흔히 여성질환이라면 자궁 관련 질환이나 골다공증을 떠올리지만 위식도 역류질환도 빼놓을 수 없다. 건강보험심사평가원이 최근 발표한 통계자료에 따르면 2012년에 336만명이 위식도 역류질환으로 진료를 받았으며, 최근 5년간의 진료 인원 중 58%가 여성이었다. 연간 평균 환자 증가율도 14%를 넘었다. 특히 20대 여성 환자의 경우 남성의 2배에 달했다. 이처럼 여성들에게 위식도 역류질환이 많은 것은 서구형 식습관과 불규칙한 생활습관, 폐경기 호르몬 치료 등이 주요인으로 분석됐다. 젊은 여성들이 즐기는 커피와 초콜릿, 알코올 등은 식도 괄약근을 약화시켜 그만큼 쉽게 위산이 역류하게 된다. 불규칙한 식생활과 맵고 기름진 음식, 밀가루가 주원료인 인스턴트 음식과 야식·편식 습관 등도 문제다. 이런 식습관이 복압을 높여 역류현상을 부추기기 때문이다. 폐경기 호르몬 치료도 원인으로 꼽힌다. 폐경기 여성들은 유방암과 골다공증 예방 및 치료를 위해 에스트로겐 수용체 조절제를 사용하는 사례가 많은데, 이런 치료가 위식도 역류질환 가능성을 높이는 것. 미국에서 이뤄진 연구에 따르면 호르몬 치료를 받은 여성은 그렇지 않은 여성에 비해 위식도 역류질환 발병 가능성이 46%나 높았으며, 에스트로겐 호르몬을 사용한 여성은 이 수치가 66%까지 치솟았다. 문제는 위식도 역류질환의 초기 증상이 더부룩함이나 속쓰림 등 단순한 소화불량과 비슷해 조기 치료가 쉽지 않다는 데 있다. 이 때문에 증상이 심해져 가슴이 타는 듯한 작열감이 느껴지고 심각한 수면장애를 겪은 뒤에야 병원을 찾게 된다. 위식도 역류질환은 재발이 잦아 치료가 쉽지 않다. 약물 투여를 중단하면 최고 70%까지 재발한다는 보고도 있다. 따라서 식습관을 개선하는 것이 무엇보다 중요하다. 식사는 규칙적으로 하되 특히 과식이나 음주·기름진 음식·커피와 초콜릿을 피해야 하며, 적정 체중을 유지해 복압이 높아지지 않도록 해야 한다. 치료약물로는 제산제나 H2수용체 차단제, 양성자펌프억제제(PPI) 등이 사용되는데, 특히 PPI제제의 경우 위산 분비를 효과적으로 억제해 만성화된 위식도 역류질환의 증상 개선 및 식도염 치료에 효과가 있다는 임상 결과가 최근에 나오기도 했다. 전문의들은 “위식도 역류질환은 무엇보다 식습관을 바꾸는 것이 중요하며, 여기에 약물치료를 병행하면 효과적인 치료가 가능하다”고 말했다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

벌집 추출 성분인 프로폴리스가 염증을 억제한다는 사실은 알려져 있지만 구체적으로 어떤 성분이, 어떻게 작용하는지는 밝혀지지 않았다. 프로폴리스란 꿀벌들이 모은 꽃가루와 나무의 수액이 섞인 벌집에 들어있는 물질로, 항균 및 항산화 효과를 가진 것으로만 알려져 왔다. 이런 가운데 국내 연구팀이 이를 밝혀줄 중요한 사실을 확인했다. 가톨릭대 약대 이주영 교수팀은 프로폴리스에 들어있는 ‘카페인산 에스테르’라는 성분이 몸속에서 염증을 일으키는 데 중요한 역할을 하는 ‘톨-라 수용체4’의 활성을 억제하는 경로를 확인했다고 최근 밝혔다. 연구팀의 세포실험 결과, 톨-라 수용체4와 붙어있는 MD2 수용체에 ‘리간드’라는 신호분자가 결합하는 과정에서 톨-라 수용체4가 활성화돼 염증을 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 여기에 착안한 연구팀이 카페인산 에스테르 성분을 세포에 주입한 결과 리간드가 MD2수용체와 결합하지 못하게 방해해 염증을 유발하는 사이토카인(TNF, IL-6 등)의 생성을 억제한다는 점을 확인했다. 실제로 연구팀이 병원성 독소를 주입해 염증과 부종을 유발한 쥐의 피부에 프로폴리스 성분인 카페인산 에스테르를 바르자 피부의 염증과 부종이 현저히 감소했다. 이 연구결과는 국제학술지인 ‘영국 약리학 저널’ 4월호에 실렸다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

기생충의 한 종류인 톡소포자충(톡소플라즈마)이 인간의 뇌를 조종하는 방법이 22일(현지시간) 미국 내셔널지오그래픽뉴스를 통해 공개됐다. 유명 기생충학자이자 진화생물학자인 야로슬라프 플레그르(Jaroslav Flegr) 체코 프라하대학 교수는 “톡소포자충이 우리 뇌를 조종할 수 있다.”는 대담한 주장을 펼쳐 최근 1년 정도 언론의 주목을 받고 있다. 플레그르 교수에 따르면 톡소포자충은 일반적으로 쥐를 사냥하는 고양이에 기생한다. 교묘한 전략을 취하는 것으로 알려진 이 기생충은 쥐의 행동을 변화시켜 고양이에게 잡아먹힘으로써 새로운 숙주로 이동한다. 이 기생충은 고양이에 침투하기 위해 쥐의 행동이 변화하도록 유도하는데, 감염된 쥐는 반응시간이 느려지고 무기력해지며 위험을 두려워하지 않는다고 한다. 톡소포자충에 감염된 인간에게서도 이런 증상이 나타난다는 것을 플레그르 교수는 발견했다. 하지만 톡소포자충이 어떤 방법으로 인간의 행동에 변화를 주는지는 최근까지 알려지지 않았다. 2개월 전, 스웨덴 카롤린스카연구소 감염학센터 소속 안토니오 바라간 연구원이 이끈 연구진이 톡소포자충의 수수께끼를 푸는 중요한 열쇠를 발견했다. 이는 이 기생충이 숙주로 이동하고 중요한 뇌에 도달하기 위해 백혈구를 ‘납치’한다는 것이다. 참고로 백혈구는 원래 이런 침입자를 공격하는 세포다. 톡소포자충은 마치 백혈구를 납치한 버스처럼 사용할 뿐만 아니라 그곳(백혈구)을 작은 화학공장으로 개조해 우리 인간의 공포심이나 불안감을 둔하게 하는 신경전달물질을 생성하게 한다. 톡소포자충은 주로 쥐를 잡아먹은 길고양이를 숙주로 하며 배설물을 통해 감염될 수 있다. 여기서 배설물로 배출된 충란은 1~5일이 지나야 감염력이 생기는데 그전에 하루 두세 번 이상 배설물을 치워준다면 감염위험성을 크게 줄일 수 있다. 또한 기생충에 감염됐던 고양이도 2주가 지나면 더는 충란이 든 배변을 하지 않는다고 한다. 따라서 고양이의 배변과 직접 접촉하지 않으면 감염될 가능성은 거의 없다. 오히려 휴지통, 오염된 물, 덜 익은 육류 등을 통해서도 감염될 수 있다고 알려졌기 때문에 주의가 필요하다. 또한 일반적으로 증상이 심각하지 않아 큰 문제로 나타나지는 않지만 임산부는 주의가 필요하다. 미국 질병통제예방센터(CDC)는 톡소포자충에 임산부가 감염되면 유산이나 선천성 기형의 위험률이 높아진다고 주의하고 있다. 프레그르 교수는 지난 1990년 우연히 자신이 톡소포자충에 감염된 사실을 알았다. 이는 동료 연구원이 새로운 진단 테스트를 개발하여 이를 그가 시도해 봤던 것이다. 감염을 알게 된 그는 자신의 경험을 떠올렸다고 한다. 톡소포자충이 쥐의 공포심을 저하시켜 고양이에게 잡아먹힌다는 사실을 알고 있었기 때문에 그는 자신도 얼마 전부터 공포심이 둔해진 것을 느끼고 있었다. 이는 길을 건너던 도중 차가 경적을 울려도 피할 생각을 못했고 그 원인이 톡소포자충 때문이 아니겠느냐고 생각했다고 한다. 프레그르 교수는 지난 15년간 공중보건 자료에 의한 실험과 분석을 시행한 결과 톡소포자충과 인간의 행동에 관한 몇 가지 놀라운 연관성을 밝혀냈다. 즉 톡소포자충에 감염된 사람은 교통사고를 당할 확률이 일반인보다 2배 이상 높았다. 이에 대해 그는 이 기생충이 반응 시간을 늦게 했기 때문이라고 추측했다. 이 밖에도 감염자는 조현병(정신분열증) 발병 확률도 높은 것으로 나타났다. 아울러 톡소포자충에 감염된 사람은 자살률이 상승한다는 다른 연구진의 보고도 있다고 프레그르 교수는 설명한다. 톡소포자충이 이런 변화를 일으키는 메커니즘은 그동안 수수께끼였지만 2009년 영국 연구진이 톡소포자충은 도파민의 전구물질인 엘도파(L-dopa)를 생성하는 2개의 유전자를 갖고 있다는 것을 발견했다. 도파민 증가는 조현병의 발병과 연관된다. 하지만 이 발견만으로 모든 것을 설명할 수 없으며 여전히 많은 수수께끼가 남아 있다고 그는 설명한다. 안토니오 바라간 연구진은 실험용 쥐의 혈액 속에 있는 톡소포자충을 연구해 그들이 의외의 장소에 숨어있다는 것을 발견했다. 기생충 등 인체에 비정상적인 세포가 침투하거나 생겼을 때 이를 죽이는 세포가 있다. 정확히 말하면 T 세포를 자극하는 백혈구의 일종인 수지상세포(나뭇가지 세포)가 있는데 이는 “인간의 면역체계의 문지기”라고 바라간 연구원은 설명했다. 연구진은 톡소포자충이 이 수지상세포를 이동 수단으로 사용한다고 추정했다. 마치 트로이의 목마처럼 이 세포를 사용하는 게 아니냐는 게 이들의 생각이다. 그들의 생각은 실험 결과 옳았다. 톡소포자충은 수지상세포를 통해 체내를 이동해 숙주의 뇌에 도달했다. 그렇다면 수지상세포가 어떻게 이동한 것일까. 면역세포는 바이러스 침투 등의 자극이 없으면 움직이지 않는다. 그렇다고 톡소포자충이 직접 움직이는 것도 아니다. 수지상세포는 자신이 감염된 것조차 인식하지 않는 모습이라고 연구진은 전했다. 그렇다면 무엇이 수지상세포를 움직이게 한 것일까? 대답은 신경전달물질인 감마아미노낙산(감마 아미노뷰티르산·GABA)이다. 이에 대해 바라간 연구원은 “이상한 일”이라고 말했다. GABA는 뇌에서 작용하지만 분명히 백혈구 면역체계에 존재했다. 연구진은 지금까지 아무도 본 적 없는 것을 목격했다고 밝혔다. 따라서 연구진은 톡소포자충이 수지상세포 내부에서 GABA를 생산하고 같은 세포의 외부에 있는 GABA 수용체를 자극해 이를 통해 세포로 몸을 옮겨 뇌에 도달한다고 추정했다. 또한 여기에는 중요한 점이 있다. 조현병 등 많은 정신장애는 일반적으로 GABA의 기능의 혼란이 관찰됐다고 한다. 따라서 GABA양이 증가가 “두려움과 불안감의 저하와 연관된다.”고 연구진은 설명한다. 하지만 이번 발견으로 모든 수수께끼를 설명할 수 있는 것은 아니라고 프레그르 교수는 지적했다. 그는 “여전히 가장 중요한 물질은 도파민이라고 생각하고 있다. 하지만 이 GABA의 메커니즘은 참신하고 매우 흥미롭다.”고 말했다. 끝으로 그는 “톡소포자충에 관해 지금까지 알게 된 사실로 볼 때 그들은 매우 영리한 생물”이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

사람은 어떻게 기억을 머리에 보존하고 추억을 떠올릴 수 있을까. 오랫동안 베일에 싸여 있던 이 질문에 대해 국내외 공동연구진이 “뉴로리긴 단백질과 NMDA타입 글루탐산 수용체의 작용 때문”이라는 답을 내놓았다. 김정훈 포스텍 생명과학과 교수는 “자폐증 등 신경질환의 발병 원인으로 알려져 있는 신경세포 연결부위 형성물질 뉴로리긴 단백질이 정상적인 기억 현상의 핵심이라는 것을 확인했다.”고 26일 밝혔다. 스위스 바젤대와 함께 진행한 연구 결과는 국제저널 ‘미국 국립과학원 회보’ 최신호에 실렸다. 지금까지의 연구에서 뉴로리긴의 생성을 억제하면 사람을 포함해 동물들의 기억력이 떨어지는 것으로 알려져 왔다. 이 때문에 뉴로리긴은 자폐증, 정신분열증, 치매 등 뇌질환을 치료할 수 있는 핵심 물질로 각광받아 왔다. 그러나 뉴로리긴이 어떤 방법으로 작용하는지는 파악하지 못했고 이 때문에 치료제 개발에도 한계가 있었다. 김 교수는 뉴로리긴이 없는 쥐의 해마 신경세포에 뉴로리긴 발현을 유도하는 바이러스를 주입해 어떤 변화가 일어나는지를 살폈다. 그 결과 신경세포 내부에서 NMDA타입 글루탐산 수용체가 활성화돼 시냅스(신경세포)의 정상적인 신경신호 전달 활동이 유지된다는 것을 확인했다. 김 교수는 “뇌 신호 전달에 이상이 생겨 일어나는 모든 종류의 질환에서 NMDA수용체의 조절 기능을 이용한 치료법이 효과가 있다는 것을 입증한 결과”라며 “본격적인 치료제 연구가 가능할 것으로 기대된다.”고 설명했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

가장 손쉽게 접할 수 있는 각성제인 카페인이 우리 뇌에 미치는 영향을 최초로 영상화한 뇌스캔 사진과 이에 따른 연구 결과가 공개돼 학계의 주목을 받고 있다. 영국 일간지 데일리메일 등 외신 보도에 따르면 최근 독일 신경과학 및 의학연구소의 데이비드 엘멘호르스트 박사가 이끈 연구진이 24~66세 사이의 남성 실험 지원자 15명을 대상으로 양전자방출 단층촬영(PET) 검사를 통해 카페인이 살아 있는 인간의 뇌에 어떠한 영향을 미치는지를 조사했다. 그 결과, 카페인이 뇌에 대량으로 존재하며 수면을 촉진하는 신경전달물질인 ‘A1 아데노신 수용체’와 최대 50%까지 결합해 수면이 억제돼 뇌가 활성화하는 것으로 나타났다. 또한 연구진은 미국에서 시행한 카페인에 관한 이전 연구에서 중년기 하루 3~5잔의 커피를 마시는 사람은 노년기에 들어 치매나 퇴행성 신경 질환인 알츠하이머병, 그리고 파킨슨병의 발병률이 낮았다는 점에도 주목했다. 즉 연구진은 카페인과 결합해 감소한 A1 아데노신 수용체 때문에 알츠하이머병과 같은 뇌신경계 질환 발병률에 영향을 주었을 것으로 예측하고 있다. 이에 대해 엘멘호르스트 박사와 연구진은 앞으로 추가 연구를 통해 A1 아데노신 수용체가 알츠하이머와 같은 뇌신경계 질환과의 상관관계를 밝혀 치료법을 발견하는 데 큰 기대를 보이고 있다. 한편 이번 연구는 핵의학 분야 권위지인 ‘핵의학저널’(Journal of Nuclear Medicine) 최근호에 게재됐다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

“나는 99% 실패했고 성공한 건 1%에 불과하다.” 올해 노벨 화학상 수상자인 로버트 레프코위츠(69) 미국 듀크대 의대 교수는 1일(현지시간) 노스캐롤라이나주 더럼시에 있는 듀크대에서 한국 언론 가운데서는 처음으로 서울신문과 가진 단독 인터뷰에서 “중도에 포기하고 싶은 적이 여러 번 있었다.”면서 이같이 토로했다. 레프코위츠 교수는 세포가 외부 신호에 반응하도록 하는 ‘구아닌 단백질 연결 수용체’(GPCR)를 발견한 공로로 지난달 10일 스탠퍼드대 의대 브라이언 코빌카(57) 교수와 공동으로 노벨 화학상 수상자에 선정됐다. 레프코위츠 교수는 과학자라는 선입견이 무색하게 이번 인터뷰에서 상당히 문학적인 화법을 구사해 인상적이었다. →노벨상 수상 소식을 들었을 때 어떤 생각이 들었나. -엄청난, 그리고 비범한 만족감을 느꼈다. 또 내가 속한 기관에 대한 자부심을 느꼈다. →당신의 연구 성과는 인류에 어떤 도움이 되는 건가. -내가 하는 일은 구체적으로 질병을 치료하기 위한 게 아니다. 하지만 그것은 어떻게 약을 고안하느냐에 대한 중요한 암시를 갖고 있다. 내 연구가 사회에 준 가장 중요한 혜택은 신약 개발에 ‘임팩트’를 가한 것이다. →연구 과정에서 실패한 적은 없나. -내 실험의 99%가 실패였고 성공한 것은 1%밖에 안 된다. 아주 많이 실패하지 않았다면 성공할 수 없었을 것이다. 모든 실패는 교훈이다. 큰 목표를 갖고 있다면 실패할 준비를 해야 한다. 실패하면 다시 시작하면 된다. 만약 과학자들이 실험실에서 너무 자주 성공한다면 좋아할 일이 아니다. 그것은 목표가 위대하지 않다는 것을 의미하기 때문이다. →중도에 포기하고 싶은 적은 없었나. -여러 번 포기하고 싶었다. 특히 연구 첫해에는 거의 포기 직전까지 갔었다. 과학자는 매우 힘든 직업이다. →그런 난관을 어떻게 극복했나. -같은 팀 동료들이 힘을 합쳐 어려움을 헤쳐 나갈 수 있었다. 정말로 당신의 목표가 가치 있다고 믿는다면 꿋꿋이 계속 밀고 나가라. 용기를 가져라. →실험 중 GPCR을 처음 발견했을 때 황홀경 같은 희열을 느꼈나. -황홀경? 나는 (마리화나를) 피우지 않는다(웃음). 남들이 모르는 어떤 것을 발견했을 때 느끼는 흥분은 분명 유혹적이다. →당신은 운이 좋다고 생각하나. -나는 ‘자기 암시적 예언’을 신봉한다. 스스로 운이 좋은 사람이라고 믿으면 실제로 행운이 온다고 나는 믿는다. 결국 운은 스스로 만드는 것이라고 생각한다. →언제쯤 은퇴할 생각인가. -은퇴를 상상하는 건 힘든 일이다. 나는 늙은 몸을 가진 어린이다. 나는 살기 위해 일한 적이 없다. 실험실로 ‘놀이’를 하러 온다고 생각한다. →과학자를 꿈꾸는 어린이들에게 해주고 싶은 말은. -호기심과 관심, 낙천성, 윤리의식을 가졌으면 한다. →한국의 경우 아직 과학 분야 노벨상 수상자가 한 명도 안 나왔는데 한국인 과학자들에게 해주고 싶은 조언은. -중요한 과학자들과 함께 연구할 수 있는 기회를 갖도록 시도하기를 바란다. 나 같은 노벨상 수상자는 물론 중요한 경력을 갖고 있는 탁월한 과학자와 실험실에서 같이 일하는 것만으로 훈련이 될 수 있다. 구체적으로 묘사하기는 쉽지 않지만, 그들한테는 당신이 자기 것으로 만들 수 있는 배울 점들이 있다. 성공한 과학자들은 나름의 과학적 감각과 취향을 갖고 있기 때문이다. 그들은 무엇이 중요한 문제이고 무엇이 해결할 수 있는 문제인지를 파악하려 노력하는데, 그런 멘토들로부터 뭔가를 배울 수 있을 것이다. →주변에서 접한 한국인 과학자들의 실력을 어떻게 평가하나. -흥미롭게도 나는 한국인인 안승걸·김지희 박사 부부와 함께 일하고 있다. 그들은 정말 탁월하다. 우리 연구팀의 고참 중 한 명인 안 박사는 내 ‘오른팔’(right hand man)이다. →한국인은 언제쯤 노벨상을 수상할 것으로 예상하나. -한국 과학계에 대해 충분히 알지 못하기 때문에 뭐라고 말하기 힘들다. →노벨상을 꿈꾸는 한국 학생들에게 조언을 해준다면. -한국을 떠나 미국에서 공부하고 포스닥(박사후 과정)을 통해 훈련을 받는 게 중요하다. 그런 뒤 한국으로 돌아가라. 글 사진 더럼(노스캐롤라이나주) 김상연특파원 carlos@seoul.co.kr

올해 노벨화학상은 호르몬이 인체에 영향을 미칠 수 있도록 하는 신호전달물질인 ‘G단백질’의 작동 원리를 밝혀 신약 개발의 새 장을 연 생화학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 10일(현지시간) 로버트 레프코위츠(왼쪽·69) 듀크대 메디컬센터 교수와 브라이언 코빌카(오른쪽·57) 스탠퍼드대 의대 교수를 올해 노벨화학상 수상자로 선정했다. 노벨위원회는 “세포막에 존재하는 G단백질 연결 수용체(GPCR)의 작동 원리를 밝혀낸 두 사람의 업적은 인체에 대한 지식의 수준을 크게 넓히고 질병 치료에 공헌했다.”고 설명했다. 세포막을 구성하는 막단백질인 G단백질은 외부에서 들어온 신호와 결합해 세포 내부로 전달해 주는 일종의 ‘문지기’다. 도파민·아드레날린·인슐린 등의 호르몬이 각기 다른 G단백질과 결합한다. 하지만 G단백질과 작용하는 호르몬 등의 물질은 크기가 너무 커 세포 안쪽으로 들어갈 수 없다는 점 때문에 실제 어떻게 작동하는지는 오랫동안 궁금증으로 남아 있었다. 레프코위츠 교수는 1968년부터 파장이 아주 짧은 X레이를 세포에 쏘아 반사 또는 굴절되는 모습을 통해 세포 내부를 관찰하는 ‘X레이 회절결정법’을 이용해 G단백질의 작동 원리를 밝히기 위해 애써왔다. 코빌카 교수는 레프코위츠 교수의 제자다. 두 사람은 세포막 내부와 외부를 연결하는 G단백질의 양쪽 끝이 다른 구조를 갖고 있다는 사실을 2007년 밝혀냈다. 물질이 G단백질의 바깥쪽 부분에 닿으면 세포 안쪽에 있는 반대쪽 부분이 변형되면서 세포 내부의 변화를 일으킨다는 것이다. 이 같은 G단백질의 작동 시스템을 ‘GPCR’(G-protein ?coupled receptors)로 부른다. GPCR은 심장병치료제, 항우울제, 항히스타민제 등 현재 전 세계 신약개발의 40% 이상을 차지한다. 마약중독 역시 GPCR의 문제에서 비롯된다. 코빌카 교수의 제자인 정가영 성균관대 약대 교수는 “코빌카 교수는 수십년간 GPCR 하나만 연구해 왔고, 연구비가 끊기거나 학생을 받지 못하는 등 어려움이 많았지만 열정으로 결국 소원을 성취한 인물”이라고 전했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

대마의 성분 중 환각효과를 억제한다고 알려진 칸나비디올(CBD)이 악성 암세포의 전이를 차단하는 효능이 있다는 연구 결과가 나와 주목을 받고 있다. 미국 캘리포니아 퍼시픽 의료센터의 숀 매컬리스터-피에르 데스프레 연구진은 칸나비디올이 유방암 세포를 전이시키는 것으로 알려진 ID-1 유전자의 스위치를 차단한다는 사실을 밝혀냈다고 20일 영국 데일리메일 등 외신이 보도했다. 연구진은 악성인 삼중음성(triple negative) 유방암 세포를 칸나비디올에 노출한 결과, 암세포가 공격적인 활동을 멈추고 정상 세포 상태로 되돌아갔다고 전했다. 원인을 분석한 결과, 칸나비디올이 암세포의 ID-1 유전자 과발현을 차단해 암세포가 다른 위치에 있는 조직으로 전이되는 것을 막았다고 연구진은 밝혔다. 또 이 과정에서 삼중음성 유방암 세포에서 ID-1 유전자가 과발현된다는 사실도 확인됐다. 삼중음성 유방암이란 전체 유방암 가운데 약 15%를 차지하는 악성 유방암으로 암세포 표면에 치료의 표적이 되는 에스트로젠(ER), 프로게스테론(PR), 상피세포 성장인자-2(HER-2) 수용체가 모두 없어 치료가 어렵다. 따라서 연구진은 백혈병과 폐암, 난소암, 뇌종양도 ID-1 유전자가 과발현되는 암으로 알려져 다른 암에도 칸나비디올이 같은 효과를 낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구진은 지난해 유방암 모델 쥐 실험에서도 칸나비디올의 암세포 전이 억제 효과를 확인했다면서 앞으로 암환자를 대상으로도 임상시험을 진행할 계획이라고 밝혔다. 한편 이번 연구 결과는 미국암연구학회(AACR)에서 발간하는 항암제 전문 저널인 ‘분자종양치료(Molecular Cancer Therapeutics)’ 최신호에 발표했다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

남성호르몬인 테스토스테론은 뇌하수체에서 분비되는 황체 형성 호르몬의 자극에 의해 전체의 90∼95%가 고환에서 만들어진다. 이 테스토스테론이 구체적인 성욕으로 발현되는 과정은 상당히 복잡하다. 체내에서 합성된 테스토스테론은 먼저 전립선 세포 속으로 들어가 ‘5알파-환원효소’의 작용을 받는다. 여기에서 테스토스테론은 강력한 남성호르몬인 ‘디하이드로테스토스테론’(DHT)으로 변환된다. 그런 다음에 DHT는 세포질 수용체와 결합해 핵 속으로 들어가 비로소 남성호르몬으로 작용하게 된다. 따라서 약물을 주입해 이런 약리 과정의 한 단계를 차단하면 호르몬이 작용하지 못해 성욕이 감소하고, 성기능도 위축되게 된다. 이런 남성호르몬이 모두 고환에서 생성된다고 알고 있지만 실제로는 부신에서도 일부가 만들어진다. 물론 고환에서 만들어지는 양이 절대적인 것은 사실이나 사람에 따라 5∼10%가량은 뇌하수체 전엽으로부터 생성된 부신피질형성 호르몬의 작용으로 부신으로부터 생성된다. 물론 양이 적어 인체에 미치는 영향은 그다지 크지 않다. 이런 화학적 거세는 전립선암을 치료하는 중요한 방법이기도 하다. 이형래 교수는 “전립선암은 성인의 전립선 상피세포가 과도하게 이상 증식하는 상태를 말한다.”면서 “남성호르몬인 테스토스테론이 감소하면 전립선 상피세포가 위축된다는 점에 착안해 암 치료에 활용되고 있다.”고 설명했다. 남성호르몬의 수치를 낮추거나 수용체에 결합해 체내에서 작용하지 못하게 함으로써 상피세포의 증식을 억제하게 된다는 것이다. 이 교수는 “비뇨기과 임상에서는 전립선암에 호르몬 치료가 효과적이라는 사실이 확인되면서 폭넓게 활용되고 있는데, 작용 기전은 다르지만 남성호르몬의 생성을 억제한다는 점에서는 화학적 거세와 유사한 치료법”이라고 덧붙였다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

전자발찌의 성범죄 억제 효과가 기대에 못 미치는 것으로 드러나면서 화학적 거세가 유효한 대안으로 거론되고 있다. 재범이 우려되는 성범죄자의 체내에 약물을 강제 주입해 성적 충동을 억제하겠다는 발상이다. 이런 화학적 거세는 성호르몬의 생성과 분비를 효과적으로 차단할 수 있다는 장점에도 불구하고, 효력을 유지하는 기간이 짧아 주기적으로 약물을 반복 투여해야 하며, 여기에 적지 않은 관리비용 등 예산이 투입되어야 하는 문제가 있다. 또 사람마다 거세효과가 다를 뿐 아니라 생리적 요인이 아닌 습관화된 성범죄까지 억제하기가 어렵다는 등의 한계도 있다. 이런 화학적 거세를 두고 이형래 강동경희대병원 비뇨기과 교수와 대화했다. ●거세의 의학적 의미를 설명해 달라. 물리적, 화학적 방법으로 남성호르몬의 생성과 역할을 억제하는 조치를 뜻한다. 남성호르몬 생성과 기능을 억제하면 성욕과 발기기능이 감소하기 때문이다. 화학적 거세 개념이 없었던 예전 궁중에서는 양쪽 고환을 떼어내는 방식으로 거세를 하기도 했다. 하지만 최근에는 호르몬을 조절해 거세를 하며, 이 방법은 비단 거세뿐 아니라 전립선암 등을 치료하는 데도 이용되고 있다. ●거세의 유형과 각각의 특성을 짚어 달라. 먼저, 수술적 방법이 있다. 수술을 통해 남성호르몬인 테스토스테론의 95%를 생성하는 고환을 제거하는 방식이다. 과거에 많이 사용한 이 방식은 24시간 내에 체내 남성호르몬의 90%가 감소할 정도로 효과가 빠르다. 하지만 수술적 방법이어서 환자의 신체를 훼손한다는 점과 수술에 따르는 출혈, 감염 등의 부작용을 겪을 수도 있다. 이와 달리 화학적 방법은 약물을 이용해 남성호르몬의 수치를 낮추거나 남성호르몬이 작용하기 전에 거쳐야 하는 수용체 결합을 차단하는 방법이다. 주로 경구용 약물이나 주사제를 통해 이뤄지는 화학적 거세는 약물이 호르몬을 생성하는 과정 중의 한 단계를 차단함으로써 남성호르몬의 생성을 원천적으로 억제하거나, 남성호르몬이 수용체와 결합하지 못하도록 억제하거나, 황체 형성 호르몬을 억제하는 방식으로 이뤄진다. 이런 화학적 거세는 대부분 수술적인 방법과 유사한 효과를 나타내며, 거세에 이르는 기간 역시 2주에서 1달 이내로 짧은 편이나 심혈관계에 이상이 생기거나 소화기계 이상, 간독성 등이 나타날 수도 있다. ●이 중에서 특히 화학적 거세를 거론하는 것은 무슨 까닭인가. 수술적 방법의 경우 침습적인 데다 수술에 따르는 부작용도 있을 수 있다. 또 한번 수술을 시행하면 원래 상태로 되돌릴 수 없다는 점도 문제가 된다. 반면 화학적 거세의 경우 약물 투여를 중단하면 다시 성기능을 회복할 수 있다. 이 때문에 법리적 판단이 잘못된 것으로 드러날 경우 다시 이전 상태로 회복시키기가 용이하다. 특히 최근에는 의약 기술이 발전해 효과는 수술과 비슷하면서도 수술에 따르는 부작용이나 거부감을 갖지 않아도 되는 약물이 많은 것도 한 요인일 것이다. ●화학적 거세란 어떤 약물을 이용하며, 어떤 약리성을 갖는가. 화학적 거세의 원리는 크게 3가지로 구분할 수 있다. 먼저, 남성호르몬의 생성을 억제하는 방법이다. 투여한 약물이 호르몬 생성 과정 중의 한 단계를 억제하도록 만들어져 있다. 남성호르몬은 대부분 고환에서 생성되지만 일부는 부신이라는 기관에서도 만들어진다. 현재 사용하는 약물들은 부신에서 생성되는 남성호르몬은 물론 코티졸 등 다른 호르몬의 생성까지 억제하기 때문에 이를 보충해줘야 하는 단점이 있다. 다음은 남성호르몬이 수용체와 결합하지 못하게 해 성기능을 떨어뜨리는 방법이다. 여기에 사용하는 약물은 스테로이드성과 비스테로이드성으로 나뉘는데, 전반적인 약리성에는 큰 차이가 없고, 약제도 무척 다양하다. 마지막으로 황체 형성 호르몬을 억제하는 방법이 있다. 황체 형성 호르몬의 분비를 담당하는 호르몬의 작용을 인위적으로 제어해 성기능을 떨어뜨리는 방법이다. 특히 이 방법 중 황체호르몬 작용제를 투여하는 방식이 있는데, 이 경우 초기에는 약물이 뇌하수체에 작용해 남성호르몬이 일시적으로 늘지만 곧 뇌하수체 수용체에 변화를 끌어내 2주 정도면 거세 수준에 도달하게 된다. ●화학적 거세는 어떤 질환에 적용하며, 어떤 효과를 기대하는가. 체내 남성호르몬이 감소하면 전립선 상피세포가 위축되어 암의 진행을 막는 효과가 있기 때문에 현재도 전립선암 치료에 폭넓게 이용되고 있다. 따라서 거세가 아니라도 이런 치료를 받으면 보편적으로 발기력이 감소할 뿐 아니라 성욕을 유발하는 핵심 인자인 남성호르몬이 감소해 성욕까지 감퇴하게 된다. 물론 극히 일부에서는 화학적 거세에도 불구하고 발기가 유지돼 성생활이 가능한 것으로 보고되고 있기도 하다. ●화학적 거세의 한계는 무엇이며, 적용에 따른 문제는 없는가. 약물을 장기적으로 투여할 경우 골밀도가 감소해 골다공증으로 인한 골절 위험이 증가하게 된다. 또 호르몬 변화로 남성의 가슴이 여성처럼 커지는 유방비대증이나 유방 통증이 나타나는가 하면 갱년기 여성이 겪는 안면홍조 증상이 반복적으로 발현될 수도 있다. 체성분에도 변화가 생겨 일반적으로 체지방이 증가해 비만해지는 반면 근육량은 감소하게 되며, 기력감퇴, 혈액 검사상의 수치 이상 등의 문제가 생기기도 한다. 물론 약물을 제대로 복용하지 않으면 거세 효과가 크게 떨어지기 때문에 화학적 거세를 시행하는 동안에는 주기적 관찰과 관리가 필요한 것도 문제라고 할 수 있다. ●그렇다면 화학적 거세가 유효한 성범죄 대책이 될 수 있다고 보는가. 지속적, 정기적으로 경구용 제제나 주사제를 투여하면서 대상자를 추적 관찰할 수 있을 뿐 아니라 혈액검사를 통해 언제든 남성호르몬 수치를 확인할 수 있으며, 복용 여부도 쉽게 파악할 수 있다. 또 수술에 비해 물리적인 인체 손상이 없고, 부작용 여부를 확인하면서 용량이나 주기를 조절할 수 있는 유연성도 있어 충분히 유효하다고 본다. 실제로 미국이나 유럽에서도 성범죄자를 대상으로 한 화학적 거세가 재범 방지에 효과적이라고 보고되고 있다. 그렇지만 본질적으로 화학적 거세는 치료 조치이지 처벌은 아니다. 이 점을 간과하면 안 될 것이다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

국내 연구팀이 폐암 표적치료제의 내성 원인을 찾아냈다. 표적치료제는 정상세포는 그대로 두고 암세포만 공격하는 항암제로, 암 치료에 획기적인 패러다임을 제시했지만 내성이 생기는 게 문제였다. 서울아산병원 폐암센터 이재철 교수팀은 미국 컬럼비아대, UC샌프란시스코 연구팀과 공동으로 ‘AXL’이라는 인산화효소 수용체가 폐암 표적치료제의 내성 발생에 관여한다는 사실을 밝혀냈다고 16일 밝혔다. 수용체란 세포의 외벽에서 외부 신호를 받아 세포의 증식과 분화, 소멸, 암 생성 등에 관여하는 단백질군을 말한다. 이 교수팀은 ‘AXL’ 유전자를 변형시키는 방식으로 암세포실험과 동물실험을 거쳐 이 수용체가 ‘우회로’를 만들어 내성을 일으킨다는 사실을 확인했다. 연구팀은 비소세포성 폐암을 앓는 43~80세의 환자 35명에게 이레사와 타세바를 투여한 후 내성이 생긴 환자 7명의 조직에서 ‘AXL’의 활동이 증가하는 것도 확인했다. 이 연구 결과는 저명 과학학술지 ‘네이처 제네틱스’ 최근호에 실렸다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

체내에서 비타민C 운반체 역할을 하는 ‘SVCT’단백질이 유방암 항암치료 효과에 결정적인 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다. 대표적 여성암인 유방암은 조기수술로 완치가 가능하나 진행 상태라면 항암치료 등 화학적 치료가 필요하다. 이때 에스트로겐수용체(ER)가 양성이면 트라스투주맵 등의 화학요법으로 치료하지만, 음성이면 이 방식으로는 거의 치료가 되지 않는다. 이런 가운데 이왕재·강재승(서울대의대 해부학교실)·진동훈·홍승우(서울아산병원) 교수팀은 비타민C를 세포에 전달하는 수송체(SVCT)가 많이 발현하는 유방암 세포일수록 비타민C에 사멸하는 경향이 뚜렷하다는 연구 결과를 내놨다. 이는 비타민C를 고용량으로 투여할 경우 일부 암세포에는 항암효과가 있었으나 또 다른 암세포에서는 전혀 반응이 없었던 이유를 밝혀낸 최초의 연구여서 주목된다. 연구팀은 유방암 세포주를 SVCT가 발현하지 않는 세포주, 많이 발현하는 세포주로 나누어 각각 0·0.5·1·1.5mM 농도의 비타민C에 반응하도록 했다. 그 결과 SVCT가 발현하지 않는 세포주의 경우 비타민C 농도를 1.5mM까지 증가시켜야 20∼30%의 암세포가 죽는 반면 SVCT가 많이 발현하는 암세포주는 0.5mM에서 50% 이상의 암세포가 죽었고, 1.5mM에서는 100%에 가까운 암세포가 사멸했다. 건강한 사람의 유방상피세포는 고농도의 비타민C를 투여해도 세포가 거의 죽지 않았다. 또 SVCT 발현이 많은 유방암 세포주에서 유전자 조작을 통해 SVCT 발현을 낮춰 비타민C와 반응시켰더니 유전자 조작 전보다 30∼40%의 암세포가 적게 죽었다. 반면 같은 방식으로 SVCT 발현을 높여 비타민C와 반응시켰더니 유전자 조작 전보다 30∼50%의 암세포가 더 죽었다. 연구팀은 생쥐를 이용한 동물실험에서도 이 같은 사실을 확인했다. 이 연구는 암 연구 분야의 권위지인 ‘Oncogene’(인용지수 7.4) 온라인판에 게재됐다. 이왕재 교수는 “수송체 단백질이 발현된 환자의 경우 고용량의 비타민C 치료를 시행해 치료할 수 있는 가능성을 열었다.”면서 “특히 비타민C 수송체가 발현되는 유방암 환자 중에는 기존의 항암치료에 반응하지 않는 환자가 전체의 3분의2에 이르기 때문에 이번 연구가 더욱 의미가 있다.”고 말했다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

▶원문 및 사진 보러가기 마치 우주에서 우리를 바라보는 듯한 눈동자를 닮은 우주 사진이 공개돼 화제가 되고 있다. 10일 영국 데일리메일에 따르면 이 사진은 죽어가는 늙은 별이 뿜어내는 최후의 숨결을 허블 우주망원경이 포착한 것이다. 기린자리(Camelopardalis)에 있는 이 별의 정식명칭은 ‘U Camelopardalis’로 줄여서 ‘U 캠(U Cam)’으로 불린다. 지구에서 약 1500광년 떨어진 U 캠은 이제 수명이 거의 다해 죽음을 향한 마지막 연료를 태우고 있는 불안한 상태다. 이 별의 핵에서 외피로 헬륨가스가 수천 년마다 주기적으로 폭발하고 있는데 가장 최근의 폭발로 가스가 분출된 모습이 마치 눈동자처럼 나타난 것이다. U 캠은 산소보다 탄소를 더 많이 가진 탄소성(星)으로 우주에서도 몇 안 되는 별이다. 이는 별의 표면 중력이 매우 약해 강력한 항성풍이 불 때마다 많은 양의 탄소를 손실하기 때문이다. 천구의 북극 즉 북쪽 하늘에서 관찰할 수 있는 U 캠은 허블 망원경에 찍힌 사진보다는 실제 훨씬 작은 별이다. 사실 허블 사진 중앙에 작은 픽셀 하나로만 표현될 정도로 작다고 한다. 하지만 작은 크기에도 그 밝기는 다른 어떤 별과 비교해도 압도적으로 밝아 카메라의 수용체를 포화시킬 정도다. 따라서 모성보다 훨씬 크고 희미한 기체의 껍질이 허블의 사진에 자세히 나타났다. 이 현상은 종종 불규칙하고 불안정하지만 U 캠에서 방출된 기체의 껍질은 거의 완벽한 원형에 가깝다고 한다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 사회성 결핍·반복행동·정신지체 등 수많은 증상을 동반하는 자폐증의 원인이 되는 유전자를 찾아냈다. 지금까지 자폐증의 정확한 발병 이유는 알려지지 않은 터다. 연구진은 동물실험에서 약물로 자폐증 증상을 완화하는 단계까지 성공함에 따라 향후 치료제 개발에 중요한 전기를 마련했다는 평가를 받고 있다. 강봉균(왼쪽·서울대 생명과학부)·이민구(가운데·연세대 의대)·김은준(오른쪽·KAIST 생명과학과) 교수팀은 ‘생크2’(Shank2) 유전자 결핍이 자폐증을 유발한다는 사실을 확인했다고 13일 밝혔다. 연구 결과는 세계적인 과학저널 네이처 6월 14일 자에 실렸다. 자폐증은 세계적으로 유병률이 1~2%에 이르는 뇌발달 장애다. 자폐증 환자는 사회적 상호작용과 언어 및 의사소통에 문제를 보이거나 특정 행동을 반복하며, 기분과 정서의 불안정, 인지발달 저하 등의 증상도 보인다. 자폐증은 유전적 요인이 전체 환자의 80~90%를 차지하지만 바이러스 감염이나 신진대사 이상 등의 환경적 요인으로 일어날 수도 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 시냅스 단백질을 생성하는 생크2 유전자가 결핍된 생쥐에서 자폐 현상이 나타나는 사실을 발견했다. 이민구 교수는 “생크2 유전자는 지금까지 소화기와 호흡기에 영향을 미친다고 알려져 왔다.”면서 “쥐를 이용한 실험에서 생크2 유전자가 결핍된 쥐들은 새끼를 돌보지 않거나 반복적으로 행동하며 다른 쥐와 어울리지 못했다.”고 설명했다. 생크2 유전자 결손이 뇌 속 해마의 ‘시냅스 가소성’ 손상으로 이어진 탓이라는 것이다. 시냅스는 신경세포에 정보를 전달하는 신경회로망의 기본 단위로, 시냅스가 형성되거나 없어지는 현상을 시냅스 가소성이라고 한다. 시냅스 가소성은 인간의 학습과 기억 등 모든 뇌활동의 기본이다. 연구팀은 생크2 유전자가 결손된 쥐는 시냅스 가소성이 손상돼 각종 신호전달이 정상 쥐에 비해 크게 떨어지는 점을 입증하기 위해 시냅스 가소성을 높이는 NMDA(N-메칠 D-아스파르트산염) 수용체의 기능을 활성화하는 약물을 주입했다. 그 결과 쥐들의 사회성이 높아지고 반복 행동도 줄었다. 특히 직접적으로 NMDA 수용체의 기능을 자극하는 것보다 간접적으로 수용체에 영향을 주는 방법이 사회성 회복에 훨씬 효과적이라는 점도 알아냈다. 김은준 교수는 “현재 NMDA 수용체의 기능을 회복시키는 것으로 알려진 신약 후보물질들이 여럿 있다.”면서 “이번 연구가 자폐증 치료약물의 개발 방향을 잡는 데 중요한 계기가 될 것”이라고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

출산여성 7명중 1명꼴로 나타난다는 ‘임산부들의 딜레마’ 산후우울증을 예방치료하는 길이 열렸다. 영국 데일리 메일은 10일(현지시간) 자칫 방치하면 큰 불행으로 이어질 수 있는 산후우울증 여부를 간단히 예측할 수 있는 혈액검사법이 개발됐다고 보도했다. 산후우울증은 대부분 가족이나 주변사람들에 의해 우연히 발견되는데 특히 첫 아이를 낳은 엄마들은 산후우울증을 ‘나쁜 엄마’로 잘못 이해해 증상을 감춤으로서 더 고통을 받는 경우가 많다. 영국 워릭대 의대 연구진은 신체 스트레스 반응에 관련된 두가지 수용체 유전자 변이가 산후 우울증과 밀접한 연관이 있다는 것을 밝혀냈다. 연구를 주관한 드미트리스 그라마토풀로스 교수는 임신부 200명을 대상으로 출산 2~8주 후 에딘버러 산후우울증지수(EDPS)를 이용, 산후우울증 여부를 평가하고 혈액검사를 했으며 그 결과 산후우울증이 나타날 확률이 높은 여성은 글루코코티코이드(glucocorticoid) 수용체와 코르티코트로핀(corticotrophin) 방출 호르몬 수용체를 관장하는 유전자의 DNA 염기순서에 변형이 나타났다고 밝혔다. 워릭대 연구진들은 이 변이 유전자를 찾을 수 있는 혈액검사법까지 개발함으로서 산후우울증 예방치료의 길을 열었다. 그라마토풀로스 교수는 “우리는 산후우울증 초기단계에서 적절한 예방과 치료로 부보뿐만 아니라 아이의 삶의 질도 높여 줄것”이라고 강조했다. 인터넷 뉴스팀

‘러너스 하이’로 알려진 달릴때 느끼는 쾌감을 인류가 느끼는 원인이 진화 때문이라는 연구 결과가 나왔다고 11일 미국 내셔널지오그래픽 뉴스가 전했다. ‘러너스 하이’는 중간에서 점차 강도 높은 유산소 운동을 하는 동안 엔도카나비노이드라는 천연 화학물질이 우리 뇌의 ‘쾌감’을 느끼는 영역에서 나타날 때 느껴진다고 연구 공동 저자 미국 에커드대학 생물학자 그렉 거드만 박사는 설명한다. 거드만 박사에 따르면 엔도카나비노이드는 뇌에 대마초(마리화나)와 같은 효과를 내는 물질로 불리는데 이런 분자와 대마초는 같은 세포 수용체를 활성화하기 때문이다. 연구진은 인류를 포함한 활동적인 동물과 그렇지 않은 동물을 대상으로 달리기에 적합하거나 달릴 때 쾌감을 얻을 수 있는지 확인하려 했다. 이에 달릴 능력을 갖춘 인간과 함께 동물로는 개를, 활동성이 낮은 동물로는 흰담비를 비교하는 실험을 준비했다. 연구를 이끈 미 애리조나대학 데이비드 레츨렌 박사는 10명의 실험 참가자를 대상으로 러닝머신을 달리거나 걷게 하고 동시에 8마리의 개와 8마리의 흰담비를 특별 훈련해 마찬가지로 달리거나 걷을 수 있도록 했다. 실험은 참가자들과 성향이 다른 두 동물 그룹을 30분간 운동시키고, 그 전후에 채혈하는 방식으로 진행됐다. 그 결과 인간과 개 모두에서는 운동 후 엔도카나비노이드의 일종인 아난다미드가 증가하는 것으로 나타났지만, 흰담비에서는 엔도카나비노이드의 농도에 변화가 없었다. 연구진은 참가자를 대상으로는 기분이 어떤지 평가해 조사표에 기재해 달라고 요구했다. 그 결과 모든 사람이 운동 후에 기분이 좋아졌다고 답했다. 게다가 아난다미드 농도의 상승이 큰 사람일수록 기분이 더 좋게 느껴졌다고 한다. 이는 활동적인 개와 인간은 달리기에 대한 동기부여가 ‘러너스 하이’ 형태로 초기부터 제공되며, 흰담비 등의 그렇지 않은 종은 제공하지 않는다는 설을 지지하는 결과로, 이번 발견이 인류를 장거리 주자로 진화시킨 요인을 시사하고 있는 것일지도 모른다. 거드만 박사는 장거리를 뛰는 것은 피로를 느낄 뿐만 아니라 “포식자가 지배하는 세계에서 부상을 당할 위험성도 높았을 것”이라고 지적했다. 또한 거드만 박사는 “초기 인류가 ‘러너스 하이’를 경험했다면 이는 신경학적인 보상으로 반복된 행동을 취할 것을 촉구받았다는 것이다. 그러나 진화의 진정한 안목은 그 행동을 취함으로써 생존과 번식의 확률이 높아졌다는 점에 있었다는 것”이라고 말했다. 예를 들면 수렵과 채집 생활을 하던 인류에게 지구력이 ​​제공되면 장거리를 달릴 수 없는 가젤 등의 먹이를 잡을 수 있었다는 것이다. 이 발전된 전략이 초기 인류가 뛰어난 사냥꾼이었을 가능성이 높다고 연구 논문은 언급하고 있다. 인류 진화 전문가인 미 하버드대학 생물학자 댄 리버먼 박사는 ‘러너스 하이’가 고대 사냥꾼들의 주의력을 높였을 수도 있다고 지적한다. “‘러너스 하이’가 되면 (사냥꾼) 모두가 강렬한 기분을 느낀다. 푸른색은 더욱 푸르게 보인다. 의식이 예민하게 되는 것이다.”고 리버먼 박사는 설명했다. 리버먼 박사와 동료 데니스 브램블은 지난 2004년에 공동으로 인류는 약 200만 년 전에 장거리를 달리도록 진화했다는 설을 발표했다. 두 사람은 이 설의 근거로 인류의 유연한 힘줄이나 짧은 팔뚝 등 신체적인 적응을 몇 가지로 꼽았다. 리버먼 박사는 “이번 연구는 기존 이론을 확장하고 신체적인 특징뿐만 아니라 신경학적인 특징을 설명하는 것”이​​라면서 “우리의 조상에게 사냥과 채집을 위해 장거리를 달리는 것이 중요했다면 그 행동을 이끈 피드백 구조가 있었다고 생각해도 좋다. ‘러너스 하이’는 이런 종류의 (긍정적인) 피드백이 된다.”고 말했다. 현재 인류는 먹잇감을 쫓아갈 필요가 거의 없지만, 그래도 달리는 것은 유익하다고 연구자들은 입을 모은다. 거드만 박사는 “인간의 신체가 효과적으로 운동하도록 진화해 왔다면 심장 혈관이나 신진대사 건강, 그리고 마음의 건강까지 얻기 위한 이유가 여기에 있을지도 모른다.”고 말했다. 또한 리버먼 박사는 “더 큰 문제는 (많은) 사람이 이런 운동의 이유를 알지 못한다는 것”이라면서 “순전히 정기적으로 하는 운동을 이해하지 않는 것”이라고 덧붙였다. 이어 그는 “예를 들면 수렵과 채집 생활을 하던 초기 인류는 평균적으로 하루에 9~15km를 걷고 있었다.”면서 “좋든 싫든 관계없이 우리 신체는 운동하도록 진화해 온 것”이라고 덧붙였다. 한편 “러너스 하이”에 대한 연구는 실험생물학 저널 4월호에 게재됐다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

시각장애를 치료할 수 있는 시대가 머지 않은 것일까. 세포 이식을 통한 시력 회복 연구가 처음으로 성공해 학계가 주목하고 있다. 영국 유니버시티컬리지런던(UCL) 안과 연구소팀은 야맹증이 있는 성숙한 쥐의 망막에 어리고 미성숙한 광(光)수용세포를 직접 주입한 결과, 4~6주 후 이식한 세포 6개중 1개 이상이 뇌속으로 시각정보를 전달하는데 필요한 연결을 생성했다고 19일 과학저널 네이처지를 통해 발표했다. 연구진은 희미한 조명이 비치는 수조 미로에서 쥐의 시력을 테스트한 결과, 세포를 이식받은 쥐들이 미로 속을 쉽게 빠져 나와 시력을 회복한 것으로 보인다고 밝혔다. 이에 반해 치료를 받지 못한 쥐들은 오랜 시간 후에야 출구를 찾았다고 한다. 연구를 이끈 로빈 알리 교수는 “이번 연구를 통해 이식된 광수용 세포가 기존 망막 회로와 성공적으로 결합됐다.”며 “향후 시력 연구는 물론 신경과학, 재생의학 등 분야에 광범위하게 이용될 수 있을 것으로 보인다.”고 말했다. 이어 “머지않아 줄기세포에서 추출한 광수용체를 이용한 실험도 다시 한 번 성공할 수 있도록 연구를 진행할 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 향후 모든 광수용세포를 잃고 완전히 실명한 쥐를 대상으로 세포 이식을 통해 시력을 회복할 수 있는지 여부를 확인하기 위해 추가 연구를 지속할 예정이다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

혈액순환을 도와 피부를 맑게 해주고 심장병 예방에도 도움을 주는 것으로 알려진 와인이 비만을 억제하는데에도 효과적인 것으로 밝혀졌다. 미국 퍼듀대학교 연구팀에 따르면, 레드와인과 포도에 들어있는 피세아타놀(piceatannol)이라는 성분은 지방세포가 자라는 것을 억제해 비만 예방에 도움을 준다. 피세아타놀은 지방세포 생성 초기 단계에서 미성숙 지방세포의 인슐린 수용체에 밀착해 인슐린의 세포주기조절기능을 차단함으로서, 지방세포가 더 크게 자라나는 것을 막는 역할을 한다. 연구팀은 동물실험을 통해 피세아타놀의 효능을 확인했으며, 현재는 피세아타놀의 안정성과 가용성을 더욱 높일 수 있는 방법을 찾고 있다. 퍼듀 대학 연구팀은 “와인이 심장질환과 신경퇴행성 질환, 암 등을 예방하는데도 효과적이라는 사실은 이미 다양한 연구를 통해 밝혀진 바 있다.”면서 “하루에 와인 한 잔을 마시면 살이 찌지 않도록 돕는다.”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 생화학저널 (Journal of Biological Chemistry) 최신호에 실렸다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

요즘 진료를 하다 보면 이틀에 한명꼴로 새로운 우울증 환자가 찾아온다. 이들에게 항우울제를 쓰자고 권유하면 열명 중 2~3명은 약물치료를 거부한다. 이렇게 거부한 환자 중 절반은 다음 진료시간에 오지 않는다. 의사가 마치 독약이라도 권한 듯 항우울제 치료에 두려움을 보이기 때문이다. 이렇게 우울증 환자들이 정신건강과에서 쓰는 약물에 대해 강한 거부감을 느낄 때마다 안타깝다. 정신건강과에서 쓰는 약물에 대한 부정적인 편견이 뿌리 깊게 박혀 있어서, 약물치료가 필요한 환자들을 설득하기가 여간 어려운 일이 아니다. 가장 흔한 편견은 정신건강과 약을 한번 복용하면 평생 먹어야 된다는 생각이다. 물론 평생 약을 복용해야 하는 정신 질환이 있다. 조현증(과거 정신분열증)과 같이 뇌의 기능이 잘못되어 약물치료를 중단하면 다시 재발하는 경우이다. 그러나 우울증이나 불안장애 등 대부분의 정신건강과 병은 완치가 가능하다. 두번째로 걱정하는 것은 중독성에 대한 우려이다. 정신건강과 약은 무조건 중독이 된다고 생각한다. 정신건강과 약물 중 항불안제 등은 중독이 될 수 있다. 그러나 항불안제의 습관성은 알코올과 비슷한 수준이다. 일상생활을 하면서 성인들은 자유롭게 술을 마신다. 그렇게 술을 마신다고 모두 알코올 중독이 되지는 않는다. 일부 중독에 취약한(특히 유전적으로 취약한) 사람들만 중독된다. 항불안제를 복용하는 환자도 일부 중독에 취약한 사람들만 중독이 된다. 우울증 환자가 불안을 견딜 수 있는 경우에는 항불안제를 처방하지 않고, 항우울제만을 처방한다. 항우울제는 습관성이 전혀 없는데도 정신건강과 약은 모두 습관성이 있을 거라는 선입견을 갖고 있는 사람들이 많다. 마치 한국인 한명이 미국에서 총기 난사를 했다고 해서 한국인은 모두 난폭하고 무서운 사람이라고 생각하는 것과 같다. 혹시 우울증 환자에게 항불안제를 투약하더라도 불안이 가라앉을 때까지만 처방한 후 서서히 중단한다. 정신건강과 약물치료를 꺼리는 또 다른 이유는 자신의 정신을 스스로 통제하지 못하고 약에 의존한다는 사실을 받아들일 수 없기 때문이다. 우리는 몸이 아플 때 약을 복용하는 것에 대해서 그렇게 저항을 하지는 않는다. 그러나 마음이 우울해졌을 때 약을 복용하는 것은 용납하기 어려운 경우가 많다. 정신은 스스로 통제할 수 있다고, 약으로 정신 상태를 바꿀 수 없다고 믿기 때문이다. 사실 우리의 정신은 뇌 활동의 산물이다. 우리의 뇌도 분명하게 우리 몸의 일부이다. 생각을 하는 정신활동도 호르몬과 전기 등 뇌의 물질적 활동이다. 거꾸로 신체의 각 부위도 뇌처럼 스스로 감정을 느낀다는 증거들이 많다. 위장은 마치 스스로 감정을 느끼는 것 같다. 기분 나쁜 일이 있으면 바로 소화가 안 된다. 실제 소화기관에는 뇌에서 분비되는 호르몬의 수용체가 있다. 피부에는 스트레스 때 나오는 호르몬이 분비된다. 이렇듯 정신과 육체는 분리하기 어려울 정도로 밀접히 연관되어 있다. 그런데도 우리는 마치 정신과 육체를 별개인 것처럼 생각하는 경향이 있다. 정신은 육체와 다르게 고귀하고, 영혼과 관련되어 있다고 믿는다. 일부 종교인들은 우울증이 생겨도 약물 치료를 받지 않는다. 이들은 안수를 받거나 기도를 하면 모든 병이 낫는다고 믿는다. 우울증 등 정신적인 문제는 영혼과 관련된 문제이기 때문에 종교적 소관이라 생각한다. 우리나라는 경제협력개발기구(OECD) 국가 중 자살률이 가장 높은 나라이다. 증가 속도도 매우 빠르고, 좀처럼 줄어들 기미가 보이지 않는다. 그 이유 중 하나가 정신건강 치료에 대한 거부감 때문이다. 이런 거부감 때문에 아무리 우울증이 심해져도 치료를 받지 못한다. 유능한 사람들이 일시적인 우울증 때문에 자살로 생을 마감하는 것을 볼 때 마음이 아프다. 적절한 치료를 받았으면 벌써 회복하여 사회를 위해서 좋은 일을 계속할 수 있었을 것이다.

인간의 혀가 느낄 수 있는 제6의 맛이 있으며, 이는 지방의 맛이라는 연구 결과가 나왔다. 비만의 원인이 되는 고지방 음식의 과다 섭취와 관련해 유전적 요인을 발견한 연구라는 점에서 주목을 끌고 있다. 미국 워싱턴대학 의과대학 연구팀은 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛, 감칠맛 등 기본적인 다섯 가지 미각 외에 지방 맛이 있으며, 이에 대한 민감도가 비만과 연관이 있는 것으로 보인다는 연구 결과를 발표했다고 영국 일간 텔레그래프가 16일 보도했다. 연구팀은 혀에는 지방분자를 인지하는 CD36이라는 수용체가 있으며, 이 수용체가 적을수록 지방 맛에 대한 민감도가 낮다고 밝혔다. 지방 맛에 대한 민감도가 낮은 사람은 지방을 많이 섭취함으로써 과체중과 비만에 이르게 될 확률이 높다. 연구팀은 CD36 수용체를 만드는 유전자의 변이가 지방 맛에 대한 민감도의 차이를 유발하며, 이 변이유전자를 가진 사람은 약 20%로 추정된다고 덧붙였다. 이순녀기자 coral@seoul.co.kr