40~50대에 나타나는 갱년기 우울증은 배우자와 사별, 실질, 질병과 같은 주변 환경의 변화나 여성의 경우 폐경으로 인한 호르몬 변화로 인해 발생하는 신경정신과 질환인데 심할 경우 자살에 이르기도 한다.한의학에서는 침이나 뜸을 이용해 갱년기 우울증을 치료한다. 국내 연구진이 이처럼 경험적으로만 활용되던 갱년기 우울증 치료 침의 과학적인 작용 메커니즘을 밝혀내 화제다. 한국한의학연구원 임상의학부 류연희 박사팀은 침 치료를 통한 갱년기 우울증 개선 효과를 동물실험으로 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다.연구팀은 난소를 제거해 여성호르몬이 분비되지 않도록 한 생쥐에게 여성질환에 특히 효과가 있는 혈(穴)인 ‘삼음교’에 해당하는 부위에 침 자극을 준 뒤 행동평가, 미로탈출 실험, 강제수영장치 등 실험을 했다. 사람에게 삼음교는 안쪽 복사뼈 중심에서 세 치(약 10㎝) 올라간 부위에 있는 혈자리로 구역질, 구토, 식체, 생리통, 불임, 자궁출혈 등 치료에 도움을 주는 부위다.그 결과 침을 맞은 생쥐들이 그렇지 않은 생쥐들보다 우을증 완화 효과가 뚜렷하게 나타났다. 연구팀은 뇌 해마 부위에서 우울증과 스트레스 등을 억제하고 완화시키는데 관여하는 뇌유래신경영양인자(BDNF)와 신경펩티드Y(NPY)라는 물질이 늘어나는 것도 확인했다. 침치료를 받은 생쥐들은 우울증 치료를 위해 사용하는 항우울제를 복용했을 때와 똑같은 효과를 나타내는 것으로도 밝혀졌다. 류연희 박사는 “이번 연구는 그동안 임상적으로만 효과가 입증됐던 침 치료에 과학적이고 논리적 근거를 제공해줬다는데 의미가 크다”며 “갱년기 우울증 뿐만 아니라 뇌기능 항상성 파괴로 발생하는 다양한 정서질환에 침 치료를 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 지난 70년 동안 학습과 기억을 설명하는 핵심 가설을 세계 최초로 실험적으로 증명해 냈다.강봉균 서울대 생명과학부 교수팀이 시냅스를 종류별로 구분해 내는 기술을 개발하고 이를 활용해 뇌에서 기억이 저장되는 저장소를 찾아내 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 27일자에 발표했다. 1949년 캐나다 신경심리학자 도널드 헵은 학습 내용과 강도에 따라 뇌에 있는 부위별 수상돌기 말단에 있는 시냅스끼리 물질교환 빈도와 세기가 달라지면서 기억으로 자리잡게 된다는 가설을 발표했다. 지난 70년 동안 뇌와 학습의 관계를 가장 잘 설명하는 가설로 받아들여졌지만 실험적으로는 증명되지 못했었다. 뇌에는 셀 수 없이 많은 신경세포가 있고 하나의 신경세포에는 수 천개의 시냅스가 있다고 알려져 있어 시냅스 하나 하나를 구분해 분석하기가 쉽지 않았기 때문이다. 연구팀은 하나의 신경세포에 있는 수 천개의 시냅스를 서로 다른 형광색으로 각각 표지해 종류별로 구분할 수 있는 ‘듀얼-eGRASP’라는 기술을 개발했다. 연구팀은 기억을 담당하는 뇌 부위로 알려진 해마에 주목하고 생쥐에게 공포기억을 학습시킨 뒤 듀얼-eGRASP로 시냅스를 분석했다.그 결과 시냅스의 수상돌기 가시의 밀도와 크기가 증가한 부위를 찾아냈다. 기억저장 시냅스를 찾아낸 것이다. 연구팀은 전기생리학적 실험을 통해 기억저장 시냅스들이 구조적 변화 뿐만 아니라 기능적으로도 다르게 작동한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 이번 연구로 알츠하이머 치매 같은 퇴행성 뇌질환, 불안장애, 강박장애, 약물중독 등도 뇌 신경세포간 네트워크 변화를 관찰할 수 있게 됨에 따라 새로운 개념의 치료방법을 찾아낼 수 있을 것이라고 기대하고 있다. 강봉균 교수는 “이번 연구는 시냅스를 종류별로 구분할 수 있는 새로운 기술을 개발하고 이를 활용해 기억의 저장소를 찾아냄으로써 헵 가설을 실험적으로 증명했다는데 큰 의미가 있다”라고 설명했다. 강 교수는 “시냅스 중에서 학습에 의해 변하는 기억저장 시냅스를 찾아냄으로써 치매나 외상후스트레스장애 같은 기억 관련 질병 치료방법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

줄기세포를 유전자 조작 없이 폐암 치료에 활용하는 방법이 국내 연구팀에 의해 개발 되었다. 한국연구재단은 강동우 (가천대 의과대학 교수) 연구팀이 골수 줄기세포의 표면에 나노항암약물을 결합하여 폐종양을 제거하는 치료 전략을 제시했다고 밝혔다. 줄기세포는 폐종양 부위를 추적해서 찾아가는 능력이 뛰어나다. 이 점을 이용하여 그동안 줄기세포의 유전자를 조작하거나 내부에 항암제를 주입하여 암세포 치료제로 적용하려는 연구가 많이 진행되었으나, 아직까지 승인된 치료제는 없다. 이는 유전자 조작으로 인하여 줄기세포가 또 다른 암을 유발할 위험성과 항암약물이 주입되었을 때 줄기세포의 암세포 추적 능력이 현저히 저하되기 때문이다. 연구팀은 줄기세포를 약물 전달체로 활용하되, 유전자를 조작하는 대신 나노항암약물을 줄기세포의 표면에 결합시켰다. 여러 줄기세포 중에서 골수 유래 중간엽 줄기세포 표면의 CD90 단백질에 나노항암제를 결합하였고, 이로서 줄기세포의 암 추적 기능을 안정적으로 유지하면서도 항암효과를 극대화하였다. 개발된 줄기세포-나노약물 결합체는 정맥 투여 후 3일 내로 폐종양에 집중되고, 12시간 내에 암세포를 사멸하기 시작하였으며, 암세포 제거 후 줄기세포 또한 상호적으로 사멸되었다. 줄기세포 1개 당 폐암세포 3개 정도가 제거되었다. 인간폐암이 생성된 생쥐에 실험하였을 때에도 폐종양의 크기가 현저히 줄어들어 치료 효과를 입증하였다. 강동우 교수는 “줄기세포의 암추적 능력을 이용하면 기존 항암제에 비해 100배나 적은 약물만으로도 탁월한 폐종양 제거가 가능하며, 치료기간 동안 환자가 항암 부작용을 전혀 느끼지 못할 수준으로 치료가 가능하다”며 “향후 이들 줄기세포 나노약물 코팅 기술을 이용하면 췌장암, 뇌암 등 다양한 난치성 종양치료의 임상적 성공 가능성이 높아질 것”이라고 연구의 의의를 설명했다. 이 연구 성과는 국제학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science)의 5월호 표지 논문(frontispieces)으로 게재된다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

우리 사회에는 타인의 작은 고통에도 함께 아파하고 걱정하는 사람이 있는가 하면 타인의 감정을 전혀 이해하지 못하고 끔찍한 사건을 저지르는 사이코패스가 함께 존재한다. 국내 연구진이 이처럼 개인에 따라 공감 능력에 차이가 나는 이유를 밝혀냈다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단 신희섭(?사진?) 단장팀은 생쥐 실험으로 대뇌에서 공감 능력을 조절하는 유전자와 작동 원리를 밝혀내고 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 20일자에 발표했다. 이번 연구는 공감 능력 조절 메커니즘을 유전자 수준에서 처음으로 밝혀내 공감 능력 장애 현상이 나타나는 자폐증, 조현병은 물론 사이코패스, 소시오패스 같은 각종 정신질환 치료 연구에 도움이 될 것으로 기대된다. 연구팀은 공포를 느끼면 동작을 멈추는 행동을 보이는 생쥐를 실험했다. 공감 능력을 가진 생쥐라면 다른 생쥐가 고통받는 모습을 보고 동작을 멈추게 될 것이라는 아이디어를 착안한 것. 연구팀은 서로 다른 생쥐 18종을 대상으로 이 같은 ‘관찰 공포 실험’을 진행했다. 이 가운데 한 종의 생쥐그룹만 공포 공감 행동이 뚜렸했고 , 연구팀이 게놈을 분석한 결과 ‘Nrxn3’라는 유전자가 변이돼 있다는 사실을 확인했다. 또 다른 종의 생쥐들에게도 Nrxn3 유전자를 변이시키자 공포 공감 능력이 높아진다는 것을 알게 됐다. 연구팀은 이와 함께 감정조절에 관여하는 전두엽 전대상피질에 있는 ‘억제성 SST 뉴런’이 공포 감정을 느끼는 데 핵심 역할을 한다는 사실도 밝혀냈다. 신 단장은 “이번 연구로 동정심, 이타심 같은 여러 형태의 공감 능력 차이를 결정하는 기본적 신경회로와 작동 원리를 이해하게 됐다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 치매 발병 원인의 절반 이상을 차지하는 알츠하이머를 개선하고 기억력도 되찾을 수 있는 방법을 찾아내 화제가 되고 있다.경북대 진희경(왼쪽) 수의대 교수·배재성(오른쪽) 의대 교수 공동연구팀은 뇌에서 염증을 일으키는 단백질을 억제하는 물질을 찾아내고 구체적인 작용 메커니즘을 규명해 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 16일자에 발표했다. 알츠하이머는 베타 아밀로이드 단백질이 뇌에 축적되면서 신경세포를 손상시켜 발생하는 질환으로 알려져 있다. 이 때문에 그동안 많은 연구가 베타 아밀로이드를 제거하는 데 초점이 맞춰져 있지만 사람을 대상으로 하는 임상시험 단계에서 번번이 실패했다. 연구팀은 알츠하이머 환자의 신경세포에서 ‘스핑고신 키나아제1’(SphK1)이라는 효소가 줄어드는 점에 착안해 베타 아밀로이드 단백질이 아닌 뇌에서 발생하는 염증 현상에 주목했다. 연구팀은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐로 실험을 해 SphK1 효소가 많을수록 뇌 염증과 베타 아밀로이드 단백질이 줄어들고 기억력이 향상되며 베타 아밀로이드 단백질이 더이상 축적되지 않는다는 사실을 확인했다. 또 알츠하이머 환자의 뇌조직과 신경세포에서도 SphK1이 줄어들어 있고 염증을 억제하는 물질이 제대로 분비되지 않는다는 것을 알게 됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

임신중 진통제를 복용하는 것이 훗날 태어날 아기의 생식능력에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 연구결과가 나왔다고 영국 BBC가 15일 보도했다. 이전 연구에서는 임신부가 이부로펜 계열의 진통제를 먹을 경우 특히 여자아이의 미래 생식능력에 영향을 미친다는 사실이 입증된 바 있다. 영국 에딘버러대학 연구진은 이러한 사실이 여자아이에 국한된 것이 아니며, 임신부의 진통제 복용은 훗날 남자아이에게도 부정적일 수 있다고 설명했다. 또 현재 임산부 중 3분의 1가량이 임신중 진통제를 복용하는 것으로 조사됐다고 전했다. 연구진은 태아에게서 채취한 고환 및 난소 세포 샘플을 채취한 뒤, 진통제 계열인 이부로펜과 파라세타몰에 노출시키고 변화를 추적 관찰했다. 동시에 실험용 쥐의 샘플 세포를 이용해 유사한 실험을 했다. 실험실에서 이들 샘플 세포에 진통제 약을 일주일간 노출시키자, 난자와 정자를 만들어내는 생식세포가 눈에 띠게 줄어드는 것을 확인했다. 남자아이의 고환 세포가 진통제에 노출될 경우 정자를 생산하는데 가장 중요한 영향을 미치는 세포의 수가 4분의 1로 줄어들었다. 이전 연구에서는 임산부의 난소가 파라세타몰 계열의 해열·진통제를 일주일간 노출될 경우 난자를 만들어내는 세포가 40% 줄어든다는 사실이 확인된 바 있다. 또 다른 계열인 이부로펜의 경우 같은 기간 노출됐을 때 세포의 수는 50%까지 줄어들었다. 쥐 실험의 경우, 연구진은 태아의 고환 조직 샘플을 생쥐에게 이식한 뒤 진통제 효과를 시험했다. 이 샘플이 자궁에서 발달하는 동안 고환이 어떻게 성장하고 기능하는지를 관찰했다. 사람과 동등한 용량의 파라세타몰로 치료한 지 하루가 지나자 이식한 조직의 정자 생성 세포수가 17% 감소했다. 1주일 후에는 세포 수가 3분의 1 가량 줄어든 것을 확인했다. 연구진은 이러한 결과가 이부로펜 또는 파라세타몰 등의 진통제 성분이 DNA 구조를 변형시키기 때문인 것으로 추측했다. 쥐를 대상으로 한 이전 연구에 따르면, 임신중 투여된 진통제는 암컷 자손의 생식세포를 감소시키는 것으로 밝혀졌었다. 이는 후대에 여성의 출산율과 출산력에 영향을 미칠 수 있다. 연구진은 “우리는 여성이 임신 중 진통제를 먹기 전에 보다 신중해야 한다는 것을 강조해야 하며 불가피할 경우 가능하면 단시간 적은 농도의 약을 복용케 하는 것이 중요하다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 미국 국립환경보건학연구소(NIES) 학술저널 ‘환경보건 국제학술지 ‘환경 보건 관점’(Environmental Health Perspectives) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 세포의 자가 소화작용이라고도 불리는 ‘자가포식’ 기능을 높여 당뇨병을 치료할 수 있는 새로운 화합물을 발견했다. 이명식 연세대 의대 의생명과학부 교수팀은 한국화학연구원에서 받은 7520개 후보물질을 분석한 결과 ‘MSL’이라는 새로운 화합물이 자가포식을 활성화해 당뇨병 치료를 돕는다는 사실을 확인했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 자가포식은 기능을 상실한 미토콘드리아 등 세포 소기관과 변성 단백질, 축적된 지방을 스스로 분해해 세포 내부 항상성과 세포 생리 기능을 유지하는 과정이다. 학계에서는 자가포식 현상에 이상이 생기면 당뇨병이나 암 등의 질병이 생긴다는 보고가 나왔다. 이에 따라 연구팀은 자가포식을 활성화하면 당뇨병을 치료할 수 있을 것이라는 가설을 세우고 최근 MSL이라는 자가포식 증진물질을 발굴했다. 연구팀에 따르면 MSL은 자가포식을 활성화해 세포 내 쌓인 지방과 비정상적인 미토콘드리아를 제거하고 염증반응도 억제하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 MSL이 유전적으로 식욕이 증가한 비만 생쥐의 당뇨병을 치료하는 효과가 있다는 사실도 동물실험을 통해 밝혀냈다. 특히 MSL을 화학적으로 변형해 활성도를 높인 ‘MSL-07’은 유전적인 식욕 증가로 인한 당뇨병뿐 아니라 고지방식이에 의해 유발된 당뇨병 치료에도 효과를 나타내는 것으로 동물실험에서 확인됐다. 이 교수는 “새로운 자가포식 증진물질인 MSL은 비만 관련 당뇨 질환 치료 약물로 활용될 가능성이 많다”고 말했다. 정현용 junghy77@seoul.co.kr

삼성이 치매, 난치암 치료 연구 등에 500여억원을 투자한다. 삼성전자는 올해 상반기 지원할 ‘미래기술육성사업’으로 치매, 난치암 치료 연구 등 31개 과제를 선정했다고 5일 밝혔다. 선정 과제에는 앞으로 5년간 총 501억원의 연구비가 지원된다. 2013년 시작된 삼성미래기술육성사업은 기초과학, 소재기술, 정보통신기술(ICT) 등 3개 연구 분야에서 해마다 세 차례 과제를 선정해 연구비를 지원하는 프로그램이다. 기초과학 분야에서는 치매 치료 분야인 ‘기억 자리 재배치 현상의 매커니즘과 역할 규명’(한진희 카이스트 생명과학과 교수) 등 10개가 선정됐다. 한 교수는 생쥐 실험을 통해 같은 경험을 해도 기억이 뇌의 같은 위치에 저장되지 않고 유동적으로 재배치되는 현상을 증명, 뇌세포 소멸로 기억을 잃는 치매 환자에게 새 치료법 가능성을 제시했다는 평가를 받았다. 소재 기술 분야에서는 장수환 울산대 교수의 ‘맞춤형 항암 치료항체 개발’ 과제 등 10건이 포함됐다. 장 교수는 일부 난치암 환자가 여러 치료를 통해 암세포를 죽이는 자가항체를 생산해 암을 극복한다는 사실에 주목하고 이 자가항체를 이용한 항암 치료제를 개발하는 연구를 해 왔다. ICT 분야에서는 ‘환자맞춤형 보행 및 수술 시뮬레이션’(서울대 이제희 교수) 등 11건이 선정됐다. 삼성은 이번 과제를 포함해 총 414개 과제, 5230억원을 지원했다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

지난해 우리나라 65세 이상의 인구가 전체의 14%를 넘으면서 공식적으로 ‘고령사회’에 접어들었다. 유엔의 기준에 따르면 65세 이상 인구가 7%면 고령화사회, 14%를 넘으면 고령사회 그리고 20%를 넘게 되면 초고령사회라고 한다. 노인 인구 급증에 따라 최근 치매에 대한 관심이 높아지고 있다. 치매는 암과 함께 국민이 가장 두려워하는 양대 질환이 됐다. 치매는 어떻게 생기며 뇌에서는 어떠한 변화가 일어나는 것일까. 알츠하이머병은 치매와 동의어처럼 쓰이고 있지만 치매를 일으키는 원인 질환 중 하나다. 중앙치매센터 자료에 따르면 치매 환자의 71%가 알츠하이머병으로 인한 치매이고 17%는 혈관성질환에 따른 치매다. 이런 이유로 알츠하이머병에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다. 이번 칼럼에서는 알츠하이머병을 중심으로 알아보고자 한다. 치매가 걸리기 전부터 우리 뇌에는 ‘아밀로이드베타’라는 물질이 축적되기 시작한다. 아밀로이드베타 중에서도 ‘아밀로이드베타 42’는 뇌에 독성을 나타내 신경세포 신호 전달에 이상을 일으킨다. 치매에 걸린 뇌조직에서 특징적으로 관찰되는 두 가지 소견 중 하나가 바로 이 아밀로이드베타가 점차 뭉쳐지면서 큰 덩어리를 이루는 ‘노인반’이다. 두 번째 특징적인 소견은 죽은 신경세포의 잔재인 ‘신경섬유덩어리’다. 정상적인 상태에서는 신경세포인 뉴런에서 골격 역할을 하는 ‘미세소관’이 ‘타우단백질’에 의해 안정화된다. 타우단백에 변성이 일어나 미세소관에서 떨어져 나가면 미세소관이 불안정해져 흩어지고 세포가 죽게 된다. 이런 변화가 순차적으로 일어나면서 기억력장애 등의 증상이 시작되고 서서히 알츠하이머병으로 진행된다. 안타까운 점은 질병의 진행 과정이 점차 밝혀지고 있으나 아직 이런 원리를 치료에 활용하진 못하고 있다는 것이다. 최근 아밀로이드베타의 축적을 막을 수 있는 치료제 개발에 잇따라 실패하면서 새로운 치료법 개발의 필요성이 높아지고 있다. 비약물적으로 아밀로이드베타를 줄이는 방식이나 타우단백질을 타깃으로 하는 치료법 등에서 새로운 가능성을 찾아볼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 리후에이 차이 미국 매사추세츠 공대(MIT) 교수팀은 생쥐 실험에서 40㎐의 빛으로 뇌신경을 자극해 아밀로이드베타의 양을 줄이는 방법을 발견하고 네이처지에 보고했다. 완전히 새로운 접근법으로 아밀로이드베타를 감소시킬 수 있는 가능성을 열어 주었다는 점에서 높이 평가받고 있다. 한편 뇌 속에 축적된 아밀로이드베타가 잠을 자는 동안 효과적으로 배출된다는 사실이 동물실험을 통해 밝혀지면서 치매와 수면의 관계에도 관심이 높아지고 있다. 사람을 대상으로 한 연구 결과도 나왔다. 프라샨티 베무리 미국 메이요클리닉 교수팀은 70세 이상 노인 283명을 조사해 주간 졸림증이 있는 환자군이 대조군에 비해 아밀로이드베타 양이 유의미하게 높다는 사실을 발견했다. 연구 결과는 미국 의사협회 학술지 ‘신경학’에 보고했다. 건강한 수면 습관을 갖는 것이 아밀로이드베타의 축적을 막을 수 있는 예방법이 될 수 있다는 것을 지지하는 중요한 연구 결과임이 틀림없다. 우리나라 치매환자 증가 속도는 매우 가파르다. 현재 61만명을 넘었고 2025년 100만명, 2043년 200만명에 이를 것으로 추산된다. 이런 상황에서 치매에 대한 국가적인 관심과 노력은 반가운 일이다. 새로운 예방법과 치료법 개발을 위한 기초의학 연구가 활성화돼 치매를 관리 가능한 질병으로 인식할 날이 오길 기대한다.

노화가 진행되면서 사람들은 ‘기력이 없다’ ‘기운이 없다’는 느낌을 많이 받는다. 기력이 떨어지고 기운이 없다고 느끼는 것은 근육량이 감소하면서 근력이 약화되기 때문이다.근육량이 감소하면 낙상사고와 신체활동 장애를 일으키고 기초대사율까지 떨어져 당뇨와 비만, 골다공증, 각종 심혈관질환 같은 2차 질환을 앓을 가능성도 높아진다. 이에 국내 연구진이 노인성 근감소증을 완화시킬 수 있는 치료물질을 개발하고 이를 바이오기업에 기술이전했다. 한국생명공학연구원 노화제어연구단 권기선 박사팀과 서울대병원 재활의학과 정선근 교수 공동연구팀은 생쥐실험을 통해 인두염이나 구내염 치료제, 구강청정제로 많이 사용되는 세릴피리디늄(CPC)이 근육 개선효과가 뛰어나다는 사실을 발견했다고 22일 밝혔다. 연구팀은 이번 연구결과와 관련해 국내에 특허 등록을 하고 중국, 일본, 미국, 유럽연합(EU)에 특허출원을 했다. 연구팀은 기존에 이미 사용되고 있는 약품의 농도나 양을 바꿔 다른 질환 치료에 적용하는 ‘신약 재창출’ 기법을 활용했다. 협심증 치료제였던 비아그라를 발기부전 치료에 사용하게 된 것도 신약 재창출 기법을 통해서다. 연구팀은 이 같은 방법으로 가글용으로 많이 쓰이는 CPC가 근력개선에 효과가 있다는 사실을 확인했다. 또 연구팀은 루시페라아제라는 발광효소를 이용해 근육 분화정도를 정량적으로 확인할 수 있는 근육근원세포주를 만들었다. 이를 활용해 CPC를 투여받은 생쥐가 다른 늙은 생쥐들보다 20~25% 정도 근력과 근육량이 개선되는 것을 확인했다. 유전자를 변형시켜 근육이 약해지고 퇴화, 변형되는 근이영양증과 근위축증을 유발시킨 생쥐도 CPC를 투여받은 뒤 근육기능이 개선되는 효과가 관찰됐다. 권기선 박사는 “노인성 근감소증과 관련한 국내외 연구는 아직 초기단계에 머물러 치료제가 개발되지 못한 상태인데 이번 연구는 치료제 개발을 위한 새로운 대안을 제시했다는데 의미가 크다”며 “기존에 쓰이던 약물에서 새로운 기능을 찾는 신약 재창출 기법을 활용했기 때문에 치료제로 개발되더라도 인체 부작용이 없을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

노화가 진행되면서 사람들은 ‘기력이 없다’ ‘기운이 없다’는 느낌을 많이 받는다. 기력이 떨어지고 기운이 없다고 느끼는 것은 근육량이 감소하면서 근력이 약화되기 때문이다. 근육량이 감소하면 낙상사고와 신체활동 장애를 일으키고 기초대사율까지 떨어져 당뇨와 비만, 골다공증, 각종 심혈관질환 같은 2차 질환을 앓을 가능성도 높아진다.이에 국내 연구진이 노인성 근감소증을 완화시킬 수 있는 치료물질을 개발하고 이를 바이오기업에 기술이전했다. 한국생명공학연구원 노화제어연구단 권기선 박사팀과 서울대병원 재활의학과 정선근 교수 공동연구팀은 생쥐실험을 통해 인두염이나 구내염 치료제, 구강청정제로 많이 사용되는 세릴피리디늄(CPC)이 근육 개선효과가 뛰어나다는 사실을 발견했다고 22일 밝혔다. 연구팀은 이번 연구결과와 관련해 국내에 특허 등록을 하고 중국, 일본, 미국, 유럽연합(EU)에 특허출원을 했다. 연구팀은 기존에 이미 사용되고 있는 약품의 농도나 양을 바꿔 다른 질환 치료에 적용하는 ‘신약 재창출’ 기법을 활용했다. 협심증 치료제였던 비아그라를 발기부전 치료에 사용하게 된 것도 신약 재창출 기법을 통해서다. 연구팀은 이 같은 방법으로 가글용으로 많이 쓰이는 CPC가 근력개선에 효과가 있다는 사실을 확인했다. 또 연구팀은 루시페라아제라는 발광효소를 이용해 근육 분화정도를 정량적으로 확인할 수 있는 근육근원세포주를 만들었다. 이를 활용해 CPC를 투여받은 생쥐가 다른 늙은 생쥐들보다 20~25% 정도 근력과 근육량이 개선되는 것을 확인했다. 유전자를 변형시켜 근육이 약해지고 퇴화, 변형되는 근이영양증과 근위축증을 유발시킨 생쥐도 CPC를 투여받은 뒤 근육기능이 개선되는 효과가 관찰됐다.권기선 박사는 “노인성 근감소증과 관련한 국내외 연구는 아직 초기단계에 머물러 치료제가 개발되지 못한 상태인데 이번 연구는 치료제 개발을 위한 새로운 대안을 제시했다는데 의미가 크다”며 “기존에 쓰이던 약물에서 새로운 기능을 찾는 신약 재창출 기법을 활용했기 때문에 치료제로 개발되더라도 인체 부작용이 없을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

●400기가bps 광송수신기 개발 한국전자통신연구원(원장 이상훈) 연구진이 고화질(HD) 영화 50편을 1초 만에 주고받을 수 있는 400기가bps급 광송수신 부품을 국내 독자기술로 개발했다고 6일 밝혔다. 5G 이동통신 상용화를 위해서는 데이터 통신 용량을 확대해야 하는데 이번 기술 덕분에 광케이블 추가 증설 없이 대용량 데이터 통신 수용이 가능해졌다. 연구진은 서울~대전 간 510㎞ 거리에서 데이터를 송수신하는 실증실험도 성공적으로 마쳤다. 이번 연구결과는 오는 11일부터 일주일간 미국 샌디에이고에서 열리는 세계 최대 광통신 학술대회 ‘OFC 2018’에서 발표된다. ●과민성 방광질환 원인 규명 한국기초과학지원연구원 바이오융합분석본부 김건화 박사와 충남대병원 비뇨의학과 신주현 교수 공동연구팀은 과민성 방광질환을 유발시키는 단백질을 발견했다고 6일 밝혔다. 그동안 과민성 방광질환이 생기는 정확한 원인과 메커니즘은 밝혀지지 않았다. 연구팀은 생쥐실험으로 요로상피 조직에서 방광을 자극해 과민성 방광질환을 일으키는 단백질을 발견했다. 이번 연구성과는 단백질체학 분야 국제학술지 ‘분자, 세포 프로테오믹스’ 최신호에 실렸다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

특정 장기 세포를 동물의 몸에서 배양시킨 뒤 이를 다시 사람의 몸으로 이식하는 이종(異種) 간 장기이식의 시대가 눈앞으로 다가왔다. 일본 도쿄대 연구진과 미국 스탠포드대 공동 연구진은 미국 시간으로 18일 오스틴에서 열린 ‘전미과학진흥협회’에서 양의 배아에 인간의 줄기세포를 접목시키는데 성공했다고 발표했다. 연구진은 인간의 세포를 접목한 양의 배아를 3주간 키워 ‘하이브리드 췌장세포’를 만들어냈다. 돼지와 인간의 세포를 접목한 사례는 있었지만, 유사한 실험에 양과 염소 등의 동물이 이용되고 더 나아가 이를 이용해 실제 장기를 키워낸 것은 이번이 처음이다. 이후 연구진은 성공적으로 키운 하이브리드 세포를 몸집이 작은 생쥐(rat)에게 이식해 이보다 몸집이 큰 쥐(mouse)의 췌장을 키워내는데 성공했다. 작은 생쥐에게서 키운 췌장을 당뇨병을 앓는 큰 쥐에게 이식한 결과, 췌장이 거부반응 없이 인슐린을 분비하면서 큰 쥐의 당뇨병이 호전됐다. 이번 연구는 DNA를 자르고 삽입하는 유전자 편집기술인 ‘크리스퍼’ 기술이 이용됐다. 연구진은 이를 통해 면역체계에 부담을 주지 않는 이종 간 장기 이식이 가능하다는 것을 입증했다. 연구를 이끈 나카우치 히로 도쿄대 교수는 “다음 단계는 더 큰 동물의 장기 이식에 도전하는 것”이라면서 “10년 전에는 생쥐와 큰 쥐 등의 이종 장기 이식은 말도 안 되는 일이라는 소리를 들었었다. 하지만 조만간 동물을 이용한 인간 장기 생산이 가능한 시대가 올 것”이라고 내다봤다. 연구에 참여한 파블로 로스 교수는 “매일 20여 명의 환자가 장기를 구하지 못해 사망한다. 이번 연구를 계기로 이종 간 장기 이식 기술을 인간에게 적용하는 방법을 연구하기 시작했다”면서 “돼지와 염소, 양 등을 이용해 인간의 심장이나 콩팥 등을 생산할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 동물에게서 키워낸 건강한 장기를 인간에게 이식할 수 있는 기술이 빠르면 5년 내, 늦어도 10년 이내에 가능할 것으로 내다봤다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

무술년(戊戌年)이 시작된 지난 1월 초부터 2월 초까지 한 달 넘게 한반도는 냉동실을 방불케 하는 추위가 지속됐습니다. 그런데 설이 지나면서 언제 그랬냐는 듯 전국 낮 기온이 10도 가까이 오르고 있습니다. 두꺼운 외투를 장롱 속에 넣어놔야 할 때가 곧 올 것 같습니다.날씨가 좀더 포근해지면 많은 사람들이 산과 들, 공원 등을 찾을 것입니다. 그런데 공원이나 유원지에 가면 가장 먼저 사람들을 맞는 것은 다름 아닌 비둘기들입니다. 현재 전국에 비둘기가 얼마나 있는지 정확히 알지는 못하지만 대략 100만 마리 정도가 있고 이 중 절반인 50만 마리가 수도권에 집중돼 있는 것으로 추정되고 있습니다. 한때 ‘평화의 상징’으로 칭송받던 비둘기가 이제는 한국뿐만 아니라 세계적으로도 도시의 골칫거리로 전락했습니다. 쓰레기를 주워 먹어 날지 못할 정도로 살이 찌고 사람을 피하지 않는다고 해서 ‘닭둘기’, 배설물이나 깃털을 통해 각종 세균을 옮긴다고 해서 ‘쥐둘기’라는 별명으로 불리기도 합니다. 그렇지만 최근 과학자들이 비둘기의 다른 유용성을 발견해 화제가 되고 있습니다. 특히 도시에서 살고 있는 비둘기들은 ‘잠수함 속 토끼’처럼 공기 중에 포함된 오염물질과 독소가 얼마나 많은지, 몸속에서는 어떤 영향을 미치는지를 보여주는 지표로 활용될 수 있다는 것입니다. 레베카 칼리시 미국 캘리포니아 데이비스대(UC 데이비스) 신경생물학 교수는 지난 15~19일 텍사스주 오스틴에서 열린 미국과학진흥협회(AAAS) 연차총회에서 이 같은 내용을 발표했습니다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘호르몬과 행동’에도 실릴 예정이라고 합니다. 연구팀은 비둘기들은 인간과 똑같은 공기와 물, 음식, 그리고 다른 여러 요소들에 노출돼 있으며 사람이 거주하는 지역과 가깝게 서식하고 있기 때문에 환경오염 물질을 측정하는 데 활용할 수 있는 중요한 생체시료라고 보고 있습니다. 실험용 생쥐나 동물들처럼 통제된 환경이나 세포만 따로 떼어내 실험을 할 경우 실제 생활환경 속에서 나타날 수 있는 반응들을 살펴보기는 쉽지 않습니다. 그런데 사람과 똑같은 환경에서 살고 있는 척추동물인 비둘기를 관찰하면 생체가 각종 오염물질에 어떤 반응을 보이는지 좀더 정확하게 파악할 수 있다는 말입니다. 연구팀은 2010~2015년에도 뉴욕 맨해튼에서 살고 있는 825마리의 비둘기의 혈중 납농도를 분석했는데 겨울철보다 여름철에 혈중 납농도가 더 높다는 사실을 확인했습니다. 이는 맨해튼에서 살고 있는 어린이들에게서도 똑같이 나타났다고 합니다. 현재 연구팀은 비둘기를 이용해 각종 대기오염물질과 그로 인한 스트레스가 신경 및 뇌세포 재생, 그리고 단백질 같은 생체 필수물질 합성에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구를 진행 중이라고 합니다. 날이 포근해지면 한반도는 중국과 몽골에서 날아드는 황사와 국내외에서 발생한 대기오염물질이 빠져나가지 못하고 머물며 나타나는 미세먼지로 몸살을 앓습니다. 한국 정부는 몇 년 전부터 과학기술을 통해 국민 생활에 직접적 영향을 미치는 미세먼지 문제를 해결하겠다고 공언하고 있습니다. 국민 생활과 밀접한 문제를 해결하기 위한 과학기술은 우주와 생명의 비밀 같은 인류의 근원적 궁금증을 풀어내는 과학과는 풀어 가는 방식이 다를 수밖에 없습니다. 국민들이 보기에는 미세먼지 문제를 과학기술로 어떻게 해결하겠다는 것인지에 대한 구체적인 방안은 눈에 띄지 않는 것이 사실입니다. 미세먼지 문제의 해결은 사람들이 숨쉬고 있는 대기의 오염도가 정확히 어느 정도인지, 인체에 어떤 영향을 미치는지, 과학기술로 어느 정도까지 개선할 수 있는 것인지를 보여주는 데서 시작되는 것 아닐까요. 이번 연구처럼 국민 눈높이에 맞는 연구 방법을 찾는 것도 과학기술의 중요성을 알리는 한 방안이 될 것입니다. dmondy@seoul.co.kr

특정 장기 세포를 동물의 몸에서 배양시킨 뒤 이를 다시 사람의 몸으로 이식하는 이종(異種) 간 장기이식의 시대가 눈앞으로 다가왔다. 일본 도쿄대 연구진과 미국 스탠포드대 공동 연구진은 미국 시간으로 18일 오스틴에서 열린 ‘전미과학진흥협회’에서 양의 배아에 인간의 줄기세포를 접목시키는데 성공했다고 발표했다. 연구진은 인간의 세포를 접목한 양의 배아를 3주간 키워 ‘하이브리드 췌장세포’를 만들어냈다. 돼지와 인간의 세포를 접목한 사례는 있었지만, 유사한 실험에 양과 염소 등의 동물이 이용되고 더 나아가 이를 이용해 실제 장기를 키워낸 것은 이번이 처음이다. 이후 연구진은 성공적으로 키운 하이브리드 세포를 몸집이 작은 생쥐(rat)에게 이식해 이보다 몸집이 큰 쥐(mouse)의 췌장을 키워내는데 성공했다. 작은 생쥐에게서 키운 췌장을 당뇨병을 앓는 큰 쥐에게 이식한 결과, 췌장이 거부반응 없이 인슐린을 분비하면서 큰 쥐의 당뇨병이 호전됐다. 이번 연구는 DNA를 자르고 삽입하는 유전자 편집기술인 ‘크리스퍼’ 기술이 이용됐다. 연구진은 이를 통해 면역체계에 부담을 주지 않는 이종 간 장기 이식이 가능하다는 것을 입증했다. 연구를 이끈 나카우치 히로 도쿄대 교수는 “다음 단계는 더 큰 동물의 장기 이식에 도전하는 것”이라면서 “10년 전에는 생쥐와 큰 쥐 등의 이종 장기 이식은 말도 안 되는 일이라는 소리를 들었었다. 하지만 조만간 동물을 이용한 인간 장기 생산이 가능한 시대가 올 것”이라고 내다봤다. 연구에 참여한 파블로 로스 교수는 “매일 20여 명의 환자가 장기를 구하지 못해 사망한다. 이번 연구를 계기로 이종 간 장기 이식 기술을 인간에게 적용하는 방법을 연구하기 시작했다”면서 “돼지와 염소, 양 등을 이용해 인간의 심장이나 콩팥 등을 생산할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 동물에게서 키워낸 건강한 장기를 인간에게 이식할 수 있는 기술이 빠르면 5년 내, 늦어도 10년 이내에 가능할 것으로 내다봤다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난달 말 독일 자동차 제조사인 폭스바겐이 2014년 미국 뉴멕시코주 앨버커키에 있는 러브레이스 호흡기연구소에서 자동차 배기가스가 인체에 미치는 영향을 실험하기 위해 원숭이 10마리를 동원했다는 사실이 알려지면서 파문이 일고 있습니다. 이런 사실은 미국에서 폭스바겐을 상대로 한 집단소송 과정에서 밝혀졌습니다.지난 수천년 동안 동물들은 다양한 실험의 대상으로 쓰여 왔습니다. 프랑스 철학자이자 과학자인 르네 데카르트도 ‘동물이란 복잡한 기계에 불과하다’고 주장할 만큼 근대까지는 동물은 인간을 위한 소모품이라는 생각이 지배적이었습니다. 19세기 진화론이 등장하면서 인간과 동물의 연속성이라는 관점에서 이런 생각들은 많이 바뀌었다고 합니다. 그렇지만 20세기 들어서 생물학과 의학, 약학 분야가 급속도로 발전하면서 실험동물들은 여전히 ‘인류를 위해 희생’되고 있습니다. 전 세계적으로도 각종 실험에 쓰이는 동물 숫자는 점점 늘어나고 있습니다. 2016년 기준 국내에서 실험에 사용된 동물의 수는 287만 9000여 마리에 이르고 있습니다. 2012년 183만 4000여 마리였던 것과 비교해도 실험동물의 숫자는 매년 빠르게 늘어나고 있는 상황입니다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 지난 7일자에 ‘행복한 실험동물이 과학에도 도움이 될까’라는 분석리포트를 실었습니다. 리포트에 따르면 실험동물의 스트레스 지수가 낮을수록 안정적인 실험결과를 얻을 수 있기 때문에 과학 발전, 궁극적으로는 인간 행복을 위해서는 실험동물의 복지가 반드시 필요하다는 것입니다. 미국 스탠퍼드대에서 실험동물의 복지, 가치향상과 관련한 연구를 진행하고 있는 행동과학자 조셉 가너 박사는 “현재 전 세계 연구실에 있는 실험동물들은 자연상태와 동떨어진 환경에서 생활하다가 지나치게 통제된 환경에서 실험을 당하고 있다”고 리포트에서 지적했습니다. 자연환경과 다른 환경에서 생활하다가 엄격하게 통제된 환경에서 실험 대상에 오르는 것은 과학의 중요한 가치 중 하나인 재현성에서 문제가 발생할 수 있을 뿐만 아니라 실험결과를 실제 활용할 수 없게 될 수 있다는 설명입니다. 신약이나 새로운 치료법을 개발하기 위한 첫 단계 중 하나는 동물을 이용한 전임상실험 단계입니다. 전임상실험에서 동물에게 효과가 있다는 결론이 나오더라도 사람을 대상으로 한 임상시험 단계에서는 전혀 다른 결과가 나와 폐기되는 경우가 대부분인 것도 이 때문일 것입니다. 실제로 미국에서는 가너 박사처럼 실험동물들의 스트레스 지수를 낮추기 위한 연구도 많이 진행되고 있다고 합니다. 보통 생쥐로 실험을 하기 위해 이동시킬 때 지금까지는 꼬리를 잡거나 실험자가 손으로 움켜쥐고 이동시켰지만 이제는 튜브를 이용해 옮기는 방식을 활용한다고 합니다. 생쥐의 스트레스 지수를 낮추기 위한 것이지요. 사실 ‘헬조선’이라 불리고 전 세계 자살률 1위인 한국에서 사람이 아닌 동물의 권리를 이야기하는 것은 사뭇 조심스럽습니다. 동물의 행복을 이야기하면 “사람들이 행복하지 못한데 무슨 동물 행복이란 말이냐”는 반발이 터져 나올 것이 분명하기 때문입니다. 그렇지만 다 같은 생명체로 지구라는 행성에 살면서 ‘나를 위해 널 기꺼이 희생하라’고 말하는 것은 인간의 오만이라고 할 수 있을 것입니다. 다른 생명체에 대한 이런 오만함은 결국 자기와 다른 사람에게도 그대로 반영되는 것 아닐까요. 사람 아래 사람 없고 사람 위에 사람 없듯이 모든 생명체에는 위, 아래가 없는 법입니다. edmondy@seoul.co.kr

한국 연구진이 포함된 국제공동연구팀이 암이 나타나기 전인 종양줄기세포 단계에서 암 발병을 사전에 파악할 수 있는 방법을 발견해 주목받고 있다.기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립연구단 장영태(포스텍 화학과 교수) 부연구단장팀이 싱가포르 바이오이미징컨소시엄, 싱가포르 게놈연구소, 포스텍, 한국과학기술연구원(KIST) 연구진과 함께 종양줄기세포에만 선택적으로 결합하는 형광물질인 ‘TiY’를 발견했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘안게반테 케미’ 최신호에 실렸다. 종양줄기세포는 암세포로 분화되기 전 단계의 씨앗 세포로 재생과 분화능력이 강해 암 형성과 전이, 재발에 관여한다. 암을 조기발견하는 것은 물론 암 치료 이후 재발과 전이를 막기 위해서는 종양줄기세포를 정확히 찾아내 뿌리 뽑는 것이 중요하다.기존에도 종양줄기세포 검출을 위한 방법은 있었지만 암의 종류나 사람에 따라 효율이 다르게 나타나 보편적으로 사용되지 못했다. 연구팀은 악성 종양인 폐암줄기세포를 폐암환자에게서 추출한 뒤 자체 보유하고 있는 1만 여 종류의 다양한 형광분자들 중 효과적으로 결합하는 물질을 고속처리검색법으로 찾아냈다. 실제로 생쥐 실험을 통해 폐암 뿐만 아니라 신장암, 뇌종양, 피부암, 전립선암, 유방암, 난소암, 결장암 등 28종류의 암에 효과적으로 결합한다는 사실을 확인했다. 장영태 IBS 부연구단장은 “이번 연구는 살아있는 종양줄기세포 내부에서 나타나는 단백질과 결합할 수 있는 형광물질을 처음 개발했다는데 의미가 크다”고 설명했다. 또 장 부연구단장은 “암 조기진단은 물론 다양한 종류의 광범위한 암을 치료할 수 있는 신개념의 항암치료제를 개발하는데도 도움을 줄 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

와인에 관심이 있거나 즐겨 마시는 사람들이라면 누구나 한 번쯤 ‘프렌치 패러독스’라는 단어를 들어봤을 것입니다. 프랑스 사람들이 고지방, 고열량 식사를 하면서도 허혈성 심장병 발병률은 더 낮은 현상을 일컫는 말입니다.1980년대 심장병 연구를 하던 사람들은 인구 10만명당 심장병 사망률이 미국은 182명이었지만 프랑스에서는 102~105명, 와인을 많이 마시는 툴루즈 지방 사람들은 78명에 불과하다는 것을 알게 됐습니다. 그래서 몇 나라를 선정해 55~64세 남녀를 대상으로 심장병 사망률과 국민소득, 의료인 비율, 지방 섭취량, 알코올 소비량의 상관관계를 조사했습니다. 그 결과 와인 소비량이 많은 지역 사람일수록 심장병으로 인한 사망률이 낮다는 통계를 얻게 됐습니다. 세계보건기구(WHO)도 심장병을 일으키는 위험인자를 밝혀내기 위해 전 세계 21개국을 대상으로 국제 조사사업인 ‘모니카 프로젝트’를 1982년 시작했습니다. 이후에도 레드와인의 효용에 대한 연구는 꾸준히 이어졌습니다. 많은 연구들에 따르면 프렌치 패러독스 효과를 일으키는 성분은 항암 및 항산화 작용을 하는 ‘레스베라트롤’이라는 천연물질입니다. 지난 2일 미국 로체스터대 신경외과, 중국 화중과학기술대 의대, 덴마크 코펜하겐대 공동연구팀이 레드와인을 매일 한두 잔 마시는 것은 알츠하이머 치매를 억제하는 데도 도움이 된다는 연구 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 소량의 레드와인이 뇌에 쌓인 노폐물을 제거하는 데 도움을 준다는 사실은 이번에 처음 밝혀진 것이라고 합니다. 연구팀은 뇌와 신경계에 쌓인 노폐물을 제거해 주는 ‘글림프 시스템’과 레드와인의 연관성에 관심을 가졌습니다. 그래서 연구팀은 생쥐를 두 그룹으로 나눠 각각 1.5g, 0.5g의 와인을 30일 동안 투여하면서 뇌의 염증 수치와 인지능력, 운동능력을 관찰했습니다. 사람으로 따지면 1.5g은 과음, 0.5g은 한두 잔의 음주 수준이라고 합니다. 실험 결과 매일 0.5g의 와인을 섭취한 생쥐가 과음을 한 생쥐는 물론 전혀 음주를 하지 않은 생쥐보다 뇌신경에 염증이 덜 생긴다는 것을 알게 됐습니다. 알츠하이머 치매와 각종 뇌신경 관련 질환을 예방할 수 있다는 설명입니다. 연구팀은 하루에 2~2.5잔 정도의 레드와인을 마시는 것은 알츠하이머 치매 예방에 도움이 되지만 3잔이 넘어가게 되면 오히려 고혈압, 비만, 뇌졸중 등을 유발할 수 있다고 경고했습니다. 프렌치 패러독스의 이면에는 프랑스인들이 허혈성 심장병으로 인한 사망률은 낮지만 알코올로 인한 질병과 사고로 인한 사망비율은 오히려 더 높다는 사실이 숨겨져 있습니다. 과음이 몸에 안 좋다는 사실은 와인에도 예외는 아니라는 말입니다. 너무도 당연한 이야기지만 ‘과유불급’(過猶不及)이라고 했습니다. 뭐든지 과하면 부족함만 못한 법입니다. edmondy@seoul.co.kr

휴대전화 등에서 나오는 전자파(비전리 방사선)가 종양을 유발할 수 있음을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 ‘국립 독성물질프로그램’(NTP)이 집쥐(rat)와 생쥐(mouse)를 대상으로 휴대전화 전자파의 영향을 분석한 결과 수컷 집쥐에서 종양이 유발됐다고 미국 언론들이 2일(현지시간) 보도했다. 연구팀은 휴대전화 전자파와 같은 무선주파수 방사선(RFR)에 이들 쥐를 노출했다. 10분 노출과 10분 중단을 반복하는 방식으로 하루 18시간씩 2년 동안 진행했다. 그 결과, 전자파에 노출된 수컷 집쥐 6%의 심장에 ‘신경초종’(schwannoma)으로 불리는 암이 발병한 것으로 나타났다. 신경초종은 말초신경에서 신경 돌기의 집을 형성하는 길쭉한 신경아교 세포인 슈반 세포에서 발생한다. 또한 이 결과는 암컷보다 몸집이 더 커 전자파를 더 많이 흡수할 수 있는 수컷에게서만 나타났다. 사실 연구팀은 2016년에도 휴대전화 전자파와 암 사이에 매우 큰 연관성이 있음을 보여주는 연구 성과를 발표했다. 이는 초기 연구에 관한 것이었지만, 여러 관련 연구가 진행되는 데 영향을 줬다. 이에 따라 지난해 미국 캘리포니아주(州) 정부와 전직 NIH 독물학자들은 휴대전화의 위험성을 경고하는 건강 지침을 발표하기도 했다. 스마트폰 등 휴대전화, 태블릿 PC 등 무선 장치는 인터넷에 열결돼 정보를 전송할 때 소량의 저주파 마이크로파(극초단파) 방사선을 방출한다. 이 에너지는 자외선이나 X선의 에너지만큼 강력하지 않지만, 많아지면 건강에 위험할 수 있다는 증거들을 뒷받침한다. 특히 전자파는 인터넷 신호가 약해 연결을 시도하거나 많은 양의 정보를 한꺼번에 전송하려고 할 때 급증하는데 이때가 특히 위험할 수 있다고 전문가들은 말한다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 존 부처 박사는 “이번 결과는 2016년에 발표했던 결과와 거의 같다”고 말했다. 초기 연구와 마찬가지로 이번 연구에서 연구팀은 집쥐의 신경초종 발병률에 ‘통계적으로 유의미한 차이’를 발견했다. 다른 암들에 관한 발병률은 통계적으로 쥐의 노화 과정에서 일반적으로 예측되는 확률보다 높지 않았다. 연구팀은 오는 3월 26~28일 이번 연구 결과에 관한 외부 전문가 검토를 시행할 예정이다. 사진=ldprod / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

간암은 국내 암사망률 중 두 번째로 높은 질환이다. 특히 40∼50대 중년 연령대에서는 전체 암 사망률 1위를 차지하고 있다. 또 간암 환자의 10명 8명이 B형이나 C형 간염병력이 있는 사람들일 정도로 바이러스성 간염은 간암으로 발전할 가능성이 높다. 바이러스성 간염에 걸리면 간이 급격히 손상되면서 암으로 쉽게 발전한다는 사실은 알려져 있지만 정확한 메커니즘은 밝혀져 있지 않았다. 카이스트 의과학대학원 신의철, 정민경 교수, 충남대 의대 최윤석 교수, 연세대 의대 박준용 교수 공동연구팀은 A형, B형, C형 등 다양한 바이러스성 간염에 걸리면 간세포가 급격히 파괴되는 원인이 면역세포의 변화 때문이라는 사실을 밝혀내고 의학분야 국제학술지 ‘소화기학’ 최신호에 발표했다. 이번 연구는 생쥐 같은 동물 실험이 아닌 사람의 몸에서 나타나는 현상을 직접 확인하기 위해 카이스트 면역학 연구팀과 충남대, 연세대 의대 임상연구팀이 협동한 ‘중개연구’방식으로 진행됐다. 연구팀은 인체 면역체계를 일정하게 유지하는데 중요한 역할을 하는 조절T세포라는 면역세포가 간염 바이러스와 만나면 면역기능이 약화되고 오히려 염증을 일으키는 ‘TNF’라는 사이토카인 물질을 분비한다는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 실제로 급성 A형 간염환자 뿐만 아니라 B형, C형 환자들을 대상으로 분석한 결과 환자들의 조절T세포 면역 기능이 저하되고 TNF가 분비된다는 사실을 확인했다. 신의철 교수는 “이번 연구는 면역세포인 조절T세포의 변화가 바이러스성 간염을 악화시키는 메커니즘을 처음 분석했다는데 의미가 크다”며 “바이러스성 간염 뿐만 아니라 다양한 염증성 질환을 효과적으로 치료할 수 있는 발판을 마련한 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr