1997년 프랑스 여성 잔느 카망이 프랑스 남부의 한 요양소에서 사망했다. 사망 당시 나이는 122세.카망은 공식적으로 지금까지 가장 오래 산 사람으로 기록돼 있다. 잔느 카망의 사례는 우리에게 '사람은 얼마까지 살 수 있을까'라는 물음을 던진다. 현대의 과학자들은 노화가 우리 인간을 비롯한 모든 생물의 '운명'인 것은 분명하지만 어느 정도까지는 이를 지연시킬 수 있을 것으로 내다보고 있다. 노화 연구는 그래서 과학계의 영원한 숙제로 남아 있다. 사람의 몸을 구성하는 체세포들은 시간이 흐를수록 노화되도록 생명공학적으로 프로그램돼 있다.
젊은 세포가 활발히 분열하면서 증식할 수 있는 데 비해 나이든 세포는 분열을 멈추게 되고 모양도 찌그러지게 된다. 사람이 나이가 들면 몸을 구성하는 세포들이 이처럼 전체적으로 노화되면서 기능이 떨어지게 되고 각종 질병이 발생하게 되는 것이다. 그러나 오랜 노화 연구의 역사에도 불구하고 인간 세포의 노화를 조절할 수 있는 약물은 지금까지 개발되지 않았다. 이런 가운데 우리나라 과학자들이 사람의 노화된 세포를 젊게 되돌려 주는 합성 물질을 개발해 주목받고 있다.
한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 김태국 교수팀은 세포의 노화를 억제해 세포 수명을 연장해 주는 'CGK733'이라는 아주 작은 분자량의 화학물질을 개발해 영국 과학저널 '네이처 케미컬바이올로지' 온라인 판에 발표했다. 이 논문은 이 잡지 7월호에 표지 논문으로 실릴 예정이다. 연구팀에 따르면 노화돼서 모양이 찌그러지고 증식을 멈춘 나이 든 세포에 CGK733을 넣어준 결과 이 세포가 다시 분열을 하기 시작했으며 모양도 정상적인 젊은 세포 형태로 되돌아갔다. 또 이 상태에서 CGK733을 제거해 주면 세포는 다시 노화가 진행되는 상태로 전환됐다.
이 물질이 마치 컴퓨터를 '리셋'하듯 세포의 노화 시계를 원점으로 되돌릴 수 있는 기능을 갖고 있는 것이다. 김 교수팀은 신약 후보물질을 발굴하는 새로운 방법인 '매직'(MAGIC) 기술을 이용해 이 물질의 작용 메커니즘도 규명했다. CGK733이 살아 있는 인간 세포 내에서 '에이티엠'(ATM)이라는 단백질과 결합함으로써 노화작용을 조절한다는 게 그 원리다. 김 교수팀이 지난해 미국 과학저널 '사이언스'에 발표했던 매직 기술은 살아 있는 세포를 실시간으로 들여다 보면서 약물의 효과를 알아낼 수 있는 새로운 기술이다.
약효가 알려지지 않은 약물에 아주 미세한 자성체(철)를 붙여 세포에 넣어준 후 자석을 갖다 대면 철이 붙은 약물과 결합한 특정 단백질이 함께 끌려나오게 되고,이 단백질을 분석하면 약물의 효능을 알아낼 수 있는 것이다. 간단하면서도 아주 창의적인 이 기술은 신약 발굴 기간을 획기적으로 단축시킬 수 있을 것으로 기대되면서 국내외 과학계의 주목을 받고 있다. 이번에 나온 물질을 활용하면 우선 주름 개선제나 상처 치료제 등을 개발할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 또 장기적으로는 노화 억제제와 치매 등 노화 관련 질환의 치료제로도 개발할 수 있다는 게 연구팀의 설명이다.
물론 이번 연구는 세포를 대상으로 한 기초 실험의 결과여서 실제 약물로 개발할 수 있을지는 미지수다. 아주 많은 후속 연구도 필요하다. 하지만 이번 물질이 노화된 세포를 젊게 되돌려 주는 기능을 갖고 있음을 확인했다는 것만으로도 노화 연구 분야에서는 아주 흥미로운 연구 결과임엔 분명하다. 장원락 한국경제신문 과학기술부 기자 wrjang@hankyung.com< 세포 분열때마다 염색체 끝부분 떨어져 나가 >많은 연구가 이뤄지고 있으나 노화 현상은 여전히 과학적으로 수수께끼다. 그 가설도 예정설과 환경설 등으로 다양하다. 예정설은 노화 유전자 등에 의해 운명적으로 노화가 이뤄지게 된다는 가설이다.
이 가운데 하나가 '텔로미어 소멸론'이다. 동물 세포는 젊음을 유지하기 위해 세포 분열을 계속하게 되는데,한번 분열을 할 때마다 염색체 끝부분의 텔로미어라는 부분이 떨어져 나가게 되면서 결국 분열을 할 수 없는 상태로 된다는 것이다. 환경설로는 여러가지 환경적 요인에 의해 세포들이 노화된다는 설,생체 내 비정상 단백질 분자들이 세포와 조직의 기능을 떨어뜨린다는 설,유해 활성산소에 의해 세포가 손상된다는 설 등 여러가지가 있다. 과학자들은 일반적으로 노화가 아주 복잡한 요인에 의해 이뤄지는 것으로 여기고 있다. 그래서 다양한 방법으로 노화를 늦추는 연구를 수행하고 있다.
섭취 칼로리를 제한하거나 산화로 인한 신체 조직의 손상을 방지하는 방법 등이 그것이다. 노화 관련 유전자를 찾아내 연구하는 것도 한 방법이다. 과거로부터 이어진 인류의 수명 연장 추세와 동물을 대상으로 한 각종 연구 결과에 비춰볼 때 어느 정도까지는 우리 인간의 평균 수명을 연장시킬 수 있다는 게 과학자들의 대체적인 견해다.
