부모가 비만이면 자녀의 비만 확률도 증가한다는 조사 결과가 나왔다. 5일 대한비만학회의 ‘2025 비만 팩트시트’에 따르면 부모의 체질량지수가 높을수록 자녀가 비만일 확률은 증가해 아버지나 어머니가 2단계 비만 이상일 때 자녀의 비만 확률은 5배 이상 늘어난 것으로 나타났다. 체질량지수(BMI)는 개인의 신장과 체중을 바탕으로 계산하는데, 비만·과체중의 진단 기준이 된다. 비만 팩트시트는 건강보험공단 및 국민건강영양조사 자료를 활용해 우리나라 비만 현황을 분석한 자료다. 비만은 세계보건기구의 아시아태평양 기준에 따라 BMI 25㎏/㎡ 이상으로 정의됐다. 단계별 비만의 정의는 대한비만학회 진료지침 권고에 따라 1단계 BMI 25~29.9㎏/㎡, 2단계 30~34.9㎏/㎡, 3단계 35㎏/㎡ 이상으로 정의됐다. 복부비만은 허리둘레가 남자는 90㎝ 이상, 여자는 85㎝ 이상이다. 남아의 비만은 아버지의 비만에 더 양향을 많이 받았다. 아버지가 2단계 비만 이상일 경우 남아의 비만은 5.6배 증가한 것으로 나타났다. 여아 비만은 어머니의 비만에 더 많이 영향받는 것으로 나타났다. 어머니가 2단계 이상일 경우 여아 비만은 5.7배 늘어났다. 자녀의 비만은 아버지의 비만(2.2배)보다 어머니의 비만(2.7배)에 더 큰 영향을 받았다. 부모 모두 비만일 경우 자녀의 비만은 5.9배 증가했다. 부모 모두 비만일 경우 남아의 비만은 5.3배, 여아의 비만은 7.0배로 급격히 늘었다. 외동의 비만 유병률(14%)이 다자녀의 비만 유병률(13.%)보다 높고, 첫째 자녀의 비만유병률(15.1%)이 둘째 이상인 자녀의 비만 유병률(11%)보다 높았다. 학회는 “부모의 비만이 자녀의 비만으로 이어지는 가족적 연관성이 나타나, 비만이 단순히 개인의 문제가 아니라 세대 간 건강 불평등으로 확산될 수 있음을 보여준다”고 설명했다. 우리나라 전체 성인 비만율은 최근 3년간(2021~2023년) 38.4%로 나타났다. 성인 3명 중 1명 이상이 비만인 셈이다. 소아청소년의 비만 유병률은 13.8%로 나타났다. 남아에서의 비만 및 과체중 유병률은 8세부터 증가해 14세에 28.3%로 가장 높았고, 여아에서의 비만 및 과체중 유병률은 16세부터 증가해 17세에 26.7%로 가장 높았다. “엄마 유전자가 자녀 체중에 미치는 영향 더 커” 한편 앞서 지난 8월 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 리암 라이트 박사팀이 과학 저널 플로스 유전학(PLOS Genetics)을 통해 발표한 연구에 따르면 엄마는 ‘유전적 양육’(genetic nurture) 과정을 통해 자녀의 체중에 영향을 미쳐 아빠보다 아이의 과체중이나 비만에 더 큰 역할을 하는 것으로 나타났다. 라이트 박사는 “엄마의 유전자는 자녀에게 전달될 뿐 아니라 양육 환경 형성에도 중요한 역할을 해 자녀 체중에 간접적인 영향을 준다”며 “엄마의 유전자는 물려준 유전 특성 이상으로 자녀 체중에 큰 영향을 미치는 것으로 보인다”고 설명했다. 엄마의 유전자가 자녀에게 전달되지 않은 경우에도 양육 환경 형성에 영향을 줌으로써 자녀 발달에 영향을 미친다는 것이다. 라이트 박사는 이를 ‘유전적 양육’이라고 정의했다. 엄마의 유전자는 자신의 체중이나 식습관, 임신 중 행동에 영향을 줄 수 있고 이는 결과 자녀의 발달과 장기적인 건강에 영향을 미칠 수 있다는 것이다. 라이트 박사는 “이 연구는 엄마를 탓하자는 게 아니라 가족이 자녀의 장기적 건강에 의미 있는 변화를 만들도록 돕자는 것”이라며 “특히 임신 중 맞춤형 개입으로 엄마의 BMI를 낮춘다면 비만의 세대 간 영향을 줄일 수 있을 것”이라고 강조했다.

중국 전승절 80주년 열병식 참석차 중국을 방문 중인 김정은 북한 국무위원장과 블라디미르 푸틴 러시아 대통령이 현지에서 별도 회담을 하며 ‘혈맹’을 과시한 가운데, 회담장에서 북한 측 관계자가 보인 행동이 눈길을 끌고 있다. 북러 관계자들이 회담장의 실내 온도를 두고 옥신각신하는 모습이 목격되는가 하면, 북한 수행원들이 회담이 끝난 뒤 김 위원장이 앉았던 자리를 꼼꼼하게 닦는 장면도 포착됐다. 3일 러 일간 코메르산트 보도에 따르면 베이징 현장을 취재한 코메르산트 기자는 “푸틴 대통령과 김 위원장의 정상회담이 화기애애한 분위기 속에서 열리기 직전 양측 수행원들 사이에선 팽팽한 기 싸움이 벌어졌다”며 일화를 소개했다. 이 기자는 회담 전 회담장이 북한 인공기로 장식되는 모습을 지켜봤는데, 이때 북한의 특수임무 관계자가 갑자기 벽에 있는 에어컨 조절기를 붙잡고 온도를 바꾸려고 하는 것을 발견했다. 북한 관계자 실내 온도를 23도까지 올리자 러시아 측 관계자가 제지했다는 게 기자의 설명이다. 러시아 관계자는 에어컨 온도를 20도에 맞추자며 맞섰다고 한다. 기자는 “북한 관계자는 러시아어로 말하는 러시아 동료의 말을 이해하면서도 (온도 조절을) 절대 포기하지 않았다”며 “두 사람이 조절기에서 상대의 손가락을 떼게 하려고 옥신각신하다가 결국 한 사람이 물러났다”고 했다. 그러면서 “아마 북한인이 조금 고통스러웠을 것”이라고 덧붙였다. 실제 코메르산트가 텔레그램 채널에 공개한 영상을 보면 양측 관계자는 에어컨 조절기 앞에서 대화를 나눴고, 북한 측 관계자가 먼저 자리를 떴다. 러시아 측 관계자는 이후에도 에어컨 조절기 앞을 지키는 모습이었다. ‘김정은 DNA 없애기?’ 北, 의자닦는 장면 포착 양자회담을 마친 뒤 북한 수행원들이 김 위원장이 앉았던 의자와 테이블을 닦는 장면도 포착됐다. CNN은 이날 “크렘린궁 풀 기자가 김 위원장과 푸틴의 회담이 끝난 뒤 촬영한 영상에 김 위원장이 앉았던 의자가 꼼꼼하게 닦이는 장면이 담겼다”면서 러시아 기자 유나셰프가 촬영해 텔레그램 계정에 올린 영상을 공개했다. 해당 영상에는 북측 남성 수행원이 흰색 천을 손에 쥐고 김 위원장이 앉았던 의자를 등받이부터 좌판, 손잡이까지 세심하게 닦는 모습이 담겼다. 이 수행원은 이후 의자 옆에 놓인 테이블도 닦았는데, 회담 당시 두 정상 사이에 놓였던 테이블이었다. 의자나 테이블에 특별히 지저분한 흔적이 없는데도 수행원은 수차례 닦았다. 이에 대해 일각에서는 북한에서 핵심 보안 사항인 김 위원장의 생체 정보 유출을 막기 위한 것 아니냐는 추정이 나왔다. CNN도 “일부 유전학 전문가들은 DNA가 정보 수집에 사용될 수 있다고 말한다”고 보도했다. 한편 김 위원장과 푸틴 대통령은 이날 전승절 80주년 연회를 마친 뒤 댜오위타이 국빈관에서 2시간 30분간 양자회담을 했다. 언론에 공개된 모두발언에서 두 정상은 러시아의 쿠르스크 탈환 작전에 대한 북한군 참여에 큰 의미를 부여하며 북러 협력을 강조했다.

계획적이고 반복적인 운동 훈련이 혈액과 골격근에서 DNA 분자 수준의 젊음을 되찾아주는 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 반대로 오랫동안 앉아서 생활하는 습관은 몸속 노화를 더욱 빠르게 진행시키는 것으로 밝혀졌다. 2일 과학 전문 매체 사이언스데일리에 따르면, 일본 도호쿠대 가와무라 다쿠지 교수 연구팀은 지난 7월 국제학술지 ‘에이징’(Aging)에 발표한 연구에서 체계적인 운동 훈련이 후생유전학적 회춘을 유도할 수 있다고 밝혔다. 후생유전학적 노화는 우리 몸의 DNA가 분자 수준에서 얼마나 빠르게 늙어가고 있는지를 보여주는 지표다. 이는 ‘DNA 메틸화’라는 화학적 변화 패턴을 분석해 측정한다. 태어난 해로 계산하는 일반적인 나이와 달리, 후생유전학적 나이는 세포와 조직이 실제로 얼마나 건강하게 기능하고 있는지를 더 정확하게 보여준다. 연구팀은 먼저 혼동하기 쉬운 용어들을 명확히 구분했다. 신체활동은 골격근을 움직여 에너지를 소모하는 모든 활동을 말한다. 운동은 체력 향상·유지가 목표인 계획적이고 체계적이며 반복적인 활동으로 정의했다. 연구진은 가벼운 산책이나 집안일 같은 일반적인 신체 활동도 건강에 도움이 되지만, 노화 방지에 필요한 세포와 분자 수준의 변화를 일으키기에는 부족할 수 있다고 설명했다. 반면 운동은 전신에 걸친 체내 변화를 일으켜 노화 방지 효과가 훨씬 크다는 설명이다. 또한 여가 시간 신체활동은 후생유전학적 노화를 늦추는 반면, 직업상 신체활동은 오히려 노화를 가속화하는 것으로 나타났다. 앉아서 보내는 시간이 늘어날수록 후생유전학적 노화가 빨라진다는 연구 결과도 일관되게 나타났다. 동물 실험에서는 사람 나이로 60~70대에 해당하는 생후 22~24개월 쥐들에게 8주간 지구력과 저항 운동을 시킨 결과, 골격근에서 나이와 관련된 DNA 메틸화 증가가 억제됐다. 사람을 대상으로 한 연구에서는 더욱 뚜렷한 효과가 나타났다. 평소 운동을 하지 않던 중년 여성들이 8주간 유산소 운동과 근력 운동을 병행한 결과, 생물학적 나이가 실제 2살 젊어진 것으로 나타났다. 운동의 노화 방지 효과는 근육에만 국한되지 않는다. 심장, 간, 지방 조직, 심지어 장까지 여러 장기의 노화를 늦추는 것으로 밝혀졌다. 올림픽 선수들을 조사한 결과에서는 일반인보다 후생유전학적 노화가 느린 것으로 나타나, 장기간의 집중적인 신체 활동이 지속적인 노화 방지 효과를 가져다준다는 것을 보여줬다. 연구진은 “신체 건강을 유지하는 것이 여러 장기의 생물학적 노화를 늦추며, 운동이 각종 장기에 유익한 노화 방지제 역할을 한다는 것을 입증한다”고 설명했다. 다만 연구진은 사람마다 운동 효과가 다르게 나타나고 운동 방법에 따라서도 각 장기에 미치는 영향이 달라진다고 설명했다. 이에 따라 노화 방지 효과를 최대화하려면 개인별 특성을 고려한 맞춤형 운동 프로그램을 개발해야 한다고 강조했다.

고(古)세균(Archaea)은 세포핵이 없는 단세포 생물로 원핵생물의 한 부류이지만, 세균과 다르다. 독특한 것은 세균을 비롯한 생물종이 살기 힘든 곳에서도 번식한다는 점이다. 고세균은 서식지나 특징에 따라 구분하는데 메탄생성균, 극호염성균, 호열성균, 초고온성균으로 분류된다. 이렇게 뜨거운 온천이나 소금 평원 같은 극한 환경에서도 번성하는 고세균은 다양한 환경에서 세균(bacterium)과 함께 번식한다. 최근 이들 고세균이 항생제 내성을 가진 세균을 사멸시키는 성분을 발견해 주목받고 있다는 연구 결과가 2편의 논문으로 발표돼 눈길을 끈다. 우선 미국 펜실베이니아대 의대 중개의학 및 치료 연구소, 생물공학·화학·생분자공학과, 화학과, 전산과학과 공동 연구팀은 고세균 233종의 전체 아미노산 서열을 분석한 결과, 큰 단백질이 분해될 때 생성되는 단백질 조각인 암호회된 펩타이드 1만 2600개 이상을 발견했다고 23일 밝혔다. 이는 고세균이 세균과 번식 경쟁하는 과정에서 항생 물질을 생성했을 가능성을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 이 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 미생물학’ 8월 12일 자에 실렸다. 연구팀은 인공지능 알고리즘을 이용해 고세균 전체 단백질의 완전한 아미노산 서열인 프로테옴을 분석했다. 그 결과, 항균 특성을 가진 암호화된 펩타이드를 찾아냈고, 여기에는 항균 활성이 있다는 사실을 확인했다. 이를 기반으로 펩타이드 80종을 합성해 시험관 실험한 결과, 황색포도상구균, 폐렴간균 같은 각종 질병을 일으키는 병원균에 대해 항균 효과가 있다는 것을 발견했다. 연구팀은 합성 펩타이드 대부분은 세균 내부의 세포질 막을 탈분극시켜 세균을 사멸시킨다고 설명했다. 이는 기존 항균 물질이 세균의 세포 외막에 구멍을 뚫어 파괴하는 방식과 차이를 보였다. 연구팀은 생쥐를 대상으로 실험했는데 ‘아케아신-73’이라는 펩타이드가 치명적인 상처 감염 세균의 양을 ‘최후의 항생제’라고 불리는 폴리믹신 B만큼이나 감소시킨다는 사실도 확인했다. 한편, 영국 런던 의학 연구위원회, 임페리얼 칼리지 런던(ICL) 의대 감염학과, 임상과학 연구소, 박테리아 저항 생물학 연구센터, 옥스퍼드대 생화학과, 케임브리지대 유전학과 공동 연구팀도 고세균에서 항균 물질을 발견했다는 연구 결과를 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 8월 14일 자에 발표했다. 연구팀은 3700종 이상의 고세균 중에서 5% 정도가 세균을 공격할 수 있는 가수분해효소인 펩티도글리칸 분해 효소를 가진 것으로 확인했다. 단백질 구조 분석을 통해 일부 고세균은 이 단백질을 세균에 전달하기 위한 ‘주사기 모양의 분자 주입기’를 갖고 있다는 것을 발견했다. 연구팀은 실험실 연구에서 고세균이 세균과 접촉했을 때 가수분해효소를 분비해 세균의 펩티도글리칸을 파괴해 세균을 사멸했다. 두 연구팀은 “수백 종의 고세균이 독특한 화학적 방어 메커니즘을 진화시켰을 가능성이 있다”며 “그중 일부는 사람을 병들게 하거나 기존 항생제에 내성을 가진 세균을 사멸시키는 역할을 하는 것으로 보이며, 아직 치료제로 쓸 수 있는 상태는 아니지만 분명히 관련 물질이나 메커니즘을 이용해 항생제 후보물질을 만들 수 있을 것”이라고 말했다.

최근 의학과 생명과학 분야에서 가장 ‘핫‘한 연구 분야 중 하나는 ‘장내 미생물’이다. 장내 미생물은 신체적, 정신적 건강에 광범위한 영향을 미치는 것으로 알려졌다. 면역 체계 조절과 방어 기능, 영양분 생산과 대사 조절, 정신 건강 등 다양한 분야와 밀접한 관련이 있다. 중국 난징의대 부속 뇌병원 정신건강과, 영상의학과, 신경정신과학 연구소, 미국 조지 메이슨대 시스템 생물학부, 러시아 모스크바 의료 유전학 연구센터 공동 연구팀은 장내 미생물의 특정 세균 군(群)과 불면증 사이에 밀접한 관계가 있다고 14일 밝혔다. 특정 유형의 장내 미생물은 불면증 위험을 높이거나 낮출 수 있으며, 불면증 자체가 특정 유형의 세균의 증감에 영향을 미친다는 설명이다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘일반 정신과학’ 8월 13일 자에 실렸다. 다양한 연구에서 장내 미생물이 수면 특성에 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈지만, 불면증에 어떤 영향을 미치는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 이전에 발표된 전장 유전체 분석 연구에서 불면증이 있는 38만 6533명의 데이터와 MiBioGen 국제 컨소시엄의 1만 8340명, 네덜란드 장내미생물 프로젝트의 8208명에게서 얻은 장내 미생물 데이터를 비교 분석했다. 분석 결과, 특정 장내 미생물과 불면증 사이에 연관성이 있다는 것이 확인됐다. 14개의 세균 군이 불면증을 일으키는 데 결정적이고, 8개 세균 군은 불면증을 억제하는 데 영향을 미치는 것으로 나타났다. 불면증은 7개 세균 군의 풍부함을 43~79% 감소했으며, 12개 세균 군은 65%에서 4배 이상 증가한 것으로 확인됐다. 특히 Odoribacter류의 박테리아는 불면증 위험과 유의미하게 연관된 것을 확인했다. 이에 연구팀은 프로바이오틱스, 프리바이오틱스, 분변 미생물 이식 등의 장내 미생물을 변화시켜 불면증 치료하는 것이 도움이 될 것이라고 설명했다. 푸관 장 중국 난징의대 교수(정신건강과)는 “이번 연구 결과는 불면증과 장내 미생물의 인과적 영향을 뒷받침하는 것으로 나타났다”며 “불면증과 장내 미생물은 면역 조절, 염증 반응, 신경전달물질 방출, 기타 분자 및 세포 경로를 포함하는 복잡한 양방향 관계를 보여준다”고 말했다.

미국 실리콘밸리에서 유전자 검사를 통해 지능지수(IQ)가 높은 배아를 선별해 이식하는 문화가 확산하고 있는 것으로 전해졌다. 12일(현지시간) 미국 일간 월스트리트저널(WSJ)은 ‘실리콘밸리에서 점점 더 커지는 똑똑한 아기에 대한 집착’이라는 제목의 기사를 통해 실리콘밸리가 위치한 캘리포니아의 베이 지역에서 인간 배아의 유전자 검사를 제공하는 스타트업의 현황을 소개했다. 업체들은 여러 배아의 유전자 검사 결과를 토대로 미래의 IQ 예상치를 측정해 부모가 어떤 배아로 시험관 시술을 할지 선택할 수 있도록 지원한다. 비용은 적게는 6000달러(약 800만원)에서 많게는 5만 달러(약 7000만원)에 달하지만, 베이 지역에서 이 서비스에 대한 수요는 상당한 수준이라고 매체는 전했다. 업체 중 하나인 ‘누클리어스지노믹스’의 창업자 키안 사데기는 WSJ에 “실리콘밸리는 IQ를 사랑한다”며 미국 다른 지역의 부모들보다 실리콘밸리의 부모들이 아이의 높은 지능에 집착한다고 전했다. 하버드 의대의 통계유전학자 사샤 구세브 교수는 이같은 현상에 대해 실리콘밸리의 능력주의 문화가 반영된 것이라고 분석했다. 그는 “그들은 자신이 똑똑하고 성취를 이뤘으며, 좋은 유전자를 보유했으므로 그 자리에 있을 자격이 있다고 생각한다”며 “이제 그들은 자녀들도 똑같이 될 수 있도록 하는 도구가 생긴 셈”이라고 설명했다. 생명윤리학자들은 배아 유전자 검사에 대해 경각심을 보인다. 행크 그릴리 스탠퍼드대 생명과학·법센터장은 “부자들이 슈퍼 유전자를 가진 계층을 형성해 모든 것을 차지하고 나머지를 노동자로 부린다는 건 과학소설에서나 볼 이야기”라며 “이게 공정한가”라는 질문을 던졌다. 배아 유전자 검사를 받는 사람 중에는 다산(多産) 운동을 벌이는 이들도 있다. 시몬과 맬컴 콜린스 부부는 시험관 시술을 통해 자녀 넷을 출산했는데, 일부 배아에 대해 유전자 검사를 받은 것으로 알려졌다. 시몬 콜린스는 지금 임신 중인 태아도 암에 걸릴 위험이 낮으며 매우 높은 지능을 보유할 가능성을 보여주는 백분위 점수가 99%여서 선택했다면서 “우리는 그게 가장 멋진 일이라고 생각했다”고 말했다. 베이 지역의 다른 한 커플은 업체로부터 IQ와 알츠하이머 위험 평가 등 다양한 예측치를 기재한 결과지를 받고, 스프레드시트에 이를 입력해 자신들만의 수식으로 산출한 수식을 토대로 배아를 선택했다고 말하기도 했다. 그러나 배아 IQ 예측의 정확도는 그다지 높지 않은 것으로 알려졌다. 예측 모델을 개발한 샤이 카르미 예루살렘 히브리대 교수는 이 모델을 이용한다고 해도 평균 3∼4점 정도 더 높은 점수를 얻을 수 있을 뿐이라며 “자녀를 신동으로 만들 수는 없을 것”이라고 지적했다. 또 구세브 교수는 “가장 높은 IQ를 가진 배아를 선택하는 것이 자폐 스펙트럼 장애 위험이 가장 높은 배아를 선택하는 결과를 가져올 수 있다”고 경고했다. 알츠하이머·비만 등 1200여개 질병 가능성 예측하기도 앞서 지난달 워싱턴포스트(WP)에 따르면 난임 스타트업 ‘오키드헬스’는 배아를 대상으로 향후 발병 소지가 있는 수천가지 질병을 검사하는 서비스를 제공하고 있다. 이 스타트업은 최초로 30억 염기쌍의 배아 전체 유전체를 시퀀싱(DNA의 염기 배열 분석) 할 수 있다고 주장하고 있다. 배아에서 채취한 5개 세포만으로 전체 유전체를 분석하고, 조현병·알츠하이머·비만 등 1200여개 질병의 발병 가능성을 예측할 수 있다는 것이다. 이 질병 가능성은 점수화되는데, 이 데이터를 통해 아이를 선별해 낳는 것이다. 오키드헬스 창업자 누르 시디키는 “오키드는 질병을 피할 수 있는 유전적 축복을 받는 세대를 만들고 있다”고 소개하며 “성관계는 즐거움을 위한 것이고, 아기를 위한 것은 배아 스크리닝”이라고 말하기도 했다. 유전자 선별 넘어 유전자 ‘편집’ 기술 개발까지또 다른 캘리포니아 스타트업 ‘부트스트랩 바이오’는 아예 인간 배아의 DNA를 직접 편집하는 ‘생식세포 유전자 편집’ 기술을 개발 중이다. 이 기술은 한 번 수정된 유전자가 모든 세포에 영향을 주며, 후세까지 영구적으로 이어진다. 블룸버그 보도에 따르면 부트스트랩 바이오는 당초 성인 유전자 편집을 연구하다가 최근 배아 편집으로 방향을 틀었으며, 미국 규제를 피해 중미 국가 온두라스에서 2026~2027년쯤 임상시험을 계획 중인 것으로 알려졌다. 지난달에는 세계 최초로 ‘유전자 편집 아기’를 탄생시켜 세계적인 논란을 일으킨 중국 유명 과학자 허젠쿠이(賀建奎·41) 박사가 미국에서 연구를 재개할 계획이라고 밝혔다. 허젠쿠이는 지난 7월 20일 영국 데일리메일과의 인터뷰에서 오는 8월 미국 텍사스주 오스틴에 새 연구실을 개설할 예정이라고 밝혔다. 그는 “인간 배아 유전자 편집이 아이폰만큼이나 큰 인기를 얻길 바란다”며 “대부분의 가정이 감당 가능한 비용으로 유전자 편집을 선택하고, 건강한 아기를 출산하는 시대가 열릴 것”이라고 말했다. 허젠쿠이는 중국 남방과학기술대 교수 재직 시절인 2018년 유전자 가위 기술을 활용해 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염에 관여하는 유전자를 제거한 배아를 수정·이식했고, 이를 통해 쌍둥이 여아 등 3명의 아기가 태어났다. 이는 과학계에 큰 충격을 안겼고, 그는 ‘중국의 프랑켄슈타인’이라는 별명으로 불리며 전 세계적 주목을 받았다. 네이처(Nature)지는 그를 ‘올해의 10대 인물’ 중 한 명으로 선정하기도 했다. 하지만 전문가들은 이러한 유전자 편집 기술의 안전성과 윤리성 모두에 강한 의문을 제기하고 있다. 시카고대 윤리학자 로리 졸로스 교수는 “아기를 마치 부품을 조립하듯 설계하려는 발상은 위험하다”고 우려했으며, 스탠퍼드대의 그릴리 교수는 “우리는 편집된 아이에게 어떤 일이 벌어질지 전혀 알 수 없다”고 경고했다.

아이의 비만에 아빠보다 엄마의 유전자가 더 큰 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 리암 라이트 박사팀은 지난 6일 과학 저널 플로스 유전학(PLOS Genetics)에서 2600여 가족의 유전·건강 데이터를 이용해 부모 유전자가 자녀의 체중과 식습관에 미치는 영향을 조사했다고 밝혔다. 라이트 박사는 “엄마의 유전자는 자녀에게 전달될 뿐 아니라 양육 환경 형성에도 중요한 역할을 해 자녀 체중에 간접적인 영향을 준다”며 “엄마의 유전자는 물려준 유전 특성 이상으로 자녀 체중에 큰 영향을 미치는 것으로 보인다”고 말했다. 과거 많은 연구가 비만 자녀의 뒤에 비만 부모가 있음을 보여주는 결과를 내놨지만, 정확한 원인은 밝혀지지 않았다. 자녀가 부모로부터 비만 위험 유전자를 물려받을 수도 있고, 자궁 내 환경이나 부모가 선택한 음식과 생활방식의 영향을 받을 수도 있다. 연구팀은 이 연구에서 2001~2002년 출생자를 대상으로 한 영국 출생 코호트 연구에 참여한 2621가족의 유전·건강 데이터를 이용해 부모의 체질량지수(BMI)와 비만 관련 유전자가 자녀의 출생부터 17세까지 체중과 식습관에 어떤 영향을 미치는지 조사했다. 이를 위해 부모의 BMI와 자녀의 출생체중, BMI, 식습관 간 연관성을 아동기와 청소년기에 6차례(3·5·7·11·14·17세) 조사했다. 자녀 식습관은 과일, 채소, 패스트푸드, 설탕이 든 음료 등 식품군을 얼마나 자주, 얼마나 많이 섭취했는지 자가 보고 형식으로 평가했다. 그 결과 엄마와 아빠의 BMI는 자녀의 BMI와 유사한 수준으로 일관되게 관련 있는 것으로 나타났으며, 이런 경향은 대부분 자녀가 부모로부터 직접 물려받은 유전자로 설명이 가능한 것으로 분석됐다. 엄마와 아빠의 유전자 가운데 자녀에게 전달되지 않은 유전자가 자녀 BMI에 미치는 영향을 분석한 결과, 아빠는 거의 연관성이 없었으나 엄마의 유전자는 자녀 BMI에 직접 유전 효과의 25~50% 수준으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 연구팀은 이에 대해 엄마의 유전자가 자녀에게 전달되지 않은 경우에도 양육 환경 형성에 영향을 줌으로써 자녀 발달에 영향을 미치는 ‘유전적 양육’의 효과일 수 있다고 했다. 엄마의 유전자는 자신의 체중이나 식습관, 임신 중 행동에 영향을 줄 수 있고 이는 결과 자녀의 발달과 장기적인 건강에 영향을 미칠 수 있다는 설명이다. 라이트 박사는 “이 연구는 엄마를 탓하자는 게 아니라 가족이 자녀의 장기적 건강에 의미 있는 변화를 만들도록 돕자는 것”이라며 “특히 임신 중 맞춤형 개입으로 엄마의 BMI를 낮춘다면 비만의 세대 간 영향을 줄일 수 있을 것”이라고 했다. 앞서 지난 5월 한양대병원 연구에 따르면 엄마가 장시간 근무할 경우 자녀의 복부비만 위험이 2배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 이 연구는 국민건강영양조사 자료를 바탕으로 10~18세 아동·청소년 2598명을 대상으로 진행됐다. 특히 주 53시간 이상 근무하는 어머니를 둔 자녀의 복부비만 위험이 2.27배로 나타났다.

전 세계적으로 아동·청소년 비만은 심각한 보건학적은 물론 사회적으로도 심각한 상황이다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 전 세계 약 3억 명이 소아비만에 시달리고 있다. 소아비만은 비만으로 인해 나타날 수 있는 각종 대사질환이 더 이른 나이에 발생할 수 있다는 점에서 우려가 크다. 이런 상황에서 영국 런던대(UCL) 사회연구소, 정신의학부, 통계과학과, 노르웨이 국립과학기술대 공중보건·간호학과 공동 연구팀은 부모가 비만인 경우 아이들이 비만 유전자를 물려받아 살이 찌기 쉽고, 특히 엄마가 가진 유전자의 영향이 크다고 7일 밝혔다. 엄마의 유전자가 아빠 유전자보다 아이의 비만 여부를 결정하는 데 결정적 역할을 한다는 설명이다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 유전학’ 8월 6일 자에 실렸다. 일반적으로 부모가 비만이면 아이들도 비만인 경우가 많다는 것은 잘 알려졌지만 정확한 원인은 파악되지 않고 있다. 비만 위험을 증가시키는 유전자를 물려받거나, 태아 시절 자궁 내 환경이나 평소 부모의 식습관 등에 의해 영향을 받는다고 생각할 뿐이다. 연구팀은 부모의 유전자가 자녀의 체중과 식이 습관에 미치는 영향을 밝혀내기 위해, 2001~2002년에 영국에서 태어난 아이들을 대상으로 한 ‘밀레니엄 코흐트 연구’에 포함된 2621곳의 가정의 부모와 자녀를 조사했다. 연구팀은 부모의 체질량지수(BMI)와 관련 유전자가 출생부터 17세까지 아이들의 체중과 식이 습관에 어떤 영향을 미치는지 분석했다. 부모의 BMI와 아이의 출생체중, BMI, 3, 5, 7, 11, 14,17세에 식이 습관 간의 연관성을 조사한 것이다. 자녀의 식이 습관은 과일, 채소, 패스트푸드, 가당 음료 등 다양한 식품군을 얼마나 자주, 많이 섭취했는지를 살펴봤다. 연구팀은 부모의 비만 관련 유전자에 초점을 맞췄으며, 아이들에게 직접적으로 물린 유전자와 유전되지는 않았지만, 자녀의 환경에 영향을 미쳐 체중에 간접으로 영향을 미칠 수 있는 유전자를 살펴 ‘유전자 양육 효과’까지 조사했다. 조사 결과, 부모의 BMI는 자녀의 BMI와 연관된 것으로 나타났다. 아빠의 영향은 직접적 유전만 해당했고, 엄마의 BMI는 직접 유전 이외에도 생활 습관 등 아이의 체중에 지속해 영향을 미쳤다. 아빠보다 엄마가 자녀 비만과 관련해 유전적 영향이 훨씬 크다는 것이다. 엄마의 유전자는 자신의 체중과 식습관, 임신 중 행동에 영향을 미쳐 아이의 발달과 장기적 건강에 영향을 미친다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 리암 라이트 UCL 교수(사회통계학)는 “이번 연구를 통해 엄마의 유전자가 아이에게 직접 전달되는 유전적 요인 외에도 아이가 발달하는 환경을 형성하는 데 중요한 역할을 해, 아이의 BMI에도 영향을 미친다는 것을 알 수 있다”며 “정부나 사회의 아동 비만 관리도 아이 당사자뿐만 아니라 엄마의 건강 관리에 초점을 맞추는 것이 더 큰 효과를 얻게 될 것”이라고 말했다.

언어 장애인 말더듬(Stuttering)이 지능이나 교육으로부터 기인하는 것이 아닌 유전적 특성과 직접적 관계가 있음을 밝힌 연구 결과가 나왔다. 4일 한국바이오협회 바이오경제연구센터는 미국 밴더빌트 대학 메디컬센터 연구팀이 국제학술지 ‘네이처 유전학’(Nature Genetics)에 발표한 논문을 인용하며 이같이 밝혔다. 말더듬은 특정 소리나 단어를 반복하거나 지연하는 증상이 심하게 나타나 말을 유창하게 하지 못하는 장애를 뜻한다. 그동안 말더듬에 대해서 유전적 구조로부터 원인을 찾는 연구는 활발하게 이뤄지지 않았다. 연구팀은 말더듬 사례 10만건과 대조군 100만건 이상을 비교·분석했다. 연구 결과, 말더듬과 관련된 48개 유전자에서 57개의 뚜렷한 영역(유전자좌)을 확인했다. 또 이 중 일부는 자폐증, 우울증, 음악성에도 영향을 미칠 수 있다는 사실도 발견했다. 연구책임자인 제니퍼 빌로우 밴더빌트대 박사는 “왼손잡이, 어린 시절 트라우마, 위압적인 어머니에 이르기까지 말더듬의 원인에 대해 수백 년 동안 오해가 있었다”며 “우리 연구는 말더듬이 개인적 또는 가족적 결함이나 지능에 의해 발생하는 것이 아니라 유전자의 영향을 받는다는 것을 보여준다”고 말했다. 연구팀은 말을 더듬는 이들은 과거에 괴롭힘을 더 많이 겪고, 교실 참여가 감소하면서 부정적인 교육 경험을 하는 경향이 있다고 설명했다. 특히 성인이 되어서도 구직이나 사회 생활에서 어려움을 겪을 수 있다고 지적했다. 논문 공동 저자인 딜런 프루엣 밴더빌트 의과대학 박사는 자신도 말더듬 장애가 있는 언어학자라고 밝히며 “말더듬과 관련된 사회적 낙인을 없애고 앞으로 새로운 치료 접근법을 개발해 나가야 한다”고 했다. 말더듬은 일반적으로 2세에서 5세 사이에 증상이 나타난다. 이 중 80%는 치료를 받지 않고도 자연스럽게 회복되지만 일부는 청소년기와 성인기까지 증상이 지속된다. 이에 따라 언어 개입, 행동 수정, 인지 개입 등을 활용해 말더듬 치료법을 찾고 있으나, 현재까지 자발적인 회복 외에 치료법은 없는 것으로 알려졌다.

카이스트 교수, 보수 본질 파헤쳐인지적 종결 욕구 강할수록 우파‘전사 유전자’와도 보수 성향 연결 학대 경험·스트레스 ‘환경’ 요인도음모론·안티 페미니스트 등 이해 지난 6·3 대통령선거 결과에서 특이점은 4050세대를 중심으로 30대와 60대, 20대와 70대가 비슷한 투표 성향을 보였다는 점이다. 통상적인 진영 구분으로 1번 후보를 진보, 2번 후보를 보수로 본다는 걸 전제로 세대별 흐름을 따져 보면 20대는 높은 보수 성향을 보이다가 점차 하락해 40~50대에서 저점을 찍는다. 그러다 70대를 향해 가면 다시 보수화하는 것으로 읽힌다. 20대만 놓고 분석하면 남녀의 성향은 극명하게 갈린다. 3년 전 대선과 비교해 여성의 1번 투표율은 그대로였지만 남성 비율은 3분의1이 사라져 보수성이 강해졌다. 젊은 세대 남성이 보수 성향을 띠는 건 한국만의 경향이 아니다. 지난해 11월 미국 대선이 끝난 뒤 Z세대로 불리는 2030세대의 투표 경향에 대한 분석이 전 세계 언론에 보도됐다. ‘Z세대 여성들은 (특히 미국 도널드 트럼프 정부 1기를 포함해) ‘미투 운동’ 등을 겪으며 정치 사회적 감수성을 키웠다. 그러나 남성들은 경제적 기회가 줄었고 여성의 이득을 위해 자신이 희생했다고 느낀다.’ 대체로 이런 정치 사회적 시각으로 풀이했다. 카이스트 바이오및뇌공학과 교수로, 앞선 책 ‘유전자 지배 사회’에서 정치 성향을 보수와 진보로 나누는 유전자의 영향을 분석했던 저자가 이번엔 보수적 정체성에 집중했다. 인간은 직관적이고 단순한 판단을 내리는 ‘휴리스틱’을 사용할 때 뇌의 내측 전전두엽이 빠르게 반응한다. 이런 휴리스틱의 활용과 정치 성향을 연구한 논문을 보면 보수 성향의 연구 대상자들이 진보 성향보다 휴리스틱 활성화가 더 많은데, 이들은 더 빨리 평가를 내리고 논리가 허술해도 쉽게 설득되는 경향을 보이기도 했다. 깊이 생각하지 않고 빠르고 손쉽게 결론을 내리는 인지적 ‘종결 욕구’가 강할수록 우파 정당에 투표하거나 보수적인 관점을 지닐 가능성이 더 높다는 연구도 있다. 또 ‘전사 유전자’로 불릴 만큼 공격성과 밀접한 모노아민 산화효소 A(MAOA) 유전자형, 유전자 효소로 합성과 분해가 이뤄지는 세로토닌과 도파민이 어떻게 보수 성향과 연결되는지 풀어내는 부분도 흥미롭다. 세로토닌 활성을 강화한 유전자형을 가진 경우 더 강한 불안과 공포 반응을 보이는데 이런 유형은 보수 그룹에서 많이 발견된다. 환경적 불안정성은 가족을 구성하려는 의지를 높이고 이것이 범위를 넓히면 ‘내집단 중심주의’로 커진다. 국제 관계 맥락에서는 보수에서 민족주의가 더욱 강력하게 발현되는 것이다. 물론 유전자만으로 정치 성향이 결정되는 것은 아니다. 어린 시절의 학대 경험과 스트레스, 낮은 사회경제적 지위 같은 환경 요인도 정치 성향에 영향을 미친다. 저자는 보수성이라는 것을 단순히 군중심리나 신경정신질환쯤으로 보지 않고 유수 학술지에 실린 유전학, 뇌과학, 사회심리학, 행동경제학 등을 꺼내 들며 본질을 파헤쳤다. 여러 논문과 이론을 활용하다 보니 과학 용어가 줄줄이 나오는 부분도 적지 않다. 이런 ‘과학 허들’을 넘고 나면 왜 보수주의자들이 종교나 음모론에 빠지는지, 왜 보수 남성 그룹에 안티 페미니스트가 많은지, 그리고 왜 젊은 남성들이 우경화하는지 어느 정도 답이 보인다.

과거와 달리 양육에 참여하는 남자들이 점점 늘고 있다. 이런 가운데 가정에서 남성들이 양육에 더 적극적으로 나서야 하는 이유를 뒷받침하는 연구 결과들이 나와 눈길을 끈다. 미국 위스콘신 매디슨대, 노터데임대 국제 보건 연구소, 케냐 암보셀리 국립공원 공동 연구팀은 어린 시절 아버지와 관계가 좋았던 딸의 수명이 훨씬 길다는 사실을 확인했다. 영장류를 대상으로 한 연구지만 사람에게도 의미가 있다고 연구자들은 밝혔다. 이 연구 결과는 영국 왕립학회에서 발행하는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘왕립학회 B 회보’ 6월 18일자에 실렸다. ●암컷 개코원숭이 216마리 관계 조사 연구팀은 동아프리카 암보셀리 국립공원에 서식하는 암컷 개코원숭이 216마리와 그 아버지의 관계를 조사했다. 연구팀은 엄마의 보살핌을 제외했을 때 아빠가 딸 양육에 미치는 영향에 초점을 맞췄다. 이 연구는 1971년 시작돼 54년째 이어지고 있는 세계에서 가장 오래된 영장류 연구 프로젝트인 ‘암보셀리 개코원숭이 연구’(ABRP) 중 일부로 수행됐다. ABRP는 그동안 개코원숭이 1500마리 이상의 개체, 집단, 개체군 수준에서 생활사(史) 정보는 물론 유전학, 기생충학, 다른 종과의 관계 등 다양한 측면을 연구했다. 연구팀에 따르면 조사 대상이 된 딸 개코원숭이의 3분의1 이상은 짝짓기 전까지 아버지와 같은 사회 집단에서 살았고, 3분의2는 3살이 되기 전에 아버지가 집단을 떠나거나 사망했다. 보통 수컷 개코원숭이는 젊을 때 짝짓기에 집중하다가 새끼를 서넛 낳은 뒤에는 생식을 중단하고 ‘아빠 모드’로 전환한다. 아빠 모드에 돌입한 개코원숭이들은 주로 집에 머물며 자식들에게 시간을 투자하고, 짝짓기에 관심을 두지 않는 것으로 알려졌다. 연구팀은 아버지 개코원숭이가 딸의 털을 골라 주는 그루밍 습관에 주목했다. 영장류 집단에서 그루밍 습관은 위생과 사회적 유대감을 표시하는 행동으로, 관계를 평가하는 중요한 요소다. 사람으로 따지면 함께 앉아서 커피를 마시며 대화를 나누거나, 밥상머리 교육을 하는 것과 비슷하다. 그루밍을 자주 받는 등 아버지와 관계가 좋거나 3년 이상 함께 거주한 딸들은 아버지·딸 관계가 약한 암컷들보다 수명이 2~4년 더 긴 것으로 조사됐다. ●아빠 우울증·불안, 아이 발달에 부정적 그런가 하면 미국 시카고 아동 병원, 노스웨스턴대 의대 공동 연구팀은 산전·산후 기간 동안 아빠의 우울증, 불안, 스트레스가 아이의 사회적, 정서적, 인지적, 언어적 발달에 부정적 영향을 미친다고 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 의학회에서 발행하는 의학 분야 국제 학술지 ‘JAMA 소아과학’ 6월 17일자에 발표됐다. ●신생아 아빠의 14% 산후 우울증 경험 여성의 산전, 산후 우울증에 대해서는 많이 연구됐지만 출산 전후 남성들의 심리 상태에 관한 연구는 거의 없었다. 미국의 경우 신생아 아빠의 약 14%가 산후 우울증을 경험하는 것으로 알려져 있는데 이는 신생아 엄마의 산후 우울증 비율과 비슷하다. 동양뿐만 아니라 서양에서도 남성들은 정신적 스트레스를 받는다는 것을 겉으로 드러내지 않는 경향이 있어 전문가들은 이 비율이 과소 평가된 것으로 본다. 연구팀은 신생아 아빠들의 건강 상태를 알아보기 위한 공중보건 설문 도구를 개발해 조사한 결과, 엄마들과 마찬가지로 모유 수유 여부, 아이의 수면 시간과 패턴이 아빠들의 정신적, 신체적 건강에 상당한 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다.

술을 마실 때 얼굴이 붉게 달아오르는 증상이 췌장암 등 여러 암의 발병 위험을 높일 수 있다는 전문가의 경고가 나왔다. 지난달 28일(현지시간) 영국 데일리메일에 따르면 스코틀랜드의 응급의학 전문의 마이클 므로진스키 박사는 소셜미디어(SNS)를 통해 술을 마신 후 얼굴이 붉어지는 것은 아세트알데하이드라는 독성 화학 물질이 체내에 해로운 수준으로 축적된 의미라고 밝혔다. 술의 주성분인 에탄올은 체내에서 알코올 분해효소에 의해 아세트알데하이드, 아세트산으로 바뀌는 대사 과정을 거치는데, 이 과정에서 분해 효소의 활성이 떨어지면 아세트알데하이드가 체내에 축적되고 안면 홍조로 이어진다. 므로진스키 박사는 “아세트알데하이드는 위, 식도, 췌장 등 상부 위장관 장기에 매우 해롭다”며 “술을 마실 때 얼굴이 붉어진다면 위암, 식도암, 췌장암과 같은 암에 걸릴 위험이 있다”고 경고했다. 유전학 전문가이자 영양 전문가인 이아니스 마브롬마티스 박사는 “알코올성 안면 홍조는 일반적으로 술을 마신 직후에 시작되며 발열, 두통, 어지러움이 동반된다”며 “더 심하면 메스꺼움, 구토, 두근거림, 호흡곤란까지 이어질 수 있다”고 설명했다. 알코올성 안면 홍조는 유전적 요인과 관련이 있다. 아세트알데하이드 분해 효소가 부족한 우리나라와 일본, 중국 등 아시아인에게서 특징적으로 나타난다. 아세트알데하이드는 DNA에 영구적인 손상을 일으킬 수 있으며 다양한 암 발병 위험을 높이는 것으로 알려져 있다. 전문가들은 안면 홍조가 심한 경우 술을 마실 때 무알코올 음료나 탄산수와 섞어 마시는 것도 도움이 될 수 있다고 조언했다.

약 6만년 전 박쥐에게 붙어있다가 네안데르탈인에게 옮겨간 빈대들이 인류를 괴롭힌 최초의 해충이라는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 버지니아 공과대 곤충학과 연구팀은 사람을 괴롭히는 빈대와 박쥐에게 붙어 있는 빈대의 유전 분석 결과, 사람에게 있는 빈대들은 인간과 유사한 인구통계학적 패턴을 따라 진화했다는 사실을 발견했다. 연구팀은 빈대가 인간 숙주와 함께 번성하고 확산해 인류를 괴롭힌 최초의 해충일 가능성이 높다고 설명했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘생물학 회보’(Biology Letters) 5월 28일 자에 실렸다. 연구팀은 약 1만 2000년 전 메소포타미아를 비롯한 초기 대규모 인간 정착지에서 발굴된 유적을 바탕으로 빈대 개체군 크기 변화를 살펴봤다. 동시에 현존하는 빈대 종의 전체 게놈 데이터를 사용해 24만 5000년 전까지 계통 분화를 분석했다. 그 결과, 현생 인류가 동굴에서 벗어난 시기로 알려진 약 6만 년 전, 동굴 박쥐에게 있던 빈대가 인간으로 옮겨간 이후 지금까지 이어져 오고 있다. 숙주를 박쥐에서 인간으로 옮긴 빈대들은 유전적 다양성은 적지만, 사람이 인구를 늘리고 공동체와 도시를 확장함에 따라 개체군 숫자는 지수함수적으로 증가한 것으로 나타났다. 반면, 박쥐에 남아있던 빈대들은 종 다양성은 풍부하지만 2만 년 전부터 지금까지 계속 감소 추세를 보이는 것으로 조사됐다. 특히, 신생대 마지막 빙하기 이후 박쥐 쪽 빈대는 개체수가 감소 후 회복되지 않고 있지만, 인간 쪽 빈대는 개체군이 증가하는 모습을 보였다. 또, 연구팀에 따르면 100년 전까지만 해도 전 세계적으로 빈대는 흔히 볼 수 있는 해충이었지만, 살충제인 DDT가 해충 방제를 위해 도입되면서 개체수가 급감했다. 사실상 박멸된 것으로 알려졌지만, 최근 5년 전부터 빈대 개체수가 다시 증가세를 보이는 데다가, 살충제에 대한 저항성도 나타내고 있다. 연구를 이끈 워렌 부스 버지니아텍 교수(진화 유전학·곤충학)는 “인간과 빈대의 역사적이고 진화적 공생 관계에 관한 이번 연구는 도시 인구 증가에 따른 해충과 질병 확산을 예측하는 모델 개발에 도움을 줄 것”이라고 말했다.

23명서 유전자 변이 발견…10명 암 진단루앙대병원 연구팀, 학술대회서 사례 공개해당 정자은행, 1명의 정자 최대 75가구에 유럽에서 한 남성의 정자를 기증받아 태어난 최소 67명의 아이 중 10명이 암 진단을 받았다는 사례를 프랑스 연구팀이 발표했다고 23일(현지시간) 영국 가디언이 전했다. 보도에 따르면 프랑스 루앙대병원의 생물학자인 에드비지 카스퍼 박사는 이날 이탈리아 밀라노에서 열린 ‘유럽인간유전학회’(ESHGE) 연례 학술대회에서 이같은 사례를 공개했다. 이 사례는 유럽의 두 가족이 각각 정자 기증으로 받아 낳은 자녀에게서 희귀 유전자 변이와 관련된 것으로 추정되는 암에 걸렸다고 진단받은 후 정자 기증을 연결해준 불임 클리닉에 연락하면서 처음 드러나기 시작했다. 프랑스의 한 의사가 자신의 환자로부터 이같은 일을 겪고 있다는 내용의 편지를 받았다고 카스퍼 박사 연구팀에 알려줬고, 연구팀은 사례 분석에 착수했다. 해당 가정에서 정자를 제공한 ‘유럽정자은행’은 이 기증자의 정자 중 일부에서 TP53 유전자 변이가 존재한다는 사실을 확인했다. TP53 유전자 생식세포 변이는 리프라우메니 증후군이라는 희귀 유전성 질환을 유발할 가능성이 높으며, 이 증후군을 가진 사람은 유방암, 골육종, 연조직육종, 뇌종양 등 다양한 암에 걸릴 위험이 높은 것으로 알려져 있다. 카스퍼 박사는 “환자의 데이터베이스와 컴퓨터 예측 도구, 기능 시험 결과 등을 사용해 분석한 결과 이 변이가 암을 유발할 가능성이 높고 이 기증자에게서 태어난 아이들은 유전 상담을 받아야 한다는 결론에 도달했다”고 밝혔다. 연구팀은 이같은 사례를 지난해 ‘암 위험 유전자 증후군에 대한 유럽 참조 네트워크’(GENTURIS)에서 발표하고, 유럽 전역의 유전학과 및 소아과에 연락을 취해 도움을 구했다. 희귀 유전자 변이를 지닌 남성의 정자로 2008년부터 2015년까지 태어난 유럽 8개국 46가구 67명의 어린이를 대상으로 검사한 결과, 23명의 어린이에게서 변이가 발견됐고 이 중 10명은 백혈병과 비호지킨 림프종 등 암 진단을 받았다. 기증자 한 명의 정자가 75가구에까지만 제공되도록 제한하고 있는 유럽정자은행은 해당 기증자의 정자로 67명 이상의 아이가 임신됐다고 밝혔다. 다만 특정 기증자의 정확한 유전적 자녀 수는 확인해주지 않는 것이 정책이라고 하면서 모든 관련 병원엔 이 사실을 통보했다고 설명했다. 유럽정자은행 측은 가디언에 “이번 사건에 대해 깊은 유감을 표한다”면서도 “기증자는 철저한 검사를 받았지만, 어떤 질환을 특정해 찾고 있는 것이 아니라면 개인의 유전자 풀에서 질병을 유발하는 돌연변이를 발견하는 것은 과학적으로 쉽지 않다”고 덧붙였다. 생명공학 전문 온라인 매체 바이오엔지니어는 “이 사건에서 드러난 가장 심각한 문제점 중 하나는 유럽 국가 간 정자 기증 규제의 단편화와 협력 부족”이라고 지적했다. 매체에 따르면 프랑스는 정자 기증자 1인당 최대 10명의 아이만 태어나도록 엄격하게 제한하고 있다. 독일과 덴마크는 최대 15명, 영국은 10~12가구 정도로 제한한다. 그러나 유럽정자은행은 기증자의 정자를 최대 75가구에 제공하며, 이런 제한이 없는 정자은행도 있다. 카스퍼 박사는 이번 사례를 발표하면서 정자 기증은 기증자와 수혜자 모두 의료 감독, 의심되는 유전적 이상에 대한 의무 보고 등을 통해 엄격하게 규제돼야 한다고 주장했다고 매체는 전했다.

얼마 전 끝난 드라마 ‘폭싹 속았수다’는 제주를 배경으로 하고 있다. 그러다 보니, 주인공의 어머니와 주변 인물 중에는 해녀들도 등장한다. 그런데, 과학자들이 제주 해녀들이 잠수에 적합하게 유전자가 변이됐다는 재미있는 연구 결과를 내놨다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 생태·진화 생물학과, UC버클리 전산 생물학 연구센터, 코넬대 인간 중심 디자인학과, 유타대 의생명 정보학과, 의대 소아 청소년학과, 심혈관 연구소, 덴마크 코펜하겐대 영양·훈련·스포츠학과, 한국 서울대 생활과학연구소, 수원 차세대융합기술연구원 공동 연구팀은 꾸준한 훈련과 추위 내성과 혈압 감소와 관련된 유전적 적응 덕분이라고 밝혔다. 해녀들은 잠수할 때 심박수가 눈에 띄게 느려지는 뚜렷한 서맥(심박수 저하) 현상을 보이는데, 이 특성은 유전적 요인보다는 평생에 걸친 훈련에 기인한다고 덧붙였다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 리포츠’ 5월 3일 자에 실렸다. 한국 제주도 출신 여성 잠수부인 해녀들은 임신 중에도 호흡 장비 없이 차가운 바닷물 속에 잠수하는 놀라운 능력을 갖춘 것으로 유명하다. 제주 해녀 문화는 2016년 ‘유네스코 인류무형문화유산 대표목록’에 등재됐다. 이들은 어려서부터 바다에서 헤엄치기와 무자맥질을 배우다가 15~16세에 독립된 해녀로 활동하기 시작해, 평생을 이어간다. 연구팀은 해녀들의 놀라운 잠수 능력에 영감을 받아 잠수의 부담을 견디는 데 도움이 되는 독특한 생리적 특성을 파악하고, 이런 특성이 유전적인지 훈련에 의한 것인지 알아내기 위해 연구를 시작했다. 이를 위해 해녀 30명과 제주도 출신의 비 해녀 30명, 한반도 내륙의 31명의 생리적 특성과 유전체를 비교했다. 해녀들의 나이에 맞추기 위해 실험 참가자의 평균 연령은 65세로 했다. 연구팀은 참가자들의 휴식기 심박수와 혈압, 참가자들이 차가운 물에 얼굴을 담그고 숨을 참는 모의 잠수 중 심박수와 혈압을 비교했다. 숨을 참고 차가운 물이 담긴 그릇에 얼굴을 넣으면, 인체는 잠수하는 것처럼 반응하는데 이는 잠수 경험이 없는 사람도 실험에 포함하기 위해서다. 실험 결과, 해녀와 비 해녀를 포함한 제주도 주민들은 한반도 내륙 주민들과 구별되는 독특한 유전적 특징을 가진 것으로 나타났다. 유전체 분석에 따르면 해녀들에게는 잠수의 압박을 견디는 데 도움을 주는 두 가지 유전적 변이가 있었다. 해녀들에게는 추위 내성 유전자가 있어 잠수했을 때 저체온증에 덜 취약하게 만들고, 또 다른 유전자는 이완기 혈압 감소와 관련된 것이었다. 이들 변이는 제주도 실험 참가자의 33%에서 발견됐지만, 내륙 주민들에게는 7%만 발견됐다. 또 모의 잠수 실험에서 모든 참가자의 심박수가 감소했지만, 해녀의 심박수는 비 해녀나 내륙 주민보다 더 크게 줄었다. 해녀의 평균 심박수는 분당 18.8회 줄었지만, 비 해녀 제주민은 평균 12.6회 감소했다. 잠수 중 떨어진 심박수는 에너지를 절약하고 산소를 보존하기 때문에 잠수에 유리하다. 유전체 분석에 따르면 해녀나 비 해녀 주민 모두 유전적으로 같은 집단이기 때문에, 이런 차이는 오랫동안 해녀 생활을 하면서 얻은 훈련 때문으로 결론 내렸다. 연구팀에 따르면 실제로 한 해녀는 15초 이내에 심박수가 분당 40회 이상 줄었다. 연구를 이끈 유전학자 멜리사 일라르도 유타대 교수는 “전통적 잠수 집단을 통한 유전적 변화가 제주도 전체 주민 건강에 어떤 영향을 미치는지 알아내기 위한 연구도 진행할 예정”이라며 “이번 연구 결과를 통해 임신성 고혈압 장애나 뇌졸중 같은 다양한 질환을 치료하는 방법 개발에 도움이 될 것”이라고 말했다.

1만여년 전 멸종된 ‘다이어울프’(Dire Wolf)가 되살아났다. 7일(현지시간) 뉴욕타임스(NYT)는 미국 과학자들이 약 1만 3000년 전 멸종된 다이어울프 복원을 위한 첫발을 내디뎠다고 보도했다. NYT에 따르면 미국 생명공학 회사 콜로설 바이오사이언스 연구진은 멸종된 다이어울프의 치아 화석과 머리뼈 화석에서 추출한 DNA로 새끼 늑대를 탄생시키는 데 성공했다. 미국 오하이오에서 발견된 치아 화석은 1만 3000년 전, 아이다호에서 발견된 두개골 화석은 7만 2000년 전 것으로 추정된다. 다이어울프는 빙하기 미국과 캐나다 남부에 서식했던 것으로 알려져 있다. 회색늑대보다 몸집이 크고 강한 이빨과 턱 덕분에 말과 들소, 매머드를 사냥했고 먹이가 멸종하면서 함께 사라진 것으로 추정된다. 멸종된 지 오랜 시간이 지났지만, 미국 드라마 ‘왕좌의 게임’에 등장하면서 다시 유명해졌다. 콜로설 연구진은 회색늑대의 유전자 20개를 편집해 다이어울프의 특징을 불어넣었고, 이를 배아로 만들어 대리모 어미 개에게 이식했다. 그 결과 수컷 늑대 로물루스와 레무스, 암컷 늑대 칼리시 등 새끼늑대 3마리가 태어났다. 로물루스와 레무스는 신화에 등장하는 로마 건국 시조에서, 칼리시는 ‘왕좌의 게임’에 등장하는 주인공에서 이름을 따왔다. 이 늑대들은 회색늑대에게서는 볼 수 없는 특징을 갖고 있다. 같은 또래의 회색늑대보다 몸집이 20% 더 크고 옅은 색 털이 촘촘하게 나 있을 뿐 아니라 꼬리털도 이례적으로 덥수룩하고 목에 갈기와 같은 털이 자라고 있다. 콜로설의 최고과학책임자 베스 샤피로는 이 새끼 늑대들이 “멸종에서 되살린 최초의 성공 사례”라고 주장했다. 늑대들은 미국 북부에 있는 비공개 시설에서 사육되고 있다. 타임지(TIME)는 ‘멸종’이라는 단어에 줄을 그은 뒤 흰 다이어울프를 표지에 실었다. 콜로설 연구진은 앞으로 매머드, 도도새 등도 복원하겠다는 계획을 밝히면서 ‘멸종’을 과거의 일로 만들겠다고 전했다. 다만 제대로 된 복원이 아니라는 비판도 존재한다. 코넬대 유전학자 아담 보이코는 복원된 새끼들이 20개의 다이어울프 유전자를 가지고 있다고 하지만 회색늑대와 다이어울프를 구별하는 유전자가 더 많이 있을 수 있는 만큼 진정한 복원으로 보기는 어렵다고 밝혔다. 복원된 늑대가 일부 DNA를 변형해 만들어진 만큼 멸종된 종과 유전적으로 완전히 동일하지는 않다는 것이다. 또한 복원된 새끼들이 늑대의 행동을 배울 수 있는 무리에서 자라고 있지 않으며 고대와 같은 먹이를 먹고 있지 않다며 완전한 복원에는 한계가 있다고 지적했다.

후성유전(epigenetics)은 발생 과정이 끝난 성체, 즉 DNA 염기서열은 변화하지 않은 상태에서 유전자 발현과 기능 등 유전자 작동 방식에 영향을 미치는 변화를 말합니다. 암이나 치매, 조현병, 우울증, 알코올중독, 당뇨, 심혈관계 질환 등 다양한 질병이 관련된 것으로 밝혀지면서 후성유전학은 빠르게 발전하고 있는 분야이기도 합니다. 이런 가운데 과학 저널 ‘네이처’는 트라우마의 후성유전학에 관한 연구를 정리한 리포트를 지난달 28일 발표했습니다. 특히 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 실린 최근 논문에 주목했습니다. 미국 플로리다대, 하와이대, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 예일대, 요르단 하셈대 공동 연구팀은 시리아 난민 가족들에서 트라우마가 자녀와 손주에게까지 3대에 걸쳐 유전된다는 사실을 밝혀냈습니다. 연구팀은 1980년대 시리아에서 폭력 사태를 피해 피난 온 10가족과 2011년 시리아 내전 이후 피난 온 22가족의 데이터를 전쟁 관련 폭력에 노출되지 않은 16가족으로 구성된 대조군과 비교했습니다. 연구팀은 이들 48가족 131명을 대상으로 폭력 트라우마가 후성유전학적 표지를 남겼는지, 이런 표지가 모계 생식세포 계열을 통해 유전되는지 파악하기 위해 뺨 안쪽에서 표본을 채취하고 DNA 염기서열의 후성유전학적 변화인 DNA 메틸화 정도를 분석했습니다. 연구팀은 외상성 폭력 트라우마를 정부군이나 민병대에 의해 직접 물리적 폭행을 당하거나 타인이 구타당하거나 살해당하는 모습, 부상자나 사망자를 목격한 경우로 정의했습니다. ●폭력 노출 땐 후성유전학적 표지 발견 연구 결과 1980년대와 2011년 이후 폭력에 직접 노출된 사람은 남녀노소 가릴 것 없이 21개 DNA 영역에 독특한 후성유전학적 표지를 가진 것으로 나타났습니다. 1980년대에 폭력을 목격했던 한 여성의 경우 딸과 손주에게도 똑같은 후성유전학적 표지가 발견됐다고 합니다. 반면 대조군에서는 이런 표지가 전혀 발견되지 않았다고 합니다. 연구를 이끈 요르단 하셈대 라나 다자니 교수는 “이번 연구는 트라우마에 대한 후성유전학적 징후가 세대에 걸쳐 유전될 수 있음을 보여 주는 첫 사례”라고 말했습니다. 그렇지만 ‘트라우마가 다음 세대에 전달될 수 있다’는 생각은 여전히 과학계에서 논란입니다. 난자와 정자가 만나는 포유류 발생 초기 단계에서 DNA 메틸화 표지를 제거하는 후성유전학적 재프로그래밍 현상이 나타나기 때문에 트라우마 같은 경험이 유전되기는 어렵다는 지적이지요. 어머니의 트라우마가 양육에 반영되면서 유전되는 것처럼 보일 뿐이라는 말입니다. ●“참사 ·계엄 트라우마 연구 필요” 이번 연구를 보면서 세월호나 이태원 참사, 지난해 12·3 비상계엄 사태 등 우리 사회에 깊은 생채기를 낸 사회적 트라우마는 한국인들의 DNA에 어떤 영향을 미쳤는지 조사가 필요한 것이 아닐까 하는 생각이 들었습니다.

후성유전(epigenetics)은 발생 과정이 끝난 성체, 즉 DNA 염기서열은 변화하지 않은 상태에서 유전자 발현과 기능 등 유전자 작동 방식에 영향을 미치는 변화를 말합니다. 암이나 치매, 조현병, 우울증, 알코올중독, 당뇨, 심혈관계 질환 등 다양한 질병이 관련된 것으로 밝혀지면서 후성유전학은 빠르게 발전하고 있는 분야이기도 합니다. 이런 가운데, 과학 저널 ‘네이처’는 트라우마의 후성유전학에 관한 연구를 정리한 리포트를 지난달 28일 발표했습니다. 특히 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 실린 최근 논문에 주목했습니다. 미국 플로리다대, 하와이대, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 예일대, 요르단 하셈대 공동 연구팀은 시리아 난민 가족들에서 트라우마가 자녀와 손주에게까지 3대에 걸쳐 유전된다는 사실을 밝혀냈습니다. 연구팀은 1980년대 시리아에서 폭력 사태를 피해 피난 온 10가족과 2011년 시리아 내전 이후 피난 온 22가족의 데이터를 전쟁 관련 폭력에 노출되지 않은 16가족으로 구성된 대조군과 비교했습니다. 연구팀은 이들 48가족 131명을 대상으로 폭력 트라우마가 후성유전학적 표지를 남겼는지, 이런 표지가 모계 생식세포 계열을 통해 유전되는지 파악하기 위해 뺨 안쪽에서 표본을 채취하고, DNA 염기서열의 후성유전학적 변화인 DNA 메틸화 정도를 분석했습니다. 연구팀은 외상성 폭력 트라우마를 정부군이나 민병대에 의해 직접 물리적 폭행을 당하거나 타인이 구타당하거나 살해당하는 모습, 부상자나 사망자를 목격한 경우로 정의했습니다. 연구 결과, 1980년대와 2011년 이후 폭력에 직접 노출된 사람은 남녀노소 가릴 것 없이, 21개 DNA 영역에 독특한 후성유전학적 표지를 가진 것으로 나타났습니다. 1980년대에 폭력을 목격했던 한 여성의 경우, 딸과 손주에게도 똑같은 후성유전학적 표지가 발견됐다고 합니다. 반면 대조군에서는 이런 표지가 전혀 발견되지 않았다고 합니다. 연구를 이끈 요르단 하셈대 라나 다자니 교수는 “이번 연구는 트라우마에 대한 후성유전학적 징후가 세대에 걸쳐 유전될 수 있음을 보여주는 첫 사례”라고 말했습니다. 그렇지만, ‘트라우마가 다음 세대에 전달될 수 있다’는 생각은 여전히 과학계에서 논란입니다. 난자와 정자가 만나는 포유류 발생 초기 단계에서 DNA 메틸화 표지를 제거하는 후성유전학적 재프로그래밍 현상이 나타나기 때문에 트라우마 같은 경험이 유전되기는 어렵다는 지적이지요. 어머니의 트라우마가 양육에 반영되면서 유전되는 것처럼 보일 뿐이라는 말입니다. 이번 연구를 보면서 세월호나 이태원 참사, 지난해 12·3 비상계엄 사태 등 우리 사회에 깊은 생채기를 낸 사회적 트라우마는 한국인들의 DNA에 어떤 영향을 미쳤는지 조사가 필요한 것이 아닐까 하는 생각이 들었습니다.

학창 시절, 간혹 영유아기 때 있었던 일을 기억한다는 친구들을 볼 수 있었습니다. 물론 아주 어린 시절을 기억하는 사람들도 전혀 없지는 않겠지만, 부모나 친인척들의 이야기를 본인의 기억으로 착각하는 경우가 대부분입니다. 전생을 기억하게 해준다는 최면술로도 말 못하고 기어다니던 생후 몇 달, 몇 년까지 기억해 내지 못합니다. 기억을 저장하는 뇌의 해마가 충분히 발달하지 않았기 때문인지, 기억을 불러낼 수 없기 때문인지는 뇌 과학이 발달한 요즘도 완전히 풀어내지 못한 수수께끼 중 하나였습니다. 미국 컬럼비아대, 뉴욕 사회연구대학(NSSR), 예일대, 스탠퍼드대 공동 연구팀은 우리가 어린 시절을 기억하지 못하는 것은 기억을 만들지 못하기 때문이 아니라 기억을 회상·복구하는 데 어려움이 있기 때문이라고 26일 밝혔습니다. 이 연구는 과학 저널 ‘사이언스’ 3월 20일 자에 실렸습니다. 연구팀은 2016년 뉴욕대와 마운트 시나이 아이컨 의대 연구팀이 광유전학 기술로 어른 생쥐의 특정 신경세포를 활성화해 영유아기 시절 기억이 여전히 존재한다는 사실을 밝혀낸 연구 결과를 근거로 사람도 영유아기 기억이 존재한다는 가정을 하고 실험에 착수했습니다. 연구팀은 생후 4개월에서 2세 사이 영유아 26명에게 새로운 얼굴, 사물, 장면의 이미지를 2초 동안 보여 주고 1분이 지난 뒤 같은 이미지를 다시 보여 주면서 각각 기억에 관여하는 해마의 활동을 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 촬영했습니다. 그 결과 아기가 새로운 이미지를 볼 때 해마 활동이 활발할수록 같은 이미지를 다시 보여 줄 때 더 오래 보는 것을 확인했습니다. 아기들은 익숙한 것을 보는 데 더 많은 시간을 보내는 경향이 있기 때문에, 이 연구 결과는 아기가 이전에 본 것을 기억하고 있다는 것을 의미합니다. 실제로 똑같은 사진을 다시 볼 때 아기들의 해마 뒤쪽 부분이 활발하게 움직이는 것이 fMRI로 관찰됐습니다. 해마 뒤쪽 부분은 기억을 회상하는 데 중요한 역할을 하는 부위입니다. 연구팀은 성인이 생후 첫 몇 년을 기억하지 못하는 ‘영아기 기억상실증’이 나타나는 것은 회상 문제 때문이라고 설명했습니다. 기억이 처음 저장된 방식과 뇌가 기억을 되살리기 위해 사용하는 검색 단서 사이의 불일치로 인해 발생한다는 것이지요. 아기 때 경험이 나중에 성장하면서 뇌가 보고 들은 것을 맥락에 맞춰 분류하고 범주화할 수 있을 때와 매우 다르기 때문이라는 말이기도 합니다. 기어다니다가 걷는 것만으로도 세상을 바라보는 관점이 달라지는 것처럼 말이지요. 연구를 이끈 니컬러스 터크 브라운 예일대 교수는 “이번 연구에서 중요한 부분은 말 못 하는 아기들도 기억을 형성하는 능력이 있음을 증명했다는 점”이라면서 “성인이 돼서도 아기 때 기억이 남아 있을 수 있다는 것은 확실하지만, 그 기억에 접근할 수 없을 뿐”이라고 말했습니다.

척추갈림증으로도 불리는 척추이분증은 척추가 정상적으로 형성되지 않은 선천적 질환이다. 신생아 3000명 중 1명꼴로 발생하는 질환임에도 핵심 유전자를 발견하지 못하고 있었다. 이런 상황에서 국내 연구진이 포함된 국제 공동 연구팀이 처음으로 척추이분증 원인을 유전학적으로 밝혀내 눈길을 끈다. 한국, 미국, 프랑스, 캐나다, 나이지리아, 아르헨티나, 과테말라, 파키스탄, 멕시코, 조지아, 이탈리아, 이집트 12개국 38개 대학과 연구기관으로 구성된 국제 공동 연구팀은 척추이분증 원인을 유전학적으로 처음 규명했다. 이번 연구에서 한국은 연세대, 성균관대, 포스텍이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 3월 27일 자에 실렸다. 척추이분증은 임신 중 태아의 신경관이 완전히 닫히지 않아 생기는 선천적 질환으로서 선천성 신경관 결손 장애의 종류 중 하나다. 결함이 크지 않을 경우 증상이 나타나지 않는 경우도 있지만, 심할 경우 태어날 때부터 뇌와 척수를 둘러싸고 있는 막이 만들어지지 않아 신경조직이 나와 있는 척수 수막류가 나타나고, 보행장애, 감각 이상 등의 증상을 동반하기도 한다. 척추이분증도 선천성 질환이다 보니 특정 유전자에 돌연변이가 발생해 영향을 줄 것이라고 추측해왔다. 그렇지만, 동물 실험에서는 일부 유전자가 발견된 바 있지만 사람에게서는 발견되지 않아 핵심 유전자 발견은 오랫동안 수수께끼로 남아있었다. 또, 정확한 원인이 파악되지 않고 환경적 요인까지 영향을 미치다 보니 임산부의 엽산 섭취 외에는 특별한 예방법은 없었다. 연구팀은 부모에게는 없고 자식에게만 존재하는 드노보 돌연변이에 주목했다. 이에 전 세계 851명의 척추이분증 환자와 가족 2451명을 대상으로 전장 엑솜 시퀀싱이라는 유전자 분석을 실시했다. 분석 결과, 척추이분증 원인은 하나의 유전자가 아니라 수백 개의 유전자들이 서로 밀접하게 영향을 준다는 사실을 확인했다. 환자의 약 22.3%에서 유전자 손상 가능성이 높은 돌연변이가 확인됐고, 그중 28%는 신경관 결손 발생에 직접적 영향을 미치는 것으로 평가됐다. 이번에 발견한 유전자 돌연변이들은 주로 세포 골격 유지, 신경세포 신호전달, 염색질 변형 등의 기능과 관련이 있다는 것을 밝히고, 검출된 유전자 돌연변이가 신경관 결손 과정에 미치는 영향을 확인했다. 이번 연구의 교신저자 중 한 명인 김상우 연세대 의생명시스템정보학교실 교수는 “이번 연구성과는 향후 진단 기술 개발에 중요한 단서를 제공할 것”이라며 “신경관 결손 질환에 대한 예방법 개발뿐 아니라, 자폐증과 같이 유전적 돌연변이와 환경적 요인이 함께 작용하는 복합질환 연구에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.