8.장수유전자 SIRTUIN

 

 

 

●장수유전자 SIRTUIN 

 

 

 

 

 

 

노화는 여러가지 이론이 있다. 마모설은 자주 입은 옷이 금세 해지고 날마다 쓰는 물건이 고장 나듯이 몸도 오래 사용하면 닳고 기능이 떨어져 노화된다는 이론이다. 세포 내 독소 축적설은 완전히 배출되지 못한 노폐물이 체내에 누적돼 세포를 손상시키고 이로 인해 신체기능이 약화되어 노화된다는 이론이다. 산화적 손상설은 몸 안에서 발생하는 활성산소가 노화를 촉진한다는 이론이다. 노화 유전자설은 유전자가 생체에 노화현상을 일으킨다는 이론으로  최근에 수명 혁명 프로젝트에서 텔로미어설로 주목받고 있다. 누구나 시르투인이라는 장수 유전자를 가지고 있어 이를 잘 관리하면 노화는 멈추고 되돌리릴 수 있다는 사실이 항노화 의학과 생명공학을 통해 밝혀지고 있다. 우리 몸은 60조 개의 세포로 구성되어 있다. 세포마다 2만 3000개의 유전자가 있지만 늘 사용하고 있는 것은 고작 5%에 불과하다. 나머지 95%는 잠들어 있다. 따라서 올바른 생활습관을 통해 장수와 관련된 유전자 시르투인의 발현을 돕는다면 누구나 장수할 수 있다는 얘기다. 텔로미어는 세포의 염색체 양끝에 존재하는 단백질 성분의 핵산 서열로 세포가 분열할 때마다 조금씩 짧아진다. 사람의 세포가 일정 횟수 이상 분열할 수 없는 이유도 이 현상 때문이다. 세포는 끊임없이 분열하는데 그때마다 텔로미어의 일부가 복제되지 않고 갈수록 분열의 범위가 커져서 마침내 텔로미어가 일정 길이 이하로 짧아지면 세포가 더 이상 분열하지 못하고 수명을 다하기 때문에 노화가 진행된다는게 텔로미어설이다.

 

 

 

 

 

 

노화 가설 중에서  실험으로 증명된 이론은 산화적 손상설과 노화 유전자설이다. 그동안 발견된 노화 관련 유전자는 age1 유전자. daf2 유전자. sirtuin 유전자 등이다. age1 유전자는 1988년 토머스 존슨 미국 컬럼비아대 교수가 발견한 노화 촉진 유전자로 이 유전자에 손상을 입히니 선충의 수명이 1.7에서 2.1배나 늘었다. daf2 유전자는 1993년 신시아 캐니언 미국 캘리포니아대 교수가 발견한 노화 촉진 유전자로 이 유전자에 손상을 주니 선충의 수명이 2배나 증가했다. 시르투인 유전자는 2000년 레너드 가렌티 미국 MIT 교수가 발견한 것으로 노화와 수명에 관련된 대부분의 반응 경로를 통제하고 조절하는 장수 유전자로 건강 장수의 열쇠를 쥐고 있는 마스터 유전자 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 현재 연구를 통해 밝혀진 시르투인 단백질은 SIR1부터 SIT7까지 총 7종이다. 각각의 작용은 조금씩 다르지만  동맥경화.고혈압. 당뇨. 지방간. 알츠하이머. 파킨슨병. 장질환. 암 등과 같은 질병을 개선시키는데 중요한 역할을 한다고 여러 실험에서 밝혀지고 있다. 시르투인은 노화. 대사. 세포자살.  염증 등의 다양한 생리학적 과정에 중요한 역할을 한다. 분자세포생물학 분야에서  mTOR와 더불어 시르투인은 아마도 가장 유명한 세포 내의 에너지 센서로서 노화를 조절하는 단백질 중 하나이다. 쉽게 말해서 시르투인 단백질은 노화나 질병 등으로 손상된 DNA를 스스로 복구하고 치료한다.

 

 

 

 

 

 

 

DNA 안정성.  DNA 복구.  세포 생존율. 신진 대사 및 세포 간 작용을 이뤄낸다. 그리고 세포에 에너지를 공급해주는 미토콘드리아 효율을 높여준다. 나이가 들게 되면 DNA의 손상이 많아지고 이런 DNA를 수선하기 위하여 시르투인은 엄청나게 고갈되게 되고 시르투인이 없는 세포에서 DAN 돌연변이가 일어나 노화를 촉진시키게 된다. 시르투인은 효모에서 처음 발견됐지만 선충. 초파리.포유류 일부. 그리고 인간에서도 존재가 확인됐다. 효모. 선충. 포유류를 대상으로 시르투인을 활성화시켰더니 모두 수명이 늘어났다. 장수 유전자 물질 그리고 간헐적 단식과 운동을 통하여 우리 몸의 미토콘드리아 숫자가 늘어나 안티에이징을 할 수 있다는 것이다. 장수 건강의 첫 번째 실천법은 운동이다. 운동을 해야 미토콘드리아 숫자가 늘어나고 시르투인이 활성화된다. 미토콘드리아는 세포 소기관의 하나로 세포호흡에 관여한다. 호흡이 활발한 세포일수록 많은 미토콘드리아를 함유하고 있으며 에너지를 생산하는 공장으로 불린다. 미토콘드리아는 간세포 1개당 1000에서 3000개. 식물세포에는 100에서 200개가 있으며 우리 몸에는 약 60조 개의 미토콘드리아가 있는 것으로 알려져 있다. 문제는 생명의 원천인 미토콘드리아가 세포호흡 과정 중에 부산물로 활성산소를 발생시킨다는 점이다. 체내에서 발생하는 활성산소의 90% 이상이 미토콘드리아에서 나오며 활성산소는 알려진 것처럼 암과 같은 각종 질환을 유발한다. 인간이 숨을 쉬고 산소를 이용해 에너지를 만들어 사는 동안에는 활성산소로부터 자유로울 수 없다. 따라서 저열량식과 운동으로 질 좋은 미토콘드리아를 많이 만들어야 한다. 고성능 미토콘드리아가 많이 생성되면 내장지방이 줄어들기 시작하고 대사증후군을 막는 아디포넥틴이 혈액으로 점점 더 많이 분비된다. 이와 연동해  유전자나 줄기세포 노화를 억제하는 유전자. 수명을 늘리는 시르투인 유전자 등이 발현되도록 해서 활성산소를 제거하여야 한다.

 

 

 

 

 

 

 

장수 건강의 두 번째 실천법은간헐적 단식이다. 효모를 두 그룹으로 나눠 한쪽에만 먹이 포도당 양을 줄여 섭취 열량을 75%까지 제한한 결과 미토콘드리아 내에 NAD가 많이 생성되고 이로 인해 시르투인 유전자 활동이 증가했다. 쥐를 대상으로 당뇨병이나 암이 생기도록 유전자를 조작해 인위적으로 수명을 단축시킨 뒤 섭취 열량을 제한하는 실험을 했다. 그 결과 쥐들은 질병을 앓기는 했지만 예상보다 오래 살았다. 섭취 열량을 줄여서 시르투인을 활성화하면 다시 말해 장수 유전자를 단련시키면 병든 쥐도 오래 살 수 있다. 현재 성인 4명 중 1명은 대사증후군을 앓고 있다. 그럼에도 저열량을 위한 소식에는 여전히 소극적이다. 열량 섭취를 줄이면 볼품없이 마르고 기운이 없어진다는 부정적인 선입견이 팽배해 있다. 저열량식과 장수는 운명의 붉은 실로 이어져 있다. 시르투인 유전자를 활성화하여 수명을 늘리는 저열량식은 단백질. 탄수화물. 비타민. 미네랄과 같은 영양을 고루 섭취하면서 총열량만 평소의 70% 정도로 줄이는 것이다. 다이어트를 한다면서 고기나 기름을 전혀 먹지 않거나 사과만 먹는 식습관은 옳지 않다. 특정 영양소를 섭취하지 않고 무조건 덜 먹는 체중감량 식이 아니라는 얘기다. 저녁을 7시에서 8시 정도에 먹고 이후 일체의 음식을 중지하고 아침을 걸러서 14시간에서 16시간 정도 간헐적 단식을 한 후 점심으로 시작하는 방법은 시르투인을 활성화시키는 식단법이 엘리트 직장인 층에서 늘어나고 있는 추세이다.

 

 

 

 

 

 

그러나 일부 전문가는 아침을 먹고 이후 저녁을 6시 이전에 먹고 그 이후에는 일체의 음식을 중지하는 식단을 추천하고 있다. 아침 이후부터 저녁 6시까지는 몇 끼의 음식을 먹어도 괜찮다는 것이다. 미국 하버드대 의과대학의 하임 코언 박사는 2004년 6월 <사이언스> 지를 통해 음식 섭취량을 줄였을 때 수명이 연장되는 이유는 시르투인을 만드는 유전자 SIRT1의 활동이 증가하기 때문이라는 사실을 발표했다. 장수 건강의 세 번째 실천법은 장수 유전자 시르투인을 활성화시키는 물질을 복용하는 것이다. NAD는 세포의 에너지 대사과정에서 중요한 역할을 하는 조효소로 탄수화물. 지방.  단백질 분해 반응에 작용한다. NAD는 니아신 비타민B₃를 원료로 간에서 만들어져 간에 저장된다. 니아신이 부족하면 구내염이나 피부염증. 식욕부진. 체력 저하 등이 나타나기 쉽다. 니아신 보충제를 복용하면 당뇨병이나 고지혈증.  동맥경화증을 예방하는 데 도움이 된다고 알려져 있다. 또 혈중 콜레스테롤이 낮아지고 심혈관계 질환이 줄어든다고 보고된 적이 있다. 이 같은 질병 예방 효과는 니아신 자체에서 비롯된 것이 아니라 실제로는 니아신이 미토콘드리아 안에서 NAD 생성량을 늘려 시르투인 유전자를 활성화했기 때문에 나타난 결과로 추측되고 있다. 아피제닌. NR. NMN과 같은 NAD부스터가 NAD 생성량 증가시키고 NAD가  에너지를 공급하여 시르투인 유전자를 증가시키고 레스베라트롤. 커큐민 등이 시르투인을  활성화시켜 노화방지로 이어진다.

 

 

 

 

 

 

 

◈2003년에 적포도주. 땅콩 등 식물식품에 들어 있는 레스베라트롤(resveratrol)이 시르투인을 활성화시키는 것으로 밝혀졌다.

◈시르투 인  할 성화 물질 레스베라트롤의 선택 기준

 

◈화학구조

 

⊙Trans- Resveratrol이 활성형으로서 흡수력이 높다. 활성형을 선택하여야 시르투인을 활성화시킨다

⊙Cis - Resveratrol은 비활성형이다. 시르투인을 활성화시키지 않는다.

⊙Trans- Resveratrol은 98% 순도 제품으로 불순물이 완전하게 제거되기 때문이다.

⊙호장근(Polygonum cuspidatum)에서 추출한 트랜스-레스베라트롤

⊙섭취방법 

아피제닌.퀘르세틴.비타민D 3.비타민 K2.오메가 3.코엔자임규 텐 등 지방 성분과 간의 부담을 덜어주는 비타민 B 복합체. 마그네슘. 아연. 셀레늄. 망간. 크롬 등 미네랄 영양소와 같이 섭취하는 경우 흡수율을 향상하고 시너지 효과를 극대화할 수 있다. 이 밖에도 다른 영양소와 같이 복용하는 경우 장수 물질 영양소에는 간과 산장을 보호하는 파이토케미컬 천연물질이 포함되어 있기 때문에 간과 신장의 독성을 막을 수 있다. 레스베라트롤 일일 권장 섭취량은 정해지지 않았다. 일반적으로 200에서 600mg 정도는 안정적으로 인정되고 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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