나이가 먹으면 미토콘도리아가 짧아진다고 하던데 그것도 유전의 영향이 있나요?
나이가 먹으면 노화하고 질병도 잘 걸리고 그러다가 세상과의 이별을 하게 되는 것 같습니다.
미토콘도리아는 질병과 노화와 관련되는 거라고 하던데 환경적요인인가요 유전의 영향을 받는 걸까요?
유전적 영향도 있지만, 환경 즉, 생활 습관의 복합적인 결과라 할 수 있습니다.
미토콘드리아는 어머니에게서만 물려받는 고유 DNA를 가지고 있어, 선천적인 복구 능력이나 에너지 효율은 유전의 영향을 크게 받습니다. 그래서 유전적으로 DNA 복구 기전이 강한 사람은 노화 과정에서도 미토콘드리아의 형태를 유지할 가능성이 높습니다.
하지만 후천적인 관리도 못지않게 중요한데, 꾸준한 근력 운동은 미토콘드리아의 분열과 융합을 촉진해 형태를 유지할 수 있게 하고, 소식이나 간헐적 단식은 짧은 미토콘드리아를 스스로 잡아먹어 치우는 자가포식 작용을 활성화하게 됩니다.
안녕하세요.
나이가 들면서 짧아지는 것은 텔로미어이고, 미토콘드리아는 길이가 줄어드는 구조물이 아닙니다. 텔로미어란 염색체 말단에 존재하는 반복서열을 의미하는데요, 세포는 분열을 할 때마다 이 염색체 말단이 점점 짧아지면서 분열 횟수에 한계가 존재하는 것입니다.
미토콘드리아는 세포 내에서 ATP를 생산하는 에너지 공장이며, 동시에 활성산소(ROS)의 주요 발생원이기도 한데요 젊을 때는 미토콘드리아가 효율적으로 에너지를 생산하고, 생성된 ROS도 항산화 시스템에 의해 잘 제거됩니다. 그러나 나이가 들수록 미토콘드리아 내부의 미토콘드리아 DNA가 점점 손상됩니다. mtDNA는 핵 DNA와 달리 보호하는 히스톤 단백질이 없고, 손상 복구 능력도 제한적이어서 산화 스트레스에 매우 취약한데요 이로 인해 ATP 생산 효율은 떨어지고, ROS는 더 많이 생성되는 악순환 구조가 형성됩니다. 이 과정이 노화와 다양한 만성 질환의 분자적 기반 중 하나입니다.
또한 미토콘드리아의 가장 큰 특징은 어머니로부터만 유전된다는 점입니다. mtDNA는 난자에서만 전달되기 때문에, 특정 미토콘드리아 유전자 변이를 가진 경우 에너지 대사 효율, ROS 생성 수준, 특정 조직의 취약성이 선천적으로 달라질 수 있습니다. 실제로 미토콘드리아 관련 유전 변이는 근육 질환, 신경계 질환, 심혈관 질환, 대사 질환의 위험도를 높일 수 있으며, 노화 속도에도 개인차를 만들어냅니다. 감사합니다.
미토콘드리아의 기능 저하와 노화 과정은 유전적 요인과 환경적 요인의 복합적인 상호작용에 의해 결정됩니다. 미토콘드리아는 자체적인 DNA를 보유하고 있어 모계 혈통을 통한 유전적 형질의 영향을 직접적으로 받으며 특정 유전자 변이는 노화 속도나 관련 질병의 취약성에 관여합니다. 동시에 자외선이나 방사선 그리고 식습관과 같은 외부 환경적 요인으로 발생하는 산화 스트레스가 미토콘드리아 DNA의 손상을 가속화하여 기능 정지나 사멸을 유도하기도 합니다. 따라서 미토콘드리아의 상태는 타고난 유전 정보라는 기초 위에 개인이 노출되는 생물학적 환경과 생활 습관이 더해져 결정되는 결과물이라고 분석할 수 있습니다.