[생활과학] "100세 이상 산 사람은 특별하다"...줄기세포로 장수 비결 찾는다

[생활과학] "100세 이상 산 사람은 특별하다"...줄기세포로 장수 비결 찾는다

 

 

100세 이상 산 '100세인'의 혈액으로부터 얻은 줄기세포를 이용해 장수의 비결을 알아내는 시도가 이뤄지고 있다. 

 

네이처는 지난달 29일(현지시간) 조지 머피 미국 보스턴대 코바니안 & 애베디시안 의과대 교수가 100세 이상 생존한 노인의 혈액에서 재프로그램된 줄기세포를 만들어 연구하고 있다고 보도했다. 머피 교수는 과학자들이 공유하고 연구할 수 있는 100세인 세포 데이터를 모아놓은 '세포 은행'을 만들고 있다. 

 

머피 교수는 "100세 이상 장수하는 사람 중 1912년 스페인 독감과 최근 코로나19에 걸렸지만 두 번이나 회복한 사람을 알고 있다"며 "100세인의 건강함을 설명하는 이론 중 하나는 그들이 질병으로부터 자신을 보호하는 유전적 구성을 가지고 있다는 것"이라고 말했다. 

 

머피 교수는 현재 100세인의 장수 비결을 분석하는 연구인 '뉴잉글랜드 세기인 연구(new england centenarian study)'를 진행 중인 톰 펄스 보스턴대 코바니안 & 애베디시안 의과대 교수와 협업했다.

 

이들은 장기요양시설, 미국 유권자 등록명단, 신문 기사 등에서 100세인을 찾아냈다. 머피 교수와 펄스 교수는 "연구 참여에 동의한 30여 명의 100세인은 자신이 얼마나 특별한 존재임을 알기 때문에 기꺼이 참여했다"고 말했다. 

 

머피 교수와 펄스 교수는 100세인의 혈액세포에서 유도만능줄기세포(iPS)를 만들었다. 다 자란 체세포에 외래 유전자나 특정 단백질을 가해 줄기세포의 성질을 갖도록 유도한 세포인 iPS는 배아줄기세포처럼 모든 세포로 분화할 수 있다. 

 

머피 교수 연구팀은 100세인의 iPS를 이용해 신경세포를 만들어 냈다. 노화의 한 가지 특징 중 하나는 신경세포가 단백질 생성에 관여하는 '품질 관리 메커니즘'을 통제할 능력을 잃는다는 점이다.

 

머피 교수 연구팀에 따르면 100세인으로부터 유래한 신경세포는 100세인이 아닌 사람으로부터 키운 신경세포에 비해 품질 관리 메커니즘을 잘 통제했다. 스트레스 요인이 도입되자 100세인으로부터 유래한 신경세포는 효율적이고 견고하게 나쁜 단백질과 좋은 단백질을 더 강렬한 속도로 빠르게 분리하는 모습을 보였다. 

 

100세인의 세포를 연구하는 또 다른 그룹은 100세인에서 유래한 뇌 세포를 사용해 알츠하이머병 환자의 3D 뇌 모델을 만들었다. 이 연구에 참여 중인 김두연 하버드 의대 연구원은 "100세인에서 유래한 뇌 세포가 알츠하이머병으로부터 보호하는 것과 관련된 유전자를 높은 수준으로 발현한다는 것을 발견했다"고 말했다. 

 

네이처는 궁극적으로 100세인 세포를 연구하는 과학자들은 이 세포를 이용해 간, 근육, 장 세포 또는 심지어 소형 장기 등 노화와 관련된 다른 세포 유형을 개발하고자 한다고 설명했다.