독감, 38도 이상 고열 두통 등 특징감기, 고열 없고 서서히 증상 발생호흡기질환자가 급증하는 겨울이 오면 ‘감기’와 ‘독감’의 차이에 대한 관심이 높아진다. 의외로 감기와 독감은 증상으로 비교적 뚜렷하게 구분할 수 있다. 16일 질병관리본부에 따르면 감기는 사계절 유행하는 반면 독감은 겨울과 봄까지만 유행하는 것이 특징이다. 독감은 A·B·C로 구분되는 ‘인플루엔자 바이러스’에 의해 생긴다. 감기는 200여가지의 다양한 바이러스가 일으킨다. 독감은 갑자기 증상이 나타나는 것이 특징이다. 주로 38도 이상의 고열이 생기며 때때로 콧물과 인후통이 나타난다. 고열 때문에 극심한 두통과 피로감에 시달리게 된다. 반면 감기는 고열이 드물다. 서서히 증상이 나타나며 콧물과 인후통이 동반되는 사례가 흔하다. 고열이 없어 두통이 심할 가능성이 낮으며 피로감도 약하다. 독감은 주로 A형 인플루엔자에 의해 생기는 ‘A형 독감’이 유행한다. 잠복기는 1~4일이며 38도 이상의 고열과 근육통, 오한, 두통, 기침 등의 증상이 나타난다. 독감은 인플루엔자 백신으로 예방할 수 있고 타미플루, 리렌자 등의 항바이러스제로 치료한다. 항바이러스제를 증상 발생 2일 이내에 복용하면 독감의 지속기간을 1~1.5일 단축시킬 수 있다. 하지만 감기는 예방약이나 치료제가 없어 휴식이나 콧물약 같은 대증요법으로 치료한다. 독감 의심환자는 지난 4일 기준으로 외래환자 1000명당 50.5명으로 지난해와 비슷한 수준이다. 2018년 1월에는 72.1명으로 크게 유행했었다. 최근에 알려진 흥미로운 사실은 감기에 걸리면 독감에 잘 안 걸리고 독감에 걸리면 감기에 잘 안 걸린다는 사실이다.영국 글래스고대 바이러스 연구소의 세마 니크바키시 박사 연구팀은 A형 독감 바이러스와 감기를 일으키는 라이노바이러스가 서로 억제하는 상호작용이 강하다는 연구결과를 지난달 미국 국립과학원 회보에 발표했다. 9년 동안 급성 호흡기 질환이 발생한 3만 6157명으로부터 채취한 11종의 호흡기 바이러스를 분석한 결과다. 연구결과 A형 독감 환자가 라이노바이러스에 감염될 가능성이 다른 바이러스에 감염될 가능성보다 약 70% 낮은 것으로 나타났다. 또 독감 바이러스가 활성화되는 겨울철에는 라이노바이러스의 활동이 줄어드는 효과도 나타났다. 연구팀은 “사자와 점박이 하이에나가 서로 먹이를 다투듯 독감 바이러스와 감기 바이러스가 호흡기에서 서로 세포를 감염시키려고 경쟁하는 것일 수 있다”며 “아니면 한 바이러스에 대한 인체의 면역반응이 다른 바이러스가 같은 사람을 감염시키기 어렵게 만들기 때문일 수 있다”고 설명했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

IBS 나노의학연구단, 사람 발걸음부터 미세세포 움직임 인식가능한 촉각장치 개발 국내 연구진이 사람의 발걸음부터 미세한 세포 움직임까지 인식할 수 있는 3차원(3D) 촉각인식장치를 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단, 연세대, 한양대, 카이스트 공동연구팀은 큰 힘부터 초미세 압력까지 모두 감지해 낼 수 있는 고감도 촉각 인식장치와 압력을 감지할 수 있는 발광물질을 개발하는데 성공했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 15일자 표지논문으로 실렸다. 피부에 닿아 느껴지는 감각인 촉각은 압력, 온도, 통증 등을 느낄 수 있도록 돼 있다. 최근에는 온도, 소리, 빛 등을 피부로 감지할 수 있는 다양한 인식 장치개 개발되고 있다. 특히 3D 촉각인식 장치가 주목 받고 있는데 이 장치는 센서를 조밀하게 배열함으로써 정밀한 촉각을 감지할 수 있다. 문제는 센서간 거리가 가깝게 만들어야 하다보니 조밀하게 배열하는 것이 쉽지 않을 뿐만 아니라 상호 간섭현상 때문에 오작동 되는 경우도 있다.연구팀은 압력에 따라 두께가 변하는 물질을 이용한 트랜지스터 센서를 개발해 센서간 간섭 없이 조밀한 배열이 가능토록 하고 세밀하게 감지할 수 있게 만들었다. 센서를 기판에 배열하는 식이 아니라 트랜지스터 자체를 압력센서로 작동하도록 한 것이다. 연구팀은 사람 머리카락 단면보다 작은 면적에 가로, 세로 각각 20줄씩 400개의 센서를 배열한 3D 촉각 인식장치를 개발하고 장치가 잘 작동하는지를 실험했다. 연구팀은 50㎏의 사람이 직경 2㎝ 크기의 굽을 가진 구두를 신고 인식장치를 밟았을 때 굽에 가해지는 압력의 면적과 세기가 실제 인식되는지와 사람 심장세포의 움직임을 측정한 결과 사람 심장세포 하나가 움직일 때 압력은 구두 굽이 가하는 압력보다 1만분의 1 수준이라는 것을 확인했다.여기에 연구팀은 촉각을 느끼면 스스로 빛을 내는 화학물질을 결합시켜 촉각을 시각화하는 일종의 공감각화하는 기술도 개발했다. 박장웅 IBS 연구위원(연세대 신소재공학과 교수)은 “이번 연구는 매우 작은 크기의 물체 압력을 실시간으로 측정하고 시각화시킬 수 있다는 장점이 있다”라며 “심장 박동, 혈압 등 인체신호를 모니터링하는 장치를 개발하고 신체정보를 빅데이터로 만들어 인공지능 진단 등에 활용할 수 있는 방법을 연구할 계획”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이탈리아 법원이 휴대전화의 장기사용으로 뇌종양이 유발될 수 있다는 사실을 법적으로 인정했다. 휴대전화와 뇌종양의 과학적 관계가 입증되지 않았다는 전문가들의 반발에도 불구하고 나온 판결이라 논란이 예상된다. 2017년 이탈리아의 한 통신업체에 근무하던 로베르토 로미오(59)는 휴대전화 탓에 양성 뇌종양인 신경초종 진단을 받았다며 낸 산업재해 보상 소송을 제기했다. 이 남성은 업무 특성상 15년 동안 하루 평균 4~5시간 휴대전화를 이용해왔으며, 뇌종양 진단을 받았다. 이 때문에 신경을 제거하는 수술을 받은 뒤 오른쪽 귀의 청력을 잃었으며, 다른 신체 기능도 23% 가량 잃었다고 주장했다. 이와 관련해 신청한 산업재해보상금을 둘러싸고 이탈리아 산재예방보상공단(INAIL)과 법정 분쟁을 이어왔다. 이에 현지 시간으로 14일, 토리노법원은 2017년 지방법원이 “휴대전화의 전파에 반복적으로 노출되는 것과 질병이 발병 사이의 인과관계가 인정된다”고 판결한 내용에 동의한다고 밝혀 사실상 휴대전화 사용과 종양 발생 사이의 연관성을 인정한 세계 최초의 법적 사례가 됐다. 법원은 전문 의료인 두 명의 의견을 바탕으로, 10년 넘게 하루 30분 이상 휴대전화를 이용할 경우 뇌종양의 발병 위험이 높아질 수 있다는 사실을 인정했으며. 휴대전화의 무선 주파수를 포함하는 비이온화방사선이 뇌종양의 원인이 될 수 있다면서 산재예방보상공단이 원고에 매달 500유로(약 64만 7000원)의 보상금을 사망시까지 지급하라고 판결했다. 판결문이 공개되자 이를 둘러싼 찬반 논쟁이 거세게 펼쳐졌다. 이탈리아 고등건강연구소의 전 회장인 월터 리치아르디는 “토리노의 판사는 엄청난 실수를 저질렀다”면서 “이들은 독보적인 선례를 만들었으며, 과학적으로 입증되지 않은 휴대전화와 종양 사이의 인과관계를 인정했다”고 비난했다. 실제로 세계보건기구(WHO) 및 대부분의 암 연구소는 비이온화방사선과 뇌종양의 위험 증가 사이에는 연관성이 없다는 의견을 고수해왔다. 미국 식품의약국(FDA) 역시 비이온화방사선은 이온화되지 않기 때문에 인간의 조직에 손상을 줄 가능성은 없다고 판단해왔다. 이에 반해 2017년 스웨덴의 한 연구진은 지난 10년 동안 휴대전화 사용의 증가로 뇌종양의 위험률이 높아졌다는 연구결과를 내놓은 적 있고, 2016년 미국에서는 쥐 2000마리를 이용한 실험 결과 하루 9시간동안 비이온화방사선에 노출될 경우 악성 신경초종 등 발암 위험이 증가하는 것을 확인했다는 연구결과가 나왔다. 한편 이탈리아 보건부장관은 영국 가디언과 한 인터뷰에서 “휴대전화 사용이 뇌종양 위험을 높이는 것은 아니라는 WHO와 고등보건원의 연구에 동의하지만, 해당 판결을 내린 법원의 결정을 받아들인다”고 밝혔다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

수분·영양분 공급해 박테리아 증식 시멘트 주성분 탄산칼슘 만들어내 한달 지나면 콘크리트 강도와 같아 생물콘크리트 아메바처럼 절단 후햇빛·영양분 주면 두 개 벽돌로 성장 달·화성에 집 지을때 기술 응용 기대우리 주변에서 가장 흔하게 볼 수 있으면서 물 다음으로 가장 많이 소비되는 것은 무엇일까. 정답은 ‘콘크리트’이다. 많은 사람이 콘크리트에서 떠올리는 이미지는 답답하고 삭막하고 인간미 없는 도시의 한 단면이다. 콘크리트의 시작은 고대 바빌로니아까지 거슬러 올라갈 정도로 역사가 길다. 현대적인 개념의 콘크리트는 19세기 중반에 등장해 1843년 영국 런던 템스강 터널공사에서 처음 쓰이면서 역사에 화려하게 등장했다. 사실 하늘을 찌를 듯 높이 솟아 있는 마천루들도 콘크리트가 없었다면 불가능했다고 할 정도로 토목, 건축 분야에서는 빼놓고 생각할 수 없는 재료이다.콘크리트는 흔히 골재라고 부르는 자갈, 모래 등 물리적, 화학적으로 견고한 재료에 시멘트와 물을 섞어 강도를 높인 것을 말한다. 여기에 철근이나 철골을 쓰면 강도는 더해져 더 높고 더 큰 구조물이 가능하도록 해준다. 문제는 콘크리트 제조과정에서 지구온난화 원인물질로 지목받는 이산화탄소를 엄청나게 배출한다는 점이다. 전 세계 이산화탄소 배출량의 5~7%를 차지할 정도이다. 이 때문에 많은 공학자들이 이산화탄소 배출을 최소화할 수 있는 콘크리트를 만드는 데 관심을 갖고 있다. 이런 가운데 미국 콜로라도 볼더대 토목환경건축공학과, 재생및지속가능에너지 연구소, 생화학과, 재료공학과, 몬태나주립대 기계산업공학과, 연방 신재생에너지연구소 공동연구팀이 모래와 박테리아만 이용해 시멘트 콘크리트만큼이나 하중강도가 우수하면서도 친환경적인 생물콘크리트를 만드는 데 성공했다. 이번 연구결과는 셀 출판그룹에서 발행하는 재료공학 분야 국제학술지 ‘물질’(Matter) 16일 자에 실렸다.연구팀은 ‘synechococcus sp. pcc 7002’라는 학명을 가진 시아노박테리아를 활용했다. ‘남(藍)세균’이라고 부르기도 하는 시아노박테리아는 엽록소를 갖고 광합성을 하는 박테리아로 특정 조건에서 이산화탄소를 흡수해 시멘트의 주성분인 탄산칼슘을 만드는 것으로 알려져 있다. 연구팀이 만든 생물콘크리트는 하이드로겔로 만든 틀에 모래를 채워넣고 박테리아만 주입하면 되는 비교적 간단한 방법으로 만들어진다. 하이드로겔은 콘크리트 모양을 만드는 틀이 되는 한편 수분과 영양분을 공급해 박테리아가 증식할 수 있도록 만들어주는 역할을 한다. 박테리아는 서서히 탄산칼슘을 만들어 15일 정도가 지나면 녹색을 띤 단단한 콘크리트를 형성하기 시작하고 30일이 지나면 일반적으로 쓰이는 콘크리트와 똑같은 강도를 갖는 것으로 확인됐다. 또 하나의 특징은 아메바처럼 생물콘크리트를 반으로 쪼개놓은 뒤 햇빛과 충분한 영양분만 공급해주면 두 개의 벽돌로 성장한다는 것이다. 연구팀은 두 개의 콘크리트 벽돌을 8개까지 성장시키는 데 성공하기도 했다. 생물콘크리트를 성장시키는 과정에서는 박테리아가 충분히 살아남을 수 있도록 습도와 온도조건을 맞춰줘야 하지만 원하는 형태가 만들어진 다음 일반 벽돌이나 콘크리트처럼 건조과정을 거치면 단단하게 굳어 최대 강도를 갖게 된다. 윌 스루바 콜로라도 볼더대 교수(생물재료공학)는 “이번에 개발한 친환경 콘크리트는 극한 환경에서도 햇빛과 공기, 적당한 수분, 모래만 있으면 만들 수 있고 시멘트를 사용한 콘크리트에 못지않은 강도를 갖게 된다는 것이 장점”이라면서 “미래에 달이나 화성에 거주지를 만들 필요가 있을 때 이번 기술을 응용할 수도 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 말 미국 질병통제예방센터(CDC)는 2018년 미국 신생아 숫자가 32년 만에 최저를 기록했으며 4년 연속 하락 추세를 보이고 있다는 통계를 발표했습니다. 한국 역시 매년 신생아 숫자는 줄고 있습니다. 통계청의 발표에 따르면 2018년 기준으로 가임기 여성이 평생 낳을 수 있는 자녀의 숫자를 말하는 합계 출산율이 0.98명으로 1명에도 못 미치고 있습니다. 인구 절벽에 맞닥뜨린 중앙정부와 각 지방자치단체들은 출산율을 높이기 위해 다양한 정책들을 내놓고 있습니다. 대부분이 출산 후 경제적 지원에만 초점이 맞춰져 있습니다. ●산모에게 PTSD 촉발… 아기의 뇌에 영향 정작 임산부와 태아에 대한 관심은 뒷전입니다. 임신 중 스트레스는 아이의 뇌에도 영향을 미치며 임신 중 유산이나 자궁외임신 같은 문제는 외상후장애스트레스증후군(PTSD)을 촉발시킬 수 있을 뿐만 아니라 임신과 출산은 여성 혈관 건강에도 악영향을 미친다는 연구결과들이 나와 있는데도 말입니다. 우선 미국 국립어린이병원 산하 뇌발달센터, 아동건강연구소 등으로 구성된 연구팀은 임신 중 스트레스, 불안감, 우울감은 태아의 뇌 발달에 문제를 일으킬 수 있다는 연구결과를 미국 의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘JAMA 소아과학’ 14일 자에 발표했습니다. 특히 태아의 건강에 문제가 있는 경우 임산부의 스트레스는 일반 임산부보다 2배 이상 높다고 연구팀은 밝혔습니다. 엄마가 받는 스트레스는 태아의 해마와 소뇌에 영향을 미치는 것으로 확인됐습니다. 해마는 기억과 학습, 소뇌는 운동기능을 조절하고 감정, 주의력, 언어 능력에도 관여하는 뇌 부위로 알려졌습니다. 최근에는 결혼이 늦어 나이가 들어 임신하는 경우도 늘고 있습니다. 임신 나이가 늦은 고위험 임산부들에게서는 유산이나 자궁외임신 같은 문제가 나타날 확률도 높아집니다. 영국 임페리얼 칼리지 런던 의대, 벨기에 루벤대 공동연구팀은 유산이나 자궁외임신을 겪은 산모들은 전쟁, 충격적인 사고나 자연재해를 겪었을 때 나타나는 PTSD를 경험하게 되고 그 기간도 오래 지속될 가능성이 크다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘미국 산부인과학회지’ 15일 자에 실었습니다. 연구팀이 유산이나 자궁외임신을 경험한 573명의 여성을 대상으로 조사한 결과 29%가 PTSD, 24%는 심각한 불안증세, 11%는 우울증을 앓는 것으로 나타났습니다. ●여성의 임신·출산, 혈관 노화 속도 촉진 임신과 출산은 여성 건강 전반에 상당한 영향을 미친다는 연구결과도 나왔습니다. 미국 시더스-시나이병원 부설 심장연구소 연구팀은 5~98세의 여성 3만 2833명을 43년 동안 추적조사한 결과 여성은 남성보다 혈관 노화가 더 빠르게 진행된다는 사실을 밝혀내고 ‘JAMA 심장학’ 16일 자에 발표했습니다. 연구팀에 따르면 특히 임신과 출산을 경험한 30세 이상 여성들의 혈관 노화속도는 더 빨라 같은 나이의 남성보다 심혈관질환에 걸릴 확률이 더 높다고 설명했습니다. 임신과 출산은 여성의 몸과 삶에 상당한 영향을 미치는 일입니다. 출산율을 단순히 경제적 측면에서, 그리고 여성과 태아를 하나의 숫자로 접근하는 현재의 관점에서 벗어나지 않는다면 출산율 하락에 따른 인구절벽이라는 문제는 영원히 해결하기 어려울지도 모릅니다. edmondy@seoul.co.kr

광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부, 광운대 전자공학부 공동연구팀은 육안으로는 볼 수 없지만 특정 방향의 빛(편광)을 쬐어주면 보이는 초박막 편광 디스플레이를 개발하는 데 성공했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 기존 편광 디스플레이는 나노기둥을 정렬하기 어려워 수 마이크로미터(㎛) 면적으로 만드는데 그쳤고 소재가 딱딱해 다양한 표면에 사용하기 어려웠다. 연구팀은 자기정렬형 나노기둥을 유연기판 위에 센티미터(㎝) 크기의 면적에 비스듬한 형태로 넓게 증착시키는 데 성공했다. 이번 기술은 광학보안 기술 활용 이외에도 표면에 물이 닿았을 때 감춰진 패턴을 드러내게 만들 수도 있어서 환경 오염 감지용 센서로도 사용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

차가운 합성물질이 아닌 실제 살아있는 세포를 이용해 만든 로봇이 세계 최초로 등장했다. 획기적인 결과물인 만큼 윤리적 논란도 예상된다. 사이언스데일리 등 과학전문매체의 13일 보도에 따르면 미국 버몬트대학과 터프츠대학 공동 연구진은 아프리카발톱개구리에게서 채취한 피부와 심장 세포 및 슈퍼컴퓨터를 이용해 초소형 ’로봇‘을 제작하는데 성공했다. 연구진은 개구리 배아로부터 심장세포와 피부세포를 조합하고, 슈퍼컴퓨터의 진화 알고리즘을 이용해 시뮬레이션 모델을 설계했다. 연구진이 심장과 피부세포를 이용한 이유는 스스로 수축과 이완을 하는 세포의 에너지와 움직임이 기계의 동력원 역할을 할 수 있기 때문이다. 이후 연구진은 해당 시뮬레이션 설계를 통해 총 네 개의 다리와 중앙에 비어있는 공간을 가진 세포 모델을 구현하는데 성공했다. 아프리카발톱개구리의 학명을 따 제노봇‘(xenobot)이라고 명명된 이 로봇은 직선 또는 작은 원을 그리며 이동할 수 있고, 몇 개 이상의 세포가 ’합동‘으로 움직이는 것도 가능하다. 이 모든 움직임은 컴퓨터 프로그래밍을 통해 제어가 가능하다. 세포인 만큼 손상될 경우 자가복구가 가능하며, 세포의 생명력에 따라 7일 정도가 지나면 세포가 죽는 과정과 동일한 과정으로 죽어 없어진다. 연구진은 크기가 1㎜ 남짓한 이 ’살아있는 로봇‘이 중앙의 비어있는 공간에 특정 약물을 싣고 몸 안으로 들어가 특정 위치에 정확하게 약물을 전달하거나, 동맥 내벽의 플라크를 제거하는 등 다양한 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대했다. 연구진은 “그동안 DNA나 세포조직 일부가 기계 제작에 활용된 사례는 있었지만 순수하게 생물학적 세포만으로 로봇이 만들어진 것은 이번이 처음”이라면서 “다만 이 같은 성과는 윤리적인 문제에 직면할 수 있다. 살아있는 조직인 만큼 생명체로 봐야하는지, 기계로 봐야하는지에 대한 논란이 생길 수 있기 때문”이라고 설명했다. 이어 “이번 연구는 기계나 로봇이 합성물질로 만들어져야 한다는 고정관념에서 벗어난 결과”라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

녹차를 자주 마시는 것이 심혈관질환으로 인한 사망 위험을 낮추고 기대수명을 늘리는데 더욱 도움을 준다는 연구결과가 나왔다. 중국사회과학원(CAS) 산하 중국의약과학원(CAMS) 연구진은 중국 성인 10만 902명을 대상으로 조사를 실시했다. 실험 참가자들은 모두 심장마비나 뇌졸중, 암 등을 진단받은 적이 단 한 번도 없었으며, 연구진은 이들을 일주일에 3회 이상 자주 차를 마시는 A그룹과, 3회 이하 또는 아예 차를 마시지 않는 B그룹으로 나누고 7.3년간 건강상태를 추적 관찰했다. 관찰기간 동안 자주 차를 마신 사람의 49%는 녹차를 섭취했으며, 8%는 홍차를 마신 것으로 나타났다. 심장마비나 뇌졸중에 걸리거나 심혈관 질환에 의해 사망한 사람은 3700여 명이었다. 분석 결과 규칙적으로 일주일에 3회 이상 차를 마신 A그룹은 B그룹에 비해 심장질환과 뇌졸중 진단을 받을 위험은 20%, 위 질환으로 사망할 위험은 22%, 모든 질병으로 인해 사망할 위험은 15% 더 낮은 것으로 나타났다. 또 50세를 기준으로 했을 때, 일주일에 3회 이상 규칙적으로 차를 마신 사람의 수명이 1.26년 더 길다는 사실도 확인됐다. 연구진은 주기적으로 녹차를 마신 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 심장질환이나 뇌졸중 등에 노출될 위험이 약 25% 낮은 것을 확인했지만, 홍차를 자주 마신다고 답한 사람은 8%에 불과했기 때문에 유의미한 분석이 어려웠다고 설명했다. 다만 연구진은 “녹차에는 폴리페놀(체내 유해산소를 해가 없는 물질로 바꿔주는 항산화물질 중 하나)이 매우 풍부해 고혈압이나 이상지질혈증 등의 위험을 낮추는데 효과적”이라면서 “그러나 홍차는 발효차의 일종이며, 발효 과정에서 폴리페놀 등의 성분이 항산화의 효능을 잃을 수 있다”고 분석했다. 이어 “이전 연구결과에 따르면 홍차와 우유를 섞어 마시는 방식은 혈관기능에 도리어 해를 끼칠 가능성이 있다”고 주장했다. 또 “차에 함유된 플리페놀은 우리 몸에 장시간 저장돼 있지 않는다. 따라서 심혈관질환을 에방하는 효과를 보기 위해서는 주기적으로, 자주 차를 마셔주는 것이 좋다”면서 “녹차 추출물이 염증을 가라앉히는 동시에 심장과 혈관의 세포기능을 개선한다는 사실을 확인했다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제 학술지 ‘유럽 예방심장학회지(European Journal of Preventive Cardiology)’ 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 화학산업은 물론 제약산업에서 다방면으로 쓰이는 과산화수소를 저렴하면서도 친환경적이고 생산효율을 8배 가량 높일 수 있는 촉매기술을 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단, 서울시립대 화학공학과, 포항가속기연구소 공동연구팀은 산소와 물만으로 화학산업의 ‘쌀’로 불리는 과산화수소를 저렴하게 생산해 낼 수 있는 방법을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼즈’ 14일자에 실렸다. 이번에 개발된 기술은 기존에 사용되던 촉매보다 2000배 가량 저렴해 가격, 효율, 환경 문제를 모두 해결한 것으로 평가받고 있다. 과산화수소는 치약, 주방세제 같은 생활용품은 물론 폐수처리장, 멸균과 살균이 필요한 의료현장, 불순물 제거가 필수적인 반도체 공정 등 다양한 화학, 의료, 환경분야에서 활용되는 화학물질이다. 과산화수소 분자식을 보면 원자 2개, 산소 원자 2개가 결합된 형태이기 때문에 이론적으로는 수소기체, 산소기체, 물만으로도 합성이 가능하지만 실제 세 종류만으로는 활성이 낮아 거의 활용되지는 않는다. 현재는 과산화수소를 만들 때 안트라퀴논을 유기용매에 녹인 뒤 값비싼 귀금속인 팔라듐으로 만든 촉매를 이용해 산화, 환원반응을 거쳐 만들어 진다. 비싼 촉매를 이용해 다단계를 거치기 때문에 에너지 효율이 낮고 유기 용매를 사용하기 때문에 환경오염을 일으킨다는 단점이 있다. 연구팀은 철이나 코발트, 니켈 같은 저렴한 원자가 그래핀 위에 놓여있을 때 전기화학적 반응 효율이 높아진다는 점에 착안했다. 실제로 연구팀은 계산화학적 방법을 이용해 촉매 활성 조절이 가능하다는 것을 확인하고 꿈의 신소재라고 불리는 2차원 그래핀 위에 저렴한 코발트 원자를 올린 형태의 촉매를 만들었다. 팔라듐으로 촉매를 만들었을 때보다 가격이 2000분의 1 수준에 불과하다. 연구팀이 개발한 코발트-그래핀 촉매를 산소포화 수용액에 넣고 전기를 가하면 별도의 화합물이나 복잡한 공정없이 간단히 과산화수소를 생산할 수 있는 것이다.1㎏의 촉매를 사용했을 때 하루 341.2㎏의 과산화수소를 생산할 수 있어 현재 가장 효율이 높다는 귀금속계 촉매보다 8배 이상 생산효율이 높은 것으로 평가받고 있다. 이번에 개발한 촉매는 110시간 이상 연속 생산을 한 뒤에도 성능이 98% 이상 유지되는 것도 관찰됐다. 이와 함께 기존 촉매와는 달리 반응 후 회수해 재활용할 수 있다는 장점을 갖고 있기 때문에 폐촉매 발생 같은 환경문제도 일으키지 않는다. 현택환 단장(서울대 화학생물공학부 석좌교수)은 “최근 초정밀 반도체, 정밀 기계부품 기술이 발전하면서 과산화수소 수요도 증가하고 있는 만큼 저렴하고도 높은 효율로 생산할 수 있는 방법이 필요한 상황”이라며 “이번 연구는 과산화수소를 환경친화적이며 경제적으로 생산할 수 있게해줄 뿐만 아니라 화학산업 전반의 생산성 향상에도 도움을 줄 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국인의 사망원인 7번째를 기록할 만큼 심각한 사회문제로 자리잡은 자살률을 낮추는 방법이 최저임금 인상에 있다는 주장이 나왔다. 미국은 연방 최저임금을 하한선으로 두고 주별로 각기 다른 최저임금을 지급하고 있다. 현재 기준 연방 최저임금은 시간당 7.25달러(13일 기준, 한화 약 8380원) 수준이다. 에모리대학 연구진이 1990~2015년 스스로 목숨을 끊은 사람 중 최종학력이 고등학교 졸업인 18~64세 성인 39만 9206명과 최종학력이 대학교 졸업인 14만 176명을 대상으로 자살률과 최저시급 및 실업률 사이의 연관관계를 분석했다. 그 결과 최종학력이 고등학교 졸업인 성인 그룹의 최저시급이 1달러(약 1156원) 오를 때마다, 자살률이 3.5%에서 최대 6%까지 줄어든다는 사실이 확인됐다. 이러한 현상은 실업률이 높은 기간에 더욱 뚜렷하게 나타났다. 연구진은 특히 현재의 연방 최저임금이 규정된 2009년을 기점으로 최저시급과 자살률 사이의 연관성이 강해지는 것을 확인했다. 고졸 학력의 노동자들이 최저시급 1달러 인상의 혜택을 입을 경우, 해당기간 동안 1만 3800명, 2달러(약 2312원)가 인상될 경우 2만 5900명의 극단적 선택을 막을 수 있었을 것으로 분석했다. 연구 대상으로 삼은 전체 기간으로 확대해서 분석할 경우, 최저시급이 1달러 오르면 2만 27550명, 2달러 오르면 5만 7350명의 극단적 선택을 예방할 수 있었다. 다만 대졸자 이상에게서는 최저시급과 자살률 사이의 연관성이 뚜렷하지 않았다. 연구를 이끈 존 코프먼 에모리대학 교수는 “최저임금법은 잠재적으로 부와 건강 사이의 관계에 기여하며, 저임금 노동자 및 우울증과 자살의 위험이 높은 부양가족의 웰빙과도 직결된다”면서 “개개인에게 우울증이나 자살의 충동과 싸우라고 하는 것보다는 (정책 변화 등) 위로부터의 변화가 이들의 정신건강을 높이는데 도움이 될 수 있다”고 강조했다. 연구에 참여하지 않은 노스캐롤라이나대학 알렉스 거트너 교수는 “최저임금법은 경기침체 기간에도 수입을 일정수준으로 유지하는데 영향을 미치며, 이는 노동자들이 실업 상태의 친구나 부양가족을 도움을 줄 수 있다”고 평가했다. 자세한 연구결과는 영국에서 발행되는 국제학술지 ‘역학과 공동체 건강 저널’(Journal of Epidemiology and Community Health) 최신호에 실렸다. 한편 미국 연방정부는 시간당 7.25달러인 최저임금을 2009년 이후 변동하지 않고 있지만, 일부 주의 경우 최저임금이 15달러에 육박한다. 올해 들어 경기 회복 기대감이 커지면서 미국 내 최저임금은 빠르게 오르고 있는 추세다. 지난 2일 미 경제정책연구소(EPI)는 최저임금이 오르면서 새해 들어 680만 명의 노동자들이 82억 달러(9조 5000억 원)를 더 받을 수 있을 것으로 예측했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

1920년 미국의 동화작가 휴 로프팅이 쓴 ‘닥터 둘리틀’ 시리즈를 원작으로 한 영화 ‘닥터 두리틀’이 얼마 전 개봉했다. 영화 초반에는 아내를 사고로 잃고 동물들과 집 안에 은둔하는 두리틀 박사가 등장한다. 특정 이유 때문에 바깥 출입을 하지 않고 가족 이외의 사람들과는 인간관계를 맺지 않는 일이 6개월 이상 지속되면 은둔형 외톨이로 분류된다. 이웃 일본에서는 히키코모리라고 부르는 이런 은둔형 외톨이 증상을 보이는 사람들이 늘어나고 있어서 심각한 사회문제가 되기도 했다. 이 같은 상황에서 정신의학자들은 은둔형 외톨이로 분류되는 극도의 사회적 고립상태를 겪는 사람들이 실제 알려진 것보다 많고 이들을 위한 의학적 도움을 주기 위해서는 명확하고 일관된 정의가 필요하다고 의견을 모았다. 일본 큐슈대 의대, 미국 오레곤보건과학대 정신과학과, 포틀랜드주립대 보건대 공동연구팀은 은둔형 외톨이 현상에 대한 새로운 진단기준을 정립했다고 12일 밝혔다. 연구팀은 이와 함께 디지털과 통신기술 발달로 대인접촉이 줄어드는 것도 은둔형 외톨이 증상을 강화시키는 하나의 원인이 된다고도 주장했다. 이 같은 연구결과는 실험심리학 및 정신의학 분야 국제학술지 ‘국제 정신과학’ 2월호에 실릴 예정이다. 연구팀은 은둔형 외톨이 증상을 규정할 수 있는 4가지 기준을 제시했다. 연구팀이 제시한 기준은 ▲집 안팎에서 지낸 시간의 비율 ▲대인관계 회피 정도 ▲정신적 고통 여부 ▲우울증, 양극성 성격장애와 같은 다른 정신과질환 여부로 이들에 따라 은둔형 외톨이 증상에 대한 대응법이 달라져야 한다는 것이다. 연구팀은 은둔형 외톨이 증상이 심한 사람들은 불안하기 때문에 은둔을 하는 것이 아니라 자신의 편안함을 위해 은둔하는 경우가 많고 사회적으로 스스로를 격리하는 것에 대해 만족감을 느낀다고 지적했다. 또 우울증 같은 정신과적 질환을 앓고 있다면 은둔형 외톨이로 분류해서는 안된다고도 덧붙였다. 이 같은 기준을 만든 것은 그동안 의료계에서는 사회적 고립, 은둔형 외톨이 증상에 대해서 심각한 정신적 문제로 생각하지 않았기 때문이라고 밝혔다. 연구팀은 이와 함께 현대 디지털, 통신기술 같은 의사소통 향상을 위한 도구들이 오히려 은둔형 외톨이 증상을 강화시킬 우려가 크다고 강조했다. 온라인을 통해 타인과 비대면 접촉이 늘어날수록 사람과의 만남을 불편해 하고 혼자 있는 것을 선호하게 되면서 사람들을 잠재적 은둔형 외톨이 환자로 만들 가능성이 크다는 것이다. 가토 다카히로 큐슈대 교수(정신과학)는 “디지털 기술과 통신 기술의 발전이 삶을 더 편리하게 만들어줄지는 모르겠지만 정신건강 측면에서 볼 때는 온라인으로 보내는 시간이 사람 대 사람으로 대면하는 시간보다 많아질 경우 은둔형 외톨이 증상을 강화시킬 뿐만 아니라 우울증 등의 원인이 될 수도 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학과 의학이 발달하면서 많은 사람들이 100세 시대가 열릴 것으로 기대하고 있다. 중국과 미국 생물학자들이 이를 훨씬 뛰어넘는 400~500세 시대를 열 수도 있다는 가능성을 제시한 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 중국 난징대 뇌과학연구소, 미국 MDI생물학연구소, 캘리포니아 벅 노화연구소 공동연구팀은 ‘예쁜꼬마선충’이라는 벌레를 이용해 수명을 5배 늘릴 수 있는 세포 경로를 발견하고 실제 수명을 늘리는데 성공했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’에 실렸다. 몸길이가 1㎜ 정도에 불과한 예쁜꼬마선충이라는 벌레는 세포수가 950여개, 신경세포(뉴런)는 300여개를 갖고 있으며 약 2만개의 유전자로 구성돼 있다. 유전자의 40% 정도가 인간에게도 있기 때문에 세포생물학, 신경생물학, 노화 등의 연구에서 다양하게 사용되는 실험동물이다. 예쁜꼬마선충의 수명은 평균 3~4주에 불과하지만 연구팀은 ‘세포의 공장’이라고 불리는 미토콘드리아와 세포에서 노화를 관장하는 경로를 찾아 변형시킴으로써 15~20주까지 수명을 늘리는데 성공했다. 연구팀은 수명 증가에 영향을 미치는 것으로 알려진 인슐린신호전달체계(IIS)와 TOR영양신호전달경로를 모두 유전적으로 변형시킨 뒤 수명 증가추이를 살펴봤다. 보통 IIS를 변화시키면 수명이 2배 정도 증가하고 TOR경로를 변화시키면 30% 정도 수명 증가 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 연구팀은 두 경로를 모두 변화시킬 경우 130% 정도 수명이 증가할 것으로 예상했지만 수명 증가가 5배 이상인 것으로 나타난 것이다. 연구팀은 이 같은 결과를 인간 수명에 적용한다면 약 400~500세에 해당된다고 밝혔다. 디 첸 난징대 박사는 “이번 연구결과는 생물학 분야에서 수명에 관한 한 ‘1+1=2’가 아니라 ‘1+1=5’가 될 수 있다는 가능성을 보여준 것”이라며 “똑같은 효과를 사람이나 다른 동물들에 적용할 수는 없겠지만 수명 연장 경로를 파악함으로써 늙고 병들지 않고 100세 시대를 열 수 있게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지방이 많은 비대한 혀가 수면무호흡증(OSA)의 가장 주된 원인이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 일반적으로 크고 비대한 혀는 비만인 사람에게서 자주 확인되는데, 최근 미국 펜실베이니아대학 연구진은 비만이 아니어도 비대한 혀를 가진 사람이라면 수면무호흡증 증상을 보일 수 있다고 설명했다. 연구진은 수면무호흡으로 양질의 수면을 취하지 못하는 67명을 대상으로 추적관찰을 실시했다. 실험참가자들은 모두 체질량지수(BMI)가 30 이상인 비만에 속하는 사람들이었으며, 연구진은 6개월에 걸쳐 이들에게 몸무게를 10% 가량 감량하도록 지시한 뒤 추적관찰했다. 동시에 연구진은 주기적으로 실험참가자들의 혀와 목 부위를 MRI 촬영해 상기도(기도에서 기관지, 후두, 인두, 비강이 있는 부위)의 변화도 살폈다. 상기도가 좁아질 경우 수면무호흡이 나타나는 것으로 알려져 있다. 분석 결과 실험참가자들이 몸무게를 10% 감량할 경우 수면무호흡 증상은 30% 호전되는 것을 확인했다. MRI 스캐닝 결과 몸무게가 줄어들수록 혀의 부피도 눈에 띄게 줄었고, 혀가 더 ‘날씬’해진 사람일수록 증상의 호전 정도도 훨씬 높았다. 또 몸무게를 감량할 경우 상기도가 좁아지는 현상이 덜해진 것은 사실이지만, 적어도 이번 실험에서는 그 어떤 요소보다 혀가 날씬해지는 것이 수면무호흡 증상을 호전되게 하는데 가장 큰 역할을 했다고 연구진은 설명했다. 연구진은 수면무호흡과 관련해 혀 지방의 역할을 지대로 이해한다면 새로운 치료법을 찾는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대했다. 예컨대 식이요법을 포함해 전반적인 체중감량을 촉진하는 것과 혀의 지방 세포를 얼려 탈락하게 하는 방식, 그리고 상기도를 튼튼하게 하는 운동 등이 혀의 지방을 줄이고 수면무호흡을 개선하는데 도움이 될 수 있다고 설명했다. 연구를 이끈 펜실베이니아대학의 리차드 슈왑 박사는 “지방은 대체로 혀의 뒷면에 축적되며, 혀에 쌓이는 지방이 많아질수록 질퍽하고 물렁물렁한 세포 조각들이 기도를 막아 호흡을 방해할 가능성이 높다”면서 “체중감량으로 인해 수면모호흡 증상 개선에 가장 많은 영향을 미친 부분은 바로 ‘날씬해진 혀’라는 사실을 확인했다”고 강조했다. 한편 이번 연구결과는 미국 흉부학회 학술지 ‘호흡기및중환자의학’(American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine) 최신호(10일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

에베레스트와 힌두쿠시-히말라야(Hindu Kush-Himalaya) 산맥 일대에서 풀과 나무가 자라는 지역이 급격히 증가했다는 연구결과가 나왔다. 영국 가디언의 10일 보도에 따르면 영국 엑서터대학 연구진이 미국항공우주국(NASA)의 자원탐사 위성인 란셋인공위성이 제공하는 자료를 분석한 결과, 에베레스트 내 수목한계선과 설선(높은 산에서 만년설이 시작되는 부분의 경계선)사이 지역에서 서식하는 초목이 증가한 것을 확인했다. 해당 지역은 사람의 접근이 매우 어려워 지형학이나 수문학적으로 알려진 것이 많지 않다. 다만 20여 년 전에는 만년설과 얼음으로 뒤덮인 곳이었으나, 현재는 당시 얼음이 덮여있던 지역의 5배에서 최대 15배에 달하는 드넓은 곳에서 소형 관목과 풀이 자라는 것을 확인했다고 연구진은 밝혔다. 연구진은 1993~2018년 란셋인공위성이 제공한 위성 자료를 분석했으며, 해발 4150~6000m 사이에서 관목과 풀이 두드러지게 자라기 시작한 것을 확인할 수 있었다. 특히 해발 5000~5500m의 고지대에서 이러한 현상은 더욱 뚜렷하게 나타났다. 연구진은 “이러한 현상은 지구온난화로 인해 에베레스트를 포함한 히말라야 일대에서 식물이 자라기에 기온이 너무 낮은 ‘기온 제한 지역’이 점차 감소하고 있는 것과 맥이 통한다”고 설명했다. 전문가들은 히말라야의 생태계가 기후변화에 매우 취약하다고 경고한다. 엑서터대학 환경 및 지속가능성연구소의 캐런 앤더슨 박사는 “히말라야 지역의 얼음 손실률은 2000~2016년 사이 2배로 증가했다”면서 “우리는 수목한계선과 설선 사이 지역의 생태계 변화가 히말라야의 수중 생태계에 어떠한 영향을 미치는지 거의 모르고 있다”고 지적했다. 해당 지역에서 관목과 초목이 증가한 것은 그만큼 많은 양의 눈과 얼음이 녹았다는 것을 의미한다. 눈과 얼음이 녹아서 생긴 물이 에베레스트 등 히말라야 산맥 전체에 영향을 미치며, 이것이 아시아 일대에 대규모 물 재앙을 유발할 수도 있다는 우려가 쏟아지고 있다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘글로벌 체인지 바이올로지’(Global Change Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 사람 피부와 똑같은 기능을 가진 온도조절 물질을 개발했다. 피부에 있는 땀샘처럼 온도 변화에 따라 변화함으로써 쉽게 온도조절을 할 수 있게 해주는 것으로 스마트폰 같은 전자기기 발열을 막아주는 방열소자나 에너지 발전소자, 미세제어시스템에 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 한국전자통신연구원(ETRI) 소재부품원천연구본부 신소재연구실 연구팀은 외부 전원 없이 사람의 피부 표면온도와 비슷한 31도에서 온도가 낮으면 팽창해 구멍이 닫히고 높아지면 자동으로 열리는 방열소자를 개발했다고 9일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 실렸다. 연구팀은 온도에 따라 물 흡수량이 달라지는 ‘온도 반응성 하이드로겔’을 풍차모양으로 만들어 일정 온도보다 낮으면 물을 머금어 팽창해 닫히고 온도가 높아지면 물을 배출해 수축하는 밸브를 만들었다. 연구진이 개발한 박막 소자는 두 개의 층으로 이뤄져 있는데 윗층은 프레임으로 단우구조 셀을 지지해주는 역할을 하고 아래층은 밸브 구조로 제작돼 고분자간 결합을 통해 유연한 박막형태의 냉각소자로 만든 뒤 내부에는 물로 채웠다. 팽창-수축을 반복하는 밸브는 사람의 땀샘 크기와 유사하게 미세하게 만들었다.이번에 개발한 방열소자의 크기는 가로, 세로 각각 3㎝ 크기로 인공땀샘 2만 개가 들어가 있다. 소자 두께는 2층으로 돼 있지만 70㎛(마이크로미터)이고 인공땀샘 하나의 크기는 100㎛, 밸브는 20㎛ 크기이다. 연구팀은 온도에 따른 증발력을 측정한 결과 기존 방열 박막에 비해 저온에서 증발이 30% 가량 억제되는 것이 관찰됐고 반복 사용에서도 일정한 성능을 유지하는 것이 확인됐다. 연구팀에 따르면 인공 피부 박막을 더 크게 만들 수 있다고 설명했다. 문승언 ETRI 박사는 “이번에 개발한 재료는 인공피부로 활용할 수도 있으며 열전소자와 결합시키면 손목시계 같은 전자장치를 부착하고 있기만 해도 생체정보를 연속적으로 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라 특정 부위에 약물을 투여하는 등 다양한 웨어러블 소자로 활용할 수 있을 것”이라며 “2년 이내에 상용화가 가능할 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학과 의학기술이 발전해 다양한 암 치료법이 나오고 있지만 암은 여전히 공포의 대상이 되고 있다. 지난해 통계청이 발표한 ‘2018년 사망원인통계’에 따르면 2018년 한국인의 3대 사망원인은 암, 심장질환, 폐렴이었으며 특히 전체 사망자의 26.5%가 암으로 사망하는 등 가장 중요한 사망원인으로 꼽히고 있다. 완치수준으로 암을 이겨낸다고 하더라도 그 과정에서 환자들과 보호자들의 고통은 심하다. 다양한 항암치료법이 나오고 있지만 여전히 많이 사용되는 것은 화학요법이다. 문제는 화학적 항암요법은 암세포를 죽여 암세포를 죽이는 방식인데 정상적인 세포까지 공격하면서 항암치료후 구토나 설사, 탈모, 무기력증 등 부작용이 발생한다. 그런데 국내 연구진이 기초연구 수준이지만 이런 구토유발 항암치료 없이 암세포를 원래 정상세포로 바꾸는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과, 삼성서울병원 공동연구팀은 시스템생물학 기법으로 대장암세포를 정상적인 대장세포로 변환시키는데 필요한 핵심인자를 찾아내고 세포실험을 통해 정상세포 전환에 성공했다고 9일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국암학회에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘분자 암 연구’(Molecular Cancer Research)’ 2일자 표지논문과 하이라이트 분석기사로 실렸다. 암 치료를 위해서는 외과수술과 방사선치료, 화학적 항암치료, 표적 항암치료, 면역 항암요법이 쓰인다. 표적 항암치료는 암세포만 특이적으로 없애고 면역 항암요법은 인체의 면역시스템을 활성화시켜 암세포를 제거하는 것이지만 효과와 적용대상이 제한적이고 오래 치료받을 경우는 내성이 발생하는 것은 마찬가지이다. 이 때문에 여전히 화학적 항암치료 방법이 쓰이고 있다. 연구팀은 환자의 고통을 줄이고 암세포를 제거한다는 치료 목적을 달성하기 위해 20세기 초부터 간혹 발견된 암세포의 정상세포 변환현상에 주목했다. 암세포의 정상세포 변환에 대해 많은 연구자들이 관심을 갖고 있었지만 원리가 정확히 밝혀지지 않고 인위적으로 제어할 수 있는 방법을 찾지 못해 우연한 현상에 머물러 있었다.연구팀은 시스템생물학적 기법으로 대장암 세포와 정상적 대장 세포의 유전자 조절 네트워크를 분석한 결과 정상 대장세포로 변환할 수 있는 핵심인자 5종(CDX2, ELF3, HNF4G, PPARG, VDR)을 찾았고 이와 관련된 후성유전학적 조절인자(SETDB1)도 발견했다. 연구팀은 암세포에서는 SETDB1가 특이적으로 활성화돼 암세포가 정상세포로 변환되는 것을 차단하고 있다는 것을 확인한 것이다. 실제로 분자세포 실험을 통해 대장암 세포에서 SETDB1를 억제했을 때 세포가 과다하게 분열되는 것이 멈추고 정상 대장세포의 유전자 발현패턴을 회복하는 것이 관찰됐다. 조광현 카이스트 교수는 “지금까지 암은 유전자 변이가 누적되면서 나타나는 현상이기 때문에 정상세포로 되돌릴 수 없다고 알려졌지만 이번 연구를 통해 정상세포로 변환이 가능하다는 것을 확인했다”라며 “아직 기초연구이기는 하지만 이번 연구결과를 바탕으로 새로운 치료법이 개발된다면 현재 항암치료의 부작용과 내성발생을 최소화해 환자의 고통을 줄이고 당뇨나 고혈압처럼 암도 만성질환으로 관리가 가능해질 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

양질의 수면을 취하지 못하는 것이 다양한 질병의 원인이 될 수 있으며, 특히 치매와 알츠하이머를 유발하는데 영향을 미친다는 사실은 익히 알려져 있다. 그렇다면 단 하룻밤을 꼬박 새는 것은 우리 몸에 어떤 영향을 줄까. 최근 스웨덴 웁살라대학 연구진은 평균연령 22세의 건강한 남성 15명을 대상으로 실험을 실시했다. 모든 실험참가자들은 실험이 시작되기 전 실시한 설문조사에서, 하루 평균 7~9시간 정도 규칙적으로 수면을 취한다고 응답했다. 연구진은 실험참가자들을 두 그룹으로 나눈 뒤 한 그룹은 이틀 밤을 평소와 다름없이 편안하게 잘 것을 주문했다. 다른 그룹은 첫날 밤 똑같이 편안하게 수면을 취하고, 두 번째 날 밤은 자야 할 시간에 계속 걷게 하거나 불을 환하게 밝혀놓고 게임 및 영화 시청 등을 하게 해 수면을 방해했다. 두 그룹 모두 2박 3일 동안 규칙적이고 엄격한 식사량과 운동을 지키게 한 뒤 밤과 아침에 혈액샘플을 채취하고 치매와 관련있는 생물표지 5가지를 측정했다. 분석 결과, 하룻밤 수면을 방해받은 다음날은 치매를 유발하는 중요한 단백질 중 하나인 타우(tau)가 17% 급증한 것으로 나타났다. 반면 정상적인 수면을 취한 다음 날에는 타우 단백질이 2%밖에 늘지 않았다. 다만 치매의 다른 원인으로 지목되는 단백질 베타 아밀로이드를 비롯, 치매와 연관있는 다른 생물지표들은 잠을 평소처럼 잔 날이나 밤을 새운 날이나 큰 차이가 없었다. 연구진은 “잠을 하룻밤 못 잤을 뿐인데 타우 단백질이 급증하는 이유는 아직 정확하게 밝히지 못했다”면서도 “다만 신경세포 활동량이 늘어날수록 타우단백질이 더 많이 분비될 수 있다”고 추측했다. 일반적으로 사람은 활동시간이 길어질수록 신경세포의 활동시간도 길어지고, 이때 타우 단백질도 함께 증가하면서 치매의 위험이 높아질 수 있는 것으로 연구진은 분석했다. 이번 연구결과는 미국 신경학회 학술지 ‘신경학’(Neurology) 온라인판 8일 자에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

경매 역사상 최고가를 기록하며 세상을 깜짝 놀라게 한 레오나르도 다빈치의 예수 초상화 ‘살바토르 문디’. 한화로 약 5000억 원에 달하는 경매가뿐만 아니라 위작 논란으로도 시끄러웠던 이 작품의 미스터리가 풀렸다는 주장이 나왔다. 당시 일각에서 해당 작품이 위작이라고 주장한 이유 중 하나는 손에 든 수정구의 빛 굴절이었다. 당대 천재 과학자로서 광학이나 해부학과 같은 과학적 원리를 그림에 철저하게 반영했던 다빈치가 수정구 뒤로 비친 손의 빛 굴절을 놓쳤을 리 없다는 것이 그 이유였다. 실제로 지금까지 그림 속 예수가 왼손에 든 것이 속이 텅 빈 수정구인지, 속이 꽉 차 있는 구체인지를 두고 논란이 많았다. 보통의 수정구라면 빛의 굴절이 있어야 하고, 왜곡된 예수의 손가락이나 옷가지가 표현돼 있어야 하는데 이러한 표현이 전혀 없기 때문이다. 일부 미술사학자들은 다빈치가 종종 고의적으로 구체를 비현실적인 모양으로 그렸다고 주장하기도 했는데, 미국 캘리포니아대학 연구진은 해당 의혹에 대한 답을 찾기 위해 3D 컴퓨터 모델링을 이용한 분석을 시도했다. 그 결과 해당 구체를 정면에서 바라봤을 때의 지름이 6.8~25㎝였으며, 해당 구체에서 생겨난 그림자는 위에서 아래 방향으로 향하는 빛에 의해 만들어진 산란광에 가깝다는 사실도 확인했다. 뿐만 아니라 속이 꽉 찬 구체와 텅 빈 구체를 차례로 시뮬레이션 한 결과, 속이 텅 빈 구체일 경우 빛의 굴절에 의한 왜곡이 심하지 않다는 사실을 확인했다. 즉 그림 속 예수의 손과 옷자락이 이상하리만치 ‘정상적’으로 보였던 것은 왜곡이 덜 한 텅 빈 수정구를 손에 들었기 때문이라는 것. 이러한 결과를 종합해 볼 때 레오나르도 다빈치가 빛의 굴절을 잘못 계산하거나 혹은 다른 사람이 그림을 대신 그린 것이 아니라, 왜곡이 심하지 않은 형태의 구체를 손에 든 예수의 그림을 그렸다는 결론이 나온다고 연구진은 설명했다. 연구진은 “속이 텅 빈 구체는 그렇게 심한 왜곡을 일으키지는 않는다”면서 “레오나르도 다 빈치는 빛이 유리구슬(수정구)와 상호 작용하는 법을 이해했으며, 광학적으로 정확하게 빛을 묘사했을 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적인 수학·물리학 분야 논문 초고 사이트인 아카이브(arXiv.org)에 발표됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

유전자 치료는 잘못된 유전자를 정상 유전자로 바꾸거나 치료 효과가 있는 유전자를 투입해 특정 질병에 대한 예방을 하는 방법이다. 질병의 근본 원인을 제거하거나 개선함으로써 재발 가능성을 낮출 수 있다는 점에서 주목받고 있어 제약, 바이오업계에서도 관심을 갖고 개발에 박차를 가하고 있다. 유전자 가위기술을 이용해 유전자를 편집하는 방법도 있지만 가장 널리 쓰이는 것은 흔히 감기바이러스로 알려진 아데노 연관 바이러스(AAV)를 이용해 유전자를 세포로 전달하는 방법이다. 그런데 최근 미국 연구진이 바이러스를 이용한 유전자 치료법이 오히려 암 발생 위험을 높일 수 있다는 동물실험 결과를 발표했다. 미국 필라델피아 아동병원, 캐나다 퀸스대 의대 공동연구팀은 동물실험을 통해 유전자 치료에 쓰이는 AAV가 악성 종양을 만들어 낼 수 있다고 7일 밝혔다. 이같은 연구결과는 지난달 미국 올랜도에서 열린 ‘미국 혈액학회 연례 컨퍼런스’에서 보고됐다. 유전자 치료에서는 세포를 쉽게 감염시키는 바이러스의 특성을 이용해 정상 유전자를 바이러스에 실어 표적 세포로 전달하는 방법을 사용한다. AAV는 세포 핵에 유전자를 전달한 뒤에 소멸되거나 많은 사람들이 아데노 바이러스에 면역력을 갖고 있기 때문에 인체에 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 알려져 왔었다. 그러나 여러 연구팀들이 생쥐를 이용한 실험에서는 AAV 방식 유전자 치료가 간암을 유발한다는 점을 확인한 바 있다. 연구팀은 생쥐보다 큰 개를 이용한 실험을 실시했다. 연구팀은 A형 혈우병을 유발시킨 개 9마리에게 AAV 유전자 치료법을 실시했다. 9마리 중 7마리는 별 다른 문제 없이 혈우병 증상이 개선되는 것이 확인됐지만 이 중 2마리에게는 치료 3년 후 혈액 응고인자의 수치가 급격히 높아지기 시작하고 7~8년이 지난 뒤에는 정상 수치의 4배를 웃도는 것으로 나타났다.연구팀은 실험에 참여한 개들의 간 샘플을 채취해 분석한 결과 비정상적 수치를 보인 2마리 이외에도 4마리의 개에서 세포 성장에 영향을 미치는 유전자가 과다하게 발현돼 있는 것을 확인했다. 암세포는 정상세포보다 성장속도가 지나치게 빨라 나타나는 비정상적인 상태이다. 연구팀은 간 뿐만 아니라 신경세포나 근육세포에서도 비정상적 성장 세포가 발견될 가능성도 있다고 밝혔다. 그러나 해당 컨퍼런스에서는 바이러스를 이용한 유전자 치료 기법이 암 유발 가능성도 높일 수 있지만 염색체 속으로 침투해 들어가면서 치료효과는 더 오래 지속될 것이라는 연구결과도 함께 보고됐다. 데니스 사바티노 필라델피아 아동병원 교수(소아과학)는 “이번 연구는 동물을 대상으로 한 실험이기 때문에 사람에게도 마찬가지 결과가 나온다고 확신할 수는 없겠지만 AAV를 이용한 유전자 치료를 받는 사람들은 치료 시작 이후 5년 동안 암 검사를 정기적으로 받는 것이 필요하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2020년 새해를 맞아 오래 쓴 침대를 교체하는 부부와 결혼시즌을 앞두고 신혼 침대를 보러 다니는 신혼부부가 많다. 과거에는 부부라면 한 침대를 써야 한다는 고정관념이 있었지만 최근 부부 침실이 변하기 시작했다. 주 52시간 근무제가 확대되고 워라밸이 일상에서 중요해지면서 진정한 휴식을 위한 공간으로 침대에 과감하게 투자하는 소비형태가 증가한 것이다. 이로 인해 부부라도 침대를 따로 쓰거나 방을 따로 쓰는 등 침대는 온전히 자신만의 휴식을 취할 수 있는 공간으로 변했다. 침대나 방을 따로 쓰면 침대를 두 개 사는 것과 마찬가지로 비용이 훨씬 많이 들지만 그만큼 얻는 수면 만족도는 높기 때문에 부부 사이에 트윈베드 트렌드가 확산하고 있다. 특히, 한 침대를 쓰는 비중이 높은 신혼부부들도 요즘에는 각자의 라이프스타일을 존중하기 때문에 각자의 체형과 수면패턴에 맞게 침대를 선택하는 트윈베드를 쓰는 비중이 증가하고 있다. 미국 국립 수면연구재단에 따르면 침대나 방을 따로 쓰는 부부가 전체의 35%로 육아, 수면패턴 및 수면습관의 차이로 침대를 따로 쓰고 있었으며, 한 침대에서 자는 것이 수면의 질을 떨어트린다는 연구결과도 발표되면서 점차 트윈베드를 찾는 부부는 증가할 것으로 보인다. 특히, 기능성 침대인 모션베드의 경우 트윈베드가 더욱 필요하다. 각도조절 및 휴식을 위한 기능이 있기 때문에 각 사용자가 자신에게 맞는 각도 및 기능을 설정해야 하기 때문이다. 이에 모션베드 전문 브랜드 에르고슬립의 관계자는 “최근 방문하신 부부 고객 중 트윈베드를 찾는 분들이 증가했다”라며, “트윈베드를 찾는 고객은 대부분 편안한 숙면을 원하시기 때문에 매트리스도 중요하게 생각하셔서 프리미엄 매트리스의 수요가 늘고 있다”라고 전했다. 에르고슬립은 국내 최초로 모션베드를 론칭한 모션베드 전문브랜드로 업계 세계점유율 1위의 에르고모션의 모션베드를 선보이고 있다. 에르고슬립의 모션베드는 품질과 안전에 까다로운 유럽, 미국, 캐나다 등에서 품질, 안전에 대한 인증을 받아 신뢰도가 높으며, 전문 브랜드인 만큼 전문적인 상담을 받을 수 있어 모션베드를 처음 시작하는 사람들이 많이 찾는 브랜드다. 또한, 에르고슬립은 스위스, 이태리, 벨기에 등 글로벌 프리미엄 메모리폼 매트리스를 국내에 소개하고 있으며, 유럽 No.1 침대 및 매트리스 기업인 ‘힐딩앤더스’와 공식 파트너십을 맺고 프리미엄 라인인 비코와 큐렘을 론칭했다. 하이브리드 매트리스인 ‘비코’는 스위스의 프리미엄 매트리스 브랜드로 150년의 제조 노하우를 통해 만들어져 내구성과 품질이 우수하며, 스위스 소비자들에게 가장 신뢰받는 브랜드로 자리매김했다. 고품질 메모리폼 매트리스인 ‘큐렘’은 힐딩앤더스가 5년간에 연구 끝에 개발한 고품질의 합리적인 가격의 메모리폼 매트리스 브랜드로 일반 메모리폼 매트리스보다 27배 개선된 통기성과 인체공학적인 디자인으로 신혼부부에게 인기가 많다. 이처럼 다양한 매트리스 중에서 내 몸에 최적인 매트리스를 찾을 수 있도록 에르고슬립은 슬립피팅시스템을 도입했다. 캐나다에서 의료용으로 개발된 1728개의 체압센서로 구성된 바디트랙을 통해 과학적인 체압분석이 가능하여 누웠을 때 사용자의 체압 분포 정도를 분석해 최적의 매트리스를 추천해준다. 에르고슬립 관계자는 “슬립피팅시스템은 트윈베드를 원하는 소비자뿐 아니라 모든 소비자가 각자 자신에게 맞는 매트리스를 추천받을 수 있다는 점 때문에 만족도가 높다”라고 전했다. 에르고슬립은 1월 한 달간 OH! Happy Dream 프로모션으로 매트리스를 최대 50% 할인하는 등 파격적인 행사를 진행한다고 밝혔다. 더불어 에르고슬립 매장에 방문해 슬립피팅시스템을 체험하면 추가 10만 원을 할인해주는 이벤트도 진행 중이다. 자세한 사항은 에르고슬립 공식 홈페이지에서 확인할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr