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DNA 메틸화 검사로 건강에 대해 알 수 있는 사항

팩트체크 완료
DNA

한눈에 보는 정보 -

  • 트루다이그노스틱(TruDiagnostic)은 DNA 메틸화를 측정하여 생활 나이가 아닌 생물학적 나이를 결정하는 상업용 검사 시스템입니다
  • 여러분의 유전자는 DNA 가닥의 시작 부분에 프로모터 부위를 가지고 있으며 메틸화는 해당 부위에서 측정됩니다. 프로모터 부위의 메틸화 수준은 특정 유전자의 발현 정도와 상관관계가 있습니다
  • 생물학적 노화는 만성 질환의 주요 원인입니다. 전 세계의 모든 사람이 생물학적으로 자신의 나이보다 7살 젊어지면 전 세계 질병 부담이 50% 감소합니다
  • 코로나19에 걸린 환자는 텔로미어 길이가 단축되는 것으로 나타났지만, 50세 이상은 감염으로 생물학적 노화가 증가한 반면 50세 미만은 역효과로 생물학적으로 젊어지는 것으로 나타났습니다
  • 현재 이용 가능한 보다 흥미로운 노화 방지 요법 중에는 단 한 번의 치료 후에도 다년의 나이에서의 역전을 나타내는 매우 작은 배아 유사 줄기세포(Vsels)가 있습니다. 다른 유망한 치료법은 세놀리틱스와 혈장 교환 성분채집술입니다
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Dr. Mercola

라이언 스미스(Ryan Smith)는 생활 나이가 아닌 생물학적 나이를 테스트하는 상업용 검사 시스템인 트루다이그노스틱(TruDiagnostic)의 설립자입니다. 건강을 개선하기 위해 하는 일이 실제로 여러분이 원하는 영향을 미치고 있는지 여부를 알려주는 객관적인 지표가 필요하기 때문에 이 검사는 매우 유용한 도구가 될 수 있습니다.

트루다이그노스틱은 코로나 팬데믹이 닥친 2020년 3월에 설립되었으며 첫 번째 상업적 검사는 그해 7월에 시작되었습니다. 그 이후로 이 회사는 다양한 개입을 검토하면서 30건 이상의 진행 중인 임상 시험을 시작했습니다. 이들은 또한 코로나19가 건강 지표와 수명에 어떤 영향을 미치는지 살펴보고 있습니다.

"저희는 다른 기능적 건강상의 이점을 위해 측정하는 이러한 DNA 메틸화 마커를 읽는 새로운 알고리즘과 새로운 방법을 구축했습니다"라고 스미스는 말합니다.

"DNA 메틸화는 정말 강력한 플랫폼입니다. 그러나 이는 또한 매우 새롭습니다. 저희에게는 평생 얼마나 많은 비소 또는 중금속에 노출되었는지, 얼마나 많은 플라스틱에 노출되었는지 확인할 수 있는 방법이 있습니다.

이 강연에서 한 가지 알아야 할 점이 있다면, 저는 이 후성유전학 플랫폼이 진단으로서 의학의 모든 영역을 변화시킬 것이라고 생각하며, 이는 변화 가능하지만 또한 의학의 다른 영역에 대해 많은 것을 알려줄 수 있고 많은 진단에서 우리가 필요로 하지 않는 요구에 정말 적합할 수 있습니다.

그래서 저는 이 분야, 특히 노화와 그 과정을 정량화하는 방법에 대해 매우 기대하고 있으며, 사람들의 건강 수명(건강한 상태로 사는 기간)과 수명을 연장하여 사람들이 더 오래 살 뿐만 아니라 높은 삶의 질을 누리며 살게 하는 데 정말 좋은 결과를 얻을 수 있도록 노화를 역전시킬 수 있기를 바랍니다."

DNA 메틸화란 무엇일까요?

후성적 메틸화의 개념은 신체의 모든 세포가 똑같은 DNA를 갖고 있지만, 그 DNA를 매우 다른 방식으로 표현한다는 개념에 뿌리를 두고 있습니다. 예를 들어 피부 세포는 심장 세포와 같은 유전자를 발현하지 않습니다.

이제 우리는 유전자의 발현이 부분적으로 후생적으로 조절된다는 것을 알고 있습니다. 세포가 다른 유형의 조직으로 분화함에 따라 후성 유전적 발현을 변경하여 어떤 유전자가 켜지고 꺼지는지 조절합니다.

"저는 이러한 현상을 전구에 비유합니다. 엔지니어가 전구를 보고 정확히 무엇을 위해 만들어졌는지, 어떻게 켜는지 말할 수 있지만 켜져 있는지 꺼져 있는지 모른다면 만들어진 이유에 대한 큰 요점을 놓치고 있는 것입니다. 우리 세포도 마찬가지입니다.

DNA 발현에서 유전자가 어떻게 켜지거나 꺼지는지 측정하는 이 개념은 오랫동안 알려져 있었지만, 최근에 와서야 실제로 대규모로 이것을 조사할 수 있는 플랫폼으로 확장되었습니다. 따라서 저희가 측정하는 것은 DNA 메틸화입니다."

DNA 메틸화는 유전자 전사의 침묵(silencing)입니다. 여러분의 유전자는 DNA 가닥의 시작 부분에 프로모터 부위를 가지고 있으며 메틸화는 해당 부위에서 측정됩니다. 프로모터 부위의 메틸화 수준은 특정 유전자의 발현 정도와 상관관계가 있습니다.

"반대 과정은 아세틸화라고 하는 과정으로, 이는 전하를 띤 분자로 이 단백질을 열어 유전자가 전사되도록 할 수 있습니다[즉, 유전자를 켭니다]. 저희는 부정적인 조절 과정인 DNA 메틸화만을 구체적으로 측정합니다"라고 스미스는 설명합니다.

측정되는 것은 메틸화하거나 메틸화하지 않는 능력이 아닙니다. 오히려 DNA의 실제 발현을 측정합니다. 그리고 한 번만 하는 23 앤 미(23andMe)와 같은 기존의 유전자 검사와 달리 DNA의 실제 발현이 시간이 지남에 따라 변하기 때문에 DNA 메틸화를 여러 번 측정할 수 있습니다.

DNA 메틸화 및 노화

생물학적 노화는 DNA 메틸화와 노화 사이에 높은 상관관계가 있기 때문에 이 플랫폼을 사용하여 가장 먼저 살펴보아야 할 사항 중 하나였습니다. 이에 대한 간행물은 2009년으로 거슬러 올라갑니다. 2013년에 스티븐 호바스(Steven Horvath) 박사는 연대순으로 나이 훈련된 메틸화 시계를 만들었습니다. 라이언은 다음과 같이 말합니다.

"이는 노화, 즉 노화 과정이 실제로 매우 정확하게 정량화될 수 있지만 우리가 나이가 들면서 보게 되는 많은 건강에 대한 우려에 대한 책임이 있을 수도 있다는 생각을 설명했습니다.

노화는 모든 만성 질환과 사망의 1위 위험 요소라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 노화 관련 질병의 발병을 예방하기 위해 생활 습관에서 할 수 있는 한 가지가 있다면, 이는 본질적으로 노화를 방지하는 것입니다.

노화 방지가 목표이지만, 이는 측정하고 실행하는 것도 매우 어려운 목표이기도 합니다. 왜냐하면 생활 나이가 한동안 이에 대한 유일한 측정값이었기 때문입니다.

우리는 모두 50대로 보이는 70대를 본 적이 있습니다. 우리는 모두 70대로 보이는 50대를 본 적이 있습니다. 따라서 생활 나이는 가장 좋은 측정 방법이 아닙니다. 이 분자 측정은 우리가 어떻게 노화되고 있는지에 대해 훨씬 더 나은 아이디어를 제공할 수 있습니다."

후성유전학 분야는 아직 초기 단계이며 많은 흥미로운 연구 분야가 진행 중입니다. 예를 들어, 단일 혈액 검사로 최대 50가지 유형의 암을 진단하는 데 도움을 줄 수 있는 제품이 이미 시중에 나와 있습니다.

연구원들은 또한 신체의 전반적인 노화 부담과 세놀리틱 제품의 이점을 얻을 수 있는지 여부를 알려줄 수 있으므로 코로나 치료에 유용할 수 있는 세놀리틱 시계를 찾고 있습니다.

DNA 메틸화 vs 텔로미어 길이

DNA와 텔로미어

과거에 생물학적 노화를 평가하는 데 사용된 기술 중 하나는 텔로미어 길이를 측정하는 것이었습니다. 스미스와 필자는 후성유전학적 시계가 이 목적에 훨씬 더 우수하다는 데 동의합니다.

텔로미어는 DNA 끝에 있는 서열입니다. 세포가 복제를 겪을 때마다 텔로미어는 약간 손실되어 시간이 지남에 따라 점점 더 짧아집니다. 결국, 실제로 DNA를 잃기 시작할 수 있습니다. 텔로미어가 짧아지면 세포에 문제가 생기기 시작할 수 있습니다.

"텔로미어는 나이가 들어감에 따라 더 많은 복제와 세포 회전율을 갖게 될 것이기 때문에 사람의 나이와 밀접한 관련이 있는 과정이라서 수년 동안 노화의 최적 표준으로 여겨져 왔습니다"라고 스미스는 말합니다.

그러나 일대일 비교에서 DNA 메틸화는 텔로미어보다 노화 과정과 훨씬 더 관련이 있었습니다. 더 중요한 것은 건강 결과를 더 잘 예측할 수 있다는 것입니다.

"따라서 노화와 관련된 질병 및 건강 기간과 관련된 결과를 예측하려는 경우 DNA 메틸화가 훨씬 더 나은 방법입니다"라고 스미스는 말합니다. "그렇긴 하지만 텔로미어 길이는 여전히 노화의 바이오마커 중 하나입니다. 이는 별도의 과정입니다.

세포에서 텔로미어 길이가 감소하지 않았는지 확인했다 하더라도 여전히 메틸화와 관련된 생물학적 노화를 보게 될 수 있습니다. 메틸화 나이가 초기화된 것을 확인했다 하더라도 여전히 텔로미어 길이의 노화를 볼 수 있습니다. 따라서 이 두 가지는 별도의 과정입니다.

최근 검토에서 이들은 실제로 쌍둥이를 관찰하고 노화 과정의 차이가 이러한 다른 마커에 의해 얼마나 영향을 받았는지 알아내려고 했습니다. 이들은 표현형 노화의 분산 중 약 2%가 텔로미어 길이에 기인한 반면, 그중 약 35%는 이러한 후성 유전적 메틸화 시계를 기반으로 한다고 말했습니다.

따라서 둘 다 중요할 수 있지만 DNA 메틸화 시계가 훨씬 더 중요하다고 생각할 수 있습니다. 그러나 그렇더라도 DNA 메틸화를 통해 텔로미어 길이를 추정할 수도 있으며 이는 저희가 수행하는 보고 중 하나입니다."

DNA 메틸화와 코로나 후유증

코로나 팬데믹이 진행되는 동안 스미스는 코넬 대학교(Cornell University)의 면역학과와 협력하여 DNA 메틸화 및 코로나 후유증에 대해 조사했습니다. 이들은 코로나19가 발병하기 전에 일상적으로 검사를 받고 계속해서 코로나19가 발병한 환자의 코로나 이전 측정값과 코로나 이후 측정값을 비교할 수 있는 운이 좋은 상황에 있었습니다.

스미스는 "저희는 코로나19와 노화와 관련된 몇 가지 정말 흥미로운 사실을 발견했다"고 말했습니다. 이들이 가장 먼저 알아차린 것은 텔로미어 길이가 짧아졌다는 것이었습니다. 여러 연구에 따르면 코로나에 노출되면 텔로미어 길이가 감소한다는 것이 입증되었습니다.

"아직 그 메커니즘을 추측할 수는 없지만 텔로미어 길이를 측정한 여러 연구에서 모두 같은 결론이 나왔다는 것은 확실히 알고 있습니다"라고 스미스는 말합니다. 그러나 이들은 또한 생물학적 노화가 생활 나이와 관련이 있기 때문에 기이한 차이를 발견했습니다.

유망한 아주 작은 배아 유사 줄기세포

현재 이용 가능한 보다 흥미로운 노화 방지 요법 중에는 매우 작은 배아 유사 줄기세포(Vsels)가 있습니다. Vsel은 너무 작아서 폐 모세혈관을 통해 쉽게 운반되므로 정맥 주사를 맞는 경우 분해되거나 왜곡되지 않고 신체의 나머지 부분으로 퍼질 수 있습니다.

여러분의 몸에는 Vsels를 보충하는 메커니즘이 있습니다. 이는 건강을 유지하기 위해 신체가 사용하는 전략 중 하나입니다. Vsels는 일반 줄기세포와 달리 자가 조직이라는 가정하에 말초 혈액에서 추출됩니다. 줄기세포의 가장 일반적인 두 가지 공급원인 골수나 지방 조직에서 채취하지 않습니다.

중요하게도, Vsels는 다능성으로 신체의 거의 모든 조직으로 분화할 수 있는 반면 중간엽 줄기세포는 분화 능력이 많지 않습니다. 이는 Vsels가 이상적인 노화 방지 요법인 이유입니다.

큰 가능성을 보여주는 다른 노화 방지 전략

세놀리틱스도 가능성을 보여주고 있습니다. 노화 세포는 재생 능력을 상실한 늙은 또는 노화 세포입니다. 이 세포는 복사와 제거되지 않고 그냥 어슬렁거립니다. 결과적으로 이는 염증성 부산물을 만들기 시작합니다.

세놀리틱스는 이러한 노화 세포를 선택적으로 식별하고 파괴합니다. 이러한 과정은 세놀리틱 요법이 의미하는 바입니다. '세노(Seno)'는 노화 세포를 의미하고 '리틱(lytic)'은 세포를 용해, 즉 파괴한다는 의미입니다.

또 다른 흥미로운 기술은 플라즈마 교환 성분채집법입니다. 이는 늙은 쥐와 어린 쥐의 혈관계가 상호 연결되어 쥐들이 서로 혈액을 공유하기 시작한 연구에서 비롯되었습니다. 흥미롭게도, 나이 든 쥐는 회춘 효과를 경험했고, 어린 쥐는 더 빠른 노화를 경험했습니다.

이는 연구원들로 하여금 우리 혈액에 노화와 표현형 건강 과정에 영향을 미치는 무언가가 있을 수 있다는 이론을 만들게 했습니다. 이 가설의 한 가지 진화는 몸에서 혈장을 꺼내 여과하고 하나 이상의 새로운 성분을 넣은 다음 다시 주입하는 것이었습니다.

생활 방식 전략은 생물학적 나이를 낮추는 데 도움이 됩니다

마지막으로 생물학적 나이를 낮추는 데 큰 도움이 될 수 있는 저위험 전략 목록은 다음과 같습니다.

비타민 D 최적화 — 이상적으로는 60ng/mL~80ng/mL의 혈중 농도를 유지하는 것이 좋습니다. 스미스는 과체중 참가자가 16주 동안 하루에 단 4,000IU의 경구 비타민 D를 섭취하여 생물학적 나이를 평균 1.8세 감소시킨 중재 시험을 인용합니다

대사 유연성 최적화 — 핵심 전략에는 인슐린 감수성을 최적화하기 위해 시간 제한 식사 또는 간헐적 단식, 건강에 좋은 지방이 많고 정제된 탄수화물이 적은 식단을 섭취하고, 매일 최소 취침 3시간 전에 마지막 식사를 하는 것이 포함됩니다

규칙적인 운동하기

스트레스 관리 — 스미스에 따르면 정기적으로 명상을 하거나 다른 스트레스 감소 전략을 사용하는 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 노화 속도가 느린 경향이 있습니다

불포화 지방 섭취 제한 — 오메가-6 리놀레산(LA)은 특히 해롭습니다. 이는 산화에 매우 민감하여 산화 스트레스를 유발하며 최대 10년 동안 세포에 남아 있을 수 있습니다. 따라서 식물성 기름 또는 종자유를 식단에서 제거해야 합니다.

표준 미국식 식단을 섭취하고 있다면 칼로리 섭취량의 20~25%가 리놀레산이 될 수 있습니다. 필자는 리놀레산이 퇴행성 질환의 엄청난 증가에 관한 주요 원인 중 하나라고 생각합니다. 가공식품이 등장하기 전에 일반적인 섭취량은 2% 정도였습니다