화사한 꽃들이 피어나는 봄을 지나 푸르게 자란 열매들이 점차 붉어지거나 노랗게 물들고 있다. 꽃의 화려한 색은 곤충이나 작은 새들을 유인해 수정이 이뤄지도록 하는 식물의 지혜라고 한다. 열매가 익을수록 색이 화려해지는 것 역시 동물의 눈에 띄어 씨앗을 흩뿌릴 수 있게 하는 장치다. 이렇게 식물의 색소는 자손 번식을 위한 중요한 수단일 뿐만 아니라 광합성을 위해 빛에너지를 흡수하고 일상적으로 내리쬐는 자외선, 고온, 활성산소, 세균과 같은 환경 스트레스로부터 식물 스스로를 보호하는 중요한 기능을 하고 있다. 과일이나 채소의 다양한 색을 이루는 화학성분 중 카로티노이드계, 클로로필계, 안토시아닌계는 산업적으로도 활발하게 이용하고 있다. 카로티노이드계는 식물뿐만 아니라 미생물이나 동물에도 있으며 지금까지 750종 이상이 알려져 있다. 카로티노이드는 식물의 광합성 과정에 보조집광 역할을 하며 녹색에서 보라색까지의 400~550㎚(나노미터·10억분의1m) 파장의 빛에너지를 흡수해 노란색, 주황색, 붉은색을 띤다. 또 자외선 등 강한 빛에 손상을 입는 것을 막는 광보호 작용이나 활성산소로 인한 세포 손상을 막는 항산화 작용 등 중요한 역할을 한다. 비타민A의 전구체로 눈의 건강뿐만 아니라 최근 암이나 심장병 예방 효과도 보고되고 있다. 클로로필계는 주로 식물이나 해조류에 있고 테트라피롤 골격을 갖는다. 테트라피롤은 700㎚ 부근의 붉은빛을 흡수해 녹색을 띤다. 그래서 ‘엽록소’라고도 한다. 흡수한 광에너지는 광합성을 통해 화학 에너지가 된다. 식물의 클로로필은 주로 마그네슘을 함유하며 물에 잘 녹지 않지만 마그네슘을 구리나 나트륨으로 치환한 ‘클로로피린’은 수용성으로 항암 기능이 있고 녹색의 식품 첨가물로 개발돼 있다. 프라보노이드의 일종인 안토시안계 색소는 식물계에 널리 존재하며 녹색 가시광선을 흡수하고 산성도에 따라 적색, 청색, 자색을 띤다. 꽃이나 과일의 색소 성분으로 ‘항산화 물질’이다. 자외선의 과다 노출이나 높은 온도와 같은 스트레스 환경에 발생하는 활성산소를 방어하며 항산화 작용으로 식물세포를 보호한다. 수정이나 종자의 번식에 도움이 되도록 곤충이나 동물을 유인하는 기능도 한다. 식물이 만들어 내는 다양한 화학물질들은 우리에게도 미량영양소로나 생리활성물질로서 중요하다. 채소나 과일을 매일 먹는 습관을 가지면 우리 몸에 필요한 양은 충분히 흡수할 수 있다. 인위적으로 추출한 특정 성분보다 일상생활에서 다양한 식품을 골고루 즐긴다면 누구든지 미래에 밝혀질 또 다른 유용한 물질도 균형 있게 이용할 수 있을 것이다. 이것이 식품 속의 과학을 이용하는 생활의 지혜, 삶의 지혜가 아닐까 싶다.

알츠하이머병 등 치매와 관련이 있는 경유차의 배출가스가 10~20대는 물론, 3세 어린이들의 뇌에서도 발견됐다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 9일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 외신 보도에 따르면, 미국 몬태나대학 등 국제 연구진이 건강하지만 사고로 사망한 멕시코시티 출신 20대 21명과 아동 13명의 뇌를 조사해 위와 같은 결론을 내렸다. 연구진은 3세밖에 안 된 어린이 뇌의 뉴런과 신경교, 맥락막망, 그리고 신경혈관 구조에서 연소 과정에서 유래하는 나노입자(CDNP)의 수치가 높다는 것을 발견했다. 이른바 PM2.5로 알려진 이런 초미세먼지는 특히 경유 자동차의 배출가스와 밀접한 관계가 있다고 데일리메일은 지적했다. 연구진은 이번 연구논문에서 “치매의 주 원인은 자동차 배출가스라는 뻔히 보이는 곳에 숨어 있었고 이런 물질은 아이들에게 흡입돼 뇌를 손상시키고 있었다”고 말했다. 이번 연구에 따르면, 현미경으로 봐야 보이는 초미세먼지는 14세 아이 뇌의 주요 부분에 명백한 손상을 입혔다. 특히 멕시코 시티 남동부 출신인 이 소녀의 뇌 전두엽에는 초미세먼지 농도가 매우 높았다. 여기서 전두엽은 주의집중력과 단기 기억력 등을 관장하는 주요 영역이다. 이에 대해 연구진은 “엄청난 양의 나노입자(초미세먼지)가 내강의 적혈구와 내피세포, 그리고 기저막에서 발견됐다. 비슷한 손상은 다른 10대 아이들과 대부분이 20대인 젊은 성인들에게서도 나타났다”면서 “그렇지만 오염되지 않은 지역에 사는 사람들에게서는 똑같은 손상 징후가 나타나지 않았다”고 설명했다. 또한 이런 손상은 청소년기 폭력 등 행동 문제를 설명할 수 있으며 나이 들어 알츠하이머병이 발병하는 원인이 될 수도 있다고 연구진은 말했다. 물론 알츠하이머병은 유전적 특성과 크게 관련해 있는 것으로 생각되지만, 흡연과 비만, 그리고 운동 부족과 같은 다른 요인이 발병 위험을 키울 수 있다는 증거는 점차 늘고 있다. 즉 이번 연구는 대기 오염 역시 알츠하이머병의 위험 요인 중 하나가 될 수 있다는 것을 제시하는 것이다. 경유 자동차는 지구 온난화의 원인이 되는 온실 가스인 이산화탄소의 배출량이 적어 1970년대부터 환경 친화적인 선택으로 홍보돼 왔다. 하지만 최근 몇 년 사이에 과학자들은 이런 경유 차량의 배출 가스가 우리 인간의 건강을 해치는 초미세먼지와 질소 산화물을 더 많이 생성한다는 사실을 발견했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘알츠하이머병 저널’(Journal of Alzheimer’s Disease) 최신호(6월 3일자)에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국의 한 기업이 사실상 사망 상태와 다름없는 것으로 판단되는 뇌사자를 살리기 위한 임상실험에 돌입한다. 바이오쿼크(Bioquark)라는 이름의 미국 기업은 라틴아메리카의 한 국가에서 뇌사자를 되살리는 연구를 시작하겠다고 밝혔다. 아이라 패스터 바이오쿼크 대표는 뇌 손상이 영구적인 사망을 의미하는 것은 아니며, 적절한 뇌 치료를 받을 경우 뇌사 이전의 상태로 ‘되살아날 수’ 있다고 주장해왔다. 바이오쿼크 측의 ‘뇌사자 되살리기’ 과정은 다음과 같다. 먼저 뇌사자 본인의 혈액에서 줄기세포를 추출한 뒤 이를 뇌 혈관과 연결된 주요 혈관에 주입한다. 이후 자체 개발한 단백질 혈청을 척수에 주사해 뉴런을 재생시킨다. 마지막으로 15일 동안 재생된 뉴런이 활동할 수 있게 하는 신경 자극 및 레이저 치료를 시작한다. 바이오쿼크의 이런 연구는 이미 지난해 4월 인도에서 시작됐다. 하지만 인도 당국이 윤리적인 문제를 들어 해당 연구를 강제 중지시키자 이후 바이오쿼크는 연구 가능한 국가를 모색하기 시작했다. 바이오쿼크의 이번 발표에 따르면 라틴아메리카의 한 국가와 해당 연구와 관련한 협상을 진행했고, 이 협상이 긍정적인 방향으로 진척되면서 올 연말 연구가 재개될 것으로 알려졌다. 이 회사의 ‘뇌사자 되살리기’ 연구가 학계의 관심을 끈 다양한 이유 중 하나는 동물실험을 하지 않는다는 것에 있다. 일반적으로 간단한 효능의 약물을 개발할 때에도 동물실험은 필수처럼 여겨진다. 동물실험 단계에서 비교적 안정적인 결과물이 나오면, 그 이후에 사람을 대상으로 한 임상실험 단계로 넘어간다. 하지만 바이오쿼크는 동물실험단계를 건너뛰고 곧바로 임상실험에 돌입하겠다고 밝혔고, 이러한 실험은 이르면 올 연말 시행될 것으로 알려졌다. 바이오쿼크 측은 “기존에 알려진 3단계에서 업그레이드 해, 체내 산소수치를 유지해주는 장치를 달고 아직 살아있는 뇌세포가 기능하게끔 하는 단계를 추가할 계획”이라고 밝혔다. 단 15일이면 뇌사자를 되살릴 수 있다고 주장하는 이 기업의 실험이 어떤 결과를 낳을지는 예측 불가능한 상황이다. 영화에서나 등장하는 좀비가 실존하게 될지도 모른다는 우려도 쏟아지고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우연히 서점에서 ‘의료계가 숨기고 싶은 암 예방과 치료에 관한 모든 것’이라는 부제가 붙어 있는 ‘암의 진실’이라는 제목의 책을 봤다. 이제는 모든 사람들이 그 진실을 알게 됐으니, 나도 내가 아는 ‘진실’을 실토해야 할 것 같다.암은 왜 생길까. 돌연변이 같은 유전자 이상 때문이다. 유전자 이상은 정상세포를 암세포로 변하게 한다. 그동안 많은 연구자들이 이런 유전자 이상을 일으키는 원인을 찾기 위해 노력했다. ‘용의자’들은 있었다. 가장 많은 의심을 받은 용의자는 환경이나 외부 요인이었다. 많은 역학적 연구에서 식이(食餌)나 습관 등 너무나 많은 환경인자가 암의 원인으로 의심받았다. 그러나 아직까지는 B·C형 간염, 인간 유두종 바이러스(HPV)와 같은 특정 감염질환과 담배를 제외하면 명확한 진범을 찾지 못했다. 다음으로 유력한 용의자는 선천적 요인이었다. 유전자 이상을 물려받은 경우 해당 유전자 이상이 없는 사람보다 암이 더 잘 발생했다. 할리우드 배우 앤젤리나 졸리가 갖고 있는 ‘BRCA 유전자’ 이상이 대표적 예다. 그러나 역시 전체 암환자에서 5~10% 정도에서만 이런 선천적 요인이 영향을 미친다. 다행히 유전자 분석기술이 빠르게 발전하면서 최근 강력한 새 용의자를 찾았다. 바로 DNA 복제 과정에서 나타나는 ‘복제 실수’이다. 2013년 사이언스지에 암 발생 위험도가 줄기세포 분열 횟수와 상관관계가 높다는 연구 결과가 처음 보고됐다. 우리 몸은 30조개가 넘는 세포로 구성돼 있다. 이렇게 많은 세포들을 정상적으로 유지하기 위해 우리 몸은 끊임없이 손상된 세포를 제거하고 새로운 세포로 대체한다. 그리고 새로운 세포는 조직이나 장기에 있는 줄기세포가 끊임없이 세포분열을 하면서 생겨난다. 이런 줄기세포의 세포분열 과정 중 DNA 복제과정에서 일어난 실수로 유전자 이상이 발생한다는 것이다. 보통 나이가 많을수록 암이 더 많이 발생한다. 그런데 이는 단순히 노화과정에서 세포손상과 줄기세포 분열이 많이 이뤄지기 때문이 아니라 줄기세포 분열 횟수가 늘어나면서 DNA 복제 과정에 실수가 발생할 확률이 높아지기 때문이라는 것이다. 이 연구는 무분별하게 시도하는 다양한 암 예방법이 실제로는 암 예방 효과가 작을 수 있다는 것을 시사한다. 올해 사이언스지에 다시 발표된 암 연구결과에 따르면 17종의 암에 대한 69개국의 자료를 분석한 결과 암 발생은 각국의 여러 환경요인과는 관계가 없고 줄기세포 분열 횟수와 상관관계가 높았다. 최근의 연구 성과들은 환경요인이나 외부요인을 조절하고 제거하는 것이 암 예방에 특별한 효과가 없을 수도 있다는 점을 보여준다. 실제로 대부분의 암 예방법은 그 효과가 불분명하다. 물론 암 발생위험을 줄일 수 있는 방법이 전혀 없는 것은 아니다. 금연과 B형간염·HPV 예방접종은 폐암, 간암, 자궁경부암과 같은 일부 암의 발생위험을 확실히 줄여준다. 흡연과 감염은 끊임없이 세포를 손상시키고, 우리 몸은 이를 회복하기 위해 줄기세포를 더 많이 분열하게 되는데 이때 암 발생 확률이 높아진다. 암은 확률의 문제이기 때문에 담배를 피워도 운이 좋게 폐암에 걸리지 않을 수도 있다. 그러나 담배를 끊지 않는 ‘러시안룰렛’ 게임을 계속하면, 진짜 암이란 총알이 발사될 수 있다. 무엇이든 확실한 과학적 근거가 바탕이 돼야 한다. 확실한 믿음이 그 바탕이 될 수는 없다.

샴푸와 향수 등 생활용품부터 전자담배 및 일반담배, 건물자재, 가구까지 우리가 일상에서 다양한 제품에는 발암물질인 알데히드가 포함돼 있다. 학계는 알데히드 계열에 속하는 아세트알데히드와 포름알데히드 등이 암을 유발할 수 있다는 사실을 알고 있었지만, 구체적으로 이들 물질이 체내에서 어떻게 작용하는지는 밝혀내지 못했었다. 하지만 최근 영국 케임브리지대학 연구진은 알데히드 계열의 화학제품이 우리 몸에 들어와 어떤 작용을 통해 암 유발 가능성을 높이는지 찾아냈다고 주장했다. 일반적으로 정상적인 세포는 모두 DNA를 포함하고 있으며, 이런 DNA는 고유의 유전정보의 복제뿐만 아니라 다양한 단백질을 만들어내는데 활용된다. 하지만 케임브리지대학 연구진에 따르면 체내에 들어온 미세한 양의 알데히드 화학제품은 DNA를 파괴시키고, 파괴된 DNA는 새로운 단백질 형성에 기여하지 못하면서 건강한 세포의 재생을 불가능하게 만드는 것이 확인됐다. 예컨대 우리 몸에는 변이가 발생할 경우 유방암과 난소암 발병률이 높아지는 BRCA2 유전자가 있다. 변이되지 않은 정상적인 BRCA2 유전자는 손상된 DNA를 회복시키는 단백질을 만들어내는데, 만약 외부의 어떤 물질로 인해 DNA가 손상된 채 회복되지 않는다면 이것이 암으로 발전할 수 있다. 뿐만 아니라 회복 단백질을 만들어내지 못하는 BRCA2 유전자가 복제돼 자녀에게 전달되면, 이것이 곧 부모로부터 물려받은 돌연변이 유전자가 돼 암의 발병률을 높인다. 유전력이 없는 사람의 경우 알데히드가 체내에 들어오면, 손상된 DNA를 회복시키는 BRCA2 단백질의 양을 대폭 줄여 그 기능을 약화시키는 것으로 확인됐다. 연구진은 “특히 도시 환경에서 사는 사람들은 알데히드 계열에 매우 자주 노출된다. 이번 연구는 인류의 일상에서 쉽게, 자주 노출되는 화학제품이 어떻게 우리 몸에서 암과 같은 질병을 일으키는지 입증한 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 생명과학분야의 최고 학술지 셀(Cell) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

임신 중에 담배를 피우면 임산부 뿐 아니라 태아의 간에도 악영향을 줄 수 있다는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 영국 에든버러대 등 연구진이 태아의 간세포를 직접 만들어내 담배의 여러 화학 물질에 노출하는 연구를 통해 위와 같은 결과를 얻었다고 영국 BBC 뉴스 등 현지 언론이 29일(현지시간) 보도했다. 이번 연구에서는 담배 속 여러 화학 물질이 합쳐져 발달 중인 태아의 간세포에도 해를 끼칠 수 있다는 것이 밝혀졌다. 또한 담배 연기는 태아의 성별에 따라서도 각기 따르게 영향을 끼치는 것도 이번 연구에서 확인됐다. 남아에서는 간 반흔(liver scarring)이 주로 나타났지만 여아에서는 간세포의 신진대사에 더 심한 손상이 보였다. 연구진은 이번 연구를 위해 다양한 세포 유형으로 변형할 수 있는 다능성 줄기세포를 사용해 태아의 간세포를 직접 만들었다. 임신한 여성이 흡연하면 태아 몸으로 순환하는 것으로 밝혀진 특정 물질 등의 화학 물질에 이런 간세포를 노출한 것이다. 이번 연구에 교신 저자로 참여한 데이비드 헤이 박사는 “담배 연기는 태아에게 악영향을 주지만 이를 매우 자세하게 연구할 적절한 방법은 지금까지 부족했다”면서 “이번 접근 방식은 우리가 태아의 세포에 담배가 미치는 영향을 이해하는 데 큰 도움을 준다”고 말했다. 간은 체내에서 생성되거나 들어온 독성 물질을 제거하는 데 꼭 필요하며 신진대사를 조절하는 데도 중요한 역할을 한다. 그런데 약 7000개의 화학 물질을 함유한 담배를 피우게 되면 태아의 장기를 손상해 지속해서 피해를 줄 수 있다는 것이다. 또한 이번 연구에서는 태아의 성별에 따라 담배의 화학 물질에 영향을 받는 부위가 다르다는 것도 확인됐다. 연구에 참여한 폴 롤러 애버딘대 교수는 “이번 연구는 임신한 여성의 흡연 행위는 발육 중인 태아에게 어떻게 악영향을 주게 되는지를 이해하는 지속적인 연구 프로젝트의 일부분으로, 태아의 성별에 따라 손상되는 차이를 밝혀낸 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 의학 전문 학술지 ‘독성학 아카이브’(Archives of Toxicology) 5월 16일자에 실렸다. 사진=ⓒ vchalup / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

노출의 계절이 되면서 멍 치료제에 대한 관심이 커지고 있다. 최근 들어 멍 치료제 광고를 붙인 버스가 많이 보이는 이유도 그렇다.멍 치료제가 대중의 관심을 많이 끈 데는 유유제약의 공이 크다. 유유제약은 제약업계 최초로 2012년 빅데이터를 활용해 멍 치료제 시장을 개척했다는 평가를 받고 있다. 26억건의 소셜네트워크서비스(SNS) 데이터를 분석해 멍에는 특별히 연관된 치료제가 없다는 점, 아이보다는 여성에게서 멍이 더 자주 발생한다는 점을 발견했다. 이에 따라 ‘멍을 빨리 없애는 연고’로 여성을 대상으로 마케팅을 하면서 멍이 들면 계란으로 문지르는 등 민간요법에 의존하던 관행을 바꿨다. 유유제약은 2013년 한국정보통신진흥협회가 주최한 ‘제1회 빅데이터 활용·분석 경진대회’에서 은상을 받았다. 업계에 따르면 멍 치료제 시장은 36억원 규모로 2012년 16억원에 비해 두 배 이상 커졌다. 유유제약과 동국제약이 주요 경쟁자다. 여성이 멍 치료제에 관심을 갖는 이유는 성형 이후 얼굴에 생기는 멍을 치료하거나 여름철에 노출되는 신체 부위에 있는 멍을 지우기 위해서다. 성형 수술을 하면 수술 과정에서 모세혈관이 손상되고 미세한 출혈이 발생한다. 이것이 멍이나 부기로 이어져 수술 후 최소한 1~2주 지나야 회복이 가능하다. 멍 치료제를 바르면 멍과 부기를 빨리 뺄 수 있다. 멍 치료제 주요 성분은 헤파린나트륨, 에스신, 살리실산글리콜레이트 등이다. 헤파린나트륨은 혈액을 응고시키는 트롬빈의 생성을 억제해 멍을 풀어주는 역할을 한다. 에스신은 혈관 벽을 튼튼하게 하는 미세혈관 강화성분이다. 세포액이 조직으로 빠져나가는 것을 막아 통증과 부종 억제 효과가 있다. 살리실산글리콜레이트는 항염, 해열, 진통 작용으로 타박상의 통증을 완화한다. 제품 성분이 비슷하다 보니 마케팅에 적극적이게 된다. 유유제약은 베노플러스겔이 기존 증상 완화 작용만 있는 연고나 파스와 달리 피부 깊숙이 침투해 질환의 원인을 제거하는 기능이 있다고 강조한다. 생약 성분으로 민감한 피부에 쓸 수 있도록 피부 건조, 피부 침윤, 발진 등의 부작용을 최소화했다고 덧붙였다. 동국제약은 타바겐겔이 벌레 물린 데에도 효과적이라 강조한다. 특히 다리가 붓고 아플 때 타바겐겔과 함께 정맥순환 개선제나 혈액순환 개선제를 증상에 맞게 사용하면 통증과 부종을 개선할 수 있다고 조언했다. 멍 치료제의 매출은 늦봄부터 한여름까지인 5~8월에 절반가량이 발생한다. 여심을 공략한 유유제약과 마데카솔 등 시너지를 낼 수 있는 제품 라인을 갖춘 동국제약 중 누가 승자가 될지가 관심사다. 전경하 기자 lark3@seoul.co.kr

최근 암치료의 트렌드인 면역항암제 중에서도 가장 뜨거운 관심거리는 면역항암제의 병용요법이다. 전 세계의 빅파마들은 자신들이 보유한 파이프라인에 가장 큰 시너지 효과를 줄 수 있는 병용 파트너를 찾는 데 총력을 기울이고 있다. 면역항암제는 암에 의해 무기력해진 환자의 면역체계를 회복시켜 면역세포로 하여금 암세포를 공격하게 하는 치료제다. 옵디보, 키드루다 등으로 대표되는 면역관문억제제를 비롯해 프로벤지, 지백스와 같은 치료용 암백신, 펙사벡과 임리직 등의 종양용해 바이러스, 백혈병 환자들의 희망이 되고 있는 CART, 그리고 새로이 부상하고 있는 IDO1 저해제 등 종류도 다양하다. 각각의 면역항암제는 장단점이 저마다 다르다. 효과를 보이는 약 20~30%의 환자에게는 생명을 연장시켜 주는 항암제지만, 70% 이상의 환자에게는 효과가 없다. 암에서만 발견되는 특정한 항원에 대한 면역세포의 공격성을 키우는 원리의 암백신은 정상세포가 아닌 암에서만 선별적으로 발현할 수 있는 단백질이 많지 않은 까닭에 다양하게 개발되지 못하고 있다. 모든 치료가 실패했던 환자들에게 시도해 60~90%에서 완전 관해를 보인 놀라운 효능의 CART는 아직까지 혈액암만이 치료 대상이다. 면역항암제들의 단점을 극복하고 장점을 극대화하기 위한 면역항암제들 간의 병용, 혹은 타기전 항암제와의 병용 요법이 시도되는 이유다. 옵디보와 여보이라는 두 가지 면역관문억제제를 가지고 있는 BMS사는 이 두 제제를 병용해 흑색종에서 생존율의 유의미한 증가를 보여 줬다. 두경부암, 폐암, 대장암, 췌장암 등에서도 병용을 진행하고 있다. 키트루다를 보유한 MSD도 알림타, 카보플라틴 등의 화학항암제와 병용해 비소세포폐암에서 단독투여보다 향상된 효능을 보고한 데 이어 화이자의 표적항암제 잴코리와 병용을 시도하고 있다. 트랜스진사의 암백신 TG4001은 또 다른 면역관문억제제인 바벤시오와 병용해 두경부암에서 임상 시험을 진행 중이다. 암젠은 종양 용해 바이러스 임리직을 키트루다와 병용하여 흑색종 치료율을 크게 향상시켰다고 발표한 바 있고, 바이랄리틱스라는 회사는 감기바이러스 유래의 카바탁을 여보이 및 키트루다와 병용하여 흑색종을 비롯한 여러 가지 고형암의 치료 효율을 높인 괄목할 만한 사례들을 올해 미국암학회(AACR)에서 발표했다.인사이트사의 이파카도스타트라는 트립토판 대사효소 저해제는 복용하기 편리한 저분자 화합물이라는 장점을 부각시켜 여러 가지 면역항암제들로부터 병용에 대한 호의적인 시선을 끌고 있다. 다음달 열리는 미국임상종양학회(ASCO)에서는 이파카도스타트와 키트루다, 옵디보의 병용 효능을 입증한 데이터가 발표될 것이라고 예고돼 첨예한 관심이 쏠리고 있다. 암세포는 끊임없이 자신을 변화시키면서 지능적으로 면역세포의 공격을 피해 나가는 전술을 구사한다. 인체의 면역체계가 암에 의해 왜곡되면 면역세포는 암을 암이라 인지하지 못하고 공격하지도 못한다. 면역항암제의 선주 두자라고 할 수 있는 면역관문억제제도 면역체계가 암을 알아보지 못해 T세포를 암조직에 아예 침투시키지 못하는 경우에는 도리가 없다. 뛰어난 치료 효능에 새 삶을 얻게 된 일부 환자보다 훨씬 더 많은 수의 환자들이 면역관문억제제의 혜택을 전혀 누릴 수 없는 이유는 이들의 면역체계가 암을 인지하는 단계부터 손상받았기 때문이다. 면역체계에 암을 암이라 알아차릴 수 있게 하는 제제가 있다면 바로 면역관문억제제의 이상적인 병용 파트너가 될 것이다. 최근 신라젠의 항암 백시니아 바이러스 펙사벡이 여러가지 면여관문억제제를 보유한 빅파마인 리제네론으로부터 병용 임상에 대한 러브콜을 받은 것도 빅파마들이 병용 파트너를 찾는 데 총력을 다하고 있다는 반증이다. 옵디보, 키트루다의 뒤를 이어 최근 바벤시오, 임핀지 등의 면역관문억제제들이 다음 주자로서 속속 미국 FDA의 신약 허가를 받고 있다. 면역관문억제제가 다양해지고 적용할 수 있는 암종이 확장될수록 효과적인 병용 파트너에 대한 필요성은 더욱 간절해질 것이다.

탈모 치료에 이용할 수 있는 특정 면역세포들을 과학자들이 발견해냈다. ‘조절 T 세포’(Regulatory T cell·Treg)라고 불리는 이들 T세포의 아형은 우리 몸 전체에 존재하는데, 이미 인체 모든 면역체계가 원활하게 돌아가는지를 확인해 염증을 조절하는 것으로 알려졌다. 그런데 이제 연구자들이 이들 세포에 관한 연구를 통해 지금까지 알려지지 않았던 모발 성장을 촉진하는 또 다른 기능을 발견해낸 것이다. 미국 캘리포니아주립대 샌프란시스코캠퍼스 연구진은 쥐 실험을 통해 피부 속 조절 T 세포(Treg)가 모낭을 재생하도록 자극하기 위해 어떻게 신호를 보내는지를 보여줬다. 이같은 성과에 대해 연구를 이끈 마이클 로젠블룸 박사는 “이번 발견은 탈모 및 면역체계에 관한 연구 중에서도 가장 큰 발전 중 하나를 이뤄낸 것”라고 지적했다. 이와 함께 그는 “우리의 모낭은 끊임없이 재활용되고 있는데 모발이 빠지면 그 모낭 전체는 다시 성장해야 한다”면서 “이 과정은 전적으로 줄기세포에 의존하는 것으로 생각돼 왔지만, 조절 T 세포가 꼭 필요한 것으로 확인됐다”고 설명했다. 이어 “만일 이런 면역세포 유형 중 하나가 없어지면 머리카락이 자라지 않는다”고 덧붙였다. 이번 발견은 자가 면역질환인 원형 탈모증에 관한 새로운 치료 방법으로 이어질 수 있고, 남성형 탈모 등 다른 유형의 탈모증을 치료하는데도 도움이 될 수 있다고 연구진은 보고 있다. 이번 연구는 면역세포가 외부의 침입자들과 싸우는 것만이 아니라 훨씬 더 많은 기능을 가지고 있었다는 것을 보여준다. 이에 대해 로젠블룸 박사는 “우리는 면역세포는 감염에 대항하기 위해 세포 조직에 침투해 싸우지만, 줄기세포는 세포가 손상되면 세포 조직을 재생하는 것만으로 생각했었다”면서 “하지만 우리가 발견한 것은 줄기세포와 면역세포는 세포 조직의 재생을 위해 함께 작용해야 한다는 것이었다”고 말했다. 이번 연구 성과는 세계 최고의 학술지 ‘셀’(Cell) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

탈모 치료에 이용할 수 있는 특정 면역세포들을 과학자들이 발견해냈다. ‘조절 T 세포’(Regulatory T cell·Treg)라고 불리는 이들 T세포의 아형은 우리 몸 전체에 존재하는데, 이미 인체 모든 면역체계가 원활하게 돌아가는지를 확인해 염증을 조절하는 것으로 알려졌다. 그런데 이제 연구자들이 이들 세포에 관한 연구를 통해 지금까지 알려지지 않았던 모발 성장을 촉진하는 또 다른 기능을 발견해낸 것이다. 미국 캘리포니아주립대 샌프란시스코캠퍼스 연구진은 쥐 실험을 통해 피부 속 조절 T 세포(Treg)가 모낭을 재생하도록 자극하기 위해 어떻게 신호를 보내는지를 보여줬다. 이같은 성과에 대해 연구를 이끈 마이클 로젠블룸 박사는 “이번 발견은 탈모 및 면역체계에 관한 연구 중에서도 가장 큰 발전 중 하나를 이뤄낸 것”라고 지적했다. 이와 함께 그는 “우리의 모낭은 끊임없이 재활용되고 있는데 모발이 빠지면 그 모낭 전체는 다시 성장해야 한다”면서 “이 과정은 전적으로 줄기세포에 의존하는 것으로 생각돼 왔지만, 조절 T 세포가 꼭 필요한 것으로 확인됐다”고 설명했다. 이어 “만일 이런 면역세포 유형 중 하나가 없어지면 머리카락이 자라지 않는다”고 덧붙였다. 이번 발견은 자가 면역질환인 원형 탈모증에 관한 새로운 치료 방법으로 이어질 수 있고, 남성형 탈모 등 다른 유형의 탈모증을 치료하는데도 도움이 될 수 있다고 연구진은 보고 있다. 이번 연구는 면역세포가 외부의 침입자들과 싸우는 것만이 아니라 훨씬 더 많은 기능을 가지고 있었다는 것을 보여준다. 이에 대해 로젠블룸 박사는 “우리는 면역세포는 감염에 대항하기 위해 세포 조직에 침투해 싸우지만, 줄기세포는 세포가 손상되면 세포 조직을 재생하는 것만으로 생각했었다”면서 “하지만 우리가 발견한 것은 줄기세포와 면역세포는 세포 조직의 재생을 위해 함께 작용해야 한다는 것이었다”고 말했다. 이번 연구 성과는 세계 최고의 학술지 ‘셀’(Cell) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경기도에 있는 신약 개발업체인 ㈜지엔티파마가 개발 중인 뇌졸중 치료제 ‘Neu2000’이 심정지 환자에게도 효과가 있는지 검증하기 위한 임상 2상 연구가 본격화된다. 국내에서 심정지 환자에 대한 임상은 이번이 처음이다.24일 경기도에 따르면 용인시 기흥구 소재 지엔티파마는 심정지 발생 후 병원에 이송된 환자를 대상으로 Neu2000의 약효와 안전성 검증을 위한 임상 2상 연구를 식품의약품안전처로부터 승인받았다. Neu2000은 급성 뇌졸중 후 발생하는 뇌 세포 손상을 효과적으로 방지하기 위해 세계 최초로 개발한 다중표적약물(Multi-target drug)로, 글루타메이트 신경독성과 활성산소 독성을 동시에 억제하는 특징이 있다. 뇌졸중이 발생하면 신경전달물질인 글루타메이트가 방출되고 활성산소가 비정상적으로 많아지면서 뇌 세포를 죽이게 된다. 심정지 환자 역시 발생 후 뇌에서 글루타메이트가 과도하게 방출되고 과량의 활성산소가 생성되면서 뇌손상이 일어나는데, Neu2000을 투여하면 뇌손상을 줄여 뇌사 및 뇌기능 장애 등을 막을 수 있을 것으로 의학계는 기대한다. 현재 심정지 환자 치료는 저체온 지료법이 유일한데 효과가 미약하고 제한적이다. Neu2000은 지난해 6월 뇌졸중 환자를 대상으로 한 임상 2상 연구를 식약처로부터 승인받고 국내외에서 진행 중이며 이번에 심정지 환자에게도 효과가 있는지 연구를 시작하게 됐다. 지엔티파마는 임상 2상을 통해 심정지 후 심폐소생술과 저체온 치료를 받는 150명의 환자를 대상으로 Neu2000의 약효와 안전성을 검증한다. 심정지 환자가 자가순환재개(ROSC) 후 4시간 이내에 Neu2000를 정맥투여 했을 때 뇌손상 바이오마커, 뇌 MRI 및 행동 지수 등을 분석해 약효를 검증한다. 연구책임자는 삼성서울병원 응급의학과/순환기내과 최진호 교수이며 6개 대학병원에서 연구를 한다.미국과 중국에서 진행된 비임상 및 임상 1상 연구에서 Neu2000은 심정지로 인해 발생하는 뇌의 흥분성 독성과 산화적 스트레스를 강력하게 억제하는 등 탁월한 뇌 보호 효과를 나타냈다. 곽병주 지엔티파마 대표이사는 “Neu2000은 막혔던 혈관이 재순환되면서 발생하는 뇌손상을 방지하도록 도안된 최초의 다중표적약물로 심정지 후에 환자의 뇌손상을 방지하는 세계 최초의 신약이 될 것”이라고 말했다. 국내에서 8시간 이내에 혈전제거 수술을 받는 뇌졸중 환자를 대상으로 한 임상 2상 연구는 아주대병원을 비롯한 6개 대학병원에서 이뤄지고 있으며 중국의 30여개 대학병원에서는 6시간 이내의 급성 뇌졸중 환자를 대상으로 한 임상 연구가 진행되고 있다. 뇌졸중은 전 세계적으로 매년 1500만여명이 발생해 600만명이 사망하고 500만명이 영구장애를 겪는 것으로 알려졌다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

2011년 10월 5일 스티브 잡스가 췌장암으로 세상을 떠났다. 시가총액 세계 1위 기업이자 글로벌 정보기술(IT) 기업 애플의 공동 창업주로서 PC시대와 모바일 시대를 열어 인류의 삶을 두 번이나 바꾸며 21세기 혁신의 아이콘으로 각인됐던 그도 암을 이겨내지는 못했다. 그런데 암 치료과정에서 그가 미국이 아닌 스위스의 한 대학병원에서 치료받기로 했던 것이 화제가 된 바 있다. 그가 선택한 마지막 치료법은 바로 방사성동위원소를 이용한 표적 치료법이었다. 방사성동위원소를 이용한 표적 치료법은 정상 세포는 손상시키지 않고 암세포만을 골라서 파괴하는 방식으로 암세포에만 달라붙는 펩타이드나 항체와 방사성동위원소를 결합시켜 만든 치료제를 사용한다. 체내에 투여된 방사성 동위원소 결합 약물은 혈액을 타고 다니다가 암세포에만 붙어 방사선을 방출함으로써 암세포를 파괴한다. 방사성동위원소가 방출하는 방사선을 체외에서 촬영해 암 부위를 정확하게 찾아내는 영상진단도 가능하다. 표적 치료법은 기존의 화학 항암치료법을 뛰어넘었다. 현재 전 세계 상위 3위권의 항암제가 모두 표적치료제이다. 그러나 표적치료제 역시 내성이 생겨 치료 효과가 떨어지는 문제가 있기 때문에 이를 극복하기 위해 방사성동위원소를 표적약물에 결합한 치료제가 개발돼 쓰이고 있는 것이다. 현재 국내에서 쓰이고 있는 방사성동위원소를 이용한 대표적 표적 치료제는 갑상선암 치료제인 방사성요오드다. 국내에서만 연간 약 2만명의 환자가 방사성요오드로 치료를 받고 있다. 또 혈액암 치료제인 제발린, 희귀 소아암 치료제인 엠아이비지(mIBG) 등도 치료에 쓰이고 있다. 암 진단 분야에서는 방사성동위원소 테크네튬, 플루오린 등이 이용되고 있다. 이러한 효과적인 표적 방사성치료제나 진단제를 개발하기 위해서는 우선 방사성동위원소 및 방사성의약품을 생산하고 공급할 수 있는 시설이 충분히 있어야 한다. 다음으로 표적 방사성치료제 이용을 위한 정부의 허가가 필요하다. 이 과정에서 많은 비용과 시간이 소모되는 만큼 정부기관의 적극적인 협조와 지원이 필요하다. 마지막으로 기술적인 측면에서는 암세포에만 반응하는 특이 마커(Biomarker)를 발굴하고 암세포와 효과적으로 결합할 수 있는 표적약물을 개발하는 것이 필요하다. 암을 극복하기 위한 유전자지도가 완성되었고 잘못된 유전자만을 고칠 수 있는 유전자편집기술도 개발됐다. 최근에는 체내 면역력을 높이는 면역항암제의 높은 치료효과가 입증되고 있다. 여기에 방사성동위원소를 이용한 표적 치료법까지 더해져 암을 극복하는 날이 하루빨리 오기를 기대해본다.

환절기면 탈모를 고민하는 사람이 많다. 특히 스트레스 등으로 최근에는 국내 탈모 연령대가 점차 젊어지는 추세다.지난해 동국제약이 시장조사기관 코리아리서치와 소비자 1000명을 대상으로 실시한 설문조사에 따르면 대한민국 성인 남녀의 65.2%가 탈모 증상을 겪어 본 것으로 나타났다. 특히 30~40대의 탈모 증상 경험률이 73.1%로 가장 높았으며, 20대의 조기 탈모 경험률도 45.2%에 달하는 것으로 집계됐다. 먹는 탈모치료제인 동국제약의 ‘판시딜캡슐’은 모발과 손톱의 구성 성분인 케라틴, L시스틴과 약용효모, 비타민 등 6가지 성분이 들어 있다. 이들 모발 필수 영양성분이 혈액을 통해 모근조직 세포에 직접 공급되기 때문에 머리카락이 두꺼워지고 덜 빠지는 것은 물론 손상된 모발 개선 효과도 있다고 회사 측은 설명했다. 주성분인 약용효모는 맥주 제조에 쓰이는 효모를 특수한 추출·표준화 과정을 통해 정제한 것으로, 탈모 방지에 좋은 단백질·미네랄·비타민 등의 영양성분이 일정 비율로 들어 있다. 부작용이 거의 없어 성별이나 질환에 관계없이 복용이 가능하다. 하루 세 번 1캡슐을 3~4개월 동안 꾸준히 먹으면 된다. 동국제약 관계자는 “탈모는 원인 개선이 필요한 질환임에도 불구하고 많은 사람들이 잘못된 정보로 치료 시기를 놓치거나 적절한 치료를 못하는 경우가 많다”며 “탈모 예방과 치료를 위해서는 모발 생성과 성장에 필요한 필수 영양성분의 공급이 필요하며, 검증되지 않은 민간요법에 의존하기보다는 초기부터 입증된 의약품을 선택하는 것이 중요하다”고 말했다.

하루 30~40분씩 일주일에 5일 정도 조깅하면 9년은 더 오래 살 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 조깅은 일반적으로 시속 8km 정도의 속도로 달리는 것을 말한다. 미국 브리검영대 운동과학부 래리 터커 교수팀이 미 건강영양연구(NHANES)에 참가한 20~84세 성인남녀 5823명의 조사자료를 분석해 위와 같은 결과를 국제 학술지 ‘예방의학’(Preventive Medicine) 최신호에 발표했다. 이번 연구는 운동을 규칙적으로 하는 사람들은 세포 노화 속도가 느릴 수 있다는 것을 보여줬다. 하지만 세포 노화를 지연하는 효과를 충분하게 보려면 운동 강도가 높아야 한다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 이번 연구에서 정기적으로 운동을 격렬하게 했던 사람들은 운동을 적당하게 했던 이들보다 세포 수준에서 각각 9년과 7년까지 수명 연장에 차이가 있다는 것을 확인했다. 여성의 경우 일주일에 5일은 하루 30분 동안 조깅을 해야 하고, 남성은 같은 기준으로 하루 40분까지는 조깅을 해야 세포 노화를 지연하는 혜택을 볼 수 있다는 것이다. 그렇지만 운동을 이만큼 하면 심지어 주름과 흰머리가 늘어나는 것도 예방할 수 있다고 연구팀은 설명한다. 젊을 때는 신체 전반의 세포가 튼튼해서 피부는 부드럽고 탱탱하고 머리카락은 윤기가 흐르고 풍성하며 신체 활력이 넘치지만, 세월이 흐르면 세포의 힘이 약해져 손상이 진행돼 겉으로 주름이나 흰머리 등이 나타나는데 이를 늦출 수 있다는 것이다. 이에 대해 터커 교수는 “당신이 40세라고 해서 생물학적으로도 40세라는 의미는 아니다. 우리는 모두 실제 나이보다 어려 보이는 사람들을 봐 왔다”면서 “우리가 신체적으로 더 활동할수록 우리 몸의 생물학적인 노화는 줄어드는 것”이라고 설명했다. 또한 이번 연구에서는 운동량이 많았던 사람들은 그렇지 않은 이들보다 훨씬 긴 텔로미어를 가진 것으로 나타났다. 텔로미어는 구두끈 끝이 풀리지 않도록 플라스틱으로 싸매는 것처럼, 세포의 염색체 말단부가 풀리지 않도록 보호하는 부분을 말한다. 이 말단부는 세포가 한 번 분열할 때마다 점점 풀리며 그 길이도 조금씩 짧아지고 이 때문에 세포는 점차 노화해 죽게 되는 것이다. 이런 텔로미어의 길이는 나이와 밀접한 상관관계가 있다. 또 텔로미어가 길수록 염색체가 닳아서 질병에 걸리는 것을 막을 수 있다. 즉 텔로미어가 더 길다는 것은 더 젊게 보이고 젊게 느낀다는 것이다. 텔로미어는 노화를 일으키는 원인과 세포가 얼마나 재생할 수 있는지를 안내하는 역할을 한다. 세포는 재생을 통해 신체 조직을 젊고 건강하게 유지한다. 그런데 어떤 사람들은 운동해도 노화를 늦추기 어렵다고 한다. 미국 캘리포니아주립대 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 연구팀은 어떤 사람들은 신체 활동 수준이나 생활 방식과 관계없이 일찍 사망할 수 있다고 주장하고 있다. 이들은 연구를 통해 5%의 사람들은 유전적으로 더 빨리 늙도록 프로그램돼 있어 다른 사람들보다 더 젊을 때 사망하는 것을 발견했다. 또한 인종에 따라서 세포 노화 속도는 다를 수 있다고 한다. UCLA 연구팀에 따르면, 남미인들은 다른 어떠한 민족보다 천천히 늙는다. 연구팀은 이들 남미인은 노화 속도가 훨씬 느린 세포를 갖고 있어 명백하게 더 건강하다고 주장한다. 미국 질병통제예방센터(CDC)에 따르면, 미국에 사는 남미인들의 평균 수명은 82세로, 백인들(평균 수명 79세)보다 평균적으로 3년을 더 산다. 하지만 신체 활동은 수명을 연장할 수 있는 다른 여러 혜택과 관계돼 있다. 터커 교수는 “우리는 규칙적인 신체 활동이 사망률을 줄이고 수명을 연장하는 데 도움이 된다는 것을 알고 있으며, 이제 우리는 그 이점의 일부가 텔로미어의 보존으로 인한 것임을 알고 있다”고 말했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

폐는 3억~5억개의 포도송이 모양으로 생긴 허파꽈리(폐포)를 통해 공기로부터 산소를 얻고, 혈액으로부터 이산화탄소를 배출한다. 폐는 항상 외부와 접촉하고 있기 때문에 미세먼지, 바이러스, 세균, 곰팡이 등의 오염물질과 병원체에 쉽게 노출되고 이것들을 제거하고 회복하는 과정에서 다양한 손상을 입을 수 있다. 대표적인 폐 관련 질환으로는 폐렴, 폐농양, 폐결핵, 천식, 폐색전증, 폐혈관염, 급성호흡증후군, 폐암 등이 있으며, 이 중 폐암은 정상적인 폐 세포의 유전자가 변형돼 원래 기능을 하지 못하고 계속 증식해 생기는 악성종양을 의미한다. 폐암의 원인으로 가장 잘 알려진 것은 흡연이며, 흡연자는 비흡연자보다 폐암 발생 위험이 13배나 크다.폐암의 증상은 기침, 피를 토함, 가슴 통증, 호흡곤란 등이며 발생 부위에 따라 음식물을 삼키기 어렵거나 쉰 목소리가 나기도 한다. 하지만 자가 증상이 나타날 때쯤이면 이미 암이 많이 진행된 경우가 많다. 폐암 검진은 가슴 부위 X선 촬영 및 컴퓨터단층촬영(CT) 등의 검사를 이용하며, 추가로 종양 표지 혈액 검사 및 PET, MRI 등으로 암의 전이 정도나 예후를 예측한다. 조직 검사 결과에 따라 암의 확진 및 치료 방침이 달라질 수 있으므로 정확한 진단을 위해서는 반드시 조직 검사를 받아야 한다. 조직 검사는 피부를 통해 가느다란 침을 찔러 넣어 암 조직을 얻거나, 기관지 내시경을 사용하는 방법으로 이뤄진다. 폐암은 크게 소세포 폐암과 비소세포 폐암으로 구별한다. 이 두 종류의 암은 전혀 다른 특징을 가지고 있어 치료법과 예후가 다르다. 소세포 폐암은 말 그대로 암세포의 크기가 작아서 붙여진 이름이다. 병의 진행이 빠르고 쉽게 전이되지만 비교적 항암제가 잘 듣는 특성이 있다. 비소세포 폐암의 치료는 수술적 제거, 방사선 치료, 항암 화학요법, 표적항암제 등 다양한 방법을 사용하고 있으며, 암의 진행 정도에 따라 단독 혹은 병용 치료를 하기도 한다. 전이가 되지 않은 I기, II기 치료는 수술로 암 조직을 모두 절제하는 것이 권장되며, 전신 상태가 좋지 않아 수술이 힘들 경우 방사선 치료를 먼저 시행하기도 한다. 폐에서 암세포가 떨어져 나와 다른 기관에 전이된 III기의 경우 병용치료가 좋은 성과를 내고 있다. IV기는 흉수(흉막강 내 비정상적으로 고인 액체)가 있는 경우인데, III기와 비슷하나 흉관 삽입을 통해 흉수를 제거하기도 한다. 폐암은 국내 암 사망 원인 중 사망률 1위라는 불명예를 안고 있으며, 특히 말기 생존율은 급격히 떨어진다. 1960~70년대 1세대 세포독성항암제는 부작용 및 내성 문제 등으로 기대 효과에는 한계가 있으며, 2000년대 초반에 등장한 2세대 표적항암제는 암세포 내의 특이적인 신호 전달 경로를 차단해 정상 세포에 주는 피해를 최소화하고 암세포의 성장을 저해하는 작용기전으로 1세대 항암제의 부작용을 상당히 개선했다. 상피세포 성장인자 수용체에 변이가 있는 비소세포 폐암 환자는 표적항암제인 이레사, 타세바, 지오트립 등의 인산화 효소 저해제를 사용해 좋은 효과를 얻었다. 또한 이들 항암제에 내성을 보인 환자에게는 올리타와 타그리소 등의 신약이 쓰이고 있다. 하지만 환자에 따라 표적항암제에 전혀 반응하지 않는 경우도 많고, 치료되는 듯하다가도 결국 내성이 생기는 것이 단점으로 지적된다. 이는 같은 암이라도 발생 기전이 다를뿐더러 같은 환자의 암이라고 하더라도 암 조직을 구성하는 암세포에 다양한 변이가 축적돼 항암제에 영향을 받지 않은 일부 암세포가 살아남아서 새로운 암조직을 만들기 때문이다. 면역항암제는 인체 면역체계를 활성화해 암세포와 더 잘 싸우게 하는 암치료제로 표적항암제와 달리 내성이 거의 없는 차세대 암치료제다. 암세포에 의한 면역 저항을 극복하기 위해 세포 신호 전달경로를 차단함으로써 면역세포를 활성화하는 면역관문억제제가 대표적이다. 비소세포 폐암에 적용되는 옵디보와 키트루다, 여보이 등이 있다. 최근에는 환자 혈액에서 면역세포를 추출해 특수한 배양 과정을 통해 증폭시키거나, 더 나아가 환자의 T세포를 유전자 가위를 사용해 단시간에 암세포를 공격하도록 만든 CAR-T Cell 등이 시판 또는 임상시험 중에 있다. 정상 세포에는 감염되지 않고 암세포만 공격하도록 만든 종양용해바이러스는 암세포를 직접 파괴하고 면역체계를 활성화하는 등의 기전을 가지고 있어 단독 또는 병용치료제로서 높은 가치를 가지고 있다. 이준승 신라젠 임상시험 샘플 분석팀 박사

영국 옥스퍼드대학 연구진이 시각 장애인을 위한 인공망막 개발에 성공해 학계의 관심이 쏠리고 있다. 옥스퍼드대학 화학과 소속 바네사 레스트레포-쉴드(24)가 이끄는 연구진은 90%가 물로 이뤄진 젤리 같은 물질의 히드로겔 및 단백질 세포로 이뤄진 두 개의 막을 이용해 인공망막을 개발했다. 히드로겔과 단백질 세포가 빛을 감지하고 ‘그레이 스케일’(gray scale) 이미지를 볼 수 있도록 돕는다. 그레이 스케일이란 가장 밝은 흰색과 가장 어두운 검은색을 양 끝에 놓고 그 사이에 명도차를 나타내는 척도를 뜻한다. 즉 인공망막을 이식할 경우 흑백이긴 하나 명도의 차이가 있는 이미지를 볼 수 있게 되는 것. 레스트레포-쉴드는 “히드로겔과 단백질 세포의 합성 물질이 전기적 신호를 생성하고, 이것이 우리의 안구 뒤쪽에 있는 뉴런을 자극해 이미지를 볼 수 있게 하는 역할을 한다”고 설명했다. 이어 “사람의 눈은 매우 예민하기 때문에 금속 등이 든 인공망막을 삽입하는 것은 매우 위험하고 어렵다. 하지만 이번에 개발한 인공망막은 부드러운 히드로겔을 주성분으로 하기 때문에 인체 친화적이고 부작용이 적다”고 덧붙였다. 신경조직으로 이뤄진 망막은 한 번 손상되거나 기능이 떨어지면 회복이 매우 어려운 장기로 알려져 있다. 특히 망막색소 변성증이나 당뇨병성 망막변증 등은 시력이 점점 저하되다가 주변부가 어두워지고 결국 실명에 이르는 유전적 질환으로서 아직까지 이렇다 할 치료법이 나와있지 않다. 때문에 이번 연구는 생체공학 임플란트 산업에 긍정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 인체 조직과 매우 유사한 특징을 가진 덕분에 퇴행성 혹은 유전적 질환 치료에 도움이 될 것이라는 기대를 모으고 있다. 다만 이 인공망막은 아직 임상실험을 거치지 않았으며 흑백이 아닌 컬러는 볼 수 없다는 단점이 있기 때문에, 추가적인 연구가 진행될 예정이다. 레스트레포-쉴드가 이끄는 연구진은 이 인공망막에 대한 특허를 출원했으며, 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트‘(Scientific Reports)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

운동은 몸무게를 줄이는데 좋은 방법일 뿐만 아니라 건강을 유지하는 데 꼭 필요한 것이다. 만일 당신이 규칙적으로 운동하고 있다면 먹는 음식 또한 매우 중요하다. 왜냐하면 잘못된 음식은 체중 감량을 위한 당신의 노력을 방해할 수 있기 때문이다. 영국 일간 데일리메일은 1일(현지시간) 다이어트 매거진 ‘웨이트 워처스’의 전문가들에게 조언을 구해 운동 전후 먹기 좋은 최고의 음식 5가지를 공개했다. 1. 퀴노아 글루텐이 없는 이 곡물은 신체에서 에너지를 생산하는데 필요한 마그네슘이 풍부하다. 특히 퀴노아는 다른 곡물과 달리 완전한 단백질 식품이어서 신체가 새로운 단백질을 만드는 데 필요한 모든 아미노산의 구성 요소를 제공한다. 따라서 퀴노아는 채식주의자들을 위한 동물 단백질의 훌륭한 대안이 된다. 운동 후 애호박 속을 도려내고 퀴노아를 채우는 스터프트 방식으로 요리를 만들어 먹어도 좋다. 2. 고구마 스피닝(실내 자전거) 클래스와 같이 고강도 운동을 한다면 탄수화물과 단백질이 포함된 식사를 통해 체력을 보충하고 근육을 회복할 수 있다. 이때 고구마는 신체의 건강한 결합 조직을 유지하는데 필요하고 활력을 주는 탄수화물과 비타민C, 그리고 베타카로틴을 제공하므로 올바른 선택이 될 수 있다. 3. 칠면조 칠면조는 추수감사절과 같은 특별한 날뿐만 아니라 일 년 내내 훌륭한 주중 식사가 될 수 있다. 지방 함량이 적은 이 흰색 육류는 비타민B와 셀레늄(세포 조직을 손상에서 보호하는 데 도움이 됨), 그리고 인(음식의 에너지를 사용하는 데 도움이 됨)이 들어있어 신체 활동을 높이는 모든 사람에게 최고의 선택이 될 수 있다. 4. 검은콩 운동 전에 식사할 때는 섬유질이 풍부한 식품을 첨가해 배고픔을 유지하는 게 좋다. 검은콩은 식이섬유가 풍부해 이상적인 먹을거리가 될 수 있다. 5. 귀리 제대로 된 아침 식사를 먹는 것이 항상 중요하지만 운동하는 사람의 경우 더욱 그러하다. 귀리는 자연적으로 낮은 당지수(GI)를 갖고 있어 귀리 한 그릇은 오전 내내 천천히 그리고 안정적으로 에너지를 방출한다. 귀리에는 베타글루칸이라는 수용성 식이섬유가 들어있어 콜레스테롤을 함유한 담즙과 결합한 뒤 몸 밖으로 배설되면서 혈중 지질 수치를 낮춰 혈당과 체중 조절에 도움을 준다. 아침에 시간이 없다면 오버나이트 오트밀을 만들어 둬라. 이는 전날 밤 귀리에 우유나 두유, 또는 요거트를 넣어놓고 아침에 과일 말린 것이나 견과류 등을 첨가해 먹는 것이다. 사진=ⓒ 포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

작은 눈의 복잡한 구조를 설명할 때는 카메라를 활용하면 큰 도움이 된다. 눈의 여러 구조물 가운데 카메라의 필름 역할을 하는 ‘망막’은 눈의 가장 안쪽을 덮은 투명한 신경조직이다. 망막의 시세포가 빛 정보를 받아들여 시신경을 통해 뇌로 전달해 사물을 볼 수 있게 한다. 망막에 병이 생기면 갑작스럽게 실명할 수 있기 때문에 주기적인 관리가 중요한 기관이라 할 수 있다. 망막은 위치에 따라 가장 두꺼운 곳은 0.5㎜, 가장 얇은 곳은 0.1㎜에 불과할 정도로 매우 섬세한 조직이다. 따라서 망막 수술은 미세 수술이 많은 안과에서도 가장 섬세하고 고도의 집중력과 기술이 필요하다. 특히 얇은 막을 제거하는 망막수술은 안과 의사의 손이 약간만 어긋나도 손상이 생겨 출혈이 일어나고 합병증이 발생할 수 있다. 따라서 망막 전문 안과 의사들은 일정한 수준의 술기를 익히기 위해 많은 시간과 노력을 들여야 하고, 수술에 따른 스트레스도 많이 받는다. 그런데 이런 미세한 망막 수술에도 로봇이 투입됐다. 지난해 영국 옥스퍼드대 의료진은 세계 최초로 로봇을 이용해 망막 수술을 성공적으로 시행했다고 보고했다. 의료진은 조이스틱과 스크린을 이용해 눈 속에 들어가는 바늘을 조종해 눈 뒤쪽의 0.01㎜ 두께의 미세한 막을 손 떨림 없이 제거했다고 밝혔다. 그들은 로봇을 활용하면서 떨림으로 인한 손상 위험을 줄일 수 있었다고 한다. 로봇 수술은 이미 많이 알려졌지만 망막 수술과 같이 미세 수술을 할 수 있을 정도로 진화했다는 사실은 모르는 사람이 많다. 세계적으로 매년 2000만명 이상이 받는 백내장 수술은 안과에서 매우 보편적인 수술이다. 이런 백내장 수술도 섬세한 술기가 필요하고 수술하는 과정에 0.1~0.7%의 확률로 합병증이 발생할 수 있는데 이를 방지할 수 있는 백내장 수술 로봇이 개발되고 있다. 뇌 수술에 사용 가능한 미세 수술 로봇도 이미 일부 임상에서 사용하고 있다. 인공지능을 이용해 암 환자를 진료하거나 빅데이터를 활용해 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상촬영(MRI) 자료를 분석하고 질병 예방과 진단에 도움을 받는 방식은 이제 우리 주위에서도 흔히 접하는 모습이다. 이 인공지능 기술을 미세 수술이 가능한 의료용 로봇에 탑재한다면 진단은 물론 수술에서 발생할 수 있는 인간적인 실수나 실패를 최소화할 수 있다. 이대로 인공지능과 로봇 기술이 발전한다면 현재 우리가 받는 의료보다 신속하고 정확한 ‘의료 혁명’의 시대가 올 것이라는 점은 누구나 예측할 수 있다. 최근 우리를 놀라게 한 화제의 만화가 있다. 1965년 이정문 화백이 발표한 ‘서기 2000년대의 생활의 이모저모’라는 한 장의 만화가 그것이다. 50여년 전 상상만으로 표현한 내용이지만 우리의 현실에서 이뤄진 것이 대부분이어서 정말 예전 만화가 맞는지 의구심이 생길 정도로 모두를 소름끼치게 했다. 만화에서 표현한 내용을 보면 전기자동차, 스마트폰, 인터넷뉴스 등 이제는 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 것이 있는 반면, ‘달나라 여행’이나 ‘원격의료’와 같이 아직 이뤄지진 않았지만 곧 실현될 내용도 있다. 이처럼 인류의 상상이 현실로 이뤄져 온 역사를 보면 인류의 끊임없는 도전 정신과 노력으로 지금의 꿈도 빠른 속도로 실현될 것을 기대할 수 있다. 머지않아 모든 수술에서 로봇 수술이 일반화되는 미래도 그려볼 수 있다. 4차 산업혁명 시대를 준비하는 우리는 이런 변화에 미리 대처하고 선도적인 역할을 하고자 노력을 기울여야 할 것이다.

체더치즈나 브리치즈, 또는 파르메산치즈와 같은 숙성 치즈가 간 건강에 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.미국 텍사스 A&M 대학 연구진은 국제 학술지 ‘암 연구’(Cancer Research) 최신호에 이 같은 연구 결과를 담은 논문을 발표했다. 연구진은 숙성 치즈에 함유된 화합물 ‘스페르미딘’에 주목했다. 스퍼미딘으로도 불리는 이 성분은 동물의 정액과 밤꽃 등에서 나는 비릿한 냄새의 주성분인 천연 화합물로, 최근 연구에서 수명 연장과 심혈관 건강의 증진 효과가 있는 것으로 나타났기 때문이다. 스페르미딘을 실험 쥐에게 처방하고 경과를 분석했다. 그 결과 스페르미딘은 손상된 간세포의 복제를 막아 간경변증(염증에 의해 간이 섬유화돼 기능이 저하되는 질환)과 간세포암종(HCC·가장 흔한 간암 일종)을 예방하는 것으로 나타났다. 또한 이 성분은 쥐의 평균 수명을 최대 25%까지 높이는 것으로 다시 한번 확인됐다. 만일 스페르미딘이 우리 인간의 수명도 증진할 수 있다면 현재의 평균 수명인 81세를 넘어 100세에 도달하는 데 도움이 될 수 있다고 한다. 다만 인간의 수명 연장 효과까지 거두려면 많은 양의 스페르미딘이 있어야 한다. 따라서 이 성분을 보충제로 만들 수 있는지 확인하려면 앞으로 더 많은 연구가 필요하다. 또한 이번 연구에서는 스페르미딘을 함유한 버섯과 콩, 콩과식물, 옥수수, 그리고 통곡물도 정기적으로 섭취하면 똑같이 수명 연장 효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다. 연구진의 르위엔 리우 조교수는 “수명 연장에 도움이 되는 것으로 알려진 라파마이신 등이 있긴 하지만 인간의 면역체계를 억제하는 부작용이 있으므로, 이번 연구에서 밝혀진 스페르미딘이 더 나은 접근법이 될 수 있다”면서 “이번 결과를 보고 사람들이 자신의 식단을 조금이라도 좋은 쪽으로 변화시켜 장수하길 바란다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

신경외과 전문의가 들려주는 줄기세포의 진짜 이야기 ‘줄기세포-新재생의학’이 발간됐다.줄기세포란 인간의 신체를 구성하는 서로 다른 세포들과 내부 장기로 분화·성장하는 일종의 모세포로, 간세포(幹細胞)라고 불리기도 한다. 신체에 존재하는 210여개 세포 유형 중 손상된 조직의 세포를 대체하기 위해 자체적으로 분화·성장할 수 있는 능력을 지닌 줄기세포는 당뇨병, 백혈병, 치매, 파킨슨병, 뇌경색, 자가면역질환, 심장병, 척수 손상에 의한 사지 마비 등 수많은 희귀난치질환을 치료하는 하나의 치료법으로 적용되고 있다. 현재 줄기세포는 희귀난치병 그리고 노화에 의한 여러 만성 질환들에 대해 다른 치료법이 없는 경우 효과적인 치료방법을 제시해 줄 수 있는 하나의 수단으로 평가받고 있다. 특별한 유전적 이상에 의한 크론병, 허혈성 심근경색, 골 관절염 등 몇몇 질환들에 대해서는 실제 임상 적용이 가능해 여러 병원에서 줄기세포치료를 시행하고 있는 실정이다. 저자는 타인의 간병이나 수발을 받고 살거나 장기 요양원에 들어가 사는 것은 장수의 축복이 아니고 장수의 저주일 수 있다고 주장한다. 이 책은 세포 내 대사과정 이상, 유전자 변이, 노화 그리고 각종 사고 등으로 조직이나 장기의 세포에 기능 이상, 세포 사멸에 의해 촉발된 치매, 파킨슨병, 뇌졸중과 만성 성인병, 자가면역질환 등 각종 질병 들을 정의하고 질병에 따른 실제 각각 다른 줄기세포 치료의 실제 임상적 적용을 생생하게 전달해주고 있다. 희귀 난치병으로 고생하는 환자들을 치료하기 위해 의사라면 누구나 한 번쯤 꿈꿔왔을 최첨단 치료법을 신경외과 전문의의 눈으로, 그리고 의과학적으로 설명하고 있어 주위에 희귀 난치병 환자가 있다면 이 책의 일독을 추천할 만하다. 저자 안계훈 박사는 의학박사, 신경외과 전문의로 한국과 일본의 희귀 난치병의 줄기세포 치료분야에서 인정받고 있다는 게 출판사 측의 설명이다. (02)576-5993.