운동 중 분비되는 단백질이 근육·뼈 노화 막는다

한국생명공학연구원 양용열 박사와 전남대 김낙성 교수 연구팀은 운동 중 분비되는 단백질 'CLCF1'이 근육과 뼈를 튼튼하게 만들어 근골격 노화를 억제한다는 사실을 확인했다고 오늘(19일) 밝혔습니다.

운동할 때 근육에서 혈액으로 분비되는 단백질인 '마이오카인'은 지방 분해 촉진, 뼈 형성 증가, 인슐린 감수성 개선, 염증 억제, 뇌 기능 향상과 같은 다양한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다.

이에 새로운 마이오카인을 찾거나 마이오카인의 기능을 밝히려는 연구가 활발히 진행되고 있습니다.

연구팀은 나이가 들수록 전신의 기능이 떨어지고 운동 효과가 줄어드는 이유가 마이오카인 분비량이 줄어들기 때문일 것이라는 가설을 세우고 연구를 시작했습니다.

우선 젊은 사람들과 나이 든 사람들 두 그룹으로 나눠 운동시킨 뒤 혈액 속 'CLCF1' 단백질이 얼마나 변하는지를 분석했습니다.

CLCF1은 225개 아미노산으로 구성된 마이오카인 단백질입니다.

실험 결과 젊은 사람은 단 한 번의 운동만으로도 단백질이 뚜렷하게 증가하지만, 노년층은 12주 이상 꾸준히 운동해야만 다시 증가하는 것으로 나타났습니다.

노화 쥐를 대상으로 한 실험에서 CLCF1을 주사하자 근육 힘이 세지고 뼈의 밀도도 높아진 반면, CLCF1의 작용을 억제하자 운동을 해도 별다른 효과가 나타나지 않았습니다.

CLCF1은 근육 안의 세포 에너지 공장이라 불리는 미토콘드리아의 기능을 향상하고, 뼈세포에서는 뼈를 녹이는 파골세포의 생성을 억제하는 반면 뼈를 만드는 조골세포의 분화를 촉진하는 것을 확인했습니다.

양용열 박사는 "나이가 들수록 근골격 노화가 일어나고, 운동 효과가 떨어지는 이유가 몸속에서 분비되는 단백질의 변화 때문이라는 것을 과학적으로 밝혀냈다"며 "근감소증과 골다공증 치료에 기여할 것"이라고 말했습니다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈' (Nature Communications) 지난달 22일 자 온라인판에 실렸습니다.