영국의 치과 의사들이 치아에 안 좋은 ‘최악의 술’ 1위로 이탈리아산 스파클링 와인을 꼽으며 높은 설탕 함량과 산도가 치아 법랑질을 찢고 심각한 변색을 일으킬 수 있다고 경고했다. 최근 영국 데일리메일에 따르면 메릴본 스마일 클리닉 설립자인 사힐 파텔 박사는 “치과 의사들 사이에는 연말이나 새해 등 축제 기간 충치가 급증한다는 보고가 있다”고 밝혔다. 이탈리아산 스파클링 와인인 프로세코는 달콤한 맛, 저렴한 가격, 높은 당도와 산도 등으로 전 세계적으로 인기가 많은 제품 중 하나다. 문제는 해당 술은 높은 당도와 산도가 있기 때문에 충치가 생길 우려가 있다. 파텔 박사뿐만 아니라 니리 휘틀리 박사 또한 “프로세코는 축제에 어울리는 술이기는 하지만 산성 성분이 치아 법랑질을 손상할 수 있으며 결과적으로 변색을 초래할 수도 있다”고 지적했다. 법랑질은 치아의 머리 부분 표면을 덮고 있고, 치아 상아질을 보호하는 유백색의 반투명하고 단단한 물질을 의미한다. 이어 “탄산음료는 이산화탄소를 방출하면서 탄산을 생성하는데, 이산화탄소는 탄산으로 용해된다”며 “이것은 상쾌한 맛을 내지만 음료를 더 산성으로 만든다”고 덧붙였다. 또한 프로세코에 들어있는 설탕은 입안의 박테리아와 상호 작용해 산을 생성하고, 이 산은 치아 법랑질을 천천히 녹여 치아에 구멍이나 충치를 만든다. 특히 전문가들은 프로세코는 탄산과 설탕이 많을 뿐만 아니라 오랫동안 조금씩 마시기 때문에 치아에 안 좋은 맥주나 다른 스파클링 와인, 증류주보다 몇 배는 더 해롭다고 설명했다. 파텔 박사는 “축제 분위기를 즐기고 싶다면 산도가 낮고 설탕 함량이 적은 맑은 술을 마셔야 한다”고 조언했다. 이러한 지적은 앞서 지난 2017년에도 나온 바 있다. 당시 데일리 메일, 가디언, 미러 등 영국 신문들은 치과 전문의들을 인용, 영국인의 프로세코 탐닉으로 치아 건강이 크게 위협받는다는 기사와 칼럼을 올렸다. 영국 언론은 프로세코는 치의학에 있어 3대 ‘악의 축’으로 꼽히는 탄산, 설탕, 알코올이라는 3박자를 충실히 갖춤으로써 법랑질 부식, 충치, 치아의 잇몸 탈락 등을 유발할 수 있다고 경고했다. 다만 이에 대해 이탈리아는 “터무니없다”며 프랑스에서 생산한 스파클링 와인인 샴페인, 영국에서 생산되는 스파클링 와인은 제쳐놓고 이탈리아산 프로세코만 더 위험하다고 꼽는 이유도 이해할 수 없다고 반발한 것으로 알려졌다.

인류와 근친이지만 이제는 세상에 존재하지 않는 네안데르탈인의 특성 중 일부는 현대인의 DNA에 여전히 남아 있다. 현대인의 알레르기, 우울증 관련 유전자는 물론 ‘아침형 인간’ 유전자도 네안데르탈인에게서 유래했다는 사실이 밝혀지기도 했다. 그렇다면 네안데르탈인은 언제, 어떻게 인류와 연결됐던 것일까. 독일 막스플랑크 진화인류학연구소, 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리)와 로체스터대, 영국 프랜시스 크릭 연구소 공동 연구팀은 현생인류에게 네안데르탈인 유전자가 섞여 들어오기 시작한 것은 약 4만 7000년 전부터라고 29일 밝혔다. 이 연구 결과는 사전 논문 공개 사이트인 ‘바이오 아카이브’에 실렸다. 네안데르탈인과 현생인류는 약 50만년 전에 갈라져 네안데르탈인은 유라시아, 현생인류는 아프리카에 주로 살았다. 그러다가 현생인류는 약 7만년 전 아프리카를 떠나 유라시아 전역으로 퍼져 나갔다. 이 과정 중 오늘날의 중동이나 유럽에서 네안데르탈인과 만났을 가능성이 크다고 알려져 있다. 연구팀은 서유럽과 아시아에서 입수한 4만 5000~2200년 전 호모 사피엔스(현생인류) 59명의 화석과 현대인 275명의 유전체를 비교 분석해 네안데르탈인 DNA 영역을 조사했다. 그다음 컴퓨터 소프트웨어를 사용해 네안데르탈인 유전자 진화를 추적·분석했다.이번 연구에 따르면 약 4만 7000년 전부터 네안데르탈인의 유전자가 현생인류에게 유입되기 시작했다. 그 이전에도 소규모로 호모 사피엔스와 네안데르탈인이 만났던 것으로 알려졌지만 그들의 후손은 현대에까지 유전자를 남기지 못했다. 그런데 4만 7000년 전부터 갑자기 짝을 이루는 사례가 늘어났으며 이런 분위기가 약 6000~7000년 동안 지속되면서 현생인류에게 네안데르탈인 DNA가 남게 됐다고 연구팀은 밝혔다. 그런가 하면 독일 튀빙겐대 고고과학연구소와 고등과학연구센터, 영국 브리스톨대, 미 조지워싱턴대 인류학과 공동 연구팀은 네안데르탈인 아이들과 현생인류인 호모 사피엔스 아이들이 비슷한 수준의 스트레스를 받았지만 발달 단계에 미치는 영향은 달랐다고 29일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 5월 24일자에 실렸다. 치아의 얇은 에나멜층(법랑질)을 분석하면 질병, 감염, 영양실조, 외상 등 어린 시절 겪었던 다양한 스트레스 요인을 찾을 수 있다. 이에 연구팀은 네안데르탈인과 현생인류의 치아를 분석해 두 인류 종의 육아 방식과 행동 전략을 찾기로 했다. 연구팀은 네안데르탈인의 치아 423개와 구석기 시대 현생인류 치아 444개의 에나멜층을 분석했다. 연구 결과 네안데르탈인과 구석기 시대 현생인류의 치아에서 드러난 에나멜 결함은 비슷하지만 이런 결함이 나타나는 시기는 전혀 달랐던 것으로 밝혀졌다. 충치와 같은 에나멜 결함이 구석기인들에게서는 1~3세에 발생하기 시작해 아동기까지 이어졌지만 네안데르탈인의 경우는 이유기인 1세 전후에 나타나기 시작해 2~4세 이후에는 감소했던 것으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 구석기인 아이가 이유기 때 겪는 스트레스는 에너지 요구량이 늘어나 영양실조 위험이 증가하면서 나타났다. 이 때문에 현생인류는 아이에 대한 돌봄 기간이 네안데르탈인들보다 더 길어지고 아이들에게 음식 접근 기회를 더 많이 제공했으며 궁극적으로 자원의 효율적 활용을 도모하는 전략을 통해 영유아기 이후 아이들의 발달 과정에서 나타날 수 있는 스트레스를 줄였다. 이런 육아 방식의 변화가 네안데르탈인과 현생인류의 생존 경쟁에서 인류가 승리하는 요인이 됐다고 연구팀은 설명했다.

정상 체중인데도 SNS 보며 강박거식증 찬성하는 ‘프로아나’ 급증4년간 섭식장애 50% 늘어 1만명10대 여성 거식증은 7배나 증가키에서 몸무게 빼 125 이상 원해체중 극도로 줄면 무월경 가능성가족과 인지행동·약물 요법 필요합병증 지속 땐 입원해 치료해야 뚱뚱하다고 놀림받는 게 싫었던 중학생 A(15)양은 얼마 전부터 극단적 다이어트를 시작했다. 음식을 씹다가 뱉고, 잔뜩 먹은 뒤 토하기를 반복했다. 먹고서 토하면 늘었던 체중이 원래대로 돌아와 안심됐다. 사실 A양은 전혀 비만이 아니다. 155㎝에 56㎏ 정도로 건강한 편이다. 그런데도 A양은 자신이 뚱뚱하다는 생각을 버릴 수가 없었다.먹고 토하는 이른바 ‘먹토’는 섭식장애 증상이다. 대표적으로 거식증(신경성 식욕부진증)과 폭식증(신경성 대식증)이 있는데, 모두 정신적 문제로 음식 섭취에 문제가 생기는 질환이다. 박형근 서울아산병원 정신건강의학과 교수는 6일 “거식증 환자는 살찌는 것에 공포를 느끼고 비만이 아닌데도 자신이 뚱뚱하다고 생각한다”며 “어떻게든 체중을 줄이려고 밥을 먹지 않거나 먹고 나서도 토하는 행동을 반복하게 된다”고 설명했다. 폭식증 환자도 먹고 토하기를 반복한다는 점에서 거식증과 닮았다. 다만 식사를 거의 하지 않는 거식증과 달리 폭식증은 자제력을 앓고 비정상적으로 많은 음식을 섭취한다. 환자에 따라 거식증과 폭식증 증상이 복합적으로 나타날 수 있고 일부 증상만 나타날 수도 있다. 찬성을 뜻하는 ‘프로’(Pro)와 ‘거식증’(Anorexia)에서 딴 ‘Ana’(아나)를 합성한 ‘프로아나’라는 신조어가 생길 정도로 국내에 섭식장애 환자 수는 갈수록 증가하고 있다. 프로아나는 거식증에 찬성한다는 뜻으로, 질병 행동이 10대 사이에 유행으로 자리잡는 기현상이다. 지난해 국민건강보험공단이 신현영 더불어민주당 의원에게 제출한 섭식장애 진료 현황을 보면 2018년 8517명이던 섭식장애 환자는 2022년 1만 2714명으로 불과 4년 만에 50% 가까이 증가했다. 최근 5년(2018~2022년)간 섭식장애로 진료받은 환자는 모두 5만 1253명으로, 이 중 여성(4만 1577명) 비율이 81.1%로 압도적이다. 특히 10대 이하 여성 거식증 환자가 2018년 275명에서 2022년 1874명으로 7배 가까이 늘어 증가폭이 가장 컸다.보건복지부가 소아 2893명과 청소년 3382명 등 소아·청소년 6275명을 대상으로 2022년 9월부터 지난해 2월까지 실시한 ‘2022년 정신건강 실태조사’에 따르면 소아(6~11세)의 1.0%, 청소년(12~17세)의 2.3%가 섭식장애를 앓고 있다. 섭식장애를 앓는 여성 청소년 비율이 3.0%로 가장 높다. 10대에서 섭식장애 환자가 늘고 있는 것은 소셜미디어(SNS) 영향도 크다. 깡마른 몸 사진을 올리고 극단적 절식을 함께 할 친구를 찾는 글들이 심심치 않게 올라오고 있다. 이른바 ‘프로아나’들의 최종 목표는 ‘키에서 몸무게를 뺀 수치’가 125 이상이 되는 것이다. 키가 168㎝, 몸무게는 43㎏이 돼야 이른바 ‘뼈말라’(뼈가 보일 정도로 마른 몸)가 된다는 것이다. 이건석 한양대병원 정신건강의학과 교수는 “섭식장애 환자들은 음식에 대한 극도의 불안, 자기 파괴적인 비정상적 식사 행동, 신체에 대한 왜곡된 지각 등의 특징을 보인다”며 “정신질환 중 사망률이 가장 높은 게 바로 섭식장애”라고 말했다. 이 교수는 “완벽주의 성향, 자신에 대한 엄격함 등이 위험 요인이고 마른 체형과 완벽한 몸매에 대한 사회적 압력이 원인이 될 수 있다”면서 “체중이 감소하면서 무월경, 저체온, 부종, 서맥(1분당 60회 미만 느린 맥박), 저혈압, 신생아와 같은 체모(솜털)가 나타날 수 있다”고 설명했다. 섭식장애 환자에게선 우울한 기분, 사회적 위축, 자극에 과민한 상태, 불면, 성적 흥미의 감소, 음식에 대한 강박적 행동도 나타난다. 자칫 죽음에까지 이를 수 있고 과도한 체중 감량의 위험성을 인정하지 않으며 다른 사람의 도움도 거부하는 경향이 있어 입원 치료가 필요하다. 다이어트를 하다가 무월경 상태가 3개월 이상 지속되면 거식증을 의심해 봐야 한다.폭식증 환자는 반복적으로 음식을 많이 먹고 싶은 욕구를 도저히 조절할 수 없어 먹고 나서 체중을 줄이려는 행동을 강박적으로 반복한다. 때로는 씹지도 않은 채 음식을 삼켜 버리고 주변 사람 몰래 숨어서 음식을 먹기도 한다. 이런 섭식장애가 적어도 1주일에 2회 이상씩, 3개월 이상 지속되면 폭식증으로 진단한다. 폭식하고 난 뒤에는 바로 후회하며 먹은 음식을 억지로 토해 내거나 변비약이나 이뇨제를 사용하고 지나치게 운동에 집착한다. 잦은 구토 때문에 식도나 위가 찢어지는 일도 있다. 남보다 자신이 뚱뚱하다고 생각해 다이어트에 매우 신경을 쓴다. 폭식증 환자는 음식을 반복적으로 폭식하는데도 대개 정상 체중이다. 오히려 지나치게 마른 환자도 있다. 심리적으로 청소년기의 욕구를 적절하게 표출해 해소하지 못하거나 알코올 의존, 자해 등을 일으키는 충동조절장애가 있는 경우 발병하기도 한다. 이 교수는 “갑상선호르몬을 복용하거나 당뇨가 있는 경우 인슐린 투여량을 줄이는 행동을 보인다”면서 “폭식과 구토 등으로 인해 저칼륨혈증(심부정맥 가능성), 저염소혈증, 저나트륨혈증 증상이 발생할 수 있으며 잦은 구토로 치아의 법랑질이 소실되기도 한다”고 설명했다. 섭식장애로 영양 상태가 나빠지면 뇌가 위축돼 집중력·기억력 저하 증상이 나타날 수 있다. 박 교수는 “쉽게 초조해하고 우울감 또는 자해 충동을 느낄 수도 있는 데다 치료 기간이 길고 재발이 잦아 전문가의 도움을 받아야 한다”고 강조했다. 심한 저체중 환자는 체중과 영양 상태를 회복하기 위한 치료를 받게 되는데, 체중이 잘 회복되지 않거나 다른 합병증이 있다면 입원 치료를 해야 한다. 박 교수는 “건강한 수준의 체중을 유지하기 위한 인지행동치료, 동반된 우울을 치료하기 위한 약물치료 등을 한다”고 설명했다. 가족과의 갈등이 질병 발병과 진행에 중요한 역할을 하기 때문에 가족 치료를 하기도 한다. 이 교수는 “가장 중요한 치료는 병을 지속시키는 행동이나 생각, 신체적 느낌을 이해하고 효과적인 길을 찾아갈 수 있도록 하는 인지행동치료”라고 말했다.

바다의 포식자로 불렸던 메갈로돈의 완벽한 이빨이 발견됐다. 메갈로돈은 데본기에서 쥐라기에 걸쳐 생존한 동물로, 몸길이는 15~20m로 추정된다. 수백만 년 전 지구상에 서식했으며, 역사상 가장 거대했을 것으로 추정되는 육식성 상어다. 미국 와이오밍대학 연구진은 북태평양 해수면에서 3.1㎞ 아래 해저에 박혀있는 350만 년 전 메갈로돈의 이빨을 발견했다. 일반적으로 메갈로돈의 이빨은 해변에서 화석화된 채 주로 발견되는데, 이번에 발견한 메갈로돈의 이빨은 모래에 묻히지 않아 표면 손상이 거의 없는 것으로 확인됐다.이빨은 부러져 있었지만, 톱니 모양의 가장자리가 완벽하게 보존돼 있었으며, 심지어 약간의 법랑질(치아 위쪽에 위치하는 하얀 빛깔의 무기질과 미네랄로 구성된 조직)까지 남아있었다. 해당 메갈로돈 이빨은 부분적으로 화석화되었기 때문에, 연구진은 이빨의 법랑질과 내부가 그대로 유지돼 있음을 확인했으며 이를 통해 화석화된 이빨에서는 알 수 없던 자세한 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대했다.연구진은 “이빨의 크기가 6~7㎝ 정도로 큰 것은 아니지만, 메갈로돈의 움직임을 추적하는데 도움이 될 것”이라면서 “특히 이번에 발견한 것은 먹잇감을 자르는데 쓰는 날카로운 모서리가 부식되지 않고 온전히 남아있어 더욱 가치가 높다”고 말했다. 이어 “만약 다른 메갈로돈 이빨들과 마찬가지로 해변에서 발견되었다면, 침식 작용 때문에 이렇게 완벽한 상태로 보존되지 않았을 것”이라고 덧붙였다. 350만년 전 메갈로돈 이빨의 발견은 ‘우연’이었다 연구진은 심해 지질학과 생물학 연구를 위해 ROV(원격으로 조정되는 심해자원 탐사 및 개발용 무인 잠수정)를 이용해 북태평양에 속하는 하와이 남서쪽 깊은 바다를 탐사하던 중 우연히 메갈로돈의 이빨을 발견했다. 연구진이 ROV를 조종해 해산을 가로질러 관찰할 당시, 메갈로돈 이빨은 깊은 바닷속 바위 사이에 놓여 있었다.연구에 참여한 와이오밍대학의 고생물학자인 타일러 그린필드 교수는 “해저 지역, 특히 해변에서 멀리 떨어진 심해 유역에서는 오랜 기간 동안 퇴적물의 퇴적이나 침식이 거의 발생하지 않는다”고 말했다. 이어 “심해에서 발견된 거대한 메갈로돈 이빨의 발견은 우리가 바다에서 덜 탐험된 부분을 조사하는데에 있어 첨단 심해 잠수 기술을 사용하는 것이 얼마나 중요한지를 알려준다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 역사 생물학: 고생물학 국제학술지(Historical Biology: An International Journal of Paleobiology) 최신호에 실렸다.

●구강청결제 사용 후 대충 헹구기구강청결제는 이를 닦고 난 후 남은 세균을 죽이는데 효과적이다. 그렇지만 사용 후 물로 잘 헹궈주지 않으면 구강청결제에 있는 알코올 성분이 입안을 건조하게 만들어 충치가 생기기 쉬운 환경을 만들 수도 있다. 치아에 해로운 세균은 입안 환경이 건조할수록 쉽게 번식하기 때문에 대충이라도 헹궈주는 게 좋다. ●얼음 깨물어 먹기시원한 음료를 마시고 얼음을 깨물어 먹는 걸 즐기는 사람들이 있지만 이 행동은 치아 건강에 좋지 않다. 치아는 우리 몸 중에서 가장 견고한 소재로 덮여 있는 건 사실이지만 차갑고 단단한 얼음을 깨물어 먹게 되면 낮은 온도 때문에 자연치가 수축하게 되고 이를 반복할 경우 미세한 균열이 생겨 치아가 깨지는 상황까지 갈 수 있어 주의해야 한다. ●봉지나 상표 태그 등을 이빨로 뜯기과자 봉지나 새 옷에 달린 상표 태그 등을 뜯을 때 이빨로 물어뜯어 본 적 다들 한 번쯤은 있을 것이다. 하지만 이런 행동은 치아의 ‘법랑질’이 깨지거나 금이 가게 할 수 있어 치아 건강에 좋지 않다. 또 펜이나 손톱, 빨대 등을 씹는 습관 역시 턱의 균형을 망가뜨려 턱 통증까지 유발할 수 있다. ●이쑤시개 쓰기잇몸 틈새의 음식 찌꺼기를 없애고 싶을 때 치실이 아닌 이쑤시개를 사용하고 있다면 내려놓길 바란다. 식후 바로 간단하게 사용한다는 장점이 있지만 거칠고 두꺼운 이쑤시개를 자주 사용할 경우 잇몸 틈새가 벌어지거나 상처가 날 수도 있다. 치실 사용이 번거롭고 어렵게 느껴진다면 가는 굵기의 치간 칫솔을 사용하는 것이 건강에 도움이 된다.

1982년 시작된 고고학자 ‘인디아나 존스’의 40년 여정이 최근 개봉한 영화 ‘인디아나 존스 5: 운명의 다이얼’로 마무리되고 있다. 페도라를 눌러쓰고 낡은 크로스백을 멘 채 성궤, 성배, 누르하치 유골 등을 찾아 전 세계를 종횡무진 뛰어다니는 인디아나 존스는 일반인이 알고 있는 전형적인 고고학자의 모습으로 각인됐다. 지금도 고고학자들은 인디아나 존스처럼 먼지를 뒤집어쓰고 유물 현장을 지키고 있다. 그렇지만 과거와 달리 인공위성이나 컴퓨터 프로그램, 각종 실험기구로 중무장했다는 점에서 차이를 보인다. 프랑스, 이집트, 네덜란드, 벨기에, 미국 공동 연구팀이 약 3000년 전 고대 이집트의 벽화 속에 숨겨진 비밀을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 7월 13일자에 실렸다. 고대 이집트 회화에서 중요하게 생각했던 것은 아름다움보다는 완전함이다. 그림에 들어가야 할 모든 요소가 엄격한 규칙에 따라 영원히 보존되는 것을 중요하게 생각했다. 이 때문에 시간이 지남에 따라 그림을 수정하는 경우도 적지 않았다. 문제는 벽화 아래쪽 원화가 무엇이었는지, 어떻게 수정됐는지 분석이 쉽지 않다는 점이다.이에 연구팀은 휴대용 ‘X선 형광 분광’(XRF) 장치로 이집트의 나일강 서안에 있는 귀족들의 무덤 네크로폴리스에 있는 예배당에 그려져 있는 그림을 분석했다. 이들 그림은 기원전 1200~1300년 전 람세스 시대의 것으로 알려져 있다. 분석 결과 그림 속 인물들의 팔 위치가 바뀌고 람세스 2세 초상화에 그려진 왕관과 주변 배경들이 수없이 수정됐음을 밝혀냈다. 또 스페인 세비야대 역사·고고학과, 오스트리아 빈대 분석화학과, 법의학센터 공동 연구팀은 펩타이드 분석을 통해 고대 청동기 시대 이베리아반도 지역에서 가장 높은 지위를 누렸던 사람은 남성이 아닌 여성이라고 12일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 7월 7일자에 게재됐다.2008년 스페인 발렌시아 지역에서 2200~3200년 전 청동기 시대에 매장된 것으로 추정되는 유골이 발견됐다. 당시 사회에서 높은 지위를 누렸던 것으로 보이는 유골의 주인공은 지금까지 17~25세의 남성으로 추정됐다. 연구팀은 유골의 앞니와 어금니에서 추출한 시료로 치아의 법랑질을 형성하는 단백질인 아멜로게닌 펩타이드를 분석했다. 그 결과 X 염색체에 있으며 아멜로게닌을 생성하는 아멜렉스(AMELX) 유전자의 존재를 발견했다. 아멜렉스는 남성이 아닌 여성에게 나타나는 대표적 유전자다. 유골의 주인이 여성임을 의미하는 증거로 연구진은 유골의 주인공에게 ‘상아 부인’이라는 별명을 붙였다. 또 상아 부인이 매장된 지 2~3세기가 지나 만들어진 청동기 시대 무덤들에서도 최소 15명의 여성 유골을 발견했으며 무덤 속에는 비싼 유물들도 함께 있었다. 이에 대해 연구팀은 이베리아 청동기 시대 사회에서 여성들이 높은 지위를 누렸음을 보여 주는 것이라고 설명했다.

고대 지구에는 바다를 지배하며 가장 강력한 해양동물로 군림한 전설적인 포식자가 있었다. 바로 지금으로부터 약 2300만 년 전에서 360만 년 전까지 살았던 것으로 추정되는 이름부터 무시무시한 메갈로돈(megalodon)이다. 최근 미국 UCLA 대학 등 공동연구팀은 메갈로돈 이빨 화석을 분석한 결과 메갈로돈이 냉혈 포식자가 아닌 온혈동물로 스스로 체온을 조절할 수 있었다는 연구결과를 미국국립과학원회보(PNAS) 26일자에 발표했다. 지금의 백상아리보다 훨씬 큰 최대 20m에 달하는 메갈로돈은 강력한 전투력을 바탕으로 오랜시간 선사시대 바다를 주름잡았으나 갑자기 멸종되며 지금은 ‘이빨’로만 존재를 알리고 있다. 이번에 연구팀은 메갈로돈이 남긴 이빨의 에나멜(법랑질)에서 다양한 동위원소를 분석해 체온을 추정했다. 온도에 따라서 동위원소 비율이 달라지는 점을 착안해 당시 메갈로돈의 체온을 계산한 것. 그 결과 메갈로돈의 평균 체온이 약 27°C 정도로 주변 바닷물보다 약 7°C 정도 더 따뜻하게 체온을 유지한 것으로 밝혀졌다. 또한 메갈로돈은 현대 상어의 평균 체온인 22~26.6°C보다도 높은 것으로 드러났다. 결과적으로 메갈로돈이 냉혈한 포식자가 아닌 피가 따뜻한 포식자였던 셈. 　특히 메갈로돈이 온혈동물이라는 점이 사실이라면 멸종 원인에 대한 정답에 한발짝 더 다가가게 된다. 메갈로돈이 온혈동물이면 지금의 백상아리처럼 더 멀리 더 빠르게 헤엄치는 등 활동적인 움직임에 유리하다. 그러나 반대로 이는 높은 대사량을 요구한다. 논문의 공동저자인 시카고 대학 캔슈 시마다 교수는 "온혈동물은 멀리 또한 빠르게 헤엄칠 수 있는 보다 활동적인 생활 방식을 가지는데 유리하다"면서 "오늘날 백상아리와 같은 일부 온혈 상어가 냉혈 상어에 비해 활동적인 이유"라고 설명했다. 그러나 시마다 교수는 "온혈을 유지하기 위해 높은 신진대사를 유지하기 위해 지속적으로 많은 음식을 섭취해야 한다"면서 "메갈로돈이 사라진 시기는 지구의 기후 냉각기와 일치하는데 이같은 단점이 멸종으로 이어진 원인일 수 있다"고 덧붙였다. 연구에 참여한 UCLA 로버트 이글 교수도 "메갈로돈과 같은 매우 성공적인 육식 상어의 멸종 원인을 연구하면 해양 포식자의 취약성에 대한 통찰력을 얻을 수 있다"면서 "오늘날 우리는 해양 생태계에서 진행 중인 기후변화의 영향을 경험하고 있다"고 밝혔다. 　 한편 메갈로돈은 이름 그대로 ‘커다란(Megal) 이빨(odon)’이란 의미를 지니고 있으며 길이가 최대 20m, 몸무게는 50톤에 달해 백상아리보다 3배는 더 컸다. 특히 무는 힘도 무려 20톤에 달해 육상 최고의 포식자였던 티라노사우루스를 능가하는 것으로 평가받고 있다.  

아시아나항공 기내식에서 나온 이물질에 승객의 치아가 손상되는 사건이 발생한 사실이 뒤늦게 알려졌다. 10일 항공업계에 따르면 A씨는 지난달 16일 하와이 호놀룰루발 인천행 아시아나항공 OZ231편 여객기에 탑승한 뒤 기내식으로 제공된 비빔밥을 먹다가 치아 3개가 손상되는 사고를 당했다. A씨는 “비빔밥 나물 위에 커피잔 파편으로 추정되는 이물질이 있었다”면서 “자세히 보지 않고 식사 사진만 찍은 뒤 비벼 먹다가 ‘우지지직’ 소리가 나 놀라 뱉어보니 파편이 있었다”라고 당시 상황을 설명했다.치아 두 개는 수직으로 금이 가는 ‘수직파절’, 다른 한 개는 치아의 겉을 싸고 있는 에나멜(법랑질) 손상 진단을 받았다고 A씨는 전했다. A씨는 “치아는 원상복구도 되지 않고, (손상이) 더 진행될 가능성이 있어 근관치료 등이나 발치 후 임플란트까지 갈 수 있다고 한다”면서 “기내식을 먹고 치아에 금이 간 게 사실이고, 인과관계의 시발점”이라고 주장했다. 아시아나항공 측은 즉각적인 치아 진료에 대해서는 전액 보상할 방침이나, A씨에게 향후 추가로 발생 가능성이 있는 치료비는 인과관계 증명 등이 어려워 보상이 어렵다는 입장을 전하면서 이물질 발견 경위를 자체 조사 중이라고 밝혔다. 한편 A씨가 먹은 비빔밥은 하와이 현지 기내식 제조업체가 만들어 아시아나항공에 공급한 것으로 파악됐다.

올해 노벨상 시작을 알린 노벨생리의학상은 ‘DNA 고인류학’이라는 연구 분야를 만들어 낸 스반테 페보 독일 막스플랑크 진화인류학연구소장에게 돌아갔다. 페보 소장의 연구는 지금은 멸종된 현생인류의 사촌뻘인 네안데르탈인과 데니소바인들의 비밀을 밝혀냈다. 페보 박사의 수상 덕분에 대중들도 고인류학 연구 성과에 대한 관심이 높다. 이런 가운데 네안데르탈인에 대한 새로운 연구 결과들이 발표돼 주목받고 있다. 이번 연구도 페보 소장이 이끄는 막스플랑크 진화인류학연구소가 주도했다. 여기에 프랑스, 이스라엘, 영국, 러시아, 이탈리아, 오스트리아, 폴란드, 호주, 캐나다 연구진이 가세해 10개국 18개 연구기관으로 구성된 국제 공동연구팀은 네안데르탈인 DNA 분석으로 지금까지 베일에 싸여 있던 네안데르탈인 가족, 소집단 사회 구조를 밝혀냈다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 10월 20일자에 실렸다.연구팀은 약 5만 4000년 전 네안데르탈인이 사라진 또 다른 인류 데니소바인과 함께 공존했던 것으로 알려졌던 러시아 남부 시베리아 알타이산맥에 위치한 차기르스카야 동굴과 오크라드니코프 동굴에 주목했다. 여기서 발견된 네안데르탈인 17명의 유골 DNA와 미토콘드리아 DNA를 분석했다. 17구의 유골 중 연구팀이 성별과 연령을 정확히 특정한 것은 13구다. 남성 7명, 여성 6명으로 8명은 어른, 5명은 아동 청소년인 것으로 밝혀졌다. 연구팀이 혈통 분석에 많이 쓰이는 미토콘드리아 DNA를 조사한 결과 이들은 아버지와 10대 딸, 아들, 사촌과 고모, 할머니 등 친인척 관계인 것으로 확인했다. 또 네안데르탈인들은 각 집단 간 고립된 상태에서 살아간 것이 아니라 공동체 간 교류도 활발했던 것으로 밝혀졌다. 공동체의 교류를 이끈 것은 주로 여성인 것으로 분석됐다. 유전체 분석 결과 부계에서 물려받은 것보다 모계에서 물려받은 것이 훨씬 많이 검출됐다. 이를 바탕으로 계산한 결과 20명 안팎의 소집단에서도 여성의 60% 이상은 다른 공동체에서 옮겨 온 것으로 조사됐다.또 하나의 연구에도 막스플랑크 진화인류학연구소 연구팀이 참여해 명실상부한 고인류학 선도연구기관임을 보이고 있다. 프랑스, 독일, 스페인, 영국, 브라질, 남아프리카공화국, 캐나다 7개국 15개 연구기관은 네안데르탈인이 육식성이었을 가능성이 높다고 23일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 10월 18일자에 게재됐다. 먹이사슬에서 어떤 위치에 있는지 판단을 하기 위해 과학자들은 화석에서 단백질을 추출하고 뼛가루에 있는 질소 동위원소를 분석한다. 그렇지만 온대 지역에서 발견된 화석이 아니거나 5만년 가까운 시기의 시료에서는 질소 동위원소 분석법을 사용할 수 없다. 이에 연구팀은 스페인과 프랑스 지역에서 발굴된 네안데르탈인의 치아 법랑질을 이용해 아연 동위원소 비율을 분석했다. 동시대를 살았던 것으로 추정되는 육식동물과 초식동물 뼈에 대해서도 같은 실험을 했다. 보통 아연 동위원소 비율이 낮을수록 육식동물일 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 조사 결과 네안데르탈인은 동물의 피는 섭취하지 않고 살과 골수를 주로 섭취한 것으로 확인됐다. 또 네안데르탈인 아이는 두 살이 되기 전에 젖을 뗀 것으로 분석됐다.

고대 지구에는 바다를 지배하며 가장 강력한 해양동물로 군림한 전설적인 포식자가 있었다. 바로 지금으로부터 약 2300만 년 전에서 360만 년 전까지 살았던 것으로 추정되는 이름부터 무시무시한 메갈로돈(megalodon)이다. 강력한 전투력을 바탕으로 오랜시간 선사시대 바다를 주름잡던 메갈로돈은 그러나 갑자기 멸종되며 지금은 그 '이빨'로만 존재를 알리고 있다. 이에대해 학계에서는 기후변화로 인한 먹잇감 감소와 고대 범고래와 같은 새로운 경쟁자 등장 등을 '범인'으로 지목하고 있지만 아직까지 시원하게 밝혀진 것은 없다. 최근 독일 막스 플랑크 진화인류학연구소 등 국제공동연구팀은 메갈로돈과 현존하는 백상아리 이빨을 분석한 결과 멸종 원인이 백상아리와의 먹이경쟁에서 밀린 탓이라는 연구결과를 발표했다. 백상아리는 현존하는 바다 최상위 포식자로, 수백 만년 전 자신보다 훨씬 강했던 메갈로돈과의 경쟁에서 이겼다는 주장이다. 메갈로돈은 이름 그대로 ‘커다란(Megal) 이빨(odon)’이란 의미를 지니고 있으며 길이가 최대 18m, 몸무게는 50톤에 달해 백상아리보다 3배는 더 컸다. 특히 무는 힘도 무려 20톤에 달해 육상 최고의 포식자였던 티라노사우루스를 능가하는 것으로 평가받고 있기 때문에 자신보다 작은 백상아리와의 먹이경쟁에서 밀렸다는 사실은 흥미롭다.연구팀은 이에대한 근거로 메갈로돈과 백상아리 이빨의 에나멜(법랑질)에 쌓인 아연의 안정 동위원소(66Zn) 값을 비교분석했다. 상어의 이빨에는 음식을 통해 얻은 필수 미네랄 아연이 포함되기 때문에 그 ‘영양단계’(trophic level)를 알 수 있다. 이를 통해 연구팀은 초기 플라이오세(530만~360만 년 전) 동안 메갈로돈과 백상아리의 영양단계가 비슷하다는 것을 확인했다. 이는 곧 두 포식자가 당시 먹이사슬에서 거의 같은 위치를 차지했다는 추론으로 이어진다. 연구에 참여한 독일 마인츠 요하네스 구텐베르크 대학 토마스 투트켄 교수는 "이번 연구결과는 메갈로돈과 백상아리가 바다의 식량 자원을 놓고 서로 경쟁했다는 증거의 한 조각"이라면서 "당시 지구상에 일어난 기후와 환경 변화 등 여러 다른 요소와 결합해 메갈로돈의 멸종 원인이 됐을 것"이라고 설명했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’(Nature Communications)에 최신호에 발표됐다.  

급격한 기후변화 때문에 인류를 비롯한 현존 생물체 대부분이 사라지는 ‘여섯 번째 대멸종’에 대한 우려가 크다. 지구라는 행성이 탄생한 뒤 지금까지 다섯 번의 대멸종 사건이 있었다. 가장 심각했던 것은 고생대 페름기에서 중생대 트라이아스기로 넘어가던 때에 발생한 세 번째 대멸종으로 지구 생물종의 95%가 사라져 버렸다. 그렇지만 사람들에게 가장 익숙한 대멸종 사건은 다섯 번째 대멸종이다. 6600만년 전 중생대 백악기 말에 발생한 다섯 번째 대멸종의 원인으로 기후변화, 운석충돌, 화산폭발 등이 지목되고 있지만, 어느 것이 결정적이고 치명적이었는지는 여전히 논란이 계속되고 있다. 어쨌든 이 사건으로 공룡을 비롯한 지구상 존재하던 생물체 75%가 순식간에 소멸됐다.‘멸종’이라는 단어가 인간을 비롯한 현존하는 생명체들에게는 종말론적으로 느껴지겠지만 새로 나타날 미지의 생명체에게는 희망의 단어일 수도 있다. 실제로 고생대 말 발생한 대멸종 덕분에 공룡 시대가 열렸고, 공룡들이 사라진 덕분에 ‘포유류의 시대’가 열렸으며, 인간도 등장해 지금에 이를 수 있게 됐다. 미국 콜로라도 볼더대 지질과학과, 콜로라도 자연사박물관 공동연구팀은 다섯 번째 대멸종을 전후해 등장한 작은 크기의 포유류, 일명 ‘호빗 생물’ 3종을 새로 발견하고 고생물학 분야 국제학술지 ‘계통 고생물학’ 8월 18일자에 발표했다. 이번에 발견된 3종의 호빗 포유류는 포유류 진화가 공룡 멸종 이후 매우 빠르게 진행됐다는 것을 보여 주는 증거로 받아들여지고 있다. 연구팀은 서로 다른 세 종류의 고생물들 아래턱뼈와 이빨 일부분을 발굴하는 데 성공했다. 아래턱뼈와 이빨은 고생물의 특성과 생활방식, 신체 크기 등을 파악할 수 있는 중요한 단서다. 연구팀은 비슷한 시기에 등장한 것으로 알려진 원시 포유류 29종의 이빨과 아래턱뼈를 해부학적으로 비교한 결과 새로운 종이라는 것을 알 수 있었다. 이들 3종의 동물은 백악기 말 공룡이 멸종한 직후부터 신생대의 시작인 팔레오기 팔레오세 초기에 북미 지역에 등장했다. 이번에 발견된 포유류들의 성체 크기는 생쥐부터 집고양이 정도로 확인됐다.고대 유제류의 일종으로 말, 코끼리, 소, 하마 같은 발굽이 있는 포유류들의 원시 조상인 세 종류의 고생물은 각각 미니코누스 제아니내, 코나코돈 헤팅게리, 베오르누스 호네이로 명명됐다. 특히 베오르누스 호네이는 다른 것들과 달리 독특한 형태로 튀어나온 어금니 때문에 J R R 톨킨의 ‘반지의 제왕’ 프리퀄인 ‘호빗’에 등장하는 베오른이라는 호빗족 인물과 비슷하다고 해서 이름 붙여졌다. 이들의 가장 큰 특징은 이전 생물들과 달리 독특한 이빨 구조로 돼 있다는 점이다. 기존 원시 포유류과 비교했을 때도 작은 어금니 크기가 더 크고 사람의 어금니 위쪽처럼 이빨 법랑질 융기를 가진 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 이런 이빨 구조를 근거로 이들 호빗 포유류가 육류뿐만 아니라 질긴 식물까지도 쉽게 먹을 수 있는 잡식성이었던 것으로 파악했다. 연구를 이끈 재린 에벌 콜로라도대 교수(척추고생물학)는 “이번 연구는 그동안 원시 포유동물이 거의 발견되지 않았던 북미 서부 지역에서 새로운 종을 찾아냄으로써 공룡이 멸종한 직후 처음 수십만 년 동안 기존에는 볼 수 없었던 포유동물들이 세계 곳곳에서 폭발적으로 나타났으며 급속한 진화를 통해 지금에 이르고 있다는 것을 다시 한번 알 수 있게 해 줬다”고 말했다.

네안데르탈인이 현생인류인 호모사피엔스처럼 도구를 사용해 치아를 관리한 흔적을 폴란드 과학자들이 찾아냈다. 폴란드 브로츠와프대 연구진은 현지 남부 쳉스토호바 고지대의 스타이니아 동굴 안에 있는 후기 플라이스토세 지층에서 발굴한 네안데르탈인의 치아 화석 3점을 자세히 조사해 딱딱한 무언가로 인위적으로 긁어낸 흔적을 확인했다.이에 대해 연구를 주도한 비올레타 노바체프스카 브로츠와프대 인류생물학과 교수는 폴란드 과학(Nauka W Polsce)과의 인터뷰에서 “치아 소유자들은 구강 위생(oral hygiene)을 실천했던 것 같다”면서 “아마 치아에 제거해야 할 음식물 찌꺼기가 있었던 것 같다”고 말했다. 이는 이들 네안데르탈인이 이쑤시개와 같은 기초적인 도구를 만들어 치아를 관리했다는 것을 시사한다. 이런 도구가 아직 발견되지 않아 무엇으로 만들어 사용했는지는 분명하지 않았지만, 치아에 흔적을 남길 만큼 충분히 단단했다는 점에서 나무의 잔가지이거나 뼈일 가능성이 제기되고 있다.발굴된 치아들 가운데 위쪽 앞어금니 2개는 30세 이상 성인의 것이고 나머지 사랑니 1개는 20대 남성의 것으로, 이들 네안데르탈인은 약 4만6000년 전에 살았던 것으로 추정됐다. 이는 같은 지층에서 함께 발굴한 동물의 유해에 대해 방사성 탄소 연대 측정으로 알아낸 것이다. 이들의 치아는 지난 2010년에 처음 발견됐지만, 최근까지 보관돼 왔다가 미토콘드리아 DNA 분석 연구를 통해 네안데르탈인의 것임이 확인됐다.연구진은 또 이들 치아에서 확인한 법랑질 두께나 치관 구조 등 특징을 다른 네안데르탈인과 화석이 된 호모사피엔스 그리고 현대인의 것과 비교했다. 네안데르탈인의 치아에 남아 있는 긁어낸 흔적은 이전에 유럽의 다른 지역에서도 발견됐다. 이에 따라 이번 발견은 이들 네안데르탈인이 이쑤시개를 사용하는 것이 보편적이었다는 점을 시사한다. 100여 년 전 크로아티아 크라피나 유적에서 발견된 네안데르탈인의 치아 화석 4점을 2017년 미국 캔자스대 연구진이 다시 조사한 결과, 이들 치아에도 이번 연구에서처럼 이쑤시개 같은 것으로 긁어낸 흔적이 남아 있는 것으로 확인됐었다. 한편 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘인류진화저널’(Journal of Human Evolution) 최신호에 실렸다. 사진=마르신 빈코프스키 실레지아대 교수 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

더운 여름 한바탕 땀을 흘리거나 외출하고 돌아오면 뱃 속까지 시원하게 만들어주는 아이스크림이나 청량음료 생각이 간절해진다. 청량음료를 지나치게 많이 마시면 치아건강에 악영향을 미친다는 사실은 잘 알려져 있지만 어떻게 치아가 망가지는지 과정은 명확히 알려져 있지 않았다. 이런 가운데 카이스트 신소재공학과, 서울대 의대 치의학대학원, 캐나다 스마일 웰 덴탈병원 공동연구팀은 원자간힘현미경(AFM)을 이용해 청량음료가 치아의 거칠기와 탄성계수 변화를 측정해 치아 건강에 해롭다는 사실을 과학적으로 뒷받침하는데 성공했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 기계공학 및 생체공학 분야 국제학술지 ‘생체공학재료의 기계적 거동’(Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials)에 실렸다. 치아가 손상됐을 때 치료비용도 비싸고 원상복구가 쉽지 않아 옛날부터 치아 건강은 오복(五福) 중 하나로 꼽힌다. 치아는 다양한 구조로 이뤄져 있는데 가장 바깥쪽은 법랑질(에나멜)이라고 한다. 충치는 법랑질이 손상되는 치아질환으로 음식을 쉽게 먹을 수 없게 된다. 이 때문에 법랑질 손상을 예방하기 위해서는 손상원인과 손상과정을 명확히 파악하고 있어야 한다. 연구팀은 법랑질이 청량음료에 노출됐을 때 노출시간에 따라 법랑질 표면이 받는 영향을 AFM으로 분석했다. AFM은 나노미터 수준의 탐침으로 재료 표면의 형태나 상태를 관측하는 장비이다. 연구팀은 사람들이 많이 마시는 콜라, 사이다, 오렌지주스 3종에 치아를 담갔다가 꺼내 부식되는 정도를 나타내는 표면 거칠기와 힘을 가했을 때 변형되는 정도를 나타내는 탄성계수 변화를 시간대별로 측정했다.그 결과 법랑질의 표면 거칠기는 청량음료 처음 노출되기 시작한 뒤 10분이 지났을 때 초기값보다 5배 정도 더 거칠어졌고 탄성계수는 처음 노출후 5분이 지나면 5분의 1로 줄어드는 것이 관찰됐다. 또 치아에 흠집 같은 손상이 있는 경우 치아의 기계적 특성 수치는 빠르게 나빠지고 부식속도도 빨라지는 것이 관찰됐다. 홍승범 카이스트 교수는 “이번 연구는 청량음료가 치아건강에 해롭다는 치의학계 정설을 AFM으로 정밀하게 관찰했다는 점에서 의미가 있다”라며 “실제 치아 부식 과정은 입 속 환경이나 보호막 역할을 하는 침 때문에 이번 연구결과만큼 심각하지 않을 수 있겠지만 청량음료에 장시간 노출될 경우 표면이 거칠어지고 탄성계수 같은 기계적 특성이 좋아지지 않고 치아건강에 전반적으로 악영향을 미칠 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한때 육식동물이었던 판다가 스스로 이빨을 치료할 수 있는 능력이 있다는 사실을 밝혀냈다고 중국 과기일보가 11일 보도했다. 자기 회복 능력을 가진 판다 이빨의 구조를 밝혀냄으로써 앞으로 인간의 치아에도 응용 가능할 것으로 기대된다.판다는 육식동물이었지만 오랜 진화를 통해 대나무잎을 먹는 채식동물이 됐다. 판다의 날카롭고 견고한 치아는 대나무를 으스뜨리고 갈아 먹는데 요긴하다. 판다는 매일 평균 38㎏의 억센 대나무 줄기를 씹어먹으며 현재 전세계에 1800여 마리가 살고 있다. 중국과학관 금속연구소의 류증첸(劉增乾) 박사는 판다의 치아 자기 회복 능력을 발견했으며, 이를 통해 인간의 의치에 사용할 수 있는 신물질의 구조도 개발했다. 류 박사는 판다의 이빨이 스스로 복구될 수 있는 이유는 미네랄 틈새에 고밀도 유기질이 풍부한 조직 구조 덕분이었다는 것을 발견했다. 판다 이빨의 미네랄은 나무처럼 수직적으로 긴밀하게 배열되어 있을 뿐 아니라 견고한 에나멜질을 형성하고 있다. 게다가 유기질이 긴밀하게 배열된 미네랄 사이의 작은 틈을 메우고 있어 이빨에 손상이 와도 스스로 회복할 수 있다. 판다 이빨의 법랑질에 있는 천연 유기질은 수화 조건 하에서 부풀어 오르는 팽윤이 일어나 고분자 연쇄 유기성이 향상된다. 또 유리화는 온도를 낮추는 전이 현상을 일으켜 이빨이 스스로 복구되고 판다 침 속 물 분자는 이빨의 자가 회복 능력에 큰 도움이 된다는 사실을 찾아냈다. 연구진은 자체 조직 구조와 수용 외력 사이의 관계를 조정함으로써 인간의 의치에 사용할 수 있는 재료의 역학적 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 재료 조직 구조의 개념과 설계 원칙을 최초로 제시했다. 더불어 판다 이빨의 주요 종류와 형식, 조직구조 특징, 재료과학과 역학적으로 공격과 방어 효과를 동시에 실현하는 성능 최적화 메커니즘을 밝혀 인간의 치아에도 사용할 수 있는 재료의 설계 원칙을 밝혀냈다. 이번 연구는 미국 캘리포니아주립대와의 협력으로 청두 판다기지에서 이뤄졌다. 베이징 윤창수 특파원 geo@seoul.co.kr

봄기운이 완연해지면서 피로감을 호소하는 공무원이 늘고 있다. 면역력을 강화하기 위해 비타민을 찾는 이도 많다. 특히 면역력 회복에 효과가 있는 비타민C가 인기다. 비타민C는 혈관과 조직세포 재생을 돕고 뼈와 치아를 튼튼하게 해 구강 건강에 도움이 되는 성분이다. 하지만 먹는 비타민C 제품을 과도하게 섭취하면 치아 건강을 해칠 수 있다는 사실은 모르는 이가 많다. 가공 전 비타민C 원료는 강한 향 때문에 신맛을 넘어 쓴맛이 날 수 있다. 그래서 제품을 제조할 때 누구나 편하게 먹을 수 있도록 설탕이나 과일향 첨가물을 넣는 경우가 많다. 특히 씹어 먹는 형태의 어린이용 비타민C는 아이들의 취향에 맞춰 당분의 함량을 높일 수 있다. 비타민C 제품의 당분은 치아에 달라붙으면 잘 떨어지지 않고, 입안에서 당이 분해되는 과정에서 충치를 유발하기도 한다. 진세식 유디치과 강남역점 대표원장은 “유치는 충치 진행 속도가 빠르기 때문에 어린이가 당분이 많이 들어 있는 비타민 제품을 필요 이상으로 과도하게 섭취하지 않도록 해야 한다”며 “충치가 치아 속에 생기면 치아 뿌리에 염증이 생기고 신경까지 상해 치아가 까맣게 변색되는데 불편한 증상이 없으면 충치가 생긴 것을 모를 수도 있다”고 지적했다. 산성 성분이 강한 비타민C는 체내 흡수력을 높이기 위해 음료 형태로 섭취하기도 한다. 음료 형태의 비타민C는 알약을 삼키지 못하는 사람도 편하게 먹을 수 있고, 일반적인 비타민C와 비교해 상대적으로 맛이 좋기 때문에 습관적으로 먹는 경우가 많다. 하지만 알약 형태의 비타민C보다 상대적으로 입안에 머금고 있는 시간이 길고 치아에 닿는 면적이 많다는 것이 문제다. 비타민 평균 산도는 PH 2.5~3 정도로 높아 습관적으로 마시면 치아의 에나멜층이 산과 반응해 녹기 시작한다. 진 원장은 비타민C도 건강하게 먹는 방법이 있다고 조언했다. 진 원장은 “치아의 에나멜층이 약하거나 입안에 염증이 있는 사람은 알약 형태의 비타민C를 삼키는 방식으로 먹는 것이 좋다”고 조언했다. 또 “알약을 먹는 것이 힘든 사람은 음료 형태의 비타민C를 선택하되 빨대를 사용해 비타민C가 치아에 닿지 않도록 주의해야 한다”고 덧붙였다. 씹어 먹는 비타민을 먹고 난 뒤에는 가능하면 물로 입안을 헹궈야 한다. 하지만 곧바로 양치질을 해서는 안 된다고 진 원장은 지적했다. 진 원장은 “비타민C를 먹은 다음 20~30분을 기다린 뒤에 양치질을 해야 한다”며 “산성도가 높은 비타민C를 먹고 곧바로 양치질을 하면 치아의 겉면을 구성하고 있는 법랑질이 쉽게 마모될 수 있기 때문”이라고 설명했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

연인과의 키스를 떠올리면 달콤하고 사랑스럽다. 그리고 때로는 강렬하고 열정적이기도 하다. 그런데 이런 키스가 건강에도 도움이 된다는 것을 아는가? 키스는 몸에 좋은 호르몬의 분비를 돕고 열량을 태우며 기분을 편하게 만든다. 또한 면역력을 높이고 연인과의 관계를 개선하는 등 생리적으로 다양한 작용을 일으킨다는 것을 과학자들은 밝혀내고 있다. 영국 일간 데일리메일은 20일(현지시간) 열량 소모부터 노화 지연까지 키스가 몸에 좋은 이유 8가지를 소개했다. 1. 치아 건강에 좋다 치과 전문의 하이디 하우소아 박사에 따르면, 키스는 침의 분비율을 늘린다. 이는 입에 남은 음식물을 제거해 입은 물론 치아와 잇몸의 건강까지 지킨다. 또 여분의 침은 박테리아를 치아로부터 씻어내 치태 형성을 줄이는 데도 도움이 된다. 심지어 일부 전문가는 침 속에 있는 무기질 이온이 치아의 법랑질에 생긴 작은 손상의 복구를 촉진할 수 있다고 주장하고 있다. 2. 면역체계를 강화한다 침이 구강 건강을 도울 수 있듯 면역체계도 강화할 수 있다. 사람의 입에는 700종 이상의 박테리아가 존재해 키스를 통해 침의 교환이 이뤄지면 새로운 박테리아가 도입될 수 있다. 기존의 여러 연구는 우리 몸에 다양한 박테리아가 존재하는 것은 더 나은 건강과 관련돼 있다는 것을 보여줬다. 특히 이는 우리 몸에 사는 미생물총(미생물 무리)에 관한 것이다. 2014년 네덜란드에서 나온 한 연구는 10초 동안의 프렌치 키스로 우리와 파트너 사이에 최대 8000만 개의 박테리아가 교환될 수 있다. 물론 단 한 번의 키스로 한 사람의 미생물총이 교환될 수는 없지만 오랜 기간 키스를 해온 연인은 비슷한 미생물을 갖고 있다는 것을 연구진은 발견했다. 이는 두 사람 사이에 비슷한 감염을 막고 비슷한 음식을 소화하는 능력이 더 좋아진다는 것을 의미한다. 3. 불안감이 줄어든다 키스는 뇌에서 스트레스 호르몬인 코르티솔의 분비를 줄이고 심리 상태의 균형을 유지하는데 도움을 주는 화학 물질인 세로토닌의 분비를 늘리는 것으로 알려졌다. 또한 키스는 사랑 호르몬으로도 알려진 옥시토신의 분비 능력을 높여 명상하는 것과 비슷한 혜택을 얻을 수 있다고 한다. 여기서 옥시토신은 심리적 완충기처럼 작용해 사람들 사이에 안정감과 유대감을 유발할 수 있다. 전문가들은 “우리는 사랑 행위로 오르가슴을 느끼는 동안 옥시토신의 급증을 경험하지만, 상대방의 친절한 말이나 부드러운 스킨십으로도 옥시토신의 수치는 상승할 수 있다”면서 “이는 우리가 사랑과 신뢰를 식별하는 것에 관한 경험을 향상한다”고 말한다. 4. 알레르기 반응을 완화한다 이그노벨상을 받았던 일본의 알레르기 전문의 기마타 하지메 박사는 30분간의 키스로 알레르기 반응의 영향을 줄일 방법을 밝혀냈다. 2006년 그의 연구팀은 경증 아토피성 습진(피부 알레르기)과 경증 알레르기 비염(코 알레르기)이라는 2종의 알레르기를 가진 환자 24명을 대상으로 연구를 진행했다. 그리고 이들 환자의 부드러운 음악을 듣는 동안 30분 동안 각자의 파트너와 키스하기 전후 상태를 살폈다. 특히 연구팀은 참가자들이 키스할 때 낭만적인 분위기를 조성하는 데 도움이 되도록 부드러운 발라드곡인 셸린 디온의 ‘마이 하트 윌 고 온’(영화 ‘타이타닉’의 주제곡)을 배경 음악으로 깔아줬다. 그 결과, 키스는 알레르기의 유발 항원인 알레르겐에 반응하는 항체인 면역글로브린E(IgE)의 생성을 감소하는 것으로 나타났다. 5. 혈압을 낮춘다 우리의 입술은 혈관으로 이뤄져 있으므로 키스는 혈관을 팽창시켜 그 주요 장기에 혈액을 흐르게 해 혈압을 낮춘다. 성형외과 전문의 라이언 나인스타인 박사는 여성지 ‘글래머’에 “그 후 그 혈액은 얼굴 쪽으로 향해 나머지 인체에서 멀리 떨어지게 되므로 심장에 대한 부담이 줄어 혈압이 떨어진다”고 말했다. 키스는 앞서 설명한 바와 같이 코르티솔 수치를 낮춰 불안감뿐만 아니라 혈압도 낮춘다. 6. 노화 징후를 지연한다 키스는 얼굴의 혈류를 증가시키므로, 우리 몸에 풍부하고 중요한 단백질인 콜라겐의 생성을 자극한다고 나인스타인 박사는 설명한다. 그는 “입술을 움직이려면 얼굴 전체가 관여해야 해서 탄력성이 높아진다”고 말했다. 또한 “얼굴 요가나 운동을 본 적이 있는가? 여성들에게 얼굴 운동을 시켜 콜라겐을 자극해 리프트의 필요성을 줄이는 요가강사와 피부관리사, 그리고 피부과 전문의들이 있다”면서 “열정적인 키스는 얼굴을 단단하게 할 수 있는데 특히 얼굴의 아래쪽 절반에 이를 수 있다”고 말했다. 7. 열량을 태운다 당신이 연구를 따라 키스하면 1분마다 2~6칼로리를 어느 곳에서나 태울 수 있다. 그런데 얼굴의 모든 근육을 사용해 혀로 하는 키스는 분당 최대 26칼로리까지 태울 수 있다. 키스 전문가로 ‘키싱’(Kissing: Everything You Ever Wanted to Know about One of Life‘s Sweetest Pleasures)를 쓴 작가 앤드리아 드미르잔은 CNN에 “키스는 체육관에서 하는 운동과 비교되지 않지만 여전히 열량을 태울 것”이라고 말했다. 그녀는 “키스와 사랑 행위에 매달린다면 격렬한 운동이 될 수 있다. 당신은 열정적으로 키스해야 하지만 너무 오랫동안 하라는 것은 아니다”고 말했다. 또한 우리는 키스하는 동안 30개의 근육을 사용해 뺨을 단단하게 유지한다고 연구자들은 말한다. 8. 사랑 행위를 늘린다 키스는 행복의 묘약인 세로토닌과 도파민, 그리고 옥시토신과 같은 기분이 좋아지는 화학 물질을 분비해 뇌를 자극한다. 또한 남녀의 사랑 행위를 담당하는 호르몬인 테스토스테론은 오래도록 키스하는 동안 침으로 분비된다. 미국 올버니대의 심리학자 고든 갤럽 박사는 멘스헬스에 “남성의 침에는 극소량의 테스토스테론이 들어 있으며 테스토스테론은 미약이 된다”면서 “따라서 오랫동안 입을 벌리고 키스하는 동안 침이 들어가면 테스토스테론 수치의 증가를 도와 사랑 행위에 영향을 줄 수 있다”고 말했다. 사진=ⓒ patho1ogy / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

시린 이의 원인은 굉장히 다양하다. 치아 내부에는 미세한 조직인 ‘치수’가 있는데, 치수가 약간만 자극을 받아도 이가 시리다. 이가 썩거나 잇몸에 염증이 생겨도, 정상적인 치아라도 몸이 피곤하면 일시적으로 이가 시릴 수 있다. 이가 시린 가장 큰 원인은 ‘풍치’로 불리는 치주염이다. 치아 주변에 세균 덩어리인 치태나 치석이 붙어 잇몸에 염증을 일으키면 치주염이 생긴다. 잇몸에 염증이 있으면 치수에도 신선한 혈액이 공급되지 않아 출혈이 생기고, 사과조차 베어 먹을 수 없게 된다. 치주염 치료의 기본은 스케일링이다. 주기적으로 스케일링하면 치주염의 원인인 치석과 치태를 제거할 수 있다. 치석은 치태가 석회화돼 단단히 굳어 치아 표면에 붙은 것인데, 치석이 잇몸과 이에 붙으면 잇몸이 검붉은 색으로 변하고 냄새가 나기도 한다. 칫솔질을 너무 열심히 하면 오히려 치아가 마모돼 이가 시릴 수 있다. 치아와 잇몸 경계부위의 법랑질은 얇은 편이어서 마모되기 쉽다. 일단 법랑질이 마모돼 없어지면 약하고 민감한 부위인 치근이 노출돼 이가 시리다. 치석제거술은 일반적으로 6개월에서 1년 간격으로 1~2회 정도 정기적으로 하는 게 좋다. 1년에 1회 스케일링에 건강보험이 적용된다. 치근이 노출됐다면 마모제가 덜 들어간 시린 이 전용 치약과 부드러운 칫솔로 상하 회전식 칫솔질을 해야 한다. 치아 사이를 닦을 때는 이쑤시개보다 치실이나 치간 칫솔 사용을 권한다. 치간 칫솔은 치과에서 스케일링을 받고 나서 치과의사나 치과위생사에게 추천을 받는 게 좋다. 이가 더 시리고 잇몸이 내려앉는다며 스케일링을 꺼리는 이들도 있다. 치아를 덮은 두툼한 세균막이 떨어지면서 치근이 노출되면 일시적으로 이가 시릴 수 있지만 2주 내에 시린 증상은 대부분 사라진다. 스케일링을 하고서 잇몸이 더 내려앉았다고 느끼는 것은 부었던 잇몸이 원래 위치로 돌아가서다. ■도움말 전주홍 서울아산병원 치과 교수

탄산음료는 달고 톡 쏘는 맛으로 청량감을 주는데요. 어떤 음식과도 잘 어울리고 탄산음료만 마셔도 맛있어 ‘하루라도 안 마시면 기분이 좋지 않네’라고 생각하는 이들도 있을 겁니다. 사실, 우리는 모두 탄산음료가 몸에 나쁘다는 것은 어느 정도 인지하고 있는데요. 다른 음식을 덜 먹는 등 칼로리를 제한하면 몸이 생각만큼 나빠지지 않는다고 막연하게 생각하는 사람들도 있다고 합니다. 그렇다면 만일 이런 탄산음료를 매일 마시면 우리 몸은 어떻게 되는 것일까요? 이런 의문에 대해 캐나다 토론토에 본사를 둔 유튜브 인기 과학채널 에이셉사이언스(AsapSCIENCE)가 최근 영상을 통해 과학적으로 설명했다고 미국 허핑턴포스트 등 외신이 보도했습니다. ‘왓 이프 유 온리 드랭크 소다?’(What If You Only Drank Soda?)라는 제목으로 공개된 이 영상을 보면, 우선 우리 인간이 탄산음료를 얼마나 많이 마시고 있는지 보여줍니다. 탄산음료의 대표격인 코카콜라는 하루에 전 세계에서 무려 18억 병 이상이 소비되고 있으며, 미국에 사는 인구의 절반 가까이는 하루에 적어도 한 잔 이상의 콜라나 탄산음료를 마시고 있다고 합니다. 또한 이 영상은 매일 탄산음료를 마시게 되면 인간의 뇌와 몸에 어떤 영향을 주는지 설명하고 있는데요. 일단 탄산음료 속 강력한 산성물질이 치아의 에나멜(법랑질)을 부식시키기 시작하며, 당분은 입안에 있는 박테리아의 영양분이 돼 충치 진행을 촉진합니다. 하루 설탕 권장량은 25g인데 반해 탄산음료 1캔에는 설탕이 46g 이상이 들어있어 과다 섭취가 됩니다. 또한 이때 혀의 수용체는 설탕과 반응해 대뇌피질에 신호를 보내는데요. 그 결과, 뇌의 보상체계가 활성화돼 ‘더 마시고 싶다!’라고 느끼게 되는 것이죠. 만일 당신이 하루에 꼭 섭취해야 하는 물 8잔을 탄산음료로 대체한다고 하면 당신은 하루에만 무려 5432칼로리(cal)를 추가로 섭취하는 것이 됩니다. 과거 예일대 연구진이 시행한 연구결과에 따르면, 대부분 사람은 열량(칼로리) 계산에 음료를 포함하지 않고 있어 생각보다 더 많은 열량을 섭취하는 경향이 있다는데요. 1977년부터 2007년까지 증가 추세에 있는 미국인의 몸무게로부터 탄산음료는 체중 증가 원인의 5분의 1을 차지하고 있다고 합니다. 이뿐만 아니라 탄산음료의 주요 감미료인 액상과당은 체내에서 일반 설탕처럼 대사되지 않는 것도 문제 중 하나라고 하는데요. 액상과당은 섭취해도 혈당을 높이지 않지만 그대신 심혈관계 질환 위험을 높일 뿐만 아니라 간의 지방량을 늘리는 특징을 갖고 있습니다. 또한 인슐린과 렙틴과 같은 호르몬이 자극되지 않아 포만감에 관한 신호도 제대로 전달되지 않아 과식의 원인이 될 수 있고 또한 당뇨병 위험까지 높인다고 하네요. 그렇다고 해서 일반 설탕을 넣은 음료가 더 좋다는 말은 아닌데요. 한 연구에서는 청량음료에 포함된 설탕량을 줄이면 100만 명 이상의 비만 환자를 감소할 수 있다는 것을 보여주기도 했습니다. 그렇다면 다이어트 음료를 마시는 것은 어떨까요? 비만을 막기 위해 제로 칼로리의 음료를 마시는 사람이 많을지도 모르지만, 인공 감미료 또한 체중 증가와 관련이 있다고 합니다. 한 실험에서는 제로 칼로리의 다이어트 음료를 마시는 사람은 일반 청량음료를 마신 사람보다 식욕이 왕성해진다는 결과를 보이기도 했는데요. 이는 ‘평소보다 칼로리가 낮은 음료를 마시고 있다’는 의식으로부터 ‘평소보다 좀 더 먹어도 괜찮다’는 생각이 들어 일어나는 것으로 여겨집니다. 또 인공 감미료는 내당능장애를 일으키는 당뇨병을 일으킬 가능성도 지적되고 있습니다. 매일 탄산음료를 500㎖씩 마시는 사람은 흡연자 수준으로 노화가 진행된다는 연구결과도 나와 있는데요. 구체적으로는 노화와 관련이 있는 텔로미어가 짧아져 영향을 미친다고 하네요. 연구결과에서는 매일 탄산음료를 500㎖씩 마시는 것만으로도 노화가 4.6세 더 진행된다고 하는데 만일 매일 2ℓ의 탄산음료를 마신다면 도대체 어떻게 되는 것일까요? 실제로 그런 생활을 16년간 보낸 한 여성은 31세에 입원하게 됐다는데요. 심장질환에 관한 가족력도 없는 그녀는 부정맥이나 결여발작 등을 안고 있을 뿐만 아니라 탄산음료에 함유된 과당과 카페인의 이뇨 작용과 설사 등의 영향으로 심각한 칼륨 부족 상태에 빠져 있었다고 합니다. 다행히 해당 여성은 치료를 통해 회복한 것으로 알려졌습니다. 마찬가지로 우리 인간의 몸은 놀라운 회복력을 갖고 있다는데요. 만일 당신이 현재 탄산음료를 과다 섭취하고 있다면 지금이라도 마시는 양을 줄이면 지금보다 더 건강하게 지낼 수 있을지도 모릅니다. 사진=ⓒ포토리아(맨위), 유튜브(https://youtu.be/Y52e551lU50) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 인간은 만 6세부터 8세까지 태어나 처음 난 이가 빠지고 새롭게 자란 치아로 평생을 살아간다. 그런데 최근 미국과 영국의 과학자들이 물고기로부터 치아 성장과 관련한 유전자를 찾아내고 있다는 연구논문이 발표돼 학계는 물론 일반인의 관심이 쏠리고 있다. 이 연구가 인간에게 있어 새로운 치아를 재생할 수 있다는 가능성을 제시했기 때문. 미국 메디컬데일리와 영국 데일리메일 등 외신에 따르면, 미국 조지아공대와 조지아리젠츠대, 영국 킹스칼리지런던 공동 연구진이 평생 이빨이 재생하는 물고기를 발견한 것을 토대로 인간의 치아를 재생하기 위한 연구를 진행하고 있다. 연구진은 아프리카 말라위 호수에 사는 열대 민물고기인 ‘키크리류’(Cichlids)가 이빨이 빠져도 빠진 자리에 완벽하게 새 이빨이 자라는 것을 보고 연구에 착수했다. 키크리류는 다 자란 뒤에도 수백 개의 이빨이 새로 나는 것으로 알려졌다. 현재 연구진은 배아 상태의 키크리류에서 상피세포가 어떻게 ‘이빨’이나 맛을 느끼는 미각 세포가 모여 이뤄진 ‘맛봉오리’(taste bud)로 분화하는지는 물론 실험 쥐의 이빨 분화도 함께 연구했다. 이를 통해 새로운 이를 자라게 하는 생체 구조가 기존 생각보다 훨씬 이른 시기에 활성화되는 메커니즘을 우리 인간에게도 적용할 수 있을 것으로 연구진은 보고 있다. 연구를 총괄한 토드 스트릴먼 조지아공대 생물학부 교수는 “이번 연구로 치아와 맛봉오리의 ‘발육 형성성’(developmental plasticity)을 발견해 상피세포가 치아나 맛봉오리로 발달하는 제어 경로를 연구하고 있다”고 말했다. 연구진은 배아 상태인 키크리류의 똑같은 상피세포로부터 이빨과 맛봉오리가 어떻게 성장하는지 연구했다. 이런 물고기는 인간과 달리 혀가 없어 맛봉오리가 이빨과 결합해 있거나 때로는 이빨과 가까운 위치에 있다. 말라위 호수에 서식하는 키크리류는 자신이 사는 환경에 따라 적응해 있었다. 플랑크톤을 먹는 키크리과 물고기는 먹이를 눈으로 보고 입으로 빨아들여야 하므로 이빨이 거의 없었다. 하지만 바위에 붙은 조류를 뜯어 먹고 사는 종을 이빨은 물론 맛을 구분하는 맛봉오리도 다수 존재했다. 또 연구진은 상관성이 높은 이들 두 종을 교배시켜 2세대 교배종 약 300마리를 키워 이들의 유전적 차이를 분석해 유전적 변형 요소를 구분해냈다. 이에 대해 스트릴먼 교수는 “키크리류 교배종으로부터 각각 이빨과 맛봉오리 구조 밀도 사이의 긍정적인 상관성을 조절하는 유전체 지도를 그려낼 수 있었다”면서 “UCL 연구진과의 공동 연구에서는 실험 쥐의 이빨과 맛봉오리 발달에 지금까지 연구가 덜 된 몇몇 유전자가 관여한다는 사실을 입증할 수 있었다”고 밝혔다. 연구진은 이빨과 맛봉오리의 발달 경로에 영향을 미치는 두 화학물질 용액에 배아 상태인 키크리류를 각각 집어넣는 실험을 통해 두 기관의 발달을 조작했다. 각 변화는 물고기 알이 수정된지 5~6일쯤 일어났다. 이에 대해 스트릴먼 교수는 “아무래도 일반 상피세포에는 이빨이나 맛봉오리로 변화하는 발달을 촉진하는 일종의 스위치가 있는 것 같다”고 말했다. 이빨과 맛봉오리는 매우 다른 목적으로 해부학적인 형태를 지니고 있다. 하지만 배아 키크리류의 턱 발달 과정에서는 같은 종류의 상피세포로부터 유래하는 것이다. 스트릴먼 교수는 “이빨이 발달한 이후에 그 이빨의 법랑질(에나멜질)과 상아질이 형성된다”면서 “발달 초기에 두 기관은 실제로 매우 비슷하다”고 말했다. 이번 연구는 미래 치아의 재생 가능성 여부에 대해서는 전혀 언급하고 있지 않지만, 치아 성장을 촉진하는 유전자가 특정돼 우리 인간에게 적용 가능한 것이 밝혀지면 새로운 치아를 재생할 수 있다는 가능성을 제시한다. 한편 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 최신호(10월 19일자)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아(위), 조지아공대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 인간은 만 6세부터 8세까지 태어나 처음 난 이가 빠지고 새롭게 자란 치아로 평생을 살아간다. 그런데 최근 미국과 영국의 과학자들이 물고기로부터 치아 성장과 관련한 유전자를 찾아내고 있다는 연구논문이 발표돼 학계는 물론 일반인의 관심이 쏠리고 있다. 이 연구가 인간에게 있어 새로운 치아를 재생할 수 있다는 가능성을 제시했기 때문. 미국 메디컬데일리와 영국 데일리메일 등 외신에 따르면, 미국 조지아공대와 조지아리젠츠대, 영국 킹스칼리지런던 공동 연구진이 평생 이빨이 재생하는 물고기를 발견한 것을 토대로 인간의 치아를 재생하기 위한 연구를 진행하고 있다. 연구진은 아프리카 말라위 호수에 사는 열대 민물고기인 ‘키크리류’(Cichlids)가 이빨이 빠져도 빠진 자리에 완벽하게 새 이빨이 자라는 것을 보고 연구에 착수했다. 키크리류는 다 자란 뒤에도 수백 개의 이빨이 새로 나는 것으로 알려졌다. 현재 연구진은 배아 상태의 키크리류에서 상피세포가 어떻게 ‘이빨’이나 맛을 느끼는 미각 세포가 모여 이뤄진 ‘맛봉오리’(taste bud)로 분화하는지는 물론 실험 쥐의 이빨 분화도 함께 연구했다. 이를 통해 새로운 이를 자라게 하는 생체 구조가 기존 생각보다 훨씬 이른 시기에 활성화되는 메커니즘을 우리 인간에게도 적용할 수 있을 것으로 연구진은 보고 있다. 연구를 총괄한 토드 스트릴먼 조지아공대 생물학부 교수는 “이번 연구로 치아와 맛봉오리의 ‘발육 형성성’(developmental plasticity)을 발견해 상피세포가 치아나 맛봉오리로 발달하는 제어 경로를 연구하고 있다”고 말했다. 연구진은 배아 상태인 키크리류의 똑같은 상피세포로부터 이빨과 맛봉오리가 어떻게 성장하는지 연구했다. 이런 물고기는 인간과 달리 혀가 없어 맛봉오리가 이빨과 결합해 있거나 때로는 이빨과 가까운 위치에 있다. 말라위 호수에 서식하는 키크리류는 자신이 사는 환경에 따라 적응해 있었다. 플랑크톤을 먹는 키크리과 물고기는 먹이를 눈으로 보고 입으로 빨아들여야 하므로 이빨이 거의 없었다. 하지만 바위에 붙은 조류를 뜯어 먹고 사는 종을 이빨은 물론 맛을 구분하는 맛봉오리도 다수 존재했다. 또 연구진은 상관성이 높은 이들 두 종을 교배시켜 2세대 교배종 약 300마리를 키워 이들의 유전적 차이를 분석해 유전적 변형 요소를 구분해냈다. 이에 대해 스트릴먼 교수는 “키크리류 교배종으로부터 각각 이빨과 맛봉오리 구조 밀도 사이의 긍정적인 상관성을 조절하는 유전체 지도를 그려낼 수 있었다”면서 “UCL 연구진과의 공동 연구에서는 실험 쥐의 이빨과 맛봉오리 발달에 지금까지 연구가 덜 된 몇몇 유전자가 관여한다는 사실을 입증할 수 있었다”고 밝혔다. 연구진은 이빨과 맛봉오리의 발달 경로에 영향을 미치는 두 화학물질 용액에 배아 상태인 키크리류를 각각 집어넣는 실험을 통해 두 기관의 발달을 조작했다. 각 변화는 물고기 알이 수정된지 5~6일쯤 일어났다. 이에 대해 스트릴먼 교수는 “아무래도 일반 상피세포에는 이빨이나 맛봉오리로 변화하는 발달을 촉진하는 일종의 스위치가 있는 것 같다”고 말했다. 이빨과 맛봉오리는 매우 다른 목적으로 해부학적인 형태를 지니고 있다. 하지만 배아 키크리류의 턱 발달 과정에서는 같은 종류의 상피세포로부터 유래하는 것이다. 스트릴먼 교수는 “이빨이 발달한 이후에 그 이빨의 법랑질(에나멜질)과 상아질이 형성된다”면서 “발달 초기에 두 기관은 실제로 매우 비슷하다”고 말했다. 이번 연구는 미래 치아의 재생 가능성 여부에 대해서는 전혀 언급하고 있지 않지만, 치아 성장을 촉진하는 유전자가 특정돼 우리 인간에게 적용 가능한 것이 밝혀지면 새로운 치아를 재생할 수 있다는 가능성을 제시한다. 한편 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 최신호(10월 19일자)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아(위), 조지아공대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr