현대인의 위가 점점 약해지고 있다. 국민건강보험공단에 따르면, 우리나라는 10명 중 1명이 위염을 앓고 있으며, 2008년부터 2012년까지 위염 환자의 수가 442만 6천 명에서 521만 2천 명으로 증가하였다. 이중 청소년의 비율이 10%를 차지할 만큼 위 질환을 앓는 연령층은 다양하다. 위염에는 스트레스, 피로, 불규칙한 생활습관 등의 원인이 있지만, 자극적인 음식 또한 주요 원인으로 지목되고 있다. 가천대학교 식품영양학과 이해정 교수 연구팀은 ‘우유 섭취가 소화기관에 미치는 효능 평가 및 분석’ 내용을 토대로 우유가 위 점막 보호에 도움이 된다고 발표한 바 있다. 연구팀이 제시한 빅 데이터 분석을 보면 19세 이상 성인 중 우유 섭취 빈도가 높은 사람은 위암에 걸릴 확률이 낮았으며, 그중에서도 50세에서 70세 남성 가운데 위염 발병률이 우유와 요구르트를 섭취한 그룹에게서 4.9%, 섭취하지 않은 그룹에게서 7.5%로 나타났다. 이에 대해 이해정 교수는 “우유 단백질 성분이 위점액 양을 늘려 식이성 스트레스로부터 위장을 보호하기 때문”이라고 설명했다. 하지만 우유를 소화시키지 못해 불편해 하는 사람들도 있는데, 이런 경우 우유를 요리에 활용하거나 다른 식품과 함께 먹으면 우유 배앓이가 완화될 수 있다. 우유자조금관리위원회에서 아래와 같이 우유 요리들을 소개했다. <추운 겨울엔 든든하고 따뜻한 팥 경단 우유>▶ 요리시간 : 35분▶ 재료 : 팥 1/4컵, 찹쌀가루 1/2컵, 우유 2컵, 꿀 1큰술▶ 방법 1. 냄비에 팥과 넉넉한 양의 물을 붓고 끓여 끓어오르면 물을 따라 버린다.2. 다시 물 3컵을 붓고 팥이 부드러워질 때까지 삶아 건진다. 3. 찹쌀가루는 귓불처럼 말랑말랑할 정도로 익반죽하여 작고 동그랗게 빚는다.4. 끓는 물에 찹쌀 경단을 넣어 동동 떠오르면 건진다.5. 냄비에 우유 2컵을 붓고 끓인 후 삶은 팥을 넣는다. 6 ⑤에 찹쌀 경단을 넣고 먹기 직전에 꿀을 넣는다. <우리 아이에게 영양만점! 우유가 들어간 파프리카 리조또>▶ 요리시간 : 30분▶ 재료: 파프리카 3개, 쌀 1/2컵, 새우살 1컵, 올리브오일 1큰술, 화이트 와인 1큰술, 우유 1컵, 혼합 야채 1/2컵, 생크림 1/2컵, 피자 치즈 1/2컵, 소금․후춧가루 약간씩 ▶ 방법1. 파프리카는 깨끗이 씻어 반 가른다. 쌀은 깨끗이 씻어 물기를 빼고, 새우살은 엷은 소금물에 흔들어 씻어 물기를 뺀다. 2. 팬에 올리브오일을 두르고 새우살을 넣어 볶다가 화이트 와인을 넣어 잡냄새를 없앤다. 3. ②에 쌀을 넣어 투명해질 때까지 볶다가 우유 1컵을 조금씩 부어가며 리조또를 만든다.4. ③에 혼합 야채를 넣어 볶다가 생크림을 넣고 소금과 후춧가루로 간을 맞춘다. 5. 파프리카 속에 ④를 채운 후 피자 치즈를 골고루 뿌린다. 6. 170℃로 예열한 오븐에 20분 정도 굽는다. <직장인의 바쁜 아침을 채워줄 우유 호두 쉐이크>▶ 요리시간 : 5분▶ 재료 : 바나나 1개, 마 1/2개, 우유 200ml, 호두 5알, 캐쉬넛 5알, 호박씨 1큰술 ▶ 방법1. 바나나와 마는 깍둑썰기 하고, 견과류는 조금 다진다.2. 믹서기에 모든 재료와 우유를 넣고 갈아주면 완성. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

㈜그린바이오가 중국 심천의 상장회사인 심천꿍시투자유한공사와 중국 정부에서 추진해온 여러 농업 프로젝트에 한국 선진농업 기술이전과 함께 공동으로 사업을 진행하기로 했다고 밝혔다. 그린바이오는 도축과정에서 나오는 동물의 혈액을 이용하여 유기농비료를 제조하고 있는 업체로, 해외에서 더욱 관심을 보이고 있는 신개념의 비료생산 기술을 소개하고 있다. 국내외 도축시장에서의 동물혈액은 2006년 ‘런던협약 96의정서‘에 의해 2016년부터 해양배출이 전면 금지되어 있다. 도축과정에서 순대, 선지용 등을 제외한 혈액의 74%는 대부분 폐기되고 있는 실정이며 이로 인한 환경오염이 심각하게 대두가 되고 특별한 대안이 없던 것도 현실이다. 동물혈액은 수분을 제외한 대부분이 단백질로 구성되어 있으며 다수 미네랄이 포함되어 있어 천연 원료로서의 가치가 높은 자원이다. 혈액 단백질에서 전환한 아미노산과 다량의 미네랄은 고품질의 바이오 소재로 활용이 가능하며 비료, 사료뿐만 아니라 고부가가치의 식품, 화장품, 의약품의 원료로 이용될 수 있다. 이에 그린바이오 김경호 대표는 2008년부터 이 분야에 대한 연구와 실질적인 문제를 해결할 방안으로 비료를 개발하기 시작하였고, 대외적으로 국책과제수행 및 각 유관기관들과의 연계를 통해 국내는 물론 해외 판로 개척에 힘써 왔다. 중국과 캄보디아, 베트남 등지에 여러 시험재배를 통한 성과를 올리고 있고 이를 바탕으로 중국에서는 기술이전을 통한 현지 공장과 재배단지를 확보하고 중국 정부차원의 프로젝트를 수행하기로 한 것이다. 김 대표는 “내몽고 얼도스시 3,300만㎡ 면적의 ‘신소재농업시범단지 프로젝트’, 북경 통주시 23만㎡ 면적의 재배시설 및 유기농 액상비료공장 설립, 광동성 혜주시 ‘생태도시건설 프로젝트’에 우선적으로 참여하고 점차 지역을 확대해 나갈 예정”이라며 “브라질, 파라과이 등 남미 지역과 파키스탄, 태국 등지에서 최근 바이어들의 문의와 방문이 이어지며 제품 및 현지사업화에 대한 높은 관심을 보이고 있다”고 전했다. 한편 그린바이오는 그간의 국책과제를 통한 기술의 신뢰성을 확보하고 지속적인 R&D에 힘써왔으며 고품질의 유기농 액상 비료를 공급하고 있다. 이를 바탕으로 해결책을 찾기 어려웠던 동물혈액의 처리에 있어 실정에 맞는 순수 국내 기술로 동물혈액 자원화의 근본적인 대안을 제시하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

“전 그리 똑똑한 사람이 아니지만 꾸준히 관찰을 반복하다 보니 우연히 ‘사이클린’(세포주기 핵심조절인자)을 발견해 노벨상을 받게 됐습니다. 조만간 여러분 중에도 노벨과학상을 받는 첫 한국인이 나올 수 있을 것이라 생각합니다.”노벨생리의학상 수상자인 티머시 헌트 영국 케임브리지대 대학원 의학박사는 29일 오후 3시 서울 성동구 한양대 백남음악관에서 ‘내가 어떻게 세포분열의 신비를 발견했나’라는 주제로 열린 특별 초청 강연에서 이같이 말했다. 헌트 박사는 이날 강연에서 자신이 발견한 ‘사이클린 단백질’과 생물학을 쉽게 풀어 설명해 과학도들의 흥미를 이끌어 냈다. 헌트 박사는 1982년 성게의 세포 주기를 연구하던 중 사이클린의 존재를 최초로 발견했다. 사이클린 단백질은 생물의 ‘세포주기 조절 시스템’을 작동시키는 ‘Cdk-단백질’ 활성을 조절하는 역할을 한다. 사이클린이라는 이름은 사이클린 단백질의 농도가 주기적으로 변하는 속성에 빗대 붙여졌다. 헌트 박사는 “살아 있는 모든 것을 구성하는 가장 작은 단위인 세포는 굉장히 매력적인 연구 대상”이라면서 “많은 이들이 이 학문을 어렵다고 생각하지만 세포를 관찰하다 보면 그 움직임에서 경이와 아름다움을 경험하게 된다”며 학생들이 생화학 분야에 더 많은 관심을 갖길 당부했다. 헌트 박사는 케임브리지대를 졸업하고 1991년부터 런던의 임페리얼 암연구기금 산하 세포주기조절연구소에서 연구학자로 활동했다. 노벨재단은 2001년 헌트 박사에게 사이클린을 발견해 세포분열에 대한 이해를 증진시키고 암 치료법 개발에 기여한 공로로 노벨생리의학상을 수여했다. 이하영 기자 hiyoung@seoul.co.kr

전립선 암세포만 찾아서 ‘원점타격’할 수 있는 화합물이 개발돼 민간에 기술이전됐다.한국원자력연구원은 전립선 암 진단과 치료를 위한 봄베신 유도체 화합물 제조기술을 바이오벤처 듀켐바이오에 기술이전했다고 29일 밝혔다. 봄베신은 전립선 암세포막에만 존재하는 단백질의 한 종류다. 원자력연구원 임재청 박사팀이 개발한 이번 화합물은 전립선 암세포의 단백질에 결합하는 화합물에 방사성동위원소인 루테튬(Lu)-177을 결합킨 것이다. 루테튬-177은 연구원에서 보유하고 있는 연구용 원자로 하나로에서 생산한 것이다. 기존의 전립선암 치료용 항암제는 암세포 뿐만 아니라 정상세포에도 흡수돼 탈모나 구토 등 부작용이 발생할 수 있어 고령의 환자의 경우 치료가 쉽지 않았다. 그러나 이번에 개발된 화합물을 이용하면 부작용 걱정 없이 빠르게 진단과 동시에 치료가 가능하다는 장점이 있다.실제로 연구팀은 생쥐에게 전립선암을 유발시킨 뒤 이번에 개발된 약물을 주입해 본 결과 전립선암세포에만 정확하게 약물지 전달되는 것을 영상으로 확인할 수 있었으며 전립선암 성장속도도 2배 이상 지연시키는 효과도 발견했다. 듀켐바이오에 기술이전을 함에 따라 본격적인 임상시험을 거쳐 실제 치료신약으로 만들어질 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아토피 피부염은 유아나 어린이들에게 주로 발병하는 피부질환으로 심한 가려움증과 피부건조증을 동반하는 특징이 있다. 성인이 되면서 낫는 경우도 있지만 재발이 잦고 특별한 치료법이 없어 대증적인 방법으로 그치는 경우가 많다.포스텍 화학과 임현석 교수팀과 대구경북첨단의료산업진흥재단, 기초과학연구원 공동연구진은 비정상적 단백질 발현을 억제해 아토피 피부염을 유발하는 원인을 억제하는 물질을 찾아냈다고 29일 밝혔다. 이번 연구는 화학분야 국제학술지 ‘미국화학회지’ 최신호에 실렸다. 인체는 외부에서 유해물질이 침입할 경우 면역반응을 통해 제거하는 메커니즘을 갖고 있다. 그렇지만 환경적이거나 유전적 원인 때문에 비정상적인 면역반응이 활성화될 경우 아토피나 천식 같은 자가면역질환을 일으킨다. 기존에는 아토피 피부염 치료를 위해서 스테로이드를 이용해 염증을 제거하거나 면역반응을 억제해 왔지만 스테로이드의 경우 장기적으로 사용할 경우 부작용과 함께 면역력 자체가 약해지는 단점이 있다. 연구팀은 아토피 피부염이 면역반응 시작 신호에 관여하는 ‘STAT6’라는 단백질이 몸 속에서 과도하게 활성화되면 알레르기성 염증 질환을 유발한다는 점에 주목했다.STAT6가 면역반응을 유발하기 위해서는 NCOA1이라는 단백질과 상호작용을 하는데 연구팀은 이 둘의 상호작용을 차단하는 펩타이드 기반의 약물을 개발했다. 연구팀은 이번에 개발한 펩타이드 물질을 사용하면 STAT6 면역반응 신호와 알레르기성 염증질환 유발물질 생성을 억제한다는 사실을 세포실험으로 확인했다. 더군다나 아토피 유발 면역반응 신호만 억제하기 때문에 기존의 약물치료와는 달리 부작용 없이 치료가 가능하다는 장점도 있다. 이번 연구논문 1저자인 이영주 포스텍 화학과 연구원은 “STAT6와 NCOA1간 단백질 상호작용을 차단하면 알레르기성 염증반응만 효과적으로 억제할 수 있다는 것을 처음으로 밝혀낸 것으로 획기적인 아토피 치료제 개발을 가능케 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

현대인은 끔직한 범죄와 테러, 자연재해 등에 시시각각 노출돼 살아간다. 이 과정에서 원치 않게 겪은 경험과 기억은 뇌에 강제 저장되고, 이러한 나쁜 기억은 인간의 일상을 어지럽히고 망친다. 전쟁을 겪은 군인은 고막을 울리는 큰 소리만 나도 갑작스럽게 주변 사람을 공격하거나 불안에 떨고, 성폭행을 겪은 여성은 사람들로 붐비는 길거리에서 남성과 스치기만 해도 공포와 두려움에 무너져 내린다. 지진과 화산으로 가족의 울타리를 잃은 아이, 교통사고로 신체 일부를 잃은 운전자도 마찬가지다. 어쩌면 지워지는 것이 더 나을지도 모를 그날의 기억에서 좀처럼 벗어나지 못한다. 이러한 기억은 결국 트라우마, 즉 외상 후 스트레스장애(이하 PTSD)로 발전한다. 우리 뇌에서 나쁜 기억을 저장하고 이것을 트라우마화(化) 하는 데 가장 중심적 역할을 하는 부위는 대뇌에 있는 아몬드 모양의 편도체다. 편도체가 손상된 인간과 일부 동물은 감정, 특히 공포를 느끼지 못한다. 예컨대 편도체 또는 편도체의 시냅스(2개의 신경세포가 접합하는 부위)가 망가진 쥐는 고양이가 자신을 잡아먹는 그 순간까지 공포를 느끼기는커녕 장난을 친다. 이러한 발견을 토대로 세계 각국 연구진은 뇌의 특정부위를 전기 또는 레이저, 가스로 자극해 공포심 또는 공포심을 준 나쁜 기억에 대한 공포를 억제하고, 더 나아가 이를 지울 수 있다는 연구 결과들을 쏟아내고 있다. 미국 하버드대 의대 연구진은 2014년 제논가스에 노출된 쥐들에게서 공포를 느끼던 환경에 대한 반응이 지속적으로 감소하는 현상을 발견했다. 무색·무취의 불연성 기체인 제논가스는 의료용부터 가구 제작까지 폭넓게 사용되는 가스인데, 이것에 노출되면 공포의 기억과 관련된 특정 단백질 수용체를 차단해 나쁜 기억을 없애준다는 것이다. 트라우마가 된 기억을 떠올리는 순간, 제논가스가 뇌가 해당 기억을 완전히 차단하고 새로운 기억을 만들도록 유도할 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 이밖에도 레이저나 전기 자극을 나쁜 기억 지우개로 활용하면 트라우마를 완화시킬 수 있다는 연구결과는 쏟아지고 있지만, 대부분은 쥐 등 동물을 이용한 실험이다. 두개골을 열고 복잡한 회로로 이뤄진 뇌에서 ‘공포기억 저장소’를 찾는 일은 여전히 쉽지 않기 때문이다. 전문가들이 보다 완벽하고 안전한 나쁜 기억 지우개를 찾는 사이, 지금 이 순간에도 셀 수 없을 만큼 많은 사람들이 나쁜 기억과 연관된 트라우마에 시달리고 있다. 트라우마로 인한 PTSD는 시각과 청각, 촉각, 미각 등 다양한 경로로 발현되며 이는 한 사람의 일상을 완전히 무너뜨리기에 충분하다. 영국 브리티시컬럼비아대학 연구진이 지난해 50대 이상 성인 4598명을 대상으로 조사한 결과, 어린 시절 학대나 따돌림 등의 경험으로 트라우마가 생긴 사람일수록 노화 및 수명과 직접적으로 연관이 있는 텔로미어의 길이가 짧다는 것을 확인했다. 즉 다양한 트라우마적 문제들이 몸에 각인처럼 남고, 이것이 텔로미어의 길이를 짧아지게 해 수명을 단축시킨다는 것. 자녀의 죽음이나 목숨을 위협하는 사고 또는 질병, 신체적 공격 등의 외상적 사건을 겪은 여성은 이러한 사건을 겪어보지 않은 여성에 비해 비만이 될 위험이 11% 높다는 미국 캘리포니아대학의 연구결과도 있다. 수명에도 영향을 미칠 수 있다는 나쁜 기억을 지우는 것에 있어서 최근 각광받는 기술이 바로 ‘가상현실 치료’다. 1990년대 중반에 처음 시작된 이 치료법은 과학의 발전으로 더욱 현실감이 높은 가상현실을 만들어냄으로서 전쟁 및 테러 생존자들에게 꾸준히 실시되고 있다. 무엇보다도 중요한 것은 나쁜 기억을 정면으로 직시하고 이를 뛰어넘게 도와주는 주위의 손길이다. 이 과정에서 전문가 처방에 따른 약물의 도움을 받는 것이 부끄럽거나 감춰야 하는 또 다른 비밀이라고 인식하지 않도록 도와야 한다. 망각을 두고 ‘신의 선물’이라 부르기도 한다. 때로는 망각이 기억보다 더 나을 때가 있을지도 모른다. 하지만 시간이 흘렀다고 다 잊혀졌을 거라는 섣부른 판단은 금물이다. 이미 몇 년의 시간이 흐른 세월호 참사나 경주·포항 지진 피해자들에게 시간은 단순히 숫자에 불과하다. 기억, 그것도 나쁜 기억의 생명력은 생각보다 질길 수 있다. 망각은 신의 선물일 수 있지만, 그 선물을 언제, 어떻게 받고 쓸지 결정하는 것은 인간 그 자신이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

SF를 좋아하는 마니아들은 세계 3대 SF 작가로 꼽히는 아이작 아시모프가 쓴 ‘환상 여행’(Fantastic Voyage)이란 작품을 영화로 보거나 책으로 접해 봤을 것입니다. 1966년에 영화로 만들어져 국내에서는 ‘바디 캡슐’이란 이름으로 소개됐고 ‘마이크로 결사대’, ‘두뇌로의 여행’ 등 다양한 제목의 책으로 번역되기도 했습니다.뇌출혈로 인해 혼수상태에 빠진 과학자를 살려내기 위해 주인공들이 초미니 잠수함을 타고 환자의 몸속으로 들어갑니다. 혈관을 타고 뇌로 들어가 레이저를 비롯한 각종 첨단 장비로 뇌를 치료한 다음 환자가 흘리는 눈물을 타고 밖으로 나온다는 내용입니다. 머리카락 굵기의 10만분의1 정도에 불과한 나노미터(㎚) 크기의 물질을 조작하고 제어하는 나노공학이 등장하기 전인 1960년대에는 정말 상상 속에서나 가능했던 얘기들일 것입니다. 그렇지만 1990년대 말부터 몸속에서 자유자재로 움직이며 상처 난 혈관을 고치거나 혈관벽에 달라붙은 콜레스테롤을 제거하고 아시모프의 SF에서처럼 박테리아를 잡아내고 사람의 손이 닿기 어려운 미세 부위를 수술할 수 있는 마이크로 로봇 기술들이 꾸준히 연구되고 있습니다. 최근에는 중국 연구진이 조류(藻類·algae)를 이용한 ‘바이오 마이크로 로봇’을 만드는 데 성공했다고 합니다. 이 로봇은 약물을 원하는 신체 부위에 정확하게 전달할 수도 있고 암세포도 제거할 수 있다고 합니다. 홍콩 중문대 기계공학부, 바이오의공학과, 산부인과, 영상진단학과와 영국 에든버러대 공학부 공동연구진이 개발한 바이오 하이브리드 로봇 기술은 로봇 분야 국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’ 최신호에 실렸습니다. 이번에 로봇을 만드는 데 활용된 조류는 최근 건강보조식품으로 주목받고 있는 ‘스피룰리나’(Spirulina)입니다. 라틴어로 ‘나선’이라는 뜻을 가진 스피룰리나는 지구에서 가장 오래된 조류이면서 세포벽이 얇은 다세포 생물입니다. 단백질과 탄수화물, 식이섬유는 물론 항산화 효소, 각종 비타민, 칼슘, 마그네슘, 아연 같은 다양한 무기질 성분이 포함돼 있어 최근에는 건강기능성 식품 원료로 많이 활용되고 있지요. 연구팀도 기존의 마이크로 로봇들처럼 복잡한 방법으로 합성하려고 했으나 자연에 있는 물질 그대로 사용하는 것이 생체 적합성도 좋고 저렴한 비용으로 손쉽게 제작할 수 있을 것이라고 생각해 방향을 바꿨다고 합니다. 더군다나 조류는 내부에 스스로 형광물질을 갖추고 있기 때문에 바깥 부분에 자성물질만 입히면 몸 밖에서도 원하는 위치로 손쉽게 이동시킬 수 있습니다. 연구팀은 스피룰리나에 자성박막을 입혀 생쥐에게 주입한 뒤 핵자기공명(NMR) 기술을 활용해 원하는 부위로 이동시키는 것뿐만 아니라 이동경로를 추적하는 데도 성공했다고 합니다. 재미있는 것은 바이오 하이브리드 로봇의 암세포 제거 능력입니다. 마치 페니실린을 발견했을 때처럼 예상치 못했던 결과라고나 할까요. 연구팀은 별 생각없이 종양세포를 키우던 실험접시에 바이오 하이브리드 로봇을 투입했는데 48시간이 지난 뒤 암세포 90%가 파괴된 것을 확인할 수 있었다고 합니다. 물론 동물이나 사람을 대상으로 한 약물 실험이 아니라 세포 수준의 실험이었기 때문에 실제 임상에서 활용되려면 추가적인 연구기간을 포함해 10년 이상 걸릴 것으로 예상하고 있다고 합니다. 마이크로 로봇을 활용해 건강관리까지 가능해진다면 그만큼 평균 수명은 늘어날 것입니다. 나노공학을 비롯한 각종 의과학기술의 발전으로 평균 수명은 점점 늘어날 것으로 보입니다. 살 수 있는 기간이 늘어나면 ‘어떻게 살 것인가’라는 문제는 더 중요해질 것입니다. 고령화 사회에서 사회와 개인이 함께 고민해야 할 가장 중요한 문제가 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr

SF를 좋아하는 마니아들은 세계 3대 SF작가로 꼽히는 아이작 아시모프가 쓴 ‘환상 여행’(Fantastic Voyage)이란 작품을 영화로 보거나 책으로 접해봤을 것입니다. 1966년에 영화로 만들어져 국내에서는 ‘바디 캡슐’이란 이름으로 소개됐고 ‘마이크로 결사대’ ‘두뇌로의 여행’ 등 다양한 제목의 책으로 번역되기도 했습니다.뇌 출혈로 인해 혼수상태에 빠진 과학자를 살려내기 위해 주인공들이 초미니 잠수함을 타고 환자의 몸 속으로 들어갑니다. 혈관을 타고 뇌로 들어가 레이저를 비롯한 각종 첨단 장비로 뇌를 치료한 다음 환자가 흘리는 눈물을 타고 밖으로 나온다는 내용입니다. 머리카락 굵기의 10만분의 1 정도에 불과한 나노미터(㎚) 크기의 물질을 조작하고 제어하는 나노공학이 등장하기 전인 1960년대에는 정말 상상 속에서나 가능했던 얘기들일 것입니다. 그렇지만 1990년대 말부터 몸 속에서 자유자재로 움직이며 상처난 혈관을 고치거나 혈관벽에 달라붙은 콜레스테롤을 제거하고 아시모프의 SF에서처럼 박테리아를 잡아내고 사람의 손이 닿기 어려운 미세 부위를 수술할 수 있는 마이크로 로봇 기술들이 꾸준히 연구되고 있습니다. 최근에는 중국 연구진이 조류(藻類·algae)를 이용한 ‘바이오 마이크로 로봇’이 만드는데 성공했다고 합니다. 이 로봇은 약물을 원하는 신체 부위에 정확하게 전달할 수도 있고 암세포도 제거할 수 있다고 합니다. 홍콩 중문대 기계공학부, 바이오의공학과, 산부인과, 영상진단학과와 영국 에딘버러대 공학부 공동연구진이 개발한 바이오 하이브리드 로봇 기술은 로봇 분야 국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’ 최신호에 실렸습니다. 이번에 로봇을 만드는데 활용된 조류는 최근 건강보조식품으로 주목받고 있는 ‘스피룰리나’(Spirulina)입니다. 라틴어로 ‘나선’이라는 뜻을 가진 스피룰리나는 지구에서 가장 오래된 조류이면서 세포벽이 얇은 다세포 생물입니다. 단백질과 탄수화물, 식이섬유는 물론 항산화 효소, 각종 비타민, 칼슘, 마그네슘, 아연 같은 다양한 무기질 성분이 포함돼 있어 최근에는 건강기능성 식품 원료로 많이 활용되고 있지요. 연구팀도 기존의 마이크로 로봇들처럼 복잡한 방법으로 합성하려고 했으나 자연에 있는 물질 그대로 사용하는 것이 생체 적합성도 좋고 저렴한 비용으로 손쉽게 제작할 수 있을 것이라고 생각해 방향을 바꿨다고 합니다. 더군다나 조류는 내부에 스스로 형광물질을 갖추고 있기 때문에 바깥 부분에 자성물질만 입히면 몸 밖에서도 원하는 위치로 손쉽게 이동시킬 수 있습니다. 연구팀은 스피룰리나에 자성박막을 입힌 뒤 생쥐에게 주입한 뒤 핵자기공명(NMR) 기술을 활용해 원하는 부위로 이동시키는 것 뿐만 아니라 이동경로를 추적하는데도 성공했다고 합니다. 재미있는 것은 바이오 하이브리드 로봇의 암세포 제거 능력입니다. 마치 페니실린을 발견했을 때처럼 예상치 못했던 결과라고나 할까요. 연구팀은 별 생각없이 종양세포를 키우던 실험접시에 바이오 하이브리드 로봇을 투입했는데 48시간이 지난 뒤 암세포 90%가 파괴된 것을 확인할 수 있었다고 합니다. 물론 동물이나 사람을 대상으로 한 약물시험이 아니라 세포 수준의 실험이었기 때문에 실제 임상에서 활용되려면 추가적인 연구기간을 포함해 10년 이상 걸릴 것으로 예상하고 있다고 합니다. 마이크로 로봇을 활용한 건강관리까지 가능해진다면 그만큼 평균 수명은 늘어날 것입니다. 나노공학을 비롯한 각종 의과학기술의 발전으로 평균수명은 점점 늘어날 것으로 보입니다. 살 수 있는 기간이 늘어나면 ‘어떻게 살 것인가’라는 문제는 더 중요해질 것입니다. 고령화 사회에서 사회와 개인이 함께 고민해야 할 가장 중요한 문제가 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr

어릴 적 화장실은 재래식, 푸세식이었다. 이름도 ‘변소’ 또는 ‘뒷간’이라 불렀다. 이 뒷간의 기능은 말 그대로 대소변을 보는 곳이었다. 우리네 조상들은 그 변을 정성스레 모았다. 그 대소변은 매우 영양분이 풍부해 거름으로 쓰기 위해 발효시켜 이른 봄 들녘에 뿌리는 일은 한 해 농사의 시작이나 다름없었다. 그 냄새 또한 온 동네에 진동하기도 했는데 다들 그 냄새를 뚫고 잘들 다녔던 기억이 소록소록하다. 어느샌가 우리 주변에 이런 모습은 자취를 감췄다. 이와 더불어 변소를 찾기란 여간 어려운 일이 아니다. 그 자리를 깔끔한 수세식 변기가 차지했다. 사실 하수시설과 변기는 기원전부터 발달하기 시작했다. 흐르는 물에 흘려 보내는 형태는 여러 문명에서 발견됐다. 근대적인 수세식 변기의 원리는 16세기에 발명됐지만 기본적으로 중력에 의한 낙하에 의존했다. 이 원리는 산업혁명과 더불어 급격히 개량됐다. 우리가 현재 쓰고 있는 현대식 변기는 그 역사가 생각보다 짧아 지금으로부터 약 80년 전에 개발되었다. 이러한 변기의 개발 덕분에 콜레라·기생충 등과 같은 수많은 위생문제가 해결되어 인류의 건강이 크게 개선된 것은 부인할 수 없는 사실이다. 현재 약 75억명의 인구가 매일 생산하는 변의 양은 어림잡아 260만t이나 된다고 한다. 이것의 약 80%는 비타민, 식이섬유, 단백질과 지방 등의 영양물질이다. 또 여기에서 발생하는 가스의 약 50%는 발화성이다. 그런데 이런 귀중한 영양물질과 자원이 그 쓰임새를 잃고 정화시설로 가버린다는 것을 간과해서는 안 된다. 또 인간이 쓰는 물의 약 50%는 화장실에서 사용되며, 이중 25%가 수세식 변기로 통해서다. 변기를 한 번 사용하면 6ℓ의 물이 정화시설로 흘러들어 간다. 이처럼 현대식 변기의 사용으로 생태계의 영양물질 순환의 중요한 고리가 끊어져 버리고, 부수적으로 엄청난 양의 에너지와 수자원을 사용하게 되었다. 또 지구의 다른 곳에서는 약 25억명이나 되는 사람들이 불결한 환경 속에서 위생과 환경 오염문제를 야기하고 해마다 약 100만명의 어린이가 이와 관련된 질병으로 목숨을 잃는 것도 현실이다. 이런 환경복지의 불균형을 해소하는 것은 앞으로 우리 인류가 해결해야 할 문제 중 하나일 것이다. 이 중 하나가 바로 ‘변기의 재탄생 프로젝트’다. 위생문제를 일으키지 않으며 깨끗한 물과 귀중한 자원과 에너지를 환원해 낼 수 있는 데다가 유지비용도 지금과 비교할 수 없이 저렴하다. 현대식 변기가 탄생한 지 실로 80년 만에 또 다른 도약을 눈앞에 두고 있다. 집 안에 뒷간을 두고도 그 뒷간과 대소변을 지혜롭게 관리하고 이용한 우리네 조상에게 또 하나를 배우게 되는 것 같아 가슴 한편이 따뜻해진다.

국내 연구진이 골다공증과 류머티스 관절염 같은 뼈질환을 근본적으로 치료할 수 있는 방법을 찾아냈다.건국대 의학전문대학원 김혁순, 최완수 교수 공동연구팀이 뼈의 파괴를 억제하는 단백질을 발견하고 신호전달 경로를 밝혀내 새로운 류머티스 관절염 치료 방법을 찾아냈다고 27일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 발표되는 한편 ‘네이처 리뷰 류마톨로지’에 ‘주목할만한 연구성과’로 소개됐다. 뼈의 강도가 약해져 나타나는 골다공증은 골절의 가능성을 높이고 류머티스 관절염은 관절 활막에 염증이 발생해 연골과 뼈 조직에 염증을 확산시켜 골관절의 파괴와 변형을 유발시키는 만성질환이다. 뼈는 골세포를 만드는 조골세포와 뼈의 흡수, 파괴를 담당하는 파골세포의 균형으로 유지되는데 골다공증이나 류머티스 관절염은 파골세포가 비정상적으로 활성화되면서 나타나는 질환이다. 문제는 파골세포의 기능 조절에 관한 연구는 계속되고 있지만 눈에 띄는 성과가 없어서 현재는 골관절 질환을 근본적으로 치료할 수 있는 방법은 없이 염증 완화에 그치고 있다. 연구팀은 파골세포 분화를 조절해 뼈의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 단백질 ‘DJ-1’을 발견하고 작용 메커니즘을 밝혀냈다. 연구팀은 DJ-1이 활성산소를 제거해 신호전달인자의 활성화를 억제하고 궁극적으로 파골세포가 과도하게 활성화되는 것을 막는다는 사실을 확인했다. 실제로 DJ-1을 제거한 생쥐는 일반 생쥐보다 골밀도가 낮고 파골세포의 분화가 활발해진다는 것을 규명했다. 또 류머티스 관절염을 일으킨 생쥐도 DJ-1 단백질이 결핍돼 파골세포 분화와 뼈 파괴가 증가한다는 사실도 검증했다. 김혁순 교수는 “이번 연구는 DJ-1 단백질이 활성산소를 조절하여 파골세포 분화를 억제한다는 사실을 밝혀냈다는데 의미가 있다”며 “DJ-1을 표적으로 비정상적인 파골세포 활성을 예방하거나 골관절 질환을 치료할 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리가 흔히 ‘요구르트’라고 알고 있는 발효유는 원유 또는 유가공품을 유산균과 효모로 발효시킨 유제품의 일종이다. 요구르트라는 단어의 어원은 ‘응고하다’ 또는 ‘걸쭉해지다’라는 뜻을 가진 터키어 ‘yogurtmak’에서 유래했다. 유사한 발효·숙성 과정을 거치는 발효 유제품 치즈와 발효유의 결정적인 차이는 바로 유산균의 유무 여부다. 유산균이야말로 발효유 특유의 끈적한 질감과 톡 쏘는 산미를 만들어줄 뿐 아니라 풍부한 영양까지 책임지는 주인공이다. 최근에는 건강과 체중조절에 대한 관심이 증가하면서 유산균이라는 든든한 조력자를 품은 발효유가 그야말로 ‘승승장구’하고 있다.발효유는 치즈와 마찬가지로 오랜 세월 인류와 함께했다. 본래는 양젖과 물소젖으로 주로 만들어졌으나 목축업이 발달하면서 우유, 염소젖, 말젖, 낙타젖 등 다양한 포유동물의 젖을 사용한 발효유가 등장했다. 빵과 함께 먹는 인도의 전통 요구르트 ‘다히’, 말젖을 발효시켜 만든 ‘쿠미스’, 티벳버섯이라고도 알려진 버섯모양의 균을 우유에 접종시켜 발효시킨 ‘케피어’ 등 발효유는 세계 각국에서 다양한 종류로 발전해 왔다. ●소·말·염소·낙타 등 포유동물 젖 발효 19세기 말 무렵 인체 장내 미생물과 유산균에 대한 학문적인 체계가 잡히고 연구가 본격화되면서 발효유도 주목받기 시작했다. 특히 노벨 생리의학상 수상자이기도 한 생물학자 메치니코프가 1905년 불가리아와 코카서스 지방에 장수하는 사람이 많은 이유가 그들이 발효유를 일상적으로 섭취해 장내 이상 발효와 위장질환을 방지했기 때문이라는 사실을 밝혀내면서 발효유는 더욱 큰 관심을 받게 됐다. 발효유는 형태에 따라 호상, 액상, 살균, 냉동 등으로 구분한다. 호상 발효유란 떠먹는 형태의 발효유를, 액상 발효유는 음료 형태의 마시는 발효유를 의미한다. 국내에서는 이 같은 액상 발효유가 1970년대에 가장 먼저 시장에 등장한 덕분에 지금까지 매출 규모 기준 가장 큰 시장을 형성하고 있다.살균발효유는 호상 또는 액상의 자연 발효유를 저온살균한 다음 무균 포장한 제품이다. 열처리 공정으로 미생물이 모두 제거돼 비교적 보존성이 높은 장점이 있지만 유익한 유산균도 같이 사멸되는 경우가 있어 유산균의 생체 효과는 낮다는 게 단점이다. 냉동발효유는 발효유 배양액을 얼려 아이스크림과 같은 형태로 만든 것이다. 소프트 아이스크림과 유사한 모양으로 판매되는 ‘요거트 아이스크림’이 대표적인 냉동발효유다. 발효유는 일반적으로 선별한 원료유를 균질화, 열처리, 발효, 냉각 및 포장하는 과정을 거쳐 만들어진다. 균질화는 지방이나 유청이 분리되는 현상을 방지하고 최종 제품의 맛과 조직감을 개선하기 위해 재료를 사전처리하는 작업이다. 액상 발효유를 만들 때는 응고물을 형성한 뒤 다시 균질화 과정을 거침으로써 목 넘김의 정도를 조절할 수 있다. 열처리는 높은 온도에서 병원성 미생물 등을 사멸시켜 몸에 좋은 유산균만이 증식될 수 있는 환경을 만들어 주는 작업이다. 단백질의 변성을 유도해서 발효유의 점도를 높이는 효과도 있다. 약 5분 동안 95℃에서 처리하는 것이 일반적이지만 상황에 따라서 고온단시간살균법, 초고온순간살균법 등 다양한 변형 열처리도 가능하다. 발효는 발효유 제조의 핵심이 되는 단계다. 유산균을 원유에 접종해 배양하는 과정이다. 보통 두 종류 이상의 유산균주를 혼합해 사용한다. 이 같은 여러 종류의 유산균이 상호 공생작용을 하면서 발효시간을 단축하고 풍미를 높인다. 원유에 함유된 유당은 발효가 시작되면 유산균에 의해 글루코스와 갈락토스 등의 성분으로 분해되고 다시 여러 과정을 거쳐 최종적으로 유산이 생성된다. 이 때문에 발효 중인 원유의 ph 농도는 5.0 이하로 낮아지고 동시에 산에 의한 응고가 진행되면서 점도가 점차 높아진다. 발효유가 일반 우유에 비해 끈적이는 점성이 높고 특유의 신맛이 나는 것은 이 때문이다. 발효가 끝난 발효유는 과발효를 막기 위해 냉각 과정을 거친다. 보통 발효액의 ph 농도가 4.6 정도에 이르면 배양을 종료하고 냉각해 지나친 ph 저하를 방지한다. 이 과정에서 과일 등을 첨가하면 혼합 발효유를 만들 수 있다. 이어 포장된 발효유의 유통기한은 10℃ 이하의 온도에서 보관하는 것을 기준으로 8~10일 정도가 된다. 발효유는 단백질, 유당, 지질, 비타민, 무기질 등 원료인 우유가 갖고 있는 영양성분을 그대로 함유하고 있다. 여기에 유산균으로 인해 만들어진 유산, 펩톤, 펩타이드 등의 성분 덕분에 장운동을 활발하게 하고 칼슘 흡수율을 높이는 작용도 한다. 유산균은 죽어서든, 살아서든 인체에 도움을 주는 고마운 균이다. 유산균이 장에 도달하기 전에 위산이나 담즙산에 의해 소화·흡수될 경우에는 항암효과, 간기능 촉진 등에 관여하고 살아 있는 상태로 장까지 도달했을 경우에는 장내에서 분열·증식하면서 유해 미생물의 생육을 억제하는 작용을 한다.●1983년 ‘요플레’ 호상 발효유 시장 진출 국내 발효유 시장은 매년 완만한 성장세를 나타내고 있다. 출산율 저하와 식습관 변화 등으로 유제품 관련 시장이 전반적으로 정체기에 들어선 것에 비하면 돋보이는 성과다. 낙농진흥회에 따르면 지난해 국내 발효유 소비량은 64만 8316t으로 2000년대 들어 처음으로 60만t을 돌파했다. 2015년 58만 9768t에 비해 약 10% 증가한 수치다. 또 업계에 따르면 지난해 전체 발효유 매출 규모도 약 1조 7788억원을 기록해 전년도인 1조 7476억원보다 약 1.8% 성장했다. 심재헌 한국야쿠르트 중앙연구소장은 “국내뿐 아니라 세계적으로도 1인 가구 증가와 인구 노령화, 건강한 식습관에 대한 관심 증가 등의 이유로 발효유 시장에 대한 관심이 커지는 추세”라고 말했다. 국내 발효유 시장의 시작을 알린 것은 1971년 한국야쿠르트가 처음으로 출시한 65㎖ 소용량 액상형 발효유 ‘야쿠르트’다. 발매 첫해 760만개 판매를 시작으로 현재까지 480억병 이상이 팔리며 식음료업계 단일품목 기준 최다 판매량 기록을 세우기도 했다. 한국야쿠르트는 1976년 5월 ‘한국야쿠르트 중앙연구소’를 설립해 1995년 국내 최초로 비피더스 유산균 균주를 개발하는 성과를 내기도 했다. 이 때문에 수입 종균에 의존해 오던 국내 시장의 유산균 자족화를 이뤄 냈다는 평가를 받는다. 서울우유협동조합도 1978년 5월 ‘서울우유 요구르트’라는 이름으로 소용량 액상 발효유 시장에 뛰어들었다. 이후 남양유업이 1991년 장기능 개선 등의 기능을 강화한 150㎖ 크기의 농축 발효유 ‘불가리스’를 내놓으며 고급 발효유 열풍을 일으켰다. ‘불가리스’는 누적 판매 개수 25억병을 돌파하는 등 현재까지도 사랑받고 있다. 그런가 하면 빙그레는 1983년 떠먹는 발효유 ‘요플레’를 출시하며 액상 발효유가 독식하고 있던 국내 시장을 호상 발효유로 확장했다. 이후 꾸준히 인기를 끌며 지난해 말 기준 약 3억 6000만개가 팔리는 등 장수식품으로 자리잡은 요플레는 일반 요구르트보다 당과 나트륨 함량이 현저히 낮을 뿐 아니라 약 500억 마리 이상의 유산균을 함유한 그릭 요구르트 제품 ‘요플레 요파’와 프로바이오틱스 유산균을 활용한 ‘요플레 포미’ 등 소비 트랜드를 반영한 신제품을 지속적으로 출시하고 있다.●최근엔 비비고 짜 먹는 제품 선보여 호평 최근에는 더욱 다양한 원재료를 활용한 발효유 제품들이 등장하고 있다. 매일유업의 유제품 브랜드 상하목장은 코카서스 지역에서 유래한 버섯모양의 균 ‘티벳버섯’으로 발효한 ‘케피어12’를 출시했다. 동원F&B는 우유가 아닌 유지방으로 만들어 부드러운 식감과 단맛을 높이고 신맛을 낮춘 유크림 발효유 ‘소와나무 생크림 요거트’를 내놨다. 타깃 소비자층에 따라 특이한 제형이나 용도를 갖춘 제품도 있다. 서울우유는 발효유와 시리얼 등 토핑을 동봉해 직접 비벼 먹을 수 있는 독특한 형태의 간식형 발효유 제품 ‘비요뜨’와 어린이를 위한 짜 먹는 발효유 ‘짜요짜요’ 등의 이색 상품을 잇달아 선보여 좋은 반응을 얻고 있다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr

한동안 글루텐이 포함되지 않는 글루텐 프리 음식이 건강식으로 알려져 인기를 끈 적이 있다. 글루텐은 밀과 그 근연 관계에 있는 식물에 있는 식물 단백질로 대부분 무해하나 일부 사람에서는 셀리악병(celiac disease)를 일으켜 문제가 된다. 따라서 이런 사람들을 위해서 글루텐을 제거한 글루텐 프리 식품이 나온 것이다. 다행히 국내에는 셀리악병 자체가 드물다. 하지만 셀리악병이 없더라도 밀가루가 포함된 음식을 먹고 속이 불편하다는 사람은 적지 않다. 비셀리악 글루텐 과민성(Non-celiac gluten sensitivity)이라고 알려진 이 증상은 밀가루를 비롯해 글루텐이 포함된 음식을 피하거나 적게 먹으면 해결된다. 따라서 오랜 세월 글루텐이 원인일 것이라고 추정되었으나 정말 글루텐이 증상을 일으키는지에 대해서는 확실하지 않았다. 노르웨이 오슬로 대학과 호주 모나쉬 대학의 연구팀은 비셀리악 글루텐 과민성이 있다고 호소하는 59명의 건강한 자원자를 대상으로 실험을 진행했다. 선행 연구에서 비셀리악 글루텐 과민성이 글루텐이 아니라 과당의 중합체인 프룩탄(Fructan) 때문이라는 증거가 있었기 때문에 대상자들은 글루텐 포함 음식, 프룩탄 포함 음식, 그리고 아무것도 포함되지 않은 음식을 7일간 섭취하고 설문조사에 응했다. 그 결과 글루텐 그룹과 위약 대조군은 증상의 차이가 없었지만, 프룩탄 실험군에서는 통계적으로 매우 유의하게 복부 불편감이 높았다. 연구팀은 이를 근거로 프룩탄이 비셀리악 글루텐 과민성의 진짜 원인일수 있다고 주장했다. 만약 이 주장이 옳다면 명칭도 프룩탄 과민성으로 변경해야 할 것이다. 프룩탄은 식물에 흔한 당류인 과당이 여러 개 모인 물질로 포도당이 여러 개 모인 녹말과는 달리 사람에서는 주요 영양성분이 되지 않는다. 따라서 잘 소화되지 않는 프룩탄이 문제를 일으킬 가능성이 있다. 다만 프룩탄이 여러 식물에 존재하는데 유독 밀가루 같은 특정 식품에 대한 불편감이 큰 이유에 대해서는 더 연구가 필요하다. 글루텐에 대해서 최근 많은 연구가 진행되는 것은 일반적인 믿음과 달리 글루텐 프리 식품이 건강에 좋지 않다는 증거가 있기 때문이다. 최근 발표된 다른 연구에서는 글루텐 프리 식품이 당뇨 위험도를 높이는 것으로 나타났다. 글루텐을 제거하는 과정에서 식이 섬유처럼 다른 유익한 성분도 같이 제거되기 때문이다. 따라서 복부 불편감의 정확한 원인을 알아낼 수 있다면 불필요하게 글루텐 프리 식품을 찾는 사람의 수를 줄일 수 있다. 물론 원인을 알 수 없는 잦은 복부 불편감을 호소하는 환자들을 정확히 진단하고 치료하는 데도 도움이 될 것이다. 이 연구는 저널 소화기학(Gastroenterology)에 실렸다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

맥주의 가장 큰 특징은 독특한 쌉싸름한 맛인데 이 쓴 맛이 기억력을 향상시키는데 도움을 준다는 연구결과가 발표됐다.일본 대형 맥주업체인 기린홀딩스 부설 건강기술연구소와 도쿄대, 학습원대 공동연구팀은 맥주의 쓴 맛을 내는 성분이 기억력 향상에 도움이 된다는 연구결과를 24일 일본 가나자와시에서 열리는 일본 치매학회 학술대회에서 발표했다. 연구팀은 맥주의 주 성분인 ‘이소알파산’을 치매에 걸린 쥐에게 1주일 동안 매일 체중 1kg 당 1mg을 투여한 뒤 기억력을 측정했다. 이소알파산은 맥주의 주재료인 호프에 포함돼 맥주 특유의 쓴 맛을 만들어 낸다. 도형의 형태를 인지하고 반응하는 시간을 측정한 결과 이소알파산을 투여한 쥐가 그렇지 않은 쥐에 비해 9.5배 가량 좋은 것으로 나타났다. 이와 함께 이소알파산을 투여한 쥐에서는 치매의 원인으로 알려진 단백질 ‘베타 아미로이드’를 없애는 세포가 활성화돼 베타아밀로이드가 절반 가량 사라진 것으로 확인됐다. 연구팀은 이소알파산을 투여한 생쥐의 뇌를 자기공명영상장치(MRI)로 촬영했더니 치매에 걸리면 과잉반응을 하는 해마가 거의 정상 상태로 돌아온 것으로도 확인됐다. 해마는 뇌에서 기억을 제어하는 중요한 부분이다. 연구를 주도한 나카지마 히로유키 도쿄대 수의병리학 교수는 “동물을 대상으로 한 실험이기 때문에 사람에게도 적용될 것이라고 보기는 어렵겠지만 식품 섭취만으로도 치매 개선이 가능할 것이라는 가능성을 확인하는 계기가 됐다”고 설명했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

장어는 항시 사람들의 머릿속에 스테미너에 좋은 여름철 보양식으로 생각 되어왔다. 하지만 최근 장어에 있는 단백질을 포함한 다양한 영양성분들이 면역력 증가나 허약체질 개선에 효과가 있는 것이 알려지면서 오는 겨울을 대비한 보양식품으로 주목 받고 있다. 자양강장 식품의 대표주자인 장어에는 비타민 A, B, E, 칼륨, 마그네슘, 인, 철이 다량 함유돼 몸의 영양균형을 맞춰주고 면역력을 증진하는 효과가 있다. 실제 동의보감에 오장육부 기능을 활성화하고 면역기능 강화에 탁월한 효과가 있다고 기록되어 있을 정도다. 또한 장어에 풍부한 카르노신은 각종 성인병예방에 좋다. 이처럼 각종 질병 예방과 면역력 증가에 탁월한 장어는 비싼 가격에 쉽게 접하기 어려운 보양식으로 여겨지고 있다. 이에 헬스케어 유통기업 넥스트BT는 소비자들이 보다 간편하게 즐길 수 있는 ‘장어즙’을 제조, 판매하여 주목 받고 있다. ‘이경제의 더힘찬 홍삼품은 장어’는 100% 국내산 민물장어추출액이 82% 함유된 제품이다. 특허받은 7종의 전통사료와 홍삼을 먹고 자란 민물장어만이 사용되어 장어생육과정부터 원료배합까지 스타 한의사 이경제 원장의 엄격한 검수 하에 이뤄졌다. 넥스트BT 관계자는 “면역력이 약해지기 쉬운 겨울, 보양식으로 제격인 ‘더힘찬 홍삼품은 장어’는 이경제 원장의 노하우를 담아 장어 특유 비린내를 제거하여 맛과 영양을 한번에 잡고 장어의 효능은 최대로 살린 현대인의 면역균형에 초점을 맞추어 생산된 제품”이라고 전했다. 한편 넥스트BT의 ‘이경제의 더힘찬 홍삼품은 장어’는 11월 23일부터 26일까지 롯데아이몰에서 사은행사를 진행한다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

우유는 칼슘, 단백질, 각종 미네랄 등 114가지 양질의 영양소를 포함하여 성장기 어린이와 청소년은 물론 어른과 노인에게까지 훌륭한 영양 식품이 된다. 우유 마시는 습관 하나로 건강을 관리할 수 있을까. 미 식품의약국에 따르면 탄수화물, 단백질, 칼슘, 인, 칼륨, 비타민 A, D, B12, 리보플라빈, 니아신 등 필수 비타민과 미네랄이 함유된 우유 한 잔(200ml)을 마시면 우리가 하루에 섭취해야 할 영양소의 권장량을 채우는 데 도움이 된다. 우유 한 잔으로 하루에 채울 수 있는 영양소 비율을 살펴보면 다음과 같다. 튼튼한 뼈와 치아를 구성하는 칼슘(30%), 신체 성장, 적혈구 생성과 신진대사를 원활하게 하는 리보플라빈(25%), 뼈를 더욱 튼튼하게 하는 인(25%), 칼슘의 흡수를 촉진시키는 비타민 D(25%), 음식을 에너지로 전환시키는 비타민 B(22%), 혈액 순환과 콜레스테롤 조절에 도움을 주는 니아신(10%), 체내 수분 균형을 조절하고 혈압을 정상적으로 유지하는 칼륨(11%), 시력 건강과 피부 건강에 관여하는 비타민 A(10%)이다. 그렇다면 우유로 얻을 수 있는 건강 상 이점에는 무엇이 있을까. 미국 낙농협회 조사 결과, 1천만 명의 미국인들이 골다골증을 앓고 있고, 4천3백만 명은 골다공증 위험에 놓여 있다고 한다. 미국 영양학협회저널과 국제골다공증학회지에서도 성장기에 우유를 섭취하지 않는 아이는 장기간 섭취한 아이보다 골량이 적고 골절의 위험이 2.7배 높다고 밝히며 꾸준한 우유 섭취를 강조했다. 이는 우유의 칼슘이 골밀도에 중요한 역할을 하고 골다공증 위험을 감소시키는 역할을 하기 때문이다. 우유 한 컵에는 시금치 10단에 해당하는 칼슘이 들어있고, 체내 흡수율도 8~10배 더 높다. 우유의 미네랄은 혈관 건강에 도움 된다. 우유에는 칼슘, 칼륨, 마그네슘 등의 미네랄이 모두 함유되어 있다. 특히 칼륨은 체내 수분을 조절하여 혈압이 정상적으로 유지하는 데 도움을 준다. 미국 심장협회(AHA)는 우유와 유제품을 꾸준히 먹었을 때 혈압 수치가 조절되고 고혈압, 뇌졸중에 걸릴 위험이 낮아진다며 하루 3번 우유를 챙겨 마실 것을 권했다. 우유의 카제인 단백질과 유청 단백질은 제2형 당뇨병을 관리하는 데 유효하다. 스웨덴 룬드 대학교 당뇨병센터의 연구팀이 14년 간 45~74세의 성인 2만 7천명을 대상으로 추적조사를 했을 때, 고지방 요거트 180ml를 마신 사람의 당뇨병 발생률이 20퍼센트로 낮았다. 또한 미국 영양학회 조지 밀러 박사는 “우유, 치즈, 요거트와 같은 유제품이 당뇨병의 위험을 낮추는 데 도움이 된다”고 조언했다. 한편 우유자조금관리위원회는 “우유는 114가지 영양소가 고루 들어있는 영양 식품으로, 우리 몸에 꼭 필요한 영양소를 채우는 데 도움을 준다”며 “우유를 꾸준히 섭취하는 것이 좋다”고 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

일본 연구진이 유도만능줄기세포(iPSc)와 파킨슨, 천식, 간질약을 함께 사용하면 치매 발병률을 획기적으로 낮출 수 있다는 연구결과를 발표했다.일본 교토대 iPS세포연구소 이노우에 하루히사 교수팀이 유도만능줄기세포 치료와 함께 파킨슨, 천식, 간질 치료제를 함께 복용할 경우 알츠하이머 치매를 치료할 수 있을 것이라는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 22일자에 발표했다. 치매의 50%를 차지하는 알츠하이머 치매는 뇌에 베타 아밀로이드라는 단백질이 침착되면서 발병하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 알츠하이머 치매 환자의 피부, 혈액세포를 역분화시켜 알츠하이머 환자의 대뇌피질 신경세포를 만들었다. 여기에 현재 사용되고 있는 각종 의약품 1258종을 반응시켜 알츠하이머를 유발시키는 베타 아밀로이드 단백질이 줄어드는지를 관찰했다. 그 결과 파킨슨병, 천식, 간질약을 한 번에 반응시킬 경우 베타아밀로이드 단백질이 30~40%나 줄어드는 것을 확인한 것이다. 이노우에 교수는 “이번 연구는 세포실험을 한 것일 뿐 기본적인 동물실험도 거치지 않았기 때문에 3개 약물의 병용이 실제 환자에게 효과가 있을지는 아직 알 수 없다”며 “더군다나 3개 약을 함께 먹었을 때 나올 수 있는 부작용에 대한 조사 역시 거쳐야 하기 때문에 바로 치료약으로 활용할 수는 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

건강하고 인간다운 삶은 고령화 사회가 될수록 중요해질 수밖에 없습니다. 특히 건강은 한번 잃게 되면 회복이 쉽지 않기 때문에 더욱 중요합니다. 예전에는 나이가 들면서 가장 두려운 질환으로 ‘암’이 꼽혔습니다. 과학기술과 의학의 발달로 암도 관리할 수 있는 질병의 하나가 되면서 노년층이 가장 걱정하는 질병은 ‘치매’입니다. 뇌세포의 파괴 탓에 점점 기억을 잃어 가면서 인간으로서의 자존감과 존엄성을 잃게 되기 때문이지요. 이 때문에 많은 과학자가 치매 정복을 위한 연구에 나서고 있습니다.치매를 일으키는 가장 흔한 퇴행성 뇌질환인 알츠하이머는 뇌에 베타아밀로이드 단백질이 침착되면서 생긴다는 사실을 밝혀내기는 했지만, 실제 치료방법이나 해결책은 찾아내지 못하고 있습니다. 이 때문에 연구자들은 치매 치료법을 찾기 이전에 치매의 진행속도를 늦추거나 예방하기 위한 다양한 방법들도 찾고 있습니다. 최근에는 컴퓨터게임으로 치매 예방 효과를 찾는 연구들이 많이 소개되고 있습니다. 미국 사우스플로리다대, 인디애나대 보건대와 의대, 펜실베이니아주립대 공동연구진 역시 ‘포짓 사이언스’라는 곳에서 개발한 온라인 두뇌 훈련 프로그램 ‘더블 디시전’이 치매 예방에 상당히 도움이 된다는 연구 결과를 미국 알츠하이머 학회에서 발간하는 국제학술지 ‘알츠하이머와 치매: 중개연구 및 임상시험’ 최신호에 발표했습니다. 더블 디시전 게임은 제한 시간 내에 화면 속에 비슷한 모양의 그림을 찾아내는 것으로 게임이 진행될수록 화면은 복잡해지고 제한시간은 짧아진다고 합니다. 연구팀은 평균 연령이 74세인 남녀 노인 2802명을 대상으로 4개 그룹으로 나눈 뒤 세 그룹에는 각각 더블 디시전 게임, 전통적인 기억력 훈련, 추론훈련을 시키고 나머지 한 그룹에는 아무런 뇌 훈련을 시키지 않고 10년 동안 장기추적 관찰을 했습니다. 10년 뒤 치매 발생률이 가장 높은 그룹은 아무런 뇌 훈련을 받지 않은 그룹이었고 치매 발병률이 가장 낮은 이들은 더블 디시전 게임을 했던 그룹이었다고 합니다. 그렇지만 이번 연구 결과에 대해 의구심을 갖는 연구자들이 많은 것 같습니다. 치매 예방을 위해 고안된 게임이라고는 하지만 특정 게임을 대상으로 하고 있기도 하고 컴퓨터게임이 노인들의 치매 발병률을 낮춰 준다는 기존의 연구 결과들과도 큰 차이를 보이지 못하고 있다는 것이지요. 더군다나 치매의 발병이나 진행 속도가 나이, 유전자 구성, 성별, 인종 등 다양한 변수에 영향을 받는다는 점을 고려하지 않는다는 것도 문제로 지적됐습니다. 영국 알츠하이머학회 클레어 월턴 박사는 “노년이 될수록 적당한 신체활동이 뇌에 자극을 줄 수 있는 만큼 적절한 신체활동과 두뇌 운동을 병행하는 것이 중요하다”고 조언하고 있습니다. 많은 연구자가 치매 발병률을 줄이기 위해 가장 좋은 방법은 술과 담배를 줄이고 고혈압을 관리하는 등의 건강한 생활방식을 유지하는 것이라고 합니다. 실제로 알츠하이머 연구자들도 심장에 좋은 것이 뇌에도 좋다는 말을 하곤 합니다. 치매와 기억력 감퇴를 막으려고 그저 앉아서 뇌운동만 하는 것보다 활발히 신체운동을 함께 하는 것이 좋다는 말이지요. 연구자들은 또 하나 중요한 제언을 하고 있습니다. 자기 생각과 다른 의견도 마음을 열고 들어보고 평소 해보지 않았던 일들에 대해서도 시도할 수 있는 열린 자세가 뇌를 말랑말랑하게 만들어 준다고 합니다. 우리 사회의 수많은 ‘꼰대’들이 건강한 노년을 위해 새겨들어야 할 말이 아닌가 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

탄소는 극과 극이다.탄소로만 만들어진 물질 중 다이아몬드는 아주 비싸지만 흑연은 상대적으로 싸다. 탄소는 지구 전체로 보면 0.08% 정도로 그리 친숙하지 않은 망간이나 타이타늄보다도 적을 정도로 아주 미비하다. 탄소는 지구에는 조금밖에 없지만 인간과 생물에게는 상당히 많은 편이다. 생물에게 가장 중요한 것은 삶인데 탄소는 상당히 다양한 분자들을 합성시켜 매우 다양한 생명 현상에 관여한다. 물질을 구성하는 원자는 자신의 바깥 궤도에 최대 8개의 전자를 채우려고 한다. 탄소는 바깥 궤도에 4개의 전자를 갖고 있기 때문에 상대 원자가 전자 하나씩 제공한다면 최대 4개의 원자와 결합이 가능하다. 전자를 하나씩 가진 수소 원자 4개가 탄소 원자 하나와 전자를 공유하면 메탄(CH₄) 분자가 만들어진다. 탄소 원자가 두 개라면 탄소끼리의 결합을 제외하고 각각의 탄소에 3개씩의 수소 원자가 결합하여 에탄(C₂H₆)을 만들 수 있다. 탄소의 숫자를 늘리면 프로판, 부탄 등 끝없이 이어지는 다양한 분자를 만들 수 있다. 게다가 탄소의 수가 4개 이상이면 동일한 수의 탄소와 수소로 구성된 분자 중에서 일부는 탄소끼리의 결합 일부가 가지를 형성할 수 있어 또 다른 구조와 성질을 나타낼 수 있다. 여기에 질소와 산소, 황, 인 등 원자로 다양한 조합을 만들어 더하면 알코올, 아세트산을 포함한 각종 유기산, 글리신, 시스테인 등을 포함하는 아미노산, ATP와 DNA를 포함하는 핵산과 글리세롤을 포함하는 지질 등 헤아릴 수 없을 정도의 생물 분자를 만들 수 있다. 포도당, 과당, 설탕, 유당 등 수 많은 종류의 당, 다양한 크기와 모양의 지방산, 인지질, 아미노산 등도 합성이 가능하다. 이들을 재료로 생물체 내에서 녹말, 셀룰로오스 같은 탄수화물, 지질, 천문학적 숫자의 각종 단백질, 핵산, 그리고 여러 비타민까지 우리 몸을 구성하는 중요한 분자들이 무궁무진하게 만들어진다.탄소의 다양성은 여기서 끝나지 않는다. 완전히 동일한 종류와 수의 원자들로 구성되어 동일한 생김새로 보이는 분자들임에도 불구하고 비대칭탄소 덕분에 서로 포개지지 않고 마치 거울을 마주 보는 듯한 구조를 가진 분자들도 있다. 이들을 빛의 회전이나 원소들의 비대칭 탄소와의 상대적 배열에 따라 R과 S 그리고 L과 D 등으로 구분되는데, 이들은 전혀 다른 기능을 한다. 기관지 근육을 이완시켜 천식이 있는 사람들의 호흡을 돕는 알부테롤은 두 가지의 거울상 중에서 R 형태만 효과가 있다. 반대로 염증에 동반되는 통증을 완화하는 소염진통제로 S이부프로펜은 효과가 있지만 R이부프로펜은 전혀 효과가 없다. 과학자들은 자연의 능력자 탄소의 특성을 꾸준히 밝혀 왔다. 더불어 많은 탄소의 능력을 이용하기 위한 시도를 해 왔다. 생물학자들은 사람의 유전자를 대장균에 삽입하는 유전자 재조합과 병원균과의 싸움을 위한 단일클론 항체 생산 등을 성공적으로 해내고 있다. 이런 시도는 PET, OLED, 플러렌, 나노튜브 등 생명과학 바깥의 영역에서도 성과를 내고 있다. 인간을 구성하는 물질 중 탄소가 물을 구성하는 수소와 산소 다음으로 많다는 것은 우리에게 많은 것을 생각하게 한다. 그중 하나가 탄소는 다른 물질들과 결합하여 생명 현상을 유지하는 많은 물질을 만들어 낼 수 있는 것이다. 탄소처럼 인간도 다양한 사람과 관계를 맺으면서 더 나은 세상을 만들어 나갈 수 있다. 너와 나를 구분 짓기보다 서로 손을 맞잡을 때 새로운 관계망이 형성된다. 이 관계망은 세상을 세상답게 만들어 나가는 역할을 한다. 많은 사람들이 서로 만나고 직업과 가치관, 종교나 인종에 구애 받지 않고 서로의 생각을 나누는 합종연횡의 사회 속에서 여러 가능성을 만들어 낼 수 있지 않을까? 아마도 자연스레 다양한 영역의 융합과 복합이 이루어질 것이고 다양성을 전제로 해 서로를 이해할 수 있는 건강하고 발전된 사회가 만들어질 것 같다.

혈액투석 환자 20년 만에 13배 고혈압, 당뇨, 비만 3중의 덫 건강습관으로 만성 콩팥병 예방해야 1990년 만성 콩팥병(신부전증)이 악화해 혈액투석을 받는 말기 콩팥병 환자 수는 4300명이었습니다. 그런데 20년이 지난 2009년에는 환자 수가 5만 6000여명으로 13배로 늘었습니다. 2015년에는 혈액투석을 받는 환자가 8만명에 육박했고 진료비는 2조원으로 치솟았습니다. 우리의 삶은 계속 윤택해지고 있는데 왜 혈액투석을 받는 말기 콩팥병 환자는 계속 증가할까요. 이유가 궁금해졌습니다.콩팥은 우리 몸에 2개가 있습니다. 여러분도 잘 아시다시피 이 기관은 혈액 속의 노폐물을 걸러내 소변으로 배출시키고 혈액 속의 전해질 농도나 혈압을 조절하는 기능을 합니다. 콩팥의 기능은 20대에 최고 수준에 도달했다가 나이 먹을수록 점점 떨어집니다. 이는 콩팥의 여과기능을 보는 ‘사구체 여과율’로 확인할 수 있습니다. 보통 콩팥의 기능이 3개월 이상 기준치 이하로 내려가면 만성 콩팥병 진단을 합니다. 만성 콩팥병 기준은 사구체 여과율이 1분당 60㎖ 미만일 때입니다. 만성 콩팥병이 이어지면 결국 콩팥 기능을 되살릴 수 없는 말기 환자가 됩니다. 문제는 만성 콩팥병 환자도 2012년 13만 7003명에서 지난해 18만 9691명으로 5만명 이상 증가하는 등 가파른 상승세를 타고 있다는 점입니다. 의술과 검진기술의 발달도 어느 정도 영향을 미쳤지만 더 큰 이유는 우리의 생활습관과 밀접하게 관련돼 있습니다. ●쌓인 지방, 콩팥 누르면 단백뇨 일으켜 만성 콩팥병 원인의 75%는 당뇨, 고혈압, 사구체신염입니다. 20일 ‘2016 국민건강영양조사’ 결과에 따르면 30세 이상 성인의 고혈압 유병률은 2007년 24.5%에서 지난해 29.1%로 증가했습니다. 당뇨 유병률은 2005년 9.1%였지만 지난해는 11.3%가 됐습니다. 30세 이상 남성 5명 중 2명이 비만, 3명 중 1명은 고혈압, 8명 중 1명은 당뇨로 나왔습니다. 이유는 간단히 말해 청소년 시기부터 지방이 많은 음식과 술, 패스트푸드를 즐기고 운동은 하지 않는 비율이 높아지고 있기 때문입니다. 이것이 중년 이후부터 당뇨, 고혈압을 일으키고 만성 콩팥병으로 이어져 결국 콩팥을 완전히 망가뜨린다는 겁니다. 비만도 콩팥 기능을 떨어뜨리는 직접적인 요인이 됩니다. 문주영 강동경희대병원 신장내과 교수는 “지방이 콩팥 주변에 쌓이면 콩팥을 눌러 혈액 유입량을 줄이고 단백뇨(단백질이 소변으로 빠져나가는 것)를 일으킨다”며 “단백뇨 양이 많아지면 콩팥이 더 많이 손상되고 기능이 떨어진다”고 지적했습니다. 대한신장학회 분석에서 체질량지수(BMI·체중(㎏)을 키의 제곱(㎡)으로 나눈 값)가 18.5~22.9인 사람의 만성 콩팥병 유병률은 6.7%였지만 35 이상은 25.2%로 폭증했습니다. 비만이 되면 체내 산화물질이 분비돼 콩팥의 기능을 악화시키기도 합니다. 고혈압, 당뇨, 비만은 한꺼번에 생기는 경우가 많아 한 번 덫에 빠지면 빠져나오기가 쉽지 않습니다. 문 교수는 “만성 콩팥병은 신장 기능이 30% 미만이 될 때까지도 증상이 없는 경우도 많다”며 “당뇨, 고혈압, 비만이 있다면 정기적으로 콩팥 기능 검사를 받고 식습관과 체중관리에 각별히 신경을 써야 한다”고 지적했습니다.운동을 하지 않는 것과 반대로 의외로 ‘몸짱’ 청년도 만성 콩팥병에 시달릴 수 있습니다. 심한 근육운동과 과도한 단백질 섭취는 노폐물 여과 기능을 담당하는 사구체에 과부하를 줘 콩팥을 망가뜨립니다. 김성권(서울K내과 원장) 서울대 명예교수는 “사구체 여과율이 130%까지 높아져 과부하가 심해지면 콩팥 건강을 위협해 만성 콩팥병을 일으킬 수도 있다”며 “콩팥 기능이 60% 이하로 떨어지면 만성 콩팥병으로 진행할 가능성이 크다”고 지적했습니다. 소금은 콩팥병을 일으키는 핵심 요인이기 때문에 환자는 물론 일반인도 40세 이후에는 저염식에 관심을 기울여야 합니다. 신장학회에 따르면 특히 김치 섭취를 줄이고 국이나 찌개 대신 숭늉이나 보리차를 먹는 것이 좋습니다. 젓갈, 장아찌, 햄, 건어물 등의 가공식품 섭취도 줄여야 합니다. 김 교수는 “짠맛을 즐기면 물이나 단 음료를 많이 먹게 되고 이것은 고혈압으로 이어진다”며 “만성 콩팥병을 예방하려면 저염식은 필수”라고 조언했습니다. ●제때 투석 안 하면 회복 기간 더뎌져 만약 콩팥 기능이 망가진 상태에서 혈액투석을 하지 않으면 3개월 이내에 ‘요독증’ 등 심각한 문제가 생깁니다. 몸이 붓고 숨이 차 거동을 못 하며 음식을 토하다 아예 식사를 못 하게 되는 경우도 있습니다. 이런 증상이 생겼을 때 뒤늦게 투석을 하면 입원, 회복 기간이 훨씬 길어지기 때문에 투석이 필요하다는 진단을 받으면 미리 준비를 하는 것이 좋습니다.단순히 소변에서 거품이 나는 것 때문에 걱정하는 분들이 많은데 거품뇨만으로 지레 겁먹을 필요는 없습니다. 육류를 많이 먹었거나 심한 운동을 했을 때도 소변에서 거품이 많이 날 수 있기 때문입니다. 따라서 가까운 의료기관에서 소변검사로 콩팥에 문제가 있는지 확인하는 것이 좋습니다. 어렵게 콩팥을 이식했다고 해서 모든 문제가 해결되는 것은 아닙니다. 6개월 이내에 급성 거부반응이 나타날 수 있기 때문에 정기 검진은 필수입니다. 그런데 조직검사가 두려워 병원을 찾지 않는 환자가 많다고 합니다. 문 교수는 “이식했다고 해서 건강한 신장을 온전히 받은 것은 전혀 아니다”며 “면역억제제가 오히려 만성합병증의 원인이 될 수도 있고 각종 심혈관계 위험인자들이 일반인에 비해서는 높기 때문에 합병증 예방에 더운 관심을 기울여야 한다”고 강조했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

국내 연구진이 머리카락 생성을 조절하는 단백질을 찾아낸 뒤 이를 제어하는 약물을 개발했다. 머리카락 성장을 빠르게 하는 차원을 넘어 모낭 자체를 재생시키는 탈모치료제 개발이 기대된다. 최강열 연세대 교수팀은 윈트신호전달계를 조절해 모발 생성을 억제하는 단백질 ‘CXXC5’를 발굴하고 이를 표적으로 한 재생성 발모제를 개발 중이라고 20일 밝혔다. 연구 결과는 피부과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 인베스티게이티브 더마톨로지’에 실렸다. 최 교수는 “대머리 치료는 물론 피부조직 손상까지 재생시키는 치료제 개발에 기여할 것”이라고 말했다. 장세훈 기자 shjang@seoul.co.kr