왜 남자아이, 녀자아이들은 사춘기가 지난 후 성장발육속도가 점차 느려지는가? 왜 어떤 아이들은 심지어 발육이 멈추는가? 미국 일리노이대학 시카고분교 알렉산더 싱글턴이 이끄는 새로운 연구는 초파리의 성장을 멈추게 하는 잠재적인 유발요인이 인간의 성장과 발육을 리해하는 데 중요한 의미를 갖고 있음을 발견했다. 이 연구는 《미국 국립과학원보》에 발표되였다.
인류에게 있어 비록 사춘기 후에도 몇년이 지나야 진정으로 성장이 멈추지만 신체가 성장을 중단하는 신호는 대략 이 시기에 발생하는바 이 과정을 잘 리해하는 것이 아주 중요하다. 싱글턴은 아이들이 사춘기에 들어서는 나이가 점차 작아지고 있다고 밝혔다. 왜 이런 변화가 생겼는지를 리해하려면 사람들은 이것이 어떻게 작동되는지를 료해해야 한다고 했다.
연구일군들은 초파리를 관찰했다. 초파리가 유충에서 성충으로 변할 때 그것들은 사춘기에 해당하는 과정을 거친다. 많은 생물학자들의 리론은 유충이 특정크기에 도달하면 성장이 멈추고 이것이 성충이 되기 시작하는 과정을 촉발한다는 것이다. 싱글턴은 다른 곤충도 마찬가지라면서 노린재와 같은 곤충은 복부의 ‘스트레칭 수용체’를 사용하여 자신의 크기를 모니터링한다고 해석했다.
그러나 초파리는 노린재와 같은 기제를 사용하지 않았다. 팀은 이것이 실제로 인간의 에스트로겐 및 테스토스테론과 류사한 탈피호르몬이라고 하는 초파리성장에 관여하는 스테로이드호르몬과 관련이 있다고 추측했다.
연구일군들이 사용한 수학적 모델은 몸체크기가 초파리의 성장을 멈추게 하는 촉발요인이 아님을 설명해주었다. 반대로 ‘성장중단’스위치는 탈피호르몬을 분비하는 땀샘에 의해 촉발되였다. 유충단계에서 이 땀샘은 탈피호르몬 생성을 조절하는 방법을 결정하는 데 도움이 되는 많은 영양정보를 수신한다. 탈피호르몬이 일정 수준에 도달하면 땀샘은 더이상 결정을 위한 영양정보가 필요하지 않으며 스스로 조절하기 시작한다. 연구일군들은 영양정보에 대한 이러한 수요의 변화가 초파리의 성장을 멈추게 하는 원인이라고 믿고 있다.
싱글턴은 다음과 같이 밝혔다. 초파리의 경험은 인류와 비슷한바 둘 다 류사한 스테로이드호르몬을 함유하고 있으며 초파리와 인간 모두 인슐린을 통해 영양정보를 전달한다. 그들은 인간의 성장중단과정에 대한 더욱 많을 리해를 촉진할 수 있는 포유류에 대해 류사한 연구를 수행할 것이라고 밝혔다.
