포도당 섭취 제한하면 오래 산다… 국내 연구진, 동물 연구 통해 수명 연장 기전 밝혀내

한국생명공학연구원 노화융합연구단 권은수 박사 연구팀

왼쪽부터 정진혁 학생연구원, 권은수 박사. /생명연

글루코스(포도당) 섭취를 제한하면 수명이 연장되는 기전을 국내 연구진이 발견했다.

한국생명공학연구원 노화융합연구단 권은수 박사 연구팀은 예쁜꼬마선충에서 글루코스(glucose·포도당) 섭취를 제한하면 수명이 연장하는 분자 기전을 규명하는 데 성공했다고 16일 밝혔다. 식이 제한과 노화 간 영향 분석 연구와 함께 글루코스 섭취를 제한해 수명을 연장하는 기술 개발에 기여할 것으로 보인다.

그동안 식이조절은 노화와 밀접한 관련이 있는 것으로 알려졌지만, 식이 구성 요소 중 어떤 것이 노화에 영향을 미치는지는 정확히 밝혀지지 않고 있다. 이에 연구팀은 노화 연구에 널리 활용되는 모델 생물인 예쁜꼬마선충을 이용해 글루코스 섭취를 제한하면 에너지 조절에 관여하는 AMPK 단백질(AMP-activated protein kinase, AMP 활성화 단백질 인산화효소)이 활성화되며 수명을 증가하게 된다는 사실을 새로 밝혀냈다.

연구팀은 글루코스 합성능력을 낮춘 대장균을 만들고, 이를 예쁜꼬마선충이 섭취하자 AMPK 단백질이 뇌 신경세포에 수명연장 신호를 보내게 하는 걸 찾아냈다. 신호를 받은 조직에서는 지질대사의 변화를 통해 지방으로 이뤄진 세포막의 유동성을 증가시켜 노화를 조절한다는 것이다.

연구팀은 글루코스 제한 식이를 알츠하이머 치매를 일으키는 예쁜꼬마선충 모델에도 적용했다. 그 결과, 질병의 진행을 늦추는 것을 확인해 다른 노화 관련 질병에의 적용 가능성을 높였다.

권은수 박사는 “이번 연구성과는 세계 최초로 식이와 노화 간의 관계를 유전학적 방법을 통해 접근해 글루코스 식이 제한을 통해 조절되는 새로운 노화 경로를 발견한 것”이라며 “수명연장 효과를 일으키는 인자들을 추가로 발굴해 부작용 없이 노화를 조절할 수 있는 식이 제한 기술 개발에 이바지하겠다”고 밝혔다.

이번 연구 결과는 바이오 분야 세계적인 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈 온라인 판에 지난 1월 18일 게재됐다.

참고자료

Nature Communications, DOI: https://www.nature.com/articles/s41467-023-35952-z

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