中 연구팀, 노화를 늦추는 운동 분자 기전 제시

지난 25일, 중국과학원 동물연구소의 리우광후이(刘光慧) 연구원을 중심으로 구성된 공동 연구팀이 운동이 노화를 억제하는 분자 기전의 메커니즘을 체계적으로 규명하며, 천연 대사물질인 베타인이 운동의 보호 신호를 효과적으로 전달하는 핵심 매개체임을 입증하였다. 이 같은 연구 성과는 ‘운동과 유사 효과’를 가진 약물 개발의 가능성을 제시하며, 해당 연구 성과는 <Cell>에 게재 됐다.
이번 연구에서는 13명의 건강한 남성 지원자를 대상으로 자기 대조 임상시험과 인간과 실험쥐를 아우르는 종 간 비교연구를 병행하여 운동에 대한 신체의 반응을 자세히 그려냈다. 연구 결과에 따르면, 단발성 고강도 운동은 급격한 대사 반응과 산화 손상을 유발하지만, 규칙적인 장기간 운동은 신진대사 개선, 면역 체계의 젊음 유지, 염증 억제, 항산화 능력 강화, 장내 미생물 환경 개선, 병원성 세균 억제 등 신체 여러 시스템의 건강 효과를 유도하는 것으로 나타났다. 쥐 실험에서는 장기적인 운동이 신장 내 베타인 수치를 크게 높인다는 사실이 확인됐다. 베타인은 신장에서 콜린으로부터 생성되며, 이 과정에서 핵심 역할을 하는 콜린 탈수소효소(CHDH)가 운동 후 활성화된다는 사실이 확인되며, 신장이 운동 효과를 담당하는 주요 반응 기관임을 밝혀졌다.
또한, 베타인으로 인간 노화 세포를 처리한 결과, 세포의 노화 상태가 눈에 띄게 개선됐으며, 노령 쥐에게 베타인을 경구 투여한 결과, 건강 수명 연장, 신진대사 및 신장 기능 향상, 운동 조절 능력 개선, 우울 증상 감소, 인지 기능 향상 등의 효과가 확인되는 등의 베타인을 활용해 장기 운동 효과를 효과적으로 재현할 수 있음이 입증됐다.
조직 분석 결과, 특히 신장과 근육에서 노화 지연 효과가 두드러졌으며, 전반적인 신체 기관의 기능 유지에도 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다.
아울러 연구팀은 베타인의 작용 원리도 규명했다. 베타인은 천연 면역 효소 TBK1에 직접 작용하여 활성을 억제시키며, 베타인과 결합하면 염증을 유발하는 신호 경로가 차단되어 염증 물질의 생성 억제 효과를 보았다. 실제 자연 노화 모델에서 베타인 섭취가 여러 조직의 염증 수준이 현저히 감소한 것으로 확인됐다.
연구진은 “이번 연구는 장기적인 운동이 분자, 세포, 조직 수준에서 어떻게 노화를 늦추는지를 체계적으로 설명한 결과”라며, “운동과 유사한 생리적 효과를 유도하는 약물 개발에 과학적 근거를 제공했다는 점에서 의미가 크다”고 강조했다. 


참고자료:
IT즈쟈(IT之家). 알리바바 다모아카데미, 세계 최초 위암 영상 AI 모델 ‘DAMO GRAPE’ 공동 출시
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1835897523337484683&wfr=spider&for=pc