몇 년 전부터 빠르게 변하는 패션 트렌드를 반영하는 패스트패션이 유행하고 있다. 소비자 취향에 발 빠르게 대응하기 위한 패스트패션은 옷값을 낮추려고 합성섬유를 주로 사용한다. 그런데 바다를 오염시키는 미세플라스틱 대부분이 이런 합성섬유 때문이라는 연구결과가 나왔다. 캐나다 오션 와이즈 보호협회 피터 로스 박사가 주도하고 캐나다 국립해양과학연구소, 브리티시 컬럼비아대 지구해양대기과학과 연구진이 참여한 공동연구팀은 북극해를 오염시키고 있는 미세플라스틱 성분의 92%가 합성섬유라는 사실을 확인하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 13일자에 발표했다. 연구팀은 북극해와 가까운 북유럽, 북미지역 바다와 북극해 71개 지점에서 해수면에서 3~1000m 밑까지 다양한 깊이에서 미세플라스틱 분포를 조사했다. 그 결과 모든 지점에서 1㎥당 170~200개의 미세플라스틱 입자가 발견됐다. 또 연구팀은 푸리에변환적외선분광기(FT-IR)를 이용해 검출된 미세플라스틱을 분석한 결과 92.3%가 합성섬유이며 그중에서 73%가 의류용 폴리에스터라는 사실을 밝혀냈다. 피터 로스 박사는 “패스트패션에서 주로 사용되는 폴리에스터는 세탁 과정에서 떨어져 나오면서 강과 바다로 흘러들어 오염시키는 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

몇 년 전부터 빠르게 변하는 패션 트랜드를 반영하는 패스트패션이 유행하고 있다. 소비자 취향에 발빠르게 대응할 수 있다는 장점도 있지만 옷값을 낮추기 위해 합성섬유를 주로 사용한다. 그런데 바다를 오염시키는 미세플라스틱 대부분이 이런 합성섬유 때문이라는 연구결과가 나왔다. 캐나다 오션 와이즈 보호협회, 캐나다 국립해양과학연구소, 브리티시 컬럼비아대 지구해양대기과학과 공동연구팀은 북극해를 오염시키고 있는 미세플라스틱 성분의 92%가 합성섬유라는 사실을 확인하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 13일자에 발표했다. 특히 이번에 확인된 합성섬유 중에는 폴리에스터가 4분의 3 이상을 차지하는데 주로 사람의 옷가지에서 비롯되는 것으로 확인됐다. 플라스틱이 분해되면서 발생하는 미세플라스틱은 ‘청정해역’으로 알려진 북극해에서도 발견되는 등 새로운 해양오염원으로 지목받고 있다. 그렇지만 북극해를 오염시키고 있는 미세플라스틱의 출처와 오염규모에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다.연구팀은 북극해와 가까운 북유럽, 북미지역 바다와 북극해 71개 지점에서 해수면에서 3~1000m 밑까지 다양한 깊이의 바다에서 미세플라스틱 분포를 조사했다. 그 결과 모든 지점에서 1㎥당 170~200개의 미세플라스틱 입자가 발견됐다. 또 연구팀은 푸리에변환적외선분광기(FT-IR)를 이용해 검출된 미세플라스틱을 분석한 결과 92.3%가 합성섬유이며 그 중에서 73%가 폴리에스터라는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구를 주도한 오션 와이즈협회 피터 로스 박사는 “이번 연구를 통해 북극해를 오염시키고 있는 미세플라스틱의 많은 부분이 폴리에스터 섬유라는 것이 확인됐다”라며 “패스트패션에서 주로 사용되는 폴리에스터는 세탁과정에서 떨어져 나오면서 강과 바다로 흘러들어 오염시키는 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 3차 대유행이 좀처럼 꺾이지 않고 있는 가운데 국내 연구진이 중증 코로나19 환자를 신속하게 격리해 치료할 수 있는 시설을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 코로나 대응 과학기술 뉴딜사업단, 산업디자인학과, 한국원자력의학원 공동연구팀은 ‘이동형 음압병동’(MCM)을 개발하고 서울 노원구 공릉동에 위치한 한국원자력의학원에서 시범 운영에 들어갔다고 7일 밝혔다. 음압병동은 병실 내부 기압을 외부보다 낮게 만들어 외부에서 코로나19 바이러스가 병실 내로 침투하는 것을 차단할 수 있도록 만든 시설이다. 중증 감염병 환자 치료에 필수적이다. 의학원 지상주차장에 설치된 시범 병동은 가로, 세로 각각 15m, 30m에 약 450㎡ 크기다. 4개의 음압병실과 업무공간, 탈의실, 의료장비 보관실 등을 갖추고 있다. 연구팀에 따르면 병실 모듈을 제작하는 데 걸리는 시간은 14일, 옮기고 설치하는 데는 5일 정도 걸린다. 모듈만 준비돼 있으면 외부와 병실 사이에 놓인 공간인 전실과 병실로 구성된 MCM 기본 구조를 조립하는 데 15분도 걸리지 않는다고 연구팀은 설명했다. 현재 쓰이는 조립식 감염병동은 컨테이너나 텐트 등을 활용해 짓는다. 컨테이너 병동의 경우 중장비를 이용하기 때문에 설치 시간과 비용이 많이 소요되고, 텐트 병동은 감염병 중환자 수용을 위한 전문 의료시설로 사용하기에는 부족한 점이 많다. MCM은 기존 조립식 병동으로 병동을 만들 때와 비교해 비용을 80%까지 줄일 수 있다. 연구를 주도한 남택진 카이스트 산업디자인학과 교수는 “MCM은 사용하지 않을 때 무게와 부피를 70% 이상 줄일 수 있기 때문에 군수품처럼 보관했다가 감염병 확산과 같은 긴급 상황 때 신속하게 조립해 사용할 수 있다는 점이 가장 큰 특징”이라며 “오는 15일까지 시범 운영을 실시한 뒤 의료진과 환자의 사용성, 안정성, 만족도 등을 검증한 뒤 본격적인 상용화에 나설 계획”이라고 설명했다. 개념 설계부터 참여해 MCM을 시범 운영 중인 원자력의학원 조민수 비상진료부장은 “MCM은 기존 의료시설과 연계해 환자와 의료진이 안전한 환경에서 치료가 이뤄질 수 있도록 설계 제작된 것이 특징”이라며 “필요시 실제 의료현장에서 운영 지원도 가능하지만 현재는 음압병동에 익숙하지 않은 의료진을 대상으로 한 교육훈련센터로 활용될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기획재정위원회 연구단체(회장 심규순 위원장)는 지난 6일 경기도의회 기획재정위원회 회의실에서 ‘지방자치법 개정 법률안이 경기도에 미치는 영향과 경기도의회의 대응방안 연구’에 대한 정책연구용역 착수보고회를 개최했다. 이날 착수보고회는 심규순(더불어민주당·안양4) 위원장을 비롯한 기획재정위원회 이필근(민주당·수원3) 부위원장, 이종인(민주당·양평2)부위원장, 김강식(민주당·수원10)의원, 김달수(민주당·고양10)의원, 김재균(민주당·평택2)의원, 김중식(민주당·용인7)의원, 염종현(민주당·부천1)의원, 오지혜(민주당·비례)의원, 원미정(민주당·안산8)의원, 이영봉(민주당·의정부2)의원, 정희시(민주당·군포2)의원, 이제영(국민의힘·성남7)의원과 김종래 책임연구원, 김정완 공동연구원, 라휘문 자문위원, 관계공무원 등이 참석했으며, 코로나19 방역수칙을 준수하며 비대면 화상회의 방식을 병행해 진행됐다. 김종래 연구책임자는 지난 12월 9일 통과된 지방자치법 전부개정안의 내용을 설명하며, 법 개정이 경기도에 미치는 영향과 경기도의회의 대응방안을 도출하기 위한 연구방법을 제안했다. 이어 이번 지방자치법 전부개정에는 반영되지 않았지만 향후 추가적인 법 개정에 대한 선제적인 준비 방안을 연구에 추가할 것이라고 밝혔다. 심규순 위원장은 “이번 개정을 통해 특례시 명칭 부여, 시도의회 인사권 독립, 정책지원을 위한 의회 인력 충원 등의 이번 법개정은 도와 도의회에 많은 영향을 미치게 될 사안들”이라며 “이번 연구용역을 통해 법 개정 내용을 사전에 검토하고, 대응 방안들을 세밀하게 준비할 수 있게 될 것”이라고 강조했다. 이필근 부위원장은 “경기도는 특히 특례시에 해당될 지역이 많은데, 이를 면밀히 연구해 줄 것을 요청한다”고 말했다. 정희시 의원은 “이 연구가 선제적으로 개정법 관련 조례, 규칙 등을 마련하고, 의회 시스템을 제도화할 수 있는 구체적 방안을 마련할 수 있는 초석이 되길 기대한다”고 말했다. 원미정 의원은 “지방자치법 전부개정이 32년만에 이뤄진 만큼 그동안 각 지방자치단체에서 개정에 따른 대응방안을 연구한 보고서들이 많다”며 “기존 연구들과 중복되는 점 없이 효율적으로 연구해 줄 것”을 당부했다. 김중식 의원은 “그동안 의회도 이 사안에 많은 관심을 갖고 자료를 수집하고 대응방안을 검토해왔다”며 “이를 참고해 연구를 진행한다면 보다 경기도 맞춤형 방안들이 나올 것”이라고 전했다. 이제영 의원은 “연구용역 기간에 비해 많은 부분을 연구해야 하지만 이 연구는 우리 도와 도의회, 31개 시군에 꼭 필요한 연구이다”면서 “개정되는 대통령령들도 반영된다면 연구가 보다 시의성을 갖고 구체적 방안이 도출될 것”이라고 제안했다. 이에 대해 김종래 연구책임자는 착수보고회에서 논의된 제안과 지금까지의 문헌연구, 면담, 설문조사를 토대로 경기도에 미칠 영향을 다각적으로 검토해 경기도의회의 대응방안을 구체화할 예정이라고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

SK케미칼은 스탠다임의 인공지능(AI)플랫폼 기술을 이용한 공동연구로 류머티스 관절염 치료 물질을 발굴하고 특허를 출원했다고 7일 밝혔다. 앞서 회사는 지난 2019년 오픈 이노베이션 태스크포스(TF)를 신설했다. 같은 해 7월엔 AI 신약개발 기업 스탠다임과 공동 연구 계약을 체결했다. 그 결과 류마티스 관절염 치료 물질에 대해 특허 출원했다. SK케미칼이 AI회사와 공동연구로 이뤄낸 첫 성과다. 이번에 쓰인 신약 재창출은 이미 특정 질환에 치료제로 사용됐거나 개발된 적이 있던 기존 약물로부터 새로운 질환의 효능을 발굴하는 방법이다. 여기에 AI 기술을 적용하면 대규모의 임상 데이터에서 약이 효과적으로 작용하는 매커니즘을 보다 빠르고 효율적으로 찾아낼 수 있다. 이미 안전성이 확인된 약물 중 신약 재창출 방식으로 류머티스 관절염에 효과가 있는 약물을 찾아서 빠르게 발굴할 수 있었다고 회사는 설명했다. 양사는 앞으로도 비알콜성지방간염과 류머티스 관절염에 대한 공동연구를 지속해 신약 후보를 추가로 발굴할 예정이다. 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr

과학자들 올 과학 이슈 ‘기후변화’ 주목북반구 편서풍대 한반도, 기후변화 영향 高금세기 말 전 세계 도시 기온 4도 상승온실가스 감축·더 많은 녹지조성 필요2021년 새해가 밝았는데도 여전히 코로나19의 기세는 꺾이지 않고 있다. 코로나19도 언젠가는 끝나겠지만 그 뒤에는 인류 멸종까지 불러올 수 있는 더 큰 재난인 ‘지구온난화로 인한 기후변화’가 기다리고 있다. 이 때문에 지난해 연말 세계적인 과학저널 ‘네이처’와 ‘사이언스’ 모두 올해 주목해야 할 중요 과학 이슈로 코로나19보다 기후변화를 앞세웠다. 이런 가운데 과학자들은 지구온난화에 미치는 바람의 영향과 지금과 같은 상황이 계속될 경우 이번 세기 말 도시지역의 기후를 예측해 공개했다.미국 컬럼비아대 라몬 도허티 지구관측소, 지구·환경과학과, 브라운대 지구·환경·행성과학과 공동연구팀은 편서풍의 변화가 강수 패턴과 해양순환은 물론 태풍, 허리케인 같은 열대저기압의 강도와 방향에도 영향을 미치는 등 날씨와 기후에 중요한 역할을 한다고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 1월 7일자에 발표했다.편서풍은 북반구와 남반구 중위대 지역에서, 서에서 동으로 부는 띠 모양의 바람이다. 한반도도 북반구 편서풍 지대에 속해 있다. 저기압, 고기압, 장마전선 같은 날씨 전선들이 편서풍을 타고 이동하면서 전 지구적 날씨와 기후에 지대한 영향을 미친다. 연구팀은 심해 퇴적물을 바탕으로 300만~500만년 전 편서풍의 경향성을 분석했다. 그 결과 대기 중 이산화탄소 같은 온실가스가 증가하면 편서풍대가 점점 고위도, 극지방 쪽으로 이동한다는 사실을 확인했다. 편서풍대의 이동은 강수 패턴은 물론 태풍, 허리케인 같은 열대저기압 경향성에도 상당한 영향을 미치게 된다. 편서풍대가 극지방 쪽으로 점차 이동하면서 지구 전체 열순환이 잘 되지 않아 평균 기온이 점점 상승하면서 홍수와 가뭄, 폭염, 폭설, 혹한 같은 극한 기후가 잦아지게 된다고 연구팀은 설명했다. 한편 일리노이대 어바나샴페인 토목환경공학과, 국립슈퍼컴퓨터응용센터, 국립대기연구센터, 로런스버클리 국립연구소, 프린스턴대 지구과학과, 리드대 수학과, 캐나다 구엘프대 환경과학부 공동연구팀은 전 세계 도시지역에서는 금세기 말까지 산업혁명 이전보다 기온이 4도 이상 상승하고 상대습도가 낮아지면서 건조해질 것이라고 6일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기후분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 1월 5일자에 실렸다.유엔 경제사회국에서 발간한 ‘세계 도시화 전망’에 따르면 현재 전 세계 인구의 55%가 도시에서 살고 있다. 30년 후인 2050년이 되면 도시인구 비율은 68%에 이를 전망이다. 시골에 사는 사람은 10명 중 3명에 불과할 것이라는 뜻이다. 도시는 콘크리트 건물과 아스팔트 도로로 뒤덮여 많은 열을 흡수하고 냉각이 어려워 시골이나 교외지역보다 온도가 더 높다. 연구팀은 26개의 지구기후 모델에 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)가 제시한 온실가스 배출 시나리오를 적용해 2100년까지 도시지역 기온과 상대습도를 예측했다. 그 결과 대부분 모델들이 현재와 같은 이산화탄소 배출량이 지금과 똑같은 경우 도시 기온은 산업혁명 이전보다 1.9도, 이산화탄소 배출량이 지금보다 많을 경우 최대 4.4도 높아지는 것으로 나타났다. 도시 지역의 상대 습도도 낮아져 건조한 날씨가 이어질 것으로 전망됐다. 레이 자오 일리노이대 교수(환경과학)는 “현재보다 이산화탄소 배출량이 획기적으로 낮아지지 않을 경우 도시에서는 극한 기후가 더 빈번해질 것”이라며 “온실가스 배출 감축과 함께 더 많은 녹지 조성이 필요하다”고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 연말 코로나19에 대응할 수 있는 백신이 나와 영국과 미국을 중심으로 접종이 시작됐습니다. 올해는 더 많은 나라에서 백신 접종을 하겠지만 코로나19가 갑자기 박멸되는 일은 없을 것입니다. 전 세계 최초로 백신 접종을 시작한 영국에서는 변이 코로나바이러스 확산으로 골머리를 앓고 있고 한국도 지난 연말부터 코로나 3차 대유행이 계속 이어지고 있습니다. 6일 기준으로 전 세계 코로나19 누적 확진자 수는 약 8611만명, 누적 사망자는 약 187만명에 이르고 있습니다. 코로나19 확산이 가장 심각한 미국에서는 누적 사망자 수가 36만 5600여명으로 2차 세계대전 군인 사망자 숫자인 29만 1557명보다 많습니다. 그야말로 코로나19 시대에서는 생로병사 중 병(病)과 사(死)가 일상화됐다고 해도 과언이 아닐 것입니다. 이 같은 극한 상황에서도 사람들은 죽음(death), 죽어감(dying)을 애써 외면하고 회피하려고 합니다. 출판사들 홍보수단인지는 모르겠지만 ‘죽음’이 ‘정의’, ‘행복’과 함께 미국 아이비리그의 3대 명강의에 꼽힌다고 할 정도로 최근 들어서는 죽음에 대해 배우고 진지하게 생각하려는 분위기가 있습니다. 실제로 호주 플린더스대 완화치료 및 죽음·죽어감 연구센터, 센트럴 퀸스대 의대, 시드니 공과대학 공동연구팀은 죽음이라는 삶의 한 과정에 대해서 생각하고 말하고 배우는 것이 죽음에 대한 막연한 두려움을 떨쳐 내는 데 도움이 된다는 연구 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 1월 7일자에 발표했습니다. 연구팀은 다양한 연령대의 남녀를 대상으로 플린더스 대학에서 개발한 죽음학 과정인 ‘다잉투런’(Dying2Learn) 수업을 6주 동안 수강하도록 했습니다. 6주 과정이 끝나고서 연구자들은 수강자들이 수업 전후에 노화와 죽음에 대한 감정과 생각을 다루는 언어를 어떻게 사용하고 바뀌었는지 조사했습니다. 죽음학에 대해 배우기 이전에는 노화와 죽음에 대해 어둡고 우울하고 불안한 감정을 드러내는 단어들을 많이 사용했으나 수강 이후에는 노화와 죽음을 좀더 객관적인 시각에서 유쾌하게 받아들이는 한편 죽음의 과정을 주체적으로 받아들일 수 있다는 태도로 바뀌었다는 것입니다. 특히 말기 암환자나 노년층, 그리고 그 가족들에게 도움이 되는 것으로도 확인됐다고 합니다. 연구자들은 이 같은 태도 변화는 죽음학 수강 여부를 떠나 평소 회피하던 내용에 대해 허심탄회하게 대화를 하면서 나타난 것이라고 분석했습니다. 많은 철학자들은 죽음에 대해 생각하고 이야기하는 것은 현재의 삶에 좀더 충실하게 살기 위해 반드시 필요하다고 합니다. 코로나19 상황에서 자신은 괜찮을 것 같고 영원히 살 것처럼 타인을 배려하지 않는 태도는 공동체의 구성원으로서 올바른 자세는 아닐 것입니다. 신축년 올해는 항상 자신을 돌아보고 타인을 생각하며 최선을 다하는 삶을 사는 한 해가 됐으면 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

DGIST 뇌·인지과학전공 이성배 교수 연구팀은 루게릭병과 전두측두엽성 치매 등 다양한 퇴행성 뇌질환의 발병에 기여하는 TDP-43 단백질의 신경 세포 내 이동을 제어하는 핵심 조절기전을 새롭게 규명했다. 서울대학교 생명과학부 황대희 교수 연구팀과 공동으로 진행한 이번 연구는 루게릭병과 전두측두엽성 치매의 초기 단계에 효과적인 치료제 개발을 위한 가능성을 열어 줄 것으로 기대된다. 이성배 교수와 서울대 생명과학부 황대희 교수 공동연구팀은 신경세포에서 TDP-43 단백질이 핵과 세포질 사이에서 이동하는 것을 조절하는 생리적 프로그램에 대한 연구를 진행했다. 그 결과, 세포내 칼슘-칼페인-임포틴으로 연계되어 있는 신호 전달계가 관여해, 정상 상황에서 세포환경이 변화하면 TDP-43 단백질의 세포내 위치가 세포질과 핵 사이에서 변화하는 것을 밝혀냈다. 특히 이번 연구를 통해 질병 진행상황에 따라 세포내 ‘칼슘-칼페인-임포틴 신호 전달계’를 적절히 조절하면 루게릭병 동물 모델의 운동성을 상당히 회복시킬 수 있단 사실도 확인할 수 있었다. 따라서 공동연구팀은 TDP-43 단백질이 신경 세포의 세포질 내에서 비정상적으로 응집해 독성화되기 전인 질병의 초기단계에 선제적으로 TDP-43 단백질의 이동을 제어해 퇴행성 뇌질환의 병증 억제가 가능할 수 있다는 새로운 치료전략을 제시했다. 이성배 교수는 “이번 연구는 대표적인 퇴행성 뇌질환 유발 단백질인 TDP-43의 세포내 이동을 제어하는 세포의 내재적 프로그램을 규명한 것”이라며, “향후 루게릭병 등 TDP-43 단백질이 관여하는 여러 퇴행성 뇌질환들에 대해 새로운 전략에 기반한 치료제 개발이 가능할 것으로 기대된다”고 밝혔다. 이번 연구는 서울대학교 황대희 교수 연구팀과 공동으로 수행하였으며, DGIST 뇌·인지과학전공 박정향 학생, 정창근 박사가 공동 제1저자로 참여했다. 연구결과는 생명과학 분야 학술지 ‘eLife’ 온라인 판에 지난해 12월 11일 게재됐으며, 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 기초연구실(BRL) 지원사업의 성과이다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

최근 아동 발달장애 중 하나인 자폐증이 전 세계적으로 증가 추세에 있다고 한다. 의사소통을 비롯한 타인과의 상호작용이 부족하고 제한적이며 이상행동을 반복하는 등의 특성을 보일 경우 ‘자폐스펙트럼 장애’로 분류한다. 한국에서는 전문인력이 부족하고 사람들의 인식 부재 등으로 증상 발견에서 실제 진단까지 2~9년이라는 기간이 소요된다. 자폐증은 생후 12~24개월, 심지어 12개월 이전에도 나타난다는 점에서 조기 발견과 대응이 매우 중요하다. 과학자들이 자폐증상을 조기에 파악해 적절한 치료를 제때 받을 수 있도록 연구 중이다. 바로 인공지능(AI)을 이용해 영유아 발달장애를 조기 선별하기 위한 행동 및 반응 심리인지 기술이다. 한국전자통신연구원(ETRI) 연구진도 다양한 패턴을 이용해 아동을 실시간 촬영한 영상을 분석해 장애 증상을 찾는 기술 개발을 하고 있다. 사회적 상호작용 과정 중 나타나는 시선, 표정, 몸짓, 발성 특성 등 비언어적 반응과 언어 행동의 패턴, 반복적인 행동 특성 등을 인지하고 분석하는 복합 AI 기술을 이용한다. 이렇게 모은 데이터를 기반으로 유아원이나 보육시설, 일반 가정에서도 영상을 촬영해 장애 여부를 조기에 판단할 수 있게 될 전망이다. 자폐증상 선별을 제대로 하기 위한 리빙랩도 문을 열었다. 공동연구기관과의 협력으로 관찰 검사와 함께 관련 데이터를 수집할 계획이다. 자폐에 대한 사회적 관심과 인식 개선을 위한 따뜻한 AI 기술이 필요한 때이다. 유장희 ETRI 인간로봇상호작용연구실 박사

러시아에서 방사된 멸종위기 황새가 한반도 최남단에서 확인됐다.환경부 산하 국립생태원은 4일 세계자연기금 러시아지부가 지난해 8월 현지에서 방사한 멸종위기 야생생물(Ⅰ급)인 황새 1마리가 12월 전남 해남에서 발견됐다고 밝혔다. 러시아지부는 지난해 6월 극동 러시아 프리모르스키 지역에서 탈진한 어린 황새 1마리를 구조해 재활센터에서 회복 과정을 거쳐 8월 13일 항카호 북부 지역 예브레이스카야 자치주에서 방사했다. 러시아지부는 방사 이후 황새가 한반도로 이동하는 것을 확인하고 국립생태원에 알렸다. 국립생태원은 지난해 12월 25일 해남에서 월동 중인 황새(18마리) 중 러시아지부에서 방사한 황새의 가락지를 확인한 후 부착된 위치추적시스템(GPS)을 통해 이동 경로를 파악한 결과 한반도 북부와 전북 김제(12월 16일)를 거쳐 해남으로 이동한 것으로 나타났다. 황새의 건강은 양호하며 다른 황새들과 어울려 기수역의 소하천·저수지·갯벌 등지에서 먹이활동을 하는 것으로 관찰됐다. 국립생태원과 세계자연기금 러시아지부는 지난해 2월 러시아·한반도 황새 생태축 보전을 위한 한러 공동연구협정을 체결한 뒤 러시아 주요 황새 번식지 개선과 이동경로 연구를 진행하고 있다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

파킨슨병, 치매는 물론 뇌종양 같은 뇌신경계에 문제가 생길 경우 치료가 쉽지 않은 이유는 ‘뇌-혈관 장벽’(blood brain barrier, BBB) 때문이다. BBB는 뇌와 혈관 사이 물질 투과를 선택적으로 함으로써 병원균의 독소로부터 뇌를 보호하는 역할을 한다. 이 때문에 뇌에 문제가 발생하면 필요 이상 많은 약물을 투여하고도 원하는 효과가 높지는 않다. 이 같은 가운데 미국 보스턴 브리검여성병원 나노의학센터, 신경외과, 매사추세츠공과대학(MIT) 코흐 통합암연구센터, 하버드대 의대, 하버드 줄기세포연구소, 보스턴 아동병원 응급의학교실, 브로드 연구소 공동연구팀은 퇴행성 뇌신경질환을 유발시키는 생물학적 경로를 확인하고 나노물질과 RNA를 이용해 BBB를 넘어설 수 있는 분자물질을 개발했다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 2일자에 실렸습니다. 일반적으로 교통사고, 낙상사고 등 외부 충격으로 인한 외상성 뇌손상(TBI)을 입었을 때 BBB가 일시적으로 역할을 하지 못하는 동안 짧은 시간에 치료하지 못하고 시간이 지나면 BBB가 다시 작동하면서 약물을 뇌로 전달하지 못하게 된다. 외상성 뇌손상은 시간이 지나면 알츠하이머나 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환으로 이어지는 경우가 많은데 이 같은 경우는 BBB 때문에 약물 치료는 더 어렵다. 연구팀은 특정 단백질이나 유전자의 기능 발현을 억제할 수 있는 것으로 알려진 ‘작은 간섭 RNA’(사이렌싱RNA·siRNA) 분자와 생분해성, 생체적합성, 낮은 독성을 특징으로 하는 의료용 생체고분자인 폴리락테이트코글라이콜레이트(PLGA)를 이용해 BBB를 쉽게 뛰어넘어 효과적으로 치료할 수 있는 나노입자 플랫폼을 만들었다. 연구팀은 일반 생쥐와 외상성 뇌손상을 입힌 생쥐를 대상으로 이번에 개발한 BBB 회피 나노전달시스템으로 실험한 결과 기존 약물보다 치료효과가 3배 이상 높은 것으로 나타났으며 퇴행성 뇌질환 원인으로 알려진 타우 단백질이 절반 가까이 감소한 것으로 확인됐다. 레베카 매닉스 하버드대 의대 소아응급의학과 교수(보스턴 아동병원 응급의학교실)는 “이번에 개발된 약물 전달 시스템은 BBB를 우회해 효과적으로 뇌에 약물을 전달하는 새로운 플랫폼의 효용성을 입증한 것”이라며 “항생제, 항염증제, 신경펩타이드 등 약물을 효과적으로 전달해 다양한 뇌질환을 치료할 수 있는 게임체인저가 될 수 있을 것으로 본다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2021년 신축년이 시작되기는 했지만 코로나19는 여전히 기승을 부리고 있다. 이 같은 상황에서 코로나19 환자의 뇌는 심각하게 손상됐지만 바이러스가 직접적인 영향을 미치지는 못했다는 연구결과가 나와 주목되고 있다. 바이러스가 뇌에 침투할 수는 있겠지만 뇌를 직접 공격하는 것이 아니라 인체 면역반응을 역으로 이용해 뇌에 치명적인 영향을 미친다는 것이다. 미국 국립 신경질환·뇌졸중연구소(NINDS), 미의료사관학교, 미시건대 의대, 국립노화연구소, 미국방부 의무본부, 뉴욕 수석검시관실, 아이오와대 의대 공동연구팀은 코로나19 사망자를 대상으로 분석한 결과 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)가 뇌를 직접 공격하지 않지만 뇌신경계와 혈관에 심각한 영향을 미친다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 구랍 30일자에 실렸다. 이번 연구에는 NINDS 소속 한국인 의과학자 이명화 박사도 참여했다. 연구팀은 지난해 3~7월 코로나19에 감염돼 사망한 19명의 뇌조직 샘플을 심층 검사했다. 검사에 쓰인 뇌조직을 제공한 코로나19 사망자는 5~73세까지 다양한 연령과 성별, 인종으로 구성돼 있다. 19명의 환자들 중 일부는 당뇨, 비만, 심혈관질환 등 기저질환을 갖고 있는 것으로 확인됐다. 연구팀은 일반적으로 건강검진에 사용하는 자기공명영상(MRI) 기기보다 더 민감하고 출력이 높은 11.7테슬라 MRI로 후각신경구(olfactory bulb)와 뇌간(brain stem) 부위를 정밀 검사했다. 후각신경구는 후각정보처리에 중요한 역할을 하고 뇌간은 심혈관 기능과 호흡기능을 조절하는 역할을 맡고 뇌 부위이다. 또 연구팀은 현미경 관찰과 단백질 검출기술로 코로나19 바이러스 관련 물질을 찾아내는 실험도 동시에 진행했다.분석 결과 두 영역 모두 심각한 정도의 염증과 출혈이 있었던 것으로 확인됐다. 일부 환자를 제외하고는 뇌 조직 샘플에서 코로나19 바이러스가 검출되지 못한 것으로 나타났다. 또 뇌혈관이 얇아지면서 뇌혈관이 손상됨에 따라 혈액이 뇌신경계로 흘러들면서 나타나는 증상들이 다수 관찰됐다. 연구팀에 따르면 이 같은 관찰 결과는 뇌 신경계의 손상이 바이러스의 직접적인 공격 때문이 아니라 바이러스에 대한 신체의 염증 반응으로 인해 뇌신경계의 미세혈관 손상이 쉽게 일어나면서 나타난 것이라고 연구팀은 설명했다. 코로나19는 호흡기 질환으로 구분되지만 많은 환자들이 극심한 두통, 섬망, 인지기능 장애, 현기증, 피로, 후각상실 등 신경학적 증상이 동반되는 것으로 알려져 있다. 연구팀에 따르면 이는 염증과 혈관 손상으로 인해 나타나는 것이다. 실제로 연구팀은 코로나19 사망자들의 뇌에서 산소 부족으로 인한 손상 징후가 있었을 것이라고 예상했지만 뇌졸중이나 염증성 신경질환과 비슷한 형태의 다양한 손상 흔적을 관찰했다. 나빈드라 나스 NINDS 교수(신경계 감염학)는 “이번 연구는 코로나19 바이러스가 뇌에 침투하기는 하지만 뇌 손상의 직접 원인은 아니라는 것을 보여주고 있다”라며 “코로나19가 뇌 혈관에 어떤 영향을 미치는지, 단기적, 중장기적으로 어떤 증상을 유발하는지 추가 연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국과 미국 과학자들이 인공지능(AI)를 이용해 인간 의사가 놓칠 수 있는 작은 조짐만으로도 암을 찾아내는 알고리즘을 개발해 주목받고 있다. 건국대 의학과, 미국 메모리얼 슬로언케터링 암센터 공동연구팀은 메타 분석 기반 기계학습 알고리즘을 이용해 높은 신뢰도로 암을 구별할 수 있는 인공지능 플랫폼을 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 수리생물학 분야 국제학술지 ‘브리핑스 인 바이오인포메틱스’에 실렸다. 최근 의학 분야에서는 비슷한 주제의 연구결과를 통합해 결과의 일관성을 평가하고 통계적 정확성을 높여 새로운 결론을 도출하는 메타분석 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 연구팀은 기계학습 알고리즘과 메타분석 기법을 결합시킨 기계학습 기반 메타분석법이라는 ‘MLMA’라는 알고리즘을 개발해 암조직의 유전자 발현과 관련한 생물학적 경로를 통합시켜 인공지능 학습자료로 사용했다. 연구팀이 개발한 알고리즘로 갑상선암 시료들을 분류한 결과 다양한 암의 형태를 높은 정확도로 구분해 내는데 성공했다. 암 유발 유전체 관련 데이터는 분석틀에 따라 예측 결과들이 조금씩 달라 실제 임상에 적용하기 쉽지 않다는 문제가 있는데 이번에 개발된 메타분석 기반 인공지능 기술은 보다 객관적인 결과를 제공할 수 있다는 장점이 있다고 연구팀은 설명했다. 김성영 건국대 의학과 교수는 “이번에 개발한 인공지능 알고리즘은 신개념 갑상선암 신약개발에 도움을 줄 것으로 기대된다”라며 “다른 암에도 쉽게 적용할 수 있을 뿐만 아니라 임상에 실질적으로 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘예쁜꼬마선충’에서 수명 연장 비밀 발견세포경로 변형시키자 수명 5배까지 늘어 상처입은 늙은 쥐에게 젊은 쥐의 피 수혈회복 빨라지고 노화 상태 개선 현상 확인“60세에 저세상에서 날 데리러 오거든/아직은 젊어서 못 간다고 전해라~100세에 저세상에서 날 데리러 오거든/좋은 날 좋은 시에 간다고 전해라.” 트로트 가수 이애란씨가 부른 ‘백세인생’의 가사처럼 과학기술 발달과 생활환경 개선 등의 이유로 기대수명이 늘어나면서 이제는 60세를 노인으로 분류하기는 애매하다고 할 정도가 됐다. 불과 30~40년 전만 해도 60갑자가 한 번 돌아 태어났을 때 간지를 맞는 60세를 ‘환갑’이라고 부르며 가족 친지는 물론 이웃까지 불러 큰 잔치를 벌였다. 태어나서 60년을 산다는 것이 쉽지 않은 일이기 때문에 환갑은 많은 사람의 축복을 받을 일이었다.●‘호모 헌드레드’ 넘어 ‘호모 데우스’ 시대로 12월 초 통계청에서 발표한 ‘2019년 생명표’에 따르면 2019년에 태어난 남자아이의 기대수명은 80.3년, 여자아이는 86.3년이다. 1970년에 태어난 남녀 기대수명은 각각 58.7세, 65.8세로 반세기 만에 남녀 모두 80세를 넘어섰다. 지금 같은 추세와 과학기술의 발달을 고려한다면 백세시대가 되는 것은 시간문제일 뿐이다. 이 때문에 120세 시대, 150세 시대를 이야기하는 사람들이 나오는가 하면 몇 년 전 구글은 인공지능(AI)과 헬스케어 기술을 결합시켜 500세 시대를 현실화시키겠다고 공언하기도 했다. ‘호모 헌드레드’를 넘어 ‘호모 데우스’(신과 같은 초인간)를 꿈꾸는 시대가 됐다. 지난 11월 카이스트 바이오및뇌공학과, 아모레퍼시픽 바이오사이언스랩 공동연구팀은 시스템 생물학 기법을 이용해 노화된 사람의 피부 세포를 젊은 세포로 되돌리는 역노화 원천기술을 개발했다. 세포의 시간을 거꾸로 돌려 젊음을 회복하려는 연구는 기존에도 많았지만 그 과정에서 종양 조직이 형성돼 암으로 진행되는 부작용이 많이 발생했다. 이에 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 젊은 세포로 되돌리는 데 필요한 핵심인자를 찾아내고 이를 이용해 종양세포 발생 걱정 없이 노화된 피부세포를 젊은 정상세포로 기능을 회복시키는 데 성공한 것이다. 또 중국 난징대 뇌과학연구소, 미국 MDI생물학연구소, 캘리포니아 벅 노화연구소 공동 연구팀은 ‘예쁜꼬마선충’이라는 벌레를 이용해 수명을 5배 늘릴 수 있는 세포 경로를 발견하고 실제 수명을 늘리는 데 성공했다. 예쁜꼬마선충은 평균 수명이 3~4주에 불과한데 연구팀이 세포경로 변형을 시키자 수명이 15~20주까지 늘어났다는 것이다. 인간 수명으로 따지면 약 400~500세에 해당하는 것이다.●드라큘라처럼… 젊은 피 수혈로 영생? 젊은 피를 수혈해 노화 시계를 되돌리려는 시도는 오래전부터 시도됐다. 비과학적이고 의학이 발달하지 않았던 전근대적 방식으로 여겨져 왔지만 2000년대 들어서 동물실험과 사람을 대상으로 한 제한적 실험에서 혈액 교환의 효과가 증명되기 시작한 것이다. 미국 스탠퍼드대와 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 연구팀은 상처를 입은 늙은 쥐의 혈관에 젊은 쥐의 혈관을 연결했더니 상처 회복 속도가 빨라졌다는 연구 결과를 내놨고 하버드대 연구팀은 젊은 쥐의 혈액에서 GDF11이라는 단백질을 추출해 늙은 쥐에게 주입하자 노화가 늦춰지고 젊음을 회복하는 경향을 관찰하기도 했다. 또 생명과학 분야 첨단 기술인 유전자 편집기술을 이용해 특정 유전자를 제거하거나 기능이 발현되는 것을 억제해 실험동물의 수명을 늘리는 시도들도 이어지고 있다. 이와 함께 노화된 신체 조직을 3D프린터로 만든 인공 장기로 교체하는 방식도 진지하게 연구되고 있다. 2016년 중국이 세계 최초로 3D프린터로 만든 혈관을 원숭이에게 이식하는 데 성공한 것이 대표적이다. 단백질 연구로 1988년 노벨 화학상을 받은 로베르트 후버 독일 막스플랑크 생화학연구소 명예교수는 “과학기술의 발달로 살아 있는 세포 내부를 훤히 볼 수 있고 복잡한 단백질 구성도 쉽게 이해할 수 있지만 노화 연구는 여전히 터널 속을 지나는 상황”이라며 “시간이 지날수록 노화를 극복할 수 있는 혁신적 방법을 찾아 호모 헌드레드 시대가 일반화될 수 있을 것”이라고 노화 연구 현주소를 진단했다. 그러나 노화 연구자들은 이런 다양한 연구 결과들을 반기면서도 “노인성 질환들은 노화와 관련된 다양한 생물학적 조건들이 복합적으로 작용하면서 나타나고 있다는 것을 이해해야 할 것”이라고 지적했다. 단순히 노화시계를 늦춘다고 해서 다양한 노인성 질환들이 정복되는 것은 아닌 만큼 ‘건강한 백세시대’를 맞기까지는 다소 시간이 걸릴 것이라는 전망이 나오는 것도 이 때문이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr [용어 클릭] ■호모 헌드레드(Homo-hundred)란 인류의 조상을 호모 사피엔스(homo-sapiens)라고 부르는 것에 빗대 100세까지 사는 사람들을 일컫는 말.

문재인 대통령이 전날인 28일 글로벌 제약회사 모더나의 스테판 반셀 최고경영자(CEO)와 화상통화를 해 우리나라와 총 2000만명분의 코로나19 백신 공급을 합의했다. 애초 정부는 모더나로부터 1000만명 분의 백신을 공급받기로 해 총 4600만명 분의 백신을 확보했다고 발표했다. 강민석 청와대 대변인은 29일 오전 문 대통령이 전날 스테판 반셀 CEO와 밤 9시35분부터 10시20분까지 화상통화를 하고 이같은 내용에 합의했다고 밝혔다. 강 대변인은 “백신 공급 시기도 앞당긴다”며 “모더나는 당초 내년 3분기부터 물량을 공급하기로 했으나 2분기부터 시작하기로 했다. 정부와 모더나는 공급시기를 더 앞당기기 위한 추가적인 노력을 하기로 했다”고 설명했다. 문 대통령은 통화에서 “모더나 백신이 거두고 있는 성공과 긴급사용 승인을 축하하며 코로나19 극복의 희망이 되는 것에 대한민국을 대표해 감사드린다”고 말했다. 이에 반셀 CEO는 “따뜻한 말씀과 우리 백신에 대한 높은 평가에 매우 감사드리며 조기 공급이 이뤄지도록 최선을 다하겠다”며 “특히 한국 정부가 빠른 계약체결을 원하면 연내에도 계약이 가능할 것이다. 한국 국민에게 희망이 되는 소식이 됐으면 한다”고 답했다. 문 대통령은 가급적 연내 계약 체결을 원한다고 강조했다.또 이번 통화에서는 ▲팬데믹에 대응하기 위한 국립감염병 연구소와 모더나의 백신보호물질 개발 임상시험 연구개발 양해각서(MOU) 체결 ▲한국기업의 모더나 백신 위탁생산 위한 협력 강화 등 추가 논의도 이뤄졌다. 반셀 CEO는 “새로운 바이러스가 출현할 경우라도 한국과 협력하면 코로나19 백신 기간이 걸린 기간보다 훨씬 기간 단축할 수 있을 것”이라고 전망했다. 또 “한국 정부가 바이오 신약 개발을 중시하고 있고 한국대기업이 강력한 생산 능력을 갖추고 있음을 잘 안다. 백신개발 생산역량이 부족했는데 위탁생산 시 대규모 생산 능력을 구축할 수 있을 것”이라고 했다. 문 대통령은 “팬데믹 대응과 관련한 모더나의 제안을 환영한다”며 “향후 신종 감염병이 발생할 경우 대량생산을 통한 빠른 공급이 가능하도록 모더나와 국내 제약 기업과의 긴밀한 협력관계 구축은 물론 공동연구 추진을 위한 협력체계 구축에 우리 정부도 지원을 아끼지 않겠다”고 했다. 현재 우리 정부가 계약을 완료한 백신 물량은 3600만명분(화이자1000만명분, 아스트라제네카 1000만명분, 얀센 600만명분)이지만 연내 모더나 계약시 5600만명분으로 늘어난다. 강 대변인은 “노바벡스, 화이자 등과의 협상이 끝나면 물량이 더 늘어날 것”이라고 했다.문재인 대통령은 전날 청와대 수석보좌관회의에서 우리나라가 백신을 충분히 확보하지 못했다거나, 접종이 늦어질 것이라는 일각의 우려에 대해 “사실이 아니다”라고 밝혔다. 정세균 국무총리는 지난 24일 화이자 백신 1000만 명 분과 함께 얀센의 경우 당초 예정된 물량보다 200만 명분이 더 많은 600만 명분의 구매 계약을 체결했다고 발표했다. 얀센은 내년 2분기에 접종이 시작되고 화이자는 3분기부터 도입될 예정이나 2분기 도입을 위한 별도 노력을 진행 중이라고 덧붙였다. 청와대 핵심 관계자는 “문 대통령이 글로벌 기업 CEO와 백신과 관련해 통화한 것은 올해 상반기 빌 게이츠 재단이사장 이후 두 번째”라며 물밑 협상 과정에 대해서는 “계약 체결을 앞둔 상황에서 말하는 것은 적절치 않다. 계약 체결 이후 정부의 설명이 있을 것”이라고 말했다. 이어 “계약이 당초 연내 있기 어려운 상황이었는데 어제 통화를 통해 계약 시점이 앞당겨진 것”이라며 “수일 내 계약체결이 가능한 것을 목표로 협상에 임할 것”이라고 덧붙였다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

문재인 대통령이 전날인 28일 글로벌 제약회사 모더나의 스테판 반셀 최고경영자(CEO)와 화상통화를 해 우리나라와 총 2000만명분의 코로나19 백신 공급을 합의했다. 애초 정부는 모더나로부터 1000만명 분의 백신을 공급받기로 해 총 4600만명 분의 백신을 확보했다고 발표했다. 강민석 청와대 대변인은 29일 오전 문 대통령이 전날 스테판 반셀 CEO와 밤 9시35분부터 10시20분까지 화상통화를 하고 이같은 내용에 합의했다고 밝혔다. 강 대변인은 “백신 공급 시기도 앞당긴다”며 “모더나는 당초 내년 3분기부터 물량을 공급하기로 했으나 2분기부터 시작하기로 했다. 정부와 모더나는 공급시기를 더 앞당기기 위한 추가적인 노력을 하기로 했다”고 설명했다. 문 대통령은 통화에서 “모더나 백신이 거두고 있는 성공과 긴급사용 승인을 축하하며 코로나19 극복의 희망이 되는 것에 대한민국을 대표해 감사드린다”고 말했다. 이에 반셀 CEO는 “따뜻한 말씀과 우리 백신에 대한 높은 평가에 매우 감사드리며 조기 공급이 이뤄지도록 최선을 다하겠다”며 “특히 한국 정부가 빠른 계약체결을 원하면 연내에도 계약이 가능할 것이다. 한국 국민에게 희망이 되는 소식이 됐으면 한다”고 답했다. 문 대통령은 가급적 연내 계약 체결을 원한다고 강조했다. 또 이번 통화에서는 ▲팬데믹에 대응하기 위한 국립감염병 연구소와 모더나의 백신보호물질 개발 임상시험 연구개발 양해각서(MOU) 체결 ▲한국기업의 모더나 백신 위탁생산 위한 협력 강화 등 추가 논의도 이뤄졌다. 반셀 CEO는 “새로운 바이러스가 출현할 경우라도 한국과 협력하면 코로나19 백신 기간이 걸린 기간보다 훨씬 기간 단축할 수 있을 것”이라고 전망했다. 또 “한국 정부가 바이오 신약 개발을 중시하고 있고 한국대기업이 강력한 생산 능력을 갖추고 있음을 잘 안다. 백신개발 생산역량이 부족했는데 위탁생산 시 대규모 생산 능력을 구축할 수 있을 것”이라고 했다.문 대통령은 “팬데믹 대응과 관련한 모더나의 제안을 환영한다”며 “향후 신종 감염병이 발생할 경우 대량생산을 통한 빠른 공급이 가능하도록 모더나와 국내 제약 기업과의 긴밀한 협력관계 구축은 물론 공동연구 추진을 위한 협력체계 구축에 우리 정부도 지원을 아끼지 않겠다”고 했다. 현재 우리 정부가 계약을 완료한 백신 물량은 3600만명분(화이자1000만명분, 아스트라제네카 1000만명분, 얀센 600만명분)이지만 연내 모더나 계약시 5600만명분으로 늘어난다. 강 대변인은 “노바벡스, 화이자 등과의 협상이 끝나면 물량이 더 늘어날 것”이라고 했다. 문재인 대통령은 전날 청와대 수석보좌관회의에서 우리나라가 백신을 충분히 확보하지 못했다거나, 접종이 늦어질 것이라는 일각의 우려에 대해 “사실이 아니다”라고 밝혔다. 정세균 국무총리는 지난 24일 화이자 백신 1000만 명 분과 함께 얀센의 경우 당초 예정된 물량보다 200만 명분이 더 많은 600만 명분의 구매 계약을 체결했다고 발표했다. 얀센은 내년 2분기에 접종이 시작되고 화이자는 3분기부터 도입될 예정이나 2분기 도입을 위한 별도 노력을 진행 중이라고 덧붙였다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

국내 연구진이 암 발병 원인과 새로운 항암제 개발에 도움이 될 수 있는 세계 최대 규모의 3차원 암 게놈지도를 구축해 주목받고 있다. 카이스트 생명과학과 정인경 교수와 한국생명공학연구원 국가생명연구자원정보센터 이병욱 박사 공동연구팀은 인체 정상조직과 암조직, 세포 밖에서도 배양이 가능한 세포주들을 대상으로 3차원 게놈지도를 분석하고 데이터베이스로 만들어 400여 종 이상의 3차원 인간게놈지도를 구축했으며 이를 통해 암세포에서 발생하는 대규모 유전체 구조변이의 기능과 역할을 해독할 수 있는 방법을 제시했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘핵산 연구’에 실렸다. 많은 연구자들이 암세포 유전체에서 발생하는 돌연변이를 통해 암의 발병 메커니즘을 이해하려고 했으나 대부분 암세포의 변이는 DNA가 단백질을 만들어내지 않는 비(非)전사구역에서 이뤄지기 때문에 기존의 게놈서열 분석법으로는 기능 규명에 한계가 있었다. 이에 연구팀은 지금까지 공개된 모든 암 유전체의 3차원 게놈지도를 바탕으로 세계 최대 규모의 3차원 암 유전체 지도를 작성했다. 이렇게 만들어진 3차원 게놈지도로 대규모 유전체 구조변이를 파악할 수 있는 방법도 개발했다. 그 결과 암 유전체 구조가 변할 경우 3차원 게놈 구조가 어떻게 변하고 어떤 유전자가 관여하는지를 정확히 파악할 수 있게 됐다. 이병욱 생명공학연구원 박사는 “최근 세포 내 3차원 게놈구조 변화가 다양한 질병과 암의 원인으로 밝혀지고 있는 가운데 이번 연구를 통해 암에서 빈번하게 발생하는 대규모 구조 변이 기능을 규명할 수 있게 됐다”라며 “암의 발병 원리를 이해하고 새로운 개념의 항암제 개발에도 중요한 정보를 제공할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

많은 직장인들은 도심을 벗어나 한적한 시골에 전원생활을 하거나 주말농장을 갖는 것을 꿈꾸곤 한다. 회색 콘크리트에서 벗어나는 것만으로도 복잡한 도심 생활로 인한 피곤과 스트레스가 풀리는 것 같다는 이들이 많다. 실제로 전원생활이 우울증이나 불안증 감소 등 정신건강에 상당한 도움을 준다는 연구결과가 나왔다. 미국 미시건대 의대 신경학과, 미시건 보훈병원, 미국신경과학회 공동연구팀은 도심을 벗어나 시골 지역에 사는 사람들이 치매, 뇌졸중, 파킨슨병, 다발성 경화증 같은 신경질환은 물론 우울증, 불안증, 강박증 같은 정신질환의 발생률도 낮춘다고 26일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 23일자에 실렸다. 연구팀은 미국 내 공공의료보장제도인 메디케어에 등록한 사람 20%의 1년 동안 의료데이터와 신경정신과 질환으로 병원을 한 번이라도 방문한 사람들 210만명의 진료자료를 분석했다. 그 결과 분석 대상자들이 사는 전체 지역의 신경과 전문의는 1만 3627명이었으며 신경과 전문의가 가장 적은 지역은 10만 명당 평균 10명, 많은 지역은 10만 명당 평균 43명의 신경과 전문의가 있다는 것이 확인됐다. 또 시골 거주자들이 파킨슨병, 다발성 경화증 같은 퇴행성 신경질환은 물론 우울증, 불안증, 강박증 같은 정신과 질환에 덜 시달리는 것으로 나타났다. 도시지역의 신경정신과 질환 발병률은 24%, 시골지역은 21%으로 나타났고, 치매의 경우는 도시 47%, 시골 38%로 확인됐으며 뇌졸중 발병률도 도시는 31%, 시골지역은 21%로 조사됐다. 브라이언 캘러한 미시건대 의대 교수는 “신경정신과 전문의는 대도시에 많이 거주하는 경향이 있고 많은 사람들이 치료를 받기는 하지만 전문의가 적은 곳에서는 신경정신질환의 발병률이 오히려 낮기 때문에 전문의가 적은 경향이 있기도 하다”라며 “자연과 함께 있는 것이 스트레스 요소를 줄여 정신신경 질환 발병률을 낮추는 것으로 봐야할 것”이라고 말했다. 그러나 캘러한 교수는 “추가 연구가 필요하겠지만 시골지역에 신경정신과 전문의가 적기 때문에 병원을 찾는 사람이 적기 때문에 통계에 잡히지 않는 것일 가능성도 있다”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 인해 사회적 거리두기 때문에 가족들이 모이거나 직장 회식을 하는 경우 가장 많이 찾는 메뉴 중 하나는 육류이다. 연말에 특별한 음식을 찾을 경우도 역시 고기 메뉴를 선호하는 경우가 많다. 그런데 특별한 음식을 위해 찾은 육류 때문에 자칫 천식과 같은 호흡기 질환을 유발시킬 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 마운트시나이 아이칸의대, 오하이오주립대 의대, 존스홉킨스대, 네브라스카대 의대 메디컬센터 공동연구팀은 굽거나 튀긴 육류에서 만들어지는 최종당화산물(AGEs)라는 화합물이 체내 염증을 유발시키고 특히 호흡기 질환의 원인이 될 수 있다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학 분야 국제학술지 ‘흉부학’ 22일자에 실렸다. ‘당독소’로도 불리는 최종당화산물(AGEs)는 단백질을 고열로 가열할 때 식품 속 당분과 단백질이 열에 의해 화학 반응으로 만들어지는 물질이다. AGEs가 체내에 과하게 쌓이는 경우 동맥경화나 치매를 유발할 수 있는 것으로 알려져 있다. 또 활성산소만큼이나 세포 산화 반응을 일으켜 노화를 촉진시키기도 한다. 연구팀은 2003~2006년 미국 국민건강영양조사(NHANES) 자료를 바탕으로 육류 소비와 AGEs 섭취가 호흡기 증상에 미치는 영향을 분석했다. 이와 함께 연구팀은 2~17세까지 아동, 청소년 4388명을 대상으로 평소 섭취하는 음식과 호흡기 관련 증상에 관한 139개 항목의 설문조사를 실시했다. 연구팀은 섭취 음식의 종류와 빈도에 따라 AGEs의 양을 계산했다. 그 결과 조사 대상 중 13%에 해당하는 537명의 청소년이 최근 1년 동안 천식과 비슷한 호흡곤란이나 천명(쌕쌕거림)을 겪었다고 답변했다. 또 AGEs 점수가 높을수록 천명 확률이 높은 것으로 나타났다. 천명이 나타난 청소년들 중에 26%는 천명으로 수면 장애를 겪었으며 운동 중 천명증상이 나타나는 경우는 34%, 약물 치료가 필요할 정도로 천명은 35%으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 흰색이든 붉은색 육류든 굽거나 튀긴 육류를 자주 섭취하는 아이들은 그렇지 않은 아이들보다 천명 발생과 그로 인해 수면장애가 생길 확률은 2배 이상 높아지는 것으로 조사됐다. 소날리 보스 마운트시나이 아이칸의대 교수(흉부학)는 “어린 시절 성장을 위해 단백질 섭취는 반드시 필요하지만 굽거나 튀긴 형태의 육류를 자주 먹게 되면 체내 염증이 증가해 천식같은 호흡기 질환 유발 가능성도 높아진다”라며 “AGEs의 영향은 어른 보다 아이들에게 더 영향을 미칠 수 있는 만큼 삶거나 찌는 방식으로 육류의 조리방식을 바꿔 주는 것이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 인해 가장 크게 바뀐 것 중 하나는 여행을 못 가는 것이나 사람을 만나기 어려운 것이 아니다. 바로 마스크 착용의 일상화이다. 예전에는 가을부터 이듬해 봄까지 미세먼지가 심할 때나 착용하던 마스크가 코로나19 때문에 이제는 쓰지 않는 사람이 눈총을 받고 민폐의 대상이 됐다. 얼굴의 절반 가까이를 가리는 마스크 때문에 지인을 모르고 지나치거나 모르는 사람을 안면이 있는 사람으로 착각하는 경우가 종종 발생한다. 실제로 마스크 때문에 다른 사람의 얼굴을 파악하지 못하는 일이 얼마나 자주 일어날까. 미국 위스콘신 매디슨대 실험심리학과 연구팀은 코로나19 확산을 막기 위해 착용하는 마스크 때문에 아이들이 얼굴에서 드러나는 표정을 읽지 못한다는 연구결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 24일자에 발표했다. 아이들은 어른과 달리 언어보다는 비언어적 표현으로 상대의 감정과 상태를 파악하기 때문에 마스크 착용은 상대와의 교류에 어려움을 겪을 수 있다는 것이다. 연구팀은 7~13세 남녀아동 80명을 대상으로 마스크를 착용하지 않은 상태, 마스크를 착용한 상태, 선글라스를 낀 상태에서 슬픔과 공포, 놀람, 분노 등 6종류의 감정을 표현하는 사진을 보여준 뒤 어떤 감정을 표현하고 있는지 말하도록 했다. 그 결과 마스크를 착용하지 않은 상태에서는 거의 100% 감정을 맞췄지만 마스크를 쓴 상태에서는 감정을 맞추는 확률이 66%로 뚝 떨어졌다. 슬픔, 분노, 공포에 대한 인식률은 각각 28%, 27%, 18%로 특히 낮은 것으로 조사됐다. 선글라스를 착용했을 때는 분노와 공포라는 두 가지 감정을 인식하기 어렵다는 사실도 확인됐다. 세스 폴락 위스콘신 매디슨대 심리학 교수는 “코로나19 상황으로 인해 마스크를 상시 착용하다보면 얼굴이 가려지면서 타인의 감정을 파악하기 어려워지는 만큼 아이들과 좀 더 활발한 소통을 위해서는 언어적 표현을 좀 더 명확하게 할 필요가 있다”라고 조언했다.이와 함께 캐나다 토론토 요크대 심리학과, 토론토 노인병원인 베이크레스트 헬스사이언스의 로트만연구소, 이스라엘 네게브 벤구리온대 심리학과, 인지·뇌과학과 공동연구팀은 마스크 착용이 사람을 알아볼 수 있는 인식률을 15% 정도 줄인다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 21일자에 발표했다. 연구팀은 18~57세의 496명 성인남녀를 대상으로 안면인식 능력을 측정하는 ‘케임브리지 안면기억 측정법’으로 온라인 실험을 실시했다. 그 결과 마스크를 쓰지 않았을 때보다 얼굴을 인식하는 능력이 15% 정도 낮아지고 인식하는데 시간도 많이 걸린다는 것이 확인됐다. 얼굴을 파악할 때는 전체 인상을 종합해 판단하는데 마스크를 쓸 경우 눈이나 콧대, 미간 등 한정된 노출 부위를 보고 판단해야 하기 때문에 정확성이 떨어지고 인식하는데 시간도 더 걸린다는 설명이다. 에레즈 프로이트 캐나다 요크대 심리학과 교수는 “사람에게서 얼굴은 의사소통과 사회적 상호작용에서 중요한 역할을 한다”라며 “특히 안면인식장애가 있는 사람은 타인을 인식하는데 더 어려움을 겪을 수 있을 것으로 보인다. 이번 연구결과는 인지라는 차원에서 마스크가 미치는 영향이 더 과소평가됐을 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr