코로나와 함께 사는 시대가 되면서 비대면 문화가 일상으로 받아들여지고 있다. 과거에 비하면 분명 불편하고, 생업에 종사하는 이들에게는 여전히 힘든 상황이지만 한편으로는 비대면 일상의 확산이 사회 문화와 인간관계의 새로운 전환점이 되는 측면도 있다. 온라인 수업, 재택근무, 비대면 종교활동 등에 대해서도 처음에는 불편한 것투성이였지만 어떤 측면에서는 장점도 많고 더 안전하며 합리적이라는 의식이 확산되고 있다. 언택트 문화는 이제 고립과 단절이 아니라 미래 사회를 위해 진화하는 새로운 문화 방식이다. 그럼에도 불구하고 비대면 시대의 어려움은 역시 소통이다. 음성과 표정, 몸짓 등으로 섬세하게 교류하던 사람들이 온라인으로 소통하니 오류가 생기거나 오해가 발생하기도 한다. 이런 면에서 인간관계에서의 공감 능력이 이전보다 훨씬 중요해졌다. 인간은 사랑하는 사람이 아플 때 함께 아파하는 존재다. “아프냐? 나도 아프다.” 제목은 몰라도 안 들어 본 사람이 없을 정도로 유명한 드라마의 한 대사다. 실제로 엄마는 아이가 아프면 같이 아파한다. 적에게 붙잡힌 스파이의 입을 열게 할 가장 잔인한 고문은 스파이 본인이 아니라 가장 사랑하는 가족을 고문하는 것이다. 사랑하는 가족의 고통을 보며 자신이 고통을 당할 때보다 더 괴로워하는데, 마음만 아픈 것이 아니라 실제로 극심한 육체적 통증을 경험한다고 한다. 이런 현상은 과학적으로 입증된 거울뉴런(mirror neuron)이 작동하기 때문인데, 이것은 우리 뇌 속에 있는 신경세포로 다른 사람의 행동을 거울처럼 반영해 모방하는 역할을 한다. 즉 다른 사람의 행동을 보기만 해도 자신이 그 행동을 직접 할 때와 똑같은 활성 반응을 보이게 하는 신경세포다. 이 거울뉴런에 의한 모방은 누군가의 행동을 따라 하는 것에 그치지 않는다. 슬픈 영화 속 주인공을 보며 덩달아 눈물을 흘리거나 다른 사람의 먹방을 보며 함께 포만감을 느끼고 타인의 고통을 보며 비슷한 통증을 경험하게 한다. 거울뉴런이 작동한 결과 모방을 넘어 다른 사람의 감정을 내 것으로 느낄 수 있는 공감 능력이 발동해 자연재해로 대규모 인명 피해를 입은 먼 지역의 타인에게도 도움의 손길을 건넬 수 있게 된다. 너와 내가 다르지 않다는 것을 느끼는 것, 공감이야말로 인간에게 주어진 가장 큰 선물이자 거울뉴런의 신비한 기능이다. 거울뉴런의 작동을 실험하기 위해 한 공간에 사람들을 모았다. 그리고 실험 대상자로 가장한 연구원 한 명이 턱을 괴거나 하품을 하고 기지개를 켠다. 잠시 후 일부 사람들이 그 행동을 따라 했고, 실험이 끝난 후 연구원에 대한 호감도를 조사했더니 모방 행동을 많이 따라 한 사람일수록 호감도가 높은 걸로 조사됐다. 친구나 연인들이 서로의 행동을 차츰 모방하게 되는 것과 부부가 닮아 가는 이유도 바로 거울뉴런의 기능이다. 일상 속 소소한 에피소드를 통해 독자와 소통했던 ‘일상공감’이 오늘로 마지막이다. 그동안 마흔다섯 가지의 이야기로 독자들과 공감하며 소통할 수 있어 감사했다. 일상공감의 첫 번째 글을 ‘닮은 사람을 만나다’로 시작했는데, 닮은 사람을 만나 함께 살다 보니 거울뉴런 덕에 더 많이 닮아 가고 있다. 코로나 상황에서 대면보다는 비대면의 관계가 지속될지라도 상대방의 소소한 감정과 마음 상태를 느낄 수 있도록 거울뉴런을 민감하게 작동시켜 보자. 공감은 우정을 깊어지게 하고, 연대를 더욱 공고히 하며, 그럼으로써 미처 깨닫지 못했던 인생의 아름다움을 발견하고 감사하게 만들어 줄 것이다. 거울뉴런의 작동으로 서로의 미소가 미소로, 기쁨이 기쁨으로, 행복이 행복으로 전파되며 서로 닮아 가는 공감의 정서가 널리 확장될 수 있기를 바란다.

실험용 쥐 유전자 조작뇌 신경줄기세포 활성화고령인구가 증가함에 따라 최근 알츠하이머 환자가 큰 폭으로 증가했다. 알츠하이머는 지능적인 장애를 일으키는 대표적인 질병으로, 감정적인 장애를 동반한다. 자식을 알아보지 못하고 친하게 지냈던 친구들도 알아보지 못한다. 중증이라면 본인뿐 아니라 가족들, 지인들도 고통받을 수 있는 끔찍한 상황이 생기기도 한다. 알츠하이머병은 지금까지 명확한 치료방법이 없었다. 때문에 최근 연구들에서는 예방학적인 관점에서 다루려는 노력을 하고 있다. 이런 가운데, 일본 연구진이 동물 실험에서 유전자조작으로 뇌의 신경줄기세포를 젊어지게 하는 데 성공했다고 밝혔다. 16일(현지시간) 아사히신문은 교토대 바이러스·재생의과학연구소의 연구팀이 “60대 세포를 10대처럼 젊어지게 하는 데 성공했다”고 보도했다. 보도에 따르면 연구팀은 뇌 신경줄기세포를 유전자조작으로 활성화해 마우스의 인지기능을 개선하는 데 성공했다. 연구 결과는 곧 미국 전문지에 발표된다. 연구팀의 가게야마 료이치로 객원교수는 “사람으로 말하면 60대가 10대의 신경줄기세포로 젊어진 것과 같은 것”이라며 “사람의 뇌에 적용할 수 있는 방법도 찾아가고 싶다”고 밝혔다. ‘신경줄기세포’란 여러가지 신경세포로 분화할 수 있는 만능 세포를 말한다. 뇌에 있는 신경줄기세포는 태아 시절에는 활발하게 증식해 신경세포를 늘리지만, 노화와 함께 증식하는 힘이 없어지고 인지기능도 떨어진다. 알츠하이머병, 간질, 뇌 손상 등의 신경질환도 신경줄기세포의 노화와 관련이 있는 것으로 알려져 있다.뇌 신경줄기세포 활성화…유인원 실험 예정 연구 그룹은 태아인 실험용 쥐의 뇌와 노령인 쥐의 뇌 신경줄기세포에서 작용하는 유전자를 비교해, 태아에서 잘 작동하는 유전자 중 신경줄기세포를 활성화하는 작용이 강한 유전자를 찾아냈다. 반대로 노령 쥐의 신경줄기세포에서 작용하고 있는 유전자를 억제하면 신경줄기세포를 활성화할 수 있다는 것도 알아냈다. 이를 토대로 태아 쥐에서 찾아낸 유전자는 활발히 작용시키고 노령 쥐에서 찾아낸 유전자는 억제하는 방식으로 신경줄기세포를 가장 크게 활성화시키는 방법을 개발했다. 이는 ‘iPaD’라는 이름을 붙였다. 이 방식으로 노령 쥐의 뇌에 유전자조작을 한 결과, 증식 능력을 거의 상실했던 신경줄기세포가 활성화돼 3개월 이상 계속 증식했다. 연구팀은 앞으로 마모셋(명주원숭이) 실험을 통해 영장류에게도 이 방법이 효과가 있는지 검증할 계획이다. 다만 쥐의 유전자 조작은 바이러스를 이용해 뇌에 유전자를 넣는 방식이라 사람에게 직접 응용하기는 어렵다고 신문은 전했다.

코로나19 상황이 길어지면서 배달 음식을 이용하는 인구가 늘었다. 그로 인해 일회용 플라스틱용품 사용도 급격히 증가해 환경오염에 대한 우려가 그 어느 때보다 커지고 있다. 환경부를 중심으로 정부가 다회용기 사용을 독려하는 것도 이 때문이다. 이런 상황에서 한국생명공학연구원 희귀난치질환연구센터를 중심으로 한 공동연구팀은 미세플라스틱보다 더 잘게 쪼개진 초미세플라스틱(나노플라스틱)이 세대를 넘어 유전될 수 있고 자손의 뇌 발달에 문제를 일으킬 수 있다고 14일 밝혔다. 과학기술연합대학원대학교(UST), 건국대, 포스텍, 안전성평가연구소 과학자들이 참여한 이번 연구 결과는 환경 분야 국제학술지 ‘위험물질 저널’(Journal of Hazardous Materials)에 실렸다. 미세플라스틱은 5㎜ 미만의 플라스틱 조각, 초미세플라스틱은 더 잘게 쪼개져 1마이크로미터(㎛) 이하로 분류한다. 미세플라스틱은 기본적으로 크기가 작아 하수처리시설에 걸러지지 않고 바다, 하천으로 유입된다. 물고기가 이를 먹이로 착각해 섭취하고 인간이 그 물고기를 먹으면서 피해를 입게 된다. 미세플라스틱의 세대 간 전이와 뇌 발달에 미치는 영향에 대해서는 명확히 밝혀진 바 없었다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 초미세플라스틱이 출산 후 모유 수유를 통해 자손으로 전달된다는 사실이 확인됐다. 또 태어난 자손의 여러 장기에 미세플라스틱이 축적되고 뇌 조직에서도 발견됐다. 특히 학습, 기억에 관여하는 뇌의 해마 영역에서 뇌 신경세포 형성을 담당하는 신경줄기세포의 숫자가 눈에 띄게 감소된 것이 발견됐다. 행동실험에서도 미세플라스틱을 섭취한 모체에서 태어난 새끼들은 기억력, 판단력 등 인지능력과 운동능력이 현저하게 떨어진다는 것도 확인됐다. 연구를 이끈 이다용 생명공학연구원 박사는 “이번 연구는 생쥐를 이용한 실험이지만 초미세플라스틱이 세대를 거쳐 자손에게 전달되는 경로와 분포를 처음으로 규명하고 지속적으로 노출이 될 경우 자손의 뇌 발달 이상을 유발할 수 있다는 가능성을 제시했다”고 설명했다.

뇌는 인간의 행동과 마음을 통제하고 조절하는, 인체 내 작은 소우주와 같은 기관이다. 뇌는 신경세포 사이의 정보 전달을 담당하는 시냅스가 제대로 된 기능을 수행함으로써 작동하게 된다. 그렇기 때문에 시냅스의 구조 및 기능 이상은 치매, 자폐증과 같은 뇌신경질환을 일으킨다. 따라서 시냅스 구조와 기능을 유지하고 강화하는 메커니즘을 연구하는 것은 궁극적으로 뇌신경질환의 진단과 치료에도 도움을 줄 수 있다. 시냅스는 무수히 많은 단백질을 포함하는 ‘생물학적인 구조물’인 동시에 신경전달물질이라는 작은 화합물을 지닌 ‘화학적인 구조물’이며 전기적인 특성으로 정보를 전달하는 ‘공학적인 구조물’이다. 이 때문에 시냅스 기능 연구에는 분자세포생물학, 유전학, 화학, 전기생리학, 행동학, 광학, 공학, 영상학, 의약학 등 여러 학문의 다각적 접근과 협력이 필요하다. 인간의 뇌에는 약 1000억개의 신경세포가 있고 하나의 신경세포는 약 1000개의 시냅스를 갖고 있는 것으로 알려져 있다. 즉 우리 뇌에는 약 100조개의 시냅스가 있다. 이렇게 무수히 많은 시냅스는 고정된 구조물이 아니고 다양한 자극에 따라 변할 수 있는 가소성을 지니고 있기 때문에 그 기능의 범위는 상상을 초월한다. 이러한 뇌를 과연 정복할 수 있을까? 탄탄한 기초과학을 발판으로 다학제적 융합연구를 수행한다면 뇌의 비밀을 하나씩 풀어 갈 수 있고, 궁극적으로 인류의 행복 및 건강 증진에도 기여할 것이라 본다.

신약 개발 벤처기업 ‘지엔티파마’가 알츠하이머 치매 등 퇴행성 뇌 신경질환 치료제로 개발 중인 ‘크리스데살라진’의 제조방법과 결정형에 대해 각각 PCT 국제특허를 출원하는 등 신약 개발에 가속도를 내고 있다. 지엔티파마는 7일 중국 파트너인 아펠로아제약 연구팀과 함께 크리스데살라진 합성 과정에서 발생하는 불순물을 줄이고 품질과 수율을 향상하는 제조방법을 연구해왔는데, 이에 대한 특허를 출원했다고 밝혔다. 또 뇌신경질환의 예방 및 치료 약물의 제형에 적합한 물리 화학적 특성을 갖춘 크리스데살라진의 두 가지 고순도 결정형과 제조방법에 대한 특허도 출원 완료했다. 지엔티파마는 아펠로아 제약과 맺은 협약에 따라 크리스데살라진의 제조방법과 결정형 특허를 지난해 12월 중국에 공동으로 출원했으며, 중국을 제외한 국제특허는 지엔티파마가 단독으로 출원해 권리를 확보하게 됐다. 지엔티파마가 과학기술부, 보건복지부, 경기도 등의 지원을 받아 개발한 ‘크리스데살라진’은 알츠하이머 치매의 원인인 뇌 신경세포 사멸, 아밀로이드 플라크, 타우병증 등을 유발하는 것으로 알려진 활성산소와 염증을 동시에 억제하는 다중 표적 합성신약이다. 알츠하이머 치매 세포배양모델과 쥐 모델에서 아밀로이드 플라크 및 뇌신경세포 사멸 등을 억제하는 효과가 입증됐다. 크리스테살라진은 특히 알츠하이머 치매와 유사하다고 보고된 반려견 인지기능장애증후군에서 확연한 안전성과 약효가 검증됐으며 지난 2월 ‘제다큐어 츄어블정’이라는 제품명으로 농림축산검역본부로부터 국내 최초 동물용의약품 합성신약으로 승인 받았다. 제다큐어는 국내 판매 협력사인 유한양행을 통해 지난 5월부터 시판되고 있으며, 현재 700곳이 넘는 동물병원에서 높은 재구매율을 보이며 처방되고 있다. 또 지엔티파마는 크리스데살라진이 반려견 인지기능장애증후군에서 약효가 입증됨에 따라 알츠하이머 치매 임상시험을 본격화하고 있다. 현재 분당서울대학교병원에서 노인(만 65~85세)을 포함한 건강한 성인 40명을 대상으로 안전성과 약동학을 평가하는 임상 1상 후기시험을 진행하고 있다. 곽병주 지엔티파마 대표(연세대학교 생명과학부 겸임교수)는 “알츠하이머 치매의 원인 물질을 줄이는 크리스데살라진이 반려견 인지기능장애 증후군에서도 탁월한 약효가 입증돼 알츠하이머 치매 신약으로의 성공 가능성이 그 어느 때보다 높다”면서 “제조방법과 결정형의 국제특허출원에 이어 현재 준비 중인 2개의 특허를 추가로 출원해 크리스데살라진의 권리를 최대한 확보해 나갈 것”이라고 말했다.

발기부전 치료제 비아그라(성분명 실데나필)가 알츠하이머 치매 예방에 도움이 될 수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 클리블랜드 클리닉 유전체 의학 연구소의 청페이슝(Feixiong Cheng) 교수 연구팀이 700여만명의 의료보험 급여 자료를 토대로 비아그라 사용자와 비사용자의 치매 발생률을 컴퓨터 모델링을 통해 비교 분석한 결과 이 같은 사실이 확인됐다고 UPI통신이 6일 보도했다. 전 세계 5000만명 이상이 앓고 있는 알츠하이머 치매는 아직까지 별다른 치료제가 없는 상황이다. 지난 6월 미국 바이오젠과 일본 에자이가 개발한 아두헬름(성분명 아두카누맙)이 신약 허가를 받았지만 여전히 효능을 의심하는 전문가들이 많다. 연구팀은 알츠하이머를 일으키는 것으로 알려진 베타 아밀로이드와 타우 단백질에 작용할 약물을 찾아내려고 했다. 베타 아밀로이드는 신경세포를 보호하는 단백질이지만 세포에서 떨어져 나와 덩어리가 되면 오히려 신경세포에 손상을 준다. 타우 단백질은 세포 안에서 신경섬유 응집체를 형성해 역시 신경세포에 손상을 일으킨다. 연구팀은 알츠하이머 치료제로 효과가 있으려면 두 단백질 모두에 작용하는 약물이어야 한다고 생각했다. 이에 먼저 대규모 ‘유전자 매핑 네트워크’를 활용했다. 인간 유전자 해독 정보와 35만여개의 단백질 간 상호작용 지도를 토대로 베타 아밀로이드와 타우 단백질이 동시에 작용하는 인체 부위를 찾아냈다. 이어 미국 식품의약국(FDA)이 허가한 약물 성분 1608종을 대상으로 두 단백질이 겹치는 곳에 효과가 있는 약물을 골라냈다. 그 결과 14종의 심혈관계 치료제 중 비아그라의 실데나필 성분이 효과가 제일 높을 것으로 예측됐다. 연구팀은 이어 미국 의료보험 시스템에 등록된 방대한 환자 데이터를 분석해 비아그라 복용과 치매 발생률 간 통계를 도출해냈다. 미국인 700만명 이상의 6년치 진료 기록을 분석한 결과 실데나필 복용자는 다른 사람들보다 알츠하이머 치매 발병 위험이 69% 낮게 나왔다고 연구팀은 밝혔다. 다른 고혈압, 당뇨병 치료제 복용 그룹보다도 55~63% 낮았다. 특히 관상동맥 질환(심장병), 고혈압, 2형 당뇨병 등 치매 위험과 연관이 있는 기저질환을 지니고 있는 사람이 비아그라를 사용하면 치매 위험이 낮아지는 경향을 보였다. 그러나 이러한 기저질환이 없는 사람도 비슷한 효과가 있는 것으로 나타났다. 연구팀은 비아그라 외에도 지금까지 치매 예방에 도움이 되는 것으로 알려진 혈압약 로사르탄, 딜티아젬, 당뇨약 메트포르민, 글리메피리드의 사용자와 비사용자 간 치매 발생률도 비교 분석했다. 그 결과 비아그라 사용자의 치매 위험은 로사르탄 사용자보다 55%, 메트포르민보다 63%, 딜티아젬보다 65%, 글리메피리드보다 64% 낮은 것으로 분석됐다. 연구팀은 줄기세포 배양으로 만든 치매 환자의 뇌세포를 시험관에서 비아그라에 노출해봤다. 그 결과 뇌세포의 성장이 촉진되고 치매와 관련된 뇌 신경세포의 비정상 단백질 타우가 줄어드는 것으로 나타났다. 다만 이번 연구가 실데나필과 알츠하이머 치매 사이의 인과 관계를 명확히 입증해주는 것은 아니라면서 위약 대조군과 남녀 모두를 포함하는 무작위 임상시험이 필요하다고 연구팀은 강조했다. 특히 이번 연구는 비아그라가 주로 발기부전 개선을 위해 활용되고 있다는 점에서 환자 데이터 중 여성이 2%에 불과하다는 것이 한계점이다. 인구 전체를 반영하지 못한 것이다. 그렇지만 이번 연구는 이미 치료제로 허가받아 안전성이 확인된 약물 중에서 알츠하이머 치료제로도 활용될 가능성을 찾았다는 점에서 주목을 받고 있다. 이른바 ‘신약 재창출’이라 불리는 연구 방식을 통해 향후 임상에 드는 시간과 비용을 아낄 수 있게 된 것이다. 에볼라 치료제로 개발되려던 렘데시비르가 코로나19 치료제로 허가받은 것이 신약 재창출의 대표적인 사례다. 비아그라 역시 애초에 심장질환 치료제로 개발되는 과정에서 남성의 발기라는 부작용이 발견되면서 그 효능이 전환된 약물이다. 이 연구 결과는 영국의 과학전문지 ‘네이처 에이징’(Nature Aging) 최신호에 실렸다. 연구진은 “파킨슨병, 근위축성 측삭 경화증(루게릭병) 같은 다른 퇴행성 뇌질환에도 효과가 있는지 알아볼 계획”이라고 밝혔다.

빛을 이용해 뇌 기능은 물론 행동과 감정까지 조절할 수 있는 방법을 국내 연구진이 찾았다. 이번 기술을 발전시키면 뇌신경질환 치료에도 활용할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단, 카이스트 생명과학과 공동연구팀은 빛으로 뇌 기능과 행동, 심지어 감정까지 자유롭게 조절할 수 있는 광유전학 기술 ‘옵토-브이트랩’을 개발했다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 12월 1일자에 실렸다. 뇌 활성은 신경세포와 신경교세포 같은 뇌세포들이 서로 신호를 주고 받으며 조절된다. 이런 상호작용은 뇌 세포 내 지름 50㎚(나노미터) 크기의 작은 자루모양 소기관인 ‘소낭’ 안에 담긴 신경전달물질 분비를 통해 이뤄진다. 뇌 활성은 뇌 특정 부위나 뇌세포 활성을 촉진시키거나 억제시켜 특정 뇌 부위가 담당하는 기능, 여러 뇌 부위간 상호작용의 역할, 특정 상황에서 다양한 뇌세포의 기능 등 특정 상황에서 뇌 작동이 어떤 원리로 일어나는지 밝힐 수 있어 뇌 연구에 필수적이다. 문제는 기존에도 뇌 활성 조절기술이 있었지만 원하는 시점에 특정 뇌세포 활성을 조절한다는 것이 쉽지 않았다.이에 연구팀은 광유전학 기술을 이용했다. 옵토-브이트랩은 뇌 세포에 빛을 쪼이면 순간적으로 내부에 올가미처럼 트랩을 만들도록 했다. 측정하고자 하는 세포나 조직에 푸른색 빛을 가하면 소낭 내 광수용체 단백질들이 엉겨 붙으며 소낭이 트랩으로 포획되고 신경전달물질 분비를 억제하는 등 활성을 자유롭게 조절할 수 있게 되는 것이다. 연구팀은 세포, 조직실험과 함께 동물실험을 통해 옵토-브이트랩 기술을 활용해 뇌세포 신호전달 뿐만 아니라 기억, 감정, 행동까지도 조절이 가능하다는 것을 확인했다. 허원도 카이스트 교수는 “옵토-브이트랩을 이용하면 뇌의 여러 부위간 복합적 상호작용 원리를 밝히고 뇌세포 형태별 뇌 기능에 미치는 영향을 연구하는데 유용하게 활용될 것”이라며 “향후 뇌 기능 회로지도 완성, 뇌전증 치료 등 신경과학 분야는 물론 근육경련, 피부근육 팽창기술에도 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.

지난 8월, 콜롬비아에 사는 50대 여성 마르타 세풀베다는 루게릭병으로 극심한 통증 때문에 스스로 안락사를 선택했다. 그런데 안락사를 15시간 앞두고 집행이 취소되고 말았다. 1997년부터 안락사를 허용하고 있는 콜롬비아는 안락사 집행을 하루 앞두고 이를 번복했다. 존엄사 학제간과학위원회는 재심의 결과 세풀베다의 경우 말기 질환 환자여야 한다는 조건이 충족되지 않아 안락사가 불가능하다는 결론을 내렸다. 콜롬비아 헌법재판소가 말기질환 환자가 아니어도 고통이 극심하다면 안락사를 허용해야 한다는 유권해석을 내렸음에도 위원회가 이같이 결정하자 현지에서는 “세풀베다를 두 번 죽였다”“존엄성을 유지하면서 세상을 떠나는 건 개인적인 결정”이라는 비판이 쏟아졌다. 세풀베다는 포기하지 않았고, 지난달 존엄하게 생을 마무리할 권리를 얻어냈다. 콜롬비아 법원은 관계기관에 48시간 이내에 세풀베다와 안락사 일시를 협의하라고 지시하면서 안락사를 허가했다. 말기 환자가 아님에도 안락사를 허가받은 첫 사례가 된 것이다.2018년 세풀베다가 진단받은 루게릭병은 운동신경세포가 파괴되는 질병으로, 서서히 몸이 마비되면서 사망에까지 이르는 퇴행성 질환이다. 세풀베다는 현지 언론과의 인터뷰에서 “내가 겁쟁이일 수도 있지만 더는 고통받고 싶지 않다. 지쳤다. 안락사 허가를 받은 후에 마음에 평화가 찾아왔다. 더 잘 웃고 잠도 잘 잔다”라고 활짝 웃었다. 그의 아들도 “어머니가 행복해하신다”고 말했다. 세풀베다는 두 번째 안락사 날짜를 받고 삶을 마감하게 된다. 콜롬비아에서는 1997년 안락사가 처벌 대상에서 제외되고, 2015년 안락사가 법제화된 뒤 지금까지 157명이 세풀베다처럼 당국의 허가를 받아 생을 마감했다. 콜롬비아 외에도 캐나다, 벨기에, 네덜란드, 스페인 등에서 안락사가 허용되고 있다.

국내 연구진이 그동안 수수께끼로 남아 있던 알츠하이머 치매 환자의 후각 상실 비밀을 밝혀냈다. 더 빨리 알츠하이머를 진단할 수 있는 실마리가 될 것으로 전망된다. 대구경북과학기술원 뇌·인지과학전공 문제일 교수팀은 한국뇌연구원, 네덜란드 마스트리히트대 의대 연구진과 함께 알츠하이머 환자의 후각 상실 원인을 밝혀냈다고 22일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뇌 병리학’에 실렸다. 연구팀은 네덜란드 뇌은행에서 사후 기증된 알츠하이머 환자 6명과 일반인 7명의 후각망울 조직을 분양받았다. 후각망울은 대뇌 반구 전두엽 아래쪽에 기다란 풍선 모양으로 부풀어 있는 부위로 후각신경이 포함돼 있다. 연구팀은 후각망울과 후각 사구체의 해부학적 구조변화 관찰과 후각 신경세포의 베타아밀로이드, 미세아교세포, 신경전달물질 발현 변화를 평가하기 위해 면역화학적 분석도 실시했다. 후각 사구체는 후각 망울에서 후각 신경세포 다발들과 접하는 부위이다. 연구팀은 알츠하이머 치매 환자들에게서는 후각망울이 쪼그라든 형태학적 손상과 함께 후각 신경세포 곳곳에 베타아밀로이드 단백질이 축적된 것을 확인했다. 문 교수는 “말초 후각신경계와 중추 후각신경계가 만나 시냅스를 이루는 후각사구체와 후각망울 손상이 알츠하이머 치매 발병과 관련이 있다는 것을 알아냄으로써 새로운 조기진단법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

전국 치매역학조사 자료에 따르면 2017년 기준 국내 치매환자는 약 70만명이다. 2050년에는 303만명까지 증가할 것으로 예상된다. 전체 치매환자의 약 70%는 알츠하이머가 원인으로 기억력과 인지능력 저하, 우울증과 감각기능 장애를 겪는다. 이 때문에 치매를 조기에 진단해 대응하는 것이 무엇보다 중요하다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공, 네덜란드 마스트리히트대 공동연구팀은 알츠하이머 치매 환자의 후각상실 원인을 밝혀냈다고 22일 밝혔다. 이번 기술을 통해 새로운 알츠하이머 치매 치료와 진단법을 개발할 수 있을 것으로 보인다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뇌 병리학’에 실렸다. 알츠하이머 치매 환자의 90% 이상은 후각상실을 겪는데 정확한 병리학적 원인은 밝혀지지 않았다. 연구팀은 네덜란드 뇌은행에서 사후 기증된 알츠하이머 치매 환자 6명과 일반인 7명의 후각망울 조직을 분양받았다. 후각망울은 대뇌 반구 전두엽 아래 쪽에 기다란 풍선 모양으로 부풀어 있는 부위로 후각신경이 포함돼 있다. 연구팀은 후각망울과 후각 사구체의 해부학적 구조변화 관찰과 후각 신경세포의 베타아밀로이드, 미세아교세포, 신경전달물질 발현 변화를 평가하기 위해 면역화학적 분석도 실시했다. 후각 사구체는 후각 망울에서 후각 신경세포 다발들과 접하는 부위이다. 그 결과, 연구팀은 알츠하이머 치매 환자들에게서는 후각망울이 쪼그라든 형태학적 손상과 함께 후각 신경세포 곳곳에 베타아밀로이드 단백질이 축적된 것을 확인했다. 후각 신경세포가 모여있는 신체부위가 손상되고 알츠하이머 치매 유발 단백질인 베타아밀로이드가 축적됨으로써 신경세포인 시냅스 밀도가 줄고 신경전달물질이 억제돼 후각을 상실하게 된다는 것이다. 문제일 DGIST 교수는 “이번 연구를 통해 그동안 밝혀지지 않았던 알츠하이머 치매와 후각상실의 병리학적 메커니즘을 규명했다”라며 “말초 후각신경계와 중추 후각신경계가 만나 시냅스를 이루는 후각사구체와 후각망울 손상이 알츠하이머 치매 발병과 관련이 있다는 것을 알아냄으로써 새로운 조기진단법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

청소년기에 설탕이 든 음식을 많이 먹으면 정신 건강에 해로운 결과를 초래할 수 있다는 연구결과가 일본에서 나왔다. 12일 아사히신문에 따르면 일본 도쿄도의학종합연구소 등 연구팀은 쥐를 이용한 실험을 토대로 사춘기에 설탕을 많이 먹는 것이 정신분열증, 양극성장애 등 정신질환의 원인이 될 수 있다는 연구결과를 11일 발표했다. 연구논문은 미국 과학저널 ‘사이언스 어드밴시스’ 인터넷판 최신호에 실렸다. 연구팀이 정신질환 발병과 관련이 있는 유전자에 변이가 있는 쥐에 다량의 설탕을 먹인 결과 사물의 위치를 인식하는 기능이 저하되고 털 고르기 행동이 과도하게 늘어나는 반면 보금자리를 꾸미는 행동은 현저하게 줄어드는 것으로 확인됐다. 또 설탕을 과잉 섭취한 쥐의 뇌에서는 모세혈관에 염증이 생겨 뇌 신경세포의 영양분이 되는 포도당 대사가 저하됐다. 정신분열증이나 조울증으로 사망한 환자의 뇌를 조사한 결과에서도 설탕을 과잉 섭취한 쥐와 마찬가지로 뇌 모세혈관에서 염증이 발견됐다. 연구를 주도한 히라이 시노부 선임연구원은 “포도당 흡수가 저하됨으로써 뇌의 신경세포에 영양이 고루 퍼지지 않아 정신질환이 발병했을 가능성이 있다”며 “설탕의 과잉 섭취에 주의해서 디저트를 즐기는 것이 좋다”고 말했다. 아사히는 “지금까지 정신질환과 뇌 모세혈관 염증의 관련성이 규명되지 않았다”며 “이번 연구결과는 새로운 치료약 개발과 예방에 도움이 될 것으로 기대된다”고 전했다.

사람 뇌에 있는 한 수용체가 키를 크게 할 뿐만 아니라 사춘기를 빨리 시작하게 하는 원인이었던 것으로 밝혀졌다. 영국 케임브리지대·런던퀸메리대·브리스틀대와 미국 미시간대·밴더빌트대 등 공동연구진은 시상하부 신경세포(뉴런)에 있는 ‘멜라노코르틴3수용체’(MC3R)가 사람의 성장과 성성숙을 조절한다는 점을 밝혀냈다.연구진에 따르면, MC3R은 영양분의 특정 신호들에 반응해 성장과 성성숙을 조절하는 특정 호르몬의 분비를 제어한다. 그런데 만일 이 수용체가 제대로 활성화하지 않으면 키가 잘 크지 않아 사춘기도 늦게 접어드는 것으로 확인됐다. 연구진은 이 연구를 위해 영국 코호트연구인 UK 바이오뱅크에 등록된 영국 남녀 약 50만 명의 자료에서 MC3R의 유전자에 변이가 있는 몇천 명을 찾아냈다. 이 중 여성 812명은 이런 변이가 없는 여성들보다 평균 4.7개월 늦게 사춘기에 접어들었던 것으로 나타났다.MC3R 변이를 지닌 사람들은 또 더 적은 양의 ‘지방 제외 조직’(lean tissue)을 갖고 있지만, 지방이 이 변이에 미치는 영향은 없는 것으로 파악됐다. 영국 ‘에이번 부모-자녀 종단연구’(ALSPAC) 참가자 6000명의 자료를 살펴보면, 아동 6명이 MC3R 변이를 갖고 있는데 이들 아동은 이런 변이가 없는 또래 아동들보다 어린 시절 키가 더 작고 지방 제외 조직 역시 더 적었다. 그리고 MC3R 유전자의 두 복제본에 모두 변이가 있는 한 아동은 키가 매우 작아 사춘기는 20세가 넘어서야 접어든 것으로 확인됐다. 연구 공동저자인 스티븐 오라힐리 케임브리지대 교수는 성명에서 “이번 발견은 뇌가 어떻게 영양분을 감지하고 이를 분석해 우리의 성장과 성성숙에 영향을 주는 잠재의식적인 결정을 내리는지를 보여준다”면서 “영양분이 성장과 성성숙에 영향을 주는 뇌의 경로를 알아내면 지난 한 세기 동안 과학자들을 어리둥절하게 했던 키가 점차 커지고 사춘기에 접어드는 나이가 어려지고 있는 세계적인 현상을 설명할 수 있다”고 말했다.연구진은 이번 발견이 근육량을 늘리거나 지연된 성장을 촉진하는 약물의 개발로 이어질 수 있다고 믿는다. 오라힐리 교수는 “이번 발견은 MC3R 변이와 관련해서 성장과 사춘기 발달의 심각한 지연을 지닌 아이들을 대상으로 한 검사에 즉시 실질적인 영향을 줄 수 있다”면서 “이 연구는 아동 발달과 생식 건강 외에도 폭넓은 의미를 가질 수 있다”고 말했다. 또 “많은 만성질환은 근육을 포함한 지방 제외 조직의 감소와 그 결과 발생하는 허약체질과 관계가 있다”면서 “이런 체질은 단백질이 풍부한 음료와 같이 간단한 영양 보조 식품을 섭취해도 좀처럼 나아지지 않는다”고 지적했다. 이어 “MC3R 경로의 활동이 지방 제외 조직 양에 영향을 준다는 사실은 추가 연구를 통해 MC3R을 선택적으로 활성화하는 약물이 환자의 신체 기능을 개선하는지, 열량이 지방 제외 조직으로 전환하는 데 도움이 되는지를 알아볼 필요가 있다는 점을 시사한다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(11월 3일자)에 실렸다.

사람처럼 생각하는 법을 배울 수 있는 ‘인공 뉴런’을 가진 로봇이 만들어졌다. 일본 도쿄대 연구진은 인공 뉴런을 지닌 로봇을 만들어 미로 실험에서 빠져나오는 법을 배우게 했다. 로봇이 벽과 같은 장애물로 향하면 전기적 자극이 가해 방향을 바꾸도록 해 목표 지점까지 도달하게 했다는 것이다. 이에 대해 연구진은 로봇이 지능을 갖게 하기 위한 노력에 한 걸음 더 다가섰다고 평가했다. 이번 연구는 살아있는 뇌 신경세포인 뉴런을 실험실에서 키운 인공 뉴런을 이용해 로봇에게 사람처럼 생각하는 법을 배울 수 있게 한 최초의 사례가 된다. 연구진은 논문에서 “우리는 자발적으로 활동하는 인공 뉴런으로부터 일관된 신호를 생성하기 위해 폐쇄루프(closed-loop) 시스템을 개발했고 그 뉴런으로 로봇을 구현했다”고 밝혔다. 또 “로봇이 장애물에 부딪치거나 목표가 전방 90도 이내에 없으면 인공 뉴런에 전기 자극을 가했다”면서 “로봇은 서로 다른 네 개의 미로에서 성공적으로 목표를 달성할 수 있었다”고 설명했다. 이 같은 인공 뉴런은 로봇이 결정을 내리는 물리적 저장고 역할을 했다.미로 실험 동안 로봇은 모든 과정이 계획대로 목표를 향해 가고 있다는 점을 효과적으로 배우기 위해 항상성 신호를 받았다. 하지만 로봇이 장애물에 부딪히면 이 신호는 방해 신호로 인해 중단돼 로봇이 다시 제어하게 했다. 실험 내내 로봇은 미로 과제를 성공적으로 해결할 때까지 방해 신호로 중단되는 항상성 신호를 계속해서 공급받았다. 로봇은 환경을 보거나 다른 감각 정보를 얻을 수 없어 시행 착오의 전기적 자극에 전적으로 의존해야 했다. 연구진은 이번 연구로 과제 해결을 위한 지적 능력은 뇌 신호를 이해하는 기술인 ‘물리적 축적 컴퓨팅’(physical reservoir computing)에 의해 만들 수 있다는 점을 보여줬다. 다카하시 히로카즈 도쿄대 대학원 준교수(지능기계정보학)는 “난 우리 실험에서 영감을 받아 살아있는 시스템의 지능은 비조직화된 상태나 혼란스러운 상태에서 일관성 있는 결과를 추출하는 메커니즘으로부터 나온다는 가설을 세웠다”면서 “물리적 축적 컴퓨팅의 발전은 우리처럼 생각하는 인공지능(AI) 기계를 만든는 데 관여할 수 있을 것”이라고 말했다. 다카하시 교수는 또 “초등학생의 뇌는 대학 입시에서 수학 문제를 풀 수 없는데 이는 뇌 역학이나 물리적 축적 컴퓨팅 능력이 충분하지 않기 때문일 것”이라면서 “과제 해결 능력은 네트워크가 얼마나 풍부한 시공간 패턴을 만들 수 있는지에 따라 결정된다”고 설명했다. 연구진은 이런 맥락에서 물리적 축적 컴퓨팅을 사용하는 것이 뇌의 메커니즘을 더 잘 이해하는 데 관여할 것이며 뇌를 본딴 신경모방 컴퓨터(neuromorphic computer)의 개발로 이어질 수 있다고 보고 있다. 자세한 연구 결과는 미국물리학협회(AIP)가 발행하는 응용물리학회보(Applied Physics Letters) 최신호에 실렸다.

지난 12일 서울시는 69개 초등학교 학생 9000여명을 대상으로 클래식 음악, 뮤지컬, 연극 등의 공연을 관람할 수 있는 문화공연 관람지원사업을 실시한다고 발표했다. 코로나19로 인해 학교 안에서의 양질의 교내 예술체험 학습마저 중단된 지금, 이 지원 사업의 시작은 반가운 소식이 아닐 수 없다. 미국 컬럼비아대의 교육철학자 맥신 그린은 미학교육(aesthetic education)의 중요성을 이렇게 역설했다. ‘미학교육은 예술을 직접 경험하고 그에 대해 질문하고 내 방식대로 창조하는 것을 통해 이루어지는데, 이는 우리에게 일상의 경험을 새로운 시각으로 바라볼 수 있는 힘을 길러 주며 궁극적으로는 이 세상의 새로운 가능성을 상상할 수 있는 안목을 길러 준다.’ 그린은 미학교육은 선택이 아닌 민주 시민 양성을 위한 필수 교육이라 주장했다. 우리나라도 지난 30년간 교육과정 개정을 거치며 점차 예술을 깊이 있게 경험할 수 있는 커리큘럼이 확대되는 추세다. 그러나 코로나19로 인해 학교 환경이 급격히 바뀌며 지난 1년 반 동안 초등학교 교실에서는 다양하고 의미 있는 예술 교육이 어려워졌다. 공교육에서 예술교육이 퇴보한다는 것은 단순히 악기 연주나 회화의 기술을 가르치지 못하게 된 것을 넘어 어린이들의 미학교육이 뒷걸음질 친다는 뜻이다. 이는 특히 사적인 영역에서 양질의 예술을 향유하지 못하는 계층의 어린이에게 더 치명적이다. 예술을 경험하는 것은 단순한 체험 그 이상의 가치를 가지기 때문이다. 이탈리아의 신경생리학자 리촐라티는 우리의 뇌 속에는 ‘거울뉴런’이라는 신경 세포가 있음을 밝혀냈다. 우리가 다른 사람의 행동을 보는 것만으로도 그 행동을 수행할 때의 신경세포가 활성화되는 것, 예컨대 누가 우는 것을 보고 마음이 슬퍼지는 것은 거울뉴런 때문이다. 이렇듯 거울뉴런은 공감 능력과 큰 상관이 있고, 거울뉴런이 발달한 사람일수록 공감 능력이 뛰어나다고 한다. 흥미롭게도 거울뉴런은 실제가 아닌 연극 관람을 통해서도 활성화된다고 하는데, 다양한 나라에서 이루어진 연구에 따르면 어린이들의 연극 관람이 거울뉴런 발달과 유의미한 상관관계가 있다. 지난 1년 반 동안 공연예술계는 코로나19에 다양한 방식으로 대처해 왔다. 공연장을 닫기도 하고 객석 간 거리두기도 해 보았다. 다행스럽게도 마스크를 쓰고 공연을 관람하는 현 상황에서 단 한 번의 집단 감염도 일어나지 않았다. 따라서 초등학생들에게 공연 관람의 기회를 제공하는 것은 안전한 환경에서 수준 높은 예술을 체험하고 공감 능력을 기를 수 있게 해 주는, 더없이 소중한 시간이 될 수 있다. 물론 공연 관람이 단순히 일회성으로 끝나는 것이 아니라 교실에서의 질문과 토론으로까지 이어져야 더 의미가 있을 것이다. ‘위드 코로나’를 준비하는 요즘, 서울시 문화공연 관람지원사업을 두 팔 벌려 환영한다. 이 사업이 잘 정착하고 확대돼 더 많은 초등학생들이 마음껏 보고, 공감하고, 비평하고, 따라해 보기를 바란다.

뉴욕 양키스의 전설적 4번 타자 루 게릭(1903~1941)은 1938년 처음으로 3할 이하 타율을 기록하며 시즌을 마쳤다. 이듬해 그는 ‘근위축성측삭경화증’이라는 진단을 받고 서서히 음식을 삼키지도, 말하지도 못하고, 걷지도 못하게 되면서 결국 1941년 38세의 나이로 눈을 감았다. 세기의 타자가 세상을 뜨자 그를 기리기 위해 ‘루게릭병’이라고 이름붙여져 지금까지 알려지고 있다. 루게릭병은 독성 단백질이 세포 내에 쌓여 뇌와 척수에 있는 운동신경세포가 손상되고 파괴돼 팔다리 근력이 약해지고 혀가 위축돼 말이 어눌해지고 음식 삼키기가 어려워지고 숨을 쉬기 어려운 상태가 되는 퇴행성 뇌신경질환으로 원인이 정확히 밝혀지지 않아 확실한 치료법도 없다. 국내 연구진이 루게릭병을 일으키는 독성 단백질 생성을 억제할 수 있는 신경세포보호 유전자를 발견해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 연구팀은 루게릭병, 전측두엽 치매 같은 퇴행성 뇌신경질환을 억제할 수 있는 유전자 ‘ZNF598’을 발견하고 신경세포 보호와 관련한 분자생물학적 원리를 규명했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘핵산연구’에 실렸다. 연구팀에 따르면 이번에 발견된 유전자는 루게릭병 환자 신경세포 내 독성 단백질 번역산물을 제거해 세포사멸을 억제하는 것으로 확인됐다. 단백질은 DNA 염기서열 형태로 저장된 유전정보가 전사과정과 번역과정을 거쳐 만들어진다. 번역은 mRNA가 갖고 있는 유전 암호에서 단백질 기본구조가 합성되는 과정인데 이 과정에서 잘못된 유전 정보가 독성 단백질로 번역되면 신경세포가 죽는 루게릭병과 같은 퇴행성 뇌질환이 발생한다. 연구팀은 ZNF598 유전자를 활성화시켜 루게릭병 환자 유래 신경세포의 사멸을 억제하는데 성공했다. 연구팀은 이번 연구결과가 효과적인 퇴행성 뇌질환 조기 진단과 근본적 뇌질환 치료제 개발의 새로운 열쇠가 될 것으로 기대하고 있다. 임정훈 UNIST 교수는 “이번 연구는 루게릭병 환자의 운동신경 세포에서는 ZNF598와 같은 주요 유전자들이 비정상적으로 발현돼 결과적으로 제대로 된 단백질 합성이 되지 안 된다는 것을 보여줬다”라며 “단백질 번역 품질관리 기능 분석과 제어를 통해 루게릭병 같은 질환의 예측과 진단, 치료 기술 개발에 새로운 돌파구를 마련해줄 것”이라고 말했다.

“뇌도 춤추는 거 아세요?” 무슨 해괴망측한 소리인가. 뇌가 춤을 춘다니. 그런데 사실이다. 최근 몇 년간 발표된 뇌과학과 관련한 이론들을 보면 인간이 외부로부터 자극을 받았을 때 뇌의 신경세포가 상호작용하고, 이러한 긍정적인 현상을 ‘뇌가 춤춘다’고 표현하는 경우가 많다. 그런데 정작 뇌는 스스로 춤추기보다 신체가 춤추기를 더 바라고 있는 것은 아닐까. 그래서 몸과 마음과 머리가 함께 춤추며 행복의 시간을 영원히 나누고 싶을지도. “사람과 어울리고 몸을 움직여 감정을 표현하는 ‘춤’은 뇌를 건강하고 행복하게 만듭니다.” 몇 년 전 발간된 춤의 과학을 다룬 책 ‘뇌는 춤추고 싶다’의 주요 메시지다. 뇌과학자 장동선, 줄리아 크리스텐슨 박사가 함께 쓴 이 책을 보면 뇌가 행복을 느끼는 순간은 상대와 소통·교감·공감·이해가 이루어질 때고, 인간의 뇌는 사람들과의 만남, 운동을 통한 체력 증진, 자신의 감정표현 등 세 가지 여건이 충족될 때 건강해지고 행복을 느낀다고 한다. 그런데 이 세 가지 모두가 동시에 가능한 것이 곧 춤출 때라는 것이다. 실제 춤을 열정적으로 사랑하는 두 저자가 만병통치약과 같은 춤의 효능에 대해 이야기하고 인간의 모자란 부분을 춤으로 채우고 완성해 가는 경험과 연구를 나열했다. 그중에서 가장 인상 깊은 대목은 치매 예방을 위해 십자말풀이, 테니스, 체스, 카드놀이보다 춤이 효과적이었다는 연구 결과다. 피트니스센터에서 하는 단조로운 운동이 아니라 음악에 맞춰 추는 춤이야말로 유연성과 근력을 강화하며 동시에 뇌의 컨디션을 좋게 유지하는 인생 최고의 선물인 셈이다. “춤추기는 멋쩍잖아요?” 그렇다. 춤추는 건 멋쩍다. 여성에 비해 남성이 더 멋쩍다. 춤추기가 신체건강뿐 아니라 정신건강에 좋다는 이론은 ‘뇌는 춤추고 싶다’ 외에도 이미 많은 연구를 통해 증명됐다. 남녀노소를 불문하고 모두에게 해당된다. 그럼에도 우리가 정작 춤추지 못하는 이유는 무엇일까. 영화 ‘쉘 위 댄스’의 한 장면이 떠오른다. 퇴근길 전철 밖으로 보이는 댄스교실에 강하게 이끌리지만 선뜻 문을 두드리지 못하는 주인공의 망설임과 아마도 같은 이유일 것이다. 1996년 만들어진 원작 일본 영화에 이어 2004년 리처드 기어가 주인공을 맡은 리메이크작까지 세계적으로 대성공한 것을 보면 춤에 대한 멋쩍음과 망설임은 동서양이 공통으로 공감하는 소재인가 보다. 춤에 대한 열정으로 중년의 행복을 찾는 해피엔딩을 보고 많은 이들이 댄스교실로 향했다고 한다. 그러나 우리 사회에서는 여전히 그 문턱이 높다. 취미도 있고, 관심도 있지만 선뜻 배워 보기로 결심하지 못하는 지인들이 내 주변에 여전히 많다. 춤에 대한 인식 때문이다. ‘사교춤이 곧 교양’인 서양의 문화가 한국에 들어오면서 불행히도 음성적으로 자리를 잡았던 탓에 퇴폐적이라는 인식이 높다. 정비석 소설 ‘자유부인’이 대표적인 시대상을 보여 주듯이 춤바람은 곧 불륜이라는 색안경도 남아 있다. 하지만 장바구니 들고 찾는 카바레는 오래전 풍경에 불과하고, 동호회 중심으로 건전한 사교춤 문화가 활성화되고 있는데, 그래도 여전히 꺼리는 것은 안타깝다. 선입관이 없는 경우에라도 춤추는 데 대한 창피함이 강해 스스로를 ‘몸치’라고 정의하고 공개적으로 배워 볼 결심을 못 하기도 한다. 그러나 이 세상에 몸치는 없다. 용기를 누르는 고정관념만 있을 뿐. 춤에는 여러 종류가 있다. 혼자 하는 춤과 여럿이 하는 춤 또는 발레, 현대무용과 같은 전문무용부터 힙합을 포함한 스트리트댄스, 댄스스포츠, 봉댄스, 클럽댄스까지 다양하다. 특정한 이름 없이 그저 몸 흔들기를 원한다면 막춤도 있다. 중요한 것은 자신에게 맞는 춤을 찾아 새로운 즐거움을 경험하는 데 있다. 신체의 즐거움은 뇌로 전달되고, 뇌는 춤추게 될 것이다. 신나는 스텝을 밟으며.

“최고의 뇌졸중 임상 연구진과 함께 이번에 승인된 임상 3상 시험을 성공적으로 완수해 2025년까지 뇌졸중 치료제를 출시 할 것입니다.” 세계에서 두 번째, 국내에서는 처음으로 뇌졸중 치료제 신약인 ‘넬로넴다즈’의 임상 3상 시험 계획을 식품의약품안전처에서 승인받은 지엔티파마 곽병주(62·연세대 생명과학부 겸임교수) 대표이사의 각오는 남달랐다. 3상은 신약의 유효성이 어느 정도까지는 확립된 후에 행해지며 시판허가를 얻기 위한 마지막 단계의 시험이다. 국내에서 개발된 뇌졸중 신약의 임상 3상 승인은 이번이 처음이며, 혈전 제거 수술을 받는 뇌졸중 환자에 대한 뇌세포보호약물의 임상 3상 시험으로는 캐나다 신약개발회사 노노(NoNo)사의 네리네타이드(NA-1)에 이어 세계에서 두 번째 쾌거다. 곽 대표는 “2016년 세계 최초로 혈전 제거 수술을 받은 뇌졸중 환자를 대상으로 임상 2상 시험을 실시해 넬로넴다즈의 약효와 안전성을 이미 확인했다”면서 “이번 3상 시험은 발병 후 12시간 이내에 혈전 제거 수술을 받는 급성 허혈성 뇌졸중 환자에게서 넬로넴다즈의 장애 개선 효과와 뇌신경세포 보호 효과를 검증하게 된다”고 밝혔다.

경기 용인시 소재 ㈜지엔티파마는 뇌졸중 치료제로 개발중인 ‘넬로넴다즈’가 식품의약품안전처로부터 임상 3상 시험 계획을 승인 받았다고 31일 밝혔다. 3상은 신약의 유효성이 어느 정도까지는 확립한 후에 행해지며, 시판허가를 얻기 위한 마지막 단계의 시험이다. 국내에서 개발된 뇌졸중 신약의 임상 3상 승인은 이번이 처음이며, 혈전제거수술을 받는 뇌졸중 환자에 대한 뇌세포보호약물의 임상 3상 시험으로는 캐나다 신약개발회사 노노(NoNo)사의 네리네타이드(NA-1)에 이어 세계에서 2번째이다. 이번 임상 3상 시험은 발병 후 12시간 이내에 혈전 제거 수술을 받는 급성 허혈성 뇌졸중 환자에게서 넬로넴다즈의 장애 개선 효과와 뇌신경세포 보호 효과를 검증하게 된다. 서울아산병원을 비롯한 23개 대학병원 뇌졸중 센터에서 내원 초기 컴퓨터단층촬영(CT) 혹은 자기공명영상(MR)에서 중등도 및 중증 허혈성 뇌졸중으로 판정된 환자 496명을 대상으로 진행한다. 뇌졸중으로 뇌혈관이 막히면 뇌에서 흥분성 신경전달물질 글루타메이트가 과량으로 방출, 뇌에서 신경세포의 사멸을 조절하는 NMDA 수용체를 자극해 뇌신경세포 사멸을 유발한다. 또 혈관이 재개통 되면 생성되는 유해물질인 활성산소에 의해 뇌신경세포가 추가로 사멸하면서 환자는 영구장애나 사망에 이르게 된다. 그동안 수많은 다국적 제약사들이 NMDA 수용체 또는 활성산소 가운데 하나만을 대상으로 한 단일표적 뇌세포 보호 약물을 개발해 임상시험을 진행했지만 부작용과 약효 부재로 모두 실패했다. 지엔티파마가 과학기술정보통신부 등의 지원을 받아 개발한 넬로넴다즈는 NMDA 수용체 활성을 억제하고 동시에 활성산소를 제거하는 신물질로, 뇌졸중 후 뇌신경세포의 사멸을 방지하는 세계 최초 ‘다중표적’ 뇌신경세포 보호 약물이다. 넬로넴다즈의 안전성은 미국과 중국에서 165명의 정상인을 대상으로 완료한 임상 1상, 한국과 중국에서 447명의 뇌졸중 환자를 대상으로 완료한 임상 2상에서 확인됐다. 특히 8시간 이내에 혈전 제거 수술을 받은 209명 뇌졸중 환자를 대상으로 진행한 국내 임상 2상에서 넬로넴다즈의 장애 개선 효과는 뇌졸중 약효의 3대 평가 척도에서 플라시보(위약)와 비교해 확연하게 개선된 것으로 나타났다. 기존 NMDA 수용체 억제제의 문제로 지적되어온 정신질환 증상 유발 등의 심각한 부작용이 넬로넴다즈를 투여 받은 정상인은 물론 뇌졸중 환자에서 전혀 발견되지 않았다. 지엔티파마 측은 “국내 임상 2상 시험은 뇌졸중의 표준치료로 도입된 혈전제거 수술을 받은 환자를 대상으로 다중표적 뇌세포보호약물인 넬로넴다즈의 약효와 안전성을 검증하는 최초의 임상시험으로 주목을 받았다”고 설명했다. 지엔티파마는 지난 3월 넬로넴다즈에 대해 미국 및 국제특허(PCT) 출원도 완료했다. 넬로넴다즈의 임상 3상을 자문해 주고 있는 뇌졸중 중개 연구의 세계적인 석학인 스토니브룩 의과대학 신경과 데니스 최 교수는 “뇌졸중은 여러 경로로 오는데 지금까지의 치료제 연구 개발은 한가지 표적만으로 접근해 실패했다”면서 “다중표적 약물인 넬로넴다즈의 임상 2상 결과가 매우 낙관적이어서 향후 진행할 임상 3상 결과가 더욱 기대 된다”고 말했다.지엔티파마 곽병주 대표이사(연세대학교 생명과학부 겸임교수)는 “1990년 이후 머크와 아스트라제네카 등의 다국적 제약사들이 뇌졸중 후 사망과 장애를 줄이기위해 뇌세포보호약물들을 개발했으나 임상시험에서 모두 실패하였는데, 이는 약효가 입증되었던 허혈-재관류 동물모델과는 달리 임상시험에서는 재관류되는 뇌졸중 환자의 부재가 주 원인이었다”고 지적했다. 곽대표는 이어 “2015년 혈전제거수술의 도입으로 허혈-재관류 뇌졸중 환자의 임상시험이 가능 해졌고,지난 2016년에 세계 최초로 혈전제거수술을 받은 뇌졸중 환자를 대상으로 임상 2상 시험을 실시해 넬로넴다즈의 약효와 안전성을 확인했다”면서 “최고의 뇌졸중 임상연구진과 함께 이번에 승인된 임상 3상 시험을 성공적으로 완료해 2025년 까지 치료제를 출시하는 것이 목표”라고 밝혔다.

코로나19로 외출과 육체 활동은 줄어들고 먹는 건 늘어나면서 체중도 늘어난 ‘확찐자’의 유행은 우리 만의 이야기가 아니다. 전 세계적으로 봉쇄 및 격리 조치 증가로 인해 체중이 늘어난 사람의 숫자가 적지 않다. 동시에 사회적 고립으로 인해 우울과 불안, 수면 부족을 호소하는 사람의 숫자도 크게 늘었다. 최근 록펠러 대학 연구팀은 격리 조치가 사람에게만 스트레스를 주는 게 아니라는 사실을 발견했다. 연구팀은 초파리를 이용한 동물 실험을 통해 홀로 고립될 경우 식욕은 늘어나는 반면 수면 시간은 줄어든다는 사실을 확인했다. 의외의 사실 같지만, 사실 초파리는 생각보다 사회적인 곤충이다. 물론 개미나 벌처럼 여왕을 중심으로 한 복잡한 군집을 이루는 건 아니지만, 초파리는 떼를 지어 다니면서 같이 먹이를 찾고 먹는다. 초파리는 과일 같은 먹이보다 매우 작기 때문에 먹이를 나누는 것은 큰 문제가 아니다. 진짜 문제는 적당한 먹이를 찾는 것과 천적을 피하는 것이다. 모두 혼자보다 여럿이 힘을 합치면 더 쉽게 극복할 수 있는 문제다. 따라서 혼자 격리되는 것은 천적이 없고 먹이가 충분해도 초파리에게 상당한 스트레스다. 연구팀은 혼자 격리된 초파리가 여러 마리가 함께 격리된 경우보다 먹이를 더 많이 먹고 잠은 더 적게 잔다는 사실을 확인했다. 이는 코로나19로 인한 사회적 고립을 포함해 혼자 고립된 사람에게서 초기에 흔히 관찰할 수 있는 행동 변화다. 연구팀은 초파리에서 이런 행동 변화를 유발하는 기전을 밝히기 위해 유전자와 뉴런(신경세포) 단위에서 변화를 조사했다. 연구팀에 따르면 초파리의 뇌에 있는 P2 뉴런이 더 먹고 덜 자게 만드는 행동 변화를 유발한다. 이 뉴런이 차단된 경우 이런 행동 변화가 관찰되지 않기 때문이다. 혼자 격리된 환경에서 더 먹고 덜 자는 것은 상당히 타당한 이유가 있다. 혼자서 먹이를 구하고 천적을 피하는 일은 여럿이 있을 때보다 쉽지 않기 때문이다. 당연히 기회가 있을 때 더 먹고 천적의 공격을 알아채기 위해 자는 시간도 줄여야 한다. 그러나 사람처럼 복잡한 뇌를 지닌 생물체에서 어떤 뉴런이 이런 반응을 유도하는지 알아내기는 쉽지 않다. 상대적으로 단순한 뇌를 지닌 초파리를 대상으로 뇌를 연구하는 이유다. 이 연구 결과는 저널 네이처에 발표됐다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

코로나19로 외출과 육체 활동은 줄어들고 먹는 건 늘어나면서 체중도 늘어난 ‘확찐자’의 유행은 우리 만의 이야기가 아니다. 전 세계적으로 봉쇄 및 격리 조치 증가로 인해 체중이 늘어난 사람의 숫자가 적지 않다. 동시에 사회적 고립으로 인해 우울과 불안, 수면 부족을 호소하는 사람의 숫자도 크게 늘었다. 최근 록펠러 대학 연구팀은 격리 조치가 사람에게만 스트레스를 주는 게 아니라는 사실을 발견했다. 연구팀은 초파리를 이용한 동물 실험을 통해 홀로 고립될 경우 식욕은 늘어나는 반면 수면 시간은 줄어든다는 사실을 확인했다. 의외의 사실 같지만, 사실 초파리는 생각보다 사회적인 곤충이다. 물론 개미나 벌처럼 여왕을 중심으로 한 복잡한 군집을 이루는 건 아니지만, 초파리는 떼를 지어 다니면서 같이 먹이를 찾고 먹는다. 초파리는 과일 같은 먹이보다 매우 작기 때문에 먹이를 나누는 것은 큰 문제가 아니다. 진짜 문제는 적당한 먹이를 찾는 것과 천적을 피하는 것이다. 모두 혼자보다 여럿이 힘을 합치면 더 쉽게 극복할 수 있는 문제다. 따라서 혼자 격리되는 것은 천적이 없고 먹이가 충분해도 초파리에게 상당한 스트레스다. 연구팀은 혼자 격리된 초파리가 여러 마리가 함께 격리된 경우보다 먹이를 더 많이 먹고 잠은 더 적게 잔다는 사실을 확인했다. 이는 코로나19로 인한 사회적 고립을 포함해 혼자 고립된 사람에게서 초기에 흔히 관찰할 수 있는 행동 변화다. 연구팀은 초파리에서 이런 행동 변화를 유발하는 기전을 밝히기 위해 유전자와 뉴런(신경세포) 단위에서 변화를 조사했다. 연구팀에 따르면 초파리의 뇌에 있는 P2 뉴런이 더 먹고 덜 자게 만드는 행동 변화를 유발한다. 이 뉴런이 차단된 경우 이런 행동 변화가 관찰되지 않기 때문이다. 혼자 격리된 환경에서 더 먹고 덜 자는 것은 상당히 타당한 이유가 있다. 혼자서 먹이를 구하고 천적을 피하는 일은 여럿이 있을 때보다 쉽지 않기 때문이다. 당연히 기회가 있을 때 더 먹고 천적의 공격을 알아채기 위해 자는 시간도 줄여야 한다. 그러나 사람처럼 복잡한 뇌를 지닌 생물체에서 어떤 뉴런이 이런 반응을 유도하는지 알아내기는 쉽지 않다. 상대적으로 단순한 뇌를 지닌 초파리를 대상으로 뇌를 연구하는 이유다. 이 연구 결과는 저널 네이처에 발표됐다.