실험용 쥐 유전자 조작뇌 신경줄기세포 활성화고령인구가 증가함에 따라 최근 알츠하이머 환자가 큰 폭으로 증가했다. 알츠하이머는 지능적인 장애를 일으키는 대표적인 질병으로, 감정적인 장애를 동반한다. 자식을 알아보지 못하고 친하게 지냈던 친구들도 알아보지 못한다. 중증이라면 본인뿐 아니라 가족들, 지인들도 고통받을 수 있는 끔찍한 상황이 생기기도 한다. 알츠하이머병은 지금까지 명확한 치료방법이 없었다. 때문에 최근 연구들에서는 예방학적인 관점에서 다루려는 노력을 하고 있다. 이런 가운데, 일본 연구진이 동물 실험에서 유전자조작으로 뇌의 신경줄기세포를 젊어지게 하는 데 성공했다고 밝혔다. 16일(현지시간) 아사히신문은 교토대 바이러스·재생의과학연구소의 연구팀이 “60대 세포를 10대처럼 젊어지게 하는 데 성공했다”고 보도했다. 보도에 따르면 연구팀은 뇌 신경줄기세포를 유전자조작으로 활성화해 마우스의 인지기능을 개선하는 데 성공했다. 연구 결과는 곧 미국 전문지에 발표된다. 연구팀의 가게야마 료이치로 객원교수는 “사람으로 말하면 60대가 10대의 신경줄기세포로 젊어진 것과 같은 것”이라며 “사람의 뇌에 적용할 수 있는 방법도 찾아가고 싶다”고 밝혔다. ‘신경줄기세포’란 여러가지 신경세포로 분화할 수 있는 만능 세포를 말한다. 뇌에 있는 신경줄기세포는 태아 시절에는 활발하게 증식해 신경세포를 늘리지만, 노화와 함께 증식하는 힘이 없어지고 인지기능도 떨어진다. 알츠하이머병, 간질, 뇌 손상 등의 신경질환도 신경줄기세포의 노화와 관련이 있는 것으로 알려져 있다.뇌 신경줄기세포 활성화…유인원 실험 예정 연구 그룹은 태아인 실험용 쥐의 뇌와 노령인 쥐의 뇌 신경줄기세포에서 작용하는 유전자를 비교해, 태아에서 잘 작동하는 유전자 중 신경줄기세포를 활성화하는 작용이 강한 유전자를 찾아냈다. 반대로 노령 쥐의 신경줄기세포에서 작용하고 있는 유전자를 억제하면 신경줄기세포를 활성화할 수 있다는 것도 알아냈다. 이를 토대로 태아 쥐에서 찾아낸 유전자는 활발히 작용시키고 노령 쥐에서 찾아낸 유전자는 억제하는 방식으로 신경줄기세포를 가장 크게 활성화시키는 방법을 개발했다. 이는 ‘iPaD’라는 이름을 붙였다. 이 방식으로 노령 쥐의 뇌에 유전자조작을 한 결과, 증식 능력을 거의 상실했던 신경줄기세포가 활성화돼 3개월 이상 계속 증식했다. 연구팀은 앞으로 마모셋(명주원숭이) 실험을 통해 영장류에게도 이 방법이 효과가 있는지 검증할 계획이다. 다만 쥐의 유전자 조작은 바이러스를 이용해 뇌에 유전자를 넣는 방식이라 사람에게 직접 응용하기는 어렵다고 신문은 전했다.

코에 뿌리는 방식으로 콧속(비강)에 투여하는 백신이 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 변이에도 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 특히 주사형 백신보다 호흡기 바이러스에 더 강한 면역력을 형성한다고 연구팀은 밝혔다. 13일 미국 예일대에 따르면 이 대학 아키코 이와사키 교수와 마운트시나이아이칸 의대 연구팀은 동물실험을 통해 ‘비강내 백신’이 ‘주사형 백신’보다 호흡기 바이러스에서 광범위한 보호효과를 나타냈다. 연구팀은 주사형 백신을 접종하면 전체 면역계에서 항체가 형성되지만, 비강내 백신의 경우 호흡기 질환의 초기 감염이 집중적으로 일어나는 코·위·폐 부위의 점막 표면에서 국소적으로 작용한다고 설명했다. 이들 부위에서 면역세포의 활성화를 돕기 때문에 더 강한 면역반응을 만들어낸다는 것. 이들은 또 비강내 백신이 표적 병원체뿐 아니라 다양한 인플루엔자 바이러스에서도 보호 항체 형성을 유도한다는 것을 확인했다. 쥐 실험에서도 여러 종류의 인플루엔자 바이러스를 노출 시켰을 때, 비강내 백신을 접종한 생쥐가 주사형 백신을 접종한 실험군보다 더 큰 면역반응을 보였다. 이와사키 교수는 “백신 주사와 비강내 백신 모두 생쥐의 혈액 내 항체 수치를 증가시켰지만, 비강 백신의 경우에만 호흡기 바이러스가 숙주를 감염시키기 위해 머무르는 폐로 형성된 면역항체를 분비해냈다”고 설명했다. 연구팀은 향후 다른 동물실험모델을 통해 연구를 통해 코로나19에 대한 비강내 백신의 효능을 밝혀낼 계획이다. 특히 비강내 백신이 사람에게도 안전하고 효율적인 것으로 확인될 경우, 현재의 코로나19 백신 접종 그리고 추가접종(부스터샷)에 함께 사용할 수 있을 것으로 내다봤다. 이 내용은 지난 10일 국제학술지 ‘사이언스 면역학’(Science Immunology)에 게재됐으며, 해당 연구엔 오지은 KAIST 교수가 제1저자로 참여하기도 했다. 한편 미국을 비롯해 캐나다·중국·영국 등도 흡입형 코로나19 백신과 치료제 개발에 앞다퉈 나서고 있다.

인류의 오랜 소망은 ‘불로장생’이다. 최근 의학과 과학기술의 발달로 백세시대가 코 앞으로 다가왔다. 그렇지만 중요한 것은 단순히 오래 사는 것이 아니라 건강하게 오래사는 건강수명이다. 이 때문에 건강수명 연장을 위한 연구도 활발하다. 이런 가운데 과학자들이 포도씨 속에 포함된 물질이 노화방지에 효과가 있어 건강하게 나이들도록 도와줄 수 있다는 동물실험 결과를 내놔 주목받고 있다. 중국과 미국 공동연구팀은 포도씨 속에 포함된 천연화합물인 플라보노이드 물질이 건강을 증진시키고 수명 증가 효과가 있다고 밝혔다. 이번 연구팀에는 중국 과학기술원대학 상하이 영양보건연구소, 상하이교통대 의대 보건과학연구소, 빈주의과대 노화의학연구소, 광저우 재생의학연구소, 미국 벅 노화연구소, 로렌스버클리국립대, 메이요클리닉, 시애틀 워싱턴대 연구진이 참여했다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 메타볼리즘’ 12월 7일자에 실렸다. 화학물질이나 방사선에 노출되거나 나이가 들면 세포는 노화되기 마련이다. 이 같은 노화된 세포가 체내에 축적되면 신체의 기능들이 점점 쇠퇴해 작동하지 않게 되면서 심혈관질환이나 각종 퇴행성신경질환 등에 시달리게 된다. 연구팀은 다양한 식물의 추출물을 인체세포에 주입해 노화에 미치는 영향을 살펴봤다. 연구팀은 다양한 천연물 중 포도씨 추출물, 특히 프로시아디닌C1(PCC1)이 노화세포를 제거하고 세포의 노화를 예방하는데 도움이 되는 것으로 확인됐다. 코코아, 초콜릿, 녹차, 포도 등에서 많이 발견되는 폴리페놀 성분으로 지방질 산화를 억제하고 자유라디칼을 제거해 심혈관 보호에 도움을 주는 것으로 알려져 있었다. 연구팀은 사람으로 치면 75~90세에 해당되는 생후 24~27개월 된 늙은 생쥐 91마리를 두 그룹으로 나눠 한 집단에만 8주 동안 격주로 PCC1을 주사했다. 8주가 지난 뒤 세포상태와 추적조사를 실시한 결과 PCC1를 주사한 생쥐들의 체내 노화세포 분포가 그렇지 않은 생쥐들보다 줄어들었으며 노화로 인해 나타나는 각종 질병은 60% 이상 줄었으며 수명도 9~10% 정도 긴 것으로 확인됐다. 이번 연구를 이끈 선 유 중국과기원대 교수는 “PCC1이 노화를 막고 수명을 연장시키는 정확한 메커니즘과 사람에게 적용 가능한지 여부는 추가 연구를 통해 확인해봐야겠지만 이번 연구는 천연물 속에 포함된 PCC1이 노화 관련 질환 치료제로 활용가능성을 보여주고 있다”라고 설명했다.

빛을 이용해 뇌 기능은 물론 행동과 감정까지 조절할 수 있는 방법을 국내 연구진이 찾았다. 이번 기술을 발전시키면 뇌신경질환 치료에도 활용할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단, 카이스트 생명과학과 공동연구팀은 빛으로 뇌 기능과 행동, 심지어 감정까지 자유롭게 조절할 수 있는 광유전학 기술 ‘옵토-브이트랩’을 개발했다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 12월 1일자에 실렸다. 뇌 활성은 신경세포와 신경교세포 같은 뇌세포들이 서로 신호를 주고 받으며 조절된다. 이런 상호작용은 뇌 세포 내 지름 50㎚(나노미터) 크기의 작은 자루모양 소기관인 ‘소낭’ 안에 담긴 신경전달물질 분비를 통해 이뤄진다. 뇌 활성은 뇌 특정 부위나 뇌세포 활성을 촉진시키거나 억제시켜 특정 뇌 부위가 담당하는 기능, 여러 뇌 부위간 상호작용의 역할, 특정 상황에서 다양한 뇌세포의 기능 등 특정 상황에서 뇌 작동이 어떤 원리로 일어나는지 밝힐 수 있어 뇌 연구에 필수적이다. 문제는 기존에도 뇌 활성 조절기술이 있었지만 원하는 시점에 특정 뇌세포 활성을 조절한다는 것이 쉽지 않았다.이에 연구팀은 광유전학 기술을 이용했다. 옵토-브이트랩은 뇌 세포에 빛을 쪼이면 순간적으로 내부에 올가미처럼 트랩을 만들도록 했다. 측정하고자 하는 세포나 조직에 푸른색 빛을 가하면 소낭 내 광수용체 단백질들이 엉겨 붙으며 소낭이 트랩으로 포획되고 신경전달물질 분비를 억제하는 등 활성을 자유롭게 조절할 수 있게 되는 것이다. 연구팀은 세포, 조직실험과 함께 동물실험을 통해 옵토-브이트랩 기술을 활용해 뇌세포 신호전달 뿐만 아니라 기억, 감정, 행동까지도 조절이 가능하다는 것을 확인했다. 허원도 카이스트 교수는 “옵토-브이트랩을 이용하면 뇌의 여러 부위간 복합적 상호작용 원리를 밝히고 뇌세포 형태별 뇌 기능에 미치는 영향을 연구하는데 유용하게 활용될 것”이라며 “향후 뇌 기능 회로지도 완성, 뇌전증 치료 등 신경과학 분야는 물론 근육경련, 피부근육 팽창기술에도 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.

사회관계망서비스(SNS)에서 구충제를 복용하고 암을 치료했다는 소식이 심심찮게 등장하고 국내에서도 한 연예인이 암치료를 위해 구충제를 복용했다는 소식이 들리기도 했다. 그렇지만 의학자들은 구충제 복용은 암치료에 도움이 되지 않는다는 입장이었다. 국내 연구진이 암세포가 증식·전이되고 구충제가 암세포막을 파괴할 수 있다는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 연구팀은 세포 신호전달에서 중요한 역할을 하는 ‘리피드 래프트’라는 물질이 정상세포보다 암세포에 더 많이 존재하며 암세포를 증식·전이시키고 항암제 내성을 일으킨다고 15일 밝혔다. 이와 함께 구충제가 이 물질을 파괴하는 특성을 갖고 있다는 사실을 함께 규명했다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘임상 및 중개의학’에 실렸다. 연구팀은 암세포막에 리피드 래프트가 많을수록 무한 자가복제능력과 다양한 형질의 세포로 분화해 암재발과 전이, 항암치료 내성을 유발시키는 암 줄기세포가 증가한다는 사실을 밝혀냈다. 이 때문에 난치성 암을 극복하기 위해서는 리피드 래프트를 활동을 억제하거나 제거해야 한다는 것이다. 연구팀은 미국식품의약국(FDA) 승인을 받은 구충제 ‘밀테포신’이 암세포막의 리피드 래프트를 파괴한다는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 세포실험과 간에 암이 전이된 생쥐를 이용해 밀테포신을 활용한 리피드 래프트 표적치료 실험을 했다. 그 결과 구충제 밀테포신이 암세포 생존신호를 방해하고 암재발 능력을 낮출 수 있다는 것을 확인했다. 임상시험을 거치지는 않았지만 동물실험을 통해 난치성 암 치료에 대한 실험적 근거를 제시했다는 평가를 받고 있다. 연구를 이끈 남정석 GIST 교수는 “이번 연구는 암세포의 생존신호를 조절하는 리피드 래프트의 역할을 새로 밝혀냈고 난치성 암을 극복할 수 있는 새로운 치료전략의 가능성을 열었다”라고 말했다.

“토끼가 우는 소리를 들어 본 적이 있습니까? 15년 전 눈 자극 실험 중 들은 그 소리를 잊을 수가 없어요. 동물대체시험이 필요하다는 생각을 갖게 된 계기입니다.” 지난 9월 15일 환경부가 주최한 동물대체시험법 활성화 실행계획 토론회에 참석했던 참가자는 자신의 경험을 꺼내 들었다. 비윤리적인 동물실험 장면이 알려지고, 동물복지·생명존엄성 차원에서 불필요한 동물실험을 최소화하자는 주장이 힘을 얻으면서 국내에서 동물대체시험에 대한 논의가 확산되고 있다. 화장품에서 동물실험이 사라질 수 있었던 것은 국제적인 노력의 결과다. 동물실험을 완전히 없애는 것은 불가능하다. 동물실험은 새로 개발된 의약품과 화학물질 등을 인간에게 적용하기 전 안전성과 유해성을 검증하는 과정이다. 특히 의약품 개발에서 동물실험은 대체 불가능하고, 정확한 실험을 위해서는 더 많은 동물의 희생이 뒤따를 수밖에 없다. 환경부가 화학물질 유해성 검사에 동물대체시험을 확대하는 방안을 추진 중이다. 화학물질·제품에 대한 안전성을 확보할 수 있는, 새로운 방식의 시험법에 대한 공론의 장이 마련됐다.2일 농림축산검역본부 동물실험윤리위원회 자료에 따르면 지난해 국내에서 각종 실험에 사용된 동물은 414만 1433마리로 집계됐다. 전년(371만 2380마리) 대비 11.6%(42만 9053마리) 증가했다. 동물실험에는 가축이나 야생동물을 포함해 어류와 파충류, 포유동물까지 다양한 동물이 사용된다. 종별로는 설치류가 84.8%(351만 3679마리)로 가장 많고 조류(30만 8546마리), 어류(21만 1386마리) 등의 순이다. 쥐와 같은 설치류는 유전적으로 사람과 비교적 가깝고 번식이 빠른 데다 오차가 적어 생체기관 연구나 병·약물, 암 실험 등에 많이 이용한다. 고양이는 신경학 연구, 돼지는 인간과 피부·장기가 닮아 각종 이식 수술 등에, 토끼는 눈물이 적어 눈 자극 실험에 주로 사용하고 있다. 국회 환경노동위원회 소속 더불어민주당 이수진 의원이 환경부로부터 제출받은 자료를 분석한 결과 2015년 화학물질 등록 및 평가에 관한 법률(화평법) 시행 이후 2020년까지 제출된 총 6022종의 화학물질 유해성 평가자료 중 실험 방식이 87.3%에 달했다. 실험은 대부분 동물실험이다. 유해성 평가 방식 중 실험을 하지 않는 비실험 방식은 12.7%에 불과했다. 반면 유럽연합(EU)은 실험자료 42.8%, 비실험자료가 57.2%로 차이를 보였다. 환경부가 2015~2020년 지원한 화학물질 유해성 실험 관련 사업의 94%도 동물실험으로 파악됐다. 지난해 환경부 지정 화학물질 안전성 평가기관에서 실시한 피부자극성, 부식성 시험은 100% 동물실험에 의존하고 있다. EU는 39%가 비동물실험이었다.이 의원은 “국제적으로 동물실험을 줄이는 추세지만 우리나라는 여전히 동물실험에 과도하게 의존하고 있다”며 “비동물실험 관련 법 규정 마련과 비동물 실험시설 등 인프라 구축이 필요하다”고 지적했다. 교육위원회 소속 이탄희 민주당 의원이 지역거점국립대 10곳과 인천대에서 제출받은 국정감사 자료를 보면 2018년부터 지난해까지 사용한 실험동물이 총 180만 마리에 달했다. 동물실험의 약 60%는 극심한 고통을 일으키는 D·E 등급 연구였다. 환경부가 검토 중인 ‘동물대체시험 활성화 로드맵’(2022~2030년)은 2030년까지 화학물질의 유해성 평가에 동물대체시험을 60%까지 확대하겠다는 계획을 담고 있다. 2011년 가습기살균제 참사 이후 2015년 화평법과 2019년 화학제품안전법 제정에 따라 화학물질 등록 및 살생물제 승인 신청 시 유해성시험 자료 제출이 의무화됐다. 이런 가운데 2021년부터 2030년까지 기존 화학물질에 대한 등록 유예기간이 종료된다. 기존 화학물질은 연간 1t 이상, 신규 화학물질은 0.1t 이상 사용 시 유해성 자료가 필요하다. 환경부는 등록대상 물질이 1만여종에 달해 10만여종의 동물실험이 불가피할 것으로 파악했다. 국제적으로 동물실험 최소화를 위해 ‘3R 원칙’이 마련됐다. 최대한 동물을 이용하지 않도록 대체(Replacement)하고, 실험에 사용하는 동물 수를 줄이고(Reduction), 동물실험에 사용하는 동물의 고통을 완화(Refinement)한다는 의미다.동물대체시험은 심장·간·폐·피부 등 인공장기와 세포 등을 배양해 직접 동물을 이용하지 않는 ‘비동물실험’과 실험 없이 컴퓨터 프로그램을 활용하거나 다른 화학물질과의 비교 등을 통해 유해성을 예측하는 ‘비실험법’으로 나뉜다. EU는 2013년 동물실험을 거친 화장품의 유통·판매를 금지한 데 이어 2016년 화학물질 중 피부와 눈의 부식성·자극성, 2017년 피부과민성과 관련해 불가피한 경우가 아니면 동물대체시험자료 제출을 의무화했다. 미국은 2025년까지 동물실험 예산을 30% 축소하고 2035년까지 포유동물실험을 퇴출할 계획이다. 우리나라는 2018년 화평법에 척추동물실험 최소화 원칙을 도입하는 등 법적 근거를 도입했으나 이행 기반이 미흡하다. 환경부가 고시한 화학물질 시험방법 70개 중 34개는 대체시험법이 가능하나 수요 부족과 인프라 미흡, 자료 생산이 이뤄지지 않다 보니 ‘유명무실’하다. 환경부가 지정한 국내 유해성 화학물질시험기관(GLP) 20개 중 인공피부·인공각막 등 비동물실험법 인증을 받은 기관이 2개에 불과했다. 박봉균 환경부 화학물질정책과장은 “로드맵은 국가 주도로 인프라 구축 및 지침을 마련해 민간에 기술 이전을 한다는 계획”이라며 “비동물실험법은 수요가 많은 분야를 우선하고 비실험법은 증거력 평가체계를 갖추는 데 초점이 맞춰져 있다”고 밝혔다. 전문가들은 동물대체시험이 더이상 선택이 아닌 필수라고 경고한다. 동물대체시험 기반 구축이 미흡할 경우 국내 생산되는 신규 화학물질의 EU 수출이 불가하거나 EU 등록을 위해 국외시험을 수행해 외화 유출 및 산업계 전반에 걸친 악영향을 피할 수 없다. 동물대체시험이 실효성을 가지려면 실험 데이터의 신뢰성 확보가 뒷받침돼야 한다. 오원준 한국화학융합시험연구원(KTR) 책임연구원은 “피부자극·감작성 실험은 동물실험과 데이터가 유사하나 안 자극실험은 눈물에 의한 부정작용 등으로 자극이 세게 나오는 경향이 있다”면서도 “자극이 있는데 없는 것으로 판정되는 사례는 거의 없다”고 말했다. 동물대체시험의 효과성에도 활용이 떨어지는 것은 실험 방법이 적은 반면 과다한 비용과 시간이 오래 걸리는 문제 등이 지적된다. 피부 자극성·부식성 실험 시 동물실험은 350만원이면 가능하나 대체시험은 2640만원으로 7.5배 높다. 더욱이 데이터 미흡 시 추가 제출해야 하는 부담이 뒤따른다. 국내 실험법이 나오고 있어 비용을 낮출 수 있는 토대는 마련됐지만 인증 문제 등이 뒤따르면서 적극적인 활용이 안 되고 있다. 결국 기업 입장에서는 쉽고 빠른 동물실험을 선택할 수밖에 없다. 신원혜 특허청 약품화학심사과장은 “동물대체시험은 인체모방기술이 뒷받침돼야 하는데 최첨단 분야이다 보니 인공피부를 제외하면 해외에서도 활성화가 떨어진다”고 평가했다.

미국 전염병 최고 권위자인 앤서니 파우치 미국 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장이 비글 수십 마리가 동원된 잔혹한 동물 실험에 국민의 혈세를 썼다는 비난에 휩싸였다. 뉴욕포스트, 뉴스위크 등 현지 언론의 보도에 따르면, 동물보호단체인 화이트 코트 웨이스트 프로젝트(WCW) 측은 파우치 박사가 국립보건원(NIH)을 통해 튀니지의 한 실험실에 보조금을 제공했다는 사실을 확인했다고 주장했다. 보고서에 따르면 국립보건원 산하의 NIAID는 2018년 10월~2019년 2월, 파우치 소장의 승인에 따라 비글 강아지 44마리가 동원된 튀니지의 약물 실험에 세금 180만 달러(한화 약 21억 1500만 원)를 쓴 것으로 알려졌다.튀니지 연구진은 비글 강아지 수십 마리의 머리를 작은 상자에 가두고, 굶주린 모래파리(흡혈파리)가 가득한 상자에 풀어뒀다. 비글은 산 채로 곤충에 뜯어 먹혔으며, 일부 비글에게는 질병을 유발하는 기생충이 주입되기도 했다. 해당 보고서는 “튀니지에 위탁된 실험에서는 강아지에게 실험용 약물을 몇 주 동안 주입한 뒤 죽이고, 이후 해부하는 과정이 포함됐다”는 내용이 포함돼 있다. 뿐만 아니라 실험 중에 비글이 짖는 것을 방지하기 위해 개의 성대를 잘랐다는 주장도 담겨져 있는 것으로 알려졌다. 당시 NIAID의 관련 문건에는 “이 연구의 목적은 미국 식품의약국(FDA) 및 기타 규제 기관을 지원하기 위한 적절한 품질과 무결성의 데이터를 얻는 것”이라고 명시돼 있으며, 이러한 실험은 파우치 소장이 1984년부터 소장을 맡고 있는 NIAID의 자금으로 수행됐다. WCW와 함께 해당 보고서를 발표한 현지 국회의원들은 “미국 수의학 협회, 미국 동물병원 협회 등이 반대하는 이 잔인한 실험 절차 중 개의 성대를 자르는 것은 실험자들이 개의 고통스러운 울음소리를 듣지 않기 위해 시행된 것 같다”면서 “이러한 실험은 세금의 남용이나 다름없다”고 목소리를 높였다. WCW 측은 “세금으로 진행한 실험을 통해 짖지 못하게 만든 비글을 독살시키는 것은 국가적 수치”라면서 “식약청에 개를 이용한 약물테스트를 요구하지도 않았는데 이런 실험이 필요한 이유가 무엇이었나”라고 비난하며 파우치 소장에게 사실관계에 대한 해명을 요구했다. NAIAD 측은 아직 공식적인 입장을 내놓지 않고 있는 가운데, 파우치 소장은 코로나19 바이러스 기원을 둘러싸고 중국 우한 연구소에 연구비를 지원한 사실이 뒤늦게 알려져 곤혹을 치른 바 있다.

경영학자나 사업가들은 한결같이 ‘창업을 하는 것보다 유지해 나가는 것이 더 힘들다’고 말한다. 기업뿐만 아니라 역사적으로도 수성(守成)에 실패해 대제국들이 순식간에 사라지는 경우가 많다. 국내 과학자들이 미시적 차원에서 ‘창업은 쉽지만 수성은 어렵다’는 말의 과학적 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동연구팀은 초소형 무선 뇌신호 측정시스템을 개발하고 이를 이용해 동물실험을 한 결과 경쟁 상황에서 목표물을 얻기보다 지키는 행동에 더 많은 에너지가 투입되기 때문에 수성이 쉽지 않다는 사실을 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생체공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 대표적인 사회적 상호작용인 경쟁은 인지, 사고, 사회적 행동에 관여하는 뇌의 내측 전전두엽과 관련이 있다고 알려졌을 뿐 신경과학적으로 정확히 규명되지 않았다. 이에 연구팀은 우선 블루투스 무선통신과 신호분석칩을 장착해 초소형 무선 뇌신호 측정 시스템을 개발했다. 새 기기는 크기가 2㎝ 이내에 무게도 3.4g에 불과해 실험동물이 자유롭게 움직이는 동안 발생하는 뇌신호를 실시간 측정이 가능하다. 연구팀은 장시간 굶긴 생쥐 두 마리에게 이번에 개발한 시스템을 장착한 뒤 먹이 경쟁 실험을 했다. 우리 한쪽 끝에 먹이를 놔두고 다른 끝에서 생쥐 두 마리를 동시에 풀어놓고 경쟁을 벌이는 과정에서 발생하는 뇌신호를 측정했다. 그 결과 먹이를 빼앗거나 지킬 때 내측 전전두엽이 활발하게 움직인다는 점을 관찰하고 경쟁에 관여하는 뇌 부위가 내측 전전두엽이라는 사실을 확인했다. 특히 먹이를 놓고 경쟁할 때보다 먹이를 쟁취한 뒤 지키는 과정에서 뇌는 더 격렬하게 움직이는 것이 관찰됐다. 경쟁 이후 자신의 것을 유지하려고 할 때 에너지가 더 많이 쓰인다는 설명이다. 연구를 이끈 신희섭 IBS 명예연구위원은 “자유롭게 행동하는 동물 간 경쟁에서 중요한 행동유형을 발견하고 그에 대한 뇌신호를 관찰한 것은 이번이 처음”이라며 “경쟁 이외의 다양한 사회성 연구에 확대 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다.

고대 최대 제국이었던 로마, 6세기 말 중국을 통일한 수나라, 중세 유럽을 위협한 몽골 등 한 시대를 호령했던 거대 제국들도 결국 수성(守成)에 실패해 역사 속으로 사라졌다. 많은 이들이 성공을 꿈꾸며 호기롭게 창업하지만 오랫 동안 지켜 ‘100년 기업’ ‘백년 가게’를 이어나가는 경우는 많지 않다. 국내 과학자들이 이런 사례에서 흔히 쓰이는 ‘창업은 쉽지만 수성은 어렵다’는 옛 말의 과학적 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동연구팀은 초소형 무선 뇌신호 측정시스템을 개발하고 이를 이용해 동물실험을 한 결과 경쟁상황에서 목표물을 얻기보다 지키는 행동에 더 에너지가 많이 투입되기 때문에 수성이 쉽지 않다는 사실을 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 생체공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 경쟁은 대표적인 사회적 상호작용으로 인지, 사고, 사회적 행동에 관여하는 대뇌 전두엽 안쪽 내측 전전두엽이 관련이 있다고 알려져 있을 뿐 신경과학적으로 정확히 알려져 있지는 않다. 또 동물실험을 통해 경쟁의 과학적 원리를 찾아내야 하는데 기존의 뇌 신호 측정도구는 유선인데다가 무거워서 한계가 있고 최근 무선 시스템을 갖춘 기기들은 신호간섭 때문에 여러 동물을 이용하는 사회성 실험에는 적용이 어려웠다. 이에 연구팀은 우선 블루투스 무선통신과 신호분석칩을 장착해 기존의 한계점을 극복한 초소형 무선 뇌신호 측정 시스템을 개발했다. 이번에 개발한 기기는 가로, 세로, 폭이 각각 1.5㎝, 1.5㎝, 2㎝, 무게 3.4g으로 작고 가벼워 동물행동에 제약이 없어 실시간 동시 측정이 가능하다.연구팀은 장시간 굶긴 생쥐 두 마리에 이번에 개발한 시스템을 장착한 뒤 먹이 경쟁 실험을 했다. 작은 우리의 한 쪽 끝에 먹이를 놓고 다른 끝에서 두 마리의 생쥐를 동시에 풀어놓는 방식이었다. 연구팀은 하나의 먹이를 두고 두 생쥐가 경쟁을 벌이는 과정에서 뇌 신호를 측정했다. 그 결과 먹이를 빼앗거나 지킬 때 내측 전전두엽이 활발하게 움직인다는 점을 관찰하고 경쟁에 관여하는 뇌 부위가 내측 전전두엽이라는 사실을 확인했다. 특히 뇌 활동은 먹이를 놓고 경쟁할 때보다 먹이를 쟁취한 뒤 지키는 과정에서 더 활발하게 움직이는 것이 관찰됐다. 정복보다는 수성을 할 때 뇌 에너지가 더 많이 투입된다는 것을 보여주는 것이다. 연구를 이끈 신희섭 IBS 명예연구위원은 “자유롭게 행동하는 동물간 경쟁에서 중요한 행동유형을 발견하고 그에 대한 뇌신호를 관찰한 것은 이번이 처음”이라며 “경쟁 이외 다양한 사회성 연구에 확대 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다. 조일주 KIST 단장도 “이번 연구의 또 다른 중요한 성과는 행동에 따른 뇌신호 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 장치를 개발했다는 것”이라며 “약물전달, 빛 자극 등 다양한 기능을 추가해 뇌 작동원리 규명은 물론 뇌질환 정복에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

게임체인저로 기대 모으는 몰누피라피르일각에서 암·태아 기형 유발 가능성 지적머크 측 “동물실험에서 다른 결과” 반박미국 제약사 머크(MSD)가 개발한 먹는 코로나19 알약치료제인 몰누피라비르에 대해 ‘게임체인저’라는 평가가 대체적이지만, 일부에서 암을 유발하거나 임신했을 때 기형을 부를 수 있다는 경고가 나왔다. 폭스뉴스는 6일(현지시간) “일부 실험실 테스트에서 이 약물이 포유류 세포의 유전 물질에 돌연변이를 일으켜 이론적으로 암이나 선천적 기형을 유발할 수 있다는 결과가 나왔다”고 투자전문매체인 배런스를 인용해 보도했다. 지난 1일 MSD는 경구용 항바이러스 치료제 몰누피라비르가 경증 또는 중간 증세인 감염 5일 이내의 코로나19 환자 775명을 상대로 한 3차 임상시험에서 입원 가능성을 50%가량 낮췄다고 밝혔다. 곧 미 당국에 긴급 승인을 신청하겠다고도 했다. 이르면 연내 출시가 가능하다는 의미다. 이 약물은 바이러스의 유전자 물질과 결합한 뒤 바이러스가 자가 복제하는 과정에서 돌연변이를 일으켜 바이러스를 죽게 만든다. 하지만 이 세포를 복제하는 해당 과정에서 돌연변이를 일으킬 수 있다는 것이다. 이론적으로 인체 안에서 이런 상황이 벌어진다면 암이 발생하거나 태아의 기형으로 이어질 수 있다. 이에 대해 머크 측은 폭스뉴스에 자신들의 동물실험에서는 다른 결과가 나왔다고 반박했다. 몰누피라비르에 대한 기대는 큰 상황이다. 파우치 미국 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장은 지난 3일 해당 약물의 임상결과가 “매우 인상적”이라며 “매우 기대된다”고 평가했다. 반면 뉴욕 소재 메모리얼 슬로언 케터링 암센터의 감염내과 전문의인 켄트 셉코비츠는 최근 CNN 칼럼에서 몰누피라비르에 대해 비용, 부작용, 약물 내성, 임신 중 사용 여부, 실용성 등을 감안해야 하기 때문에 좀더 두고봐야 한다는 신중한 태도를 보였다.

국내 연구진이 대표적인 남성암인 전립선암의 전이와 재발을 유발시키는 핵심 유전자를 발견했다. 대구경북과학기술원(DGIST) 핵심단백질자원센터, 경북대 공동연구팀은 전립선암 진행을 조절하는 ‘ZNF507’이라는 유전자를 발굴했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘실험 및 임상 암연구’(Journal of experimental & clinical cancer research)에 실렸다. 전립선암은 국내외를 막론하고 남성에게서 많이 발병하는 대표적인 암종이다. 암 전이율은 물론 사망률이 높은 것으로 알 전립선암 치료는 다른 암들과 마찬가지로 외과수술, 호르몬 차단요법, 방사선치료, 화학요법 등이 많이 활용되지만 장기간 치료시 약물 저항성이 생겨 치료효과가 떨어지는 경우가 많다. 전립선암은 전이율은 물론 사망률도 높고 완치되더라도 재발사례도 많아 치명적 암종 중 하나로 꼽힌다. 이에 연구팀은 전립선암 환자의 시료를 이용해 분석한 결과 전립선암 조직 내에 ZNF507이라는 유전자가 정상 전립선조직에 비해 많고, 암이 악화될수록 해당 유전자 발현이 증가한다는 것도 확인했다. 세포실험을 통해 ZNF507를 억제할 경우 암의 증식 능력이 현저하게 감소해 전이능력도 줄어들고 암세포 스스로 죽는 세포자살도 증가한다는 것을 확인했다. 연구팀은 ZNF507 활성화와 암 발생, 전이에 대한 분자생물학적 메커니즘도 파악하는데 성공했다. 사람의 전립선암 조직과 동물실험을 통해 ZNF507 유전자 발현이 억제될 경우 암세포 신호전달이 차단되면서 암세포 성장과 전이에 필요한 힘이 억제된다는 것을 밝혀냈다. 최성균 DGIST 핵심단백질자원센터 센터장은 “기존 전립선암 치료제는 시간이 갈수록 내성이 생기거나 효능이 감소하고 심혈관계 질환을 일으키는 등 부작용이 있어 치료에 문제가 많았다”라며 “이번 연구는 기존 전립선암 치료가 갖는 한계를 극복하고 새로운 치료제나 치료기법을 찾는데 도움이 될 것”이라고 말했다.

뾰족한 주삿바늘에 대한 두려움 없이 면역 효과도 훨씬 높은 백신접종 기술이 나왔다. 미국 노스캐롤라이나 채플힐대 통합암센터, 약학부, 미생물 및 면역학과, 스탠퍼드대 의대 방사선학과, 화학공학과 공동연구팀은 3차원(3D)프린팅 기술을 이용해 미세한 침이 촘촘히 박혀 있는 반창고 형태의 ‘마이크로니들 백신’ 기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 백신기술은 현재 쓰이는 주사 접종 방식보다 면역 효과는 높고 보관, 운반은 쉽다는 평가를 받고 있다. 이 같은 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 9월 25일자에 실렸다. 연구팀은 3D프린터를 이용해 고분자물질을 원료로 미세한 침이 촘촘하게 있는 반창고 형태의 백신칩을 만들었다. 연구팀은 백신칩 한 면을 젤이나 반고체 형태로 된 약물을 코팅해 반창고처럼 붙이면 체온에 의해 녹으면서 미세침을 통해 피부 안쪽으로 흡수되도록 했다. 연구팀은 세포 및 동물실험으로 백신칩이 기존 주사 방식보다 약물 전달률은 10배 이상 높고 T세포 같은 면역세포 활성화와 항체반응 유도 효과는 50배 이상 우수하다는 것을 확인했다. 주사 접종으로 투여하는 약물보다 적은 양으로도 똑같은 면역 효과를 낼 수 있다는 것이다. 또 이번에 개발된 기술은 약물이 고체 형태로 코팅돼 있기 때문에 기존 백신처럼 냉장고나 냉동고에 저온 보관할 필요가 없어 운송과 보관이 편하다는 장점이 있다. 연구팀은 화이자와 모더나의 코로나19 백신과 같은 RNA 백신을 백신칩으로 만들기 위한 상용화 연구에 착수한 상태다.

뾰족한 주사바늘에 대한 두려움 없이 면역효과도 훨씬 높은 백신 기술이 나왔다. 미국 노스캐롤라이나 채플힐대 통합암센터, 약학부, 미생물 및 면역학과,스탠포드대 의대 방사선학과, 화학공학과 공동연구팀은 3D프린팅 기술을 이용해 미세한 침이 촘촘히 박혀 있는 반창고 형태의 ‘마이크로니들 백신’기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 백신기술은 현재 쓰이는 주사접종 방식보다 면역효과도 높고 보관, 운반도 용이하다는 평가를 받고 있다. 이 같은 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 9월 25일자에 실렸다. 연구팀은 고분자물질을 원료로 미세한 침이 촘촘하게 있는 반창고 형태의 백신칩을 3D프린트로 만들었다. 연구팀은 백신칩 한 면을 젤이나 반고체 형태로 된 약물을 코팅해 반창고처럼 붙이면 체온에 의해 녹으면서 미세침을 통해 피부 안쪽으로 흡수되도록 했다. 연구팀은 세포 및 동물실험으로 백신칩이 기존 주사방식보다 약물전달률은 10배 이상 높고 T세포 같은 면역세포 활성화와 항체반응 유도 효과가 50배 이상 우수하다는 것이 확인됐다. 주사 접종으로 투여되는 약물보다 적은 양으로도 똑같은 면역효과를 낼 수 있다는 것이다. 또 이번에 개발된 기술은 약물이 고체형태로 코팅돼 있기 때문에 기존 백신들처럼 냉장고나 냉동고에 저온보관할 필요가 없어 운송과 보관이 편하다는 장점이 있다. 또 주사방식이아니기 때문에 의료기관에서 백신칩을 받아서 피부 위에 붙이기만 하면 되기 때문에 예방접종률을 높이는데도 도움이 될 것으로 연구팀은 보고 있다. 연구팀을 이끈 조셉 드시몽 노스캐롤라이나대 교수는 “백신칩은 3D프린팅 기술을 이용하기 때문에 독감, 홍역, 간염, 코로나19 등 백신의 종류와 필요에 따라 신속하게 대량생산이 가능하다”며 “화이자와 모더나의 코로나19 백신과 같은 RNA 백신을 백신칩으로 만들기 위한 상용화 연구에 착수한 상태”라고 설명했다.

코로나19가 인류를 공격한 지 곧 2년이 됩니다. 코로나 확산을 막기 위해 마스크를 착용하고, 사회적 거리두기를 하는 건 이제 당연한 일상이 됐습니다. 사회적 거리두기로 외식이 줄면서 음식 배달서비스 이용이 익숙해졌습니다. 배달 음식이 요즘 같은 상황에서 삶을 편리하게 해 주기는 하지만, 생각지 못하게 플라스틱 사용 급증이라는 문제는 안겨 주고 있습니다. 플라스틱 사용 증가로 미세플라스틱 문제도 심각한 수준에 이르고 있습니다. 미국 뉴욕대 의대 소아과 및 환경의학과, 중국 난카이대 환경과학부 공동연구팀은 미세플라스틱이 어른보다 영유아에게 미치는 영향이 더 크다는 사실을 확인하고 환경과학 분야 국제학술지 ‘환경과학기술회보’ 9월 22일자에 발표했습니다. 크기가 5㎜ 이하의 합성 고분자화합물을 미세플라스틱이라고 하는데 만들어지는 방식에 따라 1차와 2차 미세플라스틱으로 나뉩니다. 1차 미세플라스틱은 세안제나 치약 등에 들어 있는 스크럽제, 공업용 연마제, 플라스틱 원료물질로 쓰는 2~5㎜ 크기의 레진펠렛 등 애초에 미세한 크기로 만들어지는 플라스틱입니다. 2차 미세플라스틱은 플라스틱 제품이 사용되거나 버려진 다음 인위적이거나 자연 풍화 때문에 미세화된 플라스틱 파편을 말합니다. 이런 미세플라스틱들은 실내 먼지부터 각종 식음료는 물론 사람과 반려동물의 배설물에서까지 발견되고 있습니다. 과학자들이 미세플라스틱에 대해 주목하고 본격적인 연구에 나선 것이 오래되지 않았기 때문에 현재 미세플라스틱이 어느 정도이고 건강에 미치는 영향은 어떤지는 정확히 밝혀지지는 않았습니다. 그렇지만 세포나 동물실험 결과들을 보면 체내에 들어온 미세플라스틱은 세포막을 가로질러 혈관이나 호흡기 등 순환계로 들어간 뒤 오랫동안 남아 세포사멸, 염증반응, 대사장애 등 건강을 심각하게 위협하는 것으로 나타났습니다. 연구팀은 사람들이 미세플라스틱에 얼마나 노출돼 있는지 확인하기 위해 대변 샘플에서 채취해 질량분석법으로 비교분석했습니다. 연구팀은 가장 널리 쓰이는 플라스틱인 PET와 폴리카보네이트(PC)를 대상으로 했습니다. 연구팀은 뉴욕에 사는 갓 태어난 영아 3명, 1살 유아 6명, 30~55세 남녀 10명을 무작위로 선정해 실험했습니다. 영아에게서는 태어나서 처음 보는 변인 ‘태변’을 검사했습니다. 그 결과 PC 미세플라스틱 수치는 성인과 유아에게서 비슷한 수준으로 나타났지만, PET 미세플라스틱 농도는 성인보다 유아에게서 10배 이상 높은 것으로 나타났습니다. 젖병이나 각종 장난감 등 유아용 제품에 PET가 광범위하게 사용되기 때문에 유아들은 미세플라스틱 노출 정도가 더 심각한 것으로 연구팀은 분석했습니다. 더 놀라운 것은 영아의 태변에서도 미세플라스틱이 발견됐다는 것입니다. 탯줄을 통해 엄마 몸속에 있던 미세플라스틱이 이동했기 때문으로 추정되고 있습니다. 미세플라스틱은 지구온난화와 함께 편리한 삶을 위해 만들어진 기술의 부작용으로 나타나 인류를 심각하게 위협하고 있다는 공통점이 있습니다. 두 문제 모두 현재 상황을 그대로 내버려둬선 우리 아이들은 물론 인류의 미래도 기대하기 어렵습니다. 과학자들에게만 문제 해결을 맡길 것이 아니라 각자가 할 수 있는 일을 통해 당장 행동에 나서야 할 때입니다.

13일 서울 광화문 이순신동상 앞에서 한국동물보호연합 관계자가 ‘414만 마리의 죽음, 동물실험 중단’ 기자회견을 연 뒤 동물 가면을 쓰고 이를 촉구 하는 퍼포먼스를 하고 있다. 2021. 9. 13

질병관리청 산하 국립보건연구원 국립감염병연구소는 3일 SK바이오사이언스가 개발 중인 백신의 임상 3상 시험 참여자 임상검체에 대한 효능 평가를 지원하고 있다고 밝혔다. 장희창 국립감염병연구소장은 이날 중앙방역대책본부(방대본) 정례 브리핑에서 “연구소 공공백신개발지원센터(이하 센터)는 국내외로부터 수송된 임상검체로 중화항체 분석을 시행할 예정”이라며 “중화항체 분석의 경우 BL3 시설이 필요하며, 레벨D 보호구를 착용하고 검사를 진행한다”고 설명했다. 분석 대상 검체는 약 1만 2000여건에 달하며, 임상 검체의 70% 내외는 센터에서 나머지 30% 내외는 국제백신연구소에서 분석한다. 국립감염병연구소는 이외에도 진원생명과학의 코로나19 DNA 백신 임상시험 피험자 검체를 분석하고 있으며, 에스티팜·진원생명과학 등에 차세대 mRNA(메신저 리보핵산) 백신에 대한 전 임상 동물실험을 시행해 효능 평가를 지원하고 있다. 장 소장은 “경구약은 의료기관에 입원하지 않아도 투여할 수 있다는 장점이 있어 국내외에서 코로나19 경구항바이러스제를 활발하게 개발하고 있다”며 개발 동향을 전했다. 국내에서 경증·중등증 경구치료제로는 코비블록(카모스타트), 피라맥스(알테수네이트·피로나리딘), 레보비르(클레부딘)가 임상시험을 2상까지 완료했다. 중증환자에 대해서는 렘데시비르와 코비블록(카모스타트) 병합치료에 대한 임상 3상 시험이 진행 중이며, 166명이 참여 중인 것으로 전해졌다. 해외 주요국에서 3상 임상시험 진행 중인 경구치료제는 몰누피라비르, AT-527, PF-07321332 등이 있다. 한편 유관부처와 연구기관에 분양된 코로나19 바이러스 변이주는 지난 2월 8일부터 이달 1일까지 총 71개 기관에 889건이 분양된 것으로 알려졌다.

국내 연구진이 칼 대신 초음파로 외과 수술을 할 수 있는 방법을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오닉스연구센터 박기주 박사는 강도를 조절할 수 있는 집속초음파를 이용해 정밀하고 미세하게 생체 조직을 파쇄할 수 있는 새로운 초음파 수술기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 음향학 분야 국제학술지 ‘초음파 음향화학’에 실렸다. 연구팀은 집속초음파가 집중되는 초점에서 압력 세기를 변화시키는 방법으로 충격파 산란효과를 줄여 정밀 수술이 가능하게 했다. 수~수십㎜ 단위로만 제어할 수 있는 기존 집속초음파 기술과 달리 이 기술은 수십~수백㎛(마이크로미터) 단위로 제어가 가능해 생체조직을 정밀하게 파쇄할 수 있다. 연구팀은 음향 시뮬레이션과 초고속 카메라를 이용한 인체조직 모사실험과 동물실험을 통해 이 같은 효과를 관찰하는 데 성공했다. 박 박사는 “이번에 개발한 집속초음파 기술은 원하는 특정 세포만 선택해 파쇄할 수 있다”며 “관련 초음파 기술을 국내와 미국에 특허출원한 상태이고 정밀수술과 시술에 사용할 수 있는 핸드헬드 타입 초음파 의료기기 상용화 연구를 진행 중”이라고 밝혔다.

국내 연구진이 칼 대신 초음파로 외과 수술을 할 수 있는 방법을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오닉스연구센터 연구진은 강도를 조절할 수 있는 집속초음파를 이용해 정밀하고 미세하게 생체 조직을 파쇄할 수 있는 새로운 초음파 수술기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 음향학 분야 국제학술지 ‘초음파 음향화학’에 실렸다. 의료에서 사용되는 초음파는 정밀 검사 뿐만 아니라 외과 수술에도 이용되고 있다. 특히 초음파를 이용한 외과수술은 피부를 절개할 필요가 없기 때문에 환자의 불편함을 덜어줄 수 있다는 장점이 있다. 특히 초음파를 작은 부위에 집중시켜 100분의 1초라는 짧은 시간에 만들어지는 강한 기포로 주변 생체조직을 칼로 자른 듯 물리적으로 파괴할 수 있는 집속초음파 수술법은 치료과정을 관찰하고 치료시간도 짧고 회복도 빠르다. 그렇지만 생체조직을 파쇄하면서 형성되는 충격파 산란효과 때문에 정밀도가 낮아져 주요 장기나 혈관에 붙어 있는 조직이나 종양을 제거하는데는 적용하기 어렵다. 이에 연구팀은 집속초음파가 집중되는 초점에서 압력 세기를 변화시키는 방법으로 충격파 산란효과를 줄여 정밀 수술이 가능하게 했다. 기존 집속초음파 기술은 수~수십㎜ 단위로 제어가 가능하지만 수십~수백㎛(마이크로미터) 단위로 제어가 가능해 생체조직을 정밀하게 파쇄할 수 있다. 연구팀은 음향 시뮬레이션과 초고속 카메라를 이용해 인체조직 모사실험과 동물실험을 통해 이 같은 효과를 관찰하는데 성공했다. 연구를 이끈 박기주 박사는 “이번에 개발한 집속초음파 기술은 초음파 압력을 조절해 파쇄 범위와 강도 조절이 가능하기 때문에 원하는 특정 세포만 선택해 파쇄할 수 있다”라며 “관련 초음파 기술을 국내와 미국에 특허출원한 상태이며 정밀수술과 시술에 사용할 수 있는 핸드헬드 타입 초음파 의료기기 상용화 연구를 진행 중”이라고 밝혔다.

세계 최초 먹는 코로나19 백신이스라엘서 임상 추진 세계 최초로 먹는 알약 형태의 코로나19 백신 임상 시험이 시작될 것으로 보인다. 이스라엘 현지 언론은 23일(현지시간) 경구 약물 전달 시스템 개발업체인 오라메드 제약의 자회사인 오라백스 메디컬이 인도의 프레마스 바이오테크와 알약 형태의 코로나19 백신을 개발해 보건부에 상업용 임상 시험 승인을 요청했다고 밝혔다. 특히 이 백신의 후보물질은 스파이크 단백질만을 표적으로 삼는 화이자, 모더나 등의 백신과 달리 신종 코로나바이러스의 3가지 구조 단백질(세포나 조직의 구조 유지에 관여하는 단백질)을 공격하는 면역체계를 유도해 변이 바이러스에 대한 저항력이 크다고 강조했다. 오라백스 측은 자사의 백신에 대해 “1회 복용하는 알약 형태로, 지난 3월 동물실험을 통해 코로나19에 대한 면역형성이 확인됐다”고 설명했다. 사람을 대상으로 한 임상에 성공할 경우 세계 최초의 알약 코로나19 백신이 된다. 이 알약 백신은 보관은 물론 유통도 간편해 의료 장비 등이 부족한 저개발국 등에서도 활발하게 이용될 수 있을 것으로 보인다. 오라메드 제약의 나다브 키드론 최고경영자(CEO)는 “알약 백신은 코로나19 변이에 대한 저항력이 훨씬 크다”고 말했다. 한편 현재 회사 측은 임상 전 연구를 통해 델타 변이를 포함한 다양한 코로나 변이에 대한 저항력을 시험하고 있다고 밝혔다.

셀트리온은 이달 17일 인도네시아 식약처(BPOM)에서 코로나19 항체치료제 ‘렉키로나’(성분명 레그단비맙)의 긴급사용승인(EUA)을 받았다고 20일 밝혔다. 인도네시아 식약처는 코로나19 확진을 받은 성인 고위험군 경증 환자와 중등증 환자 치료를 위해 렉키로나를 긴급사용승인했다. 코로나19 실시간 통계 사이트 월드오미터(Worldometer)에 따르면 이달 19일 기준 인도네시아 코로나19 확진자 수는 288만명, 사망자 수는 7만3600명에 달한다. 최근 델타 변이의 확산으로 감염자가 더욱 급증하는 추세다. 셀트리온은 최근 델타 변이 바이러스에 대한 동물실험에서 확인된 렉키로나의 중화능력이 인도네시아 코로나19 확산 방지에도 도움이 될 것으로 보고 있다. 셀트리온 관계자는 “이번 긴급사용승인을 계기로 렉키로나의 수출 협의도 더욱 탄력을 받을 것으로 기대된다”며 “신속한 글로벌 공급에도 최선을 다하겠다”고 전했다.