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  • 해조류 ‘감태’로 부작용 없이 아토피 치료한다

    “추출 물질 ‘다이에콜’이 단서…비염·천식 등에도 효과 규명” 남해안과 제주도 해안에서 자라는 해조류인 ‘감태’를 이용해 부작용 없이 아토피 피부염을 치료하는 방법이 발견됐다. 미역과에 속하는 감태는 비타민C, 비타민A는 물론 항산화물질인 플로타닌 성분이 다량 포함돼 있어 불면증 치료, 콜레스테롤 저하, 기억력 증진, 니코틴 배출 등의 효능과 함께 체내 염증 억제에도 도움을 주는 것으로 알려진 해조류다. 가톨릭대 약대 이주영 교수와 한밭대 이봉호 교수 공동연구팀은 감태에서 추출한 ‘다이에콜’이라는 물질이 아토피와 알레르기성 피부염을 치료하는 데 탁월한 효과가 있다는 사실을 밝혀내고 피부과학 분야 국제학술지 ‘피부과학 연구’ 최신호에 발표했다. 연구팀은 아토피성 피부염이 나타날 때 ‘흉선 기질상 림포포이에틴’(TSLP)이라는 물질이 폭발적으로 늘어난다는 사실에 주목했다. TSLP가 증가하면서 과도한 면역 반응을 일으키고 결국 신체의 면역 균형을 무너뜨리면서 아토피를 유발한다는 것이다. 연구팀은 실험용 생쥐에게 집먼지 진드기와 DNCB라는 화학물질을 발라 사람의 아토피와 비슷한 증상이 나타나도록 한 다음 감태에서 추출한 다이에콜을 4주 동안 발랐다. 그 결과 피부가 붉게 변하는 홍반과 각질 현상이 현저하게 줄어들었고 혈청 속 TSLP의 수치도 정상으로 떨어지는 등 아토피가 치료됐다. 이 교수는 “이번 연구의 의미는 감태 속 다이에콜이 스테로이드 연고와 달리 부작용을 최소화하면서 TSLP를 억제해 아토피성 피부염은 물론 비염, 천식 등 다른 알레르기성 질환 치료에도 효과가 있음을 규명한 것”이라고 설명했다. 그는 “치료제로 상용화되기 위해서는 임상시험 등을 거쳐야 하기 때문에 시간이 걸릴 것으로 보인다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금] 암 진단 미세유체 제어 기술 개발

    포스텍 기계공학과 정완균 교수팀이 초소형 칩 제작에 필요한 새로운 개념의 정밀 미세유체 제어 기술을 개발해 과학기술 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다. 로봇공학 기술을 적용한 이 기술은 유체의 흐름과 속도, 농도 등을 간단하면서도 세밀하게 조절할 수 있다는 장점이 있다. 정 교수는 “세포배양, 세포반응 분석은 물론 암 진단도 칩 하나로 손쉽게 처리할 수 있을 것”이라고 말했다.
  • [와우! 과학] 사람과 유인원의 ‘코 모양’이 다른 이유

    [와우! 과학] 사람과 유인원의 ‘코 모양’이 다른 이유

    우리 인류는 유사한 DNA를 가진 유인원 즉 침팬지나 고릴라, 긴팔원숭이에 비해 돌출되고 오뚝한 코를 가지고 있다. 현생 인류와 유인원의 코 생김새 및 기능의 차이와 관련한 오랜 궁금증이 풀려 학계의 관심이 쏠리고 있다. 일본 교토대학 연구진은 컴퓨터 프로그램을 이용해 침팬지나 원숭이의 일종인 마카크(macaque) 등의 코와 사람 코의 외형과 기능을 비교 분석했다. 그 결과, 사람은 유인원에 비해 비강(코 속 공간, 공기 속 이물질을 제거하는 역할을 함)을 통해 공기를 들이마시는 능력이 더욱 약한 것으로 나타났다. 납작한 코를 가진 유인원이 돌출된 코를 가진 현대 인류에 비해 적정한 온도와 습도의 공기를 들이마시는 능력이 더욱 강하다는 것. 연구진은 이 과정에서 호모사피엔스나 네안데르탈인 등 현생인류로 불리는 사람속(Homo Genus)의 코가 다른 신체 기관과 달리 ‘환경에 덜 민감하게’ 진화했다는 사실을 알게 됐다. 즉, 인류의 신체 기관이 주변 환경에 적응하게끔 진화해 온 반면, 유독 코는 환경에 따라 외형이나 기능이 변화하지 않은 유일한 기관이라는 것. 연구에 따르면 180만 년 전부터 1만 년 사이의 지질시대인 플라이스토세 기간, 지구 곳곳에서는 평균기온이 극도로 낮아지는 빙하기가 시작됐다. 당시 현생 인류는 발원지인 아프리카를 떠나 유라시아대륙으로의 이동을 시작한다. 현생인류는 유인원에 비해 공기 조절이 더 어려운 오뚝한 코를 가진 반면, 아프리카에 생존했던 오스트랄로피테쿠스는 이에 비해 긴 얼굴과 더 납작한 코를 가지고 있었다. 진화론적으로 본다면, 유라시아대륙으로 이동한 현생인류는 아프리카 대륙에서보다 더욱 혹독한 환경에 처하게 됐기 때문에, 호흡에 더욱 유리한 코로 진화해야 한다. 다시 말해, 유인원과 마찬가지로 들숨이 더욱 원활할 수 있도록 코가 납작해져야 하는데, 현생 인류의 코는 기능보다는 얼굴 외관의 변화에 따라 함께 움직였다는 사실이다. 오뚝하고 돌출된 코는 현생 인류의 얼굴 생김새가 달라지면서 덩달아 달라진 것으로, 환경의 변화로 인해 달라진 것이 아님을 뜻하기도 한다. 이는 당시 현생인류의 코가 기본적으로 해야 할 공기조절의 역할을 거의 하지 않았으며, 주변 환경에도 그다지 민감하지 않았다는 것을 의미한다. 연구진은 “이러한 특징 때문에 현생인류의 코 기능은 유인원에 비해 약했지만, 진화 과정에서 인두강(코의 뒤쪽에 비어 있는 공간)이 길이가 길어지면서 호흡에는 무리가 없게 됐다”면서 “다른 신체 기관과 달리, 코는 환경의 변화와 상관없이 진화했다는 새로운 사실을 알게 됐다”고 전했다. 이어 “이 시기 진화 인류의 모체가 된 사람이나 동물을 연구하는 것은 인간 진화를 연구하는데 매우 중요한 단서가 될 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 생물정보학 분야 국제학술지 플로스 컴퓨테이셔널 바이올로지(PLoS Computational Biology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 운전대만 잡으면 ‘버럭’ 분노 유발 기생충 탓?

    평소 조용하고 온순한 성격의 사람이 운전대만 잡으면 난폭해지거나 이유 없이 불같이 화를 내는 경우를 종종 볼 수 있다. 이런 분노조절장애 또는 간헐적 폭발장애(IED)가 고양이에게서 발견되는 기생충이 사람으로 옮겨와 뇌의 화학반응을 교란시켜서 나타난다는 연구 결과가 나왔다. 미국 시카고대 의대 신경과학과 에밀 코카루 교수팀은 고양이에게서 기생하는 ‘톡소플라스마 곤디’라는 기생충이 사람에게 옮겨져 뇌의 화학반응을 교란시켜 분노조절장애 등 감정에 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구 성과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘임상 정신의학 저널’ 23일자에 실렸다. 톡소플라스마 곤디는 포유류, 조류, 파충류, 어류 등에서 광범위하게 발견되는 인수 공통 기생충으로 사람은 고양이의 침을 통해 감염되는 경우가 많다. 전 세계 인구의 3명 중 1명꼴인 33%가 이 기생충에 감염돼 있으며 우리나라에서도 혈청검사 결과 일반 국민의 8%가량이 양성반응을 보인 것으로 보고된 바 있다. 연구팀은 정신장애를 겪고 있지 않는 358명의 톡소플라스마 보균자를 대상으로 혈청검사와 심리검사를 실시했다. 그 결과 평소 분노조절에 어려움을 겪는 사람은 그렇지 않은 사람보다 톡소플라스마 수가 2배 이상 많았으며 뇌를 비롯한 중추신경계에 집중돼 있는 것을 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 우주에서 더 잘 자라는 미생물 찾았다

    [아하! 우주] 우주에서 더 잘 자라는 미생물 찾았다

    국제우주정거장(ISS)에서 ‘서식’하던 미생물이 놀라운 적응력을 보이고 있어 학계의 관심이 쏠리고 있다. 국제우주정거장에서 배양되는 이 미생물은 미국 플로리다에서 채취한 총 48종으로, 국제우주정거장에서 머무는 우주비행사들의 인체에는 해를 끼치지 않는 것으로 알려졌다. 우주비행사들이 보낸 데이터를 분석한 캘리포니아대학 연구진은 이중 ‘Bacillus safensis JPL MERTA-8-2’(이하 JPL MERTA-8-2)라는 이름의 미생물이 급격한 성장을 보이는 것을 확인했다. 지구의 제한된 환경에서 배양할 때보다 성장률이 60% 더 높았다는 것. ‘JPL MERTA-8-2’는 일명 간균이라 부르는 바실루스(Bacillus)의 일종으로, 감마 및 방사선에 높은 내성을 띠는 특성이 있는 친온(親溫)성 미생물이다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 미생물학자인 데이비드 코일 박사는 “지구와 ISS의 가장 큰 환경의 차이점은 바로 중력이다. 미생물의 크기는 매우 작기 때문에 사실 중력은 미생물의 신진대사에 큰 영향을 미치지 않는다”고 설명했다. 일반적으로 중력이 물체를 끌어당기는 힘의 크기를 무게라 하는데, 미세중력의 환경에서는 끌어당기는 힘의 크기가 크지 않고, 특히 미생물과 같은 크기가 작은 생물의 경우 중력의 영향에서 더욱 자유롭다는 것. 코일 박사는 “아직 이 미생물이 미세중력의 환경에서 더 나은 성장을 보인 정확한 이유를 찾지는 못했다”면서 “다만 현재까지의 분석에 따르면 비록 중력의 영향을 덜 받기는 하지만 지구보다 중력의 세기가 약한 곳에서 배양한 것이 성장률을 높이는 원인인 것으로 짐작된다”고 덧붙였다. 흥미로운 것은 ‘JPL MERTA-8-2’를 제외한 나머지 47종의 미생물은 ‘JPL MERTA-8-2’만큼은 아닌, 지구에서와 유사한 성장률을 보이는데 그쳤다는 사실이다. 연구진은 우주 내 생물 성장과 관련한 미스터리를 풀기 위해 더욱 다양한 제한을 둔 환경에서 미생물을 배양하는 연구를 실시할 예정이다. 자세한 연구결과는 의학과 바이오분야 국제학술지 ‘피어제이’(Peer J) 저널 최신호에 실렸다.   송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 잘생기고 예쁜 사람들, ‘끼리끼리’ 모인다 (연구)

    잘생기고 예쁜 사람들, ‘끼리끼리’ 모인다 (연구)

    초록은 동색이라는 말처럼, 비슷한 성향을 지닌 사람들이 서로 어울려 지내는 것은 주변에서 쉽게 볼 수 있는 현상이다. 이러한 현상이 성격적 측면뿐만 아니라 외모적 측면에 있어서도 마찬가지로 적용된다는 연구 결과가 발표돼 눈길을 끈다. 뉴질랜드 오타고 대학교, 영국 옥스퍼드 대학교 등이 참여한 공동 연구팀은 172명의 참가자들을 대상으로 실험을 진행한 결과, 인간은 자신과 비슷한 수준의 외향적 매력을 지닌 사람을 찾아 모이게 되는 무의식적 경향을 지녔다는 사실을 알아냈다고 밝혔다. 연구팀은 뉴질랜드 남동해안 더니든 시에 소재한 600㎡ 면적의 더니든 스포츠 경기장에서 172명의 참가자와 함께 실험을 진행한 것으로 알려졌다.참가자들의 매력 수준을 측정하기 위해 연구팀은 본격적 실험에 앞서 참가자 전원의 얼굴 사진을 찍었으며 연구원 3명을 동원, 각 사진의 외모 매력도를 평가해 평균적인 매력 점수를 매겼다. 그 뒤 참가자들에게 번호가 쓰여 있는 모자를 나눠주고 경기장 안으로 들어서게 했다. 경기장 지붕에는 몰래 카메라를 설치해 참가자들의 움직임을 처음부터 끝까지 정확히 기록할 수 있도록 했다. 맨 처음 연구팀은 참가자들에게 실험을 준비 중이라며 대기하는 동안 원하는 대로 모여 그룹을 형성해 줄 것을 요청했다. 그 뒤 총 8번에 걸쳐 자의적으로 그룹을 형성할 것을 다시금 지시했다. 추후 연구팀은 실험 영상을 분석, 참가자들의 그룹 만들기에 어떤 패턴이 나타나는지 분석해 보았다. 그 결과 외모 매력도가 비슷한 사람끼리 모여 하나의 그룹을 만드는 경향이 있다는 점을 알아낼 수 있었다고 이들은 밝혔다. 연구를 이끈 오타고 대학교 재민 할베르슈타트 심리학 교수는 “우리가 알고 싶었던 사항은 사람들이 성별이나 매력도 등 신체특성의 유사성에 근거해 서로 모이게 되는지 여부였다”며 이번 실험의 의의를 설명했다. 한편 연구팀은 외적 매력과 그룹 내 지위와의 상관관계 또한 분석한 것으로 알려졌다. 할베르슈타트 교수는 “외모적 특성의 우수할 경우 그룹 내에서 높은 지위를 가지게 될 것으로 예상할 수 있는지 알아보고자 한 것”이라고 전했다. 연구팀에 따르면 실험에서 그룹의 중심에 설 확률이 가장 높았던 것은 매력적인 여성이었다. 교수는 “매력적 남성보다는 매력적 여성이 그룹의 중심에 서 있을 확률이 높았다”고 말했다.이어 “이를 통해 매력적인 여성이 ‘사회적 구심점’이 된다고 볼 수 있을지는 아직 확실하지 않다. 다만 그 가능성은 높아 보인다”면서 “영상 분석결과 이미 형성돼 있는 그룹의 가운데로 매력적 여성이 파고들었다고 볼 수 있는 상황은 없었기 때문”이라고 전했다. 이번 연구는 논문은 미국 공공과학도서관 국제학술지 ‘플로스 원’(Plos One)에 발표됐다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr
  • 난 왜 운동해도 식스팩 안 생길까

    몸을 가꾸기 위해 동일한 양의 운동을 해도 어떤 사람은 근육이 쉽게 만들어지는 반면, 어떤 사람은 그렇지 않다. 근육을 만들기 위해 여러 근육세포가 합쳐지는 과정에 필요한 핵심물질과 기능을 국내 연구진이 세계 최초로 규명했다. 지금까지는 근육이 어떻게 만들어지는지에 대한 구체적인 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김인산 박사와 동국대 의대 박승윤 교수 공동연구팀은 근육세포가 융합될 때 필요한 ‘포스파티딜세린’이라는 물질과 결합하는 유전자를 발견하고, 그 기능을 규명하는 데 성공했다. 연구팀은 그 결과를 자연과학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 온라인판 최신호에 발표했다고 23일 밝혔다. 연구진은 포스파티딜세린이 평소에는 세포막 안쪽에 있다가 근육이 만들어질 때 근육세포가 융합하는 과정에서는 세포막 외부로 나온다는 데 착안해 연구한 결과 ‘스태빌린2’라는 유전자가 근육세포 융합에 관여한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 스태빌린2 유전자를 제거한 생쥐는 근육세포가 융합되지 않아 운동을 시켜도 근육이 발달하지 않는 사실을 밝혀냈다. 그러나 스태빌린2 유전자를 주입하자 근육이 정상적으로 만들어지는 것이 확인됐다. 김 박사는 23일 “이번 연구는 근육이 만들어지는데 포스파티딜세린과 스태빌린2가 밀접한 관계가 있다는 것을 밝혀내 근육세포 연구의 단초를 마련했다는 데 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [지카바이러스 제대로 알자] 감염자 0.85%만 신경계 합병증…일본뇌염 수준

    [지카바이러스 제대로 알자] 감염자 0.85%만 신경계 합병증…일본뇌염 수준

      국내에서 첫 지카바이러스(Zika virus) 감염자가 확인되면서 많은 국민들이 불안해 하고 있다. 지카바이러스 관련 뉴스가 늘어나면서 국민들 사이에서는 지난해의 ‘메르스 사태’ 때와 흡사한 공포 분위기가 조성되고 있기도 하다. 더러는 “우려가 현실로 다가온 것은 아닌지 걱정된다”고 말하기도 한다. 사실, 메르스 사태는 관련 보도 등 수많은 뉴스가 경쟁적으로 전달되면서 실태 이상으로 부풀려진 점이 하나, 둘이 아니다. 이 때문에 일반인들이 가지지 않아도 될 두려움과 공포감을 가져 나라 전체가 순식간에 공황상태에 빠져들었다. 이런 가운데 전문학회인 대한신경과학회(이사장 이병철)가 이번의 ‘지카바이러스 감염자 확인에 따른 입장’을 밝혔다. 지카바이러스에 의해 유발되는 질환이 모두 신경질환이라는 점에서 특히 주목되는 견해이다. 이 글은 대한신경과학회 이사장인 한림대성심병원 신경과 이병철 교수와 학회 학술이사인 서울대의대 신경과 성정준 교수의 견해를 토대로 작성한 것이다.  지카바이러스의 정체 지카바이러스는 1947년에 우간다의 지카 숲에서 열병에 걸린 원숭이로부터 바이러스를 처음 확인한 뒤 붙여진 이름이다. 처음에는 아프리카와 아시아 일부 지역에서만 보고되었으나, 2007년 이후에는 태평양을 건너 폴리네시아, 중앙 및 남아메리카에서도 유행하기 시작했다. 지카바이러스는 숲모기에 의해 감염·전파되는데, 이 중에서도 특히 이집트 숲모기 암컷이 주요 매개체로 작용한다. 문제는 최근 들어 국가와 지역간 교역과 교류가 활발해지면서 이집트 숲모기의 분포지역이 빠르게 확대되고 있다는 점이다. 여기에다 온난화로 서식활동이 왕성해지고 있다는 점도 문제로 꼽힌다. 특히, 최근 세계보건기구(WHO)는 긴급위원회를 개최하고 지카바이러스에 대해 ‘국제 공중보건의 위기상황’이라는 의견을 내놓기도 했다. 남미를 비롯한 세계 각 지역의 소두증과 ‘길랑-바레(Guillain-Barré)’ 증후군의 집단 발생과 지카바이러스가 서로 관련이 있다는 연구 보고를 근거로 내린 결론이다.   우리나라에서도 발병, 감염이 가능한가 최근 국내 첫 감염자가 확인되면서 많은 국민들이 갖는 의구심은 “우리나라에서도 지카바이러스에 감염되어 발병할 수 있는가”이다. 정답은 ‘그럴 수 있다’ 이다. 아직 획인되지는 않고 있지만, 이미 지카바이러스가 국내에 들어와 있을 가능성도 배제할 수 없다. 학회 측은 “괜히 국민 불안을 조장하려는 것이 아니라 정확한 정보와 이해를 통해 실효성있는 대책을 수립해야 하기 때문”이라고 설명하고 있다. 실제로, 지카바이러스 감염 매개체인 이집트 숲모기의 서식지가 빠르게 확산되어 지금은 플로리다를 포함한 미국의 동남부, 중국의 남부에서도 발견되고 있다. 다른 나라와 교류가 많은만큼 관련 모기가 유입되거나 무증상 감염자가 입국할 수 있는 통로가 많다는 뜻이다. 물론, 방역 당국에서 위험지역에서 들어오는 항공기나 선박의 방제조치를 취하고는 있으나 최근에는 위험지역이 빠르게 확대되고 있어 완벽한 방제는 기대하기 어려운 실정이다. 특히, 지카바이러스에 감염될 경우 메르스와 달리 감염자의 80%는 증상이 없기 때문에 현재 발열 여부로 감염자를 가려내는 방식은 실질적인 방역 효과를 기대하기에 크게 미흡하다. 여기에다 국내에서 서식하고 있는 흰줄숲모기도 지카바이러스를 매개할 수 있는 것으로 알려져 있어 이미 감염이 되었으나 증상이 나타나지 않은 감염자를 거친 흰줄숲모기가 이를 전파할 가능성도 배제할 수 없다. 물론, 또다른 전문가들은 “흰줄숲모기의 서식지나 개체수가 극히 제한적이어서 직접적인 위협이 될 만한 상황이 아니다”는 견해를 내놓고 있기도 하다. 하지만, 방역당국에서 흰줄숲모기의 서식지를 파악해 방제활동을 하고 있다고는 하나 일본뇌염의 지속적인 발병에서 알 수 있듯이 방제는 현실적으로 한계가 있을 수밖에 없다. 여기에다 모기 외에도 환자 정액에서 바이러스가 배양되고, 이들의 성관계로 전염된 의심사례가 보고되는 등 성전파의 가능성도 제기되고 있는 등 사람과 사람 간의 전파 가능성도 열려있다고 볼 수 있다.   지카바이러스, 무엇이 문제인가 지카바이러스에 대해 전세계가 주목하는 이유는 이 바이러스가 소두증과 길랑-바레증후군, 척수염 등 신경과적 질환을 유발할 수 있다는 점 때문이다. 신경계질환은 치료가 되더라도 심각한 후유증을 남길 수 있고, 신생아들이 태어나면서부터 소두증 같은 치명적인 질환을 갖는다는 점을 생각하면 많은 국민들이 두려움을 갖는 것도 무리는 아니다. 그렇다면 먼저, 지카바이러스가 소두증, 길랑-바레증후군과 같은 신경계질환의 원인인지부터 따져볼 필요가 있다. 이달 초에 발간된 저명 국제학술지 NEJM(New England Journal of Medicine)에 따르면, 브라질 리우데자네이루에서 88명의 산모를 대상으로 연구를 수행한 결과, 지카바이러스 감염증 양성인 산모 42명의 산전초음파 검사에서 29%인 12명이 태아 기형을 가진 것으로 나타났다. 음성인 16명의 태아는 정상이었다. 또다른 저명 국제학술지인 렌싯(Lancet)에 게재된 연구에 따르면, 비슷한 시기에 남태평양의 프랑스령 폴리네시아의 길랑-바레증후군 환자를 대상으로 조사한 결과, 2013년 10월부터 2014년 4월까지 이 지역에서 지카바이러스 감염 환자가 증가한 시기가 있었는데, 같은 기간에 길랑-바레증후군 환자 역시 같은 증가 추이를 보였다. 당시 42명의 길랑-바레증후군 환자 중 41명에게서 지카바이러스 감염증이 확인되었고, 단 1명만이 지카바이러스와 무관한 것으로 조사됐다. 물론, 당시 환자의 상당수가 뎅기열에 감염된 사실이 확인되었으나 이를 감안하더라도 ‘무시할 수 없는 결과’라는 게 전문가들의 일치된 견해였다. 어떤 균이 사람에게 어떤 질병과 합병증을 일으키는지를 빠른 시간 내에 정확하게 규명하는 것은 쉬운 일이 아니다. 사람을 대상으로 직접 실험을 할 수 없기 때문이다. 그래서 의학계에서는 통계적인 방법으로 원인 가능성을 추정하는데, 앞서 제시한 연구에 따르면, 많은 학자들이 지카바이러스가 신경계 질환을 일으킨다는 사실에 동의하는 편이다. 학회 측은 “지카바이러스가 일본뇌염, 댕기열을 유발하는 바이러스와 같이 주로 신경계에 침범하는 바이러스(neurotropic virus)라는 점에서도 그 개연성은 높다”는 의견을 내놓고 있다.   지카바이러스, 얼마나 무서운가 그렇다면 모든 사실이나 정황을 고려할 때 지카바이러스에 대해 우리가 공포감을 느끼는 것이 정상인가를 살펴볼 필요가 있다. 지카바이러스 감염자 중 80%는 전혀 증상이 없다. 즉, 20% 정도만이 발열·두통·쇠약감과 관절통·발진·결막염 등의 증상을 보인다. 그리고, 이처럼 증상이 나타난 감염자 중에서도 약 0.85%에서만 신경계 합병증이 나타나는 것으로 추정되고 있다. 이는 일본뇌염이 대부분 증상이 없는 감염이고, 약 0.4%만이 뇌염으로 발전한다는 점, 댕기열 역시 증상이 나타나 입원한 환자 중 약 0.5~21%만이 신경학적 합병증을 보이는 것과 비슷한 규모이다. 또, 길랑-바레증후군은 치료제가 있어 대부분 회복이 가능하다는 점에서 메르스와는 다르다. 엄밀하게 말해 일본뇌염은 모기가 왕성하게 활동하는 여름마다 꾸준히 발병하고 있고, 지카바이러스가 아닌 다른 세균이나 바이러스에 의해 발병된 길랑-바레증후군 역시 해마다 많은 환자들이 발생하지만 여기에 국민적 공포감을 느끼지는 않는다. 지카바이러스 역시 일본뇌염이나 길랑-바레증후군과 유사한 수준으로 이해한다면 큰 문제가 없을 것이라는 것이 학계의 의견이다. 세계보건기구 역시 지카바이러스 관련 권고사항을 보면 유행지역 여행이나 무역에 제한을 둘 필요가 없으며, 지카바이러스 감염증과 신경학적 장애의 연관성을 규명하기 위한 대규모 추가 연구가 필요하다는 점을 명시하고 있다. 현시점에서 지카바이러스에 대한 경계심은 가지되 불필요하게 불안감을 가질 필요는 없다는 의미이다.  어떻게 대처해야 할까 그렇다면 현재 우리가 할 일은 무엇일까. 가장 시급한 일은 이집트 숲모기가 발견된 나라를 왕래하는 선박과 항공기 및 승객에 대한 방제·방역작업을 확대해 이집트 숲모기의 국내 유입을 차단할 필요가 있다. 국내에도 흰줄숲모기의 방제작업과 지카바이러스 검출여부를 철저히 감시해야 한다. 또, 무증상 감염자의 국내 유입을 막기 위해 유행지역 여행자들을 대상으로 감염 여부를 확인하는 표본조사를 실시할 필요도 있다. 일반인들은 모기에 물리지 않도록 조심해야 한다. 다행이 지금은 모기가 활동할 시기가 아니어서 이 점은 크게 염려하지 않아도 된다. 만약 지카바이러스 유행지역을 여행했다면 일정기간 피임을 해야 하며, 가임여성은 유행지역 여행을 자제하는 것이 좋다. 유행지역을 다녀온 후에 팔다리가 저리고 힘이 빠지며, 얼굴의 움직임이 부자연스럽거나, 걷는데 중심이 잡히지 않는 증상이 있으면 신경과를 찾아서 정확하게 검진을 해볼 필요가 있다. 아직 국내에는 길랭-바래증후군을 포함한 희귀 신경과질환의 임상데이터 및 원인을 규명할 수 있는 자료가 매우 부족하다. 따라서 세계보건기구가 권고하고 있듯이 앞으로 닥칠 수 있는 신경계 질환 유행에 대비해 초기 데이터로 삼을 수 있도록 관련 임상연구에 대한 지원도 병행되어야 한다. 심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] “소의 간·생선·콩 비타민B3가 노화 늦춘다”

    소의 간, 생선, 콩, 밤, 은행, 잣, 호두. 이 음식들의 공통점은 비타민B3가 풍부하다는 점이다. 비타민B3가 노화를 늦추고 노화 관련 질병도 막아 준다는 연구결과가 나왔다. 포르투갈 리스본대 분자의학연구소, 스페인 국립암연구센터, 마드리드 고등과학연구소, 프랑스 몽펠리에대 공동연구팀은 G6PD라는 생체 효소가 세포의 항산화 반응을 조절하는 NADPH란 물질을 만들어내는 데 핵심적 역할을 하며, 이 효소는 비타민B3에 의해 유도된다는 사실을 규명했다. 이번 연구성과는 자연과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 15일자에 발표됐다. ‘나이아신’으로도 불리는 비타민B3는 신경 전달물질을 만들어내고 피부 수분을 유지시키며 혈관을 확장시켜 혈중 콜레스테롤 수치를 저하시키는 등 노화 억제에 관여하는 영양소다. 비타민B3가 부족할 경우 피부염, 식욕부진, 구내염 등이 생기며 심할 경우 위염, 고지혈증, 불면증, 우울증, 기억상실증, 치매 등이 나타나기도 한다. 연구진은 유전자 편집으로 G6PD 효소를 더 많이 갖는 생쥐를 만들었는데, 이 생쥐는 일반 생쥐보다 뇌 기능 및 근육량의 감소와 혈관벽 노화 등이 천천히 진행되고 수명도 14%나 더 길었다. 연구팀은 일반 생쥐들도 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 비타민B3가 풍부한 음식을 제공하고 다른 그룹에게는 일반식을 먹이는 실험을 했다. 그 결과 비타민B3가 많은 음식을 먹은 생쥐들이 그렇지 않은 생쥐들보다 세포 노화가 천천히 진행되고 당뇨나 고혈압 같은 노화 관련 질병도 늦게 나타난다는 사실이 확인됐다. 특히 G6PD를 많이 갖고 있는 생쥐나 비타민B3를 장기간 섭취한 생쥐들은 일반 생쥐들에 비해 암 발생률도 낮은 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금] 조범석 교수팀, 물질파 원인 규명

    울산과학기술원(UNIST·총장 정무영) 자연과학부 조범석 교수와 독일 프리츠하버 연구소 빌란 셸코프 박사는 원자보다 작은 세계에서 일어나는 ‘물질파 현상’의 원인을 규명, 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스’ 19일자에 발표했다. 물질파는 원자나 분자 등의 입자가 보이는 파동으로 빛과 비슷한 성질을 갖고 있다. 연구진은 ‘양자 반사’라는 현상 때문에 빛과 물질파가 비슷한 성질을 보이게 된다는 사실을 이번에 처음으로 밝혀냈다.
  • “이타심, 학습보다는 타고난 것…뇌 활동으로 입증”(연구)

    “이타심, 학습보다는 타고난 것…뇌 활동으로 입증”(연구)

    인간 행동 중에는 학습과 본능 어느 쪽의 영향을 더 많이 받아 나타나는 것인지 명확하게 밝혀지지 않은 것들이 많다. 특히 자신을 희생해 남을 돕는 이타적 성향이 얼마나 선천적인 특성인지에 대해 학자들은 아직 모호한 입장을 고수하고 있다. 그런데 최근 미국 캘리포니아대학교 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 신경과학자들이 이타적 욕구는 인간 두뇌에 각인된 것이라는 주장을 펴 관심을 끈다. 연구팀은 총 두 차례의 실험을 통해 확인해본 결과 “기존의 인식에 비해, 인간의 이타심은 두뇌의 작용에 의해 발현되는 측면이 강한 것으로 보인다”고 밝혔다. 먼저 연구팀이 국제학술지인 ‘인간 뇌 매핑’(Human Brain Mapping) 저널에 소개한 첫 번째 연구논문에 따르면 이들은 기능성자기공명영상(fMRI)를 통해 참가자 20명의 두뇌 활동을 관찰해 이러한 결론을 얻은 것으로 전한다. 연구팀은 참가자들과 함께 간단한 게임을 진행하면서 그들의 두뇌를 fMRI로 스캔했다. 이 게임은 참가자 각각에게 10달러씩을 나눠준 뒤, 이 금액을 혼자 전부 가질 것인지, 혹은 모르는 사람들과 나눠 가질 것인지를 스스로 결정하도록 하는 형태를 가지고 있다. 연구팀은 해당 게임을 총 24회에 걸쳐 실시한 뒤 각 참가자의 두뇌 활동을 비교분석함으로써, 타인에게 베푼 돈의 양과 각자의 두뇌활동 특성 사이에 두드러지는 상관관계가 존재하는지 확인해보았다. 그 결과 연구팀은 의사결정, 감정, 작업기억 등에 관여하는 두뇌 부위인 전전두엽피질의 활동이 활발한 사람들일수록 모르는 사람에게 나눠주는 돈의 양이 적어진다는 사실을 발견했다 또한 이들은 고통 및 감정인식을 관장하는 두뇌 부위의 반응이 비교적 강하다는 공통점도 있었다. 이처럼 이타성의 수준이 비슷한 사람들 간에 두뇌 활동의 공통점 또한 존재한다는 사실은, 두뇌구조와 이타적 성향 사이에 상당한 연관성이 존재한다는 점을 증명하고 있는 것이다. 한편 소지금의 약 75% 정도를 타인에게 나눠준 ‘이타적인 사람’은 전체의 3분의 1에 해당했다. 연구팀은 이런 이타적 참가자들의 두뇌는 다른 참가자들에 비해 전전두엽피질의 활동이 약한 대신 다른 참가자들을 모방하는 기능을 가지고 있으며, 이것이 이타심의 주된 원천이라고 분석했다. 연구를 이끈 레오나르도 크리스토프-무어 박사과정 연구원은 “해당 참가자들의 경우 관련된 두뇌 영역들이 마치 황금률(성경 마태복음 7장 12절: ‘사람이 너에게 베풀기를 원하는 것을 너도 베풀라’)에 따라 작동한 것이나 마찬가지”라며 “상대의 행동을 대리 체험하려는 성향이 강한 사람일수록 그 대상을 자기 자신처럼 대우할 가능성이 높아진다고 볼 수 있다”고 전했다. 연구팀은 두 번째 연구에서 이러한 부분을 재차 확인, 해당 논문을 또 다른 학술지 사회신경과학(Social Neuroscience) 저널에 소개했다. 논문에 따르면 이들은 기존 실험에 참여했던 20명을 포함해 58명의 참가자를 기용, 그들의 동의하에 뇌 일부 기능을 일시적으로 약화시키는 실험을 실시했다. 그리고 이러한 실험 결과 연구팀은 참가자들의 전전두엽 피질 기능이 약화될 경우 보통 상태에 비해 이타적인 성향이 50% 강화된다는 사실을 확인했다. 이들은 해당 영역의 기능을 억제하면 대신 다른 사람의 감정을 느끼는 공감능력이 ‘해방’되는 것으로 추정하고 있다. 크리스토프-무어는 “보통 상태에서 참가자들은 자신의 필요를 근거로 이타적 행동을 취할지 여부를 결정했다. 그러나 전전두엽 피질의 기능을 약화시키자 사회적 상황을 고려해 행동을 내리는 이러한 기능이 없어졌다”며 “해당 실험을 통해 이타적 행동에 어떤 신경학적 배경이 있는지 밝혀졌다고 본다”고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금] 표준硏, 나노입자 표면 분석기술

    한국표준과학연구원(원장 신용현) 나노바이오측정센터 이태걸 박사와 카이스트(총장 강성모) 화학과 한상우 교수 공동연구팀은 ‘2차 이온 질량분석기’와 ‘적외선 분광분석기’를 동시에 활용한 새로운 나노입자 표면 분석기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 나노분야 국제학술지 ‘나노스케일’ 최신호에 실린 이 기술을 이용하면 기존 분석법으로는 볼 수 없었던 나노입자와 분자, 분자와 분자 간의 상호작용과 결합 상태를 직접 확인할 수 있다. 연구팀은 “새로운 나노입자를 합성한 다음 그 성질을 파악하는 기초분석 과정에서 유용하게 쓰일 것”이라고 밝혔다.
  • 항암제 탈모 메커니즘 찾았다

    암 환자들은 암 조직을 떼어 내는 외과 수술 외에 방사선과 화학적 항암 치료 등을 이용해 치료를 받는다. 최근에는 암 조직만을 목표로 하는 표적 항암 치료제 사용이 늘고 있지만 여전히 화학적 항암제를 많이 쓰고 있다. 문제는 화학 항암제는 암 조직뿐만 아니라 정상 조직까지 공격해 위장 장애, 탈모, 골수 파괴로 인한 빈혈 등의 부작용이 발생한다는 것이다. 특히 항암제로 인한 탈모는 항암 치료 환자 약 65%에서 나타나는 일반적인 부작용인데도 구체적인 메커니즘은 아직 밝혀지지 않은 상태다. 서울대 의대 피부과 권오상 교수팀은 항암제가 사람의 모낭에 어떤 영향을 미치는지에 대한 항암제 원인 탈모 메커니즘을 최초로 규명하는 데 성공했다. 이번 연구 성과는 피부과학 분야 국제학술지 ‘피부과학 탐구’ 3월호 표지 논문으로 실렸다. 지금까지 항암제로 인한 탈모 연구는 모낭을 실험용 접시에 배양하는 방식으로 이뤄져 실질적인 인체 내 반응과 메커니즘을 밝혀내는 데 한계가 있었다. 또 사람을 대상으로 한 실험은 치료 중인 환자를 대상으로 해야 한다는 윤리적 문제에 부딪혔다. 권 교수팀은 우선 유전자 변형을 통해 사람의 모낭을 이식하더라도 면역 거부 반응을 일으키지 않는 면역 결핍 생쥐를 만들었다. 연구팀은 이 생쥐에게 모낭을 이식해 머리카락이 자라도록 한 뒤 항암제를 주사해 모낭이 어떻게 변하는지 생체 내 반응을 관찰했다. 연구진은 탈모증을 일으키는 대표적인 항암제이자 면역억제제인 ‘사이클로포스파마이드’를 사용했다. 그 결과 권 교수는 항암제 용량에 따라 모낭의 생장, 회복, 퇴행기 등 모낭 주기가 변한다는 사실을 밝혀냈으며 기존에 알려진 것과 달리 항암 화학 치료를 받더라도 모낭줄기세포는 영향을 받지 않는다는 것도 확인했다. 연구진은 모낭줄기세포의 활성도를 높이는 방법과 항암제로 인한 영구 탈모 현상의 메커니즘을 찾기 위한 추가 연구를 진행 중이다. 권 교수는 20일 “항암 치료를 하더라도 모낭줄기세포는 보존된다는 사실을 규명해 암 환자의 큰 고민 중 하나인 탈모 현상뿐 아니라 일반인의 탈모 현상도 해결할 수 있는 단초를 마련했다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 백혈병 막는 유전자 찾았다

    국내 연구자가 포함된 국제 공동연구진이 백혈병을 유발하는 유전자를 찾아내 혈액암뿐만 아니라 각종 암 치료의 단초를 마련했다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 고명곤 교수와 기초과학연구원(IBS) 유전자항상성연구단 안정은 박사, 미국 샌디에이고 캘리포니아대(UC샌디에이고) 앤자나 라오 교수, 독일 암연구센터 루카스 차베스 교수 국제 공동연구팀은 체내 ‘TET’라는 단백질 유전자가 없거나 부족할 경우 악성 골수성 백혈병이 발생하게 된다는 사실을 밝혀내고 자연과학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 발표했다. 연구진이 주목한 TET단백질은 세포 내 암 억제 기능을 갖고 있다. 이 때문에 세포 내 TET 단백질이 적거나 없을 경우 백혈병을 비롯한 각종 암이 발생할 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 실제로 연구팀은 생쥐의 조혈모세포에서 TET 단백질을 제거하자 1주일 만에 조직과 세포에 암의 징후가 나타났고, 4~5주 만에 악성 골수 백혈병이 발병해 사망한 것을 발견했다. 조혈모세포는 골수에서 만들어지는 혈액의 주요 성분 중 하나다. TET 단백질이 제거된 조혈모세포는 적혈구로 분화되거나 면역기능을 갖고 있는 림프구로 분화하지 못하기 때문에 암이 쉽게 발생되는 것으로 분석됐다. TET단백질이 부족할 경우 DNA가 외부 영향으로 손상되더라도 복구되지 않는 것으로 밝혀졌다. 고 교수는 “DNA 손상이 쌓이면 세포가 암을 촉진시킨다는 것을 밝혀냄으로써 DNA 염기서열의 화학적 변형과 암 세포 생성이라는 과정 사이에서 새로운 연결고리를 찾아냈다는 데 의미가 있다”면서 “TET 단백질 발생 수준과 활성화 정도를 유전자 단위에서 조절할 수 있다면 악성 백혈병을 치료할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘저주받은 몸뚱이’는 없다, 신진대사가 조금 느릴 뿐

    ‘저주받은 몸뚱이’는 없다, 신진대사가 조금 느릴 뿐

    억울하기 짝이 없다. '저주받은 몸뚱이'라고 스스로 욕해도 아무런 소용이 없다. 물만 먹어도 살이 찌고, 아무리 운동해도 살이 빠지지 않는다는 사람이 있다. 실제 있을 수 있다. 그럼에도 믿음을 가져야 한다. 꾸준한 사람 앞에 장사는 없다. 적게 먹고 꾸준히 운동하는 사람 앞에 비만 따위는 있을 수 없다. 그에 앞서 우선 자신의 신진대사가 느린 것은 아닌지 따져볼 필요는 있다. 영국 일간 데일리메일 등 외신은 체질적으로 살 빼기 어려운 사람이 있다는 것이 과학적으로 밝혀졌다고 보도했다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 당뇨병·소화기계·신장질환연구소(NIDDK)의 역학·임상연구지사(PECRB) 연구팀은 비만 남녀 12명이 하루 동안 단식하기 전과 후의 신진대사를 비교·측정하는 실험을 시행했다. 그 결과, 참가자 중 일부는 다른 이들보다 신진대사가 체질적으로 더 떨어지는 것으로 나타났다. 신진대사는 우리 몸이 소비하는 에너지 즉 열량(칼로리)을 의미하는데 이런 대사가 활발할수록 지방연소가 잘 된다. 이후 두 번째 실험에서 참가자들은 총 6주 동안 식사량을 절반으로 줄이는 엄격한 다이어트를 해야 했다. 그 결과, 일부 참가자는 심지어 나이와 성별, 초기 몸무게, 운동량을 고려한다고 해도 예상보다 체중이 적게 줄었다. 이를 분석해보니 단식할 때 신진대사가 느렸던 이들은 다이어트할 때도 체중 감량이 가장 더딘 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 이들이 ‘절약하는’ 신진대사를 가지고 있기 때문이라고 설명했다. 즉 특정 체질에 따라 체중을 줄이기가 쉽거나 어려울 수 있다는 것이다. 연구에 참여한 수잔 보트루바 박사는 “뚱뚱한 사람들이 먹는 음식을 줄이면 신진대사는 ‘절약하는’ 신진대사로 대폭 바뀐다”며 “다이어트를 꾸준히 하는 것 등의 요인이 어느 정도 체중에 영향을 주지만 이번 연구는 개개인의 체질을 포함하는 더 큰 그림을 고려해야 함을 보여준다”고 말했다. 이와 함께 연구팀은 만일 자신의 신진대사가 떨어진다고 해도 포기하지만 않으면 목표를 달성할 수 있다고 말한다. 연구를 이끈 마틴 라인하르트 박사는 “체질이 운명은 아니다. 오랜 기간 균형잡힌 식사와 규칙적인 운동은 체중 감량에 매우 효과적일 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지 당뇨병저널(journal Diabetes)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 부모 나쁜 식습관 아이에게 전달된다

    아빠와 엄마가 단것을 좋아하고 기름진 음식을 즐겨 먹는다면 이런 식습관이 아이에게 고스란히 전달돼 비만과 당뇨를 쉽게 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 독일 헬름홀츠연구회 소속 실험유전학연구소와 계산생물학연구소 공동연구팀은 “부모가 햄버거나 피자같이 열량은 높지만 영양가는 낮은 음식을 즐겨 먹는다면 그 식습관이 정자와 난자를 통해 아이에게 전달될 수 있다”는 연구 결과를 유전학 분야 국제학술지 ‘네이처 지네틱스’ 14일자에 발표했다. 연구팀은 유전적으로 동일한 생쥐를 3개 그룹으로 나눠 6주 동안 각각 고지방식, 저지방식, 표준식단으로 먹이를 줬다. 예상대로 고지방식을 섭취한 생쥐들은 비만과 당뇨 현상이 나타났다. 연구진은 각 그룹에서 각각 난자와 정자를 채취해 인공수정을 시킨 다음 정상적인 대리모 생쥐에게 착상시켰다. 이렇게 태어난 새끼 생쥐들이 성장한 후 고지방식을 먹였는데, 비만인 부모에게서 태어난 새끼가 저지방식이나 표준식단을 먹은 부모에게서 태어난 새끼보다 체중 증가 속도가 더 빠르고 당뇨도 쉽게 나타난 것을 확인했다. 연구진은 뚱뚱한 부모에게서 태어난 암컷 새끼는 비만 가능성이 높고 수컷 새끼는 당뇨 가능성이 높다는 것도 발견했다. 또 아버지 식생활보다 어머니의 식단에 더 큰 영향을 받는다는 것도 밝혀냈다. 실험유전학연구소 요하네스 베커 박사는 “고지방식을 섭취한 생쥐에게서 나온 난자와 정자가 만날 경우 새끼의 비만과 당뇨 가능성이 현저하게 커지는 것을 보여주고 있다”며 “비만 부모에게서 태어난 새끼가 정상적인 식단에 노출됐을 때도 체중이 증가하는지에 대한 연구를 진행할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 국내 연구팀, 생체 이식 가능한 부갑상선 조직 재생 성공

     국내 연구진이 줄기세포 배양 방식을 통해 직접 생체이식이 가능한 부갑상선 조직을 재생시키는데 성공했다. 이화여자대학교 의과대학 편도줄기세포 연구센터(센터장 조인호 교수) 조인호 교수와 이비인후-두경부외과 김한수 교수, 고려대 바이오의공학부 이상훈 교수 공동 연구팀은 바이오 지지체 없이 생체 내에 직접 이식할 수 있는 부갑상선 조직을 세계 최초로 재생하는데 성공했다고 16일 밝혔다. 연구팀은 지난해 편도선 절제 수술 후 제거되어 폐기된 편도선 조직으로부터 성체줄기세포를 추출해 부갑상선 호르몬이 분비되는 부갑상선세포로 분화시키는데 성공했다. 세계적으로 처음 있는 성공 사례이다. 지금까지는 이 세포가 생체 내 부갑상선 조직으로 기능하기 위해서는 생체 밖에서 배양된 편도 줄기세포를 반드시 ‘스캐폴드’라고 불리는 바이오 지지체와 혼입하여 이식해야 했다. 이런 문제를 극복하기 위해 연구팀은 생체 밖에서 인간의 편도 줄기세포를 단일 세포 1000개 이상이 모여 3차원의 구(球) 형태를 이루는 세포 집합체인 스페로이드 형태로 배양하여 생체 내에 이식함으로써 따로 스캐폴드를 사용하지 않고도 손상된 부갑상선 조직을 재생할 수 있게 된 것이다. 실제로 연구팀이 생체 밖에서 확립한 3차원 편도 줄기세포를 스페로이드 형태로 분화시킨 후 스캐폴드 없이 부갑상선을 제거한 쥐의 생체에 이식한 결과, 90여일이 경과한 후에도 혈액 내 부갑상선 호르몬과 칼슘의 결핍을 거의 원상태로 회복시켰으며, 부갑상선을 제거한 쥐가 보여준 사망률도 현저하게 감소했다. 더 흥미로운 사실은, 편도 줄기세포 스페로이드를 처리한 쥐의 경우 생체 내 이식 후 초기 4일 안에 40%의 사망률을 보였으나, 살아남은 쥐의 경우 90여 일 동안은 정상적인 생활을 한다는 것. 이런 결과를 토대로, 초기 사망률만 개선한다면 이번 연구를 통해 제안한 편도 줄기세포 스페로이드 기술은 1회 투여로 장기간 부갑상선 기능을 거의 완벽하게 회복할 수 있을 것으로 기대된다. 당초 예상대로 대조군인 스페로이드를 처리하지 않은 부갑상선 제거 쥐의 경우 9일 이내 모두 죽었다.  부갑상선은 갑상선의 뒤편에 위치해 부갑상선 호르몬을 분비하는 기관으로, 우리 몸의 칼슘 대사를 조절하는 역할을 한다. 부갑상선은 갑상선암 수술이나 갑상선 기능항진증에 의해 전체 또는 일부의 기능이 손상될 경우 부갑상선 기능저하증을 유발, 결국에는 칼슘대사 이상으로 신경·근육·골격 및 신장 등에 다양한 질환을 일으킨다.  지금까지는 부갑상선 기능저하증을 치료하기 위해 평생 칼슘과 비타민D 제제를 복용해야 하며, 정기적으로 칼슘과 비타민D 농도를 측정해 적절한 농도를 유지하고 있는지 확인해야 한다. 최근에는 합성 부갑상선 호르몬을 매일 주사하는 방법도 제안되었으나, 가격이 비싸고 호르몬 투여에 따른 부작용으로 최장 2년만 사용할 수 있는 실정이다. 이화여대 연구팀은 앞서 지난해에도 이런 치료를 대체하기 위해 편도절제술 후에 폐기되는 편도조직에서 편도줄기세포를 추출, 스캐폴드와 혼입하여 생체 내에서 부갑상선 치료에 응용할 수 있는 가능성을 제시했었다. 그러나 스캐폴드를 사용할 경우 감염과 면역 거부 등의 문제가 있었다. 그러나 이번 연구는 스캐폴드 없이도 3차원 스페로이드 형태의 편도줄기세포를 배양하는 기술을 통해 손상된 부갑상선 조직의 기능을 복원할 수 있어 기존 연구의 단점을 극복했다.  연구팀 관계자는 “이번 연구는 스캐폴드 없이 분화 효율을 증진시킨 3차원 편도줄기세포 스페로이드 제조 기술을 통해 생체 내에서 칼슘 농도를 조절하는 주요 호르몬인 부갑상선 호르몬을 효과적으로 생산할 수 있는 새로운 방법을 제안한데 의미가 있다”면서 “ 향후 이 기술이 부갑상선기능저하증 이외에도 칼슘대사와 연관성이 있는 골다공증 등의 예방 또는 치료용 임상 치료제로서 적용 범위를 확대할 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 말했다.  이 연구 결과는 생체소재 분야의 권위있는 국제학술지인 ‘악타 바이오메터리얼리아(Acta Biomaterialia; IF, 6.03)’ 온라인판에 게재됐다.  심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr [용어설명] 1.스페로이드(Spheroid)= 단일 세포 1000개 이상이 모여 3차원의 구 형태를 이루는 세포 집합체. 2.스캐폴드(Scaffold)= 인공적으로 만든 세포외 기질(Extracellular Matrix; ECM)과 같은 역할을 하는 3차원 지지체로 조직 구축 및 세포 기능 제어 역할을 한다. 스캐폴드는 주입된 줄기세포의 지지대 및 줄기세포가 주입한 곳에 잘 붙어 있도록 접착 유도물질로 작용한다. 3.부갑상선= 갑상선 뒤쪽에 상하, 좌우에 4개가 있으며, 쌀알 절반 정도의 노란색 조직으로, 칼슘 대사를 중개하는 부갑상선호르몬을 분비하는 내분비기관이다. 부갑상선 호르몬은 비타민D와 함께 칼슘을 뼈에서 혈액 중으로 내보내거나 신장이나 장으로부터 흡수해 혈액 중 칼슘 농도를 상승시키는 역할을 한다. 또한 혈액 중의 칼슘 농도가 올라가면 부갑상선 호르몬 분비가 저하되어 혈액 중 칼슘 이온의 농도를 일정하게 유지하는 기능도 한다. 4.부갑상선기능저하증= 선천적 부갑상선기능저하증은 태어날 때부터 부갑상선이 없거나, 알 수 없는 원인으로 인하여 제 기능을 수행하지 못하여 생기게 된다. 후천적 부갑상선기능저하증은 수술 중에 부갑상선이 손상되거나 제거된 경우에 흔하게 발생하며, 수술 중에 부갑상선이 손상을 받거나 혹은 부갑상선으로 가는 혈류가 감소할 경우 부갑상선 기능이 일시적 또는 영구적으로 떨어질 수 있다. 또, 자가면역질환에 의해 부갑상선의 기능이 저하되는 경우도 있다.
  • 출연연들 “여성 인력 유출 막아라”

    한국에너지기술연구원에서 근무하는 임모(31)씨는 지난 1월 출산휴가에 들어가면서 자동으로 육아휴직까지 갈 수 있게 됐다. 연구원이 지난해 7월부터 정부출연연구소 최초로 자동육아휴직제도를 운영하고 있기 때문이다. 덕분에 임씨는 출산휴가가 끝나더라도 눈치보지 않고 육아휴직까지 쓸 수 있게 됐다. 갑작스러운 육아 문제로 16년이나 쉬었던 류모(47)씨는 2012년 한국여성과학기술인지원센터의 ‘여성과학기술인 연구·개발(R&D) 경력복귀 지원사업’을 통해 전 직장인 한국과학기술연구원에 재취업했다. 류씨는 복귀 후 1년 만에 과학기술논문인용색인(SCI)급 국제학술지에 주 저자로 논문을 싣는 등 성과를 내고 있다.  정부출연연구소들이 달라지고 있다. 과거 여성 연구원은 임신하면 직장을 그만두는 게 당연시되는 풍토 탓에 경력 단절이 심했지만 최근엔 여성 인력 활용의 중요성이 부각되면서 실력 있는 여성 연구원이 늘어나고 있다. 지난해 12월 미래창조과학부와 한국여성과학기술인지원센터가 발간한 ‘여성과학기술인력 활용 실태조사 보고서’에 따르면 과학기술 분야 공공연구기관의 정규직 여성 연구원 비율은 2012년 13.4%, 2013년 14.7%, 2014년 15.0%로 해마다 늘고 있다. 정부출연연구소들이 유능한 여성 연구원을 붙잡기 위해 다양한 혜택을 제공하는 것도 여성 연구원이 늘고 있는 이유다. 지난해 ‘대한민국 여성이 일하기 좋은 기업 대상’을 수상한 한국화학연구원은 이달 중 연구원 안에 어린이집을 개원한다. 육아휴직, 출산전후휴가, 배우자 출산휴가를 적극 권장하고 있는 한국지질자원연구원은 출연연구소 중 유일하게 출산장려금제도가 있다. 첫째 100만원, 둘째 200만원, 셋째 이상 300만원을 준다. 국가핵융합연구소는 모성보호실을 말끔하게 고쳤고, 임산부 주차구역도 새로 만들었다. 한국여성과학기술인지원센터의 한 관계자는 “일과 가정이 양립할 수 있는 제도와 문화가 만들어질 수 있도록 출연연구소별로 지원을 하고 있다”며 “국내 25만 4000여명의 경력 단절 여성 과학기술인이 일터로 복귀하면 우리나라 과학 발전에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.윤수경 기자 yoon@seoul.co.kr
  • [건강을 부탁해] “치매 예방하는 양치질” (연구)

    [건강을 부탁해] “치매 예방하는 양치질” (연구)

    양치질만 잘해도 알츠하이머 예방에 좋다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다.최근 영국 킹스컬리지런던 연구팀은 올바른 양치질이 기억력 손상을 막아준다는 논문을 미 국립과학도서관 국제학술지 플로스원(Plos One) 최신호에 발표했다. 언뜻 보면 별 연관이 없어 보이는 양치질과 알츠하이머와의 관계는 실험을 통해 검증됐다. 연구팀은 알츠하이머 초기와 중기 상태인 총 59명의 남성과 여성을 실험대상에 올렸다. 먼저 연구팀은 실험 전 이들의 치아 상태와 인지 테스트, 혈액 검사를 실시했으며 6개월 후 역시 같은 검사를 해 그 차이를 비교 분석했다. 그 결과 치은염 등 잇몸병을 앓고있는 피실험자 20명의 경우 치아상태가 좋은 사람에 비해 기억력이 떨어지는 수치가 최대 6배나 빠른 것으로 확인됐다. 그렇다면 왜 잇몸병과 기억력이 관계가 있는 것일까? 그 비밀은 혈액검사에서 드러났다. 잇몸병이 있는 피실험자의 혈액에는 뇌의 손상을 주는 염증을 야기하는 물질이 더 많이 있는 것으로 확인됐다. 곧 잇몸병을 일으키는 박테리아가 면역시스템의 활성화를 저해시키고 유해한 물질을 만들어 뇌에 악영향을 미친다는 것. 이같은 사실은 알츠하이머 환자들이 양치질하는 것을 매우 어려워한다는 사실에서도 확인된다. 연구를 이끈 마크 이데 박사는 "노인의 경우 대부분 많은 치아가 빠져있고 여러 잇몸병을 앓고있다"면서 "치아 건강을 유지하는 것은 단순히 신체 뿐 아니라 인지능력 감소를 완화해주는 역할을 한다"고 설명했다. 이어 "잇몸병을 예방하는데 있어 가장 좋은 방법은 올바른 양치질"이라면서 "하루 한 번을 닦더라도 골고루 올바른 방법으로 닦는 것이 중요하다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [건강을 부탁해] “담배 좀 끊어!” 배우자의 잔소리는 금연에 방해만…

    [건강을 부탁해] “담배 좀 끊어!” 배우자의 잔소리는 금연에 방해만…

    매년 전 세계에서 약 600만 명이 흡연으로 사망하고 있다고 미국 질병통제예방센터(CDC)는 보고하고 있습니다. 이뿐만 아니라 흡연자의 평균 수명은 비흡연자보다 10년 정도 짧습니다. 이런 사실을 아는 데도 사랑하는 사람이 계속 흡연하도록 놔두는 이는 별로 없을 것입니다. 흡연은 흡연자는 물론 배우자에게도 스트레스가 되는 일입니다. 금연의 필요성은 흡연자 자신은 물론, 배우자에게도 절실한 과제인 것입니다. 그렇다고 해서 흡연자인 남편이나 아내에게 배우자가 지속적으로 잔소리하며 금연을 요구하면 오히려 역효과가 생겨 결국 금연에 실패하게 될 가능성이 크다고 전문가들은 경고합니다. 영국 일간 데일리메일에 따르면, 스코틀랜드 애버딘대와 스위스 취리히대의 공동 연구진이 흡연자를 둔 부부 100쌍의 행동을 추적 조사하고 위와 같은 결론을 내렸습니다. 이번 연구로 금연을 막 시작할 때 배우자의 잔소리는 전혀 도움이 되지 않는다는 것이 밝혀졌습니다. 흡연 당사자가 금연하기로 한 뒤 조절하려고 노력할 때 배우자의 잔소리로 인해 대부분 논쟁이 일어나고 실패했다는 것입니다. 연구진은 배우자가 잔소리하는 대신 상대방을 위해 정서적으로 격려하고 실용적인 지원을 하는 것이 금연에 훨씬 더 효과적이라고 설명했습니다. 이번 연구를 이끈 커트라우드 스타들러 애버딘대 박사는 “이번 결과는 실제로 금연을 계획할 때 도움이 될 것”이라고 말했습니다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘건강심리학 저널’(Journal Health Psychology) 최신호에 실렸습니다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
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