어떻게 하면 더 건강하게 더 오래 살 수 있을까

선충실험 통해 '장수비결' 연구

‘어떻게 하면 더 오래, 또 더 건강하게 살 수 있을까.’

중년의 나이에서 한 해를 넘기면 누구나 한번쯤 던져보는 질문이다. 살아온 날보다 살 날이 더 적다는 것에 초조감을 느끼는 사람들은 대개 값비싼 영양제나 호르몬 치료, 운동과 섭생조절에 매달린다.

그러나 ‘느림보로 사는 것, 스트레스를 덜 받는 것, 칼로리섭취를 제한하는 것’이 더욱 효과가 있다는 사실이 최근의 연구를 통해 확인되고 있다.

수명결정 메커니즘을 활발하게 연구하고 있는 분야중의 하나는는 분자생물학이다. 국내에서는 연세대 노화연구센터의 정인권ㆍ이준호(생물학과) 교수팀이 선충을 대상으로 수명조절을 연구하고 있다.
선충은 생존기간이 3주에 불과한데다 신장이 1㎜, 체세포가 1000개에 지나지 않아 관찰이 용이하기 때문이다. 또 3일만에 성장을 끝내고 노화 현상까지 나타나므로 미국 캐나다등에서도 수명연구에 주로 이용하고 있다.

선충에는 수명을 단축하거나 연장하는데 관여하는 수명조절 유전자가 10개 정도 있는 것으로 밝혀졌다. 이 유전자들에 상처를 내 수명을 연장시킨 돌연변이 선충들은 신진대사가 느리게 일어나며 스트레스에 강하고 다이어트와 관계가 있는 것으로 드러났다.

느리게 살아라 수명조절 유전자 가운데 신진대사 속도와 관계돼 ‘클락(clock) 유전자’라 불리는 유전자를 조작하면 수명이 1.5배 가량 늘어났다. 정상적인 선충의 배변간격이 60초라면, 클락 돌연변이들은 90초다.

양 쪽 다 배변횟수는 약 3만회. 생물의 배변횟수가 일정하며, 개체들은 이 상한치를 넘지 않는다는 ‘배변횟수설’과도 통하는 부분이다. ‘배변횟수설’은 인간의 최대수명을 추정하는 이론의 하나. 이에 따르면 인간이 매일 한 번씩 배변을 한다면 약 3만회의 배변을 하는데 80년이 걸린다.

이 교수는 “배변간격이 길어진다는 것은 신진대사가 전체적으로 천천히 일어나는 것을 의미한다”며 “장수는 느린 신진대사의 결과로 나타난 것”이라고 해석한다. 느리게 사는 것이 장수하는 비결이라는 것을 생물학적으로 입증한다는 얘기다.

스트레스를 이겨라 이 교수는 또 다른 수명조절 유전자에 충격을 가해 수명이 3배 가량 늘어난 선충이 스트레스에 강하다는 사실도 알아냈다. 인슐린수용체에만 반응하는 이 수명조절 유전자를 조작한 것은 다흐변이체라 불린다.

실험에서 얘기하는 스트레스란 산화제, 열, 자외선 등 생물이 살아가는데 불리한 환경을 의미한다. 불리한 환경에서 장수선충들이 훨씬 잘 견딘다는 것이다.

적게 먹어라 일본 후생노동성 장수과학종합연구소의 수명연구에 참가한 시라사와 다쿠지(白澤卓二) 연구원은 그의 책 ‘노화시계’에서 “먹이를 적게 먹거나, 섭식장애를 가진 선충들은 거의 활동을 하지 않는 동면상태에 들어가 오래 산다”고 보고했다.

즉 적은 에너지로 버티기 위해 꼭 필요한 대사 이상은 하지 않는 이코노미모드에 돌입한 것. 이런 상태가 외부 스트레스에도 강한 것으로 나타났다.

시라사와는 “선충의 다흐변이체나 클락변이체와 비슷한 유전자가 인간에게도 발견되었고, 인간과 선충의 유전자 70%가 서로 닮은 유전자라는 점에서 이러한 선충연구 결과는 인간의 수명조절 메커니즘에도 적용할 수 있을 것”이라고 말한다.

항상 뇌를 움직여라 신체적인 장수 뿐 아니라, 뇌의 장수도 관심꺼리. 기억 학습능력 등 생활의 질을 좌우하는 뇌의 신경세포는 재생능력이 없는 것으로 알려져 왔다.

즉 뇌세포가 사고로 죽으면 점점 뇌세포수가 줄어들어 나이든 사람들은 젊은 사람에 비해 지적 능력이 떨어진다는 것이 통념이었다.

그러나 최근 세포분열이 가능한 신경간세포가 해마와 대뇌피질에 있는 것이 알려졌다. 측두엽 안쪽에 있는 해마나 대뇌피질은 학습활동과 관계되는 부분. 특히 쥐를 이용한 실험에서 이 신경간세포들은 학습과 운동, 자극이 풍부한 환경에 의해 세포분열이 촉진된다는 사실이 밝혀졌다.

시라사와 연구원은 “나이가 들수록 학습과 운동, 좋은 환경을 접할 기회가 줄어드는 만큼 스스로 이런 활동을 만들어 계속하는 것이 중요하다”고 강조했다.

김동선기자 weeny@hk.co.kr