KAIST 이승재 교수팀이 연세대 서진수 교수팀, 한국생명공학연구원 이광표 박사팀과 공동연구를 통해 리보솜 품질 관리 단백질 'PELOTA'가 노화 속도를 조절한다는 사실을 밝혀냈습니다.

그동안 RNA, 특히 mRNA는 단백질 합성을 위한 단순한 중간 산물로 여겨졌습니다.

DNA보다 불안정하고 수명이 짧아 장기적 연구가 어려웠기 때문입니다.

이 때문에 RNA 자체의 기능적 역할에 대한 연구는 상대적으로 부족했습니다.

연구팀은 이러한 한계를 극복하고 RNA 품질 관리가 노화에 미치는 영향을 규명하기 위해 이번 연구를 진행했습니다.

수명이 짧아 노화 연구 모델로 널리 쓰이는 예쁜꼬마선충 실험에서 PELOTA는 수명 연장에 필수적임이 확인됐습니다.

정상 개체에서 PELOTA를 과발현하면 수명이 늘었고, 결핍 시에는 노화가 촉진됐습니다.

특히 PELOTA 단백질은 세포 성장과 대사를 조절하는 'mTOR 신호전달계'와 세포 청소·재활용 시스템인 '자가포식 경로'를 함께 제어했습니다.

단백질이 부족하면 mTOR가 과도하게 활성화되고 자가포식이 억제돼 세포가 빠르게 늙지만, 활성화하면 세포 항상성이 유지돼 수명이 연장됐습니다.

연구팀은 이 현상이 생쥐와 인간에서도 보존돼 있으며, PELOTA 결손이 근육 노화와 알츠하이머병 같은 퇴행성 질환을 유발할 수 있음을 확인했습니다.

이승재 교수는 이번 성과는 "RNA 수준의 품질 관리가 노화 조절의 핵심임을 분자적으로 입증한 첫 사례"라며 "인간 노화 연구와 퇴행성 뇌질환 치료 전략에도 중요한 단서를 제공할 것"으로 기대했습니다.

이번 연구 결과는 국제학술지 PNAS에 8월 4일자로 게재됐습니다.

TJB 대전방송