세포 노화(Senescence)는 복합적 스트레스 반응으로 손상된 세포의 증식을 억제하여 강력한 종양억제기전으로 작용합니다. 다만 노화 세포의 무분별한 축적은 조직의 재생 능력 또한 저하해 개체 노화(Aging)를 촉진할 수 있습니다. 노화 세포의 이러한 전신성 기능은 노화 세포로부터 특이하게 분비되는 다양한 인자에 의해 조절되는 것으로 알려져 있습니다. 흥미롭게도 노화 세포는 이러한 분비 인자를 통해 주변 정상 세포의 노화를 유도할 수 있는 노화 전이 활성을 보입니다. 현재 노화 전이 활성이 어떻게 조절되는지, 해당 과정이 잘못 조절되면 연쇄적 노화 전이가 일어날 수 있는지, 그렇다면 이러한 현상이 개체 노화 및 노화-연관 질환의 원인이 될 수 있는지 등의 핵심 질문에 대해서는 연구가 극히 부족한 상황입니다.

본 과제에서는 노화 세포로부터 특이하게 분비되는 노화-연관 대사체(Senescence-Associated Secretory Metabolites, SASM)가 노화 전이의 핵심 인자로 작용하며, SASM의 이상 조절은 연쇄 노화 전이를 통해 개체 노화를 촉진할 수 있음을 새롭게 규명하고자 합니다. 이를 위해 본 연구진은 감산적 대사체 분석법, 시간적/대사 경로 특이적 유전자 발현 분석법, 초고속 유전자 탐색 및 제어법을 활용하여, (1) SASM의 생성 대사 경로를 탐색하고; (2) SASM의 노화 전이 제어 분자 기전을 규명하며; (3) SASM의 개체 노화 조절 기능을 검증하고자 합니다. 궁극적으로는 SASM의 특이적 제어법 개발을 통해, 노화 전이 제어를 통한 개체 노화 및 노화-연관 질환의 신개념 치료법을 개발하고자 합니다. 

노화 세포의 다양한 생체 기능은 여러 종류의 분비체를 통해 조절될 수 있음에도 불구하고, 최근까지의 연구는 분비 단백질에만 매우 국한되어 진행되어 왔습니다. 본 과제는 이러한 한계를 ‘연쇄 노화 전이를 조절하는 대사체 SASM의 동정’을 통해 극복하고, 개체 노화 및 노화-연관 질환의 원인에 대한 핵심 이해를 증진함으로써 노화 연구 분야를 크게 확장하여 다양한 후속 연구를 선도할 수 있을 것입니다. 특히 본 과제의 성공적인 수행은 노화 세포의 이로운 기능(예) 면역 감시, 조직 재생)은 유지한 채 해로운 기능(예) 노화 전이)만을 억제할 수 있는 신개념 노화 치료법을 제시하여, 고령화 사회의 건강상의 문제뿐만 아니라 사회/경제적 문제 해결에 이바지할 것으로 예상됩니다.

세포 노화(Senescence)는 복합적 스트레스 반응으로 손상된 세포의 증식을 억제하여 강력한 종양억제기전으로 작용합니다. 다만 노화 세포의 무분별한 축적은 조직의 재생 능력 또한 저하해 개체 노화(Aging)를 촉진할 수 있습니다. 노화 세포의 이러한 전신성 기능은 노화 세포로부터 특이하게 분비되는 다양한 인자에 의해 조절되는 것으로 알려져 있습니다. 흥미롭게도 노화 세포는 이러한 분비 인자를 통해 주변 정상 세포의 노화를 유도할 수 있는 노화 전이 활성을 보입니다. 현재 노화 전이 활성이 어떻게 조절되는지, 해당 과정이 잘못 조절되면 연쇄적 노화 전이가 일어날 수 있는지, 그렇다면 이러한 현상이 개체 노화 및 노화-연관 질환의 원인이 될 수 있는지 등의 핵심 질문에 대해서는 연구가 극히 부족한 상황입니다.   본 과제에서는 노화 세포로부터 특이하게 분비되는 노화-연관 대