838명 47개 조직 분석… 미토콘드리아 돌연변이는 두 가지 노화 시계
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미토콘드리아 유전체에 쌓이는 돌연변이가 조직 종류에 따라 서로 다른 방식의 분자 시계로 작동한다는 분석이 《네이처 에이징(Nature Aging)》에 실렸다. 중국과학원 상하이영양건강연구소(Shanghai Institute of Nutrition and Health) 연구진의 결과다.
GTEx 기증자 838명의 미토콘드리아 RNA 분석
연구진은 미국 유전자형-조직 발현(GTEx) 프로젝트에서 20~70세 기증자 838명의 47개 조직 RNA 데이터를 활용해 미토콘드리아 체세포 변이를 찾았다. 그 결과 나이가 들수록 일부 세포에서 생긴 변이가 퍼져 나가는 클론 모자이크(clonal mosaicism)가 빠르게 늘었고, 그 양상은 크게 두 갈래로 나뉘었다.
위장관이나 피부처럼 세포가 계속 교체되는 조직에서는 복제 과정의 무작위 오류가 쌓이고 클론 확장이 가속됐다. 연구진은 이것이 노화 관련 종양과 기능 저하에 대한 취약성과 관련될 수 있다고 봤다. 반면 심장과 뇌처럼 거의 분열하지 않는 조직에서는 조직마다 정해진 핫스팟 위치에 변이가 반복적으로 쌓였다. 이는 높은 에너지 수요와 미토콘드리아 교체가 남긴 누적 부담을 반영하는 것으로 해석됐다.
조직별 노화 취약성 지도를 제시했다는 의미가 있지만, 사후 기증 조직을 한 시점에 분석한 횡단면 연구여서 한 사람의 변화를 시간에 따라 추적한 것은 아니다. 이 변이들이 노화를 일으키는 원인인지는 별도 검증이 필요하다.
- GTEx 기증자 838명(20~70세)의 47개 조직 RNA에서 미토콘드리아 체세포 변이 분석
- 위장관·피부 등 분열 조직은 무작위 변이 축적과 클론 확장이 가속
- 심장·뇌 등 비분열 조직은 조직별 핫스팟에 변이가 반복 축적되는 이중 구조
한계 사후 기증 조직의 횡단면 분석이라 개인 내 시간 변화나 인과관계는 확인되지 않았다.
Original Research:
- Wang Z, et al. · Shanghai Institute of Nutrition and Health, Chinese Academy of Sciences. Mitochondrial clonal mosaicism encodes a biphasic molecular clock of aging. Nature Aging. DOI: 10.1038/s43587-025-00890-6
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