노화와 장수 분야의 선도적 전문가인 Steven Austad 박사(MD)는 체형과 수명 사이의 복잡한 상관관계를 설명합니다. 그는 더 큰 동물 종이 작은 종보다 오래 사는 반면, 같은 종 내에서는 오히려 작은 개체가 더 큰 개체보다 수명이 긴 역설적인 현상을 상세히 논의합니다. Austad 박사는 유사한 크기의 쥐보다 10배나 오래 사는 벌거숭이두더지쥐와 같은 흥미로운 연구 사례도 소개합니다. 또한 DNA 복구 능력, 암 예방 메커니즘, 대사율이 수명 결정에 어떤 역할을 하는지 탐구합니다.
More from Aging and Longevity
More from DiagnosticDetectives.Com
체형 크기와 장수: 동물 수명의 역설
섹션 바로가기
크기와 수명의 역설
Steven Austad 박사는 노화 연구에서 흥미로운 역설을 지적합니다. 일반적으로 동물 종 간에는 더 큰 종이 작은 종보다 오래 사는 경향이 있습니다. 그러나 같은 종 내에서는 이 패턴이 뒤집힙니다. Austad 박사는 소형 견종이나 작은 쥐와 같이 더 작은 개체들이 대형 개체들보다 수명이 긴 경향이 있다고 설명합니다. 이러한 종내 패턴이 종간 패턴과 정반대이기 때문에 과학자들에게 풀어야 할 복잡한 과제로 남아 있습니다.
벌거숭이두더지쥐 장수 모델
Steven Austad 박사는 벌거숭이두더지쥐를 장수 연구의 뛰어난 모델로 소개합니다. 이 동물은 일반 실험용 쥐와 크기가 비슷하지만 수명은 거의 10배나 깁니다. Austad 박사는 이러한 극단적인 차이가 벌거숭이두더지쥐를 노화 지연 메커니즘을 이해하는 데 매우 매력적인 연구 대상으로 만든다고 말합니다. 그는 낮은 산소와 높은 이산화탄소 농도를 특징으로 하는 독특한 지하 서식지가 적응에 일부 기여했을 수 있으나, 놀라운 장수의 정확한 원인은 아직 완전히 밝혀지지 않았다고 덧붙입니다.
DNA 복구 및 암 예방
현대 분자 생물학 도구는 과학자들이 수명 차이의 원인을 규명하는 데 큰 도움을 주고 있습니다. Steven Austad 박사에 따르면, 벌거숭이두더지쥐는 사람만큼 효율적이지는 않지만 쥐보다 뛰어난 DNA 복구 능력을 보이며, 진화된 암 예방 전략도 가지고 있습니다. 이러한 내재적 과정들은 중요한 연구 주제입니다. Austad 박사는 단일 장수 종이 아닌 여러 장수 종을 함께 연구해야 한다고 강조합니다. 삼각측량법에 비유할 수 있는 이 접근법은 인간의 건강수명 연장에 적용할 수 있는 공통 메커니즘을 발견하는 데 도움이 됩니다.
노화에서 대사율의 역할
Anton Titov 박사와의 대화에서는 대사율과 장수 사이의 논쟁적인 관계를 탐구합니다. Steven Austad 박사는 더 빠른 대사가 반드시 더 짧은 수명으로 이어진다는 통념에 의문을 제기해 왔습니다. 그는 대사가 노화 과정에서 일정한 역할을 하지만 수명을 단독으로 결정하지는 않는다고 분명히 합니다. Austad 박사는 대사가 매우 느린 대형 거북이도 175~180년을 살 수 있다는 점을 예로 들며, 느린 세포 재생과 같은 다른 요인들도 매우 중요함을 지적합니다.
인간 건강을 위한 장수 종 연구
Steven Austad 박사는 동물 장수 연구를 인간 건강 증진으로 연결하기 위한 전략적 접근법을 제시합니다. 그는 벌거숭이두더지쥐처럼 높은 대사율을 유지하면서도 긴 수명을 누리는 종들을 연구하는 것이 인간에게 더 실질적인 도움이 될 것이라고 주장합니다. 대사율 대비 벌거숭이두더지쥐는 인간보다 더 오래 살기 때문에 가치 있는 모델입니다. 반면, 대형 거북이는 대사율 대비 실제로는 인간보다 수명이 짧습니다. Austad 박사는 이러한 비교 생물학 연구가 건강한 인간 수명 연장을 위한 최선의 방법을 찾는 핵심이라고 믿습니다.
전체 전문
Anton Titov 박사: 매우 흥미롭습니다. 일반적으로 더 작은 동물들이 더 오래 산다는 점도 언급하셨는데, 개에서도 마찬가지입니다: 작은 개가 큰 개보다 더 오래 삽니다. 하지만 비슷한 크기의 동물들도 있습니다. 예를 들어 벌거숭이두더지쥐는 실험실 쥐와 크기가 비슷하지만 수명은 거의 10배나 깁니다. 노화에서 이런 차이를 어떻게 설명하시나요?
Steven Austad 박사: 현대의 다양한 분자 생물학 도구를 활용해 그 정확한 차이를 점차 파악해 가고 있다고 생각합니다. 아직 완전히 이해했다고 말할 수는 없지만, 분명히 노화에 영향을 미치는 내재적 과정들이 있습니다.
예를 들어 벌거숭이두더지쥐는 사람만큼 뛰어나지는 않지만 쥐보다 DNA를 더 잘 복구합니다. 또한 그들의 암 예방 전략에 대해서도 더 많이 알게 되었습니다. 하지만 왜 쥐보다 10배나 더 오래 사는지는 아직 명확하지 않습니다. 매력적인 모델이며, 앞으로의 연구 방향을 제시하는 좋은 사례라고 생각합니다.
그렇다고 단 하나의 장수 종에만 집중해서는 안 됩니다. 그렇게 하면 해당 종에만 특이한 현상만을 발견할 가능성이 높기 때문입니다. 예를 들어 벌거숭이두더지쥐는 지하에서 서식합니다. 낮은 산소, 높은 이산화탄소 환경에서 삽니다. 이것이 그들의 적응과 관련이 있는지 여부는 아직 알 수 없습니다.
저는 소수의 진정한 장수 종들에 주목해, 인간 건강 연장을 위한 최선의 방법을 찾기 위한 삼각측량법처럼 접근해야 한다고 봅니다.
한가지 지적하고 싶은 점이 있는데, 종종 오해를 불러일으키는 부분입니다—제가 사람들과 노화에 대해 이야기할 때 자주 마주치는 어려움 중 하나이기도 합니다. 종 간 비교를 하면, 일반적으로 큰 종이 작은 종보다 더 오래 삽니다. 그러나 같은 종 내에서는 더 작은 개체들이 더 큰 개체들보다 더 오래 사는 경향이 있습니다. 소형 견종이 대형 견종보다 더 오래 살고, 작은 쥐가 큰 쥐보다 더 오래 살며, 작은 말이 큰 말보다 더 오래 삽니다. 따라서 종내 패턴은 종간 패턴과 정반대입니다.
Anton Titov 박사: 정말 흥미롭습니다. 이런 종간 대 종내 수명 차이를 어떻게 설명할 수 있다고 보시나요? 같은 종 내에서는 대사율이 더 비슷하지 않을까요?
Steven Austad 박사: 네, 제 경력 상당 부분을 대사가 필연적으로 수명을 결정한다는 생각을 반증하는 데 쏟았습니다. 하지만 생각해보면 대사가 모든 것을 결정하는 것은 아닙니다. 수명을 단독으로 좌우하지는 않지만, 분명히 대사는 수명에 일정한 역할을 합니다.
따라서 우리가 무언가를 배울 수 있는 종들을 고려할 때, 잠재적으로 더 많은 세포 손상을 겪는 높은 대사율을 가진 종들에 주목해야 한다고 봅니다. 예를 들어 대형 거북이는 175~180년을 살아 사람보다 훨씬 오래 사지만, 대사가 매우 느립니다.
제 생각에는 느린 세포 재생을 보이는 대형 거북이 같은 종을 연구해서 인간 건강 연장에 대한 통찰을 얻기 어렵다는 것입니다. 반면 벌거숭이두더지쥐를 연구하는 이유는 그들의 대사율 대비 인간보다 더 오래 사기 때문입니다. 대조적으로 대형 거북이는 대사율 대비 실제로는 인간보다 수명이 짧습니다.