바이오벤처 하엘(HAEL)이 개발한 DNA 손상 복구 기능성 화장품 ‘에솔리아 ES1’이 최근 스킨케어 시장에서 주목받고 있다. 7일 하엘에 따르면 에솔리아 ES1은 DNA 손상 복구 효소 기반 ‘ES1 펩타이드’를 기반으로 하는 기능성 화장품이다. ES1 펩타이드는 피부 노화 방지와 주름 개선 등에 있어 혁신적인 기술로 주목받아 왔다. 인체 단백질의 특정 기능 도메인에서 유래한 물질로 세포 수준에서 손상 복구를 촉진하고 콜라겐 분해를 억제하며 콜라겐 합성을 증가시키는 기능을 갖는다. 또 자외선 등으로 손상된 DNA 복구를 촉진해 피부 세포의 재생 속도를 높인다. 하엘은 “에솔리아 ES1은 효소 기반 펩타이드 성분을 중심으로 피부 진피 환경의 균형과 컨디션 개선을 목표로 개발된 제품”이라며 “대대적인 광고나 홍보 없이도 소비자들의 실제 사용 경험을 중심으로 한 반응이 자연스럽게 화제가 되고 있다”고 밝혔다. 기존의 다양한 기능성 제품을 사용해왔던 소비자들 사이에 “사용감이 확실히 다르다”는 체감 반응이 나오며 재구매로 이어지는 사례가 늘고 있다. 이러한 흐름은 30~60대 소비자층에서 두드러지게 나타난다고 하엘은 밝혔다. 연령대 특성상 피부 탄력 저하나 컨디션 변화에 민감한 시기인 만큼 화장을 통해 일시적으로 가리는 방식보다는 피부 상태 자체의 근본적 변화를 중요하게 여기는 소비자들의 관심이 이어지고 있다는 분석이다. 에솔리아 ES1 판매원인 해피트리는 “연령대별 소비자 반응을 바탕으로 향후 브랜드 전략을 구체화하고 제품 라인업을 다양하게 해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

횡문근융해증은 약물 복용으로 근육이 손상되고, 그 영향이 신장 기능 저하와 급성 신부전으로 이어지는 질환이다. 근육과 신장이 인체 내에서 어떻게 서로 영향을 주며 동시에 손상되는지 관찰하기가 쉽지 않았다. 이런 상황에서 국내 연구진이 작은 칩 하나로 장기 간 상호작용을 정밀하게 재현할 수 있는 기술을 개발해 눈길을 끈다. 카이스트 기계공학과, 분당서울대병원 공동 연구팀은 약물로 인한 근육 손상이 신장 손상으로 이어지는 과정을 사람을 대상으로 한 것이 아닌 실험실에서 재현할 수 있는 ‘바이오 미세 유체시스템’을 개발했다고 5일 밝혔다. 미세 유체시스템이란 아주 작은 칩 위에서 인체 장기 환경을 구현한 장치(Lab-on-a-chip)다. 이 연구 결과는 재료과학 분야 국제 학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 연구팀은 실제 인체 환경과 유사한 조건을 구현하기 위해 근육 조직과 신장의 핵심 세포인 근위세뇨관 상피세포를 하나의 작은 칩 위에서 연결할 수 있는 구조를 개발했다. 작은 칩 위에 실제 사람의 장기처럼 세포와 조직을 배양하고 서로 영향을 주고받도록 설계했으며, 필요에 따라 장기 조직을 연결하거나 다시 분리할 수 있는 플러그-앤-소켓 방식의 모듈형 미세유체 칩이다. 이번에 개발한 장치는 근육과 신장 조직을 각각 최적의 조건에서 따로 배양한 뒤 실험할 때만 연결해 장기 간 상호작용을 유도할 수 있다. 실험이 끝난 뒤에는 두 조직을 다시 분리해 각각 변화를 독립적으로 분석할 수 있고, 손상된 근육에서 나온 독성 물질이 신장에 미치는 영향을 수치로 확인할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 이번에 개발한 칩으로 근육 손상을 유발하는 것으로 알려진 고지혈증 치료제인 아토르바스타틴과 중성지방 치료제인 페노피브레이트를 실험에 적용했다. 그 결과, 칩 위 근육 조직에서는 근육이 힘을 내는 능력이 떨어지고 구조가 망가졌으며, 근육 세포 단백질인 미오글로빈과 근육 효소인 CK-MM 등 근육 손상 정도를 보여주는 물질의 수치가 증가하는 등 횡문근융해증의 전형적 변화가 관찰됐다. 또, 신장 조직에서는 정상적으로 살아 있는 세포 수가 감소하고 세포 사멸이 증가했으며 급성 신장손상이 발생할 때 증가하는 지표가 유의미하게 증가했다. 특히 손상된 근육에서 나온 독성 물질이 신장 손상을 단계적으로 더욱 악화시키는 연쇄적인 손상 과정까지 함께 확인됐다. 연구를 이끈 전성윤 카이스트 교수는 “이번 연구는 근육과 신장 사이에서 발생하는 상호작용과 독성 반응을 실제 인체와 유사하게 분석할 수 있게 했다는 점에 의미가 크다”며 “이번 기술을 활용한다면 약물 부작용을 사전에 예측하고, 급성 신장 손상이 발생하는 원인을 밝혀내 개인별 맞춤형 약물 안전성 평가로까지 확장할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

정남진 장흥은 산과 바다, 그리고 강이 어우러진 남도의 대표적인 생태고을로 꼽힌다. 이 가운데서도 초록의 향기와 상쾌한 바람으로 여행객의 발길을 붙드는 곳이 바로 ‘정남진 편백숲 우드랜드’다. 장흥읍 시내를 한눈에 내려다보는 억불산 자락에 자리한 이곳은 40~60년 이상 자란 아름드리 편백나무가 빼곡히 들어서 있어 숲에 들어서는 순간부터 일상의 피로감을 없애주는 곳이다. 정남진 편백숲 우드랜드는 약 120ha 규모의 광활한 편백 숲을 중심으로 조성된 산림휴양·체험 공간이다. 피톤치드와 음이온이 풍부한 편백나무 숲 속에는 친환경 자재로 지은 생태건축체험장과 목재문화체험관, 전통한옥 형태의 펜션 단지가 조화를 이루고 있다. 단순히 숲을 걷는 데서 그치지 않고, 목재와 숲이 지닌 가치를 보고 배우며 체험할 수 있도록 구성된 점이 이곳의 가장 큰 장점이다. 우드랜드의 대표 볼거리는 누구나 편안하게 걸을 수 있도록 조성된 무장애 데크로드 말레길이다. 억불산 정상과 이어지는 이 길은 경사가 완만해 남녀노소 부담 없이 숲의 깊숙한 곳까지 들어갈 수 있다. 길을 따라 걷다 보면 치유의 숲, 난대자생식물원, 다양한 수종이 어우러진 숲 풍경이 이어져 산책만으로도 충분한 힐링을 선사한다. 전남목공예센터에서는 지역 목공예 작품과 전통 목재 문화도 함께 만나볼 수 있다. 체험 프로그램 역시 다양하다. 목재문화체험관에서는 나무의 특성과 활용을 배우는 교육과 간단한 목공 체험이 가능해 가족 단위 방문객에게 특히 인기가 높다. 이와 함께 우드랜드를 대표하는 시설로 편백소금집 찜질방이 있다. 천일염과 편백으로만 조성된 이 온열 치유 공간은 숲속 휴식의 마무리 코스로 제격이다. 특히 사전 예약을 통해 이용할 수 있는 편백효소톱밥찜질은 15분간 따뜻한 톱밥 속에서 땀을 낸 뒤 스크럽과 세정을 하는 방식으로, 몸의 피로를 풀어주는 체험으로 호평을 받고 있다. 찜질방 이용객은 무료 셔틀을 이용할 수 있어 접근성도 좋다. 우드랜드 인근에는 숙박과 먹거리도 잘 갖춰져 있다. 숲 안에 자리한 전통한옥형 펜션과 생태 숙소는 자연 속 하룻밤을 보내기에 안성맞춤이며 장흥읍과 관산읍 일대에는 다양한 숙소가 분포해 선택의 폭이 넓다. 먹거리는 장흥을 대표하는 한우와 표고버섯, 키조개를 곁들인 ‘장흥 삼합’이 단연 으뜸이다. 이 밖에도 겨울철 별미인 매생이국과 해산물 요리, 남도식 백반까지 여행의 만족도를 높여준다.

정남진 장흥은 산과 바다, 그리고 강이 어우러진 남도의 대표적인 생태고을로 꼽힌다. 이 가운데서도 초록의 향기와 상쾌한 바람으로 여행객의 발길을 붙드는 곳이 바로 ‘정남진 편백숲 우드랜드’다. 장흥읍 시내를 한눈에 내려다보는 억불산 자락에 자리한 이곳은 40~60년 이상 자란 아름드리 편백나무가 빼곡히 들어서 있어 숲에 들어서는 순간부터 일상의 피로감을 없애주는 곳이다. 정남진 편백숲 우드랜드는 약 120ha 규모의 광활한 편백 숲을 중심으로 조성된 산림휴양·체험 공간이다. 피톤치드와 음이온이 풍부한 편백나무 숲 속에는 친환경 자재로 지은 생태건축체험장과 목재문화체험관, 전통한옥 형태의 펜션 단지가 조화를 이루고 있다. 단순히 숲을 걷는 데서 그치지 않고, 목재와 숲이 지닌 가치를 보고 배우며 체험할 수 있도록 구성된 점이 이곳의 가장 큰 장점이다. 우드랜드의 대표 볼거리는 누구나 편안하게 걸을 수 있도록 조성된 무장애 데크로드 말레길이다. 억불산 정상과 이어지는 이 길은 경사가 완만해 남녀노소 부담 없이 숲의 깊숙한 곳까지 들어갈 수 있다. 길을 따라 걷다 보면 치유의 숲, 난대자생식물원, 다양한 수종이 어우러진 숲 풍경이 이어져 산책만으로도 충분한 힐링을 선사한다. 전남목공예센터에서는 지역 목공예 작품과 전통 목재 문화도 함께 만나볼 수 있다. 체험 프로그램 역시 다양하다. 목재문화체험관에서는 나무의 특성과 활용을 배우는 교육과 간단한 목공 체험이 가능해 가족 단위 방문객에게 특히 인기가 높다. 이와 함께 우드랜드를 대표하는 시설로 편백소금집 찜질방이 있다. 천일염과 편백으로만 조성된 이 온열 치유 공간은 숲속 휴식의 마무리 코스로 제격이다. 특히 사전 예약을 통해 이용할 수 있는 편백효소톱밥찜질은 15분간 따뜻한 톱밥 속에서 땀을 낸 뒤 스크럽과 세정을 하는 방식으로, 몸의 피로를 풀어주는 체험으로 호평을 받고 있다. 찜질방 이용객은 무료 셔틀을 이용할 수 있어 접근성도 좋다. 우드랜드 인근에는 숙박과 먹거리도 잘 갖춰져 있다. 숲 안에 자리한 전통한옥형 펜션과 생태 숙소는 자연 속 하룻밤을 보내기에 안성맞춤이며 장흥읍과 관산읍 일대에는 다양한 숙소가 분포해 선택의 폭이 넓다. 먹거리는 장흥을 대표하는 한우와 표고버섯, 키조개를 곁들인 ‘장흥 삼합’이 단연 으뜸이다. 이 밖에도 겨울철 별미인 매생이국과 해산물 요리, 남도식 백반까지 여행의 만족도를 높여준다.

연말이 되면 사람들을 많이 만나고, 덩달아 기름진 음식을 많이 섭취한다. 고지방 음식은 풍부하고 만족스러운 맛을 제공해 식욕을 증가시킨다. 이는 과식을 유발하고 건강에 악영향을 미친다. 그런데 고지방 음식을 즐겨 먹으면 간암에 걸리기 쉽다는 연구 결과가 나왔다. 미국 매사추세츠 공과대학교(MIT), 하버드-MIT 브로드 연구소, 매사추세츠 종합병원, 브리검 여성병원 공동 연구팀은 고지방 식단이 간세포를 재구성해 암으로 변이될 가능성을 높인다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’에 실렸다. 고지방 식단은 체내 염증과 간에 지방을 축적해 지방간을 만든다. 과음같이 장기적 대사 스트레스에 의해 발생하는 지방간은 간경변, 간부전, 결국 간암으로 이어지기 쉽다. 연구팀은 고지방 식단에 노출된 간세포 내에서 정확히 어떤 일이 발생하는지, 간이 이런 장기적 스트레스에 반응하면서 어떤 유전자가 활성화 또는 비활성화되는지 주목했다. 이를 위해 연구팀은 생쥐에게 고지방 식단을 섭취하게 한 다음 간 질환이 진행되는 주요 시점마다 간세포의 ‘단일 세포 RNA 시퀀싱’을 했다. 연구팀은 이를 통해 생쥐가 간에서 염증과 조직 상처가 발생하고, 결국 암으로 진행하는 과정에서 발생하는 유전자 발현 변화를 관찰했다. 그 결과, 정상 간세포가 지속해서 스트레스를 겪으면서 변하는 진행 과정의 초기 단계에서 스트레스 환경에 생존하는 데 도움이 되는 유전자들을 활성화하도록 유도하는 것으로 밝혀졌다. 여기에는 세포 사멸에 대한 저항성을 높이고 증식 가능성을 높이는 유전자들이 포함된다. 동시에 이 세포들은 대사 효소 및 분비 단백질과 같이 정상 간세포 기능에 필수적인 일부 유전자 발현을 억제한다. 연구팀은 고지방 식단을 섭취한 생쥐들에게 간암이 발생한 시점은 차이를 보였지만, 실험 종료 시점에는 대부분의 생쥐에게 간암이 생겼다고 밝혔다. 연구팀은 세포가 덜 성숙한 상태일 때 돌연변이가 발생하면 암으로 발생할 가능성이 크다는 사실을 확인했다. 연구팀은 간 질환을 앓는 사람도 생쥐 실험에서처럼 비슷한 현상이 나타나는지 확인하기 위해 간 질환의 다양한 단계에 있는 환자에게서 채취한 간 조직 표본 데이터를 분석했다. 그 결과, 연구팀은 생쥐에게 관찰된 것과 비슷한 패턴을 관찰했다. 연구팀은 이번 연구에서 밝혀진 역전 현상을 제어할 수 있다면 고위험군 환자에서 종양 발생을 예방하는 데 도움이 될 수 있는 약물을 만드는 데 도움이 될 것이라고 설명했다. 연구를 이끈 알렉스 살렉 MIT 교수는 “세포가 고지방 식단 같은 스트레스 요인에 반복적으로 노출되면 생존을 위해 특정 행동을 취하는데, 이는 종양 발생 위험을 높인다”라며 “세포가 고지방 식단에 반응해 발생하는 변화 도중 정상 식단으로 돌아가거나 GLP-1 작용제 같은 체중 감량 약물을 복용하면 원상 복구되는지 추가 연구할 계획”이라고 밝혔다.

변준호 교수팀, 국소 비만 치료 나노기술 ‘Advanced Materials’ 게재 숙명여자대학교 변준호 교수 연구팀이 빛 자극을 이용해 오직 지방세포에서만 지방을 선택적으로 분해하는 혁신적인 나노 기반 비만 치료 전략을 개발했다고 16일 밝혔다. 이는 전신 부작용이나 침습성 한계가 있던 기존 치료법의 단점을 극복하고, 원하는 부위에만 정밀하게 작용하는 안전한 국소 비만 치료의 새로운 가능성을 제시한 것으로 평가된다. 연구팀은 지방세포가 스스로 노폐물을 청소하며 지방을 분해하는 ‘샤페론 매개 자가포식(CMA)’ 기작을 활용했다. 개발된 나노플랫폼은 지방세포 고유의 막 성분으로 코팅되어 해당 세포에만 흡수된다. 이후 근적외선 빛을 쬐면 나노입자에서 발생하는 약한 열 자극이 CMA의 핵심 단백질을 활성화시킨다. 그 결과 지방 분해 효소가 지방 방울에 접근하게 되어 선택적인 지방 분해가 유도된다. 특히 주요 독성 지표에서 이상이 없어 국소 치료 전략으로서의 안전성까지 입증했다. 변 교수는 “지방세포를 직접 손상시키는 방식이 아닌 세포 본연의 분해 시스템을 정밀하게 ‘조절’하는 새로운 비만 치료 패러다임을 제시했다”며 “향후 비만 외에도 다양한 대사질환 치료로 확장 가능할 것”으로 기대했다. 이번 연구는 서울대, 고려대, 한국재료연구원과 공동으로 진행됐으며 세계적 학술지 ‘Advanced Materials’에 게재됐다.

제이투에이치바이오텍(대표 김재선)은 대사 기능 이상 지방간염(MASH) 치료제 후보물질 ‘J2H-1702’가 임상 2a상에서 간지방, 간 기능, 섬유화, 대사 지표 전반에 걸쳐 뚜렷한 개선 효과를 보였다고 16일 밝혔다. 이번 임상은 국내 11개 의료기관에서 MASH 위험군 환자 87명을 대상으로 진행됐으며, 비침습 영상 기법을 활용해 12주라는 비교적 짧은 투여 기간 동안 다중 병태 개선 신호를 확인한 점에서 주목된다. J2H-1702는 11β-HSD1 저해 효능을 갖는 경구용 소분자 화합물로, 간 표적성을 기반으로 지방간, 대사 이상, 섬유화를 동시에 조절하는 복합 기전을 지닌다. 연구는 무작위 배정·이중맹검·위약 대조 방식으로 설계됐으며, 환자들은 위약군과 50mg, 100mg, 200mg 투여군으로 나뉘어 평가받았다. MRI-PDFF, MRE 등 영상 평가와 혈액 기반 바이오마커 분석이 병행됐다. 임상 결과, J2H-1702는 용량이 높을수록 간지방과 간 효소 개선 폭이 커지는 용량 의존적 효과를 보였다. MRI-PDFF 기반 간지방 함량은 위약 대비 통계적으로 유의미하게 감소했으며, 간 기능 지표인 ALT 역시 100mg 및 200mg 고용량 투여군에서 유의한 개선이 확인됐다. AST 또한 전반적인 개선 경향을 나타냈다. 섬유화 지표에서도 단기간임에도 불구하고 의미 있는 변화가 관찰됐다. MRE 기준 간 경직도가 기저치 대비 30% 이상 감소한 환자는 위약군에서는 나타나지 않았으나, 약물 투여군에서는 10%로 확인됐다. 15% 이상 감소한 환자 비율은 약물 투여군에서 45%에 달했다. 혈중 Pro-C3, TIMP-1, PIIINP, HA, ELF 등 주요 섬유화 바이오마커 역시 전반적으로 감소하는 경향을 보였으며, FibroScan 기반 지방간 지표(CAP)와 간 경직도(VCTE)에서도 고용량군에서 뚜렷한 개선이 나타났다. 회사 측은 장기 치료가 요구되는 섬유화 영역에서 단기 개선 신호가 확인됐다는 점에 의미를 두고 있다.

범죄 현장은 언제나 침묵하지만, 그 안에는 범인이 남긴 수많은 ‘언어’가 존재한다. 특히 성범죄 수사에서 가해자가 남긴 체액, 즉 정액은 사건의 진실을 밝히는 가장 강력하고도 명징한 열쇠다. 이는 한 인간의 존엄을 파괴한 죄악의 증거이자, 가면 뒤에 숨은 악마의 실체를 세상 밖으로 끌어내는 ‘수사의 스모킹 건(Smoking Gun)’이다. 그러나 수사관들이 이토록 절대적으로 믿었던 증거가 감쪽같이 침묵하는 순간, 수사는 거대한 벽에 부딪힌다. 2010년 말, 경북 구미경찰서 강력팀 형사들이 마주한 현실이 바로 그랬다. 분명한 범죄의 흔적은 존재했으나, 그 속에서 범인을 특정할 유전자가 검출되지 않는 미스터리. 그것은 과학수사를 비웃는 범인의 소리 없는 조롱과도 같았다. 어둠 속의 그림자, 구미를 덮친 공포2010년 겨울, 경북 구미시 일대에는 을씨년스러운 공포가 감돌았다. 원룸과 아파트 저층에 거주하는 혼자 사는 여성들만을 노리는 연쇄 성폭행 사건이 연이어 발생했기 때문이다. 범행 수법은 치밀하고 대담했다. 피해자들의 진술을 종합해 보면 범인은 동일인일 가능성이 매우 높았다. 30대 중반으로 추정되는 나이, 다부진 체격, 그리고 특유의 억양과 행동 패턴까지. 확보된 일부 폐쇄회로(CC)TV 영상 속의 흐릿한 잔영 역시 피해자들의 진술을 뒷받침하고 있었다. 이른바 ‘구미 발바리’라 불리게 된 이 범죄자는 경찰의 추적을 비웃기라도 하듯 범행 시간을 새벽 3~4시의 심야 시간대에서 사람들이 활동을 시작할 무렵인 아침 시간대로 옮기는 등 갈수록 대담한 행보를 보였다. 지역 사회의 불안감은 극에 달했고, 경찰 수뇌부는 조속한 검거를 지시했다. 강력팀 형사들은 밤낮없이 현장을 누볐고, 마침내 범행 현장에서 용의자의 것으로 추정되는 정액을 확보하는 데 성공했다. 통상적으로 정액이 확보되면 사건은 ‘끝난 게임’이나 다름없다. DNA 대조를 통해 범인을 특정하는 것은 시간문제일 뿐이다. 형사들의 얼굴에는 안도감과 함께 기대감이 서렸다. 하지만 국립과학수사연구원(국과수)에서 날아온 감정 결과는 그들의 기대를 산산조각 냈다. “DNA 검출 불가.” 정액 반응은 양성으로 나왔으나, 정작 그 안에서 유전자 정보를 담고 있는 정자(精子)가 발견되지 않는다는 것이었다. 수사팀은 혼란에 빠졌다. 증거물은 있는데 증거 능력이 없는 황당한 상황. 범인은 마치 유령처럼 실체가 없었다. 과학의 딜레마, 그리고 ‘무정자증’ 가설일반적으로 남성의 정자 속에 포함된 DNA는 여성의 질 내에서 약 72시간 동안 생존하며 증거 능력을 유지한다. 72시간이 지나면 여성의 몸에서 분비되는 효소가 정자의 DNA를 분해하기 시작해 증거로서의 가치를 상실하게 된다. 성폭력 사건 발생 직후 24시간, 늦어도 48시간 이내의 증거 채취가 ‘골든타임’으로 불리는 이유다. 하지만 이번 사건은 달랐다. 경찰이 확보한 증거물은 사건 발생 직후 채취된 것이었다. 더욱이 체외로 배출되어 의류나 침구류 등에 묻어 건조된 정액은 그 보존성이 훨씬 뛰어나다. 역사적으로도 이를 증명하는 유명한 사례들이 있다. 빌 클린턴 전 미국 대통령을 탄핵 위기로 몰아넣었던 ‘르윈스키 스캔들’이 대표적이다. 모니카 르윈스키가 증거로 제출한 파란 드레스에 묻어 있던 클린턴의 정액은 2년이라는 시간이 흘렀음에도 완벽하게 DNA를 보존하고 있었다. 2011년 도미니크 스트로스칸 전 IMF 총재의 성추문 사건 역시 호텔 여직원의 유니폼에 묻은 미세한 정액 자국이 결정적 증거가 되었다. 이처럼 현대 과학수사에서 정액은 희석되거나 오래되어도 범인을 지목하는 강력한 무기다. 정액 속에 다량 함유된 산성 인산화효소(PAcP)를 분석하면 물에 400배로 희석된 상태에서도 정액 여부를 판별할 수 있다. 그렇다면 구미 사건의 범인은 도대체 누구란 말인가? 정액은 있지만 정자가 없는 남자. 수사팀은 끈질긴 회의 끝에 하나의 가설에 도달했다. “범인은 무정자증 환자이거나, 인위적으로 정관수술(Vasectomy)을 받은 사람이다.” 정액은 정자와 이를 운반하고 영양을 공급하는 액체 성분(정장)으로 구성된다. 유전자 정보의 핵심인 DNA는 정자의 머리 부분에 집중되어 있다. 따라서 정관수술을 통해 정자의 이동 통로를 차단해버리면, 사정된 액체 속에는 정자가 존재하지 않게 되어 통상적인 방법으로는 DNA를 검출할 수 없게 되는 것이다. 범인은 어쩌면 이 의학적 사실을 알고 자신의 범행이 완전범죄가 될 것이라 확신했을지도 모른다. 미세 증거의 반란, 요도 상피세포를 찾아라수사는 새로운 국면을 맞이했다. 하지만 이것이 수사의 막다른 골목은 아니었다. 오히려 과학수사는 범인이 쳐놓은 방어막을 뚫기 위해 한 단계 진화했다. 국립과학수사연구원의 법유전자 전문가들이 투입되었다. 그들은 ‘정자’가 아닌 다른 곳에 주목했다. 사람의 몸에서 나오는 모든 분비물에는 세포가 섞여 있다. 남성이 사정할 때 배출되는 정액 속에는 정자뿐만 아니라, 정액이 지나오는 길인 요도의 벽에서 떨어져 나온 ‘요도 상피세포(Urethral Epithelial Cells)’가 아주 미세하게 섞여 있을 수밖에 없다. 비록 정자는 없지만, 이 상피세포의 핵 안에는 범인의 모든 유전 정보가 고스란히 담겨 있다. 문제는 그 양이 극도로 적다는 점이었다. 모래사장에서 바늘을 찾는 것과 다름없는 작업이었다. 하지만 국과수 연구진은 포기하지 않았다. 그들은 남성의 Y염색체 유전자형만을 선택적으로 증폭시킬 수 있는 첨단 시약과 장비를 동원했다. 수십, 수백 번의 정밀 분석 끝에 마침내 모니터 화면에 범인의 고유한 DNA 프로파일이 떠올랐다. 범인이 자신의 신체를 개조해 흔적을 지우려 했지만, 무심코 흘린 극미량의 세포 조각이 그를 배신한 것이다. 과학이 오만을 이긴 순간이었다. 포위망 구축, “정관수술한 30대를 찾아라”확보된 DNA는 이제 나침반이 되었다. 경찰은 수사 방향을 전면 수정했다. 불특정 다수를 상대로 했던 수사는 ‘구미 지역에 거주하는 정관수술을 받은 30대 남성’이라는 구체적인 타겟으로 좁혀졌다. 구미경찰서 강력팀은 관내 비뇨기과 병원들을 대상으로 대대적인 탐문 수사에 돌입했다. 최근 수년 내에 정관수술을 받은 기록이 있는 남성들의 명단이 확보되기 시작했다. 방대했던 용의자 리스트는 빠르게 압축되었다. 과학적 증거와 현장 형사들의 발로 뛰는 탐문이 결합되면서 수사는 급물살을 탔다. 범인이 숨을 곳은 점점 줄어들고 있었다. 허무한 종말, 잠들어 있던 평범한 가장의 두 얼굴치밀하게 준비된 수사망이 조여오던 2010년 12월, 사건은 예상치 못한 극적인, 어찌 보면 다소 허무한 방식으로 결말을 맺었다. 구미경찰서 상황실에 다급한 신고 전화가 걸려 왔다. 수화기 너머의 목소리는 공포에 질려 떨리고 있었다. 30대 여성이었다. “나를 성폭행한 남자가... 지금 우리 집에 있어요. 잠을 자고 있어요.” 신고자는 범행 직후 범인이 방심한 틈을 타 숨죽여 신고를 한 것이었다. 경찰은 즉각 출동했다. 사이렌 소리조차 죽인 채 도착한 빌라 2층. 문을 열고 들이닥친 형사들 눈앞에는 믿기 힘든 광경이 펼쳐져 있었다. 그토록 경찰을 애먹였던 ‘구미 발바리’, 유모(당시 30세) 씨가 피해자의 침대 위에서 세상모르고 곯아떨어져 있었다. 이날 오후 6시 40분경, 술에 취해 대담하게 가정집에 침입해 성폭행을 저지른 그는, 범행 후 긴장이 풀린 탓인지 취기를 이기지 못하고 그대로 잠들어버린 것이다. 현장에서 긴급 체포된 유 씨의 신원은 충격적이었다. 그는 전과자도, 사회 부적응자도 아니었다. 구미의 한 번듯한 기업에 다니는 평범한 직장인이자, 집에서는 두 아이를 키우는 가장이었다. 주변 사람 누구도 그가 밤마다 ‘발바리’로 돌변하리라고는 상상조차 하지 못했을 것이다. 경찰 조사 결과, 유 씨는 예상대로 수년 전 자녀 계획을 마친 뒤 피임을 목적으로 정관수술을 받은 것으로 확인되었다. 국과수가 요도 상피세포에서 추출한 DNA와 유 씨의 DNA는 정확하게 일치했다. 과학수사의 진화와 경고이 사건은 범죄자들에게 서늘한 경고를 남겼다. 일부 성범죄자들 사이에서는 “정관수술을 하면 DNA가 검출되지 않아 잡히지 않는다”라는 잘못된 속설이 마치 팁(Tip)처럼 떠돌기도 했다. 실제로 범행 현장에서 피해자에게 “난 수술해서 괜찮다”, “신고해봐야 소용없다”라며 뻔뻔하게 조롱하는 범죄자들도 존재한다. 하지만 구미 사건은 이러한 믿음이 얼마나 어리석은 망상인지를 여실히 증명했다. 구미경찰서 관계자는 당시 상황을 회고하며 이렇게 말했다. “오히려 유 씨 같은 무정자증 성폭행범이나 정관수술을 한 범죄자는 수사 범위를 획기적으로 좁혀주기 때문에 검거하기가 더 쉬운 측면이 있습니다. 정자가 없어도 DNA를 찾아내는 기술은 이미 완성 단계에 있습니다.” 범죄는 흔적을 남긴다. 그리고 그 흔적을 찾는 기술은 범죄자들의 상상보다 훨씬 빠른 속도로 진화하고 있다. 머리카락 한 올, 땀 한 방울, 심지어 정자 없는 정액 속의 미세한 세포 하나까지도 진실을 말한다. 2010년 구미의 겨울, ‘씨 없는 발바리’ 사건은 과학수사의 승리이자, “완전범죄는 없다”라는 사법 정의의 명제를 다시금 확인시켜 준 상징적인 사건으로 기록되었다. 한순간의 쾌락과 왜곡된 욕망을 위해 타인의 삶을 짓밟으려 했던 평범한 가장의 이중생활은, 결국 자신이 맹신했던 얄팍한 의학 지식과 과학의 힘 앞에 처참하게 무너져 내렸다.

아침에 간단한 습관 하나가 하루의 상태를 크게 좌우한다. 바로 기상 직후 따뜻한 물 한 잔을 마시는 습관이다. 아침의 첫 물은 단순한 수분 보충이 아니라, 몸과 마음을 깨우는 순간이다. 아침에 물 한 잔은 밤사이 느려진 위장 운동을 자극해 위액 분비를 촉진함으로써 소화 효소를 활성화한다. 평소 위장이 약하고 속이 편치 않은 이라면 효과를 볼 수 있다. 찬물보다는 따뜻한 물을 마시면 신진대사를 촉진할 수 있다. 따뜻한 물이 혈관을 확장해 혈액순환이 촉진되고, 혈액순환이 활발해지면 에너지 대사가 활성화된다. 그냥 물도 좋지만, 따뜻한 레몬물은 건강에 더 효과적이다. 레몬의 약한 산도가 침과 위액 분비를 돕는다. 배우 김고은(34)도 아침에 물 한 잔을 실천하고 있다고 밝혔다. 최근 유튜브 채널 ‘빠더너스’에 출연한 김고은은 “아침에 눈 떠서 하는 게 뭐냐”는 질문에 “먼저 이불 정리를 하고 양치한다”며 “이후에 환기를 꼭 한다”고 설명했다. 이어 “창문을 열고 나서 그때부터 이제 따뜻한 물 한 잔을 마신다”고 덧붙였다. 김고은처럼 아침 식사 30분 전의 물 한 잔은 소화를 돕는다. 이는 위를 자극해 소화 효소 분비를 촉진하고, 적당한 포만감을 줘 과식을 막는다. 또 소화 작용이 원활해져 다이어트에 도움이 된다. 반면 식사 직후에 마시는 물은 위산을 희석해 소화를 방해하므로 피하는 것이 좋다.

미세먼지, 그중에서도 입자 크기가 2.5㎛ 이하인 초미세먼지는 작은 크기 때문에 폐 안쪽 깊숙한 곳까지 침투해 염증을 유발하고 심혈관 질환의 위험을 높일 수 있다. 따라서 미세먼지와 초미세먼지 오염이 심할 때는 노약자의 경우 마스크 착용을 권장한다. 물론 공기가 나쁠 때일수록 잘 챙겨 먹는 것도 중요하다. 흔히 미세먼지나 대기오염에는 삼겹살처럼 기름기 많은 음식이 좋다는 속설이 있지만, 이는 의학적으로 근거가 빈약하다. 오히려 미세먼지 속 유해 물질은 지방에 잘 녹는 성질(지용성)이 있어 고지방 음식 섭취가 체내 흡수를 돕는 역효과를 낼 수 있다. 식약처는 미세먼지가 심할 때 충분한 수분 섭취와 함께 미나리, 배, 마늘, 해조류(미역, 다시마), 등푸른 생선(고등어), 버섯, 녹차, 양파 등 항산화, 염증 완화, 중금속 배출 등에 도움을 줄 수 있는 식품을 자주 추천해왔다. 여기에는 물론 과학적 근거가 있다. 예를 들어 과일과 채소에 풍부한 비타민 C는 이전부터 미세먼지와 대기오염에 의한 호흡기 염증을 감소시킨다. 호주 시드니 공대(UTS)와 울콕 의학 연구소(Woolcock Institute of Medical Research) 과학자들은 비타민 C가 초미세먼지가 기관지와 폐 조직에 일으키는 염증을 완화하는 기전을 좀 더 자세히 연구했다. 연구팀은 쥐를 이용한 동물 모델과 인간의 폐세포를 이용한 실험실 모델을 통해 초미세먼지가 염증 세포 증가, IL-1β, TNF-α, IL-17과 같은 사이토카인 수치 상승, 그리고 산화 스트레스 증가를 유발한다는 것을 확인했다. 또 초미세먼지는 쥐와 사람 세포에서 주요 세포 소기관인 미토콘드리아의 팽창과 파괴를 유발하고 해로운 활성산소 생성을 촉진해 세포 파괴를 유도했다. 하지만 초미세먼지에 노출된 쥐에 비타민 C를 투여한 결과 염증 지표가 감소하고 SOD2 및 GPX4와 같은 항산화 효소가 회복되고 미토콘드리아 구조와 기능 역시 보존되는 효과가 나타났다. 이 효과는 인체 세포에서도 비슷하게 확인할 수 있었다. 만성적인 초미세먼지 노출에 의한 염증과 손상을 막기 위해 비타민 C를 충분히 섭취하는 것이 좋다는 것을 시사하는 결과다. 해당 연구는 저널 국제 환경 학회지(Environment International)에 게재됐다. 이번 연구에서 쥐에 투여한 비타민 C의 용량은 사람으로 치면 하루 1000mg에 달하는 고용량이었다. 하지만 쥐와 사람의 비타민 C 필요량이 다른 만큼 식품으로 섭취하기 힘든 수준의 고용량 비타민 보충제 요법을 일반적으로 권장하기는 힘들다. 그보다는 비타민 C뿐 아니라 다른 항산화 물질과 미네랄, 식이섬유 등을 충분히 포함한 균형 잡힌 식단과 충분한 수분 섭취를 권장한다. 특히 비타민 C는 수용성이므로 조리 시 파괴되기 쉬워 가급적 신선한 생과일이나 채소 형태로 섭취하는 것이 유리하다. 특정 음식을 많이 먹거나 영양제에 의존하는 것보다 균형 잡힌 식단을 유지하는 것이 질병을 예방하고 건강을 지키는 첫걸음이다.

미세먼지, 그중에서도 입자 크기가 2.5㎛ 이하인 초미세먼지는 작은 크기 때문에 폐 안쪽 깊숙한 곳까지 침투해 염증을 유발하고 심혈관 질환의 위험을 높일 수 있다. 따라서 미세먼지와 초미세먼지 오염이 심할 때는 노약자의 경우 마스크 착용을 권장한다. 물론 공기가 나쁠 때일수록 잘 챙겨 먹는 것도 중요하다. 흔히 미세먼지나 대기오염에는 삼겹살처럼 기름기 많은 음식이 좋다는 속설이 있지만, 이는 의학적으로 근거가 빈약하다. 오히려 미세먼지 속 유해 물질은 지방에 잘 녹는 성질(지용성)이 있어 고지방 음식 섭취가 체내 흡수를 돕는 역효과를 낼 수 있다. 식약처는 미세먼지가 심할 때 충분한 수분 섭취와 함께 미나리, 배, 마늘, 해조류(미역, 다시마), 등푸른 생선(고등어), 버섯, 녹차, 양파 등 항산화, 염증 완화, 중금속 배출 등에 도움을 줄 수 있는 식품을 자주 추천해왔다. 여기에는 물론 과학적 근거가 있다. 예를 들어 과일과 채소에 풍부한 비타민 C는 이전부터 미세먼지와 대기오염에 의한 호흡기 염증을 감소시킨다. 호주 시드니 공대(UTS)와 울콕 의학 연구소(Woolcock Institute of Medical Research) 과학자들은 비타민 C가 초미세먼지가 기관지와 폐 조직에 일으키는 염증을 완화하는 기전을 좀 더 자세히 연구했다. 연구팀은 쥐를 이용한 동물 모델과 인간의 폐세포를 이용한 실험실 모델을 통해 초미세먼지가 염증 세포 증가, IL-1β, TNF-α, IL-17과 같은 사이토카인 수치 상승, 그리고 산화 스트레스 증가를 유발한다는 것을 확인했다. 또 초미세먼지는 쥐와 사람 세포에서 주요 세포 소기관인 미토콘드리아의 팽창과 파괴를 유발하고 해로운 활성산소 생성을 촉진해 세포 파괴를 유도했다. 하지만 초미세먼지에 노출된 쥐에 비타민 C를 투여한 결과 염증 지표가 감소하고 SOD2 및 GPX4와 같은 항산화 효소가 회복되고 미토콘드리아 구조와 기능 역시 보존되는 효과가 나타났다. 이 효과는 인체 세포에서도 비슷하게 확인할 수 있었다. 만성적인 초미세먼지 노출에 의한 염증과 손상을 막기 위해 비타민 C를 충분히 섭취하는 것이 좋다는 것을 시사하는 결과다. 해당 연구는 저널 국제 환경 학회지(Environment International)에 게재됐다. 이번 연구에서 쥐에 투여한 비타민 C의 용량은 사람으로 치면 하루 1000mg에 달하는 고용량이었다. 하지만 쥐와 사람의 비타민 C 필요량이 다른 만큼 식품으로 섭취하기 힘든 수준의 고용량 비타민 보충제 요법을 일반적으로 권장하기는 힘들다. 그보다는 비타민 C뿐 아니라 다른 항산화 물질과 미네랄, 식이섬유 등을 충분히 포함한 균형 잡힌 식단과 충분한 수분 섭취를 권장한다. 특히 비타민 C는 수용성이므로 조리 시 파괴되기 쉬워 가급적 신선한 생과일이나 채소 형태로 섭취하는 것이 유리하다. 특정 음식을 많이 먹거나 영양제에 의존하는 것보다 균형 잡힌 식단을 유지하는 것이 질병을 예방하고 건강을 지키는 첫걸음이다.

양말을 재착용하지 말라는 전문가 권고가 나왔다. 땀 분비가 많은 발에 닿는 양말은 단 하루만 신어도 최대 900만 마리의 세균이 폭증하는데, 이는 티셔츠보다 100배 이상 많아 위생상 주의가 필요하다는 분석이다. 9일(현지시간) 영국 일간지 인디펜던트는 빨지 않은 양말을 재착용하면 발 건강을 해칠 수 있다는 미생물학자들의 경고를 보도했다. 사람의 발에는 최대 1000종의 세균과 곰팡이가 서식한다. 특히 발은 인체의 다른 어떤 부위보다 다양한 종류의 곰팡이가 사는 곳이다. 발 피부에는 인체에서 가장 많은 땀샘이 분포돼 있다. 대부분의 발 세균과 곰팡이는 발가락 사이의 따뜻하고 습한 곳을 선호하며, 땀과 죽은 피부 세포 영양분을 먹고 노폐물을 배출한다. 발과 양말, 신발에서 악취가 나는 이유다. 발에 땀이 많이 날수록 세균이 먹을 영양분이 늘어나고 냄새도 더 강해진다. 양말은 땀을 가두기 때문에 냄새를 유발하는 세균이 자라기에 더욱 최적의 환경이 된다. 한 번만 입은 옷의 미생물을 조사한 연구 결과, 양말은 다른 의류보다 미생물 수가 압도적으로 많았다. 양말에는 샘플당 800만~900만 마리의 세균이 검출됐지만, 티셔츠에는 약 8만 3000마리에 불과했다. 이런 세균은 면 소재에서 최대 90일까지 살 수 있다. 빨지 않은 양말을 다시 신으면 더 많은 세균이 번식하게 된다. 미생물학자들은 양말을 매일 갈아 신어 발을 청결하게 유지할 것을 권장한다. 양말을 제대로 세탁하는 것도 중요하다. 발 냄새가 심하지 않다면 30~40도의 미지근한 물에 순한 세제로 빨아도 무방하다. 다만 이 방법으로는 모든 세균과 곰팡이를 제거할 수 없다. 완전한 살균을 위해서는 효소 함유 세제를 사용해 60도에서 세탁해야 한다. 저온 세탁만 가능하다면 뜨거운 스팀 다리미(최대 180~220도)로 다림질하는 방법이 있다. 이것만으로도 남은 세균을 죽이고 무좀균을 포함한 모든 곰팡이 포자를 제거할 수 있다. 양말을 햇볕에 말리는 것도 효과적이다. 햇빛의 자외선이 대부분의 세균과 곰팡이를 죽이는 항균 효과를 내기 때문이다.

-시신경 보호를 위한 차세대 영양 솔루션 안과 전문 기업 마이크로트(MICROT, 대표 한종철)가 1,000mg 고함량 비타민 B3(니코틴산아미드, Niacinamide) 분말 스틱 제품 ‘맥스나민(Maxnamin)’을 공식 출시했다고 밝혔다. 맥스나민은 국내 시판 중인 기존 비타민 B3 제품이 대부분 500mg 수준에 머무는 것과 달리, 한국영양학회에서 제시한 한국인 영양소 섭취 기준1 상한섭취량(1,000mg)을 충족하는 고함량 제품이다. 1일 1포 스틱에 1,000mg을 담아 간편하게 섭취할 수 있도록 설계했으며, 1박스 60포 구성으로 약 두 달간 꾸준히 복용할 수 있다. 또한 회사는 1g당 가격 경쟁력에서도 기존 제품 대비 우위를 확보했다고 설명했다. 니코틴산아미드는 비타민 B3의 유도체로, 체내에서 NAD⁺(니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드) 생합성의 전구물질로 작용한다. NAD⁺는 에너지 대사와 미토콘드리아 기능 유지에 핵심적인 역할을 하는 보조효소이며, 다양한 연구에서 시신경세포의 대사 안정화와 관련된 기전을 제시하고 있다. 해외에서도 니코틴산아미드의 잠재적 기능에 대한 연구가 활발히 진행돼 왔다. 2020년 Clinical & Experimental Ophthalmology2와 2021년 JAMA Ophthalmology3 등 다수 연구는 니코틴산아미드 보충이 시야 기능 또는 전기생리학적 반응과 관련된 지표 개선과 연관될 수 있다는 결과를 보고했다. 다만 이들 임상에서는 대부분 1.5~3g/일 수준의 고용량이 사용됐다. 맥스나민은 일반 소비자의 장기 복용을 고려해 1g 단일 용량 중심으로 설계했다. 마이크로트는 “맥스나민은 고함량 니코틴산아미드를 간편하게 섭취할 수 있도록 분말 스틱 형태로 개발됐다”며 “눈 건강 관리에 실용적인 솔루션을 지속적으로 확장해 나가겠다”고 밝혔다.

흔히 사용되는 식용유인 ‘대두유’가 체내에서 특정 물질로 바뀌면서 비만을 일으킨다는 연구 결과가 나왔다. 문제는 기름 자체가 아니라 몸속에서 만들어지는 ‘옥시리핀’이라는 물질이었다. 30일(현지시간) 과학 전문 매체 사이언스데일리에 따르면, 미국 캘리포니아대 리버사이드캠퍼스(UCR) 연구팀은 대두유가 쥐를 살찌게 만드는 원리를 밝혀냈다. 유전자 조작 쥐들은 간에서 ‘HNF4α’라는 단백질을 조금 다르게 만들어냈다. 이 단백질은 우리 몸이 지방을 처리하는 수백 개의 유전자를 조절한다. 특히 대두유의 주성분인 리놀레산을 어떻게 분해할지 결정한다. 몸속에서 리놀레산은 ‘옥시리핀’이라는 물질로 바뀐다. 리놀레산을 너무 많이 먹으면 옥시리핀이 늘어나는데, 이것이 염증과 지방 축적을 일으킨다. 대두유→리놀레산→옥시리핀→비만유전자 조작 쥐들은 일반 쥐와 똑같이 먹었는데도 옥시리핀이 훨씬 적게 만들어졌고, 간도 더 건강했다. 유전자 조작 쥐에게 저지방 식단을 먹였을 때는 옥시리핀이 높았는데도 살이 찌지 않았다. 옥시리핀만으로는 비만이 생기지 않고, 다른 조건들도 함께 맞아떨어져야 한다는 뜻이다. 추가 분석 결과, 유전자 조작 쥐들은 리놀레산을 옥시리핀으로 바꾸는 효소가 훨씬 적었다. 이 효소는 사람을 포함한 모든 포유류에 있으며, 양은 유전자와 식단, 건강 상태에 따라 달라진다. UCR 세포생물학과 프랜시스 슬라덱 교수는 “기름이나 리놀레산 자체가 문제가 아니라는 확실한 증거를 찾았다”며 “문제는 몸속에서 지방이 변한 물질”이라고 설명했다. 대두유 먹자 콜레스테롤 수치도 높아져연구팀은 대두유를 먹은 쥐들의 콜레스테롤 수치도 높아진다는 사실을 발견했다. 대두유 자체에는 콜레스테롤이 전혀 없는데도 말이다. 연구팀은 현재 옥시리핀이 정확히 어떻게 살을 찌게 하는지, 옥수수유·해바라기유·홍화유 같은 다른 식용유에서도 같은 현상이 나타나는지 조사하고 있다. 아직 사람을 대상으로 한 임상시험 계획은 없지만, 연구진은 이번 연구가 앞으로의 연구와 영양 정책에 도움이 되길 바란다. 슬라덱 교수는 “씹는 담배와 암의 연관성이 처음 발견된 후 담배에 경고 문구가 붙기까지 100년이 걸렸다”며 “대두유를 과하게 먹는 것과 건강 문제 사이의 연결고리를 사회가 깨닫는 데 그만큼 오래 걸리지 않기를 바란다”고 말했다.

2020년대 초반 전 세계를 공포에 몰아넣었던 코로나19를 잠재울 수 있었던 것은 mRNA 기술을 이용한 백신 덕분이었다. mRNA는 치료제라기보다는 인체에 바이러스 단백질 설계도를 전달해 대응할 수 있는 단백질을 만들게 하는 기술이다. 최근 다양한 분야 치료로 활용 범위는 넓어지고 있지만, 부작용도 만만치 않아 걸림돌로 작용한다. 이런 가운데, 국내 연구진이 mRNA 치료제의 부작용을 줄이는 방법을 제시해 눈길을 끈다. 카이스트 화학과 연구팀은 mRNA가 단백질을 만드는 시작 시점과 속도를 조절할 수 있는 방법을 제시해, 환자의 상태에 맞게 단백질이 만들어지는 속도를 조절할 수 있어 더 안전한 치료가 가능해질 것이라고 1일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제 학술지 ‘안게반테 케미 국제판’에 게재됐다. mRNA 치료제는 투여 직후 체내 단백질이 한꺼번에 과도하게 생성되면서 폐색전증, 뇌졸중, 혈전증, 자가면역질환 등 심각한 부작용을 일으킬 수 있다. 그래서 이를 조절할 수 있는 기술이 필요했다. mRNA 투여 후 단백질이 만들어지려면, 단백질 제조 기계로 불리는 리보솜이 mRNA 설계도에 따라 작업을 해야 한다. 연구팀은 이 과정을 조금 늦추면 단백질이 한꺼번에 만들어지는 문제를 막을 수 있다는 점에 착안했다. 연구팀은 일부러 살짝 손상된 DNA 조각을 mRNA와 붙이는 간단한 방법을 개발했다. 손상된 DNA 조각이 작은 방패처럼 작용해 리보솜이 mRNA에 곧바로 달라붙지 못하게 하면서 단백질 생성 시작 속도를 늦추는 방식이다. 손상된 DNA는 체내에서 자연스럽게 재활용되는 안전한 생체 물질이며 비용도 저렴할 뿐만 아니라, 주사 직전에 mRNA와 섞기만 하면 되기 때문에 실제 의료 현장에서도 사용하기 편하다고 연구팀은 설명했다. 시간이 지나면 우리 몸에 원래 존재하는 수리 효소가 손상된 DNA를 자연스럽게 복구하고, mRNA와 붙어 있던 구조도 풀리면서 단백질 생성 속도는 정상 상태로 전환된다. 손상 DNA의 길이와 손상 정도를 조절해 단백질 생성이 언제, 얼마나 천천히 시작될지 정밀하게 설계할 수 있다. 또 여러 종류의 mRNA를 한꺼번에 넣더라도 단백질이 원하는 순서대로 차례대로 생성되도록 할 수 있어 복잡한 치료를 위해 여러 차례 나누어 주사하던 기존 방식도 개선할 수 있다. 연구를 이끈 전용웅 교수는 “생물학적 현상도 결국 화학적으로 접근할 수 있기 때문에, 단백질 생성 과정을 정밀하게 조절할 수 있었다”며 “이번 기술은 mRNA 치료제의 근본적으로 줄여줄 뿐 아니라, 뇌졸중, 암, 면역질환 같은 정밀한 단백질 조절이 필요한 치료 분야까지 응용될 수 있어 차세대 mRNA 치료제 개발의 중요한 전환점이 될 것으로 기대된다”고 말했다.

경기도농업기술원은 ‘경기도 농경지 토양미생물 데이터베이스’를 구축했다고 1일 밝혔다. 지난 2021년부터 2025년까지 5년간 밭·과수원·논·시설재배지 등 주요 농경지 134곳에서 채취한 토양을 분석해 미생물 총량, 종 풍부도, 다양성 지수, 병원성균 존재 여부, 효소 활성 등을 확인한 결과를 담았다. 밭과 과수원 토양은 전국 평균보다 높은 미생물 다양성을 보였다. 밭 토양의 미생물 총량은 평균 2.4μg/g으로 전국 평균 2.0μg/g보다 높았고, 세균 다양성 지수는 6.8(전국 6.5), 진균 다양성 지수는 3.7(전국 3.6)이었다. 과수원 토양의 세균 다양성 지수는 6.9(전국 6.6), 진균 다양성 지수는 4.2(전국 4.0)로 전국 평균을 웃돌았다. 작물의 경작 방식이 비교적 안정적이라 특정 미생물이 과도하게 늘거나 줄지 않는 균형 상태를 유지한다는 의미다. 논 토양의 세균 다양성 지수는 6.4(전국 6.8)로 전국 평균보다 낮았다. 일부 지점에서는 벼 잎집무늬마름병(Thanatephorus), 키다리병(Gibberella) 등 주요 병원성균의 유전자 흔적이 검출돼 지속적인 관리가 필요한 것으로 나타났다. 시설재배지 토양은 진균 다양성 지수가 3.4(전국 3.5), 세균 다양성 지수 6.0(전국 5.9)으로 전국 평균과 비슷하다. 주요 유익 세균으로는 바실러스(Bacillus)와 스트렙토마이세스(Streptomyces)가 확인됐다. 바실러스는 병원균 억제와 양분 분해에 관여하며, 스트렙토마이세스는 항균물질을 생산하고 뿌리 발달을 돕는 미생물이다. 유익 미생물은 토양 개량제 개발, 작물 생육 촉진 미생물제 연구 등에 활용할 수 있다. 하태문 경기도 친환경미생물연구소장은 “농업인이 양질의 농경지를 유지할 수 있도록 토양 상태를 계속 평가하고 개선할 계획”이라며 “축적된 토양미생물 자료가 농업환경 보전 대책 수립에도 도움이 되길 바란다”라고 말했다.

24시간 내 원물 가공 ‘프레쉬 테크놀로지’ 확보… 원료 신선도가 곧 품질 경쟁력 건강기능식품 전문 기업 뉴트리는 자사 대표 브랜드 ‘에버콜라겐’의 주원료인 ‘저분자콜라겐펩타이드’가 식품의약품안전처로부터 모발 건강 기능성을 추가 인정받으며, 국내 최초의 ‘4중 기능성(피부 보습ㆍ자외선 케어ㆍ관절 연골ㆍ모발 건강)’ 콜라겐 원료가 됐다고 27일 밝혔다. 뉴트리는 독자 기술력으로 진행한 체내 흡수 연구에서도 우수한 흡수 속도를 확인했다. 에버콜라겐의 기술적 핵심은 지표 성분인 ‘트리펩타이드(GPH)’를 다루는 뉴트리만의 노하우에 있다. GPH는 피부 세포와 동일한 분자 구조인 콜라겐 지표 성분이며, 뉴트리는 독자적 효소 분해 기술을 적용해 GPH의 체내 흡수율을 획기적으로 끌어올려 차별화를 이룬다. 실제로 최근 일반 콜라겐과 뉴트리 독자원료 저분자콜라겐펩타이드 간의 흡수율을 비교한 연구 결과, 저분자콜라겐펩타이드가 체내 흡수율이 무려 54배나 높은 것으로 확인됐다. 저분자콜라겐펩타이드는 인체적용시험 결과 ‘진피치밀도 개선’ 효과를 입증한 콜라겐 원료이다. 진피치밀도란 쉽게 말해 피부 속 ‘밀도‘를 의미하며, 흔히 피부 탄력의 기반이 되는 핵심 지표로 꼽힌다. 건물의 기둥이 튼튼해야 무너지지 않듯 피부 진피 속 콜라겐 밀도가 촘촘해야 피부 속 탄력도 유지되는 것이다. 에버콜라겐은 피부 속 콜라겐 구조를 효율적이고 빠르게 채우는 원료 기술력으로 모발을 지탱하는 두피의 힘까지 강화시켜 모발 건강 개선에 대한 기능성까지 확보했다. 이로써 에버콜라겐은 피부와 모발, 그리고 관절까지 동시에 케어할 수 있는 국내 최초 4중 기능성 콜라겐 원료로 자리매김했다. 또한 뉴트리는 원료의 효능을 극대화하기 위해 ‘프레쉬 테크놀로지(Fresh Technology)’를 고수하고 있다. 원물 획득 후 24시간 이내에 가공 처리를 완료하는 시스템을 확보했으며, 이를 통해 산패를 막고 최상의 신선도와 순도를 유지하며 ‘품질의 초격차’를 벌리고 있다. 뉴트리 관계자는 “기술이 곧 브랜드의 신뢰를 만든다는 철학 아래 독자적인 효소 기술과 프레쉬 테크놀로지를 통해 에버콜라겐만의 품질 기준을 세웠다”며, “앞으로도 5대 핵심 세포(피부, 지방, 혈관, 근육, 브레인)를 타깃으로 하는 ‘The Cellular Wellness Company’로서 혁신적인 솔루션을 제시할 것”이라고 밝혔다.

대전의 대표 캐릭터인 ‘꿈씨패밀리’를 활용한 패키지 제품군이 확장하고 있다. 대전시는 26일 대전관광공사, 인섹트바이오텍과 반려동물 간식인 ‘꿈돌이 닥터몽몽’ 출시를 위한 공동브랜딩 업무협약을 체결했다. 몽몽이는 꿈돌이 가족의 반려견이다. 특히 이번 협약은 캐릭터 중심의 제품을 넘어 지역의 재료·생산 기반을 반영한다는 취지로 대전의 과학·바이오 기술을 담고 있다. 인섹트바이오텍은 지역에서 산업용 효소·사료첨가제·화장품 소재 등을 개발·공급해 온 바이오 벤처기업으로, 한국생명공학연구원(KRIBB) 출신 연구진이 2000년에 설립했다. 꿈돌이 닥터몽몽은 인섹트바이오텍이 개발한 자연 유래 단백질 분해효소(아라자임) 등 기술을 적용해 기호성과 식감 등을 높였다. 이장우 대전시장은 “대전은 캐릭터의 도시를 넘어 연구와 일상이 만나는 도시”라며 “바이오기업과 함께하는 반려동물 간식은 대전다움의 새로운 방식”이라고 소개했다. 꿈돌이 닥터몽몽은 내달 꿈돌이와 대전 여행, 꿈돌이 하우스, TJ마트 등 대전 내 공공 판매처와 인섹트바이오텍 공식 홈페이지에서 판매할 예정이다.

세균(박테리아)이나 곰팡이라고 하면 질병을 일으키는 해로운 생물이라고만 생각한다. 그런데, 세균이나 곰팡이로 고기를 대체할 수 있고, 건강 검진도 불편함 없이 받을 수 있다면 믿을 수 있을까. 네덜란드 바헤닝언대, 중국 장난대 공동 연구팀은 3세대 유전자 편집 기술인 ‘크리스퍼 유전자 가위’로 특정 곰팡이를 편집해 고기와 똑같은 맛과 식감을 가진 단백질 식품을 만드는 데 성공했다고 26일 밝혔다. 연구팀에 따르면 유전자 편집을 통해 곰팡이의 생산 효율성도 높이고, 단백질 식품 생산 과정에서 발생하는 환경 영향도 진짜 고기 생산과 비교해 최대 61% 줄일 수 있다. 이번 연구 결과는 세계적인 생명과학 저널들을 출간하는 ‘셀 프레스’에서 발행한 생명공학 분야 국제 학술지 ‘생명공학의 경향’(Trends in Biotechnology) 11월 20일 자에 실렸다. 최근 환경 문제와 식량 위기에 관한 우려가 커지면서 기존 축산업이 환경에 미치는 부담을 줄이면서 충분한 단백질을 공급할 수 있는 ‘대체육’ 개발 연구가 활발하다. 그중 곰팡이도 대체 단백질 소재로 주목받고 있다. ‘푸사리움 베네나툼’이라는 곰팡이는 닭고기와 비슷한 식감과 풍미를 갖고 있어 영국, 미국, 중국 등 여러 나라 식품 당국이 식품으로 사용할 수 있도록 승인했다. 문제는 푸사리움 베네나툼 곰팡이는 세포벽이 두꺼워 사람이 먹었을 때 영양분을 소화·흡수하기가 어렵고, 대량 생산이 쉽지 않다는 점이다. 이에 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 곰팡이 내부의 키틴 합성 효소와 피루브산 디카르복실화 효소와 관련된 유전자 두 개를 제거했다. 키틴 합성 효소 유전자 제거로 곰팡이 세포벽은 얇아져 세포내 단백질이 소화하기 쉬운 형태로 변했다. 또 피루브산 디카르복실화 효소 유전자를 없애자 곰팡이의 신진대사 조절이 쉬워지면서 단백질 생산에 필요한 영양분 투입은 줄이고 생산량은 늘릴 수 있었다. ‘FCPD’라는 이름이 붙여진 새로운 곰팡이 균주는 기존 균주와 같은 양의 단백질을 생산하는 데 당분 투입량을 44% 줄였고, 생산 속도는 88% 빨라졌다. 또, 연구팀은 FCPD 곰팡이 생산이 동물 단백질 생산에 필요한 자원 투입량과 환경 영향을 시뮬레이션했다. 조사 결과, FCPD 생산 전 과정에서 온실가스 배출량은 기존 육류 생산보다 최대 60% 줄일 수 있고, 담수 오염 위험도 78%를 줄이는 것으로 나타났다. 그런가 하면, 중국 상하이 화둥이공대, 저장 공과대 공동 연구팀은 장내 이상을 감지할 수 있는 박테리아를 개발하고, 이를 캡슐 형태로 담은 센서를 개발했다고 26일 밝혔다. 이번에 개발된 생물학적 센서는 위장은 물론 소장, 대장 등 장내 이상을 빠르게 감지할 수 있는 장점이 있다. 이 연구 결과는 미국 화학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘ACS 센서스’ 11월 19일 자에 실렸다. 한국에서는 대장암 환자가 매년 증가하는 추세를 보인다. 특히 20~40대의 젊은 층에서도 환자가 늘어나고 있다. 대장암 역시 조기 발견이 중요한데, 이를 위해서는 내시경 검사가 필수적이다. 문제는 대장 내시경 검사 준비 과정이 번거롭고 검사 방법에 대해서도 거부감을 가진 이들이 적지 않다는 점이다. 연구팀은 대장암이나 대장염 감지 주요 표지자 중 하나로 적혈구 구성 성분인 ‘헴’에 주목했다. 연구팀은 헴을 감지하면 빛을 내는 박테리아와 자성 입자를 식품에 사용하는 증점제(점도 높이는 물질)인 ‘알긴산나트륨’ 덩어리 안에 캡슐화하는 기술을 개발했다. 이렇게 만들어진 생체 마이크로구슬 센서는 산도가 높은 위장에서도 분해되지 않고, 장까지 쉽게 이동하고 체외에서 자석을 이용해 쉽게 제거할 수 있다는 점을 확인했다. 실제로 대장암을 일으킨 생쥐에게 실험한 결과, 장내 출혈과 이상 신호를 분석하는 데 25분밖에 걸리지 않았고, 신체에도 이상이 없는 것으로 나타났다. 센서가 방출하는 빛의 강도에 따라 대장암이나 대장염 진행 정도를 파악할 수 있다는 장점도 있다. 연구팀은 유전자 편집으로 박테리아를 변형시킨다면 다른 장 질환 검진도 빠르고 손쉽게 할 수 있을 것으로 기대한다.

특정한 빛을 비춰 알츠하이머병으로 인해 사라지는 기억을 되살릴 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 한국과학기술연구원(KAIST) 전기및전자공학부 최경철 교수 연구팀과 한국뇌연구원(KBRI) 구자욱·허향숙 박사 연구팀이 OLED(유기발광다이오드) 기반 광 자극 플랫폼을 활용해 백색·적색·녹색·청색 빛을 같은 조건에서 비교한 결과, 적색 빛이 기억력 개선에 가장 효과적인 것으로 나타났다. 해당 연구 결과는 25일 국제학술지 ‘ACS Biomaterials Science & Engineering’에 게재됐다. 연구팀은 알츠하이머 증상을 보이는 쥐를 대상으로 OLED 광 자극 실험을 진행했다. 밀폐된 공간에 쥐를 넣고 동서남북 네 방향에서 백색, 적색, 녹색, 청색 등 4가지 빛을 동일한 조건(40Hz(헤르츠) 주파수, 밝기, 노출시간 등)으로 비춘 후 기억 기능을 비교했다. 초기 알츠하이머병을 앓는 쥐에게 하루 1시간씩 이틀간 빛을 쪼인 결과 백색, 적색 빛에서 기억력 개선 효과가 뚜렷하게 나타났다. 알츠하이머병의 대표적인 원인 물질로 알려진 ‘아밀로이드 베타’ 단백질의 양이 줄어들었으며, 아밀로이드 베타를 제거하는 데 도움이 되는 효소(ADAM17)가 더 많이 만들어졌다. 중기 알츠하이머 쥐의 경우 적색 빛에서만 아밀로이드 베타 단백질의 양이 줄어들었다. 2주 동안 동일한 조건으로 빛을 쪼이자 백색, 적색 빛 모두 기억력 향상에 기여했지만, 아밀로이드 베타 감소 효과는 적색 빛에서만 통계적으로 유의미하게 나타났다. 연구진이 광 자극 이후 뇌 회로의 변화를 분석한 결과, 시각에서 기억으로 이어지는 회로 전체가 활성화됐다. 빛 자극이 시각 경로를 활성화해 기억력 향상까지 이어진다는 것을 신경학 측면에서 증명한 것이다. 연구팀은 “이번 연구는 약물 없이 빛만으로 인지 기능을 개선하고, 색상·주파수·기간 조합을 통해 알츠하이머 병리를 조절할 수 있음을 최초로 규명한 성과”라고 말했다. 연구진은 앞으로 색, 밝기, 깜빡임 비율, 노출 시간 등 다양한 조건을 측정해 사람 대상 임상 연구를 진행할 예정이다. 연구를 이끈 최경철 교수는 “앞으로 일상생활 속에서 착용할 수 있는 웨어러블 적색 OLED 전자약이 알츠하이머병 치료의 새로운 패러다임을 제시할 것”이라고 강조했다.