바이오인

허형삼, 성보경, 김대현, 김철홍, 이재원, 김남득, 정해영*

서론

노화과정은 시간에 따라 여러 기능이 저하되는 과정으로, 생물체 내외의 여러 요인으로부터 초래되는 산화적 스트레스를 견뎌낼 수 있는 능력을 상실하게 되고, 세포내의 항상성을 잃게 되어 노화가 진행된다.

끊임없이 생성되는 O2^- ,H2O2,·OH와 같은 활성 산소종 (reactive oxygen species, ROS)이 노화과정에서 중요한 역할을 한다. 이러한 ROS는 미토콘드리아, 퍼옥시좀과 xanthine oxidase (XOD)를 포함하는 oxidase, NADPH dehydrogenase, cyclooxygenase (COX) 등의 다양한 효소들로부터 생성된다¹.  또한, macrophage, neutrophils과 다른 면역 세포들에서 NO, NO2, HNO2, ONOO^- 와 같은 활성질소종 (reactive nitrogen species, RNS)들이 염증반응시 이물질을 공격하기 위해 다량의 RNS와 ROS를 생성하는 것으로 보여진다. 예를 들면, neutrophils, monocyte, eosinophils, macrophage와 같은 세포들에 있어 NADPH oxidase에 의한 .O2^-의 생성과 염증반응에 의해 일어나는 세포 손상과 inducible NO synthase (iNOS)에 의한 NO 생성은 밀접한 관계가 있다¹.

한편으로, 식이제한 (Calories Restriction, CR)은 노화를 지연시키고 수명을 연장시킬 뿐만 아니라, 노화와 관련된 질환의 발병을 감소시키는 것으로 보고되어 있다. 또한 식이제한은 스트레스에 대한 저항력을 증가시키며, 항상성 유지에 중요한 역할을 하며, 대사의 효율성을 증가시킨다^2,3,4,5. 최근에는 식이제한에 의한 동물 조직의 유전자 발현 프로파일 분석을 통하여, 식이제한이 산화적 스트레스 및 염증반응에 관련되는 유전자의 발현 조절에 중요한 영향을 미치고 있음이 확인되었다⁶.  이러한 사실은 식이제한이 분자수준에서 염증과 산화적 스트레스에 대한 조절할 수 있다는 것을 의미한다. 실제로 식이제한 동물의 뇌를 허혈상태에서 재관류 시켰을 때, 산화적 스트레스에 대한 보호효과가 증가했고, ROS에 의한 신경독성이 감소함이 보고되었다⁷. 또한 유사한 보고로써, 식이제한 된 심장의 허혈 후 재관류 시, 산화적 스트레스에 의한 손상정도가 적었으며, 이는 GSH의 증가로 인한, ROS/RNS 제거 능력의 증가와 염증 관련 cytokine 발현 감소가 관찰되었다⁸.  이 외에도 식이제한시 염증유발 정도가 적게 나타나며, 항산화제인 비타민C 저장을 증가시키며, 오존에 의한 폐 염증 완화 등이 보고되어 있다^9,10.

................계속

* 로그인 하셔야 자세한 정보를 모두 보실 수 있습니다.