유전자를 조작해 늙은 뇌 신경세포를 젊은 상태로 되돌리면 기억력 등 인지 기능도 회춘할까? 늙은 생쥐의 노화된 뇌 신경세포를 유전자 조작하는 재프로그래밍을 통해 젊은 상태로 되돌리면 기억력과 학습 능력이 젊은 생쥐 수준으로 회복된다는 연구 결과가 나왔다. 스위스 로잔 연방공대(EPFL) 요하네스 그레프 박사팀은 23일 과학 저널 뉴런(Neuron)에서 늙은 생쥐를 이용한 실험에서 기억과 회상에 중요한 뇌 해마의 신경세포를 유전자 조작을 통해 젊은 상태로 되돌리면 기억 수행 능력이 회복된다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 노화로 인한 기억력 저하와 알츠하이머병 같은 신경퇴행성 질환은 흔히 되돌릴 수 없는 것으로 여겨진다. 신경세포는 학습과 기억 형성 과정에서 서로 연결 강도를 지속해 조절하는 시냅스 가소성(synaptic plasticity)을 가지고 있다. 연구팀은 노화와 알츠하이머병은 신경세포의 시냅스 가소성에 필요한 여러 세포 과정을 교란한다며 중요한 질문은 영향을 받는 세포들이 어떻게 다시 가소성을 유지하도록 할 수 있느냐 하는 점이라고 말했다. 기억은 엔그램(engram)이라는 드문드문 분포한 신경세포 집단에 의존하는 것으로 알려져 있다. 이 세포들은 학
임신 사실을 알게 된 여성들이 먼저 고민하는 것 중 하나는 커피다. 하루를 시작하는 습관처럼 마시던 커피를 완전히 끊어야 하는지, 아니면 어느 정도는 괜찮은지에 대한 질문은 산부인과 진료실에서도 빠지지 않는다. 이는 임신 중 카페인 노출이 태아에게 예상치 못한 부작용을 일으킬 수 있다는 우려 때문이다. 실제로 온라인 커뮤니티와 사회관계망서비스(SNS)에서 임신부들의 의견은 엇갈린다. "하루 한 잔 정도는 괜찮다"는 현실적인 반응이 있는가 하면, "혹시 모를 위험 때문에 아예 끊었다"는 경험담도 적지 않다. 전문가들의 의견 역시 완전히 일치하는 것은 아니다. 다만 미국산부인과학회(ACOG)는 임신 중 카페인 섭취를 하루 200mg 이하로 제한할 경우 유산이나 조산 위험을 크게 높이지 않는다는 입장을 제시하고 있다. 그런데도 임산부들의 불안은 여전히 남아 있는 것이 현실이다. 이런 가운데 국내 연구진이 임신 중 커피 섭취가 실제 아이의 알레르기질환에 미치는 영향을 분석한 연구 결과를 내놔 관심을 끌고 있다. 이화의대 환경의학교실 김이준 교수 연구팀이 한국의료정보학회지(Healthcare Informatics Research) 최신호에 발표한 '한국 어린이 환경보
검은 열매 모양이 까마귀 눈을 닮았다고 해서 '까마중'으로 불리는 잡초가 현대 의학의 필수품인 호르몬제 원료를 생산하는 '보물 창고'로 탈바꿈했다. 한국과학기술원(KAIST)은 생명과학과 김상규 교수 연구팀이 경상국립대 박순주 교수 연구팀과 공동으로 까마중의 유전자를 조절, 코르티코스테로이드(소염·면역 조절 치료제)와 성호르몬(피임약·호르몬 치료제) 등의 필수 원료인 '디오스게닌'을 고효율로 생산하는 데 성공했다고 22일 밝혔다. 디오스게닌은 현대 약학에서 핵심적인 출발 물질로, 소염제와 가려움증 치료제 등 일상에서 널리 사용되는 스테로이드 호르몬제의 합성 원료로 활용된다. 현재는 주로 '마'의 뿌리에서 추출하지만, 마는 수확까지 수년이 소요되고 유전자 조작이 어려워 생산량 확대에 한계가 있었다. 한 세대가 약 3개월로 짧고 유전자 조절이 쉬운 '까마중'(Solanum nigrum)은 원래 독성 스테로이드 성분인 '솔라소딘'을 생성하는데, 연구진은 이 물질이 디오스게닌과 구조적으로 매우 유사하다는 점에 착안했다. 연구팀은 유전자 가위(CRISPR-Cas9) 기술을 활용해 까마중의 특정 유전자인 '게임4'(SnGAME4)를 교정, 독성 성분으로 이어지는 대사
좋아하는 음식을 즐기면서 건강까지 챙기는 '헬시플레저'(Healthy Pleasure) 열풍에 소비자들의 조미료와 유지류 소비문화도 달라지고 있다. 건강을 고려해 대두유나 옥수수유 대신 올리브유를 구매하거나 설탕 대신 알룰로스 등 대체당을 찾는 소비자가 늘고 있는 것이다. 22일 유통업계에 따르면 이마트에서 올리브유 매출은 최근 3년 연속 꾸준한 성장을 이어가고 있다. 지난해 이마트 올리브유 매출은 전년보다 28% 증가했다. 2023년과 2024년에도 올리브유 매출은 각각 12%, 34% 늘었다. 반면 그동안 소비자들이 주로 구매해온 대두유·옥수수유 매출은 지난해 14% 감소했다. 이런 흐름에 이마트의 전체 유지류 매출에서 올리브유가 차지하는 비중도 2023년 45%에서 2024년 52%로 높아지고서 지난해 62%까지 확대됐다. 올리브유 수요 증가세는 롯데마트와 홈플러스에서도 나타났다. 롯데마트에서 전년 대비 올리브유 매출 증가율은 2023년 15.8%, 2024년 38.2%, 지난해 71.5% 등으로 해가 갈수록 높아지고 있다. 홈플러스의 올리브유 매출 역시 2023년 24%, 2024년 28%, 지난해 47% 등으로 성장세를 보였지만, 옥수수유는 소비가
고지대에 사는 사람들이 해수면 근처에 사는 사람들보다 당뇨병 발생률이 낮은 것은 저산소 환경에서 적혈구가 스펀지처럼 포도당을 흡수하기 때문이라는 연구 결과가 나왔다. 미국 샌프란시스코 캘리포니아대(UCSF)·글래드스턴 연구소 이샤 H. 자인 교수팀은 21일 과학 저널 셀 메타볼리즘(Cell Metabolism)에서 생쥐 모델 실험을 통해 고지대 같은 저산소 환경에서 적혈구가 혈류 속 포도당을 빠르게 흡수한다는 사실을 발견했다고 밝혔다. 연구팀은 생쥐가 저산소 환경에 놓이면 적혈구가 혈류에서 포도당을 흡수하도록 대사가 전환된다며 이런 적응은 조직 전반에 산소를 더 효율적으로 전달하고 동시에 혈당 수치를 낮추는 유익한 부수 효과도 나타낸다고 말했다. 산소 농도가 낮은 고지대에 사는 사람들이 해수면 근처 등 낮은 고도에 사는 사람들보다 당뇨병에 덜 걸린다는 사실은 오래전부터 알려져 있었으나, 어떤 요인에 의해 이런 현상이 나타나는지는 수수께끼로 남아 있었다. 연구팀은 체내 혈중 산소 농도가 낮은 저산소 상태(hypoxia)가 건강과 대사에 미치는 영향을 수년간 연구해왔다. 이전 연구에서는 저산소 공기를 들이마신 생쥐의 혈당 수치가 정상보다 크게 낮다는 사실을 발견
일부 세균은 유익균으로 인간과 공생 관계에 있다. 인간이 세균에게 필요한 영양분을 공급하는 대신 세균은 인간에게 필요한 일을 하는 것이다. 사실 병을 일으키는 세균도 인간을 영원한 안식처가 아니라 일시적인 숙주로 삼는 경우가 많기 때문에 숙주인 인간이 치명적인 상태에 빠지길 원하지 않는다. 그런 생각에서 나온 것이 이상적인 기생 관계라는 개념이다. 우선 기생이란 한 생물이 다른 생물에 붙어 영양분을 얻어 사는 것을 말한다. 기생충이나 몸속 박테리아들은 모두 기생하고 있다. 기생체가 숙주와 맺는 가장 이상적인 관계는 물론 공생 관계다. 서로 필요를 충족시켜 주는 관계다. 영원토록 서로에게 이익을 주면서 공생 관계를 유지해 나갈 수 있으면 그게 가장 좋다. 치명적인 질병을 일으키는 세균은 숙주를 위험에 빠뜨리기 때문에 공생한다고 볼 수 없다. 따라서 수많은 사람을 죽음으로 몰아넣었던 페스트나 콜레라 등은 좋지 않은 기생 관계의 예라고 할 수 있다. 다행히 우리 몸에 사는 대부분의 세균은 인체에 무해하거나 감기처럼 적당한 정도의 병을 일으키는 이상적인 기생 관계를 맺고 있다. ◇ 항생제의 원리와 항암 치료 세균에 감염되면 항생제를 쓴다. 알다시피 항생제는 페니실린
국립호남권생물자원관은 인공지능(AI) 기술로 찾아낸 신규 펩타이드가 기존 항생제에 내성을 가진 살모넬라를 막아 염증성 장질환 치료 효과를 확인했다고 21일 밝혔다. 매우 작은 단백질 조각인 펩타이드는 기존 항생제와는 구조적·기능적 특성이 다른 생체 유래 물질이다. 몸속에서 세포 간 신호 전달과 면역 조절, 조직 회복 등 다양한 생리적 기능을 수행한다. 이번 신규 펩타이드 연구는 호남권생물자원관 섬야생생물소재 선진화연구단 송하연 책임연구원 연구팀, 전남대 약학과 조남기 교수팀 등이 참여했다. 연구진은 섬·연안 야생생물에서 확보한 대규모 유전정보를 기반으로, 인공지능 분석 기술을 활용해 항균 기능이 우수할 것으로 예측되는 펩타이드를 선별했다. 이후 인공지능 예측 결과를 토대로 단계적인 실험 검증을 수행했고, 기존 탐색 방식보다 신약 후보 물질을 보다 신속하고 정밀하게 찾아낸 것이다. 살모넬라에 의한 감염성 대장염은 사람과 가축 모두에서 흔히 발생하는 질병으로 최근 항생제에 내성을 가진 균주의 증가로 치료가 점점 어려워지고 있다. 이번 연구 결과는 인공지능 기술로 찾아낸 펩타이드가 살모넬라 감염으로 인한 장 염증을 효과적으로 완화하는 것을 실험 결과로 확인했다.
출산 등 여성의 생식 이력 변화가 난소암 발생 위험과 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났다. 가톨릭대 의정부성모병원은 김진휘 산부인과 교수 연구팀이 국민건강보험공단 자료를 토대로 국내 40세 이상 여성 약 228만명을 평균 10.7년간 추적 조사한 결과 이같이 분석됐다고 최근 밝혔다. 연구팀은 초경 시기, 출산 횟수, 모유 수유 기간 등 다양한 생식 요인이 난소암 발생에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과 12세 이전 초경을 시작한 여성은 16세 이후 시작한 여성보다 난소암 위험이 높았다. 2회 이상 출산한 여성은 출산 경험이 없는 여성보다 난소암 발생 위험이 현저히 낮게 조사됐다. 또 12개월 이상 모유 수유하거나 1년 이상 경구 피임약을 사용한 경우 폐경 전 여성에서 난소암 위험 감소 효과가 뚜렷했다. 김 교수는 "저출산과 고령화는 인구 문제를 넘어 여성 암 발생 위험률을 변화시키고 있다"며 "세대별 생식 특성을 반영한 정밀한 난소암 예방과 고위험군 선별 전략이 필요하다"고 말했다. 이번 연구는 국제학술지 미국의사협회저널(JAMA) 네트워크 오픈(Network Open) 최신 호에 게재됐다.
일본에서 유도만능줄기세포(iPS 세포)를 활용한 치료 제품이 실용화를 눈앞에 뒀다. 20일 현지 언론에 따르면 파키슨병과 중증 심부전 치료용으로 각각 개발된 유도만능줄기세포 활용 재생의료 제품이 이날 후생노동성의 전문가 승인 심사를 통과했다. 전문가 승인 심사를 통과하면 소정의 절차를 거쳐 한두달 뒤 후생노동상이 승인하는 게 일반적이라고 니혼게이자이신문은 전했다. 심사를 맡은 후생노동성 전문가 부회는 환자에게 신속히 전달하기 위한 '조건·기한부 제도'를 통해 유도만능줄기세포를 활용한 이들 2종의 제품을 처음으로 승인했다. 조건·기한부 승인은 효능이 추정되는 단계에서 일반적인 신약 임상시험보다 적은 수의 환자 데이터를 바탕으로 부여하는 가면허에 해당한다. 향후 7년간 치료에 사용된 모든 데이터를 제출해 다시 효능을 판단 받으면 '본승인'을 준다. 이번에 전문가 승인 심사를 통과한 제품은 일본 제약사 스미토모파마가 유도만능줄기세포를 활용해 개발한 파킨슨병 치료용 신경세포 시트 '암셰프리'(상품명)와 오사카대에서 출발한 벤처업체가 개발한 중증 심부전 치료용 심근 시트 '리하트'다. 암셰프리는 파킨슨병으로 뇌 안의 도파민이 감소한 환자의 뇌에 이식하는 형태로 치료하
모든 종류의 기침, 감기, 독감, 세균성·바이러스성 폐감염을 예방하는 '보편 백신을 개발해 동물실험에서 효과를 입증한 연구 결과가 미국과학진흥협회(AAAS)가 발간하는 저명 학술지 '사이언스'에 19일(현지시간) 발표됐다. 동물실험에서 이 백신은 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)와 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)에 적어도 3개월간 효과가 있었다. 아울러 사스(SARS), SHC014 코로나바이러스 등 다른 바이러스들, 여러 항생제가 잘 듣지 않는 다제내성 세균이며 병원감염관리의 주요 대상 중 하나인 '아시네토박터 바우마니'(Acinetobacter baumannii) 세균에도 보호 효과가 있었다. 발리 풀렌드란 미국 스탠퍼드대 의과대학 교수가 교신저자를 맡은 이 논문의 초록에서 저자들은 "감염 후, 백신 접종 마우스는 신속하게 병원체 특이적 T 세포 및 항체 반응을 일으켰으며 폐에 이소성 림프구 구조를 형성하였다"며 이번 연구 결과 다양한 호흡기 감염증을 한꺼번에 예방하는 폭넓은 효과가 지속되는 "보편 백신"의 실현 가능성이 드러났다고 설명했다. 저자들은 "전통적 백신들은 특정 병원체를 타깃으로 삼기 때문에 호흡기를 위협하는 다
독서, 글쓰기, 1∼2개의 외국어 공부 같은 지적 활동이 치매 위험을 40% 가까이 낮출 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 가디언에 따르면 미국 시카고 러쉬 대학교 의료 센터 연구진은 최근 지적인 자극 활동 참여가 가장 흔한 치매 형태인 알츠하이머병 위험을 낮추고 인지 저하 속도를 늦추는 것과 관련이 있음을 발견했다. 연구진은 연구 시작 당시 치매가 없었던 평균 연령 80세의 참가자 1천939명을 추적 조사했다. 연구 기간 551명이 알츠하이머병에 걸렸고, 719명이 경도 인지 장애(MCI) 진단을 받았다. 참가자들은 평균 8년간 추적 관찰을 받았으며, 3단계의 생애 주기에 따른 인지 활동 및 학습 자원에 대한 설문 조사를 완료했다. 생애 주기별로 18세 이전 '초기 강화 단계' 학습 자원으로는 독서 빈도, 가정 내 신문 및 지도 접근, 5년 이상의 외국어 학습 여부 등을 조사했다. 40세 '중년기 강화 단계'에는 소득 수준과 가정 자원에 더해 박물관이나 도서관 방문 빈도 등이, 평균 80세에 시작하는 '노년기 강화 단계'에는 독서·글쓰기·게임 등의 참여 빈도와 총소득이 각각 포함됐다. 이를 토대로 연구진은 인지 강화 수준이 가장 높은 상위 10% 그룹과 가장
서울시 보건환경연구원은 새집증후군 위험이 있는 신축 공동주택에 실내 온도를 높여 환기하는 '베이크아웃'(bake-out)을 실시한 결과 실내 공기질 개선 효과가 나타났다고 20일 밝혔다. 연구원은 작년 1∼10월 서울 50개 단지 345세대의 신축 공동주택에 실내 공기질 오염도 검사를 실시해 권고 기준을 초과하는 곳에 시공사가 베이크아웃을 시행하도록 한 뒤 재검사를 통해 효과를 분석했다. 그 결과 톨루엔 등 휘발성유기화합물질 농도가 큰 폭으로 감소했다. 평균 저감률은 톨루엔 55.4%, 에틸벤젠 67.7%, 자일렌 84.9%, 스티렌 91.6%, 폼알데하이드 34.7% 등이었다. 실내 온도 33도 이상으로 베이크아웃을 실시한 경우 톨루엔 농도가 평균 47.4% 감소했으나 25도 조건에서는 오히려 평균 6.5% 증가했다. 실내 온도가 충분히 오르지 않으면 오염물질이 건축자재로부터 충분히 방출되지 못해 이 같은 결과가 나온 것으로 보인다. 환기량에 따라서도 저감 효과에 큰 차이를 보였다. 기계환기와 맞통풍 유도 등으로 환기량을 충분히 확보할 경우 톨루엔 저감률이 최대 78% 높아졌다. 창문만 열어 환기했을 때 톨루엔 농도 저감률은 46.4%에 그쳤다. 베이크아웃
대기오염에 더 많이 노출될수록 알츠하이머병 위험이 증가하며, 이런 연관성은 뇌졸중을 경험한 사람들에서 더 강하게 나타난다는 연구 결과가 나왔다. 미국 에모리대 옌링 덩 교수팀은 19일 의학 저널 플로스 메디신(PLOS Medicine)에서 65세 이상 노인의료보험(Medicare) 수혜자 2천780여만명을 대상으로 대기오염 노출과 알츠하이머병 및 다른 만성 질환 간 연관성을 분석, 대기오염이 알츠하이머병에 직접 기여한다는 결론을 얻었다며 이같이 밝혔다. 연구팀은 "대규모 전국 단위 고령자 연구에서 초미세먼지(PM2.5)에 장기간 노출되는 것이 알츠하이머병 위험 증가와 직접 관련이 있음을 확인했다"며 "특히 뇌졸중을 겪은 사람들은 대기오염의 영향에 더 취약한 것으로 나타났다"고 말했다. 알츠하이머병은 치매의 가장 흔한 형태로, 전 세계적으로 약 5천700만명에게 영향을 미친다. 대기오염 노출은 알츠하이머병의 위험 요인으로 알려져 있으며, 고혈압, 뇌졸중, 우울증 같은 여러 만성 질환의 위험 요인이기도 하다. 연구팀은 이런 만성 질환들도 알츠하이머병과 연관돼 있지만, 이전까지는 대기오염이 만성 질환을 유발한 뒤 그 결과로 치매가 발생하는지, 아니면 만성 질환들이
최근 비수도권의 한 의과대학에서 학생 20명이 주검 한 구를 두고 해부 실습을 하고 있다는 소식이 전해지며 의료 교육의 질 저하에 대한 국민적 우려가 커지고 있다. 의학 교육의 가장 기초가 되는 해부학 실습이 제대로 이뤄지지 않을 경우 장래에 국민의 건강을 책임질 의사들의 숙련도에 문제가 생길 수 있다는 지적이다. 이에 정부는 법령 개정과 제도 개선을 통해 의대생들의 해부 실습 환경을 근본적으로 개선하겠다는 대책을 내놓으며 진화에 나섰다. 19일 보건복지부에 따르면 시신 기증의 편차로 발생하는 대학 간 실습 여건 차이를 해소하기 위해 관련 법을 정비하고 지원 센터를 본격적으로 운영하는 등 다각적인 대응 방안을 추진하고 있다. 정부의 이번 조치는 지난 2024년 9월 10일 관계부처 합동으로 발표된 의학교육 여건 개선을 위한 투자방안의 연장선에 있다. 그동안 의과대학 현장에서는 시신 기증이 특정 대학에 쏠리거나 부족하더라도 이를 대학끼리 서로 나눌 수 있는 법적 근거가 마련돼 있지 않아 교육에 어려움을 겪어왔다. 기존 시체 해부 및 보존 등에 관한 법률에 따르면 시신을 기증받은 의과대학이 남는 시신을 다른 대학에 제공할 수 있는 명확한 조항이 없었다. 기증자가
암 진단 전에는 활동적이지 않았더라도 진단 후 신체활동(PA)을 늘리면 암 사망 위험을 낮출 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 암학회(ACS) 에리카 리스-푸니아 박사팀은 19일 미국의사협회 저널 JAMA 네트워크 오픈(JAMA Network Open)에서 방광암·난소암·폐암 등 7개 암 병력이 있는 1만7천여명의 신체활동과 암 사망률을 10년 이상 추적, 이런 연관성을 확인했다고 밝혔다. 연구팀은 암 진단 후 중·고강도 신체활동(MVPA) 수준이 높을수록 암 사망 위험이 낮았다며 이는 암 생존자들의 장기적 생존과 전반적 건강을 위해 신체활동을 적극 권장하는 것이 중요하다는 것을 시사한다고 말했다. 신체활동이 암 위험을 낮추는 데 미치는 역할은 잘 알려져 있으며 전문가들은 암 예방을 위해 신체활동을 늘릴 것을 권고한다. 암 병력이 있는 사람들에게도 주당 150~300분의 중강도 또는 75~150분의 고강도 신체활동을 권장한다. 연구팀은 그러나 이런 권고는 주로 유방암·전립선암·대장암 등 생존자 대상 연구에 기반을 두고 있다며 이 연구는 신체활동이 비교적 덜 연구된 방광암, 자궁내막암, 신장암, 폐암, 구강암, 난소암, 직장암 등 7개 암 병력이 있는 사람
취침하기 최소 3시간 전부터 아무것도 먹지 않는 방식으로 야간 금식 시간을 2시간 이상 늘리면 주요 심장 및 혈당 건강 지표를 개선할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 시카고 노스웨스턴대 파인버그의대 필리스 지 교수팀은 최근 미국심장협회 저널 '동맥경화·혈전증·혈관 생물학'(Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology)에서 중·노년층을 대상으로 야간 금식 시간을 조절하는 무작위 대조 시험에서 이런 결과를 얻었다고 밝혔다. 연구팀은 취침 3시간 전부터 음식 섭취를 중단해 야간 금식 시간을 2시간 늘린 그룹에서 심혈관·대사 건강 지표 개선 효과가 확인됐다며 무엇을 얼마나 먹느냐 뿐 아니라 수면과의 관계에서 언제 먹느냐가 중요하다고 말했다. 간헐적 단식처럼 식사 시간을 제한하는 식이요법이 심장 대사 건강을 개선하고 열량 섭취를 제한하는 전통적 단식에 필적하는 효과를 보인다는 연구 결과가 축적되면서 세계적으로 인기를 얻고 있다. 연구팀은 그러나 기존 대부분 연구는 단식 시간이 얼마나 긴지에 초점을 맞췄을 뿐, 단식이 대사 조절에 중요한 개인의 수면 일정과 어떻게 맞물리는지에는 주목하지 않았다고 지적했다. 이들은 이
사람과 동물에 대장염을 일으키면서 항생제에 내성도 지닌 살모넬라균을 억제하는 펩타이드를 찾아냈다고 국립호남권생물자원관이 19일 밝혔다. 펩타이드는 아미노산 2∼50개가 연결된 단백질을 이루는 작은 조각으로, 신체 내 대사와 생명 활동에 중요한 역할을 한다. 특히 자연에서 만들어지는 '항균 펩타이드'는 항생제에 내성을 지닌 균에도 효과가 있는 데다가 내성균을 발생시킬 가능성은 작고 체내 친화성은 높아 차세대 항생 물질로 주목받는다. 이번에 찾아낸 펩타이드는 살모넬라균에 감염돼 장에 발생한 염증을 효과적으로 완화했으며 장 점막을 보호하는 효과도 일으켰다. 이에 살모넬라균에 의한 장 질환을 감소시키는 수준이 89.17%로 현재 많이 쓰이는 항생제 키프로플록사신(87.78%)보다 높았다. 연구에는 국립호남권생물자원관 섬 야생생물 소재 선진화연구단 송하연 책임연구원 연구팀, 전남대 약학과 조남기 교수팀, 인실리코젠 펩타이드 연구팀, 한국식품연구원 기능성 플랫폼 연구단 유귀재 박사 연구팀이 참여했다. 연구진은 이번에 인공지능(AI) 예측 결과를 토대로 실험을 수행, 기존보다 신속하고 정밀하게 신약 후보 물질을 찾아냈다고 설명했다.
충남대는 약학대 정한영 교수 연구팀이 한양대 배옥남 교수팀과 공동으로 장 출혈성 대장균(EHEC) 감염 시 발생하는 혈전 합병증의 원인이 기존에 알려진 '시가독소'가 아닌 'RTX 계열 독소(EhxA)'에 의한 적혈구 변형에 있음을 처음으로 규명했다고 17일 밝혔다. 장 출혈성 대장균 감염은 심각하면 용혈성 요독 증후군(HUS)과 같은 치명적인 합병증으로 이어지는데, 수십 년간 학계는 이를 '시가독소'(Shiga toxin)가 신장과 혈관 내피세포를 손상해 발생하는 '혈관 중심' 이론으로 설명해왔다. 이 이론만으론 환자에게서 급격하게 발생하는 거대 혈전과 적혈구 파괴 현상을 온전히 설명하는 데 한계가 있었다. 정한영 교수팀은 상대적으로 주목받지 못했던 'RTX 계열 독소'(EhxA)에 주목했다. EhxA 독소 유전자를 교정·제거한 균주와 정제된 독소 단백질을 비교 분석한 결과, EhxA 독소가 적혈구에 칼슘 통로를 뚫어 세포 내 칼슘 농도를 급격히 높인다는 사실을 밝혀냈다. 이 과정에서 적혈구는 정상적인 원반 모양을 잃고 가시형이나 구형으로 기형적인 '형태 리모델링'을 겪게 되며 동시에 세포막의 인지질이 밖으로 노출돼 응고 촉진 상태로 전환되는 것을 입증했다
젤과 접착제 없이도 피부에 달라붙어 심전도 신호를 측정할 수 있는 패치가 나왔다. 울산과학기술원(UNIST)은 기계공학과 정훈의 교수팀이 액체금속과 고무 실리콘의 미세 구조를 활용해 젤과 접착제가 필요 없는 고성능 심전도 패치를 개발했다고 17일 밝혔다. 연구팀에 따르면 이 패치는 20마이크로미터(㎛·1㎛는 100만분의 1ｍ) 폭의 액체금속 관이 달팽이 집처럼 돌돌 말린 형태다. 피부에 직접 닿는 관 아랫부분이 뚫린 구조라 심장 박동 신호가 액체금속 전극에 바로 전달될 수 있어 젤이 없이도 심박 신호를 잘 포착한다. 피부와 닿은 면이 뚫려 있어 압력을 받으면 액체금속이 밑으로 새어 나올 수 있는데, 연구팀은 관 하단에 안쪽으로 말려 들어간 수평 돌기 구조를 만들어 해결했다. 패치 전체에 있는 지름 28㎛, 높이 20㎛ 크기의 미세한 돌기는 접착제 역할을 한다. 이 패치는 전극 저항이 상용 패치보다 5배 이상 낮았고, 작은 신호도 잡아냈다. 특히 실제 걷거나 뛰는 격렬한 활동 중에도 상용 심전도 패치보다 약 2배 높은 신호 정확도를 유지했다. 정훈의 교수는 "피부가 민감한 환자를 대상으로 하는 장기 건강 모니터링 기술, 고정밀 인간 기계 상호작용 인터페이스 등
국내 폐동맥고혈압 환자의 발병 후 3년 내 생존율이 87%로 국제적으로 보고된 수준과 유사하게 안정적으로 유지되고 있는 것으로 나타났다. 질병관리청 국립보건연구원은 최근 지난 5년(2018∼2023년)간 국내 폐동맥고혈압 환자를 추적 관찰한 코호트 연구 결과를 국제 학술지에 발표했다. 폐동맥고혈압은 폐고혈압 중 1군으로 분류되는 희귀 폐혈관 질환이다. 폐동맥의 구조적·기능적 이상으로 폐혈관 저항이 증가하며 폐동맥 평균압이 20mmHg를 초과하는 상태다. 가천대길병원 정욱진 교수팀이 수행한 연구 결과에 따르면, 국내 폐동맥고혈압환자의 발병 후 1년 생존율은 96%, 3년 생존율은 87%였다. 초기 단계부터 두 가지 이상 약을 함께 사용하는 병합 요법 사용이 늘며 조기 치료 효과가 일부 반영된 것으로 분석됐다. 위험도를 보면 최초 진단 시 62%였던 중등도 위험군 환자 대다수가 치료를 통해 저위험군으로 이동하며 저위험군 비중이 초기 36%에서 3년 후 66%로 증가했다. 다만 고위험군 비중은 초기 2%에서 3년 후 8%로 증가해 일부 환자에게서는 여전히 질환이 진행되고 있음이 확인됐다. 초기 진단 시 한 가지 약만 사용하는 단일 요법 치료 비중은 58%, 병합
한국과학기술원(KAIST)은 화학과 김우연 교수 연구팀이 분자 안정성을 좌우하는 물리법칙을 스스로 이해해 구조를 예측하는 인공지능(AI) 모델인 '리만 확산 모델(R-DM)'을 개발했다고 최근 밝혔다. 연구팀은 분자 구조를 에너지가 높을수록 언덕, 낮을수록 골짜기로 표현한 지도로 나타내고 AI가 가장 에너지가 낮은 골짜기를 찾아 이동하도록 설계했다. R-DM은 이러한 에너지 지형 위에서 불안정한 구조를 피해 가장 안정적인 상태를 찾아가며 분자를 완성한다. 이는 수학 이론인 '리만 기하학'을 적용한 것으로, 화학의 기본 원리인 '물질은 에너지가 가장 낮은 상태를 선호한다'는 법칙을 AI가 스스로 학습한 결과라고 연구팀은 설명했다. 실험 결과, R-DM은 기존 AI보다 최대 20배 이상 높은 '화학 정확도'를 보였으며, 예측 오차는 정밀 양자역학 계산과 거의 차이가 없는 수준까지 줄어들었다고 연구팀은 설명했다. 이 기술은 신약 개발은 물론 차세대 배터리 소재, 고성능 촉매 설계 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 긴 시간이 걸리던 분자 설계 과정을 단축해 연구개발 속도를 획기적으로 높여줄 'AI 시뮬레이터'로 기대된다고 연구팀은 덧붙였다. 화학 사고나 유해 물
국민 4명 가운데 1명만이 '골든타임 내 의료서비스 이용이 가능하다'고 생각한다는 조사 결과가 나왔다. 경기연구원이 지난해 12월 8일 전국의 19세 이상 2천명을 대상으로 실시한 설문조사 결과에 따르면 '뇌출혈 등 응급상황 발생 시 골든타임 내 의료서비스를 받을 수 있을 것'이라고 답한 국민은 25.7%에 불과했다. 특히 비수도권 응답자의 경우 15.5%로 수도권(35.3%)의 절반이 채 되지 않았다. '지역 필수의료 서비스를 신뢰한다'는 응답자도 30.6%에 그쳤는데 비수도권이 17.8%로 수도권(42.7%)에 크게 못 미쳤다. '지역의료 전반에 대한 만족도'도 35.0%로 저조했으며 비수도권은 19.5%로 훨씬 낮았다. 국민들의 지역의료 이용 의지는 높은 것으로 나타났다. 응답자의 68.3%는 '지역의료의 전문성이 강화된다면 중증질환 진료 시에도 지역병원을 이용하겠다'고 했다. 70.1%는 '지역의료 이용에 대한 인센티브가 필요하다'고 응답했다. 지역의료 이용을 위한 가장 중요한 요건으로는 '전문성 강화(69.4%)'를 우선으로 꼽았다. 이은환 경기연구원 연구위원은 "단순히 병원을 짓고 의사 수를 늘리는 공급 확대 정책만으로는 지역의료 붕괴를 막을 수
위암 수술 후 흔히 나타나는 합병증인 담석이 발생할 위험이 수술이나 치료 방식에 따라 달라진다는 연구 결과가 나왔다. 연세암병원 위암센터 위장관외과 김형일 교수 연구팀은 국민건강보험공단 데이터를 활용해 2007∼2020년 위암으로 위를 절제한 환자 9만여명의 담석 질환 위험을 분석해 이러한 사실을 확인했다고 16일 밝혔다. 담석 질환은 위절제술 이후 비교적 흔하게 발생하는 합병증으로 알려져 있다. 위 절제로 담낭 수축 기능 저하, 담즙 정체가 발생하면서 체중 감소와 영양 상태 변화 등이 나타나 담석 형성을 촉진할 수 있기 때문이다. 하지만 치료가 필요한 담석 질환이 어느 정도 발생하는지, 어떤 환자에게 위험이 높은지에 대해서는 명확히 밝혀진 바가 없다. 이에 연구팀은 무증상 담석이 아닌 담낭 절제술 등 침습적 치료가 필요한 담석 질환 위험 요인을 분석했다. 평균 추적 관찰 기간은 7.5년이고, 기존에 담낭 질환이나 간 기능 이상이 있는 환자는 분석에서 제외했다. 그 결과 전체 환자의 7.1%에서 추적 기간 중 치료가 필요한 담석 질환이 발생했다. 누적 발생률은 수술 후 5년 4.9%, 10년 8.9%로 시간이 지날수록 담석 질환 위험이 지속해서 증가하는 것으
설 연휴를 맞아 오랜만에 부모님을 찾아뵙는다면 각종 백신 접종 여부를 확인해보는 게 좋겠다. 노인은 상대적으로 면역력이 떨어져 각종 감염병에 취약한 데다 감염 시 중증으로 악화할 가능성도 큰 만큼, 백신 접종으로 예방할 수 있는 질환이라면 접종을 적극적으로 고려하는 게 좋다. 16일 의료계에 따르면 노년기에 접종이 권고되는 대표적인 백신은 대상포진, 폐렴구균, 인플루엔자, 코로나19 등이다. 대상포진은 환절기, 과로 등으로 면역력이 떨어졌을 때 신체에 잠복 중이던 수두바이러스가 활동을 재개하면서 발병한다. 피부에 군집성 물집과 함께 따끔따끔한 통증이 나타나는데, 일부 환자들은 '수십 개의 바늘로 찌르는 듯한 느낌'이라고 표현한다. 더욱이 중장년층은 대상포진을 앓고 난 뒤에도 통증이 남는 대상포진 후 신경통 등 합병증 위험이 커 사전에 백신을 맞는 게 좋다. 대상포진 백신은 국가예방접종 사업에는 포함되지 않지만, 일부 지방자치단체에서 자체 예산으로 노인 무료 접종을 지원하고 있으므로 부모님의 거주지도 해당하는지 알아보는 게 좋겠다. 지자체마다 연령 등 조건과 백신 종류가 다르므로 사전에 확인해야 한다. 대상포진 백신은 제조 방법에 따라 바이러스의 독성을 약하게
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