자연의 장수 비법: 인간 난자가 50년 동안 신선함을 유지하는 방법

새로운 연구에 따르면, 인간 난자는 체내 노폐물을 억제하여 수십 년 동안 품질을 유지함으로써 스스로를 보호합니다. 이 독특한 생존 전략은 체외수정(IVF)에 대한 접근 방식을 바꿀 수 있습니다. 출처: Shutterstock

인간의 난자는 체내에서 가장 인내심이 강한 세포 중 하나로, 필요할 때까지 수십 년 동안 휴면 상태에 있습니다. 7월 16일 EMBO 저널 에 발표된 연구 에 따르면, 난자 세포는 성숙 과정에서 내부 노폐물 처리 시스템의 활동을 의도적으로 늦추는데, 이는 신진대사를 낮추고 손상을 막기 위한 진화적 설계일 가능성이 높습니다.

"우리는 100개가 넘는 신선 기증 난자, 즉 이 분야에서 가장 큰 규모의 데이터 세트를 분석한 결과, 세포가 수년간 원래 상태를 유지하는 데 도움이 되는 놀라울 정도로 최소한의 전략만 찾아내었습니다."라고 바르셀로나에 있는 유전체 조절 센터(CRG)의 그룹 리더이자 이 연구의 책임 저자인 엘반 보케 박사가 말했습니다.

여성은 100만 개에서 200만 개의 미성숙 난자를 가지고 태어나는데, 이 난자는 폐경이 되면 수백 개로 줄어듭니다. 각 난자는 임신을 유지하기 위해 최대 50년 동안 마모되지 않아야 합니다. 새로운 연구는 이러한 마모를 어떻게 관리하는지 보여줍니다.

단백질 재활용은 필수적인 세포 관리이며, 리소좀과 프로테아좀은 세포의 주요 노폐물 처리 장치입니다. 하지만 이러한 세포 구성 요소가 단백질을 분해할 때마다 에너지를 소모합니다. 이는 DNA와 세포막을 손상시킬 수 있는 유해 분자인 활성산소(ROS)를 생성할 수 있습니다. 연구팀은 ROS를 직접 측정하지는 않았지만, 계란이 재활용에 제동을 걸면서 ROS 생성을 최소화하는 동시에 생존에 필요한 세포 관리는 충분히 수행할 것이라는 가설을 세웠습니다.

이 아이디어는 2022년에 발표된 연구팀의 이전 연구와 맞아떨어집니다. 이 연구에서는 인간 난모세포가 활성산소(ROS) 생성을 억제하기 위해 근본적인 대사 반응을 의도적으로 건너뛴다는 것을 보여주었습니다. 두 연구를 종합해 보면, 인간 난자는 잠재적 손상을 가능한 한 오랫동안 최소화하기 위해 각기 다른 방식으로 에너지를 감소시킨다는 것을 알 수 있습니다.

이번 발견은 바르셀로나 불임 치료 클리닉인 덱세우스 무헤르(Dexeus Mujer)에서 19세에서 34세 사이의 건강한 기증자 21명으로부터 100개 이상의 난자를 채취함으로써 가능했습니다. 그중 70개는 수정 가능한 난자였고, 30개는 아직 미성숙 난자였습니다. 형광 프로브를 사용하여 살아있는 세포에서 리소좀, 프로테아좀, 미토콘드리아 활동을 추적했습니다. 세 가지 측정값 모두 난자 주변 지지 세포보다 약 50% 낮았으며, 세포가 성숙함에 따라 더욱 낮아졌습니다.

생화학적 영상은 배란 직전 몇 시간 동안 난자가 말 그대로 리소좀을 주변 체액으로 방출하는 모습을 보여주었습니다. 동시에 미토콘드리아와 프로테아좀은 세포 바깥쪽 가장자리로 이동했습니다. "이것은 인간 난자가 할 수 있다는 것을 몰랐던 일종의 봄맞이 대청소입니다."라고 제1저자인 가브리엘레 자파니니 박사는 말합니다.

이 연구는 여성에게서 직접 채취한 건강한 인간 난자를 대상으로 한 최대 규모의 연구입니다. 지금까지 대부분의 실험실 연구는 배양접시에서 인공적으로 성숙된 난자를 사용해 왔지만, 이러한 체외 성숙 난자는 종종 비정상적인 행동을 보이며 시험관 수정(IVF) 결과의 악화와 관련이 있습니다.

이 연구는 매년 전 세계적으로 시도되는 수백만 건의 체외수정(IVF) 성공률을 높이는 새로운 전략으로 이어질 수 있습니다. 뵈케 박사는 "불임 환자들은 난자 대사 개선을 위해 무작위 보충제 복용을 권장받지만, 임신 결과에 대한 이점에 대한 근거는 부족합니다."라고 말합니다.

"신선하게 기증된 난자를 살펴보면, 난자의 자연스러운 조용한 대사를 유지하는 것이 품질을 보존하는 데 더 나은 방법일 수 있다는 증거를 발견했습니다."라고 그녀는 덧붙였습니다.

연구팀은 이제 나이 든 기증자의 난자와 실패한 IVF 주기를 조사하여 세포 폐기물 처리 장치의 활동을 억제하는 것이 나이 또는 질병에 따라 효과가 있는지 확인할 계획입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/07/250717013902.htm