세포 노화를 촉진하는 물질을 분해해 수명 연장 효과를 기대해 볼 수 있는 새로운 단백질의 기능이 규명되었다. 한국과학기술원(kaist) 생명과학과 이승재·김윤기·이광록 교수 공동 연구팀은 'rnasek' 단백질이 노화 조절에 핵심적인 역할을 한다는 사실을 최초로 확인했다. 이번 연구는 그동안 단순 노화 지표로만 간주하던 물질이 실제 노화를 유발할 수 있음을 밝혀냈다는 데 의의가 있다. 나아가 해당 물질을 억제하는 원리가 향후 퇴행성 질환 치료의 새로운 단서가 될 것으로 전망된다.

연구팀은 노화 연구의 표준 모델로 쓰이는 예쁜꼬마선충(c. elegans)을 비롯해 생쥐와 인간 배양 세포를 대상으로 실험을 진행했다. 이들은 생명체의 유전 정보를 전달하는 물질 중 하나인 '원형 rna(circular rna)'와 이를 분해하는 효소인 rnasek의 상호작용을 관찰했다. 특히 노화가 진행됨에 따라 세포 내에서 이들 물질의 양이 어떻게 변화하는지 추적하는 데 집중했다.

연구 결과, 나이가 들수록 세포 내 rnasek 단백질의 양이 감소하는 것으로 나타났다. 이로 인해 분해되지 못한 원형 rna가 세포 안에 비정상적으로 축적되는 현상이 관찰되었다. 반대로 예쁜꼬마선충 모델에서 rnasek의 양을 인위적으로 증가시켰을 때 생존 기간이 연장되는 건강한 장수 효과가 확인되었다. 다만, 이번 원천 연구에서는 해당 메커니즘의 규명에 집중하였으며, 구체적인 수명 연장 수치나 백분율 등은 향후 후속 연구를 통해 도출될 것으로 보인다.

원형 rna가 과도하게 축적될 경우 세포 내에 '스트레스 과립(stress granule)'이라는 비정상적인 구조가 형성된다. 이 과립 안에서 원형 rna들이 서로 뭉쳐 독성을 띠게 되며, 결과적으로 세포의 정상적인 기능을 저하시켜 노화를 촉진하는 것으로 추정된다. rnasek 단백질은 이러한 원형 rna의 과도한 축적을 사전에 억제하기 때문에, 세포의 정상 상태를 유지하고 노화로 인한 질환을 예방하는 데 기여할 수 있다.

연구의 책임자인 이승재 kaist 생명과학과 교수는 "그간 노화의 결과물로만 여겨지던 원형 rna의 축적이 오히려 세포 노화를 유발하는 원인이 될 수 있음을 확인했다"며, "이 원형 rna를 제거하는 rnasek 단백질이 건강한 장수를 유도하는 핵심 조절자 역할을 한다"고 강조했다.

이번 연구 결과(ribonuclease κ promotes longevity by preventing age-associated accumulation of circular rna in stress granules: 리보핵산가수분해효소 카파는 스트레스 과립 내 원형 rna의 연령 관련 축적을 방지하여 장수를 촉진한다)는 2026년 2월 국제학술지 '분자 세포(molecular cell)'에 게재됐다.