주변에 친구들이 많고 장난감 등의 다양한 물건이 많을 수록 뇌 기능이 활발해져 영리해진다는 연구 결과가 나왔다. 일본 도쿄대 히로카와 노부타카 특임교수가 이끈 연구팀은 최근 실험을 통해 뇌 활성화와 관련된 단백질과 이를 만드는 유전자의 구조를 해명했다고 미국 과학잡지 뉴런 23일자에 발표했다. 뇌 자극이 많으면 학습 효과와 기억력이 좋아진다는 말은 사람을 포함해 다른 여러 동물의 실험을 통해서 나타나고 있었다. 그러나 이러한 현상이 발생할 때 뇌의 신경 세포와 생명 활동을 담당하는 단백질의 기능에 어떤 변화를 주는지 충분히 해명되지 않았다. 이에 연구팀은 자극이 많은 환경을 만들기 위해 사다리 등의 다양한 도구를 배치한 상자에 실험쥐 15마리를 넣고 4주간 사육했다. 또한 자극이 부족한 환경으로 놀이 기구를 배치하지 않고 상대적으로 적은 3마리의 쥐를 같은 기간 동안 사육했다. 이후 연구팀은 쥐의 학습과 기억력의 추이, 두 기능을 담당하는 해마의 신경 세포 상태와 단백질의 기능을 조사했다. 자극이 많았던 쥐는 자극이 부족한 개체에 비해 미로찾기 목표에 도달하기까지의 시간이 회를 거듭할수록 단축되는 것으로 확인됐다. 또한 글쿠타민산 등의 신경 전달 물질을 운반하는 ‘KIF1A’와 신경 세포의 성장을 촉진하는 ‘BDNF’라는 2종의 단백질 기능 모두 자극이 부족한 쥐보다 약 1.7배 이상 활발해진 것으로 나타났다. 이 2종의 단백질 관계를 상세히 분석하면 자극에 반응하는 BDNF가 KIF1A의 기능을 자극하고 다시 KIF1A가 해마의 신경 세포 성장을 촉진하는 것으로 나타났다. 이에 대해 히로카와 교수는 “인간에게 있어 KIF1A의 기능을 강화할 수 있다면 기억 및 학습 장애를 개선할 수 있을 것”이라고 기대감을 표했다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

필자가 어린 시절 듣던 말 중에 “뚱뚱하면 장군이나 최고경영자(CEO)가 될 수 없다”, “뚱뚱하고 목이 짧으면 뇌출혈이 잘 발생한다.”와 같은 말이 있다. 뚱뚱하면 고혈압, 당뇨 그리고 고지혈증을 가지고 있을 확률이 상대적으로 많고 이러한 인자들이 혈관에 작용하면 동맥경화 변화를 유발하여 혈관 폐쇄나 협착을 일으키며 혈관과 관련된 무서운 질병으로 이어질 수 있다는 과학적인 설명을 요즘에는 많이 들을 수 있다. 뇌졸중은 단순히 마비를 일으키는 뇌중풍의 원인뿐만 아니라 혈관성 치매의 중요 원인이기도 하다. 따라서 뇌졸중과 혈관성 치매의 위험인자를 따져 보면 연령 증가, 고혈압, 당뇨, 흡연, 심장질환, 고지혈증, 비만 등 위험인자가 거의 같다. 이처럼 질병과 관련된 유발인자를 평소에 발견하고 치료하는 것이 가장 빠르고 확실한 치료법이다. 우리가 흔히 무시할 수 있는 정기적인 신체검사가 얼마나 중요한지 알 수 있는 사항이다. 치매는 기억력 감퇴와 다른 뇌기능 감퇴가 함께 발생하는 경우를 말한다. 뇌의 기억력과 관련 있는 해마(hippocampus)라는 구조물이 위축(볼륨 감소)되어 발생하는 질병이다. 치료로는 오직 아세틸콜린의 증가를 촉진하는 약제로 증상을 개선시키는 간접적인 방법의 치료가 있으나 아직 근본적이고 획기적인 치료가 없다. 최근에 운동을 통한 해마 구조물의 변화를 관찰한 연구에서 뜻밖의 결과를 얻었다. 해마 볼륨이 규칙적인 운동을 통하여 증가한 것이다. 해마의 볼륨 증가는 기억력 향상과 밀접하므로 아직 획기적인 치료법이 없는 치매에서는 이보다 더 좋은 예방치료가 있을까 싶다. 또 다른 뇌질환의 하나인 파킨슨병 역시 아직 원인은 확실히 모르지만 중뇌에서 도파민성 신경세포 소실이 일어나는 질병이다. 따라서 뇌의 도파민 결핍에 의한 신경증상이 나타나 손발이 떨리고 몸이 매우 느려지며 근육이 뻣뻣해지는 질병으로, 걸을 때 구부정하고 앞으로 숙이면서 짧은 보폭으로 걷는 모양을 보이게 된다. 치매와 마찬가지로 아직 근본적인 치료는 없고 도파민을 외부에서 공급해 주는 증상치료만 이루어지고 있다. 최근 운동이 파킨슨병의 진행속도를 현저히 늦춘다는 흥미로운 연구결과가 발표됐다. 그렇다면 뇌졸중과 심장병, 치매나 파킨슨병 모두 운동이 좋은 영향을 주는 것이다. 뇌졸중이나 뇌퇴행성 질환에 대한 연구에서 가장 바람직한 치료법은 줄기세포와 같은 근본적인 치료법이지만 아직 기대하기는 어렵다. 그렇다면 차선책으로 신경세포 보호효과가 있는, 즉 병의 진행속도를 늦출 수 있는 치료법과 현재 증상만을 수정해 주는 증상치료법인데 이 두 가지 역할을 모두 갖춘 치료는 아직 기대치에 미치지 못하고 있다. 이런 상황에서 운동이 신경세포 보호효과를 가져올 것이란 예측과 함께 향후 이러한 질병에 대한 연구에 더 많은 관심을 가져야 한다. 운동을 하면 근육 강화와 지방의 감소가 인슐린 대사를 촉진시키고 골 대사에도 영향을 미쳐 혈당과 고지혈증 조절, 골다공증 예방과 치료에도 도움이 된다는 이론적인 근거에는 누구나 동의하고 있다. 운동이 궁극적으로 우리 몸에 주는 영향을 과학적으로 연구한 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다. 첫째, 우리 몸의 대사를 촉진하여 혈당이나 고지혈증 감소를 가져오며 체중 감소로 혈압도 일부 낮아질 수 있으니 심장질환이나 뇌질환 예방에 도움이 된다. 둘째, 우리 몸의 항염증 활성도를 증가시킨다. 셋째, BDNF(뇌에서 나오는 신경성장인자) 등의 혈중 항산화효소를 증가시킨다. 넷째, 근육운동을 증가시키면 골다공증 예방이나 치료에도 도움이 된다. 결론적으로 운동은 뇌졸중, 치매와 파킨슨병 등 여러 가지 뇌 질환에 매우 유익한 예방치료이다. 연구에 응용한 운동방법으로는 가벼운 걷기나 산책 등의 운동이 아니라 에어로빅이나 빨리 걷기, 뛰기 등 어느 정도 에너지가 필요한 중등도 이상의 운동을 권유하고 있다. 자, 이제부터 우리 모두 주 3일, 하루 30분 운동을 생활화하자.

그동안 재생이 불가능하거나, 극히 제한적이라고 알려졌던 성체 뇌에도 신경줄기세포가 존재하며, 뇌성마비 등 뇌혈관질환자의 줄기세포로부터 신경재생 및 기능 회복을 유도할 수 있다는 사실이 국내 의학자의 동물실험에서 확인됐다. 연세대의대 세브란스병원 재활의학과 조성래 교수는 최근 ‘뇌성마비 모델에서 신경생성 유도법을 이용한 기능회복’이라는 연구논문을 통해 뇌실 주위의 줄기세포에 신경 생성을 자극하는 성장인자를 공급해 자체적으로 세포증식을 유도한 결과, 신경재생 및 뇌기능 회복이 성공적으로 이뤄졌다고 밝혔다. 이 연구 결과는 최근 국제학회인 ISSCR이 주최한 제8회 연차회의에서 학술상을 수상한 데 이어 국제 학술저널인 뉴로사이언스지 인터넷 온라인판에도 게재됐다. 조 교수는 만성 뇌성마비를 가진 성체 쥐 182마리를 대상으로 신경영양인자인 ‘BDNF’와 세포증식인자인 ‘EGF’ 등의 성장인자를 뇌실 내에 공급한 결과, 이 인자들이 신경줄기세포 및 전구세포를 자극하고, 이어 세포증식과 신경생성 및 이동이 성공적으로 이뤄졌으며, 신경 재생이 되지 않는 부위로 알려진 기저핵까지 증식된 세포들이 유입돼 전체적으로 뇌기능을 개선하는 결과를 보였다고 설명했다. 조 교수는 이전에도 관련 전임상 연구를 진행해 왔으며, 이를 통해 뇌성마비는 물론 뇌졸중 등 뇌혈관 질환과 파킨슨병, 헌팅톤병과 같은 신경퇴행성 질환 및 척수손상과 같은 외상성 중추신경계 손상 질환에서 신경재생 및 기능회복 가능성을 제시했다는데 의미가 있다고 의료계는 평가하고 있다. 조 교수는 “이번 동물실험이 약물을 투여해 성인의 뇌 속에 들어있는 신경줄기세포를 자극하는 개념으로, 조만간 뇌성마비와 뇌졸중 등 뇌혈관질환자의 임상치료에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

척수손상 치료제 공동개발 바이오기업 메디포스트(대표 양윤선·황동진)와 제넥신(대표 성영철)은 세포유전자 치료기술에 제대혈 중간엽줄기세포 기술을 접목한 신개념 척수손상 치료제를 공동개발키로 했다. 연구팀은 제넥신이 가진 ‘신경 성장유발 치료유전자(BDNF)’에 줄기세포 기술을 응용하면 면역반응을 줄이고 약물 전달력을 높이는 새로운 치료제 개발이 가능할 것으로 전망했다. 연세의대, 獨이미징사와 MOU 연세대의대는 각종 생물학적 현상을 연구할 ‘이미징센터’를 설립키로 하고 세계적 광학현미경 전문기업인 독일의 ‘칼 자이스 마이크로이미징’사와 양해각서(MOU)를 교환했다. 의대 측은 ‘이광자 현미경’ 등 첨단 이미징 장비를 구입, 내년 2월 개소할 계획이다. 이미징센터는 생물학과 생물의학(Biomedical) 분야에서 각종 생물학적 현상을 관찰·연구하는 광학센터로, 세포 이미징과 체내 이미징 등을 지원하게 된다. 여고생 뷰티·피부 건강강좌 아름다운나라 성형외과·피부과는 24일 서울 배화여고를 시작으로 휘경여고·이화여고·서문여고 등 여고를 차례로 방문해 수능시험을 마친 고교 3년생들을 대상으로 ‘건강한 뷰티, 건강한 피부’ 주제의 건강강좌를 시작했다. 2006년부터 4년째 진행 중인 강좌에는 이 병원 김진영 원장 등 성형외과·피부과 전문의 등이 나서 올바르고 건강한 성형과 건강한 피부를 위한 생활습관 및 피부관리법 등을 강의하고, 학생들에게 적절한 치료법을 제시하는 ‘맞춤 케어컨설팅’도 제공한다. 의료기관 QI활동 대상 받아 강남세브란스병원(병원장 조우현)이 최근 건강보험심사평가원의 ‘2009 전국 의료기관 QI활동 우수사례’ 공모에서 대상을 수상했다. 각 요양기관의 우수 활동사례를 평가한 이번 공모에서 강남세브란스병원은 ‘급성 심근환자의 적정시간 내 재관류 실시율 향상’ 주제로 홍범기(심장내과) 교수가 대상을 받았다. 이 병원은 2006년부터 급성 심근경색 환자에 대해 혈관확장술까지의 시간을 단축하기 위한 TF팀을 가동, 2006년 107.8분이 소요되던 소요 시간을 올해는 54.8분으로 단축하는 성과를 거뒀다.