시끄러운 도로나 공항 근처에 살면 심장마비나 뇌졸중에 걸릴 위험이 무려 3배로 높아진다는 연구결과가 나왔다. 미국 매사추세츠 종합병원 연구진은 평균 나이 56세 건강한 중년 남녀 499명을 5년간 추적 조사한 연구에서 위와 같은 결론에 이르렀다고 5일(현지시간) 밝혔다. 연구진은 이들 참가자를 대상으로 조사 초기에 뇌와 혈관에 관한 양전자단층촬영(PET)과 컴퓨터단층촬영(CT)을 시행했다. 그리고 이런 이미지를 사용해 뇌에서 스트레스 조절과 정서적 반응에 관여하는 편도체의 활동을 측정했다. 소음 노출 수준은 참가자들의 집 주소와 미 교통부가 제공하는 항공·고속도로 소음지도에서 나온 소음 수준을 사용해 추정했다. 그 결과 5년의 조사 기간 동안 499명 중 40명에게서 심장마비나 뇌졸중 등 심혈관계 질환이 관찰됐다. 이중 가장 높은 수준의 소음에 노출된 사람들은 편도체 활동이 더 높고 동맥에 더 많은 염증이 있었다. 시끄러운 도로나 공항 근처에 사는 이들에게 심장마비나 뇌졸중 등이 생길 위험은 소음 노출 수준이 더 낮은 사람들과 비교했을 때 무려 3배 이상이었다. 심지어 이런 위험은 대기오염과 고콜레스테롤, 흡연, 당뇨 등 다른 위험인자를 고려하더라도 여전히 높았다. 또 다른 분석에서도 편도체 활동이 높으면 심혈관계 질환의 위험인자로 잘 알려진 혈관 염증을 일으켜 질환 발병률이 높은 것으로 나타났다. 이에 대해 연구를 이끈 아자르 라드파르 박사는 “점점 더 많은 연구 결과가 주변 소음과 심혈관계 질환 사이의 관계를 보여주고 있지만, 이면에 숨겨진 생리적 메커니즘은 여전히 분명하지 않다”면서 “우리는 이번 결과가 이런 메커니즘에 관한 통찰력을 제공한다고 생각한다”고 설명했다. 하지만 연구진은 소음 노출이 줄어들면 심혈관계 질환의 위험이 유의미하게 줄어 전체적으로 심혈관계 질환의 발병률을 줄일 수 있는지를 알려면 더 많은 연구가 필요하다고 지적했다. 다만 추가적인 연구가 있기 전까지, 의사들은 높은 수준의 주변 소음에 만성적으로 노출되는 것을 심혈관계 질환에 관한 독립적인 위험인자로 간주해야 한다고 연구진은 말한다. 자세한 연구 결과는 오는 10일부터 12일까지 미국 시카고에서 개최하는 미국심장협회(AHA) 과학회의(Scientific Sessions)에서 발표될 예정이다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

컴퓨터단층촬영기기(CT), 자기공명영상촬영기기(MRI), 양전자단층촬영기기(PET) 등 고가의 영상장비 10개 중 3개는 10년 이상된 노후장비인 것으로 나타났다. 19일 국회 보건복지위원회 소속 남인순 더불어민주당 의원이 건강보험심사평가원으로부터 제출받은 자료에 따르면 지난해 인구 100만명당 CT 보유대수는 38.2대, MRI 29.1대, PET 3.3대로 OECD 평균(2016년 기준 CT 23.4대, MRI 14.6대, PET 1.9대)보다 훨씬 많은 것으로 나타났다. 그러나 노후 장비 비율이 많은 것이 문제로 지적된다. CT, MRI, PET 등 고가의 의료장비 3660대 중 10년 이상 된 노후장비가 30.1%인 1100대였다. 기기별로 CT는 1964대 중 31.8%인 624대, MRI는 1496대 중 26.9%인 402대, PET 200대 중 67.0%인 74대가 노후장비였다. CT는 3대 중 1대, MRI는 4대 중 1대, PET도 3대 중 1대꼴로 노후장비라고 남 의원은 설명했다. 남 의원은 “고가 의료장비에 대해 적정수준으로 수급을 조절하고 영상장비의 사용연한이나 영상품질 등을 평가해 수가보상 차등제를 실시해야 한다”고 주장했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

아무것도 보이지 않고 만져지지 않지만 어떤 존재가 강하게 느껴진다면 그것은 있는 것일까, 없는 것일까.빛 공해가 없는 시골에서 맑은 밤하늘을 바라보면 수많은 별들이 눈 안으로 한가득 쏟아져 들어온다. 그런데 공기가 없는 우주에서 별과 별 사이는 무엇으로 채워져 있을까. 실제 우주에는 있는 듯 없는 듯한 유령 같은 존재가 별과 별 사이를 가득 채우고 있다. 밤하늘의 별처럼 우주에서 우리 눈에 보이는 ‘일반 물질’은 약 4~5% 정도에 불과하고 나머지 95~96%는 베일에 감춰진 수수께끼 같은 존재인 암흑물질과 암흑에너지로 채워져 있다. 암흑물질의 존재 가능성은 1933년 프리츠 츠비키(1898~1974) 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 교수가 처음 제기했다. 츠비키의 주장은 당시 과학자들에게 무시돼 20년 이상 잠들어 있다가 1950년대 말 미국의 천문학자 베라 쿠퍼 루빈 박사가 애리조나 키트피크 천문대에서 은하 내부 별의 회전속도를 측정한 결과를 발표하면서 재조명됐다.은하를 이루고 있는 별들은 은하 중심을 공전하고 있는데 기존 중력 법칙에 따르면 별들의 속도가 중심에서 멀어질수록 느려져야 한다. 그런데 루빈 박사의 관측에 따르면 은하 중심부 별들과 바깥쪽 별들의 속도가 거의 같았다. 일부 과학자들은 중력 법칙을 수정해 이런 현상을 설명하려고 시도했으나 모두 실패했다. 중력 법칙을 수정하기 위해서는 기존 중력 법칙이 부분적으로라도 틀렸다는 증거가 있어야 하는데 그런 증거를 찾지 못했기 때문이다. 결국 새로운 물질의 존재를 가정할 수밖에 없었다. 그것이 바로 암흑물질과 암흑에너지다. 레이저 간섭계 중력파 관측소(라이고) 연구단이 2016년 2월 중력파 관측 성공을 선언함으로써 알베르트 아인슈타인이 1915년 발표한 일반상대성이론이 예측한 현상 중 마지막까지 남아 있던 숙제가 풀렸다. 중력파 발견 이후 과학계는 암흑물질과 암흑에너지 탐색을 위한 실험에 박차를 가하고 있다. 2012년 ‘신의 입자’라고 불리는 힉스입자를 발견한 유럽핵입자물리연구소(CERN)도 향후 연구 대상으로 암흑물질을 지목했다. 지난 3일 이탈리아 국립핵물리연구소 산하 프라스카티 국립실험실은 암흑물질 탐색을 위한 ‘파드메’(PADME) 실험을 시작했다고 밝혔다. ‘파드메’ 실험은 ‘양전자 소멸을 통한 암흑물질 실험’의 준말이다. 연구팀은 암흑물질이 현재 물리학에서 통용되고 있는 4가지 힘인 중력, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력이 아닌 ‘제5의 힘’에 민감하게 작용할 것이라는 가설에서 실험을 시작했다. 제5의 힘은 ‘암흑광자’(Dark photon)에 의해 전달된다. 그렇기 때문에 암흑광자를 찾게 되면 암흑물질의 존재를 간접적으로 파악할 수 있다는 설명이다. 암흑물질의 직접 검출이 쉽지 않기 때문에 암흑물질들 사이의 힘을 매개하는 물질을 찾는 것으로 전략을 바꾼 것이라 할 수 있다. 이탈리아 사피엔자대 마우로 라지 박사는 “현대 과학으로도 우주의 90% 이상이 어떤 것으로 구성돼 있는지 정확하게 모른다”며 “우주의 90%를 좌우하는 제5의 힘을 발견한다면 우주를 보는 관점을 완전히 바꿔야 할 것”이라고 설명했다. 국내에서도 암흑물질 검출을 위해 분주하게 움직이고 있다. 기초과학연구원(IBS) 지하실험연구단은 암흑물질의 유력 후보로 알려진 중성미자 연구를 위해 강원도 정선 신동읍 한덕철광 부지 일대 지하 1100m 깊이에 2000㎡ 규모의 실험공간을 건설 중이다. 지하실험연구단은 ‘약하게 상호작용하는 무거운 입자’라는 뜻의 암흑물질인 ‘윔프’의 신호를 찾기 위해 강원도 양양 양수발전소 지하 700m에서 윔프 검출 실험도 진행 중이다. IBS 지하실험연구단 관계자는 “지하 깊숙이 들어갈수록 실험에 방해가 되는 물질이 줄어 검출기 민감도가 높아지게 되고 그렇게 되면 우주의 비밀을 간직한 물질을 예상치 못하게 발견할 가능성도 커진다”고 말했다. IBS 액시온 및 극한상호작용연구단도 CERN과 함께 또 다른 암흑물질 후보인 액시온 검출을 위한 공동 연구를 진행하고 있다. 이들은 9테슬라(자기장 세기의 단위)급의 강력한 자석을 개발 중이다. 액시온은 강한 자기장을 만나면 빛을 내는 광자로 바뀐다고 예측되고 있어 9테슬라급 자석으로 태양에서 날아오는 액시온을 검출하겠다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

●에어컨 줄이고 물과 팩으로 수분 공급 필수 올여름 휴가철은 남다른 폭염에 그 어느 때보다 피부가 시달린 계절이었다. 바다, 계곡, 워터파크 등지에서 야외 바캉스를 즐겼다면 고온, 외부 자극에 손상되고 면역력이 떨어진 피부를 회복시키기 위해 휴가 이후 사후 관리를 챙기는 게 필요하다. 예년보다 부쩍 높았던 자외선 지수로 약해진 피부는 기온이 급격히 바뀌는 환절기를 맞으며 더 악화되기 마련이다. 피부 상태가 더 나빠지는 것을 막기 위해서는 막바지 더위에 에어컨을 적정 시간만 가동하고 바람을 직접 쐬지 않도록 해야 한다. 외출할 때는 자외선으로 인한 손상을 막기 위해 수시로 자외선 차단제를 발라 주어야 한다. 전문가들은 차단제 역시 2~3시간 간격으로 덧바를 것을 권장한다. 또 증발된 수분을 보충하기 위해 물을 많이 마시고 팩을 하면서 몸 전체에 수분 공급을 충분히 해 주는 것이 좋다. 피부관리실이나 전문의를 찾지 않고도 집에서 효율적으로 피부 관리를 할 수 있는 방편들이 있다.●관리샵 모델링 팩으로 즉각적 진정·쿨링 효과 피부가 메마르면 탄력이 저하돼 노화로 직결된다. 자극받은 부위를 빠르게 진정시키고 수분과 영양을 채워 주기 위해서는 팩이 효과적이다. 화장품 브랜드 AHC의 ‘365 레드 세럼 랩핑 모델링’은 관리실에서 주로 쓰는 모델링 팩을 간단히 붙이는 마스크 형태로 만든 제품이다. 가루를 물에 개는 번거로운 과정을 생략할 수 있다. 붙이는 순간 탱글한 고무팩 질감이 얼굴에 밀착돼 즉각적인 진정 및 쿨링 효과를 준다는 설명이다. 일반 마스크 시트 표준 용량의 두 배에 이르는 40g 용량에 97% 이상 보습 성분이 들었다.●건조해진 팔·다리, 보디 크림으로 매끈하게 팔, 다리는 자극받는 범위가 넓고 땀 배출이 많아 쉽게 건조해지고 거칠어진다. 시슬리의 보디 크림인 ‘끄렘므 레빠라뜨리스 쑤엥 이드라땅 쁘르 르 꼬르’는 수분 활성 성분 복합체가 함유돼 각질층의 수분을 잡아 주고 피부 본연의 밸런스를 유지해 준다. 필수 지방산이 풍부한 쉐어 버터, 알란토인 등 유연, 진정 성분은 피부 장벽을 강화하는 데 효능이 있다. ●마시고 붙이는 콜라겐으로 피부 탄력 업! 콜라겐 관리는 피부 탄력을 높여 준다. 피부 진피층의 90%를 차지하는 콜라겐은 세포들이 서로 지탱하며 피부 탄력을 유지해 주게끔 돕는 단백질 성분이다. 진피층이 얇아지면 피부가 늘어지고 주름이 생기기 때문에 콜라겐 재생, 관리가 중요하다. 최근에는 젤리, 알약 형태로 먹는 콜라겐부터 시트 형태로 직접 붙이는 마스크팩, 특허받은 고주파를 통해 진피층에서 콜라겐 생성을 돕는 미용 기기까지 나왔다.아모레퍼시픽의 이너뷰티 브랜드인 바이탈뷰티 ‘슈퍼콜라겐’은 국내 최초의 마시는 콜라겐 앰플이다. 분자량이 작아 흡수가 빠른 초저분자 콜라겐 3000㎎을 한 병에 담았다. 청정 지역에서 얻은 피쉬 콜라겐으로 간편하게 콜라겐을 보충할 수 있다.비타민 C는 콜라겐이 빠르게 합성되도록 도와 환절기에도 긴요한 성분이다. CNP ‘비타C 갈바닉 앰플 프로그램’은 앰플과 이온 기기로 구성된 제품이다. 영국산 순수 비타민 C를 함유해 피부톤을 밝혀 주고 피부결을 윤기 나게 가꾸는 데 도움이 된다. 이온 기기는 미세전류를 이용해 앰플을 피부 깊숙이 침투시켜 유효 성분의 흡수력을 높여 준다. ●고주파·LED 기기로 홈케어… 피부과 부럽잖네 셀프 관리를 위한 미용기기는 올해 시장이 폭풍 성장하며 주목받았다. 국내 시장은 2013년 800억원 규모에서 지난해 4700억원대까지 6배가량 성장했다는 게 업계 추산이다. 전문숍이나 피부과에서 주기적으로 관리받는 것보다 셀프 관리를 하는 게 경제적이라는 인식이 늘면서 ‘가심비’(가격 대비 만족도)를 찾는 다양한 연령층에서 사용이 늘었다. 환절기에 접어들며 기기를 사용해 스스로 관리하려는 수요도 늘었다.LG전자 프라엘의 ‘더마 LED 마스크’는 발광다이오드(LED) 불빛의 파장을 이용해 안면 부위 피부 톤 및 탄력 개선에 도움을 준다. 총 120개의 LED가 동시에 파장을 내는데, 레드 파장과 적외선 2개 광원이 시너지 효과를 내 피부에 한층 골고루 침투할 수 있다. LED를 일명 ‘동안 좌표’라 부르는 이마, 입가, 눈 밑 등 고민 부위에 집중 배치한 것이 특징이다. 안경을 쓰듯 손쉽게 착용할 수 있고, 마스크를 쓴 상태에서도 앞을 볼 수 있어 편리하다.일본의 미용기기 대표 브랜드인 야만뷰티 ‘RF 보떼 포토플러스’는 고주파 등 관리실에서 받을 수 있는 5단계 코스를 기기 하나에 담았다. 딥클렌징, 수분 충전, EMS 업, LED, 쿨링 모드로 피부 고민, 상황에 따라 맞춤 케어를 할 수 있다. 클렌징 기능은 1㎒ 고주파인 라디오파(RF)로 모공 속 노폐물을 자극 없이 제거한다. 표정근 자극을 통한 리프팅, 진정 및 모공 축소 등 원하는 관리를 단계별로 선택할 수 있다.플라스마 기술을 이용한 홈 케어 기기인 플라스마 ‘플라베네’는 대한아토피협회에서 ‘KAA아토피안심마크’를 획득했고, 한국피부임상과학연구소에서 인체적용 시험을 거쳤다. 플라스마는 초고온에서 음전하 전자와 양전자 이온으로 분리된 기체 상태 물질이다. 피부에 붙어 있는 균의 세포막을 없애 균을 죽이고 피부 친수성을 높여 보습에 좋다는 설명이다. 콜라겐 생성을 촉진시켜 탄력 증진도 기대할 수 있다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

우리 주변에서 가장 강한 방사선원(原)은 지구와 생명의 근원 에너지인 태양이다.지구에서 발생하는 열 중 83%는 우라늄, 토륨 등 방사성동위원소 붕괴에서 나온다. 태양은 수소 핵융합 반응으로 다량의 방사선을 방출한다. 이런 자연 방사선은 다양한 환경을 조성하고 수많은 생물이 진화하는 데 큰 영향을 미쳐왔다. 우리 몸은 산소, 탄소, 수소, 질소 등으로 이루어져 있다. 수소는 우주가 생성되면서 생긴 것이고 산소, 탄소, 질소 등은 태양보다 무거운 별이 탄생하고 폭발하기를 반복하면서 나온 재료이다. 우주 진화의 역사를 그대로 포함하고 있는 인체에 방사선을 방출하는 물질이 담겨 있는 것은 어쩌면 당연하다. 실제로 70㎏ 성인의 경우, 몸을 구성하는 탄소와 칼륨 방사성 동위원소에서 방출하는 방사선 개수는 대략 초당 7300개 정도나 된다. 뢴트겐이 X선을 발견해 1901년 첫 노벨상을 탄 이후 100년 이상의 시간이 흐른 지금은 X선 촬영장치 없는 의료 현장은 상상할 수 없다. 방사선 기술이 발전할수록 보안검색기, 컴퓨터단층촬영장치(CT), 양전자단층촬영장치(PET), 방사선암치료기 등으로 적용 범위가 넓어지고 있다. 최근 논란이 된 라돈 사태는 방사선 방출 물질을 일부에서 오용한 결과다. ‘편리함은 동시에 위험도 갖고 있다’는 말이 있다. 맛있는 음식을 만드는 데 사용하는 칼이 잘못 쓰이면 사람을 죽이는 물건이 되는 것처럼, 방사선 기술도 누가, 어떻게, 어떤 지식을 바탕으로 사용하는지에 따라 유용성과 위험성이 나뉜다. 지난 100여년간 많은 연구와 기술개발로 우리는 마침내 방사선이라는 칼을 제대로 활용할 수 있는 수준에 올랐다. 방사선은 그 자체보다 사용자 과실로 생기는 위험성이 더욱 크다. 방사선을 유용하게 사용할 수 있는 기술적 장치의 개발은 지속적으로 추진해야 한다. 특히 방사선에 대한 공포감을 줄이기 위해서라도 기존보다 저렴하면서 기능이 우수하고 손쉽게 사용할 수 있는 휴대용 소형 방사선 계측기 개발이 시급하다. 방사선은 언제나 우리와 함께 해 왔다. 방사선을 안전하게 이용하기 위해서는 막연한 두려움에서 벗어나 방사선을 깊이 이해하는 데서 출발해야 한다. 이와 함께 제도적 보강과 기술 개발을 병행한다면 방사선 기술은 더 안전하고 편리한 세상을 만드는 데 기여해 나갈 것이다.

여성에게서 가장 많이 발생하는 암 중 하나인 유방암은 다른 암과 마찬가지로 조기 발견시 5년 생존율이 100%에 가깝지만 발견이 늦어질 수록 생존율이 낮아진다. 특히 말기에 해당하는 4기에 발견되면 생존율이 20%에 못미칠 정도로 치명적이다. 국내 연구진이 난치성 유방암을 조기에 진단하는 한편 표적치료 효과를 사전에 예측할 수 있는 기술을 개발했다. 한국원자력의학원 방사선의학연구소 강주현, 김광일, 우상근 박사 공동연구팀은 유방암 정밀 진단과 표적치료 효과를 예측할 수 있는 새로운 형태의 양전자방출단층촬영(PET)용 방사선의약품을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 원자력의학 분야 국제학술지 ‘핵의학’ 최신호에 실렸다. PET는 양전자를 방출하는 방사선물질을 붙인 의약품을 인체에 주사한 뒤 체내에서 방사능 분포를 재구성해 암 등 각종 질환을 진단하는 첨단 영상진단 기술이다. 유방암 중 특히 악성 유방암은 HER2라는 세포막 단백질 때문에 생기는데 이를 표적으로 하는 ‘트라스투주맙’이라는 표적치료제가 나와 치료성적이 좋아지고 있기는 하지만 HER2로 인한 유방암인지를 확인하기 위해 별도로 조직검사를 시행해야 하는 번거로움이 있다. 연구팀은 PET 검사로 HER2 발현 여부를 확인하고 HER2 때문인 것이 확인되면 트라스투주맙 치료효과를 높일 수 있는 방사성동위원소 구리-64를 붙인 신규방사성의약품을 개발했다. 연구팀은 사람의 유방암 세포를 이식한 종양 쥐모델에 이번에 개발한 방사성의약품을 주사해 HER2 발현 여부를 확인하는 한편 치료용 방사성의약품을 얼마나 활용해 치료해야 하는지에 대한 것도 예측할 수 있음을 실험적으로 확인했다. 특히 유방암 조직에만 특이적으로 반응해 간이나 심장, 비장 등 다른 정상조직에서 방사선량이 검출되지 않는 것도 확인됐다. 연구팀 관계자는 “이번 연구를 통해 HER2 발현 악성유방암에 대한 진단과 치료까지 맞춤형 정밀의료 기술로 난치성 유방암 환자의 생존율을 높일 수 있게 될 것“이라며 “이번 기술을 활용해 기존 항암제와 다른 치료기전을 갖는 효과적 항암제 개발도 진행 중”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

여성에게서 가장 많이 발생하는 암 중 하나인 유방암은 다른 암과 마찬가지로 조기 발견시 5년 생존율이 100%에 가깝지만 발견이 늦어질 수록 생존율이 낮아진다. 특히 말기에 해당하는 4기에 발견되면 생존율이 20%에 못미칠 정도로 치명적이다. 국내 연구진이 난치성 유방암을 조기에 진단하는 한편 표적치료 효과를 사전에 예측할 수 있는 기술을 개발했다. 한국원자력의학원 방사선의학연구소 강주현, 김광일, 우상근 박사 공동연구팀은 유방암 정밀 진단과 표적치료 효과를 예측할 수 있는 새로운 형태의 양전자방출단층촬영(PET)용 방사선의약품을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 원자력의학 분야 국제학술지 ‘핵의학’ 최신호에 실렸다. PET는 양전자를 방출하는 방사선물질을 붙인 의약품을 인체에 주사한 뒤 체내에서 방사능 분포를 재구성해 암 등 각종 질환을 진단하는 첨단 영상진단 기술이다. 유방암 중 특히 악성 유방암은 HER2라는 세포막 단백질 때문에 생기는데 이를 표적으로 하는 ‘트라스투주맙’이라는 표적치료제가 나와 치료성적이 좋아지고 있기는 하지만 HER2로 인한 유방암인지를 확인하기 위해 별도로 조직검사를 시행해야 하는 번거로움이 있다. 연구팀은 PET 검사로 HER2 발현 여부를 확인하고 HER2 때문인 것이 확인되면 트라스투주맙 치료효과를 높일 수 있는 방사성동위원소 구리-64를 붙인 신규방사성의약품을 개발했다. 연구팀은 사람의 유방암 세포를 이식한 종양 쥐모델에 이번에 개발한 방사성의약품을 주사해 HER2 발현 여부를 확인하는 한편 치료용 방사성의약품을 얼마나 활용해 치료해야 하는지에 대한 것도 예측할 수 있음을 실험적으로 확인했다. 특히 유방암 조직에만 특이적으로 반응해 간이나 심장, 비장 등 다른 정상조직에서 방사선량이 검출되지 않는 것도 확인됐다. 연구팀 관계자는 “이번 연구를 통해 HER2 발현 악성유방암에 대한 진단과 치료까지 맞춤형 정밀의료 기술로 난치성 유방암 환자의 생존율을 높일 수 있게 될 것“이라며 “이번 기술을 활용해 기존 항암제와 다른 치료기전을 갖는 효과적 항암제 개발도 진행 중”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

여성에게서 가장 많이 발생하는 암 중 하나인 유방암은 다른 암과 마찬가지로 조기 발견시 5년 생존율이 100%에 가깝지만 발견이 늦어질 수록 생존율이 낮아진다. 특히 말기에 해당하는 4기에 발견시에는 생존율이 20%에 못미칠 정도로 치명적이다.국내 연구진이 난치성 유방암을 조기에 진단하는 한편 표적치료 효과를 사전에 예측할 수 있는 기술을 개발했다. 한국원자력의학원 방사선의학연구소 강주현, 김광일, 우상근 박사 공동연구팀은 유방암 정밀 진단과 표적치료 효과를 예측할 수 있는 새로운 형태의 양전자방출단층촬영(PET)용 방사선의약품을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 원자력의학 분야 국제학술지 ‘핵의학’ 최신호에 실렸다. PET는 양전자를 방출하는 방사선물질을 붙인 의약품을 인체에 주사한 뒤 체내에서 방사능 분포를 재구성해 암 등 각종 질환을 진단하는 첨단 영상진단 기술이다. 유방암 중 특히 악성 유방암은 HER2라는 세포막 단백질 때문에 생기는데 이를 표적으로 하는 ‘트라스투주맙’이라는 표적치료제가 나와 치료성적이 좋아지고 있기는 하지만 HER2로 인한 유방암인지를 확인하기 위해 별도로 조직검사를 시행해야 하는 번거로움이 있다. 연구팀은 PET 검사로 HER2 발현 여부를 확인하고 HER2 때문인 것이 확인되면 트라스투주맙 치료효과를 높일 수 있는 방사성동위원소 구리-64를 붙인 신규방사성의약품을 개발했다. 연구팀은 사람의 유방암 세포를 이식한 종양 쥐모델에 이번에 개발한 방사성의약품을 주사해 HER2 발현 여부를 확인하는 한편 치료용 방사성의약품을 얼마나 활용해 치료해야 하는지에 대한 것도 예측할 수 있음을 실험적으로 확인했다. 특히 유방암 조직에만 특이적으로 반응해 간이나 심장, 비장 등 다른 정상조직에서 방사선량이 검출되지 않는 것도 확인됐다. 연구팀 관계자는 “이번 연구를 통해 HER2 발현 악성유방암에 대한 진단과 치료까지 맞춤형 정밀의료 기술로 난치성 유방암 환자의 생존율을 높일 수 있게 될 것“이라며 “이번 기술을 활용해 기존 항암제와 다른 치료기전을 갖는 효과적 항암제 개발도 진행 중”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

잠만 제대로 자도 건강을 지킬 수 있다는 말은 역시 사실인 듯싶다. 평소 밤에 잘 깨거나 제대로 못 자 낮이면 낮마다 졸음이 심하면 머릿속에 나쁜 물질이 쌓여 알츠하이머병이라는 치매에 걸릴 수 있다는 연구결과가 나왔다. 세계 최고 의료기관 미국 메이요클리닉 연구진은 12일(현지시간) 70세 이상 노인들을 오랜 기간 추적 조사해 이와 같은 결론에 도달했다고 밝혔다. ‘미국의사협회지 신경학’(JAMA Neurology) 최신호에 실린 이번 연구 논문에 따르면, 낮 시간대 졸음이 심하게 오는 증상은 ‘베타 아밀로이드’로 불리는 뇌 속 단백질 찌꺼기(플라크)의 과다 축적에 관여하는 것으로 나타났다. 프라샨티 베뮤리 박사가 이끄는 연구진은 이번 연구에 미국 미네소타주(州) 옴스테드 카운티에 사는 사람들을 대상으로 진행한 인구기반연구 ‘메이요클리닉 노화연구’(Mayo Clinic Study of Aging)에 등록된 이들을 대상으로 삼았다. 우선 연구진은 참가자 2900명 중 피츠버그 화합물(PiB· Pittsburgh compound B)-양전자방출단층촬영술(PET) 시행에 동의한 2172명(74.9%)을 골라낸 뒤, 여기서 인지기능이 정상이며 알츠하이머병과 같은 치매 징후가 전혀 없는 70세 이상 고령자 283명을 다시 추려냈다. 이들 대상자는 2009년부터 2016년까지 약 8년간 두 차례 이상 ‘PiB-PET’라는 뇌 검사를 받은 이들로, 설문 조사에 따른 수면 습관에 따라 분류했다. 그 결과, 평소 밤에 잘 깨거나 제대로 못 자 낮에 졸음이 심한 참가자 63명(22.3%)의 뇌에 ‘베타 아밀로이드’가 더 많이 축적된 것으로 나타났다. 이는 이른바 ‘낮과다졸림증’(EDS·excessive daytime sleepiness)으로 불리는 수면 장애가 알츠하이머병이 생기게 하는 데 밀접한 관련이 있는 베타 아밀로이드의 증가에 관여하는 것이라고 연구진은 설명했다. 베뮤리 박사는 “시간이 지나자 베타 아밀로이드의 축적 속도는 더욱 빨라졌다”고 덧붙였다. 물론 이번 연구는 이런 수면 상태가 뇌에 나쁜 물질이 쌓이는 속도를 높인 이유나 방법을 명확하게 밝혀내지 못했지만, 관련 전문가들은 이 연구는 뇌 건강을 유지하려면 잠을 제대로 자는 게 중요하다는 것을 강조한다고 지적했다. 사진=fizkes / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

췌장암은 5년 생존율이 2014년 기준 10%에 그치는 대표적 난치암이다. 전체 암의 2.7%를 차지해 발생 빈도는 낮지만 특별한 증상이 없어 조기 진단이 어렵고 주변 장기로 쉽게 전이되는 특징이 있다. 그렇지만 한편으로 췌장암을 의심할 수 있는 징후도 있다. 전문가들은 가족력이 없는데 갑자기 당뇨병이 생기거나 당뇨병이 급격히 악화할 경우 췌장암을 의심해 봐야 한다고 지적한다. # 췌장암 환자 50%는 당뇨병 10일 프랑스 국제질병예방연구소의 알리스쾨히리 박사 연구에 따르면 전체 췌장암 환자 가운데 당뇨병으로 진단받는 비율은 50%에 이르는 것으로 분석됐다. 또 국립암센터 중앙암등록본부의 국가암등록 자료를 분석한 결과 흡연, 당뇨병, 비만이 췌장암 위험을 높이는 것으로 나타났다. 장기간 당뇨병을 앓은 환자는 일반인과 비교해 췌장암 발생률이 2배가량 높은 것으로 조사됐다. 췌장암이 있으면 내분비기능에 장애가 생겨 당뇨병이 함께 발병할 위험이 커진다. 췌장은 혈당을 조절하는 호르몬인 ‘인슐린’을 분비하는데 췌장에 암이 생기면 혈당을 제대로 조절하지 못하게 돼 당뇨병이 발생하는 것이다. # 수술 뒤 병변 제거땐 당뇨도 호전 도재혁 중앙대병원 소화기내과 교수는 “5년 이상 당뇨병을 앓은 환자는 췌장암 발생률이 증가한다는 보고가 있다”며 “또 췌장암을 발견할 당시 당뇨병이 많이 동반되지만 수술을 받고 병변을 제거하면 3개월 이내에 당뇨병이 함께 호전되기도 한다”고 설명했다. 이어 “당뇨병에 의해 췌장암이 발생한 것인지 췌장암에 의해 2차적으로 당뇨병이 발생한 것인지에 대해서는 아직 확실한 결론이 나오지 않았지만 갑자기 당뇨병 진단을 받았거나 평소 잘 조절했던 혈당이 조절되지 않으면 췌장암 검사를 받아 보는 것이 좋다”고 덧붙였다. # 가족력 없는데 당뇨…복부 CT를 췌장암 진단에는 복부 초음파, 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상촬영(MRI), 내시경적 역행성담췌관 조영술(ERCP), 내시경적 초음파 검사(EUS) 등을 활용한다. 이 가운데 복부 CT는 1㎝ 크기의 종양을 판별할 수 있을 정도로 정확도가 높아 1차적으로 권하는 영상검사다. 양전자를 방출하는 방사성 의약품을 활용해 정확도가 더 높은 양전자 검퓨터단층촬영(PET-CT)을 사용하기도 한다. 도 교수는 “우리나라 췌장암 환자의 당뇨병 유병률은 28~30%로 7~9%인 일반인의 3배 이상이기 때문에 당뇨병을 장기간 앓고 있거나 가족력 없이 갑자기 당뇨병을 진단받은 사람은 우선 복부 CT를 포함한 검사를 받을 것을 권한다”고 조언했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

여성암 중 하나인 유방암은 발병 원인을 아직 정확하게 모르기 때문에 유방암 발병 확률을 정확히 어렵다는 문제가 있다.또 유방암 5년 생존율은 0기 암의 경우 100%에 가깝지만 4기의 경우는 20% 미만으로 떨어진다. 이 때문에 유방암 생존율을 높일 수 있는 방법은 조기 발견인데 정확한 진단을 위해서는 조직검사를 해야 하기 때문에 조기진단이 쉽지 않다는 문제가 있다. 한국원자력의학원 유방암 연구팀은 방사성동위원소인 구리-64(Cu-64)를 이용한 양전자방출단층촬영(PET-CT)로 유방암의 표적치료 효과와 진단을 예측하는 기술을 개발했다고 6일 밝혔다. PET-CT는 암조기진단과 치료에 사용되는 영상진단검사법 중 하나로 암세포 주변에 조영제인 방사성의약품이 집중되도록 해 암의 위치, 크기, 전이 및 성장정도를 파악하는 기술이다.유방암은 세포막 단백질 중 하나인 ‘HER2’를 표적으로 하는 표적치료제가 개발돼 치료효과가 높아지고 있으나 환자에게 이 치료제가 맞는지 확인하기 위해서는 조직검사를 시행해야 한다. 치료과정에서도 치료효과를 확인하기 위해 정기적으로 조직검사를 해야하기 때문에 환자에게 불편함이 많다는 단점이 있다. 연구팀은 유방암 환자에게 방사성동위원소 구리-64와 이의 결합력을 높이는 생체화합물질, 표적치료제를 결합시킨 약물을 주사한 뒤 PET-CT 촬영을 해 조직검사 없이 치료효과를 확인하는데 성공했다. 노우철 원자력병원장은 “이번 기술을 식품의약품안전처 승인을 받아 임상시험에 들어간 상태”라며 “환자의 불편감을 줄이는 동시에 예측 확률도 높임으로써 난치성 유방암 환자의 생존율을 높이는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

치매 마이너리티 리포트 가능...혈액만으로 정상인도 치매 발병여부를 진단 가능서울대의대 묵인희 교수팀, 치매조기진단법 개발 기술이전 치매가 나타나지 않은 일반인도 혈액 한 방울로 치매가 나타날 것인지 여부를 사전에 알고 대비할 수 있는 ‘치매 마이너리티 리포트’ 기술이 개발됐다.국가치매연구개발위원장인 묵인희 서울대 의대 교수와 이동영 교수는 치매 증상이 나타나기 전 혈액검사만으로 알츠하이머 치매 여부를 90%의 정확도로 예측할 수 있는 기술을 개발해 국내 바이오벤처기업인 메디프론디비티에 이전했다고 23일 밝혔다. 알츠하이머는 치매를 일으키는 여러 가지 요인 중 절반에 해당될 정도로 가장 흔한 퇴행성 뇌질환으로 매우 서서히 발병해 점진적으로 진행된다는 특징을 갖고 있다. 초기에는 주로 업무나 일상에 대한 기억력에서 문제를 보이다가 점차 언어기능이나 판단력 같은 여러가지 인지기능의 이상을 동반하다가 모든 일상 생활 기능을 상실한다. 이 때문에 뇌 세포가 심각한 상태로 손상되기 전에 미리 진단해 병의 진행을 최대한 늦추는 것이 중요하다. 그러나 지금까지는 증상이 나타나 심각해진 이후에야 자기공명영상(MRI), 양전자방출단층촬영(PET) 검사 등을 통해 진단해 치료 적기를 놓치는 경우가 많았다. 연구진은 알츠하이머 치매 환자의 뇌에는 증상이 나타나기 전부터 베타아밀로이드 단백질이 쌓인다는 것에 착안해 조기 진단 기술을 개발했다.뇌 속 베타아밀로이드 단백질이 많으면 혈액에도 단백질이 녹아든다. 연구팀은 혈액 속 효소가 이 단백질을 분해하지 않도록 혈액 샘플을 처리하는 기술과 함께 뇌 속 아밀로이드 침착 여부를 알아볼 수 있는 단백질 4종류와 혈액 인자 4종도 새로 찾아냈다. 연구팀은 관련 벤처기업에 3건의 기술이전을 완료했고 실제 임상현장에서도 쉽게 사용할 수 있도록 한 진단키트와 알고리즘도 개발하고 있다. 묵인희 교수는 “이번에 연구팀이 개발한 기술은 증상이 없는 정상 단계부터 알츠하이머를 예측할 수 있다는 점에서 기존 기술들과는 차이가 있다”며 “간단한 혈액 검사만으로 알츠하이머병을 미리 예측할 수 있기 때문에 치매 예방 가능성이 현저히 높아질 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경남도가 미래 50년 먹거리 산업의 핵심사업으로 온 힘을 다해 추진하고 있는 첨단 국가산업단지 3곳 동시 조성사업이 마침내 내년 첫 삽을 뜬다. 26일 경남도와 국토교통부 등에 따르면 진주·사천시에 조성하는 항공국가산업단지가 지난 4월 정부 승인을 받은 데 이어 밀양시 일원에 조성하는 나노융합 국가산업단지도 지난달 29일 정부 승인을 받았다. 도는 거제시 해안에 추진하는 해양플랜트 국가산업단지 조성계획도 곧 정부 승인이 날 것으로 내다봤다. 정부가 동일한 광역지자체 지역 안에 국가산업단지를 한꺼번에 3곳이나 승인하는 것은 이례적인 사례로 꼽힌다. 대한민국 미래 산업성장을 이끌 핵심 산업단지로 적극 지원·육성할 필요가 있음을 정부가 인정한 것이다. 국가산업단지는 현재 전국에 모두 42곳이 지정돼 있다. 국가산업단지로 지정되면 단지 및 진입로 개발과 상하수도 설비 등 기반시설 개발을 정부에서 지원한다. 입주 업체도 세제 감면 등 여러 혜택이 있다.●나노융합산단 6조 경제유발 효과 밀양 나노융합 국가산업단지는 문재인 정부 출범 뒤 첫 번째 승인된 국가산업단지다. 한국토지주택공사(LH)가 사업 시행을 맡아 밀양시 부북면 일원에 1단계로 2020년까지 3209억원을 투입해 166만㎡(약 50만평) 규모로 조성한다. 수요가 많으면 단계적으로 330만㎡까지 확대 조성할 계획이다. 부지 보상에 이어 내년 초 공사를 시작한다. 나노융합 국가산업단지는 정부의 예비타당성 조사에서 비용 대 편익(BC)이 1.19로 분석돼 경제성을 인정받았다.나노기술(NT)은 나노미터(㎚·10억분의 1m) 크기의 물질을 기초로 우리 생활에 유용한 나노소재와 나노부품, 나노시스템 등을 만드는 기술이다. 나노융합산업은 나노기술을 여러 산업분야에 접목해 제품을 개선하고 새로운 제품을 개발하는 새로운 개념의 산업이다. 관련 업계에 따르면 나노융합 시장은 성장세가 폭발적인 가운데 2020년 시장규모가 2조 5000억 달러에 이를 것으로 전망한다. 경남도는 밀양 나노융합 국가산업단지를 세계 3대 산업단지로 꼽히는 프랑스 소피아 앙티폴리스, 미국 트라이앵글 파크, 독일 드레스덴과 맞먹는 친환경적이고 지속하는 특화산업단지로 조성할 계획이다. 도와 밀양시는 나노융합산업 인력양성과 연구개발, 산업시설 등 기반 구축을 차근차근 추진해 나노융합산업을 체계적이고 종합적으로 육성할 계획이다. 밀양전자고등학교가 국내 최초 나노융합마이스터고로 지정돼 내년 3월 개교 예정이다. 나노융합마이스터고는 등록금이 무료이고 학생을 전국에서 선발한다. 옛 밀양대학교 부지에 나노 특성화 대학인 한국폴리텍대학 밀양캠퍼스를 올해 착공해 2020년 개교 예정이다. 국가산업단지 부지 안에 나노금형 상용화 지원센터 건립 공사를 지난 3월 시작했다. 앞으로 나노융합 창업보육 벤처타운을 건립하고 국책연구소, 해외 연구개발(R&D)기관 등을 유치한다. 경남도와 밀양시는 나노융합 산업 기업 유치단을 구성해 유치 활동을 벌이고 있다. 현재 35개 기업이 나노융합국가산업단지 입주 의향서를 체결했다. LH 용역보고서에 따르면 나노융합국가산업단지가 조성되면 경제유발 효과 6조 1665억원, 고용창출 효과가 4만 638명에 이를 것으로 분석됐다. 도와 시는 나노융합 국가산업단지가 조성되고 관련 학교, 연구개발 기관 등이 들어서면 밀양시(인구 10만 8120명)는 나노산업 도시로 발전해 인구 30만명의 자족 도시가 될 것으로 기대한다. 권양근 도 국가산단추진담당은 “나노융합 국가산업단지는 우리나라 나노융합 기술 상용화 중심지로 4차 산업혁명을 선도하게 될 것”이라고 말했다.●한국 항공산업 급성장 기대 통계청 조사에 따르면 전국 항공기업 66.7%가 사천을 비롯해 경남지역에 몰려 있다. 항공국가산업단지는 사천을 중심으로 경남지역의 앞선 항공산업 여건을 최대한 활용해 사천지구와 진주지구에 각각 82만㎡씩 모두 164㎡ 규모로 조성한다. LH가 사업 시행을 맡아 2020년까지 3397억원을 투입해 완공한다. 입주 희망 기업이 많으면 국가산업단지 부지를 330만㎡까지 확장할 계획이다. 현재 항공 관련 42개 기업이 항공국가산업단지 입주 의향서를 체결했다. 도는 진주·사천 항공국가산업단지를 연구·개발과 항공전자 기능이 강한 산업단지로 조성할 계획이며 투자유치단을 구성해 해외 항공 관련 기업과 연구개발기관 유치에 힘을 쏟고 있다. 항공국가산업단지 준공 시점에 한국형 전투기 국제 공동개발사업인 KFX사업을 비롯해 미 공군의 노후화된 T38 고등훈련기를 교체하는 TX사업, 소형 무장헬기 및 소형 민수헬기 통합 개발사업(LAH/LCH), 상륙기동헬기 사업 등 항공기 개발사업이 줄줄이 예정돼 있다. 이에 따라 항공업계는 항공국가산업단지를 중심으로 우리나라 항공산업이 급성장할 것으로 전망한다. 도에 따르면 항공국가산업단지가 조성되면 경제유발 효과가 1조 971억원에 이르고 9623명 고용창출 효과가 있을 것으로 분석됐다. 조규일 경남 서부부지사는 “항공국가산업단지가 가동되면 항공 관련 기술 발전도 빠른 속도로 진행돼 대한민국 항공산업이 주요 7개국(G7) 수준으로 도약하고 상대적으로 발전이 뒤져 있는 서부경남 지역발전도 앞당겨질 것”이라고 말했다.●진정한 해양플랜트 강국 꿈꾼다 해양플랜트 국가산업단지는 거제 삼성중공업 인근 사등면 일원에 조성된다. 면적은 500만㎡로 육지 184만㎡와 바다 매립 316만㎡다. 거제시와 입주예정업체 조합, 금융기관, 건설사 등이 사업 시행을 위한 민관특수목적법인(SPC)를 구성해 사업을 추진하고 있다. 2022년 준공 예정이다. 사업비 1조 8350억원은 전액 민자로 투입한다. 경남도와 거제시는 해양플랜트 경기 회복에 대비해 전문화된 산업단지를 조성하고 관련 산업과 연구기관 등을 모아 기술경쟁력을 키워야 진정한 해양플랜트 강국이 될 수 있다고 강조한다. 조현준 도 국가산단추진단장은 “항공 국가산업단지와 나노융합 국가산업단지에 이어 거제 해양플랜트 국가사업단지도 빠른 시일 안에 정부 승인을 받아 3개 국가산업단지가 내년에 모두 착공되도록 하겠다”고 말했다. 해양플랜트 국가산업단지 내에 선박해양플랜트연구소(KRISO)의 해양플랜트산업지원센터, 한국조선해양기자재연구원(KOMERI) 경남분원, 한국조선해양기자재공업협동조합(KOMEA) 글로벌비즈니스지원센터 등 조선·해양 관련 기관을 유치한다. 경북 김천~경남 거제를 잇는 남북내륙철도(KTX) 건설 사업에 따라 해양플랜트 국가산업단지 부지 가운데 44만㎡를 철도역과 역세권 상업용지로 지정했다. 해양플랜트 국가산업단지 가운데 산업용지는 조선기자재 36개 업체가 보증금을 출자하고 이미 입주 신청을 해 사실상 분양이 완료됐다. 해양플랜트 국가산업단지 가운데 바다를 매립하는 공유수면 매립 기본계획은 지난 2월 중앙연안관리심의회를 통과하고 국토부 최종 승인만 남아 있다. 도에 따르면 거제 해양플랜트 국가산업단지 조성에 따른 생산유발 효과는 2조 5078억원, 고용창출 효과는 1만 5622명으로 분석됐다. 도와 지역 상공계는 3개 국가산업단지가 조성되면 경남도와 대한민국의 산업구조가 업그레이드돼 지역 및 국가경제 성장의 핵심 동력이 될 것으로 내다봤다. 신종우 도 미래산업국장은 “3개 첨단 국가산업단지가 가동되면 동부지역은 밀양, 남해안 지역은 거제, 서부지역은 진주·사천을 중심으로 경남이 균형 있게 발전하고, 대한민국 미래산업 성장의 핵심 기지가 될 것”이라고 강조했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr

경기 성남시는 저소득층 의료비 부담을 줄이기 위해 특수의료장비 촬영비 지원을 한다고 5일 밝혔다. 시는 1억10만원의 예산을 확보해 1인당 연 최대 70만원을 지원한다. 의료급여가 적용되지 않는 자기공명영상 촬영(MRI), 자기공명혈관 조영(MRA), 양전자단층 촬영(PET) 비용 등을 지원한다. 지원 대상은 성남시에 1년 이상 주민등록을 두고 사는 의료급여 수급자 중에서 희귀난치성 질환자, 중증 질환자, 만 65세 이상 척추질환자, 정신·행동 장애 등 11개 질환자이다. 대상자가 주소지 동 주민센터에 신청서 등을 내고 성남지역 병원에서 특수의료장비로 촬영하면 해당 병원이 촬영비를 시에 청구하는 방식으로 지원한다. 시는 2011년부터 이 사업을 시작해 올해 들어서만 6월 말 현재까지 122명 저소득층 환자에게 특수의료장비 촬영비 5970만원을 지원했다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

1927년 호기심에 가득 찬 25세의 청년은 당시 이미 유명한 아인슈타인의 상대성 이론에 많은 흥미를 느끼고 있었다. 또 이 청년은 당시 막 떠오르기 시작한 양자역학에도 관심이 컸다. 미시의 세계에 대한 새로운 이론을 향한 호기심이었다. 그는 어느 날 매우 단순한 질문을 한다. “두 이론을 함께 적용하면 어떤 일이 있을까?” 그는 몇 달 동안 이 문제를 고민하다가 매우 간단한 방정식을 발견한다. 1928년 초 청년 디랙은 이와 관련한 논문을 발표한다. 디랙 방정식은 전자의 상대론적, 양자론적 성질을 보여 주는 것이었다. 이 방정식에서 새로운 또 한 가지 사실이 도출됐다. 전자와는 전하가 반대이고 이제까지 발견된 적이 없는 새로운 반물질의 존재였다. 이듬해 양전자라 불리는 이 입자는 실제로 발견됐고, 1933년 31세 청년은 노벨물리학상을 받았다. 이 낭만적 과학사에 대해서는 이미 알고 있는 사람도 있을 것이다. 이렇듯 과학에서 창의적 발전 방향에 대해서는 주위에서 예측할 수 없고 연구 성과의 경제적 효용 가치에 대해 연구자 스스로도 알 수 없다. 탄생 90여년이 지난 지금 양자역학은 전 세계 국내총생산(GDP)의 20%에 해당하는 산업을 만들어 냈다. 또 양전자는 암, 심장질환, 뇌질환 진단에 많이 쓰이는 양전자 단층촬영 장치에 응용되고 있다. 창의성 있는 젊은이가 마음껏 자신의 호기심을 추구했을 때 간혹 이런 엄청난 파급효과가 따라올 수 있다.그럼 이런 연구는 어떻게 가능했을까? 사회와 정부는 어떻게 과학을 지원해야 할 것인가? 해답은 비교적 간단한 데 있다. 1919년 노벨물리학상 수상자인 막스 플랑크는 ‘빛의 존재’라는 책에서 “지식이 응용을 선행해야 한다”고 강조했다. 그의 이런 철학은 독일의 최고 연구기관인 막스플랑크연구소의 설립 취지에 분명히 각인돼 있고 덕분에 2차 세계대전 후 거의 20건의 노벨상을 배출할 수 있었다. 아인슈타인을 비롯한 세계 최고 석학들이 거쳐 간 미국의 최고 연구기관인 ‘프린스턴 고등연구소’ 초대 소장을 지낸 에이브러햄 플렉스너는 1939년 ‘쓸데없는 지식의 유용성’이란 글에서 방향을 잃은 듯해 보이지만 거기서 나오는 탐구들이 가장 중요한 연구 결과들을 가져다주고 있음을 강조하면서 효용성을 따져 연구비를 배분하는 것에 대해 강하게 반대했다. 인간의 영혼을 자유롭게 하는 것이야말로 가장 중요하다는 것이다. 이런 논조는 21세기에도 유효하다. 윌리엄 프레스는 2013년 ‘사이언스’에 기고한 ‘과학이 뭐가 그리 특별한가?’라는 글에서 호기심에 기반을 둔 기초과학 연구가 대중의 이익을 위해서도 가장 효과적인 투자라고 주장했다. 우리나라는 어떤가. 창의적 인재들의 호기심에 기반한 기초과학은 국가와 사회에서 지원이 필수적이다. 자체적으로 재원을 마련할 방법이 없기 때문이다. 프린스턴 고등연구소의 경우 백화점 사업으로 크게 돈을 번 기업가 뱀버거가 사재로 만든 연구소다. 그의 이름은 인류에 기여한 공로로 역사에 기록되고 있다. 반면 한국에서는 이런 기업인을 찾기 어렵다. 자신과 가족의 이윤을 위해 불법도 불사하는 기업인이 더 많다. 보다 공적이어야 하는 정부는 아직도 과학을 기술과 묶어 동류로 여기면서 헌법 127조 1항에 ‘국가는 과학기술의 혁신과 정보 및 인력의 개발을 통하여 국민경제의 발전에 노력하여야 한다’고 하는 말처럼 경제 발전의 도구쯤으로 여기고 있다. 과학에 대한 근본적인 시각을 완전히 바꾸고 영혼이 자유로운 창의적 인재들이 마음껏 연구할 수 있는 국가적 인프라를 조속히 구축해야 한다. ‘왜 그럴까’ 하는 질문의 불씨가 계속 타오를 수 있도록 하기 위해서는 과학이 무엇인지 무엇을 추구하는지를 제대로 알 필요가 있다. 새로운 연구 주제로 연구비 지원을 신청하면 사전 연구가 없고 국제 동향과 동떨어져 있다고 거부하는 낮은 수준의 연구 지원 방식은 사라져야 한다.

암 치료에서 영상 진단법은 매우 중요한 역할을 한다. 만약 컴퓨터단층촬영(CT)이나 자기공명영상촬영(MRI) 장비가 없었다면 오늘날과 같은 암 치료 성과를 낼 수 없었을 것이다. 두 영상 장비를 개발한 연구자들은 모두 노벨생리의학상을 수상했다. CT나 MRI는 암 진단 및 암의 진행 정도를 파악하기 위한 필수적인 검사법으로 자리잡았다. 일반인에게도 CT나 MRI를 검사하는 것은 상식이 됐다. 이 검사법들은 종양이 재발했는지 판단할 때도 매우 중요한 역할을 하고 있다. 방사선 치료에도 이런 검사법들은 필수적이다. 몸 안에 존재하는 종양이 어떤 모양으로 어디에 있는지 정확하게 알아야 그 종양이 있는 부위에만 방사선을 쬘 수 있기 때문이다. 이처럼 의학 영상 진단법의 발전은 종양치료 발전에 직접적인 영향을 미쳤다. 인간의 몸 안 구석구석을 훤히 볼 수 있을 정도로 세밀한 영상획득이 가능해졌다. 그렇다면 이제 더이상 종양에 대한 영상 진단법의 발전은 필요가 없을까. 대답은 ‘아니다’이다. 지금의 영상 진단법은 암 덩어리에 대한 진단만 가능하기 때문이다. 즉, 암세포가 뭉쳐 자라면서 그 덩어리가 육안으로 보일 만큼 커졌을 때만 영상 진단법으로 확인할 수 있는 것이다. 하지만 증식할 가능성이 있는 암세포가 환자 몸 안에 존재하는지는 암 치료에 있어서 매우 중요한 문제이다. 그런 면에서 아직까지 종양에 대한 영상 진단법은 많은 한계를 갖고 있다고 할 수 있다. 일반 환자들은 이런 상황을 잘 모르기 때문에 진료실에서 가끔식 오해가 생기기도 한다. 예를 들어 환자들이 MRI 검사에서 “종양이 없다”고 진단받고, 시간이 지난 뒤 다시 “암이 재발했다”는 이야기를 들었을 때 결과가 잘못된 것은 아닌지 의구심을 갖는 경우가 있다. 이런 문제가 발생하는 가장 큰 이유는 현재 존재하는 그 어떤 검사법도 암세포 단위를 들여다볼 수 없기 때문이다. 따라서 앞으로 암세포를 현미경으로 영상 진단할 수 있는 방법이 개발되면 암 치료 성적이 크게 향상될 것이다. 이를 위해 이미 몇몇 연구자들이 차세대 암 영상 진단법을 개발하기 위해 노력하고 있다. 다음으로 CT나 MRI에서 암 덩어리로 의심되는 병변이 관찰된다고 하더라도 실제로 조직검사를 하기 전까지는 암이라고 확진할 수는 없다. 조직검사를 하지 않더라도 보이는 덩어리가 암인지 아닌지를 판단하는 데 매우 효과적인 진단법이 있기는 하다. 바로 양전자단층촬영(PET-CT)이란 진단법으로, 촬영 시 사용하는 방사성 의약품에 따라서 암을 진단할 수 있다. 암세포가 정상세포보다 포도당의 섭취율이 높다는 특징을 이용하는 것이다. 포도당 성분과 유사한 방사성의약품을 사용하면 암인지 아닌지를 판단하는 데 많은 도움을 받을 수 있다. 하지만 PET-CT도 몇 가지 한계점이 있다. 종양세포에만 방사성 의약품이 들어가는 것은 아니기 때문에 PET-CT 검사를 했을 때 정상세포와 암세포의 구분이 애매한 사례가 가끔씩 발견된다. 또 종양의 크기가 최소한 직경 5㎜ 이상은 돼야 진단의 정확성이 높아진다는 문제점도 있다. 그동안 암 치료 성적이 비약적으로 향상됐지만 인류의 암 정복을 위해서는 암세포를 더욱 정확하고 빠르게 찾아낼 수 있는 영상 진단법이 필요할 것이다. 비록 소량이라고 하더라도 방사선을 이용하지 않는 MRI나 초음파 같은 새로운 영상 진단법들이 빨리 개발되기를 기대해 본다. 아마도 이상적이고 획기적인 영상 진단 방법을 고안하는 연구자는 노벨생리의학상 수상을 예약하는 것이나 다름없을 것이다.

스트레스가 심장질환과 뇌졸중 위험을 키우는 것을 생물학적으로 설명하는 연구논문이 영국 의학전문지 랜싯(Lancet) 11일자에 발표됐다. 이에 따르면, 스트레스를 처리하는 뇌 영역인 ‘편도체’가 활성화된 정도가 큰 사람은 심장질환과 뇌졸중 위험이 더 크다. 여기서 편도체는 아몬드 형태의 뉴런(신경세포) 다발로, 공포, 불안, 기쁨 등 감정과 스트레스를 관장하는 것으로 알려졌다. 또한 이렇게 활성화된 편도체는 골수의 활동이 증가하고 동맥에 염증이 발생하는 것과도 연관성이 있는 것으로 밝혀져 이는 편도체의 활성화가 심장질환과 뇌졸중 위험을 키운다는 것을 설명할 수 있다. 이번 연구로 수집된 자료는 스트레스에 노출된 편도체가 골수에서 백혈구 생성을 더 많이 하도록 신호를 보내 그 결과 동맥 협착이나 염증을 일으켜 결국 그런 심혈관계 질환이 생기게 할 수 있다는 것을 시사한다. 이런 잠재적 연관성은 스트레스를 줄이면 정신적 행복감의 개선을 넘어서는 건강 혜택을 얻을 수 있다는 가능성을 제시한다고 연구를 이끈 미국 매사추세츠 종합병원의 심장전문의 아메드 타와콜 교수는 말했다. 이번 논문에는 환자 293명의 뇌·골수·지라(비장)의 활동과 동맥 염증에 관한 PET-CT(양전자 컴퓨터 단층촬영기) 검사 결과가 첨부됐다. 이들 환자는 평균 3.7년간 조사에 참여했으며, 그 사이 환자 22명에게서 심장마비나 심부전, 뇌졸중, 동맥 협착 등 심혈관계 질환이 발생했다. 연구진은 “편도체의 활성화 정도가 큰 사람은 그 정도가 낮은 사람보다 얼마 뒤 심장과 관련한 문제가 일어나고 차후 심혈관계 질환으로 발전할 위험이 더 컸다”고 말했다. 또 연구진은 추가적인 연구로 외상후스트레스장애(PTSD) 병력을 가진 환자 13명을 대상으로 별도의 검사도 시행했다. 그 결과, 스트레스를 받는 정도가 가장 심하다고 보고한 사람들은 편도체 활성화 정도가 가장 컸으며 혈관과 동맥벽에 염증 징후가 더 많은 것으로 나타났다. 이번 연구를 검토한 네덜란드 레이던대학의 일저 보트 박사는 “이번 자료는 만성 스트레스가 심혈관계 질환에 관한 진정한 위험 인자라는 것을 확인해줬다”고 말했다. 또한 “직장이나 사회에서 받게 되는 스트레스로 고통받는 사람들의 수가 늘어남에 따라 의사들은 심혈관계 질환의 위험성을 평가할 때 스트레스 수준을 포함해야 한다”고 말했다. 한편 2014년에 발표된 한 연구에서도 만성 스트레스는 백혈구를 과하게 생성해 동맥 벽에 뭉치게 하고 혈류를 제한해 혈액 응고를 촉진함으로써 심장 마비와 뇌졸중 위험을 키우는 것으로 나타났다. 사진=ⓒ kei907 / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

나노융합국가산업단지가 들어서는 경남 밀양시 지역에 나노융합 전문인력을 양성하는 고등학교와 대학이 설립되는 등 밀양이 대한민국 나노융합 산업의 중심지가 된다. 경남도는 24일 교육부가 국내 처음으로 밀양에 나노융합 분야 마이스터고 설립을 승인했다고 밝혔다. 교육부는 밀양시 무안면에 있는 밀양전자고를 나노융합 분야 마이스터고로 지정했다. 이에 따라 밀양전자고는 기숙사를 건립하고 나노융합 분야 교육에 필요한 실습실 증축 및 기자재 확보 등 기반을 마련해 2018년 3월에 나노융합 분야 마이스터고로 개교한다. 학년별로 나노융합학과 5학급에 모두 100명씩 3학년 300명 규모다. 도는 나노융합 분야 전문인력 양성이 마이스터고와 대학에서 연계돼 이뤄질 수 있도록 옛 밀양대 부지에 나노 분야 한국폴리텍대 밀양캠퍼스도 설립한다. 폴리텍대 밀양캠퍼스는 나노화학과 등 4개 학과를 설치해 정규과정 360명과 단기과정 1500명으로 운영할 계획으로 기획재정부와 고용노동부 등과 협의를 하고 있다. 2020년 개교가 목표다. 나노융합 연구개발을 위해 밀양시 부북면 나노융합국가산단 안에 792억원(국비 366억원)을 들여 나노금형 상용화 지원센터 설립도 추진하고 있다. 지원센터는 내년까지 부지 조성을 마치고 2018년 건축공사를 완료한 뒤 나노패턴 원통금형 및 응용제품 연구·개발을 지원한다. 한국토지주택공사가 밀양시 부북면에 3209억원을 투입해 165만㎡ 규모로 조성하는 나노융합국가산단은 올해 안에 산업단지 승인·고시를 할 예정이다. 최만림 경남도 미래산업본부장은 “마이스터고와 폴리텍대 설립으로 나노융합산업을 체계적으로 육성할 수 있는 산업시설과 교육·연구개발 기반이 모두 마련됐다”며 “밀양이 나노테크 도시로 변모하는 동시에 경남이 나노융합산업의 중심이 될 것”이라고 기대했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr

나노융합국가산업단지가 들어서는 경남 밀양시 지역에 나노융합 전문인력을 양성하는 고등학교와 대학이 설립되는 등 밀양이 대한민국 나노융합 산업 중심지가 된다. 경남도는 24일 교육부가 국내 처음으로 밀양에 나노융합분야 마이스터고 설립을 승인했다고 밝혔다. 교육부는 밀양시 무안면에 있는 밀양전자고를 나노융합분야 마이스터고로 지정했다. 이에 따라 밀양전자고는 기숙사를 건립하고 나노융합분야 교육에 필요한 실습실 증축 및 기자재 확보 등 기반을 마련해 2018년 3월에 나노융합분야 마이스터고로 개교한다. 학년별로 나노융합학과 5학급에 모두 100명씩 3학년 300명 규모다. 도는 나노융합분야 전문인력 양성이 마이스터고와 대학에서 연계돼 이뤄질 수 있도록 옛 밀양대학교 부지에 나노분야 한국폴리텍대학 밀양캠퍼스도 설립한다. 폴리텍대학 밀양캠퍼스는 나노화학과 등 4개 학과를 설치해 정규과정 360명과 단기과정 1500명으로 운영할 계획으로 기획재정부와 고용노동부 등과 협의를 하고 있다. 2020년 개교가 목표다. 나노융합 연구개발을 위해 밀양시 부북면 나노융합국가산단 안에 792억원(국비 366억)을 들여 나노금형 상용화 지원센터 설립도 추진하고 있다. 지원센터는 내년까지 부지조성을 마치고 2018년 건축공사를 완공한 뒤 나노패턴 원통금형 및 응용제품 연구·개발을 지원한다. 도는 지원센터 건립에 이어 나노융합 창업보육 지원을 위한 벤처타운 건립, 국책연구기관 및 해외 연구·개발기관 등도 유치할 계획이다. LH공사가 밀양시 부북면에 3209억원을 투입해 165만㎡ 규모로 조성하는 나노융합국가산단은 올해 안에 산업단지 승인·고시를 할 예정이다. 최만림 경남도 미래산업본부장은 “나노융합산업 분야 국가산업단지 조성과 지원센터 건립에 이어 마이스터고와 폴리텍대학 설립으로 나노융합산업을 체계적으로 육성할 수 있는 산업시설과 교육·연구개발 기반이 모두 마련됐다”며 “밀양이 나노테크 도시로 변모하는 동시에 경남이 나노융합산업 중심이 될 것”이라고 기대했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

밤새 술을 마신 다음날 오전 내내 속쓰림과 숙취로 괴로워하다가도 오후가 되면 다시 술 생각이 난다는 이들이 있다. 알코올 중독은 아닌 것 같은데 왜 자꾸 ‘한잔’ 생각이 나는 걸까. 미국 인디애나대 의대 신경과학과 데이비드 케러켄 교수팀은 술에 대한 갈망은 전두엽과 우뇌 뒤쪽 깊숙한 곳에 자리잡은 완두콩만 한 크기의 ‘복측선조체’가 지속적으로 자극되기 때문이라고 설명한다. 일반적으로 알코올 중독이 알코올 남용과 의존 증상에서 시작된다는 사실은 알려져 있지만 의존 증상의 발현 방식은 밝혀지지 않았다. 연구팀은 24~26세의 건강한 남성 28명을 대상으로 일주일에 15~16잔씩 스포츠음료와 물, 맥주를 마시도록 하면서 90일 동안 추적 관찰을 했다. 음료를 마신 직후부터 3시간마다 기능성자기공명영상(fMRI)과 양전자단층촬영(PET) 기법으로 뇌를 촬영했다. 그 결과 스포츠음료와 물을 마셨을 때는 시간이 지나도 뇌에 특별한 변화가 없었지만, 맥주를 마신 직후에는 전두엽과 복측선조체가 활성화됐다. 6시간이 지나자 복측선조체가 집중적으로 자극받았다. 아울러 맥주를 즐겨 마시는 사람은 계속 맥주를 찾게 된다는 것도 확인됐다. 기쁨과 만족감에 관여하는 복측선조체는 알코올로 과다하게 자극받고, 지속적으로 알코올을 받아들이도록 뇌 회로를 바꾸기 때문이라고 연구진은 설명했다. 케러켄 교수는 “이번 연구는 우뇌 복측선조체가 알코올 중독 현상에 중요한 역할을 한다는 것을 처음으로 알아냈다는 데 의미가 있다”고 말했다. 연구 결과는 정신과학 분야 국제학술지 ‘알코올 중독-임상 및 실험연구’ 8월 30일자에 담겼다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr