쥐의 세포를 이용하여 인간을 회춘시킬 수 있는가?

인간을 포함한 동물에게 노화는 피할 수 없지만, 나이가 들면서 뼈가 약해지거나 근육이 쇠약해지거나 기타 여러 질병으 위험이 증가하기 때문에, 많은 과학자들은 육체를 젊게 만드는 방법에 대해 끊임없이 연구해왔다.

 


새롭게 미국의 소크 연구소 등의 연구팀은, 교토 대학 iPS 세포 연구소의 소장을 맡고있는 야마나카 교수등이 특정한 유전자를 이용해 "쥐의 세포를 젊어지게 하는 실험"에 성공했다고 보고했다.

2012년의 노벨 생리학 의학상을 수상한 야마나카 씨는, 많은 세포로 분화할 수 있을 뿐만 아니라, 자기 복제 능력을 가지고 있는 인공 다능성 간세포(iPS)의 개발로 알려져 있다.

iPS 세포는 체세포에 4종류의 유전자(Oct3/4, Sox2, Klf4, c-Myc)를 도입하여 제작할 수 있으며, 이 4가지를 합해 "야마나카 인자"라고 불리고 있다.

iPS 세포에 관한 연구의 상당수는 동물로부터 채취한 세포에 대해서 유전자를 도입한 것이지만, 소크 연구소의 팀은 살아있는 동물에게 산중 인자를 도입하는 것으로, 노화한 동물을 젊어지게 하는 수법을 연구해왔다. 2016년에는, 조로증 쥐에 산중 인자를 도입하는 실험을 통해, 조로증을 앓는 개체의 수명을 연장하는 데 성공하기도 했다.

 


연구팀은 체내 세포에 장기적으로 산중 인자를 도입했을 때 효과를 확인하기 위해 "생후 15~22개월(인간은 50~70세 상당)쥐에게 정기적으로 처치한다", "생후 12~22개월(인간은 35~70세 상당) 쥐에게 정기적으로 처치한다", "생후 25개월(인간은 약 80세 상당)쥐에게 1개월간 처치한다" 등 3개 그룹으로 나누어 실험했다.

실험의 결과, 장기간에 걸쳐 야마나카 인자의 도입을 실시한 쥐에서, 암이나 그 외의 건강상의 리스크를 증가시키는 일 없이, 신장이나 피부라고 하는 조직이 회춘의 징조를 나타냈다.

구체적으로는 처치를 받은 쥐는, 다쳤을 때 피부세포가 증식하는 능력이 처치되지 않은 쥐보다 높았고, 흉터가 남을 가능성도 낮았으며 혈액 속 대사분자가 정상적으로 노화증이나 세포사, 스트레스 반응을 일으키는 유전자 발현 감소와 노화의 지표가 되는 DNA 메틸화 패턴도 나이를 거슬러 되돌아갔다고 연구팀은 밝혔다.



연구팀은, 한 달 동안만 처리된 쥐에서는 회춘 징후가 나타나지 않았고, 장기 처치 중인 쥐를 분석했을 때는, 회춘 효과가 뚜렷하지 않았다는 점에서 산중 인자에 의한 처치가 단순히 노화를 일시 정지시킨 것이 아니라, 세포를 회춘시키고 있음을 시사하고 있다고 주장하지만, 이 점에 대해서는 더 많은 연구가 필요하다고 한다.

논문의 공저자인 소크 연구소의 Pradeep Reddy 씨는, "우리가 정말로 확립하고 싶었던 것은, 이 접근법의 장기간에 걸치는 사용이 안전하다고 하는 것입니다. 확실히, 이러한 동물에 대해 건강, 행동, 체중에 악영향은 눈에 띄지 않았습니다"라고 말하고 있다.

 


논문의 상급저자를 지낸 소크 연구소의 Juan Carlos Izpisua Belmonte 씨는, "우리는 일반적인 동물의 노화를 늦추기 위해, 이 접근법을 평생 사용할 수 있다고 벼르고 있습니다. 이 기술은 쥐에 대해 안전하고 효과적이었습니다", "이 어프로치는 노화에 수반하는 질환에의 대처뿐만 아니라, 신경변성 질환등의 다른 진환에 있어도 세포의 기능이나 회복력을 향상시키고, 조직이나 생체의 건강을 회복시키는 새로운 툴을, 의학회에 제공할 가능성도 생각할 수 있습니다"라고 코멘트.

이번 연구 결과는 어디까지나 쥐를 대상으로 한 것이며, 인간에게 적용하는 데는 오랜 시간이 걸릴 것으로 생각된다. Reddy 씨는, "우리는 결국 스트레스나 상해, 질병에 대해 더 저항력을 갖도록 오래된 세포에 탄력과 기능을 부여하려합니다. 이번 연구는 적어도 쥐에게 그것을 달성하기 위해 적절했다는 것을 보여줍니다"라고...