<후성유전체를 젊은 상태로 되돌리면 노화를 막을 수 있다>
후성유전체를 젊은 상태로 되돌리면(세포를 재프로그래밍하면) 노화 시계를 다시 맞추어 애초에 세포가 정체성을 잃고 노화하는 일 자체를 막을 수 있다. 미세먼지(2.5~10μm)보다 조금 큰 정도(보통 10~30μm)의 세포 안에 있는 염색체(DNA) 양끝을 잡고 쭉 잡아당기면 약1.8m의 끈이 된다고 한다. 우리 몸의 모든 세포(약30조개)에 있는 DNA를 죽 이어 붙이면 길이가 태양계 지름의 2배는 된다고 한다. 나이 먹을수록 유전자를 읽기가 어려워지는 것은 놀랄 일이 아니다. 애초에 세포가 원하는 유전자를 제대로 찾아내는 것 자체가 기적이다. 옥스퍼드대 거든은 1958년에 개구리 알의 염색체를 제거하고 성체 개구리의 염색체를 집어넣어 올챙이로 자라게 했다. 1996년 에든버러대 윌머트 연구진은 양의 난자에 있는 염색체를 제거하고 유방세포의 염색체를 집어넣어 복제양 돌리를 만들었다. 여기서 중요한 것은 늙은 DNA가 다시 젊어지는데 필요한 정보를 간직하고 있다는 사실이다. 이것은 노화시계를 재설정할 수 있다는 것을 보여 준다. 원래의 정보를 복구할 수 있다는 것을 보여 준다. 우리 몸은 80세가 되면 원래의 정보 중 많은 양을 잃는다. 우리는 올챙이나 늙은 포유동물의 복제가 가능함을 안다. 노년에 많은 후성유전 정보가 사라진다고 해도, 후성유전적 잡음에 흐릿해진다고 해도 세포에 노화 시계를 재설정하는 방법을 알려 줄 정보는 틀림없이 남아 있다. 생애 초기에 새겨진 이 근본적인 정보는 몸에 다시 젊어지는 법을 알려 줄 수 있다. 원본 자료의 백업에 해당한다. 2006년 야마나카는 Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc라는 4가지 유전자 조합이 성체 세포를 유도만능줄기세포로 만들 수 있다는 것을 발견한다. 이 야마나카 인자들은 배양접시에서 세포의 노화를 완전히 되돌리는 것이 가능함을 보여 준다. 우리는 재프로그래밍 인자들(OSK인자 : Oct4, Sox2, Klf4, 종양이 우려되는 c-Myc은 제외)을 집어넣어 후성유전체를 젊은 상태로 되돌릴 수 있다. 싱클레어 박사팀은 나이들어 눈 먼 쥐의 시력을 젊은 후성유전체로 재프로그래밍해서(후성유전체를 젊게 바꿔서) 시력을 회복시켰다. 앞으로 20년 후에는 이 기술로 더 젊고 오래 살 수 있다.
모든 세포에는 개체의 모든 기관(유방세포, 뇌세포, 간세포 등등)을 만들어내는 유전자가 있는데 성장하여 완전히 분화한 체세포에서 얻은 유전정보는 어떤 건 켜고 어떤 건 꺼서 특정 기관(유방세포 등)을 만드는 정보만 가지고 있다. 복제양 돌리에서는 채취한 체세포(유방세포)를 배양하는 과정에서 영양 상태를 극도로 악화시켜 세포의 활동이 정지된 상태에서 적절한 자극을 가하여 세포 속의 모든 유전자를 켜서(활성화시켜) 세포핵이 제거된 난자에 집어넣어 복제양 돌리를 만들었다.
불로초로 영생에 집착했던 진시황(BC259~210)은 몸에 좋다고 하면 온갖 약물과 음식을 먹다가 수은 중독으로 49세에 죽어 오히려 단명했다. 그런데 현대판 진시황은 2045년까지만 살아남아 노화연구의 성과를 누린다면 늙지도 죽지도 않고 영원히 살 수 있다고 한다. DNA의 손상이 노화의 원인이라면 늙은 양의 DNA를 받은 복제양 돌리도 늙은 채로 태어나거나 평범한 양보다 훨씬 더 빨리 늙어야 하는데 그렇지 않았다. 복제 동물도 평균 수명만큼 살았다. 늙은 생명들도 DNA는 온전하다고 볼 수 있다. 싱클레어 박사는 노화의 종말에서 노화는 DNA의 손상이 아니라 후성유전체에 있는 정보가 상실되면서 발생한다고 했다. 약30조개의 세포로 이루어진 인체는 유방세포, 뇌세포, 간세포, 피부세포 등등 약 200 가지의 유형으로 나누어지는데 이 모든 세포에 들어있는 DNA는 똑같다. 약 2만개의 유전자로 구성되어 있다. 모든 세포가 완전히 똑같은 유전정보를 가지고 있는데 어떤 과정을 거쳐서 서로 다른 종류로 분화하고 서로 다른 기능을 수행한다. 이 어떤 과정을 후성유전체라고 한다. 유전체는 후성유전체가 무엇을 할 수 있는지를 규정한다. 후성유전체는 다양한 화학 작용을 통해 DNA 안에 있는 유전자중 어떤 건 켜고 어떤 건 꺼서 세포의 종류(유방세포, 뇌세포, 간세포 등등)와 기능을 결정한다. DNA가 손상되면 시르투인(서투인)을 비롯한 후성유전인자들은 DNA 복구작업을 시작한다. 원래 후성유전인자들은 특정유전자의 발현을 억제한다. 평소에는 후성유전인자들이 2만개의 유전자중 특정세포(뇌세포 등등)에 맞지않는 유전자가 나대는 것을 막기 때문에 특정세포는 안정적으로 유지된다. 이렇게 억누르고 있던 인자들이 손상된 유전자 복구를 위해 다른 곳에 동원되면 평소에 숨죽이고 있던 유전자가 슬슬 기지개를 켜고 이런 방식으로 세포는 미세하지만 뇌세포에 피부세포가 생기는 등등 기존의 정체성이 흔들리고 기능도 점점 잃게 된다. DNA 손상이 발생하면 이를 복구하기 위해 후성유전인자가 기존 역할은 내팽개치면서(또는 복구후 정보상실로 원상태로 복귀하지 못하면서) 엉뚱한 유전자들이 기를 펴게 되고 결국 세포의 안정성이 무너진다. 이런 손상이 너무 강력하거나 자주 발생해서 그 여파가 축적되는 과정이 세포의 노화이다. 이런 세포의 노화가 개체의 노화로 이어진다. DNA의 손상을 줄일 수는 있어도 DNA의 손상을 완전히 막기는 불가능하다. 노화를 막기 위해 DNA의 손상을 막을 수 없다면 복구 기능을 강화해야한다.시르투인 활성과 mTOR 억제같은 후성유전인자들을 늘리거나 훨씬 더 강하게 활성 또는 억제해야한다. DNA 손상을 복구하면서도 동시에 엉뚱한 유전자도 억제할 수 있다면 노화를 막을 수 있다. 후성유전인자를 장수유전자라고도 한다. 진시황이 찾던 불로초가 우리 몸에 있는 것이다. DNA 손상을 복구하고 세포의 기능를 유지하는 후성유전인자들이 불로초이다. 장수유전자를 활성화하려면 간헐적 단식 등 우리 몸을 괴롭혀야 한다. DNA가 손상될 정도로 너무 과도하거나 너무 잦아서는 안된다. 영구적인 손상은 가하지 않으면서도 자기 몸이 장수유전자들이 많이 필요하구나라고 인식할 정도로 약한 스트레스를 계속 줘야 한다. 영양실조 없는 열량제한(소식)이 장수로 이어진다. 운동도 시르투인을 활성화하는 조효소인 NAD농도를 증가시킬 수 있다. 장시간 추위에 떨게 되면(또는 찬물로 샤워하면) 갈색지방조직이 늘어나고 시르투인이 훨씬 더 많아진다. (핀란드 사우나처럼) 뜨거운 환경에 노출시키면 NAD생산이 증가하고 시르투인이 활성화된다. 나이가 들수록 NAD농도가 줄어든다. NMN를 먹으면 몸에서 NAD로 전환되어 시르투인이 활성화된다.
역노화 방법
1. mTOR 억제 : 간헐적 단식, 메트포르민 복용
2. AMPK 활성 : 간헐적 단식, 메트포르민 복용, 레스베라트롤 복용, 운동
3. 시르투인 활성화 : 레스베라트롤, NMN(NAD전구체) 복용
4. 좀비세포 제거 : 피세틴 복용
NAD+ booster
1. NMN(NAD전구체) 복용
2. 운동과 간헐적 단식(저녁을 조금 일찍 먹고 아침을 조금 늦게 먹으면 16시간 단식할 수 있다)
<노화의 종말 저자 싱클레어 박사의 아버지 이야기>
2014년 어머니가 돌아가실 무렵 아버지는 70대 중반이었는데 이미 돌이킬 수 없이 노쇠해지는 듯했다. 아버지는 여행과 정원 가꾸기를 좋아했다. 그러나 이미 2형 당뇨병에 걸려 있었고, 귀가 잘 안들리고, 시력이 떨어지기 시작한 상태였다. 또 금방 지치곤 했다. 했던 말을 또 하곤 했다. 그리고 늘 언짢은 기색이었다. 원기왕성한 모습을 보이는 날이 거의 없었다. 아버지는 평생을 회의주의자였다. 아버지는 2형 당뇨병일 때부터 메트포르민을 복용하기 시작했다. 다음해에는 NMN을 복용하기 시작했다. 내가 NMN를 먹인 생쥐에게 일어난 일을 들려주자 관심을 보였다. NMN은 규제 물질이 아니다. 즉 영양보충제로 구입할 수 있다. 그래서 아버지는 시험삼아 복용했다. 처음에는 아무 변화가 없다고 했지만 NMN을 복용하기 시작한지 6개월쯤에 말이 달라지기 시작했다. 아버지는 피곤한 느낌이 줄어들었다고 했다. 아프고 쑤시는 곳이 줄어들고 정신이 더 맑아졌다고 했다. 등산할 때 더 이상 친구들이 날 못 따라와. 난 이제 늙었다는 기분이 안들어. 아프고 쑤시는 곳도 없어. 의사는 아버지 간수치가 20년동안 비정상이었는데 정상으로 돌아왔다는 사실에 놀랐다. 어머니가 임종한 뒤로 결코 보지 못했던 웃음이 아버지의 얼굴에 피어 있었다. 요즘 아버지는 10대 청소년처럼 돌아다닌다. 그렇게 살기 위해 아버지는 매일 아침 꼭 메트포르민과 NMN과 레스베라트롤을 각각 1g씩 복용한다.
<싱클레어 박사의 노화의 종말에서 커피 한 잔보다 싼 항노화제, 메트포르민>
갈레가는 세상을 항해 경배하듯 피는 자주빛 꽃잎이 예쁘다. 매혹적인 프랑스 라일락꽃으로 불리며 수백년전부터 유럽에서 약초로 쓰였다. 구아니딘이라는 화학물질이 많이 들어있다.1920년대에 혈당을 낮추는 약으로 처방되었다. 인슐린(펩티드 호르몬)을 췌장이 충분히 생산하지 못할 때 생기는 당뇨병을 1형 당뇨병이라고 한다. 현재 1형 당뇨병은 대개 인슐린 추가 투여로 치료한다. 2형 당뇨병은 췌장이 인슐린을 충분히 생산할 수 있지만 몸이 인슐린에 반응하지 않을 때(인슐린 저항성) 나타나므로 몸의 인슐린 민감성을 회복시켜 줄 약물을 투여해야 한다. 그래야 세포가 혈액을 타고 돌아다니는 당을 흡수해 사용할 수 있다. 이 약물은 과로하는 췌장에게 휴식 시간을 주며, 자유롭게 떠도는 당이 단백질에 달라붙어 끈적거리는 덩어리가 되지 않도록 막는다. 1957년 스테론은 인슐린이 듣지 않는 2형 당뇨병에 프랑스 라일락에서 추출한 물질이 효과가 있다는 논문을 발표했다. 지금은 메트포르민이라고 불리는 이 약물이 세계에서 가장 널리 처방되는 안전하고 효과적인 약이 되었다. 젖산 산증이라는 극도로 희귀한 증상을 제외하면 속이 좀 거북한 것이 흔한 부작용이다. 약간 거북한 느낌은 유익한 측면이 있다. 과식을 억제하기 때문이다. 당뇨병 치료와 관계없이 메트포르민을 복용하는 이들이 눈에 띄게 더 건강한 생활을 하고 있다. 많은 실험에서 수명이 연장되고 암 발생이 억제되었다. 맛없는 커피 한 잔보다 더 값싸고 안전한 메트포르민 알약 하나로 삶이 현저히 개선된다. 메트포르민은 가장 흔한 노화 관련 질환들을 지연시킬 수 있다. 머지않아 120살까지는 장수의 소망이 아니라 그저 평균적인 삶의 소망이 될 것이다.