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[KISTI의 과학향기] 수명 연장의 꿈, 과학으로 푼다

체온조절·小食등 구체적 장수방법 유전자 변형 동물이용 속속 밝혀


예로부터 조상들은 해ㆍ구름ㆍ산ㆍ바위ㆍ물ㆍ학ㆍ사슴ㆍ거북ㆍ소나무ㆍ불로초를 '십장생'(十長生)이라 부르며 오래 산다고 여겼다. 잘 살펴보면 앞의 5개는 무생물이고, 나머지 5개는 생물이다. 사실 십장생의 실제 수명이 얼마인가는 중요하지 않다. 십장생을 통해 엿볼 수 있는 '오래 살고 싶은 인류의 꿈'이 중요하다. 동물의 수명을 연장하는 비법에는 어떤 것이 있을까? 세포의 노화를 막는 방법을 찾기 위해 수명 연장을 연구하는 과학자들은 주로 '형질전환 동물'을 이용한다. 특정 유전자를 변형시킨 동물을 만들고, 그 동물의 수명이 어떻게 변하는지를 살펴보는 것이다. 이를 통해 알아낸 수명연장의 비법은 소식(小食), 적절한 자극, 체온조절 등 여러 가지가 있다. 먼저 '소식'은 오래 전부터 알려진 수명 연장의 비법이다. 적게 먹는 것이 단순히 건강에 좋기 때문만은 아니다. 과학자들은 동물이 적게 먹으면 'SIRT1'이라는 유전자가 과발현 된다는 것을 알아냈다. 'SIRT1' 유전자는 세포자살을 유발하는 'p53' 유전자와 스트레스로 세포 자살을 유발하는 'FOXO' 유전자를 억제한다. 즉 적게 먹으면 스트레스에 대한 세포의 저항성이 높아지고, 세포자살이 적게 일어난다. '적절한 자극'은 또 다른 수명 연장의 비법이다. 작은 스트레스가 몸에 좋은 영향을 주는 것을 '호메시스'(Hormesis)라고 하는데, 꼬마선충과 초파리에서 발견됐다. 꼬마선충에 적절한 열충격을 줬을 때 다른 개체에 비해 수명이 늘어나는 개체가 있었다. 지난해 11월 '사이언스'지에 수명 연장의 새로운 비법이 발표됐는데 이는 '체온을 낮추는 것'이다. 과학자들은 생쥐의 시상하부를 변형한 형질전환 쥐를 만들었다. 이렇게 만든 쥐의 체온은 0.3도에서 0.5도 정도 낮아졌다. 체온을 낮춘 쥐의 수명은 수컷이 12%, 암컷이 20% 늘어났다. 과학자들은 높은 체온을 유지하는데 필요한 에너지가 줄어들어 그 결과로 에너지를 만들기 위한 대사의 부산물, 활성산소도 적게 발생하기 때문으로 본다. 혹자는 조상들이 십장생에 해ㆍ구름ㆍ산ㆍ바위ㆍ물 같은 무생물을 넣은 이유가 단순히 수명만 늘리려는 것이 아니라 변함없는 자연의 영원성을 배우고자 한 것이라고 말한다. 과학의 발달로 인류의 평균수명은 계속 늘어나고 있지만 늘어난 수명이 그가 살았던 삶의 가치를 말하지는 않을 것이다.

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