과학자들은 운동을 모방하고 노화를 늦추는 분자를 발견했습니다.

과학자들은 장기간의 운동이 면역, 신진대사, 그리고 염증 조절을 활성화하는 신장-베타인 경로를 어떻게 활성화하는지 밝혀냈습니다. 놀랍게도 베타인 보충제는 이러한 효과 중 상당 부분을 재현했으며, 이는 운동의 노화 방지 효과를 더욱 효과적으로 향상시킬 수 있는 실질적인 방법을 제시합니다. 출처: Shutterstock

중국과학원과 수도의과대학 쉬안우병원의 공동 연구진은 저널 Cell 에 게재된 새로운 연구에서 운동이 어떻게 신체의 젊음을 유지하는 데 도움이 되는지 설명합니다. 연구진은 또한 신장에서 생성되는 대사산물인 베타인을 경구 투여하면 신체 활동과 관련된 여러 가지 활력 회복 효과를 모방할 수 있다는 점을 강조했습니다.

베타인은 비트나 시금치 같은 식품에서 발견되는 작은 분자이지만, 우리 몸에서도 스스로 생성됩니다. 이 연구에서 베타인은 장기적인 운동의 노화 방지 효과를 조절하는 데 중요한 신호로 밝혀졌습니다.

신체가 운동에 반응하는 방식

연구팀은 건강한 남성 13명을 6년 동안 추적하여 단기 및 장기 운동에 대한 신체 반응을 관찰했습니다. 유전자, 단백질, 대사산물, 장내 박테리아를 추적하는 다중오믹스 도구를 사용하여, 과학자들은 휴식 시, 5km 단거리 달리기 후, 그리고 25일 달리기 프로그램 후의 신체 상태를 비교했습니다.

연구 결과는 신장이 운동에 대한 신체 반응을 조절하는 데 중추적인 역할을 한다는 것을 보여주었습니다. 지속적인 운동 중 신장은 베타인을 크게 증가시켜 신체 전체에 보호 및 노화 방지 신호를 전달하는 데 도움을 주었습니다.

운동 역설 해결

이 연구는 또한 단 한 번의 고강도 운동은 스트레스를 유발하지만 장기간의 훈련은 전반적인 건강을 증진시키는 "운동 패러독스"를 설명하는 데 도움이 됩니다. 단거리 달리기는 일시적인 염증과 "대사 혼란"을 유발하는 반면, 규칙적인 훈련은 균형을 회복하고 면역 체계를 강화했습니다.

꾸준한 운동은 장내 박테리아를 개선하고 항산화 방어력을 강화하며, DNA를 안정화하고 ETS1 발현 감소와 같은 후성유전학적 표지를 조절하여 T 세포의 연령 관련 변화를 역전시켰습니다. 신장은 또한 CHDH 효소의 활성을 통해 베타인 생성을 증가시켰습니다.

놀랍게도, 베타인만을 단독으로 투여했을 때 신진대사 개선, 인지 기능 향상, 노령 쥐의 우울증 유사 행동 감소, 전신 염증 감소 등 운동과 동일한 여러 효과가 나타났습니다.

베타인이 염증을 줄이는 방법

연구진은 베타인이 염증을 유발하는 키나제인 TBK1에 결합하여 이를 차단한다는 것을 발견했습니다. 베타인은 TBK1과 그 하위 경로인 IRF3/NF-κB 경로를 억제함으로써 만성 염증("인플라메이징"이라고도 함)을 억제하는 데 도움을 줍니다.

이 메커니즘은 운동의 역설을 연결합니다. 단기 활동은 생존 경로(IL-6/코르티코스테론)를 활성화하는 반면, 장기 훈련은 젊음을 증진하는 신장-베타인-TBK1 시스템을 활성화합니다. 베타인은 안전하고 효과적인 것으로 여겨지기 때문에 규칙적으로 운동할 수 없는 사람들에게 유용할 수 있습니다.

공동 교신저자인 류광후이 박사는 "이 연구는 '운동을 약으로' 재정의하는 것입니다."라고 말합니다. "이 연구는 우리 몸의 작동 방식을 화학 물질로 표적화할 수 있는 새로운 방법을 제시합니다.

여러 장기의 상호 작용 방식을 조절할 수 있는 노화 방지 치료의 가능성을 열어줍니다."

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251113071620.htm