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Has evolution already found the key to human longevity?
Author: Danny Sullivan | Last updated: February 18, 2022
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Steven Austad 교수는 빨리 노화되는 동물을 연구하기보다는 천천히 노화되는 동물이 #인간수명 에 대한 답을 가지고 있다고 믿습니다.
Rather than study animals that age quickly, Prof Steven Austad believes animals that age slowly may hold the answers to human longevity.
박쥐와 참새에서 벌거벗은 두더지 비율에 이르기까지 앨라배마 대학교 버밍엄 교수 Steven Austad는 동물의 왕국 전체에서 볼 수 있는 #장수 의 엄청난 다양성에 오랫동안 관심을 가져왔습니다.
이번 여름에 나오는 그의 새 책 Methuselah's Zoo는 Austad의 경력 학습과 건강한 인간수명을 연장하는 데 도움이 되는 단서를 찾을 수 있는 곳을 공유하는 것을 목표로 합니다.
From bats and sparrows to naked mole rates, University of Alabama at Birmingham professor Steven Austad has long been intrigued by the huge diversity in longevity seen across the animal kingdom. Coming out this summer, his new book Methuselah’s Zoo aims to share Austad’s career learnings and where we can look for clues to help us extend healthy human longevity.
Longevity.Technology: 노화연구 및 장수 개입 테스트는 주로 효모 및 선충류(벌레) 같은 단순 유기체에서 초파리 및 유비쿼터스 쥐모델에 이르기까지 잘 정립된 모델에 중점을 둡니다.
문제는 이들 동물모델에서 볼 수 있는 결과가 인간에서도 유사한 결과로 해석되는 경우가 거의 없다는 것입니다.
우리는 Austad와 이야기를 나누며 새 책과 우리가 인간 장수에 대한 답을 잘못된 동물로 보고 있다는 그의 믿음에 대해 자세히 알아봤습니다.
Longevity.Technology: The study of aging and the testing of longevity interventions is predominantly focused on well-established models, from simple organisms like yeast and nematodes (worms) to fruit flies and the ubiquitous mouse model. The problem is that very few results seen in these animal models translate into similar results in humans. We spoke with Austad to find out more about the new book and his belief that we’re looking at the wrong animals for the answers to human longevity.
Methuselah's Zoo는 Austad가 발행한 2010 논문 제목이기도 하며 이 책은 논문에서 다루는 주제를 구축하고 확장하려고합니다.
특히, 수십억 년 진화가 우리가 현재 이해하고 극복하려고 하는 #노화 와 장수 문제를 이미 해결했을 수 있다는 생각을 확장합니다.
Austad는 "저는 노화분야에서 상당히 독특합니다. 제 연구는 초파리나 쥐 같이 실험실에서 흔히 볼 수 있는 동물만을 사용하지 않는다는 점에서요"라고 말합니다.
"새 책은 자연이 우리가 결코 발견하지 못할 노화 문제에 대한 해결책을 제시했다는 사실에 대한 감사입니다.
모든 것을 실험실에 집중하는 것과는 대조적으로 자연 자체를 파헤치지 않는 한 말입니다."
Methuselah’s Zoo is also the title of a 2010 paper published by Austad, and the book seeks to build and expand on the subjects covered in the paper. In particular, it expands on the idea that billions of years of evolution may have already solved many of the challenges of aging and longevity that we are currently trying to understand and overcome.
“I’m reasonably unique in the aging field, in that my research doesn’t just use animals that are common in the laboratory, like fruit flies or mice,” says Austad. “The new book is an appreciation of the fact that Nature has come up with solutions to the problem of aging that we’re never going to discover – unless we dig into Nature itself, as opposed to focusing everything on the laboratory.”
Professor Steven Austad – University of Alabama at Birmingham
쥐 수명 연구의 문제
The problem with mouse longevity studies
쥐를 대상으로 한 노화 연구는 이미 여러 약물의 발견과 개발로 이어졌으며 그 중 일부는 이미 인간 임상시험에 있지만 Austad는 쥐에서 관찰된 긍정적 결과가 인간의 장수 혜택으로 이어질 것이라고 확신하지 못합니다.
"일반적 실험실 접근방식은 매우 짧은 시간을 살고 급하게 분해되는 동물을 사용하는 것입니다"라고 그는 설명합니다.
"이 아이디어는 관련된 기본과정을 이해함으로써 인간을 더 오래 건강하게 유지하는 방법을 발견할 수 있다는 것입니다.
그러나 암 분야나 알츠하이머병 분야의 쥐에 대해 우리가 알고 있는 것 중 하나는 쥐에서 작동하는 치료법이 사람에게 적용되는 경우가 상대적으로 적다는 것입니다.
암에서는 약 10%, 알츠하이머병에서는 0%입니다."
“내 생각에 우리는 이 동물들을 연구함으로써 더 오래 건강하게 사는 방법을 배우기 어려울 것입니다.
그것들은 우리가 어디를 봐야 하는지 배우는 데 도움이 될 수 있다고 생각하지만, 더 오래 건강을 유지하는 새로운 방법을 찾는 데는 도움이 되지 않습니다.
반면에 Nature는 이를 실험하기 위해 수십억 년이 걸렸고 이미 이를 수행할 수 있는 몇 가지 경이적인 방법을 제시했습니다.
그러나 실제로 잘하는 동물을 보지 않았기 때문에 우리는 아직 그것들이 무엇인지 알아내지 못했습니다.”
Austad는 원래 집고양이와 비슷한 방식으로 늙는다고 생각한 고양이 크기의 생물 버지니아 주머니쥐를 보고 노화에 매료되었습니다.
"현장 연구를 하고 있었는데 실제로 쥐처럼 늙는다는 것을 알게 되었습니다.
1년 만에 건강하고 활력이 넘치다가 18개월이면 쇠약해질 것입니다"라고 그는 말합니다.
"그리고 그 관찰은 내 관심을 사로 잡았고 기본적으로 그 이후로 현장에 있었습니다."
Aging research conducted in mice has already led to the discovery and development of several drugs, some of which are already in human clinical trials, but Austad is far from convinced that the positive results seen in mice will translate into human longevity benefits.
“The common laboratory approach is to use animals that live a very short time, and that fall apart in a hurry,” he explains. “The idea is that, by understanding the fundamental processes involved, we’ll hopefully discover ways to keep humans healthy longer. But one of the things that we know about mice from the cancer field or from the Alzheimer’s field, is that relatively few of the therapies that work in mice translate to people. It’s about 10% in cancer, and, so far, 0% in Alzheimer’s disease.”
“My thought is that we’re very unlikely to learn how to live longer and healthier by studying these animals. I think they can help us learn where to look, but they can’t help us identify novel ways of staying healthy longer. Whereas Nature has had a billion years to experiment with this and has already come up with some phenomenal ways to do it. But we haven’t figured out what those are yet because we haven’t been looking at the animals that really do it well.”
Austad originally became fascinated by aging after coming across the Virginia opossum, a cat-sized creature that he assumed would age in a similar way to a housecat.
“I was doing a field study and I found out they actually age like a mouse – they would go from being healthy and vigorous at a year to being decrepit by 18 months,” he says. “And that observation just captured my attention, and I’ve basically been in the field ever since.”
느리게 늙는 동물에 촛점
Focus on slower aging animals
주머니쥐와 다른 동물에 대해 몇 년 동안 연구한 후 Austad는 노화분야에서 정말로 필요한 것은 빨리 노화되는 동물보다 천천히 노화되는 동물을 연구하는 것이라고 결정했습니다.
Austad는 박쥐의 예를 인용합니다.
박쥐는 종종 쥐보다 훨씬 작으면서도 수십 년 동안 건강한 상태로 사는 생물입니다.
동물학자 관점에서 "이국적"으로 간주되지는 않지만 박쥐는 대부분의 실험실 과학자에게 확실히 생소한 광경입니다.
"박쥐의 심장박동을 계산하거나 박쥐가 일생동안 얼마나 많은 에너지를 생산하는지 계산하면 우리가 하는 일의 몇 배입니다"라고 그는 말합니다.
“그들은 평생 사냥하고 생존하는 데 필요한 고주파수 청력을 유지하지만 20세가 되면 우리는 이미 고주파수 청력을 많이 잃었습니다.
2주 동안 침대에 누워 있으면 근육량의 최대 20%가 손실되지만, 근육은 9개월 동안 동면하고 일어나서 날아가도 문제 없습니다.”
Austad는 박쥐 외에도 자연에는 우리가 배워야 할 동물이 많이 있다고 생각하지만 최근까지 제대로 연구할 수 있는 과학적 도구가 없었습니다.
"이제 우리는 게놈 시퀀싱 기술과 모든 종류의 것이 있어 어떤 유전자가 꺼지고 켜지는지, 어떤 조직에서 확인할 수 있습니다"라고 그는 말합니다.
"우리가 필요로 하는 것은 노화되지 않거나 매우 느리게 노화되는 일부 종에 초점을 맞추고 어떻게 하는지 알아내기 위한 일종의 맨해튼 프로젝트입니다."
물론 Austad만이 노화에 따른 동물모델에 대한 견해를 갖고 있는 것은 아닙니다.
실제로 그는 자신을 Matt Kaeberlein의 Dog Aging Project의 "거대한 팬"이라고 설명합니다.
After working on opossums and other animals for a few years, Austad decided that what the aging field really needed was to study animals that age slowly, rather than those that age rapidly.
Austad cites the example of bats – creatures that are often even smaller than mice and yet live for decades in a state of good health. While not considered “exotic” from a zoologist’s perspective, bats are certainly an unfamiliar sight for most laboratory scientists.
“If you calculate a bat’s heartbeats, or how much energy they produce in their lifetime, it’s many times what we do,” he says. “They retain their high frequency hearing, which they need to hunt and survive, throughout their lives, while, by age 20, we’ve already lost a lot of our high frequency hearing. If we spend two weeks in bed, we lose up to 20% of our muscle mass, but they hibernate for as long as nine months and wake up and fly away, no problem.”
Beyond bats, Austad believes there are many animals in Nature that we stand to learn a great deal from, but, until recently, we haven’t had the scientific tools to properly study them.
“Now we have the genome sequencing technology and all kinds of things to look at which genes are turned off and on, and in which tissues,” he says. “What I think we need is a kind of Manhattan Project to focus on a few of these species that don’t age, or age very slowly, and figure out how they do it.”
Of course, Austad is not alone in his views on animal models in aging. Indeed, he describes himself as a “huge fan” of Matt Kaeberlein’s Dog Aging Project.
University of Washington professor Matt Kaeberlein
"나는 그것이 훌륭하다고 생각합니다.
왜냐하면 우리는 개의 생물학에 대해 너무 많이 알고 있기 때문입니다.
개는 인간이 가지고 있는 질병이 너무 많고 특성이 매우 잘 드러납니다.
게다가 우리는 수명이 50% 차이가 나는 품종 차이가 있습니다."
그는 말합니다.
"자신이 하는 일에 대해 이야기하는 것을 좋아하지 않는 Calico도 있지만 벌거벗은 #두더지쥐 에 많은 투자를 하고 있는데, 이것도 매우 흥미로운 동물이라고 생각합니다."
“I think it’s brilliant, because we know so much about the biology of dogs – they have so many diseases that humans have, and they’re so well characterised, plus we have this breed difference where they differ by 50% in longevity,” he says. “There’s also Calico, who don’t like to talk about what they’re doing, but they have a big investment in naked mole-rats, which I also think is a very interesting animal.”
노화도 성의 문제
Aging is also a question of sex
그의 연구 초점에서 비교적 새로운 발전에서 Austad는 남성과 여성의 노화 차이를 탐구하는 데 점점 더관심을 갖고 있습니다.
다시 한 번, 박쥐 수명에 대한 관심이 이 분야에 대한 그의 관심을 이끌었습니다.
Austad는 "장수 박쥐를 조사했을 때 기록상 가장 오래 산 박쥐 67마리가 모두 수컷이라는 사실을 알게 되었는데, 이는 정말 미친 짓이라고 생각했습니다"라고 Austad가 말했습니다.
“거의 같은 시기에 사람들이 쥐를 더 오래 살게 하는 약물에 대해 보고하기 시작했지만 거의 모두가 한 성에 대해서만 효과가 있었습니다.
남자일 때도 있고 여자일 때도 있지만 우리가 집중하지 못한 노화 퍼즐의 진짜 부분이 있다는 것을 깨닫게 되었어요.
바로 남자와 여자가 나이를 다르게 먹는 방법입니다.”
Austad는 이 아이디어를 더 자세히 조사한 후 이 문제가 본질적으로 인간 의학에서 탐구되지 않았다고 믿습니다.
In a relatively new development in his research focus, Austad is increasingly interested in exploring differences in aging between males and females. Once again, it’s an interest in bat longevity that drove his interest in this area.
“When we were looking at long-lived bats, we found the 67 longest lived bats on record were all males, which I thought was crazy,” says Austad. “At about the same time, people started reporting these drugs that made mice live longer, but almost all of them only worked on one sex. Sometimes it was males, and other times was females, but it made me realise that there was a real part of the aging puzzle that we weren’t focused on, which is how males and females age differently.”
After digging into this idea in more detail, Austad believes that this issue is essentially unexplored in human medicine.
"이제 우리는 쥐의 노화에 대해 연구하고 있으며, 한 유전자를 수정하거나 특정 약물을 사용하면 수컷의 수명만 연장되고, 이를 수정하거나 다른 약물을 사용하면 암컷의 수명만 연장된다는 사실을 깨닫고 있습니다.
“Now that we’re digging into mouse aging, we’re realising, that if we tweak one gene or use a certain drug, it only extends life in males, or if we tweak this one or use a different drug, it only extends life in females.
나는 우리 중 누구도 이것을 예상하지 못했다고 생각합니다.
그것은 저에게 확실히 충격적이었고, 그래서 저는 이것이 흥미진진한 새로운 발전이라고 생각합니다.
그리고 이것이 여성건강 유지를 위한 구체적 접근방식과 남성을 위한 다양한 접근방식을 통해 개인 맞춤의학이 실제로 시작되는 곳이라고 생각합니다.”
I don’t think any of us expected this – it was certainly shocking to me, and so I think this is an exciting new development. And I think this is probably where personalised medicine is really going to begin – with specific approaches for maintaining female health and different approaches for men.”
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