국내 연구진이 홍합 접착 단백질과 히알루론산을 이용해 연골에 이식하는 줄기세포가 원활히 연골에 정착할 수 있게 돕는 접착제를 개발했다. 포항공대(포스텍)는 화학공학과·융합대학원 차형준 교수, 화학공학과 통합과정 맹성우씨, 박태윤 박사, 주계일 연구교수(현 이화여대 교수), 동국대의대 일산병원 임군일 교수·고지윤 박사, 네이처글루텍 하성민 박사 공동연구팀이 연골 줄기세포 이식용 액상형 접착제를 만들었다고 25일 밝혔다. 연골은 자연 치유 능력이 없어 손상되면 줄기세포 이식을 통해 재생을 유도한다. 하지만 연골 표면이 매우 매끄럽고 주위에 끈끈한 윤활액이 있어 이식된 대부분 줄기세포는 초기에 흩어져 치료 효과가 미미하다. 연구팀은 홍합에서 유래한 접착 단백질과 고분자량의 히알루론산을 결합한 액상형 접착제를 개발했다. 홍합 단백질과 히알루론산은 서로 반대 전하를 띠고 있어 둘 사이에는 서로를 당기는 힘이 발생한다. 연구팀은 이런 강력한 힘을 이용해 끈적끈적한 점성이 있으면서도 물에서 흩어지지 않는 고점도 액체인 접착제를 만들어 토끼의 손상된 연골 부위에 줄기세포를 이식한 결과 고르게 이식된다는 것을 확인했다. 연구팀은 줄기세포가 오랫동안 안정적으로 고정돼 있어 손상된 연골이 정상 연골로 재생되는 치료 효과가 있다는 점도 확인했다. 이 접착제는 물리·화학적으로 추가 공정이 필요하지 않은 자연 접착제란 것이 장점이다. 이 연구는 최근 화학공학분야 학술지인 ‘케미컬 엔지니어링 저널’에 실렸다. 홍합 접착 단백질 소재 기술은 네이처글루텍에 기술 이전됐으며, 이 접착제는 조만간 ‘카티픽스’란 제품명으로 임상이 진행된다. 차형준 교수는 “이 접착제는 주사할 수 있는 형태여서 내시경과 유사한 관절경을 통한 줄기세포 이식에 활용한다면 더 효율적으로 연골을 치료할 수 있을 것”이라고 말했다.

강한 독을 지닌 파란선문어가 국내에서 2012년 이후 30차례 이상 발견된 것으로 나타났다. 지구 온난화로 서식 범위가 동해안으로 확장하고 있는 것이다. 최근 국립수산과학원 연구팀이 국제학술지 ‘독소’에 발표한 논문에 따르면 파란고리문어 속에 속하는 파란선문어는 지난 2012년 제주 지역에서 처음 발견된 이래 2021년까지 국내에서 총 26차례 보고됐다고 밝혔다. 국내에서 파란선문어 발견 사례를 정리한 경우는 이번이 처음이다. 국립수산과학원은 연도별로 2018년 1회, 2019년 5회, 2020년 4회, 2021년 8회 등 보고 횟수가 점점 늘고 있다고 밝혔다. “5월과 11월에 가장 많이 발견돼” 계절별로는 1월, 3월, 4월을 제외하고 연중 내내 잡혔는데, 5월과 11월에 가장 많이 잡혔다. 파란선문어는 파란고리문어 속의 4종 가운데 하나다. 파란고리문어의 종들은 동남아나 호주 등 열대·아열대 암초 해역에 널리 분포하고 있으며, 동남아 등지에서는 피해 사례도 다수 보고되고 있다. 파란선문어는 몸집이 비교적 작고 등과 팔에 무지갯빛의 파란색 표시가 있고, 매우 강한 신경 독소인 테트로도톡신(TTX)을 지니고 있다. 테트로도톡신은 청산가리의 10배에 해당하는 강한 독성이 지닌 것으로 알려졌다. 연구팀이 파란선문어 3마리를 입수해 각각에 대해 복어 독과 같은 성분인 테트로도톡신 농도를 분석한 결과, 3개체 모두 몸 전체에서 g당 평균 6.5㎍(마이크로그램, 1㎍=100만분의 1g)이 검출됐다. 신체 부위 중에서는 침샘에서 가장 독소 농도가 높았는데, 평균 22.4 ㎍/g이 검출됐다. 팔과 머리 부분에서도 각각 5.1 ㎍/g, 3.6㎍/g의 독소가 검출되는 등 몸 전체에서 독소가 검출돼 먹어서는 안 되는 종류임이 확인됐다. 연구팀은 “남해안에서도 전남 여수부터 부산 기장까지 넓은 지역에서 발견되고 있고, 최근에는 동해 울산 연안에서도 자주 관찰되고 있다”고 설명했다.연구를 주도한 국립수산과학원 목종수 식품위생가공과장은 “열대 생물인 파란선문어는 구로시오 난류와 관련이 있는데, 온난화에 따라 발견 범위가 점점 북상하는 것으로 판단된다”고 분석했다. 연구팀은 “직업적인 어업인이나 연구자 아닌 경우가 많았는데, 호기심으로 파란선문어를 만지다가 물릴 경우 치명적이지는 않지만 상처를 입을 우려가 크다”며 “우발적인 물림을 방지하기 위해 시민들에게 지속해서 주의를 당부할 필요도 있다”고 지적했다. 실제로 2015년 국내에서도 파란선문어에 의해 물림 사고가 발생했다. 당시 피해자는 치명적이지는 않지만 물린 손가락이 부어오르면서 통증과 마비 증상을 보였고 며칠 동안 어지럼증도 나타난 것으로 전해졌다. 한편, 전남 도의회에서는 유해 해양생물에 의한 피해 예방 및 관리를 위한 조례안을 전국 최초로 제정 추진하는 것으로 알려졌다. 조례안은 파란선문어 등과 같은 유해 해양생물 유입에 따른 ▶피해 예방 및 관리를 위한 시책 마련 ▶실태조사 ▶유해 해양생물에 의한 부상 치료 ▶감시인의 운영 등을 규정하고 있다.

교수인 아버지의 논문에 공동 저자로 이름을 올려 ‘편법 입학 의혹’을 받은 자녀들에 대한 대학의 입학 취소 처분이 부당하다는 법원의 판결이 나왔다. 전주지법 제1행정부(김행순 부장판사)는 전북의 한 대학 교수의 자녀 2명이 대학을 상대로 낸 ‘입학 취소 및 제적 처분 취소 등 청구 소송’에서 원고 승소 판결을 했다. 재판부는 “원고들에 대한 입학 취소 및 제적, 졸업 및 학위 취소 처분을 각각 취소한다”고 말했다. 사건은 지난 2019년 A 교수가 자신의 논문에 자녀들을 공동 저자로 기재해 자녀들의 입시에 활용했다는 의혹으로 시작됐다. 대학은 A 교수가 자신의 논문 5편에 미성년인 자녀를 공동 저자로 올린 것을 확인했다. 특히 일부 논문의 제1저자를 원고 이름으로 표시한 행위는 ‘부당한 저자 표시’의 연구부정행위에 해당한다고 판단했다. 해당 교수가 이의신청을 했지만 대학 측은 이를 기각하고 입학 취소처분을 내렸다. 이에 자녀들은 “논문 작성을 위한 연구나 실험에 일정 부분 역할을 했고, 공동 저자 기재 행위가 합격에 영향을 미쳤다고 보기 어렵다”는 등의 이유를 들어 소송을 제기했다. 재판부는 “논문은 그 내용에 대한 학술지의 심사를 거쳐 발표됐고, 위 논문들에 기재된 실험 데이터가 조작되었다고 볼만한 사정도 없다”면서 “공동저자들 외에 다른 사람이 이 사건 각 부당저자 판정 논문에 관한 실험을 수행하거나, 실험 데이터를 정리했다고 밝혀진 바 없다는 점을 비춰볼 때 원고들이 실험을 실제로 수행하고 데이터를 정리했다고 봄이 타당하다”고 판단했다. 이어 “논문에 공동 저자로 참여한 행위가 면접 평가 과정에서 어떠한 영향을 미쳤다고 단정하기도 어렵다”고 덧붙였다.

건강검진을 할 때 많은 사람이 컴퓨터 단층촬영(CT)이나 자기공명영상(MRI) 촬영을 하는 경우가 많다. 특히 CT는 장비가 환자의 몸을 360도 회전하면서 X선을 촬영하는 영상진단 장비로 병변을 정확히 파악할 수 있다는 장점이 있다. 그렇지만 CT는 방사선을 내보내기 때문에 인체에 미치는 영향에 대해 우려하는 이들이 많다. 그런데 18세 미만 청소년이 성인이 되기 전까지 4번 이상 CT를 촬영하는 경우 각종 암에 걸리기 쉽다는 경고가 나왔다. 대만 타이베이의대, 장훠기독병원 공동 연구팀은 18세 미만의 아동, 청소년은 성인이 되기 전에 4회 이상 CT 촬영을 할 경우 뇌종양, 백혈병, 림프종 발생 가능성이 그렇지 않은 아이들보다 2배 이상 증가한다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 캐나다의학협회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘캐나다 의학회지’ 4월 24일자에 실렸다. 인체가 방사선에 일정 수준 이상으로 노출되면 건강에 문제가 생긴다. 방사선은 DNA 구조에 영향을 미치기 때문에 돌연변이 발생 가능성을 높인다. 돌연변이가 오랫동안 증식하면 암세포가 될 가능성이 커진다. 또 사람마다 방사선에 대한 민감도가 다르기 때문에 같은 양에 노출된다고 하더라도 유전적 변이가 생길 위험은 제각각이다. 물론 의료 목적으로 사용하는 방사선은 그 양이 많지 않기 때문에 돌연변이 발생 가능성은 크지 않은 것으로 알려져 있었다. 그런데 아동의 경우 그렇지 않다는 분석 결과가 나온 것이다. 성인 되기 전 CT촬영 1회는 문제 없음2~3회 촬영은 뇌종양 발생 가능성 높여4회 이상은 뇌종양, 백혈병, 림프종 가능성 연구팀은 CT 촬영과 특정 유형의 암이나 종양 발생 사이에 연관성이 있는지 알아보기 위해 2000~2013년에 뇌종양, 백혈병, 림프종 진단을 받은 18세 미만 대만 남녀 청소년 7807명 의료 데이터와 대만 국가 보건 시스템 내 18세 미만 아동 청소년 7만 8057명의 건강 데이터를 비교했다. 그 결과 18세 미만에 CT 촬영을 1회 받았을 때 암 발생 가능성에는 영향을 미치지 않는 것으로 확인됐다. 2~3회 CT 촬영한 아이들은 뇌종양 위험이 증가했으며 4회 이상 CT 촬영을 한 아이는 뇌종양뿐만 아니라 백혈병, 림프종 위험이 그렇지 않은 아이들보다 2배 이상 높아지는 것이 관찰됐다. 연구팀에 따르면 아동 청소년의 경우는 어른보다 CT 촬영에서 발생하는 저선량 방사선에도 세포가 쉽게 영향을 받기 때문에 암 발생 위험이 더 커지는 것이라고 설명했다. 연구를 이끈 유슈안 조니 샤오 타이베이의대 교수는 “아동 청소년의 경우는 불필요한 CT 촬영은 되도록 피해야 하며 반복적인 CT 촬영이 필요할 경우에는 방사선 방호에 각별한 주의를 기울여야 한다”라고 조언했다.

1980~90년대 학창 시절을 보낸 사람들이라면 ‘콩고기’라는 것을 먹어봤을 것이다. 콩을 이용해 얇은 고기처럼 만든 것으로 이름과 형태만 고기일 뿐 식감이나 맛은 고기와는 동떨어져 있었다. 2000년대 이후 전 세계적으로 육류 소비량이 증가하면서 그에 따른 환경 문제, 도축과 관련한 동물 윤리적 문제 등이 제기됐다. 그에 따라 실험실에서 만드는 인공 고기(배양육)에 대한 연구가 활발해지고 있다. 상업화된 배양육도 많지만 아직도 맛과 영양분 등이 실제 고기에 못 미치고 제조 비용도 비싸다는 문제가 있다. 이에 국내 연구진이 맛과 향은 실제 고기와 비슷하고 영양분은 오히려 높은 배양육을 만드는 데 성공해 주목받고 있다. 연세대 화공생명공학과, 강원대, 한국기초과학지원연구원 공동 연구팀은 분말(파우더) 형태의 고단백 세포 파우더 고기를 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’를 발간하는 네이처 출판그룹이 발행하는 식품과학 분야 국제학술지 ‘npj 식품과학’에 실렸다. 연구팀은 세포의 분화율을 높여 단백질 함량을 높일 수 있도록 세포 배양 조건을 만들고 기존 배양육과 달리 파우더 형태로 제조해 76%가량 가격 효율성을 높였다. 또 이번에 개발한 세포 파우더 배양육은 실제 소고기와 같은 향과 맛을 내는 것으로 확인됐다. 연구팀은 향미 분석을 통해 실제 소고기 안심에서 검출된 분자와 세포 파우더 고기에서 검출된 분자가 서로 유사한 화합물이라는 점을 발견했다. 이와 함께 단백질 함량도 소고기 안심(20.7%), 닭가슴살(25.7%)과 비교했을 때도 훨씬 높은 48.1% 단백질 함량을 보이는 것으로 나타났다. 이 때문에 상품화될 경우 다양한 제품에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 홍진기 연세대 교수는 “이번 연구는 전 세계적으로 높은 관심을 받는 배양육 분야에 새로운 가능성을 제시했다”라며 “다양한 형태의 배양육이 개발되고 있는데 이번에 개발한 분말 형태는 사업화를 빠르게 진행할 수 있을 것”이라고 말했다.

기후 변화로 극지방에서 빙상(얼음)이 녹는 속도가 더욱 빨라졌다는 연구 결과가 나왔다. 연간 사라지는 그린란드와 남극 얼음의 양은 30년 전보다 3배 이상 많아진 것으로 분석됐다. 세계 41개 기관 소속 극지 연구자 68명으로 이뤄진 ‘임비’(IMBIE·빙하질량균형비교운동) 연구팀이 1992~2020년 남극 대륙과 그린란드 얼음을 관측한 위성자료 50건을 분석해 이런 결과를 얻었다고 국제 학술지 ‘지구시스템과학자료’(ESSD) 4월 20일자에 발표했다.임비 연구팀은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)의 지원을 받아 극지 얼음에 대한 위성 기록을 수집·분석하고 있으며, 이와 같은 정보는 유엔 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC) 등의 회의자료로 활용된다. 지구 온난화로 극지 얼음이 녹으면서 해수면 상승과 함께 세계 해안에서 홍수가 일어나고 있다. 그린란드와 남극의 얼음 손실은 위성으로 이들 지역의 얼음 부피와 중력, 얼음의 흐름 변화 등을 관측해 측정할 수 있다. 연구팀은 분석 결과 1992년부터 2020년까지 녹아 사라진 남극과 그린란드의 얼음양이 7조5600억톤(t)에 달한다고 밝혔다. 이는 한 변의 길이가 20㎞인 정육면체와 맞먹는 양이다. 특히 2019년은 총 6120억t의 극지 얼음이 녹아 역사상 가장 많은 양의 얼음이 사라진 한 해로 기록됐으며, 역사상 극지 얼음이 많이 녹은 해 순위 1위부터 7위까지가 2010년대에 포함된 것으로 나타났다. 연구팀은 2019년에는 북극의 여름 폭염으로 인해 그린란드에서 4440억t의 얼음이 녹았고, 남극 대륙에서도 서남극과 남극반도의 얼음이 지속해서 녹아 1680억t의 얼음이 사라졌다고 설명했다. 이어 1992년부터 2020년까지 녹은 극지 얼음으로 인해 전 세계 해수면이 21㎜ 상승했으며 이 중 13.5㎜는 그린란드에서 녹은 얼음으로 인한 것이었고 7.4㎜는 남극에서 녹은 얼음으로 인해 상승한 것이라고 밝혔다. 남북극 얼음이 녹는 속도가 빨라지면서 극지 얼음 손실이 해수면 상승에 관여하는 비중도 크게 커졌다. 1990년대 초반에는 해수면 상승에서 극지 얼음 녹은 물이 차지한 비중이 5.6%였으나 현재는 4분의 1 이상인 25.6%로 높아졌다. IPCC는 남북극 얼음이 지금 같은 속도로 계속 감소하면 이에 따라 이번 세기말까지 세계 평균 해수면 높이가 148~272㎜ 추가 상승할 것으로 예측하고 있다. 연구 교신저자인 영국 리즈대 이네스 오토사카 박사는 “극지 얼음의 녹는 속도가 빨라진 것은 분명히 인간이 초래한 기후변화 탓이며 이것이 해수면 상승의 주원인이 되고 있다. 극지 얼음에 대한 지속적인 관찰은 향후 변화 예측과 세계 해안 지역사회가 직면한 관련 위험을 살피는 데도 매우 중요하다”고 강조했다.

“지난 1년 반에 걸친 급격한 금리 인상으로 경제의 여러 부문에서 어려움을 겪고 있습니다.” 박춘섭 신임 한국은행 금융통화위원회 위원이 취임 첫날부터 ‘비둘기파‘(완화적) 면모를 드러냈다. 함께 취임한 장용성 신임 금통위원은 색채가 뚜렷하지 않다는 평가가 나오는 가운데, 이미 기준금리를 ‘긴축적’(이창용 한국은행 총재)인 수준으로 인상한 한은 금통위가 하반기에 더욱 매파 성향을 띄기는 어렵다는 관측에 힘이 실린다. 기재부 ‘예산라인’ 박춘섭 위원, ‘금리 인하’ 요구하는 정부와 발 맞추나 21일 한은에 따르면 이날 박 위원과 장 위원이 20일 임기를 마친 박기영·주상영 금통위원을 이어받아 임기를 시작했다. 박 위원은 취임사를 통해 “우리 사회는 수년간의 코로나 팬데믹에서 벗어나 활력을 찾아가고 있으나 코로나 기간 중 늘어난 유동성과 에너지 가격 상승 등으로 물가가 크게 올랐다”면서 “세계 주요국 중앙은행들이 ‘인플레이션 파이터’로서의 역할을 강화하는 가운데 우리도 높은 물가와 미국의 금리 인상 영향으로 지난 1년 반에 걸쳐 급격한 금리 인상이 불가피했다”고 운을 뗐다. 이어 “이로 인해 경제의 여러 부문에서 어려움을 겪고 있으며 이에 더해 대내외 여건도 녹록지 않아서 우리의 상황에 알맞은 적절한 통화정책 운용이 요구되고 있다”고 진단했다. 또 “이러한 힘든 시기에 금통위원 임기를 시작해 물가안정과 금융안정을 달성하고, 나아가 우리 경제의 안정과 성장 발전에 기여할 수 있도록 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다. 박 위원은 후보 시절부터 ‘비둘기파’ 색채를 띌 것이라는 관측이 우세했다. 기획재정부 예산실장과 조달청장을 역임한 정통 관료로, 금융지주에 ‘금리 인하’를 압박하는 정부와의 가교 역할을 하며 궤를 맞출 가능성이 있다는 분석이다. 과거 기재부 ‘예산라인’ 출신인 정해방 위원도 임기 초반에 금리 인하에 힘을 싣는 소수 의견을 낸 바 있다. ‘인플레 우선시해야’ 기고한 장용성 교수, ‘매파’ 가능성에도 “성향 불확실” 서울대 경제학부 교수이자 서울대 금융경제연구원 원장인 장 위원은 이날 취임사에서 한은과의 인연을 강조했다. 장 위원은 “2006년 BOK-DSGE 모형 개발 프로젝트에 참여한 바 있고, 은행이 발간하는 학술지인 경제분석 편집에 10년 넘게 참여했다”면서 “인재개발원이 주관하는 DSGE·거시경제학 특강도 10년 가까이 해오며 여러 행원들을 뵈었기에 함께 일할 시간이 기대된다”고 밝혔다. 이어 “대내외적으로 어려운 시기에 여러모로 부족한 제가 중책을 맡게 되어 마음이 무겁다”고 덧붙였다. 장 교수는 이 총재와 ‘로체스터 학맥’으로 이어지며 거시경제와 통화정책 등 경제 전반에 걸친 정통 학자다. 그간 기고한 글을 살펴보면 ‘인플레이션 파이터’로서의 면모가 두드러졌다. 장 교수는 개인 홈페이지에 지난해 5월 올린 글에서 주거비와 공공요금 등의 요인으로 우리나라의 물가상승률이 미국보다 과소평가됐을 가능성을 지적하며 물가지수의 개선을 강조했다. 지난해 2월에는 중앙은행이 고용보다 인플레이션에 정책의 우선 순위를 둬야 한다고 강조하기도 했다. 다만 윤석열 정부에서 대통령 경제 자문 기구인 국민경제자문회의 거시금융분과 분과장으로 추대된 점에 비추어 매파적 성향을 강하게 드러내긴 어려울 것이라는 관측도 나온다. 장 교수가 ‘인플레 파이터’로서의 역할을 할 가능성에 힘을 싣는다면 이번에 임기를 마친 박기영 전임 위원은 ‘매파’, 주상영 전임 위원은 ‘비둘기파’였다는 점을 고려해 ‘매파’와 ‘비둘기파’가 각각 ‘바통 터치’를 한 셈이어서 기존 금통위의 구조에서 크게 변화는 없을 것이라는 분석도 있다. 연준 ‘베이비스텝’ 밟은 뒤 열리는 5월 금통위 주목 시장의 시선은 두 위원이 처음 합류하는 5월 23일 금통위 통화정책방향 결정회의로 쏠린다. 이에 앞서 2~3일(현지시간) 미 연방준비제도(연준)이 연방공개시장위원회(FOMC)를 열고 기준금리를 0.25%포인트 인상할 가능성이 크다. 한미 금리 역전 격차가 1.75%까지 벌어지는 상황에서 두 위원이 어떤 목소리를 낼 지 주목된다. 이 총재는 지난 11일 금통위 통화정책방향 결정회의 이후 기자간담회에서 “각국 중앙은행은 (연준의 기준금리 결정보다) 각국이 처한 상황에 따라 독자적으로 기준금리를 결정하는 토대가 마련되고 있다”고 밝힌 바 있다. 물가상승률이 상반기 4%대로 내려와 한은의 예상치대로 흐르고 있는 가운데, 근원물가 상승률이 4.0% 수준에서 좀처럼 떨어지지 않고 있다. 여기에 내년 총선을 앞두고 정부와 여당에서 긴축 기조를 완화하라는 압력이 있을 수 있어 이같은 난관 속에 독립성을 지켜내야 하는 과제를 떠안게 됐다.

도시 괴담 중에 어떤 젊은 사람이 실수로 혼자 외딴곳에 있는 어두운 창고에 갇혔는데 다음 날 사람들이 발견했을 때 불과 몇 시간 만에 머리카락이 하얗게 세고 파삭 늙어버렸다는 이야기가 있다. 괴담이니까 가능한 이야기겠지만 실제로 며칠 동안 벼락치기 밤샘 공부나 잦은 야근을 하고 난 뒤 거울을 보곤 깜짝 놀랄 때가 있다. 며칠 사이에 몇 년은 늙어버린 듯한 느낌을 받기 때문이다. 생명과학자와 의학자들이 생물학적 노화의 근본적 원인을 찾고 노화의 시간을 되돌릴 수 있는 방법을 찾아 주목받고 있다. 미국, 헝가리, 스웨덴 3개국 14개 연구 기관 연구자가 참여한 국제 공동 연구팀은 생물학적 나이는 다양한 형태의 스트레스에 대한 반응으로 급격하게 증가할 수 있으며 스트레스에서 회복된다면 다시 줄어들 수 있다고 밝혔다. 이 같은 후성유전학적 노화 시계의 변동은 며칠 또는 몇 달의 비교적 짧은 기간에 발생할 수 있는 것으로도 확인됐다. 이번 연구에는 미국 하버드대 의대, 브리검여성병원, 듀크대 의대, 듀크 분자생리학 연구소, MIT-하버드 브로드 연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 샌디에이고 알토스연구소, 헝가리 컴퓨터과학·통제 연구소, 스웨덴 카롤린스카 의학연구소, 카롤린스카 의학연구소 부설 환경의학 연구소, 스톡홀름 직업·환경의학 연구센터 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 4월 22일자에 실렸다. 지금까지 유기체의 생물학적 나이는 생애 과정에서 꾸준히 증가하는 것이 통설이었다. 최근 들어 동물과 인간을 대상으로 한 연구에서 생물학적 나이가 질병, 약물 치료, 생활 습관, 환경 등 요인에 영향을 받을 수 있다는 증거들이 늘고 있다. 게다가 생물학적 연령의 단기 변동 가능성도 꾸준히 제기돼 왔지만 변동 요인과 가역성 가능성에 대해서는 명확히 밝혀진 바 없었다. 연구팀은 각각 생후 3개월과 생후 20개월의 생쥐에게 다양한 스트레스 자극을 가하고 생체 나이를 측정했다. 또 둘을 외과적으로 한 몸으로 결합했다가 다시 분리하는 실험도 했다. 그 결과 노화된 생쥐의 혈액에 노출될 경우 어린 생쥐의 나이가 급격히 증가한다는 사실이 확인됐다. 또 다양한 스트레스에 노출될 경우 짧은 시간 동안 생물학적 나이가 증가할 수 있음을 확인했다. 그렇지만 외과적으로 하나로 결합했다가 다시 분리하면 어린 생쥐는 다시 생물학적 나이를 회복하는 것도 관찰됐다. 스트레스로 인해 생물학적 나이가 증가한 경우도 스트레스 요인이 사라지면 다시 원상복구 되는 것이 확인됐다. 연구팀은 사람의 경우 큰 수술을 받거나 임신, 코로나19 같은 중증 감염병에 걸릴 경우 생물학적 나이가 빨라진다고 설명했다. 외상환자들은 응급 수술 후 생체 나이가 급격히 증가한다고 덧붙였다. 극심한 스트레스를 받을 경우 쉽게 병에 걸리거나 사망 가능성을 높이는 것도 생물학적 연령 증가와 관련이 있다고 연구팀은 설명했다. 연구를 주도한 바딤 글래디세프 하버드대 의대 교수는 “생체 나이가 어느 정도 가변적일 것이라는 사실은 인정되고 있지만 그런 변화를 유발하는 요인은 여전히 알려지지 않았다”라며 “이번 연구는 생물학적 나이의 가변성 요인을 밝혀냄으로써 단방향으로 증가한다는 오랜 개념을 확실히 반박하는 것”이라고 말했다.

존엄한 노년을 방해하는 치매. 치매의 원인은 여러 가지가 있지만 50~70%가 알츠하이머이다. 알츠하이머 치매를 앓고 있는 사람들은 기억력 상실이나 인지능력 저하 등의 증상을 겪는다. 알츠하이머 발병 수년 전부터 충분히 자지 못하는 것으로 알려져 있다. 알츠하이머가 수면을 방해하는 뇌의 변화를 가져오기도 하지만 만성 수면 부족에 시달릴 경우 치매에 걸리기 쉬운 상태로 뇌가 변한다는 것이다. 이 같은 상황에서 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대 연구팀은 수면제를 비롯한 수면 촉진제를 사용할 경우 알츠하이머를 유발하는 단백질 수치를 낮추고 그로 인해 알츠하이머 발병 소지도 줄일 수 있다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학 연보’ 4월 20일자에 실렸다. 알츠하이머는 아밀로이드 베타 단백질이 뇌에 쌓이면서 시작되는데 아밀로이드 베타 단백질 축적 이후 타우 단백질이 신경세포에 독성을 유발하는 엉킴을 형성한다. 타우 단백질 엉김이 시작되면 기억력 감퇴를 비롯한 인지 증상이 나타난다. 연구팀은 인지 장애가 없는 45~65세 남녀 38명을 모아 2박 3일 동안 세 그룹으로 나눠 수면 보조제를 투약한 뒤 아밀로이드 베타 단백질과 타우 단백질 수치 변화를 분석했다. 연구팀이 이번에 사용한 수면 보조제는 미국식품의약국(FDA)에서 불면증 치료제로 승인한 수보렉산트이다. 연구팀은 오후 9시 이후에 한 그룹에는 저용량(10㎎), 다른 그룹에는 고용량(20㎎), 나머지 그룹에는 가짜 약을 투여했다. 연구팀은 약을 투여하기 1시간 전부터 2시간마다 소량의 뇌척수액을 채취해 아밀로이드 베타 단백질, 타우 단백질 수치 변화를 측정했다. 그 결과 고용량의 수면 촉진제를 투여한 사람은 가짜 약을 먹은 사람에 비해 아밀로이드 베타 단백질 수치가 10~20% 줄었으며 타우 단백질도 10~15% 감소했다. 저용량의 약은 알츠하이머 유발 단백질 수치 감소에 도움이 되지 않은 것으로 나타났다. 그렇지만 연구팀은 수면 촉진제의 장기 복용이 인지 기능 저하를 막는데 효과적인지, 효과가 있다면 얼마나 복용해야 하는지 등 구체적인 부분은 추가 연구를 통해 밝혀낼 예정이다. 연구를 이끈 브렌든 루시 교수(수면 의학·신경학)는 “수면 장애는 알츠하이머 치매 초기 징후이거나 알츠하이머 진행을 촉진한다는 사실이 잘 알려져 있다”라며 “가능하면 숙면을 하도록 하고 그렇지 못할 경우 수면 전문가를 만나 치료를 받는 것이 현재로서는 알츠하이머 예방의 최선책 중 하나”라고 설명했다.

미국 반려견의 평균 기대수명은 12.69세, 반려묘는 11.18세라는 연구 결과가 나왔다. 특히, 비만은 반려동물의 기대수명에 영향을 끼칠 수 있는 요인으로, 일상 속 관리와 정기적인 건강검진 중요성이 높아지고 있다. 20일 펫푸드 브랜드 로얄캐닌과 미국 동물병원 프랜차이즈 밴필드 동물병원에 따르면 수의학술지 ‘Frontiers in Veterinary Science’에 최근 미국 반려동물 기대수명 연구가 공개됐다. 해당 연구는 2013년부터 2019년까지 1000곳 이상의 밴필드 동물병원을 방문한 반려견 1329만 마리와 반려묘 239만 마리를 대상으로 했다. 해당 연구는 미국에서 최초로 실시된 반려동물 기대수명 연구로, 역대 최대 규모의 데이터를 바탕으로 BCS(비만도를 나타내는 신체충실지수)와 기대수명 간의 관련성까지 분석했다. 기대수명 계산은 ‘설리번 방법’을 따랐으며, 조사 연도, 크기 및 품종, 성별, BCS에 따른 기대수명을 조사했다. 설리번 방법은 평균 수명 산출 시 가장 널리 이용되는 방법론으로, 세계보건기구(WHO)에서도 사용한다. 모든 조사 기간에 걸쳐 반려견의 평균 기대수명은 12.69세, 반려묘는 11.18세로 나타났다. 반려견과 반려묘 모두 2013년부터 2018년까지 기대수명은 꾸준히 증가했다. 반려견의 기대수명은 크기에 따라 다양했는데, 소형견이 13.53세로 기대수명이 가장 길었고, 초소형견(13.36세), 믹스견(12.71세), 중형견(12.7세), 대형견(11.51세), 초대형견(9.51세) 순으로 나타났다. 반려묘는 믹스묘(11.12세)가 품종묘(11.54세)보다 짧았다. 전체 연구 기간 동안 기대수명의 증가폭은 반려묘가 반려견보다 높았다. 믹스묘의 수명이 1.41년(13.69%)으로 가장 많이 증가했으며, 품종묘는 1.01년(9.31%)로 조사됐다. 반려견은 믹스견이 0.83년(6.81%)으로 가장 높았으며, 대형견이 0.48년(4.27%)로 가장 적게 증가했다.반려견과 반려묘 모두 암컷의 기대수명이 수컷보다 길었다. 반려견은 암컷이 12.76세로 수컷(12.63세)보다 약간 높았지만, 반려묘는 암컷이 11.68세, 수컷이 10.72세으로 약 1년이나 더 긴 것으로 나타났다. 반려견의 암컷과 수컷 간 기대수명 차이는 반려견의 크기에 따라 다양하게 나타났다. 초소형견은 수컷이 13.39세, 암컷이 13.32세로 수컷이 암컷보다 0.07년 정도 길었고, 소형견은 두 성별 간 기대수명에 유의적인 차이가 없었다. 중형견, 대형견, 초대형견은 암컷의 기대수명이 수컷보다 유의적으로 길었는데, 대형견은 암컷이 11.74세, 수컷이 11.28세으로 암컷이 0.46년 길었다. 비만이 반려견과 반려묘의 수명에 영향을 끼친다는 결과도 나왔다. 비만이 반려동물의 기대수명에 미치는 영향을 알기 위해, 비만지수로 알려진 BCS(5단계)에 따른 기대수명을 조사했다. BCS는 숫자가 높을수록 비만의 정도가 심하다는 것을 의미하며, BCS 3단계가 이상적인 체중에 해당한다. 분석 결과 BCS 5단계의 비만인 반려견의 기대수명은 11.71세로 BCS 3단계의 정상 체중의 반려견(13.18세)보다 유의적으로 1.47년 짧았다. BCS 4단계인 반려묘의 기대 수명은 13.67세로 BCS 5단계인 반려묘(12.56세)보다 1.11년이나 긴 것으로 나타났다. 비만은 반려동물에서 가장 흔한 영양 장애이며, 개와 고양이의 수명 단축과 관련이 있다. 또한 비만은 당뇨병과 같은 내분비 질환부터 관절염, 암에 이르기까지 다양한 질환 발현 및 예후 악화와 관련이 있기 때문에 평소 체중 관리 및 정기적인 건강검진을 통한 예방적 접근이 중요하다. 곽영화 로얄캐닌 책임수의사는 “해당 연구에서 제시된 기대수명표는 반려동물의 일반적인 건강상태를 나타내는 광범위한 지표이며, 수의사가 비만과 같은 질환상태를 보호자에게 설명하고 관리 및 치료의 기대치를 설정하고 평가하는데 도움이 될 수 있을 것”이라며 “특히, 정기적인 건강검진은 질병의 초기 발견 확률을 높여주고, 수의사와의 상담은 적정 체중 관리 등의 예방적 접근을 도와주기 때문에 가까운 병원에 주치의를 두고 정기적으로 동물병원에 방문하는 등 보호자들의 꾸준한 관심이 필요하다”고 말했다.

고대 로마 공화정 말기 정치가 키케로는 “책은 청년에게는 음식이 되고 노인에게는 오락이 된다. 부자일 때는 지식이 되고, 고통스러울 때면 위안이 된다”고 말했습니다. 미국의 발명가 토머스 에디슨은 “독서가 정신에 미치는 영향은 운동이 육체에 미치는 영향과 다름없다”고도 했지요. 많은 사람이 독서가 좋다는 것을 알고는 있지만 실제 행동으로 옮기는 이는 적습니다. 지난해 정부가 발표한 ‘2021년 국민 독서실태조사’ 결과에 따르면 1년 동안 종이책이나 전자책, 오디오북을 한 권 이상 읽거나 들은 성인 독서 인구 비율은 47.5%에 불과했습니다. 1년 동안 절반 이상의 성인들은 책 한 권도 읽지 않았다는 말입니다. 아무래도 ‘손안의 컴퓨터’ 스마트폰만 있으면 수많은 정보를 쉽게 접할 수 있고 동영상, 온라인 게임 같은 자극적 놀잇감까지 있으니 굳이 시간과 노력을 투자해야 하는 책을 가까이할 이유는 없었겠지요. 책을 멀리할수록 점점 글자 읽기에 어려움을 겪게 되거나 글자는 읽지만 내용을 이해하지 못하는 쪽으로 뇌가 변한다는 연구 결과도 많습니다. 이런 상황에 책 읽기의 긍정적 영향에 대한 과학적 결과가 또 하나 나왔습니다. 미국 텍사스 휴스턴의대, 텍사스 종합병원, 텍사스 신경재생 기술연구소, 루마니아 부쿠레슈티대, 프랑스 파리사클레대, 콜레주 드 프랑스 공동 연구팀은 책을 읽는 동안 서로 다른 두 개의 뇌 네트워크가 활성화된다는 것을 밝혀냈습니다. 독서를 하면 개별 단어의 의미들을 통합해 더 복잡하고 고차원적인 이해에 이를 수 있게 하는 능력이 개발된다는 것입니다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 4월 18일자에 실렸습니다. 연구팀은 읽기와 관련한 뇌 영역의 구체적 역할과 상호 작용을 파악하기 위해 간질 발작을 줄이기 위해 전극을 삽입한 36명의 남녀 환자에게 일반 문장, 재버워키 문장, 단어만 나열된 문장 등 3가지 형태의 글을 읽도록 한 뒤 뇌 활동을 관찰했습니다. 실험 참가자들은 20~50대로 지능지수가 보통 이상인 사람들로 구성됐습니다. 재버워키 문장은 루이스 캐럴의 ‘거울 나라의 앨리스’에 나오는 시 ‘재버워키’처럼 정확한 문법과 구문을 사용하지만 합성어나 새로 만든 단어들이 포함돼 있어 소위 ‘아무말 대잔치 문장’을 말합니다. 실험 결과 문장을 읽는 동안 서로 다른 뇌신경회로 두 곳이 활성화된다는 것을 밝혀냈습니다. 하나는 측두엽에 신호를 보내는 전두엽 네트워크로 긴 문장의 복잡한 의미를 이해하려고 할 때 주로 활성화된다고 합니다. 또 다른 하나는 전두엽에 신호를 보내는 측두엽 네트워크인데 여기서는 문장 구조와 문맥을 빠르게 파악해 기존에 가진 지식과 연관시켜 더 빠르고 쉽게 이해할 수 있도록 도와준다고 합니다. 연구팀은 독서가 이해력과 언어 능력 등 뇌 기능을 높이는 데 도움을 주는 이유는 이렇듯 여러 뇌신경 회로가 매우 짧은 시간 동안 상호 작용을 하기 때문이라고 설명했습니다. 뇌의 다양한 부위를 자극하는 데 독서가 가장 좋은 방법이라는 말입니다. 화창한 봄날, 읽고 싶었던 책 한 권 사 들고 야외에 나가서 몇 장이라도 읽어 보는 것은 어떨까요. 둔해진 머리를 자극하는 데 독서만큼 좋은 방법이 없다는데 밑져야 본전 아니겠어요.

독일 통합 생물다양성연구센터, 예나 프리드리히 쉴러대 공동 연구팀은 덩치가 큰 동물이 느리게 움직이는 것은 체온 유지를 위해서라고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 4월 19일자에 실렸다. 연구팀이 532개 데이터를 활용해 동물의 몸집과 이동 속도 사이 관계를 분석해 보니 중간 크기의 동물이 가장 빠르게 움직이는 것으로 나타났다. 몸집이 큰 동물일수록 근육이 움직이는 동안 발생하는 열을 발산하는 데 더 많은 시간이 필요하기 때문에 몸에 열이 과다하게 쌓이는 것을 막기 위해 천천히 이동하는 것이라고 연구팀은 설명했다. 기후변화로 인해 평균 기온이 올라갈 경우 대형 동물들은 좀더 시원한 곳으로 이동하기 힘들어지기 때문에 멸종되기 더 쉬워진다고 연구팀은 예측했다.

18세기 프랑스 법률가였던 장 앙텔름 브리야사바랭은 미식가로도 유명했다. 말년에 쓴 ‘미식 예찬’이라는 책에서 “당신이 무엇을 먹는지 말해 보라, 그러면 나는 당신이 누군지 말할 수 있다”라는 유명한 말을 남겼다. 당시에는 단순히 미식 차원에서 한 말이겠지만 현대 과학의 관점으로 보더라도 브리야사바랭의 말은 근거가 있다. 면역체계나 장내 미생물에 따라 선호하는 음식이 달라지고 그 사람의 건강을 파악할 수 있기 때문이다. 따뜻한 기운이 느껴지는 봄이 되면 많은 사람이 맛있는 음식을 찾아 나선다. 다른 사람이 아무리 맛있다고 하더라도 장내 미생물의 영향으로 내 입맛에 맞지 않으면 맛없는 음식일 수밖에 없다. 음식 선호와 건강에 큰 영향을 미치는 장내 미생물에 관한 새로운 연구 결과들이 잇따라 나와 주목받고 있다. 덴마크 코펜하겐대 보건·의학부 연구진을 중심으로 한 프랑스, 스웨덴, 벨기에, 독일, 핀란드, 영국 등 7개국 19개 연구 기관이 참여한 국제 공동 연구팀은 신경성 식욕부진, 흔히 거식증이라고 부르는 섭식 장애가 장내 미생물과 장내 미생물이 만드는 대사 산물과 관련이 있다고 19일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 4월 18일자에 실렸다. 소장과 대장에 있는 장내 미생물은 식욕 조절은 물론 뇌에도 영향을 미치는 생리활성 대사산물을 만들어 내는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 덴마크 건강 코호트에서 거식증을 앓고 있는 여성 77명과 건강한 일반 여성 70명을 골라 장내 미생물을 비교했다. 그 결과 거식증 환자의 장내 미생물은 일반인과 비교하면 뇌 기능과 기분에 영향을 미치는 화학물질을 빠르게 분해하고 포만감을 유도하는 것으로 알려진 대사물질을 많이 분비하는 것으로 나타났다. 또 연구팀은 거식증 환자의 장내 미생물을 정상 생쥐에게 이식하는 실험을 한 결과 거식증 환자에게서 나타나는 증상이 그대로 드러나는 것도 확인했다. 그런가 하면 우주 시대를 맞아 장내 미생물이 우주인의 건강에도 중요한 역할을 한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 치의대, 하버드대 치대 포사이스 연구소를 중심으로 한 미국 17개 연구 기관 연구진이 참여한 공동 연구팀은 우주 공간처럼 거의 중력이 없는 미세 중력 상황에서는 장내 미생물 군집이 변화해 골밀도와 근육 감소에 영향을 미친다는 것을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 생명 과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 4월 20일자에 발표됐다. 2016년 12월 과학 저널 ‘사이언스’는 우주여행의 다섯 가지 걸림돌을 제시했는데 그중 하나가 미세중력이다. 미세중력은 우주인의 뼈와 근육을 약화해 각종 디스크 질환을 일으키고 시신경과 안압에도 영향을 미쳐 시력 약화를 가져온다. 연구팀은 미세중력에 장기간 노출되면 장내 미생물 군집이 어떻게 변하는지, 골밀도에는 어떤 영향을 미치는지 조사하기 위해 생쥐 20마리를 국제우주정거장(ISS)에 올려 보냈다. 10마리는 4.5주 후 지구로 돌아왔고 나머지 10마리는 9주 동안 우주에 머문 뒤 귀환했다. 연구팀은 발사 전, ISS 거주 중, 지구 귀환 직후, 귀환 후 일정 시간이 지난 뒤 장내 미생물 군집을 조사했다. 그 결과 장내 미생물의 군집이 지상에 있을 때와 달리 더 많아지고 복잡해진 것으로 확인됐다. 그렇지만 유익한 세균들은 오히려 줄어들고 뼈와 근육을 약화하는 데 영향을 미친 것으로 분석됐다.

24개의 눈을 가진 정육면체 모양의 신종 해파리가 발견돼 화제다. 19일(현지시간) 로이터 통신 등에 따르면, 홍콩침례대(HKBU)는 홍콩 마이포습지(자연보호구)에서 신종 해파리가 발견됐다고 이날 발표했다. 마이포습지는 세계 최대 저어새 습지로 꼽히는 자연 보호구역으로, 우리나라 순천만의 롤모델이기도 하다. 추젠원 HKBU 생물학과 교수팀은 세계자연기금(WWF) 홍콩과 홍콩오션파크, 영국 맨체스터대 연구팀과 함께 2020년부터 2022년까지 3년간 마이포습지에서 채집조사를 하고, 신종 해파리를 발견했다. 신종 해파리는 마이포습지에서 발견된 트리페달리아과 해파리라는 뜻으로 트리페달리아 마이포엔시스(Tripedalia maipoensis)라고 명명됐다. 트리페달리아과 해파리는 상자해파리의 일종인데, 24개의 눈과 상자 모양의 투명 몸통이 특징이다. SCI(과학기술논문 인용색인)급 국제 학술지인 대만 ‘줄로지컬 스터디스’(Zoological Studies) 3월20일자에 발표된 연구논문에 따르면, 신종 해파리는 몸길이 약 1.5㎝로, 4개의 몸통 면마다 10㎝ 길이의 촉수를 3개씩 갖고 있다. 각 촉수는 배 젖는 노를 닮았다. 이 덕에 신종 해파리는 강한 추진력을 낼 수 있어 다른 종류의 해파리보다 빨리 헤엄칠 수 있다. 또 신종 해파리는 다른 상자해파리처럼 24개의 눈을 갖고 있다. 이 눈들은  6개씩 4개 그룹으로 똑같이 나눠져 있다. 각 그룹의 눈들은 각 몸통 면에서도 움푹 들어간 부위로 로팔리움이라고 불리는 감각기관 안에 위치한다. 이 눈들 중 2개는 이미지를 인식하는 수정체를 갖고 있고 나머지 4개는 오직 빛만을 감지할 수 있다. 연구 주저자인 추 교수는 “신종 해파리는 현재까지 마이포습지에서만 확인되고 있지만, 우리는 이 종이 주강 어귀의 인근 바다에도 분포한다고 생각한다”고 말했다. 주강은 중국 화남지대 최대 강이다. 상자해파리는 해파리와 비슷한 종류의 자포동물 일종으로, 사실 해파리와는 별개의 동물이다. 과거에는 해파리로 정의됐으나 최근에는 별개의 자포동물로 구분한다.상자해파리는 세계적으로 49종만 발견된 작은 집단으로, 일부는 맹독을 갖고 있어 위험한 것으로 유명하다. 특히 키로넥스(Chironex)라는 속에 있는 상자해파리는 전부 맹독성이다. 이 중 가장 유명한 종이 ‘바다의 말벌’로 불리우는 호주 상자해파리(Chironex fleckeri)다. 이 종은 피부에 직접 넓고 긴 면적의 촉수가 닿으면 사람을 죽일 수도 있지만, 대개는 극심한 고통 탓에 기절, 해안가에 도달하지 못해 익사해 죽는 경우가 많다.우리나라 근해에서 발견되는 라스톤입방해파리(Charybdea rastonii)도 맹독성 상자해파리다. 이 종은 크기가 몇 센티미터밖에 안 되지만, 쏘이면 채찍 모양의 상처가 생기며 부어오르고 심하면 근육마비 등을 일으킨다. 지난 2013년 제주지역 해수욕장에서 피서색 138명이 바로 이 해파리에 쏘여 치료를 받았다.

과학기술의 발달로 암은 더 이상 이전처럼 불치의 병이 아니다. 관리할 수 있는 질환이라는 인식이 강해지고 있지만 막상 환자들은 고통은 여전하다. 특히 암의 진행으로 체중이 감소하고 체력이 급속하게 떨어지는 ‘암 악액질’은 환자들을 힘들게 만드는 큰 부작용 중 하나이다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뉴바이올로지학과 연구팀은 화학 항암제 치료를 받는 환자에게서 흔히 나타나는 암 악액질을 효과적으로 개선할 수 있는 약물을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘악액질, 근감소증 및 근육 저널’에 실렸다. 악액질은 암 환자가 정상적인 음식 섭취를 통해 영양분을 보충해도 체중이 줄고 근육이 손실되는 전신 영양 부족 상태이다. 현재로서는 악액질을 치료할 수 있는 약물은 따로 없어 식욕 촉진제 같은 보존 요법만 제한적으로 쓰이고 있다. 연구팀은 최근 화학 항암요법에 따라 발생하는 악액질 발생이 GDF15/GFRAL/RET 축이라는 사실에 착안했다. GDF15는 스트레스 매개성 조절에 의해 분비되는 사이토카인으로 뇌 섭식 중추에서 수용체인 GFRAL과 공수용체 RET와 복합체 형성을 통해 신호전달을 조절하는 것으로 밝혀진 바 있다. 화학 항암제 같은 체내 스트레스 조건에 의해 증가하면서 악액질, 만성 질환에서 식욕 억제, 체중 감소를 유발하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 기존 대사 경로와는 독립적으로 GDF15/GFRAL/RET 축을 관찰했다. 그 결과 GFRAL의 길항제 항체를 통해 화학항암제 시스플라틴에 의해 유도되는 악액질 증상의 효과적인 개선을 유도할 수 있다는 점을 확인했다. GFRAL 길항제 항체는 시스플라틴뿐만 아니라 GDF15를 매개로 악액질을 유발하는 다양한 화학 항암제와 함께 사용할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 예경무 DGIST 교수는 “기존 암 치료 전략은 주로 종양 제거와 생존에만 초점이 맞춰져 있다”라며 “이번에 개발한 항체 약물은 식욕 개선, 골격근, 지방 조직의 복구를 통해 암 환자의 삶의 질을 개선하고 지속적 항암 치료에 대한 효과를 높일 수 있을 것”이라고 설명했다.

국제보호종 제주 남방큰돌고래들이 관광선박에 시달리며 큰 고통을 겪고 있어 관련 관광산업에 대한 규제가 필요하다는 지적이 잇따르고 있다. 17일 연합뉴스에 따르면 이날 오전 10시쯤 서귀포시 대정읍 영락리 앞바다에서 멸종위기종인 남방큰돌고래 수십 마리가 헤엄치고 있었다. 잠시 뒤 관광객 10명을 태운 돌고래 관광선이 빠른 속도로 돌고래 무리 가까이 접근했다. 그때 수면 위로 주둥이와 지느러미가 잘려 나간 남방큰돌고래 한 마리가 떠올랐다. 주둥이는 잘린 지 얼마 되지 않은 듯 붉은 상처가 선명했다. 선박에 달린 날카로운 금속성 스크루에 잘린 것으로 추정된다. 등지느러미가 잘린 돌고래들은 흔히 목격할 수 있지만 주둥이까지 잘린 돌고래가 목격된 것은 극히 이례적인 일이다.최근 돌고래 선박 관광이 늘면서 돌고래 안전을 위협하는 일이 자주 일어나고 있다. 지난해 11월엔 서귀포시 대정읍 앞바다에 모여 있던 50여마리의 남방큰돌고래들이 무리를 이뤄 활발히 먹이활동을 하다가 관광선박이 다가오자 작은 무리로 흩어져 버리는 모습이 포착되기도 했다. 제주에서는 육상에서도 돌고래들을 충분히 볼 수 있다. 하지만 더 가까이서 보겠다는 욕심 때문에 배를 타고 바다로 나가 보호종 돌고래들을 따라다니며 돌고래들의 먹이활동 시간과 휴식 시간을 단축시킨다. 과도한 돌고래 선박 관광은 돌고래들에게는 큰 위협이다. 스트레스를 유발하고, 돌고래들의 먹이활동과 사교활동을 방해하기 때문에 결국엔 개체수 감소로 이어진다. 해양수산부의 남방큰돌고래 선박 관찰가이드에 따르면 낚싯배와 요트 등 소형선박은 돌고래와 750∼1.5㎞까지의 거리에선 속력을 10노트까지 줄여야 한다. 300∼750ｍ 이내에서는 속력을 5노트 이하로 줄여야 하고, 300ｍ 이내에서는 선박의 스크루를 정지해야 한다. 절대 50m 이내로 접근해선 안된다. 대형 선박의 경우 100m 이내로 접근할 수 없다. 돌고래에 접근하는 경우 앞쪽과 뒤쪽을 피하고 옆쪽에서 천천히 다가가야 하며, 동시에 3척 이상의 선박이 돌고래로부터 300m에 접근할 수 없다. 지난해 ‘해양생태계의 보전 및 관리에 관한 법률(해양생태계법)’ 개정안이 국회를 통과해 이러한 관찰 가이드를 지키지 않을 경우 최대 200만원의 과태료를 부과할 수 있게 됐다. 법 시행일은 이달 19일부터다. ● 소화기간에선 ‘미세플라스틱’ 발견 인간에게도 위험한 ‘미세플라스틱’은 남방큰돌고래에게도 큰 위협이다. 지난 12일 국제학술지 해양오염학회지 4월호에 실린 ‘한국에 좌초한 대형해양생물 체내 미세플라스틱’ 논문에 따르면 2019~2021년 한국 해변에서 죽은 채로 발견된 대형해양동물 12마리를 해부한 결과 미세플라스틱이 1902개 발견됐다. 미세플라스틱은 길이가 5㎜ 미만인 플라스틱 조각을 말한다. 상괭이 7마리와 참고래 1마리, 남방큰돌고래 1마리, 돌고래 1마리, 붉은바다거북 2마리는 모두 소화기관에서 미세플라스틱이 나왔다. 미세플라스틱의 양은 평균적으로 단위 무게 1ｇ당 3.34개씩 있었고, 재질별로는 폴리프로필렌(PP)이 44%, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)가 17%, 폴리에틸렌(PE)이 11%로 가장 많았다.종별로 보면 상괭이에게서 검출된 단위 무게당 미세플라스틱이 1.67∼11.63개로 가장 많았고, 남방큰돌고래는 0.46개 순으로 미세플라스틱이 가장 적게 나왔다. 남방큰돌고래에게서 나온 미세플라스틱이 상대적으로 적은 이유는 아직 밝혀지지 않았지만, 상괭이와 남방큰돌고래의 주식이 다르기 때문으로 추측된다. 상괭이에게서 가장 많은 미세플라스틱이 나온 것은 이들이 100ｍ 이하의 얕은 해역에서 생활하기 때문으로 추정된다. 이번 연구에서는 미세플라스틱이 대형해양생물의 성숙도와 몸길이 등에 미치는 영향이 입증되지는 않았다. 단, 어류의 경우 미세플라스틱이 소화기관에 악영향을 주고, 잔류성유기오염물질(POPs)과 중금속 등과 함께 체내에 축적될 수 있다는 점을 고려하면 대형 해양동물에게도 피해를 줄 수 있다는 지적이다. 연구에 참여한 인하대 해양과학과 김태원 교수는 “대형해양동물은 바다 생태계에서 상위포식자이기에 인간의 ‘거울’이라고 볼 수 있다”라며 “인간도 (미세플라스틱에) 오염될 수 있다는 경각심을 가져야 할 것”이라고 밝혔다.

존엄한 노년을 위협하는 질병, 치매. 기대수명과 평균수명이 길어지면서 퇴행성 뇌 질환인 치매 환자도 늘어나는 추세이다. 과학기술의 발달에도 불구하고 지금까지 치매를 예방할 수 있는 방법은 나오지 않고 있다. 이 때문에 치매를 조기 진단해 대비할 수 있는 것이 무엇보다 중요하다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성 연구단, 세브란스병원 핵의학과, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동 연구팀은 알츠하이머 치매 환자의 뇌에서 나타나는 반응성 별세포와 이로 인한 신경세포 대사 저하 현상을 영상화하고 메커니즘을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘브레인’ 4월 17일자에 실렸다. 지금까지 많은 연구를 통해 알츠하이머는 뇌에 아밀로이드 베타 단백질이나 타우 단백질이 침착되면서 염증반응을 나타내기 때문으로 발생하는 것으로 알려져 있다. 특히 뇌 염증반응이 생길 때 뇌에서 가장 많은 수를 차지하는 별 모양의 비신경세포인 별세포 크기와 기능이 변하는 반응성 별세포가 될 것이다. 연구팀은 이에 앞서 반응성 별세포가 마오비(MAO-B) 효소를 발현시키고 억제성 신경전달물질인 가바를 생성해 기억력 감퇴를 일으킨다는 것을 밝혀냈다. 또 최근에는 별세포 내 요소를 생성하는 요소회로의 존재를 확인하고 활성화된 요소회로가 치매를 촉진한다는 것을 밝혀냈다. 그렇지만 이 세포를 관찰하거나 진단할 수 있는 뇌신경 이미징 기술은 없었다. 이에 연구팀은 탄소11-아세트산(11C-아세트산)과 불소19-플로오로데옥시글루코오스(18F-FDG)를 활용한 양전자 방출 단층 촬영(PET) 영상으로 알츠하이머 환자에게서 반응성 별세포와 이에 의한 신경세포의 포도당 대사 저하를 영상화했다. PET는 특정 물질에 선택적으로 결합하는 방사성의약품이 방출하는 양전자를 측정해 인체의 생리·화학적, 기능적 3차원 영상을 보여주는 기술이다. 11C-아세트산은 암 진단에 사용됐으며, 18F-FDG는 포도당을 추적해 뇌의 활성을 모니터링하는 데 사용됐다.연구팀은 반응성 별세포 유도 동물 모델로 PET 영상 촬영을 통해 확인한 결과 반응성 별세포화가 반응성 별세포의 아세트산 대사를 활성화하고 주변 신경세포의 포도당 대사 억제를 유도하는 것을 밝혀냈다. 식초로 알려진 아세트산이 독성물질인 아밀로이드 베타를 처리한 별세포에서 유도되는 반응성 별세포화와 요소회로 활성화, 그리고 이에 따른 푸트레신과 가바 생성을 촉진하는 것을 확인했다. 반대로 반응성 별세포화를 억제할 경우 별세포의 아세트산 대사와 주변 신경세포의 포도당 대사가 정상적으로 회복됐다. 이런 대사 변화는 다양한 알츠하이머 동물 모델과 실제 알츠하이머 환자에게도 같이 발견됐으며 대사 변화가 심할수록 알츠하이머 환자의 인지기능도 크게 저하됐다. 이번 연구를 이끈 이창준 IBS 단장은 “이번 연구 결과는 최근 치매의 핵심 원인으로 주목받고 있는 반응성 별세포의 변화를 실제 환자의 뇌에서 직접 영상으로 관찰할 수 있었다는 데 의미가 크다”라며 “동물실험을 통해 별세포 속 아세트산 이동 통로를 억제하면 치매 증상의 회복이 유의미하게 나타나는 것을 확인한 만큼 새로운 알츠하이머 치매 치료 표적이 될 수 있을 것”이라고 말했다.

혈압은 건강 상태를 평가하는 데 중요한 역할을 한다. 특히 고혈압은 전 세계적으로 주요 사망원인으로 꼽히는 뇌졸중, 심혈관질환의 잠재적 위험 요소이기 때문에 중년 이후에는 정기적인 혈압 관리가 필요하다. 최근 스마트 워치 같은 웨어러블 기기에 혈압을 측정할 수 있는 기능이 포함돼 있지만 정확도가 떨어진다는 문제가 있다. 이에 카이스트 신소재공학과, 한국표준과학연구원, 가톨릭대 의대 공동 연구팀은 웨어러블 혈압 측정기기 제작이 가능한 고민감 웨어러블 유연 압전 센서를 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다.연구팀은 머리카락 굵기의 100분의1 수준인 수 ㎛(마이크로미터) 두께의 초고감도 무기물 압전 박막을 개발했다. 압전 박막을 딱딱한 기판에서 고온 열처리한 다음 유연 기판으로 옮겨 전사한 다음 혈압 센서를 만든 것이다. 연구팀은 손목에 가까운 요골 부위 피부에 밀착해 미세한 맥박 파형에서도 정확하게 혈압을 측정하는 데 성공했다. 연구팀은 가톨릭대병원에서 35명의 실험참가자를 대상으로 한 임상시험 결과 수축기, 이완기 혈압 측정에서 모두 자동 전자혈압계 국제 인증 기준인 오차 ±5㎜Hg 이하, 표준편차 8㎜Hg 이하를 만족시키는 높은 정확도를 보였다. 이와 함께 스마트 워치에 혈압 센서를 탑재해 태블릿PC를 통해 연속적인 혈압 모니터링도 가능하다는 것을 확인했다. 이건재 카이스트 신소재공학과 교수는 “이번에 개발한 재료를 이용한 스마트 워치 형태의 혈압 센서는 신뢰성과 내구성이 우수해 정확하고 연속적 혈압 측정이 가능하다는 것을 보여줬다”라며 “고혈압 환자들을 위한 건강관리 시장에서 핵심적인 역할을 할 수 있을 것”이라고 설명했다. 연구팀은 추가 연구개발을 통해 패치 형태의 수면용 혈압 센서를 개발 중이다.

초등학생이나 중학생 자녀가 있는 부모들의 걱정 중 하나는 공부와 함께 아이의 키이다. 잘 먹는데도 생각만큼 키가 크지 않을 경우 걱정은 더 커진다. 그래서 성장 클리닉에 가거나 키 크는 데 도움이 된다는 이런저런 건강보조제까지 먹인다. 각종 광고에서도 아이들 키를 키우는 데 도움이 된다는 제품을 심심찮게 볼 수 있을 정도로 성장 관련 시장은 점점 커지고 있다. 이런 상황에서 과학자들이 아이들 키를 결정하는 유전자 풀을 좁히는 데 성공했다. 미국 하버드대 의대 유전학과, 보스턴 아동병원 소아청소년과, MIT-하버드 브로드연구소 공중유전학, 덴마크 코펜하겐대, 덴마크 공과대 보건기술학과, 호주 퀸스랜드대 분자생명과학연구소, 영국 퀸메리런던대 공동 연구팀은 성장판 그 자체보다는 성장판 속 세포가 뼈의 길이와 모양을 결정하기 때문에 키에 대한 중요한 요소라고 밝혔다. 연구팀은 연골 세포 성숙에 영향을 미치는 잠재적 키 유전자를 확인했고 이것들이 성인이 됐을 때 키에 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 유전학’ 4월 15일자에 실렸다.연구팀은 키와 관련된 유전자를 찾아내기 위해 6억개에 가까운 생쥐의 연골세포, 특히 성장판 세포를 분석했다. 성장판 세포 속에 있는 수많은 유전자 중에서 세포 성장과 성숙에 영향을 미치는 핵심 요인을 스크리닝했다. 그다음 인간 키에 대한 ‘전장 유전체 연관 분석’(GWAS) 데이터와 비교했다. 사람의 GWAS에서 키 유전자가 위치한 게놈을 구분할 수 있지만 키 결정에 중요한 역할을 하는 유전자를 정확히 찾아내기는 쉽지 않다. 그래서 두 데이터를 비교한 것이다. 그 결과 연구팀은 성장판 성숙과 뼈 형성에 관여해 키 결정에 중요한 역할을 하는 유전자 145개를 찾아냈다. 이들 유전자가 부재하거나 활성화가 되지 않을 경우 키가 자라지 않게 된다는 설명이다. 연구를 이끈 보스턴 아동병원 소아청소년과장인 노라 렌탈 하버드대 의대 교수는 “이번 연구는 성장판의 생물학에 대해 더 많이 이해할 수 있게 도와줘 골격과 아이의 성장에 더 빨리 개입할 수 있게 해줄 것”이라며 “특히 유전적으로 문제가 생겨 키가 자라지 않는 골격 이형성증 환자 치료법 찾는 데도 도움이 될 것으로 기대된다”라고 말했다.

화석 연료를 사용하는 발전이나 운송 수단 등이 지구 온난화로 인한 기후변화를 유발하는 환경 파괴의 주범으로 인식되고 있다. 이 때문에 세계 각국은 화석 연료를 대체할 수 있는 신재생에너지 사용을 늘리고 있다. 대표적인 것이 태양광, 조력, 풍력, 지열 등이다. 그런데 지구 환경을 보호하기 위한 이런 기술이 한편으로는 생물 개체수를 줄이는 의외의 결과를 가져올 수 있다는 지적이 나왔다. 독일 킬 대학 연구기술센터(FTZ), 독일 조류사육연합(DDA), 통계생태학·생물통계학 컨설팅 기업 바이오눔, 하이델베르크대 응용수학연구소 공동 연구팀은 북해 지역 해상 풍력 발전 단지 1㎞ 구역 내에서 바닷새나 육상 생물의 개체수가 94%나 줄어들었다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 4월 14일자에 실렸다. 앞선 여러 연구에 따르면 바닷새 종류에 따라 해상 풍력 발전 단지에 다르게 반응하는 것으로 알려졌다. 서식지를 이동하거나 풍력 발전 터빈이나 프로펠러와 충돌로 인한 사망률 등이 높아질 수 있다는 식이다. 그렇지만 바닷새 개체군에 미치는 장기적인 영향에 관해서는 명확한 연구가 없었다.연구팀은 북해 남동부에 있는 5곳의 해상 풍력 발전 단지(BARD/Austerngrund, Dan Tysk, Butendiek, Helgoland, and North of Borkum) 건설 전후에 바닷새인 아비(Red-throated Loon)의 개체수 변화를 조사했다. 이와 함께 2010년부터 2017년까지 선박, 항공기, 디지털 항공 측량을 통해 얻은 삵 개체수 변화와 풍력 발전 단지에서 최대 10㎞ 떨어진 지역과 그 밖의 지역에서 스라소니 개체군의 밀도 변화 등도 함께 조사했다. 그 결과 풍력 발전 단지가 건설된 이후 삵이나 스라소니의 분포와 개체수는 크게 줄어든 것으로 나타났다. 풍력 발전 단지 1㎞ 이내에서는 94%, 10㎞ 이내에서는 54%가 감소했다. 일부 풍력 발전 단지 지역에서는 삵과 스라소니가 완전히 사라진 것으로 조사됐다. 바닷새들 역시 평균 30% 가까이 사라진 것으로 나타났다. 연구를 이끈 슈테판 가르텐 킬대학 교수(생태학)는 “해상 풍력 발전은 화석연료를 대체할 수 있는 훌륭한 발전 방법이기는 하나 바닷새에 미치는 영향을 최소화하는 방식도 함께 고려해야 할 것”이라며 “풍력 발전 단지의 종합적인 영향에 관해 연구가 필요하다”라고 설명했다.