JTBC 차이나는 클라스, 노화도 치료가 되나요? by 이현숙교수

 

 

안녕하세요. 텔로머라제의 모든 것을 알려드리는 텔로머라제 홍보대사입니다.

 

 

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텔로미어란?

염색체 끝 부분에 붙어있는 반복 염기서열로,

염색체의 손상을 막아주는 역할을 함

 

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텔로머라제란?

텔로미어가 손상되면 복구, 생성해주는 효소

노화를 방지하는 효소

 

 

 

 

.2016년 통계청의 조사에 따르면, 현재 한국인의 기대수명은 82.4세로 예측되고 있습니다. 조선시대 때의 기대수명인 45세보다 훨씬 늘어난 셈인데요. 현재 기네스북 최장수 기록은 무려 122세까지 사신 프랑스 잔 칼망 할머니 입니다. 가까운 미래에는 기대수명이 현재 예측보다 훨씬 더 늘어나지 않을까 하는 기대가 생깁니다. 

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그렇다면 노화는 극복 가능한 질병일까요? 현재 세계 곳곳에서 노화 방지 프로젝트를 진행하고 있다고 하는데요. IT기업 창업자 래리 엘리슨의 경우 약 4천억을 투자했고, 구글 창업자 세르게이 브린은 약 1조8천억이라는 어마어마한 돈을 투자했다고 합니다. 아마 이들의 연구 성과를 머지않아 우리가 누릴 수 있지 않을까 하는 기대가 생기네요

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그렇다면 우리의 노화를 진행시키는 것은 대체 무엇일까요? 많은 과학자들이 연구한 결과, 우리의 노화시계, 노화 정도와 직접적인 관련이 있는 것이 '텔로미어'라는 것을 밝혔습니다. 이번 포스트에서는 이에 대해 자세히 알아보겠습니다.

 

 

● 헤이플릭 한계(Hayflick limit)​

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세포 분열을 연구한 헤이플릭은, 세포를 영양배지에 넣고 세포가 몇번이나 분열할 수 있는지 연구했습니다. 처음에는 영양분을 충분히 공급해줬기 때문에 무한히 분열할 수 있을 것이라 예상했는데, 연구 결과 사람 세포의 경우 6-70번 뿐이 분열 하지 않는다는 결과를 얻었습니다. 마치 기계처럼 분열 횟수가 정해져 있다는 것인데요. 이를 헤이플릭 한계(Hayflick limit)라고 합니다.

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노화는 세포가 더이상 세포 분열을 하지 못하게 되면서 시작하게 됩니다. 우리의 염색체는 세포분열을 진행하면서 점점 길이가 짧아지는데, 이 염색체의 손상을 막아주는 것이 바로 텔로미어입니다. 이 텔로미어의 길이가 너무 짧아지면, 세포분열을 더 이상 진행하지 못하고 노화가 발생하는 것이지요.

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● 유전자 수호자 '텔로미어'

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앞에서 언급했듯이 텔로미어는 염색체 양끝에 위치하며, 염색체의 손상을 보호하는 역할을 합니다. 그렇다면, 텔로미어의 길이는 우리 수명과 관련이 있을까요? 네 있습니다!! 장수하는 사람들과 단명하는 사람들의 텔로미어 길이를 비교한 결과, 장수하는 사람들의 텔로미어 길이가 더 길다는 연구결과가 밝혀졌습니다.

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​또한, 텔로미어 길이는 수명 뿐 아니라 건강과도 연관이 있다고 하는데요. 보스턴대학에서 건강한 노인들과 질병이 있는 노인들의 텔로미어 길이를 비교한 결과, 건강한 노인들의 텔로미어 길이가 더 길다는 연구결과가 밝혀졌습니다. 이러한 결과들 때문에 최근에는 외국에서 텔로미어 길이를 측정해주는 전문회사도 생겼다고 합니다.

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하지만 절대적인 텔로미어 길이보다, 텔로미어가 구조를 유지할 수 있도록 하는 텔로미어의 건강이 더 중요하다는 연구결과도 있습니다. 텔로미어는 밧줄이 끈을 묶듯이 Loop을 만드는데, 이를 T Loop(Telomere Loop)이라고 합니다. 텔로미어가 짧아도 이 Loop을 만들 수 있을 정도면 상태가 양호한 것입니다. 반면 텔로미어 길이가 길어도, 텔로미어 단백질에 문제가 생겨 T Loop을 만들 수 없다면 텔로미어가 손상된 것입니다.

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즉, 절대적인 텔로미어 길이보다 더 중요한 것은 텔로미어의 손상 정도인 것입니다.

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그렇다면 텔로미어 손상을 최소화하는 방법에는 어떤 것들이 있을까요? 위의 사진에서 볼 수 있듯이, 너무 뻔한 방법들입니다. 누구나 할 수 있지만 지키기 쉽지 않은 방법들이죠. 선천적으로 텔로미어가 긴 사람들도 있지만, 위의 방법들을 수행한 후천적 방법으로도 텔로미어를 지킬 수 있는데요. 선천적 : 후천적 방법의 비율이 8:2라고 하니, 후천적 방법을 무시할 수는 없을 것 같습니다.

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● 진시황이 찾던 불로초 '텔로머레이스(Telomerase)'

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앞서 설명했듯이 보통 세포분열을 하면 염색체 끝이 짧아져 결국 노화가 시작되는데, 텔로머레이스가 발현되면 텔로미어 길이가 짧아지는 것을 방지합니다. 즉, 노화가 시작되지 않는거죠. 

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이런 영생을 가능하게 해주는 마법같은 효소가 우리 몸안에도 활성화 된 상태로 존재합니다. 도대체 어디에서 발현하고 있을까요? 힌트를 드리자면 계속 살아있어야 하는 세포에서 발현합니다. 

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정답은 위 사진에 나타나 있듯이, 생식세포, 줄기세포, 암세포 입니다. 줄기세포는 혈액, 심장조직, 근육조직, 간조직, 신등으로 분화합니다. 이때문에, 우리가 건강하고 오래 살기 위해서는 줄기세포의 텔로미어를 보호해야 하는 것입니다. 우리의 줄기세포가 건강하게 오래산다면 손상된 피부조직, 장기 세포 등을 만들어 낼 수 있어 건강과 수명을 보장 할 수 있을겁니다.

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텔로머레이즈 관련 실험도 많이 진행됐는데요. 그 중 하버드 의대의 로널드 드피뇨 박사가 늙은 쥐에 텔로머레이즈가 발현할 수 있도록 유전자 조작을 해, 젊은 쥐로 회춘시킨 실험은 유명합니다. 젊어진 쥐는 수명이 20% 늘었을 뿐만 아니라, 탈모 부위에서도 건강한 새털이 자라는 엄청난 결과를 가져왔습니다. 

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이러한 엄청난 효과덕분에, 현재 많은 제약회사에서는 텔로머레이즈를 발현시키는 약들을 연구하고 있다고 합니다. 하지만 여기에는 한가지 부작용이 존재합니다. 텔로머레이즈가 몸속에서 발현하면 많은 세포들이 증식할 것이고, 필연적으로 돌연변이가 나오게 됩니다. 그러면 돌연변이 중 하나인 암세포도 발현되어 우리 몸이 암에 걸릴 수 있다는 것이지요.

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암에 걸리는 부작용을 없앤 텔로머레이즈 약이 멀지 않은 미래에 나와, 우리의 수명과 건강을 향상시켜 줄 수 있으면 좋겠습니다.

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*논문 출처

방송명 : JTBC_차이나는 클라스

동영상제목: 노화도 치료가 되나요?

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