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노화 세포 죽이는 분자 발견
2017-03-26 18:00:00
김진우

사람의 몸에서는 나이가 들어갈수록 신체를 노화시키고 질병을 촉진시키는 노쇠하고 약한 세포들이 생성된다.

그런데 이 노화 세포만 골라서 선택적으로 파괴하는 분자가 네덜란드 로테르담 소재 에라스무스 대학 연구팀에 의해 개발됐다.

이 화합물은 늙은 쥐의 움직임을 보다 활성화시키고 젊어지게 만드는 데 어느 정도 효과를 보여 향후 인체에 적용할 수 있을지 여부가 기대되고 있다.

캐나다 몬트리올 대학의 세포 생물학자이자 분자 생물학자 인 프란시스 로디어 박사는 이번 연구 결과에 대해 “의료와 바이오 분야에 있어서 획기적인 진전”이라고 평가했다.

그는 또한 “우리가 얻은 결과는 눈에 띄는 부작용 없이 노화된 세포를 제거할 수 있다는 것을 보여 준 최초의 사례이다”라고 덧붙였다.

사진설명-지금까지 진행된 노화세포에 대한 연구결과들

지금까지 알려진 연구 결과에 따르면 노화된 세포는 인간의 신체 조직에 축적, 심장병과 관절염 및 당뇨 등의 원인이 된다.

쥐의 유전자를 변형해 늙은 세포를 파괴, 수명을 연장시키고 동맥경화를 막는 실험은 이미 성공한 바 있다.

의료계에서는 이를 토대로 약 7종류의 노화방지 화합물을 분류, 신장 질환 환자를 비롯해 각종 대사증후군 환자에게 임상시험을 실시중이다.

그러나 현재 사용되고 있는 항암제는 건강한 세포를 죽이거나 혈소판 수를 감소시키며, 혈액을 응고시키는 등과 같은 부작용이 존재한다.

에라스무스 대학의 세포생물학자 피터 데 카이저 박사팀은 노화 세포가 p53이라고 불리는 보호 단백질을 공격하는 DNA 손상 메커니즘을 갖고 있다는 것에 착안했다.

연구팀은 노화 세포와 유사하지만 다른 단백질인 FOXO4가 p53의 기능 수행을 방해하지 않을 수 있을 가능성을 발견했다.

사진설명-세포를 노화시키는 텔로미어의 작용 과정

데 카이저 박사팀은 p53에 부착 된 FOXO4 부분을 짧게 변형시킨 형태의 펩타이드로 알려진 분자를 설계했다.

이 펩타이드는 FOXO4와 p53의 연결을 막아 노화 세포만을 죽이고 건강한 세포는 살려 두었다.

급속히 성장하는 돌연변이 쥐에 이 분자를 주입한 결과 불과 몇 개월 만에 쥐는 털이 빠지기 시작하고 신장 기능이 부실해졌다.

그러나 정상적인 늙은 생쥐에 주입했을 때는 오히려 털의 밀도를 높이고 신장 손상을 억제하며 운동시간을 늘렸다고 연구팀은 ‘세포(Cell)’을 통해 보고했다.

미네소타 주 로체스터 메이요 클리닉의 당뇨병 연구원 제임스 커클랜드 박사는 “이 논문은 노화 세포를 표적으로 하는 잠재적인 새로운 방법을 제시했으나, 이들이 개발한 펩타이드에는 자체적인 한계가 있다”고 지적했다.

이 펩타이드는 경구로 투여하게 되면 소화 시스템에 의해 파괴되기 때문에 흡입이나 주사를 통해서만 전달될 수 있다는 것이다.

또한 이 분자는 쥐의 혈소판을 감소시키지는 못했으나 많은 노화 세포를 죽이는 과정에서 치명적인 합병증을 일으킬 가능성이 있다고 커클랜드는 언급했다.

연구팀은 이와 같은 가능성에 대해 수긍하며, 뇌종양 골아 세포 종양에서 시작해 노화 세포와 유사한 암세포를 죽일 수 있는지에 대해 추가 연구를 진행할 계획이다.


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