정상 세포에 돌연변이가 발생해 비정상적으로 증식하는 ‘암’세포는 주변 세포들에게서 영양분을 빼앗는다는 특징도 갖고 있다. 특히 간암세포의 경우는 생존을 위해 아미노산의 일종인 아르지닌을 외부에서 섭취해야 한다. 국내 연구진이 간암세포가 먹잇감인 아르지닌을 아예 섭취할 수 없도록 차단해 굶겨 제거하는 방법을 찾아냈다. 서울대 약대, 이화여대 약대, 한국생명공학연구원 공동연구진은 간암세포가 자신의 생존에 필수적인 아미노산을 감지하고 이를 섭취하도록 이동하는 능력을 차단해 굶겨 죽이는 기술을 개발하고 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 5일자에 발표했다. 간암세포가 아르지닌을 외부에서 섭취한다는 사실이 알려지면서 많은 연구자들은 아르지닌을 분해하는 효소를 이용해 간암세포가 아르지닌을 이용할 수 없도록 하는 치료법을 찾아냈지만 장기간 사용할 경우 내성이 생긴다는 문제점에 맞닥뜨리게 됐다. 연구팀은 이전처럼 아르지닌을 분해하는 것이 아니라 암세포가 단백질 합성에 활용하지 못하도록 세포질로의 이동을 제한하는 방법을 찾아나섰다. 연구팀은 세포나 조직의 생리적 농도와 비슷한 아르지닌을 감지하고 이동시키는 것이 ‘TM4SF5’라는 막단백질이라는 사실을 밝혀냈다. 간암세포가 생체물질을 분해하면 세포소기관인 리소좀 내에 아르지닌이 만들어지는데 리소좀 내 아르지닌 농도가 높으면 TM4SF5가 이를 감지해 세포질로 이동시켜 간암세포의 생존과 증식에 활용하게 되는 원리이다. 연구팀은 TM4SF5 억제 화합물을 이용해 TM4SF5과 아르지닌 결합을 막아 간암세포의 먹잇감을 근원적으로 차단시켜버리는 것이다. 간암세포를 이용한 실험에서도 이 같은 효과가 확인된 것으로 알려졌다. 이정원 서울대 약대 교수는 “이번 연구는 그동안 정확히 밝혀내지 못한 세포 소기관인 리소좀 내부의 아르지닌 감지 센서를 생리학적 수준에서 찾아냈다는 점과 아르지닌의 이동성을 제어해 간암세포를 제거할 수 있다는 원리를 확인했다는데 의미가 크다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

제1회 나무의사 자격시험이 4월 27일 대전서 실시된다. 나무의사 제도는 아파트단지·공원 등 생활권 수목 관리를 비전문가가 시행하면서 발생하는 농약 오·남용 등 국민 안전을 위협하는 문제를 해결하기 위해 지난해 6월 도입됐다. 1회 시험 원서 접수는 18~25일까지로, 한국임업진흥원 누리집(www.kofpi.or.kr)에서 온라인으로 접수하거나 방문 또는 우편으로 제출하면 된다. 신청 자격은 관련 학위를 취득하거나 수목 진료 관련 경력 및 자격 기준을 충족하고, 지정된 양성기관에서 교육과정을 이수해야 한다. 시험은 1차(선택형 필기)와 2차(서술형 필기 및 실기)로 진행한다. 1차 시험은 내달 27일 대전에서 치러지는 데 수목병리학·해충학·생리학·토양학·관리학 등 5개 과목에서 각 100점 만점을 기준으로 과목당 40점 이상, 전 과목 평균 60점 이상 득점하면 합격으로 인정된다. 자격을 취득하면 나무병원에서 수목의 피해를 진단·처방하고, 피해를 예방하거나 치료하는 업무를 수행할 수 있다. 김원수 산림병해충방제과장은 “최근 생활권 녹지에 대한 수요가 급증하면서 나무의사에 대한 관심이 높아지고 있다”며 “국민 건강과 생활환경을 지키는 전문가로서 역할을 확대해 나가겠다”고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

‘사촌이 땅을 사면 배가 아프다.’ 표준국어대사전은 이 속담을 ‘남이 잘되는 것을 기뻐해 주지는 않고 오히려 질투하고 시기하는 경우를 비유적으로 이르는 말’이라고 설명한다. 하지만 사촌이 땅을 샀을 때 진짜 배가 아플 수도 있다. 몸과 마음은 연결돼 있기 때문이다. 약 100년 전 하버드 의대 생리학교실의 주임 교수였던 월터 캐논은 스트레스와 연관돼 나타나는 생리적 반응의 기전을 밝혀냈다. 캐논 교수 연구에 따르면 심박동 증가, 발한, 동공 확장 등과 같은 현상은 흉부 교감신경 뉴런이 활성화돼 부신 수질을 자극해 분비되는 물질에 의해 일어난다. 이 물질은 에피네프린과 노르에피네프린 등으로, ‘투쟁 또는 도피’에 대비하기 위한 일종의 예비 반응이다. 이런 반응은 각 기관의 기능에 영향을 준다. 장의 연동 운동을 억제해 소화가 안 되고 복통이 일어날 수도 있다. 사촌이 땅을 사면 정말 배가 아플 수 있는 건 이런 이유에서다. 반대로 부교감신경은 평온한 휴식 상태에서 더욱 활성화돼 심박동 속도를 늦추고 호흡을 안정시키며 장운동을 촉진하고 동공을 수축시킨다. 최근 연구 결과에 따르면 뇌와 부신 수질이 직접 연결될 수도 있다. 미국 피츠버그 의대의 피터 스트릭 교수는 이를 증명하려고 영장류를 대상으로 뉴런의 축삭돌기에서 세포체 방향으로 거슬러 올라가는 추적 물질을 주사했다. 그 결과 전두엽의 운동 피질, 감각 피질 영역, 내측 전전두엽 등에서 추적 물질이 발견됐다. 운동·감각 피질은 어떻게 움직여야 하는지 결정하는 데 중요한 기능을 한다. 내측 전전두엽은 우울증과 관련이 많은 뇌 영역이다. 이런 연구 결과는 뇌에서 일어나는 일이 직접적으로 신체의 스트레스 반응을 일으키는데 기여하고 있음을 시사한다. 몸과 마음, 그리고 뇌의 연결 관계는 ‘사촌이 땅을 사면 배가 아픈’ 것 정도로 그치지 않는다. 스트레스는 심장, 혈압, 신진대사에 광범위한 영향을 준다. 소위 ‘만병의 근원’이다. 마음과 뇌의 건강을 챙겨야 신체도 건강해질 수 있다는 것은 이제 부정할 수 없는 사실이 됐다. 이런 연결성을 생각할 때 신체의 신호는 마음과 뇌의 건강 상태를 반영하는 ‘바로미터’라고 할 수 있다. 이에 대한 면밀한 연구가 필요하다. 최근 개정된 ‘정신질환 진단 및 통계 편람분류 제5판’(DSM-5)은 ‘신체 증상 장애’라는 진단명을 사용한다. 이 진단명은 ‘신체 질환의 원인이 발견되지 않으나 이와 유사한 증상을 유발하는 정신질환’으로 정의한다. 질병 불안 장애, 통증 장애, 신체 이형 장애 등 뇌과학적으로 규명해야 할 질환들이 아직 많다. 흔히 우리는 ‘몸과 마음은 하나’라고 말한다. 하지만 뇌과학이 발달하면서 ‘몸과 뇌는 하나’라는 말로 바꿔야 할 때가 된 것 같다. 몸과 뇌의 연결성에 대한 연구가 활발히 진행돼 몸과 뇌 모두의 총체적인 건강을 이뤄가길 기대한다.

지난해 유전자 편집 아기가 중국에서 태어난 사실이 공개되면서 큰 파문을 낳았는데, 에이즈에 대한 면역을 가진 쌍둥이 아기들의 뇌도 월등히 뛰어날 것이라고 미국 연구진들이 밝혔다. 허젠쿠이(賀建奎·34) 중국 남방과기대 교수는 지난해 11월 유튜브를 통해 유전자 편집 아기를 출산했다고 밝혔다. 국제인류유전자편집회의에 앞서 유전자 편집으로 태어난 쌍둥이 여아 루루와 나나의 출생 사실을 인터넷으로 밝힌 허 교수는 세계 및 중국 과학계의 비판과 함께 당국의 조사를 받아야만 했다. 유전자 편집 아기 출산 실험에 대해서 몰랐다고 밝힌 광둥성 정부와 남방과기대는 허 교수를 해고했다. 중국 정부는 2003년 생식 목적의 유전자 편집 사용을 불법으로 규정했으며 규정을 위반한 허 교수가 사형에 처해질 수 있다는 중국 언론의 전망도 있다.미 매사추세츠공대(MIT)에서 발행하는 잡지인 ‘MIT 테크놀로지 리뷰’는 지난 21일 기사에서 “중국에서 유전자 편집으로 태어난 쌍둥이가 에이즈에 대한 면역을 갖췄을 뿐 아니라 배우고 기억하는 능력도 향상됐을 것”이라고 전했다. 중국의 유전자 편집 아기는 에이즈에 대한 면역을 위해 CCR5란 유전자를 수정했는데 새로운 연구에 따르면 같은 유전자를 제거한 쥐 실험에서 쥐들의 지능이 높아진 것으로 나타났다는 것이다. 알치노 실바 미 캘리포니아주립대(UCLA) 신경생리학자는 “CCR5 유전자는 새로운 신경망을 형성하는 뇌의 능력과 밀접한 관련이 있다는 것을 발견했다”며 “중국 유전자 편집 쌍둥이들의 인지 능력을 정확히 예측하기는 어렵지만 학교에서 뛰어난 능력을 발휘할 것으로 보인다”고 설명했다. 자연적으로 CCR5 유전자가 없는 사람들은 뇌졸중에서 빨리 회복된다는 연구 결과도 있다. 허 교수가 유전자 편집 아기를 출산하자 언젠가 지능이 뛰어난 초인류를 만드는 데 미국보다 중국이 먼저 유전자 편집 기술을 사용할 것이란 우려가 제기됐다. 허 교수가 에이즈 면역력뿐 아니라 쌍둥이들의 지능 향상을 염두에 두고 유전자 편집 기술을 실험했다는 증거는 아직 없다. 미 스탠퍼드대에서 유학한 허 교수와 접촉했던 미국의 연구진들은 허 교수가 뇌 인지 능력 향상까지는 접근하지 않았다고 주장했다. 허 교수는 지난해 11월 홍콩서 열린 국제인류유전자편집회의에서 관련 질문을 받고 “CCR5 유전자 편집이 뇌의 능력을 향상시킬 수 있다는 논문을 읽었지만 더 많은 검증이 필요하다고 생각한다”며 “유전자 편집이 인간의 능력 향상에 사용되는 것은 반대한다”고 말했다. 베이징 윤창수 특파원 geo@seoul.co.kr

운동을 통해 건강해지는 효과를 얻는 데 지방이 꼭 필요하다는 연구 결과가 나왔다. 로리 굿이어 하버드대 의대 교수가 주도한 연구에서 운동으로 자극받은 지방 조직이 극적인 변화를 일으켜 건강에 이로운 단백질을 혈액으로 분비하는 과정이 규명됐다고 12일(현지시간) 의학 전문매체 ‘메디컬익스프레스’가 보도했다. 이 연구 보고서는 학술지 ‘네이처 신진대사’(Nature Metabolism) 온라인판에 실렸다. 굿이어 교수는 세계 최대 규모인 ‘조슬린 당뇨병센터(Joslin Diabetes Center)의 통합 생리학·신진대사 과장을 맡고 있는데 이 센터 과학자들을 이끌고 연구를 진행했다. 인체의 지방세포는 아디포카인이라는 단백질을 분비한다. 비만이 생기면 여러 종의 아디포카인 분비량이 늘어나면서 신진대사와 건강에 나쁜 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 굿이어 교수의 이번 연구의 핵심은, 신진대사에 도움을 주는 ‘전환 성장인자 베타 2(TGF-beta 2)’라는 단백질이 사실은 운동 뒤 지방 조직에서 분비되는 아디포카인의 일종이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 지방세포에서 분비되는 아디포카인 중 신진대사에 이로운 종류가 있다는 사실이 규명된 것은 이번 연구가 처음이다. TGF-beta 2는 혈류에 섞여 포도당 내성을 높이고 혈중 지질 수치를 낮추는 것으로 확인됐다. 운동 도중 분비되면서 근육통을 일으키는 젖산이 전체 대사 과정에서 필수적인 역할을 하는 것도 이번 연구에서 밝혀낸 중요한 성과다. 지방 조직의 TGF-beta 2 분비를 촉발하는 게 바로 운동할 때 근육에서 생기는 젖산이라고 연구팀은 설명했다. 그 동안 지방은 운동을 통해 제거해야 할 대상으로 여겨진 것이 일반적인 상식이다. 그러나 이와 달리 운동 효과를 최대한 보려면 지방이 꼭 필요하다는 사실이 드러나면서 이번 연구 결과가 주목된다. 굿이어 교수는 “지방은 운동 효과가 나타나는 데 중요한 역할을 한다”면서 “운동 그 자체와 운동의 신진대사 효과에 대해 생각을 바꿀 수밖에 없게 됐다”고 말했다. 연구팀은 인간과 생쥐를 대상으로 한 일련의 분자 차원의 실험에서, 운동 후 분비되는 아디포카인 중 TGF-beta 2 수치만 혈류와 지방 조직에서 올라간다는 걸 관찰했다. TGF-beta 2의 신진대사 효과를 재검증하기 위해, 생쥐에 고지방 사료를 먹여 당뇨병이 생기게 한 뒤 TGF-beta 2를 주입하는 실험도 했다. 그랬더니 운동한 것과 비슷하게 고지방 사료로 생긴 나쁜 대사 효과가 좋은 쪽으로 바뀌었다. 장차 TGF-beta 2의 안전성을 더 확인하면 고혈당이나 2형 당뇨병의 잠정적 치료제 개발이 가능할 것으로 연구팀은 기대하고 있다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

국내 연구진이 암세포의 전이와 확산, 기억이나 통증을 느끼도록 하는 신경세포의 활성화 같이 다양한 세포기능에 관여하는 신호전달 단백질의 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 기술을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 허원도(카이스트 생명과학과) 교수와 독일 막스플랑크연구회 산하 미국 플로리다 신경과학연구소 권형배 박사 공동연구팀은 신호전달 ‘스위치‘ 단백질의 활성 여부를 관찰할 수 있는 바이오센서를 개발하고 이를 활용해 살아있는 생쥐의 신경세포 활성화 과정을 관찰한 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 14일자에 발표했다. 세포 내 신호전달 단백질은 스위치가 켜지면 기계가 움직이듯 활성화되거나 비활성화되는 방식으로 세포 기능을 제어한다. 암세포도 세포내 신호전달 단백질에 의해 만들어지고 다른 조직으로 전이되는 것이다. 대표적인 세포 신호전달 단백질인 ‘스몰 지티파제’는 세포 이동과 분열, 사멸, 유전자 발현 등에 관여한다. 연구팀이 개발한 바이오센서는 스몰 지티파제의 모든 변화과정을 실시간으로 볼 수 있 으며 살아있는 생명체의 세포 변화도 수 ㎚(나노미터) 크기 변화까지 정밀하게 관찰할 수 있다는 장점이 있다. 동물의 암세포 전이, 뇌 속 신경세포의 구조변화까지 볼 수 있다는 것이다.실제로 연구팀은 유방암 전이 암세포에 이번에 개발한 바이오센서를 장착시키고 빛으로 세포 움직임을 조절할 수 있는 광유전학 기술로 암세포 이동방향을 조절하자 세포내 스몰 지티파제 단백질의 움직임과 함께 활성화되는 것을 관찰할 수 있었다. 또 공 위를 달리도록 한 생쥐와 마취된 생쥐의 뇌 운동피질 내 신경세포에서의 스몰 지티파제 단백질 활성여부를 관찰하는 것도 성공했다. 허원도 카이스트 교수는 “이번에 개발한 바이오센서는 시냅스처럼 수 마이크로미터 크기의 미세한 구조에서도 목표 단백질을 관찰할 수 있을 정도로 민감도고 높고 운동하는 생쥐의 생리학적 현상에도 지장을 주지 않는 상태에서 실시간으로 뇌를 관찰할 수 있을 정도”라고 설명했다. 허 교수는 “이번 기술은 광유전학 기술과 함께 사용이 가능하기 때문에 다양한 세포신호전달 연구 뿐만 아니라 뇌인지과학 연구에도 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

여성은 사랑에 빠지면 실제로 몸속에서 어떤 변화가 일어나는 것으로 나타났다. 이는 이른바 ‘상사병’으로 불리던 것이 단순한 감정 그 이상의 것임을 시사한다. 미 캘리포니아대 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 연구진이 새로운 연애를 시작한 여성 47명을 대상으로 2년간 혈액 표본을 채취·분석한 결과, 바이러스에 맞설 때와 비슷한 생리적인 변화를 겪는다는 사실을 알아냈다고 국제학술지 ‘정신신경내분비학’(Psychoneuroendocrinology) 최신호에 발표했다. 이 연구는 사랑에 빠지는 것이 체내 면역체계를 지배하고 있는 유전자에 어떻게 영향을 주는지 관찰하기 위해 시작됐다. 연구진은 이번 연구를 통해 여성은 새로운 연애를 시작하면 몸속에서 일반적으로 바이러스 감염에 맞서기 위해 나오는 단백질인 ‘인터페론’을 생성하는 유전자를 활성화한다는 사실을 발견할 수 있었다. 연구진은 “새로운 낭만적인 사랑은 심리적인 변화뿐만 아니라 생리학적인 변화까지도 동반했다”면서 “이번 결과는 바이러스 감염에 관한 선천적인 면역반응의 선택적인 상향 조절과 일치했으며, 인간 생활의 핵심 경험 중 하나인 면역조절 상관관계에 관한 통찰력을 준다”고 말했다. 또 이번 연구에서는 사랑의 불꽃이 사그라들기 시작하면 여성의 인터페론 수치가 감소한다는 증거도 나왔다. 이에 대해 연구진은 “일부 결과는 낭만적인 사랑과 관련한 심리적인 변화가 연인 관계가 오래됨에 따라 약화할 수 있음을 시사했다”면서 “사랑에 관한 생물학적인 상관관계는 장기간 더 안정한 연인 관계의 성숙함과 함께 약화할 수 있었다”고 말했다. 이에 따라 연구진은 앞으로 연구를 통해 사람들이 실제로 사랑에 빠졌는지는 물론 이런 감정이 얼마나 오래갈 수 있는지를 측정할 수도 있음을 시사했다. 연구진은 앞으로 남성들에게서도 이런 생리적인 변화가 있는지 확인하는 연구를 진행할 계획이라고 말했다. 사진=아이클릭아트 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

계명대학교 의과대학 생리학교실 임승순 교수팀이 미국 존스홉킨스대학과의 공동연구구로 스테롤조절요소결합단백질(SREBP)* 계열의 전사조절 단백질을 통한 대식세포* 식균작용과 지질대사 간의 연관성을 세계 최초로 규명했다. 이 연구 논문은 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences) 2018년 12월 온라인판에 게재됐다. 이번 연구는 지질대사와 식균작용 사이를 연결하는 새로운 기전을 밝힌 것으로, 기존에 대식세포의 식균작용은 병원체 노출에 대한 대식세포 고유의 면역반응으로 잘 알려져 있었으나 막지질 조성의 변화가 대식세포 식균작용에 영향을 미치는 기전이 명확히 규명되지는 않았다. SREBP-1a가 결핍된 돌연변이 세포에서 식균작용이 손상되었고, 이러한 SREBP-1a의 결핍은 막지질의 변화된 지질구성의 결함, 즉 막지질 래프트(세포막에 존재하는 콜레스테롤과 인지질로 구분되어 정렬된 영역, 세포막에서의 다양한 신호전달, 단백질 분류, 막 수송 등 중요한 역할을 담당하는 부분)와 액틴 세포골격 네트워크 사이의 상호작용 감소 때문임을 규명했다. 임 교수는 “이번 연구를 통해 SREBP-1a가 대식세포 식균작용의 주요한 인자임을 입증했다”며 “연구 결과를 바탕으로 염증 및 지질대사와 관련된 죽상동맥경화증이나 관절염 등의 염증대사질환 원인을 규명하고 치료제 개발에 박차를 가할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 한편 연구는 과학기술정보통신부 신진연구자지원사업과 선도형연구센터인 비만매개질환연구센터(MRC)의 지원을 받았으며, 생리학교실 박사과정 이재호 학생이 제 1저자로 참여했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

DGIST는 뇌·인지과학전공 유성운 교수팀이 뇌 면역세포인 미세아교세포의 자가포식 작용이 염증자극에 의해 조절되는 새로운 메커니즘을 규명했다고 8일(화) 밝혔다. 뇌 면역세포인 ‘미세아교세포’는 뇌 속 청소부로 뇌 조직에 누적된 해로운 물질을 없애는 역할을 한다. 자가포식 작용은 불필요하거나 독성을 지닌 세포 내부 물질을 제거하는데 중요한 작용으로, 일본의 오스미 요시노리 교수가 관련 연구로 2016년 노벨생리학상을 수상하기도 했다. 유 교수팀은 미세아교세포의 표면에 존재하는 ‘TLR4’라는 수용체에 염증유도 물질이 결합하면 세포 내에서 PI3K/Akt신호전달 경로가 활성화되며 자가포식 작용이 억제된다는 것을 밝혔다. 자가포식 작용 억제는 알츠하이머병을 일으키는 아밀로이드베타를 분해하는 능력 저하로 이어져 병을 악화시키는 것을 최초로 확인했다. 염증반응과 뇌세포 자가포식 작용이 퇴행성 뇌질환과 관련이 있음을 보여주는 연구는 계속돼 왔으나 관련 과정에 대한 이해는 아직까지 부족했다. 또한 미세아교세포와 반대로 우리 몸 다른 면역세포들은 염증자극에 의해 자가포식 작용이 더 활발해진다고 알려져 왔다. 따라서 이번 연구는 뇌세포의 자가포식 작용 연구를 통해 자가포식 작용에 문제가 발생할 경우 어떻게 뇌기능에 영향을 주는지를 이해해 뇌질환 치료에 중요한 단서를 제시해줄 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유 교수는 “퇴행성 뇌질환에 걸리면 항상 신경염증이 증가하는데, 이 때 염증 증가와 연관된 미세아교세포에서 자가포식 현상이 억제된다는 것은 알려져 있지 않았다”며 “뇌조직세포에 초점을 맞춰 신경염증과 자가포식 작용간의 연관성을 계속해서 연구한다면 앞으로 뇌질환 치료제 개발에 한층 더 다가갈 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 자가포식 분야 최고 권위 학술지인 ‘오토파지’ 저널에 지난 달 7일 게재됐으며, 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 뇌과학원천사업, 중견연구자 지원사업과 DGIST 뇌신경 가소성 기반 재활기전 및 재활기법의 융합연구 과제의 지원을 받아 진행했다. 이번 연구에는 DGIST 뇌·인지과학전공 이지원, 남혜리 박사과정 학생과 김은정 석사과정 학생이 공동 제1저자로 참여했으며, DGIST 뇌·인지과학전공 김은경 교수팀, 서울대학교 치의과대학 이성중 교수팀, 한국생명공학연구원 김선영 박사가 공동연구자로 참여했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

달걀을 하루에 1알만 먹으면 제2형 당뇨병 위험을 낮출 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 3일(현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면, 핀란드 이스턴핀란드대(UEF) 연구진이 발표한 이번 결과는 ‘달걀이 당뇨에 좋은가 아니면 나쁜가’를 놓고 끊임없이 계속된 불같은 논쟁에 기름을 끼얹은 것이다. 당뇨병은 인슐린을 충분히 생성하지 못하거나 인슐린을 충분히 생성해도 제대로 반응하지 않아 체내 포도당을 제대로 조절하지 못하는 제2형과 인슐린을 생성할 수 없는 제1형으로 분류되며 모두 식이요법이 중요한 것으로 여겨진다. 이에 따라 당뇨병 환자가 다양한 요리에 들어가는 달걀을 먹어야 하는지 아니면 먹지 말아야 하는지를 두고 연구자들 사이에서는 풀리지 않는 문제로 자리잡은지 오래다. 우선 당뇨 환자들에게 달걀 섭취를 권장하는 쪽으로는 미국 당뇨병협회(ADA)가 있다. 왜냐하면 달걀 1알에는 약 0.5g의 탄수화물이 들어있어 이론적으로 혈당을 억제하는 것으로 여겨지기 때문이다. 또 달걀에는 나트륨을 억제해 심장에 좋다고 알려진 칼륨과 인슐린을 생성하는 데 도움이 되는 비오틴이 풍부하다. 이뿐만 아니라 달걀은 열량도 낮은 편이며 다양한 음식에 활용할 수 있어 식단을 짜기도 쉽다. 반면 달걀에는 콜레스테롤이 많은 편이다. 개당 약 187㎎이 있는데 공식적인 지침으로는 당뇨병 환자가 하루에 섭취할 수 있는 콜레스테롤 수치는 200㎎ 이하다. 이밖에도 달걀은 오히려 너무 많이 먹으면 당뇨병 발병 위험을 키운다는 증거가 나온 적도 있다. 그리고 달걀에 풍부한 단백질(개당 약 7g) 역시 논란의 중심에 있다. 왜냐하면 단백질을 너무 많이 섭취하면 신체가 이를 포도당으로 바꿔버리기 때문이다. 이와 관련해 연구진은 달걀을 매일 1알씩 먹은 사람들의 혈액 속에서 하나의 지질 성분이 공통으로 존재한다는 것을 알아냈다. 이는 평생 당뇨병이 생기지 않았던 사람들에게서 흔히 발견되는 것이다. 결과적으로 연구진은 궁극적으로 너무 많이 먹지 않는다면 적절한 효과를 볼 수 있으며, 하루에 1알씩만 먹을 것을 권장한다고 밝혔다. 연구에 주저자로 참여한 스테파니야 노르만 연구원은 “아직 인과관계가 있다고 결론을 내리기에는 시기가 너무 이르지만, 이제 우리는 제2형 당뇨병을 막는 데 영향을 줄 수 있는 달걀과 연관이 있는 특정 화합물에 관한 몇 가지 힌트를 얻었다”고 말했다. 이어 “달걀 섭취의 생리학적 영향 뒤에 있는 메커니즘을 이해하려면 대사체학 같은 현대 기술을 사용해 인간에 관한 세포 모형과 개입 연구 모두를 통한 더 자세한 조사가 필요하다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 식품학 분야 권위 학술지 ‘분자영양학·식품연구’(Molecular Nutrition & Food Research) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

요즘 TV를 틀거나 컴퓨터를 켜면 각종 동영상 사이트에는 소위 ‘먹방’(먹는 방송)이 넘쳐나고 있다. 출연자들이 맛있게 음식을 먹는 모습을 보다보면 나도 모르게 ‘꿀꺽’하고 침을 삼키게 된다. 사실 맛있는 음식을 먹으면 기분이 좋아지는 것이 사실이다. 독일과 미국 의학자와 생물학자들이 맛있는 식사가 기분을 좋게 만드는 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 독일 막스플랑크 대사연구소, 쾰른대 의대, 미국 예일대 의대, 심리학과, 현대영양및생리학연구센터, 마운트시나이 아이칸의대 공동연구팀은 기분을 좋게 만드는 도파민이라는 호르몬은 음식을 먹을 때 두 번 방출된다는 사실을 확인하고 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 28일자에 발표했다. 연구팀은 12명의 건강한 성인남녀를 대상으로 양전자방출단층촬영(PET)을 실시했다. 연구팀은 실험대상자들을 PET 장치에 누인 뒤 맛있는 밀크쉐이크나 맛 없는 음료를 마시도록 한 뒤 뇌의 움직임을 살펴봤다. 그 결과 음식을 섭취할 때 뇌에서 도파민이 두 번 방출되는데 첫 번째는 입 안으로 음식이 들어가서 맛을 느낄 때와 두 번째는 음식이 위장에 도착했을 때이다. 첫 번째 도파민이 분비되는 곳은 보상과 감각 인식과 관련된 뇌 부위였지만 두 번째 도파민이 분비되는 부분은 좀 더 높은 인지기능과 관련된 영역에서였다. 지금까지 위장에 음식이 도달했을 때 도파민이 분비되는 것은 생쥐실험에서는 확인됐지만 인간에게서 확인된 것은 이번이 처음이다. 그렇지만 맛있는 음식과 맛없는 음식을 먹었을 때 도파민의 분비량과 뇌 부위는 다른 것으로 조사됐다. 맛있는 음식을 먹었을 때는 입 안에 들어갔을 때 도파민 분비가 활발했고 맛없는 음식을 먹었을 때는 위에 도착했을 때 도파민 분비가 활발한 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 음식을 먹을 때 사람마다 일정한 도파민 분비량이 있기 때문에 충분한 도파민이 방출될 때까지 계속 먹게 되는 것이라고 설명했다. 맛없는 음식을 먹게 되면 충분히 먹었다고 하더라도 도파민 분비량이 적정 수준에 도달하지 못했기 때문에 식사 뒤 간식이나 다른 먹거리를 찾게 되는 것이라는 말이다. 헤이코 벡스 독일 막스플랑크 대사연구소 교수는 “이번 연구결과는 사람들이 과식을 하는 이유를 알게 해줄 뿐만 아니라 이를 활용하면 과식을 줄이고 몸에 부담을 주지 않고 식이조절을 할 수 있는 방법을 찾을 수 있게 될 것”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

날씨가 쌀쌀해지면 추운 바깥보다는 실내에서 보내는 시간이 늘기 마련이다. 실내에서 보내는 시간이 많아지면 신체활동이 줄기 때문에 겨울철에 살이 찌는 이들이 많다. 그래서 운동을 하겠다고 마음을 먹는 경우가 많지만 운동시간을 내기가 마땅치 않다. 학교를 가거나 직장에 있는 낮 시간보다는 밤 시간에 운동을 해야 하는데 늦은 시간 운동은 숙면에 방해한다는 이야기 때문에 피하기도 한다. 결국 이 핑계 저 핑계로 운동을 못하고 불어나는 살만 보면서 한탄하는 경우가 있는데 독일 연구진이 밤 시간에 가볍게 운동하는 것은 숙면에 방해가 되지 않는다는 연구결과를 발표했다. 스위스 취리히연방공과대학(ETH) 운동생리학연구소 소장 크리스티나 스펭글러 교수팀은 잠들기 4시간 전에 하는 적당한 강도의 운동은 수면에 어떤 부정적인 영향도 미치지 않는다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 스포츠 생리학 분야 국제학술지 ‘스포츠 의학’ 최신호에 실렸다. 실제로 수면 연구자들도 저녁에 운동을 하는 것은 수면의 질을 떨어뜨릴 가능성이 있다고 충고하는 경우가 많다. 그렇지만 스펭글러 교수팀은 운동과 수면의 상관관계를 연구한 기존 23개의 논문을 메타분석한 결과 “저~중강도의 운동은 수면의 질에 어떤 영향도 미치지 않으며 오히려 숙면에 도움을 줄 수도 있다”고 밝혔다.연구팀은 기존 데이터들을 분석한 결과 잠들기 4시간 전에 운동을 한 실험참가자들 21.2%는 숙면을 취했고 운동을 하지 않은 사람들이 숙면을 취한 비율은 19.9%로 나타났다. 깊은 수면이 신체기능 회복에 중요한 역할을 하는 만큼 둘 사이의 차이는 작아보이지만 통계적으로는 의미있는 수치라는 설명이다. 그러나 연구팀은 잠들기 1시간 이내에 하는 운동이나 격렬한 고강도 운동은 수면에 악영향을 미칠 수 있다는 분석결과를 내놓기도 했다. 실제로 고강도의 운동을 한 사람들은 잠자리에 누운 1시간 정도 뒤까지도 안정되지 못하고 평소 심장박동수보다 분당 20회 정도가 빠른 것으로 나타났다. 스팽글러 교수는 “낮 시간에 운동시간을 낼 수 없는 경우 밤에 운동을 하는 것도 문제가 되지 않는다는 것을 보여주는 연구”라며 “대신 잠들기 30분 전에는 운동을 반드시 끝내야 하며 강도 높은 운동은 되도록 낮 시간에 하는 것이 필요하다”고 충고했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학과 교육의 발전을 위해 자신의 시신을 냉동해달라며 기증한 여성의 사연이 알려져 감동을 주고 있다. 내셔널지오그래픽 신년호에 소개될 이 여성은 2015년 당시 87세의 나이로 사망한 수 포터로, 당시 사인은 폐렴이었다. 독일에서 태어나 부모에게 버림받고 미국 뉴욕으로 건너와 정착한 그녀는 70세가 되기 전 당뇨와 피부암의 일종인 흑색종, 유방암 등을 앓았고 자신의 삶이 얼마 남지 않았다는 것을 느꼈다. 결국 포터는 사망하기 전 사후 자신의 시신을 기증하겠다는 의사를 밝혔고, 보다 정밀한 시신 연구를 위한 시신 냉동 과정에 동의했다. 포터가 이러한 뜻을 품은 것은 사망하기 15년 전부터였다. 그녀는 병들어가는 자신의 몸을 기증하기로 결심하고, 이때부터 자신의 일거수일투족을 기록하기 시작했다. 생활습관이나 기분, 통증 정도 등을 통해 증상이 악화됨에 따라 달라지는 몸의 상태를 세세하게 관찰하고 기록했다. 그녀는 훗날 자신의 기록과 시신을 보고 배울 학생들을 생각하며 번거로움을 마다하지 않았다. 다만 그녀는 이러한 자료와 시신을 기증하면서 의료진에게 몇 가지를 부탁했다. 사후 시신이 담길, 포르말린이 가득한 냉동고를 미리 보길 원했고, 시신을 부검할 시 주변에 장미를 놓아두고 클래식 음악을 틀어달라고 전했다. 미국 국립보건원을 통해 기증된 시신 중 장기간 더 정밀한 연구를 위해 냉동된 시신은 두 구에 불과했다. 포터는 3번째 ‘냉동시신 기증자’가 됐고, 연구진은 그녀가 사망한 지 3년이 지난 최근, 냉동돼 있던 시신을 60일에 걸쳐 총 2만 7000조각의 단면조각(슬라이스)으로 만들었다. 이 자료는 모두 디지털화 될 예정이며, 이를 통해 학생들은 보다 쉽고 정확하게 해부학을 공부할 수 있게 됐다. 국립보건원 연구진은 “1993년 맨 처음 냉동 시신을 2000개의 단면조각으로 만들 당시 4개월이 걸렸다. 20여 년이 지난 현재, 포터의 시신을 2만 7000개의 단면조각으로 만드는데 고작 60일이 걸렸다”면서 “우리는 기증된 포터의 시신에서 골격과 신경, 혈관을 각기 구분하고 이를 디지털화 하는데까지 2~3년이 걸릴 것으로 보인다”고 설명했다. 그녀의 주치의 중 한 명은 현지 언론과 한 인터뷰에서 “이것은 그녀의 시신을 통한 해부학이나 생리학만을 배우는 것이 아니다. 그녀의 인간애(humanity)를 배우는 것”이라고 전했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

너무 좋은 소식이라 믿기지 않겠지만, 음식을 마음대로 먹어도 체중이 늘지 않는 알약이 현재 개발 중인 것으로 전해졌다. 5일(현지시간) 데일리메일 호주판 보도에 따르면, 호주 플린더스대 연구진이 ‘알캔’(RCAN1·Regulator of Calcineurin 1)으로 불리는 단일 유전자 없이 사육된 실험 쥐들은 고지방 먹이를 먹더라도 살이 찌지 않는다는 것을 확인했다고 밝혔다. 이번 연구에서 연구진은 알캔 유전자를 잃은 쥐들과 그렇지 않은 쥐들에게 각각 8주부터 6개월까지 다양한 기간에 걸쳐 체중 증가를 유발하는 고지방 먹이를 제공했다. 그 결과, 알캔 유전자가 없는 쥐들은 고지방 먹이를 섭취한 기간이 달라도 체중 증가 현상이 나타나지 않았다. 이는 함께 공개된 사진으로 확인할 수 있는데 왼쪽에 있는 쥐들이 바로 알캔 유전자가 없는 쥐 그룹이다. 연구진에 따르면, 알캔 유전자를 차단하면 에너지를 저장하는 백색 지방을 에너지를 태우는 건강한 갈색 지방으로 바꾸는 데 도움을 준다.또한 알캔 유전자는 사람들 역시 갖고 있다. 따라서 연구진은 이런 혁신적인 접근 방식을 비만한 성인들에게도 적용할 수 있으리라 생각한다. 이 연구를 주도한 데이미언 키팅 분자·세포생리학과 교수는 현재 전 세계는 비만 유행병에 사로잡혀 있으므로 이번 결과는 흥미롭다고 말했다. 키팅 교수는 “많은 사람이 서로 다른 여러 이유로 체중을 줄이거나 조절하기 위해 애를 쓰고 있다. 이번 결과는 알캔의 기능만 없애는 알약을 개발하면 체중 감량을 도울 수 있다는 것을 보여준다”면서 “우리는 정말로 이를 실현하길 기대한다”고 말했다. 또 그는 “우리 대학은 비만 퇴치를 위한 방법을 찾기 위해 호주 정부로부터 자금을 지원받았다”고 밝히면서도 “이번 결과는 우리가 다시 비만과 싸움에서 실질적인 변화를 일으킬 수 있다는 것을 보여준다”고 말했다. 현재 비만은 최소 12가지 암의 발병 위험을 높이며 제2형 당뇨병과 심장질환을 일으킬 수 있는 것으로 알려졌다. 섭취 열량을 줄이고 운동하는 것이 체중 감량에 도움이 될 수 있지만, 많은 제약회사가 체중 감량을 유도하는 약을 찾기 위한 노력을 계속하고 있다. 최근 몇 년 동안에는 식욕을 줄여주는 약들이 시험 됐으며 지난 여름에 공개된 한 약은 체중 관리의 ‘성배’라는 별명까지 붙기도 했다. 하지만 알캔 유전자를 없애는 이번 알약은 사람들이 쉬는 동안 더 많은 열량을 소모할 수 있게 하며 식욕에도 영향을 주지 않는다. 키팅 교수는 “이는 음식 섭취를 줄이거나 운동을 더 많이 할 필요 없이 신체에 지방을 덜 쌓이게 하는 것을 의미한다”고 말했다. 이번 연구 결과는 최근 유럽분자생물학기구(EMBO·European Molecular Biology Organization)가 발표한 보고서에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 전 국민적 공분을 산 ‘서울 강서구 PC방 살인 사건’에서 보듯이 통제되지 않는 분노는 무서운 결과를 낳는다. 이러한 분노 범죄는 화를 참지 못하고 순간적으로 발생하기 때문에 예측도 어렵다. 분노는 살인, 방화, 폭행 등 강력 범죄로 이어지는 경우도 많다. 경찰청에 따르면 지난해 발생한 살인 사건 중 39%가 화를 참지 못해 우발적으로 저지른 것으로 나타났다. 분노의 한 원인인 현실 불만까지 포함하면 44%가 분노 살인에 해당한다. 경찰청의 보복 운전 단속 결과를 보면 적발 인원 3명 중 1명은 단순한 차선 변경이나 끼어들기를 참지 못하고 순간 화가 난다는 이유로 보복 운전을 했다.2014년 대한신경정신의학회 조사에서도 우리나라 성인의 절반 이상은 분노 조절이 잘 안 돼 노력이 필요한 상태로 나타났다. 또 10명 중 1명은 치료가 필요할 정도의 고위험군인 것으로 조사됐다. 그렇다면 사람들은 왜 분노를 참지 못하는 것일까. 실직, 사업 실패 등으로 인한 처지 비관, 현실에 대한 만성적 분노는 스트레스를 심화시켜 정상적인 사고를 어렵게 하고, 객관적이고 합리적인 판단 능력을 손상시킨다. 학계는 이러한 상황에서 인간은 전반적으로 반사회적 행동에 취약해지기 쉽다고 본다. 사회로부터의 고립으로 인해 열등감과 실패를 경험하면 자아 존중감이 낮아지고 자아 정체성에 혼돈이 오게 된다. 분노, 우울, 불안을 적절히 해소하지 못하면 불특정 상대에 대한 폭력적 표출을 통해 무너진 자아 존중감을 회복시키려는 시도로 나타난다. 지속적인 좌절이 분노를 눈덩이처럼 키우는 ‘분노의 스노볼’ 효과에 의해 사회적 분노 형태를 띠는 것이다. 분노 범죄를 개인적 문제로 치부해서는 안 되는 첫 번째 이유다. 정신의학계에서는 반복적 분노 폭발이나 인격·행동 장애는 뇌속 신경호르몬 분비 이상으로 남들보다 충동을 억제하는 능력이 생리학적으로 적을 수 있기 때문에 발생한다고 보고 있다. 그러나 어렸을 때부터 경쟁 구도에서 살아남아야 한다는 압박, 자신에 대한 부당한 대우 등 스트레스 상황에 자주 노출되고 이러한 부정적 경험이 오랫동안 쌓이면서 분노 조절이 안 되는 경우도 많다. 안정된 애착과 신뢰를 바탕으로 정상적인 유대 관계를 갖지 못한 사회적 약자들은 유대 관계의 결여로 인해 자존감이 낮기 때문에 주변 사람에게 거부당하거나 다른 사람들이 자신을 무시하는 행동에 대해 참지 못하고, 다른 범죄 요인들과 결합하면서 공격성을 표출하게 된다. 핵가족화, 1인 가구 증가 등으로 일상에서 분노가 발생하더라도 이를 치유하거나 갈등을 해소해 줄 수 있는 사회적 기반이 부족한 것도 분노 조절 장애를 키우는 요인이다. 심리적 안전을 찾을 수 있는 가족, 친지의 부재로 인해 사소한 자극에도 민감한 반응을 보이며 분노가 범죄로 폭발하는 경향을 보이는 것이다. 발전을 갈구하며 빠른 속도로 성장해 온 우리 사회가 최근 정체기를 만나 기대와 현실이 괴리되는 것에서 오는 좌절감도 사람들을 점차 참지 못하게 한다. 분노 범죄가 더이상 개인적 문제가 아닌, 사회적 문제라고 보는 두 번째 이유다. 따라서 분노 범죄에 대한 사회적 심각성을 인식하고, 범죄 예방적 차원에서 다양한 심리 치료를 통한 분노 조절 대응 방안이 마련돼야 할 것이다. 분노 범죄는 단순히 재산 범죄, 풍속 범죄와 달리 극한 상황에서 자신의 생명은 물론 타인의 인명을 해칠 수 있다는 점에서 더욱더 예방이 절실하다. 이를 위해서는 관련 기관들 간의 협력을 통해 분노 범죄에 대한 공식 통계와 정보를 공유하고, 범죄 발생 우려가 있는 잠재적 위험군을 분류해 지속적으로 관찰해야 한다. 분노 조절에 문제가 있는 사람들은 사회적 지지 그룹이나 전문가를 통한 개인 상담 등을 활용하는 방안도 모색돼야 할 것이다. 또 사건이 발생하면 경찰은 즉각적인 출동을 통해 피해를 최소화하고, 공공기관은 국가주도형 정신건강 컨트롤타워를 세워 상담과 치료가 필요할 경우 적극적인 지원을 하는 등 체계적인 분담을 통한 안전망을 구축해야 한다. 미국처럼 강제적인 분노 조절 교육 프로그램 이수 명령 제도를 도입하는 것도 방법이다. 치료 시기가 늦어지면 더 심각한 범죄를 저지를 수 있기 때문이다. 무엇보다 사회 구조적 모순에서 오는 상대적 박탈감 등 좌절과 편견을 해소하기 위해 노숙자, 실업자 등 취약 계층과 사회적 약자에 대한 지속적인 관심과 적절한 지원이 필요한 시점이다.

9~11월은 ‘굴’의 계절이다. 이 때 채취한 굴이 가장 맛이 있다는 것이다. 굴은 동서양을 막론하고 많은 사람들이 즐겨먹는 해산물이다. 특히 회 같은 날 것의 해산물을 먹지 않는 서양인들도 유일하게 굴은 날 것으로 즐긴다. 실제로 ‘바람둥이’의 대명사로 불리는 카사노바는 매일 아침 생굴을 50개 가까이 먹었다고 한다. 절세미인으로 알려진 이집트 클레오파트라도 탄력있는 피부를 유지하기 위해 굴을 매 끼니마다 먹었다고 전해진다. 굴은 다른 조개류보다 아연, 철분 같은 무기질 뿐만 아니라 비타민 B1, B2 등 성장에 필요한 비타민이 많고 특히 칼슘함량이 우유와 비슷해 어린이 성장발육에 도움이 된다고 해 ‘바다의 우유’라고 불리기도 한다. 그런데 최근 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 스테미너의 상징이면서 바다의 우유인 굴을 제철인 가을에도 구경하기 어려울 것이라는 연구결과가 나와 굴 애호가들을 충격에 빠뜨리고 있다. 미국 캘리포니아주립대 생명과학과, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 진화·생태연구실, 워싱턴대 환경과학과, 버몬트대 생물학과 공동 연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 홍수가 잦아지고 빙하가 녹아 해수면이 높아질 경우 북아메리카 서해안에서 주로 나는 올림피아 굴(Olympia oyster)이 전멸할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구결과는 생명과학분야 국제학술지 ‘분자 생태학’ 최신호에 실렸으며 미국생리학회가 지난 25~28일 미국 루이지애나주 뉴올리언즈에서 개최한 ‘통합 생리학:복잡성과 통합’ 국제학회에서도 발표됐다. 굴을 비롯한 모든 생명체는 환경 변화라는 스트레스로 인해 DNA가 손상되거나 단백질이 변형된다. 특히 단백질 구조 변화는 동물의 죽음에 직접 영향을 미칠 수 있다. 연구팀은 굴이 해양 생태계 먹이사슬에서 가장 밑 바닥에 있는 기초종이기 때문에 굴의 존재 여부에 따라 생태계 환경 전체가 변할 수 있다고 보고 굴을 연구대상으로 삼았다. 이에 최근 지구온난화로 인해 강수량이 증가하고 빙하가 녹아 해수면이 높아지는 한편 염도가 낮아지고 있는 환경에서 굴의 생존여부를 관찰하기로 했다. 일반적으로 전 세계 바다 염분도는 약 3.5%이지만 담수의 영향을 받는 강과 접해 있는 얕은 연안 생태계 염분도는 제각각이다. 연구팀은 생태환경이 각기 다른 올림피아 굴들을 조사했다. 우선 한 그룹은 강과 맞붙어 강수량에 직접 영향을 받는 큰 강 어귀에 살고, 두 번째 그룹은 담수의 영향이 비교적 적은 작은 강어귀, 세 번째 그룹은 염분도가 앞선 두 그룹보다 높고 강수의 영향을 거의 받지 않는 큰 강과 떨어진 해안에서 사는 것이다. 또 정상적인 염도 환경에서 사는 세 번째 굴을 채취해 0.5% 염도에 5일간 노출시킨 뒤 유전자 발현 과정을 관찰했다. 그 결과 높은 염도에서 생활하던 굴은 낮은 수준의 염도에 노출되면 염분에 좀 더 오래 노출되기 껍질을 오래 열어놓는 방향으로 적응하는 것이 관찰됐다. 이렇게 껍질을 오랫 동안 열어놓다보면 크기도 작아지고 다음 세대로 씨를 퍼트리는 것이 쉽지 않게 된다. 지구온난화로 인해 해양 담수화가 진행되면 굴은 상품성이 떨어져 먹을 수 없게 될 뿐만 아니라 결국은 멸종하게 될 것이라는 설명이다. 타일러 에반스 캘리포니아주립대 박사는 “이번 연구는 지구온난화가 해양생태계의 밑바닥부터 파괴해 전체를 교란시킬 수 있음을 보여주고 있다”며 “낮은 염분이라는 변화된 해양환경에 적응한다고 하더라도 종 자체가 오랫 동안 살아남는 것은 쉽지 않은 일일 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

새로운 암 치료법을 발견하고 연구한 미국과 일본의 의학자가 올해 노벨생리의학상을 공동수상했다. 스웨덴 카롤린스카의대 노벨위원회는 1일(현지시간) 면역학 분야의 권위 있는 의학자인 제임스 앨리슨(70·미국)과 혼조 다스쿠(76·일본) 등 2명을 2018 노벨생리의학상 수상자로 공동 선정했다고 발표했다. 이들은 새로운 암 치료법 발견과 연구에 기여한 공로를 인정받아 노벨상의 영예를 안았다. 앨리슨은 면역 체계에서 제동 장치 기능을 하는 단백질을 연구해 왔으며 다스쿠 역시 면역 세포의 PD-1 단백질을 발견했다. 이들의 발견과 연구를 토대로 한 암 치료법은 항암 치료에 큰 효과가 있는 것으로 판명됐다. 세계에서 가장 권위 있는 상으로 꼽히는 노벨상은 ‘인류에 가장 큰 공헌을 한 사람에게 재산을 상금으로 준다’는 스웨덴 과학자 알프레드 노벨의 유언을 토대로 제정됐다. 생리의학상의 경우 생리학 또는 의학 분야에서 가장 중요한 발견을 한 사람에게 수여된다. 노벨생리의학상은 1901년 첫 수상자를 시작으로 올해까지 총 109차례 수상자를 배출했다. 제1·2차 세계대전 기간 등을 포함해 모두 9차례(1915∼1918년, 1921년, 1925년, 1940∼1942년)는 수여되지 않았다. 1901년부터 올해까지 상을 받은 사람은 총 216명이다. 여성 수상자는 12명이다. 1901년부터 지난해까지 수상자들의 평균 연령은 58세이다. 최연소 수상자는 1923년 32세 때 상을 받은 프레데릭 G. 밴팅이며 최고령 수상자는 1966년 87세의 나이로 상을 받은 페이턴 라우스이다. 2011년 공동 수상자 중 한 명인 랠프 슈타인만의 경우 노벨상 발표 사흘 전에 숨졌지만, 노벨위원회가 논의를 거쳐 수상 자격을 유지하기로 해 ‘사후’ 수상자가 됐다. 정신분석의 창시자로 저명한 심리학자이자 의사인 지그문트 프로이트는 무려 32차례나 노벨생리의학상 후보에 올랐지만, 상을 받지는 못했다. 노벨상 상금은 스웨덴 화폐인 크로나(SEK) 기준으로 1인당 900만 크로나(약 11억 2000여만원)에 이른다. 노벨이 남긴 유산 약 3100만 크로나(현재 가치로는 약 17억 200만 크로나)를 기금으로 노벨재단이 운영한 자금에서 나온다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

마치 스위치를 끄듯 차단하면 고질적인 만성신경통을 완화할 수 있는 뇌 신경부위를 과학자들이 발견했다. 미국 보스턴아동병원 등이 참여한 연구진은 일반적으로 통각과 다른 촉각을 구분하지만 손상 시 그렇지 못하는 뇌 신경망을 발견했다고 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(12일자)에 발표했다. 연구진이 찾아낸 뇌 신경부위는 확성기처럼 감각 정보를 확대한다. 이는 작은 신경세포 군집으로 신체의 다른 부위에서 척수를 통해 전해진 감각 신호를 증폭해 돌려보내며 이때 촉각이나 통각 중 하나를 느끼게 한다. 그런데 이런 감각 정보를 주고받는 복잡한 신경계의 어느 한 곳이 손상되면 이를 통해 전달되던 신호가 방해를 받아 만성신경통으로 이어질 수 있는 것이다. 신경 손상은 다치거나 암 또는 대상포진 등의 질환이 원인이 될 수 있으며 이로 인해 적절하지 못한 감각 신호를 유발한다. 예를 들어 환자는 즉각적이거나 분명한 원인이 없어도 불에 댄 듯한 쓰라림이나 따끔거림을 느끼거나 마비된 듯 감각을 느끼지 못할 수도 있다. 또 어떤 환자는 눕기만 해도 피부에 극심한 통증을 느낄 수도 있다. 이런 통증은 정확한 원인을 예측해 치료하기 어려워 신체적 불편함을 일으킬 뿐만 아니라 정신적인 고통을 주기도 한다. 지금까지는 항염증제와 같은 진통제를 투여해 신경에서 어떤 압박을 제거함으로써 어느 정도 통증을 줄일 수도 있고 항우울제나 항발작 약물이 효과가 있는 사람들도 있지만, 대다수 사람들에게 신경통은 심각한 고통을 준다. 연구에 참여한 알반 라트레몰리에르 박사는 “정상적인 상황에서 척수에 있는 촉각 및 통각 층은 억제성 신경세포에 의해 확실히 분리되지만 신경이 손상되면 이런 억제가 사라진다”고 말했다. 연구진은 이번 연구에서 신경통을 지닌 쥐들에게서 발견한 신경세포 군집을 증식하거나 잘라냈을 때 이들 동물이 가벼운 접촉에도 더는 안 좋게 반응하지 않지만 침으로 찌르거나 열을 가해 뜨겁게 하는 등 실질적인 통각에는 여전히 반응하는 것을 알아냈다. 물론 이렇게 뉴런을 제거하거나 유전자를 없애는 것만이 환자의 신경통을 치료하는 유일한 방법이 아닐 수도 있지만, 이번 결과는 연구자들에게 앞으로 치료 방법을 개발하기 위한 표적과 메커니즘을 제공한다. 또다른 공동저자 클리퍼드 울프 박사는 “우리는 인지와 기억, 두려움, 그리고 불안 등 뇌의 더 큰 정신 활동이 통증을 더 크게 또는 작게 느끼게 할 수 있다는 점을 잘 안다”면서 “이제 우리는 통증의 정도에 원인이 있을 수 있는 생리학적인 경로를 확인했다”고 말했다. 이어 “우리는 뇌에서 통증 조절 장치를 찾아냈다. 이제 우리는 이 장치를 차단하는 법을 알아내야 한다”고 덧붙였다. 사진=미국 보스턴 아동병원 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

머리에 새똥을 맞는다든가, 버스를 놓친다든가, 이럴 때 우리는 흔히 재수가 없다고 생각한다. 그러다 거기서 고통이 더 커지면 뭔가 불공평하다는 생각이 슬그머니 든다. 내 마음속을 한번 들여다보자. 저기 깊고 어두운 어딘가에, 과거 언젠가 저지른 실수 또는 과실이 작은 진주처럼 반짝이고 있다. 무서운 일이다.내 인도 친구는 이런 것이 바로 카르마라고 한다. 어느 날 창문 밖을 가리키며 내게 말했다. 일상생활 속 시시한 일도 유심히 관찰하면 카르마로 엮여 있는 게 보인다고. 내가 물었다. “전쟁판에서 희생된 무고한 사람들도 자신들의 죄 때문에 벌받은 걸까?” 그가 대답했다. “아니다. 불운은 본인이 자초하기도 하지만, 가까운 사람 사이에 감기 옮기듯이 번지기도 한다.” 고대 그리스 비극의 줄거리들을 보면 온통 불운투성이다. 미케네의 왕 아트레우스는 조카들을 죽이고 그들의 살을 그들의 아버지에게 저녁 식사로 대접했다. 아트레우스의 장남 아가멤논은 트로이 전쟁에서 귀환하는 기쁨을 잠시 누리다가 아내와 그녀의 애인에게 욕조 안에서 암살당한다. 아가멤논의 아들 오레스테스는 아버지의 복수를 위해 친어머니를 살해했다가 이에 노한 악령들에게 쫓긴다. 이 집안은 저주받았다. 아이스킬로스의 비극 ‘아가멤논’에서 반복되는 모티브다. 랍다코스의 후손들은 어떤가? 우선 오이디푸스가 있다. 의도치 않게 아버지를 죽이고 어머니와 동침한 가장 유명한 그리스 비극의 영웅이다. 그의 자식 중―아님 형제 중―아들들은 전투에서 겨루다 서로 죽이고, 딸 안티고네도 동굴에 묻히는 사형에 처한다. 이렇듯 이 몸에서 저 몸으로 전염되는 ‘죄’, 그리스 사람들에겐 신화로 그치는 것이 아니었다. 삶의 현실이었다. 아테네에선 살인을 저지른 사람은 사회를 더럽힌다고 여겨졌다. 근대 의학은 인류의 목숨을 연장했을 뿐만 아니라 정의로운 사회를 만드는 데도 크게 이바지했다. 이를테면 과거 성격이나 도덕의 결함으로 알았던 것들이 많은 경우에 질병 탓이라고 밝혀낸 점이다. 이럴 때 우리는 묻는다. 사람의 모든 행동이 유전자 때문이고, 환경 때문이고, 우리가 제어할 수 없는 의지 밖의 문제인가? 스탠퍼드대의 저명한 생리학자 로버트 사폴스키의 생각은 ‘그렇다’이다. 그에 따르면 선택의 자유는 존재하지만 오늘 저녁 윗니와 아랫니 중 어디를 먼저 양치질할지 결정하는 자유에 그친다. 나머지 인생의 큰 결정들, 그 모두는 유전자와 환경이 철저히 지배한다. 그렇다면 사람에게 죄와 벌은 마냥 억울한 것이 아닐까. 자유로운 의지가 우리에게 주어져 있는지 아닌지는 철학의 오래된 토론 주제이고 오늘도 계속된다. 우리는 어둠 속을 헤맨다. 누구의 잘못이라고, 혹은 아니라고 하기도 어중간한, 무서운 세상이다. 오이디푸스는 자기도 모르게 저지른 죄의 무게를 짊어지며 어떻게 처신했던가. 자신의 두 눈을 도려냈다.

폐경(완경) 이후 여성이 두부 등 콩으로 만든 식품을 먹으면 골다공증 개선에 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 미주리대 컬럼비아캠퍼스 패멀라 힌턴 영양·운동생리학과 연구팀은 폐경이 뼈와 신진대사의 건강에 미치는 부정적인 영향을 콩 단백질로 상쇄할 수 있다는 사실을 발견했다고 밝혔다. 폐경이 미치는 부정적인 영향은 골다공증과 신체활동 감소, 그리고 체중증가를 말한다. 또 연구팀은 콩 단백질이 아직 폐경에 도달하지 않은 여성들의 뼈 건강에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있다고 주장했다. 힌턴 교수는 “이번 결과는 두부와 같이 콩으로 만든 자연식품을 식단에 좀 더 더해 뼈의 강도(골밀도와 골질)를 높일 수 있다는 것을 보여준다”면서 “콩을 기반으로 한 식단이 폐경 이후 여성들의 신진대사 기능을 개선할 수 있다고 믿는다”고 말했다. 연구팀의 이 같은 결과는 쥐 실험을 통해 드러났다. 건강 수준이 낮도록 선택 사육된 생후 28주차 쥐들에게 2주 동안 콩 또는 옥수수를 제공해 콩 단백질이 뼈의 강도와 신진대사 기능에 미치는 영향을 비교 분석한 것. 그 결과 콩을 먹인 쥐들의 정강이뼈(경골)가 난소의 호르몬 상태와 관계없이 옥수수를 섭취한 쥐들보다 더 강하다는 것이 확인됐다. 또한 콩에 기반을 둔 식단이 난소 유무에 상관없이 신진대사 기능을 높이는 것도 밝혀졌다. 이에 대해 힌턴 교수는 “이번 연구결과의 핵심은 여성들이 콩으로 만든 음식을 식단에 추가하면 뼈의 강도를 높일 수 있다는 것이 증명된 것”이라고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr