인간 수명연장의 비밀, 텔로머라아제와 줄기세포

중국의 진시황제는 평생동안 불로초를 찾았으나 끝내 그 꿈을 이루지 못한채 거대한 무덤속으로 사라졌다. 권력의 유무를 떠나 인간은 누구나 무병장수를 바란다.

과연 이러한 인간의 희망은 가능한 것일까?

                                                                                                                                     ▲ 십장생

지금도 전세계에서 노화 방지를 연구하는 과학자들은 인간 생명연장의 꿈을 실현하기 위해 불철주야 애쓰고 있으며, 그 덕분에 노화 방지에 대한 실마리가 하나 둘씩 밝혀지고 있다.  

인간 노화를 얘기할 때 '공장이론'과 '염증이론'이라는 표현을 사용한다. 
공장이론은 너무 많이 사용해서 마모가 되거나 기능을 더 유지할 수 없는 상태를 말하며, 염증이론은 이때 과부화가 생긴 곳에 적절한 조치를 취하면 기계가 다시 작동하듯 염증이 치료되면 몸의 노화는 더뎌지고 질병은 치료된다는 의미다.

최근 의학계에서는 기존의 염증성 질병을 관절염, 천식, 여드름처럼 분명하고 급성인 염증 상태로 한정했던 것에서 벗어나 자각하기 어려운 만성적 염증이 존재한다고 밝혀냈다.

이 조용한 염증은 심장병, 알츠하이머병, 당뇨병, 특정 유형의 암 등을 일으킨다.
예를 들어 노화 과정은 특정의 '노화 유전자'들이 활성화되는 것이다. 이 경우 잠복염증을 최소화시키는 것으로 인간의 장수해법을 찾을 수 있는 것이다.

   인간장수를 위한 불로초, 텔로머라아제(telomerase)

텔로미어(telomere-세포의 염색체 끝 부분의 유전자 조각) 이론은 현재 가장 많은 노화 연구자들이 주장하는 이론이다.

                                                                                                       ▲ 사진 : 한국경제

생명체는 세포 분열을 통해서 끊임없이 새로운 세포를 만들어 낸다.
그런데 세포분열이 일어날 때 마다 텔로미어의 길이는 짧아지고, 텔로미어가 일정 길이 이하로 짧아지면 세포는 더 이상 분열하지 못하고 수명을 다하게 되어 비로소 노화가 진행된다는 것을 발견했다.(텔로미어와 텔로머라아제의 발견으로 2009년 노벨의학상을 수상하였음)

그리고 이 이론을 기반으로 노화를 억제하기 위해 텔로미어를 복구하는 법이 연구되고 있다.
이는 텔로미어를 복구하기 위해 텔로머라아제 유전자를 활성화시키는 호르몬을 주사하는 방법에 대한 연구이다.

물론 모든 약물이 그렇듯이 텔로머라아제도 위험성이 있다.
만약에 텔로머라아제가 정상적인 세포가 아닌 암세포 등의 위험 세포에 공급되면 이들 세포의 생명도 연장, 질병을 악화시킬수 도 있기 때문이다. 

그러나 이를 연구하는 학자들은 이러한 역효과보다는 긍정적인 효과가 더 많아, 세포의 염색체 파괴와 재결합을 막아 암 유발 가능성을 낮추고 암과 싸우는 면역세포들의 활동을 강화시킬수 있다고 주장하고 있다.

아직은 텔로머라아제의 활성화를 넘어 어떤 시점에 얼마나 활성화시켜야 하는지 등 더 많은 연구가 추가로 진행될 필요가 있다. 

   질병, 노화 방지의 또 다른 해답, 줄기세포

피부에 상처가 나면 시간이 지나면서 새로운 피부가 만들어진다. 이것은 피부 아래 쪽에 피부세포를 만들어 내는 줄기세포가 있기 때문이다.

또한 독감에 걸리면 뇌에 있는 후각 신경세포의 기능이 정지되거나 없어져 냄새를 맡지 못하다가 독감이 나으면 다시 냄새를 맡을 수 있는 것도 후각을 담당하는 줄기세포가 재생되었기 때문이다.

이처럼 줄기세포는 우리 몸을 직접 치료하는 치료제인 셈이다.
줄기세포는 아직 분화되지 않은 미성숙 상태의 세포이며, 적절한 조건을 맞춰주면 다양한 조직세포로 분화할 수 있다.

이러한 줄기세포는 출생 후부터 몸에 있는 여러 종류의 조직에 존재하는 성체줄기세포와 생명의 시초가 되는 수정란에서 유래하는 배아줄기세포로 구분된다.

특히 성체줄기세포는 몸 안에 존재하는 자연치유물질이다.
이를 잘 활용하면 질병치료보다 예방에 더 효과적일 수 있다. 즉, 인간의 노화를 늦추고 건강한 삶을 유지하는데 효과적으로 사용할 수 있다는 얘기이다.

<자료 : 고맙다 줄기세포>

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2011/06/21 - [세상을 보는 창/Zoom-in@all] - 줄기세포(stem cell)