피부 노화 늦추는 기술 나왔다…아주대의료원, 샤넬과 공동 개발

[박정렬의 신의료인]

아주대의료원 피부노화 연구팀이 샤넬(CHANEL) 연구팀과 공동으로 '당대사 조절을 통한 피부 멜라닌세포 노화 지연' 기술 개발에 성공했다고 22일 밝혔다.

아주대병원 피부과 강희영·박영준·김진철 교수와 아주대 의과대학 생화학교실 박태준 교수 연구팀은 피부의 색소세포인 '멜라닌세포'의 노화가 진행되는 과정에서 세포 내 당대사의 변화가 발생하며, 멜라닌소체의 전달 기능 장애로 멜라닌 색소 축적 현상이 나타남을 최초로 규명했다고 언급했다.

멜라닌세포는 눈동자·머리카락을 비롯해 피부의 '색'을 결정하는 데 핵심적인 역할을 담당한다. 서양인과 동양인의 외모가 다른 건 멜라닌 세포의 구성 등이 차이가 있기 때문이다. 멜라닌세포에서 생성되는 멜라닌소체는 멜라닌세포가 만든 멜라닌색소를 피부 표피 내 각질형성세포로 전달한다. 오랜 시간 자외선에 노출되면 피부의 멜라닌세포도 노화하는데 이에 따라 피부 탄력이 떨어지고 색이 변하는 등 피부 상태도 나빠진다.

이번 연구 결과 노화한 멜라닌세포는 정상 멜라닌세포에 비해 이곳에서 생성되는 멜라닌색소와 멜라닌소체의 함량이 높은 것으로 나타났다. 노화 표현형 유전자 발현이 증가하고 멜라닌 소체 전달 기능과 관련 유전자와 단백질은 줄어든 것으로 파악됐다. 반면 멜라닌 합성 능력은 변화하지 않아 멜라닌세포 노화 현상이 멜라닌소체 전달 기능의 장애로 인한 것임이 확인됐다.

연구팀은 단일 세포 전사체 분석을 통해 정상 멜라닌세포가 노화 상태로 변환하는 전환점(turning point)이 있음을 처음으로 규명했다. 이 전환점을 기준으로 포도당 분해 등 당대사와 멜라닌소체의 기능적 변화가 발생했다는 것이다. 이를 조절하는 물질인 '2-디옥시-D-글루코스(2-Deoxy-D-glucose, 2-DG)'를 기반으로 한 멜라닌세포의 노화 지연 기술을 최초로 개발하기도 했다. 연구팀에 따르면 이를 활용한 '대사 과정 재프로그래밍'을 통해 멜라닌세포의 노화를 늦추고, 멜라닌소체의 전달 기능 및 멜라닌 색소·소체 함량은 정상화한 것으로 나타났다.

강희영 교수는 "이번 연구는 피부 노화와 관련해 그동안 밝혀지지 않았던 멜라닌세포의 노화 기전과 이 세포의 새로운 특징을 처음으로 밝혔다는 데 의의가 있다"고 말했다. 박태준 교수는 "이번 연구에서 당대사 조절을 통해 피부 멜라닌세포의 노화를 억제할 수 있음을 새롭게 확인한 만큼 앞으로 피부 노화를 정복하는 데 중요한 역할을 수행할 수 있으리라 기대한다"고 말했다.

이번 연구 결과는 최근 국제학술지 '테라노스틱스(Theranostics) 온라인판에 게재됐다.