Aging, previously known as an irreversible biological process, is a major risk factor for diseasesincluding cancer, diabetes, and cardiovascular disorders. However, even in the case of senomorphics, inwhich cellular senescence-related phenotypes are removed without killing the cell, such fail to cureaging as they are unable to reverse cellular function. To address this problem, a Boolean networkmodel to explain the healthy aging process was constructed using single-cell RNA sequencing data. TheQuine-McCluskey algorithm was used to infer the logic. Upon model simulations, a target to reverseaging, upregulation of JUN and HES1 in combination, was discovered to reverse the aged transcriptometo a young transcriptome. Literature search on JUN and HES1 was performed and showed that whilstJUN and HES1 individually reverse senescent phenotypes, such failed in restoring cellular function. Suchresults offer the possibility of upregulation of JUN and HES1 in combination as a novel target toreverse cellular function and senescent phenotypes. This study provides insight for a new therapeuticstrategy to reverse aging.
비가역적 현상으로 알려진 세포 노화는 암, 당뇨, 심혈관 질환과 같은 질병들의 주요 원인으로밝혀져 있다. 하지만, 노화 형질들을 제거하는 senomorphics의 경우에도 기존 세포의 기능을 회복하지 못했다는 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여, 단일세포 전사체 데이터를 활용하여 정상적인 노화 과정을 설명하는 불리언 네트워크 모델을 구축하였다. 콰인-맥클러스키 알고리즘을 활용하여 불리언 모델의 로직을 추론하고 모델 시뮬레이션을 통하여 노화된 섬유아세포의전사체를 정상 섬유아세포의 전사체로 되돌리는 타겟으로 JUN과 HES1의 병용타겟을 발굴하였다.이후 문헌 정보를 바탕으로 JUN과 HES1이 개별적으로 노화 형질들을 제거하지만, 기능을 되돌리기에는 부족하다는 문헌 정보를 통하여 JUN과 HES1의 병용타겟이 노화된 섬유아세포를 정상으로되돌리는 새로운 타겟의 가능성이 있음을 제시하였다. 본 연구는 기존의 노화 형질에만 치중되어있는 노화 치료 전략에 대한 새로운 통찰력을 제공한다.
