젊음을 되찾는 분자, 노화 징후 개선과 두뇌 및 근육 기능 향상에 잠재력

Seoul텍사스 대학교 MD 앤더슨 암 센터의 과학자들은 실험 모델에서 노화의 징후를 줄이는 방법을 발견했습니다. 그들은 이것을 텔로머라제 효소의 일부분인 TERT의 젊은 수준을 회복함으로써 이루었습니다. 이 방법이 인간에게도 효과가 있다면, 알츠하이머, 파킨슨병, 심장 질환 및 암과 같은 노화 관련 질환을 치료하는 데 도움이 될 수 있습니다.

그들은 다음과 같은 일을 수행했습니다:

• TERT 수치를 복구하는 소분자 화합물을 발견했습니다.
• 세포 노화를 줄이고 조직 염증을 감소시켰습니다.
• 새로운 뉴런 형성을 촉진하고 기억력을 향상시켰습니다.
• 신경근 기능을 향상시켜 힘과 협응력을 증가시켰습니다.

이 연구는 학술지 Cell에 게재되었습니다. 연구자들은 TERT가 텔로미어를 길게 하는 것뿐만 아니라 수많은 유전자 활동을 조절하는 데도 관여한다는 사실을 발견했습니다. 이러한 유전자들은 뇌 발달, 학습, 기억, 노화, 염증에 중요합니다.

암생물학 교수인 로널드 드피뇨는 TERT 수치를 낮추는 것이 노화에 있어 중요하다고 말했다. TERT 수치를 정상으로 되돌리면 유전자 활동이 개선되고, 사고력과 근육 기능이 향상되며, 노화 관련 질병의 징후가 사라진다.

노화는 여러 유전자 활동의 변화와 관련이 있습니다. 그 중 한 가지 예로는 텔로미어의 단축이 있습니다. 텔로미어는 염색체의 끝부분으로, 염색체의 안정성을 유지하는 데 도움을 줍니다. 하지만 텔로미어가 너무 짧아지면 DNA 손상을 일으켜 세포가 더 이상 분열하지 않게 만듭니다. 이러한 세포는 염증을 유발하고 조직을 손상시키는 물질을 방출하여, 노화와 암에 기여하게 됩니다.

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텔로머레이스는 텔로미어를 연장하는 데 도움을 주는 단백질입니다. 그러나 TERT 유전자의 침묵으로 인해 그 활성이 시간이 지남에 따라 감소하게 되는데, 이는 자연적인 노화 과정이나 알츠하이머와 같은 질병에서 나타납니다. DePinho 연구팀은 이전에 쥐에서 TERT 유전자를 억제했을 때 노화가 가속화되지만, 이를 다시 활성화하면 노화 과정이 되돌아감을 발견했습니다.

DePinho와 홍석심 박사는 TERT 수준을 높이는 약물을 개발하고자 했습니다. 그들은 65만 개 이상의 화합물을 시험한 결과 TERT를 활성화하는 작은 분자를 발견했습니다. 이 분자는 TERT 유전자를 활성화하여 그 활동을 정상 수준으로 되돌렸습니다.

TAC는 75세 이상의 사람과 유사한 모델을 대상으로 시험되었습니다. 6개월 간의 TAC 치료는 뇌에서 새로운 신경세포 성장을 촉진하고, 인지 능력을 향상시켰으며, 학습과 기억 관련 유전자 증가, 염증 감소, 노화 세포 제거와 같은 효과를 보였습니다. 또한, TAC는 근육 기능, 협응력, 악력 및 속도를 개선하여 근육 감소를 회복시키는 결과를 얻었습니다.

인간 세포주에서는 TAC가 텔로미어 생성을 증가시키고 DNA 손상 지표를 감소시켜 세포가 더 오랜 기간 분열할 수 있도록 하였습니다. TAC는 또한 체외에서 연구된 인간 조직 샘플에서도 효과가 있었습니다.

이 연구는 국립보건원과 G. Harold and Leila Y Mathers 자선재단, Belfer Family Foundation 신경퇴행성 질환 컨소시엄의 지원을 받았습니다. 이 연구는 Scripps 연구소의 Peter Schultz와 Michael Bollong과 협력하여 수행되었습니다.