2007년 대전 다방 종업원 살인사건의 재구성 물에 씻긴 점퍼에서 찾아낸 DNA그리고 성씨(姓氏) 분석의 과학수사범죄는 언제나 흔적을 남긴다. 그 흔적이 인간의 눈에는 보이지 않는 미세한 것일지라도, 과학의 눈을 피할 수는 없다. 2007년 4월, 대전을 공포로 몰아넣었던 잔혹한 살인사건. 미궁으로 빠질 뻔했던 이 사건을 해결한 열쇠는 현장에서 멀리 떨어진 강가에 버려진 점퍼, 그리고 그 속에 숨어 있던 남성의 ‘Y염색체’였다. 이는 한국 과학수사 역사상 유전 정보를 통해 범인의 성씨(姓氏)를 추적해 검거한 기념비적인 사례로 기록된다. 핏빛으로 물든 일요일 아침2007년 4월 15일 일요일, 오전 8시 45분. 대전 대덕구의 한 건물 지하 1층에 있는 P다방. 평온해야 할 휴일의 아침은 순식간에 지옥으로 변했다. 30대 남성 한 명이 거칠게 다방 문을 열고 들어섰다. 당시 가게 안에는 종업원 C씨(당시 47세·여) 혼자뿐이었다. 인기척 없는 지하 다방은 범인에게 최적의 사냥터였다. 약간의 몸싸움이 벌어지는가 싶더니, 범인은 주저 없이 품에서 흉기를 꺼내 들었다. 날카로운 칼날이 C씨의 목을 지나갔고, 그녀는 외마디 비명과 함께 화장실 차가운 바닥으로 쓰러졌다. 범인은 단순한 강도가 아니었다. 그는 쓰러져 피를 쏟고 있는 C씨의 시신을 향해 차마 입에 담기 힘든 엽기적인 행각을 벌였다. 변태적인 성욕을 채우기 위한 시신 훼손이었다. 인간의 존엄성이 짓밟히는 참혹한 순간이었다. 그때, 또 다른 종업원 Y씨(당시 45세·여)가 출근을 위해 다방 문을 열었다. 평소와 다른 싸늘한 공기, 활짝 열려 있는 문, 계산대에 보이지 않는 동료. 불길한 예감에 고개를 돌린 순간, Y씨는 피 묻은 칼을 든 ‘악마’와 눈이 마주쳤다. 범인은 목격자를 살려둘 생각이 없었다. 다시 칼이 휘둘러졌고, Y씨 역시 복부에 중상을 입었다. 죽음의 공포 속에서 필사적으로 저항한 끝에 Y씨는 기적적으로 목숨을 건져 탈출할 수 있었다. 하지만 그녀가 목격한 지옥의 풍경과 육체에 새겨진 상처는 평생 지워지지 않을 트라우마로 남았다. 사라진 단서, 그리고 강물에 씻긴 증거경찰은 즉시 특별수사팀을 꾸렸다. 현장은 처참했다. 과학수사대는 다방 내부에서 지문, 족적, 혈흔 등 50여 점의 증거물을 수집했다. 그러나 범인은 교활했다. 신원을 특정할 만한 결정적인 지문이나 유류품은 현장 내부에 남아있지 않았다. 목숨을 건진 Y씨 역시 극도의 공포로 인해 범인의 인상착의를 제대로 기억해내지 못했다. 수사는 초반부터 난항을 겪는 듯했다. 수사팀의 시야는 현장 밖으로 확대되었다. 그리고 예상치 못한 곳에서 실마리가 잡혔다. 범행 현장에서 약 500m 떨어진 도로변에서 피 묻은 휴지 뭉치가 발견된 것이다. 이어 1.5km 더 떨어진 금강변에서는 검정색 점퍼가 발견됐다. 범인이 도주로에 버린 것들이었다. 특히 금강변에서 발견된 점퍼는 중요한 증거물이었지만, 상태가 좋지 않았다. 범인은 증거 인멸을 위해 점퍼를 강물에 씻거나 헹군 뒤 버린 듯했다. 육안으로는 혈흔을 전혀 식별할 수 없었다. 흐르는 강물은 모든 죄의 흔적을 씻겨 보낸 것처럼 보였다. 보이지 않는 빛, 루미놀(Luminol)이 그려낸 진실국립과학수사연구원(국과수)으로 보내진 점퍼는 정밀 감식에 들어갔다. 육안으로 보이지 않는 혈흔을 찾기 위해 ‘루미놀(Luminol)’ 시험이 진행되었다. 루미놀은 혈액 속 헤모글로빈의 철(Fe) 성분과 반응하여 청백색의 형광을 내는 화학물질이다. 그 감도는 실로 놀라워, 물이 가득 찬 욕조에 떨어진 혈액 한 방울(수백만분의 일 희석 배율)까지도 찾아낼 수 있다. 범인들이 범행 현장을 물청소하거나 옷을 세탁하더라도, 섬유 조직 깊숙이 박힌 미세 혈흔은 루미놀의 눈을 피할 수 없다. 특히 신선한 혈액보다 시간이 지난 혈흔에서 더 강한 발광 반응을 보이는 특성이 있다. 어두운 암실, 점퍼 위에 루미놀 용액과 과산화수소수 혼합액이 분무 되었다. 잠시 후, 어둠 속에서 푸르스름한 형광 빛이 피어올랐다. 범인이 지우려 했던 핏자국이 유령처럼 되살아난 것이다. 국과수 연구원들은 이 희미한 빛에서 DNA를 추출하는 데 성공했다. 분석 결과, 점퍼에서는 피해자 C씨의 DNA와 함께 신원을 알 수 없는 한 남성의 DNA가 혼합된 상태로 검출되었다. 도로변에 버려진 휴지에서 나온 DNA와도 일치했다. 범인의 유전자 정보(프로필)를 확보한 것이다. Y염색체, 범인의 성(姓)을 지목하다범인의 DNA는 확보했지만, 수사는 다시 벽에 부딪혔다. 2007년 당시에는 범죄자 DNA 데이터베이스가 구축되어 있지 않았기 때문이다. 비교할 대조군이 없는 DNA는 무용지물이나 다름없었다. 용의자가 특정되지 않은 상황에서 이 유전자가 누구의 것인지 알아낼 방법이 막막했다. 그때, 국과수 유전자 분석실에서 획기적인 제안이 나왔다. 바로 ‘Y염색체’ 분석이었다. 인간의 성(性)염색체 중 Y염색체는 남성에게만 존재하며, 아버지에게서 아들에게로 100% 유전된다. 돌연변이가 일어나지 않는 한, 할아버지의 Y염색체는 아버지에게, 그리고 손자에게 그대로 전달된다. 한국 사회는 전통적으로 부계 혈통을 따라 성씨(姓)를 계승한다. 즉, Y염색체의 유전적 특징(STR-Short Tandem Repeat)이 같다면, 그들은 같은 부계 혈통, 다시 말해 ‘같은 성씨’를 가질 확률이 매우 높다는 논리다. 국과원은 즉시 범인의 Y염색체 하플로타입(Haplotype·유전자형 조합) 분석에 착수했다. 그리고 자체 보유하고 있던 한국인 남성 1,000여 명의 Y염색체 데이터베이스와 대조했다. 결과는 놀라웠다. 범인의 Y염색체 구조가 데이터베이스에 있던 ‘오(吳) 씨’ 성을 가진 2명의 남성과 일치하는 패턴을 보인 것이다. 이는 범인이 오 씨 가문의 남성일 가능성이 매우 높다는 것을 시사했다. 수사팀은 즉시 사건 현장 주변을 탐문했다. 공교롭게도 현장 인근에는 오 씨 집성촌이 존재했다. 수사팀은 집성촌 주민들의 협조를 얻어 남성 19명의 구강 상피세포를 채취, 국과수에 분석을 의뢰했다. 결과는 일관적이었다. 주민들의 Y염색체 역시 범인의 것과 특정 구간에서 동일한 공통점을 보였다. 국과수는 경찰에 통보했다. “용의자는 오 씨 성을 가진 남성일 가능성이 매우 큽니다.” 좁혀오는 포위망, 그리고 드러난 악마의 정체‘오 씨 남성’이라는 구체적인 타깃이 설정되자 수사는 급물살을 탔다. 광범위했던 용의선상이 획기적으로 좁혀졌다. 여기에 결정적인 단서가 하나 더 추가되었다. 범인이 버린 점퍼 주머니에서 발견된 일회용 점안액(인공눈물)이었다. 경찰은 해당 점안액이 일반 약국이 아닌, 안과 의사의 처방전이 있어야만 구매할 수 있는 전문 의약품이라는 사실을 알아냈다. 경찰은 대전 시내 안과 병원들을 대상으로, 최근 해당 점안액을 처방받은 환자 명단을 확보했다. 수많은 환자 명단 속에서 ‘오 씨’ 성을 가진 30대 남성을 추려내는 작업이 진행되었다. 국과수의 Y염색체 분석 결과가 없었다면 수천 명을 일일이 확인해야 했을 작업이, 단 몇 명으로 압축된 것이다. 수사망은 오모(당시 35세) 씨를 향해 조여들었다. 그는 사건 직후 연고가 없는 경기도 광명시로 도주해 은신하고 있었다. 경찰은 통신 수사 등을 통해 그의 위치를 파악했고, 사건 발생 50여일 만인 6월 4일, 그를 검거하는 데 성공했다. 경찰서로 압송된 오 씨의 구강 세포를 채취해 점퍼에서 나온 DNA와 대조했다. 결과는 ‘일치’. 범인은 더 이상 발뺌할 수 없었다. 재범의 굴레 - 17년 전 같은 수법 범행으로 출소 2년 만에 재범드러난 오 씨의 과거는 충격적이었다. 그는 초범이 아니었다. 1989년, 충남 연기군(현 세종시)에서 금품을 노리고 집에 침입해 할머니와 손녀 등 일가족 3명을 무참히 살해한 강도 살인범이었다. 당시 그의 나이는 불과 10대 후반이었다. 그는 이 범행으로 무기징역을 선고받았으나, 감형되어 15년을 복역한 뒤 2005년에 만기 출소했다. 사회로 돌아온 지 불과 2년 만에, 돈이 떨어진 그는 다시 칼을 잡았다. “교통비를 마련하기 위해 다방에 들어갔다”는 그의 자백은 인명 경시 풍조의 극치를 보여주었다. 17년 전 범행 때와 마찬가지로 시신을 훼손하는 잔혹한 수법 또한 그대로였다. 이 사건은 한국 과학수사에서 ‘성씨 분석(Surname Inference)’이 실전 수사에 성공적으로 적용된 최초의 사례 중 하나로 꼽힌다. 막막했던 수사 상황에서 유전학적 지식을 활용해 용의자 집단을 획기적으로 줄인 기지는 빛을 발했다. 하지만 한계점도 명확하다. 국과원 관계자는 “Y염색체를 이용한 성씨 분석이 만능은 아니다”라고 선을 긋는다. 입양이나 혼외자 출생, 모계 성씨 사용 등 생물학적 아버지와 법적 성씨가 일치하지 않는 변수가 존재하기 때문이다. 또한 김, 이, 박, 최, 정 등 인구수가 많은 5대 성씨의 경우, 본관이 너무 다양해 유전적 일관성을 찾기 어렵다는 약점도 있다. 따라서 이 기법은 범인을 단정 짓는 증거가 아닌, 용의자의 범위를 좁히는 ‘수사 보조 수단’으로 활용될 때 가장 큰 효력을 발휘한다. 그럼에도 불구하고 2007년 대전 다방 살인사건은 ‘완전범죄는 없다’는 명제를 다시 한번 증명했다. 흐르는 강물도 핏자국을 지우지 못했고, 보이지 않는 염색체 속에 숨겨진 단서는 끝내 범인의 이름을 불러냈다. 억울하게 죽어간 피해자의 마지막 외침을 과학은 놓치지 않고 들어주었다.

임신 중 고지방 음식의 냄새를 자주 맡는 것만으로도 태어날 아이가 비만이나 대사 질환에 걸릴 위험이 커진다는 연구 결과가 나와 충격을 주고 있다. 지난 1일(현지시간) 독일 막스플랑크 대사연구소 연구진은 임신부가 맡는 음식 향이 태아의 대사 건강에 미치는 영향을 분석한 연구 결과를 국제 학술지 ‘네이처 메타볼리즘’을 통해 발표했다. 연구진은 임신한 생쥐에게 지방 함량은 낮은 건강식 사료를 먹이되, 베이컨 향 등 고지방 음식의 ‘향기’를 첨가해 노출시켰다. 그 결과 어미 쥐의 체중이나 신진대사에는 큰 변화가 없었지만, 태어난 새끼들은 고지방 식이를 할 경우 비만 및 인슐린 저항성이 뚜렷하게 증가했다. 연구진은 원인이 새끼 쥐들의 뇌 구조의 변화 때문이라고 추정했다. 새끼 쥐의 뇌를 분석한 결과 배고픔과 대사를 조절하는 뉴런과 보상·동기와 관련된 도파민 시스템이 고지방 음식에 과민 반응하도록 변화돼있었다. 논문의 공동 제1저자인 로라 카사누에바 레이몬 연구원은 “어미는 건강한 음식을 먹었지만, 기름진 냄새 때문에 새끼의 뇌가 마치 ‘비만 쥐’의 뇌처럼 변했다”고 설명했다. 연구진은 이러한 결과가 “태아기와 신생아 초기의 감각 경험이 평생의 대사 건강 궤적에 영향을 미칠 수 있다”는 점을 보여준다고 평가했다. 기존에는 임신 중 산모의 영양 섭취가 자녀 비만에 미치는 영향이 주로 논의돼 왔지만, 이번 연구는 향기라는 비(非)영양학적 요소도 잠재적 위험 요인이 될 수 있음을 시사한다. 연구를 주도한 소피 스테큘로럼 박사는 “지금까지는 임신부의 과도한 지방 섭취가 아이에게 미치는 악영향에만 주목했지만, 이번 결과는 냄새만으로도 태아의 대사 건강을 해칠 수 있음을 보여준다”며 “임신과 수유 기간 중 무분별한 향료 첨가물 섭취에 대해 주의가 필요하다”고 강조했다. 다만 연구진은 이번 실험이 생쥐를 대상으로 한 것이기에 이를 그대로 인간에게 적용하기에는 한계가 있다고 밝혔다. 향기의 강도, 노출 시기, 빈도나 지속 시간 등 조건이 다를 수 있기 때문이다. 따라서 향후에는 사람을 대상으로 한 후속 연구가 필요하다고 연구진은 전했다. 부모가 비만일 경우 자녀 비만 위험 최대 4배까지 증가앞선 여러 연구를 통해 부모가 비만일 경우 자녀도 비만일 확률이 크다는 사실은 여러 차례 확인된 바 있다. 영국 킹스 칼리지 런던 등 유럽 연구진이 수행한 대규모 쌍둥이·가족 기반 연구에 따르면 비만의 유전적 기여도는 약 40~70%로 추정된다. 이는 체중 조절, 식욕, 에너지 대사에 관련된 다수의 유전자 변이가 부모로부터 자녀에게 이어지기 때문이다. 미국 NIH(National Institutes of Health)는 부모 중 한 명이 비만일 경우 자녀의 비만 위험이 2~3배, 양쪽 부모 모두 비만일 경우 최대 4배까지 증가한다고 분석했다. 이러한 영향에 대해 가족 내 식습관, 신체활동 패턴, 음식 환경이 공유되는 데서 비롯되는 것으로 분석했다. 최근에는 부모의 영양 상태나 체중이 태아의 유전자 발현 방식에 영향을 미치는 후성유전학 연구도 주목받고 있다. 이는 부모의 대사 상태가 실제 유전정보 자체가 아니라 유전자 ‘스위치’를 조절함으로써 자녀의 대사 질환 취약성을 높일 수 있음을 시사한다.

벨기에의 한 동굴에서 발굴된 수백점의 네안데르탈인 유골을 분석한 결과 특징적인 식인 흔적이 발견됐다고 유럽 고고학자들이 논문을 통해 밝혔다. 이달 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 발표된 논문에서 연구진은 벨기에 남부 왈로니아 지역의 고예 동굴에서 발견된 네안데르탈인 집단 유해에서 인위적인 변형이 확인됐으며, 이는 매우 특이하고 선택적인 식인 풍습을 짐작하게 한다고 주장했다. 고예 동굴은 북유럽에서 네안데르탈인 유해가 가장 많이 발굴된 곳이다. 이 유해들은 약 4만 1000년에서 4만 5000년 전에 살았던 이들이 남긴 것으로 분석됐다. 그 시기는 네안데르탈인이 문화적 쇠퇴기에 접어들고 현생 인류가 북유럽에 막 도착하기 시작한 때다. 고예 동굴 제3 동굴에서 발견된 네안데르탈인 유해는 총 101점의 골격 잔해로 이뤄져 있다. 이는 북유럽에서 발견된 네안데르탈인 유해 중 가장 큰 집합체다. 이번 연구에서 고유전학적 분석과 재조립을 통해 최소 6명의 개체가 확인됐다. 성인 또는 청소년 여성 4명, 남성으로 추정되는 청소년 1명, 신생아 남성 1명이었다. 여성 4명은 평균적인 네안데르탈인 여성보다 체구가 작고 가냘팠던 것으로 분석됐다. 이들의 뼈 다수에는 인위적인 변형 흔적이 있었다. 인위적인 변형이라 함은 동물을 도살할 때와 비슷하게 도살 흔적, 뼈를 부순 흔적, 뼛조각을 도구로 사용한 흔적 등이다. 또 하나 특징적인 것은 이들이 유해가 발견된 곳과는 다른 곳에서 오랫동안 살았던 흔적이 발견됐다는 점이다. 즉 이들이 현지 출신이 아닌 다른 지역 출신으로 확인된 것이다. 이는 동위원소를 통해 파악할 수 있다. 동위원소는 자연 환경과 물에서 발견되는 특징적인 원소 구성인데, 뼈와 치아에도 존재한다. 이를 통해 연구자들은 고대의 사람이나 동물이 어디에 살았는지 추정할 수 있다. 지역에 따라 동위원소 특징이 다르기 때문이다. 이들 6명이 다른 지역에서 채집 등을 이유로 멀리 이동했다는 흔적도 없었다. 뼈의 구조적 특성을 분석한 결과 높은 이동성과 관련된 골격 지표를 가지고 있지 않았기 때문이다. 또 이들의 뼈 콜라겐의 황 동위원소 조성 분석 결과 이들 모두 서로 같은 곳에서 살았을 가능성이 높았다. 이러한 분석을 종합하면 이들에게서 나타난 식인 행위는 집단 내부 구성원을 섭취하는 내집단 식인 풍습이 아닌 외부 집단을 표적으로 삼은 외부 집단 식인 풍습에 따른 희생물이었을 가능성이 커진다. 연구를 주도한 프랑스 보르도 대학의 인류학자 퀀틴 코스네프로아가는 “이들이 왜 표적이 됐는지 정확히 알 수는 없지만, 성인(또는 청소년) 여성 4명과 어린이 2명으로 이뤄진 조합을 우연이라고 보기엔 너무 구체적이다”라고 지적했다. 연구진은 논문에서 “최소한, 단일 인접 지역의 하나 또는 여러 집단의 약한 구성원을 의도적으로 표적으로 삼았을 가능성이 있다”고 밝혔다. 식인의 주체가 네안데르탈인인지 현생 인류인지 여부는 명확하지 않다고 연구진은 전했다. 현생 인류가 이들과 연관됐을 가능성을 배제할 수는 없으나 네안데르탈인 집단 간의 갈등을 통해 식인이 발생했을 가능성이 더 유력한 것으로 연구진은 보고 있다. 일단 사람 뼈를 도구로 재활용하는 행위는 지금까지 네안데르탈인에게서만 발견됐다. 구석기 시대 후기 유럽의 현생 인류 유적지에서는 사람 뼈를 도구로 삼은 흔적이 한번도 확인된 적이 없다. 외집단 식인 풍습은 일반적으로 집단 간의 전쟁이나 경쟁, 또는 경쟁 집단의 생식 잠재력을 약화시키려는 전략과 관련 있는데, 당시 유럽에는 현생 인류가 점차 들어오면서 네안데르탈인 집단 간에 인구적 압력이 커지고 있었다는 점도 근거로 제시됐다.

음악 감상, 악기 연주 등 음악 활동에 참여하는 것이 치매 발병 위험을 낮추고 인지 기능을 개선하는 데 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다. 호주 모나쉬대 연구팀이 70세 이상 건강한 노인 1만893명을 대상으로 음악 관련 여가 활동과 치매 발병 사이의 연관성을 분석한 결과, 항상 음악을 듣는 사람은 그렇지 않은 사람보다 치매 발병 위험이 39% 낮았다. 해당 연구 결과는 지난달 ‘국제 노인 정신의학 저널(International Journal of Geriatric Psychiatry)’에 게재됐다. 연구진은 설문조사를 통해 참여자들이 음악 감상과 악기 연주에 참여하는 빈도를 파악했다. 그 결과, 항상 음악을 듣는 사람은 음악을 가끔 듣거나 거의 듣지 않는 사람에 비해 치매 발병 위험이 39% 낮고, 인지장애 발생률이 17% 낮았다. 전반적인 인지 기능과 기억력에서도 더 높은 점수를 받았다. 악기 연주 역시 치매 예방에 효과적인 것으로 드러났다. 정기적으로 악기를 연주하는 사람은 그렇지 않은 사람보다 치매 발병 위험이 35% 낮았다. 음악 감상과 악기 연주를 모두 하는 사람은 그렇지 않은 사람보다 치매 위험이 33% 낮았으며, 인지장애 발생률은 22% 낮게 나타났다. 이러한 현상은 16년 이상 교육을 받은 고학력층에서 더 뚜렷했다. 연구팀은 음악 활동이 창의적이고 사회적이며 정신적으로 긍정적인 자극을 준다는 점에서 뇌 건강을 개선했다고 분석했다. 이전 연구에서도 음악 활동이 감각 자극과 정서적 안정을 돕고 인지·감각·운동 기능을 활성화한다고 밝혀진 바 있다. 연구를 이끈 조앤 라이언 박사는 “이 연구는 음악 활동이 노년기 인지 저하를 예방하고 치매 발병을 늦출 수 있다는 것을 보여준다”며 “아직 치매 치료제가 없기 때문에 발병 자체를 막거나 늦추는 데 도움이 되는 전략을 식별하는 것이 중요하다”라고 말했다. 이어 “나이와 유전학의 영향을 배제할 수는 없지만 뇌 노화는 환경, 생활방식에 의해 후천적인 영향을 받기 때문에 생활 습관 개입이 인지 건강을 증진할 수 있다는 연구 결과는 고무적이다”라고 말했다.

세포 많아도 암 발병률 낮은 고래손상된 DNA 신속 복구 능력 주목인간보다 돌연변이 발생 수 적어“노화 연구 중요한 방향 제시될 것” 지구상에서 수명이 긴 동물들은 주로 해양생물들이다. 수명이 가장 긴 동물은 ‘유리해면’으로 수명이 무려 1만년에 이른다. 대양백합조개의 수명은 500년이 넘는다. 척추동물 중에서는 그린란드 상어의 수명이 272~512년으로 가장 길고, 포유류 중에서 가장 오래 사는 것은 북극고래로 최소 200년의 수명을 갖고 있다. 과학자들은 동물들의 장수 비결을 통해 인간의 오랜 꿈인 ‘무병장수’를 이루기 위한 다양한 연구를 진행 중이다. 이런 상황에서 미국, 프랑스, 영국 공동 연구팀은 북극고래의 놀라울 정도로 긴 수명이 DNA 돌연변이를 빠르게 복구하는 능력 덕분이라고 밝혔다. 이 연구에는 미국 로체스터대, 알래스카 노스슬로프 야생동물보호국, 텍사스대 MD 앤더슨 암센터, 알베르트 아인슈타인 의대, 시애틀 시스템생물학연구소, 존스홉킨스대, 유타대, 필 테라퓨틱스사, 하버드대 의대, 브리검 여성병원, 애리조나주립대, 프랑스 액스 마르세유대, 영국 셰필드대 등 23개 대학과 연구기관의 과학자가 참여했다. 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 30일 자에 실렸다. 긴수염고래과에 속하는 북극고래는 몸길이가 19~24m, 무게는 80~100t으로 현존하는 포유류 중 가장 크다. 덩치가 크다는 것은 세포 수가 엄청나게 많다는 것을 의미하며 수명이 길다는 것은 세포가 분열해 DNA 복제 오류, 즉 돌연변이가 발생할 시간도 길다는 것을 뜻한다. 많은 세포와 긴 수명이라는 북극고래의 특징은 상식적으로 생각했을 때 암 발생 확률을 높여야 하지만, 암 발병률이 인간을 포함한 다른 포유류보다 높지 않다. 이런 ‘장수와 크기의 역설’에는 특별한 세포, 분자, 유전자적 메커니즘에 그 비밀이 있을 것으로 과학자들은 보고 있다. 이에 연구팀은 자외선 같은 발암성 외부 자극이 주어졌을 때 북극고래 세포가 암세포로 변이할 가능성을 분석했다. 그 결과 북극고래 세포는 인간 섬유아세포보다 적은 수의 돌연변이만으로도 악성화해 암으로 변이되는 것으로 나타났다. 인간 섬유아세포는 피부·뼈·심장 등 결합조직의 구조와 기능을 유지하는 데 핵심적 역할을 하는 세포다. 그렇지만 연구팀은 인간 세포보다 북극고래 세포에서 돌연변이 자체가 훨씬 적게 발생한다는 것을 확인했다. 북극고래 세포가 DNA 손상에는 취약하지만, 손상된 DNA를 곧바로 복구하는 능력도 뛰어나다는 사실을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구팀이 북극고래 세포의 DNA 복구 과정을 분석한 결과 이 중 가닥 절단 복구 속도와 품질이 사람의 세포보다 우수하다는 점을 확인했다. 또 연구팀은 북극고래에서 DNA 복구와 연관된 단백질을 찾아냈다. 이 단백질을 사람 세포에 과발현시켰더니 사람 세포의 DNA 복구 능력이 향상됐고, 초파리에 적용한 결과 수명이 늘어난 것을 관찰했다. 연구를 이끈 얀 페이흐 알베르트 아인슈타인 의대 교수(유전학)는 “이번 연구는 향상된 DNA 복구 메커니즘이 북극고래의 놀라운 장수 비결이라는 점을 강력하게 시사한다”며 “동물의 수명과 암 저항성의 비밀을 풀 열쇠가 DNA 관리 능력에 있는 만큼 노화 연구에 중요한 방향을 제시하게 될 것”이라고 말했다.

코로나19 바이러스가 감염된 남성의 정자에 변화를 일으켜 자녀의 정신건강에 영향을 주는 것으로 나타났다. 호주 멜버른의 플로리 신경과학 및 정신건강 연구소 연구진은 최근 네이처 커뮤니케이션에 게재한 논문을 통해 이같은 내용을 발표했다. 연구진은 코로나19 바이러스를 감염시킨 수컷 쥐를 건강한 암컷 쥐와 교배시킨 뒤 태어난 새끼의 건강 상태를 살펴봤다. 논문의 제1저자인 엘리자베스 클리먼 박사는 “코로나19 바이러스에 감염된 수컷에게서 태어난 새끼는 감염되지 않은 수컷에게서 태어난 새끼보다 더 불안한 행동을 보였다”고 말했다. 특히 딸의 경우 뇌에서 감정을 조절하는 부위 중 하나인 해마의 특정 유전자 활동에 ‘상당한 변화’가 나타났다. 이는 불안이나 우울증, 기타 정서 행동에 중요한 역할을 한다. 공동 교신저자인 캐롤라이나 구버트 박사는 “해마와 다른 뇌 영역에서 일어나는 이런 종류의 변화가 후생유전학적 유전과 뇌 발달 변화를 거쳐 후손의 불안 증가에 영향을 미친 것으로 보인다”고 설명했다. 감염된 수컷의 정자에서 추출한 RNA(리보핵산)를 분석한 결과 코로나19 바이러스는 뇌 발달에 중요한 역할을 담당하는 유전자의 조절에 관여하는 일부 분자를 포함해 다양한 분자를 변형시킨 것으로 나타났다. 수석 연구원인 앤서니 해넌 교수는 이 연구가 임신 전에 아버지가 코로나19 바이러스에 감염되면 자녀의 행동과 뇌 발달에 영향을 미칠 수 있다는 것을 보여준 최초의 연구라고 말했다. 해넌 교수는 “특히 코로나19 바이러스에 감염된 사람의 정자와 그 자손에 대한 더 많은 연구가 필요하지만, 이번 연구 결과는 코로나19 팬데믹이 미래 세대에 장기적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다”고 지적했다. 그러면서 “만약 이 연구 결과가 인간에게도 적용된다면 전 세계 수백만명의 어린이와 그 가족들도 비슷한 영향을 받았을 수 있기 때문에 공중보건 정책에 중대한 고려 사항이 된다”고 강조했다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 2020년 초 본격화한 코로나19 팬데믹으로 인해 전 세계적으로 700만명이 넘는 사망자가 발생한 것으로 집계됐다. 미처 집계되지 못한 사망자까지 고려하면 실제 사망자 수는 훨씬 많았을 것으로 추정된다. 또 코로나19 팬데믹은 신체뿐만 아니라 정신건강에도 큰 영향을 미쳤다. 특히 사회 활동이 중요한 시기에 격리를 요구받아야 했던 젊은이들이 정신건강에 가장 큰 타격을 받은 것으로 나타났다. 2023년 네이처 인간행동에 발표된 15개국의 약 40개 연구를 검토한 결과 팬데믹 당시 대면 교육이 중단되면서 발생한 학습 격차가 여전히 충분히 메워지지 못한 것으로 조사됐다.

얼마 전 도널드 트럼프 미국 대통령은 임신 중 타이레놀을 복용하면 태아의 자폐 위험을 높인다고 뜬금없이 발언해 전 세계 과학자들에게 비판받았다. 핵심은 자폐 스펙트럼 장애는 어느 하나의 요소로 나타나는 것은 아니라는 것이다. 자폐 발생뿐만 아니라 자폐의 형태와 발현, 진단 시기도 다양하게 나타난다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 영국, 덴마크, 네덜란드, 이탈리아, 노르웨이, 미국, 호주, 프랑스 8개국 공동 연구팀은 자폐 스펙트럼 장애가 진단되는 나이가 자폐인의 기저 생물학적, 발달적으로 차이가 난다고 밝혔다. 이 연구에는 영국 케임브리지대, 웰컴 생어 연구소, 런던 버크벡대, 옥스퍼드대, 서리대, 브리스톨대, 덴마크 아르후스대, 네덜란드 막스 플랑크 심리언어학 연구소, 라드바우드대, 이탈리아 토르 브레가타 로마대, 노르웨이 로비센버그 디아코날 병원, 국립 공중 보건학 연구소, 오슬로대, 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA), 매사추세츠 종합병원, MIT-하버드 브로드대, 호주 퀸즐랜드대, 프랑스 파스퇴르 연구소의 심리학자, 정신의학자 등이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 2일 자에 실렸다. 자폐 스펙트럼 장애는 하나의 신경 발달 상태 안에 매우 다양한 차이를 포괄하는 상위 개념이지만, 이런 차이를 명확히 구분하는 방법은 여전히 제한적이다. 사회·인구학적 요인이 진단 시기와 연관된다는 점은 잘 알려졌지만, 유전 역할은 충분히 연구되지 않았다. 불안증, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 우울증 등 다른 신경정신질환과 함께 성인기에 늦게 진단되는 사람이 늘어남에 따라 이런 차이를 이해하는 일이 점점 중요해지고 있다. 연구팀은 표본 규모가 89명에서 188명까지 다양한 4개의 출생 코호트에서 수집한 행동 자료와 두 개의 대규모 연구 유전 자료를 사용해 유전자와 자폐 진단과 관계를 분석했다. 그 결과, 유전 변이가 자폐 진단 나이 변이 중 11%가량을 설명한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 서로 다른 유전적 프로파일을 지닌 두 집단을 확인했는데, 하나는 불안, 과잉행동, 사회적 상호작용의 어려움 같은 사회·의사소통 곤란이 이르게 나타나지만 안정적으로 유지되는 집단이고, 다른 하나는 이런 어려움이 청소년기에 증가하는 집단이다. 평균적으로 아동기 후반 이후에 진단된 사람들은 아동기 초기에 진단된 사람들에 비해 우울증과 같은 정신 건강 상태를 경험할 가능성이 더 높았다. 이런 집단 간 유전적 차이가 하나의 상태 내부에서의 차이보다는 정신질환들 사이에서 관찰되는 차이와 유사하다는 점을 발견했다. 연구를 이끈 바룬 워리어 영국 케임브리지대 교수(신경 발달학)는 “이번 연구 결과는 서로 다른 나이대에 진단되는 자폐가 구별되는 발달 경로를 반영할 수 있음을 시사하며, 다양한 상태 내부의 변이를 이해하는 더 명확한 방식을 제공한다”며 “자폐 스펙트럼 장애 발현과 발견 시기가 다른 것은 서로 다른 발달적·유전적 패턴과 이와 함께 나타나는 정신 건강 상태를 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

청소년기부터 담배를 피우기 시작한 흡연자들의 자녀가 더 빠르게 늙는다는 연구 결과가 나왔다. 노르웨이 베르겐대 후안 파블로 로페스-세르반테스 박사팀이 890여명을 대상으로 아버지의 청소년기 흡연과 자녀 노화 간 연관성을 분석한 결과, 청소년기부터 흡연을 시작한 아버지를 둔 사람들은 실제 나이보다 생물학적 노화가 더 빨리 진행됐다. 연구진은 “사춘기 흡연이 정자 발달에 손상을 일으키고, 이 손상이 자녀에게까지 전달될 수 있다”고 설명했다. 또 “흡연자 자신뿐 아니라 미래 세대를 위해 청소년 흡연 예방 노력을 강화해야 한다”라고 말했다. 해당 연구 결과는 29일 유럽호흡기학회(ERS) 학술대회에서 발표됐다. 연구팀은 7~50세 892명(평균 나이 28세)을 대상으로 본인과 부모의 흡연 여부, 흡연 시작 나이 등을 조사하고 혈액 표본을 이용해 후성유전적 변화를 분석했다. 후성유전적 변화는 노화 징후일 뿐 아니라 암·치매 같은 노인성 질환과도 관련이 있다. 노화 측정은 ‘후성유전 시계’(epigenetic clocks)라는 생물학적 노화 측정법을 사용했다. 분석 결과 15세 전에 흡연을 시작한 아버지를 둔 사람들은 실제 나이보다 9개월에서 1년가량 생물학적으로 더 늙어 있는 것으로 나타났다. 아버지가 사춘기에 흡연을 시작했고 참여자 본인이 담배를 피우는 경우에는 생물학적 나이와 실제 나이의 차이가 14~15개월로 늘어났다. 아버지가 성인이 된 뒤 담배를 피운 경우에는 생물학적 나이가 소폭 증가했고, 어머니의 임신 전 흡연과 자녀 노화 사이에서는 유의미한 연관성이 드러나지 않았다. 연구를 이끈 로페스-세르반테스 박사는 “가속화된 생물학적 노화는 암, 관절염, 치매 같은 질병의 위험을 높이는 것으로 알려져 있다”며 “사춘기 흡연은 자신도 모르게 미래 자녀에게 해를 끼칠 수 있다”라고 말했다. 이어 “왜 사춘기 흡연이 자녀의 빠른 노화와 관련 있는지는 완전히 밝혀지지 않았지만, 사춘기에 흡연을 시작한 경우 정자의 후성유전학적 물질이 변형되고 이러한 변화가 다음 세대로 전달될 가능성이 있다”라고 덧붙였다.

117세로 별세한 스페인 여성 장수 비결텔로미어 길이 ‘연대기적 나이’는 고령외모와 신체나이 분석은 실제보다 젊어비피더스균 많고 미토콘드리아 뛰어나매일 요거트 3개·지중해식 식단 고수해“극도로 평정심을 유지하는 삶의 방식” 117세로 생을 마감하며 세계에서 가장 오래 산 사람 중 한 명으로 기록된 스페인 여성의 장수 비결이 밝혀졌다. 특히 그의 생전 신체나이는 실제 나이보다 23세나 젊었기에 건강하게 장수하는 방법에 관심이 쏠린다. 스페인 일간 엘파이스는 지난 25일(현지시간) 기사에서 카탈루냐 지방 올로트 마을 요양원에서 지난해 8월 사망한 마리아 브라냐스 모레라의 장수 비결을 밝힌 스페인 바르셀로나대 의대 유전학과 연구팀의 연구 결과를 전했다. 국제 학술지 ‘셀 리포트 메디슨’에 최근 발표된 연구에서 연구팀장인 마넬 에스테예는 모레라에 대해 “정말 너그러운 사람이었고 항상 미소를 지었으며 매우 친절했다”고 회상했다. 에스테예는 모레라가 자신의 연구소 근처에 살고 있다는 사실을 알고 연구를 위해 그를 만났다. 모레라는 ‘100세, 105세 108세이 되면서 신이 나를 잊은 것 같다’고 자주 말했다고 한다. 그는 또 ‘이왕 이렇게 살아 있는 동안 할 수 있는 일을 하고 가족과 즐거운 시간을 보내려 한다’고 말했다 에스테예는 전했다. 연구팀은 모레라의 장수 비결을 연구하기 위해 그의 사망 전 몇 년간 침, 혈액, 소변, 대변 등 샘플을 채취해 다중 오믹스(multi-omics) 분석을 진행했다. 이는 유전체 분석과 마이크로바이옴(장내 미생물 생태계) 연구 등을 포함한다. 연구 초기에는 모레라에게 노화의 그림자가 짙게 드리워져 있다는 점이 포착되기도 했다. 노화와 가장 밀접한 관련이 있는 대표적인 지표는 염색체 말단 보호막인 텔로미어 길이인데 모레라의 텔로미어 길이는 각 연령층 샘플과 비교했을 때 40%나 짧았다. 연구팀은 “마치 다 쓴 연필 끝처럼 거의 남아 있지 않은 상태”였다고 짚었다. 그럼에도 그의 건강은 놀라울 정도로 양호했다. 연구팀은 “이는 텔로미어 길이가 시간의 경과를 나타내긴 하지만, 그 자체가 노화와 직접적인 건강 악화로 연결되는 것은 아니라는 것을 보여준다”고 강조했다. 텔로미어 길이가 ‘연대기적 나이’를 표시하는 지표이긴 하지만, 이것이 신체나이와 반드시 일치하지는 않는다는 의미다. 실제로 모레라는 누가 봐도 실제 나이보다 훨씬 젋어 보였다. 또 의학적 방법을 활용한 연구에서도 이는 증명됐다. 6종의 후성유전적 시계(epigenetic clock)를 활용해 분석한 결과, 평균 분석치는 모레라의 신분증상 나이보다 23살이나 적게 나왔다. 마이크로바이옴 분석 결과도 동일한 결론을 보여줬다. 모레라의 장내 미생물 구성이 거의 청소년층에 가깝게 나온 것이다. 연구팀은 “혈관이 아무런 이상이 없었고 정말 깨끗했다. 활성산소와 산화 스트레스를 해소하는 미토콘드리아의 능력도 굉장히 뛰어났다”고 말했다. 아울러 모레라가 사망하기 1년 전 측정한 장내 비피더스균은 대조군 수백병과 비교했을 때 그래프 한계를 넘어선 것으로 나타났다. 모레라는 생전 매일 요거트 3개를 먹는 것을 포함해 지중해식 식단을 고수한 것으로 전해진다. 술과 담배는 일절 하지 않았고, 산책을 즐겼으며, 항상 가족 등 사랑하는 사람들과 어울리는 것을 좋아했다. 바르셀로나대 바이오메디컬연구소 후성유전체팀장인 이냐키 마르틴수베로는 에스테예 연구팀의 연구 결과에 대해 “완성도 높은 연구”라고 평가하면서 “이처럼 극단적으로 짧은 텔로미어를 지녔다면 일반적으로는 117세까지 살 수 없어 이를 상쇄할 수 있는 강력한 면역 체계와 마이크로바이옴이 반드시 필요하다”고 설명했다. 그는 이어 “따라서 모레로는 건강한 생활 양식과 극도로 평정심을 유지하는 방식으로 살았을 것”이라며 “중요한 것은 어떤 일을 겪었는지가 아니라 이를 어떻게 받아들이고 살아가는가다”고 덧붙였다.

적은 양의 술도 치매 위험을 높인다는 연구 결과가 발표됐다. 영국과 미국 공동 연구팀이 대규모 인구를 대상으로 조사한 결과 소량 음주도 뇌 건강에 악영향을 미칠 수 있다고 밝혔다. 23일(현지시간) 더미러 등 외신 보도에 따르면, 영국 옥스퍼드대·케임브리지대와 미국 예일대 공동연구팀은 55만 9559명을 대상으로 한 대규모 조사에서 이러한 사실을 확인했다. 이번 연구 결과는 의학 학술지 ‘BMJ 근거중심의학’에 게재됐다. 연구진은 영국 바이오뱅크와 미국 백만 참전용사 프로그램 참여자들의 건강 정보를 추적 분석했으며, 조사 기간 중 1만 4540명에게서 치매가 발병한 것으로 나타났다. 분석 결과 일주일에 40잔 이상 마시는 과음자는 일주일에 7잔 미만으로 적게 마시는 사람에 비해 치매 위험이 41% 높았다. 알코올 의존증이 있는 경우에는 위험이 51%까지 올라갔다. 연구진은 240만명이 참여한 유전체 연관성 연구(GWAS) 데이터를 활용해 유전학적 분석도 실시했다. 연구팀은 주간 음주량, 위험한 음주 행태, 알코올 의존증 등 세 가지 요소를 기준으로 치매 위험성을 조사했다. 그 결과 모든 기준에서 유전적으로 음주 관련 위험이 클수록 치매에 걸릴 확률도 함께 증가하는 것으로 확인됐다. 연구를 주도한 옥스퍼드 인구보건센터의 아냐 토피왈라 박사는 “소량의 음주가 뇌 건강에 도움이 된다는 일반적인 믿음에 도전하는 결과”라고 말했다. 그는 “유전학적 증거를 봤을 때 보호 효과는 전혀 없고, 오히려 반대였다”며 “가벼운 음주나 적당한 음주도 치매 위험을 높일 수 있어 전체 인구의 음주량을 줄이는 것이 치매 예방에 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 공동 연구자인 예일대 조엘 겔러너 교수는 “과거에는 소량 음주가 뇌 건강에 유익하다는 의학 지식이 통용됐지만, 이번 연구를 통해 이것이 잘못된 것임을 보여주는 근거가 더해졌다”고 설명했다. 케임브리지대 통계학자인 스티븐 버지스 박사는 “특정 유전적 소인이 있는 사람뿐 아니라 술을 마시는 모든 사람에게 해당하는 결과로, 음주량이 많을수록 치매 위험이 커진다는 것을 시사한다”고 말했다.

최근 몇 년 동안 우주 선진국을 중심으로 달, 화성 탐사에 열을 올리고 있다. 특히 화성 탐사의 목적은 지구 밖 생명체 존재를 확인한다는 과학적 호기심이지만, 무인 탐사가 일정 수준에 다다르면 사람을 직접 화성으로 보내 유인 탐사를 거쳐 궁극적으로 사람이 거주하도록 만들어 ‘제2의 지구’ 또는 우주식민지를 만들겠다는 목적도 있다. 그런데, 우주로 사람을 안전하게 보내는 것이 가능할까. 우주에서 인체는 어떻게 변화가 발생할까. 미국 샌디에이고 캘리포니아대(UCSD) 줄기세포 연구소, 스탠퍼드대 의대, 솔크 생명과학 연구소 공동 연구팀은 우주 비행이 인간의 조혈 줄기세포에 유전적, 염증성 스트레스를 가해 노화를 가속화하고, 질병 위험을 높인다고 밝혔다. 이 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘셀 스템 셀’ 9월 5일 자에 실렸다. 미국 항공우주국(NASA) 연구들에 따르면, 우주 비행이 면역 기능과 텔로미어 길이에 영향을 줄 수 있다. 국제우주정거장(ISS)에서 340일을 보낸 미국 우주비행사 스콧 캘리와 지구에서 머물렀던 일란성 쌍둥이 형제의 변화를 분석했다. 그 결과, 텔로미어 길이, 장내 미생물군, 유전자 등 유전학적, 생리학적, 인지적 측면 등 모든 분야에서 변화가 관찰됐다. 이에 연구팀은 우주 환경이 어떻게 분자적 노화를 촉발하는지 세포 수준에서 연구했다. 연구팀은 32~45일 동안 우주 비행한 우주인의 ‘인간 조혈 줄기 및 전구세포’(HSPC) 노화를 분석했다. 연구를 수행하기 위해 인간 줄기세포를 우주에서 배양하고 인공지능 기반 영상 도구로 모니터링할 수 있게 해주는 ‘나노바이오리액터’(소형 3차원 바이오센싱 시스템)를 개발했다. 분석 결과, 우주 비행은 혈액을 형성하는 줄기세포에 나이를 먹을 때 관찰되는 변화들과 매우 유사한 변화를 유발하는 것으로 나타났다. 세포는 정상보다 더 과활성화돼 줄기세포의 재생에 도움이 되는 휴식과 회복 능력도 잃은 것이 관찰됐다. 건강한 새로운 세포를 만드는 능력은 감소하고 DNA 손상은 커지고, 염색체 말단 텔로미어는 짧아지는 등 분자적 마모의 징후는 커졌다. 세포 공장이라고 알려진 미토콘드리아 내부에서도 염증과 스트레스 징후를 보였다. 카트리오나 제이미슨 UCSD 교수(재생의학)는 “이번 연구 결과는 미세중력, 우주선(線) 같은 우주 스트레스 요인이 혈액 줄기세포의 분자적 노화를 가속할 수 있음을 보여준다”며 “장기 임무 동안 우주비행사를 어떻게 보호할지 알려줄 뿐만 아니라, 지구에서 인간 노화와 암 같은 질환을 모형화하는 데도 도움이 될 것”이라고 말했다.

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.

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.