노화 세포 제거의 새로운 돌파구: 아스파라긴 합성 효소 억제 공략¶
원제목: Aging Cell丨揭示ASNS下调是衰老细胞的共同代谢特征 - 网易
핵심 요약
- 노화 세포는 아스파라긴 합성 효소(ASNS) 감소로 인해 외부 아스파라긴에 의존함.
- 아스파라기나제와 자가포식 억제제 병용 투여로 노화 세포를 효과적으로 제거할 수 있음.
- 이 병용 요법은 노화 관련 질병 치료 및 암 치료 부작용 완화에 잠재력을 보임.
상세 내용¶
세포 노화는 신체 노화 및 다양한 노화 관련 질병 발생의 주요 원인입니다. 노화 세포는 SASP(Senescence-Associated Secretory Phenotype)라는 물질을 분비하여 조직 미세 환경을 파괴하고 만성 염증 및 기능 저하를 촉진합니다. 기존의 노화 세포 제거 전략은 선택성이 제한적이고 부작용이 뚜렷하다는 한계가 있었습니다.
최근 Aging Cell에 게재된 연구에 따르면, 노화 세포는 아스파라긴 합성 효소(ASNS)의 발현 감소를 보이며, 이로 인해 외부 아스파라긴 공급에 의존하게 된다는 사실이 밝혀졌습니다. 연구팀은 이러한 취약점을 이용하여 아스파라기나제(ASNase)와 자가포식 억제제(예: 하이드록시클로로퀸, HCQ)를 병용 투여하는 새로운 치료 전략을 제시했습니다.
ASNase는 세포 외부의 아스파라긴을 분해하여 공급을 차단하고, HCQ는 세포 내 자가포식 작용을 억제하여 아스파라긴 재생산을 막습니다. 이러한 '이중 아스파라긴 차단' 전략은 노화 세포의 아스파라긴 이용을 제한하여 선택적으로 세포 사멸을 유도합니다. 반면, 정상 세포는 ASNS를 충분히 발현하기 때문에 이 치료법에 영향을 받지 않습니다.
연구팀은 다양한 노화 모델에서 이 전략의 효과를 검증했습니다. 그 결과, 병용 요법은 노화 세포를 효과적으로 제거하고 염증 수치를 낮추었으며, 노화된 쥐의 운동 능력, 근력, 탐색 행동을 개선했습니다. 또한, 골다공증, 동맥경화, 비알코올성 지방간과 같은 노화 관련 질병의 진행을 지연시키는 효과도 확인되었습니다.
이 연구는 ASNS 감소가 노화 세포의 공통적인 대사 특징임을 밝히고, '이중 아스파라긴 차단'이라는 새로운 노화 세포 제거 방법을 제시했습니다. ASNase와 HCQ는 이미 임상에서 사용되는 약물이므로 안전성과 약물동태학 데이터가 충분히 확보되어 있어, 이 병용 요법은 높은 임상 적용 가능성을 지닙니다.
편집자 노트¶
이번 연구는 노화 세포 제거 연구에 새로운 패러다임을 제시하는 중요한 발견입니다. 기존의 세놀리틱 약물은 부작용 우려가 컸지만, 이미 안전성이 검증된 기존 약물의 새로운 조합을 통해 효과적인 노화 세포 제거 가능성을 보여주었다는 점에서 큰 의미가 있습니다. 이는 일반인들에게도 노화 관련 질병 예방 및 치료에 대한 새로운 희망을 제시합니다.
핵심은 노화 세포의 아스파라긴 의존성을 공략하는 것입니다. '이중 아스파라긴 차단' 전략은 마치 노화 세포의 '생명줄'을 끊는 것과 같습니다. 이러한 접근 방식은 향후 다양한 노화 관련 질병 치료에 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다. 또한, 암 치료 과정에서 발생하는 노화 세포를 제거하여 치료 효과를 높이고 부작용을 줄이는 데에도 기여할 수 있을 것입니다.
이 연구 결과를 바탕으로 향후 임상 시험을 통해 실제 사람에게서도 동일한 효과와 안전성이 입증된다면, 노화 관련 질환 치료에 혁신적인 변화를 가져올 것으로 전망됩니다. 건강한 노년 생활을 꿈꾸는 모든 이들에게 획기적인 희소식이 될 수 있을 것입니다.