설탕의 약 300배의 당도를 내면서도 오랜 세월 여러 오해를 받아온 인공 감미료 사카린에서 최근 뜻밖의 효능이 발견됐다. 전 세계적으로 심각한 공중보건 문제인 ‘항생제 내성’과의 싸움에서 사카린이 놀라운 무기가 될 수 있다는 것이다. 영국 브루넬대 연구팀은 최근 국제학술지 ‘엠보 분자의학’에 게재한 논문에서 사카린이 약물 내성 박테리아를 죽이고, 기존 항생제의 효과를 더 높여주는 것으로 나타났다고 밝혔다. 항생제는 몸에 해로운 세균과 박테리아를 공격하는 방식의 약물이다. 항생제 덕분에 인류의 평균 수명은 비약적으로 늘어났다. 수술 후 감염에 의한 사망, 세균성 설사의 유행, 폐렴, 상처 감염에 따른 사망 등이 획기적으로 줄어든 것은 항생제 덕분이라고 해도 과언이 아니다. 그러나 항생제 처방에도 살아남은 세균이나 박테리아가 진화를 거듭하며 내성이 생기면서 기존의 항생제가 듣지 않는 문제가 심각해졌다. 2019년만 해도 전 세계적으로 항생제 내성 문제로 127만명이 사망했고, 해마다 약 500만명이 항생제 내성 문제와 직간접적으로 연관돼 숨지는 것으로 추정되고 있다. 연구를 주도한 로난 맥카시 교수(항균혁신센터)는 “요구르트와 무설탕 음료 등 다이어트 식품에 쓰이는 사카린이 세계에서 가장 위험한 병원균에 속하는 ‘다제 내성 박테리아’를 죽일 수 있는 것으로 밝혀졌다”고 전했다. 연구진은 사카린이 장내 세균에 어떤 영향을 미치는지 살펴봤다. 19세기 말 처음 발견된 사카린은 100년 넘는 역사 속에서 발암 가능성 등 여러 차례 유해성 논란이 있었다. 그러나 오랜 기간에 걸친 연구 결과 사카린의 안전성이 입증됐고 유해 우려 물질 목록에서 삭제됐다. 맥카시 교수는 “사카린이 박테리아의 세포벽을 파괴해 세포벽을 뒤틀리게 하고 결국 터뜨린다”면서 “결정적으로 이러한 손상을 통해 항생제가 병원균 내부로 침투할 수 있도록 도와 내성 체계를 무너뜨린다”고 설명했다. 연구진은 황색포도상구균과 대장균 등 내성이 강한 박테리아를 대상으로 사카린을 실험했다. 그 효과는 박테리아 유형에 따라 차이는 있었지만, 여러 박테리아 균주에 사카린의 작용이 효과적으로 나타난다고 밝혔다. 연구진은 사카린을 응용한 수술용 소독제(드레싱)도 개발했다. 돼지 피부를 대상으로 한 실험에서 사카린을 기반으로 한 드레싱은 은(실버) 기반 항균 드레싱보다 박테리아 수치를 줄이는 데 더 우수한 것으로 나타났다. 맥카시 교수는 “사카린 드레싱은 항생제 내성 박테리아를 죽일 뿐만 아니라 기존 항생제의 효과도 높여준다”면서 “항생제 내성 문제를 해결할 가능성을 엿봤다”고 말했다.

야구장이나 영화관에서 즐겨 먹는 간식인 핫도그가 건강에 가장 해로운 음식 중 하나임에도 불구하고 경각심이 낮은 것으로 나타났다. 11일(현지시간) 뉴욕포스트에 따르면 ‘책임있는 의료를 위한 의사 위원회’ 소속 영양사 노아 프람스마씨는 최근 실시된 설문 결과를 토대로 “수천만명의 미국인이 이번 야구 시즌에 핫도그를 먹겠지만, 그들 중 대부분은 핫도그가 대장암과 기타 질병의 위험이 높아진다는 사실을 인지하지 못한다”고 지적했다. 설문조사 결과에 따르면 미국 성인의 88%가 핫도그를 먹어본 적이 있으며, 70%는 핫도그와 관련된 건강상의 위험을 알고 있다고 답했지만 구체적인 위험을 기억해낼 수 있는 사람은 20%도 되지 않았다. 미국 국립암연구소(NCI)에 따르면 대장암은 현재 50세 미만 미국인의 암 관련 사망 원인 중 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 이는 가공육 섭취가 큰 원인으로 꼽힌다. 세계보건기구(WHO)는 유통기한을 연장하기 위해 소금에 절이거나, 숙성하거나, 훈제하거나, 화학적으로 보존 처리한 핫도그, 소시지, 베이컨, 페퍼로니, 햄과 같은 가공육을 인간에게 발암성이 있는 것으로 분류했다. 전문가들은 고기에 함유된 질산염이 신체의 화합물과 결합해 세포를 손상시키기 때문에 암 위험이 증가할 수 있다고 설명했다. 2024년 3월 연구에 따르면 붉은 고기나 가공육을 많이 섭취하는 사람들은 대장암 위험이 30~40% 증가하는 것으로 나타났다. 미국 심장 협회는 가공육 섭취량을 일주일에 100g, 약 2인분으로 제한할 것을 권장하고 있다. 이에 더 건강한 대안에 대한 관심도 높아지고 있다. 프람스마씨는 “다행히 전국의 많은 경기장에서 고기 핫도그 대신 식물성 핫도그를 제공하고 있다”면서 “가공육을 하루 한 끼라도 식물성 핫도그로 바꾸면 건강에 큰 도움이 될 것”이라고 조언했다. 그러면서 “채식 핫도그를 구할 수 없다면 다른 야구장 간식인 구운 땅콩을 먹으라”며“ 땅콩에는 식물성 단백질이 풍부하게 함유돼 있어 대장암 예방에 도움이 될 수 있다”고 덧붙였다. 한편 국내에서도 50세 이하 ‘젊은’ 대장암 환자가 급증하는 추세다. 학술지 ‘란셋’에 발표한 연구에 따르면 우리나라 20~49세 젊은 성인의 대장암 발병률은 인구 10만 명당 12.9명으로 조사 대상국 42개국 중 1위다.

일주일 동안 8잔 이상 술을 마시는 사람은 전혀 마시지 않는 사람에 비해 뇌 손상 위험이 133%나 증가하고, 심지어 평균 13년 더 일찍 죽는다는 연구 결과가 나왔다. 미국신경학회 학술지인 ‘뉴롤로지’에 최근 게재된 이 연구에서 연구팀은 뇌 손상 징후를 찾기 위해 사망한 연구 참가자 1781명의 뇌 조직을 검사했다. 사망 당시 참가자들의 평균 연령은 75세였으며, 이들의 음주량 정보는 가족들로부터 수집했다. 연구팀은 수집한 정보를 바탕으로 참가자들을 네 그룹으로 분류했다. 965명은 전혀 술을 마시지 않은 금주자 그룹, 319명은 주당 7잔 이하를 마신 중간 음주자 그룹, 129명은 주당 8잔 이상을 마신 과도 음주자 그룹, 나머지 368명은 과거에 과도하게 술을 마셨던 그룹이다. 여기서 술 1잔의 기준은 맥주 350mL, 와인 150mL, 증류주 45mL로 설정했다. 연구 결과 금주 그룹의 40%에서 혈관성 뇌 병변이 발견됐으며, 중간 음주자의 45%, 과도 음주자의 44%, 과거 과도 음주자의 50%에서도 같은 증상이 나타났다. 나이와 흡연 여부, 신체 활동 등 뇌 건강에 영향을 미치는 다양한 요소들을 고려한 후에도, 과도 음주자는 금주자보다 혈관성 뇌 병변 발생 가능성이 133%나 높았다. 과거 과도 음주자는 89%, 중간 음주자는 60% 더 높은 수치를 보였다. 특히 이번 연구에서 과도 음주자가 술을 전혀 마시지 않는 사람보다 평균 13년이나 일찍 사망한다는 사실이 밝혀졌다. 또한 주당 8잔 이상의 술을 마시는 사람들은 ‘유리질 세동맥경화증’이라는 뇌 손상 징후가 발생할 위험이 크게 높아지는 것으로 나타났다. 유리질 세동맥경화증은 뇌의 작은 혈관이 좁아지고 두꺼워지며 경직되는 상태로, 이에 따라 혈액 순환이 방해되어 시간이 지남에 따라 뇌가 손상될 수 있다. 연구팀은 또한 과도 음주자 및 과거 과도 음주자들에게서 알츠하이머병을 일으키는 주요 원인인 ‘타우 단백질 얽힘’이 발생할 가능성이 각각 41%와 31% 더 높다는 사실도 발견했다. 연구를 주도한 브라질 상파울루 의과대학의 알베르토 페르난도 올리베이라 주스토 박사는 “과도한 음주는 건강 문제와 사망률 증가와 연관된 주요 글로벌 건강 문제”라며 “과도하게 술을 마시면 뇌 손상을 일으켜서 기억력과 사고력 저하를 일으킬 수 있다는 사실을 확인했다”고 밝혔다.

미국의 한 의사가 효능이 매우 뛰어나지만 잘 알려지지 않은 ‘돌외잎차’를 소개했다. 지난 3일(현지시각) 뉴욕포스트에 따르면 돌외잎은 신진대사 촉진, 콜레스테롤 저하, 염증 감소 등의 효능으로 주목 받고 있다. 뉴욕의 내과 전문의이자 재생의학 전문의인 마이클 아지즈 박사는 “미국에서 돌외잎에 대해 아는 사람은 거의 없다”면서 돌외잎에 대해 “매우 높은 항산화 수치를 갖고 있다. 녹차보다 8배나 높다”고 밝혔다. 아시아의 산간과 삼림 지대에서 자라는 돌외잎은 수세기 동안 민간요법으로 사용되며 ‘기적의 풀’로 불렸다. 주로 차와 건강보조식품에 들어있다. 아지즈 박사는 돌외잎을 섭취하는 방법으로 250㎖의 물에 말린 돌외잎 1~2티스푼을 넣고 우려낸 후 걸러서 마시는 방법을 제안했다. 그는 돌외잎차의 맛에 대해 “쓴 맛이지만 약간 달콤하다”고 표현했다. 다른 이들은 “흙탕물 맛”이라고 표현하기도 했다. “인삼과 유사한 성분 함유”신체 해독 및 만성 위장염·기관지염 등 완화 효과이 쓴 맛은 돌외잎의 사포닌에서 나온다. 돌외잎에는 사포닌의 일종인 지페노사이드가 함유돼 있는데 이는 인삼에서 발견되는 진세노사이드와 구조적으로 유사하다. 아지즈 박사는 “지페노사이드는 세포 에너지 균형 유지에 핵심적인 역할을 하는 효소인 AMP 활성화 단백질 키나아제를 자극한다. 항산화 효과가 있다”고 설명했다. 국제학술지 ‘기능 식품 저널(Journal of Functional Foods)’ 1월호에서는 “돌외잎의 쓴 맛과 차가운 성질은 열을 내리고 신체를 해독하는 데 특히 효과적이어서 바이러스성 간염, 만성 위장염, 만성 기관지염과 같은 질환에 유익하다”고 소개했다. 또한 “돌외잎의 달콤한 맛은 심장을 보양하고 간을 보호하며 기와 혈액을 더 이롭게 한다. 또한 고지혈증, 고혈압, 지방간, 불면증, 두통에 효과적”이라고 부연했다. 또한 돌외잎에 들어있는 액티포닌이라는 성분은 AMPK효소를 활성화시켜 체내 지방분해를 촉진한다. 이에 다이어트 기능성 식품에도 돌외잎 성분이 들어가 있는 경우가 많다. 방송인 장영란은 지난 2022년 자신의 소셜미디어(SNS)에 “남편이 살 빼야 한다고 고군분투하는 저를 위해 다이어트에 좋다는 돌외잎으로 저만을 위한 차를 만들어줬다”며 “어제도 먹고 오늘도 출근해서 먹고 왠지 살이 빠지는 느낌적인 느낌”이라며 손수 돌외잎차를 만들어 주는 남편의 사진을 공개한 바 있다. 다만 돌외잎차를 과도하게 많이 섭취하면 위장장애나 설사, 복통 등의 부작용이 발생할 수 있다. 돌외잎이 찬 성질을 가지고 있기 때문에 몸이 찬 사람 역시 섭취 전 체질을 고려할 필요가 있다. 무엇보다 당뇨나 저혈압, 면역억제제, 항혈소판제 등을 복용 중이라면 약 효과가 떨어지거나 증상이 악화될 수 있어 의사와 상담 후 섭취하는 게 좋다.

국내 연구진이 암세포와 혈관의 상호 작용을 실제 인체 환경처럼 정밀하게 모사하고 실시간으로 분석할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 연구팀은 암세포와 혈관 사이의 상호작용을 대량으로 실시간 분석할 수 있는 미세 유체칩 ‘ODSEI 칩’을 개발했다고 10일 밝혔다. 환자 맞춤형 항암제 개발에 새로운 전기를 마련한 것으로 평가받는 이번 연구는 재료 과학 분야 국제 학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 4월 3일 자 표지논문으로 실렸다. 암세포는 정상세포보다 비정상적으로 빠르게 성장하는데, 이 과정에서 많은 영양분과 산소가 필요하다. 이 때문에 주변 혈관 세포를 자극해 영양분을 약탈한다. 암 조직의 항암제 내성 메커니즘을 밝히고 효과적인 치료 전략을 세우기 위해서는 암과 혈관의 상호작용을 이해하고 실시간 관찰하는 것이 중요한 이유다. 연구팀이 개발한 ODSEI 칩은 1000개 이상의 암 덩어리를 혈관 세포와 함께 배양해 분석하는 장치로, 기존의 폐쇄형 시스템과 달리 개방형 구조로 설계됐다. 특정 시점에 원하는 암 덩어리만 회수해 유전자 분석을 할 수 있어, 암세포가 혈관과 상호작용하며 내성을 획득하는 경과를 추적할 수 있다. 연구팀은 이 기술로 유방암 치료제 타목시펜의 내성 발생 과정을 추적했다. 그 결과, 단일 세포 RNA 시퀀싱과 단백질 분석을 통해 혈관 약물 전달 효율을 높일 수 있는 바이오마커인 IL-8, TIMP-1을 찾아내고, 이 물질들이 암세포의 생존 신호를 활성화하고 치료제에 대한 반응을 억제함으로써 암세포가 약물 내성을 보이는 과정을 밝혀냈다. 연구를 이끈 조윤경 UNIST 교수는 “이번에 개발한 ODSEI 칩의 가장 큰 장점은 다수의 종양 덩어리를 혈관 내피세포와 효율적으로 배양해 치료를 위한 표적 발굴과 맞춤형 항암제 개발과 효능 평가에 활용할 수 있다는 것”이라고 말했다.

커피는 전 세계에서 가장 많이 소비되는 음료입니다. 매년 수백억㎏의 커피가 소비되고 있다고 합니다. 한국도 주요 커피 소비 국가 중 하나입니다. 거리에서 가장 많이 눈에 띄는 가게가 커피 전문점인 것만 봐도 알 수 있습니다. 커피 소비가 늘어나면서 커피 맛과 향을 따지는 사람도 많아졌습니다. 커피 맛은 커피 원두의 질과 신선도, 원두를 볶는 로스팅, 분쇄하는 그라인딩, 사용하는 물의 성질, 물의 온도 등 다양한 요소가 좌우합니다. 커피 원두는 특정한 재배 환경이 있어야 하는데, 최근 기후변화로 인해 금세기 말이 되면 커피 생산량이 지금보다 절반 가까이 줄어들 것이라는 예측까지 나오고 있습니다. 커피 수요는 늘어나고 공급량은 줄어들 것으로 예상되면서, 커피 원두 사용을 최소화하면서 맛과 향을 끌어올릴 수 있는 연구도 활발합니다. 미국 펜실베이니아대 물리·천문학부 연구팀은 유체 역학 방정식을 이용해 푸어 오버(pour over) 커피에서 커피 원두 사용의 최적화 방법을 찾아냈습니다. 이 연구 결과는 물리학 분야 국제 학술지 ‘유체 물리학’(Physics of Fluids) 4월 9일자에 실렸습니다. 푸어 오버 커피가 익숙하지 않지만, 핸드 드립 커피와 크게 다르지 않습니다. 타이머와 저울을 이용해 계산된 양의 물을 부어 추출 시간과 용량을 측정하면서 커피를 내리는, 좀더 과학적이고 계량적 방식의 커피 추출법이라고 생각하면 됩니다. 연구팀의 계산 결과 물을 붓는 높이를 가능한 한 높게 하면서, 물줄기가 커피 원두에 부딪칠 때 끊어지지 않는 층류(laminar flow)를 유지하는 것이 원두 양을 적게 하면서도 최적의 맛을 내는 데 필요한 것으로 확인됐습니다. 층류는 유체 흐름을 예측하는 데 사용되는 레이놀즈수(Re)가 2000 이하인 흐름으로, 유체의 각 부분이 상호 얽힘 없이 질서정연하게 흐르는 상태를 말합니다. 연구팀에 따르면 커피 주전자로 알려진 표준 구스넥 주전자로 물을 따를 때 볼 수 있는 두꺼운 물줄기가 푸어 오버 커피를 내리는 데 필요한 높이와 층류를 만드는 데 이상적이라고 합니다. 강하게 한곳으로 집중된 물줄기는 커피 베드를 깊이 파고들며 커피 가루를 순환시켜 물과 커피가 더 잘 섞이게 되고, 그 결과 적은 양의 커피 가루로도 진한 커피를 얻을 수 있다고 합니다. 물줄기가 얇고 약하다면 이런 상호작용을 일으키지 못한다는 것입니다. 연구를 이끈 아널드 마티센 펜실베이니아대 교수는 “물줄기가 얇으면 물방울 형태로 분해되는 경향이 있는데, 이렇게 될 경우 물이 커피와 효과적으로 섞이지 못해 맛없는 커피가 된다”며 “주방에서는 화학과 물리학 측면에서 배울 수 있는 것들이 적지 않다. 예상하지 못했던 새로운 과학적 발견으로 이어지는 경우도 많다”고 말했습니다.

커피를 자주 마시는 사람의 장(腸) 속 유익균 수가 그렇지 않은 사람보다 최대 8배까지 더 많이 발견됐다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 8일 국제 학술지 네이처 마이크로바이올로지에 실린 연구에 따르면 커피는 단순한 기호식품을 넘어 장내 미생물 생태계와 인체 건강 사이를 잇는 중요한 매개체로 작용할 수 있는 것으로 나타났다. 이탈리아 트렌토대학교 생물학 및 컴퓨터 생명과학과의 니콜라 세가타 교수가 이끈 이번 연구에서는 미국과 영국에 거주하는 성인 약 2만 2000명을 대상으로 식이 습관과 장내 미생물 간의 상관관계를 분석했다. 연구 결과 커피를 자주 섭취하는 사람의 장에서는 ‘로소니박터 아사카로라이티쿠스’(Lawsonibacter asaccharolyticus)라는 유익균이 그렇지 않은 사람보다 최대 8배까지 더 많이 발견됐다. 이는 일반 커피뿐만 아니라 디카페인 커피를 섭취한 경우에도 동일했다. 커피가 장내 유익균을 증가시키는 것이 카페인 성분 덕분만은 아니라는 뜻으로 풀이된다. 실험실 연구에서는 커피 속 항산화 성분인 ‘퀴닉산(quinic acid)’이 장내 유익균의 성장에 중요한 역할을 하는 것으로 확인됐다. 퀴닉산은 커피 원두는 물론 사과·블루베리·체리 등 다양한 식물성 식품에 함유된 항산화 물질로, 염증 완화와 산화 스트레스 저감에 기여하는 것으로 알려져 있다. 커피에 풍부한 클로로겐산은 장내 미생물에 의해 분해되며 퀴닉산으로 전환되는데, 이 과정이 유익균의 성장을 촉진하는 것으로 연구팀은 추정했다. 또한 연구팀은 클로로겐산 등 폴리페놀류 성분이 장내 유익균에 프리바이오틱스 효과를 부여해 장내 미생물의 다양성을 높이고, 면역력 증진 및 소화 기능 개선에도 기여한다고 설명했다. 연구팀은 “이번 연구는 커피와 같은 단일 식품이 특정 장내 미생물과 직접 상호작용할 수 있음을 입증한 드문 사례”라며 “장 건강과 식품 간의 연결고리를 밝히는 데 있어 중요한 전환점이 될 것”이라고 설명했다. 커피는 이미 장운동을 촉진하고 배변 활동을 도와주는 식품으로 잘 알려져 있다. 이번 연구 결과는 커피의 기능성에 ‘장 건강’이라는 새로운 의미를 더했다. 이번 연구에서는 커피 외에도 아로니아(블랙초크베리) 역시 같은 유익균의 증식을 돕는 식품으로 확인됐다. 이는 장 건강을 위한 식단 구성에 있어 다양한 선택지가 있을 수 있다는 것으로 풀이된다. 전문가들은 “커피 섭취가 장내 유익균 증식 및 미생물 다양성 증진을 통해 전반적인 건강 유지에 긍정적인 영향을 줄 수 있다”며 “이는 장내 미생물과 식이요법을 결합한 새로운 건강 관리 전략의 기반이 될 수 있다”고 전했다.

40대 이후 중장년기의 좋은 식습관이 70대 이후에 ‘건강한 노화’로 이어질 확률이 높다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드 T.H 찬 공중보건대학원과 캐나다 몬트리올 대학교, 덴마크 코펜하겐 대학교 등으로 구성된 연구진은 지난달 24일(현지시간) 40대 이상의 미국인 10만명을 대상으로 이들의 30년간의 식습관과 70대 이후의 질환 유무 여부 등을 분석한 연구 결과를 국제 학술지 ‘네이처 메디신’을 통해 발표했다. 연구진은 70세가 될 때까지 주요 만성 질환이 없고, 뇌 기능이 양호하며 신체적·정신적 건강을 유지하는 상태를 ‘건강한 노화’로 정의했다. 분석 대상인 10만 5015명 중 여성은 7만 91명, 남성은 3만 4924명이었다. 연구진은 이들을 최대 30년간 추적 관찰하며 총 130가지 이상으로 분류된 음식 중 이들이 무엇을 얼마나 먹었는지 기록하도록 했다. 30년간의 추적 관찰 끝에 전체 참가자 중 9771명(9.3%)가 70세에 이르러 ‘건강한 노화’를 달성한 것으로 나타났다. 연구진은 건강한 노화를 가능하게 하는 ‘건강한 식단’의 유형을 총 8가지로 분류하고, 이들 식단에 가까운 식사를 꾸준히 할수록 건강한 노화를 달성할 확률이 높다고 분석했다. 연구진이 분류한 8가지 건강한 식단 유형은 ‘대안적 건강식 섭취지수(AHEI)’, ‘대안적 지중해식 섭취지수(aMED)’, ‘고혈압 예방 식이요법(DASH)’, ‘신경 퇴행 지연 식단(MIND)’, ‘건강한 식물성 식단(hPDI)’ ‘지구 친화적 식물성 식단(PHDI)’, ‘경험적 염증성 식이 패턴(EDIP)’, ‘경험적 고인슐린혈증 식이 지수(EDIH)’ 등이다. 이들 식단 유형은 채소와 과일, 콩류, 견과류, 제지방 단백질과 식물성 지방이 풍부하다는 공통점이 있다. 특히 ‘AHEI’의 지수가 높을수록 건강한 노화를 이룰 확률이 가장 컸다. AHEI는 하버드대 T.H. Chan 공중 보건대학이 개발한 지수로, 식습관의 질과 만성질환의 위험을 지표로 평가한다. 구체적으로 ▲하루에 채소를 다섯 번 먹는 것을 목표로 한다 ▲감자보다 녹색 잎채소를 먹는다 ▲과일을 하루 네 번 먹고 과일주스는 피한다 ▲정제 곡물을 줄이고 통곡물을 먹는다 ▲견과류·콩·두부 등으로 단백질을 섭취한다 ▲생선으로 건강한 지방산을 섭취한다 ▲올리브유 등 식물성 불포화 지방을 섭취한다 등의 습관을 지킬수록 AHEI 지수가 높게 나타난다. 연구 결과 AHEI 지수가 가장 높은 분위에 속한 사람들은 70세에 건강한 노화를 이룰 확률이 가장 낮은 분위에 속한 사람들에 비해 86% 높았으며, 75세에 건강한 노화를 이룰 확률은 2.24배 높았다.

국내 연구진이 면역 항암치료를 방해하는 핵심인자를 처음으로 찾아내 폐암 치료의 새로운 장을 열었다. 조광현 카이스트 바이오및뇌공학과 교수팀은 폐암 세포의 면역 회피 능력을 결정짓는 핵심인자 ‘DDX54’를 찾아내는 데 성공했고, 이를 억제하면 암 조직으로 면역세포가 쉽게 침투할 수 있어 면역 항암치료 효과가 크게 개선된다는 사실을 확인했다고 8일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 4월 2일 자에 실렸다. 면역항암제는 인체 면역세포의 공격을 돕는 항체를 이용해 암을 치료하는 기술로, 화학 항암제와 달리 약물 부작용이 적어 주목받고 있다. 문제는 면역 항암치료 반응률이 낮아 실제 치료 혜택을 받는 환자가 많지 않다는 점이다. 연구팀은 폐암을 일으킨 생쥐를 대상으로 면역세포 침투를 막는 원인을 찾아내는 실험을 한 결과, DDX54가 면역세포의 암 조직 공격을 막는다는 점을 발견했다. 조광현 교수는 “폐암 세포가 면역 회피 능력을 갖게 만드는 핵심인자를 처음 찾아내고 이를 제어하면 면역 항암치료 효과를 높일 수 있다는 점을 확인했다는 점이 이번 연구의 핵심”이라고 설명했다. 이번 기술은 카이스트 내 교원창업기업인 바이오리트버로 기술 이전돼 면역 항암치료제의 동반 치료제로 개발 중이며, 2028년 임상시험에 투입될 예정이다.

미국암학회(ACS)가 권고하는 암 생존자를 위한 영양 및 신체활동 가이드라인(ACS Guideline for Diet and Physical Activity)을 지키면 암 생존자의 사망 위험을 24% 줄일 수 있다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 7일 미국암학회 역학연구 책임자 잉왕 박사팀은 국제학술지 미 국립암연구소 저널(JNCI)에서 비흡연 비만 관련 암 생존자 3700여명의 생활 습관과 사망 위험을 평균 15년 이상 추적 관찰해 이런 결론을 얻었다고 밝혔다. 앞서 미국암학회는 지난 2022년 암 생존자들에게 비만을 피하고 신체활동을 유지하며, 건강한 식단을 섭취하고 알코올 섭취를 제한할 것을 권장하는 영양 및 신체활동 가이드라인을 발표했다. 가이드라인은 체중 증가를 피하고 건강한 범위 내에서 유지하면서 신체활동을 성인은 매주 150~300분의 중간 강도 운동이나 75~150분의 고강도 운동(어린이·청소년은 매일 1시간 이상 중간 또는 고강도 운동)을 할 것을 권고했다. 또한 건강에 좋은 영양소가 풍부한 녹색·빨간색·주황색 등 다양한 채소와 섬유질이 풍부한 콩류, 과일, 통곡물을 섭취하고, 대신 붉은 육류·가공육, 설탕 첨가 음료, 초가공식품, 정제 곡물 식품 등은 피하라고 권고했다. 이어 술은 마시지 않는 것이 가장 좋지만, 마셔야 한다면 여성은 하루에 한 잔, 남성은 하루에 두 잔 이하로 마셔야 한다고 전했다. 연구팀은 이 연구에서 1992~2002년 비만 관련 암 진단을 받은 비흡연 암 생존자 3742명(평균 연령 67.6세)을 대상으로 진단 후 평균 15.6년간 체질량지수(BMI), 신체활동, 식단, 알코올 섭취 등 가이드라인 준수 여부를 0~8점으로 평가하고 사망 위험과의 관계를 분석했다. 이 기간에 2340명이 사망했다. 분석 결과 가이드라인 준수 점수가 6~8점인 생존자는 0~3점인 생존자에 비해 모든 원인에 의한 사망 위험이 24% 낮았다. 심혈관 질환으로 인한 사망 위험은 33% 낮았고, 암 관련 사망 위험은 21% 낮았다. BMI와 신체활동 점수가 높을수록 모든 원인에 의한 사망률이 낮았고, 암 진단 전후 가이드라인 점수가 5점 미만을 유지한 생존자에 비해 지속해 5점 이상을 유지한 생존자는 모든 원인 및 심혈관 질환 사망 위험이 낮았다. 또한 연구팀은 연구 기간에 낮은 가이드라인 준수 점수가 높은 점수로 개선된 생존자의 경우 모든 원인에 의한 사망률도 낮아졌다고 밝혔다. 논문 제1 저자 겸 교신저자인 왕 박사는 “암 진단을 받으면 사람들은 더 건강하게 살 수 있는 방법을 생각하게 되고, 생존자는 더 오래 살 가능성을 높이기 위해 어떤 생활 습관을 바꿀 수 있는지 알고 싶어 한다”며 “이 결과는 올바른 생활 습관 선택이 암 생존율에 어떤 영향을 미치는지 잘 보여준다”고 전했다.

열량이 없거나 적어서 다이어트에 도움이 된다고 알려져 온 인공 감미료가 설탕보다 배고픔을 더 유발할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 지난 4일(현지시간) 영국 일간 인디펜던트, CNN 등에 따르면 미국 서던캘리포니아대학교 연구진은 최근 국제 학술지 ‘네이처 메타볼리즘’에 게재된 연구에서 설탕 대체물인 무열량 감미료 수크랄로스가 식욕을 조절하는 뇌 영역인 시상하부 활동을 증가시키는 것을 발견했다. 연구진은 18~35세 성인 75명을 대상으로 물과 수크랄로스 음료, 설탕 음료를 마신 후 어떤 반응을 보이는지 시험했다. 참가자들은 각각의 음료를 마시기 전과 후 기능적 자기공명영상(fMRI), 혈액 검사를 받았다. 그 결과 설탕 음료를 마실 때보다 수크랄로스 음료를 마실 때 배고픔과 신진대사를 조절하는 뇌 시상하부 활동이 증가하고 배고픔을 느끼는 정도도 증가했다. 특히 비만한 사람들의 배고픔 정도가 증가했다. 설탕 음료를 마시면 혈당 수치가 상승하고 신체는 인슐린과 글루카곤 유사펩티드-1(GLP-1)을 분비한다. 이 호르몬은 뇌에 ‘충분히 먹었다’는 신호를 보낸다. 그러나 수크랄로스 음료는 혈당을 높이지 않았고 인슐린, GLP-1 호르몬도 증가시키지 않았다. 연구 공동 저자인 캐슬린 알라나 페이지 박사는 “신체는 이러한 호르몬을 사용해 뇌에 열량을 섭취했다는 것을 알려 배고픔을 줄이는데 수크랄로스는 그런 효과가 없었다”며 “수크랄로스에 대한 호르몬 반응의 차이는 설탕에 비해 비만한 참가자에게서 훨씬 더 두드러졌다”고 했다. 페이지 박사는 “신체가 단맛 때문에 열량을 기대하지만 기대하는 열량을 얻지 못하면 시간이 지나면서 뇌가 해당 물질을 더 갈망하도록 할 수 있다”고 덧붙였다. 연구진은 또한 수크랄로스를 섭취하면 시상하부와 동기, 감각 처리, 의사 결정 등에 관여하는 뇌 영역 사이의 연결성이 증가한다는 사실을 발견했다. 이러한 결과를 바탕으로 연구진은 수크랄로스가 갈망이나 식습관에 영향을 미칠 수 있다고 봤다. 페이지 박사는 “설탕을 무열량 감미료로 대체하는 것을 권장하지 않는다”면서 “설탕 대체물이 시간이 지나면서 더 큰 갈망을 유발할 수 있다”고 지적했다. 이어 “사람들이 모든 첨가 감미료를 끊고 과일과 채소에서 자연적으로 발견할 수 있는 당분 섭취에 집중해야 한다”고 제안했다.

과거에 비해 덜하지만 봄철이 되면 미세먼지와 황사 때문에 공기 질이 나빠지는 경우가 잦다. 영국 런던대(UCL) 역학 및 공중보건학과, 행동과학·보건학과, 미국 서던캘리포니아대(USC) 경제·사회연구센터, 미시간대 공중보건학부 공동 연구팀은 이산화질소, 초미세먼지(PM 2.5)에 장기간 노출될 경우 노인들의 뇌 건강, 특히 언어 인지 능력의 급격한 저하를 가져올 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘노인학 저널’(The Journals of Gerontology: Series A) 4월 7일 자에 실렸다. 이산화질소는 연소 과정을 통해 대기 중으로 배출되는 물질로, 자동차, 트럭, 버스 같은 차량의 배출가스뿐만 아니라 발전소, 오프로드 기계류에서 발생한다. 초미세먼지 역시 휘발유, 디젤 등 석유 유래 연료 연소와 목재 연소에서 배출되는 물질로 폐 속 깊이 침투하는 것으로 알려져 호흡기 건강에 치명적인 것으로 알려져 있다. 연구팀은 65세 이상 성인 남녀 1127명을 대상으로 2008~2017년까지 10년 동안 대기 오염 노출 정도 조사하고, 2018년에 기억력과 계획 세우기, 문제 해결, 새로운 상황 적응하기와 같은 실행 기능, 언어 능력을 포함한 전반적 인지 기능을 평가했다. 연구 결과, 이산화질소와 초미세먼지 수준이 가장 높은 지역에 거주한 사람들은 오염 수준이 평균보다 낮은 지역에 사는 사람에 비해 인지 테스트에서 낮은 점수를 받았다. 오염이 가장 심한 지역에 사는 사람들 대부분은 인지 측정 점수에서 하위 3분의 1에 속하는 점수를 받았다. 특히 눈에 띄게 나쁜 것은 언어 능력이었으며, 단어를 빠르게 찾아내고 말하는 능력이 현저히 떨어진다는 사실을 발견했다. 연구팀은 대기 오염의 장기 노출이 언어와 의미 파악에 관여하는 뇌의 측두엽을 손상하기 때문으로 분석했다. 연구를 이끈 조르조 디 제사 UCL 박사는 “이번 연구는 대기 오염이 폐와 심장뿐만 아니라 뇌 건강에도 해롭다는 사실을 보여준다”며 “특정 오염물질이 언어 능력처럼 특정 인지 과정에 특이적 영향을 미칠 수 있다는 것을 알 수 있다”고 말했다.

결혼을 하지 않고 혼자 사는 것이 치매 예방엔 효과적이라는 연구 결과가 나왔다. 미국 알츠하이머병 협회 학술지 ‘알츠하이머와 치매(Alzheimer’s & Dementia)‘에 게재된 최근 연구에 따르면 결혼하지 않은 상태의 사람들이 결혼해 함께 사는 사람들보다 치매 위험이 낮은 것으로 나타났다. 미국 플로리다주립대 연구진은 50~104세(평균 72세)의 성인 2만 4107명을 18년간 추적 조사했다. 참가자들은 매년 인지 상태에 대한 신경 심리학적 검사를 받았고 임상의의 평가도 받았다. 연구 결과 이혼했거나 사별했거나 한번도 결혼하지 않은 사람들이 기혼자보다 치매 발병 위험이 상당히 낮았다. 이미 경미한 인지 장애를 가지고 있었던 참가자들 중 미혼 상태인 사람은 치매로 진행될 가능성이 낮았다. 또 연구 기간 결혼한 참가자 중 일부는 이혼 등으로 싱글이 됐는데, 이들은 결혼 생활을 유지한 참가자보다 치매에 걸릴 가능성이 낮았다. 한번도 결혼하지 않고 계속 독신으로 산 사람들은 모든 사람 중에서 위험이 가장 낮았다. 연구 저자인 셀린 카라코세 박사는 “결혼하지 않은 사람은 결혼한 사람보다 친구 및 이웃 등과 사회적 교류가 활발하고 더 자립적일 수 있다”며 “그런 점이 독신자들의 더 좋은 인지 능력 유지하는 데 도움이 될 수 있다”고 분석했다. “결혼생활 중 발생하는 스트레스도 치매 위험 높여” 연구진은 또한 결혼이 구조적으로 혜택을 줄 수는 있지만, 나이 들어 배우자를 돌보는 부담, 배우자의 질병, 또는 갈등이 지속되는 관계는 오히려 인지 회복력을 약화시킬 수 있다고 지적했다. 이는 결혼이 신체적·정신적·정서적으로 더 건강하게 사는 데 도움이 된다는 기존 연구 결과들을 뒤집은 것으로, 결혼 생활 중 발생하는 스트레스가 치매 위험을 높인다는 설명이다. 연구진은 “이혼자들은 삶의 만족도와 자율성이 증가하면서 신경퇴행을 방어하는 힘이 증가했다”고 덧붙였다. 앞선 연구들에 따르면 만성 스트레스는 뇌 신경세포를 손상시키고 사멸을 유도해 치매 위험을 높이는 요인으로 작용한다. 2023년 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’에 발표된 연구에 따르면 스트레스 강도가 높을 수록 치매 위험도 비례적으로 증가했다. 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 환자는 일반인에 비해 치매 발병 위험이 1.78배 높았으며, 적응장애 환자는 1.32배, 급성 스트레스 환자는 1.20배 높았다.

형제자매가 있는 아이들보다 외동인 아이가 더 똑똑하고 창의적이며 행복하다는 연구 결과가 나왔다. 5일(현지시간) 뉴욕포스트는 국제학술지 ‘네이처 인간 행동(Nature Human Behavior)’에 실린 보고서를 인용해 “형제자매 없이 외동으로 자란 환경이 인지 기능과 정신 건강에 더 긍정적인 영향을 미쳤다”고 보도했다. 이에 따르면 중국의 연구진은 뇌 영상 분석, 행동 평가, 사회경제적 및 아동기 트라우마 설문지 등의 방법을 통해 형제자매가 있거나 외동으로 자란 18~30세 7186명으로 구성된 그룹을 평가했다. 연구진이 참가자의 뇌 MRI를 통해 사고·추론 및 신체 신호 처리를 담당하는 조직인 회백질과 백질을 비교한 결과, 외동 자녀가 더 나은 정신 건강과 기억력을 지녔으며 뛰어난 언어 능력과도 관련이 있다는 사실을 발견했다. 다른 평가에서도 외동 아이들이 더 높은 삶의 만족도를 보였으며, 더 개방적이고 창의적인 것으로 나타났다. 또한 외동 자녀는 충동성이 낮고 보상 의존성이 낮았다. 연구진은 “더 많은 경제적 자원과 부모의 가용성, 주의 및 반응성의 향상은 외동 자녀의 지적 역량, 심리적 안녕 및 성숙한 사회적 행동에 대한 견고한 기반을 제공할 수 있다”고 설명했다. 다만 이 연구에서는 형제자매가 없는 것을 보완할 수 있는 사촌이나 친구 등 다른 사람들과의 상호 작용을 포함해 경제적 요인 등 외부 요인은 살펴보지 않았다고 매체는 덧붙였다.

신석기시대 농업 혁명은 수십만 년 동안 이어져 온 수렵-채집 생활 방식을 정착 농업 생활로 전환했다. 채집 경제에서 생산 경제로 바뀌게 된 계기가 되기 때문에 ‘혁명’이라는 단어를 붙이고 있다. 그러나 유발 하라리의 ‘사피엔스’에서는 농업 혁명으로 인해 인류는 기근과 역병에 시달리고, 잉여 생산물로 인한 전쟁이 잦아졌다고 비판하기도 했다. 그런데, 독일 막스 플랑크 진화인류학 연구소 인간 행동·생태·문화학과, 영국 케임브리지대 고고학과, 바스대 경제학과, 런던대(UCL) 고고학 연구소, 스페인 발렌시아대 선사고고학·선사학과, 체코 고고학 연구소 공동 연구팀은 사냥과 채집에서 농업으로의 전환 과정에서 가장 중요한 것은 다름 아닌 ‘인간 상호작용’이라고 6일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 3월 31일 자에 실렸다. 연구팀은 포식자와 먹잇감의 상호작용을 알아볼 때 사용하는 모형을 이용해 새로운 수학 분석법을 개발했다. 이를 통해 신석기 혁명이 기후 온난화, 강수량 증가, 비옥한 강 계곡의 발달과 같은 외부 요인에 의해 주도됐다는 전통적 관점을 재검토하는 한편, 초기 농부와 사냥꾼-채집자들이 서로에게 어떤 영향을 미쳤는지 조사했다. 분석 결과, 초기 농업 사회가 이주, 경쟁, 문화 교류를 통해 확산하면서 사냥꾼-채집자가 생활하고 환경과 상호작용하는 방식을 재구성했다고 밝혔다. 이 과정에서 인류는 수동적 참여자에 그치지 않았으며, 농업 사회로 전환에서 적극적이고 결정적인 역할을 했다는 것을 확인했다. 농업 혁명 중에 사냥꾼-채집자와 농부 간 경쟁으로 인해 발생한 다양한 인구 성장률과 사망률과 같은 요인들이 농업 발전을 이끌어왔다고 연구팀은 설명했다. 포식자-먹잇감 모델을 방사성 탄소 연대 측정으로 추론된 인구 동태와 통계적으로 비교해 인구 성장이 역사를 어떻게 형성됐는지 분석한 결과, 농업 확산이 이주와 문화적 혼합에도 상당한 영향을 미친 것으로 나타났다. 알프레도 코텔-니콜라우 영국 케임브리지대 박사는 “이번 연구는 사냥과 채집에서 농업으로 전환 과정에서 기후 온난화나 강수량 증가, 비옥한 강 계곡의 발달과 같은 환경적 요인이 중요했던 것이 아니라는 점을 보여준다”라면서 “유발 하라리나 일부 연구자들이 지적하는 문제점도 있었지만, 인류 네트워크 구성에는 상당한 역할을 한 것은 사실”이고 말했다.

규칙적인 운동이 건강에 도움이 된다는 사실은 잘 알려져 있다. 중국 광저우 남방 의과대 역학과, 광저우 남방병원 뇌 질환 연구소 공동 연구팀은 일주일에 하루나 이틀, 최소 150분 정도의 중간 강도의 운동을 하는 것이 걷기와 같은 저강도 운동을 매일 하는 것과 같은 효과를 나타내며, 심혈관 질환과 암 위험도 획기적으로 낮출 수 있다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘미국 심장협회 저널’ 4월 3일 자에 실렸다. 세계보건기구(WHO)와 미국 심장협회는 건강상 이점을 얻기 위해서는 주당 150~300분의 중간 강도 유산소 운동이나 75~150분의 격렬한 강도의 유산소 신체 활동, 또는 중간과 격렬한 강도의 활동을 섞어 운동하는 것을 권장하고 있다. 연구팀은 2013~2015년에 영국 바이오뱅크에 등록된 37~73세 남녀 9만 3409명을 대상으로 시계 형태의 가속도계를 착용해, 다양한 신체 활동 패턴이 심혈관 질환과 암으로 인한 사망 위험에 어떤 영향을 미치는지 조사했다. 가속도계는 걷기, 조깅, 고정식 자전거 타기, 가사일, 정원 가꾸기, 춤 같은 다양한 활동을 포착했다. 연구팀은 운동을 주로 주말에 하는 ‘주말 활동가’, 일주일 동안 꾸준히 조금씩 운동하는 ‘활동적 규칙적 운동가’, 주당 150시간 신체 활동을 하지 않는 ‘비활동가’라는 세 그룹으로 분류했다. 분석 결과, 참가자의 42%가 주말에 주로 운동했고, 24%는 규칙적으로 운동했으며, 34%는 비활동적으로 나타났다. 이후 8년 동안 추적 관찰한 결과 4000명 정도가 다양한 원인으로 사망했으며, 17%는 심혈관 질환, 45%는 암으로 사망했다. 운동을 하지 않는 사람과 비교했을 때 주말 활동가는 모든 원인으로 인한 사망 위험이 32% 낮았고, 심혈관 질환으로 인한 사망 위험은 31%, 암으로 인한 사망 위험이 21% 낮았다. 주중 내내 규칙적 운동 그룹은 모든 원인으로 인한 사망 위험이 26% 낮았고, 심혈관 질환으로 인한 사망 위험은 24%, 암으로 인한 사망 위험이 13% 낮았다. 그러나, 주말 활동가와 규칙적 활동을 하는 사람들 사이에서 사망 위험은 유의미한 차이를 보이지 않았다. 연구팀에 따르면 주당 150분의 중강도 신체 활동은 조깅과 같은 구조화된 운동이든, 정원 가꾸기와 같은 일상적 작업이든 중강도의 격렬한 활동이면 상관없다고 밝혔다. 그러나, 150분의 운동을 하루 이틀에 맞춰서 하는 사람은 규칙적으로 운동하는 사람들에 비해 근골격계 부상 위험이 더 큰 것으로 나타났다. 연구를 이끈 지하오 리 남방 의과대 교수는 “이번 연구는 주당 150분 중간 강도의 신체활동을 하되, 그것이 1~2일에 몰아서 하든, 일주일 동안 나눠서 하든 심혈관 질환, 암, 기타 원인으로 인한 사망 위험을 크게 줄일 수 있음을 보여준다”라며 “매일 운동시간을 내기 힘든 현대인에게는 고무적인 연구일 것”이라고 말했다.

된장이나 고추장, 간장 같은 우리 전통의 장은 ‘손맛’이라고 한다. 그런데, 손맛에 ‘우주 맛’까지 첨가하면 장이 더 고소해지고 풍미도 나아질 수 있다는 재미있는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 미디어랩, 덴마크 국립기술대(TUD) 생명 지속가능성 연구센터, 코펜하겐대 진화 공존 미생물 연구센터, 영국 옥스퍼드대 지리·환경학부, 스페인 몬드라곤대 미식과학부 공동 연구팀은 국제우주정거장(ISS)에서 우리의 된장과 비슷한 일본의 장 ‘미소’를 담그는 데 성공했다고 4일 밝혔다. 특히 우주에서 담근 미소는 지구에서 만들어 발효시킨 미소와 냄새와 맛이 비슷할뿐더러 더 고소하고 훈연한 풍미까지 느낄 수 있었다고 한다. 이 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘아이 사이언스’(iScience) 4월 3일 자에 실렸다. 한국의 된장은 콩으로 만든 메주를 띄워 만들지만, 왜된장이라고도 부르는 일본 미소는 쌀, 보리, 대두를 섞어 만든 코지를 나무통에 넣어 발효시킨다. 저궤도 우주 환경에는 미세중력과 방사선의 증가와 같은 특징이 나타나는데, 이는 미생물의 성장과 대사 방식, 발효과정에 영향을 미칠 수 있다. 이에 연구팀은 우주에서도 발효 음식을 만들 수 있는지와 우주에서 발효된 음식과 지구에서 발효된 음식을 비교하기로 했다. 연구팀은 2020년 3월 미소 원료를 작은 용기에 넣어, ISS로 보낸 뒤 30일 동안 발효한 뒤 지구로 귀환했다. 이것과 비교하기 위해 지구에서는 미국 매사추세츠주 케임브리지와 덴마크 코펜하겐에서 발효시켰다. 미소는 발효 환경을 추적하며, 온도, 습도, 압력, 방사선을 자세히 모니터링하기 위해 환경 감지 상자에 담겼다. 연구팀은 ISS, 미국, 덴마크에서 각각 발효된 미소 속 미생물 군집, 풍미 화합물, 감각적 특성을 분석했다. 그 결과, 세 곳의 미소 모두 정상적으로 발효된 것이 확인됐지만, 미생물 군집은 차이를 보였다. 흔히 ISS는 무균 환경으로 생각되지만, 미생물과 비인간 생명체는 인간과 다른 방식으로 우주에서 살아남는다는 것을 이번 연구를 통해 확인했다. ISS에서 만든 미소와 지구의 미소는 대부분 같은 향기 화합물을 갖고 있었지만, ISS 미소가 지구 미소들보다 더 훈연한 향과 고소한 풍미가 강한 것으로 확인했다. 연구를 이끈 매기 코블렌츠 박사는 “이번 연구는 우주비행사들에게 제공되는 요리의 선택지를 넓히는 데 도움이 될 뿐만 아니라 장기 우주 여행자의 삶의 질을 향상할 수 있을 것”이라며 “음식이라는 것에서 출발해 우주에서의 미생물을 이용한 다양한 음식 개발을 연구할 것”이라고 말했다.

직장인이라면 하루에도 몇 잔씩 마시는 커피. 특히 편리함 때문에 많은 사람들이 커피머신을 사용하지만, 최근 스웨덴 연구진이 커피머신에서 추출한 커피를 분석한 결과 콜레스테롤을 높이는 물질이 높은 수준으로 검출됐다. 유로뉴스에 따르면 이 연구 결과는 최근 국제학술지 ‘영양, 대사 및 심혈관 질환 저널’에 실렸다. 스웨덴 웁살라대 연구팀은 찰머스공과대와 협력해 다양한 직장 휴게실에 있는 14대의 커피 머신에서 5개 브랜드 커피를 추출해 분석했다. 연구 결과 일반적인 드립커피 메이커로 추출한 커피에서 인체 내 콜레스테롤을 높이는 물질인 ‘카페스톨’과 ‘카웨올’의 농도가 가장 높게 나타났다. 필터를 사용하지 않고 커피를 추출할수록 이러한 물질의 농도는 더욱 높았다. 웁살라 대학의 데이비드 이그만 연구원은 “이번 연구를 통해 콜레스테롤을 높이는 물질을 걸러내는 데 필터링이 매우 중요하다는 사실을 확인했다”며 “커피머신 종류에 따라 이러한 물질을 거르는 정도가 다르고 시간이 지남에 따라 농도도 크게 달라졌다”고 설명했다. 콜레스테롤은 원래 우리 몸에도 있지만 너무 많아지면 문제가 생길 수 있다. 혈관 벽에 쌓여 혈관을 딱딱하고 좁게 만들 수 있으며 때로는 혈전을 만들어 심장마비나 뇌졸중을 일으킬 수 있다. 특히 연구진은 대부분의 커피 샘플에서 혈관을 막히게 하는 나쁜 콜레스테롤인 LDL콜레스테롤(저밀도 콜레스테롤)이 포함돼 있었다고 강조했다. 또한 여과되지 않은 커피를 오랫동안 마실 경우 20년 동안 총 사망률과 동맥경화성 심혈관 질환 사망률이 증가할 수 있다고 전했다. 이그만 연구원은 “매일 커피를 많이 마실 경우 종이 필터를 사용하는 것이 심혈관 건강에 더 좋을 것”이라고 조언했다. 종이 필터를 사용하면 이러한 해로운 물질 대부분을 제거할 수 있다는 분석이다.

보통 독감이라고 하는 인플루엔자는 12월 말에서 1월 사이에 많이 발생하고, 내림세를 보이다 3월 개학 전후로 소폭 상승하는 경향을 보인다. 그런데, 올해는 개학 이후 어린이와 청소년을 중심으로 독감 환자가 급증하고 있다. 독감은 인플루엔자 바이러스로 감염되는 질병이다. 많은 사람이 모이는 학교나 병원에서 쉽게 확산하기 쉽다. 국내 연구진이 실내 공기에 떠도는 바이러스를 빠르게 찾아내 바이러스성 감염병을 조기에 감지하고 확산을 방지하는 데 도움이 될 것으로 기대된다. 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 연구팀은 실내 공기 중 바이러스를 효과적으로 포집하고 빠르게 분석할 수 있는 새로운 감시 시스템을 개발했다고 3일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 화학회에서 발행하는 환경 분야 국제 학술지 ‘환경 과학과 기술’ 3월 30일 자에 실렸다. 이번에 개발한 기술은 공기를 기기 안으로 흡입한 뒤, 그 안에서 바이러스 입자에 수분을 응축시켜 포집하고 종이 면역 센서로 검출하는 방식이다. 공기 중에 떠다니는 바이러스는 작고 가볍기 때문에 포집이 쉽지 않다. 그래서 바이러스 표면에 물방울을 입혀 크고 무겁게 만든 다음에 포집하는 원리다. 기기 내부에 빠른 공기 흐름을 만들어 바이러스 물방울은 공기 흐름을 따라가지 못하고 포집기 표면에 충돌해 달라붙게 된다. 포집기에 모인 바이러스 표본을 단백질 항원항체 반응을 이용한 종이 면역 센서에 옮기면 바이러스 유무를 30분 안에 알아낼 수 있다. 이번에 개발한 시스템은 바이러스 검출 시간을 단축할 뿐만 아니라 검출된 바이러스가 실제 감염력을 가졌는지까지 알 수 있다. 기존 PCR 검사는 바이러스의 유전물질인 DNA와 RNA를 검출하는 방식이라 고가 장비가 필요하고, 유전물질 증폭에 시간이 오래 걸린다. 또 죽은 바이러스의 유전물질도 검출하기 때문에 실제 감염력이 있는지도 알 수 없다. 실제로 이번에 개발한 기술로 초등학교 교실, 복도, 식당 등에서 총 17개의 공기 샘플을 채취해 분석한 결과, 그중 4건에서 A형 독감 바이러스(H1N1)가 검출됐다. 기존에 에어로졸 역학 조사에 쓰이는 상용 장비로는 바이러스가 검출되지 않았다. 연구를 이끈 장재성 UNIST 교수는 “이번에 개발한 기술은 인플루엔자뿐 아니라 코로나19를 포함한 다양한 호흡기 바이러스에도 적용할 수 있다”며 “추가 연구를 통해 사람들이 많이 모이는 공공장소, 병원, 학교 등 다양한 공간에서 조기 감염 감시와 대응에 사용할 수 있도록 할 것”이라고 말했다.

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