작은 생명 공학 회사는 늙은 생쥐를 젊어지게 하고 수명을 연장하기 위해 리프로그래밍이라는 기술을 사용했다고 주장한다.

 

샌디에고의 생명공학 회사인 Rejuvenate Bio가 만든 설치류의 수명 연장 주장은 BioRxiv 웹사이트의 인쇄 전 논문에 나타나며 동료 검토를 거치지 않았다.

 

세포를 더 젊은 상태로 재설정하는 재프로그래밍 기술은 잠재적인 젊음의 비약으로 수억 달러의 투자를 받았다. 과학자들은 이전에 실험실에서 단일 세포에 효과가 있음을 보여주었고 이제 그들은 회춘 효과가 살아있는 동물에서도 효과가 있는지 확인하려고 노력하고 있다.

 

Rejuvenate Bio의 논문은 이 방법이 실제로 동물의 생명을 연장할 수 있다는 널리 예상되는 증거를 나타낸다.

 

Rejuvenate의 최고 과학 책임자인 Noah Davidsohn은 회사가 유전자 요법을 사용하여 77세 인간과 동일한 연령의 생쥐의 몸에 3개의 강력한 재프로그래밍 유전자를 추가했다고 말했다.

 

치료 후 남은 수명이 두 배로 늘어났다고 회사 측은 밝혔다. 치료를 받은 생쥐는 평균 18주 더 살았고 대조군 쥐는 9주 만에 죽었다. 전반적으로, 치료받은 쥐는 약 7% 더 오래 살았다.

 

수명의 증가는 완만했지만 회사는 이 연구가 동물의 나이 역전을 입증했다고 말한다. "이것은 강력한 기술이며 여기에 개념 증명이 있다."라고 Davidsohn은 말한다. "나는 그것이 우리가 노인 인구에서 실제로 할 수 있는 일이라는 것을 보여주고 싶었다."

 

회사와 관련이 없는 과학자들은 이 연구가 흥미로운 랜드마크라고 말했지만 유전자 요법을 사용한 전신 회춘은 여전히 큰 위험이 있는 잘 이해되지 않은 개념으로 남아 있다고 경고했다. 스탠포드 대학의 Vittorio Sebastiano 교수는 “아름다운 지적 운동이지만 사람과 조금이라도 비슷한 일을 하는 것은 피하고 싶다.”라고 말한다.

 

한 가지 위험은 강력한 프로그래밍 프로세스가 암을 유발할 수 있다는 것이다. 이러한 효과는 종종 생쥐에서 볼 수 있다.

 

그럼에도 불구하고 리프로그래밍이 젊음의 비약이 될 수 있는 기회는 연구 및 투자 붐을 일으켰다. Altos Labs라는 한 회사는 30억 달러 이상을 모금했다고 말한다.

 

실험실에서 재프로그래밍은 개별 세포를 초기 단계 배아에서 일반적으로 활성화되는 3~4개의 단백질 세트에 노출시키는 방식으로 작동한다. 며칠간 이 치료를 받으면 오래된 세포도 젊게 작용하는 줄기세포로 변한다.

 

재프로그래밍 과학

 

재프로그래밍 레시피의 발견으로 일본 생물학자 야마나카 신야는 2012년 노벨상을 받았다.

 

4년 후, 솔크(Salk) 연구소의 과학자들은 조로증이라고 불리는 인간 질병과 유사한 조기 노화 상태로 고통받는 살아있는 쥐에 이 기술을 시도하기로 결정했다. 그들은 전체 쥐를 짧은 기간 동안 요인에 노출시켰고 일부는 더 오래 생존했다는 것을 발견했다.

 

분명한 다음 단계이자 재프로그래밍을 진정한 노화 방지 개입이라고 부르는 데 필요한 단계는 건강한 쥐의 수명도 연장할 수 있음을 보여주는 것이었다.

 

"연구 커뮤니티의 모든 사람들은 킬러 실험이 정상적인 생쥐를 치료하고 수명 연장이나 전반적인 건강 개선 여부를 확인하는 것임을 알고 있다.

 

그런 보고 없이 몇 년이 흐르자 과연 효과가 있을지 의문이 커지기 시작했다. 과학자들이 매우 오래 사는 쥐를 만들 수 있다는 희망은 사라지기 시작했다. Salk에서 원래 실험을 수행한 스위스 로잔 대학의 생물학자인 Alejandro Ocampo는 "다른 그룹이 이 실험을 시도했지만 지금까지 데이터가 긍정적이지 않았다."라고 말한다.

 

그러나 작년에 출생 시부터 몸에 야마나카의 특수 인자를 생성하도록 유전자 조작된 쥐를 대상으로 작업하는 팀에서 첫 번째 보고서가 나왔다. National Institute of Health and Medical Research의 그 팀은 수명이 길어지는 경향을 발견했지만 이 보고서는 예비적인 것으로 간주되었다.

 

Rejuvenate 연구의 경우 치료는 대신 유전자 요법(유전자를 세포로 이동시키도록 특별히 고안된 바이러스)을 사용하여 전달되었다. Davidsohn은 그것이 사람들이 받을 수 있는 실제 의료 치료와 유사하게 만든다고 말한다.

 

생쥐는 야생에서 몇 달밖에 살지 못하지만 실험실에서는 2~3년을 살 수 있다. 가장 최근의 실험에 참여한 사람들은 생후 124주에 약물을 투여받았다. 수명이 거의 끝나가는 시점이었다. Davidsohn에 따르면 처리된 쥐는 눈에 띄게 더 오래 생존했을 뿐만 아니라 일반적인 건강 측정에서도 더 나은 점수를 받았다.

 

관찰된 수명 연장의 양은 그 자체로 전례가 없는 것은 아니다. 장수 효과에 대해 약물을 테스트하는 미국 정부 프로그램은 라파마이신 약물을 포함한 여러 화합물이 쥐의 수명을 5~15% 연장할 수 있음을 보여주었다.

 

그러나 생쥐는 평생 동안 그 약을 복용해야 하는 반면 재프로그래밍은 즉각적인 효과를 나타낸다. Davidsohn은 "이것은 마치 평생 동안 아무것도 하지 않고 혜택을 받을 수 있는 것과 같다."라고 말한다.

 

향후 계획?

 

Rejuvenate는 현재 심부전 치료를 위해 고안된 것을 포함하여 애완견과 인간을 위한 유전자 치료 약물을 개발하고 있다. 그러나 Davidsohn은 장기적으로 인간을 젊어지게 하는 것이 가능할 것이라고 믿는다. “그것을 믿지 않았다면 작업하지 않았을 것이다.”라고 그는 말한다.

 

재프로그래밍 유전자가 생쥐에서 어떤 변화를 일으키는지 정확히 알기 위해서는 훨씬 더 많은 정보가 필요할 것이며 연구자들은 다른 그룹이 확신하기 전에 실험을 반복해야 할 것이라고 말했다. Borch Jensen은 "별도의 그룹이 유사한 작업을 수행하고 실제로 발생하는 일에 대해 더 깊이 파고드는 것을 보고 싶다."라고 말한다.

 

Sebastiano는 Rejuvenate에 의해 보고된 수명 연장 효과는 일반적인 생쥐 전체의 회춘 효과가 아니라 단일 기관 또는 세포 그룹의 변화로 인한 것일 수 있다고 말했다. Rejuvenate는 연구의 다른 단점 중 유전자 치료에 의해 어떤 세포와 얼마나 많은 세포가 변경되었는지 주의 깊게 문서화하지 않았다.

 

몇몇 회사들은 현재 약물 재프로그래밍 계획을 추진하고 있지만, 그들은 인정된 의학적 상태를 선택하고 특정 장기에 대한 노력을 좁히고 있다.

 

예를 들어 Sebastiano가 공동 설립한 회사인 Turn Bio는 사람들의 피부에 리프로그래밍 인자를 주입하여 주름을 없애거나 모발 성장을 다시 시작하기를 희망한다. 또 다른 회사인 라이프 바이오사이언스(Life Biosciences)는 눈의 세포를 재프로그래밍하여 실명을 치료할 수 있는지 테스트할 준비를 하고 있다.