노화란 무엇일까요?
과학자들은 수십 년 동안 이 질문에 대한 답을 찾기 위해 연구해 왔지만, 아직도 명확한 결론에 도달하지 못했습니다.
워싱턴 대학교의 신이치로 이마이(Shin-Ichiro Imai) 박사는 이를 ‘코끼리를 만지는 장님들’의 비유로 설명합니다.
우리의 지식은 점점 확장되고 있지만, 전체적인 그림을 완벽하게 이해하지 못하는 상태라는 것이죠.
하지만 이마이 박사는 NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide)라는 분자가 노화 과정에서 중요한 역할을 한다는 개념을 정립하며, 노화 연구에 혁신적인 패러다임을 제시했습니다.
그가 제안한 NAD World 3.0 개념은 NMN(니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드)과 NAD+ 대사과정이 어떻게 장수와 건강수명을 조절하는지에 대한 새로운 통찰을 제공합니다.
NAD World 개념의 시작: 노화의 핵심 요소, NAD+
이마이 박사는 2009년, NAD+가 노화 및 생체리듬 조절에 중요한 역할을 한다는 개념을 바탕으로 NAD World 이론을 처음 제시했습니다.
그는 NAD+가 세포 에너지 생성과 유전자 조절에 필수적이며, 나이가 들수록 NAD+ 수준이 감소하면서 노화가 가속화된다고 설명했습니다.
🔬 NAD World 1.0의 핵심 요소 (2009년)
- SIRT1: NAD+를 소비하며 DNA 복구, 생체리듬, 대사 조절 등에 관여하는 단백질
- NAMPT: NAD+ 생성을 조절하는 핵심 효소
이 개념이 등장한 지 15년이 지난 지금, NAD+ 감소가 노화의 주요 원인이라는 사실은 연구자들 사이에서 정설로 받아들여지고 있습니다.
NAD World 2.0: 조직 간 상호작용과 NMN의 역할 (2016년)
2016년, 이마이 박사는 NAD World 개념을 확장하여 **“NAD World 2.0”**을 발표했습니다.
이 이론에서는 세 가지 주요 조직(뇌, 근육, 지방조직)의 역할이 강조되었습니다.
🏋️♂️ NAD World 2.0에서 추가된 핵심 개념
✅ 뇌(시상하부, Hypothalamus): 노화의 컨트롤 센터
✅ 골격근(Skeletal Muscle): NAD+를 이용해 에너지를 생성하며, 노화 과정에서 중요한 매개체
✅ 지방조직(Adipose Tissue): NAD+ 생성을 조절하는 조절자
✅ eNAMPT: 지방조직에서 분비되는 효소로, NAD+ 합성을 돕고 시상하부와의 상호작용을 담당
💡 즉, NAD+가 단순한 세포 내 분자가 아니라, 여러 조직 간의 신호 전달을 통해 노화를 조절한다는 점을 밝혀낸 것입니다.
이 개념에서 NMN(니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드) 이 NAD+ 합성 과정에서 중요한 역할을 한다는 점도 강조되었습니다.
NMN은 eNAMPT의 작용으로 생성되며, NAD+ 수준을 유지하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
NAD World 3.0: 노화 조절의 완성형 모델 (2024년)
최신 연구를 바탕으로, 이마이 박사는 2024년 NAD World 3.0을 발표했습니다.
이 모델은 기존 NAD World 2.0 개념을 발전시켜 새로운 조직과 분자를 추가했습니다.
🔬 NAD World 3.0에서 추가된 요소
✅ 소장(Small Intestine) 추가 → NMN 흡수를 담당하는 Slc12a8 단백질 발견
✅ NMN 수송체(Slc12a8) → 빠른 NAD+ 생성에 기여
✅ eNAMPT & Slc12a8 시스템 통합 → 단기 & 장기 NAD+ 조절
💡 즉, NAD World 3.0은 ‘소장’이라는 새로운 조직을 추가하고, NMN 흡수 과정에서 중요한 역할을 하는 Slc12a8 수송체의 기능을 강조하고 있습니다.
Slc12a8: NMN 흡수의 핵심 수송체
이마이 박사의 연구에 따르면, Slc12a8는 NMN을 세포 내로 운반하는 중요한 단백질입니다.
실제로 연구에서 Slc12a8가 부족한 생쥐는 NMN을 충분히 흡수하지 못하고, NAD+ 수준이 급격히 감소하는 현상이 관찰되었습니다.
🏥 NAD+ 합성 시스템의 두 가지 경로
| 시스템 | 기능 | 주요 조직 |
|---|---|---|
| Slc12a8 수송체 | 단기 NAD+ 생성 | 소장, 간 |
| eNAMPT 효소 | 장기 NAD+ 생성 | 지방조직, 시상하부 |
👉 즉, Slc12a8는 단기적으로 NAD+를 증가시키는 역할을 하고, eNAMPT는 장기적인 NAD+ 공급을 조절합니다.
이러한 연구는 노화 예방 및 항노화 치료제 개발에 새로운 가능성을 열어주고 있습니다.
노화 연구에서 NMN과 NAD+의 의미
이마이 박사는 NAD World 3.0 개념을 통해 NMN과 NAD+가 노화 조절에 필수적인 요소임을 강조하고 있습니다.
그는 NMN과 NAD+의 균형이 무너질 경우, 시상하부의 신호 전달력이 약해지고, 이로 인해 노화가 가속화될 수 있다고 설명합니다.
🏥 NMN을 활용한 항노화 연구 전망
- 뇌(시상하부): NMN 보충을 통해 신호 전달력을 복원하여 노화 방지 가능성
- 간: Slc12a8 수송체를 활성화하여 NAD+ 수치를 높이고 간 기능 유지
- 전신 건강: NAD+ 수준을 최적화하여 노화 관련 질환 예방
🔹 최근 연구에 따르면, NMN 보충제가 뇌의 NAD+ 수준을 직접적으로 높이지는 않지만, NMNH(전자 추가된 NMN 변형체)는 뇌의 NAD+ 수준을 크게 증가시킬 수 있다고 합니다.
이러한 연구는 차세대 NMN 기반 항노화 치료제 개발에 중요한 단서가 될 수 있습니다.
NAD World 3.0이 제시하는 노화의 미래
이마이 박사의 연구는 NMN과 NAD+가 단순한 보충제가 아니라, 노화 과정에서 핵심적인 생체 조절 인자임을 시사합니다.
그는 시상하부, 골격근, 지방조직, 소장이 어떻게 서로 신호를 주고받으며 노화를 조절하는지를 설명하며,
궁극적으로 NMN과 NAD+를 활용한 맞춤형 항노화 치료제 개발 가능성을 제시하고 있습니다.
🚀 향후 연구가 진행됨에 따라, NMN과 NAD+ 관련 항노화 치료제는 수년 내에 상용화될 가능성이 큽니다.
🧬 과연 미래에는 NAD+ 조절을 통해 인간의 수명이 획기적으로 연장될 수 있을까요?
🔬 이마이 박사의 NAD World 3.0 연구가 그 해답을 찾는 열쇠가 될 것입니다. 💡
원문보기:
https://www.nmn.com/news/new-nad-world-3-0-theory-emphasizes-nmns-importance-in-aging
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