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- 헌혈 자주 하는 사람과 드물게 하는 사람의 DNA 비교
- 헌혈은 유전적 변화 일으켜. 후생 유전자 DNMT3A는 세포의 유전자 활동 조절
- 기본적으로 혈액 세포가 변화하는 환경에 비교적 빠르게 적응할 수 있도록 보장
- 잦은 헌혈은 헌혈자에게 유익. 암세포 대신 건강한 혈액 세포의 형성을 자극한다.

헌혈이 헌혈자에게도 이로운 이유
헌혈 후 DNA 돌연변이는 건강한 혈액 세포의 재생을 촉진한다.

헌혈의 장점:
연구자들은 혈액 기증이 수혈자의 생명을 구할 뿐만 아니라 기증자에게도 이점이 있다는 사실을 발견했다. 따라서 정기적인 헌혈은 혈액 줄기세포의 특정한 유전적 적응을 촉진한다. 그들은 점점 더 새로운 혈액 세포의 형성을 촉진하는 돌연변이를 형성한다. 이는 건강에 도움이 되며 혈액암의 위험도 낮출 수 있다. 

▲ 한 연구에 따르면, 정기적으로 헌혈을 하는 사람들은 혈액 재생이 촉진되는 효과가 있는 것으로 나타났다. pixabay

우리의 혈액은 끊임없이 재생된다. 신선한 적혈구와 백혈구는 골수와 폐의 혈액 줄기세포로부터 끊임없이 형성된다. 또한 유전적 변화는 삶의 과정에서 개별 줄기세포에 축적될 수 있다. 이러한 혈액 줄기세포는 돌연변이에 따라 다소 큰 세포 클론으로 성장할 수 있다.

이러한 '클론성 혈액 형성' 현상은 60세 이상의 사람의 10% 이상, 80세 이상의 사람의 절반 이상에게 발생한다. 클론 자체는 무해할 수 있지만, 일부는 혈액암, 심장마비, 뇌졸중, 폐 및 간 질환의 위험을 증가시킬 수 있다.

헌혈 자주 하는 사람과 드물게 하는 사람의 DNA 비교

프랑크푸르트에 있는 독일 적십자사 헌혈 센터의 다르야 카르포바(Darja Karpova)가 이끄는 팀은 이제 혈액 기증의 빈도가 클론 혈액 형성으로 인한 질병의 위험에 영향을 미치는지와 그 영향을 어느 정도까지 미치는지 조사했다. 구체적으로 그들은 헌혈이 이러한 현상을 유발하는 돌연변이의 빈도나 유형에 영향을 미치는지 알고 싶어했다.

이를 위해 카르포바와 그녀의 팀은 총 429명의 남성 기증자의 혈액 세포에서 DNA를 시퀀싱했다. 그런 다음 그들은 수십 년 동안 100회 이상 헌혈한 사람들의 유전자 구성에서 발생한 돌연변이를 평생 10회 미만 헌혈한 사람들의 유전자 구성에서 발생한 돌연변이와 비교했다.

▲ 골수에 있는 혈액 세포. © Hector Huerga Encabo, Francis Crick Institute

헌혈은 유전적 변화를 일으킨다

분석 결과, 빈번한 기증자는 드물게 기증하는 사람과 마찬가지로 다양하고 비슷한 수의 혈액 줄기세포 클론을 생산한다는 사실이 드러났다. 그러나 DNMT3A 유전자에 돌연변이가 있는 클론은 정기 기증자에게서 더 많이 나타날 가능성이 높다. 이는 이후 세포 배양과 쥐를 이용한 시험을 통해서도 확인되었다. 팀이 설명했듯이, DNMT3A는 후생유전적 유전자다. DNA에 메틸기가 부착되는 것을 조절하고, 따라서 세포의 유전자 활동을 조절한다.

이는 기본적으로 혈액 세포가 변화하는 환경에 비교적 빠르게 적응할 수 있도록 보장한다. 그러나 DNMT3A 유전자의 일부 돌연변이는 혈액 세포의 퇴화를 유발하여 백혈병을 일으킬 수도 있다. 하지만 카르포바와 그녀의 동료들이 발견한 대로 일반 혈액 기증자에게서 발견되는 DNMT3A 돌연변이는 그중에 포함되지 않았다. 그들은 유전자의 다른 영역에 위치한다.

돌연변이는 새로운 혈액 생성을 촉진한다.

하지만 혈액 기증자의 DNMT3A 돌연변이는 어떤 영향을 미칠까? 분석 결과, 돌연변이로 인해 혈액 줄기세포가 에리트로포이에틴(EPO,Erythropoietin) 호르몬에 더 민감해지는 것으로 나타났다. 이 호르몬은 도핑제로도 알려져 있는데, 혈액을 잃으면 우리 몸에서 더 많은 양이 방출되고 따라서 헌혈 후에도 방출된다. 새롭게 발견된 돌연변이가 있는 세포는 에리트로포이에틴에 더 강하게 반응하고 더 빠르게 분열된다.

연구자들은 신체가 가능한 한 빨리 손실된 혈액을 대체해야 하는 상황에서 돌연변이된 혈액 줄기세포가 유리하다고 결론지었다. 카르포바는 "신체가 도전에 적응하고 혈액 기증 후 스트레스에 더 잘 대처하고 손실된 혈액 세포를 더 빨리 대체할 수 있게 해주는 특정 유전자 변형을 선호하는 것 같다"고 설명했다.

잦은 헌혈은 해롭지 않다

또한 연구진은 실험에서 관찰된 DNMT3A 돌연변이로 인해 발생하는 어떠한 단점도 발견하지 못했다. 연구팀은 유전적 변화가 정상적인 혈액 형성의 균형을 깨뜨리지 않고 클론 혈액 형성과 관련된 백혈병이나 다른 질병의 위험을 증가시키지 않는 것으로 보인다고 보고했다.

▲ 전자현미경으로 찍은 혈액세포의 이미지 © Hector Huerga Encabo, Francis Crick Institute

이는 지금 발견된 돌연변이가 해로운 것보다 유익하다는 것을 확인시켜 준다. "헌혈은 생명을 구한다. 심지어 가장 깊은 분자 수준에서도 기증자의 위험이 증가한다는 증거는 없다. 저희의 결과는 이제 분자 데이터를 사용하여 수십 년간의 임상 경험을 확인했다"고 하이델베르크의 독일 암 연구 센터(DKFZ)의 수석 저자인 안드레아스 트럼프가 설명했다.

헌혈을 하면 백혈병을 예방할 수 있나요?

이에 따르면, 잦은 헌혈은 해롭지 않을 뿐만 아니라, 오히려 헌혈자에게 유익할 수도 있다. 암세포 대신 건강한 혈액 세포의 형성을 자극하기 때문이다. 다양한 빈도로 기부한 더 많은 참여자를 대상으로 한 후속 연구를 통해 결과를 검증할 예정이다.
(Blood, 2025; doi: 10.1182/blood.2024027999)
출처: Deutsches Krebsforschungszentrum(DKFZ, 독일 암연구원),
The Francis Crick Institute

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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