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[정현초의 건강시크릿] 현대판 불로초 노화세포 분해물질 뭐길래?2019년 02월호 144p
  • 정현초 칼럼니스트
  • 승인 2019.02.11 16:17
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【건강다이제스트 | 정현초 영양생리학 박사】 

2018년 7월 9일, 미국 메이요클리닉(Mayo Clinic)에서 발표한 뉴스는 전 세계를 깜짝 놀라게 했다. 늙은 쥐로부터 노화된 세포를 선택적으로 제거하여 노화에 따르는 많은 고통을 반전시키고, 젊음을 되찾으며, 생명을 36%나 연장시킬 수 있다는 것이었다. 진시황이 그토록 찾던 ‘불로초’라도 발견한 것일까? 그에 대하여 더 자세히 알아보자.

좀비 같은 세포의 치명적 충격

세포는 늙어가면서 기능을 상실한다. 노화세포는 완전하게 살아있지도 않고 그렇다고 죽지도 않고, 시름시름 하면서 목숨을 부지한다. 일종의 좀비 같은 세포라고 할까? 미국 메이요클리닉 연구팀이 발표한 논문에 따르면, 노화된 세포가 몸 전체에 미치는 독성의 강도는 충격적이다. 7,000~15,000개 세포 중에 단 하나의 노화세포가 퇴행성 노화를 일으킬 수 있다고 한다. 설상가상으로 노화세포는 노화 촉진 독성을 정상적인 세포에 전달하여 병리적 이상을 유발하고, 결국 만성질병과 조기 사망에 이르게 할 수도 있다는 것이다.

세포 노화와 몸의 노화

노화에 대한 개념을 먼저 정리해보자. 이 글에서 사용하는 노화는 두 가지이다. 에이징(aging)과 시네슨스(senescence)다. 에이징은 우리가 잘 알고 있는 몸의 노화를 말하며, 시네슨스는 세포의 노화를 말한다. 혼란스럽지 않도록 몸의 노화는 그냥 노화, 세포 단위의 노화는 세포 노화로 각각 표기한다.

어릴 때는 세포들이 손상되거나 기능 이상이 생기면 자연적으로 자신들을 제거시킨다. 이 과정을 세포사멸(apoptosis)이라고 한다. 세포사멸을 통하여 손상되거나 노화된 세포를 차단한다.

세포사멸은 흔히 ‘프로그램화된 세포 사망(programmed cell death)’이라 불린다. 이 같은 자가-제거는 건강한 조직을 유지하고 재생하기 위한 세포의 정상적이고 중요한 기능이다. 그러나 나이가 들면서 더 많은 세포들이 노화된다.

이렇게 노화된 좀비 같은 세포들은 해로운 화합물을 방출하여 주위의 조직에 염증반응을 가속화시킨다. 만성 염증은 퇴행성 기능 이상을 유발하는 주요 요인이다.

노화세포들이 쌓이면 몸의 노화가 가속화되고 노화 관련 질병들이 증가한다는 사실이 점점 밝혀지고 있다. 당뇨병, 비만, 뇌졸중, 시력감소, 퇴행성 신경 기능 이상, 관절염, 폐기종, 암 등은 세포의 노화와 관련이 있다고 한다.

그렇다면 노화세포를 제거하면 우리 몸의 노화를 지연시키거나 조정할 수 있지 않을까?

노화세포 분해란 무엇인가?

젊은 세포에는 아무런 영향을 미치지 않고 늙은 세포만 선별적으로 제거하는 물질이 존재할까?

그런 약물을 찾는 과정에서 과학자들은 노화라는 단어의 ‘시네슨스(senescence)’와 분해시킨다는 의미의 ‘리틱(lytic)’을 합성하여 ‘세놀리틱(senolytic)’이라는 단어를 만들었다. 번역하면 ‘노화세포 분해’라고나 할까? 노화된 세포를 분해 내지 파괴하여 몸의 노화를 지연시키는 약, 펩티드(두 개 이상의 아미노산이 결합된 것) 혹은 식물 추출물을 통칭하여 ‘세놀리틱스(senolytics)’라 한다. 아직 제대로 번역된 명칭이 없기 때문에 일단 ‘노화세포 분해물질’이라고 부른다.

항암제가 노화를 방지한다고?

현재까지 이 분야의 연구자들이 주로 사용한 노화세포 분해물질은 다사티닙(dasatinib)과 퀘세틴(quercetin)이다. 다사티닙은 백혈병을 치료하는 항암제로 종양세포의 증식을 차단하는 효과가 있다. 퀘세틴은 식물성 항산화제이다.

사람의 세포와 동물실험에서 다사티닙과 퀘세틴을 사용하여 몸으로부터 노화된 세포를 제거하면 다양한 몸의 노화 지표가 개선되고 수명이 증가한다는 사실을 발견하였다.

2016년 <사이언스>에 연구자들은 동맥경화 생쥐 모델에서 노화세포를 제거하면 동맥 플라크의 성장이 현저하게 낮아지거나 심지어 플라크 자체가 줄어들었다는 사실을 발표하였다. 플라크의 성장을 억제하거나 정반대로 반전시키는 능력은 심혈관 질환을 예방하는 데 매우 중요한 진전이라고 할 수 있다.

<네이처>에 발표된 다른 논문에서 연구자들은 늙은 생쥐 모델에서 노화된 세포를 제거하면 다양한 조직에 유익하며, 노화 관련 기능 이상이 더 늦게 시작되고, 질병의 진행 속도도 늦추어진다는 사실을 발견하였다.

노화세포 분해물질은 어떻게 작용하나?

노화세포는 프로그램화된 자가-제거 수행에 실패한다. 전염병처럼 노화세포는 다수의 인자들을 방출하여 그들의 가속화된 노화 성질을 건강한 세포들에게 전달해서 조직들을 파괴할 수 있다.

노화세포 분해물질은 항-세포소멸 경로(anti-apoptotic pathway)를 타깃으로 노화세포에 선택적으로 작용하고, 그들의 자살 스위치를 작동시켜 정상적으로 사망하도록 한다. 이런 과정을 통해서 독성세포는 건강한 세포에 피해를 주지 않고 제거된다.

다사티닙과 퀘세틴의 칵테일 효과

다사티닙과 퀘세틴을 칵테일해서 생쥐에게 투여하여 얻은 효과를 정리하면 다음과 같다.

● 노쇠 증상(걸음걸이와 잡는 힘) 개선

● 털 색깔과 모양 개선

● 떨림과 요실금 완화

● 골관절염 저하

● 운동 내구력 증가

● 신장과 간장 연령 점수 개선

● 건강한 수명 연장

누가 이런 효과를 마다할 것인가? 그러나 이 칵테일을 사람에게 사용하기에는 문제가 있다.

첫째, 아무리 좋다고 해도 그렇지… 암에 걸리지 않았는데 항암제를 먹기는 내키지 않는다.

둘째, 노화는 아직 병으로 규정되지 않았기 때문에 법적으로 의사가 암 환자가 아닌 사람에게 항암제를 처방하지는 않을 것이다.

셋째, 생쥐보다 덩치가 훨씬 큰 사람에게는 많은 양을 투여해야 한다.

과연 그 물질들이 제대로 소화 및 흡수되어 필요한 세포로 제대로 전달될까? 퀘세틴은 천연 물질이기 때문에 의사의 처방이 필요 없어서 다사티닙보다는 사용하기 쉬울 것 같다.

식물성 노화세포 분해물질 퀘세틴을 주목하자

퀘세틴은 케일, 붉은 양파, 브로콜리, 자두, 크랜베리 등의 채소와 과일에서 흔히 발견되는 천연 항산화제로 오랫동안 건강에 유익한 물질로 인식되어 왔다. 퀘세틴은 항염증 효과가 있고 상처로부터 세포와 조직을 보호한다.

동물실험에서 퀘세틴은 노화 지표들을 개선하였고 수명을 연장시켰다고 한다. 또 인간을 대상으로 한 연구에서 퀘세틴은 노화 관련 질병과 기능 이상을 줄이거나 예방하였다고 한다.

이러한 일반적인 건강과 장수 효과뿐만 아니라 퀘세틴이 노화세포를 분해하는 역할을 한다는 사실이 지난 10년 동안 여러 논문에서 발표되었다. 다른 물질과 함께 사용하면 퀘세틴은 조직으로부터 노화된 세포를 제거한다. 단일물질로 사용하면 퀘세틴은 건강한 세포를 더 젊게 할 수 있다.

퀘세틴 효과 높이기 전략

퀘세틴을 노화 분해물질로 사용하는 데 있어 큰 장애 중의 하나는 그것을 복용할 때 생체이용률이 낮다는 것이다. 적은 용량으로 흡수율을 높이기 위해 연구자들은 퀘세틴을 파이토솜(phytosome) 형태로 통합하였다.

파이토솜은 퀘세틴 같은 천연 허브를 식물성 인지질 매개체와 합치는 방법이다. 인지질로 주로 사용하는 물질은 레시틴(lecithin)이다. 이 방법은 퀘세틴의 흡수율과 생체이용률을 높여서 그 물질이 몸 전체에 효과적으로 이용되도록 도와준다(파이토솜 기술을 응용한 징코, 밀크티슬, 커큐민, 녹차 등이 이미 시중에 나와있고 앞으로 더욱 많은 파이토솜 제품이 출시될 것으로 예상된다. 허브를 선택할 때 가급적 파이토솜 제품을 권한다).

홍차가 노화를 방지한다

홍차에 들어있는 테아플라빈(theaflavin)이 다사티닙과 같은 노화세포 분해 성질이 있다고 한다. 퀘세틴처럼 테아플라빈도 수명 연장을 포함하여 여러 가지 건강에 유익한 효능이 있다. 테아플라빈은 매우 안전하며 다사티닙과는 달리 아무런 부작용도 없다.

퀘세틴과 테아플라빈 혹은 다른 천연물질을 응용한 노화세포 분해물질 칵테일이 곧 등장할지도 모르겠다.

노화 방지 약은 가능할까?

유니티 바이오텍(Unity Biotech)과 칼리코(Calico)와 같은 대기업들이 노화 방지와 생명 연장을 위한 임상시험을 하고 있는 것으로 알고 있다. 어쩌면 암 치료약보다 그런 약을 더 쉽게 만들 수 있을지도 모른다. 문제는 앞서 말했듯이 관련 법규이다. 법으로 노화를 병으로 취급하지 않는 한 그런 약들을 판매할 수 없기 때문에 제약이 많을 것이다.

결론적으로…

늙은 조직에서 세포의 노화는 흔한 일이다. 노화된 세포는 정상적인 채널을 통해서 몸에서 스스로 제거될 수 없다. 고장난 세포들은 염증반응을 촉진하여 신체적 기능을 상실하게 하고, 노화 관련 질병에 걸릴 위험성을 높이며, 결국 불구자로 만든다.

노화세포 분해물질은 몸에서 노화된 세포들을 청소하여 기관의 기능을 증진시키고, 질병을 예방하는 능력을 갖고 있다. 그러한 효능을 응용하여 장수에 좋은 물질들을 개발하려는 연구들이 활발하게 진행되고 있다.

동물실험에서 퀘세틴과 테아플라빈과 같은 천연물질들이 노화세포를 분해하는 효과가 확인되었으며, 머지않아 인간에게도 적용할 수 있는 업그레이드된 제제가 가능할지도 모른다.

정현초 박사는 캐나다 Manitoba 주립대학에서 영양생리학으로 박사 학위를 취득한 후 벤쿠버 소재 BC주립대학과 캐나다 CF연구재단에서 연구원으로 근무했다. 현재 벤쿠버에서 서양인들을 상대로 대체의학클리닉을 운영하고 있다. 관심분야는 정신, 육체요법, 생혈액분석, 영양요법, 호르몬균형요법 등이다.

정현초 칼럼니스트  drbiomed@hotmail.com

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