봄이 오고 기온이 오르면 코로나19 바이러스가 주춤할 것이라는 예상은 기대에 불과하다는 사실을 입증한 연구결과가 나왔다. 프랑스 남부에 있는 엑스마르세유대학 연구진은 긴꼬리원숭이에 속하는 그리벳원숭이(또는 녹색원숭이)에게서 채취한 신장 세포를 코로나19 바이러스에 감염시킨 뒤 60℃ 환경에 1시간 노출시킨 결과, 바이러스 일부가 여전히 복제능력을 유지하는 것을 확인했다. 또 연구진은 입속에서 채취한 샘플 등이 생물학적으로 오염될 수 있는 실제 상황을 모방하기 위해, 동물성 단백질을 첨가해 만든 ‘더러운’ 환경과 그렇지 않은 ‘깨끗한’ 환경에 감염 세포를 두고 열을 가했다. 그 결과 ‘깨끗한’ 환경에 있던 바이러스는 완전히 비활성화됐지만, ‘더러운’ 환경에 있던 바이러스는 일부가 여전히 생존해 활동한다는 사실을 확인했다. 이러한 사실은 바이러스에 열을 가하면 감염력이 떨어질 수는 있어도, 감염을 일으키기에 충분한 양의 바이러스는 여전히 살아남는다는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다. 또 거의 끓는점 수준의 온도인 92℃에 15분간 노출하자 바이러스가 완전히 비활성화되기는 했지만, 높은 열을 가하게 되면 바이러스 유전물질(RNA·리보핵산)이 손상돼 감염검사 시 민감도가 떨어질 수 있다고 경고했다. 일반적으로 실험실이나 코로나19 감염 여부를 검사하는 연구실에서는 내부 소독을 위해 소독약을 주로 사용하지만, 내부 온도를 높이는 방법으로 살균을 시도하기도 한다. 고온을 가하는 경우 바이러스 일부가 죽을 수 있지만 완전히 사라지는 것은 아니며, 지나치게 높은 온도는 바이러스 검사의 정확도를 떨어뜨릴 수 있으므로 열보다는 화학물질을 쓰는 것이 좋다는 게 연구진의 설명이다. 이번 연구결과는 기온이 오르면 코로나19 확산세가 잡힐 것이라는 기대를 우려로 바꾸기에 충분하다. 실제로 중국 연구진이 이달 초 미국 의학협회 저널인 네트워크 오픈에 발표한 논문에 따르면 중국 장쑤성의 한 대중목욕탕에서 집단 감염이 발생했다. 당시 목욕탕은 온도가 40℃ 이상이었고 습도도 60% 이상이었으며, 연구진은 “따뜻하고 습한 환경에서 코로나19 전염성이 약해진다는 징후는 없다”고 밝힌 바 있다. 이번 연구결과는 논문 사전발표 플랫폼인 바이오아카이브(biorxiv.org)에 공개됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국 과학자들이 피부세포로 시각세포를 만들어 앞을 보지 못하는 생쥐들에게 이식해 사물을 인지할 수 있게 하는데 성공했다. 미국 노스텍사스대 의대 시각연구소, 국립보건원(NIH) 산하 국립안(眼)연구소, 노스캐롤라이나 채플힐대 의대 안과, 바이오기업인 나노스코프 테크놀로지, 아이CRO, CIRC테라퓨틱스 공동연구팀은 피부줄기세포로 알려진 섬유아세포를 화학적으로 재구성해 시력과 관련된 광(光)수용체 세포를 만들 수 있다는 것을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 16일자에 발표했다. 노인성 황반변성, 당뇨망막병증 같은 다양한 망막질환은 빛을 감지하는 광수용체 세포가 사라지면서 회복시킬 수 없기 때문에 심할 경우는 시력을 잃을 수 있다. 이 때문에 광수용체를 재생시키는 방법을 찾는 것은 과학계의 중요한 과제 중 하나였다. 그동안 광수용체 재생을 위해 사용한 방법은 피부나 혈액세포를 이용해 줄기세포를 만든 다음 줄기세포를 광수용체로 분화되도록 유도해 이식하는 것이었다. 그런데 연구팀은 줄기세포를 만들어 분화를 유도하는 과정을 건너 뛰고 섬유아세포를 직접 광수용체 중 막대세포로 재프로그래밍한 것이다. 생물학에서 재프로그래밍 또는 리프로그래밍(reprogramming)은 특정 세포를 완전히 새로운 종류의 세포로 바꾸는 것으로 체세포 핵을 치환하거나 유도만능줄기세포(iPS), 세포융합 방법으로 만든다. 유도만능줄기세포는 성인의 세포를 이용해 모든 종류의 세포나 조직으로 분화시킬 수 있지만 이식 준비가 되기까지는 6개월이나 걸린다. 그렇지만 이번에 개발한 재프로그래밍 기술을 활용하면 피부세포를 10일 만에 이식 가능한 광수용체로 만들 수 있다. 광수용체는 막대세포와 원뿔세포 두 종류로 나뉘는데 더 많은 것이 막대세포이다. 막대세포는 빛에 민감해 어두운 곳에서 빛을 인식하는 구실을 하고 망막 주변부에 더 많이 분포한다. 막대세포가 손상되면 빛이 적은 어두운 곳에서는 아예 앞이 보이지 않는 야맹증이 나타나게 된다. 연구팀은 생쥐의 섬유아세포를 유도 광수용체 막대세포(CiPCs)로 전환시킬 수 있는 5종류의 화합물을 만들었다. 연구팀은 이들 화합물을 이용해 만든 CiPCs를 분석한 결과 실제 광수용체 막대세포와 유사하다는 것을 확인했다.연구팀은 망막변성이 일어나 시력을 거의 잃은 14마리의 생쥐의 눈에 CiPCs를 이식한 뒤 빛에 대한 동공반사와 시력을 조사했다. 그 결과 3~4주 뒤 6마리의 생쥐에게서 빛이 약한 환경에서도 동공반응이 개선됐음을 확인했다. 또 시각기능 회복 여부를 알아보기 위해 회피시험을 실시했다. 그 결과 장애물도 쉽게 피하는 것을 확인했다. 또 이식 3개월 뒤에는 광수용체들이 망막 안쪽 뉴런과 시냅스 연결이 된 것도 관찰됐다. 화학적 리프로그래밍으로 만들어 낸 세포가 실제 시각 회복에 도움이 됐다는 것을 보여준 것이다. 사이 샤발라 노스캐롤라이나대 의대 교수는 “이번 연구는 직접적이고 화학적인 재프로그래밍을 통해 망막과 같은 세포를 만들어 낼 수 있음을 보여주는 첫 번째 성과”라며 “이번 기술을 활용하면 중간 단계를 거치지 않기 때문에 세포치료제를 개발하는데 걸리는 시간을 상당히 단축시킬 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“인체 보호하는 T세포 기능 마비시켜” 코로나19가 인체 내 면역세포를 파괴할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 12일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국 상하이와 미국 뉴욕의 과학자들로 이뤄진 공동 연구팀은 이런 연구 결과를 담은 논문을 의학 전문지 ‘세포분자 면역학’에 발표했다. 논문에 따르면 코로나19 바이러스와 실험실에서 배양된 T세포를 결합하는 실험을 한 결과 코로나19 바이러스가 T세포에 침투해 인체를 보호하는 T세포의 기능을 마비시키는 것으로 나타났다. T세포는 인체에 침투한 병원균과 바이러스를 제거하는 역할을 하는 면역 세포의 일종이다. 2003년 대유행한 사스(중증급성호흡기증후군)의 경우 T세포에 침투하는 능력은 없었다. 이런 연구 결과는 코로나19가 에이즈 바이러스(HIV)처럼 인체의 면역체계를 공격한다는 일선 의료진의 관찰 결과와 일치한다. 코로나19 환자들을 치료하는 베이징의 한 의사는 “코로나19가 때로는 직접 인체의 면역체계를 공격할 수 있다는 우려가 의료진 사이에서 점점 커지고 있다. 더 많은 사람이 코로나19를 HIV 등과 비교하고 있다”고 말했다.지난 2월에는 중국 인민해방군 면역학연구소 연구팀이 코로나19 환자 중 일부 고령자나 중환자의 T세포가 현저하게 줄어든다는 임상 보고서를 내기도 했다. T세포가 줄어들수록 사망 위험은 더 커진다. 이후 다른 연구 결과에 따르면 코로나19 사망자를 부검한 20여건의 사례에서 면역 체계가 철저하게 파괴된 것을 발견했다. 이들의 내부 장기 손상은 사스나 에이즈와 유사했다고 의사들은 전했다. 일부 코로나19 중환자는 면역 작용이 과다하게 이뤄져 정상세포까지 공격하는 ‘사이토킨 폭풍’ 증상이 발견되기도 했다. SCMP는 “다만 이번 연구는 왜 상당수 코로나19 감염자가 수 주일 동안 아무런 증상도 보이지 않는지 등에 관해서는 설명하지 못 한다. 코로나19와 T세포의 연관성에 대한 추가 연구는 그 치료법 개발에 도움이 될 수 있을 것”이라고 전했다. 최선을 기자 csunell@seoul.co.kr

코로나19 바이러스가 뇌 손상 등 신경학적 증상을 유발할 수 있다는 내용의 연구결과가 나와 우려가 높아지고 있다. 우한의 화중과학기술대학 연구진이 우한에서 코로나19 확진 판정을 받은 환자 214명의 데이터를 분석했다. 관찰 대상 214명은 모두 완치 판정을 받았으며, 이중 3분의 1은 중증 환자로 분류돼 특수 치료를 받았다. 연구진은 이들의 증상을 관찰한 결과, 코로나19 환자들에게서는 총 세 부류의 신경학적 징후가 나타나는 것을 확인했다. 이는 △골격과 근육 손상 △후각과 시각 손상, 신경 통증과 같은 말초신경계 징후 △현기증과 두통, 의식장애, 급성뇌혈관질환, 발작 증 중추신경계 징후 등이었으며, 이러한 신경계 징후를 보인 코로나19 환자는 36.4%로 확인됐다. 연구진에 따르면 코로나19 중증 환자는 비중증 환자에 비해 기저질환 특히 고혈압을 앓던 경우가 많고, 발열이나 기침 등의 대표적인 증상은 적게 보이는 대신 급성뇌혈관질환이나 의식장애 등 신경학적 증상은 더 많이 나타났다. 연구진은 “코로나19 바이러스가 유행하는 기간동안 전문가들은 신경학적 증상이 있는 환자를 볼 때 반드시 코로나19 바이러스 감염을 의심해야 한다. 그래야만 진단이 길어지거나 오진하는 사례를 피하는 동시에 환자가 치료할 기회를 잃거나 더 많은 사람에게 바이러스를 전파하는 일을 막을 수 있다”고 설명했다. 다만 이번 연구에 활용된 데이터에는 환자들이 코로나19 감염 이전 신경학적 기저질환이 있었는지 여부가 포함돼 있지 않기 때문에 추가적인 연구가 필요하다는 지적이 나왔다. 연구결과를 살핀 리딩대학의 바이러스학자인 이안 존스 박사는 “사스(중증급성호흡기증후군)의 경우 혈액 내에 존재하는 바이러스가 신경조직에 직접 접근해 신경학적 징후를 유발한 사례가 있었지만 이는 일시적인 현상이었다”고 설명했다. 한편 코로나19 바이러스가 일부 환자에게서 뇌 손상을 유발할 수 있다는 연구결과는 이번이 처음은 아니다. 지난 3일 헨리 포드 헬스 시스템 병원 방사선과 연구진에 따르면 코로나19 확진판정을 받은 50대 여성의 오른쪽 뇌에서 출혈성 뇌질환이 발견됐다. 연구진은 면역 세포가 과도하게 반응해 사이토카인을 과다 분비하면서 정상 조직까지 공격하는 ‘사이토카인 폭풍’이 이 환자의 뇌를 손상시킨 것으로 분석했다. 지난 3월에는 역시 미국에서 팔·다리 발작으로 응급실에 내원한 74세 남성이 코로나19 확진 판정을 받았고, 이탈리아 등 유럽에서는 코로나19에 감염된 뒤 발작 등 신경학적 증상을 나타내는 환자가 다수 보고되기도 했다. 이번 연구결과는 ‘미국의사협회지 신경학’(JAMA Neurology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

전남대학교가 방사선을 이용하지 않고 몸 속 깊숙한 곳의 장기들을 진찰할 수 있는 ‘광음향 융합영상 진단법’을 개발했다. 10일 전남대에 따르면 핵의학교실 이창호 교수와 고분자융합소재공학부 김형우 교수가 공동연구로 장파장 빛(1064㎚)에 대한 강한 흡수도를 가진 니켈 기반의 나노입자 조영제를 이용해 심부조직의 고해상도 영상화가 가능한 광음향 융합영상기술을 개발했다. 광음향 영상은 빛을 인체에 쏘이면 인체조직이 순간적으로 열팽창을 하면서 음파(광음향) 신호를 발생시키는데, 이를 초음파 센서로 감지해 영상화한 것이다. 공동연구팀은 빛의 파장이 길어질수록 생체투과도가 높되 세포손상은 적다는 점에 착안, 장파장레이저의 사용과 이를 흡수할 수 있는 조영제 개발에 나서 이같은 성과를 거뒀다. 이 기술은 생체 적합성 검증을 거쳤고, 쥐의 림프노드, 위장관, 방광에 나노입자를 주입해 최대 3.4㎝ 깊이에서 광음향 영상을 얻어내는 실증까지 마쳤다. 기존 기술들은 대개 단파장 레이저를 사용해 피부 아래 수㎜의 연부조직만 관찰할 수 있고, 광음향 조영제 또한 단파장 빛(650~900㎚)을 인체 깊숙이 전달하지 못하는 한계를 지녀왔다. 연구팀은 “이 기술은 방사성물질을 필요로 하는 CT 등과 달리 피폭의 위험을 피하면서 비침습적으로 몸 속 깊숙한 곳의 장기와 질병을 관찰하고, 시각화할 수 있다”며 “1064㎚ 파장의 레이저도 비교적 가격이 저렴하고 일반 상용 초음파장비와 함께 사용할 수 있기 때문에 이른 시일 안에 임상적용이 가능할 것으로 기대된다”고 밝혔다. 한국연구재단 파이오니어사업의 지원을 받아 수행된 이 연구에는 김철홍 교수(포항공대)도 동참했다. 연구성과는 분자영상 진단·치료법 분야 국제학술지인 ‘테라노스틱스(Theranostics, 영향력지수 8.063)’에 올해 3월호에 게재되고, 후면 표지논문으로 선정됐다. 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr

국내 연구진이 혈관질환을 근본적으로 치료할 수 있는 원천기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 김정범 교수팀은 손상된 뇌혈관이나 심혈관을 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’에 실렸다. 혈관질환은 약물 치료 등 일반적 치료방법으로는 완치되기 쉽지 않아 최근에는 혈관을 재생하는 방식의 세포치료에 대한 관심이 높아지고 있다. 혈관줄기세포는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 분화시켜 얻을 수 있지만 이 방법으로 만들어진 줄기세포들은 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 분해능력 때문에 암세포 발전할 가능성도 높다. 이 때문에 실제 치료에는 사용하기 어려운 상황이었다. 연구팀은 줄기세포를 만들 때 만능분화 단계를 건너뛰고 특정 세포로만 분화될 수 있도록 하는 ‘직접교차분화’ 기술을 이용해 혈관줄기세포를 만들었다. 연구팀은 피부를 구성하는 섬유아세포에 두 개의 유전자를 주입해 혈관줄기세포로 바꾸는 데 성공했다. 실제로 혈관이 손상된 생쥐에게 이번 기술을 적용한 결과 막히거나 손상된 혈관이 새로 만들어지고 혈류 흐름이 회복된 것이 관찰됐다. 이와 함께 생체조직을 만드는 3D 바이오 프린팅에서는 조직세포뿐만 아니라 혈관까지 만들어야 하는데 이번에 개발한 혈관줄기세포를 이용하면 혈관을 쉽게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@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

코로나19 바이러스가 남성 생식능력에 부정적인 영향을 미친다는 연구논문이 발표됐다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 26일 보도했다. 우한대학 중난병원과 후베이 산전진단 및 출생건강 연구소 공동 연구진이 지난 1월 코로나19 확진판정을 받은 20~54세 남성 환자 81명의 혈액 샘플을 분석했다. 분석 대상의 평균연령은 38세였으며, 전체의 90% 이상은 가벼운 증상만 보이다가 완치 판정을 받았다. 연구진이 이들의 혈액 샘플에서 뇌하수체 전엽에서 분비되며, 성호르몬을 조절하고 생식세포를 성숙시키는 단백질 호르몬인 황체형성호르몬의 비율을 분석했다. 그 결과 코로나19 환자들의 평균 황체형성호르몬 비율은 0.74로, 코로나19와 무관한 남성들의 평균 호르몬 비율의 절반에 불과했다. 황체형성호르몬은 여성호르몬인 에스트로겐과 남성호르몬인 프로게스테론 조절에 모두 관여하는데, 이 호르몬의 작용에 문제가 생길 경우 성호르몬이 충분히 분비되지 않는 생식샘저하증이 나타날 수 있다. 연구진은 “이번 연구의 대상이 된 코로나19 남성환자들은 모두 생식가능연령(2세를 출산할 가능성이 있는 연령)이었던 만큼, 이 바이러스가 생식능력에 어떤 영향을 미치는지 관심을 기울여야 할 필요가 있다”고 설명했다. 이어 “다만 코로나19 환자들 중 생식능력에 이상이 생긴 사례는 아직 보고된 바 없으며, 치료 과정에서 투여된 약물이나 면역시스템이 호르몬에 영향을 미쳤을 가능성도 배제할 수 없으므로 더욱 자세한 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 이달 초에는 역시 중국의 화중과학기술대학 부속 퉁지병원 연구진이 코로나19 바이러스가 고환 등에 손상을 줄 수 있으며, 때문에 남성 코로나19 완치자는 생식능력 검사를 받아봐야 한다는 내용의 연구결과를 발표했다. 앞서 지난달에도 난징의대 부속 쑤저우병원 연구진 역시 같은 내용을 주장했다. 자세한 연구결과는 의학연구논문 사이트(Medrxiv.org)에 게재됐다. 사진=자료사진(123rf.com) 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국이 27일 오전 6시(한국시간)쯤 코로나19 감염자가 세계에서 가장 많은 나라가 됐다. 벌써 1100명 넘게 목숨을 잃었다. ‘추적하고 검사하고 치료하라(trace, test and treat)’란 감염병 대처의 기본 중 기본을 외면하거나 간과했기 때문으로 보인다. 의사로 은퇴한 뒤 펜실베이니아주 번빌에 사는 클라우디아 바호릭(69)은 지난 25일(현지시간) 영국 BBC 인터뷰를 통해 지난달 말부터 몸이 좋지 않았는데 여러 차례 실패한 끝에 지난 17일에야 바이러스 검사를 받고 아직도 검사 결과를 듣지 못했다고 털어놓았다. “아직도 아파요. 나아지질 않네요. 기침을 하고 열도 있어요. 왼쪽 폐가 손상됐어요. 너무 아파 밤잠을 못 이뤄요. 통증이란 통증은 다 느끼는 것 같아요.” 방송은 바호릭이 지난달 말 뉴욕을 찾았을 때부터 얼마나 코로나19 바이러스 검사를 받으려 애썼는지 다큐멘터리 영화를 찍듯 돌아봤다. 미국이 어떻게 지역사회 감염 차단에 실패했는지 민낯을 보여주고 있다고 방송은 지적했다. 2월 말~3월 초 여기저기 돌아다니다 뉴욕을 다녀온 뒤 곧바로 기침과 고열이 시작됐다. 잠깐 진정되는가 싶어 그녀는 배심원 임무도 하고 친구 장례에도 참석하고 의사를 만나러 워싱턴 DC에도 갔다. 긴가민가 하는 사이 3월초부터 몹시 아파오기 시작했다. 계속 밭은 기침이 나왔고 걸을 수조차 없었다. 정말로 코로나19에 감염됐구나 싶었다. 3월 9일 가족 주치의를 만나다 가족 주치의와 코로나 감염 검사를 받아야 한다는 데 의견 일치를 봤다. 지역 보건당국의 규정에 따르면 먼저 다른 가능성을 배제하기 위해 인플루엔자 검사, RSV(호흡기세포융합바이러스) 검사, 흉부 엑스선 촬영, 몇몇 실험실 작업부터 해야 한다고 했다. 검사를 받고 귀가해 검사 결과를 기다렸다. 3월 10일 코로나19 검사 퇴짜 맞다 의사는 다른 원인들을 배제하는 결과가 나왔지만 펜실베이니아주 보건부는 그녀가 코로나 검사를 받을 수 없다고 결론을 내렸다고 통보했다. 양성 판정을 받은 누군가와 접촉했다는 증거가 없으며 위험이 높은 지역을 여행하지 않아 요건이 안 된다고 했다. 낙담도 하고 더 아프기도 해 보건부에 전화를 걸어 증상도 있고, 나이도 많고, 폐렴을 앓은 전력도 있다고 했지만 요지부동이었다. 한 간호사가 정치인에게 매달려보라고 해 밥 케이시 상원의원 사무실에 전화를 했더니 보건부와 잘 얘기해보라고 했다. 3월 15일 손수 운전해 검사 받으러 갔지만 며칠을 끔찍하게 앓은 뒤 리하이 밸리 카운티 근처 여덟 군데 검사소가 있다는 소식을 들었다. 한 시간 운전을 해 펜실베이니아주 마쿤지 검사소에 갔다. 다시 고위험 지역을 여행하지 않았으며 양성 판정을 받은 이와 접촉하지도 않았다고 솔직하게 얘기했더니 역시 검사를 받을 수 없다고 했다. 한때 미국 육군 예비군 의사로 일한 경력이 있어 재향군인 병원과 접촉했더니 그곳은 한참 뒤에야 진단 장비가 없다고 했다. 가슴 통증과 기침이 더 심해졌다. 3월 17일 병원 응급실에서 드디어 검사 받다 다시 가족 주치의에게 전화를 걸었더니 세인트 조지프 병원 응급실에 가보라고 했다. 주치의는 한 당직의사가 도와줄 것이라고 했다. 해서 다시 플루 검사와 RSV 검사를 받았다. 흉부 엑스레이를 찍었더니 왼쪽 폐의 폐렴이 한층 진전돼 있었다. 드디어 코로나19 검사를 받게 됐다. 코피가 흘러나올 정도로 비강에 깊숙히 면봉을 찔러 검체를 채취했다. 항생제를 맞고 귀가했는데 검사 결과가 나오려면 3~5일 걸린다는 말을 들었다. 3월 23일 검사 결과가 계속 안 나온다 병원에 전화를 걸어 결과가 언제 나오느냐고 물었더니 열흘은 더 기다려야 한다고 했다. 실험 연구소에 보냈는데 워낙 물량이 많아 그런다는 것이었다. 항생제가 듣지 않아 계속 아프다. 일간 뉴욕 타임스(NYT)는 코로나19가 중국을 삼키는데도 세계적 대유행(팬데믹)을 심각하게 여기지 않은 점, 광범위한 검사를 제공하지 못해 위기의 규모에 눈이 멀게 한 점 등이 이런 참담한 결과를 불러오고 있다고 지적했다. 워싱턴포스트(WP)는 “전문가들은 최악의 상황은 아직 오지 않았다고 두려워하고 있다”고 전했다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

충격적인 사고나 자연재해, 전쟁 등을 겪은 사람들에게는 사고 당시의 충격과 공포감이 뇌에 새겨져 외상후스트레스장애(PTSD)를 앓게 된다. PTSD 환자들은 공포기억이 수시로 떠오르면서 일상생활에 어려움을 겪는 경우가 많다. 과학자들이 밤낮의 길이를 바꿔 공포기억만 콕 집어 지울 수 있는 방법을 찾아냈다. 일본 도쿄도립대 생명과학과, 국립유전학연구소, 도호쿠대 생명과학부, 미국 아이오와대 의대 마취·약리학과 공동연구팀은 충격적인 사건이 뇌에 깊이 새겨지는 과정을 밝혀내고 밤낮의 길이, 흔히 일주기라고 부르는 것을 변화시키면 충격적 기억을 지울 수 있다고 16일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 뉴로사이언스’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 수컷 초파리를 이미 짝짓기를 마친 암컷 초파리에게 지속적으로 노출시켜 의도적으로 짝짓기에 실패하도록 해 일종의 PTSD를 일으켰다. 연구팀은 충격 기억이 심어진 수컷 초파리를 두 그룹으로 나눈 다음 한 그룹은 빛에 노출되는 시간을 줄여 밤시간을 길게 하고 나머지 집단에게는 정상적인 일주기에 맞춰 생활하도록 한 다음 다시 암컷 초파리와 짝짓기를 시도하도록 했다. 그 결과 밤시간을 길게 한 집단의 수컷 초파리들은 암컷 초파리와 짝짓기를 시도했지만 밤낮 길이를 변화시키지 않은 그룹의 수컷 초파리들은 여전히 암컷 초파리들과 짝짓기를 시도하지 않은 것으로 확인됐다. 연구팀은 사람의 대뇌처럼 곤충의 중추신경계라고 할 수 있는 유병체에서 빛과 일주기 조절에 관여하는 것으로 알려진 PDF단백질이 장기기억 유지에 영향을 미친다는 사실도 밝혀냈다. 빛에 노출되는 시간을 줄이면 충격적인 사건에 대한 장기기억을 형성하는 단백질 생성을 억제하게 된다는 설명이다. 사카이 타카오미 교수(세포유전학)는 “트라우마를 남기는 충격적 기억은 잊기가 쉽지 않을 뿐만 아니라 삶의 질까지 심각하게 손상시킬 수 있다”라며 “이번 연구는 외부 환경적 요인을 변화시킴으로써 외상후스트레스장애를 겪는 사람들을 도와줄 수 있는 새로운 방법을 제시했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

개그맨 김철민이 폐암 투병 중 호전된 근황을 전했다. 5일 김철민은 자신의 페이스북에 “여러분의 격려와 사랑으로 지난 26일 조그만한 요양원으로 옮겨 적응을 잘하고 있습니다”라고 말했다. 김철민은 이어 “하루하루 몸이 좋아지고 있어서 다가오는 5월쯤 대학로에 서겠습니다. 나한테 최고의 항암은 여러분!”이라며 응원해 준 팬들에 대한 고마움을 전했다. 한편, 김철민은 지난 1994년 MBC 5기 공채 개그맨으로 데뷔, TV프로그램 ‘개그야’ 등에서 이름을 알렸다. 그는 지난해 8월 폐암 4기 판정을 받았다. 판정 당시 김철민은 자신의 몸 상태에 대해 방사선 치료가 불가능할 정도로 암이 전이됐고, 뇌만 전이되지 않았다고 밝혔다. 이후 김철민은 미국의 조 티펜(Joe Tippens)이라는 60대 폐암 말기 환자가 2017년 “의사 처방없이 3개월 간 펜벤다졸을 복용한 결과 암세포가 없어졌다”고 주장한 영상을 보고 펜벤다졸을 복용하기 시작했다. 펜벤다졸은 개 구충제로 사용되는 벤즈이미다졸의 일종으로 위장에 기생하는 원충, 회충, 구충, 기생충, 촌충 등의 박멸에 사용된다. 식품의약품안전처와 대한암학회 등은 “펜벤다졸은 동물에게만 허가된 약”이라고 복용 자체를 금지하고 있다. 사람 대상의 효능 및 효과를 평가하는 임상실험을 하지 않은 물질이며 고용량으로 장기간 투여할 경우 신경이나 간 등에 심각한 손상을 입는 등 부작용이 발생할 수 있다는 취지다. 다음은 김철민 페이스북 글 전문. 존경하고 사랑하는 페친여러분! 개가수 김철민입니다. 여러분의 격려와 사랑으로 지난26일 조그만한 요양원으로 옮겨 적응을 잘하고 있습니다. 하루하루 몸이 좋아지고 있어서. 다가오는5월쯤 대학로에 서겠습니다. 나한테 최고의 항암은♡여러분!♡♡임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

국내 연구진이 코로나19 바이러스를 무력화시킬 수 있는 방법을 찾아낸데 이어 중국 연구진이 코로나19 바이러스가 체내 침투하는 과정을 규명해냈다. 과학계에서는 전 세계 연구진이 코로나19 유발 바이러스에 관한 정보를 속속 파악함에 따라 예방백신이나 치료제 개발에도 속도가 붙을 것으로 기대되고 있다. 중국 서호고등과학원 산하 생물학연구소, 서호대 생명과학부, 칭화대 구조생물학연구혁신센터 공동연구팀은 초저온전자현미경(cryo-EM)을 이용해 코로나19 바이러스가 스파이크단백질을 이용해 사람의 세포를 통과하는지를 관찰하는데 성공했다고 5일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’가 5일자 긴급 논문으로 실었다. 스파이크단백질은 코로나바이러스가 숙주 세포 안으로 침투할 때 활용되는 물질로 지난달 전체 구조가 밝혀진 바 있다. 코로나19 바이러스가 사람 몸 속에 들어오기 위한 열쇠가 스파이크단백질이라고 하면 대문의 자물쇠는 ‘안지오텐신전환효소2’(ACE2)이다. 이 둘이 정확하게 결합해야 코로나바이러스는 사람 몸 속에 침투해 활동하게 되는 것이다. 중국 연구진은 이 ACE2의 전체 구조와 스파이크단백질과 결합부위를 초저온전자현미경으로 규명해 낸 것이다. 이번에 활용된 초저온전자현미경 기술은 단백질이나 미생물, 세포를 급속 냉동시켜 세포손상을 최소화시킨 뒤 원자 수준으로 3차원 구조를 분석하는 기술이다. 이 기술을 개발한 세 명의 과학자는 2017년 노벨화학상을 수상한 바 있다.분석 결과 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)는 사스 코로나바이러스(SARS-CoV)에서 유래한 변종으로 유사한 형태로 인체를 감염시킨다는 것을 확인했다. 그렇지만 코로나19 바이러스는 사스보다는 스파이크단백질과 ACE2의 결합력이 다소 떨어져 사스보다 덜 치명적이라는 것도 확인됐다. 키앙 주 서호대 교수(구조생물학)는 “이번 발견은 코로나19를 일으키는 바이러스에 대한 이해와 함께 감염 과정의 분자적 원리에 대한 중요한 통찰력을 제공한다”라며 “코로나19 바이러스의 스파이크단백질과 ACE2에 대해 이해를 통해 바이러스 감염력을 억제할 수 있는 치료제나 중화항체를 개발하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 10년여 간의 추적연구 끝에 혈액검사로 당뇨병 발생 가능성을 예측하는 바이오마커를 규명했다. 이로써 향후 당뇨 위험도가 높은 환자를 미리 파악해 대처하는 등 선제적 대응이 가능해질 것으로 보인다. 최성희 분당서울대학교병원 내분비내과 교수, 조남한 아주대학교병원 예방의학교실 교수, 구유정 충북대학교병원 내분비내과 교수, 김윤지 메디플렉스 세종병원 내분비내과장 등 공동연구팀은 한국인유전체역학조사사업(KoGES) 안성 코호트 자료를 토대로 40세 이상 성인 912명의 데이터를 연구한 결과, 염증성 사이토카인(Cytokine)이 당뇨병 발생에 유의한 관련성이 있다고 발표했다. 질병관리본부 국립보건연구원의 지원으로 수행된 이번 연구는 미국내분비학회(ENDO) 공식 저널로 내분비 분야 권위지인 임상 내분비학 · 대사 저널(Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism) 11월호에 소개됐다. 사이토카인은 세포에서 분비되어 신체의 면역 체계를 제어하고 자극하는 신호물질로, 특정 사이토카인은 염증을 유발하여 과다 분비되면 급성 및 만성 염증을 유발하는 효과가 있다고 알려져 있다. 연구팀은 염증성 사이토카인인 ‘레티놀결합단백질-4(RBP4)’가 증가하면 정상인에서 당뇨병으로의 진행이 5.48배 증가했고, 반대로 항염증 사이토카인인 아디포넥틴이 감소하면 정상인에서 당뇨병으로의 진행이 3.37배 증가함을 확인했다. 마찬가지로 염증성 사이토카인인 ‘레지스틴’이 증가하면 당뇨병 전단계에서 당뇨병으로의 진행을 3배 가까이 증가시킨다는 사실도 함께 확인됐다. 연구 책임을 맡은 최성희 교수는 “전 세계적으로 당뇨병의 유병률이 증가하고 있고 이에 따른 만성 합병증 관련 사망과 이환이 점차 늘고 있어 당뇨병의 발생을 예측하기 위한 바이오마커는 중요하다”면서, “이번 연구 결과를 활용해 보다 적극적인 당뇨병 예방 조치를 취하고 당뇨병으로의 이환을 예방함으로써 증가하고 있는 사회경제적 의료비 부담 경감에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 또한 구유정 교수는 “염증성 사이토카인이 높다면 건강한 식습관을 가지고 생활 습관 개선, 적극적인 체중 감량을 시행하고, 만성염증 유발 요인들을 조기에 조절하여 당뇨병으로의 진행을 예방할 수 있겠다”며 “이번 연구 결과를 토대로 좀 더 과학적 근거를 배경으로 실제 진료 현장에서 적극적인 예방 요법에 활용할 수 있을 것이라 기대한다”고 말했다. 당뇨병의 유병률은 국내는 물론 세계적으로 급격히 증가하는 추세로, 국제 당뇨병 연맹에 따르면 현재 4억 명 가량인 당뇨병 환자는 2045년에 이르러서는 6억 명에 달할 것으로 예측되고 있다. 당뇨병은 신체 각 기관에 손상과 기능 부전을 초래하고 크고 작은 혈관의 합병증을 유발해 사회적 비용과 사망률을 크게 높이는 심각한 질환이다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

양질의 핫초코를 마시는 것이 다리 혈액순환에 실질적인 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 미국 일리노이 주 노스웨스턴대학 연구진은 60대 이상(평균 72세) 말초동맥질환(peripheral artery disease, PAD)을 가진 환자 44명을 대상으로 실험을 실시했다. 말초동맥질환은 혈전이 혈관에 달라붙어 혈액흐름을 막는 동맥경화증이 팔, 다리에 생기는 증상이다. 연구진은 실험참가자를 두 그룹으로 나눈 뒤, A그룹에게는 하루 3번 코코아 한 잔씩, B그룹에게는 코코아와 유사한 느낌의 플라시보 가루를 물에 타 한 잔씩 마시게 했고, 이를 6개월간 지속했다. A그룹이 마신 코코아에는 코코아 15g과 에피카테친(Epicatechin)75㎎이 함유돼 있었다. 대체로 폴리바놀을 구성하는 에피카테킨이 풍부하고 다크초콜릿에 다량 함유된 천연 무가당 코코아 분말이 사용됐다. 연구진은 관찰이 시작된 시점과 끝나는 시점에 보행 능력을 측정했으며, 음료를 마신 후 각각 2.5시간, 24시간이 됐을 때마다 6분 동안 걸어보는 테스트를 수행했다. 또 실험참가자들은 트레드밀 보행 테스트 및 자기공명영상(MRI)를 이용한 다리 혈류 상태도 확인받았다. 동의한 참가자에 한해 종아리 근육의 생검도 실시했다. 그 결과 코코아를 섭취한 A그룹 환자들은 코코아를 마신 뒤 2.5.시간 후에 수행된 테스트에서 기존 결과보다 평균 43m 더 멀리 걸을 수 있게 됐음이 확인됐다. 뿐만아니라 코코아를 섭취한 환자들의 미토콘드리아 활동 증가, 모세혈관 밀도 증가, 근육 건강 개선 등의 긍정적인 효과도 나타났다. 또 종아리로 가는 혈류(피의 흐름)이 20% 향상된 것으로 확인됐다. 반면 위약 코코아를 마신 환자는 2.5시간 후 걷는 거리가 기존 결과보다 24.2m 감소했다. 이 같은 결과는 말초동맥질환 환자가 시간이 지남에 따라 다리 통증 등으로 인해 도보거리가 감소할 수 있다는 다른 연구결과와도 일치한다. 연구를 이끈 메리 맥더모트 노스웨스턴대학 교수는 “말초동맥질환은 다리로의 혈류 감소뿐만 아니라 다리 근육의 미토콘드리아가 손상된 것으로 나타났다. 이는 아마도 혈류 감소로 인한 증상일 것”이라면서 “미토콘드리아는 음식을 에너지로 전환시키는 세포 발전소다. 미토콘드리아 건강과 활동이 향상되면 보행 능력도 높아질 수 있다”고 설명했다. 이어 “코코아의 주요 폴리바놀 성분인 에피카테킨은 다리 근육의 미토콘드리아 활동과 근육 건강을 증진시켜 잠재적으로 환자의 보행 능력을 향상시키는 것으로 확인됐다”면서 “이번 연구는 코코아가 말초동맥질환을 치료하는 새로운 방법이 될 수 있음을 알려준다”고 덧붙였다. 다만 전문가들은 핫초코 섭취로 이러한 효과를 보기 위해서는 코코아 함량이 85% 이상인 다크초콜릿으로 제조한 핫초코를 마시는 것이 좋다고 권장했다. 자세한 연구결과는 미국심장협회(American Heart Association)의 ‘순환계 연구’(Circulation Research) 14일자 최신호에 실렸다. 사진=Image by Jill Wellington from Pixabay 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

단순히 몸무게를 줄이는 것뿐만 아니라 몸 전체의 건강을 생각한다면, ‘무엇을’ 먹는가를 고민하는 동시에 ‘언제’ 먹는가도 함께 고려해야 한다는 사실은 익히 알려져 있다. 최근 미국 캘리포니아 솔크 생물학 연구소는 저녁 6시 이후에 식사하는 것이 비만을 부추길 뿐만 아니라, 심혈관 계통의 건강에도 좋지 않은 영향을 미친다는 사실을 다시 한 번 입증했다. 솔크 생물학 연구소의 사친 판다 교수 연구진은 실험쥐를 두 그룹으로 나눈 뒤, 두 그룹에게 모두 동일한 양의 고지방-고당도 먹이를 먹게 했다. 다만 A그룹은 시간과 관계없이 하루종일 아무 때나 먹게 했고, B그룹은 낮 동안 8시간만 먹이를 먹게 하고 저녁 6시 이후는 식사를 제한했다. 그 결과 아무 시간에나 먹이를 먹은 A그룹은 몸무게가 증가하고 고콜레스테롤 및 제2형 당뇨가 나타나기 시작한 반면, 식사시간을 제한한 B그룹은 체지방이 감소하고 제2형 당뇨가 호전되는 효과가 나타났다. 연구를 이끈 판다 교수는 하루 중 음식을 먹는 시간을 제한하는 것이 지쳐있는 소화기관의 회복을 도움으로서 각종 질병의 위험을 낮추는 등 건강에 유익한 영향을 미친다고 분석했다. 판다 교수는 “우리 세포는 하루 동안 세포 전체의 최대 10분의 1 정도가 일상적인 소화작용으로 손상을 입는다. 늦은 시간 식사하고 이른 아침에 또 식사를 할 경우 손상된 세포들이 회복될 시간이 부족할 수 있다”고 설명했다. 이어 “예컨대 우리는 도로에 차량이 많을 때에는 도로를 수리하기가 어렵다. 마찬가지로 위장에 음식이 가득 들어있으면 내장의 세포 회복이 어려워진다”면서 “결국 장 내부 및 신체의 다른 여러 부위에 알레리기를 유발하는 화학 물질 및 박테리아로 인한 염증 수준이 높아지고, 이것이 건강을 악화시킬 수 있다”고 덧붙였다. 또 “예상치 못한 시간에 식사를 할 경우 소화 조직의 ‘인체 시계’에 변화가 오면서, 신진대사의 효율성이 낮아지고 심혈관 계통에 문제가 발생할 수 있다”고 조언했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

중국 정신병원 병동의 환자와 의료진 80명이 집단으로 신종 코로나바이러스에 감염됐다는 폭로가 이어지고 있다. 중국 후베이성(湖北) 우한시에 소재한 ‘우한정신위생중심병원’의 내부 관계자는 현지 언론 인터뷰를 통해 9일 현재 병원 내부에 최소 50명의 정신 질환자와 30명의 의료진이 신종코로나에 감염된 것으로 의심된다고 폭로했다. 현지 유력 언론 ‘중국신문주간(中国新闻周刊)’은 이날 문제의 정신질환치료전문병원 내부 소식통의 제보를 인용, 현재 병동 내부에 입원해 있는 정신질환자의 수는 총 950명에 달하며 신종코로나 감염은 빠르게 전염되고 있는 상황이라고 보도했다. 논란이 된 ‘우한정신위생중심병원’은 후베이성에서 3번째로 규모가 큰 정신질환 전문 치료 병원이다. 평소 총 272명의 의료진과 1천 명에 달하는 정신 질환자가 입원 치료받아오고 있는 것으로 전해진다. 병동 내부에서 첫 신종코로나 확진 판정을 받은 것으로 알려진 정신질환자는 우한 출신의 왕응펑 씨(65세)다. 왕 씨는 지난해 8월 알츠하이머 진단을 받은 이후 줄곧 해당 병원에서 입원 치료를 받아왔다. 그의 신종코로나 감염이 알려진 것은 지난달 26일 왕 씨가 고열과 호흡 곤란 증세를 호소하면서 부터였다. 26일 당일 왕 씨는 최고 38.5도까지 체온이 올랐는데, 의료진의 검사 결과 그의 백혈구 세포수가 정상인의 것보다 크게 낮았으며, 림프 수 역시 크게 감소하는 등 신종코로나 초기 증상과 유사하다는 진단을 받았다. 이후 추가로 진행된 CT 촬영 결과 왕 씨의 폐 일부분에 염증이 발생, 손상된 것이 확인됐다. 문제는 왕 씨가 확진자 판정을 받은 이튿날, 그와 같은 병동을 사용하는 6명의 정신질환자 역시 신종코로나 증상을 호소한 것이 확인됐기 때문이다. 병원 의료진 측은 추가 6명의 정신질환자에 대해 신종코로나 검사를 실시, 지난 2일 자정 무렵 이들 모두에게 신종코로나 확진 판정을 전달했다. 사건이 외부로 알려진 직후 병원 측은 왕 씨를 포함한 병동 내 최초의 신종코로나 확진 환자 7명에 대해 강제 퇴원 조치 명령을 내린 것으로 전해졌다. 이들은 강제 퇴원 이후 자가 격리 치료 중인 것으로 알려졌다. 문제는 병동 내 최초로 신종코로나 증상 호소 및 확진 판정을 받은 왕 씨 사례 이후 불과 2~3일 만에 병동에서 입원 치료 중이던 환자 50명과 의료진 30명이 신종코로나 유사 증세를 호소하기 시작했다는 점이다. 실제로 익명을 요구한 병동 내부 관계자는 “현재 병원의 부원장을 포함해 다수의 전문의와 간호사 등 최소 30명의 의료진이 신종코로나에 감염된 것으로 확인됐다”면서 “이는 단지 가장 적은 숫자의 감염자를 추정한 것이다. 더 많은 수의 감염자가 확진될 가능성이 높은 상황”이라고 말했다. 또 다른 익명의 병원 관계자는 “지난달 26일 병원 내 방역 작업을 실시하면서 환자 일부와 의료진의 감염 여부가 의심된다는 제보를 받았다”면서 “실제로 의료진 일부가 자체적으로 실시한 조직 검사 결과 병동에 입주해 환자들을 24시간 담당하는 입주 간호사 중 일부에게서 신종코로나 감염 양성 반응이 검출됐었다”고 설명했다. 이어 이 관계자는 “다만 병원 측은 해당 간호사들에게 자체적으로 격리 치료하도록 권고한 바 있다”면서 “감염이 확실시 됐던 간호사들은 지난 2일부터 스스로 자택 격리 치료 중인 것으로 알고 있다”고 덧붙였다. 하지만 현지 유력 언론들은 문제의 병동 내부의 다수의 감염 환자가 있을 것으로 추측하는 분위기다. 더욱이 정신과 치료를 전문으로 하는 해당 병동의 경우 신종코로나 감염 방지를 위한 적절한 의료 장비가 부재하다는 지적이다. 최소 80여명 이상의 확진자가 있을 것으로 예상되는 상황에서 병동 의료진에게 배급된 의료 용품은 의료진 1인당 3개의 일반용 마스크가 전부였다는 내부 진술이 현지 SNS 등을 통해 폭로되고 있는 것. 특히 일부 의료진의 폭로에 따르면 이미 병동 내부에서는 신종코로나 감염으로 1명 이상의 사망자가 발생, 감염자 가운데 약 50명에 달하는 확진자는 인근 신종코로나 중점 격리 치료 병원으로 이송된 상태로 알려졌다. 한편, 논란이 된 병원 운영진 측은 “3명의 의료진이 신종코로나 감염 여부를 검사하는 과정에서 양성 반응이 검출된 것은 사실”이라면서도 “이들 의료진에 대한 병원의 투명한 관리 감독을 통해 이미 감염 의심이 되는 의사에 대해서는 귀가 조치한 상태다. 이미 자가 격리된 이들에게는 추가 업무를 지시하지 않았다”며 문제될 것이 없다는 입장을 밝혔다. 임지연 베이징(중국) 통신원 cci2006@naver.com

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

흔히 장어라고 불리는 민물장어는 비타민A와 단백질이 풍부해 원기회복에 도움이 되는 음식으로 알려져 있다. 이 때문에 민물장어는 구이나 덮밥, 초밥 등 다양한 음식에 사용되고 있다. 그런데 국내 연구진이 음식으로만 알고 있는 민물장어를 이용해 세포 구조를 더 정밀하고 오래 관찰할 수 있는 기술을 개발해 화제가 되고 있다. 기초과학연구원(IBS) 분자분광학 및 동력학 연구단, 고려대 화학과, 서울대, 울산과학기술원(UNIST) 공동연구팀은 민물장어가 갖고 있는 형광단백질을 이용해 살아있는 세포 구조를 8배 더 오래 관찰할 수 있는 초고해상도 형광현미경법을 개발했다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 초고해상도 형광현미경은 형광 단백질을 이용해 살아있는 세포를 분자 수준에서 관찰할 수 있는 장치로 이를 개발한 연구자들은 2014년 노벨화학상을 수상하기도 했다. 문제는 세포 속을 관찰하기 위해서는 빛을 비춰줘야 하는데 형광단백질이 반복적으로 빛에 노출될 경우 형광이 사라지는 광표백 현상이 일어난다는 것이다. 이에 연구팀은 2013년 일본 이화학연구소(리켄) 연구팀이 발견한 민물장어 속 형광단백질인 ‘우나지’에 주목했다. 일반적인 형광단백질은 단백질 내부의 아미노산을 이용해 발광하는데 우나지는 외부 대사물질인 빌리루빈을 이용하는 것으로 알려져 있다. 우나지와 빌리루빈은 서로 떨어져 있으면 형광을 발광하지 못하지만 결합하면 밝은 녹색을 내는 형광물질이 된다.연구팀은 우나지-빌리루빈 결합체에 청색 빛을 쪼이면 광표백으로 형광이 꺼지고 다시 빌리루빈을 처리하면 형광이 되살아난다는 것을 밝혀냈다. 특히 청색광으로 광표백이 되더라도 우나지 단백질 자체에 구조적 손상이 가지 않기 때문에 빌리루빈을 결합시키면 형광신호를 켤 수 있다는 것을 규명한 것이다. 연구진은 우나지-빌리루빈 결합체를 초고해상도 형광현미경에 적용한 결과 세포 속 분자들의 위치를 나노미터 수준의 정확도로 측정하는데 성공했다. 특히 살아있는 세포에서 광표백에 제한받지 않고 기존 기술보다 8배 정도 오래 세포를 관찰할 수 있어 세포의 움직임을 초고해상도 동영상 촬영도 가능하다는 것이다. 심상희 IBS 연구위원(고려대 화학과 교수)은 “이번 기술은 초고해상도 형광현미경으로 살아있는 세포의 동영상을 촬영하는데 걸림돌이었던 광표백의 한계를 극복했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

신종 코로나바이러스가 갈수록 활동 영역을 넓히며 국경과 인종을 넘나들고 있다. ‘신종’이라는 수식어가 붙는 이유는 2002~2003년 중국에서 유행한 사스(중증급성호흡기증후군)와 메르스(중동호흡기증후군)를 일으킨 코로나바이러스의 변화된 형태로 여겨지기 때문이다.●바이러스 변이 쉬워 신종 감염질환 출현 신종 바이러스와 감염병이 자꾸 등장하는 이유는 무엇일까. 감염병 전문가들은 생태계와 기상의 변화, 인간 활동과 생활양식의 진화 과정 등에 주목한다. 우선 국제무역과 여행의 일상화는 병원체가 널리 퍼질 수 있는 환경을 만들어 줬다. 사람이 걸을 수 있는 거리에서 말이 뛸 수 있고 배가 항해할 수 있는 거리로 병원체의 활동 반경은 갈수록 확장됐고, 이 과정에서 비행기는 병원체를 퍼뜨리는 최악의 위험 요인이 됐다. 문명의 발달과 함께 바이러스도 영역을 넓혀 나가고 있는 셈이다. 미생물 자체의 진화도 신종 감염질환의 출현으로 이어진다. 우준희 서울아산병원 감염내과 교수는 28일 “미생물도 빠르게 진화하며 새로운 숙주와 환경에 적응한다”며 “세균은 인간이 개발한 항균제로부터 살아남기 위해 내성 유전자를 가진 박테리아를 출현시켰고 나아가 여러 가지 항균제에 내성을 가진 슈퍼박테리아로 진화하고 있다”고 말했다. 인류가 진화하듯이 바이러스도 진화하며, 동물과 인간의 접촉이 늘어나면서 바이러스도 생존을 위해 끊임없이 변이한다는 얘기다. 경작지를 만들고 넓히기 위한 숲의 벌목 과정도 신종 감염질환 출현의 한 원인으로 거론된다. 아프리카와 남미 등지에서 이뤄진 대규모 벌목 작업은 해당 특정 지역에 존재하던 미생물을 인류와 접촉하게 함으로써 에볼라 출혈열 등 새로운 감염병의 원인으로 지목된다. 아울러 대규모 벌목 작업과 화석 연료 사용이 지구온난화를 진행시키고 이 같은 기후 조건의 변화는 미생물의 서식지를 이동시켜 결과적으로 말라리아, 콜레라 등 전염병을 발생시킨다는 분석이다. 인간의 면역력이 약해지고 있는 것도 주목할 만한 현상이다. 노령화와 인공이식, 항암치료 등의 영향으로 감염질환에 대한 감수성이 변화되고 있다는 것이다. 또한 새로운 기술이 오히려 미생물에게 새로운 서식지를 만들어 주는 측면도 있다. 예를 들면 공기 정화기와 냉난방 시스템이 레지오넬라균을 키우고, 수혈이나 장기 이식 등 의료기술의 발달이 에이즈나 말라리아, 간염 등을 전파하는 사례도 발생한다. 공중보건 체계의 붕괴 현상도 거론된다. 비단 가난한 나라뿐만 아니라 부유한 국가와 공동체에서도 빈민계층의 증가로 결핵이 발생할 수 있다. 냉전이 종식됐지만 국지적인 분쟁이 이어져 전쟁터에서 새로운 병원 미생물이 감염을 야기하기도 한다. 우 교수는 “신종 감염질환은 인체가 겪어 보지 못한 낯선 미생물에 의한 질병”이라면서 “신종 감염질환의 원인이 되는 미생물은 인체의 취약한 점을 파고드는 새로운 방법을 적용하고, 인체가 이를 극복하고 이겨 내려는 노력을 비켜 가는 법을 스스로 개발해 응용하는 경우가 많다”고 말했다. 신종 감염의 원인이 되는 미생물에 대해 인체는 면역반응을 보이지만 그만큼 원인 미생물은 진화하고 적응하며 인체 면역반응을 극복하고 생존해 인체에 손상을 초래할 수 있다는 것이다. 특히 인체의 면역 기능이 능동적이든 수동적이든 제대로 작동하지 못하는 경우도 많으며, 신종감염질환의 경우에는 치료약제나 예방 백신이 없어 기존의 감염질환보다 위험한 상황을 초래할 수 있다. 바이러스는 생물 분류체계로 보면 가장 낮은 단계에 위치한다. 세포 밖에서는 생명체가 아닌 무생물이기도 하다. 일반적으로 우리가 알고 있는 세균은 세포로 구성돼 있고 세포 안에는 핵과 세포질이 있다. 하지만 바이러스는 핵만 있고 세포질이 없어 반드시 숙주가 있어야만 살아갈 수 있다. 이 때문에 사람이나 돼지, 새, 식물의 세포 안으로 침투해 숙주의 세포기관을 이용해 번식한다. 이 과정에서 대량으로 번식한 바이러스들은 숙주 세포를 탈출하는 과정에서 치명적인 피해를 입힌다. 숙주가 고통을 느끼며 병에 걸리는 이유다. 가장 하등한 바이러스가 공포의 대상이 되는 것은 역설적으로 가장 하등하기 때문에 가장 빨리 변신할 수 있기 때문이다. 사람 같은 고등동물은 DNA에 돌연변이가 일어날 때 스스로 세포 안에서 이를 인지해 치유하는 능력이 있지만, 바이러스는 구성 물질이 워낙 작아 약간의 변화만으로도 다른 모습을 띠게 된다. 1918년 전 세계에서 2500만명의 희생자를 낸 스페인독감 바이러스, 1957년 100만명이 사망한 아시아독감, 70만명이 희생된 1968년 홍콩독감, 1999년 조류독감 등 독감이 주기적으로 찾아오는 이유는 바이러스가 끊임없이 변신하기 때문이라고 학자들은 분석한다.●미생물·숙주·환경 상호작용으로 감염 감염병이란 세균과 바이러스 등의 미생물이 인체에 침입해 이상 증상을 일으키는 질병을 통칭한다. 인체가 맞닥뜨리는 다른 질환들과 달리 감염병은 미생물과 숙주, 환경 등 3개 인자의 상호작용에 의하여 발생한다. 송경호 분당서울대병원 감염내과 교수는 “감염병은 미생물이 잘 증식하거나, 널리 퍼질 수 있는 환경에 감수성이 있는 숙주가 노출돼 발생한다”며 “홍수 등의 자연재해가 발생했을 때 콜레라나 세균성 이질이 만연하는 것이 대표적인 사례”라고 했다. 2015년 중동을 중심으로 유행했던 메르스의 집단 발병도 병원과 병실이라는 폐쇄된 환경에서 환자로부터 메르스 바이러스가 배출되고, 이 과정에서 감수성이 있는 숙주(환자)가 바이러스에 직간접으로 노출돼 감염된 것으로 볼 수 있다는 것이다. 감염성 질환, 즉 감염병은 그 원인이 되는 미생물 또는 감염 부위에 따라 분류된다. 원인 미생물을 기준으로 볼 때는 세균, 바이러스, 진균, 기생충 등으로 구분할 수 있다. 감염 부위에 따라서는 폐렴, 요로감염, 피부 연부(軟部·힘줄, 인대 등 뼈나 관절을 둘러싼 연한 부위) 조직 감염, 뇌수막염 등으로 나뉜다. 예를 들면 메르스는 원인 미생물로 볼 때는 코로나바이러스로 분류되고, 주요 감염 부위에 따라 구분하면 호흡기 중 하기도(인후·기관·기관지·허파를 포함하는 호흡기)로 폐렴에 해당한다. 감염 경로에 따라 감염병을 분류하기도 한다. 오염된 음식이나 물은 여행자설사, 장티푸스, 콜레라, A형 간염, 폴리오(급성 이완성 마비를 일으키는 질환) 등의 감염병과 연관이 있고, 모기 등 곤충은 말라리아, 일본뇌염, 황열, 뎅기열을 일으킨다. 환경 오염이나 동물은 파상풍, 디프테리아, 광견병, 주혈흡충증, 렙토스피라증의 주요 감염 경로로 지목된다. 성을 매개로 한 감염병에는 각종 성병이나 HIV(에이즈 바이러스) 감염을 들 수 있다. 송 교수는 “다양한 감염 경로를 감안할때 해외여행을 다녀와 귀국한 지 2개월 이내에 발생한 감염병은 해외에서의 감염을 의심해 봐야 한다”면서 “병증이 나타나면 담당 의사에게 반드시 해외여행 이력을 알려야 한다”고 말했다. 특히 개인이 바이러스성 폐렴을 예방하기 위해서는 폐렴구균 예방접종이 필수적이다. 폐렴구균 백신을 접종하면 당뇨병, 심혈관계 질환, 호흡기 질환 등 만성질환자에서 65~84%의 예방 효과를 기대할 수 있다. 폐렴구균 백신 접종 환자는 미 접종자와 비교해 치사율 또는 중환자실 입원율이 40% 정도 감소한다는 연구 결과도 있다. 이미숙 경희대병원 감염면역내과 교수는 “65세 이상 어르신은 평생 1회, 65세 이전에 맞았다면 접종일로부터 5년이 경과했을 때 한 차례 더 추가로 접종하면 된다”면서 “특히 찬바람은 신체 균형을 해치고 면역력을 떨어뜨려 알레르기 질환을 악화시키고 감기, 독감 등 호흡기 질환의 원인이 되기 때문에 주의해야 한다”고 조언했다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

노화를 늦추려면 일반 우유보다 지방이 적거나 무지방 우유를 마시는 것이 좋을 것 같다. 최근 미국 브리검영대 연구진은 국민건강영양조사(NHANES)에 참가한 성인남녀 5834명의 자료를 분석한 결과, 지방이 많은 일반 우유를 마시는 사람들은 저지방이나 무지방 우유를 마시는 사람보다 텔로미어가 더 짧은 것으로 나타났다는 연구결과를 발표했다. 텔로미어는 신발끈 끝부분의 플라스틱처럼 염색체의 손상을 막지만, 나이가 들수록 짧아지는 경향이 있고, 감염병이나 암 또는 심장질환 등에 취약해진다는 점도 밝혀지고 있어 신체 나이의 지표로 여겨진다. 연구진은 이들 참가자들의 식사 습관과 생활방식 특히 DNA 표본을 제출해 텔로미어 길이를 사전 측정했다. 이어 이들 참가자가 어떤 종류의 우유를 마시는지에 따라 그룹별로 분리했다. 그룹별로 보면 약 60% 참가자는 일반 우유, 약 27%는 저지방 및 무지방 우유, 나머지 약 13%는 우유를 전혀 마시지 않은 것을 확인했다. 이 데이터를 바탕으로 연구진은 모든 참가자의 평균 텔로미어 길이가 그룹별로 어떻게 다른지를 분석했다. 그 결과는 흥미롭다. 먼저 평균적으로 지방이 많은 일반 우유를 마시는 사람들은 저지방이나 무지방 우유를 선호하는 사람들보다 텔로미어가 더 짧은 것으로 나타났다. 구체적으로 우유 속 지방이 단 1%만 증가해도 생물학적 나이는 4.5세 더 많은 것으로 확인됐다. 다만 이런 연관성은 우유를 일주일에 1회 미만으로 적게 마시는 사람들에게서는 나타나지 않았다. 이 연구는 곧 지방이 많은 일반 우유를 주 1회 이상 꾸준히 마시는 사람들이 저지방이나 무지방 우유를 마시는 이들보다 텔로미어의 길이가 짧아 우유의 지방과 텔로미어 길이 사이에 연관관계가 있을 수 있다는 점을 시사한다.　 연구 주저자인 래리 터커 교수(운동학과)는 “우유는 식이요법 연구에서 흥미로운 주제”라면서 “우유 소비량이 늘면 질병 위험이 커진다는 점을 발견한 연구는 수십 건에 달하지만, 반대 경향을 보여주는 연구도 수십 건이나 있다”고 설명했다. 또 “텔로미어 길이에는 우유 지방 외에도 다른 식단의 포화지방도 영향을 줬다”면서 “지방이 적은 우유를 주로 먹는 사람들은 그렇지 않은 이들보다 식단을 통해 섭취하는 포화지방 등이 적었다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘산화 의학 및 세포 수명’(Oxidative Medicine and Cellular Longevity) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr