뉴시스

나이가 들면 근육이 약해지는 원인이 '뇌'에서 시작된다는 연구 결과가 나왔다. 한국연구재단은 경북대학교 김상룡·이준영 교수, 남영표·김세환 박사와 한국뇌연구원 김재광 박사팀이 '흑질-선조체 도파민 신경계'의 기능저하가 노화에 따른 근육량 감소의 근본적 원인 중 하나라는 사실을 규명했다고 13일 밝혔다. 또 이를 통해 신경시스템의 항노화 유도로 노화성 운동장애의 핵심인 근감소증을 억제할 수 있다는 사실도 확인했다. 흑질-선조체 도파민 신경계는 중뇌에 위치한 뇌영역인 흑질에서 선조체로 도파민이 전달되는 신경회로며 이런 작동이 근육 움직임을 조절해 운동조절에 중요한 역할을 한다. 운동조절의 핵심 뇌 회로인 흑질-선조체 도파민 신경계는 노화에 매우 민감하고 운동능력과 밀접하게 연관돼 있다는 사실은 잘 알려져 있지만 직접적인 연관성을 밝힌 연구는 아직 없다. 흑질-선조체 도파민 신경계의 항노화를 유도할 수 있다면 고령층의 건강수명을 늘리는 치료제 개발로 이어질 수 있다. 이번에 공동 연구팀은 노화로 인한 운동능력 저하와 근감소증 문제의 해결방안으로 노화에 취약한 흑질-선조체 도파민 신경계의 항노화 유도에 주목하고 노령 생쥐 모델 실험을 통해 흑질 내에서 항노화 인자 중 하나인 시르투인3(SIRT3)의 발현이 노화에 따라 감소하는 것을 확인했다. 시르투인3(SIRT3)는 포유류에서 발견되는 단백질 중 하나로 노화지연, 에너지 대사과정 조절기능 등을 한다. 연구팀은 도파민 신경세포 안에서 시트루인3의 발현을 증진시키는 유전자 전달 전략을 사용할 경우 미토콘드리아 기능이 활성화되고 노화표지 단백질(p16INK4a)의 발현이 감소된다는 사실을 확인됐다. 또 시트루인3 발현을 높인 생쥐 모델에 대한 운동기능 평가 결과, 운동기능 저하가 완화됐고 골격근량 유지 효과가 있는 것으로 나타났다. 이어 연구팀은 골격근 조직분석을 하면 해당 생쥐 모델에서 신경과 근육이 연결되는 부위인 신경근접합부 보호효과가 있다는 것을 입증했다. 연구재단의 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 생화학·분자생물학 분야 세계적 권위지 '신호전달 및 표적 치료(Signal Transduction and Targeted Therapy)' 5월호에 게재됐다. 김상룡 교수는 "나이가 들면서 누구에게나 나타나는 운동력 저하와 근감소증이 노화에 따른 뇌-운동신경계 기능 저하가 근본적 원인일 수 있음을 보여준 연구"라면서 "향후 신경계 보호 기반 맞춤형 항노화 치료제 개발로 이어질 수 있는 발판을 제공할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

급성관상동맥증후군 진단을 받은 환자들의 운동량과 심근경색, 뇌졸중, 사망 등 심혈관 사건 발생 위험을 분석한 결과, 진단 후에도 꾸준히 운동을 지속할 경우 오히려 재발 위험이 뚜렷하게 감소한다는 연구 결과가 나왔다. 심혈관질환 중 하나인 급성관상동맥증후군은 심장 혈관이 갑자기 막히거나 좁아져서 생기는 질환으로 심근경색, 불안정 협심증 등이 대표적이다. 이 같은 심혈관질환을 겪은 환자들은 ‘심장에 무리가 갈 수 있다’는 걱정으로 운동을 꺼리는 경우가 많다. 서울아산병원 혈관외과 권준교 교수팀은 급성관상동맥증후군 진단을 받은 국내 환자 3만여 명을 약 7년간 추적 관찰한 결과, 중강도 이상의 운동을 꾸준히 한 환자들의 심혈관 사건 발생 위험이 최대 13% 낮았다고 12일 밝혔다. 권준교 교수팀은 국민건강보험공단 자료를 활용해 2010~2017년 급성관상동맥증후군 진단을 받아 관상동맥중재술 또는 관상동맥우회술을 받은 20세 이상 환자들을 대상으로 평균 6.7년간 추적 관찰을 진행했다. 이들은 진단 전과 후 모두 국가건강검진을 받았고, 검진 당시 운동 관련 설문에 응답한 결과를 바탕으로 운동량 변화를 측정했다. 연구 결과, 급성관상동맥증후군 진단을 받기 전과 후 모두 중강도 이상 운동을 지속한 그룹은 운동을 전혀 하지 않은 그룹에 비해 심혈관 사건 위험도가 13% 낮은 것으로 나타났다. 중강도 이상 운동은 빠르게 걷기, 자전거 타기, 가볍게 뛰기 등을 주 1회 30분 이상 시행한 것을 의미한다. 또 진단을 받은 뒤 운동을 새롭게 시작한 그룹 역시 운동을 전혀 하지 않는 그룹보다 심혈관 사건 발생 위험이 9% 낮았다. 평소 운동을 하지 않았더라도 진단 후 운동을 시작하는 것만으로도 심혈관 질환의 치료와 예방에 도움이 될 수 있다는 것을 시사한다. 반면, 진단 후 운동을 중단한 그룹은 운동을 전혀 하지 않은 그룹의 심혈관 발생 위험도와 거의 비슷한 것으로 나타났다. 운동을 꾸준히 하지 않으면 아예 하지 않은 것과 마찬가지로 위험도가 올라갈 수 있는 것으로 해석된다. 이번 연구는 심근경색, 협심증 등을 진단받은 후에도 적절한 강도의 운동을 하는 것은 위험하지 않고 오히려 장기적으로 심혈관질환 예방에 효과적이라는 것을 대규모 연구를 통해 입증했다는 점에서 의의가 있다. 권준교 교수는 “이번 연구를 통해 심근경색, 협심증 등의 진단을 받았더라도 적절한 운동을 꾸준히 하는 것이 심혈관질환의 재발을 막는 데 효과적이라는 것을 확인할 수 있었다”며 “과도하고 격렬한 운동은 피하고 전문의와 상담을 통해 나이, 질환 정도 등에 따른 맞춤형 운동 계획을 세우는 것이 중요하다”고 말했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘영국 스포츠의학 저널(British Journal of Sports Medicine)’에 최근 실렸다.