현대인들은 서서 움직이는 시간보다는 의자에 앉아 있는 시간이 길고 불규칙한 식습관까지 더해져 변비나 설사, 과민성대장증후군 같은 소화기 질환에 고생하는 경우가 많습니다. 이 때문에 장 건강에 도움을 준다는 ‘프로바이오틱스’(probiotics)를 규칙적으로 복용하는 사람들도 흔히 볼 수 있습니다. 물론 프로바이오틱스를 복용하고 오히려 설사나 변비가 생겼다거나 장에 가스가 차는 것 같다는 부작용을 호소하는 이들도 있지만 꾸준히 먹는 이들도 있는 것을 보면 효과가 아주 없는 것은 아닌 모양입니다. 최근 들어 장내 미생물이 장 건강 이외에 아토피 피부염이나 건망증을 줄이는 데도 도움이 된다는 연구 결과들까지 나오면서 장 건강에 대한 관심은 더 높아지고 있습니다. 이런 상황에서 미국과 이스라엘 과학자들이 ‘프리바이오틱스’(prebiotics)가 암 치료에도 도움을 줄 수 있다는 동물실험 결과를 내놔 주목받고 있습니다. 미국 샌퍼드버넘프레비스(SBP) 의학연구소, 네브래스카 링컨대 식품공학과, 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 분자생물학과, 이스라엘 테크니온공과대 통합암연구센터 공동연구팀은 프리바이오틱스가 면역계를 강화시켜 암세포의 성장을 늦추는 등 암 퇴치 능력을 높여 준다는 실험 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 2월 11일자에 발표했습니다. 프리바이오틱스는 장 속 유해균을 억제함으로써 프로바이오틱스의 생장과 활성을 유도하는 성분입니다. 프리바이오틱스는 미생물인 프로바이오틱스를 잘 자라도록 하는 장내 환경을 개선해 주는 요소이자 프로바이오틱스의 먹을거리라고 생각하면 됩니다. 연구팀은 생후 6~8주 된 수컷 생쥐들에게 피부암인 흑색종과 결장암 세포를 이식해 암을 발생시켰습니다. 연구팀은 암을 이식받은 생쥐들을 두 집단으로 나눠 한 그룹에는 2주 동안 물과 음식에 프리바이오틱스인 뮤신과 이눌린을 섞어 제공하고 나머지 집단에는 일반 식단만을 제공하면서 암세포의 크기 변화와 성장 속도를 관찰했습니다.그 결과 프리바이오틱스를 섭취한 생쥐들은 그렇지 않은 생쥐들보다 암 세포의 성장 속도가 느려질 뿐만 아니라 크기도 작아진 것이 관찰됐다고 합니다. 또 프리바이오틱스를 섭취한 생쥐들의 면역 시스템도 이전보다 강화됐다고 연구팀은 밝혔습니다. 활성화된 면역계가 암 조직을 공격한 것으로 연구팀은 보고 있습니다. 이런 연구 결과를 소개하면 간혹 어떤 제품이나 음식을 먹어야 하느냐고 문의하시는 분들이 있습니다. 마치 대단한 효과가 있는 약이나 식품이 있는데도 알려 주지 않는 것이라고 생각하는 모양입니다. 생물학이나 의학 분야 기초 연구들은 특정 물질이나 현상에 대해 더 잘 이해하기 위한 동물실험을 합니다. 그렇기 때문에 해당 연구 결과를 사람에게 바로 적용하는 경우는 거의 없습니다. 이번 연구 역시 프리바이오틱스가 암세포 성장에 어떤 영향을 미치는지에 대한 이해를 높이기 위한 것이라고 연구진은 분명히 밝히고 있습니다. 사람은 종양의 특성뿐만 아니라 유전적 배경이나 생활환경도 동물과 다릅니다. 뻔한 이야기이지만 암을 비롯해 각종 질병을 이겨낼 수 있는 면역력을 키우기 위한 과학자들의 조언은 부모가 아이들에게 하는 말과 크게 다르지 않습니다. 육류보다는 과일과 채소를 중심으로 음식을 골고루 먹고 열심히 운동하는 것이 건강유지와 면역력 강화를 위한 최선의 방법입니다. edmondy@seoul.co.kr

매년 2월 둘째주 월요일은 세계뇌전증협회와 세계뇌전증퇴치연맹이 지정한 ‘세계 뇌전증의 날’이다. 올해는 10일이 뇌전증의 날이었는데 과거 간질이라고 부르며 잘못된 정보로 뇌전증환자를 부정적으로 바라보는 것을 개선해 환자의 권익을 향상시키기 위한 날이다. 때마침 과학자들이 뇌전증의 대표적인 증상인 발작 위험을 실시간으로 감시할 수 있는 기술을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단, 한양대, 중국 저장대, 중국과학원(CAS) 물리및화학기술연구소, 미국 일리노이 어바나-샴페인대 공동 연구팀이 뇌의 다양한 영역에서 칼륨(K) 이온농도 변화를 동시에 측정하는 고감도 나노센서를 개발해 뇌전증을 유발시킨 생쥐의 발작정도를 실시간으로 관찰하는데 성공하고 나노분야 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 11일자에 발표했다. 국내에도 약 36만명의 환자가 있는 것으로 추정되는 뇌전증은 뇌 신경세포가 일시적 이상으로 과도한 흥분상태에 이르러 의식을 잃거나 발작 증상을 일으키고 뇌 기능의 일시적 마비증상을 보이는 뇌질환이다. 임신 중 영양상태, 출산시 합병증, 머리를 다치거나 독성물질, 뇌수술로 인한 후유증, 독성물질 등 원인이 다양해 정확한 발병 메커니즘은 여전히 확실치 않다. 일반적으로 뇌 신경세포가 흥분상태에 이르면 칼륨이온이 바깥으로 방출되면서 이완되는데 뇌전증 환자들의 신경세포에서는 칼륨이온이 바깥으로 나오지 못해 흥분상태가 그대로 유지돼 발작과 경련이 일어나는 것이다. 뇌전증을 비롯해 다양한 뇌질환의 정확한 진단을 위해서는 뇌 속 칼륨이온 농도 변화를 추적관찰하는 것이 필요하지만 살아있는 생물체의 뇌 속 신경세포의 변화를 측정하기가 쉽지 않다는 문제가 있었다. 연구팀은 칼륨이온과 결합하면 녹생 형광을 내는 물질을 수 나노미터(㎚) 크기의 구멍을 가진 실리카 나노입자 안에 넣는 기술을 개발했다. 이 나노입자 표면을 세포막에 있는 칼륨채널과 유사한 구조를 갖도록 코팅해 세포막을 쉽게 통과할 수 있도록 했다. 이렇게 만들어진 고감도 칼륨농도측정 나노센서는 형광세기에 따라 칼륨이온 농도를 측정할 수 있다. 실제로 연구팀은 살아있는 생쥐의 해마, 편도체, 대뇌피질에 나노센서를 주입한 뒤 해마에 전기 자극을 가해 발작을 일으킨 뒤 칼륨이온 농도 변화를 측정했다. 그 결과 손가락이나 발가락 같은 말단 부위에서 경련이 나는 부분발작이 일어날 때는 뇌 해마, 편도체, 대뇌피질 순으로 농도가 증가했다. 반면 전신발작 때는 3개 부위에서 칼륨농도가 동시에 증가하고 지속시간도 길어진 것이 확인됐다. 연구팀 관계자는 “이번 연구결과는 뇌전증에 의한 발작 정도를 실시간으로 측정할 수 있을 뿐만 아니라 뇌의 여러 영역에서 칼륨이온 농도를 동시에 관찰할 수 있는 방법을 개발했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

왕년의 액션배우 실베스터 스탤론이 주연한 영화 ‘람보’(1982)는 많은 사람들이 액션영화로 기억하고 있지만 내용은 베트남전 참전군인의 외상후장애스트레스(PTSD)를 다루고 있다. 영화는 주인공 람보가 군 전역 후 우연히 옛 전우를 찾았다가 경찰에 체포되면서 과거 포로수용소에서 받은 고통을 떠올리며 벌어지는 사건을 다루고 있다. 이처럼 PTSD에 시달리는 사람들은 비슷한 상황에 놓이면 또 다시 극심한 공포감, 분노감 등에 시달리게 된다. 국내 연구진이 이 같은 공포상황을 반복적으로 떠올리며 경험하게 되는 원인을 밝혀냈다. 한국뇌연구원 뇌발달질환 연구그룹 연구팀은 심각한 사고나 재해, 폭력 등을 경험한 사람들이 비슷한 환경에서 반복적으로 트라우마를 느끼는 것은 대뇌 후두정피질의 작용 때문이라고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘분자 뇌’(Molecular Brain) 2월호에 실렸다. 엄청난 규모의 사고나 자연재해, 전쟁, 폭력 등을 경험한 사람은 오랜 시간 반복적인 고통을 느끼는 PTSD에 시달린다. 대구 지하철 화재, 세월호 참사, 동남아시아 쓰나미 같은 재난을 겪고 살아남은 생존자들은 사건발생 장소와 비슷한 환경을 접하기만 하더라도 트라우마가 재발해 만성적인 정신적 고통을 겪는다.연구팀은 생쥐에게 특정 소리와 함께 전기충격을 가하는 청각공포기억을 심어준 뒤 새로운 환경에 같은 소리를 들려주고 반응을 살펴보는 실험을 실시했다. 일종의 파블로프의 개와 같은 조건화학습 기억실험을 한 것이다. 그 결과 공포기억이 재발하는데는 후두정피질이 관여한다는 사실을 처음 밝혀냈다. 후두정피질은 뇌 뒤쪽 정수리에 있는 두정엽의 일부로 공간적 추론, 의사결정 판단 같은 인지기능을 수행하는 핵심부위로 알려져 있다. 실제로 일반 생쥐는 새로운 장소에서도 똑같은 공포반응을 보였지만 약물이나 광유전학적 방법으로 빛을 이용해 후두정피질의 활성을 억제할 경우 새로운 환경에서 공포기억이 떠오르지 않아 트라우마에 시달리지 않는 것이 관찰됐다. 그렇지만 이번 실험에서는 원래 공포기억이 심어진 장소에 갔을 때 트라우마가 재발하는 것은 억제하지는 못했다. 연구팀 관계자는 “PTSD나 공포증 환자의 치료가 어려운 이유는 공포기억의 재발이었는데 이번 연구로 여기에 후두정피질이 관여하고 있음을 밝혀냄으로써 공포기억 재발을 막는 치료전략을 마련하는데 도움을 줄 수 있다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　 누구나 알고, 결말까지 뻔히 아는 얘기, 그런데 참 재미있는 얘기가 쥐와 고양이의 추격전이다. 늘 치즈 덫으로 생쥐 제리를 꼬여 골탕 먹이려 하지만 오히려 당하기만 하는 고양이 톰, 철천지 원수 같은데 묘하게 정이 통하는 두 앙숙 얘기다. 　그 ‘톰과 제리’가 10일(이하 현지시간) 탄생 80주년을 맞는다며 영국 BBC가 탄생 비화, 아카데미를 일곱 차례나 수상한 내력, 냉전 시대 제작비를 아끼려고 체코슬로바키아 프라하에서 몰래 만들었던 뒷얘기를 전해 눈길을 끈다. 　두 캐릭터를 고안해낸 것은 메트로 골드윈 메이어(MGM) 영화사의 애니메이션 제작자인 빌 한나(2001년 사망)와 조 바버라(2006년 사망)였다. 경쟁사의 ‘포키 피그’와 ‘미키마우스’ 등이 엄청난 성공을 거두자 MGM에서는 뭐라도 만들어보라고 채근했다. 바버라가 이전에도 수없이 되풀이된 얘기지만 다시 해도 재미있을 것 같다고 했다. 　그렇게 해서 1940년 첫 편 ‘집에서 쫓겨난 톰(Puss gets the Boot)’을 내놓았는데 톰의 원래 이름은 제스퍼, 제리의 이름은 징크스였다. 다시 말해 ‘톰과 제리 1편’도 아니었다. 하지만 제법 인기를 끌어 오스카 단편 에니메이션 후보로 이름을 올렸다. 하지만 두 사람의 이름은 크레딧에 올라가지도 않았다. 　두 사람 모두 찰리 채플린의 무성영화를 보고 자란 세대여서 대화 없이도 충분히 재미를 안길 수 있다고 생각했다. 스콧 브래들리가 작곡한 음악은 동작에 어울렸고, 톰이 인간처럼 질러대는 비명은 한나 목소리를 녹음했다. 　그 뒤 20년 동안 둘은 100편 넘게 제작했다. 한 편을 만드는 데 몇 주가 걸렸고 5만 달러씩이 들어 일년에 몇 편 만들면 고작이었다. 둘이 손으로 그려 작업했고 배경을 잘 묘사해 아카데미상을 일곱 차례나 받았다. 　1960년대 제작비 삭감 압력을 받아 둘이 회사를 떠났고, 몇년 뒤 MGM은 다시 톰과 제리를 만들기로 했다. 시카고 출신 진 데이치는 뽀빠이 시리즈 몇 편을 제작했던 프라하에서 만들면 제작비를 아낄 수 있다고 생각했다. 체코인들의 이름은 미국식으로 바꿔 크레딧에 올려 공산주의에 부역한다는 인상을 주지 않으려 애썼다. 　하지만 체코인들은 캐릭터 구축에 실패했고, 그가 만든 13편은 그야말로 엉망진창, 나중에 그는 원작을 훼손했다는 이유로 살해 협박까지 받았다. 다음 바통을 넘겨받은 이가 워너브러더스의 루니 튠즈(Looney Tunes)로 유명한 척 존스였다. 그가 맡자 톰의 눈썹이 더 짙어졌고, 얼굴이 더 뾰족해졌다. 그렇게 1953년부터 1957년까지 34편의 단편을 만들었다. 　1960년대 초 한나와 바버라는 텔레비전이 오히려 나은 플랫폼이라고 여겨 에피소드 분량은 늘리고, 예산은 적게 들이는 제작 기법으로 허클베리 하운드, 요기 베어, 플린트스톤, 톱 캣, 스쿠비 두 등을 흥행시켜 여유가 생기자 1970년대 다시 톰과 제리로 눈을 돌렸다. 예전 작품들이 방송 편성 준칙에 견줘 “너무 폭력적이었다”고 반성하며 많이 달라진 모습을 보였다. 　늘 하반신만 나오는 톰의 첫 번째 여주인 매미 투 슈즈가 흑인 하녀로 과장된 남부 억양을 쓰는 것이 인종적 편견을 드러낸다는 지적이 많았다. 또 숯검댕이 얼굴이나 아시아계와 아메리카 원주민을 폄하하는 발언도 거슬린다. 해서 1960년대 텔레비전에 방영될 때 존스 팀이 매미 대신 새로운 캐릭터를 그려넣기도 했다. 오늘날에도 최악의 에피소드는 재배급이나 스트리밍 플랫폼에도 올라가지 못한다. 2014년 아마존 프라임 인스턴트 비디오는 “인종적 편견”을 유의하라고 경고문을 넣었다.　 종종 뉴스에도 뜬금 없이 등장한다. 2016년 이집트 고위 당국자가 중동의 폭력을 부추기는 데 이 만화가 역할을 한다고 비난했고, 이란 최고지도자가 미국과의 관계를 이 시리즈에 빗댄 것도 최소 두 차례였다. 　바버라는 세상을 떠나기 일년 전에 단편 크레딧에 마지막으로 이름을 올렸는데 평생을 함께 단짝과 나란히 하지 않은 것은 처음이었다. 　MGM으로부터 판권을 넘겨 받은 워너브러더스는 올해 성탄절 전에 라이브액션 에니메이션 영화 톰과 제리를 선보일 계획이다. 클로이 모레츠와 한국계 배우 켄 정이 출연 계약에 서명한 것으로 알려져 있다. 　애니메이션 역사가인 제리 벡은 80년 동안 이 시리즈가 생명력을 잃지 않는 비결을 캐릭터가 갖고 있는 보편적인 연결성 덕이라고 짚었다. “사람들은 늘 인생을 피곤하게 만드는 사람이 있기 때문에 덩치가 작은 제리를 스스로와 연결짓곤 한다. 직장 상사든, 집주인이든, 정치든 무엇이건 말이다. 우리는 자신의 삶을 살려고 노력할 뿐인데 누군가는 늘 날 훼방 놓으려 한다.” 정말 그런가 싶다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

정맥주사 렘데시비르 우한서 임상500명 열흘 투약 뒤 28일 후 체크워싱턴주 환자 투약해 하루뒤 호전 에볼라 치료 실험용, “낙관은 금물”‘신종플루·타미플루’ 같은 관계 아냐너무 심각한 중국 상황에 기대 커져 신종 코로나바이러스 감염증의 확산세가 좀처럼 꺽이지 않으면서 각국이 ‘백신 개발’에 뛰어들고 있다. 특히 중국 내에서 환자를 돌보던 의사들도 감염돼 사망하는 등 방역 체계 자체가 흔들리면서 신종 코로나 백신은 더욱 절실해지는 상황이다. 뉴욕타임스(NYT)는 6일(현지시간) “중국 국가위생건강위원회가 신약인 렘데시비르(Remdesivir)의 임상 시험을 진행하고 있다”고 보도했다. 이 약물은 길리어드사이언스가 에볼라 치료제로 개발하다 중단한 것으로 아직 허가는 나지 않은 제품이다. NYT는 이어 “원숭이와 생쥐에 투여했을 때는 신종 코로나에 효과가 있었다”며 “에볼라 감염 환자 임상에서도 부작용은 없었다”고 했다. 길리어드 측은 “우한에서 두 번 임상이 진행되고 투약 대상은 500여명”이라며 “반대로 대조군에는 위약을 투여하게 된다”고 전했다. 렘데시비르는 정맥 주사로 투여한다. 다만, 열흘간 약을 맞은 다음 28일 후 차이점을 조사하는 방식이어서 결과는 빨라도 다음달에 나올 것으로 보인다.해당 약물은 지난달 31일 뉴잉글랜드저널오브메디슨(NEJM)에 발표된 미국 워싱턴주의 첫 확진자에 대한 논문에서 가능성을 인정받았다. 1주일간 입원한 환자의 상태가 위중해지면서 렘데시비르를 주입했는데 부작용 없이 이튿날 증세가 호전됐다는 내용이다. 중국에서도 해당 약물을 연구실에서 테스트한 결과 신종 코로나 바이러스가 배양 세포를 감염시키지 못하도록 만들었다는 소식이 나왔다. 다만, 실험용 약품이라는 점에서 안정성이나 효과를 낙관할 수만은 없는 상태다. 또 해당 약품을 빠르고 충분하게 생산할 수 있을지도 아직은 장담할 수 없다. 신종 코로나 감염 상황이 워낙 중대하고 심각하다는 점에서 렘데시비르가 급부상했지만 사실 신종플루에 대응하는 타미플루처럼 딱 들어맞는 치료제가 될 가능성은 높지 않다는 게 대체적인 평가다. 러시아 보건당국이 지난 5일 임상을 제외하고 개발에만 최소 8~10개월 가량이 걸릴 것이라고 밝힌 것은 궁극적으로 타미플루와 같은 백신을 만들어야 하기 때문이다. 한국도 8억원을 들여 한국형 백신 개발에 착수하겠다는 입장을 밝혔지만 기간은 알수 없다.최근 중국 CGTN은 저장 대학의 연구팀이 신종코로나 치료에 효과가 있는 약물 두 가지를 발견했다고 보도했고, 영국 스카이 뉴스도 임페리얼 칼리지 연구팀이 신종 코로나 백신 개발에 드는 시간을 획기적으로 줄이는 방식을 만들었다고 했다. 하지만 역시 곧바로 적용할 수 있는 것은 아니다. 그럼에도 신종 코로나 중증 환자의 치사율이 11%에 이르는 상황에서 백신의 빠른 현장 투입은 절실한 상황이다. 중국 정부의 도시 봉쇄 대책에도 7일 중국 내 신종 코로나 확진자는 3만 1116명, 사망자는 636명에 달했다. 우한에서 신종 코로나가 퍼지고 있다는 것을 처음으로 알렸다가 오히려 괴담 유포자로 몰렸던 의사 리원량(34)이 세상을 떠나는 등 환자를 돌보다 바이러스에 감염되는 의료진도 늘고 있다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

보고 듣고 말하고 맛보고 느끼는 인간 오감의 어느 하나만 제대로 작동하지 못한다면 어떻게 될까. 손가락에 작은 가시가 박혔을 때의 불편함이나 감기로 코가 막히는 것은 물론 냄새를 맡지 못하게 되면 도무지 음식 맛을 느낄 수 없다는 것은 누구나 한 번쯤 겪어봤을 일이다. 선천적으로나 후천적으로 오감에 문제가 생긴 이들의 불편함은 일반인들은 상상할 수 없을 수준일 것이다. 최근에는 각종 소음과 이어폰 사용이 늘어나면서 청각기능이 떨어지고 심할 경우 청력을 잃는 경우도 종종 생긴다고 한다. 생물학자들이 이같은 후천적 청력상실을 막을 수 있는 화학적 귀마개 기술을 개발해 주목받고 있다. 미국 아이오와대 생물학과, 세인트루이스 워싱턴대 이비인후과 공동연구팀은 청력 손실을 막을 수 있는 수용체를 확인했으며 이를 활용해 청각에 심각한 영향을 미칠 수 있는 소음을 미리 차단해 청력손실을 막을 수 있다고 7일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 3일자에 실렸다. 이번에 발견한 수용체는 신경세포에 있는 분자의 일부로 내유모세포(inner-ear hair cells)에서 증폭된 소리정보를 뇌의 청각피질로 전달하는 기능을 하는 것으로 확인됐다. 청각기능이 정상적으로 작동하기 위해서는 유모세포에서 신경세포로 음을 잘 전달할 수 있어야 한다. 연구팀은 유모세포에서 신경세포로 신호를 전달하는 역할을 하는 수용체 중 일부라도 ‘GluA2’라고 불리는 단백질이 부족해지면 신경세포가 손상되면서 청력손실을 일으킨다는 사실을 확인했다. 이에 연구팀은 생쥐를 이용해 GluA2 감소 수용체를 차단하는 약물을 투약한 결과 쥐가 소음에 노출되더라도 청력을 잃지 않는다는 것을 확인했다. 내유모세포와 신경세포 사이에서 발생할 수 있는 문제를 사전에 차단해 청각손상을 막아주는 일종의 ‘화학적 귀마개’를 씌운 것이다. 연구팀이 시도한 화학적 귀마개는 큰 소리로 인한 피해를 막아줄 뿐 일상적 소리를 차단하거나 교란시키지는 않는 것으로 알려져 있다. 이번 연구결과를 군(軍)에서 관심을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 전투임무 수행 중 폭발음과 총성 등 큰 소음에 자주 노출되는 군인들은 전쟁 후 외상후스트레스장애 뿐만 아니라 청각손실 같은 신체적 손상도 입는 경우가 많기 때문이다. 스티븐 그린 아이오와대 교수(신경과학)는 “영구적 청력 손상은 우리가 안전하다고 생각한 수준의 소음에 의해서도 발생할 수 있으며 현재 기술로는 청각 신경세포나 유모세포를 재생할 수 없기 때문에 소음 노출에 항상 주의해야 한다”라고 말했다. 그린 교수는 “이번에 개발한 화학적 귀마개는 일상적으로 소리를 듣는데는 문제를 일으키지 않으면서도 청각세포에 영향을 미치는 소음을 차단해줄 수는 있지만 아직 사람에게 적용하기 위해서는 추가연구가 필요하다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2002년부터 774명이 사망한 사스, 2012년부터 858명이 죽은 메르스에 이어 신종 코로나바이러스 감염증도 동물에 의한 감염으로 분석되면서 ‘인간의 자연침략’ 자체를 재고하자는 목소리가 나온다. 뉴욕타임스(NYT)에 29일 게재된 칼럼 ‘우리가 우한 유행병을 만들었다’에 따르면 중국 당국은 우한 화난시장 등에서 사스 때 금지했던 박쥐, 사향쥐, 거북이, 대나무 쥐와 함께 온갖 조류의 판매를 재허용했다. 해당 조치가 신종 코로나 확산에 중대한 영향을 미쳤다는 의미다. 낙타가 숙주인 메르스나 박쥐가 옮긴 사스 외에 1961년 볼리비아 마추포바이러스는 생쥐가, 1976년 미국에서 퍼진 HIV바이러스는 침팬지가 옮겼다. 1981년 쥐가 옮긴 미국의 한타바이러스, 1994년 홍콩 조류독감, 원숭이가 숙주인 2014년 서아프리카의 에볼라 등도 있다. 가속화하는 산림 파괴도 전염병 창궐에 한몫한다. 지난해 브라질에서 불법 벌목 등으로 9개월 만에 아마존 열대우림 중 8200㎢(서울시 면적의 13.5배)가 없어졌다는 보도도 나왔다. “전염병이 핵폭탄이나 기후변화보다 훨씬 위험할 수 있다”던 마이크로소프트(MS) 창업주 빌 게이츠의 2017년 경고가 힘을 받는 이유다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

버드나무 껍질을 의학적으로 사용한 것은 기원전으로 거슬러 올라갈 정도로 역사가 길다. 통증을 완화시키고 열을 떨어뜨리는 효과가 있다는 정도로만 이해되고 이용됐던 것이다. 그렇지만 버드나무 껍질 주성분이 살리실산이며 이를 약으로 만든 것이 바로 ‘아스피린’이다. 아스피린은 20세기로 넘어오기 직전인 1897년 독일 바이엘사에서 처음 만들어진 최초의 합성의약품이다. 아스피린은 20세기 중반까지만해도 해열, 소염진통 효과만 강조돼 감기몸살 치료에 쓰여왔다. 이후 아스피린이 피를 묽게 해 심혈관질환 위험을 낮춰주는 것으로 알려졌으며 최근에도 다양한 연구를 통해 그 효과가 하나 둘씩 밝혀지고 있다. 지난해 말 미국국립암연구소 연구진은 65세 이상 남녀 14만 6152명을 대상으로 10년 넘는 장기 추적조사 연구를 실시한 결과 저용량 아스피린을 일주일에 3번 이상 복용하는 사람은 전혀 복용하지 않는 사람보다 암 사망위험은 15%, 그 밖의 사망 위험들도 19% 낮춘다는 결과를 미국 의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈’에 발표하기도 했다. 올 초에는 미국 시티오브호프연구소 연구팀이 생쥐를 이용한 실험에서 아스피린이 대장암의 진행과 재발을 차단할 수 있다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘발암’(Carcinogenesis)에 발표해 화제가 되기도 했다. 그런데 이번에는 왠만한 감기나 질병에도 약 먹는 것을 피하는 산모들에게도 아스피린은 출산에 도움을 줄 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 델라웨어 크리스티아나 케어 헬스시스템, 미국립아동보건·인간발달연구소(NICHD)의 국제여성아동보건연구네트워크 연구팀은 임신 6주~36주의 임산부가 매일 저용량 아스피린을 복용하는 것이 조기출산 위험을 낮출 수 있다는 연구결과를 세계적인 의학저널 ‘랜싯’ 24일자에 발표했다. 조산은 임신기간을 기준으로 20주부터 36주 6일까지의 분만을 이야기하며 전체 분만의 6~15%에 이르며 국내에서도 매년 약 5만 명의 조산아가 태어나는 것으로 알려져 있다. 신생아 사망의 80% 정도가 조산 때문이며 조산아에게서는 각종 신경계 발달장애나 호흡기 관련 합병증 등이 쉽게 나타날 수 있어서 의학계에서도 조산율을 낮추기 위한 다양한 시도들이 진행되고 있다. 연구팀은 인도, 파키스탄, 잠비아, 콩고민주공화국, 과테말라, 케냐의 7곳을 무작위로 선정해 처음 임신한 1만 1976명의 임산부를 대상으로 임상시험을 실시했다. 임상시험에 참여한 임산부들은 조산의 기준이 되는 임신 20주가 넘은 이들로 선정됐다. 연구팀은 이들을 두 그룹으로 나눠 한 집단은 매일 81㎎의 아스피린을 먹도록 했고 다른 그룹은 일반 비타민제를 제공했다.그 결과 임신 37주 전에 조산하는 여성은 아스피린 복용 그룹에서는 11.6%, 비타민을 먹은 그룹에서는 13.1%로 나타났고, 임신 34주 전 조산하는 비율은 아스피린을 복용한 그룹에서는 3.3%, 그렇지 않은 그룹에서는 4%로 나타났다. 또 생후 7일 이내에 사망하는 신생아의 비율도 아스피린을 복용한 그룹은 1000명당 45.7명, 그렇지 않은 그룹은 1000명당 53.6명이라고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 저용량 아스피린을 복용하는 여성들은 그렇지 않은 여성들보다 조산 가능성이 평균 11% 정도 낮다고 설명했다. NICHD 마리온 코소-토머스 박사(소아과학)는 “추가적인 임상연구가 더 필요하겠지만 저개발국가 임산부들의 조산율을 낮추는데 있어서 저용량 아스피린은 상당한 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다”라고 말했다. 그러나 많은 전문가들은 아스피린 복용으로 조산율을 낮출 수는 있겠지만 산모나 아이에게 또다른 건강상 위험을 유발할 수 있는지에 대한 추가 연구가 필요하다고 지적하고 있다. 또 아스피린은 만병통치약이 아니며 건강한 사람이 아스피린을 장기 복용할 경우 건강에 도움이 되기보다는 위장출혈이나 위염 등을 유발할 수 있는 만큼 복용에 신중해야 한다고 강조했다. 실제로 미국 심장학회와 심장병학회는 저용량 아스피린 복용 대상을 심장병이나 뇌졸중 발병 위험이 높은 사람으로 제한 권고했으며 미국임상종양학회에서도 아스피린 복용은 개인 건강상태를 고려해 의사와 상의해 결정해야 한다고 조언하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

성균관대 생명과학과 연구팀이 세균감염을 막지 못하고 오히려 악화시켜 패혈증을 일으키는 고장난 면역세포를 발견하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 23일자에 발표했다. 패혈증은 세균 감염으로 전신에 염증반응이 나타나는 질환으로 심하면 영구적인 장기손상이나 사망에 이르는 일도 있다. 그러나 패혈증을 유발하는 원인에 대해서는 아직 정확히 파악하지 못하고 있었다. 연구팀은 식중독과 화농성 피부질환을 일으키는 것으로 알려진 황색포도상구균을 감염시킨 생쥐를 관찰한 결과 세균 감염 부위에서 면역기능을 제대로 수행하지 못하는 고장난 면역세포가 만들어진다는 것을 알아냈다. 고장난 면역세포는 염증유발물질은 과도하게 분비하고 세균을 퇴치할 수 있는 활성산소는 제대로 분비하지 못하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 고장난 면역세포를 제거하면 조직손상과 치사율이 현저히 줄어든다는 사실도 관찰했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이제 하루만 지나면 설 연휴가 시작됩니다. 올해는 연휴 중간에 주말이 끼어 있다 보니 쉬는 날이 그리 길지 않아 아쉬움이 많습니다. 짧은 연휴이지만 이번 설에도 ‘민족 대이동’이나 ‘주차장이 된 고속도로’라는 상투적인 말들이 어울릴 정도로 많은 분이 고향을 찾겠지요. 한바탕 귀성전쟁을 치르고 난 뒤 오랜만에 만난 가족과 친지들은 앉자마자 ‘결혼 안 하니’, ‘아이는 가질 거니’, ‘취직 준비는 잘 되니’ 등의 덕담(?)을 던질 겁니다. 오랜만에 만난 반가움에 던지는 말이라지만 듣는 사람의 스트레스는 극에 달할 수 있습니다. 그런 말을 듣고 있노라면 어떤 칼럼에서 말한 것처럼 ‘설이란 무엇인가’라고 되묻고 싶지만, 현실적으로 쉽지 않은 일입니다. 화를 삭이고 명절 음식을 마구 먹다 보면 불어나는 체중 걱정 때문에 스트레스는 한층 더해지는 최악의 상황이 만들어지기 십상입니다. 설 연휴를 악몽으로 만들 수 있는 스트레스와 뱃살에 대한 놀라운 연구 결과가 나왔습니다. 미국 하버드대 의대, 매사추세츠공과대(MIT), 브로드연구소, 매사추세츠종합병원, 보스턴아동병원, 다나파버 암연구소, 하워드휴스 의학연구소, 브라질 미나스레라이스 연방대, 상파울루대 공동연구팀은 스트레스가 어떻게 머리카락을 하얗게 만들고 탈모에 이르게 하는지를 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 결과를 발표했습니다. 연구팀은 검은색 털을 가진 생쥐들에게 하루 4시간씩 5일간 극심한 스트레스를 준 뒤 털 색깔과 세포변화를 분석했습니다. 그 결과 스트레스가 모낭에서 색소형성 줄기세포를 공격해 털 색깔을 빠르게 탈색시키고 털 굵기도 가늘게 만들어 탈모로 이어진다는 것이 확인됐습니다. 스트레스는 교감신경계를 자극하고 그 때문에 과다분비된 특정 신경전달물질이 색소형성 줄기세포를 공격해 죽이거나 변형시켜 제 기능을 못하게 만든다는 것입니다. 기존에 알려진 것처럼 탈모, 탈색이 스트레스 호르몬으로 알려진 ‘코티솔’이나 면역체계 교란 때문에 생기는 것이 아니라는 설명입니다. 연구팀은 도시괴담에서 흔히 등장하는 공포로 극심한 스트레스를 받은 사람이 하루 만에 머리가 하얗게 변하는 것도 실제로 가능하다고 밝혔습니다. 한편 스웨덴 카롤린스카 의학연구소, 웁살라대 의대, 팔룬종합병원, 단데리드종합병원 공동연구팀은 복부비만은 다발성 심장마비의 핵심원인이며 뇌졸중 위험을 높인다는 연구 결과를 유럽심장학회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘유럽 예방심장학회지’ 21일자에 실었습니다. 지금까지 복부비만이 단발성 심장마비의 확실한 원인이라는 사실은 잘 알려져 있었지만 심장마비 재발의 직접적 원인인지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았습니다. 연구팀은 스웨덴 심장질환 치료평가 데이터베이스에서 2005~2014년에 처음 심장마비를 일으켜 병원을 찾은 2만 2882명을 대상으로 약 4년간 추적조사를 했습니다. 연구팀은 두 번째, 세 번째 심장마비나 뇌졸중은 흡연, 당뇨병, 고혈압, 혈중지질, 체질량지수(BMI)보다 허리둘레, 즉 복부비만에 더 큰 영향을 받는다는 사실을 처음으로 확인했습니다. 이번 설 연휴는 오랜만에 보는 가족과 친지, 친구들 서로에게 스트레스를 주고 감정과 건강을 해치는 덕담보다는 마주 보고 따뜻하게 손 한 번 잡아 주며 마음으로 안부를 묻는 그런 명절이 됐으면 합니다. edmondy@seoul.co.kr

낯선 곳에서도 지도 한 장만을 들고 길을 잘 찾는 사람이 있는가 하면 몇 번이나 갔던 곳도 매번 새로운 곳을 가는 듯 낯설어 하는 사람들도 있다. 이는 공간지각력이나 공간기억력이 떨어지기 때문이다. 그런데 손전등만 있으면 이런 사람들의 공간기억력을 순식간에 높여줄 수 있는 기술이 있다면 믿을 수 있을까. 아직 동물실험 단계이지만 국내 연구진이 빛을 머리에 비추는 것만으로도 공간기억력을 향상시킬 수 있는 방법을 찾아냈다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 사회성뇌과학그룹 연구팀은 외과 수술 없이 비침습적 방법으로 머리에 손전등 정도의 빛을 비추는 것만으로도 뇌신경세포 내 칼슘농도를 조절해 공간기억능력을 향상시키는 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 칼슘은 세포 이동, 분열, 유전자 발현, 신경전달물질 분비, 항상성 유지 등 세포기능에 폭넓게 관여하는 주요 물질이다. 세포가 제 기능을 수행하기 위해서는 세포 내 칼슘농도가 적절하게 조절되야 하는데 만약 그 양이 부족해지면 인지장애, 심장부정맥 등 다양한 질환으로 이어지게 된다. 이번 연구에 교신저자로 참여한 허원도 IBS 초빙연구위원(카이스트 생명과학과 교수)은 이전 연구에서 세포에 빛을 비춰 세포 내 칼슘 농도를 조절할 수 있는 ‘옵토스팀원’ 기술을 개발했다. 옵토스팀원은 빛으로 세포기능을 조절하는 광유전학 기술로 쥐의 머리에 청색 빛을 비춰주면 광수용체 단백질들이 결합되면서 세포 내로 칼슘을 유입시키는 기술이다. 두개골을 여는 등의 외과수술은 아니지만 옵토스팀원 기술을 이용하기 위해서는 체내 광섬유를 삽입하는 과정을 거쳐야 한다. 이번 연구에서는 옵토스팀원에서처럼 광섬유를 심는 정도의 수술도 하지 않고 광수용체 단백질 유전자를 변형시킴으로써 빛에 대한 민감도를 55배 증가시킨 ‘몬스팀원’ 기술을 개발했다. 빛에 대해 민감하게 반응하는 유전자 덕분에 수술 없이 살아있는 쥐의 머리에 손전등 정도의 빛을 비추는 것만으로도 뇌 신경세포 내 칼슘농도 증가 시키고 공간기억력을 향상시키는데 성공했다. 특히 이번 기술은 머리뼈 근처 뇌 피질 뿐만 아니라 뇌 깊숙한 곳에 있는 해마와 시상에 있는 뇌신경세포의 칼슘농도 증가도 이끌어 낸다는 것을 확인했다. 연구팀은 생쥐들에게 공간공포실험을 실시한 결과 몬스팀원 처리를 받은 생쥐들이 그렇지 않은 생쥐들보다 공포기억력이 더 오래간다는 사실을 관찰할 수 있었다. 허원도 교수는 “이번 기술은 뇌세포 칼슘 연구와 뇌인지 과학연구 등에 다양하게 적용될 수 있을 것”이라며 “수술 없이 살아있는 동물의 뇌신경세포를 조절하는 것 뿐만 아니라 향후 세포 수준을 넘어 개체 수준까지 칼슘에 의한 신경행동학적 변화를 규명하는 연구에 활용될 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

많은 현대인들은 앉아서 생활하는 시간이 많아지고 불규칙한 식습관과 각종 스트레스로 인해 장건강을 위협받고 있다. 이 때문에 장내 유산균 증식과 유해균을 억제하는 등 장건강에 도움을 장건강에 도움을 준다는 프로바이오틱스를 복용하는 이들이 늘고 있다. 생물학자들이 프로바이오틱스가 장 건강에 도움을 줄 뿐만 아니라 항생제 내성을 일으키는 박테리아와의 전쟁에서 최종병기가 될 수 있다는 것을 밝혀내 주목받고 있다. 영국 버밍엄대 미생물학·감염학 연구소, 버밍엄의대, 호주 시드니대 감염병·미생물학센터, 웨스트미드 의학연구소 공동연구팀은 프로바이오틱스 음료가 항생제 내성 박테리아에 대항하는데 도움을 줄 수 있을 것이라고 18일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 15일자에 실렸다. 연구팀은 대장균, 살모넬라균, 폐렴간균 등 사람의 장 속에서 흔히 발견되는 박테리아에 대응하기 위한 방법을 찾고 있던 중 ‘플라시미드’에 주목했다. 플라시미드는 세균의 세포 내에 복제돼 독자적으로 증식할 수 있는 염색체 이외의 DNA 분자를 말한다. 세균의 생존에는 필수적이지는 않으며 다른 종의 세포 내로 전달될 수 있다는 특징을 갖고 있다. 플라시미드는 항생제 내성 유전자를 세균들에 확산시키는 역할을 한다. 연구팀은 항생제 내성 플라시미드가 복제되는 것을 차단하면 항생제 내성 문제를 간단히 해결할 수 있을 것으로 봤다. 강력한 항생제를 사용해서도 막기 어려운 세균 감염을 일반적인 항생제로도 치료할 수 있다는 말이다. 연구팀은 쉽게 구할 수 있는 유산균음료 같은 형태의 프로바이오틱스 ‘피큐어 플라스미드’(pCURE plasmids)를 만들었다. 이 플라스미드는 항생제 내성 플라스미드가 복제되는 것을 차단하고 항생제 내성균을 없앰으로써 항생제 내성을 치료하는 것이다. 또 피큐어 플라스미드는 항생제 내성 플라스미드가 분해되면서 발생시키는 유독물질이 정상 세포를 공격하는 것을 막는 역할도 하는 것이다. 연구팀은 생쥐를 이용한 실험에서 피큐어 플라스미드가 항생제 내성균을 효과적으로 제거한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 추가 동물실험을 통해 안정성을 확인한 다음 사람을 대상으로 한 임상시험을 진행할 계획이다. 크리스토퍼 토머스 영국 버밍엄대 교수(분자유전학)는 “항생제 내성을 극복하기 위해서 가장 좋은 방법은 항생제 사용을 줄이는 것이겠지만 이미 발생한 항생제 내성에 대한 대응 방법도 찾아야 할 필요가 있다”며 “프로바이오틱스가 항생제 내성을 일으키는 박테리아의 유전자에 영향을 미칠 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2012년 개봉한 한국영화 ‘연가시’는 사람의 뇌에 침투해 물 속에 뛰어들도록 유도해 익사시키는 기생충 때문에 벌어지는 재난상황을 보여주고 있다. 연가시는 가상의 기생충이지만 실제로 포유동물의 뇌에 침투해 행동을 조종하는 기생충이 있다. 바로 ‘톡소플라스마 곤디’이다. 톡소플라스마에 감염되는 생쥐는 겁을 상실하고 고양이에게 덤벼들거나 쫓아다니다가 결국 잡아먹히게 된다. 스위스 제네바대 유전·진화학과, 기초신경과학과, 제네바의대 미생물·분자의학, 제네바 바이스 생물신경공학센터, 캐나다 토론토대 써니브룩연구소 공동연구팀은 톡소플라스마에 감염되는 쥐는 고양이에 대한 두려움을 상실하는 것 이외에도 다양한 행동과 신경기능에도 영향을 미친다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 15일자에 실렸다. 톡소플라스마는 쥐 뿐만 아니라 사람도 감염시킨다. 반려묘의 배설물에 의해 전염되는 경우가 많은데 고양이를 많이 키우는 유럽인들에게서는 3명 중 1명이 감염돼 있는 것으로 알려져 있다. 면역기능이 정상적인 사람에게는 별 다른 증상이 나타나지 않지만 면역력이 약화된 임산부가 감염될 경우는 심하면 유산이 되기도 한다. 또 일부에서는 조현병, 파킨슨병, 양극성 장애 같은 정신질환은 물론 교통사고와 자살시도의 원인이 된다는 주장도 있다.연구팀은 톡소플라스마에 감염된지 5~10주 지난 쥐와 감염되지 않은 쥐를 대상으로 ‘고공 십자미로’ 실험을 했다. 고공 십자미로는 벽이 없는 좁은 십자형 길을 이용한 일종의 고소공포증 실험도구이다. 그 결과 감염된 쥐는 일반 생쥐보다 십자 미로 위에서 오랜 시간을 보내고 모험적 행동을 시도하는 것이 관찰됐다. 보통 생쥐들은 사람이 손을 가까이 가져가면 피하거나 방어적 행동을 보이는데 톡소플라스마 감염 생쥐는 오히려 손에 몸을 비비는 등의 행동을 보이기도 했다. 지금까지는 생쥐가 톡소플라스마에 감염되면 고양이의 오줌냄새에 성적 이끌림을 느껴 고양이에게 다가간다고 알려져 있었지만 연구팀은 고양이 오줌 뿐만 아니라 기니피그 오줌이나 여우 오줌에도 관심을 보이는 것을 확인함으로써 기존 연구의 오류를 발견했다. 연구팀은 톡소플라스마에 감염된지 10~12주 된 쥐의 뇌를 ‘격자 시트광 현미경’으로 분석했다. 격자 시트광 현미경은 빛을 나눠 쏨으로써 살아있는 세포에 가하는 손상을 줄이면서 정밀하게 관찰할 수 있는 장치이다. 분석 결과 톡소플라스마는 시각 정보를 처리하는 대뇌피질에 물혹을 유발시킨다는 사실을 확인했다. 즉 톡소플라스마가 신경에 염증을 일으켜 생쥐들에게 이상행동을 유발시킨다는 설명이다.도미니크 솔다티-파브르 제네바의대 교수(미생물학)는 “이번 연구를 통해 톡소플라스마 감염은 설치류들에게 두려움과 위험회피성향을 줄이고 모험적이고 호기심을 늘리는 일종의 행동조증을 유발시키는 것을 확인했다”라며 “톡소플라스마에 사람이 감염될 경우 신경염증이 발생해 미묘한 행동변화를 보일 수는 있지만 실험실 생쥐 같은 증상을 보이지는 않을 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

배우 이요원이 근황을 공개했다. 이요원은 16일 자신의 인스타그램에 영상 하나를 게재했다. 영상에는 꽃꽂이 중인 이요원의 모습이 담겼다. 꽃꽂이 중인 이요원은 안 믿기는 동안 미모를 자랑해 눈길을 끌었다. 특히 휴대전화 애플리케이션을 통해 깜찍한 생쥐로 변신해 웃음을 자아냈다. 한편 이요원은 2003년 23살이라는 나이에 6살 연상 프로골퍼 출신 사업가 박진우 씨와 결혼했다. 슬하에 1남 2녀를 뒀다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

세포 깨우면 회복… 근본적 치료 기대영화 ‘백투더퓨처’의 배우 마이클 J 폭스, 유명 권투선수 무하마드 알리, 교황 요한 바오로 2세 등이 앓았던 파킨슨병은 도파민 신경세포의 활동이 줄어들어 잠들면 발생한다는 사실을 국내 연구진이 처음으로 밝혀냈다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 인지교세포과학그룹, 서울아산병원, 한국과학기술연구원(KIST), 충남대 의대, 한국뇌연구원, 분당서울대병원 공동연구팀은 뇌 속에 있는 별모양의 신경세포인 별세포가 도파민 신경세포를 잠들게 하면 파킨슨병이 유발된다는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 10일자에 발표했다. 파킨슨병은 손발이 심하게 떨리거나 운동 능력이 저하되는 퇴행성 뇌질환으로 나이가 들수록 발병 확률이 높아진다. 지금까지는 운동에 관여하는 도파민 신경세포가 죽으면서 파킨슨병이 발생한다는 것이 정설이었다. 그런데 이번에 국내 연구팀이 동물실험을 통해 별세포에서 ‘가바’라는 물질이 과다하게 분비돼 도파민 신경세포 활동을 둔화시켜 도파민 분비가 제대로 되지 않으면 파킨슨병이 생긴다는 것을 밝혀낸 것이다. 연구팀은 파킨슨병을 유발시킨 생쥐로 별세포가 가바를 분비하지 못하도록 하는 실험을 한 결과 도파민이 정상적으로 분비되면서 운동 기능 이상 같은 파킨슨병 증상이 완화되는 것을 관찰했다. 또 연구팀은 정상적인 생쥐의 머리에 광섬유를 심어 도파민 신경세포를 빛으로 제어하는 광유전학 실험도 했다. 실험 결과 도파민 신경세포를 잠들게 하면 파킨슨병에 걸린 것처럼 몸이 떨리고 걸음이 불안정해지는 것이 관찰됐고 도파민 신경세포를 깨우면 다시 정상으로 돌아온다는 사실을 재확인했다. 연구팀은 이번 결과를 활용하면 파킨슨병을 근본적으로 치료할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

유전자 치료는 잘못된 유전자를 정상 유전자로 바꾸거나 치료 효과가 있는 유전자를 투입해 특정 질병에 대한 예방을 하는 방법이다. 질병의 근본 원인을 제거하거나 개선함으로써 재발 가능성을 낮출 수 있다는 점에서 주목받고 있어 제약, 바이오업계에서도 관심을 갖고 개발에 박차를 가하고 있다. 유전자 가위기술을 이용해 유전자를 편집하는 방법도 있지만 가장 널리 쓰이는 것은 흔히 감기바이러스로 알려진 아데노 연관 바이러스(AAV)를 이용해 유전자를 세포로 전달하는 방법이다. 그런데 최근 미국 연구진이 바이러스를 이용한 유전자 치료법이 오히려 암 발생 위험을 높일 수 있다는 동물실험 결과를 발표했다. 미국 필라델피아 아동병원, 캐나다 퀸스대 의대 공동연구팀은 동물실험을 통해 유전자 치료에 쓰이는 AAV가 악성 종양을 만들어 낼 수 있다고 7일 밝혔다. 이같은 연구결과는 지난달 미국 올랜도에서 열린 ‘미국 혈액학회 연례 컨퍼런스’에서 보고됐다. 유전자 치료에서는 세포를 쉽게 감염시키는 바이러스의 특성을 이용해 정상 유전자를 바이러스에 실어 표적 세포로 전달하는 방법을 사용한다. AAV는 세포 핵에 유전자를 전달한 뒤에 소멸되거나 많은 사람들이 아데노 바이러스에 면역력을 갖고 있기 때문에 인체에 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 알려져 왔었다. 그러나 여러 연구팀들이 생쥐를 이용한 실험에서는 AAV 방식 유전자 치료가 간암을 유발한다는 점을 확인한 바 있다. 연구팀은 생쥐보다 큰 개를 이용한 실험을 실시했다. 연구팀은 A형 혈우병을 유발시킨 개 9마리에게 AAV 유전자 치료법을 실시했다. 9마리 중 7마리는 별 다른 문제 없이 혈우병 증상이 개선되는 것이 확인됐지만 이 중 2마리에게는 치료 3년 후 혈액 응고인자의 수치가 급격히 높아지기 시작하고 7~8년이 지난 뒤에는 정상 수치의 4배를 웃도는 것으로 나타났다.연구팀은 실험에 참여한 개들의 간 샘플을 채취해 분석한 결과 비정상적 수치를 보인 2마리 이외에도 4마리의 개에서 세포 성장에 영향을 미치는 유전자가 과다하게 발현돼 있는 것을 확인했다. 암세포는 정상세포보다 성장속도가 지나치게 빨라 나타나는 비정상적인 상태이다. 연구팀은 간 뿐만 아니라 신경세포나 근육세포에서도 비정상적 성장 세포가 발견될 가능성도 있다고 밝혔다. 그러나 해당 컨퍼런스에서는 바이러스를 이용한 유전자 치료 기법이 암 유발 가능성도 높일 수 있지만 염색체 속으로 침투해 들어가면서 치료효과는 더 오래 지속될 것이라는 연구결과도 함께 보고됐다. 데니스 사바티노 필라델피아 아동병원 교수(소아과학)는 “이번 연구는 동물을 대상으로 한 실험이기 때문에 사람에게도 마찬가지 결과가 나온다고 확신할 수는 없겠지만 AAV를 이용한 유전자 치료를 받는 사람들은 치료 시작 이후 5년 동안 암 검사를 정기적으로 받는 것이 필요하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

러시아 시베리아의 영구 동토에 4만년 이상 묻혔던 것으로 추정되는 거의 온전한 형태의 레밍(야생 쥐의 일종) 미라가 공개됐다. 가장 오래된 레밍으로, 오늘날 생존하는 시베리아 갈색 레밍보다 약간 더 크다. 2일 러시아 관영 타스통신과 영국 일간 데일리메일에 따르면 레밍 미라는 2016년 시베리아 사하 공화국에 사는 11살 소녀가 북극권 한계선 인근 치레흐티아강 제방에서 우연히 발견했다. 소녀는 선사시대의 쥐를 연구하는 생물학교인 니키타 솔로모노프와 브야체슬라프 로즈노프에 레밍 미라를 넘겼다. 오랜 시간이 흘렀지만 레밍 미라의 등과 옆구리, 복부 쪽에는 짙은 회색과 회갈색, 밝은 빛의 털이 붙어 있었다. 특유의 짙은 세로 줄무늬는 없었다. 레밍 미라의 길이는 16.5㎝였다. 레밍 미라의 내부 장기는 모두 사라졌지만, 두개골을 포함한 뼈는 그대로 남아 있었다고 연구팀은 밝혔다. 러시아과학아카데미 연구원 등은 방사성 탄소연대 측정 결과 레밍 미라가 4만 1300년 이상 땅에 묻혀 있었다고 봤다. 레밍 미라는 허벅지 뼈가 부러진 채 발견됐으며, 죽은 이유는 알려지지 않았다고 데일리메일은 전했다. 연구팀은 “이번 발견은 북극 생태계에서 매우 중요한 포유류 그룹의 진화를 이해하는 데 매우 중요하다”고 밝혔다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

과학과 의학기술의 발달로 20년 전 21세기 들어서면서부터 ‘100세시대’에 대한 기대가 커지고 있다. 유병(有病) 100세가 아닌 무병(無病) 100세를 위해서는 암과 치매를 정복하는 것이 무엇보다 중요하다. 암의 경우 조기진단 방법과 다양한 치료기술이 등장하면서 관리 가능한 질병으로 점점 자리 잡고 있는 분위기이다. 그렇지만 치매, 특히 알츠하이머 치매는 뇌 속 베타아밀로이드나 타우 단백질이 쌓이면서 발생한다고 추정하고 있을 뿐 정확한 발병원인을 규정하지 못하고 있다. 이 때문에 확실한 치료방법도 나오지 않고 있는 상황이다. 그럼에도 불구하고 연구자들은 다양한 방법으로 노년의 존엄한 삶과 무병 100세 시대를 위해 치매 정복 방법을 찾고 있다. 미국과 호주 연구진이 이번에는 다른 질병들처럼 백신을 이용해 치매를 예방할 수 있다는 가능성을 제시했다. 미국 분자의학연구소 분자면역과, 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 생명과학부, 기억손상·신경장애연구소, 줄기세포연구센터, 네브라스카대 약대 제약학과, 호주 플린더스대 공동연구팀은 백신을 이용해 알츠하이머 치매의 원인으로 지목받고 있는 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질이 쌓이는 것을 막거나 해당 단백질 덩어리를 제거하기 위한 면역요법을 개발 중이라고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘알츠하이머 연구와 치료’에 실렸다. 미국과 일본 제약사가 공동 개발 중이던 ‘아두카누맙’이라는 약물이 치매 환자의 인지저하를 지연시키는 효과가 있는 것으로 알려졌었지만 임상시험 중 성공가능성이 낮다는 중간 평가 때문에 지난해 3월 임상시험을 중단했다가 최근 초기 알츠하이머 치매 환자에게 효과가 있다고 다시 확인돼 올 초 미국 식품의약청(FDA)에 승인신청을 하겠다고 밝히기도 했다. 그러나 고농도의 치료제를 자주 복용할 때만 효과가 있다고 알려져 승인이 돼더라도 실질적 치료나 예방효과가 있을 것인지에 대해서 의학계에서는 여전히 의문을 갖고 있다. 이에 연구팀은 우선 생쥐에게 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질이 뇌에서 응집되도록 유도했다. 그 결과 생쥐들은 알츠하이머 치매를 앓는 사람들과 똑같은 증상이 나타나는 것이 관찰됐다. 연구팀은 이들 알츠하이머 치매 생쥐들에게 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질을 타겟으로 다중치료 기반 면역치료제, 일종의 백신을 접종했다. 그 결과 베타아밀로이드와 타우 단백질이 쌓이는 속도가 점차 줄어들면서 응축된 단백질 크기도 줄이는 것이 관찰됐다. 이에 고무된 연구팀은 조만간 사람을 대상으로 한 임상시험에 돌입할 계획이다. 하이예크 데이브타이언 UC어바인 연구교수는 “이번 연구결과는 알츠하이머 치매를 예방하고 치료하기 위해서는 하나의 원인물질만 공략하는 것이 아니라 다중 타겟에 대한 공략이 필요하다는 것을 보여주고 있다”라면서 “알츠하이머 예방을 위한 여러 약물들이 개발되고는 있지만 임상시험에서 실패하는 경우가 많은 만큼 여러 방법을 계속 찾을 수 밖에 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류 정착 후 질병·농작물 피해 등 ‘골치’ 19세기부터 의학·생물학 연구 활용 시작 사람과 유전자 90% 같고 번식 잘돼 선호 “동물권 지적에도 장점 많아 대체 어려워”2020년은 60 갑자의 서른일곱 번째, 십이지 동물 중 첫 번째인 쥐의 해 ‘경자년’(庚子年)이다. 경자년을 ‘하얀 쥐의 해’라고 부르고 있는데 이는 십간(十干)의 ‘경’(庚)이 쇠의 기운을 상징하고 방향으로는 서쪽, 오방색 중 흰색(白)을 의미하기 때문이다. 쥐는 재물, 다산, 풍요를 기원하는 상징으로 여겨져 쥐해는 풍요롭고 희망이 가득하며 기회가 많은 때이고 이 해에 태어난 사람은 먹을 복이 많아 평생 먹고살 걱정을 않는 좋은 운명을 타고난다고 믿어졌다. 그러나 불과 200년 전까지만 해도 현실 속 쥐는 사람에게 결코 이로운 동물이 아니었다. 쥐는 약 3600만년 전 신생대 2기에 해당하는 ‘에오세’에 지구상에 나타나 포유류 쥐목(설치류)에 속하는 동물이다. 남극을 제외한 전 세계 모든 지역에서 약 1800종이 살고 있으며 한반도에는 이 중 12종의 쥐가 사는 것으로 알려졌다. 생명력이 왕성해 포유류의 3분의1을 차지하고 있다. 인류가 농사와 정착생활을 시작한 이후 쥐는 사람들의 골칫거리였다. 농작물 피해, 저장곡물 손실, 목조건물 손상 등 각종 피해의 원흉으로 지목받아왔다. 쥐가 공포와 혐오의 대상으로 인류 역사 전면에 등장한 것은 중세에 들어서면서이다. 부스럼으로 시작돼 온몸의 피부가 검게 변하며 죽게 되는 ‘흑사병’의 매개체가 다름 아닌 쥐였다. 1347년부터 4년 동안 유럽을 휩쓸었던 페스트는 당시 유럽인구 7500만명 중 3분의1을 사라지게 한 것으로 알려졌다. 20세기 들어 거의 사라진 페스트가 지난해 말 중국에서 환자가 발생하면서 의학계를 긴장시키기도 했다. 인간에게 해로운 동물이기만 했던 쥐가 인류의 생명을 구하는 존재로서 역할을 하게 된 것은 19세기 후반부터이다. 의학과 생물학 연구가 활발해지면서 사람을 대상으로 실험할 수 없었던 과학자들이 주목한 것이 바로 ‘쥐’였다. 국내에서 관련 법률에 따라 실험 가능한 동물은 마우스, 래트, 기니피그, 햄스터, 저빌(모래쥐), 토끼, 개, 돼지, 원숭이, 기타 동물(어류, 조류 등)로 한정돼 있다. 식품의약품안전처가 최근 발표한 ‘2019 식품의약품 통계연보’에 따르면 2018년 국내에서 사용된 실험동물 220만 1748마리 중 설치류가 215만 5105마리(약 98%)를 차지한다. 쥐 없이는 의학, 생물학 연구가 어렵다고 봐야 할 수준이다. 실험용으로 사용되는 쥐의 대부분은 생쥐라고 불리는 마우스와 쥐라고 통칭하는 래트이다. 마우스는 크기가 약 25g 정도의 작은 쥐이고 래트는 평균 250g, 큰 것은 1㎏까지 나가는 큰 쥐이다. 일반인이 보기에는 똑같은 쥐일 수 있지만, 실험분야는 엄격히 구분되어 있다.이처럼 쥐가 다른 동물들에 비해 연구자들이 선호하는 이유는 여러 가지가 있다. 우선 쥐는 번식력이 좋고 임신기간이 짧다는 장점이 있다는 것이다. 쥐를 비롯한 대부분 설치류 임신기간이 3주 내외로 짧은 데다가 새끼를 한 번에 적게는 5마리에서 많게는 13마리까지 낳는다. 또 쥐는 사람과 유전적으로 약 90%가 일치하기 때문에 인간의 질병과 노화를 연구하는 데 자주 사용될 수밖에 없다. 쥐들은 몸집이 작아서 사육공간이 클 필요가 없으며 다른 실험동물들보다 연구자들이 한손으로 들어 조작하는 등 실험통제가 가능하다. 관리비용도 적게 들어 일반 실험용 쥐 가격은 1만원 안팎이다. 하지만 특정 질환을 실험하기 위해 유전자 편집된 일부 실험쥐는 수천만원에 이르는 것으로 알려졌다. 또 대학이나 병원 등에서 노화나 암 등 질환연구에 많이 사용하는 특수관리 된 생쥐의 가격 역시 보통 40만~50만원대로 알려져 있다. 다른 실험동물보다 키우기 쉽고 유지비용이 적게 든다고는 하지만 관리는 까다롭다. 온도는 21~23도, 습도는 40~70%를 유지해야 하고 소음관리는 물론 12시간 간격으로 조명을 켜고 꺼주면서 생체리듬 조절까지 해줘야 한다. 김형진 한국생명공학연구원 실험동물자원센터장은 “최근 동물권에 대한 목소리가 높아지면서 실험에 동물 사용을 줄이려는 움직임이 있기는 하지만 실험동물로서 생쥐의 장점이 워낙 많아서 다른 동물이나 인간 장기 유사체인 오가노이드로 기술 등으로 대체하기가 쉽지 않다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘쥐의 해’인 2020년 경자년을 맞아 유통업계는 ‘쥐 마케팅’이 한창이다. 풍요로움을 상징하는 쥐를 귀여운 캐릭터로 만들어 이를 활용한 다양한 상품들을 쏟아내고 있다. 롯데백화점은 본점과 김포공항점 등 주요 점포에서 ‘오가닉 쥐띠 친환경 아기용품 만들기’, ‘쥐띠 친환경 장난감·침구’ 강좌 등 쥐띠 해 출산을 앞둔 예비 부모를 위한 문화센터 강좌를 연다고 1일 밝혔다. 쥐 캐릭터를 활용한 출산 선물도 선보인다. 유아복 브랜드 ‘오가닉맘’에서는 쥐 캐릭터가 그려진 배냇저고리와 손 싸개 등으로 구성된 선물세트, 유아 주얼리 브랜드 ‘꼼에스타’에서는 쥐띠 미아방지 팔찌와 목걸이 등을 판매한다.신세계백화점은 본점·강남점·영등포점 등 9개 점포에서 크림과 치즈로 하얀 쥐를 연출한 케이크와 마카롱 등을 판매한다. SPC그룹은 만화 캐릭터 ‘톰과 제리’를 모티브로 삼아 파리바게뜨, 배스킨라빈스, 던킨도너츠, 파스쿠찌, 잠바주스, 빚은, 삼립 등 7개 브랜드에서 톰과 제리 관련 제품 38종을 출시한다. 제리가 좋아하는 치즈를 소재로 한 치즈케이크, 크림치즈도넛, 치즈크림티 등 다양한 종류의 제품을 선보인다. 패션·뷰티업계도 ‘쥐 잡기’에 나섰다. 루이비통은 쥐 모양의 ‘LV 랫 백 참&키 홀더’(60만원)를 판매 중이며 MCM은 흰 쥐 캐릭터를 적용한 ‘뉴 이어 캡슐 컬렉션’을 선보였다. 이니스프리는 생쥐 캐릭터의 대명사 디즈니 미키마우스와 손잡고 캐릭터를 제품 디자인에 적용한 ‘헬로 2020 미키와 친구들 컬렉션’을 내놓았다. 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr