일산화질소…수명 연장효과 확인
생물의 수명을 늘려주는 가스가 발견됐다. 이를 만들어내는 박테리아를 먹으면 효과가 있다. 지금은 동물실험 단계지만 앞으로 사람의 노화 방지에 활용될 가능성이 있다. 미국 뉴욕대병원의 생화학과 연구팀이 지난 주 ‘세포(Cell )’ 저널에 발표한 논문의 내용이다.
문제의 가스는 일산화질소, 몸 안에서 혈관을 확장해주고 신경 신호를 전달하며 면역 기능을 조절하는 물질이다. 발기부전 치료제인 비아그라와 시알리스는 이같은 혈관 확장효과를 활용한 제품이다. 여기에 중요한 기능이 하나 더 있다는 사실이 새로 확인됐다. 생물의 수명을 연장하고 환경 스트레스에 잘 견디게 해준다는 것이다.
실험에 쓰인 생물은 흙 속에서 박테리아를 먹고 사는 ‘예쁜꼬마선충’. 길이 1mm인 이 벌레는 인간 등과 달리 스스로 일산화질소를 생산하지 못한다. 그 대신 고초균이 만드는 것을 이용한다. 이 균은 예쁜꼬마선충이 좋아하는 먹이로서 이 선충 대부분의 장 속에서 살고 있다. 기존 연구에 따르면 고초균을 먹인 선충은 대장균을 먹인 선충에 비해 수명이 50% 가량 길다. 대장균은 일산화질소를 만들지 못한다.
이번 연구에선 일산화질소를 만들지 못하도록 유전자를 조작한 고초균과 정상 고초균을 사료로 이용했다. 그 결과 정상균을 먹인 집단은 조작균을 먹인 집단에 비해 수명이 15% 가량 늘어나는 것으로 나타났다. 여기서 추정되는 사실은 고초균이 생산하는 이로운 분자가 다양하며 일산화질소는 이 중 하나에 지나지 않는다는 것이다.
고초균이 만든 일산화질소는 선충의 세포 속으로 들어가 65개의 유전자로 구성된 유전자 한 세트를 활성화시키는 것으로 나타났다. 이 중 일부는 스트레스 저항성, 면역 반응, 수명 연장과 관련이 있으며 나머지의 기능은 아직 모른다.
연구팀의 이브제니 누들러 교수는 “선충 속의 박테리아는 일산화질소를 스스로뿐 아니라 숙주에게 도움이 되는 방향으로도 이용할 수 있다는 사실이 이번에 확인됐다”면서 “이와 똑 같은 일이 인간의 장 속에서 벌어질 수도 있다”고 설명했다.
장내에서 우리와 공생하는 박테리아가 장의 일부 유전자를 조작해 스트레스나 노화의 악영향으로부터 장 세포를 보호해주고 있을 가능성은 충분하다는 것이다. 사실 인간의 장 속에는 비타민을 만들고 섬유질을 분해해주는 이로운 박테리아 집단이 공생하고 있다. 공생 박테리아에 고초균 같은 것이 포함돼 인간의 수명을 늘려주는 날을 기대해보자.
