노화한 세포를 다시 ‘젊게’ 만드는 역노화 기술, 노인성 질환 해결하는 키 될까

아모레퍼시픽 기술연구원과 KAIST가 공동 연구해 ‘역노화 원천 기술’ 개발 성공

조지연 기자 | 기사입력 2020/11/27 [14:03]

노화한 세포를 다시 ‘젊게’ 만드는 역노화 기술, 노인성 질환 해결하는 키 될까

아모레퍼시픽 기술연구원과 KAIST가 공동 연구해 ‘역노화 원천 기술’ 개발 성공

조지연 기자 | 입력 : 2020/11/27 [14:03]
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노화한 세포를 다시 젊게 만든는 ‘세포 역노화’ 기술 개발이 국내에서 성공했다.

 

아모레퍼시픽 기술연구원과 KAIST는 노화된 인간진피섬유아세포를 젊은 세포로 되돌리는 역노화 원천 기술을 개발했다. KAIST 바이오 및 뇌공학과 조광현 교수 연구팀과 시스템생물학 공동 연구를 통해 진행한 관련 연구 결과는 국제저명학술지인 '미국국립과학원회보(PNAS)' 11월 23일자 온라인판에 게재됐다.

 

최근 과학계 곳곳에서는 노화를 거스르고 신체를 젊게 되돌리도록 세포가 증식 가능한 상태가 되도록 ‘세포 역노화’ 기술의 연구가 이뤄지고 있다. 그중에서도 세포 노화를 되돌리는 전략으로는 ‘역분화’ 기술이 가장 널리 연구된다. 

 

역분화는 피부세포처럼 특정 신체 조직으로 자란 세포에 ‘야마나카 전사인자’라는 단백질 4종을 추가해 특정 세포로 분화하기 이전의 젊은 상태로 되돌리는 기술이다. 다만, 이러한 연구는 젊은 상태로 세포를 되돌리는 대신 암을 유발하는 등의 치명적인 부작용이 나타나 지금까지 널리 사용되지는 못했다.

 

이번에 조 교수팀이 주목한 부분은 인체 피부 가운데 가장 두꺼운 진피의 윗부분에 존재하는 ‘섬유아세포’ 속 단백질 수십 종이다. 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 섬유아세포 속 단백질들이 신호를 서로 어떻게 주고받으며, 어떤 기능을 수행하는지 모델로 만들었다.  

 

일반적으로 노화된 세포는 분열 능력이 감소함에 따라 재생 속도가 느려지면서 조직 기능 감퇴를 겪는다. 예를 들어, 노화된 피부세포는 콜라겐과 탄력섬유를 생성하는 능력이 감소하여 △피부 탄력 감소 △피부 재생 속도 감소 △얇아지는 피부 두께 △주름 증가 등의 피부 변화를 불러온다.

 

연구결과, 노화된 인공 피부모델에서 KAIST 조광현 교수 연구팀이 발견한 핵심 인자(PDK1, 3-Phosphoinositide Dependent Protein Kinase)를 조절한 결과, 감소한 콜라겐 합성이 다시 증가하고 피부 재생 능력이 회복되는 것을 확인할 수 있었다.

 

연구진은 해당 모델을 시뮬레이션 분석해 노화된 피부세포를 젊은 피부세포로 되돌리는 데 필요한 핵심 인자를 발견했고, 이를 조절하는 역노화의 초기 원천 기술과 검증 모델을 개발했다.

 

이번 연구 결과는 건강한 수명 연장과 노인성 질환을 예방하기 위한 치료 기술 개발에 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 

 

한편, 아모레퍼시픽 기술연구원은 이번 연구 결과를 응용해 동백추출물에서 PDK1 억제 성분을 추출하여 노화된 피부의 주름을 개선하는 화장품을 개발한다고 밝혔다. 

 

[백뉴스(100NEWS)=조지연 기자]

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