노화 속도를 늦추는 동시에 건강을 오래 유지할 수 있게 돕는 장내 미생물 연구 결과가 나왔다. 이 과정에서 '단순한 수명 연장'과 '건강한 상태에서의 수명 연장'을 구분할 수 있는 지표도 개발됐다.


GIST(광주과학기술원)은 의생명공학과 류동렬 교수 연구팀이 충남대병원 내분비내과 이현승 교수팀, 고려대 생명공학부 최동욱 교수팀, 에이치이엠파마, 아모레퍼시픽 연구진과의 공동연구를 통해 장내 미생물이 노화를 늦추고 건강에 미치는 긍정적 효과를 규명했다고 밝혔다.

연구팀은 유산균 생균이 생산하는 대사체에 주목해 장내 공생미생물이 생성하는 대사산물인 3-페닐락틱산(이하 PLA)이 미토콘드리아 항상성을 강화해 근감소증과 같은 노화 관련 질환을 개선한다는 사실을 입증했다.

또한 연구팀은 '건강노화인덱스(Healthy Aging Index, HAI)'를 개발하고 이를 통해 PLA의 효과를 체계적으로 검증했다.

건강노화인덱스는 활력(자발적 움직임), 산소 소비량(미토콘드리아 기능) 및 ATP(모든 세포 활동의 에너지원인 아데노신 삼인산 생성 효소) 생성량 등을 종합적으로 평가하는 지표다. 이는 '수명의 단순 연장'과 '건강수명의 연장'을 객관적으로 구분하는 데 도움을 준다.

이번 연구를 통해 나이가 들며 노화가 진행될수록 많게는 80%까지 떨어지는 미토콘드리아 항상성을 PLA 섭취를 통해 회복할 수 있다는 사실이 확인됐다. 이는 근감소증과 같은 노화 관련 질환을 개선할 때 중요한 역할을 할 수 있음을 시사한다고 연구팀은 설명했다.

또한 연구팀은 PLA가 근육과 에너지 대사에는 어떤 긍정적인 영향을 미치는지 상세히 분석했다.

그 결과, PLA는 미토콘드리아 활성화(젊은 개체의 70~80% 수준으로 회복), 스트레스 저항성(투여하지 않은 대조군 비교 약 1.5~2배 증가) 및 수명(투여하지 않은 대조군 비교 6.6% to 21.2% 증가)을 증가시켜 건강수명(HAI 기준 약 150% 증가)을 연장하고 근육노화 증상을 개선하는 데 중요한 역할을 하는 것을 확인했다.

류동렬 교수는 "이번 연구는 장내 공생미생물이 생성하는 대사산물이 노화 관련 질환, 특히 근감소증과 같은 근육 노화 개선에 중요한 역할을 할 수 있음을 최초로 보여 준 사례"라고 말했다.

이어 류 교수는 "건강노화인덱스는 삶의 질 개선 없이 단순히 오래 살게 하는 약물을 선별할 수 있도록 해 건강하게 장수할 수 있도록 돕는 약물의 개발에 지표로 활용될 것으로 기대된다"고 밝혔다.

GIST 의생명공학과 류동렬 교수가 지도하고 김주원 박사와 조윤주 박사가 수행한 이번 연구는 과학기술정보통신부 중견연구지원사업의 지원을 받았으며, 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 2024년 12월 30일 게재됐다.


김경림 키즈맘 기자 limkim@kizmom.com