코로나19에 감염된 뒤 손가락이 검게 괴사해 절단 수술을 받은 사례가 보고됐다. 11일(현지시간) 이탈리아 언론에 따르면 코로나19에 감염된 86세 노인의 손가락 3개가 괴사하는 증상이 절단 수술이 시행됐다. 코로나19에 감염된 환자 중 일부는 혈관에 심각한 손상을 겪는 사례를 겪었는데, 이 겨우 혈전 등 위험한 폐색을 일으킨다. 코로나19 바이러스가 왜 이러한 폐색을 일으키는지 명확히 규명되진 않았다. 전문가들은 면역 반응이 과도하게 나타나는, 일명 ‘사이토카인 폭풍’으로 인한 것으로 보고 있다. 사이토카인 폭풍이란 면역물질인 사이토카인이 과다 분비돼 정상 세포를 공격하는 현상을 뜻한다. 코로나19 감염자의 상태를 악화시키는 원인 중 하나로 지목된다. 노인은 앞서 심혈관 질환과 관련해 약을 처방받았고, 얼마 뒤 코로나19 확진을 받았다. 이후 코로나19의 일반적인 증상인 발열과 기침은 없었으나 손가락이 검게 변하기 시작하면서 병원에 방문해 코로나19 진단을 받았다. 코로나19 감염으로 인해 손가락을 절단한 사례는 이번이 처음이 아니다. 지난 2월에도 미국 캘리포니아에 거주하는 54세 남성이 코로나19 후유증으로 근육이 손상돼 두 손가락을 절단한 바 있다. 이탈리아 노인의 사례는 유럽혈관외과학회지(European Journal of Vascular and Endovascular Surgery)를 통해 알려졌다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

재활의학과 의사로 일하다 보면 휠체어를 타는 환자들이 가끔 질문하는 치료법에 ‘줄기세포’ 시술이 있다. 중국으로 가서 시술을 받아 걷게 됐다느니, 손을 쓰게 됐다느니 하는 이야기를 듣자면 귀가 솔깃하다. 지푸라기라도 잡고 싶은 심정을 이용하는 브로커들이 척수 손상 환자 커뮤니티에 해외 줄기세포시술 이야기를 퍼뜨린다는 건 공공연한 비밀이다. 황우석도 하지마비 환자를 수년 만에 걷게 해주겠다고 호언하지 않았던가? 우리 사회에서 ‘줄기세포’, ‘재생의료’는 이미 오래전에 산업이 됐다. 해외로 환자를 보내 시행하는 1억원 넘는 시술이 횡행한다. 희귀난치성질환에 대한 신속허가, 조건부허가 제도를 이용해서 부실한 임상시험으로도 일단 시판 허가를 얻어 이를 대대적으로 광고해 주가를 띄우거나 투자자를 모집하는 방식으로 수익을 내기도 한다. 의료산업은 인간의 생명을 위해 헌신한다는 대의명분으로 호사를 누리곤 한다. 검증 중인 연구 과제조차 당장 임상현장에 도입하라는 요청도 많다. 환자들은 검증이 완료될 때까지 기다릴 시간이 없는 경우가 많기 때문이다. 이 때문에 바이오산업은 과거 사기사업으로 불린 적이 많았다. 만병통치약 판매부터 불로장생 치료제까지 다양한 레퍼토리가 재생산된다. 수많은 사기 중에 건강과 관련된 야바위가 많은 이유는 선의를 위한 것으로 포장하기 쉽고, 사기라는 게 밝혀져도 몰랐다는 식으로 빠져나갈 수 있기 때문이다. 한국에서 지난 수년간 줄기세포산업체들은 ‘첨단재생의료’라는 명분으로 각종 규제 완화를 주장했다. 그 결과 ‘첨단재생의료법’이란 기존의 임상연구와 다른 틀을 갖추는 법체계까지 완비시켰다. 이 과정에 환자단체, 연구 당사자들을 동원해 환자들을 위한다는 선의로 포장해 끊임없이 더한 규제 완화까지 요청했다. 급기야 지난달 21일엔 정부가 ‘K재생의료’ 기본계획까지 발표했다. 건실한 재생의료연구 지원과 제대로 된 검증 과정 도입을 마다할 이유는 없다. 하지만 이번 발표를 보면 ‘임상연구 외 치료받을 권리’라는 궤변으로 허가를 받기 전에도 상업적으로 시술을 할 수 있는 경로를 여러 가지로 마련한다. 희귀난치성질환(파킨슨병)을 앓고 있는 환자들이 해외에서는 줄기세포치료, 유전자치료가 가능한데 국내에서는 어렵다는 게 이유다. 하지만 실제 국제적 기준으로 보자면 한국처럼 많은 줄기세포치료제를 허가해 준 나라도 없다. 한국에서 허가받은 줄기세포치료제, 유전자치료제 중 단 하나도 주요 선진국에서 허가를 받지 못했다. 줄기세포시술이 마구잡이로 가능한 예로는 항상 중국이 나온다. 향후 재생의료산업경쟁력에서 잠재적 경쟁자라는 수식도 따라붙는다. 그럼 왜 우리는 중국산 코로나19 백신은 수입하지 않는 것인가? 싸고 좋고 벌써 접종을 시작했는데 말이다. 중국 백신은 데이터 부족으로 신뢰할 수 없지만 중국산 무허가 줄기세포시술은 부럽고 따라해야 한다는 말인가.

국내 연구진이 오랫 동안 배터리 교체 없이 스마트폰으로 뇌 신경회로를 조절할 수 있는 장치를 개발했다. 카이스트 전기및전자공학부, 연세대 의대 공동연구팀은 동물을 이용해 장기간 뇌 기능 연구를 해야할 때나 중독 같은 정신질환, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환치료에도 적용할 수 있는 무선 충전 가능한 광(光)유전학 기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 22일자에 실렸다. 광유전학은 빛을 이용해 특정 신경세포만 제어할 수 있는 기술로 현재는 뇌기능 연구에 많이 활용되고 있는데 각종 뇌질환 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 기존 광유전학 기술은 외부 장치와 연결된 광섬유를 뇌에 이식해 신경세포에 빛을 전달하는 방식이었다. 문제는 유선 방식의 광유전학 기술은 동물 실험시 움직임을 제한하기 때문에 복잡한 동물실험이 어렵다는 점이다. 이 때문에 최근에는 무선 광유전학 기술이 나오고 있지만 배터리 용량의 한계로 주기적으로 교체해야 하거나 무선으로 전력공급 받는 동안 동작이 안정적이지 못하다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 배터리 무선충전과 장치의 무선제어가 가능한 회로를 만들어 마이크로LED 탐침과 결합시켰다. 생체 이식후 기기에 의해 주변 뇌조직이 손상되는 것을 막기 위해 생체적합성 소재로 만든 이번 장치는 무게가 1.4g에 불과하고 실험대상이 움직이는 동안에도 배터리의 무선충전이 가능하고 스마트폰 어플리케이션(앱)으로 광자극을 조절할 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 생쥐의 두피 안으로 완전히 이식한 상태에서 실험한 결과 무선 충전이 가능하다는 것을 확인했다. 또 중독성 약물인 코카인에 중독되도록 한 생쥐의 뇌 부위에 무선으로 빛을 전달해 코카인 중독증상을 억제하는 것도 확인했다. 정재웅 카이스트 교수는 “이번에 개발된 장치는 체내에 이식한 뒤 무선 충전이 가능하기 때문에 배터리 교체를 위한 추가 수술이 필요 없이 반영구적으로 사용이 가능하다”며 “이번 기술은 뇌 이식용 장치 뿐만 아니라 인공 심박동기, 위 자극기 등 다양한 생체 이식용 기기에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

치매 환자 중 70~80%에서 발병이 확인되는 알츠하이머의 예방약 개발을 목표로 정상인을 대상으로 한 국제 공동 임상시험이 다음달 일본에서도 시작된다. 24일 요미우리신문에 따르면 일본 제약업체 ‘에자이’와 미국의 바이오젠이 알츠하이머 신약으로 공동 개발 중인 ‘BAN 2401’을 세계 주요국에서 정상인 1400명을 대상으로 4년간 투여하고 효과를 검증하는 임상시험이 진행된다. 미국 국립보건원 (NIH)이 출연한 자금으로 설립된 ‘알츠하이머 임상연구기구’(ACTC)가 주도하는 이 임상시험은 일본 외에 미국, 캐나다, 호주, 싱가포르, 유럽이 함께한다. 알츠하이머는 증상이 나오는 10~20년 전부터 뇌에 ‘아밀로이드 베타(Aβ)’라는 단백질이 서서히 축적되면서 뇌세포가 손상해 발병하는데, ‘BAN2401’은 뇌의 Aβ를 없애는 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 임상시험에는 Aβ의 축적이 관찰되지만 알츠하이머 증상은 나타나지 않은 55~80세의 남녀가 참여한다. 앞으로 4년 동안 2~4주에 1차례씩 ‘BAN 2401’을 사용한 그룹과 위약(가짜 약)을 투약한 그룹으로 나누어 Aβ의 축적 상황과 인지 기능의 변화 등을 비교하게 된다. 요미우리신문은 미국에선 지난해 9월 이미 약물 투여가 시작됐다며 일본의 임상시험에는 수십명이 참가할 것으로 전망했다. 요미우리는 Aβ 제거를 겨냥한 임상시험이 이미 발병한 사람을 대상으로 각국에서 이루어졌지만 모두 실패했다고 전했다. 뇌세포가 손상해 발병 후에는 약으로 Aβ를 제거해도 알츠하이머 증세의 실질적인 치료 효과를 볼 수 없었기 때문이다. 이에 따라 발병 전의 정상인을 대상으로 예방 효과를 확인하는 시험에 나서기로 했다는 것이다. 알츠하이머 전문가인 이와쓰보 다케시 도쿄대 교수(신경병리학)는 “무증상자를 대상으로 한 국제적인 대규모 임상시험에 일본이 본격적으로 참가하는 것은 획기적인 일”이라며 “효과가 확인되면 일본에서도 유럽이나 미국과 같은 시기에 승인돼 의료현장에서 사용할 수 있을 것”이라고 말했다. 세계 치매 환자는 현재 약 5000만명 수준이나 2050년에는 고령화 영향으로 1억 5000만명으로 늘 것으로 추산되고 있다. 일본 정부는 태평양전쟁 종전 직후인 1947~1949년 태어난 ‘베이비 붐’(단카이) 세대가 모두 75세 이상이 되는 2025년의 치매 인구를 약 730만명으로 예상하고 있다. 75세 이상 일본 노인 5명 중 1명꼴로 치매를 앓을 것으로 보는 셈이다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

얼마 전 정은경 질병관리청장이 한림대 의대 사회의학교실 연구진과 함께 “코로나 감염 전파를 억제하기 위해 도입한 등교 중지조치는 효과가 밈미하다”는 내용의 논문을 소아감염학회지에 발표한 것이 알려지면서 학부모들을 중심으로 등교수칙 변경에 대한 기대감이 높아졌다. 논문은 지난해 5월 1일부터 7월 12일까지 소아, 청소년 확진자 127명을 대상으로 하고 있다. 기존 코로나19 바이러스에 대해서 어린이들은 어른들보다 감염률이 낮다는 것은 잘 알려져 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 지난해 말 영국에서 시작된 변이 코로나19 바이러스는 지금까지와는 달리 연령 구분 없이 감염률이 높은 것으로 알려지면서 아동 청소년의 등교조치 완화에 대한 논의가 다시 활발해지고 있다고 22일자에 밝혔다. 코로나19 대확산 상황이 1년이 넘게 지나고 있지만 아동 청소년 사이에서 코로나19 바이러스의 확산에 대해서는 과학계에서도 여전히 명확한 답변을 내놓고 있지 못하고 있다. 지난해 많은 국가에서 “초등학교의 경우 위생관리나 사회적 거리두기와 같은 예방 조치를 잘 취하고 있기 때문에 바이러스 확산의 핫스팟은 아니다”라는 분석결과를 내놓기는 했지만 각국 보건정책과 사회적 관행 등이 다르기 때문에 자료와 분석결과를 직접 비교하기는 쉽지 않다. 실제로 영국 리버풀대 의대 카룸 셈플 교수(아동보건·감염학)는 “아이들이 성인보다 코로나19 감염률이 낮은 것은 내재적인 생물학적 차이 때문인 것으로 보이지만 아동 청소년의 바이러스 확산에 어느 정도 영향을 갖는지 정확히 모르고 있다”며 “최근 변이 바이러스가 아동들에게도 감염률이 높아지고 있다면 아동 청소년에 대한 바이러스 확산의 동역학을 전면 재검토해야 한다”고 지적했다. 실제로 연구자들은 아동들의 경우는 무증상 감염자가 많은데 많은 나라들의 연구에서는 유증상 아동만을 대상으로 분석했기 때문에 실제 상황을 반영하지 못했을 수 있다고 지적했다. ‘B.1.1.7’는 지난해 11월 영국에서 처음 발견된 코로나19 변이 바이러스로 기존 코로나19 바이러스보다 아동들이 훨씬 쉽게 감염되고 모든 연령대에서 비슷한 감염률을 보이고 있다는 분석결과가 발표되기도 했다. 물론 다른 연령대에 비해 감염률이 다소 낮고 바이러스 확산시키는 정도도 높지는 않다는 것이 다행이라고 전문가들은 밝히고 있다. 셈플 교수는 아동이 어른들보다 코로나19 바이러스에 감염이 덜 되는 것은 바이러스가 체내에 들어와 결합되는 ACE2 수용체 숫자가 어른보다 아이들이 적기 때문으로 추정했다. 성인은 호흡기 전체에 ACE2 수용체를 갖고 있지만 어린이는 상기도에서만 이 수용체를 갖고 있기 때문에 아이들에게 영향을 덜 미친다고 덧붙였다. 또 다른 연구자들은 아이들이 선천적 면역체계와 면역T세포가 어른들보다 덜 손상됐기 때문에 병원체에 더 잘 보호되는 것이라고 밝히기도 했다. 그렇지만 최근 발견된 변이 코로나19 바이러스는 숙주의 호흡기 세포에 더 쉽게 붙도록 스파이크 단백질이 돌연변이를 일으킨 것으로 알려졌다. 코로나19 바이러스가 연령대 상관없이 더 쉽게 감염되도록 변이됐다는 설명이다. 이 때문에 전문가들은 “대확산 1년이 지난 지금 코로나19 바이러스 변이는 더 많이 나타날 가능성이 있는 만큼 감염자가 증가할 때는 휴교를 비롯한 대응조치를 신속히 취한 뒤 상황에 따라 고삐를 늦추는 방식이 여전히 유효할 것”이라고 말했다.한편 네이처는 남아프리카공화국발 변이 코로나19 바이러스의 경우 기존 감염으로 인해 형성된 인체 면역계를 회피해 재감염시킬 가능성이 매우 높다는 증거가 발견됐다고 전했다. 연구자들은 다른 변이 바이러스들도 마찬가지일 가능성이 높고 이들 변이 바이러스들이 현재 개발된 백신을 무력화시킬 가능성을 완전히 배제할 수 없다고 밝히고 있다. ‘501Y’로 이름붙여진 남아공발 변이 코로나19 바이러스는 스파이크 단백질에 하나의 형태가 아닌 다양한 돌연변이를 갖고 있는 것으로 확인됐다. 영국 임페리얼 칼리지 런던대 다이엘 알트먼 교수(면역학)는 “백신을 접종하거나 코로나19에 감염됐다가 회복된 소수의 사람들 혈액만으로 실험했기 때문에 남아공 변이 바이러스의 특성을 일반화할 수는 없겠지만 실험 결과를 보면 이 바이러스들이 코로나19 백신이 완전히 무력화시키지는 못하더라도 면역효과를 낮춰 집단면역 형성을 어렵게 만들 수 있을 것 같다”고 언급했다. 네이처에 따르면 남아공 국립전염병연구소와 비트바테스트란트대 바이러스연구소 공동연구팀은 501Y로 면역실험을 한 결과 기존 코로나19 바이러스로 만들어진 면역반응을 501Y 변이 바이러스가 회피하는 능력을 가진 것이 일부 확인돼 코로나19 감염자를 재감염시킬 가능성이 매우 높다는 연구결과를 내놨다고 전했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

GC녹십자가 세계 최초로 뇌실투여 방식 헌터증후군 치료제 허가를 받았다. GC녹십자는 파트너사인 ‘클리니젠’(Clinigen K.K.)이 일본 후생노동성으로부터 뇌실 내 투여 방식의 헌터증후군 치료제 ‘헌터라제ICV’(intracerebroventricular)의 품목허가를 획득했다고 22일 밝혔다. 이런 방식의 헌터증후군 치료제 허가가 나온 것은 이번이 전 세계 최초이다. 헌터라제 ICV는 머리에 디바이스를 삽입해 약물을 뇌실에 직접 투여하는 치료법이다. 기존 정맥주사 제형의 약물이 뇌혈관장벽(BBB, Blood Brain Barrier)을 통과하지 못해 ‘뇌실질 조직’(cerebral parenchyma)에 도달하지 못하는 점을 개선한 것이라고 회사 측은 밝혔다. 이번 허가는 중증형 헌터증후군 환자에게 새로운 치료 방식 제공이 가능해졌다는 데 큰 의미가 있다고 회사는 설명했다. 중추신경손상을 보이는 환자는 전체 헌터증후군 환자의 70%에 달한다. 헌터라제 ICV는 환자의 뇌혈관 및 중추신경 세포까지 약물이 전달되어 인지능력 상실 및 심신 운동 발달 지연 등 중추신경손상에 기인한 증상까지 완화시킬 수 있을 것으로 기대된다. 허은철 GC녹십자 사장은 “이번 승인은 중증형 헌터증후군 환자의 중추신경손상 문제에 대한 미충족 수요를 해소하기 위해 노력해 온 환자와 의료진, 지역사회의 큰 업적이 될 것”이라고 말했다. 헌터증후군은 IDS(Iduronate-2-sulfatase) 효소 결핍으로 골격 이상, 지능 저하 등이 발생하는 선천성 희귀질환이다. 일반적으로 남자 어린이 10만~15만 명 중 1명 비율로 발생한다고 알려져 있다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

살아 있는 세포 등을 사람에게 이식해 손상된 인체조직을 대체하거나 재생하는 방식으로 질병을 치료하는 차세대 의료기술인 첨단재생의료를 육성하기 위한 범정부 계획이 나왔다. 줄기세포나 유전자치료 등을 통해 지금은 치료법이 없어 고통받는 희귀병 환자 등에게 새로운 치료 대안이 될 수 있을지 주목된다. 보건복지부는 21일 제1차 첨단 재생의료 및 첨단 바이오의약품 정책심의위원회를 열고 첨단 재생의료 및 첨단 바이오의약품 기본계획(2021~2025)을 의결했다. 정부는 첨단 재생의료 기술 개발과 산업경쟁력 확보로 첨단 재생바이오 분야에서 아시아 선도국가로 도약하는 것을 목표로 한다고 강조했다. 기본계획은 먼저 국가 차원의 재생의료 임상연구 통합 심의·관리와 첨단 재생의료 안전관리체계를 마련하고 희귀·난치질환에 대한 치료접근성 확대를 추진할 계획이다. 빠르게 변화하는 첨단 재생의료 기술변화를 선도할 수 있도록 국가 연구개발 투자 규모를 2030년까지 10년간 5955억원으로 확대해 유전자치료 개발을 지원한다. 또 치료제 생산에 필수적인 소재·부품·장비의 자급화와 생산기술 혁신, 지역 바이오 클러스터와 연계한 공공 연구·제조 인프라 구축, 시장수요에 적합한 인력양성 지원 등 산업기반도 단계적으로 확충한다. 권덕철 복지부 장관은 “5개년 계획의 최종 목표는 새로운 치료기술 개발로 희귀·난치질환으로 고통받는 국민들에게 보다 나은 치료방법을 제공하는 것”이라고 밝혔다. 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr

코로나19를 일으키는 바이러스에 감염됐을 때 체내 면역체계가 얼마나 빠르게 반응하냐에 따라 병의 심각성이 정해지는데 영향을 준다는 연구 결과가 나왔다. 영국 케임브리지대 등 연구진은 코로나19 검사에서 양성반응을 보인 확진자 207명을 대상으로 3개월간 정기적으로 혈액 표본을 채취했다. 연구진은 무증상 의료종사자부터 호흡기를 해야 하는 환자에 이르기까지 다양한 환자의 혈액 표본을 건강한 사람 45명의 것과 비교 분석했다. 그 결과, 무증상 또는 경증 한자는 감염 직후 강한 면역 반응을 보인 것으로 나타났다. 이는 초기적이고 강력한 획득 면역 반응의 증거다. 획득 면역 반응은 면역체계가 감염을 확인한 뒤 바이러스와 싸우기 위해 특정 T세포와 B세포 그리고 항체를 만들어내는 것이다. 이들 환자는 중증 환자보다 더 많은 수의 면역 성분을 감염 첫 주 안에 만들어냈다. 그후 그 수는 빠르게 정상으로 돌아왔다. 그리고 이들에게서는 여러 장기에서 손상을 초래할 수 있는 전신 염증에 관한 증거는 나타나지 않았다. 반면 입원을 해야 하는 중증 환자의 경우 면역 반응이 떨어져 바이러스와 싸우려는 시도가 약해지고 느려졌다. 초기 획득 면역 반응은 지연됐고 많은 백혈구에서 심각한 이상이 나타났다. 이런 반응은 바이러스에 감염된 뒤 여러 장기에서 나타나는 염증으로 특정된다. 이에 대해 연구진은 “면역 세포의 이상은 체내 염증 반응뿐만 아니라 바이러스에 관한 부진한 반응의 원인일 수 있어 중증과 만성화에 관여할 수 있다”고 밝혔다. 연구 공동저자인 케임브리지대 치료면역학전염병연구소의 폴 라이언스 박사는 “우리의 증거는 중증으로 가는 여정이 감염 직후나 늦어도 증상이 나타나기 시작할 무렵 확실해질 수 있다는 점을 시사한다”면서 “이 발견은 코로나19를 어떻게 관리해야 하는지에 관한 중대한 의미를 가질 수 있다”고 설명했다. 이어 “감염 초기부터 장기 손상을 야기하는 면역체계의 과잉 반응을 멈추거나 증상이 나타나기 전 미리 선별해 진단한 고위험군에 대한 치료를 시작하는데 도움을 줄 수 있다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 의학논문 사전공개 사이트인 메드아카이브(MedRxiv)에 1월 15일자로 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

비슷한 모습의 상점이나 식당들이 즐비하고 좁은 골목길들이 많은 곳에서도 원하는 장소를 금세 찾아내는 사람이 있는가 하면 여러 번 들른 곳을 눈앞에 두고도 헤매는 사람들도 많다. 익숙한 장소에서도 길을 못 찾는 이른바 ‘길치’들은 기억에 관여하는 해마에서 장소정보를 제대로 저장하지 못하기 때문이라는 연구결과가 나왔다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 세바스천 로열 박사팀은 미국 뉴욕대 신경과학연구소 연구진과 함께 해마 속 장소세포가 위치와 공간에 대한 정보를 바코드처럼 저장한다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학분야 국제학술지 ‘뉴런’에 실렸다. 장소세포가 공간 지각능력을 담당한다는 것은 잘 알려져 있지만 특정 장소에서 어떻게 활성화돼 공간이나 위치를 파악할 수 있게 되는지 정확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 생쥐로 두 가지 유형의 공간실험을 실시해 해마의 공간 장기기억 형성과 활성화 원리를 확인했다. 실험 결과 공간 기억형성에 중요한 역할을 한다고 추정됐지만 구체적인 기능이 파악되지 않았던 해마의 CA1과 CA3라는 부위가 공간과 위치 기억을 저장하는데 핵심이라는 것을 확인했다. 연구팀은 공간에 배치된 지형지물의 복잡성 정도에 따라 장소 세포의 활성화 영역과 사용전략이 달라진다는 사실도 밝혀냈다. 단순한 공간환경에서는 CA1 영역이, 좀 더 복잡한 공간에 대해서는 CA3 영역이 활성화된다는 것이다. 세바스천 로열 KIST 박사는 “이번 연구는 해마가 어떻게 정보를 처리하는지 이해할 수 있도록 해 기억의 기본 원리를 밝히는 토대가 될 것”이라며 “알츠하이머 치매, 기억상실, 인지장애 같은 해마손상 관련 뇌질환 치료와 진단 기술과 함께 생물데이터 기반의 인공지능 발전에도 도움이 될 것으로 본다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

많은 사람들은 인생의 황혼기인 노년을 존엄하고 행복하게 보내길 원한다. 행복한 노년을 위해서 필수요건은 다름 아닌 건강이다. 특히 다양한 요인으로 발생하는 치매는 서서히 기억을 잃게해 자신이 누구인지까지 망각하게 만들어 노인들이 가장 두려워하는 퇴행성 뇌질환이다. 국내 연구진이 치매의 주요 원인인 알츠하이머 발병 메커니즘을 새로 찾아내 주목받고 있다. 한국뇌연구원 신경회로연구그룹은 알츠하이머를 앓다 사망한 환자의 뇌조직과 유전자 변형으로 알츠하이머를 유발시킨 생쥐를 이용해 실험한 결과 뇌신경세포 시냅스의 단백질 중 하나인 ‘RAPGEF2’ 발현 이상이 알츠하이머 환자의 시냅스 손상을 일으키는 원인이라고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘신경병리학 및 응용신경생물학’에 실렸다. 치매 원인의 75%를 차지하고 있는 알츠하이머는 기억력 상실, 양극성장애, 언어장애, 운동장애, 망상 등에 시달리게 한다. 알츠하이머 원인에 대해 베타아밀로이드 단백질이나 타우 단백질이 뇌에 비정상적으로 침착되기 때문으로 알려져 있다. 베타아밀로이드 단백질 침착은 뇌신경세포 시냅스를 손상시켜 인지장애를 유발시키는 것으로 알려져 있지만 정확한 발병 메커니즘을 모르기 때문에 근본적인 치료도 불가능한 상황이다. 연구팀은 알츠하이머를 앓다가 사망한 환자의 뇌 조직과 유전자 변형을 통해 알츠하이머를 유발시킨 생쥐의 뇌를 분석한 결과 공통적으로 RAPGEF2라는 단백질이 비정상적으로 활성화돼 있다는 사실을 발견했다. 신경생물학적 방법으로 분석한 결과 베타아밀로이드 단백질이 RAPGEF2 단백질의 과발현을 촉진시키고 이것들이 다시 하위 신경경로를 활성화시켜 시냅스 손실과 손상을 가져온다는 것이다. 또 전자현미경 관찰과 행동분석을 통해 생쥐에게 RAPGEF2 단백질 발현을 억제시키면 베타아밀로이드 단백질이 늘어나더라도 시냅스의 감소를 막을 수 있을 뿐만 아니라 인지기능 손상도 차단된다는 것도 알아냈다. 이계주 박사(신경회로연구그룹장)는 “이번 연구는 알츠하이머 초기에 나타나는 신경세포 손상의 분자적 메커니즘을 규체적으로 규명했다는데 의미가 크다”라며 “알츠하이머 같이 시냅스 손상성 뇌질환의 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 텍사스주(州)의 한 외과 의사가 코로나19 환자의 폐는 어떤 흡연자의 폐보다 훨씬 더 안 좋아 보인다면서 코로나19를 대수롭지 않게 생각해서는 안 된다고 지적했다. 13일(현지시간) CBS DFW 등 외신에 따르면, 미 텍사스테크대(TTU) 보건과학센터 외과 조교수인 브리트니 뱅크헤드켄들 박사는 지난해 3월 코로나19 대유행이 일어난 뒤로 지금까지 환자 몇천 명을 치료해왔다. 뱅크헤드켄들 박사는 지난 4일 자신의 트위터에 “누구에게 이 말을 해야 할지 모르겠지만 코로나19에서 회복한 환자들의 폐는 우리가 지금까지 본 흡연자들의 어떤 끔찍한 폐보다 더 나빠 보인다”고 밝혔다. 또 CBS DFW와의 인터뷰에서는 지금까지 매우 많은 건강 전문가는 코로나19 생존자의 장기적인 후유증이 아닌 사망률에 집중해 왔다고 지적했다. 뱅크헤드켄들 박사에 따르면, 코로나바이러스는 종종 폐렴과 같은 합병증으로 이어진다. 폐렴은 폐에 액체가 가득 차 염증이 생기면서 발생한다. 폐포(공기주머니)가 액체로 가득 차면 충분한 산소를 얻을 수 없고 이는 기침과 호흡 곤란 등 증상으로 이어진다. 뱅크헤드켄들 박사는 CBS DFW에 “코로나19 증상을 보인 모든 환자의 폐는 X선 사진에서 심각한 상태로 보였다”면서 “무증상 환자 중 70~80%에서도 폐에 심각한 결과가 나타났다”고 말했다. 이어 “아직도 ‘난 괜찮고 아무 문제 없다’고 말하는 사람들이 있는데 이런 사람들이 흉부 X선 사진을 찍으며 상태가 매우 안 좋을 것”이라고 덧붙였다.뱅크헤드켄들 박사는 이런 차이를 보여주기 위해 CBS DFW를 통해 건강한 사람과 흡연자 그리고 코로나19 환자의 폐 사진 3장을 공개했다. 건강한 사람의 X선 사진은 폐에 검은색 공간이 많은 모습을 보여주는데 이는 이 사람이 많은 양의 산소를 받아들일 수 있다는 점을 의미한다. 반면 흡연자의 X선 사진에서는 폐 내벽이나 폐포의 염증과 손상을 나타내는 흰 실선들과 흐릿함이 관찰된다.그런데 마지막 코로나19 환자의 X선 사진 속 폐는 거의 완전히 흰색으로 변해 있다. 폐 음영(lung opacities)으로 알려진 이런 증상은 건강한 사람의 폐와 대조를 이루는데 이는 폐 속에 액체와 박테리아 그리고 면역체계 세포와 같은 것으로 가득 차 있는 것을 나타낸다. 이는 또 이 환자가 건강했을 때만큼 폐로 충분한 산소를 받아들일 수 없다는 것을 의미한다. 뱅크헤드켄들 박사는 “(코로나19 환자의 폐 X선 사진에는) 흰색의 밀집한 반흔(일종의 흉터)이 폐 전체에 걸쳐 많이 보일 것”이라면서 “만일 당신이 호흡 문제를 느끼지 않더라도 폐 X선 사진에는 이런 증상이 보일 것”이라고 지적했다. 일부 환자는 영구적인 폐 손상이나 반흔을 갖게 되지만 이런 증상이 모든 환자에게서 나타나는지는 아직 확실하지 않다. 이에 대해 전문가들은 만일 코로나19에서 회복한 뒤에도 여전히 숨이 가쁘다면 즉시 병원에 가보는 것이 중요하다고 권고했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

카론바이오(대표 조진형)는 11일 “지난해 11월 10일부터 한국피부과학연구원에서 시행한 ‘CARON 솔루션’의 항산화 및 항염 효과에 대한 시험 결과, C3샴푸와 C3헤어토닉이 모두 효과가 있는 것이 검증됐다”고 발표했다. 사람이 호흡을 하면서 인체에 들어온 산소는 몸에 이로운 작용을 하지만 일부는 자연적으로 활성산소로 전환된다. 산소가 불안정한 상태인 활성산소는 주변의 세포와 조직을 공격해 손상을 준다. 항산화 작용은 세포의 부정적인 산화를 방지하고 세포의 노화를 예방하는 것을 말한다. 회사 연구결과에 따르면, C3샴푸와 C3헤어토닉은 활성산소를 제거해, 세포의 산화 및 노화를 막는 항산화 효과가 있는 것으로 나타났다. 시험물질을 0.1% 농도로 처리해 항산화 활성을 평가한 결과, 최대 66.2~66.5% 증가하는 것이 확인됐다. 천연에서 얻은 베타카로틴, 루테인, 카테킨, 비타민, 미네랄 등이 풍부한 ‘CARON 솔루션’ 성분은 항산화 효과와 함께, 염증 반응에서 중요한 역할과 면역계의 발달이상 등을 초래하는 NF-κB(핵인자 카파비)의 활성 또한 감소시켜 항염 효과에도 도움이 된다. 시험물질을 0.1%농도로 처리했을 때, 세포내 NF-κB 활성이 대조군 대비 20.5~23.5% 감소됨을 확인했다. 카론바이오는 이번에 검증된 항산화 효과는, 향후 마케팅에 적극 활용할 예정이다. 그러나 항염 효과는 국내 화장품법에 의거, 마케팅에 활용할 수 없는 점이 아쉽다고 회사 측은 밝혔다. C3샴푸와 C3 헤어토닉은 세계적인 피부과학연구소인 독일 더마테스트의 인체 적용(내약성)시험에서도 최고등급인 ‘오성(5-Star)급 인증’도 국내 최초로 받은 것으로 알려졌다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

코로나19 예방과 치료 효과가 입증되지 않은 말라리아 치료제 ‘클로로퀸’에 대한 사용 주의보가 발령됐다. 식품의약품안전처는 5일 “최근 소셜네트워크서비스(SNS)를 중심으로 ‘클로로퀸이 코로나19를 예방하고 치료할 수 있다’는 내용을 담은 허위 정보가 유포되고 있다”면서 “이미 지난해 상반기 우리나라, 영국, 미국, 세계보건기구(WHO) 등에서 코로나19 환자에게 치료적 유익성이 인정되지 않아 코로나19 예방과 치료 목적으로 사용하지 말라고 권고했다”고 밝혔다. 이외에도 미 식품의약국(FDA)은 지난해 6월 클로로퀸의 코로나19 치료 목적 긴급사용을 취소했고, 유럽의약품청(EMA)은 클로로퀸을 복용한 후 심장박동 이상 등 심각한 부작용이 발생한다고 경고했다. 또 간·신장 장애, 발작, 저혈당으로 이어질 수 있는 신경세포 손상 가능성도 배제할 수 없다고 평가했다. 아울러 코로나19 중증환자에 사용되는 항염증약인 ‘덱사메타손’은 면역 억제 작용으로 감염 증상이 악화할 수 있다. 식약처는 클로로퀸과 덱사메타손은 의사의 처방에 따라 투여되는 전문의약품이므로, 처방전 없이 약국에서 사서 사용하면 심각한 부작용 발생 우려가 있다고 강조했다. 특히 해외직구 등 온라인에서 판매되는 의약품은 가짜 의약품 등 위험이 있다고 밝혔다. 또 처방전 없이 약국에서 조제 및 판매하는 행위나 온라인 판매는 명백한 불법이므로, 관련 위법행위에 대해 지속해서 모니터링하고 철저히 단속할 예정이다. 식약처 관계자는 “병원이 없는 시골에서는 약국을 통해 전문의약품 구입이 가능하고, 약국에 가서 달라고 떼쓰는 분들도 있는 것으로 알고 있다. 또 마음만 먹으면 해외직구 구입이 가능한 약품들”이라면서 “처방전이 없으면 쉽게 구할 수 있는 약품들은 아니지만 조심해달라는 메시지를 전달하는 걸로 이해해 달라”고 밝혔다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

식품의약품안전처는 5일 말라리아 치료제인 ‘클로로퀸’의 코로나19 예방과 치료 효과가 입증되지 않아 사용에 주의가 필요하다고 5일 밝혔다. 클로로퀸은 말라리아 치료에 사용되는 전문의약품으로 이미 지난해 상반기 우리나라, 영국, 미국, 세계보건기구(WHO) 등에서 코로나19 환자에게 치료적 유익성이 인정되지 않아 코로나19 예방과 치료 목적으로는 사용하지 말라고 권고했다. 미국 식품의약국(FDA)은 지난해 6월 클로로퀸의 코로나19 치료목적 긴급사용을 취소했다. 유럽의약품청(EMA)은 클로로퀸을 복용한 후 심장박동 이상 등 심각한 부작용이 발생한다고 경고했다. 또 간·신장 장애, 발작, 저혈당으로 이어질 수 있는 신경세포 손상 가능성도 배제할 수 없다고 평가했다.아울러 코로나19 중증 환자에 사용되는 항염증약인 ‘덱사메타손’은 면역 억제 작용으로 감염 증상이 악화할 수 있다. 식약처는 클로로퀸과 덱사메타손은 의사의 처방에 따라 투여되는 전문의약품이므로, 반드시 의사의 상담과 처방에 따라 사용해야 한다고 강조했다. 특히 해외직구 등 온라인에서 판매되는 의약품은 가짜 의약품 등의 위험이 있다고 밝혔다. 또 처방전 없이 약국에서 조제 및 판매하는 행위나 온라인 판매는 명백한 불법이므로, 관련 위법행위에 대해 지속해서 모니터링하고 철저히 단속할 예정이다. 한편 클로로퀸은 지난해 5월 도널드 트럼프 미국 대통령이 매우 성공적인 약물이라며 코로나 예방 차원에서 복용한다는 사실을 밝혔지만 트럼프 대통령은 10월 대선 유세 도중 확진 판정을 받았다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

파킨슨병, 치매는 물론 뇌종양 같은 뇌신경계에 문제가 생길 경우 치료가 쉽지 않은 이유는 ‘뇌-혈관 장벽’(blood brain barrier, BBB) 때문이다. BBB는 뇌와 혈관 사이 물질 투과를 선택적으로 함으로써 병원균의 독소로부터 뇌를 보호하는 역할을 한다. 이 때문에 뇌에 문제가 발생하면 필요 이상 많은 약물을 투여하고도 원하는 효과가 높지는 않다. 이 같은 가운데 미국 보스턴 브리검여성병원 나노의학센터, 신경외과, 매사추세츠공과대학(MIT) 코흐 통합암연구센터, 하버드대 의대, 하버드 줄기세포연구소, 보스턴 아동병원 응급의학교실, 브로드 연구소 공동연구팀은 퇴행성 뇌신경질환을 유발시키는 생물학적 경로를 확인하고 나노물질과 RNA를 이용해 BBB를 넘어설 수 있는 분자물질을 개발했다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 2일자에 실렸습니다. 일반적으로 교통사고, 낙상사고 등 외부 충격으로 인한 외상성 뇌손상(TBI)을 입었을 때 BBB가 일시적으로 역할을 하지 못하는 동안 짧은 시간에 치료하지 못하고 시간이 지나면 BBB가 다시 작동하면서 약물을 뇌로 전달하지 못하게 된다. 외상성 뇌손상은 시간이 지나면 알츠하이머나 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환으로 이어지는 경우가 많은데 이 같은 경우는 BBB 때문에 약물 치료는 더 어렵다. 연구팀은 특정 단백질이나 유전자의 기능 발현을 억제할 수 있는 것으로 알려진 ‘작은 간섭 RNA’(사이렌싱RNA·siRNA) 분자와 생분해성, 생체적합성, 낮은 독성을 특징으로 하는 의료용 생체고분자인 폴리락테이트코글라이콜레이트(PLGA)를 이용해 BBB를 쉽게 뛰어넘어 효과적으로 치료할 수 있는 나노입자 플랫폼을 만들었다. 연구팀은 일반 생쥐와 외상성 뇌손상을 입힌 생쥐를 대상으로 이번에 개발한 BBB 회피 나노전달시스템으로 실험한 결과 기존 약물보다 치료효과가 3배 이상 높은 것으로 나타났으며 퇴행성 뇌질환 원인으로 알려진 타우 단백질이 절반 가까이 감소한 것으로 확인됐다. 레베카 매닉스 하버드대 의대 소아응급의학과 교수(보스턴 아동병원 응급의학교실)는 “이번에 개발된 약물 전달 시스템은 BBB를 우회해 효과적으로 뇌에 약물을 전달하는 새로운 플랫폼의 효용성을 입증한 것”이라며 “항생제, 항염증제, 신경펩타이드 등 약물을 효과적으로 전달해 다양한 뇌질환을 치료할 수 있는 게임체인저가 될 수 있을 것으로 본다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

뇌졸중(뇌혈관 질환)은 기온에 큰 영향을 받는다. 겨울철에 더 조심하지 않으면 안 된다. 차가운 공기가 혈관을 수축시키고 혈압은 상승시켜 뇌혈관에 영향을 주기 때문이다. 질병관리청이 발표한 ‘2009~2018년 월별 뇌혈관 질환 사망자 수’를 보면 12월 사망자가 2만 2530명을 기록한 뒤 1월에 2만 3630명으로 정점을 찍었다. 계절적 요인과 별개로 뇌졸중은 우리나라에서 사망 원인 4위의 질환이기도 하다. 지난해 통계청이 발표한 ‘대한민국 사망 원인 통계’를 보면 인구 10만명당 사망자가 뇌혈관 질환은 42.0명으로 암(158.2명), 심장질환(60.4명), 폐렴(45.1명)의 뒤를 이었다. 전문가들은 심한 두통이 나거나 자꾸 어지럽다면 무조건 병원을 찾아야 한다고 입을 모았다.뇌졸중은 혈관이 막히거나 터져서 뇌 조직이 손상되는 질환이다. 정확한 의학용어로 말하면 뇌혈관 질환이다. 혈관이 막혀 뇌가 손상되면 ‘뇌경색’이고, 혈관이 터져서 뇌가 손상되면 ‘뇌출혈’로 분류한다. 뇌경색이 전체 뇌졸중의 80%를 차지한다. 중풍이라는 표현도 쓰지만 뇌졸중 또는 뇌혈관 질환이라고 말하는 것이 더 정확한 표현이다. 구자성 서울성모병원 뇌혈관센터장은 “중풍은 한방에서 사용하는 말로 통상적으로 뇌졸중뿐 아니라 뇌졸중과 유사한 증상을 일으키는 병(파킨슨씨 병, 안면 마비, 손떨림 등)까지 포함해 일컫는 말”이라면서 “중풍은 의사들이 말하는 뇌졸중보다 더 크고 모호한 개념”이라고 설명했다. ●혈관 막히면 ‘뇌경색’… 혈관 터지면 ‘뇌출혈’ 뇌졸중의 가장 큰 원인은 동맥경화로 인한 뇌경색이다. 동맥경화는 동맥이 딱딱해진다는 이야기다. 고혈압이 있으면 동맥경화가 가속화되기 쉽다. 실제 정상인보다 고혈압이 있는 사람은 뇌졸중에 걸릴 확률이 4~5배 높다. 혈압이 높으면 혈액이 혈관을 지날 때마다 혈관 벽에 계속 압력이 가해지고, 혈관 벽이 망가지면 혈관 속을 지나다니는 지방질이나 불순물이 혈관벽 안으로 들어온다. 지방질에 염증 반응이 일어나 벽은 점점 두꺼워지고 딱딱해진다. 동맥경화로 혈관이 좁아지면 혈액이 원활히 흐르지 못하고 잠깐 쉬어 간다. 이 과정에서 핏덩어리인 혈전이 생긴다. 이 혈전이 그 자리에 가만히 있으면 별문제 없지만 뇌혈관을 막으면 뇌졸중이 온다. 결국 산소 공급이 안 되어 뇌손상이 진행된다. 보통 뇌졸중은 55세 이후로 발병률이 높아진다. 열 살이 증가할 때마다 뇌졸중 발생률은 약 2배씩 증가한다. 즉, 60세에 비해 70세는 약 2배, 80세는 약 4배 정도 뇌졸중이 많이 발생한다. 건강보험심사평가원에 따르면 작년 한 해 뇌졸중으로 진료받은 환자 약 60만명 가운데 60~70대 환자가 전체 환자의 3분의1을 차지한다. 다만 통계상으로 보면 뇌졸중은 고령에서 더 주의해야 하는 게 맞지만 젊다고 안심해선 안 된다. 지난해 50대 환자는 6만여명, 40대 환자도 2만여명에 달했다. 권순억 서울아산병원 신경과 교수는 “나이에 상관없이 비교적 젊은 사람이어도 고혈압이 심하면 콜레스테롤 지방질과 찌꺼기가 혈관에 쌓여 뇌졸중이 발생할 수도 있다”고 말했다. 최근 의학 발전으로 뇌졸중도 발병 직후 3시간 안에는 치료가 가능하다. 3시간 안에 막힌 혈관을 뚫어주면 뇌손상을 크게 낮출 수 있다. 하지만 대부분 골든타임이 지나서 병원을 찾는다. 2018년 기준으로 뇌손상을 줄일 수 있는 마지노선인 3시간 이내에 응급실로 온 환자는 전체 환자 11만 3455명 가운데 4만 7971명(42.3%)에 불과했다. 뇌졸중 발병 후 1시간 내에 치료를 받은 환자는 2만 2904명, 20.2%이었다. 오히려 6시간이 경과한 이후에야 치료를 받으러 온 환자가 전체의 5만 1030명, 45.0%로 가장 많았다. 뇌졸중 환자 대부분은 지속적인 언어장애, 기능 마비 같은 문제를 겪는다. 살아남은 3명 중 1명은 영원히 장애를 갖고 살아야 한다. 그보다 더 많은 사람들은 오랜 기간 치료를 받아야 한다. 뇌졸중에 걸리지 않았더라면 15년 정도 더 살 수 있는 수명인데 뇌졸중으로 기대수명이 4~5년 정도 짧아진다. 남효석 연세대 세브란스병원 신경과 교수는 “증상을 느꼈을 때 할 수 있는 응급조치는 딱 하나다. 1분 1초라도 빨리 병원에 가는 것이고, 시간이 지연될수록 상태는 악화돼 치명적인 결과로 이어진다”면서 “아스피린이나 청심환을 먹는다든지 손을 따는 분들이 있는데, 이런 행위는 시간을 지체하게 만들어 뇌세포 손상을 심화시키고 치료 효과를 떨어뜨릴 수 있어 상당히 위험하다”고 강조했다. ●작년 50대 환자 6만명… 40대도 2만여명 병원 방문이 지체되는 이유는 평소 뇌졸중 증상을 대수롭지 않게 여긴 점이 크다. 머리가 아파 오는 것을 단순 두통으로 생각하기 쉽고, 어지럽고 저린 느낌을 피로와 영양섭취 부족 탓으로 돌릴 수 있기 때문이다. 김현영 한양대병원 신경과 교수는 “갑자기 심한 두통이 생기거나 어지럽고 자꾸 넘어지면 뇌졸중을 의심해봐야 한다”면서 “만약 주변에 도움을 요청할 사람이 없다면 바로 119로 전화하길 바란다”고 조언했다. 이외에도 ▲세상 반쪽이 잘 안 보인다 ▲한쪽 팔과 다리가 저려온다 ▲갑자기 말을 못하고 발음이 어눌해진다 등도 뇌졸중 증상으로 꼽힌다. 한 번 뇌졸중에 걸렸다고 해서 반드시 재발하는 건 아니다. 다만 뇌혈관이 이미 손상된 상태라 재발 확률이 높은 건 사실이다. 따라서 뇌혈관이 더 나빠지지 않도록 하고 손상된 혈관에 핏덩어리가 생기지 않도록 처방약을 잘 복용해야 한다. 하지만 약물 복용만으로는 안심할 수 없다. 약 복용과 함께 환자가 가지고 있는 위험요소를 철저히 조절하고, 운동이나 식이요법을 겸한 건강한 생활습관을 갖는 게 훨씬 중요하다. 특히 평소 고혈압 관리가 중요하다. 뇌졸중은 여러 번 재발할수록 회복이 더 어려워진다. 한번 뇌졸중을 겪었다면 생활 습관을 고쳐야 한다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

국내 연구진이 외과 수술 같은 환자 부담을 줄이고도 간단히 머리에 쓰는 것만으로도 뇌졸중을 치료할 수 있는 기술을 제시해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오닉스연구센터 연구팀은 모자나 머리띠처럼 간단하게 착용해 뇌졸중 치료를 할 수 있는 무선 저강도 집속초음파 뇌 자극기를 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘IEEE 의생명공학처리기술’(IEEE Transactions on Biomedical Engineering)에 실렸다. 뇌졸중은 뇌혈관이 막히거나 터져셔 뇌에 산소와 영양소 공급이 부족해 뇌조직 대사에 이상을 일으켜 운동장애, 감각장애, 언어장애, 기억상실 같은 증상을 일으키는 뇌혈관질환의 일종이다. 심할 경우 사망에 이르고 사망하지 않더라도 신경장애를 일으키는 경우가 많다. 뇌졸중 환자의 뇌신경 재활을 위해 운동요법이나 뇌신경자극 같은 다양한 기술이 개발되고 있다. 저강도 집속초음파 자극기술은 수술 없이 초음파를 원하는 뇌부위에 정확하게 쪼임으로써 신경세포를 활성하거나 억제하는 신경손상 질환 재활 치료기술로 주목받고 있다. 그렇지만 기존 초음파 뇌 자극기는 무겁고 고정돼 있는 경우가 많아 사용에 한계가 있었다. 이에 연구팀은 약 20g의 가벼운 착용형 저강도 집속초음파 뇌 자극기를 개발했다. 연구팀은 이번 개발된 기술을 뇌졸중을 유발시킨 뇌에게 착용시키 뒤 운동능력의 변화를 관찰했다. 연구팀은 뇌에서 운동관장 부분에 426㎪(킬로파스칼) 압력의 초음파를 가했다.그 결과 사용 3일 후 초음파 치료를 하지 않은 생쥐와 비교했을 때 운동능력이 눈에 띠게 향상됐으며 재활 7일 후에는 정상쥐와 비슷한 운동능력을 갖는 것이 확인됐다. 김형민 KIST 박사는 “이번 연구는 외과 수술 없이 초음파 기기를 간단하게 착용하는 것만으로도 뇌신경 재활이 가능하다는 것을 보여줬다”라며 “추가 연구를 통해 초음파 자극을 통해 신경조절의 분자적, 세포적 메커니즘을 밝혀 안전성과 치료효과를 보완하는 작업이 필요하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 이너뷰티(Inner Beuuty) 시장에 대한 소비자들의 관심이 높다. 이너뷰티는 속에서부터 건강을 가꿔 아름다움을 찾는다는 의미의 용어로, 다양한 관련 제품들 중에서도 피부 속부터 영양과 수분을 채워주는 콜라겐 제품이 인기를 끈다. 이와 관련해 특수효소 및 바이오신소재 전문기업 아미코젠㈜의 건강식품 전문브랜드 케이뉴트라(K-뉴트라)가 ‘케이뉴트라 콜라겐 업’의 리뉴얼 런칭 소식을 알렸다. 콜라겐은 신체 결합조직의 세포 밖을 채우는 조직 형성 단백질이다. 피부 수분양에 관여해 섭취 시 피부 노화와 관절 약화, 혈관 손상을 방지할 수 있다고 알려져 있다. 이 때, 중요한 것은 콜라겐의 자체 흡수율로, 저분자 콜라겐인 GPH 함유가 높을수록 콜라겐 흡수율이 높다고 할 수 있다. GPH는 글리신(Glycin)과 프롤린(Proline), 하이드록시프롤린(Hydroxyprolin)을 의미하는 약자로, 콜라겐 합성을 돕는 주요 아미노산이다. 피부 진피층과 유사한 성분의 GPH는 콜라겐이 체내에 빠르고 더 많이 합성되기 위해 중요하다.케이뉴트라 콜라겐 업은 아미코젠만의 특허 받은 효소 기술로 탄생한 ‘먹는 콜라겐’이다. 기존 제품의 시장 경쟁력 제고를 위해 리뉴얼된 제품이며, 평균 분자량 500달톤(DA) 이하의 콜라겐 함량은 높이고 비타민C도 첨가했다. 해당 제품은 10단계의 꼼꼼한 공정을 거친 귀한 국내제조 콜라겐이다. 제품 제조에는 아미코젠의 독자적 제조 기술력으로 탄생한 최고등급 저분자 콜라겐인 ‘콜라겐-트리펩20G’이 사용되었다. 콜라겐-트리펩20G은 생선 비늘을 뜻하는 100% ‘어린(漁鱗)’에서 추출한 콜라겐이며, GPH 성분을 한 포당 48mg 이상 함유하고 있어 콜라겐 흡수에 효과적이다. 생선 비늘에서 추출했다고 해서 맛이 비리거나 먹기 힘들지 않다는 점도 장점이다. 케이뉴트라 콜라겐 업은 상큼한 레몬 맛으로 부담 없이 맛있게 먹을 수 있으며, 필로우 포장과 2중 포장으로 깔끔하게 보관하고 뜯을 수 있다. 1일 1포를 기호에 따라 그대로 삼키거나 물과 함께 섭취하면 된다. 케이뉴트라 관계자는 “콜라겐은 체내 전체 단백질의 1/3을 차지하며, 피부 진피층의 약 90%를 차지하는 성분이지만, 40대 이후부터 콜라겐 합성이 급격히 감소하기 때문에 이를 보충하는 것이 중요하다”며, “케이뉴트라 콜라겐 업은 기존에 판매중이던 ‘케이뉴트라 콜라겐 3.2’제품의 2천만포 판매 기념으로 리뉴얼된 후속 제품이라고 소개했다. 또한, 콜라겐 함량이 1,500mg 으로 늘어났음에도 판매가격은 되려 저렴해져 가성비가 더 좋아진 제품”이라고 설명했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

선진국을 의미하는 지표 중에 심혈관 질환과 암으로 인한 사망률이 있다.암은 정상 세포가 환경과 반복되는 상호작용 속에서 서서히 변해 가며 생긴 결과다. 젊은 세포는 외부 자극에 의한 손상을 쉽게 회복한다. 그러나 시간이 가면서 지속되는 자극에 의한 세포의 손상 회복 정도는 점점 줄어든다. 그러면 결국 세포는 고장이 나고 일부는 암세포로 바뀔 수 있다. 나이가 들수록 암환자가 늘어날 수밖에 없는 이유다. 이런 현상은 생물의 중요한 특징인 번식과 관련해 걱정을 안겨 준다. 많은 손상을 입은 세포가 그대로 복제돼 자손을 만든다면 그 자손은 만신창이가 될 것이기 때문이다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 생물은 나름대로 방법을 고안해 냈다. 세균은 자손을 빠르게 많이 만들고, 사람과 같은 생물들은 생식세포를 이용해 이 같은 문제에 대응했다. 생식세포는 감수분열을 통해 만들어지는데, 감수분열은 염색체의 수를 반으로 줄이는 과정이다. 이를 통해 자손을 유전적으로 최대한 다양하게 만들 수 있다. 다른 유성생식 생물도 그렇지만 사람은 가장 큰 것부터 작은 것까지 1~23번의 번호를 부여한 23개의 염색체 한 벌씩을 부모에게서 각각 물려받아 46개의 염색체를 가진다. 부모는 생식세포에서 감수분열을 통해 46개 염색체 중 23개만 아이에게 전달하게 된다. 물론 나의 배우자도 마찬가지로 배우자가 만든 생식세포에서 감수분열을 통해 46개 염색체 중 23개만 아이에게 전달한다. 부모에게서 전달받은 염색체들을 조합하면 약 800만개의 생식세포가 만들어지는데, 이러한 염색체의 조합은 모두 다르다. 아버지와 어머니의 염색체 사이에서 일부분 교환이 일어나는 것까지 감안한다면 사람의 경우 정자와 난자들은 거의 수십조개의 다른 염색체 조성을 나타내게 된다. 따라서 부모 사이에서 생긴 자손의 유전적 조성은 수십조 곱하기 수십조분의1, 즉 천문학적 확률로 고유한 특징을 갖게 된다. 그래서 동일한 부모 사이에서도 형제끼리 유전적으로 동일할 확률은 0에 가까운 것이다. 이렇게 부모의 유전자를 섞어 다양한 자손을 만들면 어떤 점에서 유리할까. 우선 유전자를 섞는 과정에서 해로운 유전자를 제거할 수 있다. 왜냐하면 나쁜 유전자를 2개 가진 자손은 치명적이기 때문에 태어나는 것 자체가 어려워 사라지게 된다. 거꾸로 유전자를 섞는 과정에서 이로운 유전자들을 모아 자손에게 전달할 수도 있다. 자손들이 변화무쌍한 환경 변화에 다양한 유전자로 맞설 수 있는 준비가 가능하다. 실제로 한 연구에서 40여명의 젊은 사람 각각의 땀을 준비해 이성에게 냄새를 맡게 했다. 냄새에 호감을 표한 사람과 해당 이성의 유전자를 비교한 결과 면역에 관련된 세포의 주조직 적합성 유전자가 매우 다르다는 점을 발견했다. 만약 둘 사이에 자손이 생긴다면 다양한 종류의 면역 관련 세포가 생겨 병원균에 대해 효과적으로 대응이 가능하다는 것을 암시한다. 일부 곤충과 양서류는 기생충이 창궐하면 유성생식을 하고 그렇지 않으면 무성생식을 하는 것과 같다. 하루하루가 다르고 수많은 요소가 섞여 있는 인간 사회는 다양하고 변화무쌍하다. 따라서 문화, 제도, 인종, 사고, 직업 등 모든 면에서 다양성을 많이 갖출수록 다가오는 미래에 대해 더 든든한 준비를 할 수 있을 것이다. 왜냐하면 다양성은 자연이 수억년 동안 검증한 방법이기 때문이다.

코로나바이러스는 인간의 세포를 숙주로 해서 번식되기 때문에 세포의 독성 없이 바이러스만 사멸시켜야 의미가 있다. 바이오 화학기업 벤텍스(대표이사 고경찬)는 세계적 미생물 시험전문기업인 미국의 Nelson Labs에서 ‘Human Corona virus’를 이용하여 마스크 및 의류용 원단과 소독용 스프레이 2가지 타입을 시험한 결과 항바이러스 효능 값(Mv)이 3 이상으로 ISO 18184(2019) 시험에서 정한 성능 표준에 따라 최고 기능으로 평가받았다고 30일 밝혔다. Mv3 이상은 세포의 손상 없이 코로나바이러스만 99.99% 사멸시켜야 가능한 기준이다. 벤텍스의 ‘헬사크린’은 과학기술정보통신부가 주관하는 장영실상을 받은 기술로 1회 분사만으로 1개월 이상, 50회 세탁 후에도 99.9% 항균 기능이 유지되고 코로나바이러스와 동일한 RNA 계열의 독감인플레져(H3N2)에 대한 국내 및 일본에서의 항바이러스 실험에서도 각각 99.99%와 99.95%의 성능이 입증됐다고 한다. 벤텍스 관계자는 “복합 미네랄 성분을 특수공법으로 이온화한 헬사크린은 2011년 가습기 살균제 문제를 야기시켰던 폐섬유화 물질인 MIT, CMIT 등 10종의 유해 물질이 전혀 검출되지 않았고 안전성 평가원에서 진행된 급성 흡입 독성 시험에서도 일반증상, 체중, 부검 후 육안적 관찰에서도 급성 흡입 노출과 관련한 변화는 관찰되지 않았으며 미국에서 진행된 피부 자극 테스트도 무난히 통과하며 FDA에 공식으로 등록됐다(FEI Number 3007919129)”면서 “최근 코티티에서 시험한 손 소독제 항균성 테스트에서는 에탄올계 손 소독제는 순간 살균기능은 99.9%지만 손에 바르고 건조된 후에는 항균 기능이 14%로 떨어지는 데 반해 헬사크린은 초기 살균과 건조 후 4시간 후에도 99.9% 항균 기능이 지속됐다”고 말했다. 이어 “헬사크린은 항균, 항바이러스 기능 이외에도 음식물 쓰레기 냄새, 발 냄새, 화장실 냄새 등 각종 생활악취는 물론 새집, 새 차 증후군의 원인인 폼알데하이드까지 90% 이상 제거해 주는 것으로 나타났다”며 “향후 벤텍스의 헬사크린은 항바이러스 마스크와 의류는 물론 개인 위생용품 및 생활 악취를 제거해주는 환경사업으로 용도를 확대해 나갈 예정”이라고 밝혔다. 서울비즈 biz@seoul.co.kr