“아이가 먹는 모유, 아빠가 안전한지 먹어봐야 하지 않겠냐” 모유 수유는 아기 면역 체계에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 최근 영국 버밍엄 대학 연구팀이 발표한 논문에 따르면 모유 수유는 아기 면역 세포의 수를 변화시킨다. 세계보건기구(WHO)도 모유 수유를 적극 권장하고, 모유로 아기를 키우는 엄마들이 늘고 있는 가운데 ‘모유 한번만 달라’는 남편이 16일 온라인상에서 빈축을 샀다. 한국인 남편과 일본인 아내가 함께 유튜버로 활동 중인 한일 부부. 최근 남편이 아내의 모유를 마시는 콘텐츠를 올리자 아내와 모유 수유를 성적 대상화 한다는 지적이 나왔다. 한국인 남편은 유튜브에 “모유 한 입만 달라고 했을 때 와이프 반응은?”이라는 제목의 영상을 올렸다. 남편은 아내의 모유를 직접 맛보고 평가했다. 남편은 영상에서 아이를 돌보고 있는 아내에게 “모유 수유는 언제 하냐. 모유를 한번 먹어보고 싶다”고 말했다. 아내가 “아이 먹을 게 부족해지지 않냐. 아깝다”며 당황한 기색을 보였으나, 남편은 “양쪽으로 짜면 되지 않냐. 모유 한번 먹어보고 싶다. 한 번만 달라”며 떼를 썼다. 남편은 또 “아이가 먹는 모유를 아빠가 안전한지 먹어봐야 하지 않겠냐”고도 했다.아내 설득 끝에 결국 모유 얻은 남편…“생각보다 맛있다” 남편은 설득 끝에 결국 모유를 얻었고, 우유와 모유의 맛을 비교했다. 그는 모유를 한 모금 마신 뒤 “생각보다 맛있다. 비릴 줄 알았는데 설탕물 같다. 맛있다 이 집 모유 맛집”이라고 밝혔다. 영상에 대한 반응은 엇갈렸다. 부부간 장난이라는 의견도 일부 있었으나, 남편의 행동에 불쾌감을 느꼈다는 지적이 대다수였다. 일각에서는 남편이 아내와 모유 수유를 성적 대상화 했다는 지적도 나왔다.WHO “코로나 걸린 산모라도 모유 수유 권장” 최근 세계보건기구(WHO)는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)이 의심되거나 확진된 산모라도 모유 수유를 권장한다고 밝혀 화제를 모았다. 테드로스 아드하놈 게브레예수스 WHO 사무총장은 스위스 제네바 WHO 본부에서 열린 화상 언론 브리핑에서 “모유 수유의 이점이 코로나19 전염의 잠재적 위험보다 크다”며 이같이 말했다. 그는 “WHO는 여성이 모유 수유 중 아기에게 코로나19를 전파하는 것의 위험성을 주의 깊게 조사했다”며 “어린이들이 상대적으로 코로나19에 감염될 위험성이 낮지만, 모유 수유로 예방할 수 있는 다른 수많은 질병에는 매우 취약하다”고 설명했다. 그러면서 “엄마의 건강 상태가 너무 나쁘지 않은 한, 코로나19가 의심되거나 확진돼도 모유 수유를 시작하고 계속하도록 권장한다”고 강조했다. 이렇듯 모유 수유는 아기 면역 체계에 큰 도움을 준다. 앞서 버밍엄 대학 연구팀은 모유 수유가 유아 면역 체계에 미치는 영향을 알아보기 위해 38명의 유아를 대상으로 조사를 실시한 바 있다. 해당 연구는 국제학술지 ‘알레르기’(European Journal of Allergy and Clinical Immunology)‘에 게재됐다. 신생아 전문의인 게르게이 톨디 박사는 “생후 수 주된 유아의 면역반응에 우유의 종류가 미치는 영향을 연구한 것은 처음이다”고 말했다. 연구 대상이 된 38명의 유아 중 16명은 완전한 모유, 9명은 모유와 분유 혼합, 13명은 완전한 분유를 먹였다.“모유 수유, 생후 3주까지 ‘조절 T세포’ 비율이 증가한다” 연구팀은 유아의 출생시 채취한 혈액 샘플과 생후 3주 시점의 혈액 샘플 및 대변을 분석해 우유의 종류가 유아의 면역 체계와 장내 세균에 미치는 변화를 조사했다. 분석 결과, 유아 체내에는 생후 3주까지 면역 반응의 억제 제어를 담당하는 ‘조절 T세포’ 비율이 증가하는 것으로 밝혀졌다. 조절 T세포가 증가하는 비율은 모유로 자란 유아가 가장 높았으며, 분유만으로 성장한 유아보다 두 배 많게 나타났다. 또 모유로 자란 유아는 모체로부터 유아에게 전달된 세포 및 미생물에 대한 면역 반응이 억제돼, 체내 염증 반응을 촉진하는 염증성 사이토카인 생성이 적다는 사실도 확인됐다. 이번 연구가 직접 비교를 통해 모유 수유의 장점을 강조하고 있지만, 다양한 요인에 의해 분유를 먹이는 경우도 많아 모유 수유에 대한 압력으로 작용해서는 안된다는 지적도 있다.

코로나19 상황이 길어지면서 위생, 감염, 편리함 등의 이유로 일회용 플라스틱 용기 사용이 급증했다. 이 때문에 플라스틱 폐기물이 증가하는 동시에 이것들이 분해돼 잘게 쪼개지면서 발생하는 미세플라스틱의 공습도 만만찮다. 이런 가운데 국내 연구진이 우리 밥상에 오르는 다양한 농작물도 초미세플라스틱 오염에 안전하지 않다는 충격적인 연구결과를 내놨다. 한국화학연구원 안전성평가연구소, 한국과학기술연구원(KIST), 포스텍 공동연구팀은 초미세플라스틱과 중금속 등이 섞인 복합오염 토양에서 자란 식물체에는 초미세플라스틱이 뿌리를 통해 흡수되고 더 잘게 쪼개져 축적될 수 있다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국왕립화학회에서 발행하는 화학분야 국제학술지 ‘환경과학-나노’ 표지논문으로 실렸다. 미세플라스틱은 크기 5㎜ 이하 합성고분자화합물이며 100㎚(나노미터) 이하는 초미세플라스틱으로 구분한다. 생성 방법에 따라 1차 미세플라스틱, 2차 미세플라스틱으로 구분된다. 1차 미세플라스틱은 세안제나 치약 등에 들어간 미세한 스크럽제처럼 미세플라스틱 형태로 만들어진 것을 말하고 2차 미세플라스틱은 플라스틱 제품 사용과정이나 버려진 뒤 조각나고 파편화된 것을 말한다. 이번 연구에 앞서 상추, 밀 같은 농작물 내부로 초미세플라스틱이 흡수될 수 있다는 연구결과가 발표되기도 했다. 이번 연구에서는 식물 내부로 2차 미세플라스틱이 쉽게 흡수되고 복합오염된 토양 속에 있는 중금속 성분은 일반 중금속 오염 토양보다 15% 가량 더 많이 흡수된다고 밝혀졌다. 연구팀은 중금속인 카드뮴과 폴리스티렌(PS) 나노입자로 복합오염시킨 토양에서 애기장대라는 식물을 키우는 실험을 했다. 21일 뒤 뿌리와 잎의 횡단면 세포를 투과전자현미경으로 관찰했다. 그 결과 세포내 초미세플라스틱 입자 크기는 평균 30㎚로 땅 속에 처음 집어넣은 50㎚보다 작고 입자가 더 거칠게 변화된 것이 확인됐다. 이는 식물 대사작용을 통해 초미세플라스틱이 더 잘게 쪼개졌다는 것을 의미한다. 이렇게 잘게 쪼개진 초미세플라스틱은 인체에 유입될 경우 세포 속에 축적될 가능성도 크다. 국내 농작물 재배시 햇빛을 차단해 온도유지, 증발산 감소, 잡초방제 등을 위해 흙 위에 덮는 까맣고 얍은 플라스틱 필름(멀칭필름)이 연간 70만t 가량 쓰이고 있는데 미세화돼 땅 속에 유입되고 축적되는 것으로 알려져 있다. 안전성평가연구소 환경독성영향연구센터 윤학원 박사는 “이번 연구는 다양한 오염물질로 복합오염된 토양에서 경작된 농작물이 먹이사슬 최상위 포식자인 인간에게 유해한 영향을 줄 수 있다는 것을 명확히 보여주고 있다”라며 “이번 연구를 근거로 국내 유통 농산물의 초미세플라스틱 흡수와 오염도 조사가 필요하다”라고 말했다.

발효식품에는 흔히 프로바이오틱스라는 살아있는 미생물이 있어 장내 미생물(마이크로바이옴)의 다양성을 유지하는 데 도움을 준다. 장 속에 서식하는 이런 미생물은 주로 소화와 영양분 흡수에 중요한 박테리아로 이뤄져 있어 신진대사와 체중을 유지하고 면역체계를 조절하는 것과도 관계가 있다. 미국 클리블랜드클리닉 인간영양센터의 공인영양사(RD)인 스테이시 카바냐로 연구원은 “장내 미생물의 다양성이 낮으면 만성 질환과 관련이 있어 더 많은 다양성을 갖는 것이 중요하다”고 지적한다. 각종 연구는 장내 미생물 다양성의 건강상 이점을 지지하고 있다. 장내 미생물 다양성이 낮아지는 것이 알레르기와 자가면역 질환, 대장암, 당뇨병 그리고 비만 등 만성 질환과 관련이 있기 때문이다. 지난 7월 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’(Cell)에 발표된 연구에 따르면, 발효식품이 풍부한 식이요법을 고수하는 것은 장내 미생물의 다양성을 높여 염증의 분자적 징후1`를 감소시키는 것을 시사한다. 다음은 미국 시사주간지 US 뉴스 앤 월드 리포트 11일자에 소개된 장 건강을 위한 발효식품 5가지다. 1. 케피르(케피아)케피르는 소나 염소 또는 양의 젖을 기반으로 한 발효 유제품이다. 미국 펜실베이니아주 해리스버그 지역의 공인영영사(RD)인 베스 스타크는 “우유가 효모와 양질의 박테리아로 구성된 케피르 그레인(kefir grain·효모)과 결합해 발효하면 칼슘과 장에 좋은 프로바이오틱스가 풍부한 진하고 톡 쏘는 요구르트 같은 음료를 만들어낸다”고 설명했다. 특히 케피르는 맛이 다양하다. 이에 대해 스타크 영양사는 “설탕 첨가량을 줄이기 위해 플레인 맛을 선택하고 신선한 과일을 섞어 먹는 것이 좋다”면서 “케피르는 요리나 스무디를 만드는 데 사용할 수 있고 직접 먹을 수도 있다”고 말했다. 2. 콤부차콤부차는 일반적으로 녹차나 홍차로 만들어 허브나 과일로 맛을 낸 톡 쏘고 거품 있는 발효차다. 스타크 영양사는 “발효 과정을 거쳐 장에 좋은 효모와 세균을 얻을 수 있다”고 말했다. 이어 “제품 성분표를 확인해 설탕 첨가량이 1인분에 약 4g 이하로 적당한 양을 유지하는 차를 마시는 것이 좋다”고 덧붙였다. 3. 된장스타크 영양사는 된장은 보리나 쌀 또는 콩을 발효해 만든 진한 맛이 나는 일종의 반죽이라고 설명했다. 된장은 종종 국이나 샐러드드레싱, 양념장으로 사용되는 데 특히 장 건강에 좋은 프로바이오틱스를 다량 함유하고 있다. 단 된장에는 나트륨이 들어 있어 요리에 첨가할 때는 주의해서 사용해야 한다고 스타크 영영사는 덧붙였다. 4. 사워크라우트사워크라우트는 양배추를 싱겁게 절여 발효시킨 독일식 김치다. 카바냐로 영양사는 프로바이오틱스뿐만 아니라 섬유질도 풍부해 소화기관을 건강하게 유지하는 데 도움이 된다고 설명했다. 충분한 섬유질을 섭취하면 대장암과 고콜레스테롤 그리고 비만 등의 위험을 완화하는 것과 관련이 있다. 많은 사람은 직접 또는 소시지와 함께 사워크라우트를 먹지만, 이는 다양한 방식으로 즐길 수 있다. 물김치처럼 물에 풀거나 샐러드나 수프에 넣어 먹어도 좋고 피자나 샌드위치 속에 토핑으로 넣거나 양념장으로 만들어 먹어도 괜찮다. 다만 맛이나 건강상의 이점을 얻기 위해 적당량을 먹는 것이 중요하다고 카바냐로 영양사는 덧붙였다. 5. 템페템페는 콩을 쪄서 발효시켜 만든 인도네시아 음식이다. 미국 버지니아주 폴스처치에 기반을 둔 공인영양사인 리세 글로드는 “요리의 단백질 공급원으로 사용할 수 있으며 다른 맛을 내기 위해 쉽게 양념할 수 있어 두부와 비슷하지만 케이크 같은 질감이 특징”이라고 설명했다. 템페는 샌드위치와 수프, 스튜, 볶음 요리에서 고기 대신 사용할 수 있어 장에 좋은 건강식품이 될 수 있다. 사진=123rf

우리 은하인 은하수 중심에서 나오는 우주 방사선인 우주선(cosmic rays·宇宙線)을 차단하는 일종의 신비한 장벽이 발견돼 천문학자들이 의아해하고 있다.  영국 과학전문 뉴사이언티스트 등에 따르면, 중국과학원 연구진은 은하수 중심에 가장 가까운 중심 분자 영역(CMZ)이 다른 은하들의 사례보다 낮은 밀도의 우주선을 갖고 있다는 점을 알아냈다. 이는 CMZ라는 영역 속 분자 구름이 우주선을 차단하고 있을 가능성을 시사하는 셈이다. 연구진은 이번 연구를 위해 미국항공우주국(NASA)의 페르미 광역 감마선 우주망원경의 관측 자료를 자세히 분석했다고 밝혔다.분석 결과, 우주선의 밀도는 은하수 중심 바로 밖의 영역에서는 매우 일정한 에너지를 지니고 있지만 은하수 중심에 가장 가까운 중심 분자 영역(CMZ)에서는 에너지가 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 이는 무언가가 CMZ에서 우주선을 막고 있다는 점을 시사한다고 연구진은 덧붙였다. 이에 대해 연구 주저자인 황샤오위안 연구원은 “만일 장벽이 없다면 우주선의 바다는 CMZ에도 존재해야 한다”면서 “관측 자료로 볼 때 무언가 장벽이 있다는 방증”이라고 설명했다.대부분 우주선은 하전입자(전하를 띠고 있는 입자)다. 이때문에 강한 자기장이 존재하면 경로가 바뀔 수 있다. 황 연구원은 “외부보다 더 강한 자기장이 CMZ에 존재할 가능성이 크며 이는 우주선이 CMZ로 침투하는 것을 막을 수 있다”면서 “게다가 중심의 초거대 블랙홀인 궁수자리 A별의 활동으로 움직이는 자기장을 띈 바람도 있을 수 있는데, 이런 현상 역시 우주선이 CMZ로 들어가는 것을 막는 것을 돕는다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’(Nature Communications) 최신호에 실렸다.

사회관계망서비스(SNS)에서 구충제를 복용하고 암을 치료했다는 소식이 심심찮게 등장하고 국내에서도 한 연예인이 암치료를 위해 구충제를 복용했다는 소식이 들리기도 했다. 그렇지만 의학자들은 구충제 복용은 암치료에 도움이 되지 않는다는 입장이었다. 국내 연구진이 암세포가 증식·전이되고 구충제가 암세포막을 파괴할 수 있다는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 연구팀은 세포 신호전달에서 중요한 역할을 하는 ‘리피드 래프트’라는 물질이 정상세포보다 암세포에 더 많이 존재하며 암세포를 증식·전이시키고 항암제 내성을 일으킨다고 15일 밝혔다. 이와 함께 구충제가 이 물질을 파괴하는 특성을 갖고 있다는 사실을 함께 규명했다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘임상 및 중개의학’에 실렸다. 연구팀은 암세포막에 리피드 래프트가 많을수록 무한 자가복제능력과 다양한 형질의 세포로 분화해 암재발과 전이, 항암치료 내성을 유발시키는 암 줄기세포가 증가한다는 사실을 밝혀냈다. 이 때문에 난치성 암을 극복하기 위해서는 리피드 래프트를 활동을 억제하거나 제거해야 한다는 것이다. 연구팀은 미국식품의약국(FDA) 승인을 받은 구충제 ‘밀테포신’이 암세포막의 리피드 래프트를 파괴한다는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 세포실험과 간에 암이 전이된 생쥐를 이용해 밀테포신을 활용한 리피드 래프트 표적치료 실험을 했다. 그 결과 구충제 밀테포신이 암세포 생존신호를 방해하고 암재발 능력을 낮출 수 있다는 것을 확인했다. 임상시험을 거치지는 않았지만 동물실험을 통해 난치성 암 치료에 대한 실험적 근거를 제시했다는 평가를 받고 있다. 연구를 이끈 남정석 GIST 교수는 “이번 연구는 암세포의 생존신호를 조절하는 리피드 래프트의 역할을 새로 밝혀냈고 난치성 암을 극복할 수 있는 새로운 치료전략의 가능성을 열었다”라고 말했다.

“매너가 사람을 만든다.” 14세기 영국 신학자 위컴의 윌리엄이 처음 쓴 말이지만 우리에겐 영화 ‘킹스맨’의 대사로 더 잘 알려져 있다. 후천적으로 습득한 예의범절이 타고난 기질을 바꿀 수 있다는 신념이 반영된 것이다. 20세기 들어 생물학, 특히 유전학이 급속도로 발전하면서 후천적인 환경 변화가 유전자의 힘을 이길 수 없다는 생각이 지배적이었다. 그렇지만 2005년 미국 워싱턴주립대 마이클 스키너 교수의 연구를 시작으로 DNA, RNA 같은 타고난 유전적 요소들의 기본구조가 변하지 않고도 생활습관, 환경 변화 같은 후천적 요인만으로 단백질의 화학적 변화가 발생해 개체에 영향을 미칠 뿐 아니라 후손에게 유전될 수 있다는 사실이 증명되기 시작했다. 후성유전학(Epigenetics) 연구 결과들이다. 후성유전학을 뒷받침하는 재미있는 연구 결과가 최근 또 하나 발표됐다. 미국 펜실베이니아대 의대 세포·발달생물학과, 후성유전학연구소, 독일 프라이부르크대 의대 신경병리학연구소 공동연구팀은 특정 종의 개미는 환경에 따라 개체는 물론 집단의 구조와 기능을 바꿀 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 연구 결과는 저명한 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀’ 11월 5일자에 실렸다.벌과 함께 사회적 동물을 대표하는 개미에게 각인된 유일한 유전자의 명령은 지위에 따라 다른 사회적 행동을 해야 한다는 것이다. 여왕개미는 알을 낳아 조직을 유지하고 일개미들은 먹이를 찾고 침입자를 막아 알과 조직을 지키고 유지하는 역할을 하는 것도 이 때문이다. 그런데 유전적으로 똑같은 암컷인 여왕개미, 일개미가 어떤 메커니즘으로 계급이 구분되고, 각자의 지위와 역할에서 벗어나지 않는진 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 몸길이의 6~7.5배나 먼 거리를 뛰고 자신보다 두 배나 큰 먹잇감을 쓰러뜨리는 ‘인도점핑개미’라는 종이 이 같은 궁금증을 풀어 줄 것으로 보고 주목했다. 이 개미들은 여왕개미가 후계 없이 죽을 경우 조직이 해체돼 사라지는 것이 아니라 일개미 중 알을 낳을 수 있는 ‘생식 일개미’(gamergate) 중 하나가 뇌 크기를 20~25%까지 줄이고 여왕개미를 대신한다. 연구팀이 다양한 실험을 한 결과 인도점핑개미 집단의 여왕개미와 생식 일개미의 체내에는 ‘유약호르몬’과 ‘엑디손’이라는 물질의 분포가 다르고 이것이 ‘Kr-h1’ 단백질에 변화를 준다는 사실을 밝혀냈다. 사람의 성호르몬에 해당하는 엑디손은 곤충 탈피와 성장에 관여하는 물질이다. 유약호르몬 역시 성장과 탈피를 조절하는 물질인데 ‘청소년 호르몬’이라고도 불리는 것처럼 유충 상태를 유지시키는 역할을 한다. 두 종류의 호르몬에 영향을 받는 Kr-h1 단백질이 개미 사회의 계급 결정에 중요한 역할을 한다는 것이다. 호르몬양의 변화로 Kr-h1 단백질을 활성화하면 생식 일개미는 뇌 크기를 줄이고 여왕개미로 행동한다. 반대로 여왕개미에게 이 단백질을 비활성화하면 일개미처럼 행동한다. 단백질 하나로 달라진 역할을 개미 사회가 수용한다는 사실도 확인했다.여왕개미가 사라지는 위기 상황에 맞닥뜨리면 인도점핑개미 중 가장 큰 생식 일개미의 몸속에서 호르몬의 분포가 자연스럽게 변화되면서 Kr-h1 단백질이 활성화되는 것이다. 연구를 이끈 펜실베이니아대 의대 로베르토 보나시오 교수(계산생물학)는 “이번 연구의 핵심 메시지는 후성유전학 연구들에서 보였던 것처럼 환경 변화가 유기체의 행동과 기능을 변화시킬 수 있다는 점”이라며 “쉽게 말하면 모든 개체 안에는 지킬 박사와 하이드가 공존하는데 환경에 따라 어떤 것을 활성화시킬지 결정하는 스위치가 켜지거나 꺼진다는 것”이라고 설명했다. 시중에 나와 있는 자기계발서들을 보면 많은 경우 ‘주변 환경을 바꾸거나 태도를 바꾸면 자기 자신이 바뀌고 결국 성공할 수 있다’는 내용이 담겨 있다. 대부분 책들은 개인의 경험을 나열하고 있지만 이번 연구 결과를 보면 과학적으로도 어느 정도 근거가 있는 셈이다.

한국외국어대학교(HUFS·총장 김인철)는 한국외대 ELLT(English Linguistics & Language Technology)학과(舊 영어학과) 이성하 교수와 안규동 박사가 공동저자로 참여한 논문이 과학계의 저명학술지 네이처(Nature)에 게재됐다고 12일 밝혔다. 독일 막스 플랑크 연구소(Max Planck Institute)의 마티너 로비츠(Martine Robbeets) 교수가 이끄는 언어고고학 연구팀(Archaeolinguistic Research Group)은 대규모 학제 간 연구를 통해 유라시아 대륙에 분포한 언어의 확산을 다룬 논문 ‘Triangulation supports agricultural spread of Transeurasian languages’을 네이처에 게재했으며, 한국외대 이성하 교수와 안규동 박사가 이 연구 논문의 공동저자로 참여했다. 한국외대 관계자는 “아시아 동쪽에 있는 일본·한국으로부터 시베리아를 거쳐 서쪽의 터키에 이르기까지 유라시아대륙을 가로질러 광범위하게 분포한 일본어, 한국어, 퉁구스어, 몽골어, 튀르크어 등 이른바 트랜스유라시아 언어가 방대한 규모의 언어집단임에도 불구하고 그 언어의 기원과 확산을 밝혀줄 수 있는 인구의 이동, 농작물의 확산, 언어의 전파 과정 등이 불명확해 논쟁의 대상이 돼 왔다”면서 “로비츠 교수 연구팀은 역사언어학, 고대 유전생물학, 고고학 등 3개 차원을 입체적으로 조명하는 삼각검증법을 통해 언어의 확산이 농업의 확산에 따라 이뤄졌음을 입증했다”고 말했다. 한국, 독일, 일본, 중국, 미국, 러시아, 영국, 네덜란드, 프랑스, 체코 등 10개국 41명의 언어학자·고고학자·유전생물학자가 참여한 이번 대규모 학제 간 연구는 한국의 욕지도 고고학 발굴지에서 발견된 인체 유물의 DNA 분석을 통해 중기 신석기시대의 한국인 조상의 유전자가 조몽인과 95% 수준에서 일치하는 것도 확인하는 등 각 학문 분야에서도 진척을 이뤘다. 아울러 각 분야의 연구 결과를 입체적으로 종합 분석해 트랜스유라시아 언어의 확산이 목축이 아닌 농업의 확산에 따른 것임을 과학적으로 입증했다는 점에서 주목할 만한 성과라는 평가다.

코로나19 완치자 가운데 고령층이 젊은 층보다 강한 자연면역을 얻었다는 연구 결과가 나왔다. 캐나다 몬트리올대 연구진은 코로나 변이가 출현하기 전 원래의 바이러스(사스-코브-2)에 감염됐지만 증상이 가벼워 입원치료를 받지 않고 나은 완치자들을 모집해 보호 항체가 얼마나 생성됐는지 그 수치를 검사했다. 이들 참가자는 나이에 따라 집단별로 분류됐으며 감염 뒤 4주에서 16주 동안 병원을 방문해 항체 수치를 감사받았다.그 결과, 완치자들은 모두 항체를 생성해 자연면역을 획득한 것으로 여겨졌지만, 그 수준은 나이에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 50세 이상이 49세 이하보다 항체 생성 수준이 더 높았기 때문이다. 게다가 이들 참가자의 항체는 코로나 진단 뒤 16주가 지나도 여전히 혈류 속에 남아 있는 것으로 확인됐다. 특히 이들 참가자에게서 추출한 항체는 나중에 팬데믹 여파로 출현한 베타(남아프리카공화국발), 델타(인도발), 감마(브라질발) 변이에도 효과가 30~50% 정도 더 떨어지긴 하지만 중화시킬 수는 있는 것으로 확인됐다. 이는 코로나바이러스의 스파이크 단백질이 인체 침투 시 이용하는 ‘앤지오텐신 전환효소 2’(ACE2) 수용체와 상호작용하는 과정을 막는 항체의 능력을 검사해 알아낸 것이다. 그리고 고령층이 생성하는 항체는 젊은 층이 생성하는 항체보다 스파이크 단백질과 ACE2 수용체(이하 스파이크-ACE2)의 상호작용을 막는 능력이 더 높은 것으로 나타났다. 문제는 이런 항체가 시간이 지남에 따라 점차 감소하고 이에 따라 감염 위험이 커진다는 데 있다. 이번 연구에서는 또 완치 판정을 받았지만 나중에 화이자나 아스트라제네카 백신을 접종받은 사람들은 자연면역에만 의존하던 완치자들보다 항체 수치가 두 배인 것으로 나타났다. 이는 모든 종류의 코로나바이러스에 관한 최선의 예방책은 백신 접종임을 강조하는 것이다. 이에 따라 연구진은 완치자들은 가능한 한 백신 접종을 받아야 한다고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 최신호에 실렸다.

미국의 과학자들이 신종코로나바이러스 감염증(코로나19)와 그 변이들, 그리고 또 다른 유형의 코로나바이러스에도 맞설 수 있는 항체를 확인됐다. 11일 외신에 따르면, 최근 미국 노스캐롤라이나대학 채플힐 캠퍼스와 노스캐롤라이나주 더럼에 있는 듀크대학의 공동 연구진은 과학저널 ‘중개의학(Science Translational Medicine)’ 온라인판에서 ‘DH1047’이라는 항체가 코로나바이러스 세포에 달라붙어 이를 중화하고 복제를 차단하는 것으로 밝혀졌다고 발표했다. DH1047, 코로나19 감염 막고 이미 감염된 환자 치료에도 효과 연구진은 현재 진행 중인 코로나19 팬데믹(세계적 대유행)과 향후 발생할지 모를 코로나바이러스 사태에 맞설 수 있는 중요한 무기를 발견했다고 자평했다. DH1047은 코로나19 감염을 막아주고 이미 감염된 환자의 치료에도 효과가 있는 것으로 나타났다. 연구진은 1700종이 넘는 코로나바이러스 항체를 확인했다. 이 가운데 50종은 코로나19와 2000년대 초 아시아에서 등장한 중증급성호흡기증후군(사스·SARS) 바이러스에 달라붙는 것으로 확인됐다. 그 중 특히 DH1047은 동물·인간 바이러스에 모두 달라붙어 중화하는 데 효과가 탁월했다. 이에 헤인스 박사는 “이 항체는 코로나바이러스가 수많은 변이를 거쳐 보존한 부분과 결합한다”면서 “결과적으로 이는 광범위한 코로나바이러스를 중화시킬 수 있다”고 말했다.이미 감염된 동물을 대상으로 한 실험에서 DH1047은 폐의 중증화 정도도 떨어뜨리는 데 효과가 있는 것으로 나타났다. 코로나19에 노출된 쥐에게 DH1047을 테스트해본 결과 쥐는 감염되지 않은 것으로 확인됐다. 게다가 DH1047는 전염력이 강한 델타 변이 등 모든 유형의 변이에도 효과를 발휘했다. 특히 앞으로 인간을 괴롭힐 가능성이 있는 다른 유형의 코로나바이러스들까지 효과가 있었다. UNC의 역학 교수이자 이 연구의 공동저자인 랠프 배릭 박사는 “이번 결과는 변이를 예방하고 기존의 코로나바이러스로부터 폭넓은 보호를 제공하는 보편적 백신 전략의 합리적 설계를 위한 본보기를 제공한다”고 말했다. 한편 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘과학 중개 의학’(Science Translational Medicine) 11월 2일자에 실렸다.

과일과 채소, 콩 그리고 커피와 같이 체내 염증을 막는 데 효과가 있는 항염증성 식품을 주로 섭취하면 치매에 걸릴 가능성이 3분의 1로 줄어들 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 이런 식품에는 치매 위험을 키울 수 있는 체내 노화와 관련한 염증과 싸우는 데 도움을 주는 식물성 화합물이 들어 있다. 그리스 아테네대 등 국제연구진은 65세 이상 그리스인 남녀 1059명을 대상으로 지난 한 달간 어떤 식품을 먹었는지에 대해 답변한 설문조사 결과를 바탕으로 식생활을 분석했다. 이들이 섭취한 식품에는 과일과 채소, 유제품, 육류, 생선, 디저트, 술, 콩류(콩, 완두콩, 병아리콩, 렌즈콩)가 포함돼 있었다. 그러고나서 모든 참가자를 평균 3년간 추적 관찰했다는 데 이 중 62명에게서 치매가 발명한 것으로 나타났다. 이에 따라 연구진은 누가 치매에 걸릴 가능성이 더 큰지를 알아내기 위해 설문지 답변에 기초해 모든 참가자를 항염증성 식품 평균 섭취량에 따라 세 집단으로 나눴다. 이 중 항염증성 식품을 가장 적게 섭취한 사람들은 일주일 평균 과일 9조각, 채소 10인분, 콩류 2인분, 커피나 차 9잔을, 이런 식품을 가장 많이 섭취한 사람들은 같은 기간 평균적으로 과일 20조각, 채소 19인분, 콩류 4인분, 커피나 차 11잔을 소비했다. 분석 결과, 항염증성 식품을 가장 적게 섭취해온 사람들은 이런 식품을 가장 많이 섭취한 사람들보다 치매에 걸릴 가능성이 3배 더 높은 것으로 나타났다. 연구진은 또 치매가 나이가 들수록, 남성보다 여성에게서, 그리고 고학력자보다 저학력자에게서 더 잘 발병한다는 점을 고려해 이와 같은 요인을 통제하고 다시 분석했지만, 누군가의 식단에서 염증성 식품의 비율이 늘어날 때마다 치매 위험이 커지는 것과 관계가 있다는 점도 확인했다. 이에 대해 연구 주저자로 미국신경학회(AAN) 석학회원이자 그리스 아테네대 신경학과 부교수인 니콜라오스 스카르메아스 박사는 “이번 결과는 사람들이 더 건강하게 음식을 먹으면 뇌를 보호할 수 있다는 점을 시사한다. 사람들은 식단을 바꿀 수 있으므로 염증을 더 많이 유발하는 식품 대신 과일이나 채소와 같은 항염증 식품을 먹는 것을 고려해야 한다”면서 “그렇지만 이 연구는 명확한 증거를 제시하는 임상시험은 아니므로 구체적인 식단을 조언하기 전에는 추가 연구가 필요하다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국신경학회(AAN) 학술지 ‘신경학’(Neurology) 온라인판 11월 10일자에 실렸다.

코로나19가 확산된 지난해부터 한국뿐만 아니라 많은 나라에서 배달음식 주문이 폭증했다고 합니다. 그 때문에 일회용 플라스틱 용기 사용이 늘어나면서 환경에 부담을 주고 있다고도 하지요. 음식을 주문할 때는 일단 먹을 것을 정하고 스마트폰 배달 애플리케이션(앱)에 올라온 별점이나 이용 후기를 보고 가게를 결정하는 사람이 많습니다. 다른 나라 사람들은 어떤 기준으로 음식점을 선택할까요. 프랑스와 함께 미식의 나라로 알려진 일본 연구자들이 궁금증을 풀기 위해 나섰습니다. 일본 홋카이도대 심리학과와 통계학과 공동연구팀은 고객들의 음식점 선택 기준을 파악하기 위한 실험을 했습니다. 그 결과 많은 사람이 오랜 전통이 있는 식당을 선호하는 것으로 확인됐습니다. 오랜 세월 동안 자리를 지킬 수 있었던 이유가 있다고 생각하는 것이지요. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 11월 11일자에 실렸습니다. 경영학이나 행동경제학 연구를 보면 고객의 상품 평가에 영향을 미치는 요소들은 다양합니다. 제품에 대한 고객의 기대에 부합하는 브랜딩이나 라벨링이 중요하다는 것은 잘 알려져 있습니다. 연구팀은 일본의 전통음식인 메밀국수(소바) 식당과 화과자 판매점을 대상으로 실험했습니다. 일본의 많은 메밀국수, 화과자 전문점들이 광고를 할 때 창업연도를 중요하게 여긴다는 사실에 착안한 것입니다. 연구팀은 메밀국수, 화과자 전문점들만 모아 놓은 가상의 음식 사이트를 만들었습니다. 사이트 곳곳에 설립연도가 없는 가게도 섞어 놨습니다. 성인남녀 34명에게 메밀국수와 화과자를 주문하도록 한 뒤 가게를 선택한 이유와 예상되는 음식의 질에 대한 설문조사를 실시했습니다. 그 결과 설립연도가 오래된 메밀국수와 화과자 가게들이 주로 선택받았고 설립연도를 표시하지 않은 곳은 선택받지 못했습니다. 오랜 전통을 가진 집일수록 고객들의 맛에 대한 기대감이 높고 다른 사람들에게도 추천하고 싶어 하는 것으로 나타났습니다. 전통음식이 아닌 패스트푸드 같은 현대 음식들도 설립연도가 오래된 가게를 선호할까요. 연구팀은 피자, 햄버거, 스파게티, 와인을 판매하는 가상의 음식 사이트를 만들어 성인남녀 136명을 대상으로 실험했습니다. 실험 결과 이번에는 메밀국수와는 달리 창업한 지 1년 안팎인 가게들을 많이 선택했고 가게에 대한 평가도 호의적이었다고 합니다. 연구를 주도한 홋카이도대 가와하라 준이치로 교수(인지심리학)는 “이번 연구를 통해 온라인에서 고객들에게 영향을 미치는 중요한 요소가 설립연도라는 것을 알 수 있었다”며 “음식의 종류에 따라 광고 전략을 달리해야 할 필요가 있다”고 밝혔습니다. 한국은 경제개발협력기구(OECD) 회원국 중에서 자영업 비율이 25%로 가장 높다고 합니다. 특히 음식 관련 자영업은 창업만큼 폐업도 많은 것으로 알려져 있습니다. 그러다 보니 이번 실험에서처럼 오랜 전통을 가진 식당이 많지 않아 우리나라에서는 식당을 고를 때 별점과 후기를 기준으로 하는 경우가 많은 것 같습니다. 그렇지만 음식을 제공받고 그럴듯한 리뷰를 올리는 ‘인플루언서’까지 끼어들면서 별점과 리뷰만 믿고 주문했다가 실패하는 경우도 많습니다. 한 끼 맛있게 먹기도 쉽지 않은 세상입니다.

영국 옥스퍼드대, 엑서터대 공동 연구팀은 밤 10시까지는 잠자리에 드는 것이 심장마비, 뇌졸중 같은 심혈관 질환 위험을 낮춰 준다고 10일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의학분야 국제학술지 ‘유럽심장학회지-디지털 헬스’ 11월 9일자에 실렸다. 연구팀은 영국 대규모 의학데이터베이스 ‘바이오뱅크’에 포함된 43~79세 남녀 8만 8026명을 대상으로 연령, 성별, 수면시간 및 패턴, 생활습관, 신체지수와 심혈관 질환 발병 가능성을 비교분석했다. 그 결과 일반인과 비교해 밤 12시 이후에 잠을 자는 사람은 심혈관 질환 위험이 25% 이상, 밤 11시~11시 59분에 잠드는 사람은 12%가 늘어나는 반면 10시 이전에 잠드는 사람은 심혈관 질환 발병 가능성이 오히려 24% 정도 낮아지는 것으로 나타났다. 이런 양상은 여성보다 남성에게 더 많이 나타난다고 연구팀은 밝혔다.

과학자들이 코로나19와 그 변이 그리고 다른 모든 종류의 코로나바이러스로부터 인간을 보호할 수 있는 항체를 발견해냈다. ‘DH1047’로 명명된 이 항체는 바이러스의 세포에 결합해서 그것을 중화해 복제를 막는다. 이는 감염을 예방하는 것은 물론 이미 코로나에 감염된 환자를 치료하는 데도 효과적이다. 미 노스캐롤라이나대 채플힐캠퍼스(UNC)와 듀크대 공동연구진은 현재의 코로나19 팬데믹(전염병의 세계적 대유행)과 미래의 다른 바이러스 대유행을 막는 데 도움이 될 가능성이 있는 중요한 항체를 발견했다고 밝혔다. 듀크대 인간백신연구소(DHVI) 소장이자 이 연구의 공동저자인 바턴 헤인스 박사는 성명에서 “이 항체는 현재의 전염병에 치료제가 될 가능성이 크다”면서 “또다른 코로나바이러스가 자연의 동물 숙주에서 인간으로 뛰어든다면 그때 미래의 발병에도 이용할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 연구진은 2000년대 초 사스를 일으켰던 원래의 사스바이러스(SARS-CoV-1)에 감염된 환자와 현재의 코로나19를 일으키는 코로나바이러스(SARS-CoV-2)에 감염된 환자의 혈액을 분석, 항체를 분리해 1700개 이상의 항체를 확인했다. 그중 50개의 항체는 코로나바이러스뿐만 아니라 사스바이러스에 결합할 수 있는 능력을 지닌 것으로 확인됐다.추가 분석 결과, 이들 교차 결합 항체 중 ‘DH1047’이라는 항체가 특히 강력한 것으로 나타났다. 이는 인간을 감염시키는 두 바이러스 외에도 다수의 동물 코로나바이러스에 결합할 수 있었기 때문이다.이에 대해 헤인스 박사는 “이 항체는 코로나바이러스가 수많은 변이를 거쳐 보존한 부분과 결합한다”면서 “결과적으로 이는 광범위한 코로나바이러스를 중화시킬 수 있다”고 말했다. 이 항체는 쥐를 대상으로 한 시험에서 쥐가 코로나바이러스에 노출돼도 코로나에 감염되는 것을 막고 심지어 전염성이 강한 델타 변이를 포함해 모든 종류의 변이에도 효과가 있는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 미래에 인간을 감염시킬 가능성이 있다고 여겨지는 다른 코로나바이러스에 대해서도 시험을 진행한 결과 이들 바이러스는 이 항체에 의해 중화됐다. UNC의 역학 교수이자 이 연구의 공동저자인 랠프 배릭 박사는 “이번 결과는 변이를 예방하고 기존의 코로나바이러스로부터 폭넓은 보호를 제공하는 보편적 백신 전략의 합리적 설계를 위한 본보기를 제공한다”고 말했다. 게다가 이 항체는 이미 감염된 쥐에서도 폐와 관련한 증상의 심각성을 줄이는 데 효과가 있는 것으로 나타났다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘과학 중개 의학’(Science Translational Medicine) 11월 2일자에 실렸다.

지구상에서 가장 부지런한 생물로 손꼽히는 개미로부터 영감을 얻어 만든 로봇 개미가 등장했다. 미 노트르담대, 조지아공대 공동연구진은 단순하지만 효과적으로 장애물과 지형을 개별 또는 집단으로 극복하는 군집 가능 4족 보행 로봇을 개발했다.길이 15㎝나 20㎝의 이 로봇은 임무를 혼자 할 수 없는 경우 동료 로봇들과 서로의 몸을 연결하는 방식으로 작업을 수행한다. 이에 대해 개발 연구를 주도한 야스민 오즈칸아이딘 노트르담대 로봇공학과 교수는 “로봇 개미는 우주 탐사 분야에서 가장 효과적으로 활용할 수 있다. 작고 저렴하기 때문”이라면서 “크기나 무게는 우주 탐사를 위해 고려해야 할 사항이라서 이런 종류의 로봇 시스템은 우주여행에 이상적”이라고 설명했다. 이어 “군집 크기에는 상한이 없어 필요에 따라 계속 추가할 수 있다”고 덧붙였다.연구진에 따르면, 4족 보행 로봇은 거친 지형이나 좁은 공간과 같이 도전적인 환경을 극복할 수 있고 다리의 사용은 효과적인 신체 지지력을 제공해 신속한 기동성을 가능하게 해 장애물을 쉽게 극복하게 해준다. 하지만 소형 로봇의 경우 자연환경에서 이동성 문제에 직면해 이동과 성능이 떨어질 수 있다. 우주 탐사에서 흔히 사용하는 바퀴 달린 로봇 역시 고르지 못한 지형 탓에 방해를 받을 수 있다. 연구진은 코로나19 팬데믹 봉쇄 조치 기간 실험을 해야 했기에 집에서 일하고 당장 구할 수 있는 재료를 사용해야만 했다. 따라서 이들 로봇은 3D프린터를 사용해 인쇄하고 일반적인 장난감 가게에서 구할 수 있는 모터가 장착됐다. 오즈칸아이딘 교수는 “3D프린터와 몇백 달러만 있으면 누구나 만들 수 있다”면서 “다리의 유연성은 로봇이 어떤 장애물도 곧바로 지나갈 수 있게 도와준다”고 말했다.이들 로봇은 나뭇잎이나 도토리 등 식물이 있는 야외 환경뿐만 아니라 카펫이나 계단 등 실내 환경에서 이동하는 임무를 수행했다. 또 다양한 환경에서 물건을 운반하는 작업도 수행했다. 실제로 연구진은 보고서를 통해 이들 로봇은 주어진 모든 임무를 수행할 수 있었다고 밝혔다. 자세한 연구 성과는 로봇공학 전문 학술지 ‘사이언스 로보틱스’(Science Robotics) 최신호에 실렸다.

현미경으로 봐야 보이는 다리 8개의 무척추동물인 곰벌레는 극단적인 환경에 노출돼 체내 수분이 빠지면 모든 대사 활동을 멈추는 특수 상태인 ‘탈수 가사’에 들어간다. 이로 인해 극저온이나 진공 상태의 우주 공간만이 아니라 심지어 치명적인 방사선에 노출돼도 견딜 수 있는 것이다. 이후 물이 다시 공급되면 곰벌레는 원래 상태로 돌아간다. 이에 따라 곰벌레는 흔히 ‘지구 최강 생물’로 불리지만, 이런 생존력을 가능하게 하는 메커니즘은 지금까지 거의 밝혀지지 않았다. 최근 일본 자연과학연구기구, 나고야시립대 등 연구진은 다양한 첨단 측정 기술을 통합적으로 사용해 곰벌레의 경이로운 환경 적응력에 관한 일부 비밀을 밝히는 데 성공했다.연구진은 곰벌레의 세포에 풍부하게 존재하는 단백질인 ‘CAHS1’에 주목하고 조사를 시작했다. 투과형 전자현미경을 사용해 건조 상태에 있는 CAHS1 단백질의 형태를 살핀 것이다. 그 결과 세포는 수분이 없어짐에 따라 단백질의 농도가 높아졌다. 그래서 수용액 속 단백질을 저농도에서 고농도로 바꾸면서 분자 형태나 결집 상태를 관찰했다. 그러자 CAHS1 단백질은 농도가 높아짐에 따라 자연스럽게 모여 섬유를 형성하고 결국 젤라틴과 같은 겔 상태가 됐다. 이후 물을 더해서 농도를 희석하자 섬유와 젤은 사라져 원래 상태로 돌아갔다는 것이다. 이처럼 탈수라는 스트레스에 의해 단백질이 모여 섬유를 만드는 과정을 입증한 사례는 이번이 처음인 것으로 전해졌다. 이에 대해 연구진은 “이 단백질의 집합체야말로 곰벌레의 탈수 가사를 가능하게 하는 것인지도 모른다”면서 “예를 들어 탈수 상태에서 돌아올 때 필요한 성분을 보호하거나 건조에 의해 발생하는 유해 물질을 격리하는 작용이 있으리라 생각된다”고 설명했다. 연구진은 이번 결과로부터 곰벌레가 세포 속 풍부한 단백질 덕분에 탈수 상황에 신속하게 대응할 수 있는 것으로 보고 있다. 이번 성과는 곰벌레의 탈수 가사에 관한 이해를 깊게 할 뿐만 아니라, 물이 없는 환경에서 생명체가 적응하는 전략을 이해하는데도 커다란 단서가 된다. 연구진은 “이번 발견은 ‘살아 있다는 것은 무엇인가’라는 수수께끼에 다가감과 동시에 의료나 생명공학에 관한 응용 연구를 추진하는 과정으로 이어질 수 있다”며 기대감을 표했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 최신호(11월 4일자)에 실렸다.

지금까지 약 2만6000t의 코로나19 관련 플라스틱 폐기물이 세계 바다에 유입된 것으로 보인다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 이는 2층버스 2000대 이상에 해당하는 것으로 전해졌다. 영국 일간 가디언 8일자 보도에 따르면, 중국 난징대와 미국 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스(UC 샌디에이고) 공동연구진은 코로나 관련 플라스틱 쓰레기가 해수를 따라 표류하며 점차 작게 조각나 해안이나 해저에 안착하는 과정을 시뮬레이션해주는 컴퓨터 모델을 개발했다. 이 모델은 플라스틱이 어떻게 바람에 의해 바닷물과 함께 움직이고 수면에 뜬 채 햇빛의 열화로 부스러져 미세플라스틱으로 변해 플랑크톤을 오염시키고 해안으로 밀려오거나 해저로 가라앉는지를 보여준다. 이 모델에 따르면, 지난해 1월 코로나19 팬데믹(전염병의 세계적 대유행) 초기부터 지난 8월 중순까지 세계 193개국에서 개인보호장비(PPE) 등 코로나 관련 플라스틱 쓰레기가 약 840만t 발생했으며, 그중 2만5900t 이상의 쓰레기가 세계 바다로 유입된 것으로 나타났다. 이에 대해 연구진은 “문제가 되고 있는 코로나 관련 플라스틱 쓰레기 대부분(73%)은 병원 시설에서 발생하는 의료 폐기물로부터 나온 것”이라고 지적하면서 “이는 아마존 등 온라인쇼핑 대기업이 판매하는 PPE와 이를 포장하는 플라스틱 양을 과소평가할 만큼 많은 것”이라고 설명했다.PPE에는 일회용 마스크와 장갑, 페이스실드 그리고 수술용 가운 등이 있는데 이번 연구에서 언급한 코로나 관련 플라스틱은 PPE뿐만 아니라 이런 제품을 담기 위해 사용하는 모든 플라스틱 포장재와 코로나 검사 키트까지 포함한다.이 연구에서는 코로나 관련 플라스틱 쓰레기의 대부분이 강에서 바다로 유입되고 있는 것으로 나타났다. 그중에서도 특히 아시아의 샤트알아랍강(5200t)과 인더스강(4000t), 양쯔강(3700t) 그리고 갠지스강 및 브라마푸트라강(2400t)이 1위부터 4위까지 차지했다. 이는 이들 강에서 나온 많은 코로나 관련 플라스틱 쓰레기가 각각 페르시아만과 아라비아해, 동중국해 그리고 벵골만으로 흘러 들어가고 있다는 것이다. 다음으로는 흑해로 흘러가는 유럽의 다뉴브강(1700t)가 뒤를 잇고, 오호츠크해로 흘러가는 아시아의 아무르강(헤이룽강·1200t) 순으로 확인됐다. 연구진은 또 코로나19 발생 사례를 대륙별로 분리한 강으로 유입되는 코로나 관련 플라스틱 쓰레기 수준과 비교했다. 그 결과 아시아는 세계 코로나 발생 사례의 31.2%, 코로나 관련 플라스틱 폐기물 배출량의 46.3%로 두 가지 모두에서 가장 큰 비중을 차지하는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구진은 “이런 결과는 인도나 중국과 같은 개발도상국의 의료폐기물 처리 수준은 북아메리카나 유럽 선진국의 처리 수준보다 낮다는 점을 반영하고 있다”고 지적했다. 그러면서 바다로 유입된 코로나 관련 플라스틱 쓰레기는 대부분 앞으로 3~4년 안에 해안이나 해저에 안착할 것이라고 추정했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘미국국립과학원회보’(PNAS) 최신호에 실렸다.

밤 10시에서 11시 사이에 잠들면 심장질환에 걸릴 위험이 낮아진다는 연구 결과가 나왔다. 영국 엑서터대 연구진은 43~73세 영국 성인남녀 8만8000여 명을 대상으로 한 주간 취침 및 기상 시간을 관찰하고 생활 방식도 설문조사했다. 그러고나서 이들의 지난 5년간 심장질환, 심장마비, 뇌졸중, 심부전 등 사례를 자세히 다룬 의료기록과 비교 분석했다. 그 결과, 매일 밤 10시부터 10시 59분 사이에 잠든 사람들은 심장질환 위험이 가장 낮은 것으로 나타났다. 반면 자정 이후 잠든 사람들은 심장질환에 걸릴 확률이 25% 더 높았다. 그렇다고 해서 더 일찍 자면 오히려 심장질환 위험만 키웠다. 밤 10시 이전 잠든 사람들은 심장질환 위험이 24% 더 높았기 때문이다. 그리고 밤 11시에서 자정 사이에 잠든 사람들의 심장질환 위험은 12% 더 높았다. 연구진에 따르면, 잠든 시간과 심장마비나 뇌졸중 사이에는 연관성이 있다는 점이 이번 연구로 확인됐다. 다만 결과는 남녀에 따라 차이가 있었다. 여성의 경우 늦게까지 깨어 있을 때 심장질환 위험성이 더 컸기 때문이다. 이는 호르몬의 차이와 폐경 때문일 수 있는 것으로 알려졌다. 반면 남성의 경우 밤 10시 이전 잠들면 심장질환에 걸릴 가능성이 더 컸지만, 자정을 넘겼을 때 유의미한 위험은 없었는데 이는 내분비계가 일주기 리듬 혼란에 반응하는 데 잠재적으로 남녀 차이가 있기 때문일 수 있다고 연구진은 설명했다. 연구진은 또 “자정 이후 잠든 사람들은 아침 햇빛을 덜 보게 돼 자연적인 체내 시계를 흐트러뜨려 심장에 손상을 줄 수 있다”고 지적하면서도 “사람들에게 규칙적인 취침 시간을 유지하도록 권장하면 최소의 비용으로 심장질환 환자를 예방하는 데 도움이 될 수 있다”고 결론지었다. 주저자인 데이비드 플랜스 박사는 “신체는 24시간 생체 리듬으로 불리는 체내 시계를 갖고 있는데 이는 신체적, 정신적 기능을 조절하는 데 도움을 준다”면서 “이번 결과는 일찍 자거나 늦게 자면 체내 시계를 흐트러뜨려 심혈관 건강에 악영향을 줄 가능성이 크다는 점을 시사한다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘유럽 심장저널’(European Heart Journal) 최신호에 실렸다.

많은 남성은 나이가 들면서 탈모를 경험한다. 이는 모발을 만드는 기관인 모낭에서 세포를 분화하는 줄기세포가 점차 사라지면서 일어나는 현상이지만, 이런 세포가 왜 노화에 의해 사라지는지 그 메커니즘은 이전까지 제대로 알려지지 않았다. 그런데 미국 노스웨스턴대 연구진이 살아있는 생물의 줄기세포가 노화와 함께 어떻게 되는지를 추적 관찰해 그 세포가 원래 있어야 하는 위치에서 이동하면서 환경에 적응하지 못해 사멸한다는 사실을 밝혀냈다. 이는 줄기세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 사라진 탓인데 연구진은 이 성분을 만드는 유전자도 확인했다. 즉 이 유전자를 원래대로 돌릴 수만 있다면 탈모 현상을 역전시킬 수도 있다는 것이다. 모발은 항상 자라고 빠지는 현상을 반복한다. 이는 모낭이 항상 모발을 만들면서 일어나는 현상이지만, 빠진 머리가 다시 나지 않는 이유는 모낭이 모발을 생성하는 기능을 잃고 있기 때문이다. 좀 더 자세히 설명하면 모발은 모낭 맨 아래 돌출부인 벌지(bulge) 영역에 있는 모낭 줄기세포가 분화한 모모세포에서 생성된다. 즉 이론적으로는 모낭 줄기세포를 유지해야 탈모를 되돌릴 수 있는 것이다. 지금까지의 연구로는 젊은 시절 많이 있던 모낭 줄기세포가 노화 뒤 감소하고 있었다는 사실이 확인됐다. 하지만 살아있는 동물의 노화 과정을 직접 추적한 사람은 이전까지 없어 노화로 인해 실제로 무슨 일이 일어나는지는 제대로 알지 못했다. 그래서 이 연구에서는 탈모인의 모델로 산 쥐를 이용해 줄기세포의 변화를 실시간으로 관찰하는 실험이 시행됐다.연구진은 쥐의 모낭 줄기세포에 녹색의 형광 단백질로 표시하고 이를 장파장 레이저로 며칠간 반복해서 관찰했다. 때에 따라서는 모낭 1개를 26일간 계속해서 관찰해 모낭 파괴의 전체 과정을 관찰하는 데 성공했다. 이를 통해 연구진이 관찰한 사실은 줄기세포가 모낭에서 탈출하고 있는 것이었다. 지금까지 연구에서는 많은 과학자가 탈모 원인은 모낭 줄기세포가 사멸하거나 노화로 세포 분열을 할 수 없게 된 경우에 일어난다고 생각했다. 연구 주저자인 루이 이 박사는 “이 연구에서도 세포 사멸은 확인됐기에 지금까지의 연구에서 제시한 이론을 부정하는 것은 아니다. 다만 우리 연구는 모낭 내 상황이 생각했던 것과 조금 다르다는 점을 보여준다”면서 “이는 모낭 줄기세포가 노화와 함께 모낭에서 진피로 탈출하는 것”이라고 설명했다. 이어 “이로 인해 모낭 줄기세포가 크게 줄어 그 점이 모발이 얇아지는 원인이 됐다는 것”이라고 덧붙였다. 모낭 줄기세포는 모낭이라는 미세 환경 속에서 기능하는 세포다. 그래서 진피로 이동한 줄기세포는 결국 달라진 환경에 적응하지 못하고 죽게 된다는 것이다. 그렇다면 왜 모낭 줄기세포는 모낭에서 탈출해 버리는 것일까? 연구진은 젊은 쥐와 늙은 쥐 사이의 유전자 발현 수준을 비교했다. 그 결과 늙은 쥐에서는 모낭 줄기세포의 접착에 관련한 유전자의 발현이 적어지고 있는 것으로 나타났다. 즉 모낭 줄기세포에는 올바른 위치에 세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 있지만, 이는 노화와 함께 사라져 모낭 줄기세포가 본래 위치에서 어긋나 진피로 이동해 죽게 된다는 것이다. 이 사실을 확인하기 위해 연구진은 자신들이 확인한 세포 접착 유전자인 ‘FOXC1’과 ‘NFATC1’을 발현할 수 없도록 만든 쥐의 상태를 관찰했다. 그러자 그 쥐는 생후 4개월쯤 털이 빠지기 시작해 12~16개월 안에 모두 다 빠져버렸다. 이는 세포 접착에 관련한 두 유전자가 탈모의 원인일 가능성을 시사한다. 이에 따라 연구진은 해당 유전자들을 복구함으로써 모발이 다시 자랄 수도 있다고 보고 추가 연구를 진행하고 있는 것으로 전해졌다. 이번 연구는 모발이나 조직이 어떻게 노화하는지에 관한 새로운 통찰력을 제시한다. 만일 추가 연구가 잘 진행된다면 탈모를 치료할 수 있을지도 모른다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처 에이징’(Nature Aging) 최신호(10월 4일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

과학기술의 발달로 암 치료기법도 날로 환자친화적으로 바뀌고 있다. 그렇지만 여전히 암 치료에 있어서 많이 사용되는 것은 외과수술, 화학요법, 방사선 요법이다. 다른 치료법도 마찬가지지만 방사선 요법 역시 암조직 이외 정상조직의 손상을 최소화하려고 하지만 그 영향을 정확히 파악하기는 어려웠다. 국내 연구진이 자기공명영상(MRI)을 이용해 치료효과를 한 눈에 파악할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국원자력의학원 방사선의학연구소, 조선대병원 영상의학과, 경희대 임피던스영상신기술연구센터 공동연구팀이 MRI의 도전율을 이용해 방사선 항암치료 이후 조직변화를 영상화하고 정량화할 수 있는 방법을 찾았다고 8일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 종양학 분야 국제학술지 ‘캔서스’에 실렸다. 도전율은 물체에 전류가 흐르는 정도를 알려주는 물리량으로 사람의 몸은 조직 구성 이온 농도와 이동도에 따라 생체 내 도전율이 다르게 나타나는 것으로 알려져 있다.이전에도 MRI를 활용해 방사선 항암치료 효과를 평가하는 방법이 있었지만 민감도가 낮아 치료효과를 정확히 알 수는 없었다. 이에 연구팀은 MRI 기반 도전율 영상을 이용해 방사선 치료효과를 파악할 수 있는 방법을 찾아냈다. 방사선 치료는 조직성분의 이온화를 유발해 방사선을 쪼인 조직은 그렇지 않은 조직보다 이온이 많이 생성되고 그로 인해 도전율이 눈에 띄게 증가한다. 실제로 뇌암을 유발시킨 생쥐를 이용해 방사선 조사선량과 노출시간을 변화시키면서 도전율 변화를 영상으로 관찰했다. 그 결과 도전율 차이에 따라 암의 크기와 정상조직 변화를 한 눈에 파악해 이전보다 방사선 항암치료의 효과를 쉽게 파악할 수 있었다. 박지애 원자력의학원 박사는 “이번 연구를 통해 방사선 치료에 대한 정량화와 주변 정상조직의 손상 등을 영상을 통해 손쉽게 파악할 수 있게 됨에 따라 암 환자의 치료과정을 상세히 모니터링해 향후 치료방향을 정하는데도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

많은 남성은 나이가 들면서 탈모를 경험한다. 이는 모발을 만드는 기관인 모낭에서 세포를 분화하는 줄기세포가 점차 사라지면서 일어나는 현상이지만, 이런 세포가 왜 노화에 의해 사라지는지 그 메커니즘은 이전까지 제대로 알려지지 않았다. 그런데 미국 노스웨스턴대 연구진이 살아있는 생물의 줄기세포가 노화와 함께 어떻게 되는지를 추적 관찰해 그 세포가 원래 있어야 하는 위치에서 이동하면서 환경에 적응하지 못해 사멸한다는 사실을 밝혀냈다. 이는 줄기세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 사라진 탓인데 연구진은 이 성분을 만드는 유전자도 확인했다. 즉 이 유전자를 원래대로 돌릴 수만 있다면 탈모 현상을 역전시킬 수도 있다는 것이다. 모발은 항상 자라고 빠지는 현상을 반복한다. 이는 모낭이 항상 모발을 만들면서 일어나는 현상이지만, 빠진 머리가 다시 나지 않는 이유는 모낭이 모발을 생성하는 기능을 잃고 있기 때문이다. 좀 더 자세히 설명하면 모발은 모낭 맨 아래 돌출부인 벌지(bulge) 영역에 있는 모낭 줄기세포가 분화한 모모세포에서 생성된다. 즉 이론적으로는 모낭 줄기세포를 유지해야 탈모를 되돌릴 수 있는 것이다. 지금까지의 연구로는 젊은 시절 많이 있던 모낭 줄기세포가 노화 뒤 감소하고 있었다는 사실이 확인됐다. 하지만 살아있는 동물의 노화 과정을 직접 추적한 사람은 이전까지 없어 노화로 인해 실제로 무슨 일이 일어나는지는 제대로 알지 못했다. 그래서 이 연구에서는 탈모인의 모델로 산 쥐를 이용해 줄기세포의 변화를 실시간으로 관찰하는 실험이 시행됐다.연구진은 쥐의 모낭 줄기세포에 녹색의 형광 단백질로 표시하고 이를 장파장 레이저로 며칠간 반복해서 관찰했다. 때에 따라서는 모낭 1개를 26일간 계속해서 관찰해 모낭 파괴의 전체 과정을 관찰하는 데 성공했다. 이를 통해 연구진이 관찰한 사실은 줄기세포가 모낭에서 탈출하고 있는 것이었다. 지금까지 연구에서는 많은 과학자가 탈모 원인은 모낭 줄기세포가 사멸하거나 노화로 세포 분열을 할 수 없게 된 경우에 일어난다고 생각했다. 연구 주저자인 루이 이 박사는 “이 연구에서도 세포 사멸은 확인됐기에 지금까지의 연구에서 제시한 이론을 부정하는 것은 아니다. 다만 우리 연구는 모낭 내 상황이 생각했던 것과 조금 다르다는 점을 보여준다”면서 “이는 모낭 줄기세포가 노화와 함께 모낭에서 진피로 탈출하는 것”이라고 설명했다. 이어 “이로 인해 모낭 줄기세포가 크게 줄어 그 점이 모발이 얇아지는 원인이 됐다는 것”이라고 덧붙였다. 모낭 줄기세포는 모낭이라는 미세 환경 속에서 기능하는 세포다. 그래서 진피로 이동한 줄기세포는 결국 달라진 환경에 적응하지 못하고 죽게 된다는 것이다. 그렇다면 왜 모낭 줄기세포는 모낭에서 탈출해 버리는 것일까? 연구진은 젊은 쥐와 늙은 쥐 사이의 유전자 발현 수준을 비교했다. 그 결과 늙은 쥐에서는 모낭 줄기세포의 접착에 관련한 유전자의 발현이 적어지고 있는 것으로 나타났다. 즉 모낭 줄기세포에는 올바른 위치에 세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 있지만, 이는 노화와 함께 사라져 모낭 줄기세포가 본래 위치에서 어긋나 진피로 이동해 죽게 된다는 것이다. 이 사실을 확인하기 위해 연구진은 자신들이 확인한 세포 접착 유전자인 ‘FOXC1’과 ‘NFATC1’을 발현할 수 없도록 만든 쥐의 상태를 관찰했다. 그러자 그 쥐는 생후 4개월쯤 털이 빠지기 시작해 12~16개월 안에 모두 다 빠져버렸다. 이는 세포 접착에 관련한 두 유전자가 탈모의 원인일 가능성을 시사한다. 이에 따라 연구진은 해당 유전자들을 복구함으로써 모발이 다시 자랄 수도 있다고 보고 추가 연구를 진행하고 있는 것으로 전해졌다. 이번 연구는 모발이나 조직이 어떻게 노화하는지에 관한 새로운 통찰력을 제시한다. 만일 추가 연구가 잘 진행된다면 탈모를 치료할 수 있을지도 모른다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처 에이징’(Nature Aging) 최신호(10월 4일자)에 실렸다.