갑부는 항상 한 가지 혹은 그 이상의 방법을 통해 수명을 연장하려 했다. 고대 이집트인은 현생과 달리 사후 세계에서 생활하는 데 필요한 모든 것을 무덤에 매장했다. 단순한 재미 이상을 위한 물품을 무덤에 가득 채웠다. 현대에는 거액의 자산을 보유한 재력가 다수가 자신의 이름을 영원히 남기고자 박물관, 갤러리를 후원하는 방식으로 세계에 유산을 남기는 방식을 통해 존재를 남기려 했다.
오늘날 최고 부유층은 말 그대로 수명을 연장하는 데 더 많은 노력을 쏟아붓는다. 시카고 모바일 및 웹 결제 기업 브레인트리(Braintree) 임원 브라이언 존슨(Bryan Johnson)이 음경 충격파 주입 요법을 받은 사례와 제프 베이조스(Jeff Bezos), 피터 틸(Peter Thiel) 등 억만장자가 수명 연장 치료법 전망을 위해 거액을 투자하는 사례 등을 그 예시로 언급할 수 있다.
그런데, 수명 연장은 정확히 어떤 방법을 통해 진행될까? 와이어드는 노벨화학상 수상자 벤카트라만 라마크리슈난(Venkatraman Ramakrishnan)이 신간 저서 『인간이 죽음을 맞이하는 이유(Why We Die)』를 통해 노화라는 생물학 연구를 깊이 분석하여 인류가 실제로 수명 연장을 위해 할 수 있을 만한 일을 조사했다. 라마크리슈난은 2024년 3월, 와이어드 헬스(WIRED Health) 연설에 앞서 와이어드와의 인터뷰에서 장수 과학자와 사기꾼, 실제 수명 연장 가능성이 있다고 보는 인간의 개입 방법 등을 주제로 이야기했다. 인터뷰 내용은 분량과 명확성을 위해 편집했다.
와이어드: 화학자의 관점에서 단백질 구성 방식을 연구하는 데 주력했다. 2009년, 단백질 합성이 이루어지는 리보솜을 연구하여 노벨화학상을 수상했다. 하지만 노화를 직접 연구한 적은 없다. 이번에 노화를 주제로 한 저서를 출판하게 된 계기가 무엇인가?
벤카트라만 라마크리슈난: 단백질 합성은 노화의 주된 요인 중 하나이다. 노화를 전문적으로 연구한 것은 아니지만, 그동안 단백질 합성 분야를 전체적으로 연구하면서 노화를 중심으로 연구를 이어갔다. 노화 유사 연구원이라고 말할 수 있다. 정원에서 이웃집 상황을 살펴보듯 단백질 합성 분야를 연구하면서 노화와 관련된 주제를 살펴보았다.
『인간이 죽음을 맞이하는 이유(Why We Die)』를 지금 출판한 이유가 있는가?
두 가지 이유를 말할 수 있다. 한 가지 이유는 해를 거듭하면서 분자 생물학 연구 수단이 갈수록 강력해진다는 점이다. 분자 생물학 연구 수단이 발전한 덕분에 노화 과정을 이해하는 데 큰 진전을 거두었다. 동시에 노화 이해 과정에서 겪었던 문제를 해결할 수단을 얻기도 했다. 인류는 오랫동안 노화 개입 요소를 알지 못했다. 이제는 노화의 기본적인 원인 종류를 모두 이해했다. 어쩌면, 지금은 노화에 영향을 미칠 만한 개입을 할 수 있는 위치에 이르렀다고 볼 수 있다.
인구 노령화와 관련하여 수많은 노력이 이루어지고 있다. 물론, 피할 수 없는 노화를 미루고자 하는 이들도 있다. 모두 정부와 자선단체 차원의 노화 연구 분야 거액 투자로 이어진다. 물론, 노화를 막기 위해 개인 자본도 대거 투입되기도 한다. 훌륭한 노화 연구가 여럿 형성되기도 했으나 문제점도 여럿 발생했다. 허술하거나 의심스러운 노화 방지 노력이나 의심스러운 노화 방지 홍보를 문제점으로 언급할 수 있다. 노화는 과장 광고가 매우 심한 분야이다.
노화 관련 문제 발생 원인이 된 이들이 분자 생물학과 유사한 분야를 연구하면서 실제 지역사회 구성원이 아닌 이가 아무 주제도 없이 노화와 관련하여 알려진 점, 불확실한 점, 유망한 점, 의심스러운 점 등을 묻고 답을 찾으려는 것과 같다고 느꼈다.
일부 노화 스타트업이 노화 연구 자문 혹은 감독 역할로 노벨상과 같은 상을 받고, 큰돈을 끌어모았다. 하지만 항상 노화 스타트업의 연구 성과와 과학 간의 밀접한 관련성이 확실한 것은 아니다. 이를 진짜 노화 연구에 적합한 인물이나 기관의 돈이 엉뚱한 곳으로 흩어진다고 보는가?
개인적으로 노화 스타트업 자본 투자가 우선순위를 왜곡한다고 생각한다. 자본은 투자수익률을 기록하여 빠른 결과와 높은 시장 점유율을 얻고자 투자가 이루어진다. 과학은 종종 자본 투자로 기대하는 결과와 같은 원리로 흘러가지 않는다. 노화는 복잡하면서 다양한 요소가 개입된 현상이자 신중한 장기 연구가 필요한 분야이다. 또한, 노화 정의 방식에도 명확한 합의가 필요하다.
물론, 전염병, 대유행병 통제, 아동 질병 예방 등 다른 우선순위도 존재한다. 빌 게이츠에게 우선순위를 묻는다면, 다른 우선순위를 제시할 것이다. 영아 사망률, 전염병 발병률 감소 등으로 노화 방지 연구보다 평균 수명을 훨씬 더 연장했다고 주장할 수도 있다.
[사진=Pixabay]
맞는 말이다. 평균 수명 연장으로 이어진 수많은 과거를 돌아보면, 영양소 섭취와 위생, 신생아 돌봄 수준, 백신 개선 등 다양한 요인과 관련되었다. 오늘날에는 암이나 심장병 치료를 수명 연장 방식으로 생각하지 않지만, 기본적으로 노화 연장 방식이 될 수 있다고 보는가?
인구 노령 사회를 생각하면, 심장병, 암, 치매, 당뇨 등 지금 당장 주로 발병률이 높은 각종 비전염성 만성 질환을 언급할 수 있다. 모든 질병이 나이와 상관관계가 있다. 앞서 언급한 네 가지 질병 모두 나이가 유일한 위험 요소이다.
따라서 수명 연장 연구 관점에서 심장병, 암, 치매, 당뇨 등을 한 번에 없애는 방안을 제시할 수 있다. 혹은 노화가 비전염성 만성 질환의 기본 원인이라면, 노화 자체를 제거하여 다양한 효과를 누릴 수 있을 것이다.
모두 이론상 제시할 수 있는 이야기이다. 실질적으로 치료 개입 승인을 원한다면, 실제로 질병에 감염되어야 한다. 미국 식품의약청(FDA)은 노화를 질병으로 분류하지 않는다. 세계보건기구(WHO)도 마찬가지이다. 그렇다면, 임상시험을 위해 무엇을 해야 할까? 보통 임상시험은 퇴행성 관절염이나 치매 등을 주제로 이루어진다.
『인간이 죽음을 맞이하는 이유(Why We Die)』는 매우 작은 단위인 분자 단위에서 시작한다. 그리고 분자 단위에서부터 노화의 전체 이론을 형성한다.
노화는 인체의 화학적 구성요소 손상 축적이라고 생각한다. 무조건 초기 손상이 분자에서 발생하고, 유전자에서 손상이 시작된 후 유전자를 구체적으로 형성하는 단백질로 확산된 후 세포 기관으로도 이어져 세포의 손상된 구성요소 제거 능력 저하로 이어지는 것은 아니다. 중요한 요소이다.
세포 자체에서 발생하는 과정과 관련하여 세포가 일정 수준의 손상을 감지할 때 노쇠 상태에 이르게 된다. 나이가 들면서 노화 세포가 실제 문제 원인이 될 정도로 너무 커진다면, 염증과 조직 손상 등을 겪게 된다. 조직 재생을 담당하는 줄기세포 노화나 죽음 발생 시 줄기세포 크기가 줄어들면서 조직 재생 과정에 문제가 발생한다. 조직을 유지하는 데도 문제가 발생하게 된다.
복잡성의 다양한 수준을 보아야 하지만, 각각의 수준마다 노화의 특징이 있다. 나이가 든다는 사실만으로도 노화 속도가 더 빨라진다.
신체 유기체를 도시나 사회와 같다고 비유했다. 각각의 유기체는 계속 움직이다 움직임을 중단하도록 하기에는 충분하지 않다. 하지만 걱정할 만한 일의 연속이 시작되는 부분일 수도 있다.
신체 세포는 항상 죽음을 맞이하고 대체된다. 인간은 세포의 죽음을 알아차리지 못하고, 항상 세포 수백만 개가 죽음을 맞이해도 죽었다고 생각하지 않는다. 그렇다면, 죽음은 어떤 의미일까?
인간이 죽음을 맞이하면, 반대 상황을 이야기할 수 있다. 인간이 죽으면 대다수 세포와 체내 장기 모두 살아있다. 사망자의 장기를 다른 환자에게 이식할 수 있다. 하지만 중요한 조직 체계에 문제가 생긴다면, 특정 세포 집단의 움직임이 중단될 것이다. 이후 유기체 전체가 제 기능을 하지 못할 것이다.
인간에게는 뇌가 그에 해당한다. 많은 이들이 죽음을 맞이할 때 심장이 멈춘다고 생각한다. 하지만 심장이 멈출 때 뇌와 다른 조직도 멈춘다. 노화는 중요한 조직 체계가 멈출 때까지 각종 사소한 문제가 축적되는 과정이라고 말할 수 있다.
도시에는 구성원 간의 협력이 필요한 부분이 많다. 대중교통 체계, 우체국, 음식점, 폐기물 처리장 등 많은 부분이 협력으로 반자동으로 제 기능을 한다. 모든 협력이 이루어지지 않는다면, 도시 운영은 실패한다. 하지만 한 가지 개별 요소에만 문제가 생긴다면, 도시 차원에서 문제를 수정할 수 있다.
후생유전학을 이야기해 보자. 꿀벌이 1~2년간 살아있을 때 같은 무리의 일벌은 6주만 산다는 흥미로운 연구 내용을 작성했다. 꿀벌과 일벌의 유전자는 거의 똑같다. 단순히 각자 다른 유전자를 활성화한다는 차이가 밝혀졌다.
보통 세포가 발전하면서 다른 종류의 유전자를 활성화하거나 비활성화한다. 모두 후생유전학과 관련이 있는 것은 아니다. 사실, 많은 부분이 후생유전학과는 다른 영역이다. 하지만 후생유전학은 유전자 표현을 더 영원한 형태로 유지하는 것에 더 가깝다. DNA 수정 패턴을 변경하여 이루어지므로 일부 유전자는 활성화되지 않고, 나머지만 활성화되는 것이다.
간혹 염색질의 주요 단백질 구성 성분인 히스톤(histone) 수정 시 일부 유전자는 활성화 상태를 유지하고, 반대로 비활성화되는 유전자가 존재할 것이다. 세포 분열 시 실제로 내재하는 유전자의 활동 패턴을 구축할 수 있다.
노화에는 어떤 영향을 미치는가?
여기서 후생유전학 수정의 목적을 질문할 수 있지 않을까? 한 가지 목적은 필요하지 않은 유전자를 비활성화하는 것이다. 세포를 특별히 다루고자 한다는 점에서 발달에는 도움이 된다. 노화와 함께 후생유전적 특성이 쌓인다면, 암 발병 요인이 될 수도 있었던 비활성 유전자의 메커니즘이 될 수도 있다.
초기에는 유용할 수도 있지만, 결과적으로 후생유전적 특성 때문에 나이가 들면서 이전처럼 효율적인 기능이 불가능할 것이다. 어찌 되었든 이론상 제시할 수 있는 이야기이다. 엄격한 검증에 따라 완벽히 확립된 것은 아니지만, 뒷받침할 근거가 다양하다.
젊을 때 세포 생존에 도움이 되는 요소가 나이가 들면서 문제가 되는 변수가 발생한다. 이를 주제로 ‘야마나카 인자’라는 단백질과 관련된 글을 작성한 적이 있다. 세포를 더 젊었을 때와 같은 상태로 어느 정도 되돌릴 수 있다는 내용을 골자로 한다. 그러나 종양 성장과도 관련성이 있다. 회춘과 세포 과정 간 예상치 못한 미세한 차이가 존재한다. 무엇인가?
좋은 질문이다. 노화와 암이 실제 상호 연계를 한다는 사실을 알고 있는 듯하다. 시간이 지나면서 노화를 유발하는 많은 요소는 초기에 발암을 막았기 때문에 진화할 수도 있다. 예를 들어, DNA 손상은 세포에 노화 상태를 전달한다.
생애 초기에는 긍정적인 일이다. 세포가 암을 유발할 수도 있는 방식으로 DNA를 재결합하는 방식으로 DNA 손상이 이루어지면, 유기체 전체의 죽음으로 이어질 수 있기 때문이다. 하지만 이후 노화 세포가 쌓이면서 노화 원인이 된다.
야마나카 인자를 고려하면, 일부 세포가 종양을 형성하여 발암 위험성을 지니게 된다. 야마나카 인자는 일시적으로 가장 위험한 요소를 제거할 수 있으므로 세포 나이를 조금 더 젊은 상태로 되돌린다. 따라서 세포는 조직을 재생성할 수 있다. 그러나 종양을 포함한 모든 요소가 발전한 다분화능 상태로 완벽히 돌아가는 것은 아니다.
지역사회에서 연구하는 부분이기도 하다. 지역사회는 실험용 쥐로 세포 연구를 하면서 놀라운 결과를 발표했다. 개인적으로 연구 논문을 보면서도 믿을 수 없었다. 그러나 안전과 효율성 연구는 성공이 필요한 부분이다.
분자 생물학의 경계를 탐구한 뒤 현재 장수를 위한 최고의 개입 요소는 식단과 운동, 수면이라는 결론을 내렸다. 과학계에서 탐구 중인 모든 방안을 고려하면, 적합한 해결책이라고 볼 수 있다.
식단, 운동, 수면을 넘어서 스타틴제제, 혈압약으로 고혈압을 치료하는 방법을 찾은 것과 같은 방안을 모색하고자 한다. 체중과 운동으로 혈압 관리를 했으나 성공하지 못했고, 결국에는 나이와 관련되었다는 사실을 깨닫게 된 적이 있었다. 한 가지 이상 의학적 개입이 가능하다면, 더 나은 결과를 기대할 수 있을 것이다. 하지만 여러 개입 방식으로 노화를 완화할 수 있는 단계는 아직 실현되지 않았다.
저서를 통해 미래 장수 개입이 평등하게 분배되지 않을 것이라는 우려를 제기했다. 식단, 수면과 같은 기본적인 요소도 마찬가지로 평등성 문제가 있다.
불평등 문제는 매우 흥미로운 문제이다. 영국과 미국 상위 10% 인구는 하위 10% 인구보다 수명이 10년 더 길다. 부유층이 더 오래 살면서 건강한 생활을 유지하는 것도 아니다.
원인은 무엇인가? 빈곤층은 운동 기회가 많지 않으며, 식단도 열악한 때가 많다. 게다가 일을 여러 가지 하면서 제때 숙면하는 데도 어려움이 있다. 운동과 식단 관리, 수면 관리 모두 누구나 할 수 있는 일이지만, 빈곤층은 여러 가지 일과 양육 등을 반복해야 하므로 관리가 더 어렵다.
개인적으로 줄기세포 활성화와 같은 노화 억제 개입 방식이나 정맥 주사와 같은 고도화된 개입 방식을 발견한다면, 비용 부담을 할 만한 경제적 여유가 있는 부유층만 노화 억제 개입 방식에 의존하게 될 상황을 우려한다. 노화 억제 개입의 빈부 격차는 더 심각해질 것이다. 부유층이 더 오래 사는 것은 물론이고, 더 오랫동안 건강하게 살 것이다.
** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)
![[사진=Pixabay]](/news/photo/202404/5451_7048_5754.jpg)
뉴스레터 신청