과학자들, 장기간 간과되어 온 노화 연구의 주요 돌파구 달성

과학자들은 노화 연구에서 가장 간과되어 온 영역 중 하나를 해결하여, 생물학적 노화를 가속화하는 특정 분자 손상이 가역적임을 원칙적으로 입증했습니다.

레벨 파마슈티컬스(Revel Pharmaceuticals) 연구진은 캘리코(Calico) 및 콜로라도 주립대 안슈츠 의과캠퍼스와 협력하여 노화된 인간 조직의 단백질에서 고급 당화 최종 생성물(AGEs)을 제거하는 효소를 생성하는 데 성공했습니다.

이 효소는 Nε-카르복시메틸라이신(CML)을 표적으로 하는데, 이는 콜라겐, 엘라스틴, 안구 수정체 단백질과 같은 장수명 단백질에 평생 동안 축적되는 가장 풍부한 AGE입니다.

AGEs로 인한 단백질 변형 결과는 오히려 생물학적 노화를 가속화합니다. 수십 년간 연구자들은 AGEs를 되돌릴 수 없는 것으로 간주해 왔습니다.

이전의 AGEs 대응 노력은 주로 반응성 분자를 제거하여 AGEs가 처음부터 형성되는 것을 막는 데 중점을 두었습니다. 그러나 이러한 접근법의 문제는 수십 년간 축적된 손상에는 아무런 도움이 되지 않는다는 점입니다.

새로운 연구는 여기서 모든 것을 변화시켜, 문제를 단순히 늦추거나 예방할 수 있는 것에서 실제로 수리할 수 있는 것으로 전환했습니다.

레벨 팀이 생성한 CMLase라는 효소는 CML 변형을 산화시키고 단백질을 원래의 라이신 잔여물로 되돌립니다.

“우리는 효소적으로 CML 손상을 제거할 수 있다고 믿습니다.”라고 레벨의 최고경영자(CEO)는 말했습니다.

연구진은 약 45,000개의 단백질 구조를 스크리닝하고, 산화효소 활성을 강화하기 위해 5억 개 이상의 변이체에서 5회의 지향적 진화 라운드를 거쳤으며, 그 결과 이 효소를 발견했습니다. 이는 보고서에 따르면 명시되어 있습니다.

실험은 생체 내에서가 아니라 절제된 인간 조직에서 ex vivo로 수행되었습니다. 연구진은 20~25세의 젊은 기증자 조직과 75세 기증자 조직을 비교한 후 처리했습니다.

동맥 조직에서 CML은 70% 이상 감소했으며, 피부에서는 55% 이상, 측정 방법에 따라 수정체 단백질에서는 45%에서 78% 사이에서 감소했습니다.

75세 기증자의 대동맥에서 치료는 CML을 약 30세 수준의 수준으로 낮췄다고 연구진은 밝혔습니다.

“우리는 [CML 손상]을 효소적으로 제거할 수 있다고 믿습니다. 이러한 변화를 단백질에서 잘라내고 잘라낼 수 있는 ‘잔디 깎기 효소’를 개발하여 접근하는 것입니다.”라고 레벨의 공동 설립자이자 CEO인 아론 크라벤스는 말했습니다.