과거에는 ‘불치병’으로 받아들여졌던 암도 이제는 과학기술이 발전하면서 점점 관리 가능한 질병으로 바뀌고 있다. 그렇지만 관리 가능하고 정복이 눈 앞으로 다가왔다지만 조기 진단을 하지 못하면 여전히 불치병일 수 밖에 없다. 최근 과학자들은 복잡한 영상장치를 사용해 진단하던 암을 비교적 간단하고 저렴하지만 정확하게 진단할 수 있는 방법들을 내놓고 있다. 국내 연구진이 풍선 모양의 봉투에 숨을 불어넣는 것만으로도 손쉽게 폐암을 조기 진단할 수 있는 기술을 내놔 주목받고 있다. 한국전자통신연구원(ETRI) 복지·의료ICT연구단 진단치료기연구실과 분당서울대병원 흉부외과, 동국대 공동연구팀은 날숨만으로 폐암을 진단할 수 있는 ‘의료용 전자 코’를 개발하는데 성공했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 기계공학 및 전자공학 분야 국제학술지 ‘센서 앤드 액츄에이트 B: 화학’에 실렸다. 지난해 기준 한국인 사망원인은 암, 그중 폐암 사망률은 점점 높아지고 있는 상황이다. 그런데 현재 폐암진단을 위해서는 X선 검사나 컴퓨터 단층촬영(CT) 검사를 실시하는데 모두 방사선을 이용하기 때문에 방사선 노출 위험이 있을 뿐만 아니라 CT는 비용 부담이 여전히 높은 편이다. 연구진은 코가 신경세포를 통해 냄새를 맡는 것에 착안했다. 연구진은 사람이 내뱉는 날숨을 통해 폐 속 암세포가 만들어 내는 휘발성유기화합물(VOCs)를 감지하는 센서와 이를 통해 얻은 데이터로 폐암 여부를 판별할 수 있도록 돕는 인공지능 기계학습 알고리즘 기술을 개발한 것이다. 날숨이 들어오면 전자소자를 이용해 사람의 코처럼 냄새를 맡아 전기적 신호로 바꿔 질병유무를 판단해 검진할 수 있는 ‘전자코’를 만들었다. 연구진이 개발한 전자코 시스템은 데스크탑 컴퓨터 크기의 날숨 샘플링부, 금속산화물 화학센서 모듈, 데이터 신호처리부 3개 부분으로 구성돼 있다. 우선 검진 대상자가 풍선처럼 생긴 비닐 키트에 숨을 불어넣으면 여기에 탄소 막대를 넣는다. 탄소막대에는 호흡 중 배출되는 여러 가스 성분들이 붙게 되고 이것을 전자 코 시스템에 집어넣으면 가스 성분에 따라 전기 저항이 달라지게 된다. 날숨 구성성분 데이터를 알고리즘으로 분석해 폐암 유무를 판별하는 것이다.연구팀은 폐암 환자 37명과 정상인 48명의 날숨을 채취해 200회 이상 분석해 폐암환자의 숨에서만 나타나는 특징을 데이터베이스로 만들었다. 데이터베이스를 기반으로 인공지능이 진단한 폐암환자 여부 진단 정확도는 약 75% 수준으로 임상의사의 진단 정보와 결합하면 폐암환자 판정율은 매우 높아지게 된다. 연구진은 추가 연구를 통해 날숨을 활용해 위암, 대장암 등 다양한 암의 조기진단 기술을 개발할 계획이며 현재는 비만환자의 비만정도와 운동량을 정확하게 판독할 수 있는 ‘웨어러블 전자코 시스템’ 완성을 눈 앞에 두고 있다. 연구팀 관계자는 “이번 기술이 상용화될 경우 저렴하면서도 편리하게 폐암 발병 여부를 검사할 수 있어 국민들의 의료비용 절감은 물론 관련 진단시장 시장경쟁력 확보에도 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전자담배의 증기에 노출된 쥐들 중 일부 쥐가 폐암에 걸렸다는 연구 결과가 나왔다. 미국 뉴욕대(NYU) 의대 연구진이 1년여간 실험 쥐를 대상으로 한 연구에서 니코틴 유무에 따른 전자담배 증기에 노출된 쥐들에게 암 등 질병이 생기는지를 자세히 살폈다. 그 결과, 총 54주간 니코틴을 함유한 전자담배 증기에 노출된 쥐 40마리 중 9마리(22.5%)가 폐선암에 걸린 것으로 나타났다. 폐선암은 폐에 생긴 악성종양의 일종이다. 반면 똑같은 기간 니코틴이 전혀 없는 전자담배 증기에 노출된 쥐 20마리 중에서는 어떤 쥐도 암에 걸리지 않은 것으로 확인됐다. 이번 연구는 이들 쥐가 체임버(일종의 방) 안에 갇혀 있던 탓에 한 사람이 전자담배 증기를 들이마시는 것보다 많은 증기에 노출될 수밖에 없었다. 따라서 이번 결과를 사람의 질병과 직접 비교하기에는 다소 무리가 있지만, 니코틴을 포함한 전자담배가 암을 유발하는 과정을 포착했다는 점에서는 의미가 있다고 연구진은 말했다. 또 이번 결과는 니코틴이 아직 암을 유발하는지를 두고 논란의 여지가 있기는 하지만, 질병을 일으키는 데 관여하는 촉매제일 수 있음을 시사한다. 기존 연구에서는 시판 담배를 제조하기 위한 담뱃잎을 가공하는 과정에서 니트로사민류 2종이 생성된다는 사실이 밝혀졌다. 니트로소노르니코틴(NNN)과 니트로소메틸아미노피리딜부다논(NNK)라는 이름의 이들 물질은 DNA를 손상하고 암을 유발하는 발암성 화합물로 알려졌다. 처음에 전자담배는 미국에서 연간 16만 명을 죽게 하는 암을 유발하는 일반 담배의 안전한 대안으로 홍보됐다. 하지만 약 10년 전 처음 시장에 출시된 이후로 미국에서만 거의 20명의 사망자와 수천 명 이상의 질병이 생긴 환자와 관계가 있다는 의혹이 제기돼 왔다. 뿐만 아니라 전자담배는 10대 청소년들 사이에서 유행병처럼 확산했고 미국의 보건 당국자들은 전자담배를 사용하는 수백만 명의 젊은이에게 어떤 즉각적이고 장기적인 결과가 생기는지를 이제 알아차리기 시작했다. 전자담배 사용과 관련한 폐 손상을 겪은 미국인의 약 80%는 35세 미만이며 16%는 18세 이하 청소년이다. 따라서 전자담배에서 가열된 액체의 증기가 폐에 치명적인 영향을 주고 있는 것은 분명하지만, 과학자들은 정확히 어떻게 영향을 받는지를 아직 밝혀내지 못하고 있는 것이다. 이번 연구에 주저자로 참여한 문숑 탕 박사(환경의학·의학·병리학과 교수)와 그의 동료들은 이전 연구에서부터 전자담배의 사용에서 무슨 일이 일어나는지를 살피기 시작했었다. 이들 연구자가 지난해 발표한 기존 연구에서는 전자담배 증기가 배양 접시 속 조직 표본에서 잠재적으로 암을 유발하는 DNA 변화를 일으킬 수 있다는 것이 입증됐다. 이런 결과를 확대하기 위해 연구진은 이번 연구에서 1년이 조금 넘는 기간에 쥐들에게 높은 수준의 전자담배 증기를 노출한 것이다. 실험 쥐들이 전자담배 증기에 완전히 노출돼 영향을 받을 수 있다는 점에서 연구진이 이용한 체임버는 압력밥솥 검사와 약간 비슷했다. 이번 연구에 참여한 비뇨기과 전문의인 허버트 레포 박사는 “이번 결과는 니코틴에서 유래한 DNA 부가물(니트로사민류)들이 전자담배 증기에 노출된 쥐들의 발암 원인일 가능성이 높다는 주장을 뒷받침한다”고 말했다. 이는 니코틴이 없는 전자담배 증기에 노출된 쥐들 중에서 폐선암이 발병하지 않은 결과 때문에 더욱더 확실해진 것이다. 이와 함께 레포 박사는 “다음 연구 단계에서는 대상인 쥐의 수를 늘리고 전자담배에 노출되는 시간을 줄이고 늘려 전자담배 증기로 인한 유전적 변화를 더욱더 자세히 살피는 일이 될 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인판 7일자에 실렸다. 사진=AP 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

의료계도 몇 년 전부터 인공지능에 대한 논의가 활발합니다. 특히 큰 주목을 받았던 것은 IBM의 왓슨처럼 질병을 진단하고 치료법까지 제시할 수 있는 인공지능입니다. 일부에서는 인공지능이 결국 의사를 대체할 수 있을 것이라는 섣부른 전망까지 나왔습니다. 물론 인공지능이 미래를 선도할 혁신 기술이라는 점은 분명하지만, 아직 한계도 분명합니다. 지난 몇 년간 왓슨의 성과는 기대에 미치지 못했습니다. 큰 기대와는 달리 많은 의료 기관에서 왓슨이 암 치료에 큰 도움을 주지 못했기 때문입니다. 왓슨이 제시한 치료법은 일부 암에서는 의사와 일치율이 높았지만, 일부는 상당히 다른 것으로 나타나 실제 의료 현장에서 의사를 대신할 수 있는지에 대해 의문이 제기되고 있습니다. 더구나 다양한 의료 업무에 투입할 수 있는 의사와는 달리 AI 의사가 투입될 수 있는 작업은 질병의 진단이나 치료법 제시처럼 매우 제한적이기 때문에 의사를 대체한다는 것은 당장에 현실성이 떨어지는 이야기입니다. 결국 많은 병원에서 왓슨 프로젝트를 취소하거나 줄이는 등 구조조정에 나서고 있습니다. 이런 시행착오를 겪는 이유는 인공지능의 기술 수준이 아직 기대에 미치지 못할 뿐 아니라 실제 의료 현장에 알맞게 적용하는 노하우가 부족하기 때문일 것입니다. IBM 왓슨 역시 이런 과정을 겪으면서 문제점을 보완하고 서비스 품질을 높이고 있으며 많은 연구자가 의료 현장에서 실질적 도움을 줄 수 있는 인공지능 적용 방식을 고민하고 있습니다. 예를 들어 질병 진단을 위한 의료 이미지 개선 및 판독이 그런 사례입니다. CT나 MRI 이미지를 판독하는 인공지능은 이미 많은 연구가 진행됐습니다. 다만 의사를 대체하기보다 의사의 정확한 진단을 돕고 혹시 모를 실수를 방지하는 쪽으로 발전할 것으로 예상됩니다. 여기에 한 걸음 더 나아가 일부 연구자들은 인공지능을 통해 의료용 이미지의 품질을 높일 수 있다고 생각하고 있습니다. 스위스 취리히 연방 공과대학 및 취리히 대학 과학자들은 광음향(Optoacoustics) 이미지 기술에 딥러닝 기반의 인공지능을 접목해 비용을 절감할 수 있는 방법을 개발했습니다. 광음향은 짧은 파장의 레이저를 조직에 쏜 다음 그 에너지가 조직에 흡수되면서 나오는 음파를 다시 이미지로 바꾸는 기술입니다. 기존의 CT나 MRI와는 달리 조영제 같은 약물 없이도 혈관이나 조직의 변화를 실시간으로 파악할 수 있으며 정교한 3차원 이미지를 얻으면서도 방사선 노출이 없다는 점이 큰 장점이지만, 고품질의 이미지를 얻기 위해서는 매우 많은 수의 센서가 필요해 가격이 올라간다는 점이 보급을 가로막는 단점이었습니다. 연구팀은 적은 수의 센서로 얻어진 광음향 이미지를 더 높은 품질로 개선하는 딥러닝 기술을 개발했습니다. 같은 대상을 32/128/512개의 센서로 촬영한 후 이를 학습시켜 32/128 센서 이미지를 더 고품질의 이미지로 복원한 것입니다. 저해상도 사진을 고해상도 사진으로 바꾸는 인공지능과 같은 방식입니다. 연구 결과 딥러닝 기반 인공지능이 이미지의 품질을 상당히 높일 수 있는 것으로 나타났습니다.(사진) 이를 통해서 저렴한 광음향 이미지 기기 개발이나 혹은 기존의 광음향 이미지의 품질 개선이 가능할 것으로 기대됩니다. 이 연구는 저널(Nature Machine Intelligence)에 발표됐습니다. 다른 여러 분야와 마찬가지로 의료 부분에서 인공지능 적용은 이제 걸음마 단계입니다. 아직 최적의 방법이 무엇인지 아무도 알지 못합니다. 하지만 인공지능의 학습하는 것처럼 시행착오를 통해 많은 것을 배우고 개선할 수 있습니다. 인공지능이 의료 현장에 가져올 변화는 사람을 대체하는 것이 아니라 의료진과 환자를 도와 최적의 의료 서비스를 제공하는 것이어야 합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

2019년 노벨 생리의학상은 삶의 기본적 기능인 호흡의 복잡성을 연구한 미국과 영국 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 7일(현지시간) 올해 노벨 생리의학상 수상자로 윌리엄 케일린 주니어(왼쪽·62) 미국 하버드대 의대 하워드 휴즈연구소 교수와 영국 옥스퍼드대 프랜시스 클릭연구소 교수인 피터 랫클리프(가운데·65) 경, 미국 존스홉킨스대 세포공학연구소 그레그 서멘자(오른쪽·63) 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들 3명의 과학자는 인체 세포가 어떻게 산소가 필요한지 감지하고 적응하는지와 관련한 호흡 메커니즘을 연구함으로써 인류의 암과의 싸움에 새로운 이정표를 세웠다”고 평가했다. 이번에 노벨상을 수상한 3명의 연구자는 2016년에 ‘미국의 노벨상’으로 알려진 래스커상 기초의학부문을 공동 수상한 바 있다. 이로써 래스커상은 지금까지 300여명에 이르는 수상자 중 90명이 노벨생리의학상 수상자로 선정되면서 명실공히 ‘예비 노벨생리의학상’이라는 명성을 다시 한번 확인하게 됐다. 산소는 지구 대기의 약 5분의1을 차지하는 기체이지만 사람을 비롯한 동물의 대사 작용, 운동, 배아 발달, 면역 반응, 고도 적응, 호흡에 관여하는 것은 물론 빈혈, 암, 뇌졸중, 감염, 부상 회복, 심근경색 등 질병의 진행과도 밀접한 관계를 갖고 있다. 이번 수상자들은 겉으로 보기에 간단해 보이지만 생명체에게서 중요한 기능인 호흡의 복잡성과 메커니즘 연구를 통해 ‘HIF-1α’란 유전자가 저산소환경에 적응할 수 있도록 도울 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 이들은 HIF-1α를 변형시켜 빈혈과 산소공급 조절을 통해 암을 치료하는 방법을 연구했다. 이대호 서울아산병원 종양내과 교수는 “종양은 크기가 점점 커지면서 저산소증에 빠지게 되는데 이번 수상자들은 저산소 상태에 빠진 암세포가 어떻게 반응하는지 규명해 냄으로써 저산소증 상태에서는 항암제가 잘 듣지 않는다는 것을 밝혀냈다”고 설명했다. 또 “항암 치료나 방사선 치료 효과가 떨어지는 원인을 밝혀내 치료 효과를 높이기 위한 큰 방향의 해답을 제시했다고 할 수 있다”고 덧붙였다. 케일린 교수는 다음달 7~8일 대한종양내과학회의 추계 학술대회 연사로 참석할 것으로 알려졌다. 이번 생리의학상 수상자들은 상금 900만 스웨덴크로나(약 10억 9791만원)를 나눠 갖게 된다. 노벨위원회는 8일 물리학상, 9일 화학상, 10일 문학상, 11일 평화상, 14일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 시상식은 알프레드 노벨 기일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름에서 개최되며 평화상 시상식만 노르웨이 오슬로에서 열린다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

케일린 교수, 다음달 7~8일 대한종양내과학회 추계학술대회로 방한 　2019년 노벨 생리의학상은 삶의 기본적 기능인 호흡의 복잡성을 연구한 미국과 영국 과학자에게 돌아갔다. 　스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 7일(현지시간) 올해 노벨 생리의학상 수상자로 윌리엄 케일린 주니어(62) 미국 하버드대 의대 하워드 휴즈연구소 교수와 영국 옥스포드대 프랜시스 클릭연구소 교수인 피터 랫클리프(65) 경, 미국 존스홉킨스대 세포공학연구소 그레그 세멘자(63) 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들 3명의 과학자는 인체 세포가 어떻게 산소가 필요한지 감지하고 적응하는지에 대한 호흡 메커니즘을 연구함으로써 인류와 암과의 싸움에 새로운 이정표를 세웠다”고 평가했다. 　특히 이번에 노벨상을 수상한 3명의 연구자들은 2016년에 ‘미국의 노벨상’으로 알려진 래스커상 기초의학부문에서 공동 수상한 바 있다. 이로써 래스커상은 지금까지 300여명에 이르는 수상자 중 90명이 노벨생리의학상 수상자로 선정되면서 명실공히 ‘예비 노벨생리의학상’이라는 명성을 다시 한 번 확인하게 됐다. 일반적으로 래스커상 수상자는 평균 5~10년에 노벨상을 수상하는 것으로 알려져 있는데 이들은 래스커상 수상 3년만에 노벨상을 거머쥐게 됐다. 　산소는 지구 대기의 약 5분의 1을 차지하는 기체이지만 사람을 비롯한 동물에게는 대사작용, 운동, 배아발달, 면역반응, 고도적응, 호흡에 관여하는 한편 빈혈, 암, 뇌졸중, 감염, 부상회복, 심근경색 등 질병의 진행과도 밀접한 관련을 갖고 있는 것으로 알려져 있다.　이번 수상자들은 겉으로 보기에 간단해 보이지만 생명체에게서 중요한 기능인 호흡의 복잡성과 메커니즘 연구를 통해 ‘HIF-1α’이란 유전자가 저산소환경에 적응할 수 있도록 도울 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 특히 이들은 HIF-1α을 변형시켜 빈혈과 산소공급 조절을 통해 암을 치료하는 방법을 연구했다. HIF-1α 유전자는 인체가 산소부족에 반응하는 과정을 지휘하는 한편 세포가 분열할 것인지, 이웃 세포들에게 어떻게 영향을 미칠 것인지를 결정하는데도 영향을 미친다. 이 때문에 HIF-1α의 양을 증감시킴에 따라 빈혈세포에 좀 더 많은 산소를 공급하거나 암세포에 산소공급을 차단해 증식을 억제시킬 수 있다는 설명이다. 　이대호 서울아산병원 종양내과 교수는 “종양은 크기가 점점 커지면서 저산소증에 빠지게 되는데 이번 수상자들은 저산소 상태에 빠진 암세포가 어떻게 반응하는지를 규명해 냄으로써 저산소증에 빠진 상태에서는 항암제가 잘 듣지 않는다는 연구방향을 제시했다”라고 말했다. 이 교수는 “항암치료나 방사선 치료를 할 때 왜 효과가 나타나지 않는지를 바탕으로 앞으로 어떻게 개선하고 치료효과를 높이기 위한 큰 방향의 해답을 제시했다고 할 수 있다”라고 말했다. 　이번에 수상한 케일린 교수는 다음달 7~8일 대한종양내과학회의 추계 학술대회 연사로 참석할 것으로 알려졌다. 　이번 생리의학상 수상자들에게는 상금 900만 스웨덴크로나(10억 9791만원)가 주어지는데 각각 300만 스웨덴크로나 씩을 나눠 갖게된다.　노벨위원회는 8일 물리학상, 9일 화학상, 10일 문학상, 11일 평화상, 14일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 10일 발표 예정인 문학상은 지난해 성추문 사건으로 열리지 못해 2018년 수상자를 포함해 2명의 수상자가 발표될 예정이다. 시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨 기일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름에서 개최되며 평화상만 노르웨이 오슬로에서 열린다. 　유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“나 요즘 다이어트 시작했어”라고 말하는 사람들을 보면 가장 먼저 식단을 육류와 탄수화물류를 빼고 신선한 야채와 과일로 바꾼다. 실제로 조리 음식이 장내미생물의 종류와 숫자에 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 미생물학·면역학과, 글래드스톤 연구소, 하버드대 시스템생물학센터, 인간진화생물학과, 화학·화학생물학과, 로렌스 버클리국립연구소 환경유전학및시스템생물학부, 에너지부(DOE) 산하 조인트게놈연구소, 보스턴대 의학과, 캐나다 맥길대 마이크로옴·질병센터 공동연구팀은 조리된 음식이 장내 미생물을 변화시킨다는 사실을 확인했다고 2일 밝혔다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 1일자에 실렸다. 지금까지 많은 연구에서 장내 미생물은 만성염증, 체중증가는 물론 암 발생까지 건강에 다양한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 식단이 장내미생물에 어떤 영향을 미치는지 구체적으로 확인하기 위해 생후 21일된 생쥐 24마리를 4그룹으로 나눠 생고기, 조리된 고기, 생야채, 조리된 야채를 8주 동안 먹였다. 실험에 사용된 야채는 고구마, 감자, 옥수수, 완두콩, 당근, 사탕무였다. 8주 뒤 각각의 생쥐들 장내미생물을 채취해 분석한 결과 생고기와 조리된 고기를 먹은 생쥐들의 장내미생물은 크게 차이를 보이지 않았지만 야채의 경우는 조리된 것과 그렇지 않은 것들을 먹은 생쥐들 장내미생물의 종류나 숫자에 차이를 보였다. 연구팀은 생쥐 실험결과를 바탕으로 사람에게도 비슷한 결과가 나타나는지 확인하기 위해 8명의 건강한 남녀 대학생을 두 그룹으로 나눠 3일 동안 각각 조리된 음식과 조리되지 않은 음식만을 먹도록 한 뒤 분변 검사를 실시했다. 그 결과 사람에게서도 생쥐들과 똑같은 연구결과를 얻었다. 생쥐나 사람이나 조리되지 않은 음식을 먹는 사람들의 장내미생물 숫자와 종류가 다양한 것으로 조사됐으며 외부에서 침투하는 각종 세균이나 바이러스에 대항할 수 있는 면역력을 가진 장내미생물이 많은 것으로도 확인됐다. 조리된 음식을 많이 먹는 사람의 장내미생물들은 영양분을 더 많이 흡수하도록 돕기는 하지만 외부에서 침투한 물질에 대한 저항성은 낮은 것으로 나타났다. 피터 턴보 UCSF 교수는 “그동안 장내미생물 변화는 탄수화물 대사 변화 때문에 나타나는 것으로 알려져 있는데 이번 연구를 통해 장내미생물 군집 변화가 야채나 채소에 포함된 화학물질 때문에도 나타날 수 있다는 것을 밝혀낸 것이 이번 연구의 의미”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 울산 지역의 대기를 분석한 결과 새로운 유해물질들이 많이 포함돼 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 때문에 미세먼지가 조금만 오더라도 다른 지역보다 더 심각한 피해를 입을 수 있다는 분석이다. 울산과학기술원(UNIST) 도시환경공학부 최성득 교수팀은 울산 지역 대기 중 신종유해물질 분포를 조사해 오염지도를 만들었다고 1일 밝혔다. 이번에 만들어진 오염지도를 보면 울산 대기 중에 할로겐화 다환방향족탄화수소(Halo-PAHs)라는 신종 유해물질이 포함돼 있는 것으로 확인됐다. Halo-PAHs은 유기물이 불완전 연소되면서 나오는 것으로 암과 유전자 변이를 일으키는 것으로 알려져 있는 다환방향족탄화수소가 염소나 브롬 같은 결합하면서 독성이 증가된 물질이다. Halo-PAHs는 연료사용이나 산업활동 중에 생성되는 것으로 발암성이 확인됐지만 아직 국내에서는 이 물질이 많이 발견되지 않아 대기 기준이 마련되지 않은 상태이다. 이 같은 연구결과는 환경 분야 국제학술지 ‘유해물질 저널’에 실렸다.연구팀은 울산 지역 20개 지점에서 수동 대기채취기를 이용해 공기를 모아 분석하는 방식으로 진행됐는데 대기오염물질로 관리되고 있는 다환방향족탄화수소(PAHs) 13종과 신종유해물질 35종의 현황을 파악했다. 그 결과 신종유해물질들은 산업단지 주변에서 특히 많이 검출됐는데 신종유해물질이 포함된 상태에서 이들 지역의 대기 위해성은 기존 유해물질만 측정했을 때보다 26% 이상 증가하는 것으로 나타났다. 35종의 Halo-PAHs는 염소화(Cl)PAHs 24종과 브롬화(Br)PAHs 11종으로 나뉘는데 염소화PAHs는 석유화학, 조선, 비철단지 중심으로 높게 나타났고, 브롬화PAHs는 석유화학, 자동차 단지 부근에서 비중이 높게 측정됐다. 연구팀에 따르면 울산에서 측정된 신종유해물질 농도는 인접한 부산은 물론 일본 도쿄, 중국 베이징 등 동북아 주요도시보다 높은 수준이다.최성득 UNIST 교수는 “Halo-PAHs는 비교적 최근에 등장한 것으로 실태조사가 제대로 이뤄지지 않고 있어서 제대로 관리되지 못하고 있는 상황”이라며 “이번 연구는 울산 지역의 미세먼지 농도가 낮아도 독성은 더 높을 수 있다는 주장을 뒷받침하는 증거가 될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 빛을 받으면 활성화돼 일반 세포에는 아무런 영향을 미치지 않고 암세포만 선택적으로 제거할 수 있는 나노물질을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김광명 박사팀은 스스로 특정 형태를 만드는 자가조립 나노물질을 이용해 정상조직에는 영향을 주지 않고 암세포만 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’에 실렸다. 최근들어 첨단 레이저 기술을 활용해 종양만을 선택적으로 제거할 수 있는 방법들이 속속 개발되고 있다. 그렇지만 레이저를 이용해 암세포를 죽이는 광역학 치료기술은 빛에 반응해 화학적 변화를 일으키는 광과민물질이나 이를 포함한 나노입자를 투여한 다음 강한 레이저를 이용해 치료한다. 문제는 나노입자가 정확히 종양부위에만 달라붙는 것이 아니어서 치료효율이 낮아 일부 피부와 가까운 쪽에 발병한 피부암 등에만 제한적으로 적용할 수 있었다. 또 레이저 출력이 강해 피부를 태우는 등 안전 문제도 지적돼 왔다.연구팀은 항암효과를 갖고 있으며 스스로 나노구조를 만들어 내는 항암전구체 나노물질을 개발했다. 이 물질을 투여하면 종양조직만 찾아가 서서히 축적된다. 이렇게 축적된 뒤 저선량의 레이저를 쪼여주면 피부를 투과한 레이저에 반응한 나노물질이 항암제를 방출해 암 조직을 제거하는 원리이다. 특히 종양까지 항암제가 전달되는 동안은 나노물질 안에 있다가 레이저로 자극됐을 때만 활성화되면서 항암효과를 드러내도록 함으로써 암조직 뿐만 아니라 일반 정상조직까지 건드리는 것을 피했다. 김광명 KIST 박사는 “이번에 개발한 치료법은 레이저 기술과 나노기술, 전구체 기술을 활용해 독성 없이 암을 완전 사멸시킬 수 있도록 했다”라며 “이번 기술은 차세대 항암 치료기술과 항암제 신약개발에 크게 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

소, 돼지고기 등 붉은 고기(적색육)가 암과 심장병 등의 발병률을 높이는 것으로 알려져 있다. 그렇다면 이런 고기로 만들어진 수많은 음식을 끊어야 할까? AP통신이 30일(현지시간) 보도한 국제 연구진의 논문에 따르면 꼭 그럴 필요는 없을 것 같다. 이날 발표된 논문은 적색육 섭취에 따른 위험 증가가 미미하고 확실하지 않다고 결론 맺고 있다. 그렇다고 적색육이나 핫도그, 베이컨 등에 쓰이는 가공육이 건강에 좋으며, 더 많이 먹어야 한다는 얘긴 아니다.기존 연구와 배치되는 이번 연구결과는 미국 저명 과학자 집단에게 신속하게 공격을 받았다. 과거 연구는 보통 이런 고기를 암, 심장병 등 질병과 연관시켰지만, 그런 관계를 뒷받침할 증거가 약하다는 게 이번 연구의 골자이기 때문이다. 학술지 ‘내과연보’는 해당 연구논문이 앞서 은밀한 게재 철회 압력을 받았다고 밝혔다. 논문은 북미와 서유럽에서 일주일에 평균 2~4번 적색육이나 가공육을 먹는다는 점에 주목, 고기를 적게 먹는 것이 암 발병에 얼마나 큰 영향을 주는지를 측정하려 했다. 연구에 따르면 일주일에 적색육 섭취를 3번 줄이면 암 사망률은 고작 0.007% 줄어들었다. 연구진들은 이 분석에 따라 굳이 건강상의 이유로 적색육 섭취를 줄일 필요가 없다고 밝혔다. 하지만 그러면서도 동물복지나 생산 과정 등 다른 요소를 고려하지 않은 연구결과임을 강조하며 자신들이 충고를 강하게 할 수 없음을 인정했다. 논문 저자들 사이에서도 의견이 엇갈렸다. 공동저자 중 하나인 캐나다 맥매스터 대학 고든 가이아트 박사는 “적색육과 가공육이 건강에 큰 위험을 가지고 있다고 생각하지 않는다”면서 “다만 동물복지나 환경적인 이유로 나는 그런 고기를 소비하지 않는다”고 말했다. 14명 중 3명은 적색육과 가공육 섭취를 줄이는 것을 지지한다고 밝혔다. 논문 철회를 요구한 학자들 중엔 논문 공동저자도 있다는 게 AP통신의 설명이다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

염도가 매우 높은 알칼리성 호수 또는 고농도의 중금속에 노출돼도 생존하는 신종 ‘극한성 미생물’(extremophile)이 발견됐다. 극한성 미생물은 온도·압력·수소이온농도·염 농도 등이 생존에 적합하지 않은 물리화학적 극한 환경에서 생존하는 생물을 일컫는 말이다. 이 생명체가 발견된 미국 캘리포니아의 모노호(湖)는 약 280만t 분량의 소금이 용해돼 있어 일반 바다에 비해 염도가 3배에 달한다. 미국 캘리포니아공과대학 연구진이 해당 호수에서 발견한 생명체는 선충(nematodes)의 일종으로, 총 8종에 달한다. 미세한 크기를 가진 선충은 단 300개의 뉴런만 가지고 있음에도 불구하고 수면이나 학습, 후각과 이동 능력을 갖췄다. 신종 선충은 극한의 염도뿐만 아니라 중금속의 일종인 비소에 대한 저항력도 매우 강한 것으로 확인됐다. 비소는 과다섭취 시 피부병변은 물론, 만성 폐 질환과 간 질환, 혈관 질환 등을 일으킬 수 있으며, 세포를 손상해 암 발생 위험을 높이는 것으로 알려져 있다. 그러나 신종 선충은 인간이 버틸 수 있는 복용량의 500배에 달하는 비소에 노출되도 살아남을 수 있다는 사실이 확인됐다. 연구진은 신종 선충과 친척 뻘인 다른 선충과 유전자를 비교한 결과, 해당 선충들 모두 비소가 없는 환경에 살더라도 선천적으로 비소에 대한 저항력을 가지고 태어나는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 또 신종 선충이 극한 환경이 아닌 실험실의 보통 환경에서도 생존이 가능하며, 총 3개의 성별을 가지고 있고 새끼를 낳으면 캥거루처럼 몸에 품는다는 사실도 확인됐다. 이러한 결과를 통해 신종 선충은 극단적인 혹은 일반적인 환경에 알맞게 몸의 성질을 변화할 수 있는 유전적 특징을 가졌으며, 이러한 극한성 미생물을 연구하는 것이 생물 다양성에 대한 정보를 확장하는데 도움이 될 것이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 온라인판 26일자에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

가을이 깊어져 아침저녁으로 선선하다 못해 쌀쌀한 느낌까지 드는 요즘입니다. 가을 하면 많은 사람들이 단풍과 함께 ‘전어’라는 생선을 떠올립니다. ‘가을 전어 대가리에는 깨가 서말’이라는 말이 있을 정도로 전어는 가을철 미식가들에게 군침을 돌게 하는 어종입니다. 한국인들의 어류 사랑은 남다른 것 같습니다. 수산물을 많이 먹는 것으로 유명한 노르웨이인들의 1인당 연간 수산물 소비량은 53.3㎏, 일본인은 50.2㎏ 수준인데 한국인들은 2017년 기준 1인당 65.9㎏에 달합니다. 차이라면 다른 나라 사람들은 1주일에 2번 이상 꾸준히 생선을 섭취하는 데 반해 한국인들은 한 번 먹을 때 왕창 먹는다는 것이랍니다. 생선이 육류보다 몸에 좋다고 알려진 만큼 많이 먹으면 좋겠지요. 최근 연구자들이 이런 생선 섭취와 관련해 재미있는 연구 결과들을 잇따라 내놨습니다. 영국 랭커스터대, 호주 제임스쿡대, 태즈메이니아대, 미국 워싱턴대, 존스홉킨스 블룸버그 공중보건대, 캐나다 댈하우지대 소속 해양생태학자와 영양학자들로 구성된 공동연구팀은 생선이 미량영양소 보충에 상당한 도움이 된다는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 26일자에 발표했습니다. 필수영양분 결핍으로 인한 영양실조에 시달리는 저개발 국가 국민들의 건강을 어업을 통해 개선할 수 있다는 말이기도 합니다. 미량영양소는 비타민이나 철분처럼 소량이지만 생체 기능을 유지하거나 생체 에너지를 만들기 위해 반드시 필요한 영양성분을 말합니다. 실제로 미량영양소 결핍 때문에 전 세계적으로 연간 약 100만명이 사망합니다. 사망자의 대부분은 저개발국가 국민들입니다. 하루 한 끼 먹는 것이 큰 고민거리인 저개발국가 사람들이 선진국 국민들처럼 영양제로 미량영양소를 보충한다는 것은 엄두를 내기 힘든 일입니다. 연구팀은 일단 43개 저개발국가에서 잡히는 367종의 어종에 대해 칼슘, 철, 셀레늄, 아연, 비타민A, 오메가3 지방산, 단백질 등 7종의 영양성분을 분석했습니다. 그 결과 열대 어종들은 칼슘, 철, 아연을 많이 함유하고 있고 한대지방에 사는 어류들은 오메가3 지방산이 풍부하다는 사실을 확인했습니다. 또 몸집이 큰 것보다는 작은 물고기들이 칼슘, 철, 오메가3 지방산을 더 많이 갖고 있다는 것도 알아냈습니다. 이 같은 연구 결과를 바탕으로 연구팀은 저개발국가의 주요 사망원인 중 하나인 영양실조를 해결하기 위해 수산물을 이용하는 방안을 제시했습니다. 연구팀에 따르면 해안에서 100㎞ 이내에 거주하는 사람들은 하루 필수 영양소를 수산물에서 얻을 수 있다고 합니다. 아프리카 서남부 지역에 위치해 대서양과 맞닿은 해안선이 1489㎞에 이르는 나미비아의 경우 전체 어획량의 9%만으로도 해안가에 살고 있는 사람들의 영양결핍 문제를 해결할 수 있다는 것입니다. 한편 미국 하버드대 의대 부설 브리검여성병원, 하버드대 보건대 역학·영양학과 공동연구팀은 생선을 자주 먹는 것이 암과 심혈관 질환을 효과적으로 예방할 수 있다는 연구 결과를 의학 분야 국제학술지 ‘뉴 잉글랜드 저널 오브 메디슨’과 25~29일 미국 시카고에서 열리는 ‘북미 폐경학회’ 2019 연례콘퍼런스에서 발표하기도 했습니다. 문제는 지구온난화와 난개발 때문에 해양생태계 파괴가 심각해지면서 어획량이 줄어들고 있어 세기말이 되면 식탁에서 생선을 구경하기가 쉽지 않을 수도 있다는 이야기가 나옵니다. 귀중한 영양공급원이면서 지구의 또 다른 구성원인 어류들과 공존할 수 있는 방법을 찾는 것이 시급한 상황입니다. edmondy@seoul.co.kr

국립암센터 방사선종양학과 임영경 박사팀은 좌우 비대칭적으로 형성된 자궁경부암 조직에 선택적으로 방사선을 조사할 수 있는 ‘세기조절 근접방사선치료’ 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지난 15~18일 미국 시카고에서 열린 ‘미국방사선종양학회(ASTRO) 2019년 연례 콘퍼런스’에서 발표됐다. 근접방사선치료는 방사선을 내뿜는 방사성 치료물질을 몸속에 넣어 종양조직을 제거하는 치료 기술이다. 몸 밖에서 방사선을 조사하는 기존 방사선치료법과 달리 암조직에 직접 방사선을 조사할 수 있어 치료효과가 높은 것으로 알려져 있지만 암조직이 비대칭적 형태인 경우는 자칫 정상조직에까지 방사선이 영향을 미치기 때문에 적용하기가 쉽지 않았다. 이에 연구팀은 일정 방향으로만 방사선을 방출할 수 있도록 한 방사선 차단장치를 개발해 암조직에만 방사선이 집중되고 정상조직에는 영향을 미치지 않도록 하는 기술을 개발했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

신장질환은 오늘날 많은 이들의 걱정거리다. 병을 앓고 있다면 치료가 어려워 힘들고, 주변에 환자가 있으면 그 어려움을 보면서 두려워하게 된다. 치료와 예방에 대한 정보가 많지 않은 탓이다. 신장질환 한방치료의 권위자인 김영섭 백운당한의원 원장은 ‘밥상’이 무엇보다 중요하다고 강조한다. 그에게 신장의 중요성과 신장 건강을 위한 생활에 대해 직접 들었다. 편집자 주 -신장질환의 한방치료 전문가로 알려져 있다. 어떤 계기로 신장질환에 집중하게 됐나. “저희 집이 한의사 집안이다. 제가 정식으로 한의사 면허를 딴 지는 45년 됐지만, 그 전부터 할아버지 밑에서 쭉 보면서 배워왔다. 할아버님께서 콩팥 질환을 잘 고치셨다. 거기서부터 배워서 제가 더 연구해 현실적으로 발전시켜왔다. 그렇게 신장만 바라본 세월이 한 60년 된다.” - 왜 그렇게 신장질환에 매달렸나. “일반적으로 알고 있는 것보다 신장은 굉장히 중요한 장기다. 신장을 그저 소변이나 배출하는 비뇨기적인 역할로만 이해해서는 안 된다. 인체에서 매우 중요한 대사를 복합적으로 관장하는 다섯 가지 역할을 한다. 성호르몬, 성장호르몬, 혈액을 만드는 합성호르몬, 혈압을 조절하는 호르몬 등이 신장에서 나온다. 그리고 불순물을 걸러주는 역할을 한다. 이렇게 중요한 신장인데, 병에 걸리면 치료가 워낙 어렵다. 한방에서도 신장을 다루려면 어려워지니까 많이 안 했었다. 저는 돈 생각하지 않고, 그 어려운 걸 한번 해보자 하는 마음으로 고집스럽게 해왔던 거다.” -12씨앗 요법과 침향이 많이 알려졌는데, 어떤 치료인지 설명해달라. “씨앗은 양방으로나 한방으로나 약리가 다 있다. 특히 씨앗은 몸을 좋게 만들고 주로 신장 쪽을 좋게 한다고 많은 문헌에 나와 있다. 그걸 해로울 수 있는 부분은 제하고, 좋은 쪽으로 적용해서 만든 것이 씨앗요법이다. 열두 가지 씨앗을 사용한다고 해서 ‘12씨앗’이라고 한다. 침향은 면역체계를 근본적으로 좋게 한다. 심지어 암에도 좋다고 한다. 그리고 혈액순환을 촉진시키는 효과가 있다. 이런 약리적 효과가 대단한데, 저는 여러 가지 효과 중에 신장 쪽으로 접목을 많이 시켰다. 본래 침향이라는 것은 예로부터 우리 역사적으로나 문화적으로나 중요하게 여겨 온 약재다. 다만 매우 귀한 나무였기 때문에 아무나 다룰 수가 없었다. 주로 왕족들이 사용했다. 그걸 제가 일반 환자에게 접목하기 시작한 게 약 30년 전이다. 20년 전에는 침향에 대한 책을 처음 쓰기도 했다. 그때는 한약을 다루는 한의사들도 침향을 만져보기 어려웠다. 그런 시절부터 침향을 다뤘고, 18년 전에 한국에 본격적으로 침향을 들여왔다.” -신장을 비롯해서, 우리 건강에서 가장 중요한 것은 무엇이라고 생각하나. “밥상이다. 먹는 음식이 가장 중요하다. 약이 아무리 좋아도 밥보다는 못하다. 음식이 병을 만들고, 음식이 병을 고친다.” -어떤 음식을 조심해야 하고, 어떤 음식을 먹어야 할까. “우선 먹지 말아야 하는 음식이 생야채, 생과일이다. 야채나 과일을 생으로 먹을 때 가장 먼저 망가질 수 있는 게 콩팥이다. 이유가 있다. 첫째, 생야채나 과일은 칼륨도 즉 포타슘이 너무 높다. 칼륨이 너무 높아지면 신장이 망가지고 심장에도 안 좋다. 두 번째로 한방학적으로 보면 냉성이 너무 강하다. 특히나 냉성이 강한 이런 생야채나 과일을 실온도 아닌 냉장고에 넣어두고 먹으니 몸 내부 온도에 영향이 있을 수밖에 없다. 이런 온도차는 면역력 저하를 가져온다. 세 번째로는 ‘생독’이 있다는 점이다. 식물도 생존을 위한 나름의 방어체계가 있는데 그것을 생으로 먹다보면 독이 되어 쌓이는 것이다. 이 세 가지가 건강에 아주 안 좋고, 특히 신장질환에는 아주 나쁜 요인이 된다.” -여러 가지로 어려운 치료를 행하고 계신 것 같다. 끝으로, 어떤 마음으로 환자를 치료하신지 궁금하다. “어쨌든 현대의학에서 어렵다고 취급되는 게 신장질환이다. 한 사람이라도 그런 어려움에서 벗어나기를 바라는 마음으로 임하고 있다. 약도 최대한 저렴하게, 도움을 드리려고 한다. 물론 치료에서 결과가 100%로 나올 수는 없다. 하지만 제 능력껏 최선을 다하고 있다.” 정태기 객원기자 jtk3355@seoul.co.kr

계명대 약학대학 제약학과 서영호(46) 교수팀의 논문이 세계적 과학저널 네이처 자매지 ‘Scientific Reports’(Impact Fact: 4.011)에 실렸다. 서 교수팀은 치매 진단용 광학영상 조성물로 사용되고 있는 아밀로이드 베타(amyloid- b) 탐침제의 구조를 기반으로 중추신경계로 이행이 가능한 히스톤 탈아세틸화 효소(histone deacetylase, 이하 HDAC) 저해제를 개발했다. 이러한 히스톤 탈아세틸화 효소 (HDAC)는 암, 치매, 마약중독 등의 표적단백질 중 하나로 알려 있다. 히스톤 탈아세틸화 효소(HDAC)는 염색질의 구성물질 구조변화를 유도하여 유전자의 전사 조절을 유도하는 효소로 알려져 있으며, 구조적으로 총 18개의 동위효소로 나뉘게 된다. 현재 모든 동위효소에 대한 연구가 활발히 진행 중인데, 특히, 이러한 히스톤 탈아세틸화 효소(HDAC)는 다양한 중추신경계 질병의 표적 단백질로서의 그 가치가 높게 평가되고 있다. 서 교수는 아밀로이드 베타(amyloid- b) 탐침제 구조를 기반으로 중추신경계로 이행이 가능한 신규 물질을 합성하고, 다양한 생물학적 실험법을 통해서 이 약물이 효과적으로 뇌종양 세포의 성장 및 전이를 억제함을 확인했다. 또한, 이번에 개발한 신규 화합물은 기존 히스톤 탈아세틸화 효소(HDAC) 저해제인 SAHA에 비해서 30배가량 더 효과적으로 중추신경계로 이행이 가능함을 동물실험을 통해서 입증했다. 이 신규 화합물은 뇌종양, 치매, 파킨슨병, 신경변성질환, 뇌염증 등의 다양한 중추신경계 관련 질병 치료에 적응할 수 있는 큰 장점을 가지며, 향후 중추신경계 관련 질병 치료제로 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 본 논문의 제 1저자인 계명대 대학원 약품화학전공 최명아(28·여)씨는 서 교수의 지도 아래 약물의 설계 및 합성연구를 주도하였으며, 공동저자인 박선유, 채혜윤, 송유진 학생과 치란지브 샬마 박사는 약물의 합성, 컴퓨터 도킹 및 생물학적 활성 평가 등을 수행하였다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

문재인 대통령은 19일 “요즘 소재·부품·장비 국산화·자립화 과제가 우리 경제에 가장 중요한 화두로 대두됐는데, 그 문제도 따지고 보면 이른바 특허기술을 둘러싼 일종의 기술패권 다툼”이라고 말했다. 문 대통령은 이날 청와대 본관 집무실에서 ‘200만호 특허증 및 100만호 디자인 등록증 수여식’ 행사를 가졌다. 200만번째 특허는 ‘엔도좀 탈출구조(세포내 흡입에 의해 만들어지는 막주머니) 모티프 및 이의 활용’이라는 제목의 특허다. 이는 치료용 항체를 종양세포 내부로 침투시켜 암 유발물질의 작용을 차단하고 종양의 성장을 억제하는 바이오 기술이라고 청와대가 설명했다. 특허 발명자는 아주대 김용성 교수이며, 특허권자는 주식회사 오름 테라퓨틱 이승주 대표다. 200만호 특허 등록은 1946년 특허제도가 도입된 이후 73년만의 성과로, 미국·프랑스·영국·일본·독일·중국에 이은 세계 7번째다. 아울러 이날 100만번째 디자인으로 등록된 제품은 ‘스마트 안전모’다. 이는 근로자의 생체신호를 실시간으로 모니터링, 산업재해 예방에 도움이 되도록 안전관리 서비스를 제공하는 제품이다. 디자인 창작자는 울산과학기술원 김관명 부교수이며, 디자인권자는 주식회사 HHS의 한형섭 대표다. 특허청장이 서명하는 기존 방식과 달리 대통령이 직접 특별증서에 서명하는 공개 행사를 마련한 것은 일본의 수출규제와 미국·중국 무역전쟁 등 전 세계적인 기술패권에 대응하기 위한 국내 기술자립을 독려하려는 취지다. 문 대통령은 “지금 1년에 21만건 정도 특허가 이뤄지는데, 건수로 세계 4위에 해당하며 GDP(국내총생산)당, 국민 1인당 특허 건수로도 세계 1위”라며 “우리가 아주 당당한 세계 4위 특허 강국이 된 것”이라고 평가했다. 또 “아직도 과제가 많다”며 “가장 많이 제기되는 과제는 아직도 우리 특허가 원천기술, 소재·부품 쪽으로 나아가지 못해 (특허) 건수는 많지만 질적으로 조금 부족한 부분이 있다”고 지적했다. 그러면서 “지식재산권 무역수지는 지속해서 적자인데, 다행스러운 것은 적자 폭이 빠르게 줄어 조만간 흑자로 전환할 것이라는 자신감을 가진다”고 덧붙였다.문 대통령은 “우리가 기술 자립화를 하려면 단지 R&D(연구개발)를 열심히 하는 것만으로 되는 게 아니라 기존 특허를 회피하고 그에 대해 새로운 기술·제품을 개발했을 경우 특허 분쟁이 일어나면 이길 수 있게 정부가 충분히 뒷받침해 지원하는 것”이라며 “새로운 기술을 확보했을 경우엔 빨리 국내뿐 아니라 해외까지 특허출원해 우리 기술이 보호받는 노력을 특허청 중심으로 해야 한다”고 말했다. 이어 “중소기업 특히 벤처기업이 열심히 노력해 특허·지식재산권을 확보할 경우 제대로 평가되는 게 필요하다”며 “대기업이 함부로 기술을 탈취하지 못하게 기술을 보호하는 조치가 필요하다”고 강조했다. 아울러 “좋은 아이디어가 특허로까지 활용됐지만 마케팅·자금 능력이 떨어지는 경우가 많으니 특허 같은 것을 담보로 충분히 평가해 벤처기업의 초기 운용비용으로 사용되도록 하면 벤처기업 육성에도 아주 큰 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 문 대통령은 “우리나라가 국내 출원은 아주 왕성한데 수출 규모보다 해외 출원은 상당히 약한 편”이라고 지적한 뒤 “특허기술을 가진 기업이나 특허권자가 그 기술을 해외에서도 출원하는 부분도 특허청에서 각별히 뒷받침해달라”고 강조했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

암세포가 열에 취약하다는 연구결과는 이미 널리 알려진 사실이다. 고주파온열치료는 이런 암세포의 특징을 이용해 암 조직에 고주파 에너지를 전달하여 온도를 상승시킴으로써 암세포의 증식을 억제하고, 암세포의 괴사 및 세포자살을 유도하는 방식이다. 또 항암, 방사선 치료와 병행 시 항암제 약물의 농도를 증가시키고, 방사선 감수성을 증가시켜 암치료 효과를 높인다. 대표적인 고주파온열치료기로는 ‘BSD-2000’과 ‘온코써미아’가 있다. 피부를 통해 열에너지를 공급하는 방식이 아닌 ‘방사형’ 방식 즉, 인체 심부에서 직접 고주파에너지를 모아 열을 발생시키는 방식으로 암세포를 집중적으로 치료한다. 특히 난소암, 췌장암, 직장암, 전립선암, 간암 등 심부암에 효과적인 치료장비다. 온코써미아는 국내외 임상결과로 효과가 검증된 치료기로 주요 대학병원 및 종합병원에서 널리 사용 중이다. 특허 받은 자동초점 기능은 고주파의 강도 및 진동 폭을 자동으로 최적화 해 암세포에 전달되는 에너지의 양이 최대가 되도록 하여 암세포 괴사 및 자연사를 유도 한다. 메디움강남요양병원 홍영한 원장은 “각 특징이 있는 온코써미아, bsd-2000를 모두 보유함으로써 암종, 종양의 크기 및 깊이, 환자의 신체조건 등에 맞는 최적화된 기기를 선택해 환자 맞춤형 치료를 하고 있다“고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

재단법인 통합의료진흥원은 20일 대구 인터불고 호텔에서 국내외 통합의료 전문가들이 참여한 가운데 ‘글로벌임상연구 정상회의 2019’(GCRS 2019)를 개최한다고 19일 밝혔다. 이번 행사는 통합의료진흥원이 주최하고, 재단 산하병원인 전인병원, 대구가톨릭대학교의료원, 대구한의대학교의료원이 공동으로 주관하며, 보건복지부, 대구광역시, 대구경북경제자유구역청, 대구경북첨단의료산업진흥재단이 후원한다. GCRS 2019는 첨단기술의 의학과 한의학이 공존하고 있는 대구에서 태동한 통합의료의 10년을 맞아 개최된다. 주제는 ‘통합의료 10년’으로 국내외 전문가 강의와 토론을 통해 지금까지 통합의료가 걸어온 길들을 돌아보고, 향후 통합의료사업이 나아갈 미래의 청사진을 제시한다. 19일 전인병원에서는 한국정책분석평가학회에서 주최하는 ‘통합의료의 미래발전방향과 제언’ 기획세미나가 개최된다. 세미나에서는 통합의료의 발전을 위한 전략로드맵의 구성 및 운영방안을 주제로 열린다. 의학, 한의학, 간호학, 교육학, 정책학 등 각계각층의 다양한 분야의 전문가들과 함께 통합의료의 발전과 향후 발전방향에 대해 집중적으로 논의한다. 20일 본 학술행사에는 미연방보건성 의학연구전문위원회 의장이며 프리포트 리서치 시스템 회장인 스테판 로젠펠트 박사와 하버드대학교 교수이자 다국가다지역 임상연구 총괄기관(MRCT)의 회장 바바라비어 교수의 특별기조연설이 진행된다. 이와 함께 하버드대 다나파버 암병원 자킴센터의 제니퍼 리지벨 센터장과 미국 조지타운대학교의 로버트 클락 연구학장, 중국 장슈중의학병원의 야오 창 임상연구센터장 등이 참석한다. 국내에서는 보건복지부 한의약산업과 김주영 과장과 가톨릭관동대학교 의과대학 주효진 교수가 통합의료가 걸어온 10년과 함께 앞으로의 10년에 대한 평가 및 정책방향에 대해 논의한다. 또 한국정책학회장 한승준 교수, 한국자치행정학회장 주상현 교수, 한국정책분석평가학회장 이석환 교수, 한국문화정책학회장 이형환 교수 등 정책분야의 학회장들이 참석해 통합의료의 정책방향에 대해 논의를 할 예정이다. 재단법인 통합의료진흥원은 의학과 한의학의 통합의료를 통해 암 등의 난치성 환자의 치료와 함께 삶의 질 향상을 위해 보건복지부의 후원으로 2009년 대구광역시, 대구가톨릭대학교의료원, 대구한의대학교의료원이 함께 공동출자로 설립됐다. 이후 통합의료진흥원은 국가연구개발사업인 통합의료연구지원사업을 수행하며 80여건의 국내외 논문 게제와 함께 40여건의 국내외 특허출원 및 등록, 3건의 미국 FDA NDI 승인 등의 성과를 꾸준히 내고 있다. 2015년에는 통합의료진흥원 전인병원을 건립해 지역 내에 새로운 패러다임의 의료인프라 조성과 함께 세계로 나아가는 글로벌 통합의료의 전파에 앞장서고 있다. 조현석 기자 hyun68@seoul.co.kr

가을이 깊어지면 전 세계인의 이목이 북유럽 국가인 스웨덴과 노르웨이로 쏠린다. 매년 10월 초 노벨상 수상자가 발표되기 때문이다. 올해는 오는 10월 7일 생리의학상을 시작으로 8일 물리학상, 9일 화학상 수상자가 발표된다. 노벨상 수상자 발표 한 달 전부터 ‘예비 노벨 생리의학상’이라고 불리는 래스커상, 독특한 기초과학 연구성과에 상을 주는 황금거위상, 그리고 노벨상을 패러디해 기발하면서 황당한 연구에 시상하는 이그노벨상 수상자까지 발표되면서 분위기는 한껏 고조된다.●황금거위상 5명 선정… 고인된 과학자도 시상 올해로 8회를 맞은 황금거위상 수상자가 지난 9일 가장 먼저 발표됐다. 올해는 5명의 수상자가 선정됐는데 고인에게는 시상을 하지 않는 노벨상과 달리 세상을 떠난 과학자도 2명이나 포함돼 있다. 황금거위상은 2012년 미국 민주당 소속 짐 쿠퍼 테네시 하원의원이 미국과학진흥회(AAAS)와 함께 기초과학의 중요성을 알리기 위해 만든 것으로 연구의 시작은 허황돼 보이지만 결과적으로 인류에게 큰 기여를 한 연구를 선정해 시상한다. 데이비드 사처 미국 마운트시나이의대 교수는 1965년 방글라데시에서 수인성 전염병인 콜레라를 연구하던 중 개구리 피부를 이용해 콜레라 환자의 장 변화를 관찰하는 실험을 했다. 사처 교수의 연구는 콜레라 치료후보물질 실험과 임상시험에 널리 활용되면서 콜레라 치료제 개발을 이끌어 내 약 5000만명의 생명을 구했다는 평가를 받았다. 고 프레드릭 방 존스홉킨스대 의대 교수와 잭 레빈 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 약학과 교수는 푸른색을 띠는 투구게의 혈액을 이용해 세균감염을 감지해 낼 수 있는 방법을 찾아낸 공로를 인정받았다. 연구진은 투구게의 혈액을 활용해 세균감염을 감지하는 엔도톡신 시험법(LAL)을 개발해 이전까지는 이틀 이상 걸리던 감염검사 시간을 45분으로 단축시켰다. 노엘 로즈, 고 어니스트 위트브스키 존스홉킨스대 의대 교수는 류머티즘, 크론병 등이 자가면역질환 때문이라는 사실을 처음 밝혀낸 공로로 수상자로 선정됐다.●저개발국 백신 기금 모은 NGO에 래스커상 1946년부터 의학 분야에서 새로운 발견을 했거나 질병의 치료법이나 예방법을 개발한 이들에게 시상하는 래스커상은 ‘미국의 노벨상’, ‘예비 노벨생리의학상’이라고 불린다. 지난 11일 앨버트앤메리래스커 재단은 기초의학 부문에 자크 밀러 호주 월터앤앨리자홀 의학연구소 명예교수, 맥스 쿠퍼 미국 에모리대 의대 교수, 임상의학 부문에서는 마이클 셰퍼드 리셉터 바이오로직스 CSO(최고과학책임자), 데니스 슬라몬 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 교수, 악셀 울리히 독일 막스플랑크 생화학연구소 분자생물학연구단장을 선정했다. 또 공중보건 분야에서는 저개발국가에 대한 백신 지원비용 기금을 모으는 비정부기구인 세계백신면역연합이 수상했다. 기초의학 부문 수상자인 맥스 쿠퍼, 자크 밀러 교수는 특정 병원체와 암세포를 인식해 공격하는 면역세포인 B세포와 T세포를 발견한 공로를 인정받았다. 이들은 B면역세포가 사람을 포함한 포유류의 경우 골수에서 만들어진다는 것도 처음으로 알아냈다. 임상의학 부문 수상자들은 항체가 특정 암세포를 표적으로 삼아 공격할 수 있다는 사실을 바탕으로 암 유발 단백질 중 하나인 ‘HER2’를 차단하는 단일클론항체 약물인 ‘허셉틴’을 개발했다. 허셉틴은 현재 유방암 표적항암치료제로 가장 널리 사용되고 있다. ●네모난 똥 싸는 웜뱃의 장 … 이그노벨 2회 수상 ‘이런 연구가 있다고?’란 말이 저절로 튀어나올 정도로 황당하지만 기발한 연구를 한 사람들에게 시상하는 ‘이그노벨상’의 29회 시상식은 올해도 어김없이 미국 하버드대 샌더스 극장에서 지난 12일 열렸다. 가장 주목받은 연구 중 하나는 일본 홋카이도대 보건대 연구진이 2000년 의학분야 국제학술지 ‘아카이브 오브 오럴 바이올로지’에 발표한 것으로 5살 아이가 하루에 흘리는 침의 양이 0.5ℓ나 된다는 내용이다. 15명의 5세 남녀 어린이를 48시간 동안 아다니면서 침을 받아 분석한 연구진은 ‘이그노벨 화학상’을 수상했다.또 모든 포유류는 크기에 상관없이 평균 21초 이내에 방광을 비운다는 연구로 2015년 이그노벨물리학상을 수상한 데이비드 후 미국 조지아텍 기계공학부 교수와 퍼트리샤 양 박사는 설치류인 웜뱃이 네모난 똥을 싸는 이유가 장의 유연성 때문이라는 사실을 밝혀내고 지난해 ‘전미유체역학 콘퍼런스’에서 발표해 올해도 이그노벨 물리학상 수상자로 선정되는 진기록을 세우기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영남대 의생명공학과 진준오(39) 교수 연구팀이 암면역치료에 적용 가능한 신기술을 개발했다. 이번 연구논문은 중국 푸단대학교(Fudan university) 리 슈이(Li Xu) 석사와 영남대학교 대학원 의생명공학과 박해빈(24, 석사1기)씨가 공동 제1저자, 진 교수가 교신저자로 참여했으며, 암면역치료 분야 세계 최고 권위 학술지인 ‘암면역치료저널’(Journal for Immunotherapy of Cancer, 영향력지수(IF)=8.68) 2019년 8월호에 게재됐다. 진 교수 연구팀은 리포좀(Liposome, 내부에 공간을 가지는 인지질 이중층 구조, 물질 운반체로 이용 가능해 항생물질이나 암을 치료하는 항암제의 약물전달운반체로 활용)에 면역 활성제와 광열 치료제를 첨가하여 ‘면역 광열 치료용 리포좀’을 개발했다. 실험용 쥐를 대상으로 한 연구에서 쥐 체내의 1차 암 치료뿐만 아니라 전이된 암까지 찾아 제거할 수 있다는 것을 입증했다. 진 교수는 “광열 치료에 의해 발생된 암세포의 항원 물질과 리포좀에서 분비된 면역 증강제를 혼합함으로써 암 항원 특이적 면역 활성을 유도했다. 이로 인해 전이된 암까지 제거되는 것을 연구를 통해 확인했다”면서 “이번 연구로 암세포가 죽어서 발현하는 항원을 이용한 암면역치료가 가능할 것”이라고 기대했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

나이 들어가면서 깜박깜박하는 일들이 많아지면 문득 ‘치매’를 걱정하게 된다. 치매는 서서히 기억을 잃어가면서 행동이나 언어장애가 함께 따라오기 때문에 환자 스스로는 물론 주변인들의 삶까지 힘들게 만드는 경우가 많다. 그래서 노년층이 가장 걱정하는 질환이 ‘암’과 함께 ‘치매’로 꼽히기도 한다. 문제는 치매를 예방하고 속도를 늦추기 위해서는 치매의 발병 가능성을 빠르게 진단하는 것이 무엇보다 중요하다. 국내 연구진이 침이나 땀, 피 등 소량의 체액만으로도 치매 원인의 70% 가까이 차지하는 알츠하이머를 조기에 찾아낼 수 있는 방법을 발견해 주목받고 있다. 경상대 생명과학부, 분당 서울대병원 공동연구팀은 약간의 체액만으로도 치매 발병 가능성은 물론 치매 진행 정도를 파악할 수 있는 진단키트를 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 12일자에 실렸다. 지금까지 알츠하이머 치매 여부는 인지능력검사나 양전자방출단층촬영(PET) 기술을 활용했다. 문제는 이런 방법들은 치매가 이미 진행된 뒤에나 식별이 가능하고 PET 같은 경우는 검사비용이 많이 들고 인지능력검사는 치매 진행정도를 계량화된 지표로 볼 수 없다는 것이다. 연구팀은 치매 증상이 나타나기 전에 혈액, 땀, 침 같은 환자에게 쉽게 채취할 수 있는 체액을 시료로 해 초기 잠복상태의 치매까지 판별해낼 수 있는 조기진단 키트를 만든 것이다. 이번에 개발한 진단 키트는 마이크로RNA(miRNA) 8종과 항체 13종의 생체지표를 활용하기 때문에 치매 진단 정확도는 물론 개인별 맞춤 진단이 가능하다는 장점이 있다. 연구팀은 이번에 개발한 조기진단키트 기술을 민간기업에 기술이전해 올해 말 제품화를 목표로 임상을 진행 중이다. 김명옥 경상대 생명과학부 교수는 “이번 기술은 인지능력 장애나 증상이 나타나지 않은 초기 치매까지 진단할 수 있기 때문에 조기 치매예방과 치매 치료에 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “치매와 관련된 생체지표를 더 많이 결합시켜 혈관성 치매와 파킨슨병까지도 진단할 수 있도록 연구 중에 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr