DGIST 로봇공학전공 김소희 교수 연구팀이 여러 마리 성체 제브라피쉬의 뇌파를 동시에 측정하는 기술 개발과 이를 활용한 뇌전증 치료약의 효과 검증에 성공했다. 한 마리의 뇌파만을 측정할 수 있던 기존 기술의 한계를 극복한 기술로, 향후 뇌신경계 질환 치료에 쓰이는 신약 후보물질 연구의 정확도와 효율성 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 제브라피쉬는 척추동물로, 인간과 70% 유사한 유전정보와 생체기관을 갖고 있다. 따라서 신약 개발 단계 중 첫 단계로 세포를 대상으로 한 기초연구단계와 다음 단계인 설치류 대상 비임상시험 단계 사이에 사용될 동물로 주목받고 있다. 김 교수팀은 성체 제브라피쉬 여러 마리를 안정적으로 고정시켜 뇌파를 측정할 수 있는 고정유닛과 약물 주입·교환 유닛이 결합된 장치를 고안해 환경 변화 없이도 약물 교환과 연속적인 뇌파 측정이 가능하도록 했다. 이를 통해 여러 마리에서 장시간의 비침습적 뇌파 측정이 가능하다. 이는 한 번에 제브라피쉬 한 마리만의 뇌파 측정이 가능하던 기존 기술의 한계를 극복한 것이다. 또한 김 교수팀이 개발한 방식은 유닛을 손쉽게 확장 가능해, 동시 측정 가능 개체 수를 손쉽게 늘릴 수 있고, 뇌파 측정 후 제브라피쉬를 다시 수조로 돌려보내 장기간의 추적 관찰도 가능하다. 김 교수팀이 개발한 기술을 활용한다면 향후 제브라피쉬의 장점을 극대화한 신약 개발·연구가 가능할 것으로 기대된다. 특히 뇌신경계 질환 치료에 쓰일 수 있는 여러 후보약물들을 여러 마리의 제브라피쉬에 동시에 투입, 그에 따른 뇌파 반응을 연구하는데 있어 정확도와 효율성이 크게 개선될 것으로 기대된다. 또한 여러 약물을 시험하는데 소요되는 시간도 크게 단축할 수 있어, 그 중 효과가 나타나는 약물들을 선별하는 초기 스크리닝 과정에 소요되는 비용과 시간을 대폭 줄일 수 있을 것으로 보인다. 김소희 교수는 “이번에 개발한 기술은 뇌전증이나 수면 장애, 자폐증 등 다양한 뇌신경계 질환 치료를 위한 신약 후보물질의 초기 스크리닝 단계에 활용할 수 있다”며 “처리 속도가 느리다는 뇌파의 약점을 극복하고, 정확도가 높다는 뇌파의 장점을 바탕으로 약효 관련 연구를 진행할 수 있어 향후 후보물질 초기 스크리닝 단계의 성공률을 높일 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 한편 본 연구는 DGIST 학부 및 석사과정 졸업생인 로봇공학전공 이유현 연구원이 제1저자로, 김소희 교수가 교신저자로 참여했다. 이번 연구 결과는 바이오센서 분야 국제학술지인 ’바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’ 지에 온라인 게재됐으며, 과학기술정보통신부 뇌과학원천기술개발사업의 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

페루 대성당을 가득 메워 화제가 된 코로나19 희생자 사진 중에 멀쩡하게 살아 있는 영화배우의 사진이 포함된 것으로 드러났다. 사진을 제대로 걸러내지 못했다는 비판이 일고 있는 가운데 페루 가톨릭은 아직 이에 대해 입장을 내지 않고 있다. 황당하게 코로나19 희생자로 몰려 사진이 걸린 사람은 스페인의 영화배우 조르디. 사진을 보면 조르디는 단정하게 의사가운을 걸치고 있다. 사진 밑엔 페드로(베드로의 스페인식 발음)라는 이름이 적혀 있다. 사진 속 인물을 모르는 사람이 보면 영락없이 코로나19 환자를 돌보다 바이러스에 감염돼 안타깝게 목숨을 잃은 의사 페드로를 추모하는 사진 같다. 하지만 실제 그의 직업은 성인영화 배우다. 사진은 그가 의사 역을 맡은 성인영화를 찍을 때 남긴 기념샷으로 추정된다. 게다가 그는 페루 출신도 아니고, 코로나19 희생자도 아니지만 어떻게 된 영문인지 페루 대성당을 장식한 5000명 코로나19 희생자 중 한 명이 됐다. 5000장의 사진 속에서 '가짜 사진'을 찾아낸 건 날카로운 '매의 눈'을 가진 페루의 네티즌들. 현지 네티즌들은 "대성당이 희생자를 추모한 건 잘한 일이지만 사진을 접수하면서 가짜를 가려내지 못한 것 같다"고 지적했다. 일부 네티즌들은 성당 측에 사과를 요구했다. 한 네티즌은 "사진 속 인물이 AV배우라 코로나 백신과 관련해 이상한 연상을 하는 사람마저 있다"며 대성당이 실수를 인정하고 사과해야 한다고 목청을 높였다. 또 다른 네티즌은 "코로나19 사망자를 추모한다는 게 오히려 그들을 욕보인 격이 됐다"며 "누구의 소행인지 밝혀내야 한다"고 말했다.페루 가톨릭은 14일(현지시간) 수도 리마에 있는 대성당에서 코로나19 사망자의 사진을 붙여 놓고 성체축일 미사를 진행했다. 5000장 넘는 사진은 신자석을 가득 메웠다. 공간이 모자라 성당 내벽과 기둥에도 희생자 사진을 붙여야 했다. 강력한 사회적 격리조치 시행으로 신도들이 참석하지 않은 가운데 사진들만 놓고 열린 미사에서 집전한 카를로스 카스티요 대주교는 사망자를 위해 기도하고 "앞으로 더 어려운 시간이 올 수 있다"고 경고했다. 대성당은 이날 미사에 앞서 코로나19로 가족을 잃은 사람들로부터 사진을 받았다. 현지 언론은 "누군가 배우의 사진을 보내 장난을 쳤고, 대성당이 여기에 감쪽같이 속은 것 같다"고 보도했다. 대성당은 이 배우의 사진을 전달 받은 경위, 사진을 전달한 사람 등에 대해 아직 해명하지 않고 있다. 손영식 해외통신원 voniss@naver.com

페루 수도 리마의 대성당에서 14일(현지시간) 코로나19로 숨진 이들의 얼굴 사진이 성당 전체를 가득 채운 가운데 성체축일 미사가 열리고 있다. 5000여명의 희생자 사진은 신도석과 성당 벽, 기둥 곳곳에 붙여졌으며, 이날 미사는 국영 TV와 인터넷에서 생중계됐다. 이날 현재 22만 9000명 이상의 코로나19 확진자와 6600명 이상의 사망자가 발생한 페루는 아직까지 엄격한 코로나19 격리 조치를 유지 중이며 현장 미사도 금지돼 있다. 리마 AP 연합뉴스

코로나 희생자 5000명 사진으로 채운 페루 성당 페루 수도 리마의 대성당에서 14일(현지시간) 코로나19로 숨진 이들의 얼굴 사진이 성당 전체를 가득 채운 가운데 성체축일 미사가 열리고 있다. 5000여명의 희생자 사진은 신도석과 성당 벽, 기둥 곳곳에 붙여졌으며, 이날 미사는 국영 TV와 인터넷에서 생중계됐다. 이날 현재 22만 9000명 이상의 코로나19 확진자와 6600명 이상의 사망자가 발생한 페루는 아직까지 엄격한 코로나19 격리 조치를 유지 중이며 현장 미사도 금지돼 있다. 리마 AP 연합뉴스

이달 초 위성 60기를 실은 팰컨9 로켓을 성공적으로 발사한 스페이스X 측이 로켓 기술의 핵심이 되는 특별한 영상을 공개했다. 최근 스페이스X 측은 팰컨9 로켓에서 ‘페이로드 페어링'(payload fairing)이 분리되는 특별한 모습을 담은 영상을 유튜브에 공개했다. 다소 낯선 단어인 페어링은 발사체 상단의 위성을 보호하는 덮개를 말한다.일반적으로 그 덮개 안에는 위성 등이 실려있는데, 페어링은 로켓 발사 후 대기권 통과시 고열 등 외부 환경으로부터 위성체와 내부 전자기기를 보호하는 역할을 한다. 이후 로켓이 목적한 궤도에 오르면 안에 실린 위성을 방출하기 위해 페어링은 분리돼 지구로 떨어진다. 곧 페어링은 로켓 기술의 핵심이자 고난도 기술로 지난 2009년 우리나라 나로호의 궤도 진입 실패의 원인이 바로 페어링이 제대로 분리되지 않아서였다. 이번에 스페이스X가 공개한 영상을 보면 그 과정이 그래픽이 아닌 실제 영상으로 생생히 담겨있다. 순식간에 페어링은 떨어져 나가고 그 안에 실려있던 60기의 스타링크 위성체는 자체 추진으로 목적한 궤도로 향한다. 흥미로운 점은 과거 한번 쓰고 '당연히' 버려졌던 이 페어링도 스페이스X는 재활용한다. 페어링에 자체 추진기와 낙하선이 달려있어 목적한 바다로 낙하하면 스페이스X 측은 그물이 달린 특수 선박으로 이를 받아낸다.더욱 놀라운 사실은 이번에 위성 60기를 실어나른 로켓이 이미 과거에 4번이나 사용된 ‘중고’ 팰컨9 로켓이라는 점이다. 팰컨9 로켓의 1단 발사체는 우주로 쏘아올려진 후 다시 돌아와 재활용이 되기 때문에 발사 비용이 크게 절감된다. 결과적으로 이번이 5번째 발사로 로켓의 겉모습에는 과거 대기권을 다녀온 검게 그을린 흔적이 남아있었다. 　 이번에 우주로 간 스타링크 위성은 머스크 회장의 만화같은 계획과 맞물려있다. 머스크는 전 세계에 사각지대가 없는 인터넷망을 구축하겠다는 신념으로 ‘우주 인터넷망’을 구축 중인데 그 핵심이 되는 것이 바로 스타링크 위성이다. 지난해부터 꾸준히 발사된 스타링크 위성은 이번 60기를 포함해 현재 총 480기가 우리 머리 위에 떠있다. 향후 스페이스X는 이같은 우주 인터넷 구상을 실현하기 위해 무려 1만2000개의 위성을 띄울 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

네덜란드 당국이 코로나19 바이러스 확산 위험을 낮추기 위해 밍크 동물의 대량 도태(개체 수 조절 등을 위해 인공적으로 동물을 죽이는 것)를 명령했다고 블룸버그통신 등 해외 매체가 4일 보도했다. 네덜란드 농민부는 지난달 19일, 가축농장에서 일하는 인부가 사육 중인 밍크로부터 코로나19에 감염됐을 수 있다는 조사결과가 나왔다고 밝혔다. 25일에는 네덜란드 내 155개 밍크 농장 중 4개 농장에서 코로나19에 감염된 밍크가 발견됐다고 밝혔다. 일부 전문가들은 사람 간 전염이 아닌 동물로부터 사람이 코로나19에 감염될 가능성은 극히 적다는 기존의 의견을 유지했지만, 우려가 커지자 당국은 결국 밍크를 ‘위험동물’로 간주하고 도태를 명령했다. 네덜란드 당국은 현지 시간으로 5일부터 밍크의 대량 도태가 시작됐다고 밝혔다. 농장 내 모든 밍크에 대한 코로나19 바이러스 검사를 시행하기 어렵고, 무증상 감염된 밍크가 있거나, 밍크에게서 사람에게로 감염되는 사례가 또 발생할 가능성이 있다는 이유에서다. 블룸버그통신에 따르면 코로나19 확진자가 발생한 밍크 농장 9곳은 현지 업체 7곳이 소유한 것으로, 확진자 발생 직후부터 감시 조치를 받아왔다. 현재 네덜란드 전역에는 총 127곳의 밍크 농장이 있으며, 이곳에서 사육되는 성체 밍크는 약 5000마리에 달하는 것으로 알려졌다. 일반적으로 밍크는 4~5월 번식기가 되면 암컷 한 마리가 5~6마리의 새끼를 출산하고, 11월 정도가 되면 새끼를 출산한 밍크는 털과 가죽 등을 얻기 위해 도태된다. 어미가 도태되고 나면 새끼는 어미의 젖을 먹지 못하게 되고, 이후부터 급격히 면역력이 약해진다. 바이러스에 취약한 상태가 되는 것. 밍크는 족제빗과 동물로 흔히 고급 모피를 얻기 위해 모피 농장에서 사육되고 있다. 네덜란드에서는 2013년부터 밍크 농장 추가 조성이 금지되었으며, 2024년까지 기존의 밍크 농장도 영구적으로 문을 닫을 것을 명령한 바 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

네덜란드 당국이 코로나19 바이러스 확산 위험을 낮추기 위해 밍크 동물의 대량 도태(개체 수 조절 등을 위해 인공적으로 동물을 죽이는 것)를 명령했다고 블룸버그통신 등 해외 매체가 4일 보도했다. 네덜란드 농민부는 지난달 19일, 가축농장에서 일하는 인부가 사육 중인 밍크로부터 코로나19에 감염됐을 수 있다는 조사결과가 나왔다고 밝혔다. 25일에는 네덜란드 내 155개 밍크 농장 중 4개 농장에서 코로나19에 감염된 밍크가 발견됐다고 밝혔다. 일부 전문가들은 사람 간 전염이 아닌 동물로부터 사람이 코로나19에 감염될 가능성은 극히 적다는 기존의 의견을 유지했지만, 우려가 커지자 당국은 결국 밍크를 ‘위험동물’로 간주하고 도태를 명령했다. 네덜란드 당국은 현지 시간으로 5일부터 밍크의 대량 도태를 시작할 예정이라고 밝혔다. 농장 내 모든 밍크에 대한 코로나19 바이러스 검사를 시행하기 어렵고, 무증상 감염된 밍크가 있거나, 밍크에게서 사람에게로 감염되는 사례가 또 발생할 가능성이 있다는 이유에서다. 블룸버그통신에 따르면 코로나19 확진자가 발생한 밍크 농장 9곳은 현지 업체 7곳이 소유한 것으로, 확진자 발생 직후부터 감시 조치를 받아왔다. 현재 네덜란드 전역에는 총 127곳의 밍크 농장이 있으며, 이곳에서 사육되는 성체 밍크는 약 5000마리에 달하는 것으로 알려졌다. 일반적으로 밍크는 4~5월 번식기가 되면 암컷 한 마리가 5~6마리의 새끼를 출산하고, 11월 정도가 되면 새끼를 출산한 밍크는 털과 가죽 등을 얻기 위해 도태된다. 어미가 도태되고 나면 새끼는 어미의 젖을 먹지 못하게 되고, 이후부터 급격히 면역력이 약해진다. 바이러스에 취약한 상태가 되는 것. 밍크는 족제빗과 동물로 흔히 고급 모피를 얻기 위해 모피 농장에서 사육되고 있다. 네덜란드에서는 2013년부터 밍크 농장 추가 조성이 금지되었으며, 2024년까지 기존의 밍크 농장도 영구적으로 문을 닫을 것을 명령한 바 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

수각류는 가장 성공한 육식 공룡이다. 백악기 말 지상을 지배한 티라노사우루스나 물속에서 덩치를 키운 스피노사우루스, 그리고 작지만 민첩한 육식 공룡인 벨로키랍토르는 공룡 영화의 주인공일 뿐 아니라 당시 생태계의 주인공이기도 했다. 하지만 영화에 등장한 육식 공룡은 수많은 수각류 공룡 중 극히 일부에 불과하다. 중생대 수각류 공룡은 매우 다양하게 진화해 이미 쥐라기에 육식에서 채식으로 식성을 바꾼 무리가 등장했을 정도다. 이 시기를 대표하는 초식 수각류 공룡인 엘라프로사우루스는 몸길이 6m, 몸무게 200㎏ 이내의 중소형 수각류 공룡으로 쥐라기 말에 중국과 탄자니아에서 살았다. 과거에는 다른 수각류 육식 공룡과 마찬가지로 육식 공룡일 것으로 생각했지만, 이후 연구를 통해 초식 공룡일 가능성이 높다는 사실이 밝혀졌다. 현재는 대부분의 과학자가 엘라프로사우루스가 초식동물이나 최소한 잡식동물이라고 생각하고 있다. 엘라프로사우루스는 긴 목을 지니고 있으며 빠르게 달릴 수 있기 때문에 현재의 타조와 비슷한 쥐라기 수각류 공룡으로 여겨진다. 흥미로운 사실은 엘라프로사우루스가 평생 풀만 먹는 건 아니라는 점이다. 사실 알을 깨고 나온 엘라프로사우루스 새끼는 작은 이빨을 지녀 고기를 먹을 수 있다. 그러나 성체가 되면서 이빨이 사라지고 대신 식물을 먹는데 편리한 부리로 바뀐다. 이렇게 새끼 때와 성체가 된 후 먹이가 달라지면 서로 같은 먹이를 두고 경쟁하지 않아서 생존에 유리한데, 엘라프로사우루스도 이런 이유로 식성을 바꾸는지는 분명하지 않다. 아무튼 이들은 쥐라기 말에서 백악기 초 수각류 공룡의 다양한 진화를 보여주는 사례 중 하나다. 그런데 최근 호주 스윈번 공과대학교 과학자들은 예상치 않은 장소와 지층에서 엘라프로사우루스의 화석을 발견했다. 연구팀은 처음에는 익룡의 뼈라고 믿었던 작은 척추 뼈 화석이 사실은 엘라프로사우루스의 것임을 밝혀냈다. 그런데 이 화석이 발견된 곳이 호주 빅토리아주의 에릭 더 레드 웨스트의 백악기 중기 지층이었다. 발견된 것은 척추뼈 하나뿐이지만, 엘라프로사우루스가 호주에도 살았을 뿐 아니라 생각보다 훨씬 나중인 1억1000만 년 전까지 살았다는 사실을 밝혀낸 것이다. 참고로 연구팀은 아직 학명이 부여되지 않은 이 공룡에게 '에릭'(Eric the Elaphrosaur)이라는 별명을 붙였다. 물론 육식동물이 초식동물로 변신을 시도하는 경우는 그렇게 드물지 않다. 수각류와 가장 비슷한 위치에 있는 포유류 그룹인 식육목에서도 호랑이나 사자 같은 육식 동물만 있는 게 아니라 초식동물인 판다와 잡식동물인 곰이 존재하기 때문이다. 하지만 중생대 수각류 중 일부가 어떻게 초식공룡으로 진화했고 생태계에서 어떤 위치를 차지했는지에 대해서는 아직 모르는 부분이 많다. 연구팀은 에릭의 나머지 부분을 인근 지층에서 찾을 수 있기를 기대하고 있다. 어쩌면 여기에 지금까지 알려지지 않았던 육식공룡의 채식 도전 성공기가 담겨 있을지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

인간이 버린 낚시 그물에 목이 감겨 목숨을 잃을뻔했던 물개가 간신히 죽음을 모면했다. 세계 최초의 동물복지단체인 영국의 RSPCA는 잉글랜드 노퍽주 해변에서 낚시 그물에 목이 감겨 심각한 외상을 입은 물개를 발견하고 곧바로 구조했다. 수의사들은 새끼로 추정되는 물개의 목에서 그물을 제거하려고 했지만, 워낙 그물이 엉켜 있는데다 이로 인한 상처가 깊어 상당한 고통이 예상되는 상황이었다. 이 상황은 RSPCA 소속 수의사 입장에서도 매우 고통스러웠다. 목에 낚시 그물이 감겨 생명에 위협을 받는 성체 물개가 불과 며칠 전에도 센터를 찾아왔었기 때문이다. 안타깝게도 당시 물개는 이미 너무 오랫동안 방치돼 있었던데다 상처가 깊어서 구조 몇 시간 만에 세상을 떠나고 말았다. RSPCA 노퍽주 소속 구조센터 매니저인 앨리슨 찰스는 “며칠 만에 똑같은 부위에 똑같은 원인으로 상처를 입은 물개를 다시 치료해야 하는 상황이 오자 우리 모두 매우 큰 충격을 받았다”면서 “이렇게 크고 아름다운 생명체가 스스로 죽음과 싸우는 모습을 보는 것은 정말 가슴 아픈 일이었다”고 당시 상황을 전했다. 수의사들은 고통스러워하는 물개에게 진통제와 항생제를 주사해가며 목을 조르고 있는 그물을 끊어내는 치료를 시작했다. 다행히 이번에 구조된 새끼 물개는 목 부위에 큰 흉터를 안고 평생을 살아가야 하지만, 수의사들의 노력 끝에 목숨은 구할 수 있었다. 전문가들은 이 물개가 다시 바다로 돌아가기까지는 수개월의 치료 기간이 필요할 것으로 내다봤다. 한편 현지 언론에 따르면 낚시 그물로 인한 피해를 입은 물개가 자주 발견되는 노퍽주는 물개의 주요 서식지로 꼽힌다. 매년 수백 마리의 물개가 해안가에서 발견되는데, 인간이 버린 쓰레기 탓에 위협을 받는 물개들이 갈수록 늘고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

자라면서 이빨이 사라지는 독특한 성장과정을 지닌 공룡의 화석이 호주에서 발견됐다고 영국 BBC, 가디언 등 해외 언론이 18일 보도했다. 호주 스윈번공과대학과 멜버른박물관 공동 연구진이 2015년 빅토리아주 케이프 오트웨이 인근에서 발굴한 이 공룡의 화석은 티라노사우루스와 벨로키랍토르의 친척뻘인 엘라프로사우루스의 새로운 속(屬)으로 확인됐다. 가벼운 도마뱀이라는 뜻의 엘라프로사우루스는 호리호리한 몸집을 가지고 있었지만, 날카로운 발톱과 갈고리 손톱으로 사냥했던 육식공룡으로 알려져 있다. 하지만 이번에 발견한 화석의 공룡은 다 자란 성체임에도 불구하고 이빨이 없었던 것으로 보인다고 연구진은 밝혔다. 탄자니아와 중국, 아르헨티나 등지에서 발견된 엘라프로사우루스의 화석은 새끼 때부터 성체가 될 때까지 사냥감을 씹어먹을 수 있는 이빨을 가졌었지만, 새롭게 발견된 엘라프로사우루스의 경우는 달랐다. 호주에서 발견된 엘라프로사우루스는 어린 시절 다른 엘라프로사우루스처럼 이빨이 있어서 육식이 가능했지만, 성체가 되는 과정에서 이빨이 모두 사라져 결국 초식 공룡으로 생을 마무리 했을 것이라는 게 연구진의 설명이다. 연구를 이끈 스테판 포로펫 박사는 “발견된 화석의 크기와 생김새 등으로 미뤄봤을 때, 연구 초기에는 날개를 가진 익룡이 아닐까 생각됐다. 하지만 분석 결과 이번에 발견된 화석의 공룡은 성체임에도 불구하고 이빨이 없는 대신 뿔처럼 생긴 부리만 있었던 것으로 보인다”고 밝혔다. 호주 엘라프로사우루스처럼 자라면서 이빨이 빠지는 공룡은 또 있다. 2000년대 중반에 중국 신장웨이우얼자치구에서 발견된 공룡 리무사우루스 역시 새끼 시절에는 이빨이 필요한 먹이를 먹고 자라다가, 부리가 생기면서 이빨은 탈락하고 식성이 초식으로 변했다는 사실이 밝혀진 바 있다. 당시 연구진은 리무사우루스가 두 발로 보행하는 육식성 공룡에 속하는데, 성장하면서 체구가 커지고 동시에 풍부한 먹이에 적응하도록 라이프 사이클이 바뀐 것으로 추정된다고 설명했다. 호주 엘라프로사우루스를 연구한 연구진은 이 공룡의 신체 특징과 식성이 바뀐 정확한 이유는 아직 확인하지 못했으며, 다만 척추뼈 화석이 아닌 두개골 화석이 발견된다면 더욱 확실한 서식습관을 알아낼 수 있을 것이라고 기대했다. 한편 이빨이 없어지는 것은 현시대 동물에는 흔한 일로, 대표적인 동물로는 오리너구리가 있다. 자세한 연구결과는 지구과학 분야의 국제저널인 곤드와나 리서치 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국에서 머리 두 개 달린 거북이 발견됐다. 13일(현지시간) 데일리메일 보도에 따르면 ‘버지니아 리빙 박물관’은 최근 야생에서 발견된 ‘쌍두 거북’을 입양했다. 코로나19 여파로 폐쇄된 박물관은 인터넷 생중계에서 돌연변이 쌍두 거북 입양 사실을 공개했다. 박물관 관계자는 “생존에는 많은 제약이 따르지만, 그 희귀성을 고려해 입양을 결정했다”라고 밝혔다. 양서파충류 큐레이터 트래비스 롱은 “쌍두 거북이 성체로 살아남을 확률은 희박하지만 살아있는 동안 최선을 다해 보살필 것”이라고 말했다.그는 거북의 양쪽 뇌가 각각의 신체 기관을 통제하는 경향이 있다고 전했다. 거북의 왼쪽 머리가 왼쪽 다리를, 오른쪽 머리가 오른쪽 다리를 조절한다는 설명이다. 또 성장하면서 공존하는 법을 찾지 못하면 수영 같은 기본적인 활동에도 위험이 따를 것이라고 덧붙였다. 몸은 하나인데 두 개의 머리로 먹이를 섭취하다 보니 소화기관에도 부담이 갈 수 있으며, 공유하는 팔과 다리, 장기도 정상 개체보다 빠르게 쇠퇴한다. 이른바 ‘쌍두증’은 의학적 용어로 ‘폴리세팔리’(polycephaly)라 불린다. 한 개의 수정란이 쪼개지면서 분리가 덜 되어 발생하는 기형으로 동물에게서는 10만분의 1 확률로 나타난다. 염소나 돼지, 뱀은 물론 상어에서도 쌍두 개체를 찾아볼 수 있다. 살아남을 확률은 거의 없다.사람으로 치면 샴쌍둥이(결합성쌍생아)를 들 수 있겠다. 샴쌍둥이 출생 확률은 약 20만분의 1이다. 대부분 사산되지만 드물게 건강하게 태어나 독자적 인격을 갖고 생존한다. 그러나 수술 없이 성인으로 성장하는 건 5% 정도다. 한편 박물관 관계자는 “머리 두 개 달린 거북을 보는 것은 매우 희귀한 사건이지만, 그렇다고 스스로 키우려 하는 것은 잘못된 결정일 것”이라고 경고했다. “동물의 삶의 질은 돌봄의 질에 달렸다고 해도 과언이 아니다. 쌍두 개체의 경우는 더더욱 그렇다”라면서 “서둘러 희귀 동물을 돌볼 결정을 내리지 말라”고 권고했다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

먹이가 부족한 겨울에 영양분을 축적하려 새끼를 잡아먹는 ‘무정한 해파리’의 생존 전략이 공개됐다. 덴마크 남부대학 연구진이 관찰한 대상은 빗해파리(Mnemiopsis leidyi)로, 미국 동부 해안이 주 서식지이며 1980년대에는 유럽 해역까지 서식지를 넓혀 물고기를 먹어치우면서 해양 생태계를 혼란스럽게 한 ‘전과’가 있다. 연구진은 2008년 8~10월, 매일 독일의 킬 지역에 있는 빗해파리를 수집해 관찰했다. 그 결과 빗해파리의 개체 수는 9월 초 가장 많았고, 번식력이 상당해 2주 동안 무려 1만 2000개의 알을 낳는다는 사실을 확인했다. 독특한 사실은 9월 초 당시 빗해파리 서식 지역에서는 성체 해파리가 먹을 만한 먹잇감이 감소했지만, 성체 빗해파리만은 개체 수가 늘어났다는 사실이다. 연구진은 이 과정에서 성체 빗해파리와 새끼 빗해파리의 개체 수가 반비례한다는 것에 의문을 품었다. 연구진은 성체 빗해파리를 분석하던 중 그 ‘비결’을 찾을 수 있었다. 살아있는 성체 빗해파리의 뱃속에서는 새끼 빗해파리가 발견됐다. 이는 다 자란 빗해파리는 먹잇감이 부족해지는 계절이 오면 새끼를 잡아먹어 영양분을 축적한 뒤 겨울을 나는 습성을 가지고 있다는 것을 입증하는 사례다. 연구진은 이러한 사실은 성체와 새끼를 함께 넣은 수족관 관찰에서도 확인할 수 있었으며, 성체는 새끼를 먹어치우면서 얻은 영양소를 통해 추가적인 사냥 없이도 바다에서 2~3주를 버틸 수 있다는 사실도 알게 됐다. 연구진은 “빗해파리의 이러한 습성은 다른 바다 생물과 경쟁하는데 우위를 점할 수 있도록 도와줄 뿐 아니라, 겨울을 살아남기 위해 영양분을 축적할 수 있게 한다”고 설명했다. 대부분 심해에 서식하며 생긴 모양이 호두처럼 생겨 ‘바다의 호두’라는 별명을 가진 빗해파리는 독특한 ‘일회용 항문’을 가진 것으로도 알려져 있다. 빗해파리는 일반적으로 갑각류나 물고기의 알, 유생 등을 먹는 포식자인데, 지난해 호주의 한 연구진은 빗해파리에게서 하루에도 몇 번씩 생겼다 사라지는 일시적인 항문을 가지고 있다는 사실을 발견했다. 연구진에 따르면 빗해파리의 항문은 배설이 끝난 뒤 점점 작아지다 아무 흔적 없이 사라지며, 수명의 90%를 항문 없이 사는 것으로 확인됐다. 새끼를 잡아먹어 영양분을 충족하는 빗해파리에 대한 발견은 영국에서 발행되는 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

물가나 늪지대에 살면서 물고기를 잡아먹을 것으로 추정되어왔던 공룡의 ‘진짜 모습’이 처음으로 밝혀졌다. 영국 레스터대학과 포츠머스대학, 미국 디트로이트 자선대학 공동 연구진은 2015년 현재의 모로코 남부의 사막에서 발견된 스피노사우루스 아이킵티아쿠스(Spinosaurus aegyptiacus)의 화석을 분석하던 중 꼬리로 추정되는 부위를 새롭게 발견했다고 밝혔다. 다 자란 성체의 경우 키 15m, 몸무게 20t에 달하는 스피노사우루스는 지금까지 이빨의 형태로 보아 물가나 늪지대에 살면서 물고기를 잡아먹었을 것으로 추정되어왔다. 스피노사우루스가 서식했을 무렵, 익룡을 포함함 몇몇 파충류들이 물에서 살거나 물과 뭍을 오가며 생활했지만, 이러한 서식습관을 가진 공룡은 좀처럼 찾아볼 수 없었다. 그러나 이번 분석 결과에 따르면 ‘강에 사는 괴물’로 불리게 된 스피노사우루스는 지느러미와 유사한 꼬리를 이용해 물을 헤치고, 날카로운 원뿔형의 이빨로 물고기와 같은 미끄러운 먹이를 잡아먹었던 것으로 추정된다. 스피노사우루스에게서 새롭게 발견된 꼬리는 이 공룡이 수생 생활방식에 매우 잘 적응했음을 보여준다고 연구진은 설명했다. 꼬리뿐만 아니라 콧구멍의 위치가 높고 뼈가 묵직하며, 다리가 짧고 노의 역할을 했던 것으로 추정되는 발 등으로 미뤄 봤을 때, 이 공룡은 육지보다 물속에서 훨씬 더 많은 시간을 보냈던 것으로 보인다. 과거 같은 화석을 연구한 미국 시카고대 연구진 역시 스피노사우루스가 골반이 작고 뒷다리뼈가 짧은 특징을 들어, 다른 공룡과 달리 물에서 생활하기에 적합한 신체구조를 가졌을 것이라고 추측한 바 있지만, 수중생활을 입증하는데 결정적인 역할을 하는 꼬리 부분이 확인된 것은 이번이 처음이다. 연구에 참여한 포츠머스대학의 데이비드 마틸 교수는 “모로코에서 발견된 화석에서는 매우 유연하고 지느러미 같은 큰 꼬리를 지탱하는 뼈들이 발견됐다. 이는 매우 놀라운 발견”이라면서 “스피노사우루스에게서 지느러미와 같은 꼬리가 발견된 것은 이번이 처음”이라고 설명했다. 이어 “과학자들은 지금까지 스피노사우루스에 상당한 의문을 가지고 있었다. 스피노사우루스를 연구할 만한 화석이 많지 않고, 그나마 있던 화석은 제2차 세계대전 당시 훼손됐기 때문”이라면서 “이번에 발견한 스피노사우루스의 꼬리는 우리에게 ‘선물’과 같다”고 소감을 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널인 ‘네이처’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인도 히말라야에서 멸종위기 동물인 눈표범(설표)이 포획됐는데, 당국이 이를 동물원으로 보낼 예정이라는 사실이 알려지면서 논란이 일고 있다. AFP 등 해외 언론의 3일 보도에 따르면 인도 현지시간으로 지난 2일 인도 북서부 히마찰프라데시주에 있는 외진 마을에서 눈표범으로 보이는 동물이 가축을 잡아먹고 있다는 신고를 받은 당국은 현장에 출동해 동물을 ‘검거’했다. 확인 결과 해당 지역에서 잡힌 동물은 멸종위기종인 눈표범이 확실했다. 설표로도 불리는 식육목 고양잇과의 눈표범은 험준한 산악지대에 주로 서식하며, 단독생활을 하고 야행성인 탓에 사람들의 눈에 잘 띄지 않는다. 현장에 출동한 야생동물 담당 공무원들은 아직 성체가 되지 않은 이 눈표범이 나흘 넘게 마을 주변을 맴돌며 양과 염소 등의 가축 43마리를 잡아먹은 것으로 보인다고 밝혔다. 문제는 눈표범이 생포된 뒤 인도 당국이 이를 수 백㎞ 떨어진 동물원으로 보내겠다고 밝혔다는 사실이다. 인도 당국은 “이미 사람과 접촉한 ‘전력’이 있는 맹수이자 야생동물인 만큼, 다시 설원으로 돌려보내지는 않을 것”이라고 전했다. 해당 지역에 서식하는 눈표범의 개체 수는 44마리 정도, 중앙아시아 일대에 서식하는 개체 수는 4000마리 정도에 불과한 만큼 멸종이 임박한 위기 동물인데, 이를 야생으로 돌려보내지 않고 동물원으로 보내겠다는 결정이 공개되자 비난이 쏟아졌다. 인도의 한 자연동물보호단체 측은 AFP와 한 인터뷰에서 “포장도 돼 있지 않은 도로를 덜컹거리며 350㎞나 달려 좁은 우리 안에 갇히는 것이 이 동물에게 얼마나 스트레스가 심한 일인지 담당자들이 알지 못하고 있다”면서 “왜 이 눈표범이 히말라야 야생이 아닌 동물원에서 남은 일평생을 보내야 하는지 이해할 수 없다”고 비난했다. 야생동물 전문가들은 히말라야의 험준한 고지대에 서식하던 눈표범이 지구온난화 등으로 먹잇감이 줄어들자 사냥을 위해 점차 낮은 지대로 내려오는 경향이 있으며, 이 과정에서 불법 사냥꾼들의 사냥감으로 전락하고 있다고 지적했다. 한편 눈표범은 호랑이와 유전적으로 가장 가까운 동물이며, 200만 년 전에 갈라진 것으로 알려져 있다. 털가죽을 얻기 위해 남획한 결과 현재 심각한 멸종위기에 처해 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

달에서 지구로 떨어진 축구공만한 운석이 250만 달러(약 30억원)의 가격표를 달고 시장에 나왔다. 지난 30일(현지시간) 미국 CNN 등 현지언론은 13.5㎏의 무게를 가진 달 운석이 크리스티 옥션을 통해 판매 중에 있다고 보도했다. 현재 지구상에 있는 달 운석 중 역대 5번째로 큰 이 운석은 2년 전 아프리카 사하라 사막에서 발견됐다. 정식명칭은 'NWA 12691'로 발견자는 공개되지 않았으며 누구나 250만 달러만 지불하면 바로 거래 가능하다.운석이 이렇게 높은 가격에 거래되는 이유는 과학적인 이유 보다는 희귀성 때문이다. 운석은 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 이번에 시장에 나온 NWA 12691의 경우 소행성이나 혜성이 달에 충돌하면서 그 표면에 있던 암석이 떨어져나와 약 38만㎞ 거리의 지구로 날아온 것이다. 전문가들에 따르면 현재 지구상에 있는 달 운석은 총 650㎏이며 이중 400㎏ 정도는 지난 1970년 대 전후 미 항공우주국(NASA)의 아폴로 우주비행사들이 직접 가져온 것이다. 크리스티 측은 "운석은 매우 희귀해 그만큼 가치가 높다"면서 "NWA 12691은 우주 역사나 달 탐사에 관심이 있는 모든 사람들에게 멋진 트로피가 될 것이며 박물관 측에 관심을 기대하고 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국제 연구진의 최신 연구 덕분에 신종 거북이 발견됐다. 이 거북이 속한 마타마타거북 속(Chelus)에는 지금까지 마타마타거북(학명 Chelus fimbriatus) 한 종 만이 확인됐다. 그런데 유전자 분석의 결과, 마타마타거북 속은 두 종으로 나눠어 있는 것으로 밝혀졌다. 그 진화의 갈림길은 지금으로부터 약 1300만 년 전으로 거슬러 올라간다.특이한 외형 탓에 인기가 많은 나머지… 마타마타거북은 남아메리카 대륙에 널리 분포하는 종으로, 사진 속 모습처럼 외형이 매우 특이해 수족관에서도 높은 인기를 자랑한다. 하지만 인기가 많은 나머지 불법 거래로 빈번하게 거래돼 밀렵과 남획이 문제시되고 있다.크기는 성체의 경우 평균 45~53㎝. 평소에는 진흙으로 된 강바닥에 몸을 숨기는 습성이 있다. 바위와 마른 나뭇가지를 본뜬 것 같은 겉모습과 이끼로 온통 뒤덮인 등 때문에 얼핏 봐서는 바위로밖에 보이지 않는다. 하지만 이런 외모 덕분에 천적을 찾기 쉽지 않다. 반면 먹잇감이 가까이 다가오면 목을 재빨리 뻗어 잡아먹는 민첩함도 겸비했다. 이번 연구에 참여한 독일 젠켄베르크 연구소의 우베 프리츠 박사는 “(마타마타거북은) 외형의 인기가 높지만 유전자적인 특징에 대해서는 거의 알려지지 않았다”고 말했다. 이런 점이 오랫동안에 걸쳐 신종의 존재를 숨겨온 모양이다. 그런데 최근 마타마타거북의 외형이 ‘아마존강 유역’과 ‘오리노코강 유역’이라는 서식지에 따라 다르다는 점이 지적되기 시작했다. 이에 따라 연구진은 두 강 유역에 사는 마타마타거북의 유전자 해석을 진행하기로 한 것이다. 진화의 갈림길은 1300만 년 전 각각의 마타마타거북에서 75개의 DNA 표본을 채취해 분석한 결과, 유전적으로나 형태적으로 구별되는 두 종의 존재가 밝혀졌다.이에 따라 신종 마타마타거북은 아마존에 서식하는 기존 마타마타거북(Chelus fimbriata)과 별도로 서식지인 오리노코강 유역에 사는 마타마타거북이라는 의미의 학명(Chelus orinocensis)을 받았다. 연구진은 두 종의 마타마타에 대해서 “약 1300만 년 전인 마이오세(중신세) 후기에 분기했다”고 추정한다. 왜냐하면 이 시기는 아마존강과 오리노코강이 오늘날과 같은 두 유역으로 분열될 무렵이었기 때문이다. 따라서 이곳의 생물들도 공간적으로 두 그룹으로 나눠져 마타마타거북도 유전자적으로 분리됐을 것으로 추측되는 것이다. 또 지금까지는 “멸종위기종으로 지정할 만큼 수가 적지 않다”고 명시돼 있지만, 두 종으로 나눠어 있다면 필연적으로 종별 개체 수는 줄어든다. 게다가 밀렵과 불법 거래가 증가하는 추세여서 보호를 게을리하면 결국 멸종 위기에 빠질지도 모른다.이에 대해 연구진은 “늦기 전에 마타마타거북의 보호 활동을 추진해 나갈 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘분자 계통발생학과 진화’(Molecular Phylogenetics and Evolution) 최신호(9일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 알츠하이머 치매로 인한 인지기능 저하를 막고 원래대로 되돌릴 수 있는 단백질을 찾아냈다. 카이스트 생명과학과, 바이오및뇌공학과, 서울대 의과학대학 공동연구팀은 뇌 속에 존재하는 신경 펩타이드 중 하나인 ‘소마토스타틴’이 뇌 인지기능을 높일 수 있다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 22일자에 실렸다. 지난해 기준 국내 65세 이상 노인 10명 중 1명은 치매를 앓고 있는 것으로 확인됐다. 치매는 알츠하이머나 알콜, 외상 등 다양한 원인으로 발생하는데 기억력 손실, 인지기능과 운동기능을 떨어뜨려 일상생활을 어렵게 만든다. 최근 고령 인구가 늘어나면서 치매 환자들도 점점 늘고 있는 추세이지만 마땅한 치료방법은 없다. 연구팀은 알츠하이머 치매 환자의 뇌 척수액을 분석한 결과 일반인에 비해 소마토스타틴의 양이 현저하게 적다는 점에 주목했다. 소마토스타틴은 사람을 포함한 포유류들의 중추신경계에 존재하는 물질로 정보처리 정도를 조율한다. 소마토스타틴은 대뇌 피질에서 흥분성 신경세포 활성을 억제하는 ‘가바’를 분비하는 신경세포에서 나오는 것으로도 알려져 있다. 뇌 기능 관련 연구에 있어서 지금까지는 가바에만 주목해 소마토스타틴의 역할에 대해서는 많이 밝혀져 있지 않았다. 연구팀은 생쥐에게 뇌 시각피질과 뇌척수액에 소마토스타틴을 직접 주입해 시각정보 인지·식별능력 향상 여부를 파악한 결과 실제로 시각정보 인지능력이 눈에 띄게 향상된 것을 확인했다. 연구팀은 주사전자현미경을 이용해 뇌 신경망 변화를 관찰한 결과 실제로 소마토스타틴이 주입된 생쥐는 인지관련 신경망이 일반 생쥐와 똑같이 회복된 것도 확인했다. 이승희 카이스트 생명과학과 교수는 “이번 연구에서 그 기능을 확인한 소마토스타틴은 생체 내 독성이 없어 뇌나 뇌 척수액에 안전하게 주입할 수 있다는 장점을 갖고 있어서 사람을 포함한 포유류 인지기능 조절 약물에 적용할 수 있다”라며 “소마토스타틴과 비슷한 기능이나 구조를 가진 인공 단백질 합성체를 개발해 치매나 파킨슨병 등 퇴행성 뇌질환 치료제 개발에 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 2017년 10월 마치 시가처럼 길쭉하게 생긴 특이한 외형을 가진 천체가 발견돼 전세계 천문학계의 큰 관심을 끌었다. 미국 하버드 스미스소니언 천체물리학센터의 에이브러햄 러브 교수 연구팀이 발견한 이 천체의 이름은 ‘오무아무아'(Oumuamua)로 태양계 너머 '외계에서 온 첫 손님'으로 분석됐다. 길이가 400m 정도인 오무아무아의 정식 명칭은 ‘1I/2017 U1’로, 이름에 붙은 ‘1I’의 의미는 첫 번째 인터스텔라라는 뜻이다 오무아무아는 2017년 10월 14일 2400만㎞거리로 지구와 최근접했으며 이후 페가수스 자리 방향으로 사라졌다. 당초 전문가들은 오무아무아의 정체를 혜성으로 추측했다. 그러나 태양 인근을 지나가면서도 오무아무아가 혜성의 특징인 꼬리 분출같은 현상이 보이지 않아 소행성이라는 주장도 나왔다. 여전히 학자들 사이에 정체 논란이 지속되는 가운데 일부에서도 우주선이라는 주장까지 나오기도 했다. 이후에도 학자들은 오무아무아의 기원에 대한 연구를 지속했으며 어떻게 형성돼 이같은 특이한 모양을 갖게되었는지에 관심이 집중됐다.　 최근 미국 캘리포니아대학교과 중국과학원 공동연구팀은 오무아무아가 항성에 의해 찢겨져 생긴 천체라는 시뮬레이션 결과를 과학 저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 발표했다.시뮬레이션 결과를 간단히 설명하면 이렇다. 오무아무아는 한때 지구만한 행성의 일부였으나 인근에 있던 항성에 너무 가깝게 다가가면서 찢겨졌다. 그리고 항성계 밖으로 축출돼 태양계까지 왔다는 설명. 이같은 '과거' 때문에 건조한 표면과 길쭉한 시가같은 모양을 하고있으며 우주선으로 의심되는 특이한 궤적을 보인다는 주장이다. 또한 지구보다 10배나 큰 행성이라도 적색왜성 근처를 시속 4만㎞의 속도로 지나간다면 중력의 영향으로 갈기갈기 찢겨질 수 있다는 것이 연구팀의 주장이다. 논문의 제1저자인 장 윈 연구원은 "대부분의 행성체는 수많은 바위조각이 중력의 영향아래 뭉친 형태"라면서 "우주를 떠다니는 모래성이라고 상상할 수 있다"고 설명했다. 이어 "일반적으로 각 행성계는 오무아무아와 같은 천체를 수백조 개 밖으로 방출한다"면서 "오무아무아는 빙산의 일각으로 앞으로 이와같은 외계 천체가 태양계에서 발견될 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이맘때인가, 하굣길에는 병아리 좌판들이 있었다. 삼삼오오 쪼그려 앉은 데 끼어 병아리들을 보노라면 기어이 호주머니를 털게 마련이다. 이제는 값도 잊었지만, 큰 맘 먹으면 한두 마리는 살 수 있었던 가격이었나 보다. 병아리들은 명은 길지 못했다. 모이도 사다 주고, 물도 떠다 주며 정성을 다했건만 십중팔구는 성체(成體) 근처도 가지 못했다. 어른들은 ‘손이 타’ 죽는 거라 했다. 좌판 주인들이 ‘손 탄다’며 만지지 못하게 했던 것이 그런 의미였나 보다 떠올리며 눈물짓곤 했다. 이듬해, 그 이듬해도 결과는 별반 다르지 않았다. 드물게 제법 크게 기른 친구들 집에 갈 때마다 우리 집에서 죽어간 병아리들에게 미안한 마음이 컸다. 병아리는 죽음을 떠올릴 때가 많지만, 달걀은 그렇지 않다. 내 손에 시름시름 죽어갔어도, 이 껍질을 깨고 살아나온 것들이었다. 특히 이맘때는 생명으로서의 달걀이다. 어린이들 손에 쥐어진 것이 비록 ‘삶은 것’일지언정, 생명 탄생의 신비까지 삶아진 것은 아니다. 달걀 없는 부활절을 맞았다. 풍요의 시대에 달걀 받으러 교회로 성당으로 가는 발길이 있을까 싶지만, 생명으로서의 달걀을 어린 자녀와 공유하지 못하는 부모들이 더 서운할 수 있겠다. 이스터를 잃은 서구 사회에 더 처연한 마음이 든다. jj@seoul.co.kr

추운 겨울철 뿐만 아니라 요즘처럼 낮과 밤의 일교차가 큰 환절기에는 심장이나 뇌 혈관에 문제가 생기는 심·뇌혈관질환 발생률이 높아진다. 혈관에 문제가 생겼을 때 조기에 치료하지 못할 경우 심각한 후유증에 시달리거나 심할 경우 사망에 이르는 경우가 많다. 국내 연구진이 혈관질환을 근본적으로 치료할 수 있는 원천기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 연구팀은 뇌혈관이나 심혈관 질환을 치료하고 생체조직을 3D프린터로 찍어낼 때 필요한 혈관의 원료로 쓸 수 있는 혈관줄기세포를 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 및 의학분야 국제학술지 ‘동맥경화, 혈전증 및 혈관생물학’ 최신호(25일자)에 실렸다. 혈관에 문제가 발생하면 일반적 치료방법으로는 고치기가 쉽지 않아 최근에는 혈관을 재생하는 방식의 세포치료에 대한 관심이 높아지고 관련 연구도 늘고 있다. 혈관치료법은 혈관을 구성하는 혈관내피세포와 평활근세포로 분화할 수 있으며 지속적인 자가증식이 있는 혈관줄기세포를 이용하는 방법이 특히 주목받고 있다. 혈관줄기세포는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 분화해 얻을 수 있지만 이 방법으로 만들어진 줄기세포들은 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 분해능력 때문에 오히려 암세포 발전할 가능성도 높다. 줄기세포 분화과정에서 미분화된 상태로 남아있던 것들이 몸 속에서 혈관세포가 아닌 암세포로 변할 가능성도 높다는 것이다. 이 때문에 실제 환자 치료에는 사용하기 어려운 상황이었다. 연구팀은 줄기세포를 만들 때 만능분화 단계를 건너뛰고 특정 세포로만 분화될 수 있도록 하는 ‘직접교차분화’ 기술을 이용해 혈관줄기세포를 만들었다. 직접교차분화는 다 자란 성체세포를 다른 조직의 세포가 될 수 있는 줄기세포로 직접 바꾸는 기술이다. 환자의 피부세포를 떼서 만능줄기세포가 아닌 혈관세포로만 자랄 수 있도록 할 수 있다는 것이다. 연구팀은 피부를 구성하는 섬유아세포에 두 개의 유전자를 주입해 혈관줄기세포로 바꾸는데 성공했다. 이렇게 만들어진 혈관줄기세포는 끊임없이 자기를 복제하는 자가증식능력과 혈관구성세포인 혈관내피세포와 평활근세포로만 잘 분화되는 것으로 확인됐다. 실제로 혈관이 손상된 생쥐에게 이번에 만들어진 혈관줄기세포를 주입하면 막히거나 손상된 혈관이 새로 만들어지면서 혈류 흐름이 회복된 것이 관찰됐다.이와 함께 생체조직을 만드는 3D 바이오 프린팅에서는 조직세포 뿐만 아니라 혈관까지 만들어야 하는데 이번에 개발한 혈관줄기세포를 이용하면 혈관을 쉽게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 김정범 교수는 “이번 연구결과는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 사용했을 때 나타날 수 있는 부작용을 최소화할 수 있는 기술”이라며 “뇌혈관이나 심혈관 질환을 치료할 수 있는 세포치료제를 상용화하기 위해 한 걸음 다가갔다는데 의미가 크다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr