지난 12일 노화 연구 저널 'Aging'에 발표된 하버드 의대 과학자팀
세포를 젊은 상태로 재프로그래밍하는 최초의 화학적 접근 방식
젊은 상태로 복원하고 전사체 나이를 1주일 이내에 역전시키는 여섯 가지 화학 혼합물 발견
지금까지 노화를 막는 연구는 있어왔지만 노화 방지 정도가 아니라 젊음을 되돌릴 수 있다면 어떨까.
하버드 의대 과학자팀 연구원들은 노화와 이로 인한 질병과의 싸움에서 새로운 지평을 여는 획기적인 연구를 발표했다. 이전 연구들에서는 노화를 막는 것이 강력한 유전자 요법을 통해서만 달성할 수 있었지만, 이번 연구는 세포를 젊은 상태로 재프로그래밍하는 최초의 화학적 접근 방식이다.
지난 12일 노화 연구 저널 〈Aging〉에 발표된 이 연구는 하버드 의대, 메인 대학교, 매사추세츠 공과대학(MIT) 연구원들이 수행했다.
연구팀은 노벨상을 수상한 연구인 야마나카(Yamanaka) 인자라고 불리는 특정 유전자의 발현이 성체 세포를 유도 만능 줄기 세포(iPSCs)로 전환시킬 수 있다는 발견을 기반으로 했는데, 이 발견은 세포를 아주 젊게 만들고, 암을 유발하지 않으면서 세포 노화를 되돌릴 수 있을지에 대한 의문을 제기했다.
이 새로운 연구에서 연구원들은 결합하여 세포 노화를 역전시키고 인간 세포를 재생시킬 수 있는 분자를 선별했다. 전사 기반 노화 시계와 실시간 핵 세포질 단백질 구획화(NCC) 분석을 포함하여 젊은 세포를 오래된 세포와 노화된 세포와 구별하기 위해 높은 처리량의 세포 기반 분석을 개발했다. NCC와 게놈 전체의 전사 프로파일을 젊은 상태로 복원하고 전사체 나이를 1주일 이내에 역전시키는 여섯 가지 화학 혼합물을 발견했다.
하버드 연구원들은 이전에 특정 야마나카 유전자를 바이러스에 의해 세포에 도입함으로써 통제되지 않은 세포 성장 없이 세포 노화를 역전시키는 것이 실제로 가능하다는 것을 증명했다. 시신경, 뇌 조직, 신장 및 근육에 대한 연구는 쥐에서 시력이 개선되고 수명이 연장되는 등 유망한 결과를 보여주었고, 최근에는 원숭이의 시력이 개선되었다는 보고가 있었다.
"이 새로운 발견의 의미는 광범위한 재생 의학과 잠재적으로 전신 회춘의 길을 열어주는 것"
유전자 치료를 통한 노화 역전에 대한 화학적 대안을 개발함으로써, 이 연구는 노화, 부상 및 노화 관련 질병의 치료에 혁명을 일으킬 수 있으며 개발 기간을 단축하고 비용을 절감할 수 있는 잠재력을 제공한다는 것이다.
지난 4월 원숭이의 실명을 역전시키는 긍정적인 결과에 이어 연구소의 연령 역전 유전자 치료에 대한 인간 임상시험 준비가 진행 중이라고.
하버드 의과대학의 글렌 노화 연구 생물학 센터와 이 프로젝트의 수석 과학자인 David A. Sinclair는 "최근까지 우리가 할 수 있는 최선은 천천히 노화하는 것이었다. 이번 새로운 발견들은 우리가 이제 그것을 되돌릴 수 있다는 것을 암시한다"라고 밝혔다.
또한 "이 새로운 발견은 시력 개선에서 수많은 노화 관련 질병의 효과적인 치료에 이르기까지 다양한 응용 분야를 통해 단일 알약으로 노화를 되돌릴 수 있는 가능성을 제공한다"라고 말했다.
노화 관련 질병을 효과적으로 치료할 수 있고 부상을 보다 효율적으로 치료할 수 있으며 전신 회춘의 꿈이 현실이 되는 미래를 상상해 본다.
포인트경제 이민준 기자