생명연 "탄수화물 섭취 제한해 수명 연장…노화조절 구조 찾았다"

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권은수 박사(왼쪽)와 정진혁 학생연구원. [사진=생명공학연구원]

한국생명공학연구원 노화융합연구단 권은수 박사 연구팀은 예쁜꼬마선충에서 탄수화물의 일종인 글루코스(포도당) 섭취를 제한해 수명을 연장하는 분자 구조를 규명했다고 16일 밝혔다.

그동안 노화에 관한 수많은 연구 결과가 축적되면서 노화가 피할 수 없는 것이 자연 현상의 하나라는 인식에서 치료나 예방이 가능한 질병 중 하나로 여겨지는 인식의 전환이 가속화되고 있다.

각종 영양소를 균형 있게 먹으면서도 필요 이상의 과도한 섭취를 제한하는 식습관은 예로부터 건강한 삶과 노화에 밀접한 관련이 있다고 알려져 있다.

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연구팀은 노화 연구에 널리 활용되는 모델 생물인 예쁜꼬마선충을 이용해 글루코스 섭취를 제한하면 에너지 조절에 관여하는 AMPK 단백질(AMP 활성화 단백질 인산화효소)이 활성화되며 수명을 증가하게 된다는 사실을 새롭게 밝혀냈다.

연구팀은 글루코스 합성능력을 낮춘 대장균을 만들고, 이를 예쁜꼬마선충이 섭취하자 AMPK 단백질이 뇌 신경세포에 수명연장 신호를 보내게 하였고, 신호를 받은 조직에서는 지질대사의 변화를 통해 지방으로 이루어진 세포막의 유동성을 증가시켜 노화를 조절한다는 것이다.

나아가 연구팀이 글루코스 제한 식이를 알츠하이머 치매를 일으키는 예쁜꼬마선충 모델에도 적용한 결과 질병의 진행을 늦추는 것을 확인하며 다른 노화 관련 질병에의 적용 가능성을 높였다.

권은수 박사는 “이번 연구성과는 세계 최초로 식이와 노화 간의 관계를 유전학적 방법을 통해 접근하여 글루코스 식이 제한을 통해 조절되는 새로운 노화 경로를 발견한 것”이라며 “수명연장 효과를 일으키는 인자들을 추가로 발굴해 부작용 없이 노화를 조절할 수 있는 식이 제한 기술 개발에 이바지하겠다”고 말했다.