특정 유전자를 ‘삭제’ 하는 것만으로도 인간의 평균 수명이 60%까지 길어질 수 있다는 주장이 제기돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 워싱턴대학교와 항노화 연구소인 벅(BUCK) 인스티튜트 연구소 공동연구팀은 지난 10년간 효모세포 4698종에서 특정 유전자를 하나씩 제거한 뒤 그 수명을 체크한 결과, 수명이 연장되는데 관여하는 유전자는 총 238개에 달했다. 그중 수명 연장의 효과가 가장 눈에 띄는 것이 LOS1 이었다. 이 유전자는 몸이 흡수하는 열량(칼로리)을 제한해 수명을 늘리는데 도움을 주는 것으로 알려졌다. 실제로 올 초 서던캘리포니아대학의 연구에 따르면 한달에 5일만 열량 섭취를 줄이는 것만으로도 노화 속도가 줄어들고 수명이 늘어나며 면역시스템이 증강되는 것으로 나타난 바 있다. LOS1을 제거할 경우 열량 섭취를 줄이는 것과 동일한 효과를 기대할 수 있으며, 이는 면역시스템 강화와 노화속도 저하 뿐만 아니라 심장질환 및 암의 위험까지 낮춰 전체 수명을 늘리는데 긍정적인 역할을 한다. LOS1 유전자를 포함한 238개 유전자 중 절반은 사람을 포함한 포유동물도 가지고 있으며, 미래에는 이 특정 유전자를 제거하는 시술만으로도 수명을 최대 60%까지 늘리는 것이 가능할 것으로 연구진은 내다봤다. 연구를 이끈 벅 인스티튜트의 마크 맥코믹 박사는 “이번 연구의 가장 큰 성과는 단일 유전자를 제거하면 효모 세포의 평균 수명이 상당히 늘어난다는 사실을 입증한 것”이라면서 “이러한 유전자 조작은 우리 몸에 지방이 쌓이는 것을 막고 노화를 늦춰 더 오래도록 생존하는 것을 가능케 할 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 ‘셀 대사’(Cell Metabolism) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

단 한 알만 섭취해도 운동한 것과 같은 효과를 주는 약이 있으면 얼마나 좋을까. 이런 다소 엉뚱한 생각이 앞으로 현실이 될 가능성이 있다는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 호주 시드니대와 덴마크 코펜하겐대 공동 연구진은 평소 강도 높은 운동을 하지 않지만 건강한 성인 남성 4명을 대상으로 10분간 고강도 운동을 하게 했다. 이후 이들의 골격근으로부터 생체 조직을 채취해 질량 분석이라는 기술을 이용해 ‘단백질 인산화반응’이라고 불리는 과정을 분석했다. 그 결과, 10분이라는 매우 짧은 시간 동안 격렬한 운동은 근육 조직에서 무려 1000개 이상의 변화를 발생시키는 것으로 확인됐다. 연구진은 지금까지의 연구보다 훨씬 정확하게 근육의 기능을 밝히는 데 성공한 것이다. 연구를 총괄한 데이비드 제임스 시드니대 교수는 “지금까지의 신약 개발은 하나의 분자를 표적으로 삼았지만 이번 연구로 여러 분자가 동시에 작용하는 것으로 밝혀졌다”면서 “이는 운동 효과를 가져다줄 약에 관한 비밀을 푸는 열쇠가 된다”고 설명했다. 오랫동안 과학자들은 운동이 근육에 복잡한 변화를 일으킬 것으로 생각해왔다고 한다. 연구를 이끈 놀란 호프만 시드니대 박사는 “우리는 처음으로 근육에 어떤 일이 일어나는지를 정확히 파악할 수 있게 됐다”고 말했다. 원래 운동은 제2형 당뇨병이나 심혈관계 질환, 신경 질환과 같은 여러 질병을 안고 있는 사람에게도 중요한 치료법이라고 한다. 하지만 많은 환자에게 운동이 실용 가능한 치료법이 될 수 있는 것은 아니라고 제임스 교수는 말한다. 따라서 운동을 한 것과 같은 효과를 주는 약물을 개발하는 아이디어를 과학자들은 떠올려온 것이다. 호프만 박사는 “이번 발견은 약물 개발에 있어 큰 돌파구가 된다”면서 “과학자들은 이런 정보를 운동 효과를 모방한 약물을 개발하는 데 사용할 수 있으며 약물 치료의 방향성 또한 바로 잡을 수 있을 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀’(Cell)의 자매지인 ‘셀 메타볼리즘’(Cell Metabolism) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아(위), 셀 메타볼리즘 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

수면 이른바 잠은 지금까지 우리 뇌의 장기 기억을 형성하는 데 도움이 된다고 지적됐다. 그런데 최근 과학자들이 이런 잠이 면역세포의 기억력까지 높여준다는 색다른 연구결과를 내놔 관심이 쏠리고 있다. 독일 튀빙겐대 연구진에 따르면, 우리 몸의 면역체계는 바이러스나 박테리아와 접촉했을 때 그 일부를 수집해 ‘기억T세포’ (memory T cell, 공격 상대를 기억하는 세포)를 형성한다. 이를 통해 면역체계는 수년간 정보를 보유하게 되고 비슷한 감염을 인식하면 빠르게 대처하는 것이다. 이런 기억T세포는 병원체 등 정보를 선택하는 일종의 추상화 작업을 통해 바이러스 등에 감염됐을 때 이전과 비슷하거나 아니면 알 수 없는 것인지를 감지해낸다. 이번 연구에서는 실험 참가자가 간단한 예방 접종을 한 뒤 깊은 수면 상태인 논렘수면에 빠지게 되면 기억T세포의 정보가 늘어나는 것으로 나타났다. 이번 발견은 특히 기억T세포에 의한 정보의 일반화나 추상화를 통한 장기 기억의 형성에 논렘수면의 힘이 작용하고 있음을 증명하는 것인데, 이는 수면 부족이 신체의 건강을 위험하게 만드는 것이 확실하다는 것을 나타낸다. 연구를 이끈 얀 보른 박사는 “바이러스는 면역체계를 회피해 자신의 단백질을 쉽게 변이시킨다”면서 “만일 사람이 충분히 잠을 못 자게 되면 면역세포는 잘못된 병원체 부분에 초점을 맞추고 면역 싸움을 관두게 될지도 모른다”고 말했다. 또 보른 박사는 에이즈(AIDS, 후천성 면역결핍 증후군)를 일으키는 HIV(인간 면역결핍 바이러스)와 말라리아, 폐결핵 등에 대한 효과적인 백신을 설계하기 위해서라도 기억T세포가 어떤 면역 기억에 근거하고 있는지 정확한 기억 모델을 구축해야 한다고 주장하고 있다. 이를 위해 앞으로 자는 동안 기억T세포 내에서 어떤 정보가 선택돼 있는지 또는 어떻게 선택돼 있는지 등을 연구할 필요가 있다고 연구진은 보고 있다. 한편 이번 연구결과는 뇌 과학 학술지인 ‘트렌즈 인 뉴로사이언시스’(Trends in Neurosciences, 신경과학 동향) 최근호(9월 29일자)에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아(위), Trends in Neurosciences 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경이롭다. 우주는 언제 봐도 경이롭다. 영국 그리니치 천문대가 최근 발표한 ‘올해의 천문사진’ 수상작들 역시 그러하다. 그리니치 천문대의 ‘올해의 천문사진’ 공모전은 올해로 7회째다. 올해는 전 세계 59개 국가에서 2700여장의 사진이 출품됐다. 11개 부문 수상작들은 왕립 그리니치 박물관(Royal Museums Greenwich) 홈페이지를 통해 공개됐다. 혹시 영국 런던 인근에 갈 일이 있다면 그리니치 천문대를 들러보자. 내년 6월 26일까지 ‘올해의 천문사진’ 수상작들을 직접 볼 수 있다. 입장료는 무료. 1. 전 부문 통합 1등 및 하늘경치(Skyscapes) 부문 노르웨이 스발바르제도 사센달렌 계곡 위의 개기일식(프랑스 Luc Jamet). 2. 오로라(Aurorae) 부문 스웨덴 아비스코 국립공원에서 촬영한 오로라. 사진작가는 오로라를 몇 시간 동안 기다리다 포기하고 내려오던 도중 우연히 찍은 사진이라고 밝혔다. 시간이 촉박해 그 자리에서 바로 찍었지만 덕분에 완만한 능선 위에 펼쳐진 오로라를 더욱 아름답게 찍을 수 있었다고 말했다.(호주 Jamen Percy) 3. 은하(Galaxies) 부문 ‘삼각형자리’ 은하로도 불리는 ‘메시에 33’ 은하.(네덜란드 Michael van Doorn) 4. 우리의 달(Our Moon) 부문 달의 어두운 면과 밝은 면 모두를 인상적으로 보여주고 있다.(헝가리 Andras Papp) 5. 우리의 태양(Our Sun) 부문 태양에서 방출된 거대한 홍염을 절묘하게 포착했다.(이탈리아 Paolo Porcellana) 6. 행성, 혜성 및 소행성(Planets, Comets and Asteroids) 부문 NGC 896 성운을 배경으로 가로질러가는 자크 혜성(Comet/2014 E2 Jacques)의 움직임을 포착했다.(그리스 Lefteris Velissaratos) 7. 사람과 우주(People and Space) 부문 홍콩에서 세번째로 높은 산인 Sunset Peak에서 찍은 별 사진.(홍콩 Chap Him Wong) 8. 별과 성운(Stars and Nebulae) 부문빛나는 오메가 센타우리의 구상성단.(아르헨티나 Ignacio Diaz Bobillo) 9. 청소년(Young competition) 부문 청소년(Young competition) 부문은 만 15세 이하를 대상으로 한다. 영국의 15세 소년 George Martin은 Lovejoy 혜성(C/2014)을 찍는 데 성공했다. Lovejoy 혜성의 주기는 8000년이다. 10. 패트릭 무어 최우수신인(Sir Patrick Moore Prize for Best Newcomer) 부문 오리온자리와 ‘달리는 사람’ 성운.(영국 David Tolliday) 11. 컴퓨터 조작 망원경(Robotic Scope) 부문 사이딩 스프링 혜성(C/2013 A1)이 화성 주변을 날아가고 있는 모습.(독일 Sebastian Voltmer) 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

KAIST(총장 강성모) 산업디자인학과 배상민(사진) 교수 연구팀이 최고 권위 디자인 시상식인 국제 디자인 공모전 ‘IDEA(International Design Excellence Awards) 2015’에서 은상 1점과 동상 2점 등 모두 3개 작품을 수상했다. 미국 산업디자이너협회 IDSA(Industrial Designers Society of America)가 수여하는 IDEA는 독일의 iF 디자인 상, 레드닷 디자인 상과 함께 세계 3대 디자인 어워드로 꼽힌다. 배 교수 연구팀은 지난 7월 레드닷 디자인에서 대상(박스쿨) 포함 3 작품을 수상한 데 이어 이번 IDEA 2015에서도 다수의 작품 수상에 성공했다. IDEA 2015 소셜 임팩트 디자인 부문에서 은상을 차지한 T2B(Trash to Bin)는 쓰레기로 만든 쓰레기통 콘셉트 디자인이다. 폐지를 재활용해 만든 T2B는 약 850g의 폐지로 제작된다. 펄프화한 폐지를 휴지통 모양의 틀을 이용해 간단한 압축공법으로 제작한다. 그리고 습기에 대비하기 위해 해조류에서 추출된 코팅제를 사용해 방수코팅 과정을 거치면 제품이 완성된다. 재활용 소재를 사용하고 간단한 압축공법을 이용하기 때문에 매우 경제적이며, 재활용의 시작은 쓰레기를 모으는 쓰레기통에서부터 시작한다는 친환경적 의미를 담은 디자인이다. 동상을 수상한 롤디(Roll-Di)는 사람들이 블라인드나 롤스크린을 올리고 내릴 때 어느 쪽 줄을 당길지 헷갈려하는 것을 개선하기 위한 제품이다. 말굽형태의 화살표 모양 제품을 줄을 사이에 두고 내장된 자석을 이용해 조립하면 줄의 방향과 롤스크린의 작동 방향을 쉽게 알 수 있다. 이 Roll-Di는 일상생활에서 겪는 불편함을 디자인을 통해 단순하고 간단하게 해결했다는 의의를 갖는다. 동상 수상작 프린팅 솔라 셀(Printing Solar-cell)은 사용자가 원하는 모양의 솔라셀 패턴을 프린트해 태양광으로 전기를 생산할 수 있는 시스템이다. 일반 잉크젯 프린터의 잉크 카트리지를 유기 솔라 잉크 카트리지로 교체하는 것이 기술의 핵심이다. 유기 솔라셀은 실리콘 혹은 플라스틱 솔라셀에 비해 유연하고 색상 선택이 자유로우며 단가가 낮아 생산성이 높다. 또한 누구나 집에서 생산할 수 있다는 점에서 3D 프린트 테크놀로지를 통한 DIY 개념과의 융합 효과가 기대된다. 배 교수는 ”하위 90%를 위한 디자인을 위해 노력하는 점을 응원하기 위해 우리에게 상을 주신 것 같다”며 ”더 열심히 노력해서 세계 최고의 디자인을 소외받는 사람들을 위해 활용하겠다”고 말했다. MobileAdNew center -->온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

　국내 연구팀이 동물실험을 통해 조산이나 자궁내 발육 지연으로 태어난 미숙아의 간에서 성인대사질환을 유발할 수 있는 후보 단백질을 발견했다. 　 이대목동병원 산부인과 김영주(사진) 교수팀은 50% 저식이군의 어미 쥐에서 태어나 3주 동안 정상식이를 한 새끼 쥐의 간을 ‘프로테오믹스’ 방법으로 분석했다. 프로테오믹스 방법이란, 유전자 명령으로 만들어진 프로테옴(단백질체)을 대상으로 유전자의 기능과 단백질의 기능 이상 및 구조 변형 유무 등을 규명하고 질병 과정을 추적하는 분석 기술이다. 　그 결과, 미숙아 상태로 태어난 수컷 아기 쥐들의 간은 단일 탄소 대사작용에 관여하는 효소인 ‘메틸렌테트라하이드로폴레이트 디하이드로제나아제1(MTHFD1)’과 ‘S-메틸트란스페라제1(BHMT1)의 농도가 정상 쥐에 비해 낮았다. 　연구팀은 “이러한 효소들은 혈액 속의 높은 호모시스테인과 관련성이 있다”고 설명했다. 혈중 호모시스테인은 농도가 높아질수록 심혈관질환, 알츠하이머 등의 발생 위험을 증가시킨다. 단, 암컷 아기 쥐의 경우에는 이러한 현상이 심각하게 나타나지 않았다. 　이는 조산이나 저체중아로 태어난 아이들 중 남자 아이가 여자 아이보다 성인이 되었을 때 더 심각한 대사질환, 즉 심혈관질환·당뇨·고혈압·비만 등에 노출될 수 있는 ‘성인지적 차이(Gender-difference)’를 보여주는 것이어서 주목된다. 이 연구 결과는 단백질체학 분야의 세계적 권위지 ‘분자 세포 프로테오믹스(Molecular and Cellular Proteomics)’ 인터넷판 9월호에 게재됐다. 　김영주 교수는 “이번 연구는 지난 5월에 태아 프로그래밍과 관련된 비만 마커를 발견한데 이어 또 한번 미숙아가 어른이 되었을 때 건강의 위험성을 예측할 수 있는 단초가 될 수 있을 것”이라며 “미숙아가 비만뿐 만 아니라 고호모시스테인혈증에 의해 발생하는 알츠하이머나 치매 등의 발병 위험이 정상아에 비해 높다는 것을 밝혀내는 중요한 단서가 될 수 있다”고 말했다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

태양전지(Photovoltaic cell)는 차세대 청정 에너지원으로 크게 주목받고 있다. 그런데 사실 무한히 사용할 수 있는 청정 에너지원이라는 것 이외에도 태양 전지에는 여러 가지 가능성이 있다. 예를 들어 하늘을 나는 고고도 무인기의 경우 태양 전지 패널을 탑재해 몇 달이고 전력을 공급하면서 임무를 수행할 수 있다. 아직은 꿈의 영역이지만, 이런 태양광 무인기가 가능하다면 통신 위성을 보완할 차세대 무선 통신 수단이 될 수 있다. 하지만 아직 극복해야 할 기술적 문제가 있다. 태양광 유인기인 솔라 임펄스 2의 경우 130㎛ 두께의 태양전지를 탑재했는데, 날개가 대형 제트기 수준이라 무게가 상당하다. 다른 소재와 달리 태양전지의 경량화가 어렵기 때문이다. 오스트리아의 요하네스 케플러 대학(Johannes Kepler University Linz)의 과학자들은 페로브스카이트(CaTiO3)와 유기물 전극을 이용한 초박막 플렉서블 태양전지(ultrathin highly flexible perovskite solar cell)를 개발했다. 이들이 저널 네이처 메터리얼스(Nature Materials)에 보고한 내용에 따르면 이 초박막 태양전지의 두께는 적혈구와 비교할 만한 3㎛에 불과하다. (적혈구는 지름 7~8㎛에 가장자리 두께가 2~3㎛ 수준) 이 태양전지의 에너지 변환 효율은 12%로 높지 않지만, 대신 극도로 가벼워 120W의 전력을 생산하는 데 필요한 태양전지의 무게가 5.2g에 불과한 수준이다. 여기에 얇은 필름 형식으로 제조할 수 있어 웨어러블 기기나 플렉서블 제품과 쉽게 통합할 수 있다. 예를 들면 앞서 말한 무인기 외에도 시곗줄에서 전력을 생산하는 스마트 시계나 종이처럼 작게 접었다가 펼치는 형태의 휴대용 태양전지가 가능하다. 물론 그 이외에도 여러 영역에서 가능성이 열려 있다. 현재 상용화의 가장 큰 걸림돌은 생산성이다. 지금은 10cm의 짧은 필름 형식으로만 제작할 수 있다. 연구팀은 이를 이용해서 하늘을 나는 태양광 무인기를 테스트했다. (위의 사진) 앞으로 경제적으로 대량 생산이 가능한 초박막 플렉서블 태양 전지가 상용화되면 고고도 태양광 무인기를 비롯해 여러 분야에서 혁신이 가능할 것으로 기대된다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

감기도 아닌데 재채기와 콧물이 계속되는 알레르기성 비염 환자가 연중 9월에 가장 많은 것으로 나타났다. 건강보험심사평가원에 의하면 최근 5년간, 평균 진료인원을 월별로 보면 9월(114만명)과 10월(107만명)이 가장 많아 전체 환자의 22.7%가 9∼10월에 집중됐다. 알레르기성 비염은 주로 환절기에 환자가 많이 발생하는데 가을철에는 주로 쑥, 돼지풀 등의 꽃가루가 공기 중에 떠다녀 알레르기를 유발하며 코 점막을 자극하는 것이 주요 원인으로 알려져 있다. 이밖에 집먼지진드기, 애완동물 털 등도 원인으로 꼽힌다. 또 하나의 원인으로는 큰 일교차가 있다. 일교차가 커지면서 자율신경계에 이상을 일으켜 면역력을 떨어뜨리기 때문이다. 알레르기성 비염은 콧물, 재채기, 코가려움의 증상 이외에도 코막힘, 눈이 충혈되거나 두통 등의 증상이 동반될 수 있다. 심하면 중이염, 부비동염, 인후두염, 결막염 등 합병증이 나타나기도 한다. 알레르기비염환자를 위한 건강기능식품, 안국건강의 ‘코박사’는 면역체계 과민반응에 의한 ‘코가려움증’, ‘콧물’, ‘재채기’ 등의 코 증상에 임상학적으로 효과가 입증된 ‘구아바잎 추출물’을 원료로 사용한 제품이다. 또한 알레르기 비염을 일으키는 면역세포인 비만세포(mast cell)를 안정화시켜 히스타민 방출을 억제하는 것도 구아바잎 추출물의 주 기능이다. 히스타민을 품고 있는 비만세포를 터지지 않게 하고 항원에 반응하지 않는 면역관용(immune tolerance)을 만들어 주는 것이다. 안국건강 관계자는 “구아바는 과육부터 잎까지 버릴 것이 없는 약성이 뛰어난 나무로, 고대잉카인들도 건강식으로 즐겨 먹었다는 기록이 있다”며 “구아바잎 추출물등 복합물은 알레르기 비염을 일으키는 면역세포와 비만세포를 안정화시켜 히스타민 방출을 억제함으로써 알레르기 비염을 치료해준다. 또한 항산화력이 높아 염증세포가 발생시키는 활성산소를 효과적으로 없애 부작용 없이 비염을 개선하는 효과가 있다”고 설명했다. 안국건강은 알레르기성 비염 증상으로 봄, 가을 환절기마다 코가 과민해지는 경우, 코의 과민반응으로 지속적으로 수양성 콧물이 나오거나 재채기, 가려움증이 나타나는 등 평소 코 건강이 좋지 않은 경우나 면역력이 약해 감기가 잘 걸리는 경우에 ‘코박사’를 추천한다. 안국건강 ‘코박사’는 500mgx120정(1개월 분)으로 6개월분에 198,000원이며 안국건강 쇼핑몰 (www.shopagh.com)에서 만나 볼 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

각종 피부 질환이 생기기 쉬운 여름도 무사히 넘긴 직장인 송모(50)씨는 쌀쌀한 바람이 불기 시작한 요즘 피부에 번진 두드러기로 뒤늦게 고생하고 있다. 벌레에 물린 것처럼 피부가 붉게 부풀어 오르더니 팔과 다리에 번져 짧은 소매 옷을 입고 다니기 어려울 정도가 됐다. 술을 마신 날은 극심한 가려움에 잠을 설친다. 의사는 주사를 맞으라고 했지만 송씨는 병원까지 발걸음을 하고도 약만 처방받아 왔다. “금방 낫겠지”란 생각에서다. 송씨의 바람대로 웬만한 두드러기는 일주일이면 없어진다. 음식, 세제, 약물 등이 원인일 수 있으나 급성 두드러기는 증상이 오래가지 않기 때문에 혼자 애써 원인을 찾기보단 병원을 찾아 치료에 우선 집중하는 게 좋다. 스테로이드와 항히스타민제를 적절하게 투약해 치료하면 길어야 한 달이다. 두드러기에 항히스타민제를 처방하는 이유는 두드러기를 일으키는 화학매개체 중 대표적인 게 히스타민이기 때문이다. 특정 음식이나 약물에 자극을 받으면 몸은 이에 대항해 특수항체(면역글로불린E)를 만들어내고, 이 항체는 핵심 면역세포인 비만세포(mast cell)를 찾아가 달라붙는다. 외부에서 들어온 원인물질이 비만세포에 붙어 있던 특수항체와 결합하면 세포벽이 파괴되는데, 이때 비만세포 안에 들어 있던 히스타민과 염증을 일으킬 수 있는 화학물질이 분비된다. 이런 물질이 피부의 미세혈관에 작용해 혈관을 확장하면, 단백질이 풍부한 삼출액(진물)이 진피조직으로 새어나오며 두드러기가 발생한다. 그래서 대개 급성 두드러기는 항히스타민제로 증상을 조절해 가며 원인을 찾는 방식으로 치료한다. 성인은 두드러기가 음식 때문에 생기는 경우가 드물지만, 특정 음식물을 먹은 후 혀가 따갑거나 타는 듯하고, 혀와 입술이 부으면서 설사나 복통이 함께 발생했다면 음식물이 원인일 가능성이 있다. 생선류·조개류·셀러리·딸기·배·바나나·땅콩·콩·술·초콜릿·달걀 등이 주로 두드러기를 일으키며 알레르기 검사나 식이 조절로 확인해 볼 수 있다. 음식물 자체보다 식품에 포함된 인공감미료·향신료·식용색소·보존제·방부제 등 첨가제가 원인일 수도 있다. 신민경 경희대병원 피부과 교수는 “소염진통제·혈압약·호르몬제·조영제·마약도 흔히 두드러기를 일으키는 약제이며, 이 밖에 다양한 급성·감염이 원인일 수 있고, 생리주기에 맞추어 발생하는 두드러기는 호르몬과 연관이 있을 수 있다”고 설명했다. 문제는 만성 두드러기다. 집중 치료에도 두드러기가 한 달 이상 낫지 않으면 만성 두드러기로 악화할 수 있다. 6주 이상 오랜 기간 지속되며 경우에 따라 수년간 낫지 않을 수도 있다. 만성 두드러기 환자의 70%는 원인을 알 수 없으며, 원인을 모르다 보니 근본적인 치료가 어렵다. 원인을 찾지 못하면 항히스타민제를 복용해 증상을 억제하는 수밖에 없다. 권혁수 서울아산병원 알레르기내과 교수는 “대사 및 내분비계 이상, 스트레스 등 정신적 요인과도 관련성이 있고, 30%는 자가 면역기전에 의한 것이라는 보고도 있다”고 말했다. 햇볕 때문에 생기는 일광 두드러기, 차가운 공기나 찬물 등 추위에 노출됐을 때 생기는 한랭 두드러기, 피부 온도가 갑자기 높아져 생기는 콜린성 두드러기, 피부를 세게 긁거나 때리면 그 자리를 따라 부풀어 오르는 피부묘기증, 40도 이상의 뜨거운 것과 접촉한 부위에만 두드러기가 발생하는 열 두드러기, 물에 닿은 부위에 두드러기가 생기는 수성 두드러기 등 두드러기 종류는 매우 다양하다. 두드러기가 났을 때 긁으면 피부에 상처가 생겨 2차 감염이 발생할 수 있으므로 긁지 말고 약을 복용하거나 냉찜질을 해야 한다. 가을철 피부가 건조해지면 더 가려우니 보습제를 바르는 것도 좋다. 한의학에서는 체내에 쌓인 독소로 혈액이 오염돼 두드러기가 발생하는 것이라고 보고 해독을 촉진하는 생약 등을 처방한다. 세종 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

국내 연구팀이 한의학에 기반한 파킨슨병 치료제를 개발해 전세계적으로 주목받고 있다. 영진한의원 박병준 원장과 대전대학교 TBRC, 을지의과대학 공동연구팀은 한의학 고서에 나오는 처방과 한약재를 활용한 치료제 ‘헤파드X2’가 파킨슨병 치료에 효과가 있는 것으로 나타났다고 밝혔다. 헤파드X2는 박병준 원장이 특허출원(10-2014-0031937)하였으며 국제학술지 SCI(E) Molecular and Cellular Toxicology 에 게재됐다. 연구팀에 따르면 도파민 신경세포의 소실은 신경세포의 세포고사에 의하여 나타나며, 관련 신호전달과정에는 caspase-의존경로와 caspase-비의존경로가 있다. 헤파드X2는 파킨슨병의 주요원인으로 추측되는 염증반응, 미토콘드리아 기능사멸, 산화적 스트레스에 효과적으로 작용하여 뇌신경의 고사를 억제해 파킨슨에 효과가 있는 것으로 나타났다. 실험결과 헤파드 X2는 동물모델에서 신경세포의 세포고사에 대한 억제효과를 입증했다. 연구팀은 헤파드X2에 의한 파킨슨 질환의 효과를 알아보기 위하여 신경세포와 전 임상 질환동물모델을 이용했다. MPP+는 도파민수송체를 통하여 SH-SY5Y 신경세포 내로 들어간 후에 미토콘드리아를 자극시키고, 이 후에 caspase-의존경로인 caspase9을 활성화시킨다. 활성화된 caspase 9은 caspase 3를 활성화시켜서 세포고사를 유도한다. 또한 caspase-비의존경로 중 하나인 반응산소물질(reactive oxygen species; ROS)도 MPP+에 의하여 세포 내에서 증가되고, 반응산소물질의 증가는 세포고사를 일으킨다. 헤파드는 MPP+에 의한 caspase-의존경로와 caspase-비의존경로를 모두 억제하여 신경세포의 세포고사를 억제시킨다. 헤파드에 의한 치료효과는 6-OHDA를 이용한 파킨슨 질환 동물모델에서도 나타났다. 연구에 참여한 영진한의원 박병준 원장은 “이번 논문은 한의학적 치료에 대한 근거의학(EBM – Evidence based medicine) 마련에 기초적인 기반을 제공했다는 것과 향후 이러한 객관적인 결과를 바탕으로 임상에서 활용을 제고할 수 있다는 점에서 매우 의미 있는 결과로 여겨진다”며 “한방 처방이라는 점에서 앞으로도 이를 바탕으로 치료 기전에 대한 지속적인 연구를 통하여 유의적이고 다양한 결과가 도출될 수 있을 것으로 사료된다”고 전했다. 이어 “한의학에서 고서에 나오는 처방과 한약재에 대한 효능을 평가한 국제논문은 많으나 실제적으로 임상에서 활용되는 처방에 대한 논문은 소수에 불과하다”고 덧붙였다. 공동연구팀의 관계자는 “파킨슨병은 대표적인 노인성 뇌질환으로, 환자 본인뿐만 아니라 보호자들도 경제적, 심리적 부담이 큰 질병”이라며 “헤파드X2가 파킨슨병 환자와 그 가족들에게 큰 희망이 될 것으로 기대한다”고 말했다. 한편, 박병준 원장은 2011년 파킨슨병 관련 5건의 특허청 특허 및 상표를 등록했으며 2014년에는 대한민국 미래창조 경영대상을 수상한 바 있다. 또한 ‘MPTP 유발 파킨슨 동물 모델 헤파드의 치료고찰’, ‘특발성 파킨슨병 파킨슨 증후군 환자 7례의 치료 경과사례 고찰’ 등 파킨슨 관련 논문과 ‘파킨슨병의 한방치료’ 등의 저서를 출간하는 등 파킨슨병 치료와 치료제 개발 분야의 권위자로 알려져 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

태양전지(Photovoltaic cell)는 차세대 청정 에너지원으로 크게 주목받고 있다. 그런데 사실 무한히 사용할 수 있는 청정 에너지원이라는 것 이외에도 태양 전지에는 여러 가지 가능성이 있다. 예를 들어 하늘을 나는 고고도 무인기의 경우 태양 전지 패널을 탑재해 몇 달이고 전력을 공급하면서 임무를 수행할 수 있다. 아직은 꿈의 영역이지만, 이런 태양광 무인기가 가능하다면 통신 위성을 보완할 차세대 무선 통신 수단이 될 수 있다. 하지만 아직 극복해야 할 기술적 문제가 있다. 태양광 유인기인 솔라 임펄스 2의 경우 130㎛ 두께의 태양전지를 탑재했는데, 날개가 대형 제트기 수준이라 무게가 상당하다. 다른 소재와 달리 태양전지의 경량화가 어렵기 때문이다. 오스트리아의 요하네스 케플러 대학(Johannes Kepler University Linz)의 과학자들은 페로브스카이트(CaTiO3)와 유기물 전극을 이용한 초박막 플렉서블 태양전지(ultrathin highly flexible perovskite solar cell)를 개발했다. 이들이 저널 네이처 메터리얼스(Nature Materials)에 보고한 내용에 따르면 이 초박막 태양전지의 두께는 적혈구와 비교할 만한 3㎛에 불과하다. (적혈구는 지름 7~8㎛에 가장자리 두께가 2~3㎛ 수준) 이 태양전지의 에너지 변환 효율은 12%로 높지 않지만, 대신 극도로 가벼워 120W의 전력을 생산하는 데 필요한 태양전지의 무게가 5.2g에 불과한 수준이다. 여기에 얇은 필름 형식으로 제조할 수 있어 웨어러블 기기나 플렉서블 제품과 쉽게 통합할 수 있다. 예를 들면 앞서 말한 무인기 외에도 시곗줄에서 전력을 생산하는 스마트 시계나 종이처럼 작게 접었다가 펼치는 형태의 휴대용 태양전지가 가능하다. 물론 그 이외에도 여러 영역에서 가능성이 열려 있다. 현재 상용화의 가장 큰 걸림돌은 생산성이다. 지금은 10cm의 짧은 필름 형식으로만 제작할 수 있다. 연구팀은 이를 이용해서 하늘을 나는 태양광 무인기를 테스트했다. (위의 사진) 앞으로 경제적으로 대량 생산이 가능한 초박막 플렉서블 태양 전지가 상용화되면 고고도 태양광 무인기를 비롯해 여러 분야에서 혁신이 가능할 것으로 기대된다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

최근 미국 오하이오대학 연구진이 태아의 뇌와 거의 동일한 두뇌를 실험실에서 배양해내는데 성공했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠렸다. 연구진은 실험실에서 성인의 피부세포를 유도만능줄기세포(induced Pluripotent Stem cell, 특정한 유전자를 인위적으로 발현시켜 인공적으로 만들어진 만능줄기세포)로 변형한 뒤, 이를 실제 뇌가 가진 신호회로와 각기 다른 세포를 갖출 수 있도록 배양했다. 실제 뇌의 신경회로 및 면역세포를 갖추고 있기 때문에 알츠하이머나 자폐증 등 뇌 질환과 관련한 연구 및 약물 실험에서 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대를 모았다. 이 인공 뇌가 사람에게 실제로 이식될 가능성은 희박하지만, 이미 전 세계 의학계에서는 늙고 병든 장기를 대체할 수 있는 다양한 인공장기들이 속속 모습을 드러내고 있다. ▲인공장기 개발‧생산 방식의 차이…3D프린터 vs 세포배양 인공장기의 개발 방식은 수많은 분야에서 활용되며 각광받기 시작한 3D프린터 방식과 실험실에서 줄기세포를 이용하는 세포 배양 방식 등으로 크게 분류된다. -'3D프린터'는 본래 기업에서 시제품을 만들기 위한 용도로 개발됐지만 기술이 급속도로 발전하면서 의료계에서도 활용도가 점차 높아지고 있다. 특히 정밀도 면에서는 다른 인공장기 개발 방식에 비해 뛰어나다는 평을 받는다. 일명 '맞춤형 장기’로 불리기도 하는 3D프린터 인공 장기는 생체 친화성 또는 생분해성 고분자를 이용한 바이오 프린팅 기술을 골자로 한다. 이론적으로는 3D프린터로 가장 복잡한 구조를 가진 장기 중 하나인 심장을 만들어내는 것도 가능하지만 이는 아직 개발 단계에 있으며, 가장 보편화 된 3D프린터 인공 장기로는 인공 관절, 인공 뼈 등을 들 수 있다. 실제 지난해 네덜란드 유트레히트대학에서는 3D프린터로 만든 두개골을 만성 골질환을 앓는 환자에게 이식하는데 성공했다. 이 환자는 수술 뒤 시력을 완전히 회복했고, 두통 등 일상생활에 지장을 주는 증상이 사라지면서 직장생활도 가능해졌다. -'세포 배양' 인공장기는 실제 세포를 하나의 장기로 성장시키는 방식으로, 주로 줄기세포나 피부 세포를 이용한다. 줄기세포를 배양해 만든 인공 장기는 환자와 유전적으로 일치하기 때문에 거부반응이 적다는 것이 가장 큰 특징이다. 특히 줄기세포 인공장기는 3D프린터 인공장기 연구에 비해 역사가 길고 상당한 수준까지 진보한 것으로 평가된다. 지난해 미국 신시내티 아동병원 의학센터 연구진이 배아줄기세포와 역분화줄기세포에 세포를 성장시키는 성장유도 단백질을 넣은 지 6일 만에 둥근 형태의 상부 위장체가 형성됐으며, 9일째에는 진정상피 상태까지 성장했다. 34일째에는 줄기세포가 인간의 위장 내부 조직성장, 헬리코박터 파일로리균 질환에 인간의 위와 유사하게 반응하는 것을 확인했다. 이밖에도 미국에서는 줄기세포를 이용한 인공 망막을, 스웨덴에서는 기관암 환자의 몸에 꼭 맞는 인공 기관을 배양해 이식하는데 성공한 사례가 있다. 3D프린터로 인공장기 연구와 세포배양 인공장기 연구는 인공 장기를 인간에게 적용한다는 점에서 같은 목표를 공유하지만, 연구의 기초가 디바이스(기구)냐 생체냐 라는 점에서 차이를 보인다. 최근에는 이러한 생명공학과 재생의학이 서로 결합하는 추세를 보이기도 한다. 예컨대 실험실에서 배양한 세포를 3D프린터와 접목해 보다 정교하고 사람과 싱크로율이 높은 인공장기를 만들어내는 단계에 이른 것이다. ▲인공장기 연구, 어느 수준까지 발전했을까? 늙고 병든 장기를 건강한 인공장기로 ‘자유롭게 교체’하는 시대가 올 수 있을까? 대부분의 인공장기들은 아직 연구단계에 있긴 하지만, 이중 일부는 실제 환자들에게 상당부분 적용되고 있다. 예컨대 인공방광의 경우 방광암으로 방광을 제거한 환자들에게 이식되고 있으며, 최근에는 여러 종류의 세포를 배합해 더욱 정교한 인공 방광을 제작하는 것이 가능해졌다. 연골도 가장 전도유망한 인공장기 중 하나로 꼽힌다. 노년층에게서 흔하게 나타나는 관절이나 연골을 인공관절‧인공연골로 교체하는 것은 수요도 상당할 뿐만 아니라 높은 만족도를 낼 수 있을 정도까지 수준이 향상됐다. 간이나 신장, 심장, 위장 등의 장기를 대체하는 인공장기는 여전히 실험실 내부에만 존재하거나 몇몇 특수 케이스에서만 모습을 드러내는 것이 현실이지만, 전문가들은 불과 50~100년 이내에 마치 고장 난 부품을 새 부품으로 바꾸듯 인공장기를 도입할 수 있을 것으로 보고 있다. 실제로 위의 방식을 이용해 만들어진 인공장기들은 직접 사람의 몸에 적용할 수는 없지만 제약 산업이나 약물 테스트에 필요한 정도까지는 개발이 완료된 상황이다. 고려대학교 의과대학 유임주 교수는 서울신문 나우뉴스와 한 인터뷰에서 “과학의 발전은 생각보다 빠르다. 50~100년 이내에는 일부 인공장기들을 어렵지 않게 이식받을 수 있을 것”이라면서 “다만 현재는 실제 장기의 크기에 못 미치는 소규모 인공장기들이 주로 연구되고 있다. 소규모 간 등은 약물 테스트에 매우 유용하다. 사람의 간을 흉내내는 인공 간이 있으면 약효가 간에 어떻게 작용하는지 알고 그것을 이용해 약물을 개발하거나 검증하는데 활용할 수 있다”고 설명했다. 이어 “해부학적으로 인공장기 연구부문에서 가장 어려운 장기는 뇌라고 볼 수 있다. 원시적인 형태의 신경조직이 뭉쳐져 있는 인공 뇌 정도는 가능할 수 있지만 고차원적인 사고수준을 가진 뇌는 만들기 어렵다. 뇌는 가장 힘든 마지막 단계”라고 덧붙였다. ▲뇌가 나인가, 몸이 나인가…‘신인류’ 정의 필요할 수도 전 세계가 고령화 시대에 접어들면서 인공장기 연구는 선택이 아닌 필수가 됐다. 상당한 기술력과 자본을 요하는 이 분야에는 기술적 난제와 더불어 도덕적 논란이 뒤따른다. 예컨대 뇌를 이식할 경우 뇌에 입력된 콘텐츠의 주인이 나인지, 몸이 나인지, 아니면 뇌 자체가 나인지에 대한 정의를 내리기 어려울 수 있다. 즉 스스로의 정체성에 대한 고차원적인 논의가 필요할 수도 있다는 뜻이다. 뇌가 아닌 동물의 장기를 이식하는 이종장기이식이나 3D프린터를 이용해 만든 기계적인 인공장기를 이식받는 경우에도 ‘인간’이라는 정의의 범위에 대한 논란이 일 수 있다. 이에 대해 유 교수는 “인류가 인공장기를 어떻게 받아들이는가에 대한 문제를 고민하게 될 것이다. 어쩌면 신인류에 대한 정의가 필요할지도 모른다”라면서 “하지만 기술이란 것은 진보하게 되어있고, 기술이 사람들에게 적용되는 것은 시간문제라고 본다”고 밝혔다. 영화 ‘더 게임’(2007)은 가난한 젊은이와 뇌를 바꾸고 젊은 육체를 가지게 된 노인의 이야기를 다룬다. 뇌 이식수술을 통해 두 사람의 뇌가 바뀐 뒤 뇌의 주인이 육체를 지배한다. 영원한 젊음 또는 허무맹랑한 영생을 원하는 사람들에게는 솔깃할 만한 스토리다. 중요한 것은 이것이 더 이상 영화 속 스토리가 아니라는 사실이다. 논란에도 불구하고 인류가 인공장기의 수혜를 톡톡히 입을 날이 얼마 남지 않았다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

　흉터가 보기 흉하게 불거지는 켈로이드 질환의 원인인 섬유모세포 과증식이 혈관 내피세포에서 유래한다는 연구 결과가 나왔다. 　연세암병원 흉터성형레이저센터 이주희(피부과)·이원재(성형외과) 교수팀(사진)은 혈관내피세포가 켈로이드의 주요 원인인 섬유모세포로 변화한다는 사실과 함께 이 변화 과정에 세포 성장 및 분화와 관련이 있는 ‘Wnt 3a’이라는 단백질이 관여한다는 사실을 처음으로 확인했다고 26일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국의 창상관련 저명 학술지(Wound Repair and Regeneration)’ 최신호에 게재됐다. 　 켈로이드는 보통의 흉터와 달리 피부의 상처 재생 과정이 비정상적으로 이뤄지면서 흉터가 상처 부위를 벗어나 점점 커지고 부풀어 오르는 질환이다. 이 때문에 미용 측면에서 심각한 콤플렉스를 유발하기도 하고, 부위에 따라서는 관절 운동을 방해하는 등 기능적인 측면에서 문제를 일으키기도 한다. 흔하게는 귀걸이를 사용하기 위해 귓볼을 뚫을 때나 여드름 흉터, 제왕절개 등 외과적 수술 후에 발생하기도 한다. 　일단 켈로이드가 생기면 치료가 쉽지 않다. 일반적으로 외과적 절제수술이나 압박요법, 냉동 및 레이저치료 등을 시도하지만 완전한 치료가 어렵고, 재발이 잘 되며, 치료 중 색소침착과 같은 부작용이 나타날 수도 있다. 　이런 켈로이드는 정상적인 상처 재생과정에서 콜라겐 등이 과다 생성돼 발생하지만 정확한 원인은 규명되지 않고 있다. 일부에서는 피부를 형성하는 세포외기질(Extracellular Matrix)을 과다하게 생성하는 섬유모세포가 많아지는 것이 원인이라는 가설을 제시하고 있으나, 아직까지 섬유모세포의 기원에 대해 알려진 것이 거의 없는 실정이다. 　이런 가운데 연구팀은 켈로이드 병변을 가진 환자의 조직에서 혈관내피세포가 세포외기질을 생산하는 섬유모세포로 변화하는 과정을 확인하고, 이 과정에 Wnt 3a가 관여한다는 사실을 밝혀냈다. Wnt 3a는 세포의 성장과 분화에 중요한 역할을 하는 Wnt 단백질의 일종으로, 최근 골다공증이나 척추 손상 등 다양한 질병의 원인을 규명하기 위해 집중적으로 연구가 이뤄지고 있는 신호단백질이다. 켈로이드의 섬유모세포가 혈관에서 유도된다는 점을 밝힌 것은 이번이 처음이다. 　연구팀은 “이렇게 혈관내피세포에서 시작해 Wnt 3a의 작용으로 만들어진 섬유모세포는 세포외기질을 과다 생산해 켈로이드를 형성하게 된다”고 설명했다. 　이주희 교수는 “켈로이드 형성에 Wnt 3a가 관여한다는 사실을 확인했기 때문에 Wnt 3a를 조절할 수만 있다면 켈로이드 생성을 막을 수도 있다”고 덧붙였다. 　이에 따라 연구팀은 이번 결과를 토대로 Wnt 3a를 조절해 켈로이드를 사전에 예방할 수 있는 치료제 개발 연구에 착수할 계획이다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

사람의 두뇌가 실험실에서 ‘배양’될 수 있을까? 최극 미국 오하이오대학 연구진이 태아의 뇌와 거의 동일한 두뇌를 실험실에서 배양해내는데 성공했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 국 가디언 등 해외 언론의 18일자 보도에 따르면 15주간 실험실에서 배양된 두뇌의 크기는 5주된 태아의 뇌 크기와 비슷한 작은 지우개 크기 정도이며, 완전하게 성장한 태아 뇌와 99% 유사한 유전자를 가지고 있다. 이 인공 뇌는 뇌가 가져야 할 기본적인 것들 즉, 망막과 척수, 복잡한 세포 시스템, 섬유질과 신경세포, 면역세포 등을 갖추고 있다. 연구진이 실험실에서 인공 뇌를 배양하기 위해 사용한 것은 성인의 피부세포다. 피부세포를 유도만능줄기세포(induced Pluripotent Stem cell, 특정한 유전자를 인위적으로 발현시켜 인공적으로 만들어진 만능줄기세포)로 변형한 뒤, 이를 실제 뇌가 가진 신호회로와 각기 다른 세포를 갖출 수 있도록 배양했다. 생체반응장치를 통해 영양분을 공급하며 성장을 유도했다. 연구를 이끈 르네 아난드 박사는 “실험실에서 16~20주가량 배양한다면 완전하게 성장한 태아의 뇌 수준까지 성장할 것”이라면서 “우리가 만든 인공 뇌에는 혈관과 감각세포가 없다. 아무것도 느낄 수 없고, 생각하는 것조차 불가능하다”고 설명했다. 이어 “다만 실제 뇌의 신경회로 및 면역세포와 신경세포를 갖추고 있기 때문에 뇌의 신호 전달 과정을 더욱 자세하게 연구하는데 도움이 될 수 있다. 특히 알츠하이머, 자폐증 등 뇌 질환과 관련한 연구 및 약물 실험에서 동물의 뇌가 아닌 실제 사람의 뇌와 거의 동일한 인공 뇌를 도입함으로서 빠른 결과를 볼 수 있을 것”이라고 기대했다. 르네 아난드 박사의 주장은 최근 미국 플로리다에서 열린 2015 군사보건시스템연구심포지엄에서 발표됐다. 아직 학계의 검증을 거치지 않았다는 점에서 일부 전문가들은 그의 주장을 회의적으로 평가하는 것으로 알려졌다. 한편 실제 뇌의 전체가 아닌 뇌세포를 배양하는 실험은 진행된 바 있다. 오스트리아 분자생명공학연구소는 2013년 줄기세포를 이용한 일명 ‘미니 뇌’를 만드는데 성공했다. 당시 연구를 이끈 메이드라인 란체스터 박사는 “혈액공급을 늘리지 못해 두 달 만에 성장을 멈췄다. 혈액을 충분히 공급한다면 ‘미니 뇌’를 더욱 발달시킬 수 있지만 그럴 경우 윤리적인 문제에 부딪힐 수 있다”면서 “더 큰 뇌를 만들 때에는 쥐의 세포를 이용할 것”이라고 밝힌 바 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

사람의 두뇌가 실험실에서 ‘배양’될 수 있을까? 최극 미국 오하이오대학 연구진이 태아의 뇌와 거의 동일한 두뇌를 실험실에서 배양해내는데 성공했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 국 가디언 등 해외 언론의 18일자 보도에 따르면 15주간 실험실에서 배양된 두뇌의 크기는 5주된 태아의 뇌 크기와 비슷한 작은 지우개 크기 정도이며, 완전하게 성장한 태아 뇌와 99% 유사한 유전자를 가지고 있다. 이 인공 뇌는 뇌가 가져야 할 기본적인 것들 즉, 망막과 척수, 복잡한 세포 시스템, 섬유질과 신경세포, 면역세포 등을 갖추고 있다. 연구진이 실험실에서 인공 뇌를 배양하기 위해 사용한 것은 성인의 피부세포다. 피부세포를 유도만능줄기세포(induced Pluripotent Stem cell, 특정한 유전자를 인위적으로 발현시켜 인공적으로 만들어진 만능줄기세포)로 변형한 뒤, 이를 실제 뇌가 가진 신호회로와 각기 다른 세포를 갖출 수 있도록 배양했다. 생체반응장치를 통해 영양분을 공급하며 성장을 유도했다. 연구를 이끈 르네 아난드 박사는 “실험실에서 16~20주가량 배양한다면 완전하게 성장한 태아의 뇌 수준까지 성장할 것”이라면서 “우리가 만든 인공 뇌에는 혈관과 감각세포가 없다. 아무것도 느낄 수 없고, 생각하는 것조차 불가능하다”고 설명했다. 이어 “다만 실제 뇌의 신경회로 및 면역세포와 신경세포를 갖추고 있기 때문에 뇌의 신호 전달 과정을 더욱 자세하게 연구하는데 도움이 될 수 있다. 특히 알츠하이머, 자폐증 등 뇌 질환과 관련한 연구 및 약물 실험에서 동물의 뇌가 아닌 실제 사람의 뇌와 거의 동일한 인공 뇌를 도입함으로서 빠른 결과를 볼 수 있을 것”이라고 기대했다. 르네 아난드 박사의 주장은 최근 미국 플로리다에서 열린 2015 군사보건시스템연구심포지엄에서 발표됐다. 아직 학계의 검증을 거치지 않았다는 점에서 일부 전문가들은 그의 주장을 회의적으로 평가하는 것으로 알려졌다. 한편 실제 뇌의 전체가 아닌 뇌세포를 배양하는 실험은 진행된 바 있다. 오스트리아 분자생명공학연구소는 2013년 줄기세포를 이용한 일명 ‘미니 뇌’를 만드는데 성공했다. 당시 연구를 이끈 메이드라인 란체스터 박사는 “혈액공급을 늘리지 못해 두 달 만에 성장을 멈췄다. 혈액을 충분히 공급한다면 ‘미니 뇌’를 더욱 발달시킬 수 있지만 그럴 경우 윤리적인 문제에 부딪힐 수 있다”면서 “더 큰 뇌를 만들 때에는 쥐의 세포를 이용할 것”이라고 밝힌 바 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아프리카 북부 지역에 서식하는 황금자칼이 유라시아에 분포한 황금자칼과 전혀 다른 신종 늑대인 것이 유전자 분석 연구를 통해 밝혀졌다. 아프리카에서 신종 갯과 동물이 발견된 사례는 150년만의 일이라고 연구자들은 말하고 있다. 미국 스미스소니언 보존생물학연구소(SCBI)의 클라우스-페터 쾨플리 박사가 이끄는 국제 연구팀은 아프리카와 유라시아 대륙에 각각 서식하는 두 황금자칼(학명 Canis aureus)의 유전자를 자세히 분석했다. 그 결과, 두 지역에 분포하고 있는 황금자칼은 두 계통으로 분류되는 것으로 나타났다. 유라시아 황금자칼(학명 Canis aureus)은 늑대와 여우의 중간 정도인 날렵한 체형에 코와 입 부분이 짧은 외형적인 특징을 갖고 있으며, 아프리카 황금자칼 역시 외형은 비슷하다. 그런데 유전자 분석 연구를 통해 아프리카에 사는 황금자칼은 오히려 회색늑대(학명 Canis lupus)에 가까운 것으로 밝혀진 것이다. 따라서 연구팀은 아프리카 황금자칼에 ‘아프리카 황금늑대’(학명 Canis anthus)라는 새로운 이름을 붙였다. 또 연구팀은 이번 계통 분석을 통해 아프리카의 황금늑대가 회색늑대로부터 갈라진 시점이 100만 년 전쯤인 것도 밝혀냈다. 연구팀은 “이번 연구로 아프리카에 회색늑대가 살지 않는다는 점과 황금자칼과 회색늑대가 물리적이나 생화학적 특성에 있어 서로 다른 종이라는 것이 밝혀진 점은 놀라운 일”이라고 지적하고 있다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘셀’(Cell) 자매지인 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 7월 30일자 온라인판에 게재됐다. 사진=커런트 바이올로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

브라질에서 ‘독뿔’(독이 있는 돌기)을 가진 개구리를 과학자들이 발견했다고 라이브사이언스 등 외신이 7일 보도했다. 일반적인 독개구리는 피부에 독을 품고 있지만, 이번에 발견된 개구리 2종은 코와 턱, 그리고 머리 뒤편에 독이 분포해 있다고 연구진은 말하고 있다.　 이번 발견은 우연히 이뤄졌다. 연구를 이끈 브라질 상파울루 부탄탄연구소의 카를로스 자레드 박사가 이 중 한 개구리의 머리에 접촉해 독이 있다는 것이 밝혀진 것이다. 그는 브라질 고이타카지스 국유림에 있는 한 밀림에서 ‘그리닝스 개구리’(학명 Corythomantis greeningi)의 머리에 있는 뼈로 된 돌기에 손이 살짝 닿고 말았다. 이 사고로 그는 5시간 동안 팔에 심한 통증을 느꼈다고 이번 연구에 참여한 파충류 학자인 미국 유타주립대의 에드먼드 브로디 주니어 박사는 증언했다. 불행 중 다행으로 그리닝스 개구리는 나중에 발견된 또 다른 독개구리보다 독성이 훨씬 약했기에 자레드 박사는 무사할 수 있었다. 그리닝스 개구리에서 추출한 독 1g은 쥐 2만 4000마리 혹은 인간 6명 이상을 죽일 정도의 독성을 갖고 있지만, 나중에 추가로 발견된 브루노 투구머리 개구리(학명 Aparasphenodon brunoi)는 독 1g으로 쥐 30만 마리 혹은 인간 80명 이상을 죽일 만큼 맹독을 가진 것으로 밝혀졌다. 비교하면 나중에 발견된 개구리의 독성이 25배 더 강력하다고 연구진은 설명했다. 신종 개구리들은 일반 개구리들보다 비정상적일 만큼 유연한 목을 갖고 있으며 포식자와 같은 무언가에 잡히면 독 분비샘에서 머리의 돌기로 독을 내보낸다. 비밀 무기인 셈이다. 흥미로운 점은 그리닝스 개구리의 독성이 더 약하지만 머리에 난 돌기들과 분비샘은 더 커 ‘작은 고추가 더 맵다’는 속담을 떠올린다. 현재 연구진은 이처럼 머리에 독이 있는 개구리가 더 있을 것으로 추정하고 일부 다른 개구리 종을 조사하고 있다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘셀’(Cell) 자매지인 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 8월 6일자 온라인판에 게재됐다. 사진=카를로스 자레드/커런트 바이올로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

브라질에서 입주위를 비롯해 머리에 독을 가진 개구리를 과학자들이 발견했다고 라이브사이언스 등 외신이 7일 보도했다. 일반적인 독개구리는 피부에 독을 품고 있지만, 이번에 발견된 개구리 2종은 코와 턱, 그리고 머리 뒤편에 독이 분포해 있다고 연구진은 말하고 있다.　 이번 발견은 우연히 이뤄졌다. 연구를 이끈 브라질 상파울루 부탄탄연구소의 카를로스 자레드 박사가 이 중 한 개구리의 머리에 접촉해 독이 있다는 것이 밝혀진 것이다. 그는 브라질 고이타카지스 국유림에 있는 한 밀림에서 ‘그리닝스 개구리’(학명 Corythomantis greeningi)의 머리에 있는 뼈로 된 돌기에 손이 살짝 닿고 말았다. 이 사고로 그는 5시간 동안 팔에 심한 통증을 느꼈다고 이번 연구에 참여한 파충류 학자인 미국 유타주립대의 에드먼드 브로디 주니어 박사는 증언했다. 불행 중 다행으로 그리닝스 개구리는 나중에 발견된 또 다른 독개구리보다 독성이 훨씬 약했기에 자레드 박사는 무사할 수 있었다. 그리닝스 개구리에서 추출한 독 1g은 쥐 2만 4000마리 혹은 인간 6명 이상을 죽일 정도의 독성을 갖고 있지만, 나중에 추가로 발견된 브루노 투구머리 개구리(학명 Aparasphenodon brunoi)는 독 1g으로 쥐 30만 마리 혹은 인간 80명 이상을 죽일 만큼 맹독을 가진 것으로 밝혀졌다. 비교하면 나중에 발견된 개구리의 독성이 25배 더 강력하다고 연구진은 설명했다. 신종 개구리들은 일반 개구리들보다 비정상적일 만큼 유연한 목을 갖고 있으며 포식자와 같은 무언가에 잡히면 독 분비샘에서 머리의 돌기로 독을 내보낸다. 비밀 무기인 셈이다. 흥미로운 점은 그리닝스 개구리의 독성이 더 약하지만 머리에 난 돌기들과 분비샘은 더 커 ‘작은 고추가 더 맵다’는 속담을 떠올린다. 현재 연구진은 이처럼 머리에 독이 있는 개구리가 더 있을 것으로 추정하고 일부 다른 개구리 종을 조사하고 있다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘셀’(Cell) 자매지인 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 8월 6일자 온라인판에 게재됐다. 사진=카를로스 자레드/커런트 바이올로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

아프리카 북부 지역에 서식하는 황금자칼이 유라시아에 분포한 황금자칼과 전혀 다른 신종 늑대인 것이 유전자 분석 연구를 통해 밝혀졌다. 아프리카에서 신종 갯과 동물이 발견된 사례는 150년만의 일이라고 연구자들은 말하고 있다. 미국 스미스소니언 보존생물학연구소(SCBI)의 클라우스-페터 쾨플리 박사가 이끄는 국제 연구팀은 아프리카와 유라시아 대륙에 각각 서식하는 두 황금자칼(학명 Canis aureus)의 유전자를 자세히 분석했다. 그 결과, 두 지역에 분포하고 있는 황금자칼은 두 계통으로 분류되는 것으로 나타났다. 유라시아 황금자칼(학명 Canis aureus)은 늑대와 여우의 중간 정도인 날렵한 체형에 코와 입 부분이 짧은 외형적인 특징을 갖고 있으며, 아프리카 황금자칼 역시 외형은 비슷하다. 그런데 유전자 분석 연구를 통해 아프리카에 사는 황금자칼은 오히려 회색늑대(학명 Canis lupus)에 가까운 것으로 밝혀진 것이다. 따라서 연구팀은 아프리카 황금자칼에 ‘아프리카 황금늑대’(학명 Canis anthus)라는 새로운 이름을 붙였다. 또 연구팀은 이번 계통 분석을 통해 아프리카의 황금늑대가 회색늑대로부터 갈라진 시점이 100만 년 전쯤인 것도 밝혀냈다. 연구팀은 “이번 연구로 아프리카에 회색늑대가 살지 않는다는 점과 황금자칼과 회색늑대가 물리적이나 생화학적 특성에 있어 서로 다른 종이라는 것이 밝혀진 점은 놀라운 일”이라고 지적하고 있다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘셀’(Cell) 자매지인 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 7월 30일자 온라인판에 게재됐다. 사진=커런트 바이올로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“무엇보다 안전에 최고의 가치를 두고, 세계에 내로라하는 최고 안전기관으로 거듭나도록 애쓰겠습니다.” 박낙조(62) 한국승강기안전관리원 원장은 16일 이렇게 각오를 다졌다. 박 원장은 “이런 목표를 달성하기 위해 ‘SAFE 경영’을 실현하겠다”고 덧붙였다. ‘SAFE 경영’이란 고객을 감동시키는 서비스(Service), 국제적 수준을 지향하는 집념(Ambition), 내부를 가족처럼 여기는 화합(Friendship), 뛰어난 전문역량(Excellence)을 뜻한다. 관리원은 승강기시설 안전관리법 및 공공기관의 운영에 관한 법률에 의한 국민안전처 산하 기관으로 조사연구 및 기술개발, 교육·출판·홍보, 승강기안전 정보 종합관리, 기술인력 양성, 국제교류 및 협력, 승강기 안전검사 업무를 수행하고 있다. 새 경영 목표에 따라 관리원은 승강기 안전과 크게 관련되지 않은 불요불급한 행사를 과감하게 축소하거나 폐지했다. 반면 ‘SAFE 경영’ 실현과 국민들이 체감할 수 있는 ‘실사구시’(實事求是)의 승강기 안전에 모든 행정력을 쏟아넣기로 했다. 특히 박 원장은 지난 4월 취임 이후 “시대가 바뀌고 승강기 기술이 발전하는 만큼 국민들의 승강기 안전에 대한 요구도 한층 높아졌다”며 “끊임없는 혁신과 연구개발로 민간기업 수준의 서비스를 제공해야 한다”고 줄곧 강조하고 있다. 송한수 기자 onekor@seoul.co.kr