나이 들면 면역세포도 노화100세부터 인체 면역계 재편‘CD4 CTL’이 지친 세포 깨워 이웃 나라 일본은 기대수명도 높고 100세 이상 초고령자의 숫자도 많은 대표적인 ‘장수 국가’다. 흔히 장수의 비결을 식단이나 체계적 의료 시스템에서 찾지만 과학적으로 명확한 근거를 가진다고 보기는 어려운 부분이 있다. 이런 상황에서 일본 오사카대 단백질 연구소, 이화학연구소(리켄) 통합 의과학 센터, 게이오대 의대 미생물·면역학과, 초(超)장수자 의학 연구센터, 이탈리아 휴먼 테크노폴 공동 연구팀은 110세 이상의 초장수자 혈액을 분석한 결과 인체 면역계가 재편되는 것이 관찰됐다고 밝혔다. 나이가 들수록 면역계가 약해진다는 오랜 전제를 다시 보게 하는 결과다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 리포츠’ 8월 20일 자에 실렸다. 연구팀은 70세 이상 일본인 남녀 28명의 T세포 4만 3584개를 세포 단위로 분석했다. 실험에 참가한 이들은 70~90대 8명, 100~109세 10명, 110세 이상 초장수자 10명이었다. 분석 결과, 독특한 것이 관찰됐다. 전체 T세포 중 ‘CD4 세포독성 T림프구’ (CD4 CTL)가 100세 무렵부터 급증한다는 점이다. T세포는 면역을 지휘하는 CD4와 감염되거나 돌연변이 세포를 직접 파괴하는 CD8로 나뉜다. 그런데 CD4 CTL는 면역을 지휘하는 동시에 직접 처리에도 나서는 독특한 세포다. 전체 T세포 중 CD4 CTL 비율의 중앙값이 각각 4%, 9.6%, 17.6%로 연령에 따라 계단식으로 상승하는 것이 발견됐다. 초장수자는 T세포 다섯 개 중 하나꼴로 나타난 것이다. 이런 경향은 0세부터 110세 이상까지 1512개 시료, 500만개 이상의 면역 세포를 담은 자료를 인공지능으로 재분석했을 때도 똑같이 확인됐다. 지금까지 나이가 들수록 면역세포들도 노화해 ‘소진’ 상태가 될 것으로 여겨져 왔다. 세포가 힘이 빠진 소진 상태인지는 PD-1이라는 물질을 관찰하면 쉽게 알 수 있다. PD-1이 켜져 있으면 지친 세포라는 의미다. 면역항암제는 바로 이 표식을 건드려 지친 면역 세포를 다시 깨우는 역할을 한다. 그런데 110세 이상 노인들의 CD4 CTL에서는 PD-1의 발현도가 낮은 것으로 나타났다. 고도로 분화했지만 지치지 않은 ‘현역’ 상태였다는 것이다. 면역계는 젊을 때는 밖에서 침입하는 다양한 세균이나 바이러스에 대응하도록 작동하지만 나이가 들면 T세포를 만드는 흉선이 줄어들면서 외부 침입자보다는 노화 세포나 암과 같은 이상 증식 세포, 잠복해 있다가 다시 활동하는 바이러스 같은 몸속에서 생겨나는 것들에 대응하게 된다고 연구팀은 설명했다. 실제로 초장수자들의 CD4 CTL 수용체 서열을 대규모 데이터베이스와 대조하자 비소세포폐암, 유방암, 간세포암 환자에게서 발견된 것과 동일한 서열들이 확인됐다. 그런데 정작 이들 중 해당 암을 앓은 사람은 없었다. 겉으로 드러나기 전 단계의 이상 세포에 CD4 CTL이 대응해 온 흔적일 수 있다는 것이 연구팀의 추정이다. 연구를 이끈 하시모토 고스케 오사카대 교수는 “면역 노화는 낡아서 망가지는 과정이 아니다”라며 “초고령자에게서 나타나는 면역 변화는 그저 낡아가는 것이 아니라 면역계가 스스로를 재조직하는 과정으로 이해해야 할 것”이라고 설명했다.

글로벌 시세이도 그룹이 피부 면역 세포가 노화 세포를 제거하는 새로운 매커니즘을 통해 세계 최초로 카멜리아 씨앗 발효 추출물의 역할을 발견했다고 12일 밝혔다. 노화 세포는 나이가 들면서 자외선, 생활 습관 등 다양한 스트레스 요인으로 인해 생성된다. 피부에 축적된 노화 세포는 피부 조직에 만성 염증을 지속시켜 피부 노화 및 주름, 처짐, 다크 스팟과 같은 피부 변화를 일으킬 수 있으며, 노화 세포로 인한 손상은 콜라겐 분해의 원인이 되기도 한다. 시세이도 그룹은 카멜리아 씨앗 발효 추출물이 피부의 노화된 섬유아세포를 제거하는 기능을 가진 면역 세포 ‘메모리 T 셀 (CD4 CTL)’을 잠재적으로 모집하는 CXCL9의 발현을 증가시킨다는 사실을 발견했다. 이에 카멜리아 씨앗 발효 추출물이 피부 노화 세포를 제거하는 ‘메모리 T셀’의 효과를 향상할 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구는 시세이도가 해외 연구 기관과 공동으로 진행한 결과로, 이전에는 알려지지 않았던 피부 면역과 피부 노화의 실제 근본 원인 사이의 연관성을 조명한다. 시세이도는 30년 이상 피부 면역 기능에 대한 연구를 진행해 오고 있으며, 피부 본연의 힘을 강화하고 향후 피부 트러블을 예방하는 능력에 중점을 두고 있다. 시세이도 그룹은 “오랜 기간 동안 일본 동백(야부츠바키)의 씨앗, 꽃, 잎을 포함한 다양한 부위에서 가치있는 유용한 성분을 연구해 왔다”라며, “연구팀은 카멜리아의 각 부분을 연구한 결과, 카멜리아 씨앗 발효 추출물이 ‘메모리 T 셀’의 작용을 강화하는 데 기여할 수 있다는 점을 발견했다. 특히, 카멜리아 씨앗 발효 추출물에는 14종의 아미노산이 포함되어 있으며, 시세이도 그룹은 일본 고유의 발효 공법을 활용해 아미노산 함량을 3.4배 높였다.”라고 한다. 시세이도 그룹은 추가 연구 결과를 통해, 나이와 노화 세포의 수가 반드시 상관관계가 있는 것이 아니라는 사실을 밝혀낸 바 있다. 시세이도 그룹과 해외 연구 기관이 지난 2023년 3월 30일 과학 저널 ‘셀 (Cell)’에 게재한 연구에 따르면, 젊은 피부에도 노화 세포가 존재하며, 회복 속도는 빠르지만, 내외부 요인에 의해 노화 세포가 여전히 축적될 수 있다. 또한, 노년 피부의 노화 세포 수는 나이가 아니라 메모리 T 셀의 존재에 따라 결정된다. 연구 결과에 따르면 노화 세포는 나이가 들수록 증가하지만, 진피층에 메모리 T 셀이 더 많아 노화 세포의 수가 적은 노인도 있었다. 이는 메모리 T 셀이 노화 세포를 선택적으로 제거해 축적을 방지할 수 있기 때문으로 분석된다. 시세이도 그룹 R&D 센터의 타츠야 하세가와 박사(Dr. Tatsuya Hasegawa, MIRAI Technology Institute)는 “이번 연구의 핵심은 노화 세포를 선택적으로 제거해 노화 세포의 축적을 방지할 수 있다는 혁신적인 가능성을 제시한 것”이라며 “시세이도 그룹은 피부 면역 연구를 더욱 발전시켜 가치를 창출하는 것을 목표로 하고 있다. 앞으로도 나이의 경계를 넘어 ‘피부 본연의 아름다움’을 구현하고자 한다”고 말했다.