[데일리메디 임수민 기자] 인체 세포의 노화를 되돌릴 수 있는 원천기술이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발됐다.

 

연구진은 아직 초기단계 기술이지만 노화현상을 막고 각종 노인성 질환을 억제할 수 있는 치료제 개발의 단서를 찾을 수 있을 것으로 기대했다.

 

한국과학기술원(KAIST) 바이오 및 뇌공학과 조광현 교수팀[사진]은 시스템생물학 연구를 통해 노화된 인간 진피 섬유아세포를 정상적인 젊은 세포로 되돌리는 역 노화 초기 원천기술을 개발했다고 26일 밝혔다.

 

연구진은 아모레퍼시픽 기술연구원과 개발한 노화 인공피부 모델을 이용해 이 기술을 입증했다.

 

현재 널리 연구되고 있는 회춘기술은 이미 분화된 세포를 역분화시키는 4개의 ‘OSKM(Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc) 야마나카 전사인자’를 일시적으로 발현시켜 후성유전학적 리모델링을 일으켜 노화된 세포를 젊은 상태로 되돌리는 부분적 역분화 전략이다. 

 

그러나 암 발생 부작용이 생겨 정교한 제어 전략이 난제로 남아있었다.

 

조 교수팀은 이를 해결하기 위해 시스템생물학 연구방법을 통해 노화된 인간 진피 섬유아세포를 정상적인 젊은 세포로 되돌릴 수 있는 핵심 조절인자를 찾아냈다. 

 

4년에 걸친 연구 끝에 단백질 합성, 세포 성장 등을 조절하는 mTOR와 면역물질 사이토카인 생성에 관여하는 NF-kB를 동시에 제어하고 있는 상위 조절 인자 ‘PDK1’을 발견했다. 

 

연구팀은 PDK1을 억제함으로써 노화된 인간 진피 섬유아세포를 다시 정상적인 젊은 세포로 되돌릴 수 있음을 분자 세포실험 및 노화 인공피부 모델 실험을 통해 입증했다. 

 

또한 노화된 인간 진피 섬유아세포에서 PDK1을 억제했을 때 세포노화 표지 인자들이 사라지고 주변 환경에 적절하게 반응하는 정상세포로서 기능을 회복하는 현상을 확인했다.

아모레퍼시픽 기술연구원은 이번 연구결과로부터 동백추출물에서 PDK1 억제 성분을 추출해 노화된 피부의 주름을 개선하는 화장품을 개발 중이다.

 

조광현 교수는 “노화현상 및 많은 노인성 질환 발생을 억제하는 치료전략을 제시한 것”이라며 “건강 수명을 오랫동안 유지하고 싶은 인류의 꿈을 실현하는데 한 걸음 다가선 결과”라고 설명했다.

 

한편, 카이스트 바이오 및 뇌공학과 안수균 박사과정, 강준수 연구원, 이수범 연구원과 아모레퍼시픽의 바이오사이언스랩이 참여한 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 최근호에 실렸다.