| 중국과학원 생물물리연구소, 인간 줄기세포 노화 억제 핵심경로 규명 | ||
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 최근, 중국과학원 생물물리연구소 류광후이(劉光慧) 실험실과 미국국립보건원（NIH） 국가암연구소（NCI） Tom Misteli의 공동 연구팀은 인간 세포노화를 억제할 수 있는 유전자를 선별하여 전사인자 NRF2（NF-E2-related factor 2）에 의해 유도된 세포 항산화 경로장애가 세포노화를 초래하는 원인임을 규명하였다. 아울러, NRF2 경로 활성화 기능을 갖는 소분자 화합물을 선별하여 지방간 치료에 사용되는 NRF2 작용물질-올티프라즈(Oltipraz)가 중간엽 줄기세포의 노화과정을 지연시키는 동시에 체내 활성을 향상시킬 수 있음을 발견하였다. 해당 연구 성과는 2016년 6월 2일 “Cell”에 발표되었다. 허친슨 길포드 조로증 증후군(Hutchinson-Gilford progeria syndrome)은 아주 희귀한 질환으로서, 1살부터 노화가 시작되고 평균 수명이 13살밖에 안되며, 죽상동맥경화증에 의한 심혈관 질환으로 사망한다. 이러한 자연 발생적인 희귀 질환은 인간노화 연구에 독특한 관점과 강유력한 체계를 제공한다. 21세기 초반, 과학자들은 소아조로증이 염색체에 존재하는 A/C형 핵막하층 단백질을 코딩하는 LMNA유전자 돌연변이에 의해 유발된다는 것을 발견하였다. 해당 돌연변이는 프로저린(Progerin)으로 불리는 돌연변이 단백질 세포핵에서의 비정상적 축적을 유발하여 일련의 노화 관련 세포결함, 즉 세포 핵막 손상, 이질염색질 결실, DNA 손상 복구능력 저감 등을 초래한다. 그러나 프로저린이 어떻게 세포 내 분자 스위치를 가동하여 세포노화 캐스케이드반응을 유발하는지에 대해서는 아직도 밝혀지지 않았다. 공동 연구팀은 고속대량 RNA 간섭 스크리닝과 하이 컨텐트 생물 이미징을 결합시켜 NRF2 항산화 신호전달 경로가 소아조로증 관련 세포노화를 직접 조절한다는 단서를 확보하였다. 연구 결과, 비정상적으로 발현된 프로저린은 전사인자 NRF2와 결합되어 세포핵막에 고정됨으로써 하위 항산화 유전자 발현의 정상적 활성화를 억제하며, 이로부터 세포의 만성 산화스트레스를 유발한다. 그러므로 젊은 정상 중간엽 줄기세포에서 NRF2의 활성을 억제함으로써 소아조로증의 몇 가지 노화 가속화 세포의 결함을 시뮬레이션 할 수 있으며 소아조로증 환자의 유도다기능성 줄기세포(induced pluripotent stem cells, iPSC)에 의해 파생된 중간엽 줄기세포에서 NRF2을 재활성화 함으로써 세포노화를 가속화하는 표현형을 효과적으로 억제할 수 있다. 올티프라즈는 NRF2 작용물질로서, 미국식품의약국(FDA)의 승인을 받아 지방간과 간섬유증 치료의 3단계 임상시험에 응용되고 있다. 공동 연구팀은 해당 소분자가 소아조로증 관련 중간엽 줄기세포의 노화 가속화 표현형을 억제할 수 있을 뿐만 아니라 체내 소모 속도를 지연시킬 수 있음을 발견하였다. 해당 연구결과는 인간노화에 대한 인식을 강화하는데 도움이 될 뿐만 아니라, 노화지연 및 노화 관련 질환의 예방에 새로운 표적과 전략을 제공한다. 정보출처 : http://www.cas.cn/syky/201606/t20160603_4562938.shtml |
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