코로나19가 유럽에서 재확산하는 기미를 보이는 등 꺾일 기미가 보이지 않고 있다. 국내에서도 방역당국은 추석 연휴를 맞아 코로나19 대규모 확산에 촉각을 곤두세우고 있다. 게다가 선선한 바람이 불면서 계절성 독감의 계절이 되기도 했다. 이렇듯 각종 병원성 바이러스 때문에 많은 사람들이 바이러스나 박테리아라고 하면 신경을 곤두세우곤 한다. 그런데 바이러스가 꼭 생태계에 꼭 문제만 일으키는 것은 아니다. 최근 식물학자들은 식물에 치명적인 곰팡이를 유익한 물질로 변환시키는 바이러스를 발견해 주목받고 있다. 중국 화중농업대 농업미생물연구실, 허베이성 식물병리학연구소, 덴마크 코펜하겐대 식물·환경과학과 공동연구팀은 곰팡이 바이러스로 불리는 진균바이러스(mycovirus)가 식물의 면역체계를 강화시켜 더 건강하고 생장할 수 있게 도울 뿐만 아니라 질병에 대한 저항력을 높여준다고 1일 밝혔다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘분자 식물학’(Molecular Plant) 9월 30일자에 실렸다. 유채꽃하면 제주도 넓은 벌판을 노랗게 물들이는 장면이 떠오른다. 겨자과에 속하는 유채는 가을에 파종해 겨울을 보낸 뒤 3~4월에 꽃이 피기 시작하고 5월에는 절정을 이룬 뒤 열매를 맺는다. 유채 잎은 쌈 채소로 먹고 종자는 기름의 원료로도 사용된다. 부침개나 전을 부칠 때 쓰이는 식물성 기름 카놀라유가 바로 유채에서 추출한 조리유(油)이다. 최근에는 바이오디젤의 원료로도 주목받고 있고 기름을 짜고 난 찌꺼기는 동물 사료로도 쓰인다. 이렇게 다양하게 사용되는 유채도 곰팡이의 일종인 균핵병(Sclerotinia sclerotiorum)에 감염되면 며칠 새 줄기가 썩고 유채농사 전체를 망치게 된다. 균핵병 곰팡이는 유채 뿐만 아니라 해바라기, 콩 등 다양한 식용 작물의 생장에 치명적인 것으로 알려져 있다. 연구팀은 균핵병 곰팡이에 진균바이러스를 감염시킨 뒤 곰팡이의 독성과 성질 변화를 관찰했다. 그 결과 진균바이러스에 감염된 곰팡이는 독성을 잃고 식물과 공생하는 내생성 균주로 변형되는 것이 관찰됐다. 또 진균바이러스에 감염된 유채는 면역체계가 강화되고 일반 유채보다 무게가 18% 늘었으며 줄기가 거의 썩지 않는 것이 확인됐다. 결국 종자 수확량도 6.9~14.9% 늘어났다. 아이들이 태어났을 때 백신을 접종받는 것처럼 진균바이러스는 식물 면역시스템을 강화시켜 곰팡이에 평생 저항력을 갖는다고 연구팀은 설명했다. 장 다홍 중국 화중농업대 교수(식물병리학)는 “이번 연구결과를 활용하면 일부 진균 바이러스를 ‘식물 백신’으로 개발해 농작물의 질병저항능력을 높이고 수확량 향상에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구를 위협하는 플라스틱 쓰레기를 더욱 빠르게 분해할 수 있는 ‘슈퍼 효소’가 개발돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 영국 가디언 등 해외 언론의 28일 보도에 따르면 영국 포츠머스대학과 미국 국립재활용에너지연구소 공동 연구진은 플라스틱을 ‘먹어’ 해치우는 슈퍼 효소를 이용해 페트병 등을 기존보다 6배 빠르게 분해할 수 있으며, 면화를 분해하는 효소와 결합할 경우 재활용이 어려운 혼합 직물 의류도 더욱 손쉽게 재활용할 수 있을 것으로 기대했다. 플라스틱 오염은 극지방부터 깊은 바다까지 오염시키고 있으며, 잘게 부수어진 미세플라스틱은 사람이 섭취하거나 호흡을 통해 들이마실 수 있다는 사실은 익히 알려져 있다. 그러나 버려진 플라스틱 쓰레기를 또 다른 화학성분으로 분해하는 것은 복잡하고 어려운 과정인데다 플라스틱 사용량이 늘면서 더욱 많은 쓰레기가 지구 곳곳에 쌓이는 실정이다.이번에 개발된 슈퍼 효소는 2016년 일본의 한 폐기물 현장에서 우연히 발견된 ‘플라스틱 먹는 벌레’에게서 추출한 것으로, 각기 다른 두 개를 혼합해 만든 혼합 효소다. 연구진은 플라스틱 분해 효소인 페타제(PETase)와 메타제(MHETase)를 결합함으로서 분해속도를 2배 높였고, 두 효소를 연결하는 기술적 가공을 통해 효소 활성이 총 6배 증가한 슈퍼 효소가 탄생했다. 연구를 이끈 포츠머스대학의 존 맥기핸 교수는 “2018년 당시 혼합효소의 효능을 처음으로 확인했고, 이후 두 효소를 혼합했을 때 분해 효과가 높아지는 것을 알게 됐다”면서 “페타제와 메타제는 모두 플라스틱을 분해해 원래의 구성요소로 되돌리는 방식으로 작동한다. 플라스틱을 끊임없이 재활용할 수 있기 때문에 석유나 가스 같은 화석 자원 의존도 역시 줄일 수 있을 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리의 태양보다 뜨거운 항성을 불과 2.7일만에 공전할 만큼 바짝 붙어있는 매우 뜨거운 행성이 발견됐다. 최근 스위스 베른대학 등 공동연구팀은 항성 'HD 133112'의 주위를 도는 외계행성 'WASP-189b'를 발견했다는 연구결과를 '천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표했다. 지구에서 약 322광년 떨어진 곳에 위치한 WASP-189b는 태양계 큰형님인 목성의 1.5배 크기로 표면온도는 무려 3200℃에 달할만큼 뜨겁다. 이 정도 온도면 철도 녹여 기체로 만드는 수준으로 역대 발견된 행성 중 가장 극단적인 천체 중 하나라는 것이 연구팀의 설명.이 행성의 극단적인 특징은 항성 HD 133112와 바짝 붙어있기 때문으로 두 천체의 거리는 지구와 태양과 비교하면 20배나 가깝다. 이 때문에 WASP-189b의 공전주기는 3일이 채 되지 않아 ‘뜨거운 목성’(hot Jupiter)이라는 별칭으로 불린다. 특히 항성 HD 133112는 태양보다 2000℃는 더 뜨거워 태양같은 색이 아닌 파란색으로 보인다. 논문의 선임저자인 모니카 렌들 박사는 "HD 133112는 행성계를 가진 것 중 가장 뜨거운 별"이라면서 "WASP-189b의 경우 항성과 너무 가까이 붙어있어 공전주기와 자전주기가 일치하는 조석고정 현상이 일어나고 있다"고 설명했다. 곧 지구의 달 처럼 WASP-189b도 한쪽 면만 영구적으로 항성을 바라보는 것으로 이는 행성에 극단적인 환경을 만든다.특히 이번 연구에서는 지난해 12월 유럽우주국(ESA)이 쏘아올린 외계행성 탐사용 우주망원경 위성 ‘키옵스’(CHEOPS)가 사용됐다. 키옵스는 행성을 거느린 것으로 파악된 가까운 항성을 관측하는 용도로 발사된 첫번째 위성으로, 지구 700㎞ 상공을 돌며 ‘해왕성∼지구 크기의 행성’을 집중적으로 관찰하고 있다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

살짝 스치기만 해도 온 몸의 살갗이 벗겨지는 듯한 통증을 느끼는 신경병성 만성통증 환자들이 있다. 중증 환자들은 진통제로도 고통이 쉽게 사라지지 않아 하루 하루의 삶이 힘들다고 호소하기도 한다. 국내 연구진이 이런 병적 통증의 발병 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 경희대 한의대, 서울대 의대 공동연구팀은 신경 손상으로 인한 만성 통증은 뇌의 통증 조절 시스템에 오작동하면서 극심한 통증을 유발하고 만성화된다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 25일자에 실렸다. 신경손상으로 인한 신경병성 통증이 느껴지는 메커니즘은 말초와 척수 수준에서 밝혀지기도 했지만 이를 바탕으로 한 통증 억제방법은 실제 환자에게서는 효과를 보지 못하고 있다. 더군다나 통증이 만성화되면 단순히 말초나 척수신경을 넘어 뇌에서 역할이 커진다는 사실이 알려지면서 관련 연구가 활발해지고 있다. 이에 연구팀은 생쥐에게 신경병성 통증을 유발시키도록 조작한 뒤 일반 생쥐와 뇌의 활동과 변화를 측정했다. 그 결과 극심한 만성통증을 겪는 생쥐는 통증 감각 조절에 관여하는 중뇌의 ‘수도관 주위 회색질’(PAG)이라는 영역의 활성도가 현저하게 떨어진다는 것이 관찰됐다. 일반 생쥐는 중뇌 PAG에서 ‘대사성 글루타메이트 수용체 5’라는 물질이 지속적으로 활성화돼 있다는 것도 확인됐다. 즉 뇌의 통증조절 기능이 정상 작동하기 위해서는 이 물질이 지속적으로 활성을 유지해야 한다는 설명이다. 연구팀은 이에 만성통증을 겪는 생쥐에게 대사성 글루타메이트 수용체 5의 활성을 높이면 강력한 진통효과를 발휘해 만성통증이 개선되는 것이 관찰됐고 반대로 일반 생쥐에게서 대사성 글루타메이트 수용체 5 활성을 차단하면 신경병성 통증을 겪는 생쥐처럼 극심한 통증을 느끼는 것으로 확인됐다. 연구를 수행한 정지훈 경희대 한의대 교수는 “이번 결과는 신경병성 통증을 비롯한 다양한 통증의 만성화 기전을 이해하는데 도움을 줘 새로운 치료법을 개발하는데 기여할 것”이라며 “통증 이외에 조현병, 우울증, 각종 중독증상, 다양한 퇴행성 신경질환의 메커니즘을 이해하는데도 도움을 줄 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난주 ‘놀면 뭐하니’라는 연예프로그램에서 신예 걸그룹 ‘환불원정대’의 매니저로 등장한 가수김종민이 내비게이션을 보고도 길을 제대로 찾지 못하는 장면이 나와 시청자들의 웃음보를 터뜨리게 만들었다. 우리 주변에서도 몇 차례 가본 길이나 장소도 제대로 찾지 못하는 등 공간감각이 다소 떨어지는 이른바 ‘길치’라고 부르는 이들을 종종 만날 수 있다. 이는 공간감각이 공간기억으로 연결되지 못하기 때문인데 국내 연구진이 공간기억을 형성하는 메커니즘을 발견해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학운영단 연구팀은 기억에 관여하는 뇌 부위인 해마 속에 과립세포, 이끼세포 등이 장소를 학습하는데 핵심적인 역할을 한다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제하술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 해마는 새로운 장소에 갔을 때 환경과 위치정보를 인식해 학습하고 기억하는 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 낯선 공간에 가면 처음에는 익숙하지 않고 특정 장소를 찾아가는데 어려움을 겪지만 이후 익숙해지면 주변 지표들을 일일이 확인하지 않아도 길을 헤메는 일은 줄어들게 된다. 이처럼 장소나 공간에 대해 인식하고 기억하는데 관여하는 세포를 장소세포라고 한다. 장소세포의 존재가 알려지면서 뇌의 공간 탐색과 기억에 대한 많은 연구가 활발하게 이어지고 있다. 그렇지만 여전히 장소세포가 어떻게 변화하고 생성되는지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 생쥐를 공간훈련장치인 트레드밀에서 27일 동안 다양한 환경변화를 주면서 훈련을 시켰다. 훈련을 하는 동안 뇌의 해마 내부 영역인 ‘치아이랑’을 구성하는 뇌세포인 이끼세포와 과립세포 변화를 관찰했다.그 결과 해마 속 과립세포와 이끼세포가 다양한 신경네트워크를 통해 장소를 학습하고 기억하게 된다는 사실을 확인했다. 새로운 공간환경에 놓여지면 과립세포와 이끼세포가 사물의 위치나 거리(간격) 정보를 형성하게 되고 이후 공간에 익숙해지면서 사물의 위치, 거리정보를 나타내는 세포들은 사라지고 장소 자체를 기억하는 장소세포가 만들어지고 그 숫자가 늘어난다는 설명이다. 장소정보가 장소 기억으로 전이되는 것이다. 또 이끼세포는 과립세포가 위치정보를 공간의 위치 기억으로 변화시키는데 중요한 역할을 한다는 사실을 연구팀은 밝혀내기도 했다. 연구를 주도한 세바스찬 로열 박사는 “이번 연구는 장소, 공간기억에 있어서 해마의 역할을 이해하는데 중요한 의미를 갖는다”라며 “기억상실, 알츠하이머, 인지장애 같은 해마 손상과 관련된 뇌질환을 이해하고 치료 예방하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 인공지능 기반 신경공학 발전에도 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울긋불긋 단풍이 사방천지를 물들이는 가을은 사실 ‘독서’하기에 그리 좋은 계절은 아니다. 그렇지만 올해는 코로나19 때문에 단풍놀이 가기는 엄두가 나지 않는 상황이다. 게다가 곧 추석 연휴가 다가오는 만큼 조용히 가족들과 함께 평소 읽고 싶었던 책 한 권을 집어드는 것도 좋을 듯 싶다. 독서의 계절인데다가 아이들이 집에서 원격수업을 듣고 남는 시간을 게임이나 동영상 시청보다는 책 읽기를 원하는 부모들도 늘고 있다. 그런데 아이들 책을 좋아하지 않아 독서습관을 붙여준다고 그림이 화려한 책이나 글보다는 그림이 많은 학습만화를 읽혔다가는 오히려 역효과가 날 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 카네기 멜론대, 메릴랜드대 공동 연구팀은 초등학생 이상의 아동 청소년에게 있어서 만화책처럼 글보다 그림이 많거나 그림이 지나치게 화려한 책은 아이들의 읽기능력 향상에 도움이 되지 않고 책에서 더 멀어지게 만드는 원인이 된다는 연구결과를 네이처 출판그룹에서 발행하는 심리학 및 뇌과학 분야 국제학술지 ‘npj 사이언스 오브 러닝’ 28일자에 발표했다. 읽기는 학습의 중요한 수단이면서 관문이지만 미국의 경우 초등학생 3명 중 1명은 본인 학령에 맞는 책을 읽는 것을 어려워하거나 아예 책을 읽지 않는다는 점에 연구팀은 주목했다. 아이들, 특히 초등학교 저학년을 대상으로 하는 책들은 이미지가 지나치게 많거나 화려한 삽화가 많은데 연구팀은 이렇듯 삽화 중심의 책이나 글이 아닌 그림 중심의 학습만화들이 많다. 이에 연구팀은 미국 피츠버그 지역에 살고 있는 초등학교 1~2학년 남녀 학생 60명을 대상으로 책 속 삽화의 양에 따라 집중력과 이해도가 어떻게 달라지는지 실험했다. 연구팀은 똑같은 내용의 책을 한 권은 삽화가 많고 만화형식으로 만들고 다른 한 권은 내용과는 상관없는 삽화나 그림은 대부분 줄여 그림을 최소화하고 글 중심으로 편집해 아이들에게 보여줬다. 연구팀은 시선추적장치를 통해 해당 쪽에 시선이 머물러 있는 시간과 이동시간을 측정했다. 그 결과 삽화나 그림이 많은 책에 시선이 머물러 있는 시간이 약간 많지만 독해력 측정에서는 그림이 많고 만화형식으로 만들어진 책을 읽은 아이들의 점수가 글 중심 책을 읽은 아이들보다 눈에 띄게 작게 나왔다. 연구팀은 화려한 삽화나 많은 그림이 아이들의 집중력을 높일 것으로 생각되지만 실제로 아이들의 집중력과 독해력을 높이는데는 글 중심의 책이 더 유용하다는 것을 확인했다. 독해력을 증진시켜 학습능력을 높일 뿐만 아니라 독서의 즐거움을 느끼게 하고 평생 책과 가까이하도록 버릇들이기 위해서는 어려서부터 학습만화에 노출시키는 것은 바람직하지 못하다는 설명이다. 안나 피셔 카네기 멜론대 교수(인지과학)는 “코로나19 때문에 집에 머물러 있는 시간이 많아지면서 아이들이 교사들에게 독서 교육을 직접 받지 못하고 있다”라며 “특히 초등학교 저학년은 혼자 책을 읽을 수 있는 능력을 키울 수 있는 과도기적 시점이지만 책 읽기를 배우고 스스로 읽을 수 있게 되기까지는 많은 노력이 필요하다”라고 말했다. 피셔 교수는 “만화나 화려한 그림책을 주면 아이들이 집중하는 듯 보이지만 실제로는 독해력이나 이해력 발달에 도움이 안된다는 것을 이번 연구결과는 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금까지 갖고 있던 기억을 서서히 잃어 본인이 누구인지까지 기억을 하지 못하게 되는 치매는 노년을 위협하는 무서운 질환이다. 최근에는 치매 환자들의 연령층이 낮아지고 있다는 경고가 나오고 있기도 하다. 치매의 원인은 다양하지만 50~70%를 차지하는 것은 다름 아닌 알츠하이머이다. 국내 연구진이 치명적인 퇴행성 노인질환인 치매를 유발시키는 알츠하이머 원인 유전자를 새로 찾아내 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과 연구팀은 알츠하이머를 유발하는 새로운 유전적 요인을 발견했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’에 실렸다. 알츠하이머를 유발시키는 주요 원인은 베타아밀로이드와 타우 단백질이 뇌에 쌓이기 때문으로 알려져 있다. 이 때문에 이들 단백질을 대상으로 하는 치료방법들이 연구되고 있지만 성공하지 못하고 있다. 이 때문에 연구자들은 알츠하이머의 발생 메커니즘과 치료 대상을 새로 찾아야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 연구팀은 미국과 캐나다에 있는 63개 연구기관에서 확보한 일반인, 경도인지장애 관련 자료와 베타아밀로이드 단백질을 갖고 있는 알츠하이머 스펙트럼 환자 414명에게서 얻은 뇌 영상, 유전자, 뇌척수액 분석 데이터를 분석했다. 그 결과 414명의 알츠하이머 스펙트럼 환자의 약 620만 개의 단일염기 다형성 확인 과정에서 환자의 인지기능에 영향을 주는 새로운 유전인자를 찾아냈다. 생물정보학 분석으로 이 유전자가 항산화 효소 대사와 관련돼 있는 것이라는 사실도 확인했다. 이를 바탕으로 뇌 자기공명영상(MRI)으로 계산한 대뇌피질 위축데이터와 구조방정식 모델로 해당 유전자가 뇌의 두정엽과 후두엽의 뇌 위축을 유발한다는 것도 발견했다. 이번에 발견한 유전자가 유발하는 알츠하이머 경향은 베타아밀로이드나 타우 단백질에 의한 뇌위축 패턴과 다르다는 것을 발견했다. 정용 바이오및뇌공학과 교수는 “이번 연구는 알츠하이머 질환에 있어서 베타아밀로이드나 타우 단백질로 설명되지 않는 인지저하 원인을 규명하는 한편 항산화 조절이 알츠하이머 질환을 치료할 수 있는 가능성을 확인했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구에서 꾸준히 관찰해 오던 혜성에서 ‘원자외선 오로라’가 처음으로 포착됐다. 영국 임페리얼 칼리리 런던의 대기물리학자 마리나 갈란드 박사 연구진은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코‘(이하 혜성 67P)에서 맨눈으로는 보이지 않는 오로라가 포착됐다고 밝혔다. 극광으로도 불리는 오로라는 태양이 태양풍에 실어 보내는 전기를 띤 하전입자가 지구 자기장을 따라 극지의 대기권 상층부로 유입됐을 때, 대기권의 산소와 충돌하면서 만들어내는 아름다움 빛이다. 이러한 오로라는 태양계에서 수성을 제외한 모든 행성이 가지고 있으며, 목성의 위성인 가니메데와 유로파에서도 오로라 현상이 관측된 바 있다. 다만 지금까지 그 어떤 혜성에서도 오로라가 포착된 적은 없는데, 연구진은 혜성 67p를 2년간 관측한 유럽우주국(ESA)의 로제타 탐사선이 보낸 데이터에서 혜성에도 오로라가 나타날 수 있다는 사실을 처음 활용했다. 연구진은 로제타에 장착된 원자외선 분광기와 이온·전자센서 등을 활용했고, 이 과정에서 맨눈으로는 보이지 않는 원자외선 형태의 오로라가 혜성 67P에서 관측됐다고 설명했다.연구진은 “태양풍을 타고 혜성에 도달한 태양의 하전입자인 전자가 혜성의 얼음과 먼지로 된 가스와 상호작용하면서 오로라를 만들어냈다”면서 “이온전자센서를 이용해 오로라 발생을 유발한 전자를 포착했다”고 밝혔다. 이어 “다만 지구에서는 자기장이 태양풍을 타고 온 하전입자를 극지 대기권 상층부로 보내 독특한 빛을 형성하지만, 혜성에는 이러한 자기장이 없기 때문에, 오로라가 혜성을 둘러싼 채 분산된 형태를 보인다”고 덧붙였다. 전문가들은 혜성 주변에서 오로라를 발견한 것은 매우 놀랍고 흥미로운 사실이며, 이번 연구결과는 지구에도 직접적인 영향을 미치는 태양풍의 변화를 연구하는데 도움이 될 것으로 기대했다. 자세한 연구결과는 과학저널 ’네이처 천문학‘ 최신호에 실렸다. 한편 2004년 3월 아리안 5호 로켓에 탑재돼 우주공간으로 발사됐던 혜성탐사선 로제타는 무려 10년 넘게 고독한 비행을 계속해 2014년 8월 6일 목적지인 67P과 만났다. 혜성 주변을 돌며 임무를 수행한 로제타는 2016년 9월 혜성 지표면에 출동해 장렬히 전사, 12년에 걸친 활동을 마무리했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘봄볕에는 며느리를 내보내고, 가을볕에는 딸을 내보낸다’는 옛 말이 있다. 봄볕은 자외선이 강해 피부에 좋지 않고 가을볕은 피부는 물론 건강에 도움이 된다는 말을 그렇게 표현한 것이다. 실제로 기상청의 분석에 따르면 1991년부터 2019년까지 29년 동안 봄철과 가을철 총일사량과 자외선지수를 분석한 결과 가을이 봄철보다 일사량, 자외선량, 일조시간이 낮고 습도는 높아 야외활동할 때 훨씬 쾌적하게 느낀다. 햇빛은 음식으로 섭취하기가 쉽지 않은 비타민D 합성에도 도움을 준다. 코로나19 때문에 외출이 여의치는 않겠지만 틈틈이 햇볕을 받아야 하는 이유를 제시한 중요한 연구결과가 나와 주목받고 있다. 미국 보스턴대 의대 연구팀은 혈중 비타민D 수치가 높은 사람은 코로나19에 감염되더라도 합병증을 앓거나 의식불명이나 저산소증, 최악의 경우 사망에 이르는 등 심각한 상황을 겪지 않는다는 연구결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 26일자에 실렸다. 비타민D는 달걀노른자, 생선, 간 등에 들어있지만 햇빛을 통해 주로 합성되며 체내에서 면역세포를 만들어 내는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 2009년에 임산부 253명을 분석한 결과 출산 당시 비타민D의 활성형태인 ‘25-수산화 비타민D’ 수치가 일정 정도 이하일 경우 자연분만율이 낮아진다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 코로나19에 감염돼 병원에 입원한 235명의 환자에게서 채취한 혈액에서 ‘25-수산화 비타민D’ 수치, 염증성 표지자, 림프구수와 환자의 상태를 분석했다. 분석 결과 25-수산화 비타민D 혈중 수치가 30ng(나노그램)/㎖ 미만인 환자들은 의식불명, 저산소증에 빠지거나 심할 경우 사망에 이르는 경우가 많은 것으로 나타났다. 체내 비타민D 수치가 낮을 경우 체내 염증표지자 수치는 높아지고 림프구 수치는 낮아지는 것으로 확인됐다.40세 이상 환자들의 경우 비타민D가 풍부하면 감염으로 사망할 확률이 51.5% 낮은 것으로 나타났다. 연구팀은 비타민D가 체내에 충분하면 코로나19 바이러스에 감염될 위험을 54%까지 낮출 수 있으며 상기도 호흡기 질환을 일으키는 다른 바이러스에 감염되는 것도 예방할 뿐만 아니라 감염되더라도 중증상태에 빠지지 않도록 도와주는 것으로 분석했다. 코로나19 환자에게 합병증을 유발시키거나 중태로 빠지게 만드는 것은 과도한 면역 반응과 사이토카인 폭풍 때문이다. 비타민D가 이런 문제를 막아준다는 것이 연구팀의 설명이다. 마이클 홀릭 분자의학교실 교수(생리학·생물물리학)는 “이번 연구는 비타민D가 사이토카인 폭풍을 막고 코로나19로 인한 사망과 합병증을 줄여준다는 직접적 증거를 보여주는 것”이라며 “일조량이 줄어드는 겨울철에는 비타민D가 부족해지면서 코로나19 감염과 그에 따른 합병증에 취약하게 만드는 만큼 비타민D 보충제를 복용하는 것이 필요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2015년 노벨경제학상 수상자 앵거스 디턴 경도 연구에 참여 이전에 ‘아프니까 청춘이다’라는 책이 주목을 받았던 때가 있었다. 청춘이란 원래 시련을 겪으면서 단련되는 것이라는 조언이 담긴 책이었지만 사회관계망서비스(SNS)에서는 ‘아프면 병원에 가야지’라는 식의 비판이 많았다. 젊으면 나이든 사람들보다 덜 아프고, 고통을 견뎌내는 신체적, 정신적 능력이 더 우수할 것이라는 생각들을 갖고 있다. 그렇지만 고통에 대한 저항력은 개인차일 뿐 단순히 나이가 적을수록 우수하다고 볼 수는 없다. 실제로 심리학자와 보건학자, 경제학자들은 노년층보다 중년층이 고통에 더 많이 노출돼 있으며 취약하다는 연구결과를 내놨다. 미국 프린스턴대 공공국제정책학부, 서던캘리포니아대 경제학과, 보건경제연구센터, 심리학과, 자가보고과학연구센터 공동연구팀은 흔히 생각하는 것과 달리 노년층보다는 중년층이 급성 또는 만성적 고통에 시달리는 사례가 더 많다고 25일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 ‘PNAS’ 22일자에 실렸다. 이번 연구에는 2015년 복지, 소비, 빈곤과 건강에 대한 연구로 노벨경제학상을 수상한 프린스턴대 교수로 재직 중인 앵거스 디턴 경이 교신저자로 참여했다. 연구팀은 2006~2018년까지 미국을 포함한 전 세계 20개국 25~79세 성인남녀를 대상으로 갤럽, 미국 인구조사국, 유럽연합(EU)에서 실시한 건강보건 통계를 분석했다. 이와 함께 세대 및 연령별 고통에 관한 영향을 분석하기 위해 1930~1990년 사이에 태어난 남녀를 대상으로 한 갤럽 보건·행복조사, 갤럽 세계설문조사, 인구조사국 국민건강인터뷰 조사, 의료비 지출조사, 미시건대 보건·퇴직자 분석 4개의 미국 조사자료를 분석했다. 이번 분석에 포함된 조사 대상은 252만 7378명에 이른다. 분석 결과 연구팀은 전 세계 모든 인종과 민족에 있어서 남성과 여성은 나이가 들수록 다양한 질병과 고통에 시달린다는 사실을 확인했다. 이 같은 결과는 기존에 갖고 있던 상식에 부합하는 내용이다. 또 교육 수준에 상관없이 중년층이 노년층보다 더 많은 고통을 호소하는 것으로 조사됐다. 중년층에 들어서면서 급성 통증에서 시작해 만성 통증으로 이어지는 경우가 많았으며 대부분 노년층까지 이어지는 것으로 확인됐다. 특히 이 같은 경향은 미국에서 두드러지게 나타났다. 미국의 경우는 대학 이상 교육을 받은 사람도 중년이 노년층보다 더 많은 고통에 시달리는 것으로 조사됐고 대학 교육을 받지 않은 중년층은 조사대상의 3분의 2가량이 각종 질병에 시달리는 것으로 나타났다. 연구팀은 미국의 경우 의료보험 체계가 잘 갖춰져 있지 않기 때문에 교육수준이 낮을 경우 실직 위험에 상시 노출돼 있고 사회적 고립, 가정생활의 취약성 같은 사회적 문제는 물론 약물 및 알콜 과다복용 등이 원인이 되는 것으로 확인됐다. 앵거스 디턴 교수는 “신체적, 정신적 고통과 물리적 통증은 삶의 질을 더 떨어뜨리는 경향이 있는데 미국의 경우는 다른 나라들에 비해 유독 두드러지게 현재 중년층의 고통지수가 노년층보다 높다”라고 지적했다. 디턴 교수는 “많은 나라들이 초고령화 사회로 빠르게 진입하고 있는데 중년기 때부터 통증과 각종 질환을 겪는 사람들이 많아지게 되면 그만큼 사회적 비용이 더 많이 투입될 수 밖에 없다”라며 “국가나 사회에서 이 같은 문제를 해결할 수 있도록 장기적 대안을 마련하는 것이 중요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 3월, 29세 31세의 두 형제가 코로나19에 심각한 증세를 앓았다. 둘 다 젊고 건강했지만 며칠 지나자 자가 호흡을 할 수 없었고, 한 명은 숨졌다. 2주 뒤 또다시 코로나19에 걸린 20대 형제가 네덜란드에서 나왔다. 유전학자들이 조사에 투입되었다. 이들을 연구한 결과 인터페론이라는 물질이 없었던 것을 공통의 실마리로 찾았던 것으로 블룸버그 통신이 24일 보도했다. 불충분한 인터페론 양이 코로나19가 심각한 양상으로 발전하는 이유일 수 있다는 이 연구 결과는 이날 세계적 학술지인 사이언스에 게재됐다. 인터페론은 바이러스가 침투한 세포 안에서 생성되는 당단백질로, 바이러스 감염과 증식을 억제하는 능력을 지니고 있다. 연구결과 인터페론 반응이 손상되면 코로나19 환자가의 상태가 매우 악화되고 있음을 보여줬다. 셰인 크로티 미국 캘리포나아에 있는 라욜라 면역연구소 교수는 “이 바이러스는 큰 트릭 하나를 쓰고 있다”면서 “큰 속임수는 상당 기간 동안 초기 면역 시스템의 발동을 피한다. 특히 초기 유형1 인터페론의 반응이 어려워진다”고 설명했다. 학자들은 인터페론 기반 치료법을 연구중이다. 인터페론이 부족해 병이 악화될 수 있다면 역으로 이것이 풍부하다면 병이 중증으로 발전할 가능성이 낮아질 수 있기 때문이다. 제약사 길리어드의 렘데시비르와 혈장치료제들이 인터페론과 연관되어 있는 치료법이다. 과학자들에 따르면 인터페론은 감염 초기에 가장 효과적인 것으로 보인다. 이때 중증으로 발전하지 않으면 생명을 위협하는 호흡기 장애를 피할 수 있게 된다. 현재 인터페론 치료에 대한 수십 개의 연구가 진행되면서 실험을 위해 코로나19 환자도 모집되고 있다. 한 연구자는 “우리는 인터페론을 주입하는 타이밍이 매우 중요하다고 생각한다”면서 “바이러스와 싸우고 감염을 막는 인터페론 반응은 매우 초기 단계에서만 일어나기 때문”이라고 설명했다. 사이언스지에 실린 연구에 따르면 중증질환자 987명 중 101명에게서 인터페론차단 항체가 나타났다. 무증상자나 약한 증세의 환자 중에 이 항체가 나타난 것은 아무도 없어서 인터페론이 코로나19 심각한 증세와 연관이 깊다는 심증을 굳게 했다. 이런 결과는 코로나19로 남성이 더 생명을 위협받으며, 나이가 들수록 위험해지는 것을 설명해 준다고 연구에 참여한 장-로랑 카사노바 교수가 밝혔다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

피곤에 찌들어 있고 기운이 없을 때 복용하면 반짝 기운을 나게 만들어주는 피로회복제나 자양강장제의 성분표를 보면 주성분이 타우린이다. 타우린은 항산화 효과, 피로회복, 콜레스테롤 감소, 혈압 안정 등 효과가 있는 아미노산의 일종으로 어패류나 오징어에 많이 포함돼 있는 것으로 알려져 있다. 그런데 국내 연구진이 타우린이 알츠하이머를 예방하고 치료하는데도 도움이 된다는 사실을 밝혀내고 실제 효과를 영상진단기술을 통해 확인해 주목받고 있다. 한국원자력의학원 RI응용부 연구팀은 알츠하이머 치료제로써 타우린의 효능을 영상진단으로 평가하는데 성공했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 23일자에 실렸다. 타우린이 알츠하이머 질환 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있지만 실제 뇌신경 보호효과를 명확하게 확인하지 못해 치료효과 평가에 어려움을 겪어왔다. 기존에도 알츠하이머 치료 후보물질의 효능 연구는 약물 투여 후 나타나는 행동변화나 사후 조직검사를 통한 병리학적 분석에 국한돼 있었고 살아있는 동물에 대한 약효 분석은 직접 평가하지 못했다. 연구팀은 알츠하이머 질환의 원인으로 알려진 베타아밀로이드 단백질이 쌓이면 학습과 기억에 관여하는 뇌신호 전달물질인 글루타메이트를 감소시킨다는 것을 확인했다. 이후 알츠하이머 치료 효과가 있는 것으로 알려진 타우린을 알츠하이머 생쥐에게 베타아밀로이드 단백질 침착이 시작되는 시점부터 7개월간 투여하고 ‘글루타메이트 양전자방출단층촬영(PET)’을 실시했다. 그 결과 타우린을 투여한 알츠하이머 생쥐는 그러지 않은 생쥐와 비교해 베타아밀로이드 침착으로부터 뇌 속 신호전달체계인 글루타메이트 보호 효과가 있는 것이 관찰됐다. 특히 살아있는 생쥐을 분자영상기법으로 알츠하이머 치료 후보약물의 생물학적 효과를 확인했다는 점에서 주목받고 있다. 최재용 박사는 “이번 연구는 분자영상기법을 알츠하이머 치매 치료제 후보물질에 적용해 임상시험 전 생물학적 효과를 조기에 평가하는데 성공해 신약개발에 있어서 경제적으로나 시간을 줄일 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

정보통신정책연구원(KISDI, 원장 권호열)은 오는 9월 25일, ‘제8회 한국미디어패널 학술대회’를 양재동 엘타워에서 개최한다.한국미디어패널 학술대회는 2010년부터 시작된 한국미디어패널조사의 원시자료를 관련 학계, 연구기관, 산업계와 정책당국에 제공하고 그 연구 성과를 공유하기 위한 여덟번째 학술대회다. 이번 학술대회는 ▲뉴 미디어, 뉴 제너레이션 ▲미디어 서비스, 프라이버시 염려와 격차 ▲미디어, 일상으로의 초대 ▲ 미디어 자료 분석의 통계학적 접근 등 미디어 이용과 관련이 깊은 주제들로 준비됐다. 한국미디어패널조사는 빠르게 변화하는 미디어 환경에서 우리나라 가구와 가구 내 개인의 미디어 소비가 중장기적으로 어떻게 변화하는지를 파악하기 위해 실시하는 국가승인통계 조사로, 2010년 처음 실시된 이래 올해로 11년차 조사를 완료했다. 동일 가구와 개인을 대상으로 미디어 이용 변화양상을 조사하는 국내 유일의 미디어 분야 패널조사로 축적된 데이터는 방송, 미디어를 연구하는 국내·외 연구자들에게 귀중한 연구 자료로 활용되고 있다. 이번 학술대회에서는 총 12편의 일반논문과 3편의 대학원생 수상논문 등 총 15편의 논문이 발표될 예정이다. 언론정보학, 경제학, 경영학, 통계학 등 다양한 분야의 연구자들이 발표에 참여해 미디어 분야에 대한 다각적인 관점과 주제의 실증 연구결과를 발표할 예정이다. 발표는 ▲뉴 미디어, 뉴 제너레이션 ▲미디어 서비스, 프라이버시 염려와 격차 ▲미디어, 일상으로의 초대 ▲ 미디어 자료 분석의 통계학적 접근 등 일반논문 세션과 ▲대학원생 우수논문 발표 세션 등 총 다섯 개의 논문 세션으로 나뉘어 진행된다. 참고로 본 행사는 코로나19확산 예방을 위해 일반인 참석자는 온라인 생중계로 참여 가능하며. 생중계는 KISDI유튜브와 ‘http://kisdi.mlive.kr/login.php’을 통해 진행될 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

현대 펭귄의 조상들이 대부분 이른바 ‘제8번째 대륙’이라 불리는 질랜디아에 살았다는 흥미로운 연구결과가 발표됐다. 최근 뉴질랜드 매시대학, 미국 아이오와 주립대학 등 국제공동연구팀은 뉴질랜드 북섬에 위치한 타라나키 해안에서 발견된 고대 펭귄의 화석을 분석한 연구결과를 발표했다. 　 두개골과 날개뼈 등의 상태가 매우 양호한 이 화석은 약 300만년 전 것으로, 연구팀의 분석결과 기존에 알려지지 않은 볏이 있는 고대 펭귄으로 드러났다. 이 펭귄의 정식명칭은 E. 아타투(Eudyptes atatu)로 눈 위에 노란 줄무늬가 있는 펭귄 종(Eudyptes)과 새벽을 뜻하는 단어(ata tu)에서 이같은 이름을 얻었다. 연구팀이 E. 아타투에 관심을 갖는 것은 고대 펭귄과 현대 펭귄 사이에 ‘미싱 링크’(missing link·진화계열에 중간에 해당되는 존재지만 한번도 화석으로 발견되지 않아 추정만 하고 있던 것)로 보고있기 때문.논문의 선임저자인 매시 대학 다니엘 토마스 박사는 "이번 발견은 뉴질랜드가 수백만 년 동안 다양한 바닷새의 핫스팟이었다는 중요한 단서"라면서 "현대의 모든 펭귄이 과거 뉴질랜드의 고대 조류에서 진화해 온 것으로 보인다"고 설명했다. 실제로 뉴질랜드는 대양으로 둘러싸여 있어 현재도 전세계 바닷새를 끌어들이는 핫스팟을 형성하고 있다. 80종의 토종 바닷새 중 3분의 1 이상이 이곳에서만 발견될 정도. 그러나 지금까지 전문가들은 뉴질랜드의 현 바닷새와 조상뻘인 고대 새들을 연결하는 화석이 거의 없어 연구에 어려움을 겪어왔다.다소 생소한 단어인 질랜디아(Zealandia)는 오세아니아 대륙 주변 바다에 담겨있는 땅덩어리를 의미하며 1995년 지구물리학자인 브루스 루엔딕이 처음 발견했다. 학계의 일부 전문가들은 유럽·아시아·아프리카·북아메리카·남아메리카·오세아니아·남극에 이어 질랜디아를 제8번째 대륙으로 보고있다. 약 6000만 년 전 바닷속으로 가라앉은 질랜디아의 크기는 한반도 면적의 약 22배로 알려져 있으며 대륙의 94%가 잠긴 것으로 추정됐다. 결과적으로 현재의 뉴질랜드가 여러 개의 섬으로 이루어진 것이 아니라 대부분 수중에 잠겨있는 대륙이라는 것이 일부 과학자들의 주장인 것이다. 토마스 박사는 "E. 아타투는 볏이 있는 현대 펭귄 일부 종의 조상이거나 공통의 조상을 공유하는 자매 종일 수 있다"면서 "고대 펭귄은 오랜시간 질랜디아에 살다가 가라앉자 남반구 곳곳으로 뿔뿔이 흩어졌을 가능성이 높다"고 밝혔다. 이번 연구 결과는 영국 ‘왕립학회보 B’(Proceedings of the Royal Society B)에 실렸다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국내 연구진이 초음파 에너지를 높여 외과수술 없이 암조직을 제거할 뿐만 아니라 초음파 에너지로 인한 정상조직 손상까지 최소화할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오닉스연구센터 연구팀은 기존 초음파 기술보다 수 십 배 강력한 고강도 집속초음파를 이용해 열에 의한 신체손상 없이 종양을 깨끗하게 제거할 수 있는 원리를 밝혀내고 집속초음파를 사용했을 때 발생할 수 있는 정상조직 손상을 최소화할 수 있는 방법을 수학적으로 제시했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 음향과학 분야 국제학술지 ‘울트라소닉스 소노케미스트리’에 실렸다. 초음파 에너지를 원하는 신체 장기에 집중시키면 외과 수술 없이 고열로 암조직을 태워 없앨 수 있다. 초음파 치료기술은 자궁근종, 전립선비대증, 전립선암, 전이성 골종양 등에 활용되고 있다. 문제는 고열로 만들어 질환부위를 파괴하는 방식이기 때문에 열확산 현상 때문에 종양 주변 정상조직까지 태워버릴 수 있다. 이 때문에 연구팀은 고강도 집속초음파를 이용해 열에 의한 신체손상 없이 칼로 자른 것보다 더 깨끗하게 물리적 방법으로 종양을 제거해 없앨 수 있는 기술을 개발했다. 초음파를 받는 부위에는 세포 속 액체에서 미세한 기포가 만들어지면서 종양조직을 파괴하는 원리이다. 문제는 종양조직 주변에도 미세기포가 만들어질 수 있어 원하지 않는 부위까지 손상될 가능성이 있다. 이 때문에 주변 조직에서 미세기포가 발생하는 원인을 파악하고 발생 위치를 정확하게 예측할 수 있어야 한다.연구팀은 수학적으로 초음파로 종양부위에 만들어진 수증기 기포가 주변 조직에 미세기포를 만드는 원리를 규명해 냈다. 수학적 모델링과 초고속카메라를 이용해 세포내 미세기포 생성 원리를 밝혀내고 확산 범위를 예측해내는데 성공해 고강도 집속초음파로 암조직만 안전하게 제거하는데 성공했다. 박기주 박사는 “이번 연구는 고강도 집속초음파를 사용해 파괴할 수 있는 종양조직 범위와 초음파로 인해 발생하는 미세 기포들 위치를 사전에 예측해 초정밀 집속초음파 수술기술을 고도화하는데 도움이 될 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 확산사태가 9개월이 지나면서 인류는 코로나 이전의 일상은 기억되지 않을 정도가 됐다. 물론 과학적 사실을 애써 무시하고 아무렇지도 않게 마스크를 쓰지 않거나 저녁 술자리를 갖는 이들도 있다. 그렇지만 대부분 사람들에게 마스크는 스마트폰만큼이나 생활필수품이 됐고 여러 명이 모여 왁자지껄하게 떠드는 것은 물론 여행은 옛이야기가 됐다. 일상으로의 복귀는 기약 없는 가운데 방역당국은 또 다른 도전에 직면하게 됐다. 바로 추석 연휴이다. 코로나 확산을 막기 위해 고향 찾기 자제를 권고하자 여행을 가겠다는 수요가 늘고 있기 때문이다. 자칫 사람이 아닌 코로나 바이러스에게만 ‘더도 말고 덜도 말고 좋은’ 한가위가 되는 최악의 상황이 벌어질 수도 있다. 실제로 물리학자와 수학자들은 사람의 이동이 감염병 확산의 가장 큰 요인이라는 점을 수학적으로 증명해 내는 한편 코로나의 1차, 2차 대확산 패턴, 날씨에 따른 바이러스 전파 등 감염병 방역의 이론적 근거를 제시해 주목받고 있다. 우선 중국 상하이 사범대 수리과학과 연구팀은 사람의 이동과 분포가 질병 확산에 미치는 영향을 분석한 결과 방역당국에서 권고하는 것처럼 감염병이 확산될 때는 이동 제한과 사람 간 접촉을 최소화하는 것이 수학적으로도 중요하다는 내용의 연구논문을 미국산업응용수학회(SIAM)에서 발행하는 수학 분야 국제학술지 ‘응용수학회지’ 22일 자에 발표했다.연구팀은 기존 감염병의 수학적 모델링을 ‘비감염자-감염자’ 두 집단으로 단순화시킨 ‘SIS 집단 모델’로 질병 확산에 있어서 사람의 이동성이 미치는 영향을 파악했다. 그 결과 감염자가 평균적으로 감염시킬 수 있는 사람 수를 나타내는 ‘기초감염재생산수’(R0)가 낮은 일반 감기 같은 질병은 사람들의 이동성이 질병 확산에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 확인됐다. 그렇지만 코로나19처럼 R0가 높은 감염병에 있어서는 사람의 이동이 집단의 총감염량을 폭증시킬 수 있다고 강조했다. 기온이 낮아지고 건조한 날이 잦아지는 가을에 접어들면 독감, 감기 같은 바이러스성 질환이 유행한다. 날씨에 코로나19가 어떤 영향을 받는지에 대한 연구결과도 발표됐다. 키프로스 니코시아대 통계물리학과, 의대 공동연구팀은 상대습도, 온도, 풍속이 바이러스 생존력에 미치는 영향을 분석했다. 연구팀에 따르면 온도가 오르면 바이러스의 활동성이 낮아지는 경향이 있기는 하지만 습도가 높아지면 생존 기간이 늘어나기 때문에 지난여름에도 코로나 확산세가 꺾이지 않았다. 가을과 겨울이 되면 기온이 낮아져 바이러스가 생존하기 쉬워질 뿐만 아니라 풍속도 빨라지면서 바이러스가 멀리까지 전파될 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국물리학회(AIP)에서 발행하는 국제학술지 ‘유체 물리학’ 22일 자에 실렸다. 한편 호주 시드니대 수리통계학부, 중국 칭화대 수리과학센터 공동연구팀은 코로나19는 초기에 폭발적으로 증가했다가 눈에 띄게 감소한 다음 안정화 단계를 거친 뒤 다시 폭발적으로 증가하는 경향이 많은 국가들에서 반복적으로 나타나고 있다는 연구결과를 물리학 분야 국제학술지 ‘카오스’ 22일 자에 제시했다. 맥스 멘지스 칭화대 연구교수(정수론·산술기하학)는 “수학적, 물리학적 분석은 코로나19가 전염성이 높고 통제가 매우 어렵다는 것을 보여주고 있다”며 “감염자 숫자가 확실히 안정세를 보이지 않는 상태에서 단순히 이전 일정 기간보다 감염 사례가 줄었다고 방역수칙을 완화하는 것은 새로운 대확산의 빌미를 주는 것으로 파악된다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 21일 늦은 밤, 질병관리청은 다음날 전국 초중고생과 임신부를 대상으로 시작할 예정이었던 무료 독감 예방접종을 일시 중단한다고 긴급 공지했습니다. 독감 백신 유통과정에서 적정 냉장온도가 유지되지 않았다는 것을 파악했기 때문입니다. 독감 백신은 접종 직전까지 2~8도라는 적정온도가 유지돼야 합니다. 최적 보관온도보다 높은 상태에 노출되면 백신의 단백질 함량이 줄어들어 백신의 예방효과가 뚝 떨어집니다. ‘트윈데믹’ 우려가 커지는 가운데 바이러스에 상대적으로 취약해 무료 백신접종 대상자인 영유아, 아동·청소년, 임신부, 노년층은 무료 접종 재개를 기다려야 할지 유료 접종을 받아야 할지 혼란에 빠졌습니다. 여기서 궁금한 것은 체했을 때 소화제 먹는 것조차 조심스러운 임신부들에게 백신을 접종하는 것은 괜찮을까 하는 점입니다. 최근 의과학자들이 답변을 대신할 수 있는 연구결과를 내놨습니다. ●바이러스 몸 전체로 퍼져 태아에게 심각 호주 왕립 멜버른 공과대(RMIT), 모내시대, 남호주대, 라트로브대, 아일랜드 트리니티칼리지 더블린대 의대, 트리니티 의생명과학연구소, 성 제임스병원, 쿰 여성·아동 대학병원 공동연구팀은 임신부가 독감에 걸리면 일반 환자들처럼 바이러스가 호흡기에만 영향을 미치는 것이 아니라 바이러스가 몸 전체로 퍼지면서 산모 본인은 물론 태아에게 심각한 합병증을 유발한다고 23일 밝혔습니다. 이 같은 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 22일 자에 실렸습니다. 연구팀은 임신한 생쥐와 임신하지 않은 암수 생쥐를 A형 독감 바이러스에 노출시키고 생체 반응을 관찰했습니다. 그 결과 임신하지 않은 생쥐는 바이러스가 폐에만 집중됐지만 임신한 생쥐에게선 바이러스가 호흡기뿐만 아니라 혈관을 타고 몸 전체에 퍼져 곳곳에 염증이 발생한 것이 확인됐습니다. 염증이 생긴 혈관들은 기능 약화로 혈류량이 정상 상태의 20~30% 수준으로 떨어진 것으로 조사됐습니다. 이 때문에 독감에 걸린 임신부 생쥐는 폐렴과 함께 전신 염증 같은 패혈증 유사 증상이 쉽게 발생했으며 유산, 조산의 위험도 높아졌고 새끼들이 태어나더라도 성장 장애를 겪는 것으로 확인됐습니다. ●과도한 면역반응 발생해 합병증 시달려 독감이 산모와 태아에게 심각한 합병증을 유발할 수 있다는 사실은 잘 알려져 있었지만 정확한 메커니즘은 밝혀지지 않았습니다. 임신 중에는 산모의 면역체계가 억제되면서 병원균이 침투했을 때 쉽게 합병증이 생긴다는 정도였지요. 그런데 이번 연구로 임신부가 독감에 걸리면 체내에서 과도한 면역 반응이 발생해 각종 합병증에 시달린다는 사실이 새로 밝혀진 것입니다. 코로나19 감염환자들이 확진 이후 급격히 증상이 악화되는 것처럼 독감에 걸린 임신부의 체내에서도 사이토카인 폭풍이 발생하는 것입니다. 독감 백신은 임신부에게 바이러스와 싸울 수 있는 항체를 외부에서 제공함으로써 사이토카인 폭풍 발생을 억제해 주는 역할을 해 준다고 볼 수 있습니다. 연구를 이끈 스타브로스 셀레미디스 RMIT 교수는 “독감 바이러스와 코로나19 바이러스는 분명히 다르지만 유사점도 있는 만큼 이번 연구는 호흡기 바이러스가 어떻게 염증과 체내 과잉 면역 반응을 유발하는지에 대한 통찰력을 제시함으로써 코로나19를 연구하는 과학자들에게 귀중한 자료로 활용될 수 있을 것”이라고 말했습니다. edmondy@seoul.co.kr

한국생명공학연구원 환경질환연구센터 이무승 박사팀과 국립한밭대 전자제어공학과 구치완 교수 공동연구팀은 ‘햄버거병’으로 알려진 용혈성요독증후군 유발 독소물질을 빠르게 진단해 낼 수 있는 기술을 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’에 실렸다. 장출혈성대장균이 내뿜는 독소는 신장, 중추신경계 등 주요 장기 기능에 장애를 유발해 급성신부전증은 물론 심할 경우 혼수나 마비증상을 일으키기도 한다. 기존의 독소 검출 기술과 달리 연구팀이 이번에 개발한 휴대형 고감도 광학검출기는 현장에서 간단하게 사용하고 검사 즉시 결과를 확인할 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울특별시의회(의장 김인호)에서는 시의회의 예산정책기능 강화를 위해 「예산정책연구위원회」를 구성하고, 23일 「제2기 예산정책연구위원회」 위원들에게 위촉장을 수여하였다. 예산정책연구위원회는 서울시의회의 예산․결산 및 지방재정 등에 대한 의정활동과 시정발전을 위한 예산정책 연구활동 등을 위해 설치하였다. 2021년 6월 30일까지 활동하게 될 「제2기 예산정책연구위원회」는 시의원 15명과 예산재정 전문가 10명으로 구성하였다. 서울특별시의회 김기덕 부의장(마포4, 더불어민주당)은 위원들에게 위촉장을 수여하면서 “예산정책연구위원회에서 의회가 해야 할 방향과 역할을 선도적으로 제시해 주시기 바라며, 활발한 연구활동을 통해 시민의 세금이 필요한 부분에 잘 쓰이도록 모든 힘을 다해줄 것 부탁합니다”라며 당부를 전했다. 위촉식에 이어 위원들은 「제2기 예산정책연구위원회」전체회의를 개최하여 위원장, 부위원장 등을 선출하고 향후 운영방안을 논의하였다. 위원장에는 김경 시의원(비례, 더불어민주당)이 선임되었고 부위원장에는 위원들의 동의를 받아 위원장이 지명한 송명화 시의원(강동3, 더불어민주당)과 윤영진 계명대학교 명예교수가 선임되었다. 또한, 효율적인 연구활동을 위해 3개 소위원회를 구성․운영토록 하고 소위원회 위원장에는 권영희 시의원(비례, 더불어민주당), 김경우 시의원(동작2, 더불어민주당), 오중석 시의원(동대문2, 더불어민주당)이 선임되었다. 제2기 예산정책연구위원회 위원장으로 선출된 김경 의원은 “코로나19의 엄중한 상황에서 서울시민의 안전과 삶을 지켜나가는 서울시의회가 되도록 오늘 위촉되신 위원님들과 최선을 다하겠다”라고 소감을 밝혔다. 한편, 제2기 예산정책연구위원회(위원장 김경)는 ▲시 및 시교육청 예·결산 및 주요 시책사업 재정 분석·연구 ▲지방재정 확충, 재정분권 및 지방재정 관련 법·제도개선 연구 ▲예산정책 관련 연구결과 논의를 위한 발표회 개최 등을 통해 예산재정역량을 강화하고 지방재정분권을 위한 선도적인 역할을 해나갈 계획이라고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

매년 가을부터 이듬해 봄까지 발생하는 미세먼지 뿐만 아니라 최근에는 코로나19로 인해 마스크 착용이 일상화됐다. 이 때문에 미세먼지나 병원균을 쉽게 차단하면서 좀 더 숨쉬기 편한 마스크를 찾는 수요가 늘고 있다. 이에 국내 연구진이 면이나 폴리에스터 같은 섬유에 식품포장재 첨가제나 방습제 등으로 사용되는 다공성물질 ‘제올라이트’를 코팅하는 것만으로도 미세먼지 차단효과를 높일 수 있다는 연구결과를 제시해 주목받고 있다. 경북대 화학과 연구팀은 일반 섬유 표면에 제올라이트를 소량 첨가해 코팅하는 것만으로도 2배 이상 미세먼지 제거효율을 향상시킬 수 있는 필터제조 기술을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘재료화학 A’ 21일자 표지논문으로 실렸다. 기존에도 다공성 물질을 이용한 마스크 필터의 성능 개선 연구는 있었지만 제올라이트를 이용한 사례는 없었다. 제올라이트는 대표적인 다공성 물질로 동물사료나 세제, 식품포장재 등으로 널리 사용되고 있으며 인체에도 무해하다는 특징을 갖고 있다. 연구팀은 제올라이트가 미세먼지 표면에서 전하를 띠는 성분과 정전기적 상호작용을 일으켜 미세먼지를 효과적으로 차단할 수 있을 것으로 기대했다. 또 제올라이트 표면은 다공성 구조를 갖고 있어 표면적도 넓기 때문에 미세먼지와 바이러스를 효과적으로 차단할 수 있다는 것이다. 연구팀은 실제로 가로, 세로 각각 3㎝ 크기의 일반 섬유 표면에 제올라이트 성분을 코팅한 뒤 초미세먼지 300ppm, 미세먼지 700ppm 이상의 심하게 오염된 공기를 통과시켰을 때 12시간 이상 안정적으로 80% 이상 미세먼지들을 제거하는 것을 확인했다. 일반 면은 여러 겹 겹쳐놓더라도 초미세먼지 제거율이 35% 수준에 불과한데 제올라이트를 소량 첨가함으로써 제거율이 2배 이상 높아진 것이다.또 착용감에 영향을 미치는 압력강하 역시 시판돼 사용되고 있는 KF80 마스크보다 낮은 것으로 확인됐다. 압력강하는 호흡 등으로 공기가 필터를 통과할 때 필터 앞, 뒷면에서 압력 차이를 이야기하는 것으로 압력강하가 클수록 호흡하기 힘들어 착용감이 좋지 못하다. 실제로 KF80 마스크는 175㎩(파스칼)인데 제올라이트 코팅섬유는 37~38㎩로 22% 수준에 불과해 미세먼지 차단효과와 착용감이 우수하다는 것이다. 정성화 교수는 “이번 연구는 쉽게 구할 수 있고 인체에 무해한 물질로 마스크의 미세먼지 제거효율을 높이고 착용감까지 개선할 수 있다는 점에서 의미가 크다”라며 “착용감이 우수한 안면마스크나 호흡이 편한 산업용 마스크 필터 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 예상되는 만큼 실제 사용조건에서 현장테스트와 이를 통해 확보한 문제점을 해결하는 등 후속연구를 진행할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr