생쥐 다리뼈를 주 2회 압박했더니 수명 3개월 연장, 뼈가 노화 속도를 정하는 기관이라는 연구
- 20~24개월 된 생쥐의 다리뼈를 주 2회, 4개월간 기계로 압박하는 동적 경골 축방향 부하(DTAL)를 가한 결과 수명이 약 3개월 늘었음. 사람 나이로 약 9년에 해당하며, 뼈가 더 강해지고 반사신경과 기억력이 좋아지고 장기가 젊어 보였음
- 골세포에서 PIEZO1 유전자를 10개월 된 생쥐에서 끄면 대조군보다 평균 105.5일 일찍 죽었고 기억력 저하, 반사신경 둔화, 심장과 간, 뇌, 뼈의 염증 및 노화 징후가 늘었음
- PIEZO1을 활성화하는 약물을 투여해도 DTAL과 비슷하게 노화 징후가 늦춰졌음. 운동이 아니라 뼈의 역학 감지 자체가 노화 조절 경로라는 뜻임
- 앞선 쥐 실험에서 바퀴 달리기 운동은 노화는 늦췄지만 수명에는 영향이 없었음. 연구진은 모든 운동이 아니라 뼈의 역학 감지를 자극하는 운동이 노화에 특히 유리할 수 있다고 봄
- 인간에서 효과는 아직 확인되지 않음. Mayo Clinic 내분비학자 Sundeep Khosla는 쥐에서의 개념 증명일 뿐 사람 대상 노화 치료법을 보여준 것은 아니라고 평가함
Hacker News 의견들
쥐를 바퀴에 달려보내면 수명엔 효과가 없는데 뼈를 바이스로 조이면 는다고? 그럼 웨이트나 다른 운동으로는 이걸 어떻게 옮겨야 하는 거임?
바이스는 아니고 논문 프로토콜은 2 N을 2 Hz로 300회, 주 2회 3개월임. 2 N이 200g 물체가 바닥을 누르는 정도라서 한 세션은 150초, 2.5분짜리임. 게다가 쥐를 마취시킨 상태에서 ElectroForce 3300으로 경골에 축방향 압력을 준 거라, 사람이 깨어서 하는 운동으로 환산하면 힘이 훨씬 커야 함. 직접 해보려면 시티드 레그프레스가 제일 비슷함.
본문에서도 운동 자체가 그 화합물을 만든다고 했음. 골세포만 원인으로 떼어내려면 근육 쪽 다른 시스템을 안 건드리는 실험이 필요해서 일부러 저렇게 설계한 거임.
진화적으로 뼈가 눌리는 상황이 언제였을까. 달리고 사냥할 때 말고는 없을 텐데, 그 압력이 왜 수명과 연결됐는지가 궁금함.
뼈에 부하가 걸린다는 건 그 동물이 활동 중이고 먹이를 구하고 있다는 신호임. 그래서 수리 투자 회수가 된다고 보고 회복 단백질을 뿌리는 거고, 부하가 없으면 아프거나 굶주린 상태로 보고 유지보수를 줄이는 게 이득인 거지.
그럼 우리 몸이 그냥 스스로 노화를 늦추면 되는데 왜 안 하나. 진화적 트레이드오프가 따로 있는 게 아닐까.
노화를 정복하면 암은 어떻게 되냐가 진짜 문제임. 텔로머레이스를 재활성화하지 않는 전암들은 빨리 늙어서 스스로 죽는 그레이스 기간이 있는데, 노화를 없애면 그 안전판도 같이 사라질 수 있음.
암도 노화도 결국 대사 실패라서 세포의 대사 기능을 되돌리면 둘 다 같이 풀리는 방향임. 암세포 미토콘드리아를 정상 세포에 넣는 실험에서 실제로 그런 결과가 나옴.
코끼리나 고래는 사람보다 암이 훨씬 적고 쥐는 훨씬 많음. 세포 수가 많을수록 돌연변이 주사위 굴림이 늘어나니, 큰 동물이 더 강한 방어 기제를 진화시킨 결과로 보임.
가벼운 활동인데도 걷기가 좋은 이유, 그리고 약간 과체중이 오히려 사망률을 낮추는 역설도 이 뼈 부하 기제로 설명될 수 있지 않을까.