제목 ∙

노화의 종말

부제 ∙

하버드 의대 수명 혁명 프로젝트

원제 ∙ Lifespan: Why We Age―and Why We Don't Have To (2019)

지은이 ∙ 데이비드 A. 싱클레어･

매슈 D. 러플랜트

옮긴이 ∙ 이한음

펴낸곳 ∙ 부키(주)

펴낸날 ∙ 2020년 7월 30일

판형 ∙ 신국판변형(145*212)

값 ∙ 22,000원

쪽수 ∙ 624쪽

ISBN ∙ 978-89-6051-802-5             03510

홍보담당 ∙ 김익겸

02. 3142. 0891
kimik@bookie.co.kr

편집담당 ∙ 성한경

02. 3142. 0863
sunghk@bookie.co.kr

부키 홈페이지 ∙ www.bookie.co.kr

노화와 유전 분야 세계 최고 권위자의

MIT부터 하버드까지 25년 장수 연구 최초 공개

• 《뉴욕타임스》, 아마존, 미국서점협회(ABA), 《퍼블리셔스위클리》 베스트셀러

•  전 세계 30개국 출간

•  아마존 45주 연속 베스트셀러

•  《네이처》 《더타임스》 강력 추천

•  《타임》 “100인” “헬스케어 50인” 선정

<부키 신간 보도자료>

노화의 종말

하버드 의대 수명 혁명 프로젝트

하버드 의대 25년 장수 연구의 결정판

2006년 《네이처》에 한 논문이 발표되었다. 적포도주에 많이 들어 있는 “레스베라트롤”이란 장수 물질이 노화에 미치는 효과를 최초로 살펴본 논문이었다. 과학적으로도 중요한 발견이었지만 세상의 반응은 그보다 훨씬 폭발적이었다. 이 논문은 그해 가장 많이 인용된 논문 중 하나가 되었고 미국 주요 언론뿐 아니라 전 세계 미디어가 그 내용을 대서특필했다. 연구진 모두 TV에 출연하고 유명세를 타기 시작했으며 견디다 못한 연구실 책임자는 독일의 작은 마을로 피신했지만 그곳 역시 뉴스에서 그 이야기를 보도하고 있었다. 이 논문으로 인해 적포도주 판매량이 무려 30퍼센트나 늘었는데 와인 애호가들에게는 좋은 핑곗거리가 생긴 셈이었다. 그리고 이 연구 덕분에 전 세계에서 노화를 지연시킬 수 있는 또 다른 물질들을 찾으려는 열띤 경쟁이 시작되었다.(240~241쪽) 이 실험과 세상의 소동에 관해 연구 책임자는 훗날 다음과 같이 밝히고 있다. “생쥐의 노화를 막기 위해 우리는 생쥐에게 하루에 적포도주 ‘1000’잔이 아니라 약 100잔에 해당하는 레스베라트롤을 먹였다. 어느 쪽이든 간에 나는 그렇게 마시는 건 권하지 않는다.”(572쪽)

이 센세이셔널한 사건의 주인공이 바로 하버드 의대 유전학 교수인 데이비드 싱클레어 박사다. 이 책 《노화의 종말》은 싱클레어 박사가 자신의 25년 장수 연구를 총결산해 처음으로 세상에 선보이는 역작이다. 싱클레어 박사는 노화와 유전 분야 세계 최고 권위자로 평가받는 학자다. 또한 14개 생명공학 기업의 공동 창업자이자 지분 소유자, 이사회 위원, 자문가, 투자자, 협력자, 50가지가 넘는 특허권자다. 이런 탁월한 연구 업적과 활동 덕분에 《타임》이 선정하는 “세계에서 가장 영향력 있는 인물 100인”과 “헬스케어 분야 최고 50인”에 오르고 미국국립보건원선구자상을 수상하는 등 35차례 영예와 상을 차지했다.

이 책에서 싱클레어 박사는 지금까지 진행되어 온 수명 혁명에서 가장 근본적이고 풀기 힘든 2가지 중대한 질문에 답하고자 한다.

“왜 우리는 늙는가?” 그리고 “어떻게 노화를 끝장낼 것인가?”가 바로 그것이다.

노화 연구의 최전선을 생중계하다

이 책은 1995년 MIT의 저명한 분자생물학자 레너드 구아렌테 연구실에서 시작해 현재 하버드 의대 폴F.글렌노화생물학연구센터 연구실에 이르기까지, 싱클레어 박사가 걸어 온 모든 여정과 성과를 생중계하듯 그려 보인다. 나노 규모 분자 차원부터 우주 규모 생명체 전체 차원까지, 40억 년 전 태초부터 22세기 미래까지 노화 연구의 최전선을 종횡무진 탐험하는 장대한 모험이 펼쳐진다. 싱클레어 박사는 이 책이 ‘백스테이지 패스’처럼 연구 현장의 출입 금지 구역까지 데려가 주고 또 맨 앞줄에서 지켜보게 해 줄 거라고 약속한다.(30쪽)

물론 하버드 연구실만 있는 것은 아니다. 미국 여러 도시의 큰 연구실과 전문 연구소, 전 세계 10여 곳의 독립 연구 센터, 세계 모든 주요 대학의 과학자, 민간 기업 등에서 노화와 장수 연구 결과들이 매일같이 쏟아지고 있다.(487~488쪽) 싱클레어 박사는 이 책 전반에 걸쳐 이러한 연구자와 연구 기관이 내놓은 성과들을 적재적소에서 빠짐없이 인용하고 소개한다. 동시에 “집단 선택” 개념부터 “맞버팀 다면 발현” “일회용 체세포 가설” “유전 정보의 상실” “오류 파국 가설” “노화의 자유 라디칼 이론” “노화의 징표들”까지 노화 이론의 발전 과정을 훑어보고, 이 모두를 비판적으로 종합해 노화의 유일한 근본 원인을 규명해 낸다.(52~72쪽)

무엇보다 이 책에서 주목할 점은 일상 라이프스타일(생활습관)에서부터 최첨단 테크놀로지까지 망라하는 경이롭고

500자 평

노화는 질병이다. 늦추고, 멈추고, 되돌릴 수 있다!

노화와 유전 분야 세계 최고 권위자 데이비드 싱클레어 박사가 25년 장수 연구를 집대성해 최초로 공개하는 역작이다. 자신의 하버드 의대 연구실뿐 아니라 세계 각지의 연구자와 연구실에서 이루어져 온 주요 최신 성과를 총망라한 이 책은 수명과 장수, 인간과 생명의 패러다임까지 뒤집는 충격적인 사실과 비밀을 담고 있다.

우리는 노화를 삶의 불가피한 일부, 자연스러운 과정으로 받아들인다. 그래서 늙어 감을 부정하는 것은 자연을 거스르는 일, 인간 본성과 도리에 어긋나는 짓이라고 여긴다. 하지만 저자는 이 모든 생각이 틀렸다고 말한다. “노화는 정상이 아니라 질병이며, 이 병은 치료 가능하다”는 것이다. “지연하고 중단하고 역전시킬 수“ 있으며 “노화만 해결하면 모든 장애와 질병에서 벗어나 누구나 건강한 장수를 누릴 수 있다”는 것이다.

저자는 40억 년 진화의 역사와 최신 유전학, 후성유전학, 의학, 과학에 근거해 노화의 단 한 가지 근본 원인을 밝혀낸다. 또 장수 유전자와 항노화제, 장수 약물에서부터 노화 예방 백신과 세포 재프로그래밍, 생체표지추적, 맞춤 장기 생산 등 최신 의료 기법, 저아미노산 식단과 저온 노출, 고강도 인터벌 트레이닝 등 라이프스타일 개선법까지 일상 생활습관과 최첨단 과학 의료 기술을 망라하는 놀랍고 획기적인 장수의 비법들을 공개한다. 그리고 수명 혁명에 따라 앞으로 예상되는 여러 문제와 대처 방안을 제시한다. 우리 모두가 더 젊고 더 건강하게 더 오래도록 행복하게 살 수 있는 실질적인 방법, 인류의 미래를 꿰뚫어 보는 통찰이 이 한 권에 모두 담겨 있다.

획기적인 장수의 비법들이다. 전부 우리가 일상에서 당장 따라 실천할 수 있는, 또는 앞으로 곧 실현 가능할 노화 극복 방안이다. 예컨대 4장에서는 생활습관 측면에서 “적게 먹기” “육식 줄이기” “운동하기” “편안한 온도에서 벗어나기” 같은 개선법을 조언한다. 그중 저아미노산 식단, 간헐적 단식, 저온 노출, 고강도 인터벌 트레이닝 등을 선별해 제시하면서 왜 이 방법들이 가장 효과적인지 과학적 근거와 사례를 바탕으로 밝혀 준다.

5장에서는 우리가 쉽게 접할 수 있는 항노화제와 장수약을 소개한다. 서투인(시르투인), TOR(mTOR), AMPK 같은 장수 효소의 활성에 관여해 노화를 막고 활력을 되찾아 주는 약물들이다. 이스터섬에서 찾아낸 라파마이신, 프랑스라일락에서 발견한 메트포르민, 적포도주에 많이 들어 있는 레스베라트롤, 노화와 질병의 핵심 조절 인자인 NAD, NAD 증진제인 NR과 NMN 등의 발견 경위, 작동 메커니즘, 놀라운 효능을 낱낱이 공개한다.

6장과 7장에서는 혁명적 첨단 기술의 마법 같은 세계도 알려 준다. 좀비처럼 살아남아 다른 세포에 염증을 퍼트리는 노화세포만 찾아 죽이는 노화세포제거제, 우리 유전체의 절반을 차지하는 정크 DNA와 그 잔재 화석을 제거하는 항레트로바이러스제, 우리 세포와 몸을 완전히 재설정해 말 그대로 회춘시키는 노화 예방 백신과 세포 재프로그래밍, DNA 서열 분석과 생체표지추적으로 대표되는 정밀의료, 3D 프린팅 맞춤 신체 기관 생산 등의 발전 과정, 과학적 메커니즘, 실제 적용 사례, 미래의 가능성을 생생히 묘사해 보인다. 특히 감염병 팬데믹을 경고하면서 대비책을 제시한 점은 탁월한 혜안이라 할 수 있다.

나아가 싱클레어 박사는 3부에서 “인류의 수명 연장은 옳은가?” “인류 종말은 임박했는가?” 같은 사회, 정치, 경제 전반의 민감한 사안에도 답하고자 한다. 개인 정보 보호, 생명 윤리, 인구 폭발, 지구 환경 수용력, 불평등, 사회 보장 제도와 의료 체계, 무분별한 소비, 장수 정치인, 고령 노동 등 다양한 주제를 심도 깊게 다룬다. 그러면서 수명 연장이 낳을 문제와 비관적 예측에 대한 날카로운 분석과 대안을 제시하고 마지막으로 수명 혁명 이후 우리가 추구해야 할 새로운 미래에 대한 통찰을 내놓는다.

노화는 질병이고, 치료할 수 있다

과거보다 크게 발전한 의료 기술, 높아진 생활 수준에도 불구하고 오늘날 우리 대다수는 너무 오래 사는 일이 없기를 바란다. 100세는커녕 수십 년 더 사는 것에도 전혀 관심 없다며 이렇게 말한다. “75세까지 건강하게 산다고 하면 딱 좋을 것 같아.”(460쪽) 왜일까? 생의 마지막이 결코 아름답지 않음을 알기 때문이다. “산소 호흡기와 온갖 약물. 엉덩뼈 골절과 기저귀. 화학요법과 방사선요법. 수술 또 수술. 그리고 의료비.” 우리는 천천히 고통스럽게 죽어 간다. 때로는 10년 넘게 이런저런 질병에 시달리다가 삶을 마감한다. 그리고 이것이 “불가피하고 자연스러운 일”이며 “정상”이고 “인생은 원래 그런 거”라고 생각한다.

그러나 그럴 필요가 없다면 어떨까? 더 젊게 더 오래 살 수 있다면? 몇 년이 아니라 수십 년 더 오래 살 수 있다면? 생애의 말년이 앞서 산 여러 해들과 크게 다르지 않다면? 30대나 40대에 중년이라고 느끼지 않는다면? 50대에 새롭게 인생을 시작하면 안 될 이유가 하나도 없다면? 60대에 새롭게 족적을 찍기 시작한다면? 시간이 흐르는 것을 걱정할 필요 없다면? 싱클레어 박사는 그렇게 될 거라고 확신한다. 그것도 곧.(28~29쪽)

서양 의학계는 지난 세기 동안 노화보다 더 직접적인 사망 원인이 있다고 믿으며 그 원인 파악에 매달렸다. 세계보건기구의 질병, 증상, 외상 원인 목록인 《국제질병분류》는 1893년 처음 발간 때 항목이 161가지였지만 지금은 1만 4000가지가 넘는다. 이처럼 노화를 질병과 분리하는 관점은 진실을 못 보게 만든다.(141~142쪽) 현대 의료 체계는 각 질병에 개별적으로 대응하는 방식으로 구축되어 왔다. 하지만 개별 싸움에서 이겨 봤자 평균수명은 거의 늘지 않는다.(153~158쪽)

싱클레어 박사는 우리가 진정으로 오래도록 건강하고 행복한 삶을 누리려면 노화와 질병을 보는 이런 관점을 완전히 뒤집는 거대한 패러다임 전환이 필요하다고 촉구한다. 심장병, 치매, 암 같은 것은 질병 자체가 아니라 더 큰 무엇의 증상일 뿐이라고, 바로 “노화 자체가 질병”이라고.(140쪽) 질병일 뿐 아니라 “만병의 어머니”라고.(443쪽) 이 질병만 해결하면 우리가 오늘날 병이라 부르는 모든 노화의 증상들을 한꺼번에 없앨 수 있다고. “이 질병은 치료할 수” 있으며(166~167쪽) “늦추거나, 멈추거나, 심지어 되돌리기”(136쪽)까지 할 수 있다고. 이것이 싱클레어 박사가 이 책에서 전하고자 하는 궁극적 메시지다.

우리는 왜 늙고 병드는가

그렇다면 우리는 왜 늙는 걸까? 지금까지 이 질문의 답을 찾고자 많은 이론이 제기되고 사라졌다. 아리스토텔레스로 거슬러 올라가는 “종을 위해 늙어 죽는다”는 “집단 선택”부터 젊을 때 유익한 유전자가 늙으면 거꾸로 해롭다는 “맞버팀 다면 발현”, 자원의 한계 때문에 빨리 번식하고 일찍 죽거나 늦게 번식하고 오래 사는 생활방식 중 양자택일할 수밖에 없다는 “일회용 체세포 가설”, DNA 손상과 그에 따른 유전 정보의 상실 즉 돌연변이 축적 이론, DNA 복제 과정의 오류가 돌연변이를 일으킨다는 “오류 파국 가설”, 짝짓지 않은 전자가 산화를 일으켜 DNA를 손상시킨다는 “노화의 자유 라디칼 이론” 등이다. 특히 “노화의 자유 라디칼 이론”은 이미 학계에서는 뒤집혔지만 세상에서는 여전히 통용되어 항산화 제품의 전 세계 매출액이 무려 30억 달러에 달한다. 그러다 약 10년 전 연구자들은 노화가 여러 “노화의 징표들” 때문이라는 잠정 합의에 도달했다. DNA 손상, 텔로미어 마모, 후성유전체 변화, 단백질 항상성 상실, 영양소 감지 능력 혼란, 미토콘드리아 기능 이상, 노화세포 축적, 줄기세포 소진, 세포 내 의사소통 변형과 염증 분자 생성이 그것이다. 그러나 여기에는 결정적인 한계가 있는데, 이 모든 징표들에 대처해도 최대수명은 결코 못 늘린다는 사실이다.(52~63쪽)

더 근본적인 진짜 원인을 찾기 위해 싱클레어 박사는 40억 년 전 지구의 독특한 종 “마그나 수페르스테스(Magna superstes)”(라틴어로 “위대한 생존자”)의 “생존 회로”에 주목한다. 유전자 A와 유전자 B로 구성된 이 생존 회로에서 A는 환경이 나쁠 때 번식을 멈추는 기능, B는 상황이 좋을 때 A를 꺼 번식을 재개하는 기능과 DNA 수선 기능을 갖추었다. 이러면 생존 가능성이 높을 때만 번식이 이루어지고 혹독한 환경에도 잘 대처할 수 있다. 그런데 싱클레어 박사는 이 “생존 회로”야말로 우리가 늙는 유일한 원인이라는 놀라운 결론에 도달한다.(41~48쪽) 그는 이를 “노화의 정보 이론”이라 부르면서 한마디로 노화는 “정보의 상실”이라고 규정한다. 이것은 유전체(게놈)의 “유전 정보 상실”과 다르다. 후성유전체(유전적 수단을 통해 전달되지 않는 유전 가능한 형질)의 “후성유전 정보 상실”이기 때문이다. 생물학에는 부호화(코딩) 방식이 전혀 다른 두 가지 정보가 있다. 첫째는 ‘디지털’ 정보로 DNA(유전체)다. 디지털은 튼튼해 유전 정보를 잘 저장하고 대단히 정확하게 되풀이해 복제할 수 있다. 둘째는 ‘아날로그’ 정보로 후성유전체다. 유전체가 컴퓨터라면 후성유전체는 소프트웨어다. 후성유전 정보의 저장과 전달은 세포 분화와 정체성 유지 등 생존에 필수 역할을 한다. 그런데 이 아날로그 정보는 손쉬운 이용과 수정, 무한한 값 저장이란 장점이 있지만, 시간이 흐르면서 변질된다는 큰 단점이 있다. 자기장, 중력, 우주선, 산소에 손상되며 게다가 복제될 때 잃어버린다.(67~71쪽)

DNA는 끊임없이 손상된다. 우리 46개 염색체 각각은 DNA를 복제할 때마다 하루에 2조 번 넘게 끊긴다. 거기다 자연 방사선, 환경의 화학물질, 병원의 엑스선과 CT에도 끊긴다.(106쪽) 문제는 후성유전 인자가 이 손상을 복구한 뒤 원래 유전체로 돌아가지 않는다는 데 있다. 그러면서 엉뚱한 때와 장소에서 엉뚱한 유전자가 켜지고 꺼지며 그 결과 세포는 정체성을 잃고 기능 이상에 빠진다. 이 혼란을 싱클레어 박사는 “후성유전적 잡음”이라 명명한다.(110쪽) 마치 피아니스트(후성유전체)가 그랜드 피아노(유전체)의 건반(유전자)을 실수로 계속 잘못 눌러 연주회를 망쳐 버리는 것과 같다. 이 후성유전적 잡음이 우리가 늙고 병드는 이유, 갖가지 노화의 징표가 나타나는 진정한 이유다.(94~97쪽)

사자의 저녁보다 토끼의 점심

노화의 원인을 알았으니 이 질병을 끝장낼 방법, 치료할 방법도 알 수 있지 않을까? 당연히 가능하다. 이 책에서 싱클레어 박사는 우리가 지금 당장 써 먹을 수 있는 생활습관 개선법부터 각종 장수약, 그리고 현재 구현되고 있고 또 장차 가능해질 첨단 기술에 이르기까지 유익하고 효과적인 장수 비법들을 총망라해 알려 준다.

생활습관에서는 건강이 유지될 만큼만 적게 먹는 식습관이 첫째다. 이 “영양실조 없는 열량 제한”은 장수 효소 서투인을 활성화해 생존 회로를 작동시킨다. 몸에 일종의 비상사태가 선포되어 세포 방어 체계를 자극해 생존을 도모하고, 질병과 쇠퇴를 막고, 노화를 늦추는 것이다.(177~178쪽) 그렇더라도 꼭 이렇게 계속 배고픈 상태를 참으며 유지해야 할까? 그래서 주목받는 혁신적인 건강 유지법이 바로 주기적으로 열량을 제한하는 “간헐적 단식”이다.(183쪽) 그렇지만 오늘날 식습관으로 보면 상당수가 단식에 실패하기 쉽다. 그러므로 ‘무엇을 먹느냐’ 역시 중요하다.(188쪽) 동물성 단백질 섭취가 나쁘고(높은 심혈관질환 사망률 및 암 발병률) 채식 위주 식단이 좋다는 것은 논란의 여지가 없다. 다행히 식물성 단백질 섭취만으로 모든 아미노산을 얻을 수 있다. 하지만 육류보다는 양이 적다는 게 문제다. 그러나 장수와 활력 면에서는 이 편이 오히려 낫다. 아미노산 양이 부족하면 몸이 스트레스를 받아 생존 회로를 가동하기 때문이다. 그러므로 건강하게 오래 살고 싶다면 “사자의 저녁보다 토끼의 점심에 훨씬 더 가깝게” 식단을 짜야 한다.(189~190쪽)

피 순환계를 발견한 뒤로 약 400년 동안 의사들은 운동을 하면 혈관에 쌓인 찌꺼기가 씻겨 나가 건강해진다고 생각했다. 하지만 실은 그게 아니라 운동이 몸에 스트레스를 주는 활동이기 때문이다. 운동으로 몸에 약한 역경을 가하면 장수 조절 인자들이 활성화해 새 혈관을 생성하고, 심장과 폐를 더 튼튼하게 하고, 몸을 더 건강하게 하고, 텔로미어 길이를 늘인다.(194쪽) 그럼 어떤 운동이 좋을까? 저산소증 반응이 올 만큼 격렬하게, 최대 심장 박동수의 70~85퍼센트로 땀을 흘리는 “고강도 인터벌 트레이닝”이 가장 좋다.(196~197쪽) 몸을 편안하지 않은 온도에 노출시키는 것도 장수 유전자를 켜는 매우 효과적인 방법이다. 추울 때 특히 그렇다. 추위는 장수와 관련 있는 갈색지방조직을 활성화한다. 그래서 최근 들어 섭씨 영하 110도까지 냉각된 방에 몇 분 동안 들어가 있는 “저온요법”이 갈수록 인기를 얻고 있다.(206쪽)

여기서 핵심은 약한 스트레스를 받을 때 몸이나 세포가 거기에 반응해 활성을 띤다는 것이다. 이 현상을 “호르메시스(hormesis)”라 한다. 세포를 손상시키지 않으면서 장수 유전자를 활성화하는 이런 스트레스 요인들이 바로 고강도 인터벌 트레이닝, 간헐적 단식, 저단백질 식단, 저온이나 고온 노출이다. 그럴 때 겪는 약한 역경이 장수 유전자들을 켜고 몸 방어 체계 전체를 깨워 더 건강하고 더 오래 생존하도록 자극하는 것이다. 이것이 바로 장수의 출발점이다.(77쪽)

하지만 오늘날에는 아무리 좋은 생활습관을 갖추어도 화학물질, 방사선 등 때문에 DNA 손상을 피할 수가 없다. 10대라도, 아기와 배아마저 노화를 겪는다.(210~213쪽) 약물과 기술이 건강 장수의 또 다른 길이다.

커피 한 잔보다 싼 장수 약물

2017년 가을 싱클레어 박사의 하버드 연구실에서 기이한 일이 벌어졌다. 약 20개월, 사람 나이로 약 65세인 늙은 생쥐들이 달리기를 멈추지 않는 바람에 최대 3킬로미터까지로 설정해 둔 트레드밀이 망가지고 만 것이다. 연구진은 생쥐들에게 장수 효소 서투인을 활성화하는 물질인 NAD의 체내 농도를 증진시키는 분자를 먹여 왔다. 이것이 놀랍게도 늙은 생쥐의 몸에 새로운 모세혈관을 형성하고 노쇠의 가장 주된 원인인 후성유전체의 불안정성을 되돌렸다. 그 실험은 일종의 ‘운동 효과 약물’이 있음을 처음으로 제시한 사례였으며, 노화의 몇몇 측면을 되돌리는 것이 가능하다는 확실한 신호였다.(133~135쪽)

나노 규모에서 보면 생명은 화학 반응들의 질서 있는 집합일 뿐이다. 세포 하나에 7만 5000가지나 들어 있는 효소라고 부르는 단백질이 무작위 분자 운동으로 생명 활동을 일으킨다. 크기가 약 10나노미터인 효소는 시속 1700킬로미터로 격렬하게 부딪히며 생명을 지탱한다.(217~219쪽) 과학자들은 약물을 써서 이런 효소를 화학적으로 조절하는 법과, 노화를 막는 다양한 약물을 찾아내 이용하는 법을 알아냈다.(220~221쪽) 라파누이(이스터섬)의 유명한 모아이 석상 밑 흙에서 찾아낸 약물인 “라파마이신”은 항균제와 면역 억제제지만 탁월한 항노화 기능을 발휘한다.(222~223쪽) 프랑스라일락에서 발견한 “메트포르민”은 2형 당뇨병 약으로 널리 쓰이지만 커피 한 잔보다 싸고 안전한 항노화제다. 동물 실험에서 수명을 연장하고, LDL 콜레스테롤 수치를 낮추고, 신체 능력을 향상시키고, 암 발생을 억제했다.(225~230쪽)

또한 과학자들은 우리 유전체에서 평균수명과 최대수명을 늘려 주고 더 건강하게 만들어 주는 “장수 유전자” 또는 “활력 유전자”를 22개 이상 찾아냈다. 그중 싱클레어 박사가 연구하는 것은 서투인이란 장수 효소를 활성화하는 유전자다. 서투인은 세포 제어 시스템의 최상위에서 번식과 DNA 수선을 제어하며 건강, 적응성, 생존 자체를 책임진다. 이 효소는 몸이 스트레스를 받거나 역경에 처하면 번식 대신 수선에 집중하고 당뇨병, 심장병, 알츠하이머병, 골다공증, 암 등 노화의 주요 질병들과 맞서 싸우라고 몸에 명령한다.(72~74쪽)

이 서투인을 활성화하는 물질인 “스택(STAC)”도 여럿 발견했다. 그중 주로 포도 껍질에서 생산되는(그래서 백포도주에는 없고 적포도주에만 있는) “레스베라트롤”은 효모의 수명을 사람으로 치면 50년이나 늘렸다,(234~235쪽) “NAD” 또한 대표적인 스택이다. NAD는 노화와 질병을 비롯한 많은 주요 생물학 과정의 핵심 조절 인자이자 서투인의 연료 역할을 하는 물질이다.(242~243쪽) 덕분에 NAD 증진제인 “NR”는 현재 매월 몇 톤씩 팔리는 영양제가 되어 있다. “NMN”도 뛰어난 NAD 증진제인데 2017년 싱클레어 박사 연구실의 트레드밀을 망가뜨린 울트라마라톤 생쥐들에게 투여한 분자가 바로 이것이다. 이 분자는 지구력, 균형 감각, 신체 조정 능력, 속도, 근력, 기억력을 향상시키고, 건강수명을 획기적으로 늘리며, 생식력 회복(불임 치료)이라는 “노화 역전”까지 일으키는 것으로 드러났다.(245~253쪽)

세포 재프로그래밍, 생체표지추적, 그리고 팬데믹

이런 미래를 한번 상상해 보자. 30세가 되면 사람들은 일주일 단위로 유전공학적으로 특수 처리한 바이러스 주사를 세 차례 맞는다. 이 바이러스는 소수의 유전자들(세포 재프로그래밍 인자들)과, 그 유전자들을 켤 수 있는 안전한 스위치(약물이나 분자)로 구성된다. 40대 중반에 노화가 나타나면 한 달간 약물을 투여해 재프로그래밍 유전자들을 켠다. 그러면 몸이 회춘 과정을 겪어 벤저민 버튼처럼 점점 젊어져 다시 25세로 돌아간다. 이 시점에서 약물 투여를 중단하고 재프로그래밍 인자들을 끈다. 생물학적･신체적･정신적으로 20년 더 젊어지지만 지식과 지혜와 기억은 그대로다. 그 상태로 통증, 암, 심장병 걱정 없이 수십 년을 보내다가 노화 증상이 보이면 또다시 회춘 과정을 시작한다. 공상과학소설처럼 들리지만 그렇지 않다. 실제로 싱클레어 박사 연구진은 생쥐 실험에서 재생 불가능하다고 알려진 시신경을 재프로그래밍으로 복원해 냈다.(290~296쪽) 또 암 치료에는 유전자 편집 기술을 이용한 유전자요법이 현실로 구현되고 있다. 현재 아기가 각종 백신 접종을 받듯, 노화 증상 치료나 지연이 아니라 아예 노화를 막는 백신 접종이 앞으로 가능하단 뜻이다.(277쪽)

DNA 서열 분석은 짧은 시간 안에 우리 유전체의 2만 5000개 유전자를 다 읽고 생물학적 나이, 암과 감염의 종류를 알려 준다. 또 우리가 무엇을 먹는지, 장과 피부에 어떤 미생물들이 사는지, 최대수명에 다다르려면 어떤 요법이 가장 좋은지, 나아가 몸을 어떻게 다루는 것이 가장 좋은지 알려 준다.(314~315쪽) 건강 모니터링, 유전체 서열 분석을 통한 개인 데이터를 토대로 환자를 치료하는 “정밀의료”의 시대가 도래한 것이다.(309~310) 우리는 이미 스마트워치, 반지 등 개인 생체감지기(바이오센서)를 쓰고 있다. MIT 연구진은 생체표지 수천 개를 읽는 스캐너, 신시내티대학교 연구진은 땀을 통해 질병, 식단 변화, 부상, 스트레스를 파악하는 센서, 몇몇 기업은 암, 감염병, 염증성질환을 진단하는 휴대용 호흡분석기를 개발 중이다.(324~326쪽)

이런 “생체표지추적”은 예방 가능한 급성 및 외상 사망을 줄일 뿐 아니라(330쪽) 현재 우리의 장수에 가장 큰 위협인 감염병 팬데믹에 또한 대처할 수 있게 해 준다. 웨어러블 기기 덕분에 벌써 1억 명이 넘는 사람들이 실시간으로 체온, 맥박 같은 생체 반응 측정 기술을 이용하고 있다. 특히 대규모 “바이오클라우드” 데이터를 대단히 빠른 DNA 서열 분석 기술과 결합하면 감염병을 훨씬 조기에 발견해 긴급 여행 제한과 의료 조치로 병원체보다 더 앞서 나갈 수 있다. 싱클레어 박사는 이렇게 경고한다. “이 싸움에서는 단 1분이라도 더 빠른 것이 중요하다. 대책 없이 1분이 지날 때마다 사람들의 목숨이 사라질 것이다.”(335~338쪽)

수명 혁명은 옳은가

싱클레어 박사는 지금까지 살펴본 장수 유전자, 장수 물질, 장수 기술을 모두 고려해 보수적으로 계산을 해 본다. “우리는 앞으로 얼마나 오래 살까?” 답은 “113년”이다.(361~364쪽) 그리고 자신의 공식적 견해라며 우리가 세계 최초로 “150년”까지 살 수 있을 것이라고 밝힌다. ‘노화의 정보 이론’이 타당하다면 우리는 후성유전체를 “영구히” 재설정할 수 있을 것이다.(368~369쪽) 그런데 많은 사람들은 그런 변화가 이 지구에 가장 나쁜 일이 되리라고 말한다. 왜냐하면 “인류는 지구의 적이니까!”(35쪽) 그리고 노화 연구자들이 인간 존재의 의미를 바꾸는 부자연스럽고 부도덕한 짓을 한다고 믿는다.(489쪽)

세계 환경 수용력의 65가지 과학적 추정값을 다룬 유엔환경계획 보고서에 따르면 절반인 33가지는 80억 명 이하, 32가지는 80억 명 이상, 18가지는 최소 160억 명, 몇 가지는 1000억 명 이상으로 추정했다.(401쪽) 현재 추세로 볼 때 치명적인 팬데믹이나 핵 재앙이 없다면 인구는 80억 이상으로 증가할 것이다.(373쪽) 작고한 스티븐 호킹은 2016년 인류 종말까지 1000년이 안 남았다고 예측했다가 몇 달 뒤 100년밖에 안 남았다고 수정했다. 단지 인구만이 아니라 그 인구의 소비, 그리고 폐기물도 문제다.(376쪽)

그러나 싱클레어 박사는 지구 환경 수용력 모형 중 인간의 창의성을 고려하는 것은 거의 없다고 지적한다.(402쪽) 또한 노화 연구가 인간 본질에 반하며, 노쇠가 의미 있는 삶을 위한 필요조건이라고 믿는다면 부러진 뼈 치료나 소아마비 예방 접종도 하지 말아야 할 거라고 지적한다.(490~491쪽) 이제 우리 삶을 지탱하는 것들 중 “자연적인” 것은 거의 없다. 인간은 비유적이든 현실적이든 그 모든 다리들을 건넌 지 이미 오래다.(404쪽) 지구의 수용력이 몇 명을 지탱할 수 있는지 여부는 무의미하다. 문제는 인류가 인구 증가보다 늘 앞서 있게 해 줄 기술을 계속 개발할 수 있는지 여부, 지구를 모든 생물에게 더 나은 곳이 되도록 만들 수 있는지 여부다. 우리는 할 수 있을까? 싱클레어 박사는 낙관한다. “절대적으로 그렇다”고.(406쪽)

새로운 진화의 출발점

외계인 탐험대가 지구를 방문해 우리에게 질문한다. 처음은 쉬운 문제다. “빛의 속도는?” “우주의 나이는?” “진화는?” 점점 어려운 문제들이 이어진 뒤 나온 질문은 좀 엄숙하다. “어떻게 죽나요?” 이것은 우리가 진정으로 얼마나 발전했는지를 보여 주는 핵심 지표이자 활력 연장만큼이나 중요한 문제다. 그런데 이에 대해 현재 우리가 내놓는 답은 섬뜩하다. 병과 장애에 시달리다가 고통스럽게 죽는다. 그렇다면 “어떻게 죽을 것인가”에서 우리가 추구해야 할 답은 무엇일까? 바로 이것이다. “준비가 되었을 때, 빠르고 고통 없이.”(457~459쪽) “건강”을 되돌리는 것과 “생명”을 되돌리는 것은 엄청나게 다르다고 싱클레어 박사는 말한다. 건강은 놔두고 생명만 연장하는 것은 죄악이다. 대다수 사람들은 “무한정 살고 싶은 것이 아니라 그저 덜 아프면서 더 사랑이 가득한 삶을 살고 싶을 뿐이다.” 대부분의 연구자는 노화와의 싸움이 “죽음을 종식시키기 위한 것”이라고 보지 않는다. “건강한 삶을 연장하고, 더 많은 이들에게 훨씬 더 나은 상태에서, 사실상 스스로 선택하는 죽음을 맞이할 기회를 주기 위한 것”이라고 본다.(462~463쪽)

싱클레어 박사는 이러한 “활력 연장”의 시대가 대다수의 예상보다 훨씬 빨리 오고 있다고 본다. 그냥 몇 년 더 사는 것이 아니라 “더 활동적이고 더 건강하고 더 행복한 삶을 더 오래도록 누리는” 시대가 곧 닥칠 것이다. 그리고 이런 변화가 어떤 의미인지 이해하려면 무엇보다 먼저 급진적인 사고 전환이 일어나야 한다. 이 새로운 관점에서는 생명의 상한이란 것도, 우리가 늙어야만 한다는 생물학적 법칙 같은 것도 없다. 우리는 수십억 년에 걸친 진화의 산물이지만 지금의 이 거대한 변화에는 준비가 안 되어 있다. 그래서 그냥 그런 일이 불가능하다고 믿기 쉽고, 그런 믿음에 자꾸 이끌린다. 예전 사람들에게 비행이 마법이나 다름없는 기발한 상상일 뿐이었던 것과 마찬가지다. 그런데 인간은 날아올랐고, 세상은 완전히 달라졌다.

우리는 다시금 마법처럼 보이던 것이 현실이 되려 하는 역사의 전환점에 와 있다. 인류가 무엇이 가능한지를 다시 생각할 때가, 다시 말해 여태껏 필연이라고 굳게 믿고 있던 노화를 끝장낼 때가 온 것이다. 그러자면 우리는 인간의 의미 또한 재정의해야 할 필요가 있다. 지금 우리는 “혁명의 출발점일 뿐 아니라 새로운 진화의 출발점”에 서 있다.(36~38쪽) 싱클레어 박사는 이 책을 통해 바로 그 증거와 비전을 제시한다.

“왜 안 되겠는가? 불가피한 일이란 없다.”(505쪽)

저자 소개

데이비드 A. 싱클레어 (David A. Sinclair, PhD)

세계에서 가장 저명한 과학자이자 기업가 중 한 사람으로 꼽힌다. 하버드대학교 의과대학 블라바트닉연구소의 유전학 교수이자 하버드 폴F.글렌노화생물학연구센터 공동 소장, 호주 시드니 뉴사우스웨일스대학교 노화연구실 책임자, 시드니대학교 명예교수다. 우리가 늙는 이유와 노화를 되돌릴 방법에 대한 연구로 가장 잘 알려져 있다. 그의 연구는 〈60분〉, 바버라 월터스 스페셜스, 〈노바〉, 모건 프리먼의 〈웜홀 여행〉 등 인쇄 매체, 팟캐스트, TV, 책에 으레 언급되어 왔다. 서투인 유전자, 레스베라트롤, NAD 전구물질 등 노화를 지연시키는 유전자와 분자의 연구로 유명하다. 170편이 넘는 논문을 발표했고, 50가지가 넘는 특허를 공동 소유하고 있다. 노화, 백신, 당뇨, 생식, 암, 생물방어 등 분야에서 14개 생명공학 기업을 공동 창업했다. 학술지 《에이징》의 공동 편집장이며, 미국항공우주국 및 국방 기관들과도 협업하고 있다. 《타임》의 “세계에서 가장 영향력 있는 인물 100인”(2014)과 “헬스케어 분야 최고 50인”(2018), 호주의 45세 미만 최고 과학자 중 한 명으로 선정되고 미국국립보건원선구자상, 호주의학연구상을 수상하는 등 35차례 영예와 상을 차지했다.

매슈 D. 러플랜트 (Matthew D. LaPlante)

유타주립대학교 저널리즘 및 커뮤니케이션 부교수다. 전문 분야는 저널리즘 글쓰기이며 작가, 언론인, 라디오 진행자로도 활발히 활동하고 있다.

역자 소개

이한음

우리나라를 대표하는 과학 전문 번역가다. 전문적인 과학 지식과 인문학적 사유가 조화를 이룬 번역으로 이름이 높다. 《바디: 우리 몸 안내서》 《우리는 왜 잠을 자야 할까》 《바이러스 행성》 《알고리즘, 인생을 계산하다》를 비롯해 수많은 책을 우리말로 옮겼다. 지은 책으로 《타임머신과 과학 좀 하는 로봇》 《청소년을 위한 온난화 논쟁》 등이 있다.