회춘, 장수, 인지능력 향상…이 모든 것의 비밀은 ‘이곳’에?

회춘, 장수, 인지능력 향상…이 모든 것의 비밀은 ‘이곳’에?

혈소판 인자 ‘PF4’, 젊은 피 수혈·장수호르몬 클로토·인지능력 높이는 운동에 모두 관여

젊은 피의 수혈, 장수호르몬 ‘클로토(klotho)’, 운동 등 노화를 늦추거나 되돌리는 비밀의 열쇠를 혈소판의 특정 인자가 쥐고 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다.

미국 캘리포니아대 샌프란시스코캠퍼스(UCSF) 연구팀과 호주 퀸즐랜드대 연구팀은 핏속의 ‘혈소판 인자4(PF4)’가 노화의 지연과 역행에 개입하는 공동 전령(messenger)임을 확인했다고 발표했다. 국제 학술지 ≪네이처(Nature)≫, ≪네이처 에이징(Nature Aging)≫, ≪네이처 커뮤니케이션(Nature Communication)≫에 실린 세 편의 논문을 통해서다.

≪네이처(Nature)≫에 실린 연구의 책임 저자인 UCSF 사울 발레다 조교수(해부학)는 “수혈한 젊은 사람의 피, 장수호르몬 클로토, 운동은 모두 뇌에 기능을 높이라고 말할 수 있다는 게 이번 연구의 골자”라고 말했다.

‘혈소판 인자4(PF4)’는 몸에 상처가 생겼을 때 면역계에 이를 경고하고 혈전(피떡) 만드는 것을 돕는 혈소판에서 만들어진다. 혈액세포의 일종인 혈소판은 또한 뇌의 노화를 늦추고 몸의 염증을 누그러뜨리고 인지능력을 향상시킨다. 이 혈소판 인자의 영향으로 늙은 쥐는 중년의 예민함을 회복(회춘)하고, 젊은 쥐는 더 똑똑해진다.

연구팀은 독자적으로 진행한 ‘혈소판 인자4(PF4)’ 관련 연구 결과를 동시에 발표하기로 사전에 약속했다. 발레다 조교수는 젊은 피의 수혈, UCSF 데이비드 A. 콜터 데비 두발 석좌교수는 ≪네이처 에이징(Nature Aging)≫에 실린 장수호르몬 ‘클로토’, 퀸즐랜드대 타라 워커 교수(신경과학)는 ≪네이처 커뮤니케이션(Nature Communication)≫에 실린 운동에 대한 연구를 각각 주도했다.

두발 석좌교수는 “혈소판 인자4(PF4)가 젊은 피 수혈, 장수호르몬, 운동 등 세 가지에 모두 개입한다는 사실을 확인하고 깜짝 놀랐다”고 말했다. 그는 “뇌 건강과 인지력 향상을 위해 혈소판 인자에 대한 연구를 본격적으로 시작해야 할 때가 왔다”고 덧붙였다.

발레다 조교수는 2014년 늙은 동물에게 젊은 동물의 핏속 혈장을 주입하면 회춘한다는 사실을 밝혀냈다. 젊은 동물의 혈장에 훨씬 더 많은 PF4가 함유돼 있는 것도 알아냈다. 그는 “PF4로 치료받은 늙은 동물은 기억력, 학습력 등 인지기능이 좋아졌다”고 말했다. 그는 “사람 70대에 해당하는 22개월 된 생쥐를 대상으로 실험하고 있으며, PF4는 생쥐의 인지기능을 30대 후반에서 40대 초반에 가깝게 되돌리는 걸로 나타나고 있다"고 밝혔다.

두발 석좌교수는 10년 전 장수호르몬 클로토가 젊거나 늙은 동물의 인지능력을 향상시키고 노화 관련 퇴행에 대한 뇌의 저항력을 높인다는 사실을 밝혀냈다. 클로토 분자가 몸안으로 주입돼도 뇌에 이르지 못하기 때문에 클로토의 효과가 간접적일 수밖에 없다는 게 연구의 한계였다. 두발석좌교수 연구팀은 클로토를 주사해 혈소판에서 방출되는 PF4가 노화의 지연 또는 역행에 영향을 미친다는 사실을 발견했다. PF4는 기억을 담당하는 뇌 영역인 ‘해마’에 분자 수준의 영향을 미쳐 새로운 ‘신경 연결’의 형성을 강화하는 걸로 나타났다. 그는 최근 연구에서 클로토를 치료제로 쓸 수 있는 가능성을 제시했다. 클로토의 효능은 혈소판 활성화에 따라 달라진다. 이는 노화 과정에서 독특한 효능을 발휘하는 PF4 및 기타 분자의 방출로 이어진다.

퀸즐랜드대 워커 교수 연구팀은 운동은 혈소판을 통해 뇌 건강을 개선한다는 사실을 밝혀냈다. 연구 결과 운동을 하면 혈소판이 PF4를 혈류로 방출하는 것으로 나타났다. 그녀는 PF4를 단독으로 실험한 결과, 늙은 동물의 인지능력이 향상되는 것을 확인했다. 워커 교수는 "건강상태가 좋지 않거나 거동이 불편하거나 나이가 많은 사람들은 운동을 자유롭게 할 수 없다. 혈소판을 이용해 이들의 신경 생성을 촉진하고 인지능력을 높일 수 있을 것”이라고 내다봤다.