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IL-11 조절이 언젠가 인간 수명을 연장시킬 수 있을까? 초기 결과가 매혹적이다
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노화와 장수의 생물학
노화에는 유전적 조절, 세포 손상, 대사 변화, 염증 등 여러 과정이 관여합니다. 세포 노화는 그중 하나이며, 생물 전체의 노화를 단일한 유전 프로그램으로 설명할 수 있다고 확립된 것은 아닙니다.
종별 대사율과 수명을 비교하는 연구에서 포유류의 평생 심장 박동 수가 논의되기도 합니다. 그러나 모든 포유류가 정확히 10억 번 뛴다는 법칙은 없습니다. 심폐 체력과 건강에 대해서는 다음 글에서 살펴봤습니다. 「심폐 체력과 건강·장수의 관계를 보여주는 연구」.
유전자와 세포 경로를 이해하면 노화 관련 기능 저하를 늦추는 방법을 연구할 수 있습니다. 이를 돕는 도구가 여러 생물학적 정보를 함께 분석하는 멀티오믹스 (유전체학, 전사체학, 단백질체학 등)입니다.
동물 모델에서 수명과 건강수명을 늘리는 여러 방법이 연구되고 있으며, 사람에게 적용할 수 있는지는 별도로 검증해야 합니다. 「장수 연구의 새로운 접근법」에서는 다음과 같은 분야를 소개했습니다.
- 노화 세포를 선택적으로 제거하도록 설계된 약물, 즉 세놀리틱스.
- 우리 몸 안의 박테리아 생태계인 마이크로바이옴 최적화.
- 염증 감소와 미토콘드리아 기능 개선.
- 칼로리 제한. 강한 제한이 모든 사람에게 안전하거나 유익한 것은 아닙니다.
후성유전학적 회춘과 텔로미어 관련 연구는 「노화에 대응하는 새로운 연구」에서도 다뤘습니다.
유전적 장수
유전자 조절은 장수 연구의 한 분야입니다. 체세포 유전자 치료는 이미 일부 질환에서 사용되지만, 후손에게 영향을 줄 수 있는 생식세포·배아 편집과는 구별해야 합니다.
질병 치료에서의 성과가 노화 자체를 위한 유전자 편집의 안전성과 효과를 입증하는 것은 아닙니다. 동물 실험에서 유망한 결과가 나와도 사람에게 적용하려면 추가 연구가 필요합니다.
Duke-NUS 의과대학과 싱가포르 국립심장연구소, 독일 막스델브뤼크센터, 영국 MRC 의학연구소, 호주 멜버른대학교 등의 연구진은 IL-11 신호를 연구했습니다.
2024년 Nature에 발표된 논문 「IL-11 신호 억제는 포유류의 건강수명과 수명을 연장한다」에서는 Il11 유전자를 제거한 생쥐의 수명이 암수 평균 24.9% 늘었습니다. 75주령부터 항체를 투여한 별도 실험에서는 수명 중앙값이 수컷 22.5%, 암컷 25% 늘었습니다. 사람의 수명 연장을 입증한 결과는 아닙니다.
유전적 조절과 수명
노화의 진화적 원인에는 여러 설명이 있습니다. 노화를 적극적으로 일으키는 단일 프로그램이 있다고 단정할 수는 없습니다. 논의되는 설명에는 다음이 포함됩니다.
- 초기 생애에 유익한 기능이 후기에 불리하게 작용할 수 있습니다.
- 자원 배분과 손상 복구 사이의 절충이 영향을 줄 수 있습니다.
- 번식기 이후에 나타나는 영향에는 자연선택의 압력이 상대적으로 약할 수 있습니다.
이런 이론과 별개로, 특정 생물학적 경로를 조절해 건강에 미치는 영향을 실험할 수 있습니다.
수명, 즉 생존 기간의 연장과 건강수명, 즉 건강하게 지내는 기간의 연장을 구분하는 것이 중요합니다.
IL-11 억제
IL-11은 IL-6 계열의 사이토카인으로, 세포 간 신호 전달과 염증·섬유화에 관여합니다. 연구진은 노화와 관련된 ERK, AMPK, mTORC1 등의 경로를 조사했습니다.
출처: Nature
연구진은 나이가 들수록 IL-11 발현이 늘어나며, 생쥐에서 그 신호를 없애면 대사 지표가 개선될 수 있다는 점에 주목했습니다. Il11 유전자 제거 실험에서는 암수 모두에서 수명 연장이 관찰됐습니다.
출처: Nature
태어날 때부터 유전자를 제거하는 방법과 별도로, 노령 생쥐에게 IL-11 억제 항체를 투여했습니다. 체지방, 포도당 대사, 근력 등 여러 지표에서 개선이 나타났습니다.
유전자 제거와 항체 투여 실험은 서로 다른 개입입니다. 연구 결과는 생쥐에서의 수명과 기능 개선 가능성을 보여주지만, 모든 연령대나 사람에게 동일하게 적용된다는 뜻은 아닙니다.
IL-11의 독특함
IL-11은 여러 노화 관련 신호 경로에 영향을 줄 수 있어 연구 대상으로 주목받습니다. 다만 경로의 일부가 종 간에 공통이라는 사실만으로 사람에서도 수명 연장 효과가 있을 가능성이 높다고 단정할 수는 없습니다.
연구진은 IL-11 억제의 다양한 효과가 ERK, AMPK, mTOR, JAK–STAT3 등 여러 경로의 조절과 관련될 수 있다고 제안했습니다. 생쥐에서 허약과 근감소 같은 지표가 개선됐다는 점도 강조했습니다.
IL-11을 표적으로 하는 치료제를 개발할 수 있을지는 임상 연구에 달려 있습니다. 다른 노화 관련 경로를 겨냥한 약물도 연구되고 있지만, 효과와 부작용은 약물마다 다릅니다.
논문 저자들은 트라메티닙, 라파마이신, 메트포르민 등으로 관련 경로를 조절한 모델 생물 연구를 언급하면서, 독성과 건강수명에 대한 영향이 다양하다고 설명했습니다. 항IL-11 치료의 사람 대상 가능성을 제시했지만, 노화 치료의 안전성이나 효능이 확립됐다는 결론은 아니었습니다.
잠재적 영향
노화 방지 약물
이 연구는 장수 연구의 한 사례입니다. 다양한 치료 표적이 발견되고 있지만, 임상적 의미는 검증을 거쳐야 합니다.
핵심은 이런 지식을 안전하고 유효한 개입으로 발전시킬 수 있느냐입니다.
후보 접근법에는 소분자 약물이나 항체 같은 생물학적 치료제가 있습니다. 이 연구의 노령 생쥐 실험에서는 IL-11 신호를 억제하는 항체가 사용됐습니다. 항체 투여는 유전자 제거와 다릅니다.
동물용 장수 치료제도 개발되고 있습니다. 예를 들어 Loyal은 LOY-001, LOY-002, LOY-003 등 개의 건강수명 연장을 목표로 하는 후보를 연구했습니다. 2024년 자료의 2025년·2027년 상용화 예상은 당시 회사의 목표이며 승인이나 출시를 보장하는 일정은 아닙니다.
여러 경로를 동시에 조절하는 복합 치료도 연구 대상이 될 수 있습니다. 그러나 효과가 더해지거나 곱해진다고 가정할 수는 없으며, 상호작용과 부작용을 함께 평가해야 합니다.
유전공학
사람의 유전자를 직접 바꾸는 접근은 더욱 신중한 검토가 필요합니다. 특정 유전자를 없애거나 발현량을 높이면 다른 생리 기능에도 영향을 줄 수 있습니다.
유전자 기능에 대한 이해가 늘고 있어도, 노화를 위한 유전자 편집의 안전성과 장기 영향을 입증하는 일은 별개의 과제입니다. 실용화 시기를 임의로 정할 수는 없습니다.
임상 개발에는 구체적인 적응증과 평가 지표가 필요합니다. 노화 관련 질환을 대상으로 한 임상 결과가 나오더라도, 그것이 곧 노화 전체를 치료한다는 뜻은 아닙니다.
장수 증가의 영향
건강수명과 수명을 크게 늘릴 수 있다면 사회적 영향도 클 것입니다.
연금과 은퇴 제도에서는 노동 기간, 기대수명, 재정 부담, 개인의 건강 상태를 함께 고려해야 합니다. 수명 연장만으로 은퇴 연령의 대폭 인상이 자동으로 결정되는 것은 아닙니다.
치료의 비용과 접근성도 사회적 영향을 좌우합니다.
고가 치료를 일부만 이용할 수 있다면 건강 격차가 더 커질 수 있습니다.
반대로 접근성이 높고 질병 부담을 줄이는 효과가 입증된다면 공적 지원을 논의할 근거가 생길 수 있습니다. 국가의 전액 보상 여부는 효과, 비용, 정책 판단에 달려 있습니다.
문화와 정치에도 영향이 있을 수 있습니다. 더 오래 건강하게 활동하는 세대가 늘면 대표성과 세대 간 관계가 달라질 수 있으며, 이른바 「노년층 중심의 정치」에 관한 논의도 이어질 수 있습니다.
장수에 투자하기
장수 관련 사업은 아직 초기 단계이며, 암 치료, 재생의학, 줄기세포 등 다른 바이오 분야와 겹치는 부분이 많습니다.
잠재적 수요가 크더라도 연구개발 실패, 규제, 비용, 접근성의 제약이 있습니다. 모든 사람이 소비자가 된다거나 출생 시 유전자 편집이 보편화된다고 가정해서는 안 됩니다.
관련 기업을 검토할 때는 securities.io의 국가별 증권사 안내도 참고할 수 있습니다. 대상은 미국, 캐나다, 호주, 영국 등입니다.
개별 기업 대신 ETF를 살펴볼 수도 있습니다. 예를 들면 Global X Aging Population ETF (AGNG), ARK Genomic Revolution ETF (ARKG) 또는 Vanguard Health Care ETF (VHT) 등입니다. 고령화, 유전체 기술, 의료 전반 등 투자 범위가 서로 다르며, 장수 치료제에 직접 투자하는 상품으로 동일시할 수는 없습니다.
관련 기업은 「인간 장수와 관련된 솔루션을 개발하는 기업 5곳」에서도 소개했습니다.
장수 기업
1. Lassen Therapeutics
Lassen Therapeutics는 IL-11 경로를 섬유화·염증 질환 치료의 표적으로 연구합니다. IL-11이 이런 과정에 관여한다는 점을 활용한 접근입니다.
LASN01은 IL-11 수용체를 표적으로 하는 항체입니다. 갑상샘눈병증과 특발성 폐섬유증 등에서 연구됐으며, 2024년에는 갑상샘눈병증 2상 시험도 진행됐습니다.
암 분야의 LASN500은 IL-18 결합단백질을 표적으로 하는 항체입니다. 국소 IL-18 활성을 높여 항종양 면역반응을 강화하려는 접근입니다.
생쥐의 장수 연구가 사람에게도 적용될 수 있는지는 확인되지 않았습니다. 섬유화 관련 임상시험은 해당 환자군과 투여 조건에서 안전성·효능 정보를 제공할 수 있지만, 건강한 사람의 장기적인 노화 예방 효과를 바로 입증하지는 않습니다.
특정 섬유화 질환에서 승인을 받더라도, 새로운 대사 질환이나 장수 적응증에는 별도의 근거와 심사가 필요합니다.
기업 가치를 평가할 때는 실제 개발 단계와 표적 질환을 중심으로 살펴봐야 합니다. 노화 관련 확장 가능성은 검증되지 않은 연구 가설로 구분할 필요가 있습니다.
2. Longeveron
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Longeveron은 손상된 조직과 퇴행성 질환 등을 대상으로 세포 치료제를 개발합니다.
주요 후보인 Lomecel-B는 젊은 성인 기증자의 골수에서 얻은 세포를 선별하고 배양·증식한제품입니다. 이 세포는 중간엽 기질세포(MSC) 로 불리며, 손상과 염증 반응을 조절할 가능성이 연구되고 있습니다.
출처: Longeveron
작용 기전에는 사이토카인과 관련된 신호 조절 등이 제안됩니다. 같은 종류의 신호 단백질을 다룬다는 이유만으로 IL-11 억제와 동일한 치료라고 볼 수는 없습니다.
2024년 당시 Lomecel-B의 주요 연구 분야는 다음과 같았습니다.
- 좌심형성부전증후군(HLHS): 선천성 심장 기형.
- 알츠하이머병.
- 노화 관련 허약: 근력과 생리적 예비력이 줄어 여러 위험에 취약해지는 상태.
초기 시험에서 생존, 기능, 인지 등 여러 지표에 관한 신호가 보고됐습니다. 표본 규모, 대조군, 시험 설계가 서로 달라 확정적인 치료 효과로 해석해서는 안 됩니다.
Lomecel-B는 세포 치료 후보이며, 손상된 조직과 질환에 대한 효과를 검증하는 단계였습니다.
초기 결과가 사람의 노화를 되돌리거나 손상된 세포를 모두 새로운 세포로 대체할 수 있음을 입증한 것은 아닙니다.
유전적으로 조절한 세포를 활용하는 미래의 접근도 생각할 수 있지만, IL-11 연구와 이런 세포 치료를 결합했을 때의 효과는 별도 검증이 필요한 가설입니다.
