인간 장수의 유전적 요인과 생활습관: 획기적 연구를 통한 통찰

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• 네덜란드 장수 연구 설계
• 건강 지표 주요 발견
• 유전자 분석과 장수
• mTOR 경로와 노화
• 유전 연구의 임상적 의의
• 전체 전문

네덜란드 장수 연구 설계

Andrea Maier 박사(MD)는 Leiden 장수 연구의 독특한 구성을 설명합니다. 연구진은 90대 노인과 그들의 90대 형제자매를 모집했습니다. 이 형제자매 쌍 설계는 장수에 대한 강한 가족적 경향을 보여줍니다. 연구에는 유전적 구성을 50% 공유하는 이 90대 형제자매의 자녀들도 포함됐습니다. 중요한 대조군으로 형제자매의 배우자들도 참여시켜, 과학자들이 유전적 요인과 공유 환경 및 생활습관의 영향을 비교할 수 있었습니다.

건강 지표 주요 발견

연구 결과, 장수 가계의 자녀들에게서 중요한 생리학적 차이가 발견됐습니다. 배우자들과 비교했을 때 이 자녀들은 훨씬 낮은 혈당 수치와 우수한 혈당 조절 시스템을 보였습니다. Andrea Maier 박사(MD)는 낮은 혈당이 당뇨병 발병 위험 감소와 연관된다고 지적합니다. 갑상선 호르몬 등 다른 호르몬들도 장수 가계에서 다르게 조절됐습니다. 중요한 것은 60세가 됐을 때 자녀들이 이미 배우자들보다 노화 관련 질환 유병률이 낮았다는 점입니다. 이러한 발견은 장수와 건강 수명 특성이 가족 내에서 유전된다는 구체적 증거를 제공했습니다.

유전자 분석과 장수

Anton Titov 박사(MD)와 Andrea Maier 박사(MD)는 노화의 유전적 구성 요소에 대해 논의합니다. 과학계는 유전자가 개인 장수에 약 20% 기여하는 것으로 추정합니다. 수석 연구원 Eline Slagboom 박사가 주도한 이 연구는 장수와 연관된 특정 유전자를 규명하는 것을 목표로 했습니다. 단일 "장수 유전자"는 발견되지 않았지만, 분석 결과 장수 가계에는 없었던 질병 관련 유전자들이 확인됐습니다. 치매 위험과 연관된 ApoE 유전자가 장수 결과와 연결된 유전자 중 하나였습니다. Andrea Maier 박사(MD)는 장수가 단일 유전자가 아닌 복잡한 유전자 네트워크의 영향을 받는다고 강조합니다.

mTOR 경로와 노화

중요한 발견은 mTOR 신호 전달 경로와 관련됐습니다. 이 경로 내 유전자들이 장수 가계에서 다르게 발현되는 것으로 나타났습니다. Andrea Maier 박사(MD)는 mTOR 경로가 세포 기능에 근본적이며, 단백질 합성과 다양한 세포 신호에서 중심 역할을 한다고 설명합니다. mTOR 조절 장애는 질병 발생 및 노화 과정 자체와 강하게 연관되어 있습니다. 이 발견은 더 길고 건강한 삶을 살도록 선천적으로 타고난 개인들에게 최적화된 핵심 생물학적 메커니즘을 가리킵니다.

유전 연구의 임상적 의의

Anton Titov 박사(MD)는 이 연구의 임상 적용 가능성을 탐구합니다. Maier 박사는 장수 예측을 위한 유전자 분석이 아직 환자 치료에 사용할 준비가 되지 않았다고 분명히 말합니다. 암이나 심혈관 질환 발병 위험을 높이는 특정 유전자들은 알려져 있지만, 장수 관련 네트워크는 더 복잡합니다. 이 연구의 목표는 노화 생물학 자체를 더 잘 이해하는 것입니다. 이탈리아에서 100세 이상 노인들을 대상으로 한 유사 연구 설계들도 이러한 발견들을 입증했습니다. Andrea Maier 박사(MD)는 이 작업이 더 넓은 인구 집단에서 건강한 노화를 촉진하기 위한 미래 중재 방법의 기초를 마련한다고 결론지었습니다.

전체 전문

Anton Titov 박사(MD): 인간의 장수는 유전자와 생활습관 모두의 영향을 받습니다. 귀하는 여러 세대에 걸쳐 매우 오래 사는 네덜란드 가계들의 혈액 샘플을 연구했습니다. 이 네덜란드 가계 장수 연구에서 노화에 대한 귀하의 유전자 분석을 통해 무엇을 배우셨나요?

Andrea Maier 박사(MD): 저는 Leiden에서 내과 수업을 하던 중 Leiden 장수 연구와 Leiden 85세 이상 연구에 참여할 기회가 있어 매우 운이 좋았습니다. Leiden 장수 연구는 매우 훌륭한 설계를 가지고 있습니다. 우리는 90대 노인들과 그들의 90대 형제자매들을 모집했습니다.

이는 90세의 나이에 90세인 형제나 자매가 있는 사람을 의미합니다. 이는 이 가계들에 특별한 무언가가 있음을 보여주는데, 가족 내에 두 명의 형제자매가 장수하기 때문입니다. 우리는 또한 자녀들도 포함시켰습니다. 90대 노인들은 상당히 연약하기 때문입니다. 허약하다고는 말하지 않겠지만, 그들의 자녀들이 어떻게 지내는지 보는 것이 우리에게 매우 중요합니다.

자녀들은 물론 이 90대 형제자매들의 유전적 구성을 50% 가지고 있습니다. 연구의 수석 연구원은 Leiden의 Eline Slagboom 박사입니다. 우리는 또한 대조군으로 형제자매의 배우자들을 자녀들과 함께 포함시켰습니다.

우리는 가계 내 장수의 영향과 그 옆에 있는 대조군을 비교하고 싶었습니다. 따라서 대조군은 이 90대 형제자매들의 남편과 아내들입니다.

우리가 발견한 것은, 장수가 가계 내에서 유전되는 것처럼 보인다는 것입니다. 예를 들어, 90대 형제자매들의 자녀들은 그들의 배우자들과 비교해 훨씬 낮은 혈당 수치를 보였고, 더 나은 혈당 조절 시스템을 가지고 있었습니다.

우리는 혈당 수치가 약간 낮으면 당뇨병 등에 걸릴 확률이 더 낮다는 것을 알고 있습니다. 그러나 갑상선 호르몬과 같은 다른 호르몬들도 다르게 조절됐습니다. 우리는 이미 90대 노인 자녀들의 나이, 즉 약 60세 정도에서 그들이 배우자들보다 노화 관련 질환을 더 적게 가지고 있음을 확인할 수 있었습니다.

이는 이미 그때부터 무언가가 가계 내에서 유전된다는 것이 입증되었음을 말해줍니다. 이러한 개인들은 유전자 분석에 포함됐는데, 유전자가 장수에 매우 중요할 수 있기 때문입니다.

장수 과학자들은 장수의 약 20%가 유전적 구성에 기반한다고 생각합니다. 우리는 ApoE 유전자와 같은 일부 유전자들이 장수와 연관됨을 발견할 수 있었습니다. 하지만 우리는 진정한 장수 유전자를 찾지는 못했습니다. 대신 장수 가계 출신 개인들에게서는 없었던 질병 관련 유전자들을 찾을 수 있었습니다.

아주 좋습니다! 우리는 또한 일부 유전자들이 다른 유전자들보다 더 높게 발현됨을 보여줄 수 있었습니다. 예를 들어, 유전자 군 중 하나는 mTOR 경로에 있습니다. 우리는 장수 가계에서 이러한 유전자들이 다르게 조절됨을 확인했습니다.

그리고 mTOR는 단백질을 만들고 많은 세포 신호에 매우 중요합니다. mTOR 경로는 질병 발생 및 노화와 연관되어 있습니다. 따라서 이 매우 훌륭한 연구 설계를 통해 우리는 생물학에 대해 조금 더 깊이 파고들어 90대 형제자매들의 자녀들이 그들의 배우자들과 비교하여 상당히 다르다는 것을 보여줄 수 있었습니다.

그리고 다행히도, 이를 수행한 연구 설계들도 있었습니다, 예를 들어 이탈리아에서요. 그것은 100세 이상 노인들과 그 자녀들을 포함했습니다. 그리고 지금은 많은 다른 코호트 연구들이 있습니다. 그들 또한 노화 과정 자체를 더 잘 이해하기 위해 동일한 결과를 보여줍니다.

예를 들어, ApoE 유전자와 치매 발병과 연관된 특정 대립유전자들이 있습니다. 따라서 거대한 유전자 네트워크가 존재합니다. 그리고 그것은 단지 하나의 유전자나 다른 유전자가 아니라, 장수와 연관된 유전자 네트워크입니다.

그래서 만약 저에게 이렇게 묻는다면: 유전자 분석이 임상 진료에 도입될 준비가 되었나요? 우리가 "좋은 유전적 구성을 가지고 있거나 그렇지 않다"고 말할 수 있나요? 또한 여기서, 제가 생물학적 나이의 다른 생체 표지자들에 대해 말했던 것처럼, 그것은 아직 임상 진료에 도입할 준비가 되지 않았습니다.

하지만 우리가 아는 것은 암이나 심혈관 질환 발병과 더 밀접하게 연관된 특정 유전자들이 있다는 것입니다. 하지만 물론, 이러한 것들은 질병과 연관된 유전자들입니다. 반면에 우리는 장수와 연관된 유전자들을 찾고 있었습니다.