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오늘의 주제는 노화입니다. 영어로는 aging이죠. 좀 더 어려운 용어로는 senescence라고 일컫습니다.

What is aging?

1. 노화가 무엇인가요?

한마디로 말하면 늙는 것입니다. 사람은 나이가 들면 노화하고 노화하면 결국 사망하게 됩니다. 조금 생물학적으로 표현하면 성장이 완료된 후 일어나는 모든 과정이 노화입니다. 노화가 일어나면 색소가 축적되어 기관이 암갈색을 띠게 됩니다. 또 세포의 기능은 저하되고 피부는 얇아지고 주름지며 체모가 빠집니다.

2. 노화는 어떻게 일어나나요?

현재까지 연구되고 있는 노화의 원인은 크게 세 가지입니다. 줄기세포의 감소, 텔로미어의 소실, 활성산소에 의한 DNA의 손상이 노화를 유발한다는 것입니다.
이전 영상에서 줄기세포의 감소가 노화를 일으킨다는 내용에 대해서는 이미 설명을 드렸습니다. 간단히 요약하면 사람이 늙어감에 따라 성체줄기세포의 개수도 감소하고, 그 활성도 떨어져서 조직 손상의 복구 능력이 감퇴되어 노화된다는 것입니다.



두 번째, 텔로미어의 소실에 의한 노화 기작입니다.
사람의 게놈 DNA는 양끝에 텔로미어라고 불리는 반복되는 염기서열의 DNA를 가지고 있습니다. 쉽게 똑같은 DNA가 여러 개 붙어있는 것입니다. 세포가 분열하여 증식하는 과정은 게놈 DNA의 복제를 수반하게 되는데 이 복제과정에서 텔로미어는 점차 짧아지게 됩니다. 텔로미어가 짧아져서 모두 소실되고 나면 이제 텔로미어의 안쪽에 존재하던 필수 유전자부위가 소실됩니다. 이 단계에 이르면 세포는 자신의 생존에 필수적인 유전자를 상실하므로 더 이상 생존하지 못하고 죽게 됩니다. 결국 세포분열의 횟수는 텔로미어의 길이에 비례하고, 텔로미어가 짧아지면 세포가 노화되었다고 할 수 있습니다.



세 번째, 활성산소에 의한 DNA의 손상이 노화를 유발하는 기작입니다. 사람의 세포가 살아가기 위해서는 사람의 세포 속에 존재하는 미토콘드리아가 지속적으로 ATP라는 생체에너지를 생산해주어야 합니다. 이 과정을 세포호흡이라고 부르죠. 미토콘드리아가 ATP를 생산하는 과정에 전자를 산소에 전달하는데 보통은 전자를 받은 산소가 수소이온과 결합하여 물이 되지만 이 과정에 오류가 발생하면 활성산소가 만들어집니다. 이기작 이외에도 활성산소는 자외선, 우주선, 흡연, 염증반응, 여러 가지 환경오염원 등에 의해 세포 속에서 만들어 질 수 있습니다. 이렇게 생산된 활성산소는 세포 속의 DNA, 단백질, 지질 등을 파괴하여 세포를 노화시킵니다.



이상의 세 가지 원인 이외에도 T세포의 이상 작용에 의한 노화현상도 연구되고 있습니다. 면역을 담당하는 림프구 중에 T세포와 B세포가 있다는 것은 다들 아시리라 믿습니다. T세포는 골수의 조혈모세포에 의해 생산되어서 가슴샘 즉, 흉선에서 성숙하는데 이 흉선이 성장기가 끝나면 수축하여 크기가 크게 감소합니다. 그래서 대부분의 T세포는 어릴 때 생산되어서 일생동안 우리 몸의 면역반응을 담당한다고 생각하고 있습니다. 그런데 너무 오래 생존한 T세포가 자기세포를 잘못 공격하는 일종의 자가면역질환을 나타내는데 이러한 현상이 노화라는 것입니다.

3. 줄기세포가 노화 예방에 효과가 있나요?

줄기세포가 노화 예방에 도움이 될 가능성은 매우 높습니다.

노화에 대한 줄기세포 이식의 이점

-활력과 젊어진 느낌
-신체 능력 향상
-모발의 품질이 향상됨
-성욕의 증가
-통증의 감소
-근력, 균형 및 대체적인 운동성 향상
-면역력 강화
-삶의 질 향상
-면역 체계 조절
-염증 표지자 감소