P21 또는 Peptide 021로도 표기되는 P021은 신경세포 생존을 지원하는 천연 단백질인 섬모 신경영양인자(CNTF)의 뇌 보호 효과를 모방하도록 설계된 실험용 펩타이드 화합물입니다. 미국 뉴욕주 발달장애 기초연구소(New York State Institute for Basic Research in Developmental Disabilities)에서 알츠하이머병의 잠재적 치료제로 개발되었으며, 온라인에서는 인지 능력 향상제를 뜻하는 “누트로픽(nootropic)“으로 판매되고 있습니다. 이 물질은 CDKN1A 유전자에 의해 암호화되는 세포주기 단백질인 p21과는 무관합니다.

가장 중요한 사실은 P021이 생쥐, 쥐 및 배양 세포에서만 연구되었다는 점입니다. 발표된 인체 임상시험은 없으며, ClinicalTrials.gov에 등록된 연구도 찾을 수 없었습니다(ClinicalTrials.gov search). 발표된 연구의 거의 대부분은 이 물질을 발명한 연구실에서 나온 것이며, 해당 연구실의 책임 저자는 이 화합물에 대한 특허를 보유하고 있고 Phanes Biotech라는 회사를 공동 설립하여 P021을 의약품으로 개발하고 있습니다(Mottolese et al., J Neurodev Disord 2024).

이 페이지는 발표된 동물 연구와 규제 기관이 보고하는 내용을 요약합니다. 이는 교육 목적으로만 제공되며 의학적 조언이 아닙니다.

항목	상세 정보
분류	미승인 합성 펩타이드; CNTF 유래 “펩타이드 모방체”
기원	아다만탄 함유 말단기를 가진 인간 CNTF의 짧은 단편
화학식 / 분자량 (PubChem)	C₂₇H₄₂N₆O₈; 578.7 g/mol (CID 56599151)
제안된 기전	백혈병 억제 인자(LIF) 신호전달을 차단하고 동물 뇌에서 BDNF를 증가시킴
연구된 용량	동물에서만 연구됨, 주로 사료에 혼합하여 투여 (예: 생쥐에서 사료 그램당 60 nmol)
반감기	개발진은 비임상 시험에서 혈장 반감기가 3시간 초과라고 보고함; 인체 데이터 없음
인체 데이터	발표된 바 없음
승인 현황	확인된 어떠한 규제 기관에서도 의약품으로 승인되지 않음
세계반도핑기구 (WADA) 현황	등재되지 않음; 미승인 물질은 S0(상시 금지)에 해당함

개요

CNTF에서 짧은 펩타이드로

CNTF 자체는 신경보호 효과가 잘 확립되어 있지만, 전체 신경영양 단백질은 의약품으로 사용하기에 적합하지 않습니다. 뇌 외부에서 투여할 경우 CNTF와 BDNF는 중추신경계에 도달하지 못하고 몇 분 이내에 분해되며, 신경영양인자로 알츠하이머병을 치료하려던 초기 시도들은 낮은 뇌 투과율, 짧은 반감기 및 심각한 부작용으로 인해 중단되었습니다(Baazaoui and Iqbal, Biomolecules 2022). Iqbal 연구실은 CNTF의 활성을 유지하는 작은 단편을 찾는 연구에 착수했습니다.

연구진은 항체를 이용해 CNTF의 가장 활발한 부위를 매핑하여 먼저 Peptide 6 (P6)이라 불리는 11개 아미노산 길이의 펩타이드를 만들었습니다. 그런 다음 이를 생쥐에서 여전히 새로운 신경세포 형성을 촉진하는 4개 아미노산 중심부(P6c)로 줄였습니다(Kazim and Iqbal, Mol Neurodegener 2016). 2022년 리뷰 논문은 이 중심부가 CNTF의 아미노산 147–150번 위치에 해당한다고 설명합니다(Baazaoui and Iqbal, Biomolecules 2022).

아다만탄 변형

중심 펩타이드가 더 오래 생존하고 뇌에 도달하도록 하기 위해, 연구진은 시작 말단을 아세틸기로 캡핑(capping)하고 반대쪽 말단에 아다만틸화 글리신을 부착했습니다. 아다만탄은 단단한 새장 모양의 지용성 탄화수소입니다. 명시된 목표는 혈액-뇌 장벽 투과성을 높이고 펩타이드 말단에서 아미노산을 잘라내는 효소인 엑소펩티다아제에 의한 분해를 늦추는 것이었습니다(Baazaoui and Iqbal, Alzheimers Res Ther 2017).

그 결과 만들어진 화합물은 2010년에 P21이라는 이름으로 처음 보고되었으며(Li et al., FEBS Lett 2010), 이후 논문들에서는 이를 P021로 부릅니다. PubChem은 두 이름으로 모두 등재하고 있으며, CAS 번호는 1246751-68-7이고 말단기는 3-carbamoyl-1-adamantyl amide로 확인됩니다(PubChem).

분자	정의	발표된 연구
CNTF	전장(full-length) 천연 신경영양 단백질	본 문서에서 다루지 않음
Peptide 6 (P6)	11개 아미노산 길이의 CNTF 단편	설치류 연구
P6c	P6의 4개 아미노산 중심부	설치류 연구
P021	아세틸 캡과 아다만틸화 글리신이 결합된 P6c	설치류 및 세포 배양 연구만 존재
ADAMAX	P021 스타일의 말단기를 붙여 판매되는 Semax (시판 형태 기준)	없음

P021의 말단기는 판매자들에 의해 다른 제품에도 차용되었습니다. 예를 들어 ADAMAX는 동일한 아다만탄 함유 말단기를 가진 Semax로 마케팅되고 있으나, 이를 시험한 발표된 연구는 없습니다.

체내 작용 기전

모든 작용 기전 및 약동학 데이터는 개발 그룹의 동물 실험과 실험실 연구에서 나온 것입니다.

제안된 기전. 개발진은 P021이 정상 상태에서 새로운 신경세포 형성을 억제하는 LIF 신호전달을 경쟁적으로 억제하고, 뇌유래 신경영양인자(BDNF, 신경세포의 성장과 생존을 지원하는 단백질)의 발현을 증가시킨다고 설명합니다(Baazaoui and Iqbal, Biomolecules 2022).
타우(tau)에 대한 하위 영향. 알츠하이머병 모델 생쥐에서 높아진 BDNF는 알츠하이머병에서 신경섬유 엉킴(tangles)을 형성하는 단백질인 타우에 인산기를 추가하는 효소인 글리코겐 합성효소 키나아제-3β (GSK3β)의 활성 감소와 연관되었습니다(Kazim et al., Neurobiol Dis 2014).
뇌 투과. 노령 쥐에서 개발진은 P021이 혈액-뇌 장벽을 통과한다고 보고했습니다(Khatoon et al., J Alzheimers Dis 2015).
안정성 및 반감기. 개발진의 2016년 리뷰 논문에서는 혈장 반감기가 3시간 초과이고, 인공 장액에서 2시간 동안 95% 초과의 안정성을, 인공 위액에서 30분 동안 90% 초과의 안정성을 보였다고 보고했습니다(Kazim and Iqbal, Mol Neurodegener 2016). 해당 리뷰는 반감기 수치의 기반이 된 동물 종이나 용량을 명시하지 않았으며, 사람에게서 측정된 바도 없습니다.

대부분의 연구에서는 P021을 동물의 사료에 섞어 경구로 투여했습니다. 장기 연구의 생쥐들은 사료 그램당 60 nmol을 투여받았는데, 저자들은 이를 생쥐 한 마리당 하루 약 162 nmol로 계산했습니다(Baazaoui and Iqbal, Alzheimers Res Ther 2017). 이러한 동물 용량은 인체 용량으로 환산할 수 없습니다.

규제 현황

의약품 승인

P021에 대한 FDA (미국 식품의약국), EMA 또는 기타 규제 기관의 승인 기록을 찾을 수 없었으며, 등록된 인체 임상시험도 없었습니다(ClinicalTrials.gov search). 개발진은 이를 알츠하이머병 치료제로 개발하기 위해 연구 중인 후보 물질로 설명합니다(Mottolese et al., J Neurodev Disord 2024). 스케줄 III (Schedule III)의 통제 단백동화 스테로이드 목록에는 포함되어 있지 않습니다(21 CFR 1308.13).

스포츠

P021은 WADA 목록에 이름이 명시되어 있지 않습니다. 분류 S0은 목록의 다른 곳에 포함되지 않고 인체 치료 용도로 정부 보건 당국의 현재 승인을 받지 않은 모든 약리학적 물질을 상시 금지하며, 전임상 또는 임상 개발 중인 약물을 명시적으로 포함합니다(WADA 2026 Prohibited List). P021과 같은 전임상 화합물은 이러한 정의에 부합합니다.

연구 결과

인체 연구는 없습니다. 아래의 동물 연구들은 규모가 작았으며, 거의 모두가 개발자의 연구실에서 수행되었습니다.

정상 및 노화 동물

건강한 성체 생쥐. 말초 투여된 P021은 정상 C57Bl6 생쥐에서 학습 능력과 단기 및 공간 기억을 개선했으며, 해마에서 새로운 신경세포의 형성과 성숙을 증가시켰습니다(Li et al., FEBS Lett 2010).
노령 쥐. 생후 22–24개월 된 Fischer 쥐에서 만성 경구 P021 투여는 노화와 관련된 학습 및 기억력 감퇴를 줄이고 BDNF를 높였으며 시냅스 표지자들을 회복시켰습니다(Bolognin et al., Neurobiol Aging 2014).
노령 쥐의 타우 단백질. 노령 쥐에서 P021은 뇌와 뇌척수액 내의 타우 수치를 젊은 성체 수준으로 낮추었으나, 뇌척수액 내 아밀로이드-β/AβPP 수치는 낮추지 못했습니다(Khatoon et al., J Alzheimers Dis 2015).

알츠하이머병 생쥐 모델

대부분의 연구는 아밀로이드 플라크와 타우 엉킴이 모두 발생하도록 유전적으로 조작된 계통인 3xTg-AD 생쥐를 사용했습니다.

연구	처치 내용	주요 보고 결과
Kazim et al., Neurobiol Dis 2014	생후 9–10개월부터 시작하여 12개월간 사료로 투여	비정상 타우 감소; 수용성 아밀로이드-β 감소, 플라크에서는 감소 경향만 나타남; 인지 기능 및 신경발생 개선
Baazaoui and Iqbal, J Alzheimers Dis 2017	가시적인 병리가 나타나기 전인 생후 3개월부터 사료로 투여	신경퇴행 및 타우와 아밀로이드-β 병리 예방; 기억력 회복; 사망률 감소
Baazaoui and Iqbal, Alzheimers Res Ther 2017	생후 3개월부터 21개월까지 사료 그램당 60 nmol 투여	수상돌기 및 시냅스 결손과 인지 장애 회복
Wei et al., Alzheimers Res Ther 2020	어미의 사료를 통해 출생 전 8일째부터 출생 후 21일째까지 투여	생후 4개월 시점 인지 기능 개선; 생후 22개월 시점 타우 및 플라크 감소
Wei et al., J Alzheimers Dis 2021	출생 시부터 출생 후 120일째까지 사료로 투여	인지 장애 예방; BDNF 및 시냅스 단백질 증가

12개월 투여 연구에서 아밀로이드에 대한 효과는 제한적이었습니다. 수용성 아밀로이드-β는 감소했으나 플라크 감소는 통계적 유의성에 도달하지 못했습니다(Kazim et al., Neurobiol Dis 2014). 해당 연구의 각 군에는 대략 5–7마리의 생쥐가 포함되었습니다(Kazim and Iqbal, Mol Neurodegener 2016).

기타 동물 모델

다운 증후군. 다운 증후군 모델인 Ts65Dn 생쥐에서 배아 8일째부터 이유기까지 어미에게 사료(그램당 200 nmol)로 P021을 투여한 결과 새끼의 발달 지연과 성체 시기의 기억력 결손이 회복되었습니다(Kazim et al., Sci Rep 2017).
망막 변성. 3개월간 처치한 노령 쥐와 18개월간 처치한 3xTg-AD 생쥐에서 P021은 노화 관련 황반변성과 유사한 망막 변화를 감소시켰습니다(Liu et al., Front Aging Neurosci 2019).
CDKL5 결핍 장애. 개발자가 공동 저자로 참여한 볼로냐의 한 연구 그룹은 P021이 CDKL5가 결핍된 인간 신경 세포주의 결함을 교정한다는 것을 발견했습니다. 그러나 Cdkl5 유전자 제거(knockout) 생쥐에서는 만성 투여를 해도 BDNF가 상승하지 않았고 뇌 구조가 개선되지 않았으며 제한적인 행동상의 이점만 나타났습니다(Mottolese et al., J Neurodev Disord 2024).

CDKL5 연구는 세포나 한 동물 모델에서 관찰된 효과가 다른 모델에서는 항상 나타나지 않을 수 있음을 보여주는 좋은 사례입니다.

부작용 및 위험성

인체에서의 안전성 미확인

인체 안전성 데이터는 전혀 존재하지 않습니다. 동물 실험에서 개발진은 쥐에서 검출 가능한 면역 반응이 없었으며(Khatoon et al., J Alzheimers Dis 2015) 최대 1년 동안 처치한 생쥐에서도 이상반응이 없었다고 보고했습니다(Kazim and Iqbal, Mol Neurodegener 2016). 이는 발명 그룹의 진술일 뿐, 독립적인 검토를 위해 발표된 공식 독성학 연구가 아닙니다.

이론적 우려

P021은 뇌의 성장인자 신호전달을 변화시키도록 설계되었습니다. 전체 신경영양인자로 알츠하이머병을 치료하려던 초기 시도들은 부분적으로 심각한 부작용 때문에 중단되었습니다(Baazaoui and Iqbal, Biomolecules 2022). 작은 단편이 사람에게서 그러한 문제를 피할 수 있는지 여부는 알려져 있지 않습니다.

제품 진위 및 품질

“P21” 또는 “P021”로 판매되는 제품들은 규제되지 않는 연구용 화학물질 경로를 통해 유통됩니다. 약전 표준이나 시중 제품에 대한 발표된 분석 결과가 존재하지 않으므로, 특정 제품의 진위, 용량, 순도 및 무균 상태를 확인할 수 없습니다.

이해상충

거의 모든 P021 논문에는 발명자가 저자로 등재되어 있습니다. 그는 P021의 조성 및 용도에 관한 특허를 보유하고 있으며, Phanes Biotech의 공동 설립자이자 최고과학책임자(CSO)로서 P021을 치료용 의약품으로 개발하고 있습니다(Mottolese et al., J Neurodev Disord 2024). 독립적인 재현 연구는 제한적입니다.

핵심 요약

CNTF 유래 연구용 펩타이드입니다. P021은 안정성과 뇌 투과율을 높이기 위해 아다만탄 함유 말단기를 추가한 섬모 신경영양인자의 4개 아미노산 단편입니다.
동물 데이터만 존재합니다. 생쥐와 쥐를 대상으로 한 연구에서는 기억력 개선, 새로운 신경세포 증가 및 타우 병리 감소가 보고되었으나, 발표되거나 등록된 인체 임상시험은 없습니다.
대부분 한 연구실에서 나온 결과입니다. 거의 모든 연구가 발명 그룹에서 수행되었으며, 부분적으로 독립된 한 생쥐 연구에서는 제한적인 이점만이 확인되었습니다.
약동학은 비임상 단계입니다. 비임상 시험에서 혈장 반감기가 3시간 초과인 것으로 보고되었으나, 사람에게서 어떻게 작용하는지는 알려진 바가 없습니다.
미승인 상태이며 스포츠에서 금지됩니다. 어떠한 규제 기관도 P021을 승인하지 않았으며, WADA의 S0 분류는 이와 같은 미승인 물질을 상시 금지합니다.

출처

Li B, Wanka L, Blanchard J, et al. Neurotrophic peptides incorporating adamantane improve learning and memory, promote neurogenesis and synaptic plasticity in mice. FEBS Lett. 2010;584(15):3359–3365. PubMed.
Kazim SF, Iqbal K. Neurotrophic factor small-molecule mimetics mediated neuroregeneration and synaptic repair: emerging therapeutic modality for Alzheimer’s disease. Mol Neurodegener. 2016;11(1):50. PubMed.
Baazaoui N, Iqbal K. Alzheimer’s disease: challenges and a therapeutic opportunity to treat it with a neurotrophic compound. Biomolecules. 2022;12(10):1409. PubMed.
National Center for Biotechnology Information. Ac-dggl-adamatanylglycine-NH2 (P021), PubChem CID 56599151. PubChem.
Bolognin S, Buffelli M, Puoliväli J, Iqbal K. Rescue of cognitive-aging by administration of a neurogenic and/or neurotrophic compound. Neurobiol Aging. 2014;35(9):2134–2146. PubMed.
Kazim SF, Blanchard J, Dai CL, et al. Disease modifying effect of chronic oral treatment with a neurotrophic peptidergic compound in a triple transgenic mouse model of Alzheimer’s disease. Neurobiol Dis. 2014;71:110–130. PubMed.
Khatoon S, Chalbot S, Bolognin S, et al. Elevated tau level in aged rat cerebrospinal fluid reduced by treatment with a neurotrophic compound. J Alzheimers Dis. 2015;47(3):557–564. PubMed.
Kazim SF, Blanchard J, Bianchi R, Iqbal K. Early neurotrophic pharmacotherapy rescues developmental delay and Alzheimer’s-like memory deficits in the Ts65Dn mouse model of Down syndrome. Sci Rep. 2017;7:45561. PubMed.
Baazaoui N, Iqbal K. Prevention of amyloid-β and tau pathologies, associated neurodegeneration, and cognitive deficit by early treatment with a neurotrophic compound. J Alzheimers Dis. 2017;58(1):215–230. PubMed.
Baazaoui N, Iqbal K. Prevention of dendritic and synaptic deficits and cognitive impairment with a neurotrophic compound. Alzheimers Res Ther. 2017;9(1):45. PubMed.
Liu Y, Wei W, Baazaoui N, et al. Inhibition of AMD-like pathology with a neurotrophic compound in aged rats and 3xTg-AD mice. Front Aging Neurosci. 2019;11:309. PubMed.
Wei W, Wang Y, Liu Y, et al. Prenatal to early postnatal neurotrophic treatment prevents Alzheimer-like behavior and pathology in mice. Alzheimers Res Ther. 2020;12(1):102. PubMed.
Wei W, Liu Y, Dai CL, et al. Neurotrophic treatment initiated during early postnatal development prevents the Alzheimer-like behavior and synaptic dysfunction. J Alzheimers Dis. 2021;82(2):631–646. PubMed.
Mottolese N, Loi M, Trazzi S, et al. Effects of a ciliary neurotrophic factor (CNTF) small-molecule peptide mimetic in an in vitro and in vivo model of CDKL5 deficiency disorder. J Neurodev Disord. 2024;16(1):65. PubMed.
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World Anti-Doping Agency. The 2026 Prohibited List: International Standard. WADA.
Code of Federal Regulations. 21 CFR 1308.13, Schedule III. eCFR.

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