항노화 치료로 노화 원인 없애도…인간 중위수명 146~194세 추정

노화를 일으키는 다른 원인을 모두 치료하더라도 세포에 쌓이는 DNA 돌연변이 때문에 인간이 영원히 살 수는 없다는 수학적 분석 결과가 나왔다. 모든 노화 요인을 없애고 체세포 돌연변이만 남긴 가상 조건에서 인간의 중위수명은 146~194세로 추정됐다.

러시아 스콜코보과학기술연구소 연구팀은 체세포 돌연변이가 인간의 수명을 얼마나 제한하는지 다단계 수학적 모형으로 분석해 국제학술지 《npj 에이징》에 발표했다. 중위수명은 한 집단의 절반이 사망하고 절반이 살아 있는 시점의 나이다. 중위수명이 156세라면 모든 사람이 그 나이까지 산다는 뜻이 아니라, 모형상 절반은 156세 이전에 사망하고 나머지 절반은 이후까지 산다는 의미다.

체세포 돌연변이는 살아가는 동안 신체 세포의 DNA에 무작위로 생기는 변화다. 다음 세대로 전달되는 생식세포 돌연변이와 달리 나이가 들수록 몸 안에 축적된다. 세포가 DNA 오류를 고치더라도 모든 오류를 완벽히 복구하지는 못한다. 대부분은 별다른 문제를 일으키지 않지만 일부는 세포 기능을 떨어뜨리거나 암과 노화 관련 질환에 영향을 줄 수 있다.

연구팀은 세포의 에너지 생산과 관련된 미토콘드리아 기능 이상, 단백질 품질을 일정하게 유지하는 능력의 상실, 염색체 끝부분인 텔로미어의 단축, 유전자 작동 방식이 변하는 후성유전학적 변화 등을 모두 제거했다고 가정했다. 이후 체세포 돌연변이가 조직의 세포를 서서히 줄이며 생존 기간을 얼마나 단축하는지 계산했다.

여러 주요 장기를 통합한 모형에서 중위수명은 146~194세로 나타났다. 조건에 따라 일부 사람의 이론적 최고 생존연령은 627세까지 계산됐다. 다만 이는 다른 노화 원인이 모두 사라진 가상 조건에서 나온 값으로, 실제 사람이 627세까지 살 수 있다는 뜻은 아니다.

장기별 차이도 컸다. 신경세포와 심장근육세포는 분열을 통해 쉽게 교체되지 않아 돌연변이가 계속 쌓였다. 생물학적 노화 요인을 완전히 제거한 가상 인체의 기준 중위수명은 1759세였지만, 이 두 종류의 세포에 축적되는 돌연변이를 반영하자 156세로 줄었다. 연구팀은 이를 수명을 제한하는 주요 병목으로 봤다.

반면 재생 능력이 뛰어난 간 조직은 오래된 세포를 새로운 세포로 계속 교체해 돌연변이의 영향을 줄였고, 모형에서는 수천 년 동안 기능을 유지할 수 있는 것으로 계산됐다.

연구팀은 체세포 돌연변이만으로 현재의 사망 양상을 모두 설명할 수는 없다고 밝혔다. 다른 노화 과정도 수명을 제한하는 데 비슷한 수준으로 관여한다는 해석이다. 이번 연구는 인간이 곧 190세까지 살게 된다는 예측이나 임상시험 결과가 아니라, 다른 노화 원인을 완전히 없앤 가정에서 수명의 상한을 계산한 이론적 연구다.

자료: 스콜코보과학기술연구소