냉동시킨 정자가 우주와 유사한 미세중력 상태에서도 생식 능력을 유지할 수 있다는 내용의 연구결과가 발표됐다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 24일 보도했다. 일반적으로 미세중력 또는 무중력 상태는 인간의 순환계와 호흡계 및 생식계에 손상을 초래하며, 이 때문에 우주정거장 등 우주 공간에서 생명을 잉태하는 일은 난제로 여겨져 왔다. 그러나 스페인 바르셀로나에 있는 덱세우스 여성 건강센터 발생학연구소 측은 냉동된 정자가 미세중력 상태에서도 생존능력을 유지한다는 사실을 확인했다고 주장했다. 연구진은 무중력 상태에서 훈련을 경험한 스페인 바르셀로나대학 전문가 및 아마추어 비행사 10명으로부터 정자를 기증받은 뒤, 불임치료에 일반적으로 적용되는 기술을 통해 동결시켰다. 이후 미세중력 상태를 단시간 동안 유지할 수 있는 소형 2인승 곡예비행기에 냉동 정자를 실은 뒤, 비행기를 약 20회 포물선을 그리며 비행하도록 했다. 이를 통해 냉동정자 샘플은 우주와 유사한 미세중력에 8초간 노출되거나, 지구에서보다 2~3배 강한 중력까지 다양한 중력 조건에 노출됐다. 비행이 끝난 뒤 연구진은 냉동 정자 샘플을 해동하고 이를 중력 변동이 없었던 냉동 정자와 비교했다. 정자의 운동성과 DNA 단편화율 등 7가지 특성을 측정함으로써 정자의 생존능력을 평가했다. 그 결과 실험에 이용된 냉동 정자는 미세중력에 노출되기 전과 후 및 중력 변동이 없었던 냉대조군과 큰 차이를 보이지 않는 것으로 확인됐다. 구체적으로 정자 농도와 운동성에서 90%의 높은 일치율을 기록했다. 연구를 이끈 몬트세라트 보아다 박사는 “기존에 발표된 일부 연구에서는 미세중력이나 무중력 등 지구와 다른 중력 환경에서는 냉동되지 않은 정자의 생리 운동성이 현저하게 감소한다는 의견이 제시됐다”면서 “그러나 중력의 차이가 냉동 정자에 미치는 영향에 대해서는 보고된 바 없으며, 이번 연구를 통해 정자를 냉동상태로 우주까지 운반하는 것이 가능하다는 것을 확인했다”고 설명했다. 이어 “지구 밖 외계에 인간 정자은행을 만들 수 있는 가능성을 고려할 수 있게 됐다. 지구 밖에서의 생식에 대해 고려하는 것은 더 이상 비합리적이지 않다”고 덧붙였다. 다만 일각에서는 이번 실험이 동결시키지 않은 정자를 사용하지 않았고, 우주방사선 등 우주비행의 현실적 상황을 고려하지 않은 결과라는 지적이 나왔다. 자세한 연구결과는 지난 24일 오스트리아 빈에서 열린 유럽인간생식 및 배아학회(European Society of Human Reproduction and Embryology) 연례학술대회에서 발표됐다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

주간 ‘근력 2회·유산소성 3~5회’ 권장 무리한 움직임은 활성산소 생성 촉진 신체 산화로 노화·근골격계 질환 낳아 정부, 7일 3회·하루 30분 ‘7330 캠페인’ 주1회 운동이 아예 안 하는 것보다 나아‘운동은 과연 다다익선(多多益善)일까.’ 생활 체육 및 의학 전문가들은 이 같은 질문에 단호하게 고개를 가로젓는다. 자신의 신체 상태에 맞춰 적정량 운동을 해야 한다는 것이다. 프로 선수라면 매일 운동을 해도 몸이 버틸 수 있다. 그러나 어깨가 안 좋은 보통 사람이 매일 수영을 하면 오히려 역효과가 날 수밖에 없다. 그렇다면 도대체 어느 정도의 빈도와 강도로 운동하는 것이 적당한 것인지에 대한 의문이 생길 수 있다. 이와 관련해서는 가장 권위 있는 저서 중 하나인 ‘미국대학스포츠의학회 운동 검사 및 처방 가이드라인 제10판’을 참고하면 유용하다. 이 책에선 질병이 없는 건강한 성인(18~65세)이라고 하면 근력 운동은 일주일에 최소 2일 이상 하는 것을 권유하고 있다. 유산소성 운동은 중강도로 한다면 한 번당 30~60분씩 일주일에 5일, 고강도로 한다면 20~60분씩 일주일에 3회 하는 것을 권하고 있다. 중강도로는 일주일에 총 150분, 고강도로는 일주일에 총 75분가량 운동하는 것이 이상적이다. 프레데릭 데라비에와 마이클 건딜이 공저한 ‘근육운동가이드-프리웨이트’에서도 적당한 근력 운동의 빈도를 제시하고 있다. ‘기본적으로 근육 운동은 최소 주 2회는 실시하는 것이 좋다’고 하면서도 ‘주의할 점은 (일반인은) 일주일에 최대 4회를 넘기지 말아야 한다는 것’이라고 명시하고 있다. 지나친 운동은 오히려 악영향을 미친다는 이유에서다.처음 1~2개월 동안 주 2회로 운동을 시작한 다음, 준비가 됐다고 느낄 때 운동 횟수를 주 3회로 늘리는 것을 권하고 있다. 3~6개월간 꾸준히 운동한 이후에는 4일 기준의 운동 방식을 고려할 수 있다고도 한다. 너무 무리한 운동을 계속하게 되면 체내 활성산소의 생성을 촉진해 인체에 해로운 영향을 미칠 수 있다. 활성산소는 세포에 손상을 입히는 모든 종류의 산소를 이야기한다. 활성산소는 몸속 병원체를 공격하는 소독약 역할을 하지만 동시에 우리 몸이 필요로 하는 분자들까지 공격한다는 점이 문제다. 그래서 평상시에는 활성산소가 체내 분자들을 공격하기에 앞서 인체에 있는 항산화물질이 선제적으로 반응을 해 큰 피해가 없도록 방어하고 있다. 하지만 활성산소는 과도한 운동, 스트레스, 음주, 흡연 등을 할 때 더욱 늘어나게 된다. 결국 운동을 무리하게 하면 항산화물질의 방어체계가 무너지면서 인체 조직의 산화적 손상이 발생할 수 있다. DNA 손상, 단백질 체계의 변성 등을 일으켜 노화, 근골격계 질환 등이 발현하게 되는 것이다. 이진석 한국스포츠정책과학원 연구위원(운동생리학 전공)은 “활성산소는 에너지원을 쓰고 난 부산물로 지나치게 운동을 하면 많이 발생한다. 마치 기름으로 움직이는 자동차에서 발생하는 배기가스와 같다고 이해할 수 있다”며 “활성산소로 인한 손상은 잠재적이기 때문에 단기간에 겉으로 바로 드러나지 않게 된다. 내재되어 몸에 손상을 일으킨다. 음식을 많이 먹어도 활성산소가 생기기 때문에 소식에 적당한 운동을 하는 것이 좋다”고 말했다. 땀 흘릴 정도의 운동을 하루도 빼놓지 않고 하는 것은 질병 예방 측면에서는 효과적이지 않을 수 있다는 내용의 연구 결과도 있다. 연세대 보건대 연구팀이 지난 2002년부터 13년간 건강검진을 받은 국내 25만 7854명을 추적한 결과 일주일에 3~4차례 땀 흘려 운동한 사람은 한 번도 운동하지 않은 사람보다 당뇨병 예방 효과가 13%, 고혈압 예방 효과는 14%, 뇌졸중은 17%, 심근경색은 21% 더 높았다. 반면 매일 땀 흘려 운동한 사람은 아예 안 한 것에 비해 해당 질병의 예방 효과가 3~6% 더 높은 것에 그쳤다. 매일 운동하면 신체가 회복할 시간 없이 오히려 피로가 쌓인 탓이다. 김광준 세브란스병원 노년내과 교수는 “운동을 하면 그에 따른 득과 실이 있다. 이번 연구 대상군에서는 매일 운동할 때 그 득과 실이 비슷한 것으로 나타난 것이다. 주 3~4회 운동하는 게 좋았던 사람이 대다수였다”며 “다만 매일 운동하는 게 몸에 해롭다는 것은 아니다. 나이가 젊고, 영양 상태가 좋고, 몸이 힘들지 않으면 매일 운동을 해도 된다. 사람마다 다르기 때문에 개별화해서 해석하는 것이 가장 정확하다”고 말했다. 이와 관련해서 문화체육관광부와 대한체육회는 2005년 10월부터 ‘스포츠 7330’ 캠페인을 이어오고 있다. 각자 체력이 다르겠지만 일반적으로 건강을 유지하기 위해선 최소한 일주일(7)에 3번 이상, 하루 30분 운동을 하는 것이 좋다는 내용의 캠페인이다. 한번 운동을 하면 우리 몸에 그 영향이 지속되는 기간이 48시간 정도이기 때문에 일주일에 세 번쯤은 생활 체육을 즐겨야 운동 효과가 발생한다는 것이다. 또한 개인 차가 있지만 일반적으로 운동 후 30분이 지나면서 서서히 지방이 분해·소모된다는 것 또한 고려해 ‘7330’이라는 숫자를 만들어 14년째 캠페인을 벌이고 있다. 만약 그래도 매일 운동을 하겠다면 유연성 운동 위주가 좋다. 요가나 스트레칭은 유산소성 운동·근력 운동을 과도하게 할 때 발생하는 부작용이 상대적으로 적은 편이다. 아니면 일주일에 3~4번은 유산소성·근력 운동을 하고 나머지 날은 유연성 운동 위주로 섞어 하는 방법을 택할 수도 있다. 그렇지만 무엇보다 가장 건강에 해로운 것은 아예 운동을 안 하는 습관이다. 지난 2월 문체부가 발표한 ‘2018 국민생활체육참여실태조사’(10세 이상 국민 9000명 대상 조사)를 살펴보면 지난 1년간 규칙적으로 운동(주 1회 이상)을 했다고 응답한 사람은 전체의 62.2%에 달했지만 전혀 운동을 하지 않았다는 사람도 28.0%를 차지하고 있다. 이와 관련한 따끔한 충고 하나를 소개한다. ‘일주일에 몇 번을 운동할지는 개인의 일정에 따라 좌우될 수밖에 없고, 그 사정에 맞추다 보면 최적의 운동량을 수행하기 어려울 수도 있다. 그러나 분명한 것은 한 주에 한 번이라도 운동하는 것이 아예 안 하는 것보다 훨씬 낫다는 사실이다.’ 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

국내 연구진이 생명체 유지와 유전정보 전달을 위한 필수 대사과정인 염색체 복제에 관여하는 단백질의 핵심 작동원리를 밝혀냈다. 기초과학연구원(IBS) 유전체 항상성 연구단과 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 공동연구팀은 염색체 복제가 끝나면 DNA와 결합하는 PCNA라는 단백질이 결합되고 분리되는 메커니즘을 분자수준에서 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 3일자에 발표했다. 염색체 복제는 DNA 생성에 관여하는 단백질들이 DNA와 결합하는 것으로 시작된다. 특히 고리형태의 PCNA 단백질은 바늘구멍에 실이 꿰어진 형태로 DNA와 결합해 염색체를 복제하고 손상된 염색체를 복구한다. 이 과정이 끝나면 PCNA와 DNA는 분리된다. 그러나 이 때 PCNA와 DNA가 분리되지 않고 계속 결합된 상태로 머물러 있게 되면 염색체에 돌연변이가 발생한다. 연구팀은 이런 염색체 돌연변이는 암이나 각종 유전질환을 일으킬 수 있다고 앞선 연구를 통해 밝혀냈다. 그렇지만 PCNA와 DNA가 분리되는 정확한 원리는 파악하지 못했다.그런데 연구팀은 PCNA와 DNA의 결합, 분리를 추적할 수 있는 실험방법과 실시간으로 결합과 분리를 관찰할 수 있는 ‘단분자 형광 이미징‘ 기술을 활용해 관찰했다. 그 결과 ATAD5-RLC라는 단백질이 PCNA 단백질의 고리를 열어 DNA를 분리시켜 염색체 복제 과정을 종료시킨다는 사실을 밝혀내고 ATAD5-RLC 단백질의 구조까지 확인했다. 이번 연구는 염색체 복제 과정, 손상복구 과정이 정상적으로 종료되지 않으면 유전정보의 변형이 일어난다는 사실을 분자적 수준에서 처음으로 밝혀낸 것이다. 명경재 IBS 유전체 항상성 연구단장은 “이번 연구는 생명체 필수 대사과정인 염색체 복제를 이해하기 위한 중요한 정보를 파악함으로써 생명의 근원을 이해하는데 한걸음 더 다가가게 해줬다”라며 “염색체 복제 오류는 암 같은 질환을 유발시키는 만큼 유전정보 이상으로 발생하는 병의 근본 원인을 규명하고 새로운 치료법을 개발하는데 도움을 받을 수 있을 것”이라고 말했다.유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

당분간 비소식 없어… 수위 낮아질 듯헝가리 부다페스트 다뉴브강에서 침몰한 유람선 ‘허블레아니’호의 실종자 수색 작업이 난항을 겪는 가운데 우리 정부 신속대응팀이 3일(현지시간) 오전 잠수를 시도하기로 했다. 만약 이날 수중수색이 어려운 것으로 판단되면 헝가리 정부는 이르면 6일 선박 인양에 나서기로 했다. 정부 합동신속대응팀 현장 지휘관인 송순근 육군 대령(주헝가리 대사관 소속 무관)은 2일 다뉴브강의 머르기트섬에서 가진 언론 브리핑에서 “내일 침몰 유람선 수중 수색을 시도할 것”이라고 말했다. 그는 “잠수 작전이 실패한다면 이르면 목요일, 늦으면 일주일 정도 기다려 인양에 나설 것”이라고 설명했다. 우리 정부에 따르면 헝가리 구조·수색대는 수심이 깊고 유속이 빨라 잠수하기엔 여건이 열악하다는 이유를 들며 침몰 선박을 인양해야 한다고 주장하고 있다. 실제 주말인 1~2일 강물 유속이 시속 5~6㎞로 매우 빠르고 물속 시계가 확보되지 않아 양국 수색요원은 잠수 작업을 하지 못했다. 송 대령은 “지난 31일 헝가리 요원들이 2차례 잠수를 시도했으나 모두 실패했고 2차 시도 때는 요원이 위험한 상황까지 갔다”고 전했다. 빠른 유속을 강제로 줄이기 위해 정부 신속대응팀은 침몰한 배 앞쪽에 모래를 가득 채운 대형 컨테이너를 떨어뜨려 강물이 돌아가게 하는 방안까지 검토해 봤지만 헝가리 측이 보유한 기술과 장비로는 실행이 사실상 불가능하다고 결론 내렸다. 허블레아니호는 배의 무게만 40t으로 현재 머르기트섬 아래 임시 정박한 헝가리 육군 소속 전투함이 내린 닻으로 지탱하고 있다. 거센 유속으로 배가 하류 쪽으로 떠밀려가는 것을 막기 위한 임시 조치다. 하지만 우리 정부는 “인양하는 과정에서 선박이 파손되거나 유해가 손상 또는 유실될 가능성이 커 안 된다”는 논리를 내세웠다. 결국 헝가리 측이 우리 정부 입장에 동의했고 3일 상황이 허락한다면 수중수색을 진행하기로 했다. 송 대령은 “(실종자) 가족들에게도 이 상황을 설명드렸고 가족들도 ‘(수색) 대원들의 안전이 중요하다’는 입장을 밝혔다”고 전했다. 부다페스트가 연일 맑은 날씨를 보이며 오는 7일까지 비 소식이 없다는 점은 수중수색 작업 전망을 밝게 하는 요인이다. AP통신에 따르면 헝가리 물 관리당국은 다뉴브강의 수위가 곧 정점인 5.9m에 달한 뒤 이번 주 중반 약 4m로 떨어질 것이라고 밝혔다. 또 헝가리의 대테러청장은 3일 대국민 기자회견을 열어 주민들에게 “유해 발견 시 즉각 신고해 달라”고 요청할 예정이다. 송 대령은 이에 대해 “(실종자) 가족들이 국민신고체계를 요청했다”고 말했다. 한편 우리 정부 합동신속대응팀과 헝가리 구조·수색대는 전날 다뉴브강을 헬기와 보트 등을 타고 수상 수색한 결과 식탁보와 슬리퍼, 배낭, 모자 등 모두 6점의 유실물을 수거했다. 하지만 한국과 헝가리 경찰이 합동 감식한 결과 대부분 한국 관광객의 소지품은 아닌 것으로 나타났다. 다만 모자에서 머리카락이 검출돼 헝가리 측에서 DNA 검사를 진행하기로 했다. 부다페스트 이하영 기자 hiyoung@seoul.co.kr서울 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

당분간 비 소식 없어…수위 낮아질 듯　헝가리 부다페스트 다뉴브강에서 침몰한 유람선 ‘허블레아니’호의 실종자 수색 작업이 난항을 겪는 가운데 우리 정부 신속대응팀이 3일(현지시간) 오전 잠수를 시도하기로 했다. 만약 이날 수중수색이 어려운 것으로 판단되면 헝가리 정부는 이르면 6일 선박 인양에 나서기로 했다. 　정부 합동신속대응팀 현장 지휘관인 송순근 육군 대령(주헝가리 대사관 소속 무관)은 2일 다뉴브강의 머르기트섬에서 가진 언론 브리핑에서 “내일 침몰 유람선 수중 수색을 시도할 것”이라고 말했다. 그는 “잠수 작전이 실패한다면 이르면 목요일, 늦으면 일주일 정도 기다려 인양에 나설 것”이라고 설명했다. 　우리 정부에 따르면 헝가리 구조·수색대는 수심이 깊고 유속이 빨라 잠수하기엔 여건이 열악하다는 이유를 들며 침몰 선박을 인양해야 한다고 주장하고 있다. 실제 주말인 1~2일 강물 유속이 시속 5~6㎞로 매우 빠르고 물속 시계가 확보되지 않아 양국 수색요원은 잠수 작업을 하지 못했다. 송 대령은 “지난 31일 헝가리 요원들이 2차례 잠수를 시도했으나 모두 실패했고 2차 시도 때는 요원이 위험한 상황까지 갔다”고 전했다. 빠른 유속을 강제로 줄이기 위해 정부 신속대응팀은 침몰한 배 앞쪽에 모래를 가득 채운 대형 컨테이너를 떨어뜨려 강물이 돌아가게 하는 방안까지 검토해 봤지만 헝가리 측이 보유한 기술과 장비로는 실행이 사실상 불가능하다고 결론 내렸다. 허블레아니호는 배의 무게만 40t으로 현재 머르기트섬 아래 임시 정박한 헝가리 육군 소속 전투함이 내린 닻으로 지탱하고 있다. 거센 유속으로 배가 하류 쪽으로 떠밀려가는 것을 막기 위한 임시 조치다. 　하지만 우리 정부는 “인양하는 과정에서 선박이 파손되거나 유해가 손상 또는 유실될 가능성이 커 안 된다”는 논리를 내세웠다. 결국 헝가리 측이 우리 정부 입장에 동의했고 3일 상황이 허락한다면 수중수색을 진행하기로 했다. 송 대령은 “(실종자) 가족들에게도 이 상황을 설명드렸고 가족들도 ‘(수색) 대원들의 안전이 중요하다’는 입장을 밝혔다”고 전했다. 　부다페스트가 연일 맑은 날씨를 보이며 오는 7일까지 비 소식이 없다는 점은 수중수색 작업 전망을 밝게 하는 요인이다. AP통신에 따르면 헝가리 물 관리당국은 다뉴브강의 수위가 곧 정점인 5.9m에 달한 뒤 이번 주 중반 약 4m로 떨어질 것이라고 밝혔다. 　또 헝가리의 대테러청장은 3일 대국민 기자회견을 열어 주민들에게 “유해 발견 시 즉각 신고해 달라”고 요청할 예정이다. 송 대령은 이에 대해 “(실종자) 가족들이 국민신고체계를 요청했다”고 말했다. 　한편 우리 정부 합동신속대응팀과 헝가리 구조·수색대는 전날 다뉴브강을 헬기와 보트 등을 타고 수상 수색한 결과 식탁보와 슬리퍼, 배낭, 모자 등 모두 6점의 유실물을 수거했다. 하지만 한국과 헝가리 경찰이 합동 감식한 결과 대부분 한국 관광객의 소지품은 아닌 것으로 나타났다. 다만 모자에서 머리카락이 검출돼 헝가리 측에서 DNA 검사를 진행하기로 했다. 　부다패스트 이하영 기자 hiyoung@seoul.co.kr

헝가리 측 “이르면 6일, 늦어도 일주일 안에 유람선 인양 시작” 유람선 침몰 사고와 관련해 헝가리 부다페스트에 파견돼 다뉴브강 일대를 수색 중인 정부합동신속대응팀이 이르면 3일(현지시간)부터 잠수를 통한 수중 수색에 돌입할 예정이라고 밝혔다. 송순근 정부대응팀 구조대장(헝가리 주재 한국대사관 국방무관)은 2일 현지 브리핑에서 “오늘부터 잠수 수색 작전 준비를 시작해 이르면 3일 오전부터 수중 수색을 시작할 예정”이라고 밝혔다. 전날 헝가리 당국과 가진 회의에서 헝가리 측은 현재 다뉴브강의 수심이 여전히 깊고 유속이 빠르기 때문에 잠수 여건이 제한되므로 유람선 인양을 먼저 하겠다는 의견을 내놓은 것으로 전해졌다. 그러나 우리 측은 유람선 인양을 할 경우 인양 과정에서 유해가 손상을 입거나 유실될 가능성이 높기 때문에 수중 수색을 먼저 해야 한다고 강하게 주장했다. 송순근 구조대장은 “(유해 유실 가능성과 더불어) 우리 측은 세월호 실종자 수색 경험도 많고 전문 인력이 있기 때문에 우리 측 방안을 헝가리 측에 설명했고, 헝가리 당국도 이에 동의했다”면서 “우리가 제시한 방안에 필요한 장비를 헝가리 측이 오늘 제공하기로 했다”고 전했다. 다만 아직 헝가리 당국이 공식적으로 최종 동의를 하진 않았다고 밝혔다. 그러나 3일 잠수 여건이 좋지 않아 수중수색 작전이 실패하면 이르면 6일, 늦어도 일주일 정도 수심이 많이 내려갈 것을 기다려 헝가리 당국이 유람선을 인양할 것이라고 송순근 구조대장은 전했다. 이 때문에 그 이전에 최대한 유해를 찾아야 하는 상황이다. 이를 위해 이날부터 정부대응팀은 수색팀 25명 중 18명이 바지선 위에서 작업을 시작할 방침이다. 이날 오전 9시 30분 다뉴브강 사고 지점 유속 4.3㎞/h, 수심은 7.6m, 수온은 21.6℃로 측정됐다. 전날 수심이 9.3m였던 것에 비해 수중수색 여건이 나아지고 있는 상황이다. 한편 지금까지 수색을 통해 유실물 6점이 발견되기도 했다. 정부대응팀에 따르면 사고 지점에서 14㎞ 떨어진 남단에서 식탁보 2개, 슬리퍼 각각 한 짝, 배낭, 모자 등 유실물 6점을 수거했다. 한국 경찰과 헝가리 경찰이 유실물을 함께 감식한 결과, 한국 관광객이 소지했던 물건을 아닌 것으로 추정하고 있다. 다만 모자에서 발견된 머리카락의 DNA 검사를 헝가리 측이 진행하기로 했다. 우리 측은 사고가 나고 시간이 많이 지났기 때문에 유해를 수색하는 것이 중요하다는 점을 강조, 가용 자원을 더 많이 투입할 것을 요청한 결과 헝가리 경찰이 헬기 2대, 군이 헬기 1대를 더 운용될 예정이다. 인접국 세르비아로 다뉴브강이 흘러들어가는 지점인 ‘아이언 게이트’에서 유해를 수색하는 작업을 협조하기 위해 전날 전문가들이 파견된 것으로 전해졌다. 아울러 실종자 가족들의 요청에 따라 헝가리 대테러청장이 3일 오후 2시에 대국민 기자회견을 열어, 헝가리 국민들에게 다뉴브강에서 유해를 발견할 경우 즉시 신고해줄 것을 요청할 예정이다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

힐튼호텔 그룹의 상속녀인 패리스 힐튼이 이번엔 스킨케어 분야에 진출한다. 지난 10여년간 세계 최고의 모델, 배우로 활동해온 힐튼은 미국 로스앤젤레스에 설립한 스킨케어 컴퍼니 ‘힐튼 라이프스타일(Hilton Lifestyle, LLC)’을 통해 국내 멀티채널네트워크 마케팅의 선두주자인 ㈜엠씨엔미디어(대표 임응순)와 손잡고 그녀의 첫 번째 풀 스킨케어 브랜드 ‘프로 D.N.A. (Pro D.N.A.)’를 선보인다. 프로 D.N.A. 스킨케어 라인은 지중해의 미세조류에서 찾은 특수한 DNA 복원 효소와 피부 보습력 향상에 탁월한 히알루론산을 복합하여 만든 힐튼 라이프스타일사의 독점성분인 GenoMatrix®가 다량 함유되어 있는 특징이 있다. 사람의 피부는 매일 10억개의 피부세포를 복제하는데 이때 손상된 세포를 복제하게 되면 주름을 생성하고 피부톤을 칙칙하게 하는 등 노화의 원인이 된다. GenoMatrix®는 이를 방지하기 위해 손상된 세포를 원상복구 하여 건강한 세포만을 복제하게 만들어 피부가 늙는 근본적인 원인을 개선해 준다. 패리스 힐튼은 “아주 어렸을 때부터 어머니가 피부 관리의 중요성에 대해 얘기해 주시곤 했다”며 “시중에 발매되고 있는 제품들중 나에게 최고로 적합한 제품을 찾는데 어려움을 느꼈던 경험을 바탕으로 직접 최고의 효과를 제공해 줄 수 있는 스킨케어 라인을 개발하기로 결심했다”고 밝혔다. 프로 D.N.A. 라인은 패리스 힐튼이 직접 개발 과정에 참여하였고 총 4가지(듀얼액션 클렌져, 리커버리 세럼, 리프트&펌 아이크림, 페이스&데콜타쥬 크림) 제품으로 구성되어있다. 또한 이와 함께 2017년 30여 개국에 출시하여 3주 만에 완판을 기록한 그녀의 첫 번째 스킨케어 제품인 ‘유니콘 미스트’를 전 세계에서 한국에만 독점으로 재공개 한다. 패리스 힐튼의 Pro D.N.A.를 국내에 독점으로 공급하는 엠씨엔미디어의 임응순 대표는 “최고의 품질을 자랑하는 패리스 힐튼의 스킨케어 제품을 소개할 수 있어 대단히 기쁘고 국내 프리미엄 스킨케어 시장의 선두주자가 될 수 있도록 노력할 계획이다”라고 말했다. 패리스 힐튼이 자신 있게 선보이는 ProDNA + 유니콘미스트 라인은 NS홈쇼핑을 통하여 첫 선을 보이며 다음달 1일 19시 40분 방송에 직접 출연해 제품을 소개할 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

국내 연구진이 DNA 손상을 자동 인식하고 복구시켜 질병을 피할 수 있는 물질과 메커니즘을 밝혀냈다. 성균관대 의대, 아주대 의대 공동연구팀은 생체 내 유전자 손상을 인식하고 복구할 수 있는 조절시스템을 발견했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다. 유전자는 다양한 환경적 요인과 생체 내부 요인 때문에 항상 손상될 위험에 노출돼 있다. 그런데 다행히 생체 내 DNA가 손상되면 이를 인식하고 복구하는 시스템이 존재한다. 손상된 유전자를 복구하지 못할 경우 암이나 각종 질병이 발생할 수 있다. 이 때문에 이 같은 메커니즘을 분자 수준에서 밝혀낸 스웨덴의 토마스 린달, 미국의 폴 모드리치, 터키 아지즈 산자르 3명은 2015년에 노벨화화학상을 공동 수상하기도 했다. 연구팀은 DNA 이중나선이 끊어졌을 때 이를 인지하고 복구시키는 ‘펠리노1’ 단백질의 작용을 밝혀냈다. 기존에는 펠리노1이 단순히 면역반응과 암 발생에 있어서 중요한 역할을 한다고만 알려져 있었는데 이번 연구를 통해 유전자 복구 과정에서 핵심적이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 연구팀에 따르면 DNA가 손상되면 펠리노1이 손상부위로 이동하고 ATM-MRN이라는 단백질 복합체와 상호작용해 활성화돼 유전자를 복구시킨다는 것이다. 이창우 성균관대 의대 교수는 “이번 연구결과는 DNA 손상과 직접 관련된 유전질환과 면역질환은 물론 암, 대사질환 등 다양한 질병의 원인을 새로운 관점에서 이해하고 신개념 치료제를 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘암치료제 개발에 활용될 수 있는 손상된 DNA 복구 메커니즘 연구, 수질 오염원을 한 번에 정화하는 필터, 청각·발화 장애인 의사소통을 돕는 피부 부착형 센서….’ 삼성전자가 10일 ‘삼성미래기술육성사업’으로 상반기에 지원할 44개 연구과제를 선정해 발표했다. 연구비 617억원을 지원한다. 삼성전자 미래기술육성센터장인 음두찬 상무는 “모험적 연구 위주로 기초과학 16개, 소재기술 11개, 정보통신기술(ICT) 17개 과제를 선정했다”면서 “선정 과제에는 인공지능(AI), 5G(세대) 이동통신, 로봇 등 미래기술 연구뿐 아니라 난치병 치료를 돕는 연구나 사회적 약자와 공익을 위한 과제가 많이 포함됐다”고 설명했다. 2013년 8월 삼성미래기술육성재단과 삼성전자 미래기술육성센터를 설립해 추진해 온 삼성미래기술육성사업은 누적 517개 연구과제에 총 6667억원을 지원했다. 삼성미래기술육성재단 이사장으로는 서울대 화학부 김성근 교수가 내정됐다. 올 상반기 기초과학 분야에서는 글로벌 수준에서도 우수하다는 평가를 받는 과제 16개가 선정됐다. 유니스트 이자일 교수팀이 방사선이나 바이러스 등 다양한 외부 환경의 영향으로 손상된 DNA를 복구하는 메커니즘을 밝혀 암치료제 개발에 활용할 수 있는 기초기술을 연구하고, 연세대 이수형 교수팀은 대전 라온 중이온가속기 등을 활용해 현대 입자물리학의 난제 중 하나로 꼽히는 소립자의 한 종류인 강입자의 질량 측정 관련 연구를 진행한다. 소재기술 분야에서는 환경 이슈 관련 과제 등이 포함됐다. 성균관대 정현석 교수팀은 다양한 수질 오염원을 한 번에 정화할 수 있는 멀티 오염물 제거 다기능 필터를 개발해 소형화가 가능한 수처리 시스템을 연구한다. 한양대 곽노균 교수는 해수 담수화 과정에서 에너지 소비가 많은 소금 재결정화 대신 고가 합금을 합성하는 새로운 개념의 농축수가 생기지 않는 담수화 기술을 개발한다. ICT 분야엔 미래 핵심 기술을 활용해 장애와 불편을 극복하는 연구 과제가 몰렸다. 연세대 유기준 교수팀은 입 주변과 성대의 미세한 근육 움직임을 측정할 수 있는 피부 부착형 센서와 딥러닝 기반 단어 변환 알고리즘을 개발해 청각·발화 장애인들의 의사소통에 응용할 수 있는 연구를 진행한다. 서울대 김윤영 교수팀은 AI를 이용해 시행착오 없이 정밀한 로봇을 자동 설계하는 고민첩·고적응 로봇 메커니즘의 창의적 위상설계 기술을 연구한다. 한국과학기술연구원(KIST) 김광명 박사팀은 외과적 수술이나 약물 치료 등이 어려운 뇌종양을 항암제와 약물 조절 장치, 센서가 탑재된 LED를 삽입해 치료하는 시스템을 연구한다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

현대 생물학을 이용한 최첨단 기술로는 단연 ‘유전자 가위’를 꼽을 수 있을 것이다. 유전자 가위는 유전체에서 특정 유전자 염기서열을 인지해 해당 부위의 DNA를 잘라내거나 다른 DNA로 교체하는 기술이다. 지난해 11월 말에는 중국의 한 과학자가 유전자 가위 기술을 이용해 유전자 편집된 쌍둥이 아기를 태어나게 했다고 발표해 전 세계적으로 파문을 일으키기도 했다. 현재 사용되고 있는 유전자 가위는 3세대 ‘크리스퍼’이다. 강력한 유전자 가위로 알려져 있지만 희한하게 도마뱀과 뱀 같은 파충류에게서는 유전자 편집이 성공률이 낮다. 그런데 미국 연구진이 성숙하지 않은 미수정란을 편집하는 방식으로 파충류의 유전자를 편집하는데 성공해 주목받고 있다. 미국 조지아대 유전학과, 세포생물학과, 의생명과학연구센터 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 아놀 도마뱀의 난모세포를 편집해 하얀색의 알비노 도마뱀을 탄생시키는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 논문 출판 전 공개사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxiv) 최신호(3월 31일자)에 실렸다. 일반적으로 크리스퍼 유전자 가위는 단세포 수정란에 넣어 원하는 DNA를 잘라내거나 붙여 원하는 변이를 만들어 낸다. 그렇지만 파충류의 경우는 정자를 수란관 속에 오랜 시간 보관했다가 수정하기 때문에 크리스퍼 유전자 가위를 주입해야할 시기를 포착하기가 쉽지 않다. 더군다나 파충류는 수정시 알껍질이 형성되기 때문에 배아를 손상시키지 않고 편집을 시도하기는 매우 어렵다. 연구팀은 아놀 도마뱀 난소 속에 있는 난모세포에 크리스퍼 유전자 가위를 주입하는 우회방식을 사용해 색소 침착에 영향을 미치는 티로시나제 편집을 시도했다. 연구팀은 21마리의 도마뱀의 난모세포 146개에 유전자 편집을 시도해 4마리의 생체 색소가 하나도 없이 하얀 피부를 가진 알비노 도마뱀을 탄생시켰다. 원칙적으로 피부 색소 변화를 시키기 위해서는 암컷과 수컷 유전자를 모두 변이시켜야 하지만 난모세포의 유전자를 우선 편집해 이후 수정이 될 때 수컷의 정자에 있는 색소 유전자를 차단하게 됐을 것이라고 설명했다. 이번 연구결과에 대해 생물학자들은 “아놀 도마뱀은 파충류 진화와 발생 연구에 매우 중요한 모델로 이번 연구 덕분에 파충류에 대한 발생유전학 연구가 탄력받게 될 것”이라며 “이번 기술은 도마뱀 뿐만 다른 파충류들에게도 적용할 수 있을 것으로 생각된다”고 평가했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

봄은 겨우내 부족했던 비타민D를 얻기에 가장 좋은 계절이다. 자외선이 여름보다 강하지 않아 피부 손상을 최소화하며 햇빛에서 비타민D를 얻어낼 수 있기 때문이다. 자외선은 DNA를 생산하는 데 꼭 필요한 엽산을 파괴하지만, 반대로 피부에서 신체 칼슘 대사에 중요한 비타민D를 합성한다. 비타민D가 부족하면 골다공증이 생겨날 수 있고 근력이 약해진다. 이 밖에 암 발생 위험이 증가하거나 자가면역질환 등이 생길 수 있다는 연구 결과도 있다. 17일 건강보험심사평가원 통계에 따르면 2017년 비타민D 결핍 환자는 9만여명으로 4년 전보다 4배가량 늘었으며 특히 겨울철 환자가 봄철 환자보다 30%(4년 평균) 이상 많은 것으로 조사됐다. 게다가 여성 환자가 남성보다 3.7배 많았는데, 이는 외출할 때 자외선 차단제를 바르는 것이 일상화된 탓으로 추정된다. 비타민D는 햇빛이 직접 피부에 닿아야 합성되기 때문에 선크림을 바르거나 옷으로 피부를 모두 가리고 다니면 만들어 낼 수 없다. 닫힌 유리창을 통해 들어온 햇빛도 비타민D를 만들지 못한다. 즉 실내에서만 생활하거나 팔다리를 모두 옷으로 가린 채 선크림을 바르면 햇빛을 쬐어도 의미가 없다. 전문가들은 얼굴에 선크림을 바르더라도 팔다리는 그대로 노출한 채 햇살이 강한 오전 10시~오후 3시에 20~30분씩 걷기를 추천한다. 겨울보다 일조량이 많은 봄철에는 이렇게 일주일에 3~4번 햇볕을 쬐는 것만으로도 비타민D를 필요한 양만큼 얻을 수 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

세계 최초 유전자 요법을 통한 노인성 안구질환의 성공 사례가 등장했다고 영국 BBC가 18일 보도했다. 성공 사례의 주인공은 옥스퍼드에 사는 여성 자넷 오스본(80)으로, 이 여성은 노인층의 시력상실을 일으키는 안구질환인 노인성황반변성(AMD, Age-related Macular Degeneration) 환자였다. 노인성 황반변성은 황반이 노화나 유전적인 요인 등에 의해 기능이 떨어지면서 시력이 감소되고, 심할 경우 시력을 완전히 잃기도 하는 질환으로, 영국에서만 60만 명이 이 질환으로 고통받고 있다. 옥스퍼드대학 안과학 교수인 로버트 맥라렌은 AMD를 앓고 있는 오스본을 포함한 총 10명의 환자를 상대로 유전자 치료를 시도했다. 유전자 치료는 황반 부위의 망막을 들춘 뒤, 이 안에 인체에 무해한 바이러스를 주입하는 방식이다. 해당 바이러스에는 잘못된 DNA 서열을 바로잡아주는 유전자가 들어있으며, 이 바이러스가 황반변성을 일으키는 망막세포상피의 유전자 결함을 바로잡아주는 방식이다. 이 방식으로 교정된 유전자는 발병 이전처럼 올바른 단백질을 분비, 망막세포와 황반이 더 손상되는 것을 막아준다. 이러한 유전자 치료는 황반변성으로 인해 손상된 시력을 회복시켜주는 것은 아니지만, 진행을 멈추게 해 남아있는 시력을 유지하고 실명을 방지하는 것이 목적이다. 이러한 유전자 치료법은 영국의 생명공학기업인 자이로스코프 세러퓨틱스가 개발한 것이며, 오스본은 옥스퍼드대학 연구진의 임상시험을 통해 황반변성 진행이 멈춘 효과를 본 첫 번째 사례자가 됐다. 해당 치료법을 개발한 자이로스코프 세러퓨틱스는 단 한 번의 시술로도 효과가 지속될 것으로 본다고 예상했다. 오스본 외에 또 다른 임상시험 참여자 9명은 현재 수술을 기다리고 있다. 한편 노인성황반변성은 노인 실명 원인 1위에 꼽히며, 완치 방법이 없다. 항체 주사나 레이저 수술로 진행을 지연시키는 방법만 존재하며, 방치할 경우 실명으로 이어진다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 암세포까지 항암제를 안전하게 전달해 정상세포에는 영향을 미치지 않고 정밀타격할 수 있는 항암제 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 안대로 박사팀은 DNA 서열과 화학성분을 다양하게 조합해 16종의 DNA 나노입자 라이브러리를 구축하고 이를 바탕으로 암표적 약물전달 기술을 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 생체재료 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 암 치료효과를 높이기 위해서는 항암제가 암 조직에 정확하게 전달되고 암 조직이 아닌 다른 장기나 조직에는 전달되지 않도록 해 부작용을 최소화하는 것이 필요하다. 이 때문에 다양한 나노입자 기반 암 표적약물 전달체가 개발되고 있지만 지금까지는 나노입자의 암조직 도달량은 투입 대비 0.7%에 불과하다. 연구팀은 1㎚(나노미터) 이하 수준으로 크기나 모양을 정밀하게 제어해 DNA 염기서열 기반 나노구조체를 만들었다. DNA는 유전정보를 갖고 전달하는 용도로 알려져 있지만 염기서열을 분자설계 코드로 활용하면 다른 물질로는 만들기 불가능한 다양한 형태와 크기의 나노구제체를 정밀하게 조절해 만들 수 있다. 연구팀은 이런 DNA의 성격을 활용해 다양한 DNA 종류와 서열 순서를 조합해 모양과 화학적 성분이 다른 여러 개의 나노입자로 구성된 DNA 라이브러리를 만들었다. 마치 도서관에서 필요한 자료를 꺼내 정보를 찾아내듯 연구팀은 DNA 라이브러리를 이용해 기존 암표적 나노입자보다 3배 이상 전달률을 보이는 고성능 암표적 전달체 3종을 발굴하는데 성공하기도 했다. 이렇게 발굴된 전달체에 저분자 항암제, 단백질 항암 약물을 탑재해 암을 유발시킨 동물에게 주입했을 때 다른 장기에는 손상을 주지 않고 암 조직에만 선택적으로 약물이 도달하는 것을 관찰했다. 안대로 KIST 박사는 “이번 연구결과를 활용하면 암의 종류나 형태에 맞는 약물 전달체를 개발할 수 있을 것”이라며 “특히 뇌처럼 약물을 투입하기 힘든 조직을 포함해 다양한 표적 세포와 조직에 선택적이고 효율적으로 전달할 수 있는 물질을 만들어 낼 수 있을 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

대기오염과 유방암 사이에 상관관계가 있으며, 이는 곧 유방암 발병이 직업적 환경과도 연관이 있다는 것을 의미한다는 내용의 연구결과가 공개됐다. 영국 스코틀랜드 스털링대학 연구진은 미국 미시간주 디트로이트와 캐나다 온타리오주 윈저를 연결하는 앰배서더 다리 인근에서 20년 간 일해 온 한 여성의 사례에 주목했다. 이름이 밝혀지지 않은 이 여성은 일주일에 평균 40시간씩 20년을 근무했으며, 교통량이 많은 앰배서더 다리에서 불과 6.5km 떨어진 터널의 도로 요금소에서 일해 왔다. 이 여성은 44세가 되던 해 유방암 진단을 받은 뒤 51세 때 재발해 치료를 받고 있다. 앰버서더 다리는 하루 평균 트럭 1만 2000대와 차량 1만 5000대가 지나는 등 교통량이 상당하며, 그만큼 대기오염 수치도 높은 곳으로 알려져 있다. 연구진이 주목한 사례 속 여성의 경우 20년 동안 노출된 차량의 수는 4680만 대에 이르는 것으로 파악됐다. 연구진에 따르면 이 여성과 같은 지역에서 근무한 여성 중 5명이 유방암 진단을 받았으며, 앰버서더 다리에서 멀지 않은 또 다른 번화가 지역의 한 집단에서도 7명이 한꺼번에 유방암 진단을 받았다. 연구진은 이를 통해 유방암이 교통 관련 대기오염과 인과관계가 있다고 추론했다. 뿐만 아니라 밤낮이 바뀌는 교대근무 역시 암과 연관성이 있다는 사실을 확인했다. 연구진에 따르면 DNA가 손상되었을 때 이것을 고치는 역할을 하는 종양억제유전자인 BRCA1과 BRCA2는 자동차에서 뿜어져 나오는 매연에 노출됐을 때 활동이 정지될 수 있다. 이 두 유전자가 더 이상 활동하지 않거나, 또는 두 유전자에 돌연변이가 생겨 DNA 손상 회복 기능을 상실할 경우 유방암 위험이 높아진다고 알려져 있다. 특히 차량에서 뿜어져 나오는 매연에 든 다환방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons)와 알데하이드(aldehydes)가 BRCA 유전자의 기능을 정지시키는데 주된 역할을 하는 것으로 연구 결과 밝혀졌다. 연구진은 “도로 교통량이 많고 매연이 심한 곳에서 일한 여성은 그렇지 않은 여성에 비해 유방암에 걸릴 위험이 16배 높은 것으로 확인됐다”면서 “사례 속 여성은 산업재해보험 항소법원에 보상을 청구했지만 보상금을 받지 못했다”고 전했다. 이어 “이번 연구는 매연에 고도로 노출된 국경 지역에서 BRCA 유전자가 어떻게 기능을 상실했는지 보여준다”면서 “이러한 사실은 업계 및 정부가 교통 관련 대기 오염에 대한 직업적 노출을 줄이기 위한 새로운 계획을 세우는데 도움이 될 것”이라고 전했다. 이번 연구결과는 피어리뷰 (peer-reviewed, 특정 학문 영역의 동료 전문가들의 연구를 평가하는 것) 과학 저널인 ‘뉴 솔루션’ 20일자 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

역대 최악의 동시다발 대형산불이 발생한 캘리포니아에서 미국 국기를 ‘구해’내는 경찰관의 모습이 카메라에 잡혔다. 뉴욕포스트 등 현지 언론의 11일 보도에 따르면 화제가 된 사진은 화마가 휩쓴 캘리포니아 주 북부지역에서 화재 진압 및 수습에 나선 경찰관의 모습을 담고 있다. 사진 속 경찰관이 손에 든 것은 다름 아닌 미국 국기. 캘리포니아 주 새크라멘토카운티에 있는 엘크 그로브지역 소속의 경찰관은 형체를 알아볼 수 없을 정도로 불타버린 가정집 주변에서 홀로 펄럭이는 국기를 찾아냈다. 놀랍게도 이 국기는 약간 그을렸을 뿐, 크게 손상된 곳이 없었고 이를 확인한 경찰관은 소중하게 국기를 챙겼다. 자신의 키 정도 되는 커다란 국기를 손에 쥔 그는 국기가 땅에 끌릴 것을 걱정해 번쩍 들고 이동했다. 화제 현장에서 약간 떨어진 곳에서 국기를 내려놓은 그는 소중한 물건을 다루듯 국기에 묻은 재와 먼지를 털어내기 시작했다. 이후 이 경찰관은 불에 타 피해를 입은 집 앞에 다시 국기를 걸었두었고, 동료가 촬영한 이 모습은 SNS를 통해 영상과 함께 공개됐다. 해당 경찰서는 SNS를 통해 “국기를 제외한 모든 것들이 파괴됐다”면서 “우리는 이 집의 주인이 돌아오길 희망하는 마음으로 국기를 그곳에 다시 걸어두었다”고 전했다. 이를 본 네티즌들은 "이들의 봉사에 감사를 보낸다", "감동적인 스토리다", "경찰과 소방관, 주민들이 모두 안전하길 바란다"며 찬사를 보냈다. 한편 현지 경찰에 따르면 이번 산불로 인한 사망자는 31명으로 늘었으며, 일부 시신은 유골만 남거나 심하게 훼손돼 현장에서 DNA 감식반이 신원을 확인 중이다. 이번 산불은 캘리포니아 주 재난 역사상 최대 규모로 꼽히며, 실종자 수도 200명을 훌쩍 넘어서면서 피해 규모는 더욱 커질 것으로 보인다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“혹시 암세포가 몸 안에 여전히 남아 있거나 암세포가 다시 자라면 어떻게 하지?” 많은 암환자가 성공적으로 치료받은 뒤에도 두려움에 떤다. 상당수 환자에게서 암이 재발하기 때문이다. 암세포를 완전히 없애는 것은 생각보다 쉽지 않다.사실 암세포가 자라지 않고 조용히 있기만 해도 환자의 생명과 삶의 질에는 영향이 없다. 하지만 조용히 잠자고 있는 암세포를 누군가 깨우면 문제가 심각해진다. 깨어난 암세포는 다시 자라고 주변 조직을 파괴하거나 전이돼 결국 우리 몸을 황폐하게 만든다. 그런데 최근 암세포를 깨우는 주범이 무엇인지 밝혀졌다. 바로 ‘만성 염증’이었다. 유방암이나 전립선암 세포는 암이 진행하면서 혈액 안으로 침투한다. 혈액을 타고 온몸을 여행하다 아주 작은 폐 모세혈관에 걸린다. 많은 암세포들이 이 작은 혈관을 잘 지나가지 못하고 잡혀 있다가 결국 그곳에서 자리를 잡고 자란다. 많은 암에서 폐 전이가 잘 일어나는 이유다. 그런데 최신 연구결과에 따르면 폐 모세혈관에 걸린 암세포가 자라는 데 흡연으로 인한 만성 염증이 큰 역할을 했다. 또 흡연 외에 다른 독소가 만성 염증을 일으켜도 암 세포가 깨어나 분열하기 시작한다는 사실도 밝혀냈다. 그렇다면 염증을 억제하면 암이 다시 깨어나는 것을 막을 수 있지 않을까. 염증을 일으키는 대표적인 백혈구 세포인 ‘호중구’는 박테리아나 곰팡이 같은 외부 침입자를 여러 가지 방법을 이용해 효과적으로 무찌른다. 그중 한 가지 방법이 DNA를 세포 밖으로 분출해 일종의 그물망을 치고 그 그물망에 특정 효소들을 붙여 일종의 ‘그물 함정’을 만드는 것이다. 이를 ‘호중구 외세포 그물함정’이라고 부른다. 이처럼 만성 염증이 만든 그물 함정은 조용한 암세포 근처에 있을 수도 있다. 문제는 그물망에 붙어 있는 특정 효소가 정상조직에 있는 단백질 일부를 잘라내면서 시작된다. 잘라진 단백질의 모양이 변하면서 암세포에게 깨어나라는 신호를 보낸다는 것이다. 연구진은 모양이 변한 단백질에 항체를 투여해 신호전달을 막으면 암세포가 깨어나는 것을 막을 수 있다는 사실도 보여 줬다. 만성 염증은 조직 손상을 일으킨다. 손상된 조직을 복구하려면 새로운 세포가 필요하기 때문에 세포 분열이 일어난다. 세포 분열 횟수가 많아질수록 유전자 이상 가능성이 높아진다. 결국 암 발생 위험이 높아지는 것이다. 흡연과 B형 간염바이러스 감염이 대표적 예다. 그동안 만성 염증이 암 발생과 재발에 직접적으로 영향을 주는지는 명확하게 밝혀지지 않았다. 이번 연구는 만성 염증이 암 원발 부위에 상관없이 암 재발에 영향을 줄 수 있고, 동시에 예방약도 개발할 수 있다는 사실을 보여 줬다. 하지만 만성 염증을 일으키지 않는 것이 더 좋은 암 예방책일 것이다. 폐암 외의 암환자도 금연을 해야 유방암이나 전립선암 재발을 막을 수 있다. 또 폐질환이 있다면 적극적으로 관리해야 재발을 막을 수 있다.

노화를 늦추기 위해 초콜릿을 먹고 커피나 차를 마신다면 아연을 함께 섭취해야 한다고 독일 과학자들이 주장하고 나섰다. 독일 에를랑겐-뉘른베르크 대학 연구진은 초콜릿이나 커피, 또는 차와 함께 아연을 섭취하면 노화를 늦추는 화합물의 생성이 활성화된다는 사실을 밝혀냈다고 국제 학술지 ‘네이처 화학’ 최신호에 발표했다. 이미 초콜릿과 커피, 그리고 차에는 세포 노화를 촉진하는 활성산소를 억제하는 항산화 물질인 폴리페놀이 풍부하다고 알려졌지만, 이 연구는 실험실에서 아연이 이런 물질을 활성화하는 것을 처음으로 밝혀냈다. 활성산소는 인간 세포에 산화스트레스를 줘 DNA를 손상해 노화를 촉진하는 것으로 여겨진다. 또한 이는 암을 유발할 수 있는 염증이나 알츠하이머병과 같은 퇴행성 신경질환과도 관계가 있다고 알려졌다. 이에 대해 연구진은 “폴리페놀은 활성산소를 단독으로 분해할 수 없지만, 아연과 결합하면 거대 복합체(mega complex)를 생성한다”면서 “이 복합체는 인체를 노화로부터 보호하기 위해 자연적으로 발생해 활성산소를 파괴하는 항산화 효소 ‘초과산화물 불균등화효소’(SOD·superoxide dismutase)를 모방하는 것으로 나타났다”고 설명했다. 이는 지난 몇 년간 자연적으로 누적돼 암부터 알츠하이머병에 이르는 모든 질병과 관계가 있는 ‘내부 스트레스’(internal stress)를 되돌리는 것이라고 연구진은 덧붙였다. 특히 이번 연구는 처음으로 SOD 효과의 효과를 철이나 구리 등 금속의 화학적 특성에 의존하지 않고 모방하는 것을 보여줬다는 점에서 의미가 크다. 왜냐하면 이런 금속에 과도하게 노출되면 이른바 내부 스트레스가 발생할 수 있기 때문이다. 철분을 과다 복용하면 간 질환과 당뇨병, 심지어 심부전이 생기는 것과 관계가 있으며, 구리 역시 열병과 빈혈, 그리고 저혈압과 관계가 있다. 반면 아연은 과다 복용 시 메스꺼움이나 입맛 변화로 이어질 수 있지만 훨씬 더 독성이 적어 보충제로 복용할 수 있다. 이에 대해 연구를 이끈 이바나 이바노비치-부르마조비치 박사는 “앞으로는 건강을 위해 초콜릿이나 커피, 또는 차에 아연을 첨가할 수도 있을 것”이라면서 “다만 폴리페놀이 든 와인의 경우 알코올 성분 탓에 효능이 없을 수도 있다”고 설명했다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

전 세계 성인이 1대씩은 갖고 있다는 휴대전화가 남성에게 특히 유해하다는 사실이 밝혀졌다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립독성학프로그램(NPT) 연구진에 따르면 2G, 3G 휴대전화에서 특히 많이 발생하는 라디오파 방사선(RFR)에 지속적으로 노출된 수컷 집쥐(rat)의 경우 심장암이 발생할 수 있다는 명백한 증거가 발견됐다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 1999년 미국 식품의약청(FDA)으로부터 의뢰받은 휴대전화 전자파 유해성에 여부에 대한 실험 보고서이다. 이번 연구결과는 지난 2월 연구결과 초안이 나온 뒤 3월 외부 과학자의 검토를 거쳐 이번에 발표된 것이다. 이번 연구 역시 생쥐 같은 설치류 동물에 대한 휴대전화 전자파 유해성을 입증하기는 했지만 인체 유해성에 대해서는 명확히 언급하고 있지 않아 논란이 끊이지 않을 것으로 예상된다. 연구팀은 RFR에 대한 실험을 위해 특별한 형태의 실험 챔버에 넣은 뒤 암컷 집쥐와 생쥐는 물론 수컷 집쥐, 생쥐를 대상으로 했다. RFR은 10분 간격으로 매일 9시간 이상 2년 이상 노출시켰다. RFR 강도는 집쥐의 경우는 1㎏당 1.5~6W(와트), 생쥐는 1㎏당 2.5~10W으로 정했다. 임신한 암컷 생쥐와 집쥐에게도 똑같은 정도의 RFR을 노출시켜 태아에 대한 영향도 살펴봤다. 그 결과 암컷들에 대해서는 특별한 영향이 나타나지 않았지만 수컷 집쥐에 대해서는 심장암은 확실히 나타났으며 뇌와 부신쪽에서도 종양이 유발시킬 수 있다는 것이 확인됐다. 그런데 연구에서는 의외로 수컷 생쥐와 집쥐들이 전자파에 노출되면서 늙은 수컷 쥐들에게서 만성신장질환 증상이 줄어들고 수명이 늘어나는 것도 관찰됐다. 이번 연구에는 현재 많이 활용되는 와이파이나 4G에서 나오는 RFR과 앞으로 사용될 5G에 대한 RFR에 대한 것은 제외돼 있다. 또 이번 연구에서는 암 유발 여부만 관찰됐지만 DNA 손상 같은 세포손상에 대해서는 추가적 연구가 필요하다고 연구진은 지적했다. NTP 선임연구원 존 부처 박사는 “이번 연구에 사용된 노출은 휴대전화를 사용할 때 인간이 경험하는 노출과 직접 비교하기 어렵다는 문제가 있어 연구결과의 의미에 대해 확실히 언급하기 어려운 것이 사실”이라면서 “실험에 동원된 집쥐와 생쥐는 온몸에 고주파 복사의 영향을 받았지만 사람은 휴대전화를 귀에 대고 있거나 주머니에 넣고 있기 때문에 일부 조직에만 영향을 미칠 수 있다는 것을 고려하는 것이 필요하다”고 설명했다.부처 박사는 “이번 연구에서 2G와 3G 네트워크를 활용한 것은 연구를 시작하던 당시 사용 표준이었기 때문”이라며 “현재까지는 RFR에 노출된 동물의 건강 영향에 대한 가장 포괄적 연구결과라는 것은 확실하며 고주파 방사선이 종양을 유발하는 원인이라는 점에 대해서는 외부 전문가들 모두 동의했다”고 강조했다. 한편 지난해 12월 미국 연구진은 18세 이상 임산부 913명을 대상으로 와이파이에서 방출되는 자기장 비이온화 방사선 노출이 지나치면 유산위험을 높인다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다. 휴대전화의 전자파가 남성의 정자 감소에도 심각한 영향을 미쳐 불임의 원인이 될 수 있다고 연구결과도 발표됐다. 이에 전문가들은 잠깐 동안 휴대전화를 사용하는 것은 문제가 없지만 오랜 시간 통화할 경우는 이어폰이나 휴대전화의 전자파 영향을 최소화할 수 있는 방법을 찾아야 한다고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

9~11월은 ‘굴’의 계절이다. 이 때 채취한 굴이 가장 맛이 있다는 것이다. 굴은 동서양을 막론하고 많은 사람들이 즐겨먹는 해산물이다. 특히 회 같은 날 것의 해산물을 먹지 않는 서양인들도 유일하게 굴은 날 것으로 즐긴다. 실제로 ‘바람둥이’의 대명사로 불리는 카사노바는 매일 아침 생굴을 50개 가까이 먹었다고 한다. 절세미인으로 알려진 이집트 클레오파트라도 탄력있는 피부를 유지하기 위해 굴을 매 끼니마다 먹었다고 전해진다. 굴은 다른 조개류보다 아연, 철분 같은 무기질 뿐만 아니라 비타민 B1, B2 등 성장에 필요한 비타민이 많고 특히 칼슘함량이 우유와 비슷해 어린이 성장발육에 도움이 된다고 해 ‘바다의 우유’라고 불리기도 한다. 그런데 최근 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 스테미너의 상징이면서 바다의 우유인 굴을 제철인 가을에도 구경하기 어려울 것이라는 연구결과가 나와 굴 애호가들을 충격에 빠뜨리고 있다. 미국 캘리포니아주립대 생명과학과, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 진화·생태연구실, 워싱턴대 환경과학과, 버몬트대 생물학과 공동 연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 홍수가 잦아지고 빙하가 녹아 해수면이 높아질 경우 북아메리카 서해안에서 주로 나는 올림피아 굴(Olympia oyster)이 전멸할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구결과는 생명과학분야 국제학술지 ‘분자 생태학’ 최신호에 실렸으며 미국생리학회가 지난 25~28일 미국 루이지애나주 뉴올리언즈에서 개최한 ‘통합 생리학:복잡성과 통합’ 국제학회에서도 발표됐다. 굴을 비롯한 모든 생명체는 환경 변화라는 스트레스로 인해 DNA가 손상되거나 단백질이 변형된다. 특히 단백질 구조 변화는 동물의 죽음에 직접 영향을 미칠 수 있다. 연구팀은 굴이 해양 생태계 먹이사슬에서 가장 밑 바닥에 있는 기초종이기 때문에 굴의 존재 여부에 따라 생태계 환경 전체가 변할 수 있다고 보고 굴을 연구대상으로 삼았다. 이에 최근 지구온난화로 인해 강수량이 증가하고 빙하가 녹아 해수면이 높아지는 한편 염도가 낮아지고 있는 환경에서 굴의 생존여부를 관찰하기로 했다. 일반적으로 전 세계 바다 염분도는 약 3.5%이지만 담수의 영향을 받는 강과 접해 있는 얕은 연안 생태계 염분도는 제각각이다. 연구팀은 생태환경이 각기 다른 올림피아 굴들을 조사했다. 우선 한 그룹은 강과 맞붙어 강수량에 직접 영향을 받는 큰 강 어귀에 살고, 두 번째 그룹은 담수의 영향이 비교적 적은 작은 강어귀, 세 번째 그룹은 염분도가 앞선 두 그룹보다 높고 강수의 영향을 거의 받지 않는 큰 강과 떨어진 해안에서 사는 것이다. 또 정상적인 염도 환경에서 사는 세 번째 굴을 채취해 0.5% 염도에 5일간 노출시킨 뒤 유전자 발현 과정을 관찰했다. 그 결과 높은 염도에서 생활하던 굴은 낮은 수준의 염도에 노출되면 염분에 좀 더 오래 노출되기 껍질을 오래 열어놓는 방향으로 적응하는 것이 관찰됐다. 이렇게 껍질을 오랫 동안 열어놓다보면 크기도 작아지고 다음 세대로 씨를 퍼트리는 것이 쉽지 않게 된다. 지구온난화로 인해 해양 담수화가 진행되면 굴은 상품성이 떨어져 먹을 수 없게 될 뿐만 아니라 결국은 멸종하게 될 것이라는 설명이다. 타일러 에반스 캘리포니아주립대 박사는 “이번 연구는 지구온난화가 해양생태계의 밑바닥부터 파괴해 전체를 교란시킬 수 있음을 보여주고 있다”며 “낮은 염분이라는 변화된 해양환경에 적응한다고 하더라도 종 자체가 오랫 동안 살아남는 것은 쉽지 않은 일일 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

데이노코쿠스, DNA 재조합으로 체르노빌에서도 생존미생물의 생존전략…방사성물질 분해에도 활용가능1986년 4월 26일 당시 소비에트연방 우크라이나 공화국 수도인 키예프시에서 남쪽으로 130㎞ 떨어진 체르노빌 원자력발전소에서 발생한 20세기 최악의 원전 사고가 발생했다. 그 이후로 30년이 지난 지금까지도 체르노빌 일대는 모든 동식물이 살 수 없는 죽음의 지역으로 변해 사람의 접근이 통제되고 있다. 이렇듯 지옥도 같은 지역에서도 살아남는 미생물의 생존전략을 국내 연구진이 밝혀내 주목받고 있다. 한국원자력연구원 첨단방사선연구소 임상용 박사팀과 프랑스 원자력청 그루트 박사 공동연구팀은 방사선 저항성이 있는 ‘데이노코쿠스 라디오두란스’라는 미생물의 생존전략을 규명했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 미생물학 분야 국제학술지 ‘FEMS 미생물학 리뷰’ 최신호에 실렸다. 지금까지는 데이노코쿠스가 강한 방사능 환경속에서도 살아남는데는 독특한 생존전략이 있는 것으로 알려졌지만 이번 연구를 통해 11종의 데이노코쿠스속(屬) 미생물들의 생존전략은 각기 다르다는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 체르노빌 원전 사고지역을 조사하던 과학자들에 의해서 처음 발견된 데이노코쿠스는 강한 방사선에 노출되도 살아남을 뿐만 아니라 방사성폐기물을 분해하는 능력까지 갖고 있는 것으로 확인됐다. 보통 사람은 10그레이(㏉)의 방사선에만 노출되도 수 일 내에 사망하고 생명력이 아무리 강한 미생물도 200㏉ 이상에서는 살아남지 못하는데 데이노코쿠스는 5000㏉의 환경에서도 살아남는 것으로 알려졌다. ㏉는 방사선이 어떤 물질에 흡수되는 양을 표시하는 단위이다.데이노코쿠스가 강한 방사능 환경에서도 살아남을 수 있는 것은 방사선으로 파괴된 DNA 조각을 다시 연결시켜 생체를 재구축할 수 있기 때문이다. 마치 영화 ‘엑스맨’에 등장하는 주인공 중 한 명인 ‘울버린’처럼 자가재생능력을 갖고 있다는 것이다. 이 때문에 많은 연구자들이 방사선폐기물 처리나 방사선 항암 치료, 방사선 저항성 바이오소재 개발에 활용하려는 시도를 하고 있다. 연구팀은 지금까지 발표된 전 세계 296편의 논문에서 보고된 약 250개 방사선 저항성 단백질을 바탕으로 11종의 데이노코쿠스속 미생물을 비교분석했다. 그 결과 방사선 저항에 핵심적인 단백질은 공통적으로 갖고 있지만 DNA 손상을 복구할 수 있는 단백질과 작동 메커니즘은 11종 모두 다르다는 것을 새로 밝혀냈다. 연구팀은 “이번 연구를 통해 미생물의 방사선 저항성 원리를 체계적으로 정립할 뿐만 아니라 고등동물을 비롯한 다양한 생물체의 방사선 반응 원리를 규명하는데 도움이 될 것”이라며 “추가 연구를 통해 방사선 저항성 미생물을 이용한 다양한 방법을 찾을 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr