척추갈림증으로도 불리는 척추이분증은 척추가 정상적으로 형성되지 않은 선천적 질환이다. 신생아 3000명 중 1명꼴로 발생하는 질환임에도 핵심 유전자를 발견하지 못하고 있었다. 이런 상황에서 국내 연구진이 포함된 국제 공동 연구팀이 처음으로 척추이분증 원인을 유전학적으로 밝혀내 눈길을 끈다. 한국, 미국, 프랑스, 캐나다, 나이지리아, 아르헨티나, 과테말라, 파키스탄, 멕시코, 조지아, 이탈리아, 이집트 12개국 38개 대학과 연구기관으로 구성된 국제 공동 연구팀은 척추이분증 원인을 유전학적으로 처음 규명했다. 이번 연구에서 한국은 연세대, 성균관대, 포스텍이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 3월 27일 자에 실렸다. 척추이분증은 임신 중 태아의 신경관이 완전히 닫히지 않아 생기는 선천적 질환으로서 선천성 신경관 결손 장애의 종류 중 하나다. 결함이 크지 않을 경우 증상이 나타나지 않는 경우도 있지만, 심할 경우 태어날 때부터 뇌와 척수를 둘러싸고 있는 막이 만들어지지 않아 신경조직이 나와 있는 척수 수막류가 나타나고, 보행장애, 감각 이상 등의 증상을 동반하기도 한다. 척추이분증도 선천성 질환이다 보니 특정 유전자에 돌연변이가 발생해 영향을 줄 것이라고 추측해왔다. 그렇지만, 동물 실험에서는 일부 유전자가 발견된 바 있지만 사람에게서는 발견되지 않아 핵심 유전자 발견은 오랫동안 수수께끼로 남아있었다. 또, 정확한 원인이 파악되지 않고 환경적 요인까지 영향을 미치다 보니 임산부의 엽산 섭취 외에는 특별한 예방법은 없었다. 연구팀은 부모에게는 없고 자식에게만 존재하는 드노보 돌연변이에 주목했다. 이에 전 세계 851명의 척추이분증 환자와 가족 2451명을 대상으로 전장 엑솜 시퀀싱이라는 유전자 분석을 실시했다. 분석 결과, 척추이분증 원인은 하나의 유전자가 아니라 수백 개의 유전자들이 서로 밀접하게 영향을 준다는 사실을 확인했다. 환자의 약 22.3%에서 유전자 손상 가능성이 높은 돌연변이가 확인됐고, 그중 28%는 신경관 결손 발생에 직접적 영향을 미치는 것으로 평가됐다. 이번에 발견한 유전자 돌연변이들은 주로 세포 골격 유지, 신경세포 신호전달, 염색질 변형 등의 기능과 관련이 있다는 것을 밝히고, 검출된 유전자 돌연변이가 신경관 결손 과정에 미치는 영향을 확인했다. 이번 연구의 교신저자 중 한 명인 김상우 연세대 의생명시스템정보학교실 교수는 “이번 연구성과는 향후 진단 기술 개발에 중요한 단서를 제공할 것”이라며 “신경관 결손 질환에 대한 예방법 개발뿐 아니라, 자폐증과 같이 유전적 돌연변이와 환경적 요인이 함께 작용하는 복합질환 연구에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

도널드 트럼프 미국 대통령은 다음달 2일 대미 관세율과 비관세장벽 등을 고려해 ‘상호관세’를 발표할 예정이다. 미무역대표부(USTR)는 이에 앞서 자국 업계 등 이해당사자로부터 부당하다고 느끼는 무역 상대국의 제도와 관행 등에 대한 의견을 받고 있다. 모인 의견 중에는 과한 요청도 있지만 국내에서 개정 요구가 나왔던 내용도 있다. 미국 상공회의소는 최고경영자(CEO)에 대한 과도하거나 불공정한 형사처벌을 문제 삼았다. “CEO들이 세관 신고 오류, 근로기준법 위반 등의 사유로 종종 형사 기소를 받았고 출국금지나 징역형 또는 추방 등을 당해 왔다”고 밝혔다. “다른 선진국에서 이런 위반은 오직 민사의 문제이고 개인보다 법인을 겨냥하지만 한국에서는 법적 조치가 자주 정치적 동기에 의해 추진된다”고도 지적했다. 기획재정부 등이 참여한 ‘경제 형벌 규정 개선 태스크포스(TF)’가 2023년 조사한 결과 414개 경제 관련 법률에서 형벌 규정은 5886개였다. 근로기준법에 따라 주52시간을 위반한 사업주는 2년 이하의 징역 또는 2000만원 이하의 벌금형을 받는다. 직장 내 괴롭힘 발생 시 조치를 위반한 사업주는 3년 이하의 징역 또는 3000만원 이하의 벌금에 처한다. 가해자에 대한 형벌 규정은 없다. 국내 기업 경영진들은 “교도소 담장 위를 걷는 기분”이라고 토로한다. 결코 과장이 아니다. 주한미국상공회의소(암참) 등 주한 외국기업단체들은 이런 까닭에 한국 지사장을 꺼린다. 이사의 충실의무를 주주로까지 확대한 상법 개정안은 배임죄 논란을 더욱 키웠다. 특정경제가중처벌법(특경법)의 가중처벌 기준은 1990년에 정해진 5억원 이상이며 최소 3년 이상 징역형만 있다. 미국·영국은 배임죄가 아닌 민사소송이나 사기죄로 처벌한다. 주요 선진국들은 경영판단원칙을 인정하지만 우리 대법원은 이에 소극적이다. 우리나라의 농산물 위생 검역 제도도 주요 비관세 장벽으로 꼽힌다. 미국 정부는 1992년 자국 사과에 대한 수입위험분석을 신청했는데 현재까지도 여전히 8단계 중 2단계(수입위험분석 착수)에 머물러 있다. 지난 1월 충북 충주시는 2024년산 사과 5t을 미국에 수출하기 위해 선적했다는 보도자료를 냈다. 2011년부터 13번째라고 한다. 수출물량은 교육받은 농가와 100% 계약재배로 확보한다. 지난해 ‘금사과’ 파동 당시 사과 수입 요구가 불거졌다. 수출은 하지만 수입은 할 수 없다는 논리가 미국에 먹힐지 의문이다. 유전자변형생물체(LMO) 승인 절차도 까다롭다고 지적된다. 이 중 유전자가위를 이용한 유전자교정생물체(GEO)가 문제다. 유전자가위는 DNA에서 특정 유전자를 정교하게 잘라낼 수 있는 수준(크리스퍼캐스9)까지 발달했다. GEO 농작물은 전통 육종 방식과 비슷하고 자연적 돌연변이 수준의 안전성을 갖췄다고 평가된다. 코스닥 상장사 툴젠이 관련 특허를 갖고 있다. 우리 정부는 2022년 유전자가위 등 신기술을 이용해 자연적 돌연변이 수준의 안전성을 갖춘 경우 위해성 심사 등을 면제하는 법을 발의했다. 21대 국회 임기 만료로 폐기됐다. 국민의힘 최수진 의원 등은 지난해 9월 GEO 규제를 완화하는 법을 발의했다. 미국의 감자기업 심플로트는 2018년 유전공학기술로 갈변 현상을 줄인 감자의 수입허가를 신청했다. LMO 수입은 인체 및 환경에 미치는 영향 등에 대해 관련 기관의 심사를 거쳐 결정된다. 환경부, 해양수산부에 이어 농촌진흥청이 지난달 이 감자에 대해 수입적합 판정을 내렸다. 7년 만이다. 이제 식품의약품안전처 심사만 남았다. 세계적 기준에 맞춰 국내 규제를 정비해야 한다. 기후변화로 재해는 빈발하고 각종 기술은 발전하고 있다. 식량안보를 위한 농업보호와 별개로 기후 영향을 적게 받는 신품종 개발과 스마트팜 육성에 주력해야 할 때다. 농촌의 고령화로 개인 중심의 소규모 농업이 아닌 기업형 농업으로도 변해야 한다. 기업인들이 ‘교도소 담장’에서 내려와 서류 작업이 아닌 성장 동력 발굴에 매진하게 해야 한다. 고의에 따른 피해는 엄벌하되 실수에 따른 피해는 피해자의 경제적 이익 배상에 주력하도록 하자. 그래야 0%대로 떨어지고 있는 잠재성장률 추락을 늦출 수 있다. 전경하 논설위원

“First in, Last out!” 화재 현장에 출동해 화재를 진압할 뿐만 아니라 각종 재난 상황에 가장 먼저 출동하는 전 세계 소방관들의 공통 구호다. 소방관은 가정, 공장, 산불 등 다양한 화재 현장에 출동하기 때문에 각종 유해 화학물질에 쉽게 노출되기도 한다. 이런 환경 때문에 소방관들이 다른 직업군보다 유전자 돌연변이로 인한 뇌종양 위험이 더 크다는 연구 결과가 나와 소방관 건강에 대한 공중보건 전략이 시급하다. 미국 예일대 공중보건대 연구팀은 가장 흔한 악성 뇌종양인 교모세포종을 앓는 소방관들은 똑같은 암을 앓는 다른 직종의 사람들보다 할로알케인 관련 돌연변이가 더 많다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘암’ 3월 10일 자에 실렸다. 할로알케인은 알킬 할라이드, 할로젠화 알킬로도 불리는 화합물로 지방족 탄화수소의 수소 원자 1개가 할로겐 원자로 치환된 것이다. 물에는 잘 녹지 않지만, 유기용매에는 잘 녹는 성질을 갖고 있다. 소화기, 추진제, 용매, 발포제, 세정제 등으로 널리 쓰이며, 각종 유기화합물 합성에 사용하는 시약으로도 넓게 쓰인다. 오존층 파괴 원인으로 지목되면서 냉장고 냉매제에서 퇴출당한 프레온(클로로플루오로탄소)도 할로알케인의 일종이다. 이전부터 특정 화학 물질에 노출돼 발생하는 유전자 돌연변이는 교모 세포종 발병과 연관이 큰 것으로 알려졌다. 유전자 돌연변이는 사람의 사인처럼 특정 돌연변이 패턴을 보이는데, 할로알케인 노출이 대표적이다. 연구팀은 캘리포니아대학에서 수행한 ‘성인 교모세포종 연구’에 참여한 35명 참가자를 대상으로 조사했다. 이 중 절반에 해당하는 17명은 소방관으로 일한 것으로 확인됐다. 이들과 나머지 18명을 비교했을 때, 소방관 경력이 길수록 할로알케인과 관련된 돌연변이 유전자를 가질 가능성이 더 큰 것으로 조사됐다. 소방관이 아닌 사람 중에서도 자동차 도색이나 기계 정비처럼 할로알케인에 노출될 가능성이 큰 직업을 가졌던 사람도 유전자 돌연변이가 자주 나타났다. 연구팀은 소방관들이 화재 현장에서 할로알케인에 노출될 가능성이 크기 때문에 교모세포종을 일으키는 돌연변이 유전자도 더 많아질 수 있다고 설명했다. 연구를 이끈 엘리자베스 클라우스 예일대 공중보건대 교수(생물통계학·신경외과)는 “유전자 돌연변이를 유발해 암으로 발전하는 물질을 찾기 위해서는 다양한 직업군에서, 더 많은 사람을 대상으로 조사할 필요가 있다”면서도 “소방관뿐만 아니라 화학물질에 쉽게 노출되는 직종들에 대한 공중보건 측면에서 개입 전략이 필요하다”라고 말했다.

중국 연구진이 박쥐에서 인간에게 전염될 가능성이 있는 새로운 코로나 바이러스를 발견했다. 21일 사우스차이나모닝포스트에 따르면 중국 연구팀은 우한 연구소에서 코로나19 바이러스와 동일한 인간 수용체를 이용해 감염될 가능성이 높은 신종 코로나바이러스 HKU5-CoV-2를 확인했다. 이번 연구는 ‘배트우먼’으로 불리는 중국 바이러스학자 시정리가 주도했으며, 광저우과학원, 우한대학교, 우한바이러스학 연구소 연구진이 참여했다. HKU5-CoV-2는 중동호흡기증후군을 유발하는 바이러스 계열인 메르베코바이러스 그룹에 속한다. 이 바이러스는 인간의 ACE2 수용체와 결합하는 특성을 갖고 있어 감기를 유발하는 NL63 바이러스와 유사하지만, 다른 코로나바이러스보다 감염력이 더 뛰어난 것으로 분석됐다. 연구진은 극저온 전자현미경 기술을 이용해 HKU5-CoV-2의 구조를 분석했으며, 박쥐 샘플에서 분리한 이 바이러스가 인간 세포뿐만 아니라 장기 조직도 감염시킬 수 있다는 사실을 발견했다. 연구진은 보고서에서 “박쥐 메르베코바이러스는 직접 전염되거나 중간 숙주를 통해 인간에게 전염될 위험이 크다”고 경고했다. HKU5-CoV-2는 처음으로 홍콩의 일본 피피스트렐 박쥐에서 확인됐으며, 이후 중국 연구진이 추가 연구를 진행했다. 시정리는 코로나19 바이러스의 기원과 관련된 우한 연구소 실험실 유출설 논란의 중심에 있던 인물로도 잘 알려져 있다. 코로나19가 연구소에서 유출됐다는 주장과 관련해 아직 명확한 결론이 나오지 않은 가운데, 이번 연구가 다시금 논란을 불러일으킬 가능성이 있다. 워싱턴대학교와 공동으로 연구를 진행한 우한대학교 연구진은 “HKU5 균주가 박쥐 및 일부 포유류 수용체와 결합할 수 있지만, 인간 감염 가능성은 추가 연구가 필요하다”고 밝혔다. 새로운 코로나바이러스 발견 소식이 전해지자, 뉴욕 증시에서 백신업체 주가가 급등했다. 코로나19 팬데믹 당시 백신 개발로 주목받았던 모더나는 한때 6% 이상 상승했으며, 존슨앤드존슨과 암젠 등 백신·바이오 관련 종목도 2% 안팎의 상승세를 보였다. 트레이더들 사이에서는 신종 코로나 바이러스가 향후 글로벌 보건 위협이 될 가능성이 거론되며 백신 관련 기업들의 주가 변동성이 커질 것이라는 분석이 나오고 있다. 신종 코로나, 새로운 팬데믹 가능성은 이번에 발견된 HKU5-CoV-2 바이러스는 현재까지 인간 감염 사례가 보고되지는 않았지만, 연구진은 향후 돌연변이 등을 거쳐 전파력이 증가할 가능성을 배제할 수 없다고 경고하고 있다. 연구를 주도한 시정리는 “박쥐 코로나바이러스의 감염 경로와 돌연변이를 면밀히 추적해야 한다”며 “새로운 팬데믹 예방을 위해 지속적인 감시와 연구가 필요하다”고 강조했다. 과거 코로나19 사태가 처음 보고됐던 우한에서 다시 신종 코로나바이러스가 발견됐다는 점에서, 향후 연구 결과에 따라 추가적인 논란이 예상된다.

국내 연구진이 몇 방울의 혈액만으로 폐암을 조기에 발견할 수 있는 진단기술을 개발했다. 13일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 조윤경 바이오메디컬공학과 교수팀과 오인재 전남대병원 교수팀, 김미현 부산대병원 교수팀, 류정선 인하대병원 교수팀이 전처리하지 않은 극미량의 혈장으로 암 돌연변이를 진단할 수 있는 기술 ‘EV-CLIP’을 공동 개발했다. 이번 연구 결과는 나노분야 저명학술지인 에이씨에스 나노(ACS Nano)의 표지논문으로 선정돼 지난 11일 출판됐다. ‘EV-CLIP’ 진단 기술은 혈액 속 나노소포체(EV)와 분자비콘을 담은 인공 리포좀(CLIP)을 머리카락보다 가는 관 안에서 융합시키는 방식이다. 암세포에서 흘러나온 나노소포체에는 mRNA, miRNA와 같은 유전 변이 정보 물질이 담겨 있는데, 분자비콘이 이 정보물질과 만나면 형광 신호를 내는 원리다. 이 방식은 핏방울 약 4~5개의 양인 20마이크로리터(㎕)의 혈장만으로 암을 진단해 낼 수 있다. 연구팀은 리포좀 표면을 전하를 띄게 설계해 검출 민감도를 높였다. 감도가 높아 특정 암 돌연변이 유무 확인뿐 아니라 초기암 진단, 치료 후 잔류 암세포(미세잔여질환) 모니터링 등에도 활용 가능하다. 또 기존 진단법과 달리 혈장을 전처리해 나노 소포체만 따로 추출하거나 유전자를 증폭하는 복잡한 전처리 과정이 불필요해 시료 오염 등 손실 우려도 없다. 연구팀은 기술로 83명의 환자 혈액을 분석하는 임상실험 결과, 개발된 진단 기술은 폐암 항암제 선택에 중요한 EGFR(암세포의 또 다른 수용체) 유전자 돌연변이를 100%의 정확도로 찾아냈다. 특히 기존 NGS(차세대염기서열분석) 액체생검으로 발견하기 어려웠던 폐암 1, 2기 환자의 돌연변이도 정확하게 찾아냈다. 이 기술은 바이오벤처 기업 ‘랩스피너’에 이전돼 병원에서 간편하게 사용할 수 있는 진단 키트 형태로 개발될 예정이다. 조 교수는 “혈액 몇 방울로 암을 조기에 발견하고 치료 효과까지 확인할 길이 열렸다”며 “환자들의 고통과 부담을 크게 줄이면서도 정확한 진단을 가능케 할 것”이라고 말했다. 이번 연구는 기초과학연구원과 한국연구재단의 지원으로 진행됐다.

배우 박보영이 김희원과의 열애설 해프닝에 대해 언급했다. 9일 가수 정재형의 유튜브 채널 ‘요정재형’에는 박보영이 게스트로 출연했다. 배우 김희원의 연출작 ‘조명가게’에 출연한 박보영은 “저는 김희원 선배님이랑 너무 친하다”며 “너무 친해서 열애설이 났다”고 밝혔다. 김희원과 박보영은 앞서 지난 2020년 경북 영덕군의 한 식당에 함께 걸린 두 사람의 사인과 폐쇄회로(CC)TV 영상 사진으로 열애설이 불거져 해명한 바 있다. 이에 대해 박보영은 “(김희원) 선배님은 저한테 미안해서 1년 동안 연락을 안 하셨다”며 “진짜 1년간 ‘내가 너한테 너무 미안하다’며 연락을 안 했다”고 말했다. 이어 “저는 ‘우리가 이런 걸로 금 갈 우정이라 생각하냐. 너무 화가 난다’고 했다”며 “워낙 친한 것도 다 아니까 ‘그냥 편하게 다시 하세요’라고 했다”고 설명했다. 박보영은 “저희가 만나서 밥도 많이 먹고 차를 많이 마신다. 카페로 3차까지 간다”고 덧붙였다. 김희원과의 인연에 대해 그는 “예전에 ‘돌연변이’라는 작품으로 인연을 맺게 됐는데, 그때 친해졌다”며 “(김희원) 선배님이랑 저랑 (이)광수 오빠랑 셋이 새벽 5시까지 이야기해본 적이 있다”고 말했다.

좀비가 출몰하면서 무너진 세상 속에서 펼쳐지는 짠하면서도 애틋한 사랑. 온라인동영상서비스(OTT) 쿠팡플레이가 지난 7일 공개한 시리즈물 ‘뉴토피아’는 서울 도심 77층짜리 호텔 옥상에 있는 방공포 부대에서 근무하는 군인 재윤(박정민)과 막 회사 생활을 시작한 그의 여자친구 영주(지수)의 사랑을 8화에 걸쳐 그렸다. 전화 통화조차 제대로 하지 못하면서 서로 오해가 쌓여 가고, 결국 둘은 이별을 결심한다. 그런데 바로 그날 강남 한복판에 좀비가 나타나면서 세상은 아수라장이 된다. 이런 상황에서 사랑을 재확인한 남녀, 이제 둘은 좀비 떼를 헤치고 만나야 한다. 2012년 발간한 한상운 작가의 소설 ‘인플루엔자’(문학동네)를 원작으로 한다. 강남 한복판에 출몰한 좀비에게 쫓기면서 재윤의 부대로 향하는 영주의 수평적인 움직임, 꼭대기에 있는 부대에서 지상으로 내려가야 하는 재윤의 수직적인 동선을 축으로 한다. 여기에 여러 등장인물이 엮이면서 재미를 만들어 낸다. 어딘가 나사 하나 빠진 듯한 재윤의 후임 인호를 비롯해 개성 강한 부대원들, 그리고 좀비에게 쫓기는 이들과 호텔 직원들, 영주를 꾀려 갖은 애를 쓰지만 헛똑똑이인 선배 진욱, 셀럽이자 게임 회사 최고경영자(CEO)인 알렉스 등 여러 인물이 벌이는 판은 그야말로 예측불허다. 재윤과 영주를 비롯해 여러 인물이 마치 만화처럼 과장하는 반면 좀비는 지극히 현실적인 점이 기존 좀비물들과 다른 부분이다. 뛰어다니는 좀비, 기어다니는 좀비, 돌연변이 좀비 등을 비롯해 여러 좀비의 습격이 생생하다. 연출한 윤성현 감독은 기자간담회에서 “지금 유행하는 좀비들과 달리 조금 느리지만 괴기스럽다. 신체적 변형 등으로 특징을 줬다”면서 “기존 좀비물에 비해 잔인한 부분들이 있지만 부담 없는 유머를 곁들여 중화시켰다”고 소개했다. 한국 좀비물로 유명한 영화 ‘부산행’(2016)이나 드라마 ‘지금 우리 학교는’(2022)보다는 잔혹한 장면이 많다. 오히려 피식거리게 만드는 미국 영화 ‘좀비랜드’(2009)와 비슷하다. 윤 감독과 ‘파수꾼’(2011), ‘사냥의 시간’(2020)에서 함께한 박정민의 열연이 돋보인다. 조금 얼빠진 군인 재윤을 코믹하게 소화한다. 윤 감독은 “연기 스펙트럼이 넓은 박정민의 그동안과는 다른 면모를 볼 수 있을 것”이라고 했다. 영주 역의 지수에 대해서는 “아이돌 걸그룹(블랙핑크) 출신이지만 그 자체로 코믹한 사람이더라”면서 “3화부터 굉장히 재미난 모습을 보여 주니 기대해 달라”고 강조했다.

지난해 H5N1 사람 감염 76건조류→가축 넘어오며 전파 쉬워져 종간 장벽 넘어 포유류 전파 돌연변이1997년 홍콩의 한 병원에서 세 살 난 남자아이가 숨을 거뒀다. 발병 전까지 건강했던 아이는 입원 닷새째 고열과 함께 폐렴이 시작돼 결국 목숨을 잃었다. 사인은 고병원성 조류인플루엔자(AI) H5N1이었다. 이 사례는 H5N1 바이러스에 의한 첫 사람 감염 사례로 기록됐다. 당시 18명이 H5N1에 걸려 6명이 사망했으며, 치명률 33%를 기록했다. 최악의 바이러스, 고병원성 조류인플루엔자가 진화하고 있다. 가금류가 걸리는 조류인플루엔자는 원래 사람에게 옮지 않지만 최근에는 변이를 일으켜 사람과 동물 사이의 종간(種間) 장벽을 뛰어넘는 바이러스가 생겨나고 있다. 조류인플루엔자가 젖소 등 가축에게서 병을 일으키고, 이 가축이 사람에게 병을 전파하는 사례가 속출하고 있다. 과학자들은 H5N1이 사람 간 전파 능력을 획득하면 제2의 팬데믹(대유행)을 일으킬 수 있다고 경고한다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 사람이 H5N1에 걸린 사례가 지난해 76건 보고됐다. 미국 루이지애나주에선 지난 6일(현지시간) H5N1에 걸려 입원 치료를 받던 고령 환자가 사망했다. 주 보건부는 자택 마당에서 기르던 가금류 등에 노출돼 H5N1에 걸린 것으로 판단했다. 미국에선 지난해 총 66건의 H5N1 인체 감염 사례가 나왔다. 미국 텍사스주에서는 야생 조류와 접촉한 젖소가 H5N1에 걸려 사람에게 병을 옮긴 사례가 확인되기도 했다. 가금류가 아닌 포유류에게서 사람이 H5N1에 걸린 첫 사례로, 포유류 전파에 용이한 돌연변이가 생겼다는 의미다. 과학자들은 H5N1이 팬데믹의 마지막 열쇠인 ‘사람 간 전파’ 능력을 얻기 직전의 변이 단계를 거치고 있다고 본다. 아직은 공기 전파도 아니고 낙농업 종사자를 중심으로 발생하고 있어 공중보건 위험도는 낮지만 팬데믹 위협이 조금씩 현실화하고 있는 것이다. 조류독감 확산하면 소아 대규모 감염 위험10년~40년 주기로 팬데믹 인플루엔자2009년 인플루엔자 팬데믹 이후 15년 지나2023년 서울의 한 동물 보호 시설에서 고양이 38마리가 H5N1에 걸려 집단 폐사하는 등 한국도 안전지대는 아니다. 바이러스가 포유류 사이에 널리 퍼질수록 사람 간 전파가 가능한 변이가 출현할 위험이 커진다. 김우주 고려대의대 감염내과 교수에 따르면 인플루엔자는 팬데믹 전에 세 번의 변이 단계를 거친다. 박쥐나 철새 등을 통해 닭이나 오리 등 가축이 감염되고, 가축을 통해 인간이 간헐적으로 감염되다가 마지막으로 바이러스 수용체가 인체 상부호흡기 결합 능력을 얻는다. 이후 사람과 사람 전파가 시작된다. 현재는 2단계까지 뚫렸다. 공기 전파가 가능해지고 1명이 1명 이상을 감염시키기 시작하면 팬데믹이 발생할 수 있다. 김 교수는 지난해 ‘조류인플루엔자의 위협: 팬데믹의 전조인가’를 주제로 열린 한림원탁토론회에서 “언제 어떤 바이러스가 어디서 시작할지는 모르지만, 확실하게 얘기할 수 있는 것은 팬데믹 인플루엔자는 온다는 것”이라고 말했다. 그는 “1918년 스페인 독감(H1N1), 1957년 아시아 독감(H2N2), 1968년 홍콩 독감(H3N2), 2009년 신종플루(H1N1) 등 10년에서 40년 주기로 팬데믹 인플루엔자가 왔으며, 이미 마지막 팬데믹 인플루엔자(2009년)로부터 15년이 지났다. 당장 내일 팬데믹 인플루엔자가 시작된다고 해도 이상하지 않은 상황”이라고 했다. 여상구 질병관리청 신종감염병대응과장 역시 “지금은 인터팬데믹(팬데믹과 팬데믹 사이의 기간)기간으로 볼 수 있다. 인플루엔자 대유행이 발생하면 소아에게서 감염이 활발하게 이뤄져 의료 대응이 따라가야 한다는 점, 인수공통감염병 또는 역인수공통감염병의 특성(동물에서 사람에게로, 혹은 사람에게서 동물로 감염)때문에 코로나19 때보다 복잡한 상황이 전개될 수 있다”고 우려했다. H5N1 이미 5대륙에 전파 치명률 낮아지며 전파력 오를 위험 질병관리청도 대응계획 만들어 대비 중H5N1은 이미 오세아니아를 제외한 5대륙에 퍼졌다. 2003~2023년 누적 환자는 878명으로, 이 중 458명이 숨졌다. 10년간 치명률은 52%다. 최근(2022~2024년)에는 치명률이 24% 수준까지 떨어졌으나 이는 전파력이 빨라졌다는 의미라고 김 교수는 말했다. 보통 바이러스는 시소처럼 치명률이 높으면 전파력이 낮고, 전파력이 높으면 치명률이 낮다. 치명률이 높은데 전파력까지 강하면 숙주가 모두 죽어버리기 때문이다. 숙주의 죽음은 바이러스의 죽음을 뜻하기 때문에 사람에게 전파되기 시작한 바이러스는 치명적이긴 해도 숙주를 죽음으로까지 몰고 가지는 않는다. 다행히 H5N1을 비롯한 A형 인플루엔자들은 타미플루 등 기존 치료제가 듣고, 불완전하지만 백신도 있다 H5N1이 다음 팬데믹을 일으키지 않더라도 H1N1, H2N2, H3N2에 의한 팬데믹이 다시 발생할 수도 있다. 1918년 스페인독감을 일으켰던 H1N1은 2009년 또다시 팬데믹을 일으킨 바 있다. 인플루엔자는 워낙 변이를 잘 일으키는 바이러스에서 사람을 감염시키기 쉬운 형태로 언제, 어떻게 모습을 바꿀지 알 수 없다. 조류인플루엔자의 종류를 표기할 때 쓰는 ‘H’는 헤마글로티닌(hemagglutinin)의 약자이며, ‘N’은 뉴라미니다아제(neuraminidase)를 의미한다. 헤마글로티닌은 바이러스를 인간 세포 표면의 수용체에 연결하는 역할을 하며, 뉴라미니다아제는 바이러스를 다른 세포로 퍼뜨린다. H형과 N형을 조합하면 이론적으로 198종(HA 18종xNA 11종)의 아형이 존재할 수 있다. H5N1 바이러스는 H5와 N1이 결합한 형태라는 의미다. H1, H2, H3 형은 이미 조류뿐만 아니라 사람과 돼지를 모두 숙주로 삼았고, H5, H7, H9 등은 최근 조류에게서 사람으로 넘어오기 시작했다. 질병관리청은 팬데믹 인플루엔자 대응 계획을 만들어 대비하고 있다. 300일 이내에 최대 41.8%에서 최소 16.5%의 국민이 감염되고 100일 이내에 중증 환자가 28만 8000명까지 발생할 상황을 가정해 의료·사회적 대응, 방역 물자 등을 준비 중이다.

SF의 핵심은 상상력이다. 그렇지만, 허황한 내용으로만 채워지면 ‘사이언스 픽션’(과학소설)이 아니라 판타지 소설이나 공상 소설에 그치게 된다. 이 때문에 많은 SF 작가는 작품 속에 과학 원리를 적용하려고 한다. 그런데, 여기서 한 걸음 더 나아간 작가들이 있다. SF 속 가상의 우주에서 설정된 상황을 공식으로 만든 것이다. 주인공은 물리학자 이안 트레길리스. 미국 로스앨러모스 국립연구소 연구원인 트레길리스 박사는 SF 작가로도 활동하고 있다. 우리에게는 드라마 ‘왕좌의 게임’의 원작자로 유명한 조지 R.R. 마틴이 주도해 미국의 현대 SF 작가 43명의 연작 SF ‘와일드카드’ 저자로 참여했다. ‘와일드카드’는 1987년 1권 출간을 시작으로 현재까지 30권이 출간돼, 세계관을 꾸준히 확장하고 있는 슈퍼 히어로 물이다. 이 작품도 최근 NBC TV 시리즈로 제작됐다. 2차 세계대전 이후 미국의 대체 역사를 배경으로 하고 있는데, 작품은 감염자의 유전자를 변형해 돌연변이로 만드는 외계 바이러스가 지구에 유입되면서 전 세계에 퍼져 나간다는 가상의 사건으로 시작된다. 바이러스에 노출되면 90%가 사망하고, 9%는 ‘조커’라는 돌연변이체가 되고, 1%만 ‘에이스’라는 초능력자가 된다. 트레길리스는 마틴과 함께 와일드카드 속 등장하는 가상 바이러스의 움직임, 즉 바이러스 동역학에 대한 공식을 도출해 냈다. 이들의 연구 결과는 물리학 분야 국제 학술지 ‘미국 물리학 저널’ 1월 24일 자에 실렸다. 두 사람이 도출한 공식은 라그랑주 방정식으로 불리는 라그랑주 역학(Lagrangian formulation)으로 일정 시간 동안 평균 행동이 통계적 분포를 만들어 바이러스 시스템이 진화하는 다양한 방식을 설명한 것이다. 이들은 처음에는 프랙털이나 열역학적 방식으로 모델을 유도했지만, 물리학에서 가장 많이 쓰이는 라그랑주 방정식을 이용해 와일드카드 바이러스의 구체적 동역학 시스템을 설명하는 데 성공했다. 트레길리스 박사는 “좋은 스토리텔링은 캐릭터의 욕구, 필요, 장애물, 도전, 세상과 상호작용하는 방식을 잘 보여주는 데 있다”라며 “와일드카드 속 가상의 바이러스는 그곳에 사는 캐릭터와 그들의 행동에서 파생되는 줄거리를 만들기 위한 수단일 뿐”이라고 말했다. 트레길리스 박사는 “SF 속 소재들도 과학 원리에 따라 작동한다는 것을 보여주는 것이 과학 소설로서 가치를 인정받을 수 있다고 생각했기 때문에 공식을 도출해 본 것”이라고 덧붙였다.

인류는 머릿속에 있는 그림으로 세계를 재구성할 수 있는 유일한 종(種)이다. 아이디어는 인류의 현재를 이해하고 가능한 미래를 끌어내는 데 필수적이다. 세계적인 역사학자 펠리페 페르난데스 아르메스토가 쓴 이 책은 인간이 무엇을, 어떻게, 왜 생각하는지 심층적으로 탐구한다. 저자는 원시시대부터 오늘날의 첨단 기술 시대에 이르기까지 아이디어가 발전해 온 과정을 따라간다. 생각의 역사를 좇으면서 인간이 다른 동물들과 달리 어떻게 아이디어를 이례적이고 다양하게 생산했는지 밝힌다. 저자는 인류의 가장 오래된 아이디어가 80만년 전의 스페인 아타푸에르카 동굴에서 비롯됐다고 설명한다. 인류의 먼 조상이라고 할 수 있는 호미니드는 그곳에서 축제를 벌였는데 그들이 남긴 흔적에서 영혼, 토테미즘, 신 등의 관념이 출발했다는 것이다. 저자는 정신의 산물인 아이디어가 플라톤과 공자를 비롯한 위대한 현자들, 르네상스와 과학 혁명, 카오스의 역습과 불확실성의 시대 등 역사의 중요한 인물과 생각에 큰 영향력을 끼쳤다고 주장한다. 책은 세계의 다양한 문화적 교류의 과정을 반영해 처음에 유라시아 지역에 초점을 맞추다가 서양으로 이동하고 이내 동양으로 옮겨 간다. 그러나 저자는 책말미에 세계화의 부작용을 우려한다. 그는 “모든 문화가 점점 비슷해져 인류가 교류하거나 상호작용할 대상이 없다면 인류의 사고는 호미니드 시대의 속도로 돌아갈 것”이라고 말한다. 하지만 실패에서 비롯된 충격이 새로운 일을 불러오는 것처럼 새로운 실패가 다원주의를 불러올 수도 있다. 실패의 역사이기도 한 생각의 역사는 유례없는 것과 만났을 때 발전하기 때문이다. 무려 808쪽에 달하는 책은 기후, 유전, 카오스, 돌연변이 미생물, 지각 변동 같은 비인격적인 힘들이 인간의 능력에 한계를 정하지만 결국 세계를 만드는 것은 아이디어라는 결론을 내린다. 저자는 “사상가들을 사살하고 불태우고 매장해도 그들의 생각은 남는 것처럼 아이디어들은 어떠한 유기체보다 굳건하다”고 강조한다.

“저는 매일 몇 마일씩 달리기를 했습니다. 증상도 없었고요. 특히 비흡연자였기 때문에 이 진단을 받고 완전히 충격을 받았습니다.” 2년간 폐암과 싸우다 지난 8월 56세의 나이에 세상을 떠난 수전 워치츠키 전 유튜브 최고경영자(CEO)가 숨지기 전 남긴 블로그 글을 통해 “흡연 이력이 없는데도 폐암으로 진단을 받은 환자의 3분의 2가 여성”이라면서 비흡연자의 폐암에 대한 위험성에 주목할 것을 호소했다. 생전 남긴 글에서 “비흡연자 폐암 늘어”26일(현지시간) 미국 CNN 등에 따르면 유튜브는 지난 25일 자사의 블로그에 워치츠키 전 CEO가 숨지기 1주일 전 남긴 글을 공개했다. 그는 글을 통해 암 진단을 받은 뒤 자신의 삶이 바뀌었다고 회고했다. 그는 “암 진단을 받은 뒤 폐암에 대한 연구가 부족하고 오해를 불러일으켰다는 사실을 알게 됐다”면서 “암의 조기 발견과 새로운 면역 요법, 환자 커뮤니티 구축과 기초 연구를 지원하기 위해 수백만 달러를 기부했다”고 밝혔다. 그는 특히 여성 비흡연자가 폐암으로부터 안전하지 않다고 강조했다. 그는 “암으로 숨지는 여성들 사이에서 사망률이 가장 높은 암종(癌種)이 바로 폐암이라는 사실은 잘 알려져 있지 않다”면서 “흡연 인구가 줄면서 폐암은 전반적으로 줄고 있지만, 담배를 피우지 않은 사람들이 폐암 진단을 받는 사례는 크게 늘고 있다”고 설명했다. 워치츠키는 구글의 공동창업자인 래리 페이지와 세르게이 브린이 검색 엔진 사업을 구상할 때 자신의 차고를 사무실로 사용하도록 빌려준 인물로 잘 알려져 있다. 1999년 구글의 16번째 직원으로 합류한 그는 2014년 유튜브 CEO로 취임해 유튜브를 세계 최대 동영상 플랫폼으로 키웠으나, 지난해 2월 폐암 진단을 받은 뒤 “가족과 건강에 초점을 맞추겠다”며 CEO 자리에서 물러났다. 전체 폐암 환자 3명 중 1명이 비흡연자 실제 폐암은 흡연자와 비흡연자를 가리지 않고 발병하며 10대암 중 가장 높은 확률로 사망에 이르게 하고 있다. 국가암정보센터에 따르면 지난해 8만 5271명이 암으로 숨진 가운데, 전체 사망자의 21.9%(1만 8646명)이 폐암으로 숨져 간암(11.9%)과 대장암(11.0%), 췌장암(9.0%), 위암(8.5%) 등을 제치고 사망률 1위를 차지했다. 남성의 경우 지난해 5만 2182명이 암으로 사망한 가운데, 전체 사망자의 26.3%(1만 3698명)이 폐암으로 숨졌다. 여성 역시 전체 암 사망자 3만 3089명 중 폐암으로 인한 사망자가 4948명(15.0%)으로 가장 많았다. 국가암등록통계에 따르면 지난 2014~2017년 전체 폐암 환자 중 비흡연인(평생 담배를 입에 대지 않았거나 100개 미만의 담배를 피운 사람)의 비율은 38%에 달했다. 특히 여성 폐암 환자의 89%가 비흡연자인 것으로 나타났다. 비흡연자의 폐암 원인으로는 유전 및 가족력을 비롯해 환경적인 위험 요인 등이 거론된다. 흡연자가 담배를 피울 때 담배가 타면서 나오는 ‘부류연’은 흡연자가 내뱉는 주류연보다 벤조피렌 등 발암 물질의 농도가 더 높은 것으로 알려져 있다. 석면이나 라돈, 미세먼지를 비롯한 대기오염 물질도 원인이 될 수 있다. 230도가 넘는 고온에서 기름을 이용한 요리를 할 때 지방 등 여러 물질이 분해되며 배출되는 이른바 ‘조리흄’은 대표적인 여성 폐암 원인으로 알려져 있다. 국제암연구소(IARC)는 조리흄을 2A급 발암물질로 분류했다. 표피성장인자 수용체(EGFR) 유전자에 돌연변이가 있을 경우 비흡연자도 폐암에 걸릴 확률이 높아진다. 특히 동아시아인과 여성에게서 해당 변이가 나타날 확률이 높다고 CNN은 설명했다. 비흡연 폐암 역시 흡연자의 폐암과 마찬가지로 심한 기침이나 호흡 곤란, 흉통, 피로 및 체중 감소 등의 증상을 겪는다. 다만 이같은 증상이 나타났을 경우 이미 암이 상당 정도 진행됐을 가능성이 크며, 즉시 검진을 받아야 한다고 의료계는 강조한다.

태국의 한 동물원에서 귀여운 외모의 자매 중 막내 호랑이 ‘에바’가 큰 인기를 끌고 있다. 지난 21일(현지시각) 태국 방콕포스트 등 현지매체는 “치앙마이의 황금 호랑이가 방문객들을 끌어모으고 있다”고 했다. 우리나라와 중국 등 해외에서도 큰 사랑을 받았던 자이언트 판다 ‘푸바오’처럼 현지에서 인기를 끌고 있다고 한다. 치앙마이 나이트 사파리는 지난달 말 페이스북 페이지를 통해 3살 난 호랑이 자매의 사진을 공개했다. 사진에서 황금빛 고운 털을 가진 에바는 귀여운 눈과 우스꽝스러운 표정으로 방문객의 마음을 사로잡고 있다. 동물원은 2015년 호랑이 한 쌍을 받았다. 수컷 호랑이는 남아프리카 공화국, 암컷 호랑이는 체코에서 왔다. 이들은 새끼 3마리를 낳았다. 2021년에 태어난 에바는 새끼 세 마리중 막내다. 에바는 유전자 돌연변이로 일반 호랑이와는 달리 황금색과 흰색 털을 가지고 태어났다. 보통의 호랑이가 주홍빛 털에 검은색 줄무늬를 가지고 있어 매서운 맹수 같아 보이지만, 황금 호랑이는 훨씬 더 부드러운 인상을 풍긴다. 에바는 외모 때문에 ‘황금 호랑이’ ‘딸기 호랑이’라는 별명으로 불린다. 방콕포스트는 “야생에서 흰 털 특성을 가지고 태어나는 호랑이는 1만 마리중 1마리도 안 된다. 황금색 털을 가지고 태어나는 새끼 호랑이는 더 드물다. 이런 특성을 지닌 호랑이는 전 세계에 100마리도 채 되지 않는 것으로 알려졌다”고 했다.

평생 담배를 피운 적 없는 50대 여성이 난치성 폐암을 진단받은 사실이 전해졌다. 지난 7일(현지시간) 영국 데일리메일과 더 미러의 보도에 따르면 런던에 사는 멜라니 얼윈(57)은 2020년 코로나19에 걸린 이후 심각한 피로를 느꼈다. 기침하지도 않고 피로만 느껴 그녀는 코로나19 후유증으로 알려진 ‘롱 코비드’를 앓고 있다고만 여겼다. 올해 3월 병원에서 검사받은 얼윈은 청천벽력 같은 소식을 접하게 됐다. 폐암 4기이며 시한부라는 것이다. 매체 보도에 따르면 얼윈은 평소 채식과 요가를 즐겨하며 건강한 생활 습관을 유지하고 있었다. 살면서 담배를 피워본 적도 없는 얼윈이 폐암에 걸린 원인은 ‘EGFR 돌연변이’로 확인됐다. 이 돌연변이는 비흡연 여성이 걸리는 폐암에서 발견된 가능성이 크다고 알려져 있다. 얼윈은 더 미러와의 인터뷰에서 “사람들은 내가 어떤 종류의 암을 앓고 있는지 말하면 매우 놀란다”면서 “담배를 피우지 않는 데다 평소 건강한 생활 방식을 지키는 내가 어떻게 이 병에 걸렸는지 이해하지 못한다”고 말했다. 데일리메일에 따르면 영국에서 매년 3만 5000여명 이상이 폐암으로 숨지며 이 가운데 4분의 1이 비흡연자다. 얼윈은 폐암 4기 진단을 ‘사망 선고’나 다름없다고 여겼으나 현재 종양 세포의 성장을 억제하는 약물 등을 활용한 치료에 전념하고 있다. 그는 “나이나 생활 방식과 관계없이 폐가 있는 사람은 누구나 폐암에 걸릴 수 있다는 점을 기억해야 한다”고 강조했다.

단국대병원 손혜주·서울아산병원 김재승 교수 연구팀, ‘세계 최초’ 입증 단국대병원(병원장 김재일)은 손혜주 교수팀(핵의학과)이 공동으로 진행한 연구에서 비유전적 생활 습관 요인이 유전성 치매의 발병시기를 늦출 수 있다는 사실을 세계 최초로 입증했다고 29일 밝혔다. 이번 연구는 유전성 치매 증상이 나타나는 나이가 단순히 유전적 요인만으로 결정되는 것이 아니라 개인 노력으로 조절할 수 있는 부분이 있다는 사실을 입증한 것이다. 단국대병원에 따르면 손 교수팀은 서울아산병원 핵의학과 김재승 교수팀과 공동으로 ‘우성 유전 알츠하이머병 네트워크(DIAN, Dominantly Inherited Alzheimer Network)’ 코호트 국제 연구에서 회복탄력성(resilience)을 높이는 코호트 국제 연구를 진행했다. 일반적으로 유전성 치매로 알려진 우성 유전 알츠하이머병(ADAD)은 일반적인 치매보다 30~50대에 발병하며, 전체 알츠하이머 환자의 1%도 안 되는 드문 유형이다. 이 병은 특정 치매 유전자 돌연변이에 의해 발생하며, 부모와 비슷한 나이에 발병하는 경향이 있다. 기존 연구는 건강한 생활 습관을 유지해 회복탄력성을 높이는 것이 일반 노인들의 치매 위험을 줄이는 데 도움이 된다는 사실을 밝혔다. 하지만 유전성 치매에서도 비유전적 생활 습관이 증상 발병 나이를 늦출 수 있는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 2009~2018년까지 유전성 치매 환자와 가족 529명을 임상·인지 검사, 뇌척수액에서 측정한 타우 단백질 수치, 운동, 사회 활동, 삶의 경험 및 행동 양식을 분석했다. 연구 결과 알츠하이머병의 주요 발병 원인으로 알려진 타우 단백질 수치가 높아도 인지 기능을 유지한 ‘높은 회복탄력성 그룹’은 치매 증상을 보이는 그룹보다 인지적으로 활발하고 사회적으로 통합된 삶을 살았다. 성실하게 살아온 삶의 경험은 발병이 임박한 후기 전임상 시기에서도 치매 발병 나이를 늦추는 독립적인 요인으로 작용한다는 사실도 밝혀냈다. 이번 연구는 미국 워싱턴 대학교 의과대학, 하버드 의과대학 등 세계 10개국, 20개 이상의 권위 있는 치매 연구기관들이 참여했다. 손혜주 교수는 “성실성은 자신과 타인에 대한 책임감을 갖고 꾸준히 주어진 일에 최선을 다하는 삶의 태도를 의미하며 개인의 의지와 노력으로 조절이 가능한 중요한 치매 예방 요인”이라고 설명했다. 연구 결과는 미국신경과학회 공식 학술지인 Neurology에 ‘우성 유전 알츠하이머병 환자에서 회복탄력성과 관련된 삶의 경험이 치매 발병 연령의 개인 간 편차와 가지는 연관성’(Association of Resilience-Related Life Experiences on Variability in Age of Onset in Dominantly Inherited Alzheimer Disease) 제목으로 9월호에 게재됐다.

순천향대(총장 김승우)는 순천향의생명연구원 심재원 교수 연구팀이 자가포식(autophagy) 현상이 WNT 신호전달체계 제어로 사람 신경세포 분화 과정 조절을 통해 특정 뇌신경 발생 질환의 발병 과정을 규명했다고 21일 밝혔다. 자가포식조절 이상은 다양한 신경 질환과 관련이 있다. 비키 증후군(Vici syndrome)은 자가포식 기전과 관련된 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 희소 질환으로, 뇌 신경계에 소두증(microcephaly)을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이러한 질환 양상을 통해 자가포식 기전의 변화가 뇌신경 발달에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있지만, 그 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 심 교수 연구팀은 한양대 의과대학 이상훈 교수, 장미윤 교수 연구진과 공동으로 사람 전분화능 줄기세포로부터 신경세포를 분화시키는 과정을 사람 신경발생의 시험관 모델로 삼아, 자가포식이 신경발생 과정에서 수행하는 역할을 규명했다. WNT 신호체계는 세포 발생 과정에서 다양한 기능을 하며, 신경전구세포(neuronal progenitor)에서는 세포분열을 촉진하고 신경세포로의 분화를 억제하는 역할을 한다. WNT 신호체계의 매개체인 DVL2 단백질이 필요할 때 자가포식에 의해 조절되며, 신경세포 분화 시 자가포식에 의해 WNT 신호체계가 억제돼 신경분화가 정상적으로 진행된다는 사실을 규명한 것이다. 교신저자인 심재원 교수는 “이번 연구로 사람 전분화능 줄기세포를 이용한 질환 모델 연구를 자폐 스펙트럼 장애 등 뇌신경 발달 질환의 병리 기전 규명 및 치료법 개발로 확장하겠다”고 말했다. 이번 연구는 한국연구재단의 지역혁신 선도연구센터사업, 중견연구자 지원사업 및 범부처재생의료기술개발사업의 지원을 통해 수행됐다. 연구성과는 “자가포식의 WNT 신호전달체계 제어에 의한 신경세포 분화 조절 (Autophagy controls neuronal differentiation by regulating the WNT-DVL signaling pathway)” 제목으로 국제학술지 Autophagy (IF 14.6, CELL BIOLOGY 분야 rank 93.9%, 2023 JCR 기준) 10월 온라인 판에 게재됐다.

2024년 노벨 생리·의학상은 마이크로RNA(miRNA)를 연구한 미국 과학자 2명에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 7일(현지시간) 올해 노벨 생리·의학상 수상자로 빅터 앰브로스(71) 미국 매사추세츠 의대 교수와 게리 루브쿤(72) 하버드대 의대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들은 마이크로RNA의 발견과 전사 후 유전자 조절에 차지하는 역할을 밝혀냄으로써 인류의 과학과 의학 발전에 크게 이바지했다”고 평가했다. ●‘노벨상 후보 1순위’에서 수상자로 이 두 사람은 2009년 톰슨로이터(현 클래리베이트 애널리틱스)에서 노벨 생리의학상 유력 후보로 선정한 이후 계속 노벨상 수상 1순위로 거론됐다. 실제로 래스커상과 함께 예비 노벨상으로 불리는 울프상 의학 부문에서 ‘자연 과정과 질병 발생에서 유전자 발현을 조절하는 데 핵심적인 역할을 하는 마이크로RNA 분자를 발견’한 공로를 인정해 2014년 수상자로 선정했다. 또, ‘실리콘밸리의 노벨상’이라는 별명을 가진 ‘브레이크스루 상’ 생명과학 분야 2015년 수상자로 뽑혔다. 당시 함께 수상한 에마뉘엘 샤르팡티에 독일 막스 플랑크 연구소 교수와 제니퍼 다우드나 미국 캘리포니아 버클리대 교수는 2020년에 노벨 화학상을 받았다. 앰브로스 교수팀은 1993년에 예쁜꼬마선충이라는 곤충을 이용해 발생 시기를 조절하는 유전자를 찾다가 우연히 ‘작은 RNA’를 발견했지만, 당시만 해도 큰 관심을 끌지는 못했다. 2001년 인간에게도 비슷한 작은 RNA가 발견되면서 21세기 들어 생명과학 분야에서 가장 핫한 분야로 떠올랐으며 생명과학의 패러다임을 바꿔놓았다는 평가를 받는다. ●대학원 시절부터 노벨상과 인연 앰브로스 교수는 학창 시절부터 노벨상과 깊은 인연이 있다. 1976년 매사추세츠공과대(MIT) 박사 과정에 입학했을 당시 바이러스 학자로 종양 바이러스와 세포 유전물질의 상호 작용을 발견한 공로로 1975년에 노벨 생리의학상을 공동 수상한 데이비드 볼티모어 교수의 지도를 받았다. 박사 학위를 받은 뒤 같은 대학의 로버트 호비츠 교수 실험실에서 첫 번째 박사후 연구원(포스트닥터)으로 있었는데, 호비츠 교수는 생체기관의 발생과 세포 사멸의 유전학적 조절에 대한 발견 공로로 2002년 노벨 생리의학상을 공동 수상하기도 했다. 마이크로RNA는 단일가닥염기 20여 개로 이뤄진 작은 분자로 인간 세포의 거의 모든 측면에 관여하고 있는 RNA다. 마이크로RNA는 생명체의 발생과 노화 과정은 물론 질병과 밀접한 관련이 있다는 사실이 밝혀졌다. 마이크로RNA를 이용하면 질병 원인 유전자를 인위적으로 제어할 수 있기 때문에 유전자 치료제로 활용되기도 한다. ●마이크로RNA, 생명현상 전반의 핵심 물질 RNA는 세포핵 안에서 mRNA(메신저RNA)를 통해 DNA를 복사해 세포질에 있는 단백질 공장인 리보솜으로 옮긴 뒤 단백질을 생산하는 역할을 한다. 그렇지만, 마이크로RNA는 기존 RNA와 달리 mRNA 등과 결합해 유전자들이 정상 작동하도록 변이 단백질을 통제하는 ‘RNA 간섭’을 통해 유전자를 조절하고 세포의 다양한 기능을 만든다. 크기는 매우 작지만, 동식물 기관의 형성, 생명체 탄생과 성장, 신호 전달, 면역, 신경계 발달, 사멸 등 생명 현상 전반에 결정적 작용을 하는 핵심 물질이다. 이에 노벨 위원회는 “마이크로RNA에 의한 유전자 조절은 수억 년 동안 작용하며 복잡한 생물의 진화를 가능하게 했다”라며 “유전 연구에 따르면, 세포와 조직은 마이크로 RNA 없이는 정상적으로 발달할 수 없다”라고 설명했다. 마이크로RNA의 비정상적 조절은 암을 유발하는 것으로 알려져 있다. 또 마이크로RNA에 돌연변이가 발생할 경우 선천성 난청, 안구 이상, 골격 장애, 난소 이형종을 비롯한 각종 종양을 일으키는 DICER1 증후군 등 치명적 질병의 원인이 된다. 이 때문에 앰브로스와 루브쿤 교수의 발견은 유전자 관련 질병의 발견과 치료에 새로운 단초를 제공한 획기적 성과로 평가받는다. 국내에서 마이크로RNA 분야 대표적인 연구자는 김빛내리 서울대 생명과학과 석좌교수(기초과학연구원 RNA 연구단장)다. 마이크로RNA를 통한 조절 메커니즘은 진핵생물의 진화 과정에서 형성된 것으로 추정되고 있는데, 세포 안에서 마이크로RNA가 어떻게 만들어지는가에 관한 연구를 주도한 것은 김 교수다. 김 교수는 이런 원리를 바탕으로 마이크로RNA 조절을 통한 난치병 치료 연구를 진행 중이다. 이번 노벨 생리의학상 수상자들은 1100만 스웨덴크로나(14억 3033만원)를 반씩 나눠 갖는다. 노벨 재단은 8일 노벨 물리학상, 9일 노벨 화학상 수상자를 발표한다.

코로나19 팬데믹을 초래한 바이러스(Sars-CoV-2)를 유출했다는 의혹에 휩싸였던 중국 우한바이러스연구소가 범용 코로나19 백신을 개발했다고 주장했다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)의 지난 11일 보도에 따르면 우한바이러스연구소 연구진은 지난 6월 학술지 ACS나노를 통해 발표한 논문에서 기존 모든 주요 코로나 변이와 미래 유행 가능성이 있는 코로나 변이에 대항해 보편적인 보호를 제공할 수 있는 나노 백신(나노 입자 형태의 백신) 후보를 개발했다고 밝혔다. 연구진은 기존 백신이 코로나19 확산을 막고 치명률을 낮추는 데 사용됐지만 그중 어떤 것도 모든 종류의 변이에 대한 광범위하거나 보편적인 보호를 제공하지 못한다고 지적했다. 이어 코로나바이러스 항원결정인자(에피토프)와 혈중 단백질 페리틴을 결합하면 델타, 오미크론 등 다양한 코로나19 변이에 대항하는 비강 내 나노 백신을 만들 수 있음을 발견했다고 밝혔다. 연구진은 또한 생쥐 실험에서 이 나노 백신이 다른 유형의 코로나바이러스에 대해서도 장기적이고 광범위한 보호를 제공할 가능성을 보여줬다면서, 이는 미래 변종 확산과 감염을 예방하는 데 효과적일 수 있다고 말했다. 그러면서 “현재와 미래에 닥칠 Sars-CoV-2 돌연변이로 인한 팬데믹은 광범위한 보호를 제공하는 효과적인 백신의 필요성을 강조한다”며 “우리가 만든 나노 백신이 보편적인 코로나바이러스 백신을 위한 유력한 후보가 될 수 있다”고 덧붙였다. 2020년부터 박쥐 코로나바이러스 연구를 진행해온 우한바이러스연구소는 그간 Sars-CoV-2 바이러스 유출설 의혹에 휩싸여왔다. 우한에서는 2020년 1월 중국에서 가장 먼저 코로나19 환자가 나왔다. 환자가 순식간에 늘자 중국 당국은 그해 1월 23일부터 76일간 우한을 봉쇄했다. 앞서 도널드 트럼프 행정부 시절 미국에서는 우한바이러스연구소에서 사고로 코로나바이러스가 유출됐을 가능성을 제기했고, 조 바이든 행정부에서도 관련 조사가 이뤄졌다. 중국 당국이 반박하는 가운데 여전히 코로나바이러스가 어디서 시작됐는지에 대한 보편적인 의견 통일은 없다. 코로나바이러스는 2003년 중국과 홍콩을 중심으로 세계적으로 수천 명의 목숨을 앗아간 사스(SARS·중증급성호흡기증후군)와 코로나19를 모두 유발했다. 중동호흡기증후군(MERS·메르스)도 코로나바이러스에 의해 발생한다.

치킨, 삼겹살, 갖가지 튀김은 생각만 해도 입맛을 다시게 만드는 음식들이다. 문제는 이런 기름진 음식을 즐겨 먹다 보면 비만과 함께 각종 대사질환에 걸리기 쉽다는 것이다. 그런데 고지방식이 자기뿐만 아니라 자식들의 건강에도 심각한 영향을 미칠 수 있다는 지적이 나왔다. 미국 리버사이드 캘리포니아대(UC리버사이드), 네바다대, 유타대 공동연구팀은 아버지가 건강하지 않은 음식을 즐기고, 고지혈증이 있는 경우 딸이 심혈관질환에 걸릴 위험이 커진다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘임상 연구 인사이트’ 9월 11일 자에 실렸다. 전 세계적으로 주요 사망 원인인 심혈관질환은 심장과 혈관에 영향을 미치는 여러 질환을 말한다. 고혈압은 심혈관질환을 일으키는 핵심 요소다. 미국에서는 2022년 약 70만 3000명이 심혈관질환으로 사망했다. 이는 성인 5명 중 1명꼴이다. 과거에는 수컷 정자의 역할은 암컷의 난자와 만나 수정되면서 유전자만 전달하는 것으로 생각됐다. 최근 여러 연구를 통해 건강하지 않은 식단, 환경 독소, 스트레스 등 환경의 변화가 정자의 리보핵산(RNA)을 변화시켜 세대 간 유전된다는 것이 밝혀졌다. 이에 연구팀은 수컷 생쥐를 두 집단으로 나눠 한 집단엔 영양성분이 균형 잡힌 음식을 제공하고, 다른 그룹엔 고지방식을 먹여 고지혈증과 고혈압을 일으켰다. 정자에는 유전자 조절과 세포 작용에 관여하는 ‘소형 비조절 RNA’ 분자가 많다. 연구팀은 고지혈증 생쥐와 일반 생쥐의 정자를 비교한 결과 고지방식을 먹은 생쥐들의 정자에서 소형 비조절 RNA 분자가 돌연변이를 일으킨 것을 확인했다. 연구팀에 따르면 이렇게 변형된 소형 비조절 RNA 분자는 수정 직후 배아 줄기세포에서 정상 유전자 발현을 방해한다. 연구팀은 고지혈증 수컷 생쥐를 일반 암컷 생쥐와 교배시켜 새끼를 얻은 뒤 새끼들에게는 저지방 음식을 제공했다. 그런데도 표준 식사를 한 수컷 생쥐의 새끼들보다 동맥경화 발병이 2~3배 높은 것으로 나타났다. 이런 관계는 여성 자손에게만 나타났다고 연구팀은 밝혔다. 장쳉 조우 리버사이드 캘리포니아대 교수(생의학)는 “자녀를 계획하는 남성의 경우 건강한 식단을 섭취하고, 자신의 심혈관질환 위험 요소를 줄이도록 노력하는 것이 필요하다”고 말했다.

가자지구 보건부는 지난달 31일(현지시간) 가자 지구의 어린이들에게 소아마비를 예방 접종하고 바이러스 확산을 막기 위한 캠페인이 시작됐다고 밝혔다고 AP통신이 보도했다. 이는 하마스가 통치하는 가자지구와 요르단강 서안지구의 팔레스타인인들이 이스라엘 군사 공세에 시달리고 있는 가운데 나온 조처다. 이스라엘도 백신 접종 프로그램이 9월 9일까지 계속되고 하루 8시간 동안 진행될 것이라고 밝혔다. 이를 통해 보건 종사자들은 10세 미만 가자지구 내 팔레스타인 어린이 약 64만명을 대상으로 한다. 각 어린이는 경구 소아마비 백신을 2회에 걸쳐 접종받고, 2차 접종은 1차 접종 후 4주 뒤에 실시한다. 이 임무에는 유엔 기관과 가자지구 보건부 소속의 의료진 2100명 이상이 참여할 예정이다. 테오드로스 게브레예수스 WHO 사무총장은 이 캠페인이 가자지구 중부에서 시작하여 남쪽으로 이어지고 마지막으로 북쪽으로 이어질 것이라고 말했다. AP통신에 따르면 가자지구의 소수의 어린이들이 이스라엘과 유엔 세계보건기구가 합의한 대규모 전투 중단 하루 전 백신 접종을 시작했다. AP통신 기자들은 가자지구 남부 칸 유니스 나세르 병원에서 약 10명의 어린이가 백신을 접종하는 것을 봤다고 전했다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 효과적이려면 10세 미만 어린이의 최소 90%가 단시간 내에 예방접종을 받아야 한다. 앞서 WHO는 지난달 29일 이스라엘과 폴리오 백신 접종 프로그램을 실시하기 위해 전투를 제한적으로 중단하기로 합의했다고 밝혔다. 백신 접종 캠페인은 이번 달 가자에서 25년 만에 처음으로 소아마비 사례가 발견된 이후에 시작되었습니다. 의료진은 태어난지 10개월 된 아동이 백신을 접종하지 않아 돌연변이 바이러스에 의해 부분적으로 마비되었다고 결론지었다. 이 질병에 걸린 대부분의 사람들은 증상을 경험하지 않고, 증상이 있는 사람들은 보통 일주일 정도면 회복된다. 하지만 치료법은 없다. 만약 소아마비가 발생하면 보통 영구적이다. 소아마비가 호흡기 근육에 영향을 주면 이 질병은 치명적일 수 있다. 가자지구의 의료 종사자들은 수개월 동안 소아마비 발병 가능성에 대해 경고해왔다. 최근 유니세프(유엔아동기구)는 케렘 샬롬 검문소를 통해 약 130만회 접종이 가능한 백신을 반입했고, 유니세프는 백신의 효능을 유지하기 위해 적절한 온도에서 창고의 냉장 보관소에 보관해왔다.

영국의 한 연구팀이 개의 실명을 유발하는 유전성 질환인 진행성 망막 위축증(PRA)을 일으키는 유전적 돌연변이를 확인했다. 이와 관련해 유전자 검사법을 개발한 연구팀은 앞으로 사전 검사를 통해 유전 차단이 가능해질 것이라고 주장했다. 22일 영국 케임브리지대 캐서린 스탠버리 박사팀은 과학 저널 유전자(Genes)에서 목양견 종인 잉글리시 셰퍼드에서 PRA를 유발하는 유전적 돌연변이를 확인하고 이에 대한 DNA 검사법을 개발했다고 밝혔다. PRA은 눈 뒤쪽에 있는 빛에 민감한 망막 세포에 점진적인 변성을 일으키는 유전성 질환으로, 태어날 때 시력은 정상이지만 4~5세가 되면 완전히 실명하며 현재 치료법은 없다. 연구팀은 보호자들이 반려견이 중년이 될 때까지 PRA를 앓고 있다는 사실을 깨닫지 못한다며 이때는 이들이 이미 번식해 결함이 있는 유전자를 강아지에게 물려줬을 수 있다고 지적했다. 연구팀은 최근 PRA 진단을 받은 잉글리시 셰퍼드 견주의 의뢰에 연구에 착수해 PRA가 있는 잉글리시 셰퍼드 6마리와 PRA가 없는 20마리의 DNA 표본을 확보하고 전체 게놈 염기서열을 분석해 PRA 유발 유전자 돌연변이를 조사했다. 그 결과 PRA가 있는 개들은 10번 염색체 한 쌍에 있는 망막 관련 유전자(FAM161A)에 모두 돌연변이가 있는 것으로 나타났다. 열성인 이 유전자는 부모 개 모두로부터 돌연변이 유전자를 물려받을 경우에만 실명을 유발하는 것으로 알려졌다. 해당 돌연변이를 가진 수컷과 암컷이 교배할 경우 새끼 4마리 중 한 마리는 PRA에 걸릴 수 있다는 것이다. 연구팀은 개 품종은 근친 교배가 많기 때문에 교배하는 개체들이 친척 관계 경우가 많다며 이 때문에 열성 유전질환도 발생 확률이 훨씬 높다고 설명했다. 연구팀은 이 유전병에 걸릴 수 있는 개를 번식시키지 않도록 돕기 위해 PRA 유발 돌연변이 DNA 검사법을 개발했다. 연구팀은 누구나 검사 장비를 구매해 입 안쪽에서 채취한 DNA 표본을 실험실로 보내 검사할 수 있도록 할 예정이라고 밝혔다. 스탠버리 박사는 “개가 시력을 잃기 시작하면 치료법이 없어 완전히 실명하게 된다”며 “이제 DNA 검사를 통해 PRA를 가진 강아지가 태어나는 것을 막음으로써 이 질병을 완전히 없앨 수 있게 됐다”고 전했다. 또한 연구팀은 PRA는 잉글리시 셰퍼드를 포함한 많은 견종에서 발생하며 사람의 실명을 유발하는 망막색소변성증과 유사하다며 개에 관한 이 연구가 인간 버전의 질병을 밝히고 향후 유전자 치료 표적을 찾는 데 기여할 것이라고 내다봤다.