어제 오래된 가족사진을 보다가 부모님의 변화된 모습에 마음이 무너졌습니다. 사진 속 젊은 모습과 지금의 모습을 비교하니 시간이 얼마나 빠르게 흐르는지 실감했습니다. 아버지의 부정맥 때문에 늘어나는 약통을 볼 때마다 가슴이 아픕니다. 그래서인지 최근 역노화 기술에 대한 뉴스를 볼 때마다 더욱 간절한 마음이 듭니다. 의학계에서는 2032년부터 기대수명이 매년 1년 이상 증가하는 수명 탈출 속도(Longevity Escape Velocity) 시대가 온다고 전망합니다. 저는 이 기술들이 빨리 상용화되어 부모님과 더 오랜 시간을 함께할 수 있기를 바랍니다.
세포를 젊게 만드는 재프로그래밍 기술
세포 재프로그래밍은 늙은 세포를 젊은 세포로 되돌리는 기술입니다. 2006년 일본의 야마나카 신야 교수가 발견한 야마나카 인자(Yamanaka Factors)가 핵심입니다. 여기서 야마나카 인자란 4가지 특정 전사인자를 의미하며, 이를 성체 세포에 주입하면 배아 상태의 만능 줄기세포로 역분화시킬 수 있습니다.
생쥐 실험에서 이 기술을 적용했더니 수명이 2배로 늘어났습니다(출처: 한국생명공학연구원). 만약 이 기술이 사람에게도 같은 효과를 낸다면 우리는 240살까지 살 수 있다는 계산이 나옵니다. 제가 의학 관련 자료를 찾아보면서 가장 놀랐던 부분이 바로 이 지점입니다.
재프로그래밍 기술은 세 가지 방향으로 발전하고 있습니다.
- 완전한 역분화를 통해 만능 줄기세포를 만드는 방법
- 피부세포를 신경세포로 직접 전환하는 방법
- 늙은 세포를 같은 종류의 젊은 세포로만 되돌리는 부분 재프로그래밍
특히 세 번째 방법이 가장 실용적입니다. 세포의 정체성은 유지하면서 후성유전학적 변화만 초기화하는 것이죠. 후성유전학(Epigenetics)이란 DNA 염기서열 변화 없이 유전자 발현 방식이 달라지는 현상을 연구하는 학문입니다. 저희 부모님처럼 나이가 드신 분들도 이 기술이 상용화되면 세포 수준에서 젊어질 수 있습니다.
좀비세포를 제거하는 세놀리틱스
세놀리틱스(Senolytics)는 노화 세포만 선택적으로 제거하는 약물을 의미합니다. 우리 몸에는 죽어야 하는데 죽지 않고 남아있는 세포들이 있습니다. 이를 좀비세포 또는 노화세포라고 부르는데, 이들은 주변 건강한 세포까지 노화시키는 독성 물질을 분비합니다.
좀비세포가 분비하는 SASP(Senescence-Associated Secretory Phenotype)는 염증을 유발하고 조직을 파괴합니다. 여기서 SASP란 노화 관련 분비 표현형을 뜻하며, 주변 세포의 노화를 전염시키는 주범입니다. 제 아버지처럼 만성질환을 앓는 분들의 경우 이런 좀비세포가 많이 축적되어 있을 가능성이 높습니다.
현재 임상시험 중인 세놀리틱스 약물로는 다음과 같은 것들이 있습니다.
- 다사티닙: 백혈병 치료제로 노화세포의 생존 신호를 차단
- 퀘르세틴: 항산화 물질로 세포 자멸사 유도
- 피세틴: 폴리페놀 화합물로 좀비세포 제거 효과
생쥐 실험에서 세놀리틱스를 투여했더니 수명이 36% 증가했습니다(출처: 미국 메이요클리닉). 현재 퇴행성 관절염, 만성 콩팥질환, 알츠하이머 치매 환자를 대상으로 인체 임상시험이 진행 중입니다. 솔직히 이 약물이 빨리 승인되면 좋겠습니다. 부모님께서 매일 드시는 약이 늘어나는 걸 보면 마음이 아프거든요.
나노로봇과 뇌-기계 인터페이스 기술
나노로봇은 10억분의 1미터 크기의 초미세 로봇입니다. 자석 입자와 금 입자를 결합해 만들며, 우리 몸속 혈관을 돌아다니며 병든 세포나 바이러스를 직접 공격합니다. 한국생명공학연구원에서도 이미 나노로봇 개발에 성공했습니다.
더 놀라운 것은 BCI(Brain-Computer Interface) 기술입니다. 뇌-기계 인터페이스란 뇌와 컴퓨터를 직접 연결하는 기술로, 생각만으로 기기를 조작할 수 있게 합니다. 일론 머스크의 뉴럴링크가 대표적인데, 1024개의 전극을 뇌에 이식해 전신마비 환자가 생각만으로 디지털 기기를 제어할 수 있게 했습니다.
제가 특히 관심을 가진 부분은 치매 치료입니다. 해마에 칩을 삽입해 기억을 디지털로 저장하면 알츠하이머 환자도 인지능력을 유지할 수 있습니다. 나중에 어머니가 저를 못 알아보실까 봐 걱정했는데, 이 기술이 발전하면 그런 일은 없을 것 같습니다.
장수유전자인 시르투인(Sirtuin) 활성화도 중요합니다. 시르투인은 세포의 DNA를 수리하고 염증을 억제하는 단백질입니다. 이를 활성화하려면 소식, 단식, 운동, 저온 노출이 효과적입니다. NAD+(니코틴아마이드 아데닌 디뉴클레오타이드)는 시르투인을 작동시키는 연료인데, 나이가 들수록 감소합니다. 50대가 되면 20대의 절반 수준으로 줄어들죠.
요즘 부모님께서 근력운동을 열심히 하시는 걸 보면서 제 경험상 이런 생활습관이 정말 중요하다고 느낍니다. 의료기술도 중요하지만 건강한 생활습관이 기본이 되어야 역노화 기술의 효과를 제대로 볼 수 있을 것입니다.
역노화 기술은 이제 SF영화 속 이야기가 아닙니다. 세포 재프로그래밍, 세놀리틱스, 나노로봇, 뇌-기계 인터페이스 같은 기술들이 실제로 연구되고 임상시험 단계에 있습니다. 2032년이면 수명 탈출 속도 시대가 열릴 것이라는 전망도 허황된 이야기가 아닙니다. 다만 이런 기술에만 의존하기보다는 지금부터 건강한 생활습관을 유지하는 것이 더 현실적입니다. 저도 부모님과 더 오랜 시간을 함께하기 위해 운동과 식단 관리에 더욱 신경 쓸 생각입니다.
참고: 유튜브 영상 보기