유전자 이식, 수명 연장의 가능성을 보여주다

유전자 이식, 수명 연장의 가능성을 보여주다

벌거벗은 두더지 쥐에서 생쥐로 장수 유전자를 성공적으로 이식하여 동물의 건강과 수명을 개선했습니다.

쥐만한 설치류인 벌거숭이 두더지쥐는 뛰어난 수명으로 인해 오랫동안 과학자들의 관심을 끌었습니다. 비슷한 크기의 설치류보다 거의 10배나 긴 최대 41년까지 살 수 있으며, 나이가 들어도 질병에 걸리는 경우가 거의 없습니다.

 

로체스터 대학의 연구원들은 이전에 두더지 쥐의 암에 대한 저항력이 고분자 히알루론산(HMW-HA)에 기인할 수 있다는 사실을 발견한 바 있습니다. 우리 몸은 자연적으로 히알루론산을 생성하여 관절 기능을 개선하고 피부 보습을 유지하는 등 여러 가지 이점을 제공합니다.

두더지 쥐는 인간과 생쥐보다 약 10배 더 많은 HMW-HA를 가지고 있습니다. 연구진이 두더지 쥐의 세포에서 HMW-HA를 제거하자 종양이 발생할 가능성이 더 커졌습니다.

Nature에 발표된 새로운 연구에서 연구진은 두더지 쥐 모델을 유전자 변형하여 히알루로난 신타제 2 유전자의 벌거벗은 두더지 쥐 버전을 생산했습니다. 이 유전자는 HMW-HA를 생성하는 단백질을 만드는 역할을 합니다. 모든 포유류가 히알루로난 합성효소 2 유전자를 가지고 있지만, 벌거숭이 두더지 쥐 버전은 더 강력한 유전자 발현을 유도하도록 강화된 것으로 보입니다.

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연구진은 두더지 쥐 버전의 신타제 2 유전자를 이식하면 쥐의 평균 수명이 4.4 % 증가하고 자연 종양과 화학적으로 유도 된 피부암에 대해 더 나은 보호를 제공한다는 사실을 발견했습니다. 유전자 전달을 받은 생쥐는 노화가 진행됨에 따라 노화의 특징으로 여겨지는 염증이 줄어들고 장이 더 건강하게 유지되었습니다.

연구자들은 관찰된 효과가 면역 체계를 직접 조절하는 HMW-HA의 능력 때문일 수 있다고 말합니다. 그러나 더 많은 연구가 필요합니다.

연구팀은 이제 HMW-HA가 인간의 수명을 늘리고 염증 관련 질병을 줄이는 데도 사용될 수 있는 방법을 연구할 계획입니다. 연구팀은 HMW-HA의 분해를 늦추거나 HMW-HA 합성을 강화함으로써 이를 달성할 수 있다고 말합니다.

"우리는 이미 히알루로난 분해를 늦추는 분자를 확인했으며 전임상 시험에서 이를 테스트하고 있습니다. 이번 연구 결과가 장수 종의 장수 적응이 인간의 장수와 건강에 도움이 될 수 있다는 것을 보여주는 첫 번째 사례이자 마지막 사례가 되기를 바랍니다."라고 이 연구의 저자인 로체스터 대학의 생물학 교수인 안드레이 셀루아노프는 말합니다.

염증은 부상이나 감염에 대한 신체 방어의 정상적인 부분입니다. 그러나 염증이 장기간 지속되거나 건강한 조직에서 발생하면 일부 유형의 암, 신경 퇴행성 질환, 자가 면역 및 심혈관 질환을 포함한 광범위한 질병의 발병에 기여할 수 있습니다.

과학자들은 여전히 더 건강하고 더 오래 살 수 있는 특효약을 찾고 있지만, 생쥐를 대상으로 한 연구는 인간의 노화 및 관련 질병을 막거나 되돌릴 수 있는 방법에 대한 통찰력을 제공합니다.

예를 들어, 최근 세 건의 연구에서 혈소판 인자 4(PF4)라는 혈액 인자가 밝혀졌는데, 이는 젊은 시절 수혈, 운동, 장수 호르몬 클로토가 인지 기능 저하에 효과적인 개입이 되는 이유를 설명할 수 있습니다.

그러나 유전자 전달 및 기타 수명 연장 도구가 인간에게 사용되기까지는 몇 년이 걸릴 수 있습니다. 한편, 균형 잡힌 식단이나 운동과 같은 건강한 생활 습관은 삶의 질을 향상시킬 수 있습니다.