해파리가 촉수 없이도 수류탄 던지듯 독이 가득한 점액 방울을 발사해 다른 생물을 쏠 수 있는 것으로 나타났다. 미국 스미스소니언 자연사박물관에 따르면 플로리다와 카리브해, 미크로네시아 등의 얕은 해역에 서식하는 이 해파리 종(種)은 업사이드다운 해파리로, '카시오페아 자마카나'(Cassiopea xamachans)라는 학명이 붙어있다. 스미스소니언 박물관 연구원이자 도호쿠대학 부교수인 체릴 에임스 박사가 이끄는 연구팀은 이 해파리 주변에서 수영하고 난 뒤 쏘인 듯 가렵고 화끈거리는 불쾌감이 드는 것에 의문을 갖고 연구를 시작했다고 한다. 처음에는 이런 불쾌감이 잘린 해파리 촉수에 닿았거나 다른 해양 동물에게 쏘여 비롯된 것으로 생각했으나 업사이드다운 해파리가 자극을 받거나 먹이활동을 할 때 점액 방울을 분비하는 것을 보고 이를 현미경으로 들여다보게 됐다. 그 결과, 점액질 안에서 '카시오솜'(cassiosom)이라는 명칭을 붙인 울퉁불퉁한 공 모양의 물체가 돌아다니는 것을 포착했으며, 첨단 정밀촬영을 통해 바깥쪽이 수천개의 자(刺)세포로 덮여있는 것을 확인했다. 이 카시오솜은 업사이드다운 해파리 팔의 작은 숟가락 같은 구조에 뭉쳐 있다가 자극을 받으면 점액질
줄기세포를 탑재한 마이크로 로봇을 이용해 손상된 무릎 연골을 재생하는 치료가 처음으로 성공했다. 한국마이크로의료로봇연구원은 14일 '스템셀 내비게이터'(Stem cell navigator)를 이용해 손상된 무릎 연골을 재생하는 동물(토끼) 실험에 세계 최초로 성공했다고 밝혔다 이번 연구에는 연구원과 원천 기술을 이전받은 바이오트 코리아, 전남대 기계공학부, 전남대병원 정형외과 및 영상의학과 등이 참여했다. 연구팀은 체내에서 생분해가 가능한 다공성 마이크로 구조체 표면에 직경 1.5㎛(마이크로 미터·1㎛는 100만분의 1m)의 자성 입자들을 부착, 직경 350㎛의 줄기세포 탑재용 마이크로 로봇을 제작했다. 마이크로 로봇에는 사람의 지방에서 유래한 줄기세포가 탑재됐으며 손상된 연골 부위로 정밀하게 전달·이식된 줄기세포가 연골세포로 분화돼 무릎 연골 재생 효과를 극대화하도록 설계했다. 최근 퇴행성 관절염 진행을 늦추고 무릎 인공관절 수술을 피할 수 있는 방법으로 환자에게서 추출한 성체줄기세포, 연골세포와 같은 '자가 유래 세포'를 무릎 연골에 이식 혹은 주입하는 방식으로 치료가 이뤄지고 있다. 그러나 이러한 세포 기반 치료법은 주입된 세포가 스스로 움직이는 능력이
치아 주위 조직에 염증이 생기는 치주질환(gum disease)이 뇌졸중과 관계가 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 사우스 캐롤라이나대학 의대 신경과 전문의 수비크 센 박사 연구팀은 치주염이 뇌경색 및 뇌 동맥경화와 연관이 있다는 2편의 연구논문을 19일부터 21일까지 로스앤젤레스에서 열리는 미국 뇌졸중학회(American Stroke Association)의 2020 국제 뇌졸중 학술회의에서 발표할 예정이라고 헬스데이 뉴스가 13일 보도했다. 이 중 한 연구는 2015~2017년 사이에 뇌졸중을 겪은 남녀 환자 265명(평균연령 64세)을 대상으로 진행됐다. 이 중 치주질환이 있는 사람은 뇌의 대동맥 경화에 의한 뇌경색 위험이 치주질환이 없는 사람에 비해 2배 높은 것으로 나타났다. 이들은 또 시력, 균형, 공조(coordination) 등 신체의 중요한 기능을 담당하는 뇌 뒤쪽 부위 동맥 경화에 의한 뇌경색 위험이 3배 높았다. 전체적으로 치주질환은 주로 뇌 내의 큰 동맥 혈전에 의한 뇌경색과 연관이 있는 것으로 나타났다. 또 다른 연구는 뇌졸중을 겪은 일이 없는 남녀 1천145명(평균연령 76세)을 대상으로 진행됐다. 뇌 MRI 검사 결과 이들 중 10%
대상포진 백신을 맞은 노인은 뇌졸중 위험이 낮아진다는 연구결과가 나왔다. 대상포진은 어렸을 때 앓았던 수두 바이러스가 특정 신경절 속에 잠복해 있다가 몸이 약해지거나 면역력이 떨어질 때 다시 활성화되면서 발생한다. 미국 질병통제예방센터(CDC: Center for Disease Control and Prevention)의 양취안허(Quanhe Yang) 박사 연구팀이 2008~2014년 사이에 대상포진 예방 생백신(Zoster Vaccine Live)을 맞은 메디케어(65세 이상 건강보험) 수혜자 100여만 명과 백신을 맞지 않은 같은 수 노인의 약 4년 간 기록을 분석한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 사이언스 데일리가 13일 보도했다. 연령, 성별, 인종, 복용 약물, 기저질환 등의 변수를 고려했을 때 대상포진 백신 그룹은 대조군에 비해 뇌졸중 발생률이 약 16% 낮은 것으로 나타났다고 연구팀은 밝혔다. 허혈성 뇌졸중인 뇌경색 발생률은 18%, 출혈성 뇌졸중인 뇌출혈 발생률은 12% 낮았다. 이러한 효과는 66~79세 연령층에서 가장 높게 나타났다. 이 연령층은 뇌졸중 발생률이 20% 낮았다. 80세 이상은 10% 낮았다. 대상포진 바이러스에 감염되면 염
당뇨약을 포함, 2가지 약으로 췌장에서 인슐린을 생산하는 베타 세포를 재생할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 1형(소아) 당뇨병과 2형(성인) 당뇨병은 베타 세포의 소실 또는 부족으로 발생하는 질환이다. 미국 마운트 시나이 병원 당뇨병·비만·대사연구소(Diabetes, Obesity and Metabolism Institute) 소장 앤드루 스튜어트 박사 연구팀은 당뇨병 치료제인 글루카곤 유사 펩티드-1(GLP-1) 수용체 작용제와 실험 약물인 하르민(harmine)을 병행 투여하면 베타 세포를 매일 5~8% 재생할 수 있다는 연구결과를 발표했다고 메디컬 익스프레스와 헬스데이 뉴스가 12일 보도했다. DYRK1A 억제제인 하르민은 혼자서는 베타 세포 재생 능력이 약 2%에 불과하지만, GLP-1 수용체 작용제를 함께 사용하면 베타 세포 재생률을 최대 8%까지 높일 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 베타 세포를 충분히 만들어 낼 수 있다면 더 이상의 당뇨병 치료는 필요 없을 것이라고 연구팀은 설명했다. 2형 당뇨병 환자와 정상인의 베타 세포를 이 두 가지 약물에 노출시킨 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다. 또 인간의 베타 세포를 생쥐에 이식하고 이 두 가지 약물을 투여한
한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 김유식 교수 연구팀이 암세포의 다양한 약물에 대한 내성 원리를 규명했다고 13일 밝혔다. 암 치료과정에서 약물을 오랜 기간 투여하면 세포는 특정 약물에 대해 내성을 갖게 된다. 이를 극복하기 위해 다른 약물을 투여하는 방법이 시도되고 있지만, 특정 암세포들은 다양한 종류의 약물에 내성을 가지는 '교차저항'(cross resistance) 성질을 보인다. 이 같은 암세포의 교차저항 특성은 암 치료의 난제로 꼽힌다. 연구팀은 폐암 세포가 파크리탁셀 약물에 대한 내성을 보이는 과정에서 또 다른 표적 치료제인 'EGFR-TKI'에도 교차저항을 갖는 현상을 확인했다. 파크리탁셀 약물에 대해 적응하기 위해 암세포가 줄기세포화 하면서 2차 약물에 저항을 갖게 되는 것으로 분석됐다. 줄기세포화로 인해 암세포는 죽지 않고 활동을 멈추는 상태로 전환돼 약물에 반응하지 않게 되며, 영양분이 공급되면 암세포가 다시 빠르게 증식하는 것으로 나타났다. 이는 암 환자에게서 세포 자살을 주관하는 신호체계의 주요 유전자인 'FOXO3a'의 기능이 변화되면서 오히려 세포 자살을 억제하고, 세포가 약물을 극복하도록 돕기 때문이다. 연구팀은 실제 파크
임신 중 항균성 방부제 파라벤(paraben)이 함유된 화장품을 사용한 여성의 자녀는 과체중이 되기 쉽다는 연구결과가 나왔다. 파라벤은 오래전부터 화장품과 바디케어 제품에 항균성 방부제로 널리 사용되고 있다. 파라벤은 체내에서 여성 호르몬 에스트로겐과 유사한 작용을 하여 정상적인 호르몬 기능을 방해한다는 연구 결과들이 많다. 독일 베를린 대학병원 보건연구소의 이리나 레만 교수 연구팀이 629쌍의 어머니와 자녀를 대상으로 장기간에 걸쳐 진행된 조사 자료를 분석한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 헬스데이 뉴스가 11일 보도했다. 연구팀은 이들 여성이 임신 34주 때 파라벤이 함유된 화장품을 사용했는지 조사하고 소변검사를 통해 파라벤 수치를 측정했다. 파라벤 수치가 높게 나온 여성들이 출산한 자녀는 8세가 됐을 때 파라벤 수치가 낮은 여성이 낳은 자녀에 비해 과체중이 될 가능성이 높은 것으로 분석됐다. 특히 부틸파라벤(butylparaben) 수치가 상위 30%에 해당하는 여성이 출산한 자녀는 하위 30%의 여성이 출산한 아이들보다 과체중이 될 가능성이 2배나 높았다. 이러한 연관성은 특히 여자 아이들에게서 두드러지게 나타났다. 전체적으로 매일 파라벤 함유 화장품
남성 호르몬 테스토스테론 과다가 여성에게는 2형(성인) 당뇨병 같은 대사질환 위험을 높이고 반대로 남성에게는 낮춘다는 연구결과가 나왔다. 테스토스테론은 남성 호르몬이지만 여성에게서도 소량 분비된다. 여성이 폐경으로 여성호르몬 에스트로겐이 줄면 테스토스테론의 영향력은 더욱 커진다. 영국 의학연구위원회(MRC: Medical Research Council) 역학연구실의 존 페리 박사 연구팀이 42만5천97명이 대상이 된 영국 바이오뱅크(UK Biobank)의 연구 자료를 분석한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 메디컬 익스프레스가 11일 보도했다. 연구팀은 바이오뱅크의 전장 유전체 상관성 분석연구(GWAS: Genome-Wide Association Study) 자료를 통해 테스토스테론 분비량 차이와 관련된 2천571개 유전자 변이를 찾아내고 '멘델 무작위 분석법'(Mendelian randomization)으로 질병과의 연관성을 분석했다. '멘델 무작위 분석법'이란 특정 질병의 환경적 위험인자들과 그와 관계가 있는 유전자 변이 사이의 연관성을 분석해 인과관계를 추론하는 연구 방법이다. 그 결과 유전적으로 테스토스테론 분비가 많은 여성은 당뇨병 위험이 37%, 다
어느 정도까지 먹는 걸 자제하지 못하면 '음식 중독'으로 봐야 할까? 먹는 걸 참지 못하는 것에 중독성이 있는지는 아직 과학계의 논란거리로 남아 있다. 그런데 음식 섭취를 절제하지 못하는 행동 장애에, 약물 중독과 비슷한 신경생리학적 메커니즘이 관여한다는 동물실험 결과가 나왔다. 음식에도 중독성이 있다는 걸 시사한다. 이런 행동 장애는, 대뇌 전두엽 피질의 특정 영역이 음식 섭취의 통제력을 상실하는 것과 관련이 있다고 한다. 아울러 약물 중독과 관련이 있는 것으로 알려진 D2 도파민 수용체가 먹는 걸 참지 못하는 행동 장애에 관여한다는 것도 확인됐다. 이 연구를 수행한 스페인 바르셀로나 공립대(UDF)의 라파엘 말도나도 약물학 교수팀은 지난 7일(현지시간) 이런 내용의 논문을 저널 '네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)'에 발표했다. 이 대학은 별도의 논문 개요를 온라인(www.eurekalert.org)에 공개했다. 이 연구엔 독일 마인츠 대, 바르셀로나 자치 대학 등의 연구진도 참여했다. 먹는 걸 참지 못하는 음식 중독은, 세계적으로 증가세를 보이는 비만이나 섭식 장애와 연관이 있다. 이번 연구 결과가 주목받는 이유도 여기에 있다