올해로 개원 112주년을 맞은 전남대병원이 ‘제2의 개원’ 수준의 혁신사업을 추진하고 있다. 서남권에 ‘전남대병원 미래형 뉴스마트병원 신축 사업’으로 명명된 새병원 건립 사업을 추진하는 내용이다. 이 사업을 마무리하면 전남대병원이 호남권 중심 의료기관으로 거듭나게 될 것으로 전망된다. 전남대병원의 도약과 혁신을 이끄는 주인공은 전남대 의대 윤경철 교수다. 그는 전남대병원 기획조정실장을 겸하고 있다.  윤 교수는 선진 수술기계를 도입해 전남대병원 발전을 이끌고 국내 안과 분야 진료역량을 한층 높였다는 평가를 받는다. 서울신문은 15일 윤 교수를 만나 그의 연구성과와 전남대병원 혁신사업에 관해 들어봤다. -눈물과 눈 면역 메커니즘을 규명했는데... “눈물과 눈 면역 분야의 전문의로 학계 최초로 면역세포 이상이 건성안(안구건조증)의 원인이라는 사실을 규명했다. 이전까지 안과학계에서는 건성안의 원인으로 단순히 눈물 부족을 꼽았지만, 치료 패러다임이 바뀌게 됐다. 그러니까 자가면역질환 측면에서 건성안을 진료하게 된 것이다. 이같은 변화는 안구 점막 면역 체계의 정상화를 포함해 건성안의 근본적 치료법 개발의 토대가 됐다. 또 2004년 국내 최초로 눈물과 눈 면역 분야 연구를 시작해 2006년 건성안 치료용 제대 혈청 안약을 개발했고, 2008년 국내 최초로 건성안 연구 동물실험실을 열어 체계적인 연구 체계를 구축했다”-청색광이 안구건조증도 유발한다고 하는데 “그렇다. 청색광은 스마트폰이나 LED에서 발생하는 410 nm 에서 480 nm 의 파장을 갖는 광선이며 청색광이 눈에 나쁜 영향을 미친다는 것을 지금은 많은 사람들이 알고 있다. 청색광은 망막의 시세포를 변형시키고 파괴시켜 황반변성을 유발할 수 있다고 보고된 바 있으며 뇌에서 멜라토닌 생성을 감소시켜 수면 리듬을 방해하는 것으로 알려져 있다. 더불어 청색광이 안구 표면에 조사되면 각막에서는 선천면역반응을 유발하여 각막의 가장 바깥 층인 상피세포의 세포자멸사를 유도하여 각막을 손상시킨다. 저희 연구팀에서는 청색광을 쬔 쥐에서 각막의 산화스트레스로 인한 활성산소가 증가하고 각막 상피세포의 자멸사가 증가해 각막이 손상되는 것을 밝힌 바 있다.” -안구건조증을 치료하지 않고 방치하면 어떻게 되나 “안구건조증을 치료하지 않으면 결국 각막에 손상이 생기는 합병증이 발생할 수 있다. 특히 쇼그렌증후군 등의 전신질환과 동반되어 발생한 안구건조증 환자에서 각막 등의 합병증이 발생빈도가 증가하는데, 표층점상각막병증, 실모양각막염이 발생해 이물감이나 통증을 유발할 수 있고, 지속적인 결막 자극으로 유두결막염이 나타날 수 있으며, 중심부 각막표면을 침범할 경우 시력이 떨어질 수도 있다. 심한 경우에는 눈을 잘 뜰 수가 없고, 일상생활이 곤란한 경우도 있다.” -스마트폰의 청색광이 안구 상피세포에 악영향을 준다는 사실을 처음 밝혀냈다. “2014년 스마트폰의 청색광이 안구 상피세포에 악영향을 준다는 점을 규명했다. 2016년 청색광이 각막의 산화 손상과 건성안을 유발한다는 사실을 학계에 보고했다. 특히 고령 환자의 건성안 발병률이 높다는 점에 주목, 산화스트레스(oxidative stress)와 건성안의 인과관계에 주목, 연구 역량을 집중하기 시작했다. 산화 스트레스에 관한 연구는 이후 다양한 치료법과 약물 개발의 근거가 됐다. 특히 2013년 세계 최초로 안경 형태의 건성안 치료용 약물전달시스템 및 항산화 의료기기를 개발해 식약처 안과 의료기기 1호로 인가받는 성과를 거뒀다. 이후 윤 교수가 개발한 항산화 안경은 유럽 CE와 미국 FDA 승인을 연이어 획득하며 세계적으로 효과와 안전성을 인정받았다” -건성안 치료용 콘택트렌즈 의료기기를 개발했는데 무엇인가. “2014년 세계 최초로 오메가-3 항산화 인공누액을 개발했고, 2017년에는 건성안 치료용 눈물 분비 냉감 활성물질을 개발하는 데 성공했다. 특히 ‘건성안 치료용 콘택트렌즈’는 주목할 만한 성과다. 지난 2016년 건성안 치료용 사이클로스포린 약물 담지체 콘택트렌즈를 개발한 노하우를 바탕으로, 36억 규모의 정부 지원을 받아 ‘안구 건조 개선을 위한 체내 pH 감응형 약물 전달 콘택트렌즈 개발 사업’을 추진해 왔다. 이 렌즈에는 안구 건조를 개선하는 약물이 탑재돼 장기간 눈의 유효 농도를 유지하는 것을 목표로 한다. 기존 안약은 약물 투과율이 낮을 뿐 아니라 잔류시간 또한 짧아 건성안 개선에 큰 한계점을 가지고 있다. 그러나 장기간 눈에 착용하는 렌즈를 약물 전달 매개체로 활용한다면 훨씬 큰 효과를 기대할 수 있다“ - SCI급 국제논문과 다수의 연구성과를 발표한 것으로 알고 있다. ”SCI급 국제논문 180여 편을 포함, 350여 편의 교신저자 논문을 발표했다. 특히 10여 건의 국내외 특허와 해외 기술이전 실적을 보유하고 있다. 그간 연구 성과를 정리하면, ▲아시아 최초로 저장성 인공누액 신약 4건을 개발 ▲항산화 안경을 비롯한 9개의 의료기기 개발 ▲2건의 국제 임상을 포함한 70여 건의 임상시험 수주 ▲수십억 규모의 각종 국책연구과제 수주 등이다“ -국내에서 처음으로 디섹수술을 성공한 것으로 안다. ”안과 기초 연구뿐만 아니라 임상에서도 괄목할 성과를 거뒀다. 호남권 최초의 각막질환 분야에서 의술을 펼쳐왔다. 지난 2008년 국내 최초로 디섹(DSAEK) 수술법을 시연해 성공하며 주목받았다. 디섹 수술법은 봉합사를 사용하지 않고 미세각막절개도(Microkeratome)만을 이용, 데스메막(Descemet‘s membrane, 각막내피 바로 위의 얇은 막)을 분리하고 각막 내피를 이식하는 술기로 기존의 전층 각막이식술에 비해 부작용이 적을 뿐 아니라, 수술 후 시력 회복이 빠르고 예후가 좋아 현재는 국내에서도 점차 시행이 증가하고 있다. 현재까지 백내장 수술을 포함한 고난도 안과 수술 20,000례, 각막이식 600례라는 풍부한 임상 경험을 쌓으며 각막이식 분야에서 인정받고 있다” -국제적으로 우리나라 안과기술의 위상을 높였다는 평가를 받고 있는데. “그간 연구와 임상 뿐 아니라 세계 학술무대에서 적극적인 활동으로 한국 안과학계의 국제화를 견인해왔다. ▲세계 눈물막 및 안구표면학회 한국 대표위원 ▲아시아건성안학회 창립회원 및 한국대표 위원 ▲제5차 아시아각막학회 학술위원장으로 활동하며 국내외 안과학계의 학술 교류와 저변 확대에 기여했다. 또한 매년 아시아권 국가들로부터 초청받아 강연을 나서는 등 국제적 명성을 얻고 있다. 특히 2020년에는 한국인 교수 최초로 세계 최고 권위의 학술 단체 ‘미국 시과학·안과학회(ARVO)’의 학술위원에 당선, 국내 학계의 국제무대 진출 교두보를 마련했다. 미국 시과학·안과학회에는 75개국 출신 1만 2000여 명의 교수와 의사, 연구자들이 활동하고 있으며, 매년 7000여 편의 논문이 발표되는 학회이다. 지금까지 아시아권에서는 오직 일본만이 본 학회의 임원을 배출해왔죠. 저는 앞으로 학회의 연구 활성화에 힘쓰는 동시에, 국내 의사와 교수들의 세계 석학들과 교류하고 지식을 공유하는 기회 마련에 최선을 다할 것이다” - ‘전남대병원의 혁신가’로 불리고 있다. 왜 그런가. “기획조정실장을 겸직하며 전남대병원의 혁신을 위해 혼신을 다하고 있다. 현 안영근 전남대병원장을 도와 노후된 병원을 재구축함으로써 호남권 핵심의 공공의료 인프라이자, 국내 최고 수준의 의료기관으로 발전시킨다는 것이 소망이다. 전남대학교병원 새병원 건립사업은 ‘미래형 뉴스마트병원 신축사업’으로 명명해 2024년 첫 삽을 뜨는 것을 목표로 스마트 헬스케어 기반 구축 마스터플랜을 수립하고 있다. 현재 1조 규모의 예산과 10년 정도의 사업 기간이 예상되는 거대 사업으로, 가히 제2의 개원 수준이라고 할 수 있다. 건립사업이 병원의 계획대로 완성된다면, 강력한 공공의료 거점이자 국내 의료 연구를 선도하는 핵심으로 자리매김할 것이다. 또한 향후 눈물과 눈 면역, 각막질환 분야 연구에 박차를 가할 계획이다. 특히 표준 치료법과 선진 약물 및 의료기기를 개발해 안과 진료의 수준을 끌어올리는 것이 궁극적 목표다” 윤경철 교수는 아시아각막학회 학술위원장, 대한안과학회 학술위원장, 정책개발위원장, 임상진료지침위원장, 한남외안부학회 회장, 한국백내장굴절수술학회 학술위원장, 한국콘택트렌즈학회 편집위원장, 한국외안부학회 간행위원장을 거쳐 현재 한국콘택트렌즈학회 회장, 대한안과학회 수련위원장, 세계 눈물막·안구표면학회 한국 대표이사를 맡고 있다.

일본 우주탐사선 하야부사 2호가 소행성 ‘류구’에서 채취해 지구로 보낸 모래 샘플에서 단백질의 재료인 아미노산이 발견됐다. 아사히신문의 6일 보도에 따르면, 류구에서 발견된 단백질은 인간의 단백질을 구성하는 기본단위인 아미노산 중 체내에서 만드는 것이 불가능한 이소류신·발린 등으로 확인됐다. 또 콜라겐의 재료가 되는 글리신, 산성 아미노산 중 하나이자 감칠맛이 나 인공조미료의 성분이 된 글루탐산도 포함돼 있다. 이 밖에도 류구의 모래에서는 탄소 4%·수소 1.2%·질소 0.17% 등의 비율을 가진 유기물과 아미노산·지방산 등 생명 유지에 사용되는 여러 화합물이 함께 발견됐다. 류구에서 채취한 샘플에서 최소 14종의 아미노산이 발견됐으며, 지구 외부에서 채취한 시료에서 아미노산이 직접 확인된 것은 이번이 처음이다.현지 언론은 이번 발견이 지구 밖에서 유래한 물질이 지구의 생명체 탄생에 관여했다는 가설에 힘을 실어준다고 평가했다. 해당 가설은 46억 년 전 지구가 탄생했을 당시 지구에는 아미노산이 많았지만, 지구가 마그마로 뒤덮이면서 아미노산이 상실됐고, 마그마가 식은 후 지구를 향해 날아온 운석이 다시 지구에 아미노산을 공급했다는 내용이다.류구의 모래 샘플에서 아미노산이 검출된 것은 지구 생명체의 기원이 우주 밖에서부터 지구로 들어온 것이라는 가설을 뒷받침한다. 과거 지구에서 발견된 운석에서도 아미노산이 검출된 적은 있지만, 전문가들은 해당 운석의 아미노산이 대기권에 접근해 태양 및 공기와 접촉하는 과정에서 묻었을 가능성이 있다고 판단해 왔다. 그러나 이번 샘플은 하야부사2호가 류구에서 직접 채취한 모래이고, 지구 대기와는 접촉하지 않은 상태에서 분석한 것인 만큼, 지구 생명체의 기원이 외계에서 왔다는 가설을 입증하는 최초의 자료라 볼 수 있다고 현지 언론은 평가했다.한편, 지름 900m의 류구는 지구에서 약 3억 4000만㎞ 떨어진 곳에서 지구와 화성 주변을 도는 소행성이다. 탄소 성분의 소행성인 류구는 태양계 형성 과정은 물론이고, 탄소로 구성된 생명의 진화를 추적하는 데에도 도움을 줄 것으로 기대를 모았다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 2014년 12월 일본 가고시마현 다네가시마 우주센터에서 로켓에 하야부사2호를 실어 보냈다. 하야부사 2호는 52억 4000만㎞를 날아 2018년 6월 소행성 류구에 도착하는데 성공했다. 하야부사 2호는 소행성에서 생명의 흔적을 찾는 임무를 수행했으며, 2020년 12월 임무를 마치고 지구로 귀환했다.

미국의 과학자들이 유전자 편집기술로 햄스터를 온순하게 만들려다 되려 난폭하게 바꿔놨다. 영국 데일리메일 4일자 보도에 따르면, 미 조지아주립대 연구팀은 햄스터를 대상으로 유전자 편집기술을 사용해 ‘바소프레신 수용체 1A’(Avpr1A)를 제거하고 행동을 관찰하는 실험을 진행했다. Avpr1A은 바소프레신의 3가지 주요 수용체 중 하나로, 뇌의 시상하부에서 생성되고 뇌하수체 후엽에서 분비되는 펩타이드 호르몬인 바소프레신과 결합해 바소프레신의 작용을 세포에 전달하는 분자다. 바소프레신은 체내 체액의 삼투압을 감지해 신장에서 물의 재흡수를 촉진하고 배설을 억제하는 항이뇨 호르몬이지만, 공격성과 사회적 소통 등 사회적 행동에도 영향을 미친다고 알려졌다. 연구팀은 이번 실험에서 Avpr1A의 비활성화 이후 바소프레신 영향이 줄어들어 햄스터의 공격성과 사회적 소통이 감소할 것으로 예상했다. 하지만 결과는 정반대로 나타났다. 심지어 Avpr1A가 없는 햄스터는 수컷이든 암컷이든 상관없이 높은 공격성을 나타내기 시작했다. 결국 햄스터들끼리 서로 물고 뜯고 쫓는 상황까지 벌어졌다. 연구를 이끈 H. 엘리엇 앨버스 교수는 “바소프레신 수용체인 Avpr1A는 바스프레신의 작용을 전달하는 대신 억제하는 방향으로 작용하는 것 같다. 이번 발견은 뇌의 특정 영역뿐만 아니라 뇌 전체에 존재하는 수용체 작용에 대해 생각할 필요가 있음을 시사한다”고 말했다. 연구팀은 또 이번 결과는 사람에게도 통용될 수 있다고 밝혔다. 그러면서 사회적 행동에서 바소프레신의 역할을 이해하면 자폐증에서 우울증에 이르는 다양한 신경정신질환에 대한 효과적인 치료법도 찾을 수 있다고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

정부가 코로나19 예방용 항체치료제인 ‘이부실드’ 2만회분을 들여와 코로나19 백신이 잘 듣지 않는 면역저하자에게 사용하기로 했다. 7월에 5000회분, 10월에 1만 5000회분을 도입한다. 8일 중앙재난안전대책본부 회의에서 이기일(보건복지부 2차관) 중대본 제1총괄조정관은 “6월 내에 이부실드에 대한 식약처 긴급사용승인 절차를 마치고 지방자치단체·의료계 안내를 거쳐 빠른 시일 내로 투약할 수 있도록 하겠다”고 말했다. 정부는 코로나19가 재유행하더라도 ‘백신 사각지대’에 놓인 중증면역저하자들을 보호할 수 있을 것으로 기대했다. 이부실드는 체내에서 항체가 형성되도록 하는 백신과 달리 근육 주사로 항체를 직접 주입해 면역효과를 발생시키는 방식의 치료제다. 백신 접종 후 항체 형성이 어려운 혈액암 환자, 장기이식 환자, 선천성(일차) 면역결핍증 환자에게 투여한다. 단 코로나19에 감염된 적이 없어야 이부실드를 맞을 수 있다. 중앙사고수습본부는 “국내 이부실드 적용 대상은 약 1만명으로 추계되며, 추후 신규 대상자 발생, 일정기간 이후 재투약 가능성을 고려해 2만 도즈 도입을 결정하겠다”고 설명했다. 미국 식품의약국(FDA) 연구에 따르면 이부실드 투약 시 감염은 93%, 중증·사망은 50% 감소하는 것으로 나타났다. 아울러 오미크론 변이 BA.1, BA.2 모두에 감염 예방능력이 유지되고, 특히 BA.2에서 더욱 강한 예방 효과를 보이는 것으로 확인됐다. 효과는 최소 6개월간 지속된다. 정부는 지난달 이부실드 도입 관련 추가경정예산 396억원을 확보했으며, 투약 시 환자 본인 부담은 없다. 한편 질병관리청은 원숭이두창을 이날부터 제2급 감염병으로 지정해 관리한다고 밝혔다. 확진자는 입원 치료 대상으로, 격리 의무가 부여된다. 유럽 일부 국가 사례를 볼 때 원숭이두창 확진자 격리 기간은 3주로 예상된다. 다만 이 질환은 수포 등 관련 증상이 모두 사라질 때까지 전파력이 있어, 의료진이 최종 격리 해제 여부를 판단하게 될 가능성이 있다.

국내 연구진이 사람의 간에서 기존에는 볼 수 없었던 새로운 형태의 면역세포를 발견했다. 카이스트 의과학대학원, 연세대 의대 공동 연구팀은 선천면역과 적응면역 특성을 모두 갖고 있는 ‘NK 유사 T세포’를 간에서 처음 발견하고 작용 특성을 규명했다고 8일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 헤파톨로지’에 실렸다. 인체에 병원균이 침투하면 선천면역이 우선 작동된다. 감염 후 4~5일이 지나면 적응면역 반응이 생긴다. 선천면역은 병원균 침입에 빠르게 반응하지만 기억면역을 형성하지 못한다. 반면 적응면역은 대응 속도는 느리지만 병원균을 구분하는 능력이 있고 회복 후에는 기억 면역세포를 만들어 재감염시 대응할 수 있게 해준다. 자연살해 세포로 알려진 NK세포는 선천면역, T세포는 적응면역 특성을 보인다. 연구팀은 단일세포 전사체 분석이라는 최신 기법으로 간의 면역학적 특성을 분석하던 중 선천면역과 적응면역 특성을 모두 갖고 있는 ‘NK 유사 T세포’를 발견했다. 연구팀에 따르면 NK 유사 T세포가 바이러스 감염을 비롯한 각종 질병에서 어떤 역할을 하는지 명확히 밝혀진 것은 없다. 이에 연구팀은 NK 유사 T세포가 체내에서 감염이나 각종 원인에 의해 비정상적으로 변한 세포들을 선택적으로 제거해 체내 항상성을 유지시켜 준다고 보고 추가 연구를 진행 중이다.연구를 이끈 신의철 카이스트 교수는 “그동안 면역학 영역에서 이분법적으로 나뉘어져 있던 선천면역과 적응면역 경계에서 작동하는 새로운 면역세포를 찾아냈다는 점에서 중요한 연구”라며 “NK 유사 T세포의 생리학적, 병리학적 기능에 대한 추가 연구로 감염에 어떻게 대응하고 활용할 수 있는지 밝혀내겠다”고 말했다.

정부가 코로나19 예방용 항체치료제인 ‘이부실드’ 2만회분을 들여와 코로나19 백신이 잘 듣지 않는 면역저하자에게 사용하기로 했다. 7월에 5000회분, 10월에 1만 5000회분을 도입한다. 8일 중앙재난안전대책본부 회의에서 이기일(보건복지부 2차관) 중대본 제1총괄조정관은 “6월 내에 이부실드에 대한 식약처 긴급사용승인 절차를 마치고 지방자치단체·의료계 안내를 거쳐 빠른 시일 내로 조속히 투약할 수 있도록 하겠다”고 말했다. 정부는 코로나19가 재유행하더라도 ‘백신 사각지대’에 놓인 중증면역저하자들을 보호할 수 있을 것으로 기대했다. 이부실드는 체내에서 항체가 형성되도록 하는 백신과 달리 근육 주사로 항체를 직접 주입해 면역효과를 발생시키는 방식의 치료제다. 백신 접종 후 항체 형성이 어려운 혈액암 환자, 장기이식 환자, 선천성(일차) 면역결핍증 환자에게 투여한다. 단 코로나19에 감염된 적이 없어야 이부실드를 맞을 수 있다. 중앙사고수습본부는 “국내 이부실드 적용 대상은 약 1만명으로 추계되며, 추후 신규 대상자 발생, 일정기간 이후 재투약 가능성을 고려해 2만 도즈 도입을 결정하겠다”고 설명했다. 미국 식품의약국(FDA) 연구에 따르면 이부실드 투약 시 감염은 93%, 중증·사망은 50% 감소하는 것으로 나타났다. 아울러 오미크론 변이 BA.1, BA.2 모두에 감염 예방능력이 유지되고, 특히 BA.2에서 더욱 강한 예방 효과를 보이는 것으로 확인됐다. 효과는 최소 6개월간 지속된다. 정부는 지난달 이부실드 도입 관련 추가경정예산 396억원을 확보했으며, 투약 시 환자 본인 부담은 없다. 한편 질병관리청은 원숭이두창을 이날부터 제2급 감염병으로 지정해 관리한다고 밝혔다. 확진자는 입원 치료 대상으로, 격리 의무가 부여된다. 유럽 일부 국가 사례를 볼 때 원숭이두창 확진자 격리 기간은 3주로 예상된다. 다만 이 질환은 수포 등 관련 증상이 모두 사라질 때까지 전파력이 있어, 의료진이 최종 격리 해제 여부를 판단하게 될 가능성이 있다.

영남대 의생명공학과 연구팀이 암 치료는 물론 암의 전이와 재발까지 예방 가능한 면역 암 치료법을 개발했다.. 면역 항암 치료란, 체내의 자체 면역을 활성화하여 암 세포만을 선택적으로 사멸 시키는 치료법이다. 연구팀은 “재조합 단백질 제조 방법을 활용해 면역 관문 단백질인 PD-1을 대량 합성하고, 이를 광열제인 인도시아닌 그린(Indocyanine Green)을 포함하는 하이브리드 나노 입자에 결합시켰다. 이 나노 입자를 적용하면 원발성 암의 광열치료가 가능하다. 이때 분비된 재조합 PD-1 단백질의 면역 관문 억제 효과로 암의 재발 및 전이까지 예방 가능하다”고 연구 성과를 밝혔다. 영남대 의생명공학과 진준오 교수는 “재조합 PD-1 단백질은 기존 항체에 비해 간단한 방법으로 대량 생산이 가능하다. 특히 추출 효율을 높이기 위해 사용한 히스티딘(Histidine)에 의해 구조체를 형성하는 응용 연구에도 사용 가능하다”면서 “재조합 PD-1 단백질을 적용한 하이브리드 나노입자는 원발성 암과 재발, 전이 암을 치료할 수 있는 새로운 암 치료제로 개발 될 수 있을 것으로 생각한다. 독성 및 염증과 같은 부작용으로 부터 자유롭기 때문에 응용 가능성도 무한하다”고 밝혔다. 이번 연구는 영남대 대학원 의생명공학과 황주영(박사 수료), 안은경(석박사통합과정 4기) 연구원이 공동 제1저자로, 진준오 교수가 교신저자로 참여했으며, 한국연구재단 중점연구소사업과 신진연구사업 지원으로 진행되었다. 연구 결과는 생체재료 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼스’ 온라인판에 지난 5월 2일 게재됐다.

코로나19로 인해 지난 2년 동안 배달음식 주문량이 급격히 늘었다. 또 불규칙한 식사 습관 때문에 고혈압, 당뇨, 비만 같은 만성 질환에 시달리는 사람들도 증가 추세다. 잘못된 식습관은 영양 불균형 상태를 초래해 건강을 해치기 쉽다는 것은 이제 상식이 됐다. 의과학자들이 식단이 안구 건강과 생체 리듬은 물론 수명에도 영향을 미친다는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 미국의 대표적인 노화 관련 연구기관인 벅 연구소와 스탠포드대 신경생물학과, 베일러의대 신경학과, 캘리포니아 산타바바라대(UCSB) 세포·발달생물학과, 신경과학연구소 과학자들로 구성된 공동 연구팀은 동물실험으로 식단과 일주기 리듬, 눈 건강, 수명이 밀접한 관계가 있다는 걸 확인했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6월 7일자에 실렸다. 연구팀은 초파리를 두 집단으로 나눠 한 그룹은 칼로리가 높은 음식을 섭취하도록 하고 나머지 집단에게는 평소 섭취 칼로리의 90% 수준으로 제한한 균형잡힌 식사를 제공했다. 초파리는 사람과 유전자를 60% 이상 공유하고 있으며 수명이 짧아 여러 세대를 관찰할 수 있기 때문에 생물학 실험에서 많이 사용된다. 실험 결과, 고칼로리를 섭취한 초파리들은 빛에 반응하는 눈의 광수용체에 염증이 생기면서 일주기 생체 리듬이 교란되는 것이 관찰됐다. 일주기 리듬은 사람을 비롯한 대부분의 동물들이 24시간을 주기로 낮에 활동하고 밤에 잠드는 생체 패턴을 말한다. 고칼로리 섭취 초파리들은 수명도 일반 초파리들보다 20~30% 가량 짧다는 것이 확인됐다. 반면 칼로리를 제한하고 균형잡힌 식단을 섭취한 초파리들은 시력이 이전보다 향상되고 일주기 리듬도 정확히 작동하면서 수명도 일반 초파리보다 10% 가량 늘어났다고 연구팀은 밝혔다.연구팀은 생물정보학 분석을 통해 균형잡힌 식사와 칼로리 조절이 눈의 광수용체와 시각 유전자는 물론 수명 연장에도 영향을 미치는 것을 재확인했다. 연구팀에 따르면 고칼로리 식단은 눈의 면역 체계에 염증을 유발시키며 이런 상태가 오래 지속되면 체내 다른 부위에도 염증이 확산돼 다양한 만성질환을 일으키거나 악화시킬 수 있다. 연구팀은 눈 건강이 생체 리듬에 관여하고 체내 염증 반응에도 영향을 미쳐 최종적으로 수명의 장단을 좌우한다고 강조했다. 이번 연구 결과를 사람에게 적용할 수 있는지는 추가 연구가 필요하지만 연구팀 관계자는 밤늦게까지 스마트 기기를 사용해 빛 공해에 노출되는 것은 생체 시계를 교란시켜 시력 저하뿐만 아니라 뇌와 신체 다른 부위 건강에도 악영향을 미칠 수 있다고 지적했다. 판카히 카파히 벅 연구소 교수(노화생물학)는 “이번 연구는 눈의 기능 장애가 신체 다른 조직의 문제를 유발할 수 있음을 보여주고 식단 조절을 통해 시력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 수명도 늘릴 수 있다는 가능성을 제시했다”고 말했다.

미국의 과학자들이 유전자 편집기술로 햄스터를 온순하게 만들려다 되려 난폭하게 바꿔놨다. 영국 데일리메일 4일자 보도에 따르면, 미 조지아주립대 연구팀은 햄스터를 대상으로 유전자 편집기술을 사용해 ‘바소프레신 수용체 1A’(Avpr1A)를 제거하고 행동을 관찰하는 실험을 진행했다. Avpr1A은 바소프레신의 3가지 주요 수용체 중 하나로, 뇌의 시상하부에서 생성되고 뇌하수체 후엽에서 분비되는 펩타이드 호르몬인 바소프레신과 결합해 바소프레신의 작용을 세포에 전달하는 분자다. 바소프레신은 체내 체액의 삼투압을 감지해 신장에서 물의 재흡수를 촉진하고 배설을 억제하는 항이뇨 호르몬이지만, 공격성과 사회적 소통 등 사회적 행동에도 영향을 미친다고 알려졌다. 연구팀은 이번 실험에서 Avpr1A의 비활성화 이후 바소프레신 영향이 줄어들어 햄스터의 공격성과 사회적 소통이 감소할 것으로 예상했다. 하지만 결과는 정반대로 나타났다. 심지어 Avpr1A가 없는 햄스터는 수컷이든 암컷이든 상관없이 높은 공격성을 나타내기 시작했다. 결국 햄스터들끼리 서로 물고 뜯고 쫓는 상황까지 벌어졌다. 연구를 이끈 H. 엘리엇 앨버스 교수는 “바소프레신 수용체인 Avpr1A는 바스프레신의 작용을 전달하는 대신 억제하는 방향으로 작용하는 것 같다. 이번 발견은 뇌의 특정 영역뿐만 아니라 뇌 전체에 존재하는 수용체 작용에 대해 생각할 필요가 있음을 시사한다”고 말했다. 연구팀은 또 이번 결과는 사람에게도 통용될 수 있다고 밝혔다. 그러면서 사회적 행동에서 바소프레신의 역할을 이해하면 자폐증에서 우울증에 이르는 다양한 신경정신질환에 대한 효과적인 치료법도 찾을 수 있다고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다.

의사 출신 SF 작가 마이클 크라이턴(1942~2008)의 소설 ‘쥬라기 공원’은 나무 진액이 굳어 만들어진 화석 속에 공룡 피를 빤 모기가 들어 있다는 간단한 상상에서 시작된다. 모기 몸속에 있는 공룡 피를 추출해 유전자 편집 기술로 중생대 공룡들을 되살려 동물원처럼 꾸미는 것이다. 소설을 원작으로 한 스티븐 스필버그의 영화 ‘쥬라기 공원’은 1993년 처음 선보인 후 열광적 팬들을 만들어 냈다. 오는 6월 1일 개봉하는 ‘쥬라기 월드: 도미니언’은 29년 ‘쥬라기’ 시리즈에 종지부를 찍는다. 쥬라기 공원은 공룡에 관심을 갖는 대상을 어린아이에서 성인까지 확대했다는 평가를 받고 있다. 그러나 멸종 동물이다 보니 영화처럼 명쾌하게 얘기할 수 없는, 아직 풀리지 않은 수수께끼도 많다. ‘공룡은 온혈동물이었을까, 냉혈동물이었을까’라는 것도 그중 하나다. 고생물학 분야에서도 논쟁이 계속 이어지고 있다. 온혈, 냉혈 여부는 공룡의 활동성과 일상생활을 파악할 수 있는 중요한 단서이지만 정확히 알 수 있는 과학적 분석법이 마땅치 않기 때문이다. 이런 상황에서 미국, 스페인 공동 연구팀은 공룡 뼈 화석으로 신진대사율을 분석할 수 있는 새로운 방법을 제시하고 이를 바탕으로 조사한 결과 티라노사우루스는 온혈동물, 스테고사우루스는 냉혈동물이었다고 29일 밝혔다. 미국 예일대, 캘리포니아공과대(칼텍), 예일 피보디 자연사박물관, 로스앤젤레스 자연사박물관 공룡연구소, 뉴욕 자연사박물관, 스페인 마드리드 콤플루텐세대, 마드리드 지구과학연구소 과학자들이 참여한 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 5월 26일자에 실렸다. 연구팀은 라만 분광법, 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)으로 티라노사우루스, 스테고사우루스 같은 육상 공룡과 비행 공룡 익룡, 바다 공룡 플레시오사우루스 등 공룡 뼈를 비파괴 검사했다. 뼈 안에 남은 호흡 관련 분자 부산물 종류와 양을 현대 조류, 포유류, 파충류와 비교했다. 공룡들의 대사율을 추정하고 온혈동물인지, 냉혈동물인지 구분한 것이다.신진대사율은 호흡하면서 들이마신 산소가 체내에서 에너지를 만들어 내는 과정에서 얼마나 효율적으로 반응하는지를 보여 주는 것이다. 일반적으로 활동성이 큰 동물들은 산소 흡입과 에너지 소모가 많아 온혈성을 보인다. 반면 파충류 같은 냉혈동물은 호흡량이 적고 에너지를 덜 소모하며 활동성이 낮다. 공룡은 도마뱀과 비슷한 골반 구조를 가진 ‘용반목’ 공룡과 조류와 비슷한 골반 구조를 가진 ‘조반목’ 공룡으로 나뉜다. 용반목에는 티라노사우루스 렉스 같은 수각류, 브론토사우루스처럼 긴 목을 가진 용각류 공룡이 포함되고 조반목에는 트리케라톱스같이 뿔 달린 공룡, 스테고사우루스처럼 완전 무장한 듯한 검룡류 공룡이 포함된다. 이에 따르면 조반목 공룡 중 일부는 현대 파충류처럼 냉혈동물로 신진대사율이 매우 낮은 것으로 밝혀졌으며 벨로키랍토르, 티라노사우루스 렉스 같은 용반목 공룡 대부분은 온혈동물이거나 이보다 더 뜨거운 열혈동물인 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 야스미나 비어만 예일대 박사(분자고생물학)는 “이번 연구는 공룡에 따라 차이는 있지만 대부분이 온혈동물에 가깝다는 것을 보여 준다”며 “멸종 동물이 기후 환경 변화에 어떤 생리적 반응을 보였는지 파악하는 것은 현대의 생물다양성 보전에 힌트를 줘 여섯 번째 대멸종 위험을 피할 수 있게 해 줄 것으로 본다”고 말했다.

공룡은 과연 우리처럼 뜨거운 피를 가졌을까? 아니면 반대로 파충류답게 차가운 피를 가졌을까? 이 질문은 150년 이상이나 과학자들을 지속적으로 괴롭혔다. 그간 학계에서는 대형 파충류인 공룡을 놓고 ‘항온동물’인지 아니면 ‘변온동물’ 인지에 대한 끊임없는 논란이 이어져왔다. 항온동물(온혈동물)이란 외부 온도와 상관없이 자신의 체온을 일정하게 유지하는 동물로 대표적으로 인간같은 포유류와 조류가 이에 속한다. 반대로 ‘냉혈동물’로도 불리는 변온동물은 체온 조절 기관의 미발달로 외부온도의 영향으로 쉽게 변동하며 대표적으로 뱀같은 파충류가 이에 속한다. 한마디로 ‘냉탕과 온탕’을 오가는 논쟁 속에 최근 이같은 논쟁의 중심에 서있는 양쪽을 모두 만족시킬 만한 흥미로운 연구결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 공대 연구팀은 공룡이 온혈인지 냉혈동물인지는 종에 따라 다르다는 연구결과를 세계적인 과학지 '네이처' 최신호에 발표했다. 연구팀에 따르면 공룡 중 가장 유명한 육식공룡인 티라노사우루스 렉스와 벨로키랍토르는 온혈에 속하고 반대로 초식공룡인 트리케라톱스와 스테고사우루스는 냉혈동물에 속한다.　연구팀에 이같은 주장은 신진대사와 관련이 깊다. 포유류 등 대사율이 높은 동물은 체온을 유지하기 위해 많은 산소를 흡입하고 많은 칼로리를 소모하지만 파충류 등은 그 반대다. 곧 티라노사우루스는 신진대사율이 높다는 주장인데 연구팀은 이를 공룡 화석에 생성된 노폐물 분자에 주목했다. 일반적으로 산소가 체내로 흡입될 때 단백질, 당, 지질과 반응해 노폐물이 나타나는데 이 분자의 풍부함이 흡수된 산소의 양에 따라 커지기 때문에 온혈동물인지 냉혈동물인지 알 수 있다는 것. 연구팀은 이 분자의 수를 정량화해 현생 동물의 대사율과 비교하고 이를 이용해 멸종된 공룡의 대사율을 추론했다. 논문의 수석저자인 자스미나 위먼 연구원은 “공룡의 신진대사율은 현대 포유동물보다 높았으며 평균 체온이 42℃인 새와 비슷했다”면서 “다만 예외적으로 트리케라톱스와 스테고사우루스는 현대 냉혈동물과 비슷한 낮은 대사율을 보였다”고 설명했다. 이어 "높은 신진대사율은 일반적으로 대량 멸종에서 살아남는 주요 이점으로 여겨왔으나 새와 비슷한 대사능력을 가진 공룡은 멸종했다"면서 "이번 연구는 공룡 자체에 대한 통찰력을 제공하는 것 외에도 기후변화와 환경적 교란 등 현재 우리 시대를 이해하는데에도 도움이 될 것"이라고 덧붙였다.

지루한 이야기를 듣거나 끝날 기미가 보이지 않는 회의에 참여하고 있으면 자신도 모르게 하품이 나오는 경우가 있다. 이리저리 주변을 둘러보다가 옆 사람이 입을 가리고 하품을 하는 모습을 볼 수도 있다. 내가 하품을 하는 것을 본 옆 사람이나 주변 사람의 하품을 보고 자신도 모르게 하품을 따라하는 경우가 적지 않다. 하품의 전염이라고 하는데, 이는 사람 뿐만 아니라 침팬지나 사자 같은 다른 동물들도 똑같은 행동을 보인다. 왜 그럴까. 미국 뉴욕주립대(SUNY) 폴리테크닉대 심리학·진화행동과학 프로그램, 노바 사우스이스턴대 생명과학과 연구팀은 하품은 4억 년 전 유악어류(jawed fish)의 진화와 함께 발생했으며 모든 척추동물이 체내 과정을 조절하기 위해 자발적으로 하품을 하고 따라하게 진화했을 것이라고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘동물 행동’ 5월호와 과학저널 ‘사이언스’ 5월 24일자 분석기사로 실렸다. 지금까지 하품은 혈중 산소농도를 높이기 위한 행위라고 알려져 왔다. 그렇지만 연구팀은 호흡과 하품은 다른 신체 메커니즘에 의해 제어되기 때문에 오랜 통념은 사실이 아님을 확인했다. 하품은 단순히 입을 벌리고 크게 숨을 들이 마시고 내쉬는 것처럼 보이지만 복잡한 반사작용으로 다양한 맥락과 신경생리학적 변화에서 촉발된다. 최근에는 하품이 뇌 온도 상승 때문에 발생하며 하품을 함으로써 뇌 온도를 낮추고 각성을 촉진한다는 연구들도 나오고 있다. 이에 연구팀은 이 같은 주장을 검토하기 위해 생쥐 실험과 100종 이상 포유류와 조류를 대상으로 관찰을 실시했다. 그 결과, 주변 온도와 생쥐의 뇌 온도, 체온을 변화시키면 하품 횟수를 조절할 수 있다는 것을 확인했다. 또 뇌 온도가 올라가면 하품이 발생하고 하품을 하게 되면 뇌 온도가 감소한다는 것도 밝혀냈다. 하품이 나올 때 하품을 억지로 참으면 뇌 온도가 떨어지지 않아 멍한 상태가 지속될 수 있다는 것이다.연구팀은 동물의 하품 시간은 뇌의 크기·복잡성과 밀접한 상관관계가 있다는 것도 밝혀냈다. 또 척추동물 대부분은 하품을 하지만 하품의 전염성은 사람을 포함해 사회적 관계를 갖고 있는 종들에서 주로 나타난다고 연구팀은 설명했다. 그렇지만 하품의 전염성은 개체별 편차가 큰데 이는 공감의 개인차가 반영된 것이라고 연구팀은 주장했다. 누군가 하품을 하는 것을 보고 반사적으로 같은 반응이 촉발되면 타인에 대한 공감능력을 갖추고 있다고 볼 수 있다는 설명이다. 진화생물학자인 앤드류 갤럽 SUNY 폴리테크닉대 교수는 “하품은 보기와 다르게 복잡한 생리작용”이라며 “하품의 전염성이 공감 능력을 평가할 수 있는 지표라고 생각하고 있는데 추가 연구가 필요하다”고 말했다.

영남대 의생명공학과 진준오 교수 연구팀이 대장균을 모방한 새로운 형태의 암 치료제를 개발했다. 특히 암의 전이와 재발까지 차단할 수 있는 새로운 개념의 치료 방법을 제시했다.. 영남대 연구팀은 광열치료에 사용되는 금 나노막대에 면역 활성 능력을 가진 대장균의 부착 단백질인 ‘FimH’를 코팅하여 ‘대장균 유사 금 나노막대’를 제조했다. 연구팀은 ‘ECA’를 종양 부위에 투여하고 레이저로 조사해주는 방법으로 종양 세포만을 선택적으로 사멸시켰다. 이때 암세포의 사멸 과정에서 방출된 암 항원과 ECA에서 방출된 면역 활성제인 FimH에 의해 암 항원 특이적 면역 활성을 유도하였고, 그 효과로 전이와 재발 암의 성장을 완벽하게 차단하는 것을 확인했다. 진 교수는 “이번 연구에서 대장균 모방 금 나노막대로 광열 치료를 위한 광열제와 체내 면역 세포를 활성 할 수 있는 면역 활성제를 동시에 포함하고 있는 광열면역치료제를 개발했다. 이 광열면역치료제는 흑색종이나 유방암과 같이 광열치료가 가능한 암에 적용하여 원발성 암 치료를 통해 암의 전이나 재발을 완벽히 차단할 수 있을 것”이라고 기대하며 “여러 암종에 다방면으로 사용할 수 있는 암 항원 함유 광열면역치료제를 개발하여 원발성 암의 치료와 동시에 전이 암 및 재발 암을 예방할 수 있는 나노 물질을 개발해 나갈 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 영남대 대학원 의생명공학과 황주영(박사수료) 연구원이 제1저자, 진준오 교수가 교신저자로 참여하였으며 한국연구재단 우수신진연구자사업 지원으로 수행됐다. 이번 연구 성과는 나노과학 분야의 세계적 학술지 (ACS Nano, 영향력지수(IF) 15.880)’ 온라인판에 지난 4월 25일 게재됐다.

지난해 정규직과 비정규직간 임금 격차가 축소된 것으로 집계됐다. 저임금 근로자 비중이나 임금 5분위 배율 등 주요 분배 지표가 개선 추세를 유지하고 있다는 분석이지만, 방역 강화 조치로 저임금 노동자가 노동시장에서 이탈한 영향이 작용한 것으로도 해석된다. 25일 고용노동부는 고용형태별 근로실태조사 결과를 발표하고 지난해 6월 기준 상용 근로자 1인 이상 사업체의 저임금 근로자 비중이 15.6%로 전년 보다 0.3%p 낮아졌다고 밝혔다. 실태조사 대상은 3만3000개 표본 사업체내 근로자 97만여명이다. 저임금 근로자란 임금 총액이 중위임금의 3분의 2에 미치지 못하는 근로자를 의미한다. 조사 결과에 따르면 지난해 6월 기준 중위임금은 월 297만원이다. 저임금 근로자 비중은 2008년 이래 줄곧 20%대를 유지하다 2017년 19.0%를 기점으로 최근 5년간 계속 10%대를 유지하고 있다. 2019년 17.0%, 2020년 16.0%에 이어 지난해에는 15.6%를 기록했다. 지표상으로는 임금 관련 분배 상황이 개선되긴 했지만 코로나19 사태로 일자리가 줄어든 점도 영향을 미친 것으로 보인다. 정규직과 비정규직간 임금 격차는 다소 완화됐다. 지난해 6월 기준 정규직 대비 비정규직의 임금 비율은 72.9%로, 전년 6월의 72.4%에 비해 0.5% 포인트 축소됐다. 최근 5년간 정규직 대비 비정규직의 임금 비율은 2017년 69.3%, 2018년 68.3%, 2019년 69.7%, 2020년 72.4%, 20221년 72.9%로 서서히 개선되는 추세다. 1인 이상 사업체의 전체 근로자 노동조합 가입률은 10.0%로 전년과 같았다. 고용형태별 노조 가입률은 정규직 13.1%, 비정규직 0.7%다. 정규직은 전년에 비해 소폭(0.1% 포인트) 상승했고 비정규직은 전년과 같은 수준이다. 정향숙 고용노동부 노동시장조사과장은 이날 브리핑에서 “코로나의 영향이 많았던 일일 근로자나 단시간 근로자 등을 포함한 일용근로자, 자영업자는 근로실태 조사 지표를 만드는 데 제외돼 있어 제한적인 측면이 있다”면서 “그럼에도 상용근로자 증가 등으로 분배지표 개선이 이뤄졌다고 볼 수 있다”고 말했다.

과거 불치병으로 알려졌던 암도 과학기술의 발달로 관리 가능한 질병이 됐다. 그렇지만 여전히 암 검진에서 발견하지 못하고 악성이 된 다음 뒤늦게 찾아내는 경우도 적지 않다. 국내 과학자들이 중심이 된 국제 공동 연구팀이 전이를 촉진하고 내성을 갖게 만드는 암을 족집게처럼 찾아내는 방법을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 바이오융합연구부, 충남대 분석과학기술대학원, 영국 런던대(UCL) 뇌과학부, 미국 텍사스 오스틴대 화학과 공동 연구팀은 세포의 저산소 상태를 감지해 암을 진단하는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘의약화학’ 5월 18일자 표지논문으로 실렸다. 혈액암을 제외한 고형암은 조직 내에서 저산소 상태가 나타난다. 암의 저산소 상태는 암 진행과 전이는 물론 항암치료 내성을 일으키는 주요 원인으로 알려져 있다. 이 때문에 저산소 상태의 조직이나 세포를 제대로 찾아내는 것은 암의 조기 진단과 치료에 있어서 유리한 고지를 점령하는 것이다. 연구팀은 종양 조직의 저산소 상태에만 선택적으로 반응해 신호를 발생시키는 분자 화합물(프로브)을 만들었다. 이번에 개발한 프로브를 체내에 주입하고 자기공명영상(MRI)을 촬영하면 저산소 상태의 암조직 위치와 형태를 쉽게 파악할 수 있다. 연구팀은 대장암 세포 실험을 통해 저산소 상태 암 조직에서는 일반 세포에 비해 프로브 광학 신호가 3배 이상 높게 나타난다는 것을 확인했다. 또 대장암 세포를 이식한 생쥐를 대상으로 MRI 촬영한 결과 2배 이상 정확도로 암 조직을 찾아냈다. 연구팀에 따르면 이번에 개발한 프로브는 기존 조영제들과는 달리 MRI 같은 검진장치는 물론 암 발생 부위의 조직을 채취해 실험실에서 검사하는 생검에도 사용할 수 있다. 연구를 주도한 홍관수 기초과학지원연구원 박사는 “이번 기술은 암 발생 부위를 다각적 관찰 방법으로 정밀 분석할 수 있게 해 항암제 내성이나 전이가 심한 난치성 암을 조기에 발견할 수 있게 도와줄 것”이라며 “새로 개발된 항암제의 효과 평가에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

비타민D는 체내에서 칼슘과 인을 흡수하고 이용할 때 필요할 뿐만 아니라 뼈 형성에도 중요하다. 성장기 아동, 청소년과 뼈 밀도가 낮아지기 시작하는 중년 이후 남녀에게 필수 영양소라고 할 수 있다. 햇빛을 쬐면 자연스럽게 비타민D가 체내 합성되지만 실내 활동이 적은 현대인들에게는 식품으로 섭취할 수밖에 없다. 등푸른 생선이나 달걀, 버터, 간, 우유 등이 비타민D가 풍부한 식품으로 알려져 있지만 필요 영양분을 얻기 위해서는 많은 양을 먹어야 한다. 또 잘 알려져 있는 것처럼 육류를 비롯한 동물성 식품을 생산하는 과정에서 상당량의 탄소가 배출된다. 이에 과학자들이 비타민D 섭취 걱정을 덜 수 있는 유전자 편집 토마토를 개발해 주목받고 있다. 영국 노위치 존 이네스 연구센터, 글래스고대, 이탈리아 식품생산과학연구소, 로마 바이오인포매틱스·게놈학 연구센터, 칠레 콘셉시온대 약리학과, 쿠바 카마구에이대 공동 연구팀은 유전자 편집으로 비타민D가 풍부한 토마토를 만드는데 성공했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 식물학’ 5월 24일자에 실렸다. 비타민D는 현대인에게 있어 가장 부족한 영양소이다. 실제 전 세계 10억명 정도가 비타민D 결핍 상태인 것으로 보고됐다. 비타민D는 뼈 건강에도 중요한 역할을 하지만 결핍시 암, 파킨슨병, 치매와 같은 질병 발병 위험을 높이는 것으로도 알려져 있다. 최근에는 코로나19에 대한 면역 능력을 높이는데도 도움이 된다는 연구들도 쏟아졌다. 지금까지 식물이나 식품의 유전자 편집은 알레르기를 유발할 수 있는 유전자를 차단하거나 없애는 것이 대부분이었다. 이번 연구처럼 새로운 영양소를 합성하는 유전자 편집은 없었다. 연구팀은 비타민D 중 햇빛을 쬐면 합성되는 비타민D3를 만드는 식물 연구를 했다. 특히 햇빛을 쬐거나 체내에 흡수되면 비타민D3로 바뀔 수 있는 프로비타민D3 합성에 주목했다. 연구팀은 유전자 편집을 통해 프로비타민D3를 콜레스테롤로 바꿔 비타민D 합성을 방해하는 효소를 차단시켰다. 그 결과, 토마토의 잎과 열매에 프로비타민D3가 상당량 축적되는 것을 확인했다. 연구팀에 따르면 이렇게 프로비타민D3가 농축된 토마토 한 개를 먹으면 어린이는 물론 성인까지도 하루 비타민D 권장 섭취량을 충족시킬 수 있다. 토마토 한 개에 들어 있는 프로비타민D3 함량은 중간 크기의 계란 2개나 참치 28g에 들어있는 양과 같다는 것이다.그렇지만 과거 비타민A를 생산하는 유전자 편집 쌀이 실험실을 떠나 상업적 재배를 하기까지 10년 이상 걸렸다. 연구팀은 이번에 개발된 비타민D 강화 토마토도 소비자를 찾기까지는 좀 더 시간이 필요할 것이라고 밝혔다. 연구를 총괄한 캐시 마틴 존 이네스 연구센터 교수(생화학)는 “이번 연구는 유전자 편집 기술을 이용해 작물의 영양소를 향상시킨 보기 드문 연구로 다양한 식물 영양소 강화에 활용될 수 있다”면서 “일단 실험실 연구 수준으로 상업화되기 위해서는 인체 안전성과 환경 측면을 비롯해 다양한 추가 연구가 필요하다”고 설명했다.

조 바이든 미국 대통령이 유럽과 북미에서 퍼지는 전염병 원숭이두창(monkey pox)이 코로나19처럼 대규모로 유행할 가능성은 작을 것이라고 말했다고 블룸버그 통신이 보도했다. 일본을 방문 중인 바이든 대통령은 23일 도쿄에서 기시다 후미오 일본 총리와 정상회담 후 공동 기자회견을 열고 “(원숭이두창이) 코로나19와 같은 우려의 수준으로 올라가진 않을 것이라고 생각한다”고 밝혔다. 바이든 대통령은 인수공통감염병인 원숭이두창 확산에 대한 불안을 잠재우려 애썼다. 그는 “미국 정부는 이번 발병에 대처할 수 있는 천연두 백신을 충분히 보유하고 있다”고 강조했다. 원숭이두창은 천연두 바이러스와 유사해 천연두 백신을 맞으면 85% 예방 효과를 볼 수 있는 것으로 알려졌다.세계보건기구(WHO)는 지난 21일 보도자료를 통해 이달 13일부터 영국, 스페인, 포르투갈, 미국 등 12개국에서 92명이 원숭이두창에 확진됐으며 28명의 의심환자가 발생했다고 밝혔다. 이후 외신 보도에 따르면 이스라엘과 스위스, 오스트리아에서도 확진 사례가 보고됐다. WHO는 “원숭이두창이 엔데믹(풍토병)이 아닌 지역에서 환자가 나오는 매우 이례적인 상황”이라며 밀접한 신체 접촉이 있는 사람들 사이에서 더 많은 감염이 일어날 것이라고 내다봤다. 중서부 아프리카에서 주로 발생하는 원숭이두창은 피부와 호흡기 비말, 오염된 물질과의 밀접 접촉 등을 통해 체내에 들어온다. 일각에선 성 접촉을 통한 감염 가능성도 거론한다. WHO는 초기 사례가 주로 동성과 성관계를 가진 남성들 사이에서 나와 역학관계를 확인하고 있으나 전파 원인으로 단정할 수는 없다고 설명했다.주요 증상은 발열과 오한, 두통, 근육통, 림프절 부종이다. 1~3일 후 얼굴과 손 등에 수포성 발진이 번진다. 증상은 2~4주간 지속되다가 대부분 자연 회복되지만 3~6%는 사망에 이를 수 있다. 전날 바이든 대통령은 2박 3일의 한국 방문을 마치고 경기 평택 오산 미군기지를 통해 일본으로 떠나기 전 기자들에게 “(원숭이두창은) 모두가 걱정해야 할 일”이라며 보건당국이 사용 가능한 백신을 살펴보고 있다고 발언한 바 있다.

매년 가을부터 이듬해 봄까지 한반도는 미세먼지로 몸살을 앓는다. 코로나19로 인해 중국발 미세먼지 유입이 줄고 국내에서 강도 높은 미세먼지 저감조치로 최근 2년은 미세먼지로 인한 피해가 적었다. 미세먼지가 생태계나 사람에게 모두 좋지 않다는 것은 잘 알려져 있지만 인체에 어떻게 들어와 얼마나 머무는지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 국내 연구진이 미세먼지의 영향을 세포 단위에서 이해하고 예측할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 바이오융합연구부는 초미세먼지와 그보다 더 작은 나노미세먼지 모델을 갖고 생체 분포 패턴을 연구한 결과 초미세먼지는 폐세포에 최장 한 달 가까이 머물고 이후 신체 각 장기로 이동해 건강에 악영향을 미친다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 나노바이오테크놀로지’에 실렸다. 초미세먼지(PM 2.5)는 입자 크기가 2.5㎛(마이크로미터) 이하인 먼지, 나노미세먼지(PM 0.1)는 이보다 더 작은 0.1㎛ 이하의 먼지이다. 나노미세먼지는 초미세먼지보다 인체에 더 깊숙이 침투해 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 나노미세먼지가 인체에 미치는 영향에 대한 연구는 초미세먼지보다 더 적다. 연구팀은 실리카를 이용해 초미세먼지, 나노미세먼지를 인공적으로 만들어 생쥐 몸 속에 주입한 뒤 이동 경로와 세포 수준에서 축적량을 추적 분석했다. 연구 결과, 나노미세입자는 기관지를 통해 체내로 들어간 뒤 폐에 머물면서 폐세포 깊숙이 침투해 혈관을 따라 간, 신장 같은 다른 장기로 이동하는 것이 확인됐다. 나노미세먼지 입자가 다른 장기로 퍼지는 데 걸리는 시간은 최소 이틀이 걸린다고 연구팀은 설명했다. 폐기관 내에 존재하는 면역세포에는 미세먼지 입자가 약 4주 후까지 남아있는 것으로 확인됐다. 나노미세먼지는 초미세먼지 입자보다 8배나 많이 남아 있는 것이 관찰됐다. 박혜선 박사는 “이번 연구는 초미세먼지 중에서도 크기가 더 작은 나노미세먼지가 신체 기관에 어떤 영향을 주는지 확인하게 해줬다”며 “추가 연구를 통해 지역이나 환경적 특성에 따라 미세먼지가 인체에 미치는 영향을 더 정확하게 예측할 것”이라고 말했다.

수두와 비슷한 수포성 발진을 일으키는 바이러스성 질환인 ‘원숭이두창’이 유럽과 북미, 중동 등에서 빠르게 확산하고 있다. 여름철을 앞두고 환자 수가 급증할 수 있다는 경고가 나온다. ●유럽·북미·중동 12개국 92명 확진 세계보건기구(WHO)는 21일(현지시간) 기준 12개 국가에서 92명의 원숭이두창 확진자와 28명의 의심 환자가 보고됐다고 밝혔다. 영국과 스페인, 포르투갈 등 3개국에서 각각 20명 이상 환자가 발생했고 미국, 호주, 프랑스 등에서 최소 1명 이상의 확진자가 나왔다. 이스라엘과 스위스에서도 국외여행 중 원숭이두창에 걸린 것으로 의심되는 환자가 1명씩 확인됐다고 AFP 통신은 전했다. WHO는 “원숭이두창이 엔데믹(풍토병)이 아닌 지역에서 환자가 나오는 매우 이례적인 상황”이라며 밀접한 신체 접촉이 있는 사람들 사이에서 더 많은 감염이 일어날 것이라고 내다봤다. 한스 클루게 WHO 유럽사무소장도 “대규모 모임, 축제, 파티가 있는 여름철로 접어들고 있어 감염 확산이 빨라질 수 있다”고 경고했다. ●“동성애, 전파 원인 단정할 수 없어” 중서부 아프리카에서 주로 발생하는 원숭이두창의 주요 증상은 발열과 오한, 두통, 근육통, 림프절 부종이다. 1~3일 후 얼굴과 손 등에 수포성 발진이 번진다. 증상은 2~4주간 지속되다가 자연 회복되지만 3~6%는 사망에 이르기도 한다. 인수공통감염병인 원숭이두창은 피부와 호흡기 비말, 오염된 물질과의 밀접 접촉 등을 통해 체내에 들어온다. 일각에선 성 접촉을 통한 감염 가능성도 거론한다. 데이비드 헤이먼 WHO 전략기술자문회의 의장은 로이터통신 인터뷰에서 “현재 생식기를 통한 감염이 늘면서 전 세계로 확산하고 있다”고 말했다. WHO는 초기 사례가 주로 동성과 성관계를 가진 남성들 사이에서 나와 역학관계를 확인하고 있으나 전파 원인으로 단정할 수는 없다고 설명했다. ●바이든 “사용 가능한 백신 찾고있다” 조 바이든 미국 대통령은 22일 오산 미 공군기지에서 일본으로 향하는 에어포스원에 탑승하기 전 원숭이두창 확산에 대한 기자들의 질문에 “모든 사람들이 걱정해야 할 문제”라며 사용 가능한 백신을 살펴보고 있다고 밝혔다. 원숭이두창은 천연두 바이러스와 유사해 천연두 백신을 맞으면 85% 예방 효과를 볼 수 있는 것으로 알려졌다.

코로나19에 감염되고 완치 판정을 받은 사람들 가운데 상당수가 심각한 뼈 골밀도 저하를 경험할 가능성이 크다는 연구 결과가 공개됐다. 홍콩대학교 의과대학 켈빈 영 박사 연구팀은 최근 살면서 단 한 번도 골밀도 저하로 인한 골다공증 등 골절 위험이 없었던 환자들 사이에 코로나19 바이러스로 인한 골다공증 사례가 급장하고 있다는 연구 결과를 공개했다. 연구팀은 코로나19 바이러스 감염이 뼈 대사에 미치는 영향을 연구하기 위해 코로나19 바이러스에 감염됐다가 회복된 햄스터 등 동물을 집중 조사한 결과, 바이러스에 감염된 직후 햄스터의 골밀도 저하가 두드러졌으며, 특히 코로나19 감염 후 회복 단계에서 이 같은 골밀도 저하 증상이 눈에 띄게 증가한 것을 발견했다고 설명했다.  심각한 경우, 골밀도 저하는 수순은 최고 50%까지 빠른 진행을 보였으며, 코로나19 감염 직후 건강을 회복 과정에서 만성적인 골다공증이 악화되는 가능성이 높다는 점에서 주의가 필요하다는 설명이다.  뿐만 아니라, 코로나19 바이러스가 치아와 뼈 등에 침투한 염증을 악화시키거나 혈관을 손상시키는 결정적인 역할을 하면서, 치아가 빠지고 조각나거나 일부 치아의 색이 변질되는 등의 후유증을 앓을 위험성도 높다는 게 연구팀의 설명이다.  이는 코로나19 바이러스가 체내에 침투하면서 영양소의 뼈 흡수를 돕는 파골세포의 활성화를 방해하고, 결과적으로 골교체 증가를 통한 뼈의 질을 높이는 대사에 문제를 일으켜 골다공증 등 뼈 질환을 일으키는 주요 원인이 되는 것으로 알려졌다.  이 때문에 새로 생성되는 뼈보다 파괴되는 뼈가 더 많아지면서, 뼈 자체에 구멍이 많아지고 약해져 결과적으로 쉽게 부러진 이후에도 회복 불가능한 상태에 놓일 위험이 크다는 지적이다. 특히, 코로나19로 인해 골다공증 등 뼈 건강을 수시로 확인할 수 있는 검진 사례가 급감하고, 골절 위험이 더욱 높아지면서 코로나19 유행 속에 뼈 건강이 크게 위협받고 있다는 게 현지 연구진들의 지적이다.  더욱이 고령의 코로나19 완치자 가운데 골밀도 감소로 인한 골다공증과 뼈 골절은 발생 후 1년 이내에 또 다시 부러질 위험이 매우 높은데, 폐경 후 여성의 골다공증 골절 발생 후 1년 이내에 추가 골절이 발생할 가능성은 일반인과 비교해 무려 5배 이상 높은 것으로 전해졌다.  이에 대해 연구팀은 “이번 연구 결과가 골밀도가 낮은 환자의 경우는 물론이고 평소 건강했던 사람들도 코로나19 바이러스 감염으로 인해 각종 합병증에 걸릴 위험에 노출돼 있다는 것을 시사한 것”이라면서 이와 관련한 코로나19 완치 환자의 장기적인 추적 연구를 통해 더 광범위한 연구가 이뤄져야 한다고 분석했다.