(Researchers from the University of Michigan Life Sciences Institute have uncovered a cause of declining motor function and increase frailty in C. elegans. Credit: U-M Life Sciences Institute, Stephanie King)
예쁜 꼬마 선충 (C. elegans)는 사실 우리 눈에는 그렇게 예쁘게 보이진 않지만, 과학자들에게 많은 사랑을 받고 있습니다. 물론 실험동물로 말이죠. 예쁜 꼬마 선충은 1mm 길이에 불과한 작은 선충으로 수명은 3-4주에 불과합니다. 이렇게 짧은 수명과 세포의 수가 상대적으로 작고 몸이 반투명해 관찰이 용이하다는 여러 가지 장점 덕분에 발달 관련 연구나 수명 및 노화 관련 연구에서 많이 사용되는 실험동물이기도 합니다.
미시간 대학 생명학과 (University of Michigan Life Sciences Institute)의 연구팀은 예쁜 꼬마 선충의 노화를 늦추고 수명을 길게 만드는 운동 신경 관련 물질을 연구했습니다. 나이가 들면서 노화가 진행되면 여러 가지 변화가 일어나는데, 근육이 쇠퇴하고 신체 기능이 떨어지는 것은 예쁜 꼬마 선충에서 인간 까지 거의 모든 다세포 동물에서 볼 수 있는 변화입니다. 연구팀은 근육에 신호를 전달하는 운동 신경 관련 물질인 SLO-1 (slowpoke potassium channel family member 1)라는 분자를 타겟으로 연구를 진행했습니다. 이 물질은 운동 뉴런의 신호를 억제해 근육의 활동을 떨어뜨리는 역할을 합니다.
유전학적인 방법과 paxilline라는 약물을 통해 SLO-1을 억제한 결과 어린 예쁜 꼬마 선충에서는 변화가 없었으나 중년 (?) 이상의 예쁜 꼬마 선충에서는 노화를 억제할 뿐 아니라 수명을 더 길게 만든다는 사실을 확인했습니다. SLO-1이 동물에서 노화 및 수명에 영향을 미친다는 증거입니다.
물론 이것만으로는 인간에서 노화를 억제하거나 수명을 늘릴 순 없습니다. 예쁜 꼬마 선충과는 달리 인간의 수명은 70-80살 이상이라 효과를 당장 확인하기가 어렵고 함부로 신경 전달 물질을 억제했다가는 여러 가지 예상치 못한 부작용에 시달릴 수 있습니다. 하지만 노화와 수명에 관련된 연구를 진행할 수 있는 실험 동물로 예쁜 꼬마 선충의 유용성은 다시 보여준 연구라고 할 수 있습니다.
왜 늙는지, 그리고 언젠가는 죽게 되는지는 아직도 과학이 풀지 못한 숙제입니다. 하지만 많은 연구를 통해 그 메카니즘이 하나씩 드러나고 있습니다. 비록 불로장생의 꿈은 이루지 못하더라도 언젠가 이를 통해 질병을 치료하고 인간의 수명을 더 늘릴 수 있을 것으로 기대합니다.
참고
G. Li el al., "Genetic and pharmacological interventions in the aging motor nervous system slow motor aging and extend life span in C. elegans," Science Advances (2018). DOI: 10.1126/sciadv.aau5041 , http://advances.sciencemag.org/content/5/1/eaau5041
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