세포 정체성 상실이 인간 노화를 이끈다: 새로운 논문 두 편

Nature와 Cell의 두 논문은 세포가 고유한 정체성을 잃는 과정으로 노화를 설명함. 기존의 손상 축적 모델을 보완하지만, 두 과정의 상대적 기여도와 상호의존성은 아직 알 수 없음 세포 정체성은 3단계 조절 체계로 유지되며, 염색질 구조에 의존하는 느린 층이 정체성의 경계를 고정함. 만성 염증은 이 경계를 약화해 세포 정체성 상실을 촉진할 수 있음 정체성을 잃은 세포가 섬유아세포와 비슷해지는 간엽성 표류(mesenchymal drift) 는 섬유성 흉터와 세포외기질 축적을 유발함. 46개 조직 유형에서 확인됐으며, 여러 노화 관련 질환의 진행과 나쁜 예후에 연결됨 후성유전학적 시계가 포착하는 신호는 세포 정체성의 경계를 유지하는 PRC2와 관련된 저메틸화 영역의 변화로, 정체성을 고정하는 느린 층의 침식 속도와 연결됨 부분적 후성유전학적 재프로그래밍은 노화한 인간 섬유아세포와 동물 모델에서 정체성을 복원하고 간엽성 표류를 되돌리는 효과를 보임. 다만 인간의 조직, 장기 또는 전신에서 노화를 안전하게 역전할 수 있는지는 불확실함 손상 축적을 보완하는 세포 정체성 모델 Harvard의 Vadim Gladyshev 연구진이 발표한 Nature 논문과 Altos Labs의 Juan Carlos Izpisua Belmonte 연구진이 발표한 Cell 논문00853-0)은 세포 정체성 상실을 통해 노화와 그 역전 가능성을 다룸 기존에는 자동차가 녹슬듯 세포의 손상이 누적되는 마모와 손상을 노화의 주요 경로로 이해했음 세포 정체성 상실 모델은 이를 대체하기보다 보완함 두 모델이 노화에 기여하는 비중과 서로 의존하는 정도는 아직 알 수 없음 세포는 배아기와 초기 발달기에 정체성을 확립하며, 그 정체성은 유지되다가 노화 과정에서 상실될 수 있음 몸속 세포의 DNA는 같거나 거의 같지만, 유전적 모자이크 때문에 완전히 동일하지는 않음 핵 안의 메틸화 표지, 히스톤, 뉴클레오솜, 염색질로 구성되는 3차원 후성유전학적 구조는 세포 유형마다 다르며, 세포별 정체성의 기반이 됨 세포 정체성을 유지하는 3단계 조절 체계 세포 정체성은 서로 다른 시간 규모로 작동하는 3단계 조절 ‘문법’ 에 의해 유지됨 빠른 층은 수분에서 수시간 안에 급성 스트레스에 반응하며, AP-1 같은 전사인자의 생성에 의존함 중간 층은 수일에서 수주에 걸쳐 반응함. 치유를 위해 세포를 활성화한 뒤 기저 상태로 되돌리는 등의 세포 상태 전환을 담당함 느린 층은 ...