KAIST, 건강한 장수 유도하는 돌연변이 유전자 확인

종양 억제 유전자 PTEN의 변이가 건강한 장수에 영향

국제학술지 게재, 건강한 수명 연장 가능성 제시

[대전=뉴시스] 건강한 장수를 유도하는 종양 억제 유전자 연구 모식도. *재판매 및 DB 금지

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = KAIST는 생명과학과 이승재 교수 연구팀이 종양 억제 유전자 'PTEN'의 특정 돌연변이가 건강한 장수를 유도할 수 있다는 사실을 확인했다고 6일 밝혔다.

인슐린 및 인슐린 유사 성장인자는 진화적으로 잘 보존이 된 수명 조절 호르몬으로, 적절한 감소는 수명을 늘리지만 건강 수명(운동성·생식능력·발달 등)은 오히려 악화시킨다. 건강수명은 노화가 건강에 부정적인 영향을 미치기 시작하기 전까지를 말한다.

이승재 교수팀은 수명이 3주 정도로 짧은 예쁜꼬마선충을 이용해 인슐린과 인슐린 유사 성장인자가 감소된 상황에서 종양 억제 유전자인 PTEN의 유전자 서열 하나만 바꾸면 장수와 건강을 모두 얻을 수 있다는 사실을 발견했다.

연구진이 발굴한 변이는 탈인산화효소인 PTEN 단백질의 기능 중 지질 탈인산화효소 활성은 감소시키지만, 단백질 탈인산화효소 활성은 일부를 유지해 장수는 감소시키지 않으면서 건강은 유지토록 생명체의 기능을 재조정하는 것으로 확인됐다.

이에 대해 연구팀은 장수 조절 유도인자 FOXO의 활성은 유지되지만 과하게 자극할 경우 건강에 해로운 전사인자인 NRF2의 활성을 적절히 억제, 긴 수명과 노화된 개체에서 건강을 모두 획득하는 것이라고 설명했다.

연구팀은 이번 연구를 통해 장수 유도 신호전달 경로에서 효소 하나의 활성을 세심하게 조정하면 장수 유지뿐 아니라 건강 수명을 늘릴 수 있다는 획기적인 가능성을 제시한 것이라고 부연했다.

KAIST 생명과학과 박혜은 학생, 함석진 박사, 김은아 박사와 POSTECH 황우선 박사가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 과학학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 지난달 24일자로 게재됐다.
(논문명:A PTEN variant uncouples longevity from impaired fitness in Caenorhabditis elegans with reduced insulin/IGF-1 signaling)

이승재 교수는 "인간을 비롯한 포유류에도 보존이 잘 돼 있는 종양 억제 유전자 PTEN이 건강한 장수유도에 중요하다는 것을 보여줬다"며 "PTEN 활성의 적절한 조절을 통해 인간의 건강 장수를 유도, 초고령화 문제 해소 가능성을 제시한 것에 의의가 크다"고 말했다.


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