"노화 원인 아직 몰라…천적은 스트레스"

인간 게놈프로젝트가 성공한 이래 사람들은 먼저 인간의 수명을 연장할 수 있느냐라는 질문과 과연 생명체를 직접 노화시키는 유전자가 있는지에 대한 해답을 요구하고 있다. 더욱 나아가서는 삶의 마지막 순간까지 질병에서 벗어나 얼마나 행복하게 삶의 질을 유지하면서 살 수 있는가라는 질문을 과학자들에게 끊임없이 던지고 있다.

이 같은 질문에 답하기 위한 노력은 계속되고 있으며 이러한 연구 결과를 바탕으로 실제로 노화를 지연하고 생명을 연장하며 보람있는 삶을 추구하기 위한 방안들이 결국 개발될 것임은 당연한 귀결일 것이다. 그러나 근래에 웰빙(Well-Being)이라는 이름 아래 쏟아져 나오는 너무도 많은 정보와 건강 및 장수 방안들은 아직 본질적인 문제도 해결하지 못하고 있는 상황에서 성급하게 상업화하고 일반인들을 현혹시키고 있는 것 같아 안타깝다.

우선 ‘노화(老化)’라는 현상 자체가 과학적으로 정의하기 어려울 만큼 완전히 규명돼 있는 것이 아니다. 개체에서 일어나는 노화현상을 개체 수준, 기관 수준, 세포 수준, 분자 수준으로 나누어 볼 때 총괄적으로 표현하기 어렵기 때문이다.

대략적으로 노화란 나이가 들어감에 따라 초래되는 신체 형태의 변화와 기능적 장애, 그리고 생체 항존성을 유지할 수 있는 능력이 떨어져 병에 잘 걸리거나, 스트레스에 대한 저항성이 떨어져 죽음에 이르는 현상으로 이해되고 있다. 그러나 이러한 노화현상을 설명하기 위하여 이미 300여가지가 넘는 다양한 학설들이 제안되었는 데도 아직 본질적인 설명을 하기는 어렵다.

노화를 분자적 수준에서 설명하기 위한 가설로는 체세포 돌연변이설, 과오충격설, 유전자발현이상설, 노화유전자설 등이 있으나 어느 것이든 아직 만족할 만한 노화에 대한 해명을 도출해 내지는 못하고 있다.

특히 노화와 관련된 유전자가 있다는 노화유전자설은 아직도 노화 관련 유전자의 진정한 실태를 파악하지 못하고 있어 노화 관련 유전자의 존재 자체가 의문시되고 있다. 그동안 밝혀졌던 조로증 환자나 동물 모델에서 제안된 여러 가지 노화 관련 유전자들은 대부분 특정기능을 갖는 일반유전자의 변이형태로 밝혀졌다. 그리고 한동안 거론됐던 텔로미어와 텔로메라제의 역할은 노화 자체보다는 수명의 결정 요인으로 이해되고 있다. 따라서 분자적 수준에서는 유전적 결정요인에 의한 노화의 가능성이 낮다고 이해되고 있다. 즉 생체가 늙기 위해서 태어나 살아가는 것이 아니라는 점이 분명해져 가고 있다.

노화현상을 세포 수준에서 설명하는 가설로는 마모설, 활동률설, 프리래디칼설, 교차결합설 등이 있다. 생체가 살아가는 과정에서 접하게 되는 많은 내적·외적 스트레스를 극복하기 위한 생체의 다양한 반응계의 균형적 역할의 중요성을 강조하는 측면에서 주로 연구되고 있고, 그 중 대표적으로 유해산소를 비롯한 프리래디칼에 의한 노화 촉진이 강하게 제기되고 있다. 그러나 프리래디칼이 생체 내에서 유용하게 작용하고 있는 측면이 거론되면서 이것이 노화 결정요인이라기보다는 노화를 유도하는 보조적 인자로 이해되고 있다.

이에 따라 분자나 세포 수준을 넘어 개체 수준에서 노화 현상을 규명하기 위한 모델들이 개발되고 있다. 효모, 선충(C. elegans), 초파리 등을 이용하여 많은 노화연구 성과가 발표되고 있다. 예를 들면 각종 장수관련유전자(longevity-assurance genes)나 세포사멸유전자들이 이들 모델에서 발견돼 보고되기도 했지만 실제로 궁극적 대상인 인간을 위한 연구를 위해서는 포유동물인 생쥐나 쥐, 원숭이를 이용한 연구 성과들이 주목받고 있다.

예를 들면 조로현상을 보이는 SAM(senescence accelerated mouse) 쥐, 클로토(Klotho) 쥐, 아메스 드와프(Ames dwarf) 쥐 등을 대표로 성장호르몬 발현 억제쥐, DNA 수선효소 이상쥐, P53 유전자적중쥐, p66shc 유전자적중쥐, 텔로머라제 유전자적중쥐 등등이 개발되어 이용되고 있으나 아직도 전반적인 노화와 수명 문제를 해결하기 위한 정답을 내놓기는 매우 어렵다.

이러한 실험실적 연구에 덧붙여서 실제 인간을 대상으로 한 연구 중에서 가장 주목받고 있는 연구는 노화종적관찰연구와 초장수인 연구다. 실제 사람을 대상으로 하여 어떻게 늙어 가고 있으며 생애 최종 순간에는 어떠한 변화가 일어나는가가 학계의 주관심이다. 노화종적관찰연구는 미국 NIA(국립노화연구소)를 중심으로 시작되어 1000명이 넘는 대상자를 매 2년마다 각종 검사를 통해 신체 계측적, 의학적, 혈액학적, 유전적, 영양학적, 심리적, 생리기능적 변화를 추적하는 방대한 연구를 시행하고 있다. 이를 바탕으로 유럽, 일본 및 우리나라에서도 관련된 연구가 시작됐다.

이러한 연구를 통하여 종래 인간의 노화에 대한 막연한 개념들이 상당부분 정리되는 결과를 얻게 됐다. 그중에서 가장 중요한 결과는 노화되는 속도가 사람마다 다르다는 사실이며 그리고 같은 사람에서도 장기마다 늙어가는 속도가 다르다는 사실이다. 즉 노화의 결정요인으로서 유전적 요인보다 살아가는 과정에서 접하게 되는 여러 가지 환경적 스트레스 요인에 의한 영향이 중요함을 분명하게 하였다.

또한 초장수인 연구는 백세인들을 대상으로 하여 의학적 유전적 심리성격적 영양학적 특성 분석이 일본 오키나와 연구, 미국 조지아, 독일 하이델베르그, 이탈리아 사르디니아, 지중해 지역 등의 연구를 통하여 보고되었고 근자에는 우리나라도 이에 대해 구체적으로 참여 연구 발표하고 있다. 그러나 일본이나 미국의 경우 백세인의 수가 각각 이미 2만명, 5만명을 넘어섰기 때문에 백세인보다는 더 고령인 105세 이상을 대상으로 한 준초(超)백세인(semi-super-centenarian)과 110세 이상을 대상으로 한 초백세인(super-centenarian)에 대한 연구들이 이미 시작되어 벌써 차원이 다른 연구가 진행되기 시작했다.

이러한 초장수인 연구에서는 장수인의 특성이 우선 분석되고, 이들의 생존력과 질병 극복성과의 관계, 삶의 질의 문제, 죽음의 과정에 이르는 문제들이 심도 깊게 분석되고 있으며, 특히 초장수인들을 통하여 장수의 선천적 요소와 후천적 요소와의 관계가 비교되고 있다.

이러한 다양한 연구를 통하여 학계가 노화에 대하여 우선적으로 밝혀야 하는 분야는 다음 몇 가지이다.

첫째, 노화현상과 질병과의 관계이다. 노화과정에서 초래되는 각종 질병의 원인으로서의 노화와 질병에 의하여 가속되는 노화현상에 대하여 분명하게 밝혀야 한다. 일부에서 노화를 질병으로 보려는 시각은 바로 이러한 점에서 아직 결론도 내리지 않은 사실에 대한 성급한 판단이다.

둘째, 죽음과 생체기능 장애에 대한 연구이다. 노화과정에서 초래되는 기능 장애가 본질적으로 필연적이고 불가피한 결과인가에 대하여 체계적 분석이 필요하다. 기능 장애의 요인에 대한 과학적 분석을 통하여 분명히 해명함으로써 개선이나 회복의 가능성을 검토할 필요가 크다.

셋째, 수명과 삶의 질과의 관계다. 노화연구 추진의 목적이 단순한 수명 연장에 있지 않고, 마지막 순간까지 최대한 인간으로서의 존엄성을 견지하면서 인간다운 삶의 질을 향유할 수 있는 방안을 강구하여야 하는 것이 무엇보다도 중요하다.

이와 같이 노화와 장수에 관한 연구는 단순한 의학적·생물학적 대상이 아니라 사회학적·문화인류학적·생태학적 그리고 경제적 측면에서 다양하게 분석하여 총체적으로 귀결되어야 하는 새로운 학문 분야로 변환되고 있다. 따라서 미국을 비롯한 선진국에서는 노화 연구를 새로운 종합연구 프로그램(Comprehensive Research Project)으로 전환하고 있으며, 국내에서도 이미 이 같은 연구 방법을 통한 입체적 노력이 계속되고 있다.

이러한 연구성과는 궁극적으로 인간의 기능적 장수(Functional Longevity)를 추구하여 고령사회가 되더라도 안전하고 문화를 향유하며 생산적인 삶을 누리는 건강하고 멋지고 당당한 노인이 되게 하는 데 기여할 것이다. 생체의학적 문제뿐 아니라 미래 고령사회에서 예견되는 사회적 문제를 해결하는 데 기여할 중요한 분야라는 것이다. 이러한 측면에서 선진 고령사회에서는 최근 노화 관련 연구에 대해 지원을 강화하고 있다.