노화 공부

 

노화 공부

《노화 공부》는 국내 노화방지의학 분야의 일인자 이덕철 교수가 일반 대중에게 노화 과학을 제대로 알리기 위해 쓴 첫 번째 책이다. 저자는 지금까지 다소 파편적으로 소개되어온 최신 노화 과학을 종합적으로 아우르고 일목요연하게 정리한다. 이를 통해 독자들이 노화에 대해 과학적으로 이해하고 균형 있게 접근할 수 있도록 돕는다. 이 책은 건강한 노화에 관심 있는 사람들, 그리고 현시점에서 가장 과학적으로 검증된 노화 지식을 전반적으로 알아보고 싶은 사람들에게 더할 나위 없이 좋은 길잡이가 되어줄 것이다.

저자

이덕철

출판

위즈덤하우스

출판일

2023.09.13

 

강력 추천. 특히 노화 공부 처음 하는 의료계통 종사자들에게.

저자 이덕철 선생님은 연세대 가정의학과 교수-> 하나로의료재단 검진원장 인 분.
노화방지 관련 매체 출연 많은 분.

 

 

 

아파서 늙을까? 늙어서 아플까?

-- 재미있는 질문이다.

 

 

99세까지 팔팔하게 살다가 2~3일 만에 세상을 떠나자
9988234

 

-- 멋진 구호다. 건배사라고 한다.

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1부 우리는 어떻게 늙어가는가: 노화의 원리와 진행

1장 노화가 보내는 생물학적 신호들

의학적으로 노화란 시간의 흐름에 따라 우리가 겪게 되는 육체적, 정신적, 사회적 변화를 포괄하는 개념이다. 그러나 협의의 노화는 주로 생물학적 노화를 의미하며 세포의 손상과 기능의 저하에서 오는 신체적 변화를 의미한다. 즉 나이가 듦에 따라 우리 몸을 구성하고 있는 세포와 조직의 손상이 축적되고 이로 말미암아 점진적으로 신체 기능이 저하되는 것이 노화다. 이 때문에 의학자들은 신체 노화를 하나의 질병으로 간주해야 한다고 주장한다.

몸이 보내는 노화의 신호
세포가 보내는 노화의 신호

<세포가 노화될 때 나타나는 변화>
1. 유전체의 불안정
2. 텔로미어 길이 단축
3. 후성유전학적 변형 (DNA의 돌연변이 없이도(염기서열이 변경되지 않은 상태에서) 유전자의 발현이 조절되고, 이것이 다음 세대로 전달되는 현상)
4. 단백질 균형의 소실 (미접힘unfolding 구조로 변형된 단백질이 축적되는 것이 노화와 노화 관련 질환의 중요한 원인)
5. 영양소 감각 조절 저하
- 발육과 성장을 촉진하는 경로: 라파마이신의 포유류 타깃 단백질mechanistic target of rapamycin, m-TOR 관련 경로
- 신체의 유지와 보수에 관여하는 신호전달 체계는 포크헤드 박스 단백질 O1FOXO1, 서투인sirtuin, AMP-활성 단백질 인산화효소AMP-activated protein kinase, AMPK 등이 관여하는 경로
6. 미토콘드리아 기능 저하
7. 노화 세포의 출현 (노화 세포는 세포분열을 멈춘 후에도 지속적으로 염증 유발 인자, 단백질분해효소 등을 분비하여 질병의 발생과 진행에 영향)
8. 줄기세포 소진
9. 세포 간 정보전달의 이상

생체나이는 어떻게 알까?

2장 노화를 설명하는 학설들
진화론적 관점-일회가용신체설

이러한 진화의학적 관점을 따르면 우리가 무병장수에 이를 수 있는 길이 분명하게 보인다. 즉 우리 몸 안에 신체의 유지와 보수에 관여하는 내재된 자원을 최대한 이용하며 건강하게 살려면 칼로리와 영양소의 섭취를 적절히 절제해야 하는 것이다. 성장과 생식이 모두 끝난 중년기 이후의 시간에는 더욱 그렇다. 우리 몸을 자동차에 비유하자면, 성장과 생식을 위한 엔진만 있을 뿐 브레이크는 없어서 좋은 환경에서 영양분이 충분하면 무조건 가속페달을 최대한으로 밟는 형국이다. 이 때문에 자동차의 부속이 과열되어 망가지듯이 신체 각 장기가 과도히 활동하며 손상을 입는다. 이것이 바로 질병 예방과 건강 증진을 위해 칼로리 제한이 필요한 이유다.

 

 

영양소가 풍부할 때 활성화되는 m-TOR는 수명을 희생하며 성장과 생식을 촉진시켜 활력을 불어넣고 개체수를 늘리지만, 이로 말미암아 신체 기관의 손상이 축적되고 노화 관련 질환의 발생이 증가한다. 반대로 영양소가 부족할 때는 서투인과 일인산아데노신키나아제가 활성화되는데, 그러면 성장과 생식은 억제되지만 개체 유지와 보수에 자원을 배분하여 수명이 증가하고 손상이 적어져 노화 관련 질환의 발생이 줄어든다.

맞버팀 다형질발현 (젊은 시절 건강에 이로웠던 유전적 특성이 노년기에는 오히려 해가 되는 현상)
분자생물학적 관점-프로그램 이론 (텔로미어 이론, 신경내분비 이론)과 무작위 손상 이론(활성산소 이론, 미토콘드리아 이론)
노화 세포의 출현과 노화의 진행

3장 면역노쇠와 염증노화
면역체계의 분류

면역계 노화의 특징적인 소견은 면역계 중에서 림프구 중심의 후천면역 기능은 저하되고 대식세포 중심의 선천면역은 오히려 활성화하는 경향을 보인다는 것이다. 즉 침입한 세균을 찾아내어 형성된 항체와 더불어 선택적으로 공격하는 림프구의 기능이 저하되면서 고령자에서 폐렴 등 감염성 질환에 의한 사망이 급증한다. 뿐만 아니라 병균의 침입이 없는데도 선천면역이 약하게 지속되면서 염증 유발 물질을 분비하여 신체 각 기관의 손상을 일으키고, 이것이 만성질환의 중요한 원인이 된다. 요컨대 나이가 들면서 후천면역의 기능 저하와 반대로 선천면역의 지속적 활성화가 고령자에게서 면역노쇠와 염증노화의 특징적 소견으로 나타난다.

 

면역노쇠
염증노화 (나이가 들면서 저강도의 경미한 염증이 만성적으로 지속되는 현상)

2부 우리는 왜 늙는가: 노화의 원인과 비밀

4장 헤이플릭 한계와 텔로미어
헤이플릭 한계란? (세포는 정해진 횟수 이상 분열할 수 없다)
텔로미어의 구조 (염색체의 끝부분에 유전정보가 없는 염기서열 (5′-TTAGGG-3′)n이 반복되는 DNA)
텔로미어의 역할과 말단 복제 문제
복제 노쇠
텔로미어와 노화 관련 질환의 연관성
텔로미어 길이에 영향을 주는 요인들

성별로는 여성이 여성호르몬의 영향으로 남성보다 텔로미어가 더 길다. 이것이 여성이 남성보다 기대수명이 더 긴 이유 중 하나가 될 수 있다. 종족으로 보면 백인보다 흑인과 히스패닉계의 텔로미어 길이가 더 길다. 그리고 특이하게 출생 당시 아버지의 나이가 많을수록 자녀의 텔로미어 길이가 더 길다. 이 같은 예상 밖의 결과는 몇몇 후속 연구에서도 사실로 확인되고 있다. 아직 정확한 이유는 알 수 없다.

-- 재미있는 사실이네요. 젊을 때 낳는 것이 유리할 줄 알았는데?

 

비만은 비만세포에서 분비되는 사이토카인 등의 각종 물질이 만성염증과 산화스트레스의 원인으로 작용하기 때문에 텔로미어 길이 단축을 빠르게 한다. 한 연구에서 체질량지수가 30 이상인 여성은 체질량지수가 20 이하인 여성에 비해 텔로미어 길이가 240bp나 더 짧았는데 이를 나이로 환산하면 약 8.9년에 해당한다. 반면 체중을 감량하면 텔로미어 길이가 증가한다.

-- 160cm 키의 여성 기준으로  체질량지수 30은 76.8kg, 체질량지수 20은 51.2kg 정도임. 

165cm 라면 81.6kg vs 54.5kg.

 

텔로미어 길이는 다양한 조직과 세포에서 측정할 수 있지만 대부분의 연구에서는 말초 혈액의 백혈구에서 얻은 DNA를 이용하여 측정한다. 하지만 비교적 최근에 개발된 검사 방법인 TeSLATelomere Shortest Length Assay는 길이가 짧은 텔로미어의 양까지도 측정할 수 있어 보다 유용한 정보를 줄 것으로 기대되고 있다. 향후 텔로미어 길이의 측정은 어떤 시기에 단면적인 건강 위험이나 생체나이를 알려주는 것은 물론 생활 습관 개선이나 건강 증진을 위한 노력들이 얼마나 효과가 있는지 알려주는 지표로 활용될 수 있을 것이다.

텔로미어 길이를 늘이는 시도는 장수에 도움이 될까?

텔로머레이스는 자신의 RNA 염기서열을 템플릿으로 활용하여 DNA 염기를 만들어 텔로미어의 길이가 늘어나게 한다.
(...) 그렇다면 텔로머레이스를 활성화하는 방법으로 노화를 늦추고 노화 관련 질병을 치료하거나 예방하고자 하는 노력을 진행할 수 있지 않을까? 실제로 많은 의학자들이 큰 관심과 기대를 갖고 있었고 일부 벤처 회사에서 관련 약제도 특허출원을 했지만 이에 대한 전문가들의 평가는 엇갈린다. 무엇보다 암 발생의 위험이 따르기 때문이다. 암세포는 생성되고, 주변 조직을 침범하고, 전이되는 단계마다 복잡한 과정을 거치지만 우선 헤이플릭 한계를 넘어서는 수단이 있어야 한다. 이때 텔로머레이스를 이용한다. 약 90퍼센트의 암세포는 활성화된 텔로머레이스를 매우 많이 생성한다. 따라서 암을 예방하기 위해서는 텔로머레이스가 억제되어야 한다. 바꿔 생각하면 노화는 암을 예방하기 위한 우리 몸의 방어 수단일 수도 있는 것이다. 즉 노화와 암은 맞버팀 다형질발현의 예라고 볼 수도 있다. 따라서 안전과 효과 검증을 위해 앞으로도 많은 임상 연구가 필요하다. 

5장 신경내분비 이론과 노화 방지 호르몬
성인도 성장호르몬 보충이 필요할까?
건강의 지표, DHEA

DHEA는 우리 몸에서 가장 많은 양을 차지하는 호르몬인데, 사춘기부터 혈중농도가 급속히 증가하여 20대에 최고조에 달한다. 그 후 10년마다 약 10퍼센트씩 급격히 감소하여 70~80세에 이르면 최고치의 약 10~20퍼센트 정도로 줄어든다. 특히 심혈관질환, 암, 류머티즘관절염, 근육량 감소, 제2형당뇨병, 고혈압 등의 만성질환이 있을 때 혈중농도가 낮다.

DHEA 보충의 효과
DHEA 보충의 주의점
밤의 호르몬 멜라토닌 (밤에 자는 동안 뇌의 송과선에서 만들어지는 호르몬)
멜라토닌의 역할과 기능 (일주기 리듬 생성, 항산화 작용, 면역 조절 작용)
멜라토닌을 어떻게 사용해야 할까?

6장 활성산소 이론
자유라디칼(활성산소)이 우리 몸에 끼치는 영향
활성산소를 중화하는 항산화 시스템
산화스트레스가 노화 관련 질환을 일으킬까?
산화스트레스 이론을 검증한 결과
왜 항산화 보충제는 효과가 없을까?
활성산소의 두 얼굴 (생체에 매우 중요하고 필수적인 신호전달 체계를 유지하는 데 필요한 물질이 되기도 함)
비타민 보충제를 먹어야 할까?

2022 USPSTF (미국 예방서비스 태스크포스)
① 건강한 성인에게 노화를 방지하고 노화 관련 질환을 예방하는(1차 예방) 목적으로 사용되는 비타민 보충제는 권장되지 않는다.
② 식사로 영양소의 섭취가 불충분하거나, 검사나 임상 증상으로 영양소 결핍이 의심되는 경우 비타민 보충제 사용이 도움이 될 수 있다.
③ 비타민 복용 시 과도한 용량의 장기 복용은 피하도록 한다.

 

7장 노화의 미토콘드리아 이론
미토콘드리아의 기원
미토콘드리아의 구조와 기능
미토콘드리아 기능부전의 영향
미토콘드리아 건강을 위한 전략: 코엔자임큐텐, 멜라토닌, 폴리페놀

미토콘드리아는 세포핵의 신호에 의해 생성된다. 이때 가장 중요한 신호전달체가 바로 PGC1-α다. 그리고 운동이 가장 강력한 PGC1-α 유발 방법이다. 유산소운동과 근력운동이 모두 필요한데, 운동을 처음 시작했을 때 숨도 차고 힘이 들다가 수 주가 지나면 훨씬 편안해지는 것이 바로 PGC1-α에 의해 미토콘드리아가 새롭게 생성되었기 때문이다.

 

8장 소식으로 밝혀진 노화의 원인과 비밀
칼로리 제한 연구의 역사
붉은털원숭이 연구로 본 칼로리 제한의 효과

참고로 볼티모어 종적 노화 남성 연구Baltimore Longitudinal Study of Aging Male 결과를 보면 사람에게서 장수와 관련된 생체 표지자는 DHEA(높을수록 좋음), 인슐린(낮을수록 좋음), 중심체온(낮을수록 좋음)이었는데, 이는 칼로리 제한 원숭이에게도 동일하게 나타나는 결과였다.

칼로리 제한 효과의 기전

최근 발표되는 연구들을 볼 때 칼로리 제한 효과를 가장 잘 설명해 주는 것은 호르메시스 이론이다. 이 이론은 개체가 견딜 수 있는 정도의 저강도 자극은 종류에 관계없이 긍정적인 영향을 주고 그것이 역치를 넘어서는 순간 해가 된다고 설명한다. 이 이론에 따르면 20~30퍼센트 정도 칼로리를 제한할 때 우리 몸은 이를 척박한 환경이 도래했다고 인식하여, 세포와 조직을 보호하고 신체를 가능한 오랫동안 유지하고 보수하려고 이와 관련된 신호전달 체계를 활성화한다. 즉 생존을 위해 당, 지방, 단백질의 대사를 조절하며, 호르몬 분비를 통해 능동적으로 개체를 보호한다.

칼로리 제한과 관련된 분자생물학적 생체신호체계들
칼로리 제한을 하지 않고도 칼로리 제한 효과를 내는 물질
칼로리 제한은 어떻게 적용해야 할까?

최근에는 일주기 리듬에 맞춰 식이를 섭취하는 칼로리 제한이 더욱 효과가 좋은 것으로 알려져 있다. 가장 쉬운 방법은 해가 떠 있을 때 이른 저녁을 먹고 어두워진 후에는 먹지 않는 것이다. 앞서 설명한 바와 같이 우리의 생체리듬은 빛과 식사에 의해 주기가 결정된다. 밤에 먹으면 대사가 활발하지 않기 때문에 음식물이 지방으로 바뀌어 쌓이게 된다.

 

3부 최대한 천천히 늙고 오래오래 건강하게 살고 싶다면: 불변의 노화 방지책

9장 최고의 노화 방지책은 생활 습관 개선
건강한 생체리듬 회복하기
규칙적인 운동

의학적으로 중등도 강도 운동은 산소 소모량이 3~5.9 MET metabolic equivalent인 운동으로 정의된다. 고강도 운동은 6MET 이상인 운동을 말한다. 1MET는 성인이 쉬고 있을 때 섭취하는 산소 소모량, 즉 3.5㎖/㎏/min이다. 따라서 중등도 강도 운동은 쉬고 있을 때보다 3~6배의 산소가 필요한 운동을 뜻한다. 그러나 이것을 실생활에서 측정할 수 없기 때문에 대개 심박수로 계산한다.

스트레스 관리

10장 느리게 나이 들기 위한 식단 관리법
소식(칼로리 제한) 식단

식이 제한은 단기적 목표가 아니라 건강을 위해 평생 함께 갖고 가야 할 식습관이다. 꾸준히 그리고 천천히 습관을 이어가면 어느 순간에 우리 뇌의 시상하부에서 식욕과 포만감을 느끼는 기준점이 달라져 고영양소/저칼로리 식사가 오히려 편안하게 느껴진다. 그리고 어느 정도 습관이 되었을 때 해가 있는 동안만 식사를 하는 시간제한 식이법을 함께 활용하면 더욱 도움이 된다.

당지수와 당부하지수가 낮은 곡물 위주의 식단

장수 마을의 주식은 특징적으로 당지수와 당부하지수가 낮은 식품이다. 당지수는 각 식품을 섭취한 후 혈당을 올리는 속도를 포도당과 비교하여 나타낸 수치다. 다시 말해 포도당 50그램의 혈당 상승 속도를 100으로 정했을 때 각 식품에 포함된 동일한 양(50그램)의 탄수화물을 섭취한 후 혈당 상승 속도를 수치화한 것이다. 0부터 100까지로 표시되며, 수치가 55 이하이면 당지수가 낮은 음식, 그리고 70 이상이면 당지수가 높은 음식이다. 당부하지수는 식품의 1회 섭취량을 먹었을 때 혈당 상승이 포도당 몇 그램에 해당되는지를 나타내는 수치다. 식품 1회 양에 포함된 탄수화물과 그 식품의 당지수를 곱하고 이를 100으로 나눈 값이다. 이 수치가 10 이하면 당부하지수가 낮은 식품, 그리고 20 이상이면 당부하지수가 높은 식품이라고 부른다.

식물성 영영소(폴리페놀)가 풍성한 식단
항염 기능 식단
장내미생물의 먹이가 되는 섬유질이 풍성한 식단
면역 강화 식단
장수 식단, 어떻게 구성할 것인가?

[나가며] 가장 건강한 노화를 위하여
감사의 말
[부록] 항산화 비타민 보충에 관한 임상 연구
주

 

 

항산화제가 오히려 해로울 수도 있다.. 이득이 없을 수는 있다고 생각했으나 손해라면 곤란하네..

20% 칼로리 제한과 16/8 시간제한 식사 정도가 좋겠다.

흥미로운 보충제들 소개가 있지만, 추가하는 것은 내 스타일이 아니므로 보류.

 

 

주요 내용 요약 아님. 관심 있는 부분만 정리. 영양제나 기타 요법 추천 아님.

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