안녕? 나는 ‘예쁜꼬마선충’이야.이름이 귀엽기는 하지만 난 흙 속에서 박테리아를 잡아먹는 1㎜ 정도밖에 안 되는 지렁이처럼 생긴 선형동물이야. 우리는 다리나 날개는 물론이고 눈도 없어. 감각기관으로 주변 온도와 촉감, 냄새를 감지해 먹이를 찾고 친구들이 주변에 있다는 것을 인식하지. 단순해 보이긴 하지만 959개의 세포로 이뤄져 있는, 갖출 것은 다 갖춘 다세포생물이야. 나는 주로 생물의 세포 성장과 분화, 형태 발생의 유전적 조절을 연구하는 ‘발생생물학’ 분야에서 많이 이용되고 있어. 물론 발생생물학자들은 나뿐만 아니라 노랑초파리, 제브라피시, 생쥐 등도 실험에 쓰고 있어. 과학자들이 나를 선호하는 이유는 배양하기 쉽고 냉동 보관도 가능하면서 발생 단계가 비교적 단순하기 때문이야. 알에서 부화한 뒤 4단계의 탈피 과정을 거쳐 성충이 될 때까지 사흘밖에 안 걸리고 평균수명도 2~3주에 불과해. 수정란에서 성체에 이르기까지 세포 분열 양상이 동일하고 몸 전체가 투명해 세포분열이나 분화 과정을 현미경으로 관찰할 수 있다는 장점도 갖고 있거든. 2002년 노벨생리의학상을 수상한 미국 분자과학연구소 시드니 브레너 박사, 미국 매사추세츠공대(MIT) 로버트 호비츠 교수, 영국 웰컴 트러스트 생어센터 존 에드워드 설스턴 경도 나를 실험에 사용해 생명체에서 세포가 분화되고 사멸되는 메커니즘을 처음으로 밝혀냈지. 얼마 전 기초과학연구원(IBS) 식물노화·수명연구단 남홍길 단장과 미국 프린스턴대 콜린 머피 박사 공동연구팀이 나를 이용해 건강 수명을 예측하는 방법을 개발해 유명한 과학학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 11월 20일자 온라인판에도 발표했대. 건강 수명은 단순히 얼마나 오래 살았느냐를 나타내는 평균 수명과 달리 실제로 활동을 하며 건강하게 산 기간을 나타내는 지표야. 연구팀은 우리가 성충이 된 뒤 6일째부터 예외 없이 순간 최고운동 속도가 느려지는 것을 발견했어. 실제 그동안 노화의 지표로 쓰였던 평균이동속도나 머리쪽 움직임 횟수보다 순간 최고운동 속도가 노화나 수명과 더 직접적인 연관성이 있다는 것을 밝혀낸 거지. 또 우리에게서 인슐린 수용체를 제거했더니 노화가 진행되더라도 활발히 움직이며 건강하게 산다는 것을 확인하기도 했다지 뭐야. 이 인슐린 수용체는 우리뿐만 아니라 사람에게도 있대.최근 한국을 비롯한 선진국들은 급격한 고령화 사회로 진입하면서 노년층의 건강한 삶에 대한 사회적 관심이 높아지고 있다고 들었어. 그래서 많은 사람들이 단순히 오래 사는 것보다 신체적으로 건강하게 오래 살고 싶어 한다며? 어쨌든 이번 연구로 1㎜에 불과한 내가 나보다 몇 백배 큰 사람들의 건강한 삶에 도움을 줄 수 있을 것 같아서 정말 기뻐. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

방글라데시에서 ‘한 몸을 공유하는 쌍둥이’가 탄생해 화제가 되고 있다. 13일(현지시간) AFP통신 등 외신에 따르면, 지난 11일 밤 방글라데시 브라만바리아에 있는 병원에서 머리가 두 개 달린 여아가 제왕절개술로 태어났다. 이들은 머리를 제외하고 한 몸에 양팔, 양다리를 완전히 공유한 결합 쌍둥이다. 아이들은 태어난 직후 호흡기에 문제가 있어 수도 다카에 있는 방글라데시 최대 병원의 중환자실로 이송됐으며 현재 집중 치료를 받고 있다. 이들의 부친인 미아 자말은 자신의 딸들을 봤을 때 “경이로움을 느꼈다”고 밝혔다. 그는 “딸들은 완전히 발달한 두 머리를 갖고 있었다. 두 입으로 분유를 마시고 두 코로 호흡하고 있다”면서 “아이들과 산모 모두 무사한 것에 알라 신께 감사하고 있다”고 말했다. 처음 아기가 태어난 의료기관의 이사장은 초기 검사에서 아기는 생명 유지에 필요한 신체 기관이 오직 1명분밖에 없는 것으로 확인됐다고 밝혔다. 그는 “머리가 두 개인 것을 제외하고는 그 외 신체 기관과 팔다리는 일반적인 신생아와 다르지 않다”고 말했다. 결합 쌍둥이는 의학용어로 ‘두 머리 옆쪽 결합’(dicephalic parapagus)이라고도 하는데 이는 몸의 어딘가가 붙어있는 샴쌍둥이와 다르다. 이런 결합 쌍둥이는 태어날 확률이 5만에서 10만 분의 1로 극히 낮다고 국제 학술지 ‘가족과 생식 건강’(Journal of Family and Reproductive Health)에서는 밝히고 있다. 하지만 결합 쌍둥이의 60%는 태어나기 전이나 태어난지 얼마 안 된 시점에서 사망한다. 이번에 머리가 두 개 달린 아기가 태어났다는 소식은 현지에서 급속도로 확산했고 병원으로 수천 명의 사람이 몰려들었다. 예전부터 방글라데시나 인도와 같은 국가에서는 이런 신체 이상을 가지고 태어난 아기는 '살아있는 신'으로 여겨져 왔다. 병원 관계자인 카우사르는 “도시 전체 사람들이 병원으로 몰려들었다. 그중 일부는 인근 여러 마을에서 온 수천 명의 사람”이라고 말했다. 또 “아기를 다카로 옮긴 것은 좋은 생각이었다. 만일 그렇게 하지 않았더라면 우리는 군중을 통제하기 어려웠을 것”이라고 말했다. 하지만 아기의 부친은 낮은 임금으로 겨우 먹고사는 농장 노동자로 추가 병원비가 필요하게 될 것을 걱정하고 있다. 그는 “딸을 생각하면 슬프다. 그들은 가난한 남자에게서 태어났다”면서 “심지어 난 아내의 병원비도 없다”고 말했다. 결합 쌍둥이는 똑같은 신체와 기관을 공유하므로 이들을 샴쌍둥이처럼 분리할 수 없다. 머리가 두 개인 결합 쌍둥이는 수정란 세포가 완전히 분할하지 못한 상태에서 발달이 이뤄진 것으로 매우 드문 사례이며 대부분 남서 아시아와 아프리카에서 발생한다. 지난해 인도에서도 머리가 두 개인 아기가 가난한 여성에게서 태어났다. 하지만 그 아기는 20일만에 사망하고 말았다. 방글라데시에서는 2008년 키론이라는 이름의 결합 쌍둥이가 태어났었다. 하지만 그 아이 역시 얼마 뒤 사망했다. 결합 쌍둥이는 서양권에도 사례가 있다. 2009년 영국 포츠머스에서는 리사 체임벌린이라는 이름의 여성이 한 몸을 공유한 쌍둥이 조슈아와 제이든을 낳았다. 조슈아는 죽은 채 태어났고 그의 형제는 태어난지 32분 만에 리사 품에서 죽고 말았다. 또 미국에서도 결합 쌍둥이가 있는데 아비가일과 브리타니 헨셀라는 자매는 성인이 될 때까지 살아남았다. 이들은 오프라 윈프리 쇼 등 여러 매체에 소개되면서 화제가 되기도 했다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

방글라데시에서 ‘한 몸을 공유하는 쌍둥이’가 탄생해 화제가 되고 있다. 13일(현지시간) AFP통신 등 외신에 따르면, 지난 11일 밤 방글라데시 브라만바리아에 있는 병원에서 머리가 두 개 달린 여아가 제왕절개술로 태어났다. 이들은 머리를 제외하고 한 몸에 양팔, 양다리를 완전히 공유한 결합 쌍둥이다. 아이들은 태어난 직후 호흡기에 문제가 있어 수도 다카에 있는 방글라데시 최대 병원의 중환자실로 이송됐으며 현재 집중 치료를 받고 있다. 이들의 부친인 미아 자말은 자신의 딸들을 봤을 때 “경이로움을 느꼈다”고 밝혔다. 그는 “딸들은 완전히 발달한 두 머리를 갖고 있었다. 두 입으로 분유를 마시고 두 코로 호흡하고 있다”면서 “아이들과 산모 모두 무사한 것에 알라 신께 감사하고 있다”고 말했다. 처음 아기가 태어난 의료기관의 이사장은 초기 검사에서 아기는 생명 유지에 필요한 신체 기관이 오직 1명분밖에 없는 것으로 확인됐다고 밝혔다. 그는 “머리가 두 개인 것을 제외하고는 그 외 신체 기관과 팔다리는 일반적인 신생아와 다르지 않다”고 말했다. 결합 쌍둥이는 의학용어로 ‘두 머리 옆쪽 결합’(dicephalic parapagus)이라고도 하는데 이는 몸의 어딘가가 붙어있는 샴쌍둥이와 다르다. 이런 결합 쌍둥이는 태어날 확률이 5만에서 10만 분의 1로 극히 낮다고 국제 학술지 ‘가족과 생식 건강’(Journal of Family and Reproductive Health)에서는 밝히고 있다. 하지만 결합 쌍둥이의 60%는 태어나기 전이나 태어난지 얼마 안 된 시점에서 사망한다. 이번에 머리가 두 개 달린 아기가 태어났다는 소식은 현지에서 급속도로 확산했고 병원으로 수천 명의 사람이 몰려들었다. 예전부터 방글라데시나 인도와 같은 국가에서는 이런 신체 이상을 가지고 태어난 아기는 '살아있는 신'으로 여겨져 왔다. 병원 관계자인 카우사르는 “도시 전체 사람들이 병원으로 몰려들었다. 그중 일부는 인근 여러 마을에서 온 수천 명의 사람”이라고 말했다. 또 “아기를 다카로 옮긴 것은 좋은 생각이었다. 만일 그렇게 하지 않았더라면 우리는 군중을 통제하기 어려웠을 것”이라고 말했다. 하지만 아기의 부친은 낮은 임금으로 겨우 먹고사는 농장 노동자로 추가 병원비가 필요하게 될 것을 걱정하고 있다. 그는 “딸을 생각하면 슬프다. 그들은 가난한 남자에게서 태어났다”면서 “심지어 난 아내의 병원비도 없다”고 말했다. 결합 쌍둥이는 똑같은 신체와 기관을 공유하므로 이들을 샴쌍둥이처럼 분리할 수 없다. 머리가 두 개인 결합 쌍둥이는 수정란 세포가 완전히 분할하지 못한 상태에서 발달이 이뤄진 것으로 매우 드문 사례이며 대부분 남서 아시아와 아프리카에서 발생한다. 지난해 인도에서도 머리가 두 개인 아기가 가난한 여성에게서 태어났다. 하지만 그 아기는 20일만에 사망하고 말았다. 방글라데시에서는 2008년 키론이라는 이름의 결합 쌍둥이가 태어났었다. 하지만 그 아이 역시 얼마 뒤 사망했다. 결합 쌍둥이는 서양권에도 사례가 있다. 2009년 영국 포츠머스에서는 리사 체임벌린이라는 이름의 여성이 한 몸을 공유한 쌍둥이 조슈아와 제이든을 낳았다. 조슈아는 죽은 채 태어났고 그의 형제는 태어난지 32분 만에 리사 품에서 죽고 말았다. 또 미국에서도 결합 쌍둥이가 있는데 아비가일과 브리타니 헨셀라는 자매는 성인이 될 때까지 살아남았다. 이들은 오프라 윈프리 쇼 등 여러 매체에 소개되면서 화제가 되기도 했다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

항균효과 때문에 세탁기 등 가전제품 등에 많이 사용되는 은나노 입자가 기형 정자를 만들어 내는 등 남성의 건강에 나쁜 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 김진회 건국대 동물생명공학과 교수팀은 27일 “우리 주변에 광범위하게 사용되고 있는 은나노가 정자의 모양에 변형을 일으키고 유산을 유발시킬 수 있다는 사실을 밝혀냈다”며 4편의 관련 논문을 독성학 분야 국제 학술지 ‘나노독성학’과 ‘나노의학’ 등에 실었다. 나노물질은 치약, 로션, 선크림, 양말에서 정수기 필터, 세탁기, 냉장고 등 가전제품까지 생활 곳곳에서 이용되고 있다. 연구팀은 은나노 입자가 생식세포에 미치는 영향을 알아내기 위해 정자를 시험관에 넣고 은나노 입자에 노출시켰다. 은나노 입자에 노출된 정자들은 정자 머리 부분이 움푹 패이거나 꼬리 부분이 서로 연결되는 등 기형 정자로 변했다. 또 연구진은 기형 정자를 난자에 주입해 인공수정을 시켰다. 기형 정자로 만들어진 수정란은 정상적인 수정란과 비교해 태아와 태반을 만드는 세포 수가 줄어들어 수정란이 제대로 성장하지 못하는 것을 발견했다. 연구팀은 은나노를 생쥐의 암컷과 수컷에 투여하는 실험도 했는데, 시험관 실험 결과처럼 은나노에 노출된 쥐는 정자와 난자를 생성하는 생식 세포가 줄었고 수정능력도 눈에 띄게 감소됐다. 김 교수는 “이번 연구는 은나노가 임신 중 태아 발달에 치명적이며 유산 위험성도 높여 습관성 유산으로 이어질 수 있다는 것을 보여주고 있다”고 말했다. 그는 “주요 선진국들은 표시 의무를 부여하는 등 규제를 도입하고 있는 추세”라며 “우리나라도 나노제품 표시제도를 도입 할 필요가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리나라 연구진이 세계 최초로 복제견의 생산률을 높일 수 있는 실마리를 찾았다. 농촌진흥청 산하 국립축산과학원은 복제견을 생산할 때 사용하는 체세포 핵치환(SCNT) 수정란을 배반포 단계까지 체외 배양하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 배반포는 수정란이 자궁벽에 착상할 때의 형태로 할구 분할이 끝난 세포 덩어리를 말한다. 국립축산과학원은 개의 체온과 비슷한 38.5도의 세포 배양기 조건에서 체세포 핵치환 수정란을 7일간 배양한 결과 배양액에서 건진 총 115개의 체세포 핵치환 수정란 중 9개의 배반포를 발생시키는 데 성공했다. 이 같은 연구 결과는 국제 학술지인 ‘수의과학저널’ 6월호 온라인판에 게재됐다. 체세포 핵치환 수정란은 정자와 난자가 만나 생성되는 일반적인 수정란과 달리 수정란 미세 조작이라는 생명공학적 방법을 통해 만든다. 복제견은 핵을 없앤 일반 개의 난자에 우수한 개의 체세포를 주입하고 전기 자극을 통해 체세포를 난자와 융합하는 과정을 거친다. 하지만 소와 돼지 등 다른 동물과 달리 배반포 단계에 이르는 경우가 드물어 체세포 핵치환 수정란의 초기 배(수정 이후 첫 할구 분할부터 완전한 개체가 형성되기까지의 세포 집단) 발생에 관한 연구에 어려움을 겪었다. 축산과학원은 “이번 연구 결과를 활용하면 체세포 핵치환 수정란의 1세포기부터 배반포까지 초기 배 발생 과정 전체를 관찰하는 게 가능해 체세포 핵치환 수정란의 제작과 이식에 관련된 다양한 연구가 급물살을 탈 것”이라고 전망했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

일본에서 제3자의 난자를 이용해 출산하거나 대리 출산한 경우 아이를 낳은 여성을 법률상 어머니로 규정하기로 했다. 집권 자민당의 법무부회와 후생노동부회는 합동회의 결과 제3자의 정자와 난자를 이용한 생식 보조 의료 시술에 따른 친자 관계와 관련해 이 같은 내용을 담은 민법 특례법안 골자를 승인했다고 교도통신 등이 28일 보도했다. 자민당은 9월 말까지인 현 국회 회기 중에 법안을 제출할 예정이다. 여성이 다른 여성의 난자를 이용해 임신·출산한 경우 아이를 낳은 여성을 아이의 모친으로 규정한다는 것이 법안의 골자다. 이와 함께 남편의 정자와 아내의 난자로 체외수정을 한 뒤 수정란을 제3자의 자궁에 이식해 출산하는 이른바 ‘대리 출산’의 경우도 아이를 낳은 여성이 아이 어머니가 된다. 도쿄 이석우 특파원 jun88@seoul.co.kr

최근 영국에서 인공수정이 아닌 자연임신을 통한 네쌍둥이가 태어나 눈길을 사로잡고 있다. 영국 일간지 데일리메일의 21일자 보도에 따르면, 스톡포트에 사는 카탈리나 마틴(28)과 그의 남편은 4개월 전 남자아이 2명·여자아이 2명이로 이뤄진 네쌍둥이를 무사히 출산했다. 아멜리아, 소피아, 애스톤, 로만 등 네 쌍둥이가 화제를 모은 것은 이들이 무려 70만분의 1의 확률로 태어난 ‘자연임신 네쌍둥이’라는 특징 때문이다. 일반적으로 쌍둥이, 세쌍둥이, 네쌍둥이 등 다둥이는 자연임신이 아닌 인공수정을 통해 태어나는 경우가 많다. 인공수정뿐만 아니라 시험관 시술 등을 통한 불임 치료 시, 수정확률을 높이기 위해 다(多)배아 이식 방식을 택하면 쌍둥이가 태어날 확률이 높아진다. 이러한 방식이 아닌 자연임신을 통한 다둥이 임신은 확률적으로 낮은 편이다. 마틴 부부가 학계의 관심까지 받은 것은 자연임신으로 무려 네쌍둥이를 임신했을 뿐만 아니라 4개의 각기 다른 난자와 정자가 합쳐져 총 4개의 수정란이 착상됐다는 사실이다. 현지 의료진의 설명에 따르면 하나의 난자에 수 개의 정자가 합쳐져 수정되는 일반 다둥이 임신 과정과 달리 이번 네쌍둥이는 각각 하나의 난자와 하나의 정자가 결합돼 수정됐으며, 이렇게 시술이 아닌 자연임신을 통해 네쌍둥이가 탄생할 확률은 70만분의 1에 달한다. 네쌍둥이는 지난 2월 임신 27주차에 제왕절개를 통해 무사히 세상에 나왔으며, 네 아이 모두 1㎏대로 작은 몸무게였지만 생후 4개월 차인 현재 건강상태는 매우 양호하다. 네쌍둥이의 엄마인 카탈리나는 “의사로부터 뱃속에 태아 4명이 있다는 이야기를 들었을 때 믿기지 않았다. 게다가 네명 모두 매우 건강해서 더욱 놀랐다”면서 “각기 다른 수정란으로부터 태어난 만큼 네 아이 모두 성격이 완전하게 다르다”고 설명했다.　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

최근 영국에서 인공수정이 아닌 자연임신을 통한 네쌍둥이가 태어나 눈길을 사로잡고 있다. 영국 일간지 데일리메일의 21일자 보도에 따르면, 스톡포트에 사는 카탈리나 마틴(28)과 그의 남편은 4개월 전 남자아이 2명·여자아이 2명이로 이뤄진 네쌍둥이를 무사히 출산했다. 아멜리아, 소피아, 애스톤, 로만 등 네 쌍둥이가 화제를 모은 것은 이들이 무려 70만분의 1의 확률로 태어난 ‘자연임신 네쌍둥이’라는 특징 때문이다. 일반적으로 쌍둥이, 세쌍둥이, 네쌍둥이 등 다둥이는 자연임신이 아닌 인공수정을 통해 태어나는 경우가 많다. 인공수정뿐만 아니라 시험관 시술 등을 통한 불임 치료 시, 수정확률을 높이기 위해 다(多)배아 이식 방식을 택하면 쌍둥이가 태어날 확률이 높아진다. 이러한 방식이 아닌 자연임신을 통한 다둥이 임신은 확률적으로 낮은 편이다. 마틴 부부가 학계의 관심까지 받은 것은 자연임신으로 무려 네쌍둥이를 임신했을 뿐만 아니라 4개의 각기 다른 난자와 정자가 합쳐져 총 4개의 수정란이 착상됐다는 사실이다. 현지 의료진의 설명에 따르면 하나의 난자에 수 개의 정자가 합쳐져 수정되는 일반 다둥이 임신 과정과 달리 이번 네쌍둥이는 각각 하나의 난자와 하나의 정자가 결합돼 수정됐으며, 이렇게 시술이 아닌 자연임신을 통해 네쌍둥이가 탄생할 확률은 70만분의 1에 달한다. 네쌍둥이는 지난 2월 임신 27주차에 제왕절개를 통해 무사히 세상에 나왔으며, 네 아이 모두 1㎏대로 작은 몸무게였지만 생후 4개월 차인 현재 건강상태는 매우 양호하다. 네쌍둥이의 엄마인 카탈리나는 “의사로부터 뱃속에 태아 4명이 있다는 이야기를 들었을 때 믿기지 않았다. 게다가 네명 모두 매우 건강해서 더욱 놀랐다”면서 “각기 다른 수정란으로부터 태어난 만큼 네 아이 모두 성격이 완전하게 다르다”고 설명했다.　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

생명체가 가지고 있는 유전 정보 전체를 우리는 그 생물체의 유전체라고 부른다. 우리 몸을 구성하고 있는 세포 각각에 DNA 형태로 유전체 정보가 담겨 있다. ‘인간 게놈 프로젝트’ 결과 사람의 유전체 DNA는 약 30억개의 염기쌍으로 구성되고 2만 5000개 정도의 유전자를 가지고 있다는 것을 알게 됐다. 질병 중 유전체 내의 유전 정보인 유전자가 잘못돼 발생하는 질환을 유전병이라 부른다. 이런 경우 질환은 유전 정보를 따라 자손 세대에서도 계속 나타날 수 있다. 혈우병이나 낭포성섬유증 등 인간에게 치명적인 질환 중에는 약 2만 5000개 유전자 중 단 하나의 유전자가 제대로 작동하지 않아 발생하는 경우도 많다. 그래서 1980년대 이후 DNA를 임의로 조작할 수 있는 기술인 DNA 재조합 기술이 보급되기 시작하면서부터 과학자들은 질병을 유발하는 잘못된 유전자를 고치고자 하는 ‘유전자 치료’를 꿈꾸게 됐다. 그러나 몇 년 전까지도 우리는 30억개의 DNA 염기쌍 중 의도하는 특정 유전 정보만을 정확하게 수정하는 방법을 알지 못했고 유전자 치료의 상용화는 계속 먼 미래의 이야기였다. 2013년부터 특정 유전자 염기서열을 인식해 자르는 ‘유전자 가위’를 포함해 유전체 DNA 정보를 의도적으로 자르고 붙이고 고치는 유전체 교정 기술인 CRISPR이 본격적으로 개발되기 시작하면서 상황은 급변했다. 이 기술은 자신의 몸에 침입한 바이러스의 DNA를 절단해 자신의 유전체 내에 저장해 가지고 있다가 다음에 다시 같은 유전 정보를 갖는 바이러스가 침입하면 저장된 정보로부터 침입한 DNA를 인식해 잘라 버리는 등 무력화하는 세균의 면역 반응 시스템에서 유래했다. 이 시스템은 특정 염기서열을 찾아내는 표적 부분과 찾아낸 DNA를 절단하는 기능이 짝을 이루어 수행되는데, 이미 이 기술을 이용해 세균뿐 아니라 인간과 동물, 식물 등 모든 종류의 세포에서 효율적으로 유전체 교정을 수행할 수 있음이 밝혀졌다. 또한 이 기술을 쥐, 소, 양, 돼지 등 동물의 수정란에 적용해 우리의 의도대로 유전체 정보가 변환된 생명체를 쉽게 만들 수 있었다. 이는 인간에게도 유전체 교정을 적용할 수 있는 기술적 토대가 만들어졌음을 시사한다. 난치병 치료 및 의료, 농업, 축산업 등에 미치는 엄청난 파급 가능성으로 CRISPR 유전체 교정 시스템은 2013년 사이언스지가 선정한 그해 가장 영향력 있는 과학적 성과였다. 또한 2014년 MIT 테크놀로지리뷰는 유전자 교정을 10대 혁신기술로 선정하고 이를 활용한 ‘맞춤 아기’ 탄생이 멀지 않았다고 예측했다. 실제로 이 기술을 수정란에 적용해 문제가 있는 질병 유전자를 모두 교정한 후 시험관 아기 시술로 자궁에 착상하면 유전 정보에 전혀 이상이 없는 완벽한 ‘맞춤 아기’를 얻을 수 있다. 이것이 과연 우리가 원하는 미래인가에 대해 세계적으로 윤리적 논란이 뜨겁다. 올 3월 최고의 권위를 가진 과학 잡지 사이언스와 네이처에는 인간의 생식세포나 수정란에서의 유전체 교정 기술 적용을 금해야 한다는 과학자들의 우려의 목소리가 실렸다. 이 기술을 인간에게 적용하는 문제에 대한 득과 실, 안전성을 놓고 세계가 고민 중이다. 우리가 원하든 원하지 않든 이미 인류는 유전체 교정의 시대를 향해 가고 있다. 내가 더 두려운 것은 이렇게 인간의 미래에 영향력이 큰 과학에 대해 아무 논의도 없이 조용한 우리 사회의 과학에 대한 태도다.

지난 18일 미국 국립과학원(NAS)과 국립의학원(NAM)은 ‘인간 유전체 조작’에 대한 주요 가이드라인을 제시했다. 세계 과학계를 주도하는 미국, 그중에서도 리더 역할을 하는 과학자들이 모인 두 단체에서 이런 발표를 한 것은 사실상 전 세계 과학자들에게 가이드라인을 제시한 것과 같다. 이 때문에 세계적인 과학저널인 ‘네이처’는 이 소식을 긴급 뉴스로 알렸다. 미국 과학계가 인간 유전체 실험에 대한 가이드라인을 서둘러 발표한 것은 중국 과학자들 때문이었다. 지난달 말 중국 중산대 과학자들이 인간 수정란에서 빈혈을 일으키는 유전자를 제거하고 정상 유전자로 바꾸는 데 성공했다는 연구결과를 국제학술지 ‘단백질과 세포’에 발표했던 것. 중국 연구진은 동식물 세포에서 특정 유전자만 찾아 잘라내는 효소인 ‘크리스퍼 유전자 가위’ 기술로 불임 클리닉으로부터 얻은 수정란 86개에서 빈혈을 일으키는 변이 유전자를 잘라내고 정상 유전자를 자라게 한 것이다. 이렇게 유전자를 바꾼 수정란을 착상시키면 태어나는 아이는 빈혈이 생기지 않는다는 것. 중국 과학자들은 “치료 목적”이라고 이야기하고 있지만, 과학계에서 금기시해 왔던 ‘인간 유전자 조작’을 통해 원하는 인간을 만들 수 있는 상황까지 이르게 됐다는 게 많은 과학자들의 생각이다. 그렇다면 유전자 조작을 통해 질병을 치료할 수 있는 기술은 어디까지 와 있는 걸까. 히포크라테스 시대부터 인류는 질병을 정복하기 위해 끊임없이 노력을 해 왔다. 1950년대 이후 분자생물학이 급속히 발전하면서 질병의 대다수가 유전자 이상에 의해 발생한다는 사실이 밝혀지고 있다. 이 때문에 많은 과학자들은 증상을 치료하는 것이 아니라 유전자 자체를 치료해 질병을 없애려고 시도하면서 ‘유전자 치료’가 시작됐다. 인체는 유전자로부터 정보를 받아 생산된 단백질이 정상적으로 기능을 수행하면 ‘건강한 상태’이고, 유전자에 이상이 생겨 비정상적 단백질을 생산하면 ‘병든 상태’가 된다. 유전자 치료는 이상이 생긴 세포에 정상 유전자를 삽입하거나, 비정상적 유전자를 제거해 정상 유전자로 교체하는 형태로 이뤄진다. 1990년 미국에서 선천성면역결핍증 환자를 대상으로 인류 첫 유전자 치료가 시도된 이후 다양한 질환에 시도되고 있다. 현재는 암과 같은 악성 종양에 대한 치료가 가장 많이 시도되고 있다. 현재 유전자 치료 분야에서 가장 주목받고 있는 기술은 ‘유전자 가위’ 기술이다. 말 그대로 ‘가위’를 이용해 DNA를 자르고 붙이는 편집을 가능케 하는 유전체 교정기법이다. 유전병의 원인이 되는 사람의 유전자는 1만개에 이르고, 신생아의 1% 정도가 유전적 질환을 갖고 태어난다. 이런 경우 배아 상태에서 유전자 가위로 치료해 유전질환을 원천 봉쇄하자는 것이다. 유전자 가위 기술은 유전병 치료뿐만 아니라 특정 병균에 강한 식물이나 동물 품종도 만들어 낼 수 있어 생명공학 분야에서는 그야말로 ‘마법 지팡이’인 셈이다. 2003년 1세대 유전자 가위인 ‘징크 핑거 뉴클레이즈’가 나온 이후 2011년 말에는 2세대 유전자 가위인 ‘탈렌’, 2013년 초에는 3세대 ‘크리스퍼 유전자 가위’ 기술이 개발됐다. 3세대 가위는 김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체 교정연구단장(서울대 화학과 교수)이 미국 연구진과 함께 개발해냈다. 3세대 크리스퍼 유전자 가위 기술은 ‘Cas9’이라는 단백질과 가이드 RNA로 구성돼 있다. 크리스퍼 유전자 가위는 인간과 동식물 세포에서 특정 유전자의 DNA 일부를 잘라 문제되는 유전체를 교정할 수 있는 효소다. 크리스퍼 유전자 가위는 Cas9 단백질은 그대로 두고 필요한 DNA의 위치로 데려가는 가이드 RNA만 교체할 수 있기 때문에 상대적으로 저렴하고 대량생산이 가능한 것은 물론 진정한 맞춤형 치료가 가능하다는 장점이 있다. 크리스퍼 유전자 가위는 이론상으로는 완벽한 유전자 치료방법이지만, 원하는 유전자를 정확히 제거할 수 있는지 측정할 방법이 없어 안전성 문제가 끊임없이 제기돼 왔다. 이에 김진수 단장은 인간 유전체 중 한군데에서만 작용하는 정교한 유전자 가위를 만드는 데 성공했고, 이 정교한 가위로 인간 DNA를 처리한 다음 크리스퍼 유전자 가위로 잘리는 표적과 비표적 염기서열을 찾는 방법까지 개발해 안전성 논란을 불식시켰다. 이 기술은 지난 2월 생명과학 및 화학분야 권위지인 ‘네이처 메소드’에 ‘2015년 기대되는 중요한 실험 방법’ 중 하나로 소개되기도 했다. 원하는 유전자를 잘라 없애거나, 붙여 넣는 이 기술이 비정상적인 유전자만 쏙쏙 골라내 정상 유전자로 바꿔 인류를 ‘질병에 대한 공포’에서 벗어나게 해줄 것이라는 기대감과 동시에 부모가 원하는 ‘맞춤형 아기’를 생산하는 등 유전자 조작으로 또 다른 차별을 만들어내는 재앙이 될 것이라는 불안감도 만만치 않다. 실제로 미래창조과학부도 기술의 중요성만큼 사회적·윤리적 논란 가능성이 크다고 판단하고 매년 시행하는 기술영향평가의 올해 대상기술로 선정한 상태다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

상상하기 어려운 존재에 관한 책/캐스파 헨더슨 지음 이한음 옮김/은행나무/540쪽/2만 5000원 ‘세상에는 우리의 지혜가 더 날카로워지기를 끈기있게 기다리고 있는 마법 같은 것들이 가득하다.’(버트런드 러셀) 사람들은 흔히 눈에 보이는 것만을 믿고 인정하려 든다. 하지만 세상에는 비록 보이지 않지만 엄연히 존재하고, 눈 앞에 보이는 것보다 훨씬 더 큰 존재의 의미이며 영향력을 가진 것들이 적지 않다. 그리고 그런 것들은 외면당하거나 무시되기 일쑤이다. ‘상상하기 어려운 존재에 관한 책’은 쉽사리 보기 힘들지만 분명히 살아 있고, 인간과 어떤 식으로든 상관있는 동물들을 흥미롭게 소개한다. 제목이 암시하듯 대부분 특이한 모습이나 구조를 띠어 언뜻 상상하기 어려운 존재 27종이 주인공이다. 그 동물들이 현재를 살아가는 우리 인간에게 어떤 의미를 선사하는 지에 포커스를 맞춘 ‘21세기판 동물우화집’으로 읽힌다. ‘처음 보면 도저히 눈을 뗄 수가 없다. 눈꺼풀 없는 구슬같은 눈망울, 목에서 부드러운 산호처럼 가지를 뻗은 아가미, 도마뱀같은 몸통에 앙증맞은 팔다리’ 멕시코 고지대 호수에만 사는 도롱뇽 아홀로틀의 인상 묘사로 시작하는 ‘21세기판 동물우화집’은 손에 잡으면 놓기 힘들 만큼 박식한 지식의 릴레이에 빠져들게 된다. 진화생물학적 관점에서 진기한 동물들의 박물지와 신화, 문학, 예술, 역사를 넘나드는 폭 넓은 통찰이 압권이다. 그리고 주목할 사실은 그 통찰이 인간에 대한 치밀한 성찰로 결집된다는 것이다. 물론 책은 심해 밑바닥과 대륙의 메마른 곳 구석구석에 숨어사는, 듣도 보도 못했던 기이한 동물 소개가 근간을 이룬다. 설인처럼 털북숭이 앞다리가 달린 예티게, 온몸에 장미가시 같은 가시가 나있는 가시도마뱀, 거대한 익룡 케찰코아틀루스, 인간과 아주 닮은 일본원숭이, ‘비너스의 허리띠’라는 별칭이 붙은 띠빗해파리, 이틀 만에 수정란 안에서 완전한 물고기 형태가 완성되는 제브라피시…. 마치 거대한 수족관을 펼쳐놓은 듯한 책은 중세의 동물우화집을 뛰어넘는다. 책의 특장은 환상소설에나 나올 법한 생물들을 통해 인간의 시야를 넓혀준다는 데 있다. 바로 공존의 의미 찾기이다. 저자는 책에서 특정한 주장이나 주의를 강요하지 않는다. 그냥 존재 그 자체를 보라는 듯 다양한 이야기로 버무려 늘어놓는다. 그런 ‘이야기 투르기’가 신기하게도 공존의 의미로 통한다. 그 기발한 파격의 대표적인 대목은 이런 표현이다. “대부분의 문화는 인간의 아름다움을 찬미하지만 자연 전체적으로 보면 우리는 기이해 보이는 무리일 수 있다. 울퉁불퉁한 귀, 빠르게 변하는 얼굴, 믿어지지 않게 수직으로 선 몸 위에서 흔들거리는 지나치게 큰 머리…” 책에는 그런 인간 때문에 손해를 보고 위기에 처한 동물들이 숱하게 등장한다. 호주대륙에 서식했지만 인간이 정착한 뒤 멸종한 가시도마뱀은 단적인 사례로 적시된다. 두꺼운 피부를 가진 고래는 촉감이 예민해 새 한마리가 등에 내려앉아도 몸을 움직인다. 하지만 고래 사냥꾼들은 고래가 작살에 찔리는 고통이 극심하다는 사실을 알면서도 고래잡이를 멈추지 않는다. 그런가 하면 도롱뇽 아홀로틀은 대항해시대 유럽의 정복자에게 짓밟힌 아메리카 원주민의 슬픈 초상이자 현대 재생생물학의 모티브이기도 하다. 인간은 과연 지능이 월등하다는 이유만으로 지구생태계의 다른 구성원들의 운명을 좌지우지할 자격이 있을까. 이제 이 시대를 ‘인류세’라고 불러야 한다는 저자는 이렇게 말한다. “생명의 역사상 유례없이 한 종이 대규모 멸종과 변화를 일으키는 시대가 왔다는 것을 깨달았으므로, 그런 동물들에게도 주의를 귀기울일 필요가 있다는 생각이다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

가슴이 서로 붙어 심장 내벽과 간, 창자 등 주요 장기를 공유한 상태로 태어난 샴쌍둥이 자매가 성공적인 분리수술을 받았다고 뉴욕데일리뉴스 등 현지 언론이 23일 보도했다. 지난해 4월, 미국 텍사스 아동 병원에서 제왕절개 분만으로 태어난 샴쌍둥이 자매 카나탈리에 호프, 아드린느 페이스 마타는 간과 창자뿐만 아니라 심장내벽까지 공유, 의료진들은 자매 출생 당시 곧 사망할 것으로 예측했다. 일반적으로 장기 유착이 이처럼 심한 경우 출생 후 하루 이상을 버텨내지 못하는 반면, 이 샴쌍둥이는 생후 10개월까지 양호한 건강 및 발육상태를 유지해 주변을 놀라게 했다. 이달 초 무려 26시간이나 걸린 대 수술에는 소아과, 비뇨기과, 정형외과, 심장과, 부인과 등에서 ‘총출동’한 12명의 전문의와 6명의 마취과 전문의, 8명의 외과 간호사가 참여해 머리를 맞댔다. 수술을 집도한 소아과의 다렐 카스 박사는 “우리 병원은 이번 수술을 위해 수개월을 준비해왔다. 장기 분리 과정을 3D를 통해 시뮬레이션하고 이 데이터를 실제 수술에 대입했다”면서 “생후 5개월이 되기 전 분리수술을 원활하게 진행하기 위해 피부조직 확장기를 자매의 몸에 미리 삽입해 뒀다”고 설명했다. 수술 후 태어나서 처음으로 몸이 분리된 자매는 현재 집중치료실에서 치료를 받고 있으며 수술 경과는 양호한 편이다. 집중 치료실에 ‘따로’ 누운 자매를 보며 부모는 기쁨의 눈물을 흘렸고, 부모뿐만 아니라 수술에 참여한 전문의들 역시 연신 눈물을 훔치며 감격스러움을 감추지 못했다. 카나탈리에 호프-아드린느 페이스 마타 자매의 엄마인 엘리세 마타는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “모든 의사 분들이 우리 딸들에게 새로운 삶을 주신 것을 매우 감사하게 생각한다”면서 “텍사스 어린이병원의 모든 관계자와 딸들을 응원해준 많은 분들에게 감사함을 전하고 싶다”고 밝혔다. 한편 이 자매와 같은 접착 쌍둥이(conjoined twins)는 일란성 쌍둥이의 특이한 형태로 다수정란이 완전 분리되지 않고 불완전하게 나뉠 경우 발생한다. 통계적으로 신생아 20만 명 당 1명꼴로 나타나는데 이 중 40~60%는 사산되며, 35%는 하루 이상 생존하지 못한다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

남성의 성염색체를 가지고 태어났음에도 쌍둥이를 무사히 출산한 여성이 화제를 모으고 있다고 영국 미러지 등 현지 언론이 지난 달 31일 보도했다. 영국에 사는 헤이리 헤인스(28)는 남성의 성별을 가지고 태어났지만, 19살 때까지 안드로겐불감증후군으로 불우한 시절을 보냈다. 안드로겐불감증후군이란 유전자는 남성(XY)이지만 체내의 남성 호르몬 수용체에 이상이 생겨 외형적으로 여성처럼 보이는 증후군으로, 이 증후군을 지닌 유전적 남성 태아에서는 신체 세포들이 안드로겐에 반응하지 못하기 때문에 여성 외부 생식기가 발달하게 된다. 즉, 외모와 생식기는 여성인데 성 염색체는 남성(XY)인 경우로, 대략 10만명 당 2~5명 정도 발병하는 것으로 알려져 있다. 이 경우 대부분 여성으로 분류되지만, 일부는 자궁과 나팔관 등이 없고 월경도 없어 임신이 불가능하다. 헤인스 역시 임신을 간절히 바라는 마음에 병원을 찾기 전까지, 본인에게는 자궁이 존재하지 않는다고 여겼다. 하지만 검사 결과 헤인스 몸 안에는 성장하지 않은 ‘극소의 자궁’이 남아있다는 사실을 알게 됐다. 헤인스의 주치의는 호르몬 주사를 통해 자궁의 크기를 키우는 치료를 시작했다. 2011년 헤인스와 그녀의 남편은 난자 기증을 받아 수정된 수정란을 체외수정하는데 성공했고, 성공률 60%의 확률을 뚫고 쌍둥이를 가질 수 있었다. 그녀는 “나는 꼭 엄마가 되고 싶었다. 하지만 난자를 기증받지 못하거나 체외수정을 통한 임신이 실패할 수도 있다는 것을 알고 있었기 때문에 매우 두려웠다”면서 “쌍둥이의 엄마가 된 현재의 삶은 매우 놀랍고 행복하다”고 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

멸종위기종으로 지정될 만큼 희귀한 '진환도상어'가 출산하는 장면이 사상 처음으로 카메라에 포착됐다. 최근 영국 체스터대학 연구팀은 필리핀 인근 바다에서 진환도상어가 출산하는 장면을 영상과 함께 관련 학회지(journal Coral Reefs)에 발표했다. 좀처럼 보기힘든 희귀한 이 상어는 진환도상어(thresher shark·쓰레셔 샤크)로 몸통 보다 꼬리가 긴 것으로 유명하다. 특히 진환도상어는 이 꼬리로 먹잇감을 기절시켜 사냥하는 것으로 유명하다. 연구팀이 공개한 사진을 보면 상어의 배 아랫부분에서 머리를 내밀고 밖으로 나오는 새끼가 확인된다. 알을 낳는 상어가 알이 아닌 '새끼'로 출산하는 이유는 진환도상어가 난태생을 하기 때문이다. 난태생(卵胎生)은 수정란을 산란하지 않고 몸 속에서 키우다가 새끼를 낳는 것을 말하는 것으로 몸집이 큰 상어들이 대부분 이같은 방식으로 출산한다. 재미있는 사실은 희귀한 이 영상이 하마터면 사라질 뻔 했다는 점이다. 지난 2013년 4월 우연히 이 영상을 촬영했던 사진작가 아틸라 카스조가 출산 포착 사실을 모르고 '휴지통'에 버렸기 때문이다. 카스조는 "당시 상어가 불안한 행동을 보여 촬영했지만 15m 떨어져 있어 정확한 상황을 알 수 없었다"고 털어놨다. 이후 마지막으로 영상을 검토하는 과정에서 이상함을 느낀 그는 이 자료를 해양생물연구가인 사이먼 드롤드 박사에게 보내면서 그 '진가'가 드러났다. 사이먼 박사는 "내가 지금까지 봐왔던 수많은 해양 사진 중 최고의 작품" 이라면서 "진환도상어와 같은 상어들의 번식 특징을 연구할 수 있는 소중한 자료가 될 것" 이라고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

멸종위기종으로 지정될 만큼 희귀한 '진환도상어'가 출산하는 장면이 사상 처음으로 카메라에 포착됐다. 최근 영국 체스터대학 연구팀은 필리핀 인근 바다에서 진환도상어가 출산하는 장면을 영상과 함께 관련 학회지(journal Coral Reefs)에 발표했다. 좀처럼 보기힘든 희귀한 이 상어는 진환도상어(thresher shark·쓰레셔 샤크)로 몸통 보다 꼬리가 긴 것으로 유명하다. 특히 진환도상어는 이 꼬리로 먹잇감을 기절시켜 사냥하는 것으로 유명하다. 연구팀이 공개한 사진을 보면 상어의 배 아랫부분에서 머리를 내밀고 밖으로 나오는 새끼가 확인된다. 알을 낳는 상어가 알이 아닌 '새끼'로 출산하는 이유는 진환도상어가 난태생을 하기 때문이다. 난태생(卵胎生)은 수정란을 산란하지 않고 몸 속에서 키우다가 새끼를 낳는 것을 말하는 것으로 몸집이 큰 상어들이 대부분 이같은 방식으로 출산한다. 재미있는 사실은 희귀한 이 영상이 하마터면 사라질 뻔 했다는 점이다. 지난 2013년 4월 우연히 이 영상을 촬영했던 사진작가 아틸라 카스조가 출산 포착 사실을 모르고 '휴지통'에 버렸기 때문이다. 카스조는 "당시 상어가 불안한 행동을 보여 촬영했지만 15m 떨어져 있어 정확한 상황을 알 수 없었다"고 털어놨다. 이후 마지막으로 영상을 검토하는 과정에서 이상함을 느낀 그는 이 자료를 해양생물연구가인 사이먼 드롤드 박사에게 보내면서 그 '진가'가 드러났다. 사이먼 박사는 "내가 지금까지 봐왔던 수많은 해양 사진 중 최고의 작품" 이라면서 "진환도상어와 같은 상어들의 번식 특징을 연구할 수 있는 소중한 자료가 될 것" 이라고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인도네시아의 열대우림 깊은 곳에서 알이 아닌 '올챙이'를 낳는 개구리가 최초로 확인됐다는 연구논문이 미국 공공과학도서관이 발행하는 온라인 학술지 ‘플로스원’(Plos One) 최신호에 발표됐다. 림노넥테스 라베파르투스(Limnonectes larvaepartus)라는 학명을 지닌 이 개구리는 10여년 전 인도네시아의 과학자인 조코 이스칸다르가 최초로 발견한 독니를 지닌 개구리다. 과학자들은 오랫동안 이 특이한 개구리가 올챙이를 낳고 있을 가능성이 높다고 추정했으나, 지금까지 짝짓기하거나 알을 낳는 모습은 한 번도 직접 관찰된 적이 없었다. 그런데 미국 UC 버클리 등의 연구팀이 최근 이 개구리의 번식 행동에 관한 새로운 증거를 발견했다. 이 대학의 파충류학자 짐 맥과이어 교수는 어느 날 밤, 인도네시아 북부 술라웨시 섬의 열대우림을 탐험하는 동안 수컷으로 보이는 개구리 1마리를 포획했다. 하지만 이 개구리는 사실 암컷으로 뱃 속에는 올챙이가 열두 마리 정도 있는 것으로 확인됐다. 맥과이어 교수는 “6000종이 넘는 전 세계 개구리 중 대부분이 짝짓기 시 체외수정을 하는 데 수컷이 암컷 위에 달라붙어 암컷이 알을 낳는 동안 정자를 방출하는 것”이라면서 “이 개구리는 체내수정으로 진화한 10~12종밖에 안 되는 개구리 종에 속하며 그중에서도 새끼 개구리나 수정란이 아닌 올챙이를 낳는 유일한 종”이라고 설명했다. 이처럼 개구리 중에는 특이한 방식으로 번식하는 종이 많이 존재한다. 아프리카에 서식하고 체내수정을 하는 일부 개구리는 올챙이 단계를 거치지 않고 새끼 개구리를 낳기도 한다. 그 밖에도 알을 등이나 목주머니에서 품거나 등에 난 골에서 올챙이를 키워 새끼 개구리로 변화시키는 종도 있다. 또한 이미 멸종했지만, 암컷이 수정란을 삼켜 뱃속에서 올챙이로 부화시킨 뒤 입안에서 새끼를 기르는 개구리도 2종 존재했다. 사진=플로스원 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

요즘 최고 주가를 누리는 인기스타 가운데 하나는 탤런트 송일국의 ‘삼둥이 아들들’이다. 이런 다태아가 최근 20년 새 3배나 늘었다. 산모 고령화 등에 따른 난임 부부 증가로 관련 시술이 크게 늘어났기 때문이다. 30일 통계청에 따르면 지난해 전국 출생아 수는 43만 6455명이다. 이 중 쌍둥이, 삼둥이 등 다태아가 1만 4372명으로 3.3%다. 20년 전인 1993년 출생아 수는 71만 5826명이고 다태아 비율은 1.1%(8108명)였다. 20년(1993∼2013년) 동안 출생아 수는 27만 9371명 줄었지만 다태아 수는 오히려 6264명 늘었다. 20년간 전체 출생아 수는 꾸준히 줄었고 다태아 수는 꾸준히 늘었다. 다태아 수는 2000년에 처음으로 1만명을 넘어섰다. 이처럼 다태아 비율이 크게 증가한 것은 난임 시술이 많아졌기 때문이다. 양광문 제일병원 산부인과 교수는 “자연적인 임신으로 다태아가 태어날 가능성은 0.1% 정도인데, 대표적인 난임치료인 체외수정(시험관 아기)으로 다태아가 태어날 확률은 25%”라고 설명했다. 의료진은 체외수정의 성공률을 높이기 위해 예비 산모와 협의해 수정란을 2∼3개 이식하기도 한다. 이식한 수정란이 모두 착상에 성공하면 다태아가 태어난다. 다른 난임 시술법인 과배란은 임신의 성공률을 높이기 위해 여러 개의 배란을 유도하는 방법이다. 이 경우의 다태아 확률은 자연적인 임신의 50배 수준인 5%다. 세종 장은석 기자 esjang@seoul.co.kr

8개월 전 첫째 아이를 출산한 이모(30)씨는 3개월 전 둘째까지 털컥 임신했다. 수유 중에는 자연 피임이 될 거라 생각하고 피임을 따로 하지 않은 게 실수였다. 엄마와 떨어지면 불안해하는 첫째 아이를 두고 둘째 아이를 낳으러 갈 생각을 하니 눈앞이 캄캄하다. 다음 임신과 출산을 견딜 만큼 건강을 회복하지 못한 상태에서 아이를 가지면 아이와 산모 모두에게 좋지 않다. 산모는 조기에 양막이 파열되거나 빈혈, 임신 중 고혈압 등이 생길 수 있고, 배 속의 아이는 성장에 필요한 영양분을 충분히 공급받지 못할 수 있으며, 이미 태어난 첫째 아이는 정서적 불안을 겪을 수 있다. 산모는 수유와 육아를 함께해야 하기 때문에 6~8주 정도의 충분한 회복 기간이 필요하다. 출산 직후에는 호르몬 체계가 불안정한 데다 자궁과 질 등에 상처가 있고 피가 섞인 분비물인 ‘오로’가 계속 배출된다. 또 임신 중 태아에게 필요한 엽산이나 철분, 다불포화지방산과 같은 영양소가 부족할 수 있다. 수유와 육아를 병행해야 하는 산모의 체력적 부담도 커, 산모의 건강이 완전히 회복되지 않은 상태에서 또 임신을 하면 그만큼 위험이 커진다. 출산 후 6개월 내에 다시 임신하면 저체중아 출산 가능성이 61%, 조산 가능성이 50% 증가하며, 부당경량아(자궁 내 성장 지연)를 낳을 가능성이 25% 증가한다는 연구 결과도 나와 있다. 서울아산병원 산부인과 이필량 교수는 “다음 임신과 출산에 필요한 건강 상태를 회복하고 정서적으로도 안정을 찾으려면 2년 정도가 가장 적당하다”고 말했다. 정신건강의학과 전문의들도 2~3년 정도의 터울을 가장 이상적으로 본다. 동생이 생기면 첫 아이가 퇴행 현상을 보이거나 동생을 괴롭히는 경우가 많은데, 이는 첫째가 느끼는 불안감이 그만큼 크기 때문이다. 동생과의 터울이 만 세 살 이상만 돼도 이런 경향은 크게 줄어든다. 하지만 터울을 너무 길게 두는 것도 좋지 않다. 서른 살 넘어 첫 출산을 하고 4년 이상 지나 둘째 아이를 가지면 노산이 되기 때문에 고혈압, 당뇨 등 합병증 발생 위험이 크고 임신 기능이 떨어질 수 있다. 임신중독이나 산후 출혈 위험도 따른다. 터울을 조절하려면 먼저 피임을 해야 하지만 모유 수유 중에는 월경을 하지 않아 대부분의 여성은 자연 피임이 된다고 믿는다. 하지만 출혈이 없어도 배란과 임신은 가능하다. 피임을 하려면 전문의와의 상담을 통해 자신의 건강 상태를 고려한 안전한 피임법을 선택해야 한다. 배란일을 활용한 월경주기 피임법은 몸에 아무런 부담이 없지만 건강한 여성이라도 배란일에 변화가 있을 수 있어 실패율이 매우 높다. 먹는 피임약을 사용하기도 하지만 가족 중 사전 피임약 성분인 에스트로겐 유도성 유방암을 앓은 사람이 있거나 자신이 혈전성 질환을 앓는다면 다른 피임법을 사용해야 한다. 응급피임약은 말 그대로 어쩔 수 없는 상황에서 원치 않는 임신을 방지하고자 1회 복용하는 ‘응급약’이다. 가장 많이 사용하는 콘돔 역시 일시적 피임법이며, 정관수술은 영구적 피임법이라서 터울 조절 목적에는 맞지 않다. 보통은 여성의 자궁 안에 피임 장치(루프)를 넣어 수정란이 착상되는 것을 막는 방법을 쓴다. 5년간 99%의 피임 효과를 볼 수 있고 임신을 원할 때 빼면 된다. 다만 삽입 직후 복통이 생길 수 있으며 불규칙한 출혈이 발생할 수도 있다. 요즘에는 이 루프에 임신 억제 호르몬인 레보노르게스트렐을 넣어 정자 이동과 기능을 억제하고 수정란 착상을 막는 방법을 쓰기도 한다. 모유의 양이나 질에는 영향을 미치지 않아 분만 후 최소 6주가 지나 자궁이 원 상태로 회복된 경우 수유 중에도 사용할 수 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

3년 전 결혼해 부부만의 알콩달콩한 신혼생활을 즐겨온 이정현(35·여)씨는 올해 만 35세가 되면서 이제 아이를 가져야 하는 건 아닌지 문득 불안해졌다. 경제적 여유를 갖춘 뒤 아이를 낳을 계획이었지만, 주위 사람들은 느긋하게 기다려주지 않았다. ‘35세면 이미 고령출산’이라며 성화를 대는 통에 이씨는 죄인이 된 것처럼 주눅이 든다. 고령 임신에 따른 문제점이 연일 제기되면서 ‘아이는 35세까지 낳아야 건강하다’는 말은 이제 사회적 통념이 됐다. 하지만 서울시가 펴낸 ‘통계로 본 서울남녀의 결혼과 출산’ 자료에 따르면 지난해 서울 여성의 평균 출산 연령은 32.5세, 초산 평균 연령은 31.5세로 나타났다. 평균 통계라는 점을 감안하면 많은 여성들이 35세를 훌쩍 넘겨 아이를 낳고 있다는 얘기다. 의학적 고령출산 나이인 35세가 마치 임신과 출산의 ‘커트라인’처럼 여겨지고 있지만, 전문가들은 나이는 숫자일 뿐 몸을 어떻게 관리하느냐에 따라 고령 임신부도 충분히 건강한 아이를 낳을 수 있다고 말한다. 제일병원 산부인과 이시원 전문의는 “통계상 임신 연령이 올라갈수록 합병증이 증가하는 것은 맞지만, 나이가 들어 임신·출산이 힘든 게 아니라 몸을 제대로 돌보지 않아 힘든 것”이라며 “얼마든지 개인차가 있다”고 강조했다. 고령임신 기준을 35세로 정의한 것은 난자가 너무 많이 성숙해 염색체 비분리 현상이 나타나기 때문이다. 21번 염색체가 하나 더 많으면 아이가 지능저하, 선천성 심장병 같은 증상을 보이는 다운증후군을 갖고 태어나게 된다. 40세 임신부가 다운증후군 아기를 출산할 위험은 30세 임신부보다 9배쯤 높다. 실제로 28세 임신부의 아이는 다운증후군이 855명당 1명꼴로 나타나지만, 30세는 690명당 1명, 35세가 되면 274명당 1명, 40세가 되면 74명당 1명으로 빈도가 급격히 증가한다고 한다. 자연유산 가능성도 40대가 20대보다 배 이상 높다. 원인의 60%가 염색체 이상으로 인한 수정란 이상으로, 임신 초기에 유산할 확률이 평균 12~15%라면 35세 임신부가 유산할 확률은 20% 정도다. 자궁 외 임신 가능성도 높아져 15~24세 임신부 가운데 0.45%, 35~44세 임신부 가운데 1.52%가 자궁 외 임신을 했다는 미국 의학계의 보고도 있다. 임신 합병증 가운데 가장 위험한 고혈압 발생 가능성도 고령 임신부가 배 이상 높다. 고령임신부의 태반 조기박리 발생 빈도는 3.7% 정도로 정상 임신부(0.4%)에 비해 약 9배 많고, 40세가 넘으면 임신성 당뇨 발생 가능성도 25~29세 임신부보다 3배가량 높아진다. 실제로 국민건강보험공단이 건강보험 빅데이터를 분석한 결과를 보면 고령임신과 비만 등의 영향으로 최근 9년간 임신성 당뇨병이 5.8배나 증가했다. 이와 같이 의학적으로 봤을 때 20대에서 34세까지가 임신 출산을 하기에 가장 적합한 연령대인 것은 맞다. 그렇다고 ‘34세까지는 출산에 문제가 없다’거나 ‘35세 이후부터는 건강한 임신이 어렵다’고 일괄적으로 결론 내리기는 어렵다. 산전관리를 어떻게 하느냐에 따라 40대 산모가 30대 초반 산모보다 더 건강한 아이를 출산할 수도 있다. 나이가 들었다고 지레 겁을 먹고 임신을 망설일 필요는 없다는 얘기다. 오히려 나이가 많으면 임신 전부터 차근차근 계획을 세워 출산을 하는 게 좋다. 등 떠밀리듯 덜컥 아이부터 가지면 임신 기간이 인생 최악의 고통으로 기억될 수도 있다. 35세가 넘어 아이를 가지려면 우선 자신에게 만성병이 있는지 검사하고, 당뇨병이나 고혈압 등 만성질환이 있으면 질환이 잘 관리된 상태에서 임신을 해야 한다. 물론 임신성 고혈압이나 임신성 당뇨에 걸리더라도 임신 중에 진료와 치료를 병행하면 무사히 출산할 수 있다. 기형아 예방 차원의 엽산 복용, 임신 중 규칙적인 산전 진찰은 필수다. 제일병원 산부인과 김문영 전문의는 “30세 이상이면 모든 임신부가 당부하를 검사해 혈청 내 당 수치가 일정 범위 이상으로 나오면 식이요법과 인슐린 요법으로 치료해야 하며, 불안하다면 산전관리 동안 염색체 이상 태아를 진단하기 위한 양수검사나 융모막 검사, 초음파 검사와 태아안녕평가 검사를 받는 것도 도움이 된다”고 말했다. 과로와 스트레스, 다이어트 등으로 월경 불순이 나타난 사람은 우선 월경부터 유지해야 한다. ‘무늬만 월경’인 무배란 월경을 하더라도 월경을 전혀 하지 않는 것과는 천지차이이기 때문에 월경을 통해 자궁이 제 기능을 할 수 있도록 산부인과 치료를 병행해야 한다. 월경을 멈춘 상태가 오래 지속되면 자궁이 수축해 결과적으로 폐경기 자궁과 비슷한 상태가 되면서 치료가 어려워 진다. 임신 전에는 균형 잡힌 영양 식단을 짜 식사를 하고 적당한 운동습관을 길러두는 것이 좋다. 그렇다고 특별한 음식을 섭취할 필요는 없다. 단백질, 탄수화물, 지방, 비타민, 미네랄 등 5대 영양소를 균형 있게 골고루 섭취하면 된다. 채소와 과일에는 엽산이 많이 들어 있기 때문에 평소 잘 먹지 않았더라도 의식적으로 섭취하도록 노력해야 한다. 고령 산모라도 정상체중인 경우 임신 중 합병증이 발생할 가능성은 그리 높지 않기 때문에 임신 전과 임신 중 적절한 체중관리가 무엇보다 중요하다. 건보공단이 2004년에 첫 아이를 출산한 여성 중 과거 2년 동안 공단의 일반건강검진을 받은 5만 3331명을 대상으로 출산 후 당뇨병의 진행 여부를 추적한 결과, 임신성 당뇨병을 앓지 않아도 임신 전에 이미 비만이었던 사람은 출산 후 8년 이내 당뇨병 발생 위험이 정상체중 여성보다 2.8배 높았다. 김 전문의는 “자기 몸의 생식 나이를 수년 앞당기는 이런 노력을 통해 대다수 고령 임신부가 건강한 아이를 출산했다”고 말했다. 오히려 고령임신은 부모가 정신적으로 풍요롭고 사회적·경제적으로 안정된 상태에서 마음의 여유를 갖고 아이를 키울 수 있다는 장점도 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

2014년 노벨 화학상은 살아 있는 세포나 바이러스 내부, 화학반응 등을 실시간으로 관찰할 수 있는 ‘초고해상도 형광현미경’을 개발한 미국과 독일 과학자들에게 돌아갔다. 수상 가능성이 점쳐졌던 유룡 기초과학연구원 단장은 다음을 기약하게 됐다.스웨덴 왕립아카데미 노벨위원회는 8일 노벨 화학상 수상자로 에릭 베치그(54) 미국 하워드휴스 의학연구소 박사, 슈테판 헬(52) 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소장, 윌리엄 머너(51) 미국 스탠퍼드대 교수를 선정했다고 밝혔다. 위원회는 “이들은 가시광선만을 보는 광학현미경과 죽은 물질만 관찰할 수 있는 전자현미경의 한계를 뛰어넘은 새로운 현미경을 고안해 미시 세계를 보는 인류의 시각을 바꿨다”고 설명했다. 17세기 네덜란드의 안톤 판 레이우엔훅이 광학현미경을 발명한 이후 렌즈의 발달에 따라 과학자들은 점차 작은 물질을 볼 수 있게 됐다. 하지만 광학현미경은 사람이 볼 수 있는 가시광선을 이용하기 때문에 렌즈가 아무리 발달해도 가시광선의 파장보다 작은 200나노미터(㎚: 10억분의 1m) 이하의 물질은 점으로 보였다. 미토콘드리아의 형체와 박테리아 등 마이크로미터(㎛: 100만분의 1m) 수준이 광학현미경의 한계였다. 전자현미경의 경우 훨씬 작은 크기까지 관찰할 수 있지만 낮은 온도에서 죽은 상태로만 관찰이 가능하다. 베치그 박사와 머너 교수는 1989년 ‘팜 현미경’(단분자 현미경)이라는 기술을 개발했다. 이 기술은 작은 분자가 여러개 겹쳐 있을 때 인위적으로 빛을 내도록 만들어 이를 영상으로 기록한다. 이 영상을 잘라서 관찰하면 한 개의 분자가 빛을 내고 있는 모습으로 보이는 원리다. 헬 소장은 1994년 ‘STED’(유도방출억제) 현미경의 원리를 발견했다. 관찰하고자 하는 물질에 레이저를 쏘면 에너지를 얻은 전자가 들뜬 상태가 된다. 이때 도넛 모양의 레이저를 한번 더 쏘면 들뜬 상태의 전자는 빛이 사라지고 10㎚ 이하인 가운데 구멍 부분만 관찰할 수 있는 상태가 된다. 두 가지 기술 모두 ‘빛’을 인위적으로 사용하기 때문에 ‘형광현미경’으로 분류되며 나노 수준인 바이러스, 단백질, 단일분자 등을 상온에서 실시간으로 관찰할 수 있다. 박용근 한국과학기술원(카이스트) 교수는 “이들의 기술을 이용하면 뇌 신경세포 간 연결 부위인 시냅스가 어떻게 형성되는지, 단백질이 파킨슨병·알츠하이머병·헌팅턴병 등에 어떻게 관여하는지 등은 물론 수정란이 배아로 발달하는 과정도 관찰할 수 있다”면서 “신약 개발, 생물학, 화학 등에서 높은 차원의 세밀한 연구가 가능해졌다”고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr