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미국 마샬대학교의 연구진은 PLOS ONE에 기고한 논문에서, 흔히 사용되는 OTC 진통제인 아세트아미노펜이 노화와 관련된 근육손실(age-associated muscle loss)을 예방한다고 발표하였다. 연구진에 의하면 아세트아미노펜은 Akt(protein kinase B, 세포의 생존·증식·대사를 조절하는 중요한 효소)의 작용에 영향을 미침으로써 노화와 관련된 근육손실을 예방하는 효과를 발휘한다고 한다. "노화하는 골격근은 Akt의 기능이 감퇴하는데, 아세트아미노펜은 Akt의 활성을 회복시킬 수 있다. 우리의 동물실험에 의하면, 노쇠한 동물에게 아세트아미노펜을 투여한 결과 Akt의 활성이 젊은 동물과 동일한 수준으로 회복되었다. Akt의 활성이 회복된 동물은 근육세포의 크기가 증가하고 근육세포의 사멸이 감소하는 것으로 나타났다."고 연구진은 말했다.

Akt는 세포의 생존과 대사를 조절하는 중요한 효소이지만, 노화된 근육의 Akt가 어떠한 상태로 변화되는지에 대해서는 연구된 바가 없다. 연구진은 노화한 근육에서 Akt가 어떻게 변화하며, 만일 변화한다면 그 메커니즘은 무엇인지를 규명하기 위하여 이번 연구를 기획하였다. 연구진은 6월령 및 27월령의 마우스를 대상으로 하여 Akt의 인산화 상태를 비교하였다. 그 결과 노쇠한 마우스의 경우 Ser473, Thr308의 인산화가 증가하는 것으로 나타났다. 그리고 이러한 Akt의 인산화 증가에는 mTOR(mammalian target of rapamycin)의 인산화감소와 IR-β(insulin receptor beta), PI3K(phosphoinositide 3-kinase), PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome 10)의 감소, 그리고 PDK1(phosphoinositide-dependent kinase-1)의 인산화감소(Ser241)가 수반되는 것으로 나타났다.

연구진은 Akt 측정(in vitro)과 근육배양실험(ex vivo)을 통하여, 노화에 따라 Akt의 카이네이스 활성이 감소하며 이는 Akt의 S-니트로소화(S-nitrosylation) 증가 및 iNOS(inducible nitric oxide synthase)의 증가와 밀접하게 관련되어 있다는 것을 확인하였다. 그리고 Akt 기능의 감퇴는 근육세포(myocyte)의 자멸사(apoptosis) 증가와 근육세포의 크기 감소, 그리고 미오신과 액틴의 발현 감소를 초래하는 것으로 나타났다.(첨부그림의 적색 화살표 참조, 여기서 실선은 증가나 활성화를 의미하며, 점선은 감소나 억제를 의미함.) 연구진은 Akt의 인산화 증가가 노화에 따른 Akt의 기능저하를 상쇄하기 위한 중요한 보상반응이며, 이는 노화에 의한 PTEN 상실과 밀접한 관련이 있다는 결론을 내렸다.

연구진은 Diabetes/Metabolism Research and Reviews에 기고한 선행연구에서, 아세트아미노펜이 노화와 관련된 고혈당증의 증세를 완화시키는 데 효과가 있다는 사실을 발표한 바 있다(Diabetes Metab Res Rev. 2009 Mar;25(3):279-86). 또한 다른 연구에서는 고혈당이 iNOS의 발현을 유도하고 PTEN의 발현을 감소시킨다는 결론을 내린 바 있다. 연구진은 이번 연구에서, 아세트아미노펜이 노화에 따른 근육손실을 치료하는 효능이 있는지를 확인하기 위하여, 27월령의 마우스에게 아세트아미노펜 30 mg/kg/day를 6개월 동안 투여하여 보았다. 그 결과 아세트아미노펜은 Akt의 기능을 회복시키고 노화와 관련된 근육기능 저하를 치료할 수 있는 것으로 확인되었다.

연구진은 후속연구를 통하여 아세트아미노펜이 노화와 관련된 근육기능 저하를 치료하는 메커니즘을 다음과 같이 규명하였다: 아세트아미노펜은 노화와 관련된 고혈당증을 예방하고, 이는 노화와 관련된 iNOS 감소 및 Akt의 S-니트로소화 감소로 이어진다. iNOS 감소와 Akt의 S-니트로소화 감소는 노화와 관련된 근육세포의 크기 감소와 미오신 및 액틴의 발현감소를 억제한다. 한편 아세트아미노펜으로 인한 혈당수준 정상화는 PTEN의 발현을 증가시키고, PTEN의 증가는 노화와 관련된 Akt의 인산화증가를 완화시켜 Akt의 기능을 회복시킨다.(첨부그림의 청색 화살표 참조. 여기서 실선은 증가나 활성화를 의미하며, 점선은 감소나 억제를 의미함.)

이번 연구의 내용은 "노쇠한 골격근은 Akt의 카이네이스 활성이 저하하며, 아세트아미노펜으로 인한 Akt 신호전달기능 회복이 근육세포의 크기 증가, 미오신/액틴의 발현 증가, 근육세포의 자멸사 감소를 통하여 골격근의 기능을 회복시킨다."는 것으로 요약된다. 이번 연구는 아세트아미노펜이 노화와 관련된 근육손실의 치료에 안전하게 사용될 수 있음을 보인 첫 번째 연구이다. 이는 65세 이상 인구의 비중이 급격히 증가하는 최근의 경향을 고려할 때 많은 시사점을 던진다. "많은 사람들은 노화에 따라 근육의 양이 감소하고 그 기능이 감퇴한다. 권장용량의 아세트아미노펜을 만성적으로 투여하는 것은 안전할 뿐만 아니라 근육기능을 회복시키는 데도 유익하다."고 연구진은 말했다.

한편 아세트아미노펜은 ROS(reactive oxygen species)의 양을 감소시키는 작용을 하는 것으로 생각되며, 다양한 노화관련 질환은 ROS의 증가와 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 아세트아미노펜은 다양한 노화관련질환의 치료에 사용될 수 있을 것으로 보인다. 연구진은 아세트아미노펜이 심장이나 혈관에 미치는 영향에 대해서도 관심의 영역을 넓히고 있다. 연구진은 아세트아미노펜이 심혈관질환을 보유한 노인들에게도 유사한 효과를 발휘하는지의 여부를 규명하기 위하여 후속연구를 진행 중이다.

하지만 과다복용 및 알콜 섭취 후 복용은 간손상을 초래하여 급성간부전으로 사망에 까지 이를 수 있다.


Reference 1: Aging-Associated Dysfunction of Akt/Protein Kinase B: S-Nitrosylation and Acetaminophen Intervention. PLoS ONE, 2009; 4(7): e6430.
2. Acetaminophen prevents aging-associated hyperglycemia in aged rats: effect of aging-associated hyperactivation of p38-MAPK and ERK1/2. Diabetes Metab Res Rev 25: 279?286.
 

http://www.sciencedaily.com/releases/2009/09/090923163849.htm

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그간 컴퓨터와의 얄팍한 관계 속에서 느낀바 있어 이제 진짜 블로거로써도 한번 살아보고 싶은 네오 하지만 딱히 글쓰는 재주는 없고 그렇다고 박학다식하지도 않으며, 또 주관이 뚜렷한 것도 아니라서 줄 곧 불펌 나르기만 해왔기에.. 할 줄 아는 거라곤 그나마 전공이지 않을까 전공으로 뭐 하나 해 볼 순 없을까 결국 얄팍한 지식의 깊이도 들어나겠지만.. 한번 건들여 봐?

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