동남아시아나 아프리카, 중남미 지역을 여행할 때는 반드시 말라리아 예방약을 먹거나 주사를 맞는다. 모기에게 물려 나타나는 말라리아는 오한과 발열 등의 증상을 동반하는 급성 전염병의 일종이다. 한국을 비롯한 온대지역에서도 토착 말라리아를 옮기는 모기가 있기는 하지만 모든 모기가 말라리아를 옮기는 것은 아니다. 실제로 국제 공동연구진이 특정 모기들이 말라리아의 원인이 되는 말라리아원충을 인간에게 잘 전파한다는 사실을 밝혀냈다. 독일 막스플랑크 감염생물학연구소, 말리 국립과학기술대, 프랑스 몽펠리에대, 스트라스부르대, 이탈리아 페루자대 의대, 케냐 국제생리학및생태학센터, 카메룬 말라리아연구소, 영국 임페리얼 칼리지 런던대 생명과학과 공동연구팀은 말라리아 원충이라는 기생충을 특히 잘 전달하는 모기 종이 따로 있다는 사실을 최근 확인했다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 1일자에 실렸다. 연구팀은 앞서 실험실에서 키운 모기에게서 ‘TEP1’이라는 유전자를 발견하고 이 유전자가 말라리아 원충을 전파하는 능력을 좌우한다는 사실을 밝혀냈다. 문제는 최근까지 자연상태의 모기에게서도 이 유전자가 있는지는 확인되지 않았다. 이에 연구팀은 모든 모기에게서 이 유전자가 존재하는지 확인하기 위해 말리, 부르키나파소, 케냐, 카메룬 등 아프리카 지역에서 수 천 마리의 모기를 4년 동안 채집해 분석했다. 그 결과 TEP1 유전자가 자연상태의 모기에도 존재한다는 사실을 발견했다. 말라리아를 옮기는 모기는 얼룩날개 모기로 알려진 아노펠레스 종으로 알려져 있는데 연구팀은 TEP1 저항성 유전자가 아노펠레스 감비아가 아닌 아노펠레스 콜루찌 종에서만 발견됐다는 사실을 새로 확인했다. 가까운 모기 종임에도 한 종에서만 발견됐다는 것이다.또 연구팀은 계량경제학에서 주가를 예측하는 방법을 응용해 모기종에 따른 말라리아 전파의 정도를 확인했다. 채집한 모기들의 종별 군집과 비율차이와 말라리아 전파 정도를 비교한 것이다. 그 결과 아노펠레스 감비아가 늘어나면 말라리아 전파 가능성이 커지고 아노펠레스 콜루찌가 많아지면 말라리아 전파 가능성이 낮아진다는 것을 확인했다. 지금까지는 두 종 모두 말라리아 원충을 옮기는 것으로 알려져 왔었다. 이처럼 연구팀은 말라리아를 옮기는 모기 군집을 발견해 냄으로써 모기 군집의 인위적 조절을 통해 전염병 확산을 막을 수 있을 것이라고 보고 있다. 엘레나 레바쉬나 독일 막스플랑크 감염생물학연구소 박사는 “과학자들은 특정 모기 군집에 원하는 유전자를 주입해 개체수를 줄이는 방법을 개발해 갖고 있는 만큼 남은 것은 어떤 모기 종을 대상으로 하느냐에 달려 있다”라면서 “자칫 개체 조절 대상 모기종을 잘못 결정한다면 오히려 말라리아를 더 많이 확산시킬 위험이 커지는 만큼 이번 연구는 타겟을 정확히 설정할 수 있도록 돕는다는 차원에서 중요한 연구”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1928년 영국 미생물학자 알렉산더 플레밍은 우연히 푸름곰팡이가 포도상구균을 죽인다는 사실을 발견했다. 플레밍이 발견한 곰팡이 죽이는 물질 ‘페니실린’은 무서운 전염병을 일으키는 박테리아들에 특효라는 사실이 밝혀지면서 항생제로 만들어져 지금까지 수많은 목숨을 구했다. 그렇지만 항생제의 지나친 남용으로 내성을 가진 ‘슈퍼 박테리아’가 속속 등장하고 있어 보건의료 분야에 심각한 문제가 되고 있다. 슈퍼 박테리아에 대응할 수 있는 슈퍼 항생제가 아직 나오지 않아 두 종류의 항생제를 섞어 처방하는 ‘항생제 조합 치료’가 주목받고 있지만 서로 다른 항생제를 정확히 조합해야 효과를 볼 수 있다. 카이스트 기계공학과 전성윤 교수팀은 미세유체 칩을 이용해 두 개의 항생제 간 시너지 효과를 검사할 수 있는 시간을 기존의 3분의 1로 줄이는 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국 왕립학회에서 발행하는 분석화학 분야 국제학술지 ‘랩 온 어 칩’ 최신호에 실렸다. 두 종류 이상의 항생제를 조합해 처방하는 항생제 조합 치료를 위해서는 정확한 조합과 농도 범위를 찾아야 하는데 기존 효과검사 방식으로는 항생제를 희석시키고 샘플을 준비하는 과정이 불편하고 결과를 도출하기까지 24시간 이상이 걸린다는 문제가 있다. 연구팀은 효과 측정을 위한 샘플의 양이 수십 마이크로리터(㎕)에 불과한 머리카락 굵기의 미세유체칩을 이용했다. 이번 기술을 활용하면 두 개의 항생제간 농도조합 121개를 35분만에 자동으로 만들어 낼 수 있고 그 효과를 8시간 내에 확인할 수 있다. 실제로 연구팀은 항생제 농도조합을 35분만에 만들어 내고 효능검사를 실시해 8시간 만에 가장 효과적인 항생제 종류와 배합비율을 찾아내는데 성공했다. 전성윤 교수는 “이번에 개발한 기술은 번거로운 희석과정과 최소 24시간이 걸리는 검사시간으로 인해 불편했던 점을 개선함으로써 앞으로 환자들에게 적절한 항생제 조합 치료를 할 수 있게 도와줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘마왕’ 신해철은 장협착수술 이후 패혈증 때문에 2014년 10월 우리 곁을 떠났다. 패혈증은 미생물 감염 때문에 전신에 염증반응이 나타나 발열, 빠른 맥박, 호흡수 증가, 급격한 백혈구숫자 변화 등 증상을 보이며 심할 경우 사망에 이르는 질환이다. 카이스트 의과학대학원, 분당서울대병원 응급의학과 공동연구진이 3차원 생체현미경 기술을 이용해 패혈증 환자의 폐에서 모세혈관과 혈액 내 순환세포를 고해상도로 촬영해 폐손상 원인을 찾아내는데 성공했다고 31일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘유럽 호흡기학’ 28일자에 실렸다. 폐는 호흡을 통해 폐포에서 산소와 이산화탄소 교환을 해 생명 유지를 돕는 중요한 신체기관이다. 이 때문에 과학자들은 폐포의 미세순환 관찰을 시도했지만 쉽지 않았다. 연구팀은 자체 개발한 초고속 레이저 스캐닝 공초점 현미경과 폐의 호흡상태를 보존하면서 움직임을 최소화할 수 있는 영상 챔버를 새롭게 제작해 패혈증을 유발시킨 동물의 폐에서 모세혈관 내부의 적혈구 순환 모습을 촬영했다.이를 통해 패혈증에 걸린 동물의 폐에서는 백혈구의 일종인 호중구들이 서로 응집해 혈액 미세순환을 저해시킨다는 사실을 확인했다. 또 적혈구가 순환하지 않는 공간인 사강이 늘어나면서 저산소증이 유발된다는 사실도 발견했다. 결국 갇힌 호중구들이 미세순환을 막고 활성산소를 다량으로 생산해내면서 폐 조직을 손상시킨다는 설명이다. 연구팀은 세포 간 부착에 관여하는 수용체 단백질을 차단하면 폐혈관 내부에 응집된 호중구를 제거할 수 있어 미세순환을 개선하고 저산소증을 호전시키고 폐부종을 감소시킨다는 사실도 증명해 냈다. 김필한 카이스트 의과학대학원 교수는 “이번 연구는 패혈증으로 인한 급성 폐손상 모델에서 폐 미세순환 저해가 호중구로 인해 발생하며 이를 제어하면 미세순환을 개선해 저산소증과 폐부종을 해소해 패혈증 환자를 치료하는 새로운 전략을 마련하는데 도움이 될 것”이라며 “이번에 활용한 폐 미세순환 영상촬영 및 정밀분석 기법은 미세순환과 연관된 다양한 질환 연구에 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

500개가 넘도록 계속 발견되는 위성들 지구는 위성을 달 하나 갖고 있지만, 태양계 8개 행성들이 갖고 있는 위성의 수는 모두 얼마나 될까? 놀라지 마시라. 미 항공우주국(NASA)과 국제천문연맹(IAU)에 따르면 2018년 9월 현재 태양계 행성 주변을 맴도는 위성은 185개에 이른다. 태양계 행성 중 위성 갑부는 단연 목성이다. 무려 79개를 자랑한다. 그 다음은 토성인데, 만만치 않게 위성 수가 62개나 된다. 이 두 행성이 차지하고 있는 위성이 전체의 약 80%에 달하고, 역시 같은 가스 행성인 천왕성이 27개, 해왕성이 14개를 차지하고, 암석으로 된 지구형 행성인 화성은 2개, 지구 1개, 금성과 수성은 하나도 없다. 위성의 차원에서 본다면 태양계는 부의 편중이 엄청나다는 사실을 알 수 있다. 그렇다면 어째서 이처럼 심한 편중 현상이 나타나게 된 걸까? 이유를 캐보기 전에 일단 위성이란 어떤 존재인가부터 살펴보자. 위성은 어떤 천체와 중력으로 묶여 그 둘레를 공전하는 천체를 일컫는다. 이를 자연위성이라 하고, 사람이 만들어 궤도에 올린 것을 인공위성이라 한다. 행성만이 위성을 갖는 게 아니라, 명왕성 같은 왜행성도 위성을 가질 수 있으며, 소행성 중에도 위성을 갖고 있는 것이 있다.왜행성 중 세레스는 위성이 없지만, 명왕성은 카론을 비롯해 5개의 위성을 갖고 있으며, 에리스는 1개, 하우메아는 2개, 마케마케는 1개의 위성을 가지고 있는 것으로 알려졌다. 이들 왜행성, 소행성들이 갖고 있는 위성 수만도 현재 334개에 이른다. 그러니까 현재까지 밝혀진 태양계의 위성 수는 모두 500개가 넘는다는 얘기다. 최근 관측기술이 발달하면서 감자처럼 찌그러진 위성이나 수세미처럼 구멍이 숭숭 뚫린 위성, 물얼음이 덮힌 위성 등, 지구의 달과는 다른 다양한 위성들이 무더기로 발견되고 있어, 앞으로 어떤 위성들이 얼마나 더 많이 발견될지는 아무도 모른다. 이들 위성은 그동안 행성에 딸린 ‘서자’ 취급을 받다가 현재는 생명체 서식과 태양계 형성의 비밀을 지니고 있을 가능성이 높아짐에 따라 위성이 천체 연구의 새로운 주인공으로 떠오르고 있다. 지구형 행성에 위성이 드문 이유 지구의 밤하늘에는 달이 하나밖에 없지만, 79개의 위성을 자랑하는 목성의 밤하늘에는 수십 개의 달들이 떠 있는 장관을 이룰 것이다. 물론 토성의 상황도 비슷하지만, 고리까지 두르고 있는 토성의 밤하늘은 더욱 환상적일 게 틀림없다. 행성에 이렇게 위성이 많은 이유는 행성이 외부에서 작은 천체를 ‘입양’한 경우가 많기 때문이다. 위성이 태어나는 방법은 크게 두 가지로, 행성이 탄생할 때 남은 찌꺼기가 뭉쳐서 위성이 되거나, 주위를 지나가는 작은 천체를 중력으로 끌어들여 자신의 위성으로 삼는 방법이다. 후자의 경우에는 대개 작은 소행성들이 대상이 되므로 대부분이 작고 찌그러진 감자 모양을 하고 있으며, 모행성과는 전혀 다른 기울기로 공전한다. 따라서 이런 행성에 사는 사람이라면 달이 북쪽에서 떠서 남쪽으로 지는 광경을 볼 수도 있다. 과학자들은 이런 위성을 ‘불규칙 위성’이라고 부른다. 현재 전체 위성 중 60%가 넘는 113개가 불규칙위성으로 분류돼 있다. 대부분의 위성은 지구의 달처럼 중력으로 잠겨 있는 상태로 늘 같은 면을 모행성으로 향하고 있다. 그러나 토성 주위를 불규칙하게 도는 히페리온이나, 행성의 가장 바깥 궤도를 도는 토성의 포에베 등은 예외에 속한다. 그러면 암석형 행성에는 왜 위성이 귀한 것일까? 이유는 태양에 너무 가깝기 때문이다. 위성이 행성에서 너무 멀어지면 궤도가 불안정해져 압도적인 태양의 중력에 붙잡혀버린다. 반대로 행성에 너무 접근하면, 중력의 조석효과에 의해 파괴되어 버린다. 수성과 금성 각각의 주기에서 위성이 수십억 년이나 안정되기 있을 영역은 너무나도 좁기 때문에 행성에 붙잡히는 천체도 없으며, 위성이 형성되기도 어려웠을 것이다. 위성 크기로 서열을 매긴다면태양계 위성 중에서 가장 덩치가 큰 것은 어떤 위성이며 얼마나 클까? 목성의 위성 가니메데가 위성의 왕초다. 지름이 5,262km로, 행성인 수성보다도 8%나 크며, 지구의 달보다는 1.5배 가량이나 크다. 가니메데는 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 자작 망원경으로 발견한 목성 4대 위성 중 하나로, 나머지 셋인 칼리스토, 이오, 유로파 등과 함께 갈릴레이 위성으로 불린다. 이 4대 위성은 태양계의 거대 위성군으로, 다 위성 덩치 랭킹 10위 안에 드는 위성들이다. 서열을 매기자면 다음과 같다. 1. 가니메데 5,262km 2. 타이탄(토성) 5,151km, 3. 칼리스토 4,821km, 4. 이오 3,122km 5. 달 3,476km, 6. 유로파 3,122km, 7. 트리톤(해왕성) 2,706km 8. 티타니아(천왕성) 1,580km 9. 레아(토성) 1,527km 10. 오베론(천왕성) 1,423km 이 10대 위성 중 우리의 관심을 가장 끄는 존재는 말할 것도 없이 지구의 달이다. 비록 덩치 순위로는 5위에 지나지 않지만, 모행성 대비 크기 비율은 무려 27%에 달한다. 모행성 대비 2위는 트리톤인데, 그래봐야 5.5%에 지나지 않는다. 이런 이유로 달은 위성이라기보다 동반 행성으로 봐야 한다는 주장까지 있다. 이 달이 지구 자전축을 23.5도로 안정적으로 잡아줌으로써 사계절이 생기고 지구상에 생명이 서식하게 된 것이다. 이 위성에 인류는 50년 전 첫 발을 내딛었으며, 현재는 중국의 탐사 로버가 최초로 그 뒷면을 탐사하고 있는 중이다. 참고로, 지구의 (적도)지름은 12,756km로, 육지는 표면적의 3분의 1을 차지한다. 그러므로 지름이 지구의 약 반인 가니메데의 표면적만 하더라도 지구의 육지면적과 맞먹는 넓이임을 알 수 있다. 우주생물학자들이 가장 가고 싶어하는 위성들현재 과학자들에게 가장 뜨거운 관심을 받고 있는 위성은 토성의 엔셀라두스이다. 토성 탐사선 카시니는 2005년부터 여러번 엔셀라두스를 접근 통과하면서 표면의 세부적인 부분까지 탐사하던 중, 엔셀라두스 남극 지방에서 얼음에 뒤덮인 지표를 뚫고 솟아오르는 물기둥들이 발견했다. 간헐천에서 뿜어져나오는 100개가 넘는 얼음기둥 중에는 높이가 무려 300km에 달하는 것도 있다. 이것은 지하에 거대한 바다가 있음을 뜻하는 증거였다. 카시니가 이 위성 가까이 돌면서 확보한 중력측정 결과에 따르며, 엔셀라두스 남극에 있는 바다는 얼음 표층으로부터 30∼40km 아래에 있으며, 바다의 깊이는 약 10km로, 수량은 지구 바당의 2배로 추정되었다. 이 같은 얼음 행성이 과학자들의 관심을 끄는 것은 태양계 내 생명의 존재를 발견할 확률이 아주 높기 때문이다. 이러한 얼음 행성들은 거의 그 내부에 바다를 가지고 있을 것으로 추정되며, 토성과의 강한 중력 상호작용으로 인해 바다는 액체 상태에서 미생물들을 포함하고 있을 것으로 보여지고 있다. 이런 이유로 엔셀라두스는 우주 생물학자들의 버킷 리스트 1번에 올랐다. 목성의 위성 유로파에서도 물기둥이 발견되었다. 허블 우주망원경(HST)으로 촬영한 유로파의 자외선 방출 패턴을 분석한 결과, 이 위성의 남반구 지역에서 거대한 물기둥 2개가 각각 200㎞ 높이로 치솟는 현상이 발생하는 것을 포착했다. 이런 물기둥 분출 현상은 특정한 장소에서 일어났으며, 일단 발생하면 7시간 이상 지속되는 것으로 관측됐다. 이 현상은 유로파가 목성에서 멀리 떨어져 있을 때 생겼으며, 목성에 가까이 다가갔을 때는 발생하지 않았다. 이런 점으로 미뤄볼 때 과학자들은 유로파와 목성 사이의 거리에 따라 유로파의 표면에 덮인 얼음이 갈라지면서 일어나는 현상으로 보고 있다. 이는 지구와 달이 서로에게 힘을 미쳐 ‘밀물-썰물’이라는 현상이 생기듯이, 목성과 힘을 주고받는 유로파 표면의 특정 지역에서 얼음에 틈이 생겨 그 바로 밑 ‘바다’에 있는 물이 뿜어져나온다는 해석이다. 유로파는 표면이 얼음으로 덮여 있고 그 아래에 액체 상태 물로 이뤄진 ‘바다’가 있어 태양계에서 생명체가 존재할 개연성이 가장 큰 곳 중 하나로 꼽힌다. 액화 메탄 바다를 가지고 있는 토성의 위성 타이탄도 우주생물학자들이 주시하고 있는 천체 중 하나다. 초기 지구와 비슷한 환경을 가진 타이탄은 지금까지 탐사한 천체 중 여러 면에서 지구와 가장 닮은 천체로, 생명이 서식하고 있을 가능성이 아주 높은 곳으로 간주되고 있다.타이탄은 지름 약 5,150km로, 목성의 위성 가니메데보다는 작지만 수성보다 크며, 질량도 달의 약 2배나 된다. 또 표면온도가 낮기 때문에 태양계 행성의 위성 중 유일하게 대기를 갖고 있다. 대기의 주성분은 질소이며, 메탄이 액화한 바다를 이루고 있는 것이 카시니 탐사선에 의해 촬영된 바 있다. 타이탄은 어쩌면 미생물을 갖고 있을지 모르며, 적어도 생물 발생 이전의 화학적 상태에 있을 것이라는 점은 분명한 것으로 보인다. 타이탄의 하늘은 메탄과 에탄으로 된 구름으로 뒤덮여 있으며, 또한 대기에는 시안화 아세틸렌과 시안산, 프로판 등 갖가지 유기분자도 발견되었다. 따라서 인간이 숨쉴 수 있는 공기 레시피는 결코 아니다. 중력은 지구의 14% 정도이며, 두터운 구름층으로 인해 방사선은 화성보다 오히려 적다. 또한 다양한 자원을 가지고 있어 에너지를 생산하기는 좋은 환경으로, 이런 여러 가지 이점들 때문에 타이탄은 인류의 미래 식민지로 서서히 부상하고 있는 중이다. ​화성의 꼬마 위성 포보스와 데이모스의 미래도 관심의 표적이 되고 있다. 포보스는 태양계 위성들 중 모행성에 가장 가까이 붙어 있으며, 1년에 1cm 꼴로 계속 접근하고 있다. 이 상태라면 5000만 년 뒤에는 화성과 충돌하거나 조석력으로 산산이 부서질 것으로 예상된다. 인류가 이때까지 지구 행성에서 살아 있다면 포보스의 파편을 고리처럼 두른 이색적인 붉은 행성의 모습을 볼 수 있을지도 모른다. 앞으로 관측-탐사 기술이 발전함에 따라 위성들이 가진 놀라운 비밀들이 점차 밝혀질 것으로 보여, 위성에 관한 인류의 관심은 더욱 높아갈 것으로 보인다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지앤씨엔지니어링㈜이 ‘막오염 저감형 MBR’ 기술을 개발했다고 밝혔다. 하수처리 분야에서 각광받고 있는 ‘MBR(Membrane Bio-Reactor)’ 공법은 반응조 내 미생물 농도를 높게 유지해 유기물 및 질소·인의 처리효율을 높이는 방식이다. 약 0.1㎛ 이하의 매우 작은 분리막이 오염물을 걸러내 고액분리가 뛰어나고 생물학적 공정과 분리막 공정을 결합, 별도의 여과·소독설비가 불필요하기 때문에 기존 처리기술 대비 부지면적을 크게 절감시킬 수 있다. 또한 손쉬운 운전방법 및 자동화, 안정적인 처리수질 확보의 장점들로 수처리 시장에서 각광받고 있으며 도입 사례도 증가일로에 있다. 하지만 수많은 장점에도 불구하고 분리막 가동 시 소모되는 에너지 소모량이 높다는 점과 낮은 기계적 강도에 따른 막파손 위험, 분리막 오염으로 인한 막간차압을 회복하기 위한 화학적 세정과 이에 따른 막성능의 저하 등은 단점으로 꼽힌다. 더욱이 막모듈 교체가 필연적으로 발생한다는 점에서 성장곡선의 한계를 보이고 있는 상황이다. 이러한 MBR공법의 단점을 극복하기 위해 지앤씨엔지니어링㈜은 한국환경산업기술원의 사업화 개발 촉진사업의 지원을 받아 간헐적 미세기포주입 및 TIPS 재질 중공사막에 의한 막오염 저감형 MBR 기술을 개발했다. 기존 NIPS 재질의 분리막보다 내화학성 및 기계적 강도, 충진도가 높은 TIPS 분리막을 분리막 제조사와의 협업을 통해 적용하였으며, 동시에 미세기포 발생장치를 설치했다. 한편 1998년 설립된 지앤씨엔지니어링㈜은 용∙순수처리, 오∙폐수처리, 중수처리 분야 등 수처리 사업의 전분야를 다루는 엔지니어링 기업이다. 다양한 자체 연구개발은 물론 선진기술과 접목한 국내 수처리 기술을 보유하고 있으며 수자원의 확보, 수질오염의 방지 및 해결에 관한 기술개발 및 사업영역을 넓혀가고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

일동제약의 ‘지큐랩 시리즈’는 장 건강을 돕는 프로바이오틱스가 함유된 건강기능식품이다. 제품라인업은 지큐랩 데일리, 지큐랩 비피도 플러스,지큐랩 액티브 유산균, 지큐랩 키즈, 지큐랩 베베 등으로 구성됐다. 지큐랩은 ‘장 건강 지수’를 의미하는 ‘GQ’와 연구소를 뜻하는 ‘랩’(lab)을 조합한 것으로 장 건강 역시 체계적으로 연구, 관리한다는 의미를 담았다. 프로바이오틱스는 체내에 들어가서 건강에 좋은 효과를 주는 미생물(균)을 일컫는데 지큐랩 시리즈에는 락토바실루스, 비피도박테리움, 엔테로코쿠스 등과 같이 다양한 프로바이오틱스가 골고루 들어 있다. 지큐랩 데일리는 프로바이오틱스 10종 등 정상적인 면역 기능 및 세포 분열에 필요한 아연을 함유하고 있고, 지큐랩 비피도 플러스는 노년층에 적합하도록 비피더스균을 더욱 보강했다. 지큐랩 액티브 유산균은 프로바이오틱스의 먹이 역할을 하는 프리바이오틱스가 함께 들어 있는 신바이오틱스 제품이다. 지큐랩 키즈는 프로바이오틱스 7종과 함께 정상적인 면역 기능 및 세포 분열에 필요한 아연, 칼슘의 흡수 및 이용, 뼈의 형성과 유지 등에 필요한 비타민D가 들어 있다. 지큐랩 베베는 프로바이오틱스 6종과 함께 유아들을 위한 아연, 초유, DHA 등이 들어 있다. 지큐랩의 원료에는 특허받은 4중코팅 기술이 적용됐다. 프로바이오틱스를 섭취했을 때 소화액 등 위장관 내의 다양한 환경요인으로부터 균을 보호해 장까지 살아 가게 하고, 제품 보관 중에 발생하는 균 손실을 막아 준다. 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr

미세먼지로 시작한 3월이지만 봄은 여전히 설레는 계절이다. 연푸른 새싹의 돋움이 있고 나의 몸도 깨어남을 느끼게 해준다. 따스한 봄햇살을 기다리며 몸 이야기를 해보자. 영국 BBC에서 제공하는 평균값을 바탕으로 나의 연령과 신체 정보에 맞게 계산됐다는 것을 미리 밝혀둔다. 내 몸은 여러 원소로 이뤄졌는데 이 중 산소가 42.5㎏으로 가장 많고 다음은 16㎏인 탄소다. 화폐 가치로 환산하니 약 14만원과 43만원 정도다. 이어 수소가 7㎏이지만 93만원으로 가치가 매우 높다. 내 몸을 구성하는 전체 원소의 시장 가격은 225만원 수준이다. 그리고 내 몸은 769g의 인을 함유하고 있는데 무려 380만개의 성냥을 만들 수 있다. 내 몸의 총 세포수는 34조개인데 지구 전체 나무 숫자의 10배, 은하계의 별보다 340배 많다. 이 가운데 적혈구가 전체 71%인 24조개로 가장 많은 반면 뇌세포는 2000억개 밖에 되지 않는다. 하지만 뇌가 전체 에너지의 20%를 소비한다. 머리카락 12만 가닥을 포함해 총 500만개 털과 370만개 땀샘이 온몸에 퍼져 있다. 내 몸에 붙어 사는 공생 미생물은 세포수보다 3배 많은 100조마리 정도다. 그 무게는 나의 뇌와 같은 1.4㎏ 정도다. 내 근육과 뼈를 합치면 32㎏인데 전 세계에 200마리도 남지 않은, 심각한 멸종 위기종인 아무르표범 암컷의 몸무게와 비슷하다. 살아오는 동안 머리카락은 6m 넘게 자랐고 겨드랑이털은 3m, 눈썹은 1m나 자랐다니 놀랍다. 머리카락을 한 번도 자르지 않았다면 한 가닥의 길이는 기린보다 크고, 모두 모아 일렬로 세우면 3만㎞로 서울과 뉴욕 간 거리의 3배에 달한다. 세포 하나에 들어 있는 DNA를 잡아펴면 2.2m, 내 몸 전체 세포의 DNA를 일렬로 세우면 길이가 무려 75억㎞다. 지구를 18만 7000바퀴 돌 수 있는 길이다. 백혈구는 3일에 한 번씩 교체되고 피부는 27일 주기로 새롭게 생겨난다. 반대로 간세포는 1년에 한 번씩, 눈세포는 평생 교체가 안 되니 소중히 다뤄야겠다. 지금까지 3억 2000만번 눈을 깜빡였으며, 심장은 19억번 뛰었고, 30만번의 하품을 하면서 5억번 정도의 숨을 쉬었다. 소변량은 2만 2000ℓ, 3t의 변을 생산했고, 2만 3000ℓ의 방귀를 25만회에 걸쳐 방출했다. 적고 보니 인간의 몸은 신기하고 놀랍다. 이 몸이 존재하기 위해 꼭 필요한 지구를 아끼고 보전할 수 있는 방법도 생각해보는 봄날이 되길 바란다.

작년 3월 42건…6·7·8월보다도 많아 황색포도당구균, 1시간 끓여야 파괴 빙과류 4개월 넘게 냉장고 두면 안 돼 쌈 채소 씻어 실온에 두면 균류 더 증가 손 청결·주방 용품 살균 소독으로 예방식중독은 여름철에 자주 걸리는 단골 질병 가운데 하나이지만 기온이 점점 오르는 겨울과 봄 사이에도 발병률이 높아 긴장을 늦춰선 안 된다. 지난해 3월 발생한 식중독은 42건으로 무더위가 본격적으로 시작된 6월(30건), 7월(38건), 8월(39건)보다도 많았다. 날은 풀렸는데 아침저녁으로 쌀쌀하다 보니 아무래도 긴장감이 떨어져 위생관리를 소홀히 한 탓으로 보인다. 식중독은 최근 5년(2013~2017년)간 매년 평균 331건씩 발생했으며 이 중 25.1%(83건)가 봄에 몰렸다. 여름(32.0%, 106건)에 이어 발병률이 두 번째로 높다. 봄에는 아침저녁으로 날씨가 선선하지만 낮 동안 기온이 높아 식중독균이 잘 증식한다. 먹다 남은 국이나 찌개 등을 냄비째 베란다에 보관했다가는 세균이 자랄 대로 자라 배앓이를 하게 될 수 있다. 균은 상온에서 매우 빠른 속도로 증식하는데, 특히 어패류를 통해 감염되는 장염비브리오는 다른 균에 비해 증식력이 매우 좋아 최적의 조건이 갖춰지면 1000개의 균이 2시간 30분 내에 100만개 이상으로 늘어난다. 이 균은 살모넬라균과 함께 우리나라에서 식중독을 많이 일으키는 세균으로 꼽힌다. 보통 장염비브리오균과 살모넬라균은 60도에서 20분 이상 가열하면 죽지만 황색포도상구균이 내뿜는 독소는 내열성이 강해 100도에서 60분간 가열해야 파괴된다. 끓인 음식이라도 안심할 수 없다. 황색포도상구균은 육류와 육류 가공품, 우유, 크림, 버터, 치즈, 김밥, 도시락, 두부, 소스, 어육 연제품 등에서 주로 발견된다. 건강한 사람의 30%가 이 균을 보유하고 있으며, 손 등에 상처가 난 사람이 음식을 만들면 황색포도상구균이 식품으로 옮겨올 수 있다. 따라서 상처가 난 손으로 음식을 만들면 안 된다. 완전히 밀봉된 통조림도 반드시 익혀 먹어야 한다. 통조림이나 병조림에서도 클로스트리디움 보툴리늄균이란 식중독균이 발견되기 때문이다. 식중독균 중에는 4~5도의 냉장고에서 자랄 수 있는 저온세균도 있다. 오염된 육류와 생우유, 아이스크림 등을 통해 감염되는 여시니아 엔테로콜리티카균과 리스테리아 모노사이토제네스균이다. 리스테리아균은 저온은 물론 고(高)염도 음식에도 잘 적응해 성장한다. 우준희 서울아산병원 감염내과 교수는 10일 “냉장고를 과신하지 말고 조리된 음식을 섭취하되 가능하면 즉시 먹도록 하는 것이 중요하다”고 조언했다. 냉동고도 세균 증식을 억제할 뿐 사멸시키지는 못한다. 냉동고에 음식을 보관할 때 보관 날짜 정도는 적어 두는 게 좋다. 얼려 판매하는 아이스크림도 냉동고에 4개월 이상 둬서는 안 된다. 오래 보관할 수 있는 고기도 마찬가지다. 다진 소고기와 돼지고기는 냉장(5도) 보관 때 이틀 내에 먹어야 하며 냉동(영하 18도) 보관해도 4개월을 넘기면 안 된다. 냉장 보관한 구이용 소고기는 닷새 안에는 먹어야 하고 냉동 보관한 것도 최대 1년까지만 괜찮다. 구이용 돼지고기는 소고기보다 보관 가능 기간이 짧다. 냉장 보관 땐 닷새 안에, 냉동 보관 땐 6개월을 넘겨선 안 된다. 냉장 보관한 닭고기는 이틀 내 먹고 냉동고에 뒀을 땐 최대 1년까지만 안전하다. 생선류의 보관 기간은 냉장에서 이틀, 냉동고에서 3개월이다. 따라서 지난 추석 명절 때 선물로 받은 굴비, 고등어 등은 아까워도 포기하는 게 건강에 이롭다. 대표적인 겨울철 식중독 바이러스인 노로바이러스는 심지어 영하 20도 이하의 낮은 온도에서도 오래 생존하고 단 10개의 입자로도 사람을 감염시킬 수 있다. 노로바이러스 환자가 겨울에 집중적으로 발생해 겨울에만 활동하는 바이러스로 오해할 수 있는데, 사실 계절과 상관없이 연중 어느 때나 식중독을 일으킨다. 겨울에 노로바이러스 식중독이 많이 발생하는 이유는 날이 추워 손 씻기 등 개인위생 관리에 소홀해지기 쉽고, 실내 활동이 늘어 사람 간 감염이 잘 되기 때문이다. 노로바이러스는 전염력이 매우 강해 사람에서 사람으로 쉽게 퍼진다. 주로 분변과 구토물을 통해 전염되며, 설사증세를 보이는 유아의 기저귀를 갈다 가족이 감염되는 일도 많다. 노로바이러스를 한 번 앓았던 사람은 증상이 회복된 뒤에도 최소 2주 이상 음식을 만들어선 안 된다. 식중독을 예방하려면 우선 세균이 번식하지 않도록 잘 관리하는 것이 중요하다. 특히 익혀 먹지 않는 쌈 채소 등은 먹기 직전에 씻는 게 좋다. 식품의약품안전처는 부추와 케일을 씻고서 실온에 12시간 두자 부추에선 식중독균인 병원성대장균수가 평균 2.7배, 케일에선 폐렴간균이 평균 7배나 증가했다고 밝혔다. 반면 씻지 않고 실온에 둔 부추와 케일에서는 12시간이 지나도 식중독균이 증가하지 않았다. 식약처 관계자는 “세척 과정에서 채소류 표면에 원래 분포하고 있던 ‘상재균’ 군집의 평형이 깨져 유해균에 대한 방어 능력이 감소한 것으로 보인다”고 설명했다. 상재균은 외부에서 미생물이 침입하지 않도록 일종의 방어 장벽 역할을 하는 좋은 균이다. 만약 채소를 씻었다면 냉장보관해야 한다. 개인위생 관리도 중요하다. 외출하거나 더러운 것을 만지거나 화장실에 다녀온 뒤 손 씻기는 필수다. 손에 각종 균이 묻어 있을 수 있기 때문이다. 재채기를 해 황색포도상구균이 음식에 들어가는 일이 없도록 감기 기운이 있는 사람은 마스크를 쓰고 요리하는 게 좋다. 장염비브리오균은 소금기 없는 물에 약하기 때문에 생선을 사온 뒤 수돗물에 잘 씻어 곧바로 냉장 보관하는 것도 좋은 방법이다. 조리된 식품은 바로 먹고 어쩔 수 없이 냉장고에 뒀다면 다시 먹을 때 재가열해야 식중독을 막을 수 있다. 식품 위생만큼 중요한 것이 주방 위생이다. 젖은 행주를 펴서 말리지 않고 뭉친 상태로 12시간 놔두면 식중독균이 100만 배 이상으로 증식한다. 하루에 한 번 삶는 게 어렵다면 젖은 상태에서 전자레인지에 8분간 가열하거나 햇볕에 잘 말려 살균해 주는 게 좋다. 도마나 칼 손잡이 등은 소금으로 닦거나 끓는 물을 부어 소독한 뒤 햇볕에 말려야 한다. 대부분의 식중독은 세균에 직접 감염된 감염형, 세균이 분비한 독소로 인한 독소형으로 나뉜다. 김정욱 경희대 소화기내과 교수는 “감염형 식중독은 세균이 증상을 일으킬 때까지 자라는 시간이 필요하므로 섭취 후 증상 발생까지의 시간이 1~3일 정도로 긴 반면 독소형 식중독은 오염된 음식 섭취 후 수시간 내에 증상이 나타난다”고 설명했다. 경미한 식중독은 대개 2~3일 내에 저절로 낫는다. 하지만 설사를 멈추겠다고 지사제를 함부로 먹으면 장 속 세균이나 독소를 배출하지 못해 증세가 악화할 수 있으므로 주의해야 한다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

경북 군위군이 농촌진흥청의 특허 균주(菌株)) 보급에 나서 농가소득 증대에 기여할 것으로 기대된다. 23일 군에 따르면 지난달 농진청과 미생물(고초균 GH1-13)를 농가에 보급하기로 무상계약을 체결한 뒤 최근 생산에 들어갔다. GH1-13은 복합기능을 갖춘 미생물로 작물의 활성을 증진하고 병원균의 생육 억제 활성이 우수한 균주로 알려졌다. 지난해 농진청에서 시험 결과 고추 27%, 감자 수확량이 16% 늘었다는 것. 또 병원균 억제 기능도 뛰어나 고추역병 53%, 탄저병 64%의 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 앞서 군은 농가에 경북대에서 개발한 특허 균주 등 총 8종의 유용미생물을 농가에 보급해 왔다. 군은 지난해 1000여 농가에 유용 미생물 70t을 공급했으며, 특히 미생물을 사용한 양파재배 농가 대부분에서 상품성이 20% 이상 증가했다. 군은 2016년 농촌지도 생산기반 조성사업으로 16억 3000만원의 예산을 투입해 군위군농업기술센터 부지 660㎡(건축면적 445㎡)에 ‘유용미생물 배양소’를 건립했다. 윤현태 군위군농업기술센터 소장은 “복합기능 미생물의 경우 작물의 수량을 늘려 주고 상품성을 높일 뿐만 아니라 농가 일손과 비용 절감에도 보탬이 될 것”이라고 말했다. 군위 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

인류가 ‘생물다양성’을 보호하는 데 실패하면서 세계 식량 생산 능력이 떨어지고 있다는 유엔의 연구 결과가 나왔다. 유엔으로서는 처음으로 우리의 식탁에 오르는 음식을 만드는 데 도움이 되는 식물과 동물, 미생물에 관한 연구를 진행한 것이다. 영국 일간 가디언은 22일(현지시간) 식량농업기구(FAO)가 과학자들의 연구 결과를 토대로 이러한 내용의 엄중한 경고를 내놓았다고 보도했다. 과학자들은 농장과 도시, 공장들이 땅을 파헤치고 화학물질을 대량으로 생산함에 따라 인간의 식단을 지탱하는 자연의 지원 체계가 약화하고 있다는 증거를 발견, 보고서를 작성했다. 보고서에 따르면 최근 20년간 지구에서 식물을 생산해내던 토양의 생산성이 20%나 떨어졌다. 보고서는 또 토양의 생물다양성과 숲, 초원, 산호초, 맹그로브, 해조류는 물론 농작물과 가축의 유전적 다양성의 ‘파괴적인’ 손실을 지적했다. 일례로 이미 대양의 3분의1에선 과도한 어업이 진행되고 있다. 많은 생물종이 간접적으로 식품 생산 체계와 연결돼 있다. 가령 해충을 먹는 새나 물을 정화하는 맹그로브 나무가 좋은 예다. 그러나 보고서는 91개의 국가로부터 얻은 많은 양의 자료와 연구 결과 등을 종합한 결과 식물의 63%, 새의 11%, 생선과 균류의 5%가 감소했다고 전했다. 보고서는 또 식물의 수분(受粉·꽃가루가 식물이 전이돼 수정을 거쳐 유성 생식에 이를 수 있게 하는 과정)을 담당하는 벌의 개체 수가 줄어드는 것은 물론, 새나 박쥐처럼 척추동물 가운데 꽃가루 매개체 역할을 하는 동물의 17%가 멸종 위기에 처해있다고 전했다. 실제 아일랜드와 노르웨이, 폴란드, 스위스에서는 꿀벌의 개체 수가 감소했다. 그라지아노 다 실바 FAO 사무총장은 보고서 서문에서 “우리 식량 체계의 근간이 훼손되고 있다”고 강조하며 “과도한 경작과 살충제나 제초제에 대한 의존 등 지속 가능하지 않은 방식의 경작이 이러한 문제를 야기한 것으로 해석할 수 있다”고 덧붙였다. 대부분의 나라에서 생물다양성이 훼손된 주된 이유는 무엇보다 숲이나 습지 등을 개간해 도시를 만들거나 농지로 바꾸는 ‘토지 전환’이지만 그 외에 물 공급 과잉이나 오염, 과도한 경작, 외래종의 확산, 기후 변화 등도 원인이 된다. 이집트는 바닷물 온도 상승으로 물고기들이 북쪽으로 이동함에 따라 자국의 어업이 어려움을 겪을 수 있다고 우려하고 있다. 농작물 생산에서의 획일성도 문제다. 인류가 생산하는 농작물의 3분의2는 사탕수수와 옥수수, 쌀, 밀, 감자, 콩, 기름야자 열매, 사탕무, 카사바 등 9종에 한정돼 있다. 나머지 6000종의 재배 식물 중 상당수는 감소세를 보이고 있으며, 야생 식자원을 찾는 건 더욱 어려워지고 있다. 줄리 베랑거 연구위원은 “슈퍼마켓엔 식재료가 넘쳐나지만 대부분 수입해 온 것들이며, 품목이 그리 다양하진 않다. 적은 수의 생물종에 의존한다는 것은 그들이 질병 발생과 기후 변화에 더 취약하다는 것을 의미하며 이는 식량 생산의 회복력을 떨어뜨린다”고 경고했다. 실제 단일 품종에 의존하다 대기근 사태에 직면한 사례들은 역사적으로도 찾아볼 수 있다. 1840년대 아일랜드에서는 감자가 20세기 미국에서는 곡물이, 1990년대 사모아에서는 토란이 그 예다. 베랑거 연구위원은 “식량 생산 방식을 바꿔 생물다양성이 한쪽으로 치우치지 않고, 대체 불가능한 자원이자 경영 전략의 핵심 부분으로 다뤄지도록 해야한다”고 덧붙였다. 변화가 없는 것은 아니지만 미진하다. 지속 가능한 식량 생산의 대표적인 예인 유기농법을 실현하는 농지는 전 세계 농지의 1%에 불과한 실정이다. 생물다양성의 위기는 오는 4월 G7 회의에 이어 6월 세계자연보존총회(WCC)와 내년도 중국 베이징에서 개최되는 유엔총회에서 주요하게 다뤄지며 글로벌 아젠다로 떠오를 전망이다. 민나리 기자 mnin1082@seoul.co.kr

식품은 미생물에 의해 성분이 변하기도 하지만 식품 그 자체의 효소나 온도, 습도, 햇빛, 공기 흐름 등에 의해서도 변한다. 미생물에 의한 변화로 발효와 부패가 있다면 식품 그 자체의 효소에 의한 변화로는 숙성이 있다. 이런 변화로 같은 재료와 제조·가공·조리방법을 써도 맛이 달라진다. 집집마다 장맛이 다르고 지역마다 전통식품의 맛이 다른 이유다. 발효는 식욕을 끄는 풍미가 있다. 반면 부패한 식품은 먹기가 거북하다. 부패 식품을 먹었다고 식중독에 걸리는 것은 아니다. 부패균과 식중독균은 다르기 때문이다. 식중독균이 있으면 부패하지 않아도 식중독에 걸린다. 미생물과 무관하게 식품 그 자체의 효소에 의한 성분 변화로 풍미의 변화를 유도하는 것이 숙성이다. 식품을 보관하는 과정에서 단백질은 식품에 함유된 효소로 아미노산이나 펩타이드로 서서히 분해된다. 그 결과 감칠맛이 증가하고 식감이 연해지며 수분도 증발해 성분이 농축된다. 숙성된 고기와 치즈처럼 맛이 깊어진다. 숙성 과정에서 아미노산과 환원당의 화학 반응, 즉 ‘갈변 반응’이 일어나면 고소한 향이 깊어지는데 이것이 숙성 된장이나 간장이 맛있는 이유다. 오크통에서 숙성시킨 위스키나 와인은 오크 성분이 녹아나와 색이나 향이 좋아져 숙성 기간이 길수록 희소가치가 높은 술이 된다. 숙성 중 성분 변화는 기온, 습도 등 환경의 영향도 받기 때문에 조건을 맞추는 것이 중요하다. 잘못하면 변질만 된다. 신선식품도 숙성할 수 있다. 계란도 갓 나온 것보다는 닷새 정도 지나 이산화탄소가 빠진 것이 가공 후 향이나 질감이 부드럽다는 연구가 있다. 과일도 유통경로가 복잡해 단단한 상태에서 출하되므로 구매 후 며칠 두고 먹으면 당도가 높아진다. 천일염도 숙성시켜 간수를 빼면 맛이 부드러워진다. 유통 기한은 영업자가 식품의 안전이나 품질을 보증하는 기한이다. 그래서 법으로 그 기간만 판매하도록 한 것이다. 유통 기한이 지났다고 먹지 말라는 것이 아니다. 유통 기한이 지나거나 먹고 남은 음식물 폐기로 인한 국가적·사회적 손실이 35조~40조원이라는 보고도 있다. 소비자도 식품 성분의 변화에 대해 관심을 두고 맛의 변화를 음미해 본다면 더 맛있게 먹는 방법을 발견하고 음식물 폐기에 따른 문제 해결에도 기여할 수 있지 않을까 생각해 본다.

정부가 신약개발, 인공지능 의료기기 등 혁신적 신기술 개발과 치매, 감염병 대응 등 국민건강 증진을 위해 올해 3조원 규모의 투자를 실시한다. 과학기술정보통신부는 18일 경기도 판교 코리아바이오파크에서 유영민 장관 주제로 ‘제31회 생명공학 종합정책심의회’를 열고 이 같은 내용이 포함된 ‘2019 생명공학육성시행계획’을 심의, 의결했다. 심의회는 지난해 국내 바이오업계에서는 국내 1호 인공지능 의료기기 뷰노, 치매예측기술, 장내미생물 정보 등 혁신적 신기술을 개발해 2조 9000억원 수준의 신약기술이전을 했고 바이오 및 의료분야 벤처캐피털 투자액이 8417억원으로 전년대비 122% 증가하는 등 바이오 경제의 활성화의 가능성을 확인했다고 평가했다. 이 같은 가능성을 더욱 높여 바이오경제 활성화를 촉진하기 위해 지난해보다 2.9% 증가한 2조 9300억원 규모의 바이오 투자를 확정하고 연구개발 인력, 규제 등에 대한 효율적 지원을 추진할 계획이다. 이번에 3조원 규모의 투자비는 혁신적인 신약, 의료기기 등 신기술 개발과 정밀의료, 유전체 정보 같이 빅데이터 활용한 바이오와 정보통신기술 융복합 플랫폼 구축 등 연구개발(R&D)에 집중 투자될 예정이다. 이와 함께 기술확보에서 창업, 성장, 투자회수라는 전 단계에 걸쳐 바이오기업에 필요한 지원을 확대함으로써 바이오 혁신 생태계 조성을 하겠다고 정부는 밝혔다. 또 과기부와 보건복지부, 산업자원부, 식품의약품안전처는 공동으로 ‘의료기기 규제개선 및 산업육성 방안’을 마련해 기존에 없었던 융복합 의료기기가 개발될 경우 시장성 확보와 신시장 개척이라는 차원에서 기술평가 절차를 현재 390일에서 80일 이내로 대폭 단축하고 선진입-후평가라는 포괄적 네거티브 규제를 도입하는 등 과감한 규제혁신도 추진할 계획이다. 회의에 참석한 한국바이오협회 서정선 회장은 “미래 바이오시장인 정밀의학시장 개척을 위해 바이오 빅데이터 구축과 같은 육성정책과 규제 혁신 같은 시장확대 정책을 균형적으로 추진해달라”면서 “글로벌 환경이슈 대응을 위해 친환경 바이오플라스틱 등 종합 바이오화학산업 육성전략을 마련해 줄 것”을 요청했다. 서경춘 과기부 생명기술과장은 “이번 생명공학육성 기본계획은 창의적이고 도전적인 바이오연구개발을 지원하고 규제혁신과 바이오 혁신 플랫폼을 만드는 한편 바이오 분야 창업과 사업화를 활성화시켜 바이오경제를 창출하겠다는 정부의 의지로 해석하면 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“항생제 내성에 적절히 대응하지 못하면 2050년에는 1000만명이 항생제 내성균으로 사망할 것이다.” 영국 정부가 2016년에 발간한 ‘항균 내성에 대한 고찰’이란 보고서는 인류가 항생제를 계속 남용하면 어떤 항생제로도 치료할 수 없는 ‘슈퍼박테리아’가 대거 출현해 3초당 1명꼴로 목숨을 잃을 것이라고 경고한다. 매년 전 세계에서 암으로 사망하는 사람(820만명)보다 많다.정부는 2016년 항생제 내성 관리 대책을 내놓으며 항생제 처방률을 20%가량 줄이기로 했지만 항생제 사용이 좀처럼 줄지 않고 있다. 감기나 급성 기관지염 등 항생제가 필요 없는 질환에도 항생제를 처방하는 일이 여전하기 때문이다. 건강보험심사평가원의 ‘2017년 약제급여 적정성 평가 결과 보고서’를 보면 감기 등 급성상기도감염 항생제 처방률은 2016년 42.9%에서 2017년 39.7%로 3.2% 포인트 감소했으나 여전히 40%에 가깝다. 네덜란드(14.0%), 호주(32.4%) 등 다른 국가보다 훨씬 높다. 이는 2017년 전국 성인 1000명을 대상으로 시행한 ‘항생제 내성 인식도 조사’에서 56.4%가 ‘항생제 복용이 감기 치료에 도움이 된다’고 답할 정도로 항생제를 만병통치약으로 여기는 경향이 강해서다. 정부의 대국민 홍보에도 이런 인식은 2010년 51.1%, 2012년 52.4%로 오히려 늘고 있다. 감기의 원인은 여러 종류의 바이러스인데, 아직 효과적으로 이런 바이러스를 억제하거나 죽이는 약은 없다. 항생제를 복용한다고 감기가 낫진 않는다. 최근에는 미세먼지를 비롯해 대기오염으로 급성기관지염 환자가 8% 증가하면서 해당 질환 환자들에 대한 항생제 처방률이 58.6%나 됐다. 10명 중 6명가량은 불필요한 항생제 처방을 받았다는 의미다. 2014년 우리나라의 인체 항생제 사용량은 31.7DDD(의약품 규정 일일 사용량)다. 하루에 1000명 중 31.7명이 항생제 처방을 받고 있다는 얘기다. 경제협력개발기구(OECD) 회원국 가운데 우리와 항생제 사용량 산출 기준이 비슷한 프랑스를 포함해 12개국의 평균 사용량은 23.7DDD로, 우리나라의 항생제 사용량이 OECD 평균보다 33.8% 많다.항생제 사용을 줄여야 하는 이유는 내성 때문이다. 내성은 세균이 항생제에 대응해 살아남고자 장착한 일종의 ‘무기’다. 항생제 공격에서 운 좋게 살아남은 세균은 이미 약의 뜨거운 맛을 본 터라 아주 낮은 확률이지만 돌연변이를 일으켜 항생제의 특정 성분에 대응할 내성을 만들어 낸다. 항생제를 지속적으로 사용하면 이런 내성을 가진 세균만 살아남아 내성균이 만연하게 된다. 내성균을 죽이려면 다른 성분의 항생제를 써야 하고, 내성균이 이 항생제에 대해서도 내성을 가지면 또 다른 성분의 항생제를 찾아야 하는 악순환에 빠지게 된다. 이렇게 여러 항생제에 내성을 가진 세균을 ‘다제(多劑)내성균’이라고 하는데, 지금도 우리 주변에 빠르게 퍼지고 있다. 예컨대 결핵 환자가 의사의 지시를 따르지 않고 약을 복용하다 마음대로 중단하면 살아남은 결핵균이 내성균으로 진화해 다제내성균이 된다. 국내에서 다제내성 결핵균에 감염된 환자는 매년 800~900명 나오고 있다. OECD 회원국 중 가장 많다. 보통 결핵 치료에는 6개월이 걸리지만, 다제내성 결핵 치료 기간은 무려 2년이다. 치료 성공률도 50~60%에 그친다. 항생제 내성이 발생하면 치료 가능한 항생제가 줄고, 소위 ‘슈퍼박테리아’에 감염되면 치료할 항생제가 없게 된다. 항생제 내성균도 전염성이 있어 항생제를 함부로 쓰면 자신뿐 아니라 다른 사람에게도 피해를 줄 수 있다. 2017년 국내 중환자실에 입원했던 신생아들이 항생제 다제내성균 감염으로 사망해 사회적 문제로 떠오르기도 했다. 항생제를 아무리 투여해도 죽지 않는 슈퍼박테리아 때문에 무력하게 죽음을 맞을 수 있음을 보여 줬다. 항생제 내성균이 만연하면 단순한 상처만으로도 생명이 위태로워질 수 있으며 수술 등 각종 의료행위 때마다 ‘슈퍼박테리아’ 감염을 걱정해야 한다. 1928년 영국 미생물학자 알렉산더 플레밍이 ‘기적의 약’으로 불리는 최초의 항생제 페니실린을 발견하기 전까지 인류는 각종 세균의 공습에 속수무책이었다. 14세기 유럽 인구의 3분의1이 페스트로 사망하는 등 세균이 한 국가의 운명과 인류 역사를 송두리째 바꾸기도 했다. 항생제가 더는 듣지 않는다는 것은 인류가 세균의 공포에 짓눌려 살았던 ‘암흑시대’로 회귀할 수 있다는 것을 의미한다. 미래학자나 세균 전문가들은 “인류가 멸망한다면 이는 핵전쟁 때문이 아니라 눈에 보이지 않는 세균 때문일 것”이라고 예측한다. 영국의 경제학자이자 재무부 차관인 짐 오닐은 ‘항균 내성에 대한 고찰’ 보고서에서 “항생제 내성에 대한 대응 실패는 세계 경제를 2~3.5% 후퇴시킬 것”이라고 경고하기도 했다. 항생제 내성에 대한 우려가 커지고 있지만 막상 진료 현장에선 감염성 질환이 잘 낫지 않을 때 의사나 환자 모두 항생제에 의존하는 게 현실이다. 질병관리본부 이형민 의료감염관리과장은 17일 “학회와 의사단체를 상대로 설문조사를 진행한 결과 진료 시간이 짧아 항생제 처방 필요 여부를 판단하는 데 물리적으로 제약이 있고, 환자는 즉각적인 증상 개선을 원하는 데 항생제를 처방하지 않으면 이를 충족시켜 주지 못하는 데 따른 현장의 어려움이 있다”고 말했다. 2017년 대한의사협회 종합학술대회 때 의사 864명을 대상으로 항생제에 대한 인식도를 1~10점 척도로 조사한 결과 ‘감기처럼 항생제가 필요하지 않은 질환에도 항생제를 처방하는 일이 얼마나 자주 있었느냐’는 물음에 응답자들은 평균 4.36점을 줬다. 10점으로 갈수록 처방 경험이 잦은 것이다. 일반인 대상 설문에서도 ‘감기로 진료받을 때 항생제 처방을 요구한 적이 있다’는 응답이 3.5%로 나타났다. 18.5%는 ‘열이 날 때 의사에게 진료받지 않고 집에 보관해 둔 항생제를 임의로 복용한 적이 있다’고 답했다. 항생제 내성균이 퍼지지 않게 하려면 예를 들어 A병원에 있던 환자가 B병원으로 옮길 때 내성균 보균자 정보를 병원이 공유하도록 해야 하지만 아직 의무화되지 않았다. 질병관리본부 관계자는 “2016년 항생제 내성 관리대책 발표 때 병원 간 내성균 보균자의 정보 공유 체계를 만들려고 했지만 시스템이 아직 갖춰지지 못한 데다 환자의 개인정보 등 법적인 검토가 필요해 아직 추진 중에 있다”고 밝혔다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

“명품 ‘경주빵’ 두고두고 드세요.” 경북 경주의 명물인 ‘경주빵’(?사진?) 유통기간이 첨단 기술을 만나 2배 가까이 늘어난다. 경북도보건환경연구원은 13일 경주빵 제조업체인 ㈜신라명가에 경주빵 실온 유통기간을 기존 8일에서 7일 정도 추가 연장할 수 있는 보존기술을 이전했다고 밝혔다. 이전 기술 주요내용은 ?경주빵 껍질 재료에 존재하는 곰팡이 포자의 멸균 기술 ?포장된 제품 팥소에서의 효모 생육억제 기술 ?경주빵의 완전 밀폐포장을 위해 개발된 포장 장치 및 포장 기술 등이다. 이는 미생물 생육 원리와 제빵 산업 현장의 문제를 접목해 개발한 기술로 알려졌다. 기술은 이전 즉시 판매용 제품에 바로 적용될 수 있는 내용이다. 이로써 경주빵 유통기한은 기존보다 2배 정도 연장되지만, 맛 변화는 없고 제품의 위생적 안전성이 확보된다. 업체가 생산해 판매되지 않는 20~30%의 회수 비용 등을 절감하는 효과도 있다. 이경호 경북도 보건환경연구원장은 “지난해 경주찰보리빵 유통기간을 기존 4일에서 8일 이상 연장할 수 있는 기술을 개발, 업체에 이전해 좋은 반응을 얻었다”면서 “앞으로 도내 다른 제빵 업체들에도 빵 유통기간 연장 기술을 이전해 경제적 효과와 일자리 창출 효과를 얻도록 노력하겠다”고 말했다. 안동 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

지구상에 최초로 등장한 다세포동물은 약 21억 년 전 아프리카 가봉에서 출현했다는 연구 결과가 나왔다. 프랑스 푸아티에대와 영국 카디프대 등 국제 연구팀이 가봉에 있는 고원생대 프란세빌리안층 흑색셰일에서 다세포동물로 추정되는 유기체 화석을 발견했다고 미국국립과학원회보(PNAS·Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호(11일자)에 발표했다. 약 21억 년 전 형성된 프란세빌리안층은 당시 얕은 바다였기에 이른바 프란세빌리안 내해로도 불린다. 연구팀은 이번 연구를 통해 이 지층에 남겨진 생물들의 움직임을 추적했다고 밝혔다. 연구팀은 비파괴 X선 촬영기술을 이용한 상세한 3D 분석기법으로 화석 속 유기체들이 대부분 시간을 산소가 과하게 녹은 해수(과산화수소)에서 보냈을 가능성이 있으며 생존을 위해 이런 환경에 살았다는 것을 추정할 수 있었다. 얇은 암석층에 보존된 이런 화석 속에 남겨진 유기체 흔적은 지름이 수 ㎜ 정도로 일정한 ‘관’(튜브) 형태를 띤다. 연구에 공동저자로 참여한 어니스트 치 프루 박사(카디프대 지구해양과학대학원 소속)는 “화석에 숨겨진 유기체들은 해저-해수 경계면에 사는 박테리아들이 생산한 영양분과 산소를 찾아 움직였을 가능성이 있다”면서 “이번 결과는 지구상 생물의 역사는 물론 언제 어떻게 생물들이 움직이기 시작했는지에 관한 여러 매력적인 질문을 제시한다”고 말했다. 연구에 주저자로 참여한 압데라작 엘알바니 교수(푸아티에대 소속)는 다양한 퇴적층 사이에 카펫을 형성하듯 화석화된 미생물들 옆에서 다세포동물 흔적을 발견했다고 밝혔다. 또한 엘알바니 교수는 “이런 현상의 이면에는 다세포동물들이 남세균(시아노박테리아)에 의해 생산된 영양분과 이산소(O2)를 찾아 움직였을 가능성이 있다”면서 “이들은 영양분이 부족해지면 함께 모여 더 유리한 환경을 찾아 움직이는 일종의 슬러그 모습으로 군체 아메바와 비슷했을 것”이라고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

환경부 산하 국립낙동강생물자원관은 최근 환경호르몬인 프탈레이트의 분해 능력이 뛰어난 미생물을 발견해 특허 출원 후 상용화 연구를 추진하고 있다고 11일 밝혔다.낙동강생물자원관 연구진은 지난해 3월 경북 김천시 농공단지 인근 낙동강 지류에서 신종 미생물인 ‘노보스핑고비움 플루비(가칭)’를 발견했다. 연구진이 신종 미생물의 프탈레이트 분해 능력을 실험한 결과 다이부틸프탈레이트 등 다양한 종류의 프탈레이트를 분해하는 것으로 나타났다. 게다가 신종 미생물은 학계에 이미 프탈레이트 분해 능력을 갖춘 것으로 알려진 미생물 로도코커스보다 최대 두 배 빠른 속도로 프탈레이트를 분해한 것으로 확인됐다. 프탈레이트는 사람 몸속에 들어가 호르몬의 작용을 방해하는 환경호르몬으로 유엔(UN) 산하 국제암연구소에서 발암성 등급 3군으로 분류하고 있다. 신형철 기자 hsdori@seoul.co.kr

‘전통장류의 고장‘인 전북 순창군에 발효테마파크가 들어선다. 11일 순창군에 따르면 지난해 4월 착공된 발효테마파크 건립 공사가 2021년 완공을 목표로 기반공사가 진행 중이다. 순창읍 백산리 일대 13만㎡ 부지에 들어설 발효테마파크에는 총 1047억원이 투입된다. 발효테마파크에는 발효테라피센터, 세계 발효 마을 체험농장, 다년생 식물원, 추억의 식품 거리, 누룩 체험관, 월드 푸드 사이언스관, 발효 미생물전시관 등이 들어선다. 시설이 완공되면 발효산업과 관광을 융합한 전통발효문화산업 거점으로 운영된다. 특히 고추장민속마을과 인접해 있어 전통장류 산업과 시너지효과가 기대된다. 순창군은 발효테마파크 인근에 장내유용 미생물은행도 추진한다. 장내유용 미생물은행은 가족 단위로 건강한 대변을 보관, 건강한 장내 미생물을 이식받게 하는 시스템이다. 김재건 순창군 미생물산업 사업소장은 “발효테마파크는 순창의 미래먹거리인 발효산업 핵심 거점으로 발효를 주제로 한 체험 관광지도 조성하겠다”고 말했다 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

스위스연구진, 대변이식으로 장내미생물 균형 연구 계획 우리 몸 속에 살고 있는 또 다른 생명체인 장내미생물이 소화기능은 물론 각종 면역기능을 좌우한다는 것은 잘 알려져 있다. 이 때문에 장내미생물의 균형을 맞춤으로써 알레르기 같은 면역기능 장애로 발생하는 질병과 소화불량 같은 질환을 치료하려는 시도들이 늘고 있다. 최근 들어서는 장내미생물이 사람의 뇌에도 영향을 미칠 수 있다는 연구결과들이 속속 나오고 있다. 유럽 연구진이 동물실험이 아닌 사람의 몸 속 장내미생물을 분석해 이같은 상관관계를 밝혀낸 대규모 실험결과를 발표해 주목받고 있다. 벨기에 루벤대 의학연구소, 신경과학과, 브뤼셀대, 브뤼셀자유대 생물공학과, 네덜란드 그로닝엔대 의대 유전학과, 노르웨이 오슬로대 면역학과 공동연구팀이 소화기관을 비롯해 체내에 존재하는 각종 미생물의 분포와 변화가 인간의 정신건강에 상당한 영향을 미친다는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 5일자에 발표했다. 지금까지 생쥐를 이용한 실험에서 장내미생물이 행동에 영향을 미칠 수 있음이 밝혀졌고 소규모의 사람을 대상으로 한 분석에서도 우울증 환자의 장내미생물 분포가 정상인과 다르다는 사실은 알려져 있었다. 그렇지만 이번처럼 대규모의 사람을 대상으로 장내미생물과 정신건강의 관계를 분석해 미생물이 분비하는 화학물질이 인간의 기분에 영향을 미칠 수 있다는 사실을 보여준 것은 처음이다. 연구팀은 우울증과 장내미생물의 관련성을 확인하기 위해 장내미생물 검사를 받았던 벨기에인 1054명의 샘플을 면밀히 분석했다. 특히 이들 중 173명은 우울증 진단을 받거나 삶의 질 검사에서 낮은 점수를 받은 사람들이다. 이에 연구팀은 이들과 다른 사람들의 장내미생물 분포를 비교 분석했다. 그 결과 코프로코쿠스와 디알리스터라는 종류의 장내미생물이 연령이나 성별과 상관없이 삶의 질이 높은 사람들에게는 풍부했지만 우울증 환자들에게서는 전혀 나타나지 않은 것을 확인할 수 있었다. 또 우울증 환자들의 장내미생물 분포를 확인한 결과 설사와 복통을 일으키며 만성과민대장증후군을 유발시키는 크론병과 관련된 미생물들이 많은 것으로 나타났다. 특히 이들 미생물은 장내에서 염증반응을 유발시키는 것으로 잘 알려져 있다. 또 연구팀은 1064명의 네덜란드 사람들에게서 채취한 시료를 검사한 결과 마찬가지로 우울증 환자의 장내미생물에는 코프로코쿠스와 디알리스터가 없는 것으로 조사됐다. 연구팀은 장내미생물이 만들거나 분해할 수 있는 물질 중에서 신경계에 영향을 미칠 수 가능성이 큰 56종을 분류해 냈다. 이를 통해 코프로코쿠스는 도파민 분비와 관련이 있는 것으로 분석됐다. 실제로 스위스 바젤대에서는 건강한 사람의 변을 이식해 우울증 환자들의 비정상적인 장내미생물 분포와 숫자를 늘리고 균형잡으려는 임상계획이 진행되고 있다. 이번 연구를 주도한 예로엔 라스 루벤대 의대 교수는 “이번 연구는 많은 장내미생물이 만들어 내는 물질로 인해 신경세포의 기능 변화가 나타날 수 있음을 보여준 것”이라며 “소화기관에서 만들어진 화합물이 어떻게 신경세포나 뇌에 영향을 미치는지 정확한 메커니즘을 알기 위해서 추가 연구를 진행할 계획”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

보를 전면 개방한 금강과 영산강의 하천 자정능력이 일부 개방한 낙동강·한강보다 강화된 것으로 나타났다. 8일 환경부에 따르면 2017년 6월~2018년 12월까지 4대강 16개 보 중 개방한 11개 보를 종합 분석한 결과 보를 전면 개방한 금강(세종·공주·백제)과 영산강(승촌·죽산)의 자정계수가 각각 최대 8.0배, 9.8배 상승했다. 반면 8개 중 5개를 개방한 낙동강과 3곳 중 1곳만 개방한 한강은 각각 1.8배, 3.2배 증가에 그쳤다. 자정계수는 미생물이 유기물을 분해하면서 산소를 소비하는 속도와 공기 중 산소가 수중으로 공급되는 속도의 비율로 계수가 클수록 하천의 자정능력이 우수하다. 관찰 결과 보 개방 시 물의 체류시간 감소와 유속 증가 등으로 흐름이 개선되고 수변 생태서식공간이 넓어지는 등 강의 자연성 회복도 큰 것으로 확인됐다. 세종보·승촌보 등 최대 개방보는 녹조 및 산소 부족 현상(저층빈산소) 발생이 감소하는 등 수질이 개선됐다. 세종보는 지난해 1월 24~12월 31일 개방기간 조류농도가 40.6㎎/㎥에서 28.4㎎으로 예년과 비교해 30% 감소했다. 승촌보는 여름철 녹조발생기간(6~9월) 유해남조류가 1㎖당 1535마리에서 221마리로 예년동기대비 85% 줄었다. 보 개방으로 모래톱 등 생태공간이 확대되는 등 서식 환경이 개선되면서 물새류와 표범장지뱀·맹꽁이·삵·수달과 같은 멸종위기 야생생물이 늘고 있다. 한강 이포보에서는 백로류가 개방 전월(11마리)보다 크게 증가한 129마리 발견됐다. 또 세종보·창녕함안보 등에서는 피라미·참마자와 같이 물 흐름이 빠른 곳에서 서식하는 유수성 어류가 증가하고 참거머리·물자라 등 오염내성종이 감소하는 등 수생태계 건강성 향상이 확인됐다. 다만 지난해 여름처럼 가뭄과 고온이 이어지면 보 개방에 따른 녹조 저감 효과가 제한적인 것으로 분석됐다. 4대강 16개 보에 대한 개방·관측 종합 분석 보고서는 보 관측(모니터링) 종합정보시스템(water.nier.go.kr)에 이달 말 공개할 예정이다. 한편 환경부는 올해부터 수질 등 분야별 측정주기를 단축하고, 관측 지� ㅗ琉炷� 확대하고 수계별 특성을 반영한 차별화된 관측(모니터링)을 추진할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

‘장류의 고장’ 전북 순창군이 이달 도시민들에게 장독대를 분양한다. 장독대 분양 신청은 22일까지 군 미생물산업사업소 ☎063-650-5473에서 받는다. 장독대 분양자는 고추장 명인과 함께 전통 방식으로 장을 담가 6개월 숙성 후 고추장, 된장, 간장을 받는다. 분양가는 1계좌당 10만원이다. 순창군은 장독대 분양자 등을 초청해 오는 23일 장 담그기와 한복 및 전통문화 체험을 진행한다. 장독대 미분양자도 당일 체험비 1만원을 내면 장 담그기 체험과 함께 고추장 500g을 받는다. 김성엽 미생물산업사업소 계장은 “예로부터 순창에서는 장맛을 내기 위해 정월 대보름(음력 1월 15일)을 즈음한 ‘손 없는 날’에 장을 담갔다”고 말했다. ‘장 담그기’ 문화는 보존가치가 높아 지난해 12월 국가무형문화재(제137호)로 지정됐다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr