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심혈관 질환·카페인 대사·피부·근육 관련 분자 급변
지방 대사는 44살,탄수화물 대사는 60살이 분기점
미국 스탠퍼드대 연구진은 노화와 관련한 질병 위험이 특정 시점에 가속화하는 데 착안했다.예컨대 미국에서 파킨슨병 및 알츠하이머병 같은 신경퇴행성 질환의 유병률은 노화 진행과 함께 증가 추세를 보이지만 각각 40살,65살 즈음에 뚜렷한 변곡점을 보인다.
마이클 스나이더 교수(유전학)가 이끄는 스탠퍼드대 연구진이 우리 몸은 중년의 기간 동안 서서히 변화하는 게 아니라,두 차례에 걸친 극적인 변화를 겪는 것으로 나타났다고 국제학술지‘네이처 노화’에 발표했다.연구진이 확인한 급변의 시기는 44살과 60살이다.
스나이더 교수는 “사람은 평생 동안 변하지만 큰 변화가 일어나는 두 번의 주요 기간이 있다”며 “하나는 40대 중반에 도달했을 때이고,다른 하나는 60대에 도달했을 때”라고 말했다.
앞서 같은 대학의 다른 연구진은 2019년 혈액 속의 혈장 단백질 분석을 통해‘사람은 평생 세 번 늙는다’는 연구 결과를 발표한 바 있다.이에 따르면 노화와 관련한 단백질 수치는 34살과 60살,78살에 급격히 늘어난다.이번 연구도 노화가 서서히 진행되는 것이 아니라 몇 개의 변곡점을 가진 비선형적 경로를 거친다는 걸 확인했다는 점에서 맥락을 같이한다.
이번 연구는 3~6개월 간격으로 25~75살의 건강한 성인 108명의 혈액 및 대변 표본과 구강,피부,비강에서 면봉 채취한 표본을 분석한 것이다.추적 기간은 중앙값이 1.7년,인터 마이애미 대 뉴얼스 올드 보이스 라인업최대 6.8년이었다.
연구진은 실험 참가자들이 기증한 표본에서 RNA,단백질,대사산물 등 13만5239종의 다양한 생체 분자와 미생물 군집의 변화를 살펴봤다.
이를 통해 확보한 2460억개의 데이터를 분석한 결과,대부분의 분자(81%) 수치는 서서히 변화하는 것이 아니라 44살과 60살에 크게 변화하는 것으로 나타났다.심혈관 질환,카페인 대사,피부 및 근육과 관련한 분자의 변화 폭이 컸다.두 연령대에서 변화 폭이 다른 분자도 있었다.알코올과 지질(지방) 대사와 관련한 분자는 44살에,면역 조절과 신장 기능 및 탄수화물 대사와 관련한 분자는 60살에 변동 폭이 훨씬 더 컸다.
스나이더 교수는 “60대는 원래 심혈관 질환이나 암 등 노화와 관련한 질병이 많이 발생하는 시기이기 때문에 60살의 분자 변화는 놀랍지 않았지만 40대의 분자 변화는 의외였다”고 말했다.
연구진은 처음엔 40대 중반의 급격한 변동이 여성의 폐경기와 관련한 것일지도 모른다고 생각했으나,인터 마이애미 대 뉴얼스 올드 보이스 라인업같은 나이대의 남성들한테도 비슷한 변화가 나타났다.연구진은 이런 분자 수치의 변화가 두 연령대에 집중되는 정확한 이유는 알아내지 못했다.
연구진은 그러나 이에 대처하는 방법은 찾을 수 있다고 밝혔다.예컨대 탄수화물 대사가 나빠지고 있다면 그에 맞춰 식단을 바꿀 수 있다.두 연령대에 알코올과 커피 대사 능력이 감소한다는 사실을 안 만큼 이 시기 이후엔 두 가지 음료의 섭취량을 이전보다 줄이는 것이 좋다.
스나이더 교수는 이러한 변화 중 일부는 생물학적 요인이 아니라 이 연령대에 집중된 생활 습관이나 행동과 관련이 있을 가능성이 있다고 말했다.예컨대 알코올 대사 기능 장애의 경우 스트레스가 많은 시기인 40대 중반에 알코올 소비량이 늘어난 것과 관련이 있을 수 있다는 것이다.
연구진은 “이번 연구는 40대에 접어들면 라이프스타일이 중요하다는 것을 보여준다”며 “신체가 변하기 시작하는 이 나이에 들면 식단과 운동을 개선하라”고 조언했다.
연구진은 앞으로 두 연령대의 몸에 왜 급변 사태가 벌어지는지 그 원인을 탐구할 계획이다.그러나 원인이 무엇이든 이런 변곡점이 일어난다는 사실은 해당 시기의 건강 관리가 매우 중요하다는 걸 말해준다.스나이더 교수는 “아직 건강할 때 생활 습관이나 행동을 조정해야 한다”고 말했다.
*논문 정보
https://doi.org/10.1038/s43587-024-00692-2
Nonlinear dynamics of multi-omics profiles during human aging.
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