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상어는 1년에 1cm미만으로 성장, 그물에 걸린 상어 크기는 4.6m, 245살로 추정.
인간과 달리 수명이 긴 이 물고기는 뇌에 노화와 관련된 변화 없어.
장수요인; 찬물에 살며 성장과 이동 느려. 신진대사가 감소, 스트레스 수준 낮아.
세포는 공격적인 화학 대사 분해 산물로 인한 산화 스트레스에 거의 노출되지 않아.

그린란드 상어 : 245세이지만 뇌는 노화되지 않았다.
세계에서 가장 오래 사는 척추동물의 뇌, 놀랍도록 느리게 노화

여전히 젊음 :
연구에 따르면 세계에서 가장 오래 사는 척추 동물 그린란드 상어의 뇌는 200년이 넘은 나이에도 거의 변하지 않았다. 인간과 달리 수명이 긴 이 물고기는 뇌에 노화와 관련된 변화를 보이지 않는다. 분석은 인간의 노화 과정과 노화 관련 질병의 발달에 대한 새로운 통찰력을 준다.

▲ 그린란드 상어는 500살까지 살 수 있지만 뇌의 나이는 거의 알 수 없다.© Hemming1952 / CC-by-sa 4.0

북대서양에 사는 그린란드 상어(Somniosus microcephalus)는 세계에서 가장 오래 사는 척추동물로 간주되며 약 500년 정도 살 수 있다. 이 희귀 동물은 지금까지 거의 연구되지 않았지만 이 상어에 대한 초기 관찰에 따르면 매우 느리게 성장하는 것으로 나타났다.
길이가 1년에 1cm 미만으로 증가한다. 따라서 최대 5미터 높이에 도달하는 데는 매우 오랜 시간이 걸린다. 물고기는 거의 200살이 되었을 때 성적으로 성숙한다.

그린란드 상어는 어떻게 나이를 먹을까?

그린란드 상어가 어떻게 나이가 들 수 있는지 알아보기 위해 프라이부르크 대학 병원의 다니엘 에르니(Daniel Erny)가 이끄는 국제 연구팀이 처음으로 그린란드 상어의 뇌를 검사했다.
아이슬란드 과학자들은 우연히 서부 아이슬란드에서 암컷 그린란드 상어가 그물에 걸린 것을 잡았다. 연구원들은 동물의 길이가 4.6m 였기 때문에 나이를 약 245살로 추정했다.

연구원들은 고해상도 현미경 기술을 사용해 고래 뇌를 조사했다.
그들은 상어 뇌를 건강한 노인, 파킨슨병과 알츠하이머병 환자의 뇌와 비교했다.
"인간 및 영장류 뇌의 노화는 세포 생리학, 조직 완전성 및 중추 신경계 구조에 영향을 미치는 광범위한 변화와 관련이 있다"고 Erny와 그의 팀은 설명했다.

대부분의 신체 세포와 달리 뇌세포는 거의 재생되지 않는다.
따라서 특히 노화 관련 손상에 취약하다. 이것은 우리 인간보다 몇 배 더 나이가 들 수 있는 그린란드 상어의 모습에 대한 의문을 제기했다. Erny의 동료 마르코 프린츠(Marco Prinz)는“이 발견은 신경 과학에 신의 선물이다”고 말했다.

나이에도 불구하고 상어의 뇌는 변하지 않는다

상어의 뇌를 검사한 결과 놀라운 사실이 나타났다.
"놀랍게도 우리는 인간에게서 알듯이 300살 된 상어의 뇌에서 나이와 관련된 변화를 발견하지 못했다"고 Erny는 설명했다. 이 오래된 뇌에서 침착물이나 세포 손실, 변형된 조직 또는 수축된 뇌 영역이 발견되지 않았다.

다른 신경 퇴행성 변화의 징후도 없었다.
연구진은 “이는 척추동물의 중추 신경계가 수세기 동안 보존될 수 있음을 시사한다. 사실, 100세가 넘은 일부 사람들의 뇌는 놀랍게도 전형적인 연령 징후를 거의 보이지 않는다”고 설명했다.

나이는 주요 위험 요인이 아니다.

과학자들은 활머리 상어의 생활 방식이 그들의 두뇌를 너무 젊게 유지했다고 추정한다.
“이 동물들은 찬물에 살며 성장과 이동이 느리다. 신진대사가 감소하고 스트레스 수준이 낮기 때문에 세포는 공격적인 화학 대사 분해 산물로 인한 산화 스트레스에 거의 노출되지 않는다.” Erny와 그의 동료의 설명이다.

▲ 현미경으로 보면 245살 된 그린란드 상어 뇌의 신경 세포는 병리학적 변화의 징후를 보이지 않았다. © Daniel Erny 및 Freiburg University Medical Center

결과는 또한 신경 퇴행성 질환의 원인에 대한 결론을 도출할 수 있게 한다.
"파킨슨병과 알츠하이머병과 같은 인간의 신경 퇴행성 질환의 경우 지금까지 노년이 가장 큰 위험으로 간주되어 왔다"고 Prinz는 설명했다. "통계적으로 90세 이상 노인의 40% 이상이 알츠하이머병을 앓고 있다.“
그러나 그린란드 상어의 심장이 젊었기 때문에 세월에 따른 연령은 더이상 신경 퇴행성 변화의 주요 위험으로 간주 될 수 없다. "유전적 요인 외에도 환경적 요인과 종별 요인도 결정적이다"고 Erny는 말했다.

앞으로의 연구는 노화를 넘어선 어떤 요인이 질병의 원인이 되는지 명확히 밝혀야 한다. (Springer, 2020, doi : 10.1007 / s00401-020-02237-4)

출처 : Freiburg University Medical Center

[더사이언스플러스=문광주 기자] "No Science, No Future"

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