사람들은 결혼할 때 자기와 전혀 다른 성격의 상대를 찾기도 하지만, 많은 사람이 비슷한 환경과 성격의 상대를 찾는 경우가 많다. 이런 선택은 사람뿐만 아니다. 미국 시카고대 생태·진화학과, 유기체 생물학·해부학과, 물리학과 공동 연구팀은 수컷 나비는 비슷한 날개 색을 가진 암컷을 찾는데, 이는 신경망의 변화 때문이며, 이런 선택이 진화를 추동한다고 15일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 3월 11일 자에 실렸다. 헬리코니우스 나비(Heliconius)는 날개 무늬와 색깔이 매우 다양한 열대 나비의 한 종으로, 날개 색깔과 무늬는 포식자들에게 경고 신호로 작용한다. 날개 색깔이 생존에 결정적 역할을 하다 보니 수컷은 무늬는 다르더라도 같은 날개 색을 가진 암컷을 선호하는 것으로 알려졌다. 그렇지만, 헬리코니우스의 이런 선호도 뒤에 숨은 감각적, 신경학적 메커니즘은 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 날개에 노란색 또는 흰색 점박이가 있는 헬리코니우스 시드노 2개의 아종을 대상으로 짝 선호도 뒤에 있는 유전적, 감각적 메커니즘을 조사했다. 연구 결과, 날개 색깔과 짝 선호도 모두와 관련된 4개의 유전체 영역이 밝혀졌다. 이 중에는 다른 헬리코니우스 나비에서도 이런 특성과 관련 있는 것으로 알려진 ‘K 염색체 부위’가 포함돼 있었다. 연구팀은 발달 단계별로 망막, 시신경엽, 뇌에서 유전자 발현 패턴을 조사했다. 그 결과, 짝 선호도와 연관된 유전체 영역에 있으면서 노란색과 흰색 수컷에서 발현 수준이 현저하게 다른 유전 변이 7개를 발견했는데, 연구팀에 따르면 짝 선호도에 영향을 미칠 가능성이 높은 것으로 확인됐다. 연구팀은 수컷이 서로 다른 날개 색깔을 어떻게 인지하는지 알아보기 위해 나비 눈의 광수용체가 색깔별로 얼마나 민감하게 반응하고 활동하는지 조사했습니다. 연구팀은 노란 날개를 가진 암컷을 선호하는 수컷은 녹색에 민감한 광수용체가 자외선에 민감한 광수용체 활동 대부분을 억제한다는 사실을 발견했다. 다른 나비들에게서는 이런 반응이 상대적으로 약하게 나타났다. 연구 결과를 종합하면 나비의 짝 선호도는 감각 정보가 처리되는 방식의 차이에서 비롯된다는 것이다. 헬리코니우스 수컷 나비가 같은 날개 색깔을 가진 암컷을 선호하는 것은 신경학적으로 더 잘 보일 뿐만 아니라 더 매력적으로 보이기 때문이라는 말이다. 연구를 이끈 마커스 크론포스트 시카고대 교수는 “이번 연구는 시각 신경이 짝 선택에 어떤 영향을 미치는지를 보여준다”라며 “광수용체 간 억제 관계는 진화의 가장 쉬운 특징이면서 빠른 행동 진화를 촉진할 수 있다”라고 설명했다.

‘슈퍼푸드’로 불리는 석류가 대장암, 유방암, 전립선암, 방광암, 폐암, 피부암 등 6가지 암을 예방하는 데 효과적이라는 연구 결과가 나왔다. 12일(현지시간) 미국 건강 포털 ‘더 헬시’는 국제 학술지 식품 과학 및 영양(Food Science & Nutrition) 최신호를 인용해 “석류가 포함된 식단을 섭취하면 암 발병률을 20% 이상 낮출 수 있다”는 연구 결과를 소개했다. 이번 연구는 한국을 비롯해 파키스탄, 사우디아라비아, 방글라데시, 나이지리아 등의 약학·영양학·화학 전문가들이 공동으로 수행했다. 연구팀은 동물 실험을 통해 석류 속 폴리페놀이 암세포 성장을 억제하고, 플라보노이드와 타닌 성분이 만성 염증을 조절하며 종양 형성을 막는 효과가 있음을 밝혀냈다. 연구에 따르면, 석류는 암세포의 독성을 낮추고 성장·증식을 억제하며, 각종 신호 전달 경로를 바꿔 항종양 및 항염증 효과를 발휘하는 것으로 나타났다. 연구팀은 “석류와 다양한 채소를 함께 섭취하면 암 발병 위험을 더욱 낮출 수 있다”며 “이를 통해 매년 암 관련 사망자를 약 20만명 줄일 수 있을 것”이라고 강조했다. 여성 건강에도 탁월한 효과 석류는 식물성 에스트로겐을 풍부하게 함유하고 있어 여성의 갱년기 증상 완화에도 효과적이다. 또한 면역력 강화, 노화 방지, 피부 건강 개선, 심혈관 건강 촉진에도 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 다만 유방암 병력이 있는 경우 석류 과잉 섭취는 주의가 필요하다. 일부 연구에 따르면 식물성 에스트로겐이 체내 에스트로겐 수용체와 결합해 자궁근종이나 난소 낭종을 키울 수 있는 것으로 나타났다. 또한 석류는 특정 고혈압 치료제와 상호작용을 일으킬 가능성이 있어 복용 중인 약물이 있다면 전문가와 상담 후 섭취하는 것이 좋다. 석류는 과육 그대로 먹거나 주스로 섭취하면 좋으며, 주스를 만들 때는 씨까지 함께 갈아 마시면 더욱 높은 영양소를 섭취할 수 있다.

호르몬이 주름과 백발 등 눈에 띄는 노화 징후를 예방하고 치료하는 데 핵심적인 역할을 한다는 연구 결과가 발표됐다. 이 발견은 향후 피부 노화 방지 제품과 치료법의 새로운 지평을 열 것으로 기대된다. 과학전문매체 사이테크데일리는 26일(현지시간) 다양한 호르몬의 노화 제어 메커니즘에 관한 최신 연구 결과를 보도했다. 이 연구는 국제 학술지 ‘내분비 리뷰’에 지난 25일 게재됐다. 독일 뮌스터 대학 연구팀은 호르몬과 피부 노화의 연관성을 심층적으로 분석했다. 연구진은 인슐린유사성장인자1, 성장 호르몬, 에스트로겐, 레티노이드, 멜라토닌 등 다양한 호르몬이 피부 노화에 미치는 영향을 집중적으로 연구했다. 그동안 항노화 스킨케어 분야에서는 레티놀이나 트레티노인 같은 국소 레티노이드와 주로 폐경 관련 증상 관리에 사용되는 에스트로겐 등 일부 호르몬만 주목받았다. 그러나 이번 연구는 피부 노화 방지에 잠재적 효과가 있는 더 광범위한 호르몬들의 작용을 밝혀냈다는 점에서 의미가 있다는 설명이다. 연구팀을 이끈 마르쿠스 뵘 박사는 “이번 논문은 결합 조직의 분해로 인한 주름 생성, 줄기 세포 생존, 색소 상실로 인한 머리카락 희어짐 등 피부 노화 경로를 조절하는 핵심 호르몬 요인들을 규명했다”고 설명했다. 그는 “연구한 호르몬 중 상당수가 노화 방지 특성을 가지고 있어, 앞으로 피부 노화를 예방하는 새로운 치료제로 활용될 가능성이 높다”고 강조했다. 특히 멜라토닌이 항노화 물질로서 주목을 받았다. 멜라토닌은 분자 구조가 작고 비용이 저렴하며 체내에서 흡수율이 높다는 장점을 갖고 있다. 또한 직접적, 간접적 항산화 작용을 하고 세포의 에너지 대사를 담당하는 미토콘드리아 기능을 조절해 피부 노화 방지에 효과적일 수 있다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 또한 피부 색소 침착을 담당하는 α-멜라닌 세포 자극 호르몬, 시상하부-뇌하수체-갑상선 축의 구성 요소들, 옥시토신, 엔도카나비노이드, 과산화물증식체활성화수용체 조절제 등 다양한 내분비 물질의 역할도 새롭게 조명했다. 연구 결과에 따르면 이들 물질은 피부와 머리카락 내에서 자외선으로 인한 노화, 즉 광노화와 색소 합성에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 자외선으로 인한 유전자 손상에 대해 보호 효과가 있다는 점이 확인됐다. 뵘 박사는 “피부는 노화 경로를 제어하는 다양한 호르몬의 표적일 뿐 아니라, 일반적인 내분비선 다음으로 호르몬을 가장 많이 생산하는 조직”이라고 설명했다. 이는 피부 자체가 노화 과정에서 단순한 수동적 대상이 아니라 적극적인 역할을 한다는 점을 시사한다. 이번 연구의 또 다른 중요한 발견은 일부 호르몬이 피부 기능과 모발 노화에 예상치 못한 생물학적 효과를 미친다는 점이다. “이러한 호르몬들에 대한 추가 연구는 피부 노화를 치료하고 예방하기 위한 새로운 접근법을 개발할 수 있는 기회를 제공할 것”이라고 뵘 박사는 전망했다. 그는 “호르몬 기반 치료법은 기존의 항노화 제품보다 더 효과적이고 정확한 타겟팅이 가능한 접근법을 제공할 수 있다”고 덧붙였다.

설탕보다 200배 더 달지만 열량은 거의 0에 가까워 다양한 제로(zero) 식품에 설탕대신 쓰이고 있는 인공 감미료 ‘아스파탐’(aspartame)이 동맥 경화증의 원인이 되는 인슐린 수치를 높인다는 연구 결과가 나와 눈길을 끌고 있다. 22일(현지시간) 스웨덴 카롤린스카의대 이하이 차오 교수팀은 생쥐에게 아스파탐이 든 먹이를 먹인 결과 인슐린 수치가 급상승하고 동맥에 더 크고 더 많은 지방 플라크가 생기는 것을 확인했다고 밝혔다. 아스파탐은 설탕보다 200배 더 달지만, 열량은 거의 0에 가까워 다양한 제로 식품에 많이 쓰이는 인공 감미료다. 연구팀은 생쥐에게 12주 동안 매일 아스파탐 0.15%가 든 먹이를 먹이며 인슐린 및 염증 인자 수치, 지방 플라크 형성 차이 등을 관찰했다. 연구 기간 생쥐가 섭취한 아스파탐은 사람이 매일 다이어트 탄산음료 3캔을 마신 것과 같은 양으로 측정됐다. 그 결과 아스파탐 함유 먹이를 먹은 생쥐는 먹지 않은 생쥐에 비해 동맥에 더 크고 더 많은 지방 플라크가 형성됐고 심혈관 건강 악화의 특징인 염증 수치도 더 높은 것으로 나타났다. 또 아스파탐이 체내에 들어간 생쥐의 혈액을 분석한 결과 인슐린 수치가 급상승했다. 연구팀은 이러한 현상에 대해 “설탕보다 200배 더 단 아스파탐이 단맛 감지 수용체를 속이는 방식으로 더 많은 인슐린을 분비하게 유도하는 것으로 보인다”며 “입과 장 등에 단맛 감지 수용체가 많은 점을 고려할 때 놀라운 결과는 아니다”라고 전했다. 연구팀은 이러한 인슐린 수치 상승은 혈관 내벽의 면역 신호 단백질(CX3 CL1)을 활성화해 동맥 내 플라크 축적을 촉진한다고 밝혔다. 인슐린이 아스파탐과 심혈관 건강 사이의 핵심 연결고리일 수 있다고 본 것이다. 이어 “아스파탐이 동물의 인슐린 수치를 증가시켜 동맥에 지방 플라크가 쌓이는 죽상 동맥 경화증을 유발해 시간이 지남에 따라 염증 수치를 높이고 심장 마비와 뇌졸중 등의 위험을 높일 수 있음을 보여준다”고 강조했다. 동맥경화증은 주로 혈관의 중간층에 퇴행성 변화가 일어나서 섬유화가 진행되고 혈관의 탄성이 줄어드는 노화현상의 일종이다. 이 때문에 수축기 고혈압이 초래돼 심장근육이 두꺼워지는 심장비대 현상이 나타나게 된다. 차오 교수는 “동맥 혈관 내벽에 있는 CX3 CL1가 혈류 속에 있는 염증 유발 면역 세포를 붙잡는 역할을 한다”며 “아스파탐을 먹인 생쥐의 면역 세포에서 CX3 CL1 수용체를 제거하자 해로운 플라크가 쌓이지 않았다”고 설명했다. 그러면서 “인공 감미료는 거의 모든 종류의 식품에 침투해 있다. 장기적으로 건강에 미치는 영향을 알아야 한다”며 “앞으로 인간을 대상으로 이번 연구 결과를 검증할 계획”이라고 말했다. 차오 교수팀의 연구결과는 과학 저널 셀 메타볼리즘(Cell Metabolism)에 실렸다. 앞서 미국 식품의약청(FDA)은 심혈관 질환(CVD)이나 당뇨병 같은 만성 질환 증가와 관련이 있는 것으로 알려지자 아스파탐 하루 최대 섭취량을 체중 1㎏당 50㎎ 이하로 권장하고 있다. 다만 이와 관련된 메커니즘은 아직 명확히 밝혀지지 않았다.

중국 연구진이 박쥐에서 인간에게 전염될 가능성이 있는 새로운 코로나 바이러스를 발견했다. 21일 사우스차이나모닝포스트에 따르면 중국 연구팀은 우한 연구소에서 코로나19 바이러스와 동일한 인간 수용체를 이용해 감염될 가능성이 높은 신종 코로나바이러스 HKU5-CoV-2를 확인했다. 이번 연구는 ‘배트우먼’으로 불리는 중국 바이러스학자 시정리가 주도했으며, 광저우과학원, 우한대학교, 우한바이러스학 연구소 연구진이 참여했다. HKU5-CoV-2는 중동호흡기증후군을 유발하는 바이러스 계열인 메르베코바이러스 그룹에 속한다. 이 바이러스는 인간의 ACE2 수용체와 결합하는 특성을 갖고 있어 감기를 유발하는 NL63 바이러스와 유사하지만, 다른 코로나바이러스보다 감염력이 더 뛰어난 것으로 분석됐다. 연구진은 극저온 전자현미경 기술을 이용해 HKU5-CoV-2의 구조를 분석했으며, 박쥐 샘플에서 분리한 이 바이러스가 인간 세포뿐만 아니라 장기 조직도 감염시킬 수 있다는 사실을 발견했다. 연구진은 보고서에서 “박쥐 메르베코바이러스는 직접 전염되거나 중간 숙주를 통해 인간에게 전염될 위험이 크다”고 경고했다. HKU5-CoV-2는 처음으로 홍콩의 일본 피피스트렐 박쥐에서 확인됐으며, 이후 중국 연구진이 추가 연구를 진행했다. 시정리는 코로나19 바이러스의 기원과 관련된 우한 연구소 실험실 유출설 논란의 중심에 있던 인물로도 잘 알려져 있다. 코로나19가 연구소에서 유출됐다는 주장과 관련해 아직 명확한 결론이 나오지 않은 가운데, 이번 연구가 다시금 논란을 불러일으킬 가능성이 있다. 워싱턴대학교와 공동으로 연구를 진행한 우한대학교 연구진은 “HKU5 균주가 박쥐 및 일부 포유류 수용체와 결합할 수 있지만, 인간 감염 가능성은 추가 연구가 필요하다”고 밝혔다. 새로운 코로나바이러스 발견 소식이 전해지자, 뉴욕 증시에서 백신업체 주가가 급등했다. 코로나19 팬데믹 당시 백신 개발로 주목받았던 모더나는 한때 6% 이상 상승했으며, 존슨앤드존슨과 암젠 등 백신·바이오 관련 종목도 2% 안팎의 상승세를 보였다. 트레이더들 사이에서는 신종 코로나 바이러스가 향후 글로벌 보건 위협이 될 가능성이 거론되며 백신 관련 기업들의 주가 변동성이 커질 것이라는 분석이 나오고 있다. 신종 코로나, 새로운 팬데믹 가능성은 이번에 발견된 HKU5-CoV-2 바이러스는 현재까지 인간 감염 사례가 보고되지는 않았지만, 연구진은 향후 돌연변이 등을 거쳐 전파력이 증가할 가능성을 배제할 수 없다고 경고하고 있다. 연구를 주도한 시정리는 “박쥐 코로나바이러스의 감염 경로와 돌연변이를 면밀히 추적해야 한다”며 “새로운 팬데믹 예방을 위해 지속적인 감시와 연구가 필요하다”고 강조했다. 과거 코로나19 사태가 처음 보고됐던 우한에서 다시 신종 코로나바이러스가 발견됐다는 점에서, 향후 연구 결과에 따라 추가적인 논란이 예상된다.

영국 런던의 의료진이 세계 최초로 희귀 유전질환으로 인한 선천성 시각장애 아동들을 유전자 치료로 완치시키는 데 성공했다고 가디언이 21일(현지시간) 보도했다. 치료받은 4명의 어린이는 이제 물체의 형태를 구분하고, 장난감을 찾으며, 부모의 얼굴을 알아볼 수 있게 됐고, 일부는 읽고 쓰는 것도 가능해졌다. 무어필즈 안과병원 망막 전문의이자 런던대학교(UCL) 안과 연구소의 미셸 미카엘리데스 교수는 “이번 치료 결과는 매우 인상적이며, 유전자 치료가 어떻게 삶을 변화시킬 수 있는지를 보여준다”고 밝혔다. 그는 “질병 초기 단계에서 치료하는 패러다임 전환의 잠재력을 가지고 있다”고 설명했다. 이번에 치료된 아이들은 레버 선천성 흑암시(LCA)라는 희귀 유전질환을 앓고 있었다. 이 질환은 AIPL1 유전자의 결함으로 인해 시력 상실을 일으키는 심각한 형태의 망막 이상증으로, 환자들은 출생 시부터 법적 시각장애인으로 분류된다. 무어필즈 병원과 UCL의 전문의들은 2020년 미국, 터키, 튀니지 출신의 1~2세 아동 4명을 선별했다. 수술은 런던의 그레이트 오먼드 스트리트 병원에서 진행됐다. 의료진은 무해한 바이러스에 담긴 건강한 AIPL1 유전자를 60분에 걸친 수술을 통해 환자들의 망막에 주입했다. 망막은 눈 뒤쪽에 있는 빛에 민감한 조직층으로, AIPL1 유전자는 빛을 전기 신호로 변환해 뇌가 시각으로 해석할 수 있게 하는 망막의 광수용체 기능에 필수적이다. 안전성 문제를 고려해 각 환자의 한쪽 눈에만 치료가 시행됐으며, 이후 5년간 추적 관찰이 이뤄졌다. 연구 결과는 의학 전문지 ‘랜싯’에 게재됐다. 무어필즈 병원의 제임스 베인브리지 망막전문의는 “LCA를 가진 아이들은 보통 밝고 어두운 정도만 구별할 수 있으며, 그마저도 몇 년 안에 완전히 잃게 된다”며 “하지만 이번 치료 후에는 일부 아이들이 읽고 쓰는 것까지 가능해졌는데, 이는 치료하지 않은 상태에서는 절대 기대할 수 없는 결과”라고 강조했다. UCL은 영국 의약품건강관리규제청(MHRA)의 특별 허가를 받아 유전자 치료 기업 메이라GTx의 지원으로 이 치료법을 개발했다. 첫 4명의 치료 성공 이후, 추가로 7명의 아이들이 에벨리나 런던 어린이병원에서 세인트 토마스 병원, 그레이트 오먼드 스트리트 병원, 무어필즈 병원 전문의들의 치료를 받았다.

식사 때마다 습관적으로 탄산음료를 마시는 이들이 있다. 탄산음료에는 건강에 좋지 않은 설탕이 많이 들어간다는 이야기 때문에 다이어트 음료를 선택하는 사람도 적지 않다. 탄산음료뿐만 아니라 아이스크림 등 설탕이 들어가는 제품들에 인공 감미료가 포함돼 무설탕 제품으로 소개되는 경우가 많다. 그런데, 설탕을 대체하는 이런 인공 감미료가 혈관 건강에 심각한 문제를 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 중국 심혈관 리모델링·기능 연구소, 스촨대 부속 서중국병원, 원저우 의대 제5 부속병원, 칭다오대 부속 중앙병원, 웨이팡 인민병원, 푸단대 의대 안과 연구소, 마카오 과학기술대, 산둥대 의대 응급·집중 치료 의학 연구소, 스웨덴 카롤린스카 연구소 미생물과, 미국 하버드의대, 브리검여성병원 공동 연구팀은 인공 감미료 중 하나인 아스파탐이 인슐린 수치를 증가시켜 죽상 동맥 경화를 일으켜 시간에 지남에 따라 체내 염증 수치를 높이고 심장마비와 뇌졸중 위험을 증가시킬 수 있다고 21일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 2월 17일 자에 실렸다. 설탕 대체 물질이 심혈관 질환이나 당뇨와 같은 만성질환 증가와 관련이 있다는 사실은 알려졌지만, 이와 관련된 메커니즘은 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 생쥐에게 매일 아스파탐이 0.15% 포함된 음식을 12주 동안 먹였다. 이는 사람이 매일 다이어트 탄산음료 3캔을 마시는 것과 같은 양이다. 12주가 지난 뒤 관찰한 결과, 인공 감미료를 먹지 않은 생쥐에 비해 아스파탐을 먹인 생쥐는 동맥에 더 크고 더 많은 지방 찌꺼기가 생기고, 염증 수치는 더 높게 나왔다. 연구팀은 쥐의 혈액을 분석한 결과, 아스파탐이 체내에 들어간 뒤 인슐린 수치가 급상승하는 것을 발견했다. 입, 장, 기타 조직에 인슐린 방출에 유도하는 단맛 감지 수용체가 있는데, 설탕보다 200배 더 단 아스파탐은 수용체를 속여 더 많은 인슐린을 분비하게 하는 것이 확인됐다. 인슐린 수치 상승이 쥐의 동맥에서 지방 찌꺼기가 쌓이도록 하는 원인은 CX3CL1이라는 면역 신호라는 것을 밝혀냈다. 이 물질은 혈관 내벽 표면에 붙어, 면역세포를 가둬 혈관 염증을 유발하는 것으로 나타났다. 이에 연구팀은 아스파탐을 먹인 생쥐의 면역 세포에서 CX3CL1 수용체를 제거하자 해로운 지방 찌꺼기가 쌓이지 않는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 이하이 차오 스웨덴 카롤린스카 연구소 교수(혈관 생물학)는 “혈관 염증이 뇌졸중, 관절염, 당뇨병에 관여한다는 점을 고려할 때 CX3CL1은 심혈관 질환을 넘어 만성 질환의 잠재적 표적이 될 수 있다”라며 “인공 감미료는 거의 모든 종류의 식품에 포함돼 있기 때문에 장기적으로 건강에 미치는 영향을 고려해야 한다”고 말했다.

“난 디저트 배 따로 있어.” 배가 아무리 불러도 디저트가 나오면 또 먹게 되는 뇌의 메커니즘이 밝혀졌다. 설탕을 먹으면 포만감을 조절하는 뇌 신경세포가 마약성 호르몬을 분비해 식욕이 더 촉진되면서 디저트를 먹고 싶어진다는 것이다. 14일 과학 저널 사이언스(Science)에 게재된 연구에 따르면 독일 쾰른 막스 플랑크 신진대사 연구소(MPIMR) 헤닝 펜셀라우 박사팀은 “설탕에 대한 생쥐 뇌 반응을 조사한 결과, 포만감을 조절하는 프로오피오멜라노코르틴(POMC) 신경세포가 설탕에 반응해 식욕을 촉진하는 것으로 나타났다”고 밝혔다. 열량 과잉이나 식사 후처럼 칼로리 부족이 해소될 때 나타나는 포만감은 안정적인 체중 유지를 위한 중요한 신경 생물학적 과정이다. 연구팀은 포만감을 느낀 후에도 달콤한 음식을 먹고 싶은 욕구가 증가하는 현상은 흔히 일어나는데, 설탕에 대한 이런 식욕 증가는 식사 후 가장 두드러지며 이는 광범위한 디저트 소비로 이어진다고 지적했다. 연구팀은 이 연구에서 배가 부른 상태에도 디저트를 찾게 만드는 일명 ‘디저트 배’(dessert stomach)의 원인을 찾기 위해 설탕에 대한 생쥐의 반응을 조사했다. 그 결과 완전히 포만감을 느낀 상태에서도 여전히 디저트를 먹는 생쥐가 있었으며, 포만감 조절 뇌 신경세포 중 하나인 시상하부(hippothalamus) POMC 신경세포가 이를 담당하는 것으로 밝혀졌다. 시상하부 POMC 뉴런은 포만감을 조절하는 주요 뉴런으로, 흥분성 멜라노코르틴 신경펩티드를 통해 배가 부를 때 음식 섭취를 줄이도록 한다. 그러나 POMC 뉴런은 생쥐가 포만감을 느낄 때 설탕을 먹으면 포만감 자극 물질뿐 아니라 체내 마약성 호르몬인 β-엔도르핀도 함께 분비하는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 β-엔도르핀은 다른 신경세포의 아편 수용체에 작용해 보상감을 유발, 포만감을 넘어서도 계속 설탕을 먹게 만든다고 설명했다. β-엔도르핀이 작용하는 뇌 오피오이드 경로(opioid pathway)는 설탕을 추가로 섭취할 때는 활성화되지만 다른 음식이나 지방을 섭취할 때는 활성화되지 않았다. 또 이 경로를 차단한 생쥐는 설탕을 줘도 더 먹지 않았고, β-엔도르핀 분비를 억제할 때 설탕을 먹지 않는 현상은 포만감을 느끼는 생쥐에게서는 나타났지만, 굶주린 생쥐에게서는 관찰되지 않았다. 이어 사람들에게 튜브로 설탕을 투여하면서 뇌를 스캔한 결과 생쥐와 동일한 뇌 영역이 설탕에 반응했으며, 포만감 신경세포와 가까운 영역에 β-엔도르핀이 작용하는 아편 수용체가 많은 것으로 나타났다. 펜셀라우 박사는 “진화론적 관점에서 보면 설탕은 자연에 흔치 않지만 먹으면 에너지 보상이 빠르다”며 “뇌는 설탕이 있으면 그때마다 먹도록 프로그램된 것 같다”고 분석했다. 이어 “이 연구 결과는 비만 치료에도 중요할 수 있다”며 “뇌의 아편 수용체 차단 약물은 식욕 억제 주사보다 체중 감소 효과가 작지만 이를 다른 치료법과 병용하면 매우 유용할 수 있다”고 전했다.

국내 연구진이 몇 방울의 혈액만으로 폐암을 조기에 발견할 수 있는 진단기술을 개발했다. 13일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 조윤경 바이오메디컬공학과 교수팀과 오인재 전남대병원 교수팀, 김미현 부산대병원 교수팀, 류정선 인하대병원 교수팀이 전처리하지 않은 극미량의 혈장으로 암 돌연변이를 진단할 수 있는 기술 ‘EV-CLIP’을 공동 개발했다. 이번 연구 결과는 나노분야 저명학술지인 에이씨에스 나노(ACS Nano)의 표지논문으로 선정돼 지난 11일 출판됐다. ‘EV-CLIP’ 진단 기술은 혈액 속 나노소포체(EV)와 분자비콘을 담은 인공 리포좀(CLIP)을 머리카락보다 가는 관 안에서 융합시키는 방식이다. 암세포에서 흘러나온 나노소포체에는 mRNA, miRNA와 같은 유전 변이 정보 물질이 담겨 있는데, 분자비콘이 이 정보물질과 만나면 형광 신호를 내는 원리다. 이 방식은 핏방울 약 4~5개의 양인 20마이크로리터(㎕)의 혈장만으로 암을 진단해 낼 수 있다. 연구팀은 리포좀 표면을 전하를 띄게 설계해 검출 민감도를 높였다. 감도가 높아 특정 암 돌연변이 유무 확인뿐 아니라 초기암 진단, 치료 후 잔류 암세포(미세잔여질환) 모니터링 등에도 활용 가능하다. 또 기존 진단법과 달리 혈장을 전처리해 나노 소포체만 따로 추출하거나 유전자를 증폭하는 복잡한 전처리 과정이 불필요해 시료 오염 등 손실 우려도 없다. 연구팀은 기술로 83명의 환자 혈액을 분석하는 임상실험 결과, 개발된 진단 기술은 폐암 항암제 선택에 중요한 EGFR(암세포의 또 다른 수용체) 유전자 돌연변이를 100%의 정확도로 찾아냈다. 특히 기존 NGS(차세대염기서열분석) 액체생검으로 발견하기 어려웠던 폐암 1, 2기 환자의 돌연변이도 정확하게 찾아냈다. 이 기술은 바이오벤처 기업 ‘랩스피너’에 이전돼 병원에서 간편하게 사용할 수 있는 진단 키트 형태로 개발될 예정이다. 조 교수는 “혈액 몇 방울로 암을 조기에 발견하고 치료 효과까지 확인할 길이 열렸다”며 “환자들의 고통과 부담을 크게 줄이면서도 정확한 진단을 가능케 할 것”이라고 말했다. 이번 연구는 기초과학연구원과 한국연구재단의 지원으로 진행됐다.

기생충은 음식을 날로 먹거나 오염된 음식을 먹지 않았는데도 감염될 수 있다. 모기를 중간 숙주 삼아 인체에 침투하는 말라리아나 아예 스스로 피부를 뚫고 들어와 감염되는 분선충(Strongyloides stercoralis)이 대표적인 사례다. 분선충은 매우 복잡한 생활사를 지닌 기생충으로 우선 숙주의 장에서 알을 낳은 후 대변과 함께 알이 외부로 배출되면 유충이 토양으로 들어가 자유롭게 생활한다. 하지만 나중에 기생형으로 바뀌면 사람을 비롯한 여러 동물이 체내로 침투한다. 피부를 뚫고 침투한 유충은 우선 폐로 이동한 후 다시 장으로 이동해 정착한 후 알을 낳는다. 기생충 알은 대변과 함께 빠져나가 다른 숙주에게 감염되는 경우도 있으나 그전에 숙주에 다시 감염되는 자가 감염을 통해 만성 분선충 감염을 일으킬 수 있는 꽤 끔찍한 기생충이다. 분선충은 우리에게는 친숙하지 않지만, 위생 상태가 열악한 열대 및 아열대 국가에서 아직도 상당한 위세를 떨치고 있는 기생충으로 수억 명 정도가 이 기생충에 감염된 것으로 추정된다. 다행히 이버멕틴, 티아벤다졸, 메벤다졸, 알벤다졸 같은 구충제가 효과적으로 이 기생충을 없앨 수 있지만, 최근에는 분선충도 점차 구충제에 대한 내성을 키워가고 있어 우려를 낳고 있다. 미국 UCLA 엘리사 할렘 교수 연구팀은 복잡한 숙주의 체내에서 폐나 장 같은 장기의 위치를 정확히 찾는 비결을 연구했다. 이 과정을 차단하면 분선충이 알을 낳아 감염을 확산하는 것을 막을 수 있기 때문이다. 물론 눈도 코도 없는 1-2㎜ 크기의 기생충이 복잡한 인체 내에서 정확히 길을 찾는 능력 역시 과학자들의 호기심을 자극하는 부분이다. 연구 결과 분선충은 이산화탄소를 감지해 숙주에서 길을 찾는 것으로 나타났다. 다만 이산화탄소에 대한 반응은 생활사 단계에 따라 서로 달랐다. 예를 들어 알에서 막 나온 어린 유충은 이산화탄소에서 멀어지려 하는데, 이는 대변에서 탈출해 토양으로 들어가려는 목적으로 보인다. 반면 신체에서는 이산화탄소 농도가 높은 곳을 찾는데, 폐와 장 같은 장기가 이에 속한다. 연구팀은 한 단계 더 파고들어 분선충의 이산화탄소 감지 능력에 GCY-9라는 수용체가 중요한 역할을 한다는 사실을 알아냈다. 차세대 구충제나 감염 차단 약물 개발 가능성을 보여준 셈이다. 물론 분선충이 길을 찾는 방법은 이산화탄소 하나가 아니라 여러 가지일 가능성이 높다. 앞으로 연구를 통해 남은 방법도 밝혀낸다면 분선충의 인체 감염을 더 효과적으로 차단할 수 있는 신약 개발이 가능해질 것으로 기대된다.

2000년대 중반 미국 작가 존 그레이가 쓴 ‘화성에서 온 남자 금성에서 온 여자’라는 책이 인기를 끌었던 적이 있다. 남자는 화성인이고, 여자는 금성인이기 때문에 서로의 언어와 사고방식은 전혀 다르다는 전제하에 남녀 사이 갈등을 해결하는 방법을 제시해 독자들이 열광했다. 그렇지만, 많은 연구자는 책에서 이야기된 것처럼 생물학적으로 남녀 간 차이가 있는 것은 아니라는 연구 결과를 내놓기도 했다. 그런데, 뇌 면역 세포만은 남녀가 화성인과 금성인처럼 다를 수 있다는 분석이 나와 눈길을 끈다. 미국 로체스터대 신경과학 연구소, 백신 생물학 및 면역학 연구센터, 환경의학과, 의과학 교육센터, 시각 과학 연구센터 공동 연구팀은 중추 신경계의 면역 세포인 ‘미세아교세포’가 성별에 따라 차이가 있다고 30일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘셀 리포츠’ 1월 21일 자에 실렸다. 일반적으로 뇌진탕처럼 뇌에 손상이 가해지면 뇌 속 면역세포인 미세아교세포는 손상된 조직을 제거하고, 복구하는 기능을 한다. 뇌와 중추신경계에서 발생한 독소를 제거해 신경세포 기능을 유지하는 데 필수적인 역할을 하는 것이 미세아교세포다. 그렇지만, 미세아교세포가 과다 발현될 경우 알츠하이머나 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환이 발생하기도 한다. 연구팀은 알츠하이머는 여성에게, 파킨슨병은 남성에게 더 많이 발생한다는 사실에 주목했다. 퇴행성 뇌신경 질환의 발병률에 차이를 나타내는 원인을 찾아 나선 것이다. 뇌신경 과학자들은 성장 과정에서 미세아교세포가 기능하는 방식에는 성별에 따른 차이가 있을 수 있지만, 성인이 된 뒤에는 차이가 없다고 인식해왔다. 연구팀은 과다하게 활성화된 미세아교세포를 제거하는 데 사용되는 효소 억제제인 펙사티닙(PLX3397)으로 생쥐 실험을 했다. 펙시다티닙은 뇌 건강과 기능, 질병에서 미세아교세포의 역할을 이해하는 데 사용되기도 하지만, 손가락 관절의 건초 부위에 종양이 빠르게 자라는 희소 질환 ‘건초 거대 세포종’(TGCT)을 치료하는 데 이용되기도 한다. 연구팀은 수컷과 암컷에서 미세아교세포가 약물에 어떻게 반응하는지 살펴봤다. 그 결과 수컷 쥐에서는 PLX3397이 미세아교세포 수용체를 차단하고 미세야교세포를 고갈시키는 등 예상했던 반응을 보이지만, 암컷 쥐에서는 수컷과 전혀 다른 반응을 보인다는 것을 확인했다. 암컷은 약물을 투여했을 때, 다른 신호를 보내 미세야교세포 생존율이 늘어나는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 안나 마제프스키 로체스터대 의대 교수는 “이번 연구 결과는 미세아교세포의 기능이 성별에 따라 차이를 보인다는 점을 알려준다”라며 “이번 연구를 바탕으로 알츠하이머나 파킨슨병 진단과 치료, 예방에 새로운 전략을 세울 수 있을 것”이라고 말했다.

지난해 H5N1 사람 감염 76건조류→가축 넘어오며 전파 쉬워져 종간 장벽 넘어 포유류 전파 돌연변이1997년 홍콩의 한 병원에서 세 살 난 남자아이가 숨을 거뒀다. 발병 전까지 건강했던 아이는 입원 닷새째 고열과 함께 폐렴이 시작돼 결국 목숨을 잃었다. 사인은 고병원성 조류인플루엔자(AI) H5N1이었다. 이 사례는 H5N1 바이러스에 의한 첫 사람 감염 사례로 기록됐다. 당시 18명이 H5N1에 걸려 6명이 사망했으며, 치명률 33%를 기록했다. 최악의 바이러스, 고병원성 조류인플루엔자가 진화하고 있다. 가금류가 걸리는 조류인플루엔자는 원래 사람에게 옮지 않지만 최근에는 변이를 일으켜 사람과 동물 사이의 종간(種間) 장벽을 뛰어넘는 바이러스가 생겨나고 있다. 조류인플루엔자가 젖소 등 가축에게서 병을 일으키고, 이 가축이 사람에게 병을 전파하는 사례가 속출하고 있다. 과학자들은 H5N1이 사람 간 전파 능력을 획득하면 제2의 팬데믹(대유행)을 일으킬 수 있다고 경고한다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 사람이 H5N1에 걸린 사례가 지난해 76건 보고됐다. 미국 루이지애나주에선 지난 6일(현지시간) H5N1에 걸려 입원 치료를 받던 고령 환자가 사망했다. 주 보건부는 자택 마당에서 기르던 가금류 등에 노출돼 H5N1에 걸린 것으로 판단했다. 미국에선 지난해 총 66건의 H5N1 인체 감염 사례가 나왔다. 미국 텍사스주에서는 야생 조류와 접촉한 젖소가 H5N1에 걸려 사람에게 병을 옮긴 사례가 확인되기도 했다. 가금류가 아닌 포유류에게서 사람이 H5N1에 걸린 첫 사례로, 포유류 전파에 용이한 돌연변이가 생겼다는 의미다. 과학자들은 H5N1이 팬데믹의 마지막 열쇠인 ‘사람 간 전파’ 능력을 얻기 직전의 변이 단계를 거치고 있다고 본다. 아직은 공기 전파도 아니고 낙농업 종사자를 중심으로 발생하고 있어 공중보건 위험도는 낮지만 팬데믹 위협이 조금씩 현실화하고 있는 것이다. 조류독감 확산하면 소아 대규모 감염 위험10년~40년 주기로 팬데믹 인플루엔자2009년 인플루엔자 팬데믹 이후 15년 지나2023년 서울의 한 동물 보호 시설에서 고양이 38마리가 H5N1에 걸려 집단 폐사하는 등 한국도 안전지대는 아니다. 바이러스가 포유류 사이에 널리 퍼질수록 사람 간 전파가 가능한 변이가 출현할 위험이 커진다. 김우주 고려대의대 감염내과 교수에 따르면 인플루엔자는 팬데믹 전에 세 번의 변이 단계를 거친다. 박쥐나 철새 등을 통해 닭이나 오리 등 가축이 감염되고, 가축을 통해 인간이 간헐적으로 감염되다가 마지막으로 바이러스 수용체가 인체 상부호흡기 결합 능력을 얻는다. 이후 사람과 사람 전파가 시작된다. 현재는 2단계까지 뚫렸다. 공기 전파가 가능해지고 1명이 1명 이상을 감염시키기 시작하면 팬데믹이 발생할 수 있다. 김 교수는 지난해 ‘조류인플루엔자의 위협: 팬데믹의 전조인가’를 주제로 열린 한림원탁토론회에서 “언제 어떤 바이러스가 어디서 시작할지는 모르지만, 확실하게 얘기할 수 있는 것은 팬데믹 인플루엔자는 온다는 것”이라고 말했다. 그는 “1918년 스페인 독감(H1N1), 1957년 아시아 독감(H2N2), 1968년 홍콩 독감(H3N2), 2009년 신종플루(H1N1) 등 10년에서 40년 주기로 팬데믹 인플루엔자가 왔으며, 이미 마지막 팬데믹 인플루엔자(2009년)로부터 15년이 지났다. 당장 내일 팬데믹 인플루엔자가 시작된다고 해도 이상하지 않은 상황”이라고 했다. 여상구 질병관리청 신종감염병대응과장 역시 “지금은 인터팬데믹(팬데믹과 팬데믹 사이의 기간)기간으로 볼 수 있다. 인플루엔자 대유행이 발생하면 소아에게서 감염이 활발하게 이뤄져 의료 대응이 따라가야 한다는 점, 인수공통감염병 또는 역인수공통감염병의 특성(동물에서 사람에게로, 혹은 사람에게서 동물로 감염)때문에 코로나19 때보다 복잡한 상황이 전개될 수 있다”고 우려했다. H5N1 이미 5대륙에 전파 치명률 낮아지며 전파력 오를 위험 질병관리청도 대응계획 만들어 대비 중H5N1은 이미 오세아니아를 제외한 5대륙에 퍼졌다. 2003~2023년 누적 환자는 878명으로, 이 중 458명이 숨졌다. 10년간 치명률은 52%다. 최근(2022~2024년)에는 치명률이 24% 수준까지 떨어졌으나 이는 전파력이 빨라졌다는 의미라고 김 교수는 말했다. 보통 바이러스는 시소처럼 치명률이 높으면 전파력이 낮고, 전파력이 높으면 치명률이 낮다. 치명률이 높은데 전파력까지 강하면 숙주가 모두 죽어버리기 때문이다. 숙주의 죽음은 바이러스의 죽음을 뜻하기 때문에 사람에게 전파되기 시작한 바이러스는 치명적이긴 해도 숙주를 죽음으로까지 몰고 가지는 않는다. 다행히 H5N1을 비롯한 A형 인플루엔자들은 타미플루 등 기존 치료제가 듣고, 불완전하지만 백신도 있다 H5N1이 다음 팬데믹을 일으키지 않더라도 H1N1, H2N2, H3N2에 의한 팬데믹이 다시 발생할 수도 있다. 1918년 스페인독감을 일으켰던 H1N1은 2009년 또다시 팬데믹을 일으킨 바 있다. 인플루엔자는 워낙 변이를 잘 일으키는 바이러스에서 사람을 감염시키기 쉬운 형태로 언제, 어떻게 모습을 바꿀지 알 수 없다. 조류인플루엔자의 종류를 표기할 때 쓰는 ‘H’는 헤마글로티닌(hemagglutinin)의 약자이며, ‘N’은 뉴라미니다아제(neuraminidase)를 의미한다. 헤마글로티닌은 바이러스를 인간 세포 표면의 수용체에 연결하는 역할을 하며, 뉴라미니다아제는 바이러스를 다른 세포로 퍼뜨린다. H형과 N형을 조합하면 이론적으로 198종(HA 18종xNA 11종)의 아형이 존재할 수 있다. H5N1 바이러스는 H5와 N1이 결합한 형태라는 의미다. H1, H2, H3 형은 이미 조류뿐만 아니라 사람과 돼지를 모두 숙주로 삼았고, H5, H7, H9 등은 최근 조류에게서 사람으로 넘어오기 시작했다. 질병관리청은 팬데믹 인플루엔자 대응 계획을 만들어 대비하고 있다. 300일 이내에 최대 41.8%에서 최소 16.5%의 국민이 감염되고 100일 이내에 중증 환자가 28만 8000명까지 발생할 상황을 가정해 의료·사회적 대응, 방역 물자 등을 준비 중이다.

눈부신 과학기술의 발전에도 불구하고 암은 여전히 정복되지 못하고 있다. 다양한 암 치료법이 나오고 있지만, 유방암은 여전히 여성 암 사망 원인 1위다. 유방암 치료에는 외과 수술과 수술 후 호르몬 요법이 가장 많이 쓰이지만, 이들 치료 후에는 골다공증, 성기능 장애, 혈전 발생 등 후유증이 생길 수도 있다. 이런 가운데, 미국 일리노이 어바나-샴페인대 화학과, 생화학과, 통합 생명과학과, 분자·통합 생리학과, 임상 수의학과, 게놈 생물학 연구소, 일리노이 암 연구센터, 고등과학연구소 공동 연구팀은 단 한 번의 투여로 작은 크기의 종양은 제거하고 큰 것은 축소하는 유방암 치료 후보 물질을 개발했다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 화학회에서 발행하는 자연과학 분야 국제 학술지 ‘ACS 센트럴 사이언스’ 1월 22일 자에 실렸다. 유방암은 여성호르몬 수용체인 에스트로젠과 프로게스테론, 사람 표피 성장 인자 수용체인 HER2를 기준으로 구분하는데, 가장 많이 발생하는 것은 에스트로겐 수용체 양성(ER+) 타입이다. 예후도 좋고 치료도 쉽다고 하지만 수년 동안 호르몬 치료가 필요하다. 독성이 강한 화학 치료법보다 효과는 좋지만, 삶의 질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 치료 내성 문제가 생길 수 있다. 이 때문에 많은 연구자는 종양 세포만 선택적이고 공격적으로 죽이면서 부작용은 최소화할 수 있는 치료법을 찾는다. 이에 연구팀은 앞서 ER+ 유방암 세포를 죽일 수 있는 ErSO라는 물질을 개발했다. 문제는 원치 않는 부작용도 있어, 암세포만 선택적으로 제거하고 효과는 좋은 ErSO-TFPy라는 물질을 추가로 합성하는 데 성공했다. 이 물질은 사람의 ER+ 유방암 세포를 효과적으로 사멸시키고, 유방암을 일으킨 다양한 종류의 쥐에게도 투여해 본 결과 암 치료 효과가 큰 것으로 연구팀은 확인했다. 또 사람의 유방암 세포를 이식받아 암이 생긴 생쥐들도 암세포가 제거된 것을 발견했다. 특히, 생쥐에게 ErSO-TFPy를 단 한 번 투여했는데도 종양 크기에 상관없이 줄어들거나 제거되는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 폴 헤르젠로터 교수(천연물 화학)는 “기존 항암제는 장기간에 걸쳐 여러 번 투여해야 하지만 이번에 개발한 물질은 한 번 투여로 암을 치료할 수 있어 부작용을 최소화할 수 있다”라며 “현재로서는 세포 실험과 동물 실험 단계이기 때문에 사람에게 적용하기 위해서는 추가 연구가 필요하지만, 안전성이 확보돼 사람에게 적용될 수 있다면 유방암 치료에 획기적 변화를 가져올 것”이라고 말했다.

당뇨병 환자가 체중 감량 주사 약물을 투여하면 치매와 정신병을 포함한 42가지 건강 위험을 낮출 수 있다는 연구 결과가 나와 주목받고 있다. 해당 약물이 다양한 건강 문제 치료에 사용될 가능성을 제시하는 결과다. 20일(현지시간) 영국 가디언에 따르면 최근 의학 저널 ‘네이처 메디신’에는 체중 감량 주사 약물에 든 GLP-1 수용체 작용제(GLP-1RA)가 치매와 정신병을 포함한 42가지 건강 리스크를 감소시킬 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 연구진은 미국 재향군인회 데이터베이스를 토대로 GLP-1RA와 질병 사이의 연관성을 탐구했다. GLP-1RA를 투여받은 당뇨병 환자 21만 5970명과 일반적인 치료만 받은 당뇨병 환자 120만 3097명의 데이터를 비교했다. 연구 결과, GLP-1RA 복용은 일반적인 치료에 비해 42가지 건강 상태의 위험을 낮추는 것으로 나타났다. 구체적으로, 아편성 진통제인 오피오이드 사용 장애 위험은 13%, 폭식증은 19%, 조현병 및 기타 정신병적 장애는 18%, 자살 사고나 고의적 자해는 10%, 알츠하이머병은 12%, 세균 감염은 12% 각각 줄었다. 세인트루이스 워싱턴 대학의 자이야드 알 알리 박사는 “우리는 말 그대로 이익과 위험의 지형도를 그리고 싶었다”고 말했다. 그는 이러한 이점들이 당뇨병이 없는 사람들에게도 적용될 수 있을 것으로 보고 있다. 그러나 연구진은 GLP-1RA가 19가지 질환 위험을 증가시킬 가능성도 있다고 밝혔다. 여기에는 복통, 메스꺼움과 구토, 저혈압, 신장 결석 등이 포함된다. 연구진은 체중 감량으로 관절에 가해지는 압력이 줄어들어 관절염이 줄어들 것으로 예상했지만, 실험 결과 GLP-1RA 복용 시 관절염 위험이 되레 증가했다. 이 연구는 GLP-1RA가 체중 감량 외에도 다양한 건강상의 이점을 제공할 수 있음을 시사하고 있다. 연구자들은 이미 치매부터 암에 이르기까지 다양한 분야에서 이러한 약물의 잠재적 이점을 탐구하고 있다. 글래스고 대학의 나비드 사타르 교수는 이 연구가 제시한 새로운 연관성을 탐구하기 위해서는 무작위 대조 시험이 필요하다고 말했다. 그는 “더 큰 규모의 시험 결과가 나오면, 이러한 약물 계열에 대해 더 많이 알게 될 것”이라고 덧붙였다.

서울 중구는 새해를 맞아 금연을 결심한 구민을 돕고자 구 보건소 금연클리닉(포스터)에 등록하는 선착순 100명에게 텀블러 파우치를 제공한다고 9일 밝혔다. 구 보건소 금연클리닉은 니코틴성 수용체가 흡연 전 상태로 돌아가는 데 6개월 이상 걸린다는 점을 고려해 6개월 금연 프로그램을 운영할 예정이다. 이 기간 프로그램 참여자에게 일대일 전문 상담을 9회 제공하고 금연보조제도 무료로 준다. 필요시에는 금연 약물치료도 연계한다. 금연 유지에 대한 동기부여를 위해 주기적으로 코티닌을 측정하고 재흡연을 예방하기 위한 모니터링도 진행한다. 앞서 구는 지난해 ‘금연도시 서울 만들기’에서 우수상을 받는 등 금연 지원 서비스 분야에서 우수성을 인정받은 바 있다. 지난해 구 보건소 금연클리닉에는 788명이 등록했으며, 6개월 성공자는 262명이다. 구 관계자는 “건강을 위해 독한 마음을 먹고 금연을 결심하지만 자신의 의지만으로 금연에 성공할 확률은 3~7%에 불과하다”며 “약물이나 니코틴 대체재, 상담 등의 도움을 받으면 성공률은 약 40%까지 증가한다. 많은 구민이 구 보건소를 찾아 도움을 받길 바란다”고 말했다.

서울 중구는 새해를 맞아 금연을 결심한 구민을 돕고자 구 보건소 금연클리닉에 등록하는 100명에게 선착순으로 텀블러 파우치를 제공한다고 9일 밝혔다. 구 보건소 금연클리닉은 니코틴성 수용체가 흡연 전 상태로 돌아가는 데 6개월 이상 걸린다는 점을 고려해 6개월 금연 프로그램을 운영할 예정이다. 이 기간 프로그램 참여자에게 일대일 전문 상담을 9회 제공하고, 금연보조제도 무료로 준다. 필요시에는 금연 약물치료도 연계한다. 금연 유지에 대한 동기부여를 위해 주기적으로 코티닌을 측정하고 재흡연을 예방하기 위한 모니터링도 진행한다. 앞서 구는 지난해 ‘금연도시 서울 만들기’에서 우수상을 받는 등 금연 지원 서비스 분야에서 우수성을 인정받은 바 있다. 지난해 구 보건소 금연클리닉에는 788명이 등록했으며, 6개월 성공자는 262명이다. 구 관계자는 “건강을 위해 독한 마음을 먹고 금연을 결심하지만 자신의 의지만으로 금연에 성공할 확률은 3~7%에 불과하다”며 “약물이나 니코틴 대체제, 상담 등의 도움을 받으면 성공률은 약 40%까지 증가한다. 많은 구민이 구 보건소를 찾아 도움을 받길 바란다”고 말했다.

전 세계 인구의 2% 미만을 차지하는 빨간 머리 여성들이 평균보다 높은 쾌감을 느끼고 성관계 빈도도 높다는 연구 결과들이 잇따라 발표돼 학계 관심이 모아지고 있다. 30일(현지시간) 데일리메일 등에 따르면, 영국 옥스퍼드대의 아이린 트레이시 교수는 유전학자들이 빨간 머리 사람들의 특이한 통증 반응에 대해 주목하고 있다고 밝혔다. 트레이시 교수는 빨간 머리 사람들이 열이나 낮은 온도로 인한 통증에 대해서는 낮은 내성을 보이지만, 전기 충격으로 인한 통증에는 덜 민감하다는 연구 결과를 언급했다. 빨간 머리 사람들은 전 세계 인구의 2% 미만으로 매우 드물기 때문에, 그들의 특성들은 연구의 주요 대상이 되고 있다는 설명이다. 트레이시 교수는 “만성 통증은 선진국에서 가장 큰 문제 중 하나”라면서 이러한 연구의 중요성을 강조했다. 의학저널 ‘마취학’에 실린 보고서에 따르면, 빨간 머리 사람들의 통증 역치는 모발 유전자 변이와 관련이 있다고 한다. 이 변이는 신체의 감각 수용체를 부분적으로 차단해 통증 유형에 따라 내성과 민감도의 균형을 변화시킨다. 독일 함부르크대 베르너 하버멜 박사의 연구에서는 빨간 머리 여성의 오르가즘 비율이 높은 것으로 나타났다. 그는 “빨간 머리 여성들의 성생활이 다른 머리색을 가진 여성들보다 확실히 더 활발했으며, 더 많은 파트너와 더 자주 성관계를 가졌다”고 밝혔다. 지난 2022년 체코에서 진행된 연구에서도 빨간 머리 여성들이 “더 높은 성적 욕구, 더 높은 성적 활동, 더 많은 성적 파트너 수, 그리고 더 높은 수준의 성적 순종”을 보인다고 결론지었다. 이 연구는 110명의 여성(빨간 머리 34%)과 93명의 남성(빨간 머리 22%)의 데이터를 분석했다. 그러나 연구진은 이러한 현상이 단순히 유전적 변이 때문만은 아니라고 지적했다. 사회적 고정관념, 즉 ‘빨간 머리 여성들이 성적으로 더 개방적이라는 생각이 결과에 영향을 줄 수 있다는 분석이다.

경기가 좋지 않다지만, 연말연시가 되면서 저녁 약속이 늘어난다. 분위기에 취해 폭음하는 때가 많아지는 시기다. 최근 들어서는 남성뿐만 아니라 폭음하는 여성들이 늘고 있다. 많은 전문가는 남성과 같은 양의 술을 마셔도 여성은 남성보다 피해가 더 크고 단기간에 알코올 의존증으로 이어지기 쉽다며 주의를 당부한다. 이런 상황에서 미국 코넬대 의대 연구팀은 여성 호르몬인 에스트로젠이 여성의 폭음에 관여한다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 알코올 중독과 같은 장애 치료에 도움을 줄 것으로 연구팀은 기대했다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 12월 30일 자에 실렸다. 여성이 폭음하는 경우가 많고, 알코올의 부정적 영향에 더 취약한 것으로 잘 알려져 있다. 실제로 코로나19 팬데믹 기간과 팬데믹 종료 이후에 여성은 남성보다 알코올 관련 병원 방문이 늘어났고, 술로 인한 합병증 발생도 증가했다. 그러나, 알코올 사용에 관한 대부분 연구가 남성을 대상으로 이뤄졌기 때문에 여성의 음주 행동을 유발하는 요인에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 앞선 연구에 따르면 뇌의 보상 회로와 감정에 관여하는 것으로 알려진 ‘종말줄침대핵’(BNST) 자극에 수컷 쥐보다 암컷 생쥐가 더 취약하다. 연구팀은 에스트로젠이 음주 행동에 어떤 영향을 미치는지 평가하기 위해 암컷 생쥐의 발정 주기 동안 호르몬 수치를 측정하고, 알코올을 제공했다. 그 결과, 암컷 생쥐의 에스트로젠 수치가 높을 때, 에스트로젠 수치가 낮은 시기보다 알코올 섭취량이 훨씬 많은 것으로 나타났다. 이런 폭음 행동은 BNTS의 뉴런 활동 증가와도 연관돼 있다는 사실을 확인했다. 생쥐에게 알코올을 제공하면 BNTS가 활성화돼 30분 이내에 술에 더 집중하게 되는 것이 관찰됐다. 에스트로젠 호르몬이 높은 경우 이런 폭음 행동은 더 강화된다는 설명이다. 일반적으로 에스트로젠 호르몬은 수용체에 결합한 다음 핵으로 이동해 특정 유전자의 활동을 변경하는 방식으로 행동을 조절하기 때문에 시간이 오래 걸린다. 그렇지만, 에스트로젠이 BTNS에 직접 주입되면 뉴런을 활성화하고 몇 분 내에 폭음이라는 특정 행동이 나타나는 것을 발견한 것은 처음이다. 에스트로젠이 세포에 들어가 핵 수용체에 결합하지 못하도록 조작한 생쥐는 알코올을 섭취하더라도 폭음 행동이 나타나지 않았다. 에스트로젠 수용체와 기본 회로 조직 등은 남성에게도 존재하지만, 난소가 없어 테스토스테론이 에스트로젠으로 전환되는 비율이 낮다. 연구를 이끈 크리스텐 플레일 교수(약리학)는 “에스트로젠은 여성의 많은 행동에 강한 영향을 미치는 호르몬으로 이번 연구로 음주 행위에도 관여한다는 사실을 확인했다”라며 “에스트로젠 합성 효소를 억제하면 호르몬 수치가 급증할 때 알코올 소비를 선택적으로 줄이는 방식으로 치료법을 제공할 수 있을 것”이라고 말했다.

적게 먹는 것은 여러 가지 건강상 장점이 있다. 평상시 먹는 것보다 적게 먹으면 체내 염증 반응이 줄어들고, 살이 찐 사람은 체중 조절에도 도움이 된다. 실제로 세계보건기구(WHO)는 매일 500㎉ 덜 먹으면 일주일에 체중을 0.5㎏ 정도 뺄 수 있고, 6개월 동안 지속하면 처음 체중의 10%까지 줄일 수 있다고 조언한다. 실제로 전 세계 장수 마을에 사는 사람들은 대부분 소식을 한다. 칼로리 섭취를 장기간 줄이면 많은 동물의 수명이 연장되는 것이 확인되기도 했다. 그런데, 적게 먹는 것이 어떻게 노화를 늦춰주는지 명확히 밝혀지지 않았다. 이런 상황에서 중국 푸젠 샤먼대 생명과학부, 동물연구 실험실, 약학부, 의학·생명과학부, 창저우 리피드올 테크놀로지, 베이징대 부속 제3병원, 다롄 화학물리학 연구소, 베이징대 기초의과학부, 베이징 유전학·발달생물학 연구소 공동 연구팀과 푸젠 샤먼대, 다롄 화학물리학 연구소, 미국 텍사스대 사우스웨스턴 메디컬센터 공동 연구팀은 장내미생물에 의해 만들어지는 ‘리토콜산’이라고 불리는 분자가 지방의 소화를 돕고 칼로리 제한에 도움을 주는 분자라는 것을 발견했다고 27일 밝혔다. 리토콜산이 선충과 초파리의 수명을 연장하고, 늙은 생쥐를 다시 원기 왕성하게 할 수 있다는 것이다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 12월 18일 자에 각각 두 편의 논문으로 실렸다. 칼로리 제한은 선충류, 파리, 생쥐, 일부 영장류를 포함한 다양한 동물의 수명을 연장할 수 있다는 사실이 여러 연구에서 밝혀졌다. AMPK라는 단백질은 칼로리 제한으로 켜지고, 칼로리 제한에 영향을 도움을 주는 것으로 나타났다. 문제는 칼로리 섭취량을 절반 이상 줄인다면 지속적인 허기와 근육량 감소, 체온 조절의 어려움, 감염 위험 증가가 나타난다. 연구팀은 생쥐에게 칼로리를 제한할 때 수치가 증가한 200개 이상의 화합물을 자세히 분석해, AMPK를 활성화할 수 있는 화합물을 찾았다. 그 중 특히 눈에 띄는 것은 담즙 내 발견뇌는 화학 물질 중 하나인 리토콜산이었다. 이에 연구팀은 선충류, 초파리, 생쥐에게 리토콜산을 먹였다. 그 결과, 리토콜산을 섭취한 초파리와 선충은 그렇지 않은 개체들보다 훨씬 더 오래 살았다. 리토콜산이 생쥐의 수명에 영향을 미치는지는 명확하게 드러나지 않았지만, 리토콜산을 먹은 생쥐는 악력, 근육 구성, 기타 다양한 측면에서 더 젊다는 것이 확인됐다. 연구팀은 리토콜산 수용체 역할을 하는 TULP3라는 또 다른 단백질을 발견했다. 연구를 이끈 솅카이 린 샤먼대 교수는 “일본 장수 마을에 사는 100세 이상 노인들의 혈액에서 고농도의 리토콜산이 발견됐다”라며 “담즙의 리토콜산과 유사 화합물이 칼로리 제한에 도움을 준다는 사실을 바탕으로 체중 조절에 도움을 주는 신약을 개발할 수 있을 것”이라고 말했다.

진화인류학에 따르면 인간은 뚱뚱해질 수밖에 없도록 진화했다. 일단 뇌가 엄청난 에너지를 소모하고, 식량을 항상 구할 수 없기 때문에 몸은 지방을 축적하기 쉽게 진화했고, 고열량 음식 특히 단 것을 좋아할 수밖에 없다는 것이다. 그런데 실제로 의과학자들이 이런 진화인류학의 설명을 증명해냈다. 포르투갈 리스본대 의학연구센터, 의학 전문 연구 기관인 샴팔리마우드 재단, 신(新) 리스본대 의대, 웨스턴 리스본 메디컬센터, 미국 컬럼비아대 주커만 마음·뇌·행동 연구소, 시애틀 앨런 연구소 공동 연구팀은 뚱뚱한 사람이든 마른 사람이든 비슷한 맛과 식감을 가진 음식 중에서 열량이 더 높은 것을 선호하는 경향이 있다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 12월 18일 자에 실렸다. 사람은 음식을 먹으면 뇌에 음식의 에너지 함량에 대한 정보가 담긴 신호를 보내는 데, 이는 맛과 상관없이 음식 선호도에 영향을 미칠 수 있다. 비만한 사람은 음식을 먹거나 기분이 좋을 때 작용하는 호르몬인 도파민이 분비되는 뇌 영역에 손상이 있는 경우가 많다. 이에 따라 만족감을 느끼기 위해 더 많은 음식과 지방, 당분이 풍부한 에너지 밀도가 높은 음식을 선호하는 것으로 알려졌다. 그렇지만 고도비만으로 인해 비만 수술을 한 사람이나 정상 체중인 사람들의 뇌에서는 고열량 음식들에 대해 어떻게 반응하는지 정확한 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 연구팀은 다른 대사질환은 갖고 있지 않은 20~30대 비만인 11명, 비만 수술을 한 사람 23명, 정상 체중을 가진 27명 세 집단으로 나눠 음식 선호도를 비교했다. 연구팀은 실험 참가자들에게 맛이나 식감에는 영향을 주지 않으면서 칼로리를 더하는 말토덱스트린을 첨가한 저지방 요거트와 첨가하지 않은 저지방 요거트를 제공한 뒤 어떤 것을 더 선호하는지 조사했다. 그 결과, 세 집단 모두 말토덱스트린이 첨가된 요거트와 그렇지 않은 요거트 모두 맛과 식감은 똑같다고 평가했지만, 비만이든 비만이 아니든 모두 말토덱스트린을 첨가한 요거트를 더 선호하고 많이 찾았던 것으로 나타났다. 이에 연구팀은 방사성 요오드 표지자를 이용한 ‘단일광자 컴퓨터단층촬영’ (SPECT) 기술로 뇌의 도파민 수용체를 촬영했다. 촬영 결과, 비만인은 비만이 아닌 사람보다 도파민 수용체 가용성이 낮은 것으로 조사됐다. 또, 비만 수술을 한 사람과 일반인과 도파민 수용체 가용성은 비슷한 것으로 나타났다. 도파민 수용체 가용성은 절제된 식사와 관련이 있는 것으로 확인됐으며, 이는 비만 수술로도 비만 관련 뇌 변화를 정상으로 되돌릴 수 있음을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구에서 주목되는 부분은 도파민 수용체 가용성은 섭취하는 음식의 양에는 영향을 미칠 수 있지만, 선호하는 음식의 유형에는 영향을 미치지 않는다는 점이다. 그렇기 때문에 비만이든 비만이 아니든 간에 고칼로리 음식을 선호하게 된다. 연구를 이끈 알비노 올리비에라 마이아 신리스본대 의대 교수(신경학)는 “비만인과 체중 감량 수술을 받아 정상 체중이 된 사람, 일반인은 뇌의 도파민 시스템에 중요한 차이가 있음에도 모두 에너지 함량이 높은 음식을 선호한다는 점은 이번 연구에서 주목해야 할 부분”이라고 설명했다.