찬바람이 불고 날씨가 건조해지면 면역력이 약한 아이들은 감기를 달고 사는 경우가 많다. 면역력이 약하면 성인들도 쉬이 피로해지고 각종 질병에 쉽게 걸린다. 스위스 연구진이 장내 세균의 부조화가 면역계의 기능장애를 유발시키고 활성산소를 많이 생산해 노화에도 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 글로벌보건연구소 연구진은 장내 미생물의 부조화가 면역계 문제를 일으키고 이것이 활성산소 생성을 늘려 노화관련 증상을 촉진시키는 일련의 작동 메커니즘을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘면역학’ 13일자에 실렸다. 장내 미생물은 오늘날 생물학과 의학 분야 연구에서 가장 중요한 주제로 떠오르고 있다. 최근 발표된 연구결과들에 따르면 장에서 서식하는 여러 종류의 세균들이 면역 시스템을 비롯한 다양한 신체 기능에 영향을 미친다. 장내 미생물들은 모든 동물에 존재하는데 ‘공생’이라는 특정한 기능적 균형을 이루면서 살고 있다. 질병에 걸리거나 항생제나 약물을 과다복용할 경우 장내 미생물이 사라지거나 불균형을 이뤄 오히려 질병 감염 위험이 커지고 세포 수명이 짧아지는 등의 ‘공생 장애’ 상태가 발생할 수 있다. 이런 사실들이 알려지기는 했지만 장내 미생물이 건강에 어떻게 도움을 주거나 건강을 해치는지에 대해서는 명확히 알려지지 않았다. 연구팀은 장내 미생물과 면역계 사이의 신호전달과 관련이 있는 것으로 알려진 PGRP-SD라는 수용체 단백질에 주목하고 초파리를 이용해 실험했다. 연구팀은 초파리를 유전자 변형해 PGRP-SD 유전자를 완전히 제거했다. 이렇게 만들어진 돌연변이 파리는 일반 파리보다 수명이 짧고 장내 세균 중 젖산을 만들어 내는 박테리아가 비정상적으로 많아졌다는 것을 발견했다. 연구팀은 장내 미생물이 젖산을 과도하게 만들어 냄으로써 활성산소종 생성을 촉발시켜 세포를 파괴시키고 세포 노화를 촉진시킨다는 사실을 알게 됐다. 연구진은 반대로 PGRP-SD 유전자를 활성화시키면 면역력이 강화될 뿐만 아니라 심지어 파리의 수명이 늘어나는 것을 관찰했다. 브루노 르마이뜨 교수는 “이번 연구로 공생균과 숙주 사이에서 젖산균이 과도하게 만들어질 경우 세포 손상을 촉진시키는 활성산소도 증가한다는 것을 알 수 있었다”며 “초파리를 이용한 실험이지만 사람을 비롯한 포유류의 장에서도 비슷한 메커니즘이 작동될 것으로 보이며 이번 연구 결과를 바탕으로 나이와 관련된 질병을 막을 수 있는 새로운 치료법을 찾아낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

단백질은 생명체 작동에 있어서 필수적인 단위이다. 단백질 생산을 위해서는 DNA와 RNA의 유기적 조정이 필요하다. RNA는 무수한 종류의 단백질을 만들 때 직접 작용하는 고분자 화합물이고 DNA는 RNA의 작용을 조절하는 역할을 한다. 즉 RNA는 DNA가 갖고 있는 유전정보에 따라 필요한 단백질을 합성하는 역할을 하는 물질이다. 최근 중국과 미국 연구자들이 RNA의 변화가 기억과 학습에 직접적인 영향을 미칠 수 있다는 사실을 확인했다. 미국 시카고대 화학과, 생화학·분자생물학과, 신경생물학과, 생물물리역학연구소, 하워드휴즈의학연구소, 펜실베니아대 의대, 중국 상하이공대 생명과학공학부, 저장대 실험동물센터, 화둥사범대 생명과학부, 난징의대 공동연구팀은 mRNA(메신저RNA)의 화학적 변형 형태인 N6-메틸아데노신(m6A)을 인식하는 특정 단백질이 학습과 기억 형성 과정에 중요한 역할을 한다는 사실을 확인했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 지난달 31일자에 실렸다. 후성유전학(epigenetics)은 DNA나 RNA의 염기서열이 변화하지 않는 상태에서 외부 또는 환경적 요인으로 인해 화학적 변형만으로도 유전자 발현 상태가 달라지는 것을 연구하는 학문이다. 분자적 수준에서 정확히 이해되고 있지는 않지만 DNA 메틸화와 히스톤 단백질의 변형이 원인으로 알려져 있다. 실제로 후성유전학적 변화는 면역계 반응, 신경계 발달, 암, 비만 등 다양한 생물학적 과정에 영향을 미치는 것으로 이해되고 있다. DNA에서 단백질로 정보를 전달하는 역할을 하는 것으로 메신저RNA(mRNA)이다. 포유류의 mRNA에 있어서 가장 일반적인 변형은 m6A으로 신경계에 널리 퍼져 있으면서 신경기능 일부를 조정하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 m6A를 인식하는 ‘Ythdf1’이라는 단백질이 학습과 기억 형성 과정에서 중요한 역할을 한다는 사실을 발견한 것이다. 연구팀은 3세대 유전자 가위기술인 크리스퍼-캐스9을 이용해 생쥐에게서 Ythdf1 단백질을 제거한 뒤 학습과 기억 실험을 했다. 연구팀은 Ythdf1 단백질이 완전히 제거된 생쥐와 일반 생쥐를 대상으로 미로 찾기와 수영 측정, 특정 소리와 함께 전기충격을 가한 뒤 청각 공포기억을 측정했다. 그 결과 Ythdf1 단백질이 제거된 생쥐는 미로찾기는 물론 청각공포 체험을 여러 번 반복시켜도 기억을 하지 못하는 것으로 나타났다. 연구팀은 이 생쥐에게 Ythdf1 단백질을 주입해 다시 똑같은 실험을 한 결과 기억력과 학습 과제 수행 능력이 향상되는 것을 확인했다. RNA 변형 단백질이 기억과 학습능력 향상에 도움을 준다는 설명이다. 송홍준 펜실베니아대 의대 신경과학과 교수는 이번 연구는 유전자 번역 과정이 변화될 경우 신경자극이 어떻게 반응하는지를 보여주는 흥미로운 발견”이라며 “m6A 변형은 학습과 기억 뿐만 아니라 면역계에서도 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있는 만큼 다른 자극에 미치는 영향까지 추가적 연구가 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

찬 바람이 불면서 병원에는 독감예방접종을 받으라는 안내문이 붙는다. 독감에 취약한 12세까지 어린이와 만 65세 이상 어르신을 대상으로는 국가에서 독감백신을 무료 접종하고 있다. 물론 독감 예방접종을 받는다고 해서 독감에 걸리지 않는 것은 아니다. 매년 여름 세계보건기구(WHO)는 해마다 그 해에 유행될 것으로 예상되는 표준 독감바이러스주를 공표한다. 이에 따라 독감백신 제조사는 표준 독감바이러스주를 포함시켜 백신을 만든다. 문제는 그 해에 유행하는 독감바이러스와 백신 바이러스주가 일치하면 예방효과가 높지만 그렇지 않으면 백신효과가 떨어진다. 이는 모든 형태의 독감 바이러스를 막을 수 없기 때문이다. 그런데 모든 종류의 독감 바이러스를 막을 수 있는 백신 개발이 동물실험에 성공해 이목을 끌고 있다. 더군다나 주사 형태가 아니라 코 속에 뿌리기만 하면 되는 간단한 방식이기 때문에 더욱 관심이 높아지고 있다. 미국 스크립스생물학연구소, 펜실베니아대 의대, 중국 홍콩대 보건대와 다국적 제약사 얀센의 미국 연구개발(R&D)센터, 네덜란드 백신 및 예방센터, 벨기에 정량과학센터, 벨기에 감염질병센터 공동연구팀은 남미에 사는 낙타과 동물인 ‘라마’에게서 추출한 항체로 만든 분무제가 모든 독감 바이러스를 막아준다는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 2일자에 발표했다. 바이러스성 질병들은 대부분 복잡 다변한 변이성 때문에 예방 백신을 만들기가 쉽지 않다. 연구팀은 라마에게서 얻은 네 개의 항체와 한 개의 무해한 바이러스를 혼합해 만든 스프레이형 백신이 모든 독감 바이러스를 막을 수 있을 것이라는 연구결과를 발표했다. 특히 생쥐를 대상으로 한 1차 동물실험 결과 인간을 감염시키는 모든 독감 바이러스를 예방해주는 것으로 확인됐다. 연구팀은 범용 백신을 만들기 위해 3개의 상이한 독감바이러스와 2개의 독감 표면단백질이 포함된 백신을 라마에게 접종했다. 연구팀은 독감 바이러스를 주입받은 라마가 만들어 낸 네 개 종류의 항체를 수확한 뒤 이를 하나의 분자로 결합시켰다. 이렇게 만들어진 항체 분자를 유전자 실험에서 흔히 사용하는 인체에 무해한 아데노부속바이러스(AAV)에 탑재시킨 뒤 일단 시험관 내 감염실험을 실시했다. 그 결과 사람을 감염시키는 A, B형에 해당하는 60여가지 독감 바이러스를 막는 효과가 확인됐다. 그 다음 연구팀은 생쥐에게 범용 백신을 주사하거나 코에 분무하는 방식으로 접종한 뒤 독감 바이러스에 대한 반응을 확인했다. 동물실험에서도 사람을 감염시키는 거의 모든 종류의 독감에 예방 효과가 있다는 사실을 확인했다. 또 코에 분무하거나 주사접종 방식 모두 차이를 보이지 않고 똑같이 예방효과가 있는 것으로 나타났다. 이언 윌슨 스크립스연구소 통합구조·전산생물학부 교수는 “이번 기술은 독감 유행철마다 예상바이러스에 맞춰 주문 생산하는 기존 백신보다 범용성을 갖기 때문에 대규모로 비축될 수 있다는 장점이 있다”라며 “기존 백신의 예방효과가 상대적으로 낮은 노약자들이나 주사에 대해 거부감이 있는 사람들에게 도움이 될 것”이라고 설명했다. 면역학자들은 이번 연구결과에 대해 “인간을 대상으로 한 임상시험에 앞서 많은 실험과정이 필요하지만 범용 백신 개발이라는 차원에서 주목할만한 연구”라는 평가를 내놓으며 환영하는 분위기이다. 그러나 한편에서는 인간에 대한 임상시험을 통과하기가 쉽지 않을 것이라는 예측을 내놓기도 했다. 독감바이러스 전문가인 제임스 크로 미국 밴더빌트대 교수는 “라마에서 유래한 단백질을 변형시킨 백신이기 때문에 인간 면역계에서는 이를 이물질로 보고 항체를 형성할 가능성을 배제할 수 없다”며 “백신에 대해 인체에서 항체를 만들어 낼 경우 어떤 증상이 나타날지 아직 모르기 때문에 동물 바이러스를 이용해 독감을 예방하는 이번 기술은 규제당국의 까다로운 심사를 넘기가 쉽지 않을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

해외 연구진 “전자담배도 안전하지 않아···폐의 주요면역세포를 비활성화시키고 염증유발” 최근 종이로 말아진 일반담배보다 전자담배를 이용하는 사람들이 늘어나고 있다. 전자 담배를 이용하는 사람들이나 담배 업계에서는 전자담배의 연기에는 일반담배보다 유해물질이 훨씬 적고 간접 흡연으로 인한 피해도 적다고 주장하고 있다. 그런데 최근 유럽과 미국 연구진이 전자담배의 연기가 일반담배 연기보다 안전하지 않다는 연구결과를 발표했다.영국 버밍엄대 염증 노화연구소(IIA), 스완지대 의대, 미국 뉴욕주립대 다운스테이트 의대 공동연구팀은 전자담배의 연기가 유해물질로부터 폐를 보호하는 면역세포를 무력화시키는 한편 염증을 유발시켜 천식이나 만성폐쇄성폐질환(COPD)와 비슷한 증상을 유발시킬 수 있다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 폐질환 관련 국제학술지 ‘소락스’ 13일자에 발표됐다. 연구팀은 천식이나 COPD에 걸려본 적이 없는 건강한 비흡연자 8명에게서 폐세포 조직을 제공받아 24시간 동안 전자담배에 사용되는 액체와 전자담배에서 나오는 연기를 응축시켜 노출시키는 실험을 실시했다. 그 결과 단순히 전자담배에 사용되는 액체에 노출된 폐세포보다 전자담배에서 나오는 연기에 노출된 폐세포에서 폐포 대식세포라는 면역세포가 더 많이 파괴된 것이 확인됐다. 폐포 대식세포(aveola macrophage)는 폐와 기도에 있는 일종의 면역세포로 외부에서 이물질이 침입할 경우 이를 막고 염증 현상을 억제해 주는 역할을 한다. 연구팀에 따르면 전자담배 연기에 노출된 폐조직에서는 대식세포가 눈에 띄게 줄어들고 활성산소도 50배 이상 증가해 세포 염증현상이 나타났다. 또 천식이나 COPD 환자의 것과 비슷한 형태로 폐조직이 변한 것도 관찰됐다. 연구팀은 이번 결과에 대해 “적어도 실험실 조건에서 본다면 전자담배도 일반 담배와 마찬가지로 생체 면역계 세포에 심각한 손상을 줄 수 있다”고 평가했다. 실험을 주도한 데이빗 트리킷 버밍엄대 교수는 “전자담배의 유해성에 대해서는 아직도 많은 연구가 진행되고 있지만 이번 연구처럼 ‘폐’라는 장기에 국한시켜보면 장기적인 관점에서는 전자담배도 일반담배만큼 인체에 해로운 것은 사실”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 종이로 말아진 일반담배보다 전자담배를 이용하는 사람들이 늘어나고 있다. 전자 담배를 이용하는 사람들이나 담배 업계에서는 전자담배의 연기에는 일반담배보다 유해물질이 훨씬 적고 간접 흡연으로 인한 피해도 적다고 주장하고 있다. 그런데 최근 유럽과 미국 연구진이 전자담배의 연기가 일반담배 연기보다 안전하지 않다는 연구결과를 발표했다. 영국 버밍엄대 염증 노화연구소(IIA), 스완지대 의대, 미국 뉴욕주립대 다운스테이트 의대 공동연구팀은 전자담배의 연기가 유해물질로부터 폐를 보호하는 면역세포를 무력화시키는 한편 염증을 유발시켜 천식이나 만성폐쇄성폐질환(COPD)와 비슷한 증상을 유발시킬 수 있다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 폐질환 관련 국제학술지 ‘소락스’ 13일자에 발표됐다. 연구팀은 천식이나 COPD에 걸려본 적이 없는 건강한 비흡연자 8명에게서 폐세포 조직을 제공받아 24시간 동안 전자담배에 사용되는 액체와 전자담배에서 나오는 연기를 응축시켜 노출시키는 실험을 실시했다. 그 결과 단순히 전자담배에 사용되는 액체에 노출된 폐세포보다 전자담배에서 나오는 연기에 노출된 폐세포에서 폐포 대식세포라는 면역세포가 더 많이 파괴된 것이 확인됐다. 폐포 대식세포(aveola macrophage)는 폐와 기도에 있는 일종의 면역세포로 외부에서 이물질이 침입할 경우 이를 막고 염증 현상을 억제해 주는 역할을 한다. 연구팀에 따르면 전자담배 연기에 노출된 폐조직에서는 대식세포가 눈에 띄게 줄어들고 활성산소도 50배 이상 증가해 세포 염증현상이 나타났다. 또 천식이나 COPD 환자의 것과 비슷한 형태로 폐조직이 변한 것도 관찰됐다. 연구팀은 이번 결과에 대해 “적어도 실험실 조건에서 본다면 전자담배도 일반 담배와 마찬가지로 생체 면역계 세포에 심각한 손상을 줄 수 있다”고 평가했다. 실험을 주도한 데이빗 트리킷 버밍엄대 교수는 “전자담배의 유해성에 대해서는 아직도 많은 연구가 진행되고 있지만 이번 연구처럼 ‘폐’라는 장기에 국한시켜보면 장기적인 관점에서는 전자담배도 일반담배만큼 인체에 해로운 것은 사실”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

302g. 유난히 추웠던 지난 1월 25일 서울아산병원 신관 6층 분만실에서 태어난 ‘이사랑’(여)은 손가락 하나, 발가락 하나도 쉽게 잡을 수 없는 가냘픈 모습이었다. 사랑이 엄마는 인공수정으로 어렵게 아이를 가졌지만 갑작스러운 임신중독증으로 예정보다 4개월이나 빨리 제왕절개로 아이를 출산할 수밖에 없었다. 400g 미만의 초극소저체중미숙아(초미숙아)가 생존할 확률은 1%. 키 21.5㎝의 사랑이는 폐가 완전히 생성되기도 전에 태어나 소생술을 써서 가까스로 심장을 뛰게 할 수 있었다. 또 기관지에 ‘폐표면활성제’를 투여해야 겨우 숨을 몰아쉬는 등 생존이 쉽지 않아 보였다. 그렇지만 의료진과 이인선(42)·이충구(41·남편)씨 부부는 사랑이를 포기할 수 없었다. 초미숙아는 호흡기계, 신경계, 위장관계, 면역계 등 신체 모든 장기가 미성숙한 상태로 태어난다. 출생 직후부터 신생아 호흡곤란증후군, 미숙아 동맥관 개존증, 태변 장폐색증, 괴사성 장염, 패혈증, 미숙아 망막증 등의 합병증을 경험할 위험이 높고 체중이 적을수록 발병 위험이 높아진다. 작은 주삿바늘을 사용하려 해도 바늘 길이가 사랑이의 팔뚝 길이와 비슷해 삽입이 쉽지 않았다. 몇 방울의 채혈만으로도 바로 빈혈이 생기기 때문에 채혈도 어려웠다. 가장 큰 난관은 의료장비의 도움을 받을 수 없다는 것이었다. 오로지 의료진의 노력으로 아이를 살릴 수밖에 없었다. 주치의인 정의석 신생아과 교수와 이병섭 신생아과장을 비롯해 김기수·김애란 교수 등 초미숙아 전문가가 모두 모였다. 전 세계적으로 300g 미만의 초미숙아는 생존 사례조차 없다. 그런데 사랑이가 태어난 지 1주일째 몸속의 양수가 빠지면서 체중이 295g까지 떨어졌다. 의료진은 한시도 눈을 뗄 수가 없었다. 인공호흡기 치료로 생명의 끈을 붙잡으면서 체중을 늘리는 데 집중했다.3개월 뒤 기적적으로 사랑이의 몸무게는 600g이 됐다. 사랑이 엄마 이씨는 미숙아 괴사성 장염을 예방할 수 있는 유일한 방법이 모유 수유라는 말에 하루도 거르지 않고 모유를 유축했다. 몸이 불편한 아내를 대신해 남편 이씨는 매일 병원으로 모유를 가지고 와 사랑이를 응원했다. 잠을 줄여가며 돌봤던 사랑이는 100일을 넘겼고, 그제서야 부부는 웃으며 기념 촬영을 할 수 있었다. 169일간의 집중 치료를 마친 사랑이의 몸무게는 지금 3㎏으로 늘었다. 12일 사랑이를 안고 병원을 나선 이인선씨는 “가족 모두 사랑이가 태어난 순간부터 단 한순간도 희망의 끈을 놓지 않았다. 중환자실 의료진 모두가 사랑이의 아빠, 엄마가 돼 헌신적으로 보살펴 줬다”고 환하게 웃었다. 정 교수는 “손바닥 한 뼘도 되지 않는 사랑이를 처음 봤을 때 그 작은 아이가 가쁜 숨을 내쉬는 모습을 보니 그저 살리고 싶다는 생각만 들었다”며 “위기 상황 때마다 사랑이 스스로 극복해 내는 것을 보면서 생명의 위대함을 느낄 수 있었다”고 전했다. 사랑이는 국내에서 보고된 초미숙아 중 가장 작은 아기로 기록됐다. 미국 아이오와대에서 운영하는 400g 미만 초미숙아 등록 사이트에는 세계에서 26번째로 작은 아기로 등재된다. 500g 미만 초미숙아는 2014~2016년 163명이 출생했고 생존율이 점차 높아져 28%에 도달했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

●생명硏, 마이크로바이옴 콘퍼런스 개최 한국생명공학연구원은 11일 대전 연구원 본원에서 ‘10% 휴먼, 잊혀진 기관을 찾아서’라는 주제로 콘퍼런스를 개최한다. 최근 마이크로바이옴(장내 미생물)과 소화기, 뇌, 순환계, 면역계 등 인체의 다양한 부분에서 나타나는 질병과 관련이 높다는 연구결과가 속속 나오면서 그 중요성이 커지고 있다. 이번 행사에서는 국내 마이크로바이옴 관련 연구자들이 모여서 관련 연구 성과를 발표하고 정보교류를 통한 상호협력 방안을 논의한다. 특히 연구원 부설 생물자원센터에서 진행하고 있는 ‘한국인 장내 마이크로바이옴 뱅크’ 구축과 관련한 현황 발표도 있을 예정이다. ●과기부, 기후 관련 R&D 연구과제 공모 과학기술정보통신부(장관 유영민)는 온실가스 감축과 기후 관련 산업 창출을 지원하기 위한 연료전지, 2차전지 분야 연구개발(R&D) 과제를 공모한다고 10일 밝혔다. 이번에 지원되는 R&D 과제 규모는 연료전지 분야 21억원, 2차전지 분야 37억원으로 총 58억원이다. 연료전지 분야는 미세먼지와 이산화탄소를 배출하는 디젤 발전기가 주로 쓰이는 백업전원, 이동형 전원 등을 친환경 고효율 연료전지로 대체하기 위한 기술개발을 지원한다. 2차전지 분야는 전기자동차의 주행거리 향상, 오랜 수명성능, 안정적인 충·방전 출력, 안전성 등을 고려한 차세대 기술개발을 지원한다. 과제 공모와 관련한 자세한 내용은 과기부(www.msit.go.kr), 한국연구재단(www.nrf.re.kr) 홈페이지에서 확인할 수 있다.

겨울에서 봄으로 넘어갈 때나 가을에서 겨울로 넘어가는 환절기에는 몸에 이상을 호소하는 사람들이 많습니다.여느 때보다 병원을 찾는 이들도 많다고 합니다. 계절이 바뀌면서 체내 호르몬 분비의 변화 뿐만 아니라 흔히 생체리듬이라고 하는 생체시계의 변화 때문이기도 합니다. 이런 생체시계의 변화로 인한 후유증은 긴 휴가를 보내고 일상으로 복귀할 때도 마찬가지로 나타난다. 이 때문에 지난달 초 긴 추석 연휴 끝에 연휴 후유증으로 출근과 등교를 어려워 하는 사람들이 많이 눈에 띄기도 했다. 실제로 사람들은 태어날 때부터 누가 가르쳐 주지 않아도 날이 밝으면 잠에서 깨고 어두워지면 잠자리에 듭니다. 또 일정시간이 되면 배가 고파지는 것도 생체시계의 일종인 소위 ‘배꼽시계’가 작동해 소화효소를 배출하기 때문입니다. 사람을 비롯한 생명체들은 지구 자전으로 낮과 밤이 주기적으로 변하는 것에 맞춰 24~25시간을 주기로 일정하게 움직이는 신체리듬을 갖고 있습니다. 이 신체리듬을 ‘생체시계’(biological clock)나 ‘일주기 리듬’(Circadian Rhythm)이라고 부르는데 약 25억년 전 지구에 나타난 시아노박테리아도 24시간 주기의 생체시계를 갖고 있었다고 합니다. 지난달 2일 올해 첫 노벨상 수상자 발표인 노벨생리의학상은 초파리를 이용해 일주기 리듬을 제어하는 유전자를 분리하고 생체 시계의 작동 메커니즘을 밝혀낸 제프리 홀 미국 메인대 교수, 마이클 로스바시 브랜다이스대 교수, 마이클 영 록펠러대 교수에게 돌아갔습니다. 과학계에서 이들의 발견은 기존 생체시계에 대한 개념을 완전히 바꾼 일종의 ‘패러다임 쉬프트’로 받아들여졌습니다. 이들은 생체시계 작동에 필수적인 ‘피리어드’ 유전자를 활성화시키는데 필요한 단백질을 발견하고 빛이 생체시계와 일치하도록 만드는데 필요한 단백질들까지 발견했기 때문입니다. 피리어드 유전자가 만들어 내는 단백질 농도가 24시간 주기로 놀랄만큼 정확하게 변화함으로써 인간의 행동, 호르몬의 혈중농도, 수면, 체온, 대사 등 필수기능을 조절한다는 것입니다. 외부환경과 체내 생체시계가 일시적으로 차이를 보일 때는 시차부적응 현상 같은 단기적 증상이 나타나지만 계속 문제가 될 경우 면역계의 균형이 무너져 각종 알레르기나 자가면역질환 같은 난치성 만성질환에 시달릴 수 있게 된다고 합니다. 생체시계 교란으로 인해 면역체계가 완전히 무너질 경우 만성염증은 물론 심할 경우 패혈증으로 이어져 사망에 이르는 경우도 있다고 하네요. 그런데 의학 분야 국제학술지 ‘사이언스 중개의학’ 8일자(현지시간)에는 영국 분자생물학연구소, 케임브리지대 의대 애든브룩스 병원, 맨체스터대 부속 사우스맨체스터 아너러리 대학병원 공동연구진이 수행한 생체시계와 관련한 재미있는 연구결과가 또 하나 실렸습니다.그동안 생물학자와 신경과학자들은 생체시계가 시각 신호를 전달받고 처리하는 시신경교차상핵이라는 시상하부의 영역에만 있다고 생각해 왔습니다. 그런데 신체 다른 각 부위의 세포에도 생체시계 조절기가 있다는 것이 밝혀졌다고 합니다. 연구팀은 상처 치유에 필수적인 섬유아세포라는 피부세포를 연구했는데 이 세포들도 생체시계를 갖고 자기조절력을 발휘한다는 것을 밝혀냈습니다. 연구팀은 섬유아세포를 성장시킨 피부세포를 실험접시에 놓고 8시간 간격으로 상처를 낸 다음 치유되는 과정을 살펴봤습니다. 생체시계 작동 시간이 다른 때를 잡아 상처를 내고 치료 속도와 과정을 살핀 것입니다. 그 결과 낮에 입은 상처가 밤에 난 상처보다 빨리 치유된다는 사실을 알게 된 것이지요. 실험접시의 실험에서 벗어나 실제 생쥐에게 서로 다른 생체시계 시간에 상처를 내고 치유과정을 살펴본 결과도 마찬가지였다고 합니다. 상처 치유를 위한 단백질이 낮시간에 더 활발히 작동한다는 것입니다. 상처치유 단백질도 밤 시간에는 잠이 든다는 얘기로 볼 수 있습니다. 연구진은 국제화상상해 데이터베이스를 조사한 결과 야간 화상환자가 낮 화상환자보다 치유기간이 평균 11일 이상 더 오래걸린다는 사실도 확인했습니다. 존 오닐 분자생물학연구소 박사는 “이번 연구를 통해 상처 발생시간이 치유속도에도 관여한다는 사실을 알게 됐다”며 “추가적이고 좀 더 명확히 통제된 임상시험을 해봐야겠지만 이 연구결과 대로라면 개인의 일주기 리듬에 맞춰 수술을 하는 것이 회복기간도 줄이고 회복속도를 높일 수 있음을 알 수 있다”고 말했습니다. 이 연구를 보고 갑자기 궁금증이 생기네요. 타인에게 입은 마음의 상처도 밤에 받은 것보다 낮에 받은 것이 더 빨리 잊혀지고 치유될까요. edmondy@seoul.co.kr

인류가 지구상에 등장한 이후 언제부터인지는 모르겠지만 ‘영원한 젊음’을 갈망했던 것 같습니다.그래서 중국 진나라 시황제 같은 경우는 여러 사람을 시켜 ‘불로초’를 찾게 했던 것이기도 하겠구요. 근대 시민사회가 되기 전까지 계급사회였던 시기에는 귀족들 중에는 지나치게 젊음을 갈망하다가 넘지 말아야 할 선을 넘은 경우도 있었습니다. 인류 역사상 가장 전무후무한 연쇄살인마이자 헝가리 왕족인 바토리 에르제베트(1560~1614) 남작부인이 대표적입니다. 에르제베트는 젊은 피가 자신의 젊음과 미모를 유지하는데 도움을 준다는 망상에 사로잡혀 자신의 영지 주변에 있는 소녀들을 비롯해 귀족 소녀들까지 납치해 피를 빨아 먹거나 욕조에 피를 모아 목욕을 했다고 합니다. 이렇게 죽인 소녀들의 숫자만 자그만치 1568명에 달했다고 합니다. 이 때문에 그녀는 현대 흡혈귀 전설의 모델이 되기도 했습니다. 꼬리가 길면 잡힌다고 했던가요 결국 헝가리 황제의 조사 끝에 잡혀 종신금고형을 선고받고 감옥에서 미쳐서 죽었다고 합니다. 그런데 현대에 와서는 과학자들이 실제로 젊은 피가 인체에 주는 의학적 효과들에 대한 연구들을 다양하게 진행하고 있습니다. 1950년대 미국 코넬대 클라이브 맥케이 교수팀이 젊은 쥐와 늙은 쥐의 옆구리에 상처를 내서 피가 섞이는 실험을 했습니다. 그 결과 젊은 쥐의 피와 섞인 늙은 쥐의 연골이 실험 전보다 젊어졌다는 사실을 확인했습니다. 당시에는 그저 엽기적인 실험으로만 취급됐을 뿐 정확한 이유를 밝혀내지는 못했습니다. 그런데 50년 정도가 지난 2000년대 미국 스탠퍼드대 의대 연구진이 비슷한 실험을 진행해 똑같은 결과를 얻었고 젊은 쥐의 혈액 속에는 늙은 줄기세포를 다시 활성화시키는 ‘GDF11’이라는 단백질이 있다는 사실을 확인했습니다. 2014년 미국 하버드대 연구팀도 젊은 쥐의 혈액을 늙은 쥐에게 수혈한 결과 근육량이 증가하고 뇌가 젊음을 되찾는 ‘안티에이징’ 효과가 나타났다는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’와 ‘사이언스’에 발표했습니다. 과학계에서는 “동물실험에서는 효과가 있을지 모르겠지만 사람을 대상으로 한 임상시험에서도 같은 결과가 나올 것이라고 확신하기는 어렵다”고 알려져 있었습니다. 그런데 최근 미국의 바이오벤처기업 ‘알카이스트’와 스탠퍼드 의대 공동연구팀이 건강한 젊은이의 피를 치매환자에게 수혈한 결과 알츠하이머 환자의 일상생활을 약간이나마 개선하는 효과가 있었다는 사람을 대상으로 한 최초의 임상시험 보고서가 4일 보스턴에서 열리는 ‘제10차 알츠하이머 임상시험 컨퍼런스’에서 발표한다고 합니다. 연구팀은 다양한 증상의 알츠하이머 치매를 앓고 있는 54~86세 환자 18명을 대상으로 실험을 했습니다. 연구팀은 이들에게 18~30세의 건강한 성인남녀에게서 기증받은 혈액에서 혈장만 채취해 일주일에 한 번씩 4주 동안 환자들에게 수혈을 했습니다. 수혈하는 동안 연구팀은 환자들의 인지능력, 기분, 전반적인 일상생활을 점검했다고 합니다. 그 결과 수혈로 인한 부작용은 발견되지 않았지만 인지능력 자체를 개선하는 정도 역시 유의미한 수준은 아니었다고 합니다. 그러나 알츠하이머 환자들의 부자연스러운 일상생활 능력이 눈에 띄게 개선돼 혼자서도 일상생활을 영위할 수 있을 정도가 됐다고 합니다. 물론 연구팀 역시 “18명을 대상으로 한 소규모 임상시험 결과이기 때문에 결과를 확대해서는 안된다”면서도 “베타아밀로이드 단백질이 뇌에 축적되면서 알츠하이머 치매가 발생한다는 이론을 바탕으로 연구되어온 기존의 치매 치료방법들은 이렇다할 성과를 거두고 있지 못하기 때문에 이번 임상시험이 새로운 알츠하이머 치매 치료제 개발의 단초를 마련할 수도 있을 것”이라고 강조했습니다. 그러나 이번 실험에 대해서 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 의대 이리나 콘보이 신경학 교수는 “혈액 속에 있는 다양한 인자들이 복합적인 상호작용을 통해 이뤄지는 것이기 때문에 단순히 젊은 피 효과라고 단정지을 수 없다”라고 지적했습니다. 또 노인들에게 다른 사람의 혈장을 자주 주입하는 것은 면역계를 과도하게 활성화시켜 자가면역질환이나 염증질환을 유발시킬 수 있다고 우려를 표했습니다. 어쨌든 젊은 피의 수혈에 대한 과학적 효과에 대해서는 계속 연구가 진행되고 있으니 조만간 어떤 식으로든 결론이 나지 않을까 싶습니다. 그렇지만 한가지 우려스러운 점은 이렇게 늙음은 ‘피해야 할 것’, 젊음은 ‘되찾아야 할 것’이라는 이분법적 사고방식은 노화라는 인간에게 나타나는 자연현상을 거스르는 것 아닌가하는 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

젊은층 급속 확산…비만 등 영향 폭음·육류 위주 식습관 개선해야 통풍(痛風)은 이름 그대로 바람만 불어도 아픈 병입니다. 알렉산더 대왕을 비롯해 프랑크왕국의 샤를마뉴 대제, 영국의 헨리 8세, 프랑스의 루이 14세, 미국의 정치가이자 과학자인 벤저민 프랭클린까지 주로 잘 먹고, 뚱뚱한 사람이 걸린다고 해서 ‘왕의 질병’으로도 불렸습니다. 서구권에서 흔한 질병으로 알려져 있습니다. 그런데 최근 수년간 우리나라에서도 환자가 급증했습니다. 30일 건강보험심사평가원에 따르면 병원을 찾은 통풍 환자 수는 2012년 26만 5065명에서 지난해 37만 2710명으로 5년간 40.6%나 증가했습니다. 특히 20대 남성 환자가 같은 기간 4만 4706명에서 6만 9082명으로 54.5%나 늘었습니다. 중년 이후에 주로 생기는 병인 통풍이 젊은층을 중심으로 급속히 퍼지고 있다는 뜻입니다.통풍은 ‘요산’이라고 하는 단백질 찌꺼기가 몸속에서 과잉 생산되면서 관절과 힘줄 등 관절의 주요 조직, 콩팥 등에 달라붙으면서 생기는 질병입니다. 송정수 중앙대병원 류마티스내과 교수는 “요산은 요산 결정을 만들어 혈액을 타고 돌아다니다가 관절이나 신장, 혈관에 쌓이게 된다”며 “우리 몸의 면역계인 백혈구가 이 요산을 세균이나 바이러스로 착각해 공격하면 염증 반응이 일어나면서 관절 등에 극심한 통증이 나타난다”고 설명했습니다. 통풍 환자 10명 중 9명은 남성입니다. 남성은 콩팥의 요산 제거 능력이 나이가 들면서 계속 줄어들지만 여성은 폐경 이전까지는 여성호르몬 영향으로 요산 제거 능력이 유지되기 때문입니다. 주로 남성의 생활습관이 나빠 통풍이 잘 생긴다고 여기지만 꼭 그런 것만은 아니라는 겁니다.●엄지발가락에서 시작돼 극심한 고통 대부분의 사람은 혈액 속 요산 농도가 7.0㎎/㎗를 넘은 ‘고요산혈증’이 있어도 아무런 증상 없이 평생을 지냅니다. 그렇지만 고요산혈증이 생긴 지 20년이 지나면 일부에서는 증상이 시작됩니다. 주로 엄지발가락 부위에서 작은 통증으로 시작해 발을 디딜 수 없을 정도로 극심한 통증을 일으키는 급성 관절염으로 이어집니다. 관절염이 생긴 부위가 뜨거워지고 부어오르면서 참을 수 없는 고통이 계속됩니다. 발을 딛지도 않았는데 침대에서 잠을 이룰 수 없을 정도로 심한 통증을 경험하는 이들도 있습니다. 증상은 무릎과 사지로 퍼집니다. 송 교수는 “통풍을 10년 이상 제대로 치료하지 않으면 ‘만성 결정성 통풍’으로 진행돼 요산이 혈관과 콩팥에도 쌓이면서 고혈압, 당뇨병, 고지혈증, 동맥경화, 중풍, 심장병, 만성신부전 같은 치명적인 합병증을 일으킨다”고 했습니다. 만성 결정성 통풍으로 진행되면 관절에 변형이 오고 콩팥이 돌처럼 굳어지거나 결석이 생기기도 합니다. 과거에는 음식이 풍족하지 않았습니다. 지금은 식재료가 넘쳐납니다. 과식하는 대신 운동량은 줄었습니다. 이것은 다시 과식을 부릅니다. 그래서 어릴 때부터 비만인 청소년이 늘었습니다. 교육부 조사 결과 지난해 아동·청소년 비만율은 16.5%로 해마다 증가하고 있습니다. 이 비만이 통풍을 부릅니다. 송정식 연세대 세브란스병원 류마티스내과 교수는 “체중이 많은 것 자체가 요산 수치를 높이기 때문에 꾸준한 운동으로 체중 조절을 해야 한다”며 “다만 갑자기 체중을 줄이면 혈액이 산성화되고 요산의 용해도가 떨어져 극심한 통증을 부르는 통풍 발작이 일어날 수 있기 때문에 식사 조절을 통해 서서히 비만에서 빠져나와야 한다”고 조언했습니다.술은 통풍의 적입니다. 특히 맥주에는 푸린이 많이 함유돼 있어 환자라면 절대 먹어선 안 됩니다. 그렇다고 맥주만 조심하면 된다고 오해하는 분들이 있는데 사실이 아니라고 합니다. 송정수 교수는 “통풍의 위험도는 마시는 알코올의 양에 비례하기 때문에 어떤 종류의 술을 마시든 많이 마실수록 통풍 위험은 증가하게 된다”고 경고했습니다. 요산은 음식을 통해 섭취하는 ‘푸린’이라는 물질이 대사되고 남은 것입니다. 푸린은 소고기, 돼지고기, 닭고기 등 육류에 많이 들어 있습니다. 젊은층에서 통풍 환자가 늘고 있는 이유가 여기에 있습니다. ‘몸짱’이 되기 위해 동물성 단백질만 과도하게 섭취해도 통풍을 경험할 수 있습니다. 실제로 최근 가수 김종국(41)씨가 근육을 강화하기 위해 단백질을 과하게 섭취하다 통풍을 경험했다고 밝혀 화제가 되기도 했습니다. ●몸짱 되려다 오히려 통풍 위험 푸린은 특히 간과 내장에 많다고 합니다. 청어, 고등어, 정어리, 꽁치 등 등 푸른 생선, 새우, 바닷가재도 푸린이 많은 음식입니다. 이런 식재료는 안주로도 많이 쓰이는 특징이 있습니다. 송정수 교수는 “술을 좋아하는 통풍 환자에게 매우 안타까운 현실”이라고 표현했습니다. 통풍 환자는 이런 음식 대신 쌀, 보리, 밀, 메밀과 같은 곡류와 감자, 고구마, 우유, 치즈 등의 유제품, 계란, 야채류, 김 등의 해조류, 과일, 콩, 두부를 섭취하도록 유도해야 합니다. 통풍은 극심한 통증을 일으키고 방치하면 심각한 합병증을 일으키지만 조기에 발견해 식이요법과 약물 치료를 병행하면 환자라도 큰 문제 없이 일상생활을 할 수 있다고 합니다. 또 고혈압, 당뇨, 고지혈증, 복부비만 등 성인병이 동반될 때가 많아 이 질병들에 대한 검사도 정기적으로 받는 것이 좋습니다. 박용범 세브란스병원 류마티스내과 교수는 “통풍 치료제는 전문의의 지시에 따라 장기적으로 복용해야 효과가 있고 임의로 중단하면 콩팥 기능 손상과 관절 변형을 유발하기도 한다”며 “다른 만성질환과 마찬가지로 꾸준하게 약물을 복용하고 요산 수치를 높일 수 있는 음식을 피해야 한다”고 강조했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

항균제품들 면역력 저하 우려도 가을이 깊어지면서 날씨는 점점 차가워지지만 맑은 하늘은 가족들과 함께 나들이 가고 싶은 충동을 일게 합니다. 아이들과 함께 나가기 전에 항상 가방 속에 챙기는 것이 있습니다. 바로 물티슈입니다.나들이 나가서 외식이라도 하면 테이블이 제대로 정리돼 있지 않은 경우가 많아 물티슈를 이용해 몇 번이고 닦아내기 위해서입니다. 총각 때는 별로 신경 쓰지 않았지만, 아이가 있다 보니 어린이집이나 학교에서 장염, 구내염, 수족구 같은 질병이 유행한다는 소식을 들으면 집안 청결과 위생에 더 신경이 쓰이는 것이 사실입니다. 저뿐만 아니라 현대인들은 위생과 청결을 이유로 많은 항균제품을 사용합니다. 그런데 어르신들은 이런 행동들을 보면 ‘옛날에는 흙을 집어 먹어도 건강하게 컸다’라고 말을 하시기도 합니다. 실제로 우리 주변 환경들은 훨씬 청결해졌음에도 불구하고 아토피나 천식 같은 질병을 앓는 사람들은 점점 늘고 있는 추세입니다. ‘청결의 역습’이라고 할 수 있을 텐데 과학자들은 이런 상황을 ‘위생가설’이라고 부릅니다. 이런 청결의 역습은 실험용 동물들에게도 적용되는 것 같습니다. 지난해 4월 20일 미국 미네소타대, 보스턴 아동병원, 클리블랜드 케이스 웨스턴 리저브대 공동연구진은 실험용 생쥐를 이용해 개발한 신약 물질들이 정작 사람들을 대상으로 한 임상시험을 통과하지 못하는 이유가 ‘지나치게 청결한 상태에서 실험했기 때문’이라는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표한 바 있습니다. 신약 개발 등에 활용되는 실험용 생쥐들은 멸균 상태에 가까운 청정환경 속에서 사육되고 실험되기 때문에 각종 오염물질에 노출된 일반인들에게는 맞지 않아 임상시험에 통과하지 못하는 경우가 많다는 것입니다. 신약개발 성공률을 높이려고 엄격하게 통제된 실험실 환경에서 키운 생쥐가 아닌 사람들과 비슷하게 일상적인 환경에서 자란 ‘더러운 생쥐’(dirty mice)를 활용하는 것이 필요하다는 설명입니다. 미국 국립보건원(NIH), 베일러의대, 노스캐롤라이나대 암센터, 식품의약국(FDA) 공동연구진이 지난 19일 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’에 발표한 논문도 이와 비슷한 내용입니다. 연구팀은 더러운 야생 쥐에게서 채취한 미생물(마이크로바이옴)을 깨끗한 실험쥐에게 이식하고 나서 실험해 본 결과 독감이나 암에 걸려 죽는 위험이 감소한다는 연구결과를 발표했습니다. 실험쥐들은 세균이 거의 없는 멸균조건에서 사육되는데 이런 무균 쥐를 사용하면 실험결과의 재현성을 높이기 쉽다는 장점이 있습니다. 실제로 많은 의학적 진보 뒤에는 실험실에서 희생된 수많은 무균 쥐들이 있습니다. 문제는 앞선 여러 실험에서 보았듯이 사람이 실험쥐처럼 깨끗한 환경에서 살지 않고 깨끗한 음식을 먹지 않기 때문에 인간의 면역계를 제대로 이해할 수 없다는 점입니다. 위생가설을 뒷받침하는 이런 연구결과를 이야기하면 면역력을 키우려고 비위생적인 환경에 노출돼야 한다는 뜻으로 해석하는 때도 많습니다. 그렇게 해석하면 얼마 전 우리나라에서 아동 학대 논란을 불러일으켰던 ‘안아키’ 사이트나 백신 거부와도 연결될 수 있는 위험이 있습니다. 위생가설은 무엇이나 넘치면 모자란 것만 못하다는 말과 다름없습니다. 면역력을 키우려고 일부러 더러운 환경에서 살아야 할 필요도 없지만 약간의 지저분함도 참지 못하고 각종 화학약품을 퍼부어 멸균 상태에서 사는 것도 문제가 될 수 있다는 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

해마기능 저하…기억력 떨어져 개인성향도 공격적으로 변해 합리적·객관적 사고 유지가 관건 복잡한 현대사회에서 ‘스트레스’는 피할 수 없는 운명과 같습니다. 우리나라 직장인은 2015년 1인당 연간 2133시간을 일했습니다. 경제협력개발기구(OECD) 회원국 34개국 중 멕시코(2246시간)에 이어 2위입니다. 연세대 사회발전연구소가 올해 초·중·고교생 7300여명을 대상으로 주관적 행복지수를 조사한 결과 OECD 22개국 중 20위에 머물렀습니다. 국내에 극심한 스트레스로 고통받는 이들이 적지 않을 것이라고 쉽게 추정할 수 있습니다.18일 건강보험심사평가원에 따르면 ‘스트레스 적응장애’ 환자는 지난해 12만 1753명에 이르렀습니다. 2013년 11만 694명에서 조금씩 늘어나는 추세입니다. 물론 적당한 스트레스는 긴장감을 높여 활력을 불어넣는 긍정적인 기능이 있습니다. 그렇지만 정도가 지나치면 질병을 부릅니다. 스트레스가 계속되면 흔히 불면증과 피로, 각종 통증, 배변장애, 우울, 불안 등의 증상이 생깁니다. 대한스트레스학회 분석에 의하면 스트레스로 분비되는 부신호르몬은 초기에는 면역계를 자극해 저항력을 높이지만, 시간이 지나면 점점 면역세포를 억압해 면역기능을 약화시킵니다. 그래서 감기, 천식, 암 등의 질병에 취약해지고 심장과 혈관에 부담을 줍니다. ●극단적 상황 땐 뇌기능 위축 위험 ‘소주 한잔으로 털어버리면 되지’라고 쉽게 생각하는 분들이 많은데, 스트레스에 계속 시달리면 ‘뇌기능 저하’라는 극단적 상황도 나타난다고 합니다. 특히 판단력이 흐려지고 기억력이 가물가물해지는 분들이 많습니다. 신용욱 서울아산병원 정신건강의학과 교수는 “스트레스 호르몬인 ‘코티졸’과 ‘아드레날린’이 판단에 관여하는 뇌의 ‘전전두엽’이나 기억을 담당하는 ‘해마’의 기능을 저하시키고 신경들 간의 연결성을 약화시킨다는 연구 결과가 있다”고 지적했습니다. 강한 자극은 성격 변화도 이끌어 냅니다. 휴식 없는 장시간의 근무와 직장에서 받은 비인격적 대우는 때때로 가족에 대한 공격성으로 이어집니다. 전홍진 삼성서울병원 정신건강의학과 교수는 “직장인에게는 흔히 불안증, 불면증, 긴장성 두통, 신경성 고혈압, 신경성 소화기장애, 성불능증이 나타나는데 스트레스에 더 많이 노출되고 적절하게 치료하지 않으면 고집불통이나 공격적 성격, 성격 장애로 발전하기도 한다”고 설명했습니다. 평소 스스로의 의견을 잘 내지 않는 내향적인 성격이 스트레스에 더 취약할 것이라고 여기기 쉽지만 정반대라고 합니다. 신 교수는 “사람의 성격이나 태도, 가치관에 따라 같은 내용의 스트레스라도 전혀 다른 반응을 일으킬 수 있다”며 “일반적으로는 다혈질이고 빨리 무언가를 성취해 내야 하는 사람들이 느긋한 성격의 사람들보다 스트레스에 대한 반응이 취약하다”고 말했습니다. 그래서 스트레스에 취약한 성격이라고 여겨지면 가족들의 보살핌이 필요합니다. 노년기와 청소년기에 스트레스에 취약한 사람이 많다는 점도 주목해야 합니다. 음주는 스트레스를 푸는 데 도움이 되질 않습니다. 전 교수는 “스트레스 해소를 위해 술을 마시지만 다음 순간 다시 과음과 숙취로 인해 스트레스가 쌓이는 악순환이 반복되기 때문”이라고 표현했습니다. 스트레스를 해소하려면 몇 가지 원칙을 지켜야 합니다. 가장 중요한 것은 객관적이고 합리적인 사고방식을 유지하는 것입니다. 전 교수는 “사내 승진 시험에 떨어지면 실망감이 클 것이고 회사에 강한 불만을 갖게 된다”며 “이때 회사에 대한 불만이나 자기 비하 대신 ‘최선을 다했는데도 떨어지다니 운이 나쁜가 보군. 그렇지만 노력이 부족했을 수도 있으니 다음 기회에 더 열심히 노력해야겠다’라고 합리적 생각을 갖는다면 스트레스 요인이 줄어들게 된다”고 설명했습니다.스스로의 힘으로 상황을 통제할 수 있는지도 분석해야 합니다. 스트레스 상황에 적응해야 할 불가피한 경우도 있다는 겁니다. 전 교수는 “보기 싫은 상사라고 미워하거나 일할 의욕을 잃고 의기소침해지는 대신 ‘저 사람은 원래 성격이 저렇군. 신경 쓰지 말자’라고 머릿속으로 수없이 연습하는 것이 도움이 된다”고 조언했습니다. 평소 신체 긴장 수준을 낮추기 위해 가벼운 달리기 등의 운동과 명상을 하고 적절히 여가시간을 활용하는 것도 좋습니다. 신 교수는 “중용을 지키는 연습이 필요하다”며 “때로는 하던 일을 멈추고 자신이 잘하는 것과 정반대 작업을 하는 것도 좋다”고 설명했습니다. ●하던 일 멈추고 정반대 작업 도움 호흡과 근육 이완법은 스트레스 해소에 도움이 됩니다. 전문가들은 숨을 들이마시고 내쉬는 데 집중하는 ‘복식호흡법’과 머리부터 가슴과 배, 다리 등에 차례로 힘을 줬다가 이완하는 ‘전신 근육 이완법’을 추천합니다. 이완법은 전문가의 조언에 따라 매일 1~2회, 1회에 20~30분씩 꾸준히 해야 온전히 자신의 것으로 만들 수 있다고 합니다. 가벼운 증상이라면 상담이나 이완요법으로 완화할 수 있지만 사회생활이 어려울 정도라면 다른 정신질환과 마찬가지로 약물 치료를 해야 합니다. 신 교수는 “신체장애 증상이 있어 의사가 진단을 내릴 정도가 되면 약물을 사용하는 것이 일반적”이라며 “사회생활이나 직업적인 활동에 장애가 생기면 약물치료를 하는 것이 좋다”고 강조했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

할리우드 배우 겸 가수 셀레나 고메즈(25)가 최근 신장 이식 수술을 받은 사실을 고백했다.14일(현지시간) 셀레나 고메즈는 인스타그램에 친한 친구인 배우 프랜시아 레이사(29)와 병실에 나란히 누워있는 사진과 장문의 글을 올렸다. 그는 “팬들은 여름에 내가 조용히 지낸 것을 알아채고, 왜 내가 그토록 자랑스러워하는 신곡을 홍보하지 않았는지 궁금해한 것을 잘 알고 있다”고 말문을 열었다. 셀레나 고메즈는 “루푸스 병 때문에 신장 이식이 필요하다는 걸 알았고, 수술 후 회복하고 있는 상태”라며 자신의 현재 건강 상태를 말했다. 2015년 셀레나 고메즈는 면역계 이상으로 온몸에 염증이 생기는 만성 자가면역질환 루푸스 병 진단을 받은 사실을 밝힌 바 있다. 이후 2016년에는 우울증으로 활동을 중단한 것으로도 알려졌다. 셀레나 고메즈는 “아름다운 내 친구 프랜시아 레이사에게 고마움을 표현할 수 있는 말이 없다. 그는 신장을 기증해 내게 최고의 선물과 희생을 줬고, 나는 믿을 수 없을 정도로 축복받았다”며 친구에게 감사하는 뜻을 전했다. 사진=인스타그램 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

초콜릿은 당뇨와 다이어트에 좋지 않다는 인식이 강하지만, 최근 이러한 고정관념을 뒤집는 연구결과가 발표됐다. 미국 브리검영대학 연구진이 실험용 쥐에게 고지방 먹이와 함께 코코아의 성분 중 하나인 에피카테킨 모노머(epicatechin monomer)를 먹인 결과, 혈당 상승을 조절하는 능력이 개선되고 살도 덜 찌는 것으로 나타났다. 또 에피카테킨 모노머의 투여량을 높일수록 위의 효과가 더욱 두드러지게 나타나는 것을 확인했다. 코코아 속 에피카테킨 모노머가 직접적인 영향을 미친 것은 베타세포다. 베타세포는 췌장에서 인슐린을 만드는 세포로, 제1당뇨병의 경우 스스로의 면역계가 베타 세포를 공격해 파괴하는 자가면역질환으로 알려져 있다. 베타세포는 혈당량이 높아지면 저장돼 있는 인슐린을 분비하고 추가적으로 인슐린을 생산하는 역할을 하는데, 코코아 속 에피카테킨 모노머 성분을 섭취하면 이 베타세포의 수가 증가해 인슐린 분비 능력이 강해지는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 에피카테킨 모노머가 베타세포의 에너지원을 만들어내는데 영향을 미치고, 이것이 베타세포의 인슐린 생산량 증가에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 분석했다. 다만 일반적인 초콜릿은 코코아뿐만 아니라 설탕의 함량이 매우 높으므로, 코코아 함량이 높은 다크 초콜릿이 당뇨를 억제하는데 도움이 될 것으로 보인다. 연구를 이끈 브리검영대학의 제프리 테셈 식품영양학 교수는 “코코아에서 에피카테킨 모노머를 따로 추출하는 방법을 찾고 이를 식품에 첨가하거나 보충제로 만든다면, 당뇨병을 예방하거나 지연시키는데 도움이 될 것”이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 지난 28일 국제학술지인 영양생화학저널(Journal of Nutritional Biochemistry)에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

올리브유나 견과류, 등 푸른 생선 등에 많이 포함된 오메가3 지방산은 뇌 건강과 혈액의 흐름에 도움을 준다고 알려져 있다. 그런데 오메가3가 대마초에서 발견되는 화학물질로 쉽게 변한다는 사실이 미국 연구진에 의해 발견됐다. 미국 일리노이 어바나샴페인대 의대, 약대, 영양학과, 생명과학과 공동연구진은 오메가3를 섭취할 경우 체내에서 대마초의 주성분인 ‘카나비노이드’라는 물질로 전환시킨다는 사실을 밝혀냈다. 이 때문에 오메가3는 혈행 개선뿐만 아니라 항염증, 통증 감소 등에도 도움이 된다고 분석됐다. 연구팀은 사람의 혈관세포와 동물을 대상으로 실험을 한 결과 오메가3가 체내에 들어가면 카나비노이드로 단계적으로 전환된다는 사실을 확인했다. 이 과정에서 신경계와 면역계 내에 있는 물질들과 결합하면서 항염증, 진통 효과를 내게 된다는 설명이다. 또 연구팀은 오메가3가 카나비노이드와 비슷한 성질을 갖고 체내에서 자체적으로 만들어지는 ‘엔도카나비노이드’라는 물질도 활성화시킨다는 것을 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

생체 항상성(homeostasis)이란 모든 기관이 기온과 같은 외부환경이나 음식물, 운동 등의 신체적 변화나 차이에도 불구하고 체온, 혈당, 혈압 등의 생리 상태를 늘 일정하게 유지하는 성질을 말한다. 예를 들면 음식을 먹고 혈당치가 올라가면 췌장에서 인슐린을 분비해 혈당치를 낮추고 더우면 땀이 나고 추우면 피부가 수축해 체온을 유지하는 현상이다. 1932년 미국의 생리학자 월터 캐넌 박사가 저서 ‘인체의 지혜’에서 ‘동일하다’는 뜻의 ‘homeo’와 ‘균형 상태’의 ‘stasis’를 합성해 만든 생물학에서 매우 중요한 개념이다. 생체 항상성은 내분비계(호르몬), 신경계(자율신경), 면역계(사이토카인)의 상호작용에 의해 조절된다. 항상성이 손상되면 질병에 걸린다. 당 대사 균형이 무너져 나타나는 당뇨병이나 저혈당 발작이 좋은 예다. 따라서 자연치유력은 생체 항상성의 결과인 것이다. 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 생체 항상성과 관련된 식품에 대한 관심도 덩달아 높아지고 있다. 그러나 사람이 음식물 성분을 그대로 이용하는 것은 아니다. 음식물은 흡수되기 전 일단 소화관에서 소화효소에 의해 체내 성분과 유사한 성분으로 분해돼야 한다. 그렇지 않으면 면역계에서 이것을 이물질로 인식해 알레르기 반응을 일으키고 심하면 사망하기도 한다. 단백질은 작은 펩타이드나 아미노산으로, 탄수화물은 단당류나 이당류로, 지방은 지방산으로 분해돼 각각 흡수된다. 이후 몸에 필요한 단백질이나 지방 등으로 합성되거나 열량으로 이용된다. 사람은 항상성을 유지하기 위해 대사에 쓰이는 성분들을 식품에서 얻지 못하면 몸의 구성 성분을 분해해 이용한다. 식품을 오랫동안 먹지 못하면 몸의 구성 성분이 고갈돼 사망할 수도 있다. 따라서 대사과정은 바로 생명과정이라 할 수 있다. 대사과정에는 비타민, 무기질 등이 조절 또는 보조인자로 작용한다. 많이는 필요하지 않지만 부족하면 대사가 이뤄지지 않고 항상성을 유지하기 어려워진다. 다만 식품원료인 생물에는 주요 영양소와 함께 미량 영양소도 적절히 들어 있어 기아가 아니라면 결핍증을 우려할 필요는 거의 없다. 열량원인 영양소를 지나치게 많이 먹으면 비만이 되는 것처럼 몸에 좋다고 미량 영양소나 기능성 성분을 편향되게 먹으면 생체 고유의 항상성에 영향을 줄 위험이 있어 주의해야 한다. 흡수한 성분을 이용하고 배설할 때 신장에서 복잡한 여과작용을 거치기 때문에 신장에 부담을 줄 수 있다. 캐넌 박사의 표현대로 우리의 몸은 지혜롭기 때문에 규칙적인 식생활을 지킬 때 건강을 보장받을 수 있다. 몸에 좋다는 특정 식품도 ‘과유불급’이어서 체내 항상성을 고려해 이용하는 지혜가 필요할 것이다.

우리나라 줄기세포 임상연구 건수가 미국에 이어 두 번째로 많지만 최근에 중국에 추월당한 것으로 나타났다 24일 식품의약품안전처 식품의약품안전평가원이 발간한 ‘줄기세포 치료제 개발 및 규제동향 2016’ 보고서에 따르면 1999∼2016년 미국 국립보건원(NIH)의 임상등록 사이트에 등록된 줄기세포 치료제 임상연구 314건 중 한국은 46건으로 미국(155건)에 이어 두 번째로 많았다. 이어 중국 29건, 스페인 15건, 이스라엘 11건 등이었다. 그러나 2014년에는 한국과 중국의 신규 임상연구 건수가 5건으로 같았고, 2015년에는 중국이 11건으로 한국 10건을 추월한 데 이어 2016년에는 중국이 8건, 한국이 5건으로 그 격차가 커졌다. 1999년 이후 전체 줄기세포 임상연구 대상 질환은 신경계 49건, 근골격계 48건, 심장 42건, 혈관 31건, 위장관계 27건, 면역계 21건, 폐 19건 등의 순서로 나타났다. 국가별로는 보면 미국은 심장질환 임상연구가 30건으로 가장 많았고 이어 신경계 22건, 근골격계 21건 등의 순서를 나타냈다. 한국은 신경계와 피부가 각 10건, 근골격계 9건 등이다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

희귀성 난치병을 극복하고 기계체조 선수로 활약하고 있는 10대 소녀의 사연이 많은 이들에게 희망을 전하고 있다. 영국 일간지 데일리메일의 16일자 보도에 따르면 미국 캘리포니아에 사는 체조선수 메이시 토론조(29)는 난치병인 보그트-고야나기-하라다병(이하 VKH 증후군)을 앓고 있다. 자기면역계 이상 및 유전적 영향으로 발생하는 VKH증후군은 눈이나 신경, 피부 등에 다양한 염증 증상을 유발한다. 메이시는 UCLA(캘리포니아대학 로스앤젤레스캠퍼스)에 재학 중이던 지난해 9월 갑자기 왼쪽 눈이 뿌옇게 보이는 증상이 나타났고, 다음날 왼쪽 눈으로는 거의 아무것도 볼 수 없다는 사실을 알게 됐다. 메이시는 “증상이 심해지면서 왼쪽뿐만 아니라 오른쪽 눈으로도 잘 보지 못하게 됐다. 나는 아무것도 할 수가 없었고 내게 무슨 일이 일어났는지도 깨닫지 못했다”고 당시 상황을 설명했다. 적극적인 스테로이드 치료로 시력은 약간이나마 회복이 됐지만 VKH증후군의 또 다른 증상인 극심한 피로와 기력 저하가 메이시의 발목을 잡았다. 재빠르게 동작을 바꿔가며 움직여야 하는 체조선수가 하루아침에 거동이 불편한 사람처럼 느릿느릿 움직여야 했지만, 그녀는 포기하지 않고 매일 훈련에 참가했다. 기계체조가 강인한 체력을 요구하는 만큼, 기초체력 훈련도 거르지 않았다. 그리고 발병 사실을 알게 된지 불과 5개월이 지난 2월, 미국 현지에서 열린 경기에 당당하게 출전했고, 이중 마루운동에서 10점 만점에 9.9라는 높은 점수를 받는데 성공했다. 메이시는 “평소 마루운동 종목을 할 때가 가장 재미있었다”면서 “치료 과정이 매우 고통스러웠지만, 가장 고통스러웠던 것은 체조를 할 수 없게 된 순간이었다”며 체조에 대한 애정을 드러냈다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

#올해 초등학생 3학년 딸을 둔 정민주(가명)씨는 금이야 옥이야 키운 딸이 아토피에 걸려 부랴부랴 병원을 찾았다. 대기가 건조해진 가을을 맞아 딸의 가려움증이 심해진 탓에 걱정이 컸던 정씨는 딸의 아토피를 반드시 치료하겠다는 결심까지 했다. 딸의 질병이 당연히 아토피라고 생각했던 그녀는 의료진의 설명에 놀랄 수밖에 없었다. 딸의 진단명이 아토피가 아닌 건선으로 밝혀졌기 때문이다. 정씨의 딸처럼 최근 건선환자를 소아 아토피 환자로 착각하고 내원하는 환자들이 늘고 있다. 국내 연구팀의 결과에 따르면 소아, 청소년 환자가 전체 건선 환자의 7% 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 건선은 빨갛게 좁쌀 모양으로 돋아 나오는 증상을 시작으로 좁쌀모양의 구진들이 합쳐져 정상 피부와는 다른 두터운 피부를 형성하는 질환이다. 또한 발진이 가려워 피부를 긁으면 하얀 비늘 같은 각질이 떨어지기도 한다. 한방에서는 건선을 우리 몸 속 면역계의 과민반응과 이로 인한 과도한 각질화 현상, 모세혈관의 투과성 증가로 발생하는 만성 피부 질환으로 보고 있다. 이 때문에 면역력이 약한 소아나 청소년들에서도 나타나기 쉬운 것이다. 특히 소아의 경우 면역력이 약해 어른보다 환경 변화와 스트레스에 취약하므로 건선 증상을 효과적으로 관리하기 어렵다. 특히 증상이 급격하게 악화되는 경우도 많으므로 보호자의 각별한 주의가 필요하다. 우보한의원 박진호 원장은 “어릴수록 피부 건선과 함께 두드러기나 아토피, 태열 등 다양한 증상이 함께 나타나기 쉬우므로 초기에 전문 의료기관을 찾아 올바른 진단과 치료를 받는 것이 중요하다”고 말했다. 이어 “소아 건선환자는 건강한 식단을 유지하고 충분히 잠을 재우는 것이 피부 건선 예방과 치료에 가장 좋은 방법”이라며 “아이들이 즐겨먹는 과자나 인스턴트 등을 피하고 견과류나 수분이 많은 채소와 간식을 먹도록 식습관을 지도하는 것도 도움이 된다”고 덧붙였다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

바이러스 단백질 ‘신사이틴’ 제거한 수컷 생쥐 작고 허약 프랑스 연구팀, 태반·면역세포·근육모세포 활성화 확인 가마솥 속에 있는 듯한 더위가 언제 있었냐는 듯 아침저녁 일교차도 크고 하늘도 훨씬 높아졌습니다. 확실히 가을입니다. 수확의 계절, 가을은 뭘 해도 좋은 때인 듯 싶습니다. ‘독서의 계절’이란 말처럼 시집이나 수필집을 집어드는 감성적인 사람도 있고 선선해진 날씨 덕분에 등산이나 배드민턴, 테니스, 근력운동 등을 시작한 이들도 있습니다. 운동하기 좋은 날씨를 맞았으니 오늘은 근육에 대해 이야기해 볼까 합니다. 생물학 분야의 오랜 수수께끼 중 하나가 바로 “포유류의 경우 왜 수컷들의 근육이 암컷보다 더 크고 쉽게 발달할까”라는 것입니다. 아직까지도 성공적인 해답을 찾지는 못한 상태입니다. 그런데 최근 프랑스 남(南)파리대, 파리6대학, 파리12대학, 국립과학연구센터(CNRS) 공동연구진이 ‘신사이틴’이라는 바이러스 단백질과 근육량의 상관관계를 밝혔습니다. 신사이틴이 수컷 생쥐의 근육량을 증가시키는 데 결정적인 영향을 미친다는 겁니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관이 발행하는 분자유전학 분야 국제학술지 ‘플로스 제네틱스’ 최신호에 실렸습니다. 흔히 바이러스라고 하면 감기나 독감, 지카 등 각종 감염병을 유발하는 물질로만 알고 있습니다. 바이러스는 질병을 일으키기도 하지만 아직 규명되지 않은 다양한 방식으로 생명체에 영향을 미친다고 과학자들은 추정하고 있습니다. 사람의 경우 DNA를 구성하는 약 30억개의 염기쌍 중 8% 정도가 바이러스에서 유래됐습니다. 이 중 일부만 면역계와 발육 등에 영향력을 행사하고 있습니다. 그중 ‘신사이틴’이란 바이러스 단백질은 태반을 형성하는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있습니다. 연구진은 생쥐를 이용해 유전자에서 신사이틴을 제거한 뒤 어떤 일이 일어나는지를 관찰했습니다. 신사이틴이 제거된 수컷 새끼들은 그렇지 않은 수컷들에 비해 작고 허약했으며 몸무게도 평균 18% 정도 가벼운 것으로 나타났습니다. 재미있는 것은 신사이틴이 암컷의 근육량에는 전혀 영향을 미치지 않았다는 것입니다. 연구진은 후속실험을 통해 신사이틴이 태반의 형성뿐만 아니라 면역세포와 근육모세포를 활성화시키는 데 영향을 준다는 사실을 알아냈습니다. 또 생쥐의 근육모세포가 근육세포로 변하는 과정에서 신사이틴을 차단하면 세포융합이 40% 이상 줄어든다는 것도 확인했습니다. 양과 개, 사람의 세포를 떼내 연구했을 때도 비슷한 결과를 얻었다고 합니다. 이 때문에 연구진은 “이번 연구는 신사이틴 같은 레트로바이러스의 외피 단백질이 태반 이외에도 중요한 역할을 수행한다는 것을 입증했다”고 주장합니다. 모든 과학자들이 이번 연구 결과에 동의하지는 않습니다. 일부에선 “신사이틴 하나만 근육 합성에 중요한 역할을 하는 것이 아니며 신사이틴이 유독 수컷에게서만 근육 성장을 촉진하는 이유도 아직 확실하지 않다”며 “생쥐에게 신사이틴을 물려준 바이러스와 인간에게 신사이틴을 전달한 바이러스는 근본적으로 다른 것으로 알려져 있으니 신사이틴이 인간 근육 발달 과정에서도 중요한 역할을 할 것이라고 단정하기는 어렵다”고 반박합니다. 물론 이 연구는 의미 있습니다. 3000만년 전 포유류의 몸속으로 침투한 바이러스가 남겨 놓은 단백질이 세포 형성에 관여한다니 정말 놀라운 일 아닌가요. 더군다나 바이러스 단백질들이 포유류의 유전자 곳곳에 숨어서 활동하고 있다고 하니 바이러스가 우리 몸속에 남겨 놓은 흔적이 또 무엇인지 새삼 궁금해집니다. edmondy@seoul.co.kr