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장기 코로나 환자, 면역 체계 혼란으로 만성 증상 지속
- 장기 코로나 환자는 면역 체계의 혼란으로 인해 만성 증상이 지속되는 것으로 나타났다. 장기 코로나(COVID) 환자의 혈액 샘플을 분석한 결과, 장기 코로나 환자는 세포독성 T 세포의 감소, 항체의 증가, 염증 조직으로 이동하는 CD4 T 세포의 증가 등 면역 조절 장애와 전신 염증의 증거를 보였다. 이러한 이상 증상은 장기 코로나 환자의 특징적인 증상인 피로, 근육통, 호흡곤란 등을 악화시킬 수 있다. 미국 의학 전문지 뉴스 메디컬(NEWS MEDICAL)의 보도에 따르면, 미국 하버드 의대 연구팀은 네이처 이뮤놀로지(Nature Immunology)에 발표한 논문에서 장기 코로나 환자의 혈액 샘플을 사용하여 SARS-CoV-2에 대한 면역을 조사한 결과, 장기 코로나 환자는 완전히 회복된 코로나19 환자와 비교하여 면역 조절 장애와 전신 염증의 증거를 보였다. 연구팀은 혈청학적 분석과 '오믹스' 접근법을 사용하여 장기 코로나의 임상 증상이 있거나 없는 환자의 혈액 샘플을 분석했다. 혈청학적 분석은 혈액에서 항체의 양을 측정하는 방법으로, 장기 코로나 환자는 SARS-CoV-2에 대한 항체가 증가한 것으로 나타났다. 이는 장기 코로나 환자가 SARS-CoV-2에 대한 면역 반응을 보이지만, 이 반응이 제대로 조절되지 못하고 있다는 것을 의미한다. '오믹스' 접근법은 유전체, 단백질체, 대사체 등 다양한 생물학적 데이터를 분석하는 방법으로, 연구팀은 이 방법을 사용하여 장기 코로나 환자의 면역 세포의 표현형을 분석했다. 그 결과, 장기 코로나 환자는 다음과 같은 면역 이상을 보였다. 세포독성 T 세포의 수가 현저히 낮았다. 세포독성 T 세포는 바이러스에 감염된 세포를 찾아서 파괴하는 역할을 하는데, 장기 코로나 환자는 이 세포의 수가 부족하여 바이러스 감염 세포를 제대로 제거하지 못하는 것으로 보인다. B 세포 및 T 세포의 반응이 잘못 조정되었다. B 세포는 항체를 생성하는 역할을 하는데, 장기 코로나 환자의 B 세포는 과도하게 활성화되어 오히려 염증을 악화시킬 수 있다. T 세포도 마찬가지로 과도하게 활성화되어 면역 조절 장애를 일으킬 수 있다 또한 남성 장기 코로나 환자와 여성 장기 코로나 환자 사이에 다음과 같은 차이가 발견되었다. 남성 장기 코로나 환자는 여성 장기 코로나 환자보다 세포독성 T 세포의 수가 더 많았다. 세포독성 T 세포는 바이러스에 감염된 세포를 찾아서 파괴하는 역할을 하는데, 남성 장기 코로나 환자는 이 세포의 수가 더 많아서 바이러스 감염 세포를 더 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 보인다. 남성 장기 코로나 환자는 여성 장기 코로나 환자보다 염증 조직에 대한 세포 용해 마커 및 귀환 수용체를 발현하는 말단 분화 효과기 기억 도우미 및 세포독성 T 세포의 빈도가 더 높았다. 이러한 세포는 염증을 일으키는 역할을 하는데, 남성 장기 코로나 환자는 이 세포의 수가 더 많아서 염증이 더 심한 것으로 보인다. 연구팀은 이러한 결과가 여성 장기 코로나 환자의 면역 체계가 남성 장기 코로나 환자의 면역 체계보다 과도한 염증을 일으키는 경향이 있음을 나타낸다고 설명했다. 과도한 염증은 장기 코로나의 특징적인 증상인 피로, 근육통, 호흡곤란 등을 악화시킬 수 있다. 연구팀은 "이번 연구 결과는 장기 코로나 환자가 T 세포 및 기타 면역 세포에서 상당한 면역 관련 변화와 표현형 변화를 보이며, 이는 장기 코로나와 관련된 지속적이고 광범위한 증상의 기계적 기반이 될 수 있음을 강조했다"고 말했다. 이어 "B 세포와 T 세포를 포함하는 체액성 면역과 세포 적응 면역 사이의 혼선에 대한 잘못된 의사 소통 또는 오류는 염증, 면역 조절 장애 및 장기 코로나의 특징적인 임상 증상에 기여할 수 있다"고 설명했다. 연구팀은 향후 장기 코로나 환자의 면역 체계를 조절하는 방법을 개발하기 위한 연구를 진행할 계획이다. 이 연구 결과는 장기 코로나의 원인과 치료법을 개발하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
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장기 코로나 환자, 면역 체계 혼란으로 만성 증상 지속
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나노봇, 남성 방광암 종양 90% 제거⋯기존 치료법의 혁신
- 나노로봇을 이용해 방광암을 90% 이상 줄일 수 있는 치료 방법이 개발됐다. 방광암은 주로 60~70대에서 발병하며, 방광 내에 악성 세포가 형성되는 질환으로 알려져 있다. 이 질환은 남성에게서 여성보다 34배 더 높은 발병 위험을 보이며, 비뇨기계 암 중 가장 흔한 형태로 알려져 있다. 또한 방광암은 대부분 5년 이내에 재발한다. 현재는 절제 수술이나 전신 혹은 국소적인 항암제 투여를 통한 치료가 진행되고 있으나, 높은 재발률로 인해 지속적인 관리가 요구되는 상태이다. 그러나 최근 나노로봇 기술의 발달로 방광암 종양을 현저히 줄일 수 있는 새로운 치료방법이 개발됐다. 영국 매체 데일리메일은 스페인 바르셀로나의 과학자들이 개발한 450나노미터 크기의 작은 로봇이 혈류를 통해 이동하면서 치료제를 전달하는 방식으로 방광암의 종양을 줄일 수 있다고 보도했다. 쥐를 대상으로 한 실험에서는 이 작은 나노로봇이 단 한 번의 시도로 종양의 크기를 줄임으로써, 여러 번의 치료 절차 없이도 종양을 제거할 수 있는 가능성을 보여줬다. 현재 방광암 치료법은 수술과 화학 요법을 포함하며, 종양의 크기를 줄이기 위해 약 4~6번의 병원 방문이 필요하다. 이 과정은 환자에게 약 6만5000달러(한화 약 8690만원) 이상의 치료 비용을 발생시킬 수 있다. 그러나 최근의 연구에 따르면, 나노로봇을 사용한 새로운 치료법은 단 한 번의 병원 방문만으로도 종양의 크기를 줄일 수 있다. 이번 혁신적인 연구는 카탈로니아 생명공학연구소(IBEC)와 스페인 생체재료연구센터(CIC biomaGUNE)의 과학자들이 생물의학연구소(IRB 바르셀로나), 바르셀로나 자치대학(UAB)과 함께 공동으로 수행했다. 나노로봇의 직경은 450나노미터이며, 배율을 2000만 배로 높여야 볼 수 있는 크기다. 개발된 나노로봇의 직경은 불과 450나노미터로, 이는 2000만 배 확대해야만 볼 수 있는 극히 작은 크기다. 이 로봇은 표면이 금 나노 입자(AuNP)로 덮여 있어, 연구원들이 로봇이 혈류를 통해 어떻게 이동하고 종양을 공격하는지 관찰할 수 있었다. 연구팀은 방광암을 앓고 있는 쥐의 혈류에 나노로봇을 주입한 후, 이 금색 기계가 작동하여 종양에 도달하고 몸 전체로 퍼지는 과정을 관찰했다. 이 나노로봇은 실리카 구체로 설계되었으며, 효소 우레아제와 방사성 요오드를 포함하는 다양한 구성 요소를 가지고 있다. 우레아제는 소변의 요소와 반응해 나노로봇의 움직임을 촉진시키며, 방사성 요오드는 암 세포를 치료하는 데 사용된다. 연구팀은 나노로봇이 종양 주변의 세포외 기질을 분해하고 pH 균형을 변화시켜 조직의 기계적 특성을 변화시킨다는 사실을 발견했다. 나노로봇이 요로 조직에 도달하면, 이는 마치 벽에 부딪히는 것처럼 행동한다. 그러나 종양의 해면 같은 구조로 인해, 나노로봇은 종양 내부로 흡수되어 방사성 요오드를 전달했다. 이 방사성 요오드는 국소 종양 및 갑상선암 치료에 일반적으로 사용되는 방사성 동위원소로, 암 세포를 효과적으로 치료하는 데 사용된다. 연구팀은 나노로봇이 종양 내부로 어떻게 진입할 수 있는지에 대해 초기에는 명확하지 않았다며 나노로봇이 종양의 성장을 감지하는 특정 항체가 부족하고, 일반적으로 건강한 조직보다 더 단단한 종양 조직의 특성 때문에 진입이 어려울 수 있다고 지적했다. 이 연구의 공동 제1저자이자 IBEC의 연구원인 메리트셀 세라 카사블랑카(Meritxell Serra Casablancas) 박사는 "그러나 우리는 나노로봇이 자체 추진 화학 반응을 통해 pH를 국부적으로 증가시킴으로써 종양의 세포외 기질을 분해할 수 있다는 사실을 관찰했다"고 말했다. 그는 "이 과정은 종양 내부로의 침투를 촉진했으며, 나노로봇이 종양 내에 우선적으로 축적되는 데 도움을 주었다"고 덧붙였다. 방광암 치료의 초기 회복률은 대체로 성공적이지만, 환자의 약 30~70%에서 종양이 재발해 추가 치료와 비용이 필요한 경우가 있다. 또한 약 10~30%의 환자에서는 종양이 더 진행될 수 있다. IRB 바르셀로나 어드밴스드 디지털 현미경 플랫폼의 리더인 줄리엔 콜롬벨리(Julien Colombelli) 박사는 "우리 팀이 개발한 혁신적인 광학 시스템은 종양 자체에 의해 반사된 빛을 제거함으로써, 전례 없는 해상도로 사전 표지 없이도 기관 전체에서 나노입자를 식별하고 위치를 정확하게 찾을 수 있도록 도와주었다"고 설명했다. 미국 국립암연구소(National Cancer Institute)의 자료에 따르면, 방광암 치료 비용은 2015년의 84억 달러(약 11조 2434억 원)에서 2020년 현재 약 94억 달러(약 12조 5819억 원)로 증가했다. 나노로봇 연구를 진행한 과학자들은 아직 나노로봇 치료가 종양의 재발을 방지할 수 있는지 확신할 수 없지만, 나노로봇의 성공 여부에 따라 장기적인 효과를 평가하기 위한 추가 연구를 이미 진행하고 있다. 이 연구의 공동 저자인 크리스티나 시모(Cristina Simó) 박사는 "이 연구 결과는 치료 효과를 증대시킬 수 있는 다른 방사성 동위원소의 사용 가능성을 탐구하는 새로운 길을 열었다"고 말했다. 한편, 한국은 약 20여 년 전인 2013년, 세계 최초로 암 치료를 위한 나노로봇을 개발했다. 이 나노로봇은 진단과 치료를 동시에 수행할 수 있는 능동형 박테리아를 활용한 것으로, 그 당시 세계 최초의 능동형 나노로봇으로 인정받았다. 이 나노로봇, 일명 '박테리오봇'은 박테리아의 특성인 인식 능력과 운동성을 활용하여 암을 타겟팅하고, 약물 전달체와 결합된 치료 성능을 가진 새로운 개념의 의료 나노로봇이다. 이러한 통합적인 접근 방식은 박테리오봇이 암 세포를 정확하게 인식하고, 적극적으로 치료제를 전달할 수 있게 함으로써, 당시 의학 분야에서 중요한 혁신으로 평가됐다.
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나노봇, 남성 방광암 종양 90% 제거⋯기존 치료법의 혁신
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금감원, 무늬만 2차전지 7건 적발…13건 추가 조사 중
- 금융감독원은 18일 2차전지와 로봇 등 인기 있는 테마 사업을 앞세워 허위 공시를 한 상장사들의 불공정거래 사례를 적발했다고 밝혔다. 금감원은 작년 신규사업을 가장한 불공정거래를 집중 점검한 결과 7건을 검찰에 알리거나 넘겼으며, 13건을 조사 진행 중이라고 발표했다. 이들 허위 공시한 상장사들 상당수가 주가 조작꾼 및 기업 사냥꾼과 관련이 있는 것으로 드러났다. 최근 금감원은 유망한 신사업 분야로 진출한다고 속여 투자자들을 기망하는 불공정거래 행위에 대해 강력한 단속을 실시해왔다. 특히 코로나19 기간 동안은 마스크, 진단키트, 치료제 관련 사업이 인기를 끌었고, 2022년 이후부터는 2차전지, 인공지능(AI), 빅데이터 등 미래 과학 사업 분야가 유망한 투자 테마로 부각됐다. 이러한 테마들을 이용한 불공정거래 사례들이 금융감독원의 감시망에 걸린 것이다. 2차전지, 즉 이차전지는 충전이 가능한 전지로, 전기 에너지를 화학 에너지로 변환하여 저장하고 필요할 때 다시 전기 에너지로 변환하여 사용할 수 있는 재충전이 가능한 배터리다. 이는 1차전지, 즉 일반적인 일회용 배터리와 구별되는 특징이다. 2차전지는 재생 가능 에너지 기술과 전기자동차(EV)의 발전에 중요한 역할을 하고 있으며, 지속 가능한 에너지 솔루션으로서의 중요성이 계속해서 증가하고 있다. 금감원에 따르면, 상장사의 대주주 및 경영진이 인기 있는 테마 사업을 허위로 사업 목적에 추가한 후, 주가가 상승하면 보유 중인 주식을 고가에 매도하는 형태의 불공정거래를 자행해 왔다. 이러한 행위에 대해 금감원은 "주주나 기업 가치를 고려하기보다는 사익을 극대화하기 위한 주가 조작꾼들의 전형적인 방법"이라고 규정했다. 그러면서 이는 자본시장의 투명성과 신뢰성을 해치는 중대한 위법 행위라고 지적했다. 이와 관련하여, 상장사들은 신규사업 관련 전문가나 유명 인사를 사외이사로 영입하거나, 연구기관과의 업무협약(MOU) 체결 등을 과장해서 홍보하는 사례가 많았지만, 대부분 구체적인 사업 내용이 없는 경우가 많았다. 또한, 일부 상장사들은 대규모 투자를 하는 것처럼 발표했지만, 실제로는 이름만 그럴듯한 페이퍼컴퍼니에 불과해 실제 사업 추진 능력이 없는 경우가 많았다고 금감원은 밝혔다. 이러한 사례들은 자본시장의 질서를 어지럽히고 투자자들에게 혼란을 야기하는 심각한 문제로 인식되고 있다. 금감원은 특히 이러한 신규사업 가장 불공정거래가 무자본 인수·합병(M&A) 세력의 경영권 인수와 밀접한 관련성이 있다고 판단했다. 금감원의 조사 결과, 이미 조치를 마친 7건 중 3건(약 42.9%)은 무자본 M&A 세력이 경영권을 인수하는 과정이나 인수 직후에 불공정거래 행위가 발생한 것으로 밝혀졌다. 또한, 현재 조사 중인 13건 중 7건(약 53.8%)에서는 불공정거래 행위가 발생하기 직전에 최대주주가 변경된 사례가 나타나, 이들 사건에 무자본 M&A 세력이 연루됐을 가능성에 대해 금감원이 집중적으로 조사를 진행하고 있다. 이와 함께 횡령이나 배임과 같은 혐의가 동반되는 경우도 많았다. 일례로, 일반 투자자를 대상으로 수백억 원대의 유상증자를 실시한 후, 그 자금을 가로챈 사례도 적발됐다. 이러한 사례들은 자본시장의 투명성과 질서를 해치는 중대한 문제로, 금융감독원은 이에 대한 엄정한 조사와 조치를 계속해서 진행할 계획이다. 또한 코스닥 상장사들이 코스피 상장사들보다 불공정거래에 더 많이 연루된 것으로 나타났으며, 이러한 사건들은 대부분 상장폐지나 거래 정지와 같은 심각한 결과로 이어졌다. 금감원은 사업 테마별로 특정 조사국을 지정하여 집중적인 조사를 계속해 나갈 계획이라고 밝혔다. 이어, "해외 금융당국 및 국내 유관기관과의 협력을 통해 신규 사업의 실체를 철저히 추적하겠다"고 강조했다. 이러한 발언은 금감원이 자본시장의 투명성을 강화하고 투자자 보호를 위해 적극적인 조치를 취할 것임을 시사한다.
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금감원, 무늬만 2차전지 7건 적발…13건 추가 조사 중
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18가지 암 93% 초기 발견 가능 획기적인 혈액검사 개발
- 미국에서 18가지 유형의 암을 초기 단계에서 발견할 수 있는 새로운 혈액검사가 개발됐다. 영국 매체 더 선(THE Sun)은 미국의 생명공학 회사 노벨나(Novelna) 연구팀이 개발한 획기적인 혈액 검사 방법은 18가지 유형의 암을 초기 단계에서 발견할 수 있다고 최근 보도했다. 이 검사 방법은 혈장 내 단백질의 변화를 감지하여 암세포와 정상 세포를 구분한다. 연구진은 이 검사를 이전에 암을 진단받은 440명과 건강한 헌혈자 44명에게 테스트했다. 그 결과, 이 검사는 초기 단계의 암을 '매우 정확하게' 탐지할 수 있었고, 80%의 사례에서 암세포에서 유래한 단백질을 확인했다. 특히, 1단계 암의 경우 남성은 93%, 여성은 84%를 발견할 수 있었다. 하버드 대학의 보그단 버드닉(Bogdan Budnik) 박사는 이 혈액 검사의 중요성을 강조하며, "우리가 개발한 이 혈액 검사는 암의 조기 발견에 매우 효과적이며, 암세포에서 나오는 특정 단백질을 증상이 나타나기 전에 감지할 수 있다"고 밝혔다. 현재 영국에는 약 300만 명의 암 환자가 있는 것으로 추정되며, 전문가들은 이 숫자가 2040년까지 530만 명 이상으로 증가할 것으로 예측하고 있다. 암은 초기 단계에서 발견될 경우 치료가 상대적으로 용이하지만, 현존하는 다양한 암 조기 발견 검사들이 종류별로 분류되어 있어 신속한 진단에 어려움이 있다. 영국의 국가의료제도(National Health Service, NHS)는 현재 갤러리(Galleri) 테스트를 시범 운영 중이다. 갤러리 테스트는 50가지의 암을 탐지할 수 있는 능력이 있다고 알려져 있지만, 최근 개발된 노벨나(Novelna)의 새로운 테스트는 갤러리 테스트보다 더 높은 민감도를 보이는 것으로 평가받고 있다. 이 새로운 검사 방법은 혈장 내에 존재하는 단백질을 분석하여 암을 탐지한다. 암세포는 정상 세포와는 다른 단백질을 생성하기 때문에, 이러한 차이를 통해 암을 조기에 발견할 수 있다는 것이 핵심이다. 이 새로운 혈액 검사는 성별을 고려하여 진행되는데, 이는 일부 암이 남성과 여성에서 다른 연령대에 영향을 미칠 가능성이 높기 때문이다. 암은 증상이 나타나기 전, 몸 안에서 작은 암세포들이 퍼져 나가는 단계에서 발견하기 어렵다. 이 단계에서는 암세포가 아직 크기가 작고 증상이 나타나지 않기 때문이다. 그러나 암세포는 정상 세포와 다른 단백질을 생성하는 특징을 가지고 있다. 이러한 특성 때문에 혈액 검사를 통해 암을 조기에 발견할 수 있다. 현재 영국 국가의료제도에서 시험 중인 갤러리 테스트와 새로 개발된 노벨나의 검사 모두 혈액 내의 단백질을 분석하여 암을 탐지한다. 특히, 노벨나의 새로운 검사는 성별에 따른 암 발생 가능성을 고려하여 검사를 진행함으로써, 보다 정확하고 맞춤화된 진단이 가능하게 하여, 암 진단의 정확도와 효율성을 높이는 데 기여하고 있다. 런던 퀸 메리 대학의 스티븐 더피(Stephen Duffy) 교수는 최근의 연구 결과에 대해 "이 연구는 암을 조기에 발견할 수 있는 높은 가능성을 보여주며, 잘못된 결과를 낼 확률이 낮다는 것을 시사한다"고 말했다. 암은 초기 단계에서 발견되고 적절히 치료될 경우 완치 가능성이 높지만, 증상이 나타나기 전에는 발견하기 어려운 것이 현실이다. 이러한 맥락에서, 이 새로운 혈액 검사의 상용화는 암 조기 발견과 치료에 큰 진전을 가져올 것으로 기대된다.
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18가지 암 93% 초기 발견 가능 획기적인 혈액검사 개발
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영국, 조현병 치료제 '클로자핀' 부작용으로 7000명 사망
- 영국 국가의료시스템(NHS)에서 1990년부터 조현병(Schizophrenia·과거 '정신분열증') 치료제로 사용되어 온 클로자핀이 약 7000명의 사망과 연관되어 있다는 보고가 나왔다. 영국의 주요 매체인 버밍엄메일(birminghammail)은 클로자핀이 조현병 처방약으로 승인된 이후 이러한 사망 사례가 발생했다고 보도했다. 타임즈(The Times)의 분석에 따르면, 이 약물은 다른 고위험 약물에 비해 사망률이 약 8배 높은 것으로 나타났으며, 현재 영국에서 연간 약 3만7000명에게 처방되고 있다. 이로 인해 클로자핀은 영국에서 가장 위험한 처방약으로 불리고 있다. 수년간 약물 복용 후 정신 건강 요양원에서 치료를 받던 윌리엄 노스콧(William Northcott)은 39세의 나이에 심장마비로 사망했다. 그의 여동생 케이트 노스콧 스팔(Kate Northcott Spall)은 인터뷰에서 "윌리엄이 지역사회 정신건강팀 간호사의 관리를 받으며 거주형 치료를 받고 있었고, 나는 그들이 오빠를 잘 돌본다고 믿었다"고 말했다. 그녀는 "임시 사망 진단서에는 처방약 독성으로 인한 치명적인 부정맥 가능성이 높다고 적혀 있었다"고 덧붙였다. 정신건강 약사 니키 홈즈(Nikki Holmes)는 클로자핀으로 인한 모든 사망을 비극으로 규정했다. 조현병과 함께 살아가기(Living with Schizophrenia)의 대변인은 "이 약이 복잡한 부작용 프로필로 인해 매우 세심한 관리가 필요하다"고 말했다. 전문가들은 "부작용은 개입하지 않았을 때의 위험과 비교해야 한다"며 "이 경우 통제되지 않는 정신병적 사고로 인한 치명적인 위험이 있을 수 있다"고 지적했다. NHS는 의약품 의료기기 안전관리국(MHRA)의 지침을 준수한다고 밝혔다. MHRA는 "이 약이 영국 시장에서 가장 엄격하게 모니터링되는 의약품 중 하나이며, 면밀히 검토되고 있다"고 강조했다. NHS는 약물 브로셔에서 흉통, 심부전, 심근염의 징후나 빈맥이 있을 경우 심장 전문의와 상의할 것을 권장한다고 설명했다. 아울러 클로자핀 중단 시 정신과 의사와 상의할 것을 권고했다. 클로자핀은 기존 항정신병약물로 효과를 보지 못한 쪼현병 환자나 표준 치료에 실패한 파킨슨병에서 발생하는 정신병적 장애 치료에 사용된다. 클로자핀은 주로 조현병 치료에 사용되는 비정형적 항정신병 약물이며, 때때로 양극성 장애에도 오프라벨 처방된다. 1989년, 미국 식품의약국(FDA)은 백혈구 수 및 호중구 검사를 조건으로 클로자핀의 사용을 승인했다. 또한 2002년에는 FDA가 조현증 환자들의 자살 행동 위험 감소 목적으로 클로자핀 처방을 추가로 승인했다. 클로자핀은 과립구 감소증, 장 폐색 및 뇌전증과 같은 심각한 부작용을 나타낼 수 있으며 아직 그 연관성이 확인되지는 않았지만 심근염과 당뇨병과도 연계되어 있다.
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영국, 조현병 치료제 '클로자핀' 부작용으로 7000명 사망
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보청기 착용, 조기 사망·치매 위험 낮춘다
- 새해 건강을 위한 결심에 청력 상실 치료인 보청기 착용도 고려해볼 만하다. 보청기 착용이 조기 사망을 예방하는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 CNN은 학술지 '랜싯 건강 장수(Lancet Healthy Longevity)'에 게재된 연구보고서를 통해 보청기를 사용하는 사람들의 사망 위험이 24% 더 낮다는 결과를 보도했다. 서던캘리포니아의과대학(Southern California Keck School of Medicine)의 임상 이비인후과 두경부 수술 조교수인 재닛 최(Janet Choi) 교수는 1만 명(그 중 1,800명 이상이 청력 손실이 있는 것으로 확인됨)의 데이터를 조사하고, 1999년부터 2012년 사이에 이들의 사망률을 추적했다. 연구에 따르면 청력 손실이 있는 사람들 중 약 237명은 일주일에 한 번 이상 보청기를 사용한다고 얘기했으며, 1,483명은 보청기를 전혀 사용하지 않는다고 밝혔다. 연구 기간 동안 보청기를 가끔 사용하는 사람과 전혀 착용하지 않는 사람 사이에는 사망 위험에 차이가 없었지만, 정기적으로 사용하는 사람은 위험이 훨씬 낮은 것으로 나타났다. 또한, 연령, 민족, 소득, 교육, 병력 및 청력 상실 정도와 같은 요인과 관계없이 보청기 사용자의 사망 위험이 더 낮았다. 국립 청각 장애 및 기타 의사소통 장애 연구소(National Institute on Deafness and Other Communication Disorders)에 따르면 미국 내 12세 이상 약 3000만 명이 양쪽 귀의 청력 상실을 겪고 있다. 그러나 보청기 혜택을 받을 수 있는 사람들 중 약 15%만이 보청기를 사용하고 있는 것으로 알려졌다. 건강노화연구소(Rush Institute for Healthy Aging) 토마스 홀랜드(Thomas Holland) 박사는 "이 (새로운) 연구는 즉각적인 건강상의 이점뿐만 아니라 전반적인 수명과 웰빙을 향상시키기 위한 강력한 전략으로서 수정 가능한 위험 요소를 해결하는 중요한 역할을 강조한다"라고 말한다. 다행히도, 지금은 스스로 장착할 수 있는 처방전 없이 살 수 있는 보청기를 사용할 수 있으며, 연구에서 이 보청기가 청각 전문가가 장착한 보청기만큼 효과적일 수 있다는 것을 보여준다. 최근의 연구는 난청과 장수가 연결되어 있다는 이해에 더 많은 지지를 하지만, 그것이 왜 그런지에 대해서는 여전히 의문이 있다고 최 교수는 말했다. 최 교수는 "이것은 연관성 연구다"라며 "우리는 특별히 이러한 연관성의 메커니즘을 살펴보지 않았다"라고 말했다. 하지만 보청기와 장수의 연관성이 존재하는 이유에 대해서는 몇 가지 가설이 있다. 최 교수는 "이전의 연구들은 난청과 허약 사이의 연관성을 보여주었으며, 치료되지 않은 난청이 사회적 고립과 신체 활동 및 인지 기능의 저하에 영향을 미칠 수 있다는 증거가 있다"고 말했다. 이어 "충분한 소리를 듣지 못하는 청각 박탈 그 자체가 뇌 구조에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과도 있다"라고 덧붙였다. 치매와의 연관 가능성 최근 JAMA 이비인후과-두경부외과 저널에 발표된 연구에 따르면 보청기는 치매 위험을 낮추는 것을 의미할 수도 있다고 한다. 이 연구는 덴마크 남부의 50세 이상 50만 명 이상의 사람들의 데이터를 조사했고 2003년에서 2017년 사이에 그들의 건강을 추적했다. 연구에 따르면, 난청인 사람들은 치매에 걸릴 위험이 7% 더 높았다. 그리고 보청기를 사용하지 않은 사람들에 비해 난청인 사람들에게서 위험이 훨씬 더 높았다(14%). 런던대학교 퀸 스퀘어 신경학 연구소의 신경학 교수이자 컨설턴트인 제이슨 워렌 박사는 “이 연구는 난청과 치매가 연관되어 있다는 확장된 증거의 일부일 뿐이지만, 그것이 원인인지 상관관계인지에 대해서는 여전히 의문이 있다”고 말했다. 이어 "이런 종류의 연구는 치매 진단을 받기 몇 년 전에 초기 치매와 관련된 뇌의 변화가 잠재적으로 청력에 영향을 미칠 수 있기 때문에 주의해서 해석해야 한다"며 "그러므로 우리는 청력 손실이 치매를 유발하거나 보청기를 착용함으로써 치매를 예방할 수 있다는 것을 추론하는 것에 주의해야 한다"고 강조했다. 검사 받기 점점 더 많은 연구가 진행되고 있는 것은 여러분이 청력에 차이가 있다는 것을 알아차린다면, 여러분은 검사를 받으러 가야 한다는 것을 보여준다고 최 교수는 말했다. 청력 손실은 "노화의 정상적인 부분과 관련된 것으로 계산되어서는 안 되며 그들이 할 필요가 없다"고 덧붙였다. 최 교수는 "보청기가 도움이 되고 긍정적인 영향을 미친다는 것을 보여주는 더 많은 연구가 있을 것이다"라며 "우리 모두는 결국 보청기가 환자의 의사소통과 삶의 질에 정말로 도움이 된다는 것을 알고 있다"고 말했다. 최 교수는 "난청이 있다면, 적어도 보청기를 사용해 보라"며 "많은 사람들이 나이 들어 보이는 것을 원하지 않기 때문에 보청기를 사용하지 않고 있다"고 말했다. 이어 "그들은 장애와 연관되기를 원하지 않지만, 정말 그렇게 될 필요는 없다"고 덧붙였다. 홀랜드는 "특히 보청기를 착용하는 것처럼 쉽게 수정할 수 있는 경우 건강 위험을 해결하는 데 있어 사전에 대처하는 것이 중요하다"며 "의사와 긴밀히 협력하고 더 오래 건강한 삶을 위해 수면, 운동, 영양, 알코올 섭취, 혈압, 혈당 등을 모니터링하라"고 말했다. 이어 "의료 제공자와의 파트너십을 강화하고 이러한 요소를 우선시하는 라이프스타일을 채택함으로써, 여러분은 여러분 자신에게 장기적인 웰빙과 활력을 위한 강력한 기반을 구축할 수 있는 권한을 부여한다"라고 덧붙였다. 청력 상실 치료의 중요성 청력 상실은 노화와 함께 흔히 나타나는 증상이지만, 치료가 가능한 경우도 많다. 보청기는 청력 상실을 보완하고 의사소통과 삶의 질을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. 최근의 연구에 따르면 보청기는 조기 사망과 치매 위험을 낮추는 데에도 도움이 될 수 있다. 따라서 청력 상실이 의심된다면, 즉시 검사를 받아 보청기 착용 여부를 결정하는 것이 바람직하다.
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- IT/바이오
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보청기 착용, 조기 사망·치매 위험 낮춘다
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미 FDA, 당뇨병 체중 감량 약물서 탈모·자살 충동 보고 조사
- 캡션: 미국 FDA가 당뇨병 및 체중 감소 치료제로 사용되는 약물과 관련해 탈모·자살 충동에 대한 부작용 보고서를 조사 중이다. 미국 식품의약국(FDA)이 당뇨병 및 체중 감소 치료용으로 사용되는 약물인 오젬픽(Ozempic), 마운자로(Mounjaro), 웨고비(Wegovy) 등과 관련하여 탈모 및 자살 충동과 같은 부작용이 보고되어 이에 대한 조사를 진행 중이라고 밝혔다. 미국 방송매체 CNN에 따르면, 이 약물들은 GLP-1 수용체 작용제로 분류되며, 이들은 체내 호르몬인 GLP-1(glucagon-like peptide 1)과 유사한 작용을 나타낸다. 이러한 약물들은 당뇨병 또는 체중 감량 치료 목적으로 FDA 승인을 받았다. 이 중 오젬픽과 라이벨서스(Rybelsus), 웨고비는 세마글루타이드를, 삭센다(Saxenda)와 빅토자(Victoza)는 리라글루타이드를, 마운자로(Mounjaro)와 젭바운드(Zepbound)는 타이제매타이드(tirzepatide)를 주요 성분으로 한다. 이들은 체내에서 자연적으로 생성되는 호르몬인 GLP-1을 모방하여 위장을 통한 음식물의 통과 속도를 늦추는 역할을 하는 것으로 알려져 있다." FDA는 자체 부작용 보고 시스템인 FAERS를 통해 탈모증 또는 탈모에 관한 보고를 접수한 이후 해당 약물들에 대한 '규제 조치의 필요성'을 조사하고 있다. 이 조사에는 흡인(음식이나 액체를 잘못 흡입하는 현상) 및 해당 약물 복용자들의 자살 충동과 같은 부작용도 포함되어 있다. FAERS 웹사이트는 해당 약물 목록에 대해 "이 목록에 약물이 포함된다는 것이 FDA가 해당 약물의 나열된 위험을 인정했다는 의미는 아니다"라고 설명했다. 이어 "FDA가 잠재적 안전성 문제를 인식하고 있지만, 아직 해당 약물과 나열된 위험 사이에 인과 관계를 확립했다는 의미는 아니다"라고 덧붙였다. FDA는 이러한 약물을 사용하면서 부작용에 대해 질문이나 우려가 있는 사람들에게 의료 전문가와 상담할 것을 권고하고 있다. FDA는 "승인 이후를 포함하여 약물의 전체 수명주기에 걸쳐 안전성을 지속적으로 모니터링하고 있다"며, "약물 개발 과정에서 발견되지 않은 부작용을 식별하고 평가하기 위해 시판 후 감시 및 위험 평가 프로그램을 운영하고 있다"고 밝혔다. 이어서 FDA는 "새롭게 파악된 안전 신호에 대해 사용 가능한 데이터를 면밀히 검토한 뒤 적절한 조치를 결정할 것"이라고 덧붙였다. 이러한 조치에는 약물의 라벨 변경 요구나 약물의 이점이 위험을 상회하는지를 평가하는 데 도움이 되는 '위험 평가 및 완화 전략' 프로그램의 개발이 포함될 수 있다. 일부 연구에서는 GLP-1 작용제가 위 마비, 췌장염, 장 폐쇄와 같은 심각한 소화 문제와 연관되어 있지만 이는 드물게 발생하는 것으로 나타났다. 이러한 부작용 중 다수는 약물 처방 정보나 라벨에 언급되어 있다. 지난 6월 미국 마취과학회(American Society of Anesthesiologists)는 GLP-1 작용제를 복용하는 환자들에게 메스꺼움, 구토, 위 배출 지연과 같은 위장 문제의 가능성을 고려하여 수술 전 일주일 동안 해당 약물 복용을 중단할 것을 권장했다. 전신마취나 깊은 진정 상태에서는 위 내용물의 흡인이나 마취 중 구토가 발생할 수 있으며, 이로 인해 음식물과 위산이 폐로 유입되어 수술 후 폐렴이나 기타 합병증을 유발할 수 있다. 한편, 유럽 규제 당국은 몇 달 동안 이러한 약물을 복용하는 사람들 사이에서 자살 충동의 위험성을 조사해왔다. 그러나 이러한 약물이 사건의 직접적 원인인지, 아니면 다른 기저 질환과 연관이 있는지는 아직 명확하지 않다. GLP-1 작용제를 제조하는 주요 회사인 노보 노디스크(Novo Nordisk)와 일라이 릴리(Eli Lilly)는 성명을 통해 환자의 안전이 최우선임을 강조하며, FDA와 긴밀히 협력하여 안전성을 지속적으로 모니터링하고 있다고 밝혔다.
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미 FDA, 당뇨병 체중 감량 약물서 탈모·자살 충동 보고 조사
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30~40대, 수면 방해 잦으면 치매 위험 '2배↑'
- 스트레스와 바쁜 일상 등으로 인해 충분한 수면을 취하지 못하는 현대인들이 많으며, 이러한 수면 부족이 인지 기능 저하로 이어질 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 미국 CBS 뉴스에 따르면 샌프란시스코 캘리포니아대학교 연구팀이 30~40대에서 수면 방해가 인지 저하와 어떤 연관성이 있는 지를 10년간 추적 조사한 결과, 수면 방해를 심하게 겪은 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 인지 저하의 위험이 두 배 이상 높은 것으로 나타났다. 연구팀은 2000년대 초반 약 526명을 대상으로 한 연구에서 약 1년 간격으로 두 차례의 야간 방문을 실시해 수면의 질을 관찰했다. 수면의 질은 수면 중 짧고 반복적인 중단, 즉 수면 파편화를 측정하기 위해 손목 활동 모니터를 사용했다. 약 10여 년 후인 2015년과 2016년 사이, 연구팀은 표준화된 인터뷰와 인지 기능 테스트를 사용하여 동일한 참가자들의 인지 능력을 다시 분석했다. 분석 결과에 따르면, 참가자들은 평균적으로 매일 밤 약 6시간 정도 수면을 취했으며, 그들의 수면 시간 중 약 20%가 수면 방해를 받는 것으로 나타났다. 자주 깨는 행위는 수면의 질을 저하시키며, 이로 인해 뇌가 충분한 휴식을 취하지 못해 10년 후에 실시된 모든 테스트에서 낮은 인지 점수를 받을 가능성이 높았다. 수면 방해를 가장 많이 경험한 175명의 참가자 중 44명은 10년 후에 인지 능력이 현저하게 저하되었으며, 반면에 수면 방해를 가장 적게 경험한 176명 중에서는 10명만이 인지 장애를 겪었다. 연구팀은 "알츠하이머병의 징후가 증상이 나타나기 수십 년 전에 뇌에 축적되기 시작한다는 사실을 고려할 때, 인생 초기 단계에서 수면과 인지 기능 사이의 연관성을 이해하는 것이 질병의 위험 요인으로서 수면 문제의 역할을 이해하는 데 매우 중요하다"고 강조했다. 이 연구는 미국 신경학회(American Academy of Neurology)의 의학 저널인 '신경학(Neurology)'에 발표됐다. 수면 방해는 당뇨병, 뇌졸중, 심혈관 질환 및 치매와 같은 여러 질환의 위험 증가와 연결되어 있다. 2021년 캐나다에서 실시된 연구인 '수면 장애와 치매 위험: 체계적 문헌 검토 및 메타분석(Sleep Disturbances and Risk of Dementia: A Systematic Review and Meta-Analysis)'에서는 일상적으로 잠들기 어려움을 겪는 사람들이 치매에 걸릴 확률이 49% 높아진다는 결과를 발견했다. 또한, 밤에 자주 깨어나 다시 잠들기 어려움을 겪는 사람들의 경우 치매에 걸릴 위험이 39% 증가하는 것으로 나타났다. 연구팀은 "수면 장애가 인지 기능에 미치는 영향은 나이에 따라 다를 수 있고, 중년 초반에 수면 장애가 있는 사람들이 치매에 걸릴 위험이 더 높을 수 있다"고 말했다. "따라서 수면 장애를 조기에 발견하고 치료하는 것이 중요하며, 미래의 연구는 이러한 위험을 줄일 수 있는 새로운 방법을 개발하는 데 도움이 될 수 있다"고 덧붙였다. 연구팀은 "수면 장애가 인지 기능에 미치는 영향은 나이에 따라 달라질 수 있으며, 특히 중년 초기에 수면 장애를 겪는 사람들은 치매에 걸릴 위험이 더 높아질 수 있다"고 밝혔다. 또한 "수면 장애 조기 발견과 치료가 중요하다"고 덧붙였다. 전문가들은 수면 방해를 해결하기 위해서는 원인을 파악하는 것이 중요하다고 말했다. 수면 무호흡증이나 하지불안증후군과 같은 수면 장애로 인한 경우 전문가의 도움이 필요하다. 전문가들은 수면 방해 문제를 해결하기 위해서는 그 원인을 파악하는 것이 중요하다고 지적했다. 예를 들어, 수면 무호흡증이나 하지불안증후군과 같은 특정 수면 장애가 원인일 경우 전문가의 도움을 받는 것이 필요하다. 더욱 일반적인 조언으로는 수면 개선을 위해 규칙적인 낮 시간 운동, 편안한 취침 전 루틴, 저녁 시간의 스크린 사용 줄이기, 저녁 식사 시 과식, 카페인, 니코틴, 알코올 섭취 피하기, 서늘하고 어두운 조용한 환경에서의 수면, 매일 같은 시간에 기상하기 등의 생활 습관을 실천하는 것이 좋다고 한다.
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- 생활경제
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30~40대, 수면 방해 잦으면 치매 위험 '2배↑'
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슈퍼박테리아 잡는 새로운 항생제 개발
- 코로나19 팬데믹이 장기화되면서 사람들의 면역력이 약해지는 경우가 많아지고 있다. 이는 다양한 바이러스에 감염될 위험을 높이는 요인으로 작용하고 있다. 특히, 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)라는 박테리아 균주는 항생제에 대한 내성으로 인해 '슈퍼버그'로 불리며, 감염된 사람 10명 중 6명을 죽일 수 있을 만큼 강력한 균주이다. 아시네토박터 바우마니는 그람 음성 박테리아로, 병원체로서의 특성이 잘 알려져 있다. 특히, 면역력이 약한 환자, 중환자실 환자, 인공호흡기 사용자에게 감염을 일으킬 가능성이 높다. 영국 매체 메일(Mail) 온라인에 따르면 스위스 제약회사 로슈가 개발한 새로운 항생제 '조수라발핀(Zosurabalpin)'이 항생제 내성 슈퍼버그를 죽일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 조수라발핀, 슈퍼버그에 효과 연구에 따르면 조수라발핀은 실험 쥐에서 카바페넴 내성 아시네토박터 바우마니(CRAB)의 약물 내성이 높은 균주를 죽이는 효과를 보였다. 카바페넴 내성 아시네토박터 바우마니 세계보건기구(WHO)가 새로운 치료법이 시급히 필요한 '우선순위 1 중요' 병원체로 분류하고 있다. 조수라발핀은 지질다당류(lipopolysaccharide)라는 물질로 만들어진 보호막을 유지하는 박테리아의 능력을 방해하여 박테리아를 죽이는 방식으로 작용한다. 이러한 연구 결과가 사람들에게도 동일하게 재현된다면, 조수라발핀은 1968년 이래 카바페넴 내성 아시네토박터 바우마니 유사 감염을 치료하기 위해 개발된 최초의 새로운 항생제가 될 수 있다. 항생제 내성, '침묵의 전염병' 로슈의 전염병 및 초기 개발 책임자인 마이클 로브리츠 박사(Michael Lobritz)는 "항생제 내성은 '침묵의 전염병'으로 불리며, 향후 30년 동안 오늘날 암으로 인한 사망자보다 더 많은 생명을 앗아갈 것으로 예상된다"고 말했다. 그는 "조수라발핀은 슈퍼버그에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 있어 중요한 진전"이라며 "인체 임상 시험에서 성공한다면 이 새로운 항생제는 많은 사람의 생명을 구할 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 조수라발핀의 인체 임상 시험 결과가 성공적으로 나오면, 항생제 내성 슈퍼버그 감염으로 인한 사망률을 줄이고, 전 세계 보건에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.
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슈퍼박테리아 잡는 새로운 항생제 개발
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美 듀크 헬스, 세계 최초 부분 심장이식 성공
- 세계 최초로 부분 심장 이식 수술이 성공적으로 이루어졌다. 듀크 헬스(Duke Health)의 연구팀이 1년 이상의 노력 끝에, 어린 환자의 몸과 함께 성장하며 정상적으로 기능하는 심장 판막과 동맥을 이식하는 데 성공했다. 의학 전문 매체 메디컬익스프레스(MedicalXpress)에 따르면, 듀크 헬스의 의료진은 부분 심장 이식 수술에서 적용된 새로운 판막 조달 방법을 통해 두 개의 판막과 동맥을 아이의 심장에 통합시켜, 원래의 자연스러운 심장 혈관처럼 기능하게 만들었다고 보도했다. 이 연구 결과는 미국 의학 협회 저널(Journal of the American Medical Association, JAMA) 온라인판에 게재됐다. 이 혁신적인 시술은 2022년 봄, 심장 판막 교체가 필요한 영아에게 처음으로 시행됐다. 이전의 표준 치료법에서 사용되던 비생체 판막은 아이의 성장과 함께 확장되지 않아 자주 교체해야 했으며, 이에 따른 수술은 최대 50%에 달하는 높은 사망률을 수반했다. 이 연구의 주요 저자이자 듀크 대학의 소아 심장 수술 전문가인 조셉 W. 투렉 박사는 "이 기술이 실제로 효과가 있으며, 이 아이디어가 실행된다는 것은 다른 아이들에게도 도움이 될 수 있음을 의미한다"라고 말했다. 더욱이, 이 연구는 부분 심장 이식이 전체 심장 이식에 비해 면역 억제제의 필요량을 약 4분의 1로 줄일 수 있음을 밝혀냈다. 이는 장기간에 걸쳐 발생할 수 있는 해로운 부작용을 줄여 환자를 보호하는 데 중요한 의미를 갖는다. 투렉 박사는 추가로 "이 혁신이 하나의 심장으로 두 명의 생명을 구할 수 있는 '도미노 심장 이식'의 길을 열었다"고 말했다. 그는 "도미노 심장 이식에서는 건강한 판막을 가졌지만 심장 근육이 강화되어야 하는 환자에게 전체 심장 이식이 이루어지고, 그 건강한 판막은 다른 필요한 환자에게 기증되어 연쇄적인 도움을 제공한다"라고 설명했다. 투렉 박사는 "이 기술을 통해 심장병을 앓고 있는 아이들을 위한 기증 심장의 수를 실질적으로 두 배로 늘릴 수 있다"며, "전체 심장 이식에 사용될 수 있는 기증된 심장의 약 절반이 기준을 충족하지만, 판막 이식에 적합한 심장은 그보다 훨씬 더 많을 것으로 예상된다"고 덧붙였다. 그는 "활용되지 않는 기증된 심장을 이용하고, 도미노 심장 이식에서 사용되는 판막을 포함시킴으로써, 우리는 상당한 변화를 가져올 수 있다"고 주장했다. 부분 심장 이식 수술은 듀크 대학을 포함한 전 세계 9개 센터에서 총 13회 시행되었으며, 이 중 일부는 도미노 심장 이식 수술이었다. 투렉 박사는 이 혁신을 임상 시험에 도입하는 것이 심장의 가용성을 크게 향상시킬 수 있는 다음 단계가 될 것이라고 말했다. 투렉 박사는 이어 "이 혁신은 더 많은 아이들을 치료할 수 있을 뿐만 아니라, 이타적인 기부자들의 소망을 존중하는 방식으로 기부 커뮤니티에 큰 기여를 할 수 있다"며, "이 과정을 통해 다른 아이들에게 희망을 줄 수 있다"고 강조했다.
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美 듀크 헬스, 세계 최초 부분 심장이식 성공
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얼음 목욕과 사우나, 온도 자극이 건강 증진시키는 방법
- 추운 날씨에 건강을 증진하고 면역 체계를 강화할 수 있는 방법 중 하나는 얼음 목욕이 있다. 사진=티스/연합뉴스 겨울철 얼음 목욕과 사우나 중에서 어떤 방법이 건강 증진에 더 도움이 될까. 점차 많은 사람들이 추위에 자신을 노출시켜 면역 체계를 강화하려는 시도를 하고 있다. 추운 날씨에 찬물 샤워, 얼음 목욕, 또는 눈길을 걷는 등의 방법을 통해 면역 체계를 강화하고 전반적인 건강을 증진시키기를 원한다. 이러한 방법들은 체중 감소에도 도움이 될 수 있다고 알려져 있다. 독일 매체 메르커(Merkur)는 추운 날씨에 건강을 증진하고 면역 체계를 강화하는 방법들을 소개했다. 먼저 얼음 목욕, 즉 영하의 온도에서 차가운 물에 들어가는 것은 점점 인기를 얻고 있다. 이러한 방법이 면역 체계를 실제로 강화한다는 명확한 연구 결과는 아직 없지만, 찬물에 몸을 담그면 피부 혈관이 수축되어 심혈관계가 강화될 수 있다. 차가운 충격은 아드레날린과 엔돌핀을 방출하며, 이는 정신 건강에 긍정적인 영험을 미칠 수 있다. 그러나 훈련되지 않은 사람들은 이 같은 방법을 천천히 시도해야 한다. 다음으로 교대 샤워가 있다. 교대 샤워는 아주 차가운 물과 따뜻한 물을 번갈아 사용하는 것을 말한다. 교대 자극은 혈액 순환을 강화하여 면역 체계의 건강을 돕는다. 피부에 혈액 공급이 잘되면 입과 코의 점막에도 혈액 공급이 증가하여 바이러스와 박테리아에 대한 저항력을 높일 수 있다. 수치료는 약 130년 전, 세바스티안 크나이프 목사가 면역 체계를 강화하기 위해 개발했다고 알려져 있다. 이 치료법에는 신체나 얼굴의 특정 부위에 정기적으로 찬물 샤워를 하는 것이 포함된다. 이 방법은 신진대사를 촉진하고, 혈액 순환을 개선하며, 면역 체계를 활성화하는 것으로 알려져 있다. 이러한 수치료의 긍정적인 효과는 2022년 예나 대학교의 연구를 통해 입증됐다. 또 영하의 기온에서의 조깅은 면역 체계에 긍정적인 영향을 미친다고 알려져 있다. 심장 전문의이자 스포츠 의학 전문가인 헤르베르트 뢴겐(Herbert Löllgen) 교수는 차가운 공기가 기도 점막에 닿을 때 면역 자극이 증가하고 방어 세포의 형성이 촉진된다고 설명했다. 체중 감량을 원하는 사람들에게는 겨울 조깅이 추가적인 이점을 제공한다. 겨울에 조깅을 하면 평소보다 약 10~15% 더 많은 칼로리를 소모한다. 체중 감량에 성공하려면 식습관을 개선하고 특정 음식을 피하는 것이 필요하다. 눈 위를 맨발로 걷는 것, 즉 '눈 밟기'는 혈액 순환을 자극하고 면역 체계를 강화하는 데 도움이 될 수 있다. 그러나 얼음 목욕이나 콘트라스트 샤워와 같은 극한의 냉온 자극은 건강에 해로울 수도 있으므로 주의가 필요하다. 이러한 모든 방법에는 다양한 건강상의 이점이 있지만 수행하기 전에 고려해야 할 몇 가지 사항이 있다. 예를 들어, 얼음 목욕을 할 때는 냉감 쇼크의 위험이 있으므로 절대 혼자 있어서는 안 된다. 또한 얼음찜질은 일반적으로 2분 이상 지속되어서는 안 된다. 과거에 질병을 앓았던 사람들은 특별한 주의가 필요하다. 예를 들어, 순환계 문제가 있는 사람들에게는 갑작스러운 추위가 생명을 위협하는 혈관 수축을 유발하고 심장 부정맥이나 심장마비로 이어질 수 있다. 눈을 밟는 경우에도 주의가 필요하다. 과도한 시간 동안 걷는 것은 피해야 하며, 몇 분 이상 걷지 않는 것이 좋다. 감기에 쉽게 걸리거나 요로 감염이 자주 발생하는 사람은 이러한 방법을 피하는 것이 바람직하다. 조깅을 할 때는 시작하기 전에 충분한 준비 운동을 하는 것이 중요하다. 일반적인 규칙으로는, 추위에 노출되는 상황을 즐기는 사람들도 새로운 느낌에 먼저 익숙해져야 하며, 추위 노출 시간을 점차적으로 늘려가야 한다. 건강한 사람일지라도 과도한 추위 노출은 오히려 건강에 해를 끼칠 수 있음을 항상 기억해야 한다.
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- 생활경제
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얼음 목욕과 사우나, 온도 자극이 건강 증진시키는 방법
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[퓨처 EYES(19)] CES 2024에서 가장 인상 깊은 8가지 제품은?
- 세계 최대 가전·정보기술(IT) 전시회 '소비자가전쇼(CES) 2024'가 9일(현지시간) 미국 네바다주 라스베이거스 컨벤션센터(LVCC)에서 개막됐다. 미 소비자가전협회(CTA)가 주관하는 CES는 IT와 가전을 넘어 인공지능(AI)·이동통신·반도체·자동차 등을 총망라한 기술 전시회다. 전 세계 기술 업계가 한자리에 모이는 'CES 2024'에서는 투명 TV, AI가 탑재된 집사 로봇, 하늘을 나는 자동차, 정신 건강을 이롭게 하는 마음을 들여다보는 거울까지 등장해 미래 기술의 진면목을 확인할 수 있었다. 특히, 지난해 전 세계적으로 열풍을 몰고 온 AI 기술이 전면에 등장하면서 AI기술이 적용된 집사 로봇, AI 반려 로봇, AI가 피부 관리 방법을 알려주고 제품도 추천하는 뷰티 앱 등 다양한 AI 장착 제품을 선보였다. CTA 설립 100년째를 맞아 열린 'CES 2024'의 키워드는 AI·모빌리티·헬스케어·지속가능성이다. 개리 샤피로 CTA 회장은 "AI가 CES의 중심에 설 것"이라고 예고하기도 했다. 'CES 2024'를 통해 선보인 미래 기술 8가지를 소개한다. 1. 투명 TV 미국 기술 전문매체 ZD넷은 9일 CES 첫째 날의 키워드는 '투명'이었는데, 삼성과 LG가 선보인 두 개의 새로운 투명 TV 덕분이라고 전했다. 센트럴홀에 자리잡은 LG전자는 세계 최초의 무선 투명 올레드 TV인 'LG 시그니처 올레드 T'를 선보였다. 화면이 앞뒤로 자유자재로 움직이는 가운데 차광막이 올라갔다 내려가며 투명 모드로 전환되었고, 이를 통해 화면 뒤 참관객들의 모습이 보였다. 무선 투명 올레드 TV를 소개한 오혜원 HE브랜드커뮤니케이션담당 상무는 "고객의 삶에서 실제로 어떤 경험을 줄 수 있을지 고민했다"며 "이는 단순히 기술적인 혁신을 보여주는 데서 그치는 게 아니라 올해 하반기나 늦어도 4분기에는 출시될 예정"이라고 말했다. 삼성전자는 지난 7일 열린 '삼성 퍼스트 룩 2024' 행사에서 'AI 스크린 시대'를 선도할 'NQ8 AI 3세대' 프로세서와 이를 탑재한 2024년형 네오(Neo) QLED 8K TV(QN900D)를 공개했다. 'NQ8 AI 3세대' 프로세서는 AI 시스템온칩(SoC) 기술의 집대성으로, 기존 모델보다 8배 많은 512개의 뉴럴 네트워크와 2배 빠른 신경망 처리 장치(NPU)를 탑재하여 삼성 TV 프로세서 중 가장 강력한 성능을 제공한다. 2024년형 네오 QLED 8K는 이 프로세서를 기반으로, 저화질 콘텐츠를 8K 화질로 향상시키고, AI 딥러닝을 통해 스포츠 종목을 자동 감지하여 공의 움직임을 부드럽게 보정하며 영상 왜곡을 최소화한다. 이 기술은 화면에서 나오는 다양한 소리 중에서 음성만 분리해 대화 내용을 더 명확하게 전달할 수 있다. 특히 삼성전자는 세계 최초로 선보인 투명 마이크로 LED를 공개해 참관객들의 시선을 시로잡았다. 삼성전자는 기존 투명 LCD와 투명 OLED, 투명 마이크로 LED를 비교하며 기존 투명 디스플레이의 한계를 극복한 차별성을 부각했다. 육안으로 확인되는 현저히 높은 투과율을 통해 현재 유리로 사용되는 모든 공간을 디스플레이화 할 수 있는 가능성을 보여주었다. 하지만 삼성 측은 투명 마이크로 LED의 상용화 시점은 정해지지 않았다고 밝혔다. 2. 로레알 뷰티 지니어스 프랑스 뷰티 기업 로레알은 AI가 피부 관리 방법을 알려주고 제품도 추천해주는 뷰티 앱을 선보였다. 콜라스 이에로니무스 최고경영자(CEO)는 'CES 2024' 기조연설을 통해 자사의 생성형 AI를 활용한 뷰티 앱 '뷰티 지니어스(Beauty Genius)'를 공개했다. CES에서 로레알이 기조연설을 한 것은 화장품 기업으로는 처음이다. 뷰티 지니어스는 AI가 피부 관리에 관한 개인화된 맞춤형 제안을 해주는 뷰티 비서다. 이용자는 이 앱을 실행해 AI와 대화하며 맞춤형 피부 관리법과 제품을 제안받을 수 있다. AI가 이용자가 업데이트한 사진을 토대로 피부 건조 정도를 파악하고 현재의 피부 상태에 알맞은 제품을 제안하는 방식이다. 이에로니무스 CEO는 "우리는 10년 전부터 디지털 혁명에 적극 참여하고 있으며, 2018년부터 AI 기술을 개발해 오고 있다"고 설명했다. 로레알은 적외선으로 머리를 말릴 수 있는 헤어드라이어 '에어라이트 프로'(AirLight Pro)도 공개했다. 에어라이트 프로는 강력한 열과 공기를 이용해 머리카락을 건조하는 기존 헤어드라이어와 차별된다. 열을 줄이면서 공기 흐름을 최대화하는 강력한 모터를 이용한다는 점에서 다이슨의 초음속 헤어드라이어와 비슷하다. 여기에 적외선을 더했다. 3. AI 반려 로봇 삼성전자와 LG전자는 '집사 로봇'으로 AI 컴패니언(Companion·반려) 로봇 '볼리'와 '스마트홈 AI에이전트'를 선보였다. 삼성전자의 공 모양 '집사 로봇' 볼리는 지속적으로 사용자의 패턴을 학습해 진화한다. 일상 속 크고 작은 귀찮음과 불편함을 해소해주고 사용자가 외출 중에는 집을 모니터링하고 홈 케어를 돕는다. 또 자율 주행을 통해 사용자가 부르면 오고, 별도의 컨트롤러 없이 음성으로 명령을 수행한다. 볼리는 세계 최초 원·근접 투사가 모두 가능한 듀얼렌즈 기술 기반의 프로젝터를 탑재해 벽, 천장, 바닥 어디든 최적의 화면을 제공할 수 있도록 렌즈를 전환해 사용자에게 필요한 정보나 영상 콘텐츠를 어디에서나 볼 수 있고, 사용자의 얼굴 각도를 인식해 정확한 화면을 제공할 수 있다. 삼성전자는 볼리가 멀티 디바이스 경험, 돌봄, 다양한 사용성을 제공한다고 설명했다. 먼저 볼리는 앞뒤에 탑재된 카메라로 스마트싱스와 연동된 기기를 자동으로 인식·연결해 쉽고 빠르게 사물인터넷(IoT) 환경을 설정하고 집을 안전하게 관리하는 집사 역할을 수행한다. 집 안을 이동하며 공간을 인식, 맵을 스스로 완성하고 가전과 여러 기기를 스마트싱스(SmartThings)와 자동으로 연동해 쉽게 제품을 관리하고 제어할 수 있도록 돕는다. 사용자의 패턴을 학습하고 이를 루틴화해 사용자가 별도로 조작하지 않아도 사용자의 일과와 상황에 맞게 동작하도록 설정해준다. 평소 기상 시간에 맞춰 음악을 재생하고 커튼을 열고 당일 날씨나 일정을 사용자 근처의 벽이나 바닥 등에 화면을 투사해주는 식이다. 또 사용자를 대신해 가족과 반려동물을 돌봐주는 역할도 한다. 고령인 가족의 디지털 도우미 역할을 하며 건강 상태를 확인하거나 가족과의 소통 수단이 돼 준다. 시야 밖에 있는 아이나 반려동물을 모니터링해 이상 상황이 발생할 경우 사용자에게 알려주고 필요한 조치를 할 수 있게 도와주기도 한다. 요리를 할 때는 볼리를 활용해 전화를 쉽게 걸고 받을 수 있고, 게임을 하거나 영화를 시청 중일 때는 사용자를 대신해 현관 밖의 방문객을 확인해 준다. 재택근무 시에는 보조 스크린으로서 업무를 도와주는 AI 어시스턴트 역할을 할 수 있다고 삼성전자는 전했다. LG전자 '스마트홈 AI에이전트'는 두 다리에 달린 바퀴와 자율 주행 기술로 집안 곳곳을 자유롭게 이동하며 집안일에 도움을 주고 사용자와 소통한다. LG전자는 스마트홈 AI 에이전트를 '가사 해방을 통한 삶의 가치 제고'를 실현할 만능 가사생활도우미라고 소개했다. 4. 소니의 '공간 콘텐츠 창작 시스템' 가상현실 헤드셋 일본업체 소니가 가상현실(VR) 헤드셋을 착용한 채로 3차원(3D) 모델을 만들 수 있는 이른바 '공간 콘텐츠 창작' 시스템을 새롭게 선보였다. 요시다 겐이치로(吉田憲一郞) 소니 최고경영자(CEO)는 이 장비가 플레이스테이션(PS) VR처럼 게임용이라기보다는 3D를 활용하는 전문가용이라면서, 물리적 공간 위에 가상의 물체를 덮어씌우는 식으로 창작 공간을 확장할 수 있다고 소개했다. 사용자가 헤드셋 상의 4K 화질 유기발광다이오드(OLED) 화면을 보면서, 포인팅 컨트롤러 및 반지 모양 기기를 양손에 들고 실시간으로 가상 물체를 창작할 수 있다는 것이다. 키보드 등 기존 입력기기도 창작에 사용 가능하다. 헤드셋에는 카메라와 센서가 총 6개 달려있고 헤드셋 앞면을 젖힐 수 있는 만큼 사용자가 헤드셋을 완전히 벗지 않고도 실제와 가상을 오가며 작업할 수 있다. 5. 항공모빌리티, 슈퍼널-차세대 AAM 'S-A2' 현대차그룹 미래항공모빌리티(AAM) 독립법인인 슈퍼널은 차세대 기체 'S-A2'의 실물 모형을 처음 공개했다. S-A2는 현대차그룹이 2028년 상용화를 목표로 개발 중인 eVTOL(전기 수직 이착륙기)로, 2020년 CES에서 선보인 첫 비전 콘셉트 'S-A1' 이후 4년 만에 공개된 후속 모델이다. 슈퍼널은 CES 참관객들이 항공 모빌리티를 보다 가깝게 느낄 수 있도록 부스와 야외에 체험시설을 마련하고, 항공 모빌리티의 상용화를 위해 전방위적인 협력을 구축하겠다는 의지도 밝혔다. S-A2는 전장 10ｍ·전폭 15ｍ로, 조종사 포함 5명이 탑승할 수 있도록 설계됐다. 기체는 총 8개의 로터가 장착된 주(主) 날개와 슈퍼널 로고를 본뜬 V자 꼬리 날개, 승객 탑승 공간으로 이뤄졌다. 특히 기체에는 '틸트 로터'(Tilt-Rotor) 추진 방식이 적용됐다. 회전 날개인 로터가 상황에 따라 상하 90도로 꺾이는 구조로, 이착륙 시에는 양력을 얻기 위해 로터가 수직 방향을 향하다가 순항 시에는 전방을 향해 전환되는 것이 특징이다. 수직 이착륙 시 8개의 로터 중 전방 4개는 위로, 후방 4개는 아래로 기울어지는 구조는 슈퍼널이 업계 최초로 도입했다. 이 같은 추진 방식은 수직 비행을 위한 별도의 로터가 필요하지 않아 설계 복잡성을 줄이고, 기체 무게를 크게 낮추는 효과가 있다. 슈퍼널은 여러 개의 로터를 독립적으로 구동하는 분산 전기추진(DEP)을 적용해 하나의 로터가 문제가 생겨도 안전하게 이착륙할 수 있도록 했다. S-A2 기체는 특히 안정성이 강조됐다. 로터와 배터리 제어기, 전력 분배 시스템, 비행 제어 컴퓨터 등 모든 주요 장치에는 비상 상황에 대비한 다중화 설계가 적용됐다. 슈퍼널의 기체는 기존 항공기의 문법을 따르지 않고 자동차 디자인 프로세스를 접목했다. 자연의 원리를 재해석한 '기술 모방' 철학을 적용했다는 설명이다. 캐빈은 조종석과 4인 승객석을 분리해 수하물을 적재할 수 있는 공간을 확보했다. 인체공학적으로 조형된 시트는 수직 비행 시 충격을 완화하도록 설계됐다. 시트 사이에는 자동차와 같은 센터 콘솔이 적용됐다. S-A2의 승객 좌석은 2인석이나 화물칸으로 자유자재로 변형도 가능하다. 6. 정신 건강을 위한 거울 바라코다의 'BMind 스마트 미러'는 AI와 자연어 처리(NLP)를 결합하여 표정, 제스처, 톤을 통해 거울을 바라보는 사람의 감정을 분석한다. 그런 다음 사용자의 현재 기분에 맞춰 기분을 개선하고 스트레스를 더 잘 관리할 수 있도록 광선 치료 세션, 안내 명상, 자기 확언을 제공한다. 7. 필립의 손바닥 인식 스마트 잠금 장치 필립스 스마트 잠금 장치는 비접촉식 기술로 손바닥을 자물쇠의 스캐너 앞에 몇 인치만 갖다 대면 손바닥의 개별 정맥 패턴을 스캔한다. 사용자는 최대 50가지의 다양한 Palm ID 옵션을 추가할 수 있다. 스마트 잠금장치는 와이파이(Wi-Fi)를 사용하여 연결하므로 별도의 허브를 구입할 필요가 없다. 또한, 아마존 AI 비서 알렉사 및 구글 어시스턴트와도 호환된다. 8. 심박수 측정하는 젠하이저의 이어버드 젠하이저는 CES에서 세 가지 새로운 이어버드를 선보였다. 그중에서도 가장 눈에 띄는 제품은 젠하이저 모멘텀 스포츠다. 이 이어버드는 심박수 센서와 체온 센서라는 뛰어난 기능 덕분에 피트니스에 최적화되어 있다. 두 센서 모두 애플워치, 건강 앱인 스트라바(Strava) 등과 같은 피트니스 트래커, 앱 및 구독과 통합되므로 운동을 원활하게 추적할 수 있다.
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- 포커스온
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[퓨처 EYES(19)] CES 2024에서 가장 인상 깊은 8가지 제품은?
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알래스카 해저서 발견된 신비의 황금 구체, 그 정체는?
- 미국 국립해양대기청(NOAA)의 과학자들이 알래스카 해저에서 신비로운 황금 구체를 발견했다. 필리핀 매체 인쿼러넷(INQUIRER.NET)에 따르면, 이 구체는 금속성 노란색으로 빛나며, 자세히 보면 부드러운 질감을 가지고 한쪽에 너비 약 10cm의 구멍이 있다. 과학자들은 이것이 알려지지 않은 종의 알일 수도 있다고 추측하고 있다. 미국 국립해양대기청에서 진행한 실시간 탐사 중계에 참여한 연구원은 "이것을 어떻게 이해해야 할지 모르겠다. 크고 오래된 구멍이 있어 무언가가 들어오거나 나갔을 것 같다"고 말했다. 다른 전문가는 "무언가가 나오지 않기를 바란다"고 했다. 심해 생태학자 케리 하웰(Kerry Howell)은 황금 구체의 질감에 대해 "달걀처럼 부드럽지만, 살이 붙은 느낌이 들며 뚜렷한 해부학적 구조는 없었다"고 말했다. 그는 또 "구멍이 있어 무언가가 들어오거나 나갔을 것으로 보이지만, 내가 본 어떤 달걀과도 다르다"고 덧붙였다. 알래스카 해저에서 발견된 수수께끼 같은 황금 구체에 대한 연구원들의 추가 연구가 진행 중이다. 연구원들은 흡입 장치를 사용하여 이 황금 구체를 수집했다. DNA 검사를 통해 이 구체를 생성한 유기체를 확인할 계획이다. 과학자들은 이 황금 구체가 알일 가능성이 높다고 추정하고 있다. 그러나 구체의 크기가 10cm에 이르기 때문에, 이를 낳은 생물은 상당히 큰 크기일 것으로 예상된다. 러시아, 수중에서 좀비 바이러스 발견 한편, 러시아에서는 수중에서 좀비 바이러스가 발견되는 등 또 다른 수중 발견이 이어지고 있어 과학계를 긴장시켰다. 과학자들은 러시아 콜리마 강의 얼음 댐 아래에서 수천 년 동안 얼어있던 '좀비 바이러스'를 발견했다. 이 바이러스는 약 2만7000년에서 4만8500년 전에 얼어붙은 것으로 추정된다. 좀비 바이러스는 아메바에 감염되어, 감염된 아메바가 다른 생물체에 바이러스를 전파할 수 있다. 감염된 생물체는 의식을 잃고 움직임을 멈추며 결국 사망에 이를 수 있다. 장 미셸 클라베리(Jean-Michel Claverie) 교수는 실험을 통해 이 바이러스가 여전히 활성 상태임을 확인했다. 클라베리 교수는 "수천 년 동안 살아남은 이 바이러스는 놀라운 일이며, 기후 변화로 영구 동토층이 녹아내리면서 고대 병원균이 더 많이 방출될 수 있다"고 경고했다. 이 좀비 바이러스는 인류와 생태계에 잠재적인 위협이 될 수 있다. 클라베리 교수는 "이 바이러스가 인간에게 전염될 수 있는지는 아직 확실하지 않지만, 그 가능성을 배제할 수 없다. 만약 인간에게 전염된다면, 심각한 질병이나 사망을 초래할 수 있다"고 말했다. 좀비 바이러스는 생태계에도 위협이 될 수 있다. 이 바이러스가 다른 동물에게 전염되면, 그 동물들의 개체수 감소나 멸종을 초래할 수 있다. 과학자들은 좀비 바이러스에 대한 대응책을 마련하기 위해 노력하고 있다. 클라베리 교수는 "이 바이러스에 대한 백신이나 치료법을 개발하는 것이 중요하며, 영구 동토층이 녹는 것을 방지하기 위한 노력도 필요하다"고 말했다. 좀비 바이러스와 황금 구체 모두 인류에게 새로운 위협이 될 가능성이 있는 중요한 발견들이다. 과학자들은 이러한 발견들을 심각하게 받아들이고 이에 대응하기 위해 끊임없이 노력해야 할 것이다.
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- IT/바이오
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알래스카 해저서 발견된 신비의 황금 구체, 그 정체는?
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파킨슨병, 단백질 응집체 분해 메커니즘 규명...치료제 개발 기대
- 독일 과학자들이 α-시누클레인 단백질의 분해 과정에 숨겨진 메커니즘을 발견함으로써 파킨슨병 치료에 새로운 가능성을 제시하고 있다. 독일에서는 약 20만 명이 파킨슨병을 앓고 있다. 이 병은 치매와 같이 퇴행성 신경 질환으로 분류되며, 현재까지는 완치가 어려운 것으로 알려져 있다. 그러나 최근 이루어진 과학적 진전은 파킨슨병을 이해하고 치료하는 데 있어 중요한 단계를 나타낸다고 볼 수 있다. 독일의 매체 24vita는 보흠 루르 대학교(Ruhr University Bochum·RUB)의 연구원들은 α-시누클레인 단백질이 분해되는 과정에서 중요한 메커니즘을 발견했다고 최근 보도했다. 파킨슨병의 주요 특징 중 하나는 특정 뇌 영역에서 단백질 응집체(주로 α-시누클레인 단백질로 구성)가 형성되는 것이다. 막스플랑크학회의 정보에 따르면, 인체 세포 내 노폐물을 처리하는 시스템에 결함이 발생하거나 과부하가 걸리면 이러한 응집체가 축적되기 시작한다. 이는 결국 신경 세포의 기능 상실과 사멸로 이어지며, 궁극적으로 파킨슨병을 유발한다. 학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 실린 연구 보고서에 따르면, 콘스탄즈 윙클호퍼(Konstanze Winklhofer) 박사는 세포 내 단백질 분해 과정에 관여하는 유비퀴틴 분자 사슬의 존재를 밝혀냈다. 유비퀴틴이라는 작은 단백질이 특정 단백질에 부착되어 그것을 분해 대상으로 식별하는 데 중요한 역할을 한다는 것이다. 유비퀴틴은 76개 아미노산으로 구성된 단백질로, 세포 내에서 다양한 기능을 수행한다. 윙클호퍼 박사는 유비퀴틴 분자 사이의 연결 유형과 유비퀴틴 사슬의 길이 및 구조에 따라 세포의 폐기물 처리 시스템이 어떤 프로세스를 사용해야 할지 결정할 수 있다고 설명했다. 특히, 소위 선형 유비퀴틴 사슬은 신경세포 내 단백질 응집체에 풍부하게 존재하며, 이는 단백질 응집체의 독성을 줄이는 데 도움이 된다. 이러한 보호 메커니즘의 배경에는 과학자들이 밝혀낸 중요한 요소가 있다. 네모(NEMO) 단백질이 단백질 응집체에 존재하는 선형 유비퀴틴 사슬에 결합하여 α-시누클레인 단백질의 분해를 촉진하는 것으로 나타났다. 이러한 발견은 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환의 치료법 개발에 중요한 단서를 제공할 수 있다. 연구팀에 따르면, 네모(NEMO) 단백질의 보호 효과는 자가포식(autophagy)이라는 세포의 폐기물 처리 과정을 억제함으로써 제한될 수 있다. 자가포식은 세포 내 노폐물과 손상된 구성 요소를 제거하는 중요한 기능을 한다. 연구원들은 네모 단백질이 자가포식 과정에 관여하는 다른 단백질과 상호 작용하는 것을 발견했다. 윙클호퍼 박사는 이번 연구가 미국의 한 신경과 전문의가 치료한 환자의 사례에서 출발했다고 밝혔다. 해당 환자는 40대 초반에 진행성 파킨슨병을 진단받았다. 유전자 검사 결과, 이 환자의 네모 유전자에는 희귀한 돌연변이가 존재했으며, 이 변이된 네모는 선형 유비퀴틴 사슬과 결합할 수 없었다. 결과적으로, 이 돌연변이로 인해 환자의 뇌에서 α-시누클레인 단백질 응집체의 현저한 침착이 관찰됐다. 연구에 따르면, 네모(NEMO) 단백질은 알츠하이머병에서 발생하는 것과 유사한 다른 형태의 단백질 응집체도 감지할 수 있는 능력을 가지고 있다. 윙클호퍼 박사는 "이 발견은 네모와 관련된 질병의 병리학적 과정을 설명하고, 단백질 응집체의 품질 관리에서 네모가 수행하는 일반적인 역할을 강화한다"고 말했다. 한편, α-시누클레인은 140개의 아미노산으로 구성된 작은 단백질로, 주로 뇌에서 발견되며 심장과 근육을 비롯한 다른 조직에서도 소량 발견된다. 특히 파킨슨병이나 치매 환자의 뇌에서는 루이 소체라고 불리는 특정 부위에 섬유소의 형태로 집중되어 나타난다. 이러한 특성 때문에 과학자들은 α-시누클레인과 퇴행성 신경 질환 간의 연관성에 대해 적극적으로 연구를 진행하고 있다. 이 연구는 파킨슨병, 알츠하이머병, 그리고 기타 신경퇴행성 질환의 이해와 치료법 개발에 중요한 기여를 할 수 있다.
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- 생활경제
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파킨슨병, 단백질 응집체 분해 메커니즘 규명...치료제 개발 기대
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술, 배변에 어떤 영향을 미칠까?
- A씨는 평소 술을 즐기지는 않지만 술을 마신 다음 날이면 설사 증상에 시달려, 출근 전 반드시 화장실을 찾게 된다. 이처럼 술은 설사나 변비 등 장의 음식물 통과 시간에 영향을 미칠 수 있다. 영국 매체 더 가디언(The Guardian)은 알코올은 장에서 음식이 통과하는 데 시간에 영향을 줄 수 있으며, 특히 위와 소장의 근육 활동에 변화를 일으킬 수 있다고 보도했다. 알코올이 위를 통과하는 시간에 미치는 영향은 알코올의 농도에 따라 다르다. 예를 들어, 알코올 농도가 높은 음료(예: 위스키, 보드카)는 위에서 음식물의 이동을 늦추는 반면, 알코올 농도가 상대적으로 낮은 음료(예: 와인, 맥주)는 위에서 음식의 이동 속도를 증가시킨다. 이러한 장의 변화는 일부 사람들이 보드카나 위스키를 마실 때 포만감이나 복부 불편감을 느끼는 원인이 될 수 있다. 술을 장기간 마시는 것도 소장을 통한 음식물의 통과 속도에 영향을 미칠 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 실제로, 쥐를 이용한 실험에서 만성적인 알코올 섭취가 위와 소장을 통한 음식물의 이동을 가속화하는 것을 관찰할 수 있었다. 이와 같은 소장 통과 시간의 단축 현상은 술을 많이 마시는 사람들에게서도 나타날 수 있으며, 이는 설사 증상과 직접적으로 연관될 수 있다. 알코올은 십이지장(소장의 첫 부분)에서 탄수화물, 단백질, 지방의 흡수를 감소시킬 수 있다. 이는 설탕의 일종인 자일로스의 흡수 감소에도 영향을 미친다. 이로 인해 과자나 달콤한 주스 등 단 음식을 많이 섭취하는 음주자들 사이에서 설사 발생 가능성이 더 높아질 수 있다는 것을 시사한다. 만성 알코올 사용은 유당불내증, 소장 박테리아의 과증식, 그리고 췌장이 충분한 소화 효소를 생성하지 못해 지방 흡수가 감소하는 현상과 연관되어 있다. 이러한 현상들은 만성적인 알코올 사용으로 인해 설사나 묽은 변이 발생할 수 있다는 것을 나타낸다. 반면, 단기간에 과도한 알코올을 섭취하는 경우(예: 밤에 과음하는 경우)는 음식물의 소장의 통과가 늦어질 수 있다. 쥐를 이용한 연구에서는 단기간에 다량의 알코올을 섭취한 경우 소장 통과 시간이 지연되는 것이 관찰되었다. 즉, 폭음과 같은 급성 알코올 섭취는 설사보다는 변비 증상을 유발할 가능성이 더 높다는 것을 의미한다. 이는 알코올이 소화기계에 미치는 영향이 단기적 및 장기적 사용에 따라 다를 수 있음을 시사한다. 이 같은 결과는 507명의 대학생을 대상으로 한 알코올의 영향에 관한 연구에서도 확인됐다. 이 연구에서 학생들은 자신의 대변을 수집하여 분석했으며, '브리스톨 대변 차트'라고 알려진 대변 상태 설문지를 작성했다. 연구 결과에 따르면, 과음은 더 단단한 배변과 관련이 있는 것으로 밝혀졌다. 특히, 알코올을 많이 섭취한 사람들은 견과류 같은 모양이거나 느낌의 별개의 단단한 덩어리인 1형 변을 더 자주 경험했다. 연구팀은 급성 알코올 섭취가 음식물의 소장 통과를 지연시킬 수 있다고 추정했다. 음식이 장 내에 더 오래 머무르면서, 대변에서 물이 더 많이 몸으로 재흡수되어 대변이 건조하고 단단해지는 결과를 가져온다는 것이다. /이러한 결과는 알코올이 소화 시스템에 미치는 영향에 대한 중요한 인사이트를 제공한다./ 연구자들은 흥미롭게도 술을 마시지 않는 사람들에 비해 술을 많이 마시는 사람들의 장내에서 '악티노박테리아(Actinobacteria)'라는 박테리아 유형이 더 많이 존재한다는 사실을 발견했다. 이러한 발견은 박테리아가 대변의 일관성에 중요한 역할을 할 수 있음을 시사한다. 그러나 폭음이 항상 변비를 유발하는 것은 아니다. 예를 들어, 과민성대장증후군(IBS) 환자들에게서는 폭음이 설사, 메스꺼움, 복통과 같은 증상을 확실히 유발할 수 있다. 음주 후 원치 않는 배변 변화를 겪는 경우, 이를 해결하는 가장 효과적인 방법은 알코올 섭취를 줄이는 것이다. 일부 알코올 음료는 다른 음료보다 배변에 더 큰 영향을 미칠 수 있으므로, 특정 음료를 마신 후 문제가 되는 배변 패턴을 확인하면 해당 음료를 피하거나 줄이는 것이 건강에 도움이 될 수 있다. 음주 후 설사를 하는 경향이 있다면 알코올과 카페인이 함유된 음료를 혼합하는 것을 피하는 것이 좋다. 카페인은 결장의 수축을 자극해 설사를 악화시킬 수 있다고 알려져 있다. 반면, 음주 후 변비가 문제가 된다면 충분한 수분 섭취가 중요하다. 술을 마시기 전, 술을 마실 때 그리고 술 마신 후에 물을 충분히 마시면 탈수와 변비를 예방하는 데 도움이 될 수 있다. 술을 마시기 전에는 단백질과 섬유질이 풍부한 음식을 섭취하는 것이 좋다. 위장에 있는 음식은 알코올의 흡수를 늦추고, 장 내막에 미치는 알코올의 부정적인 영향을 완화하는 데 도움이 될 수 있다. 음주 후 배변의 변화는 대개 단기적이며, 적절한 조치를 취하면 대부분 효과적으로 해결될 수 있다. 그러나 술을 끊은 후에도 설사와 같은 증상이 며칠 후에도 지속된다면 이는 염증성 장 질환과 같은 근본적인 장 질환과 같은 다른 문제를 야기할 수 있다. 술을 끊었음에도 불구하고 설사와 같은 증상이 며칠 동안 지속된다면, 이는 염증성 장 질환과 같은 보다 심각한 장 질환을 의미할 수 있다. 술이 장에 미치는 영향은 일시적일 수 있지만, 지속적인 증상은 다른 건강 문제의 신호일 수 있다. 연구팀은 알코올 소비와 과민성대장증후군(IBS) 발병 간의 연관성도 발견했다. 문제가 지속되거나 대변에 혈액이 섞여 나타나는 등의 심각한 증상이 관찰될 경우, 즉시 일반의나 전문의에게 의학적 조언을 구하는 것이 중요하다. 이러한 증상은 더 심각한 건강 문제를 나타낼 수 있으므로, 적절한 진단과 치료를 받는 것이 필요하다.
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- 생활경제
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술, 배변에 어떤 영향을 미칠까?
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암세포, 근적외선 분자에 99% 파괴
- 과학자들은 근적외선을 사용해 아미노시아닌 분자를 활성화시키면, 이 분자가 진동하여 암세포의 막을 파괴하는 방법을 개발했다. 이 기술은 라이스 대학교, 텍사스 A&M 대학교, 텍사스 대학교의 연구팀에 의해 개발되었으며, 과학 전문 매체 '사이언스얼럿(ScienceAlert)'을 통해 보도됐다. 이 연구는 학술지 '네이처 케미스트리(Nature Chemistry)'에 게재됐다. 아미노시아닌 분자는 이미 바이오이미징 분야에서 합성 염료로 사용되고 있다. 암 탐지를 위해 저용량으로 사용하는 이 물질은 물속에서 안정적으로 유지되고 세포 외부에 부착하는 데 효과적이다. 라이스 대학교의 화학자 제임스 투어(James Tour)는 이 기술을 "분자 착암기"라고 부르며, "완전히 새로운 세대의 분자 기계로 이전의 페링가형 모터보다 기계적 움직임이 100만 배 이상 빠르고, 가시광선이 아닌 근적외선으로 활성화할 수 있다"고 강조했다. 연구팀은 근적외선이 신체 깊은 부분까지 도달할 수 있어, 뼈나 장기의 암을 수술 없이 치료할 수 있는 가능성을 열어준다고 설명했다. 이러한 발견은 암 치료 분야에 중요한 발전을 의미한다. 실험실에서 배양된 암세포에 대한 실험 결과, '분자 착암기'라는 새로운 방법이 세포를 파괴하는 데 99%의 높은 효율을 보였다. 또한 흑색종 종양이 있는 쥐에게 테스트한 결과, 실험에 참여한 쥐의 절반에서는 암이 사라졌다. 아미노시아닌 분자의 구조와 화학적 특성은 근적외선과 같은 적절한 자극이 있을 때 유지된다는 것을 의미한다. 이 분자가 움직일 때, 내부의 전자들은 플라스몬을 형성하고, 이는 전체 분자에 걸쳐 이동을 유도하는 집합적으로 진동하는 실체를 만든다. 라이스 대학의 화학자 키케론 아얄라 오로즈코(Ciceron Ayala-Orozco)는 "중요한 점은 우리가 이 분자들이 어떻게 작동할 수 있는지에 대한 새로운 이해를 얻었다는 것"이라고 강조했다. 그는 또한 "이 방법으로 분자 전체를 흥분시켜 특정 목표를 달성하는 데 사용되는 기계적 작용을 생성하기 위해 분자 플라즈몬을 사용한 것은 이번이 처음이다. 이 경우에는 암세포의 막을 파괴하는 것이 목표였다"고 덧붙였다. 플라스몬은 분자의 한쪽에 있는 팔을 통해 진동의 움직임으로 인해 분자를 암세포의 막에 연결하는 데 도움을 준다. 이 연구는 아직 초기 단계에 있지만, 이와 같은 초기 발견들은 매우 희망적인 결과를 보여주고 있다. 이 기술은 암세포가 어떤 종류의 방어 메커니즘을 진화시키기 어렵게 만드는 간단하고 생체역학적인 접근법이다. 연구팀은 이와 유사하게 작동할 수 있는 다른 종류의 분자들을 탐색하는 것이 다음 목표다. 아얄라 오로즈코는 "이 연구는 분자 차원에서 기계적 힘을 활용하여 암을 치료하는 새로운 방법에 대한 것"이라고 말했다. 이러한 접근은 암 치료 분야에서 새로운 잠재력을 열어줄 수 있는 중요한 발전이다. 한편, 플라스몬(plasmon)은 금속에서 발견되는 자유 전자의 집합적인 진동을 나타내는 물리학적 개념이다. 금속의 전자들은 특정 조건에서 집단적으로 진동할 수 있으며, 이러한 진동은 전기장과 상호작용하여 플라스몬을 생성한다. 플라스모닉스(plasmonics)라는 분야에서는 이러한 플라스몬의 고유한 성질을 이용하여 다양한 응용을 연구하고 있다. 플라스몬은 나노기술, 광학, 센서 기술 등에서 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 플라스몬을 이용한 나노입자는 의료 영상, 암 치료, 화학 센서 등에서 사용된다. 특히, 플라스몬의 능력으로 빛의 파장보다 작은 구조에서도 빛을 조작하고 집중시킬 수 있기 때문에, 고해상도의 광학적 기술 개발에 중요한 기초가 된다.
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암세포, 근적외선 분자에 99% 파괴
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실리콘밸리 억만장자, 폴리스타틴 요법으로 노화 방지 도전
- 노령화 사회로 접어들면서 건강하게 젊어지는 방법에 대한 관심이 높아지고 있다. 미국의 경제 매체 비즈니스 인사이더(Business Insider)는 최근 실리콘밸리의 억만장자 벤처캐피탈리스트인 브라이언 존슨(Bryan Johnson)이 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받지 않은 유전자 치료를 받고 있다고 보도했다. 46세인 존슨은 지난 9월 카리브해의 외딴 섬을 방문해 생명공학 스타트업 미니서클(Minicircle)이 제안한 폴리스타틴 요법을 받았다고 인스타그램에 밝혔다. 폴리스타틴 요법이란? 폴리스타틴은 근육량을 늘리고 염증을 줄이는 데 도움이 되는 인체 단백질 기반의 치료법이다. 이 요법의 평균 비용은 한 번에 2만5000달러(약 3247만원)에 달한다. 그러나 이 치료법은 FDA의 승인을 받지 않았으며, 몇몇 과학자들은 그 효과에 대해 확신하지 못하고 있다. 미니서클은 억만장자 피터 틸(Peter Thiel)과 오픈AI CEO 샘 알트만(Sam Altman)의 지원을 받고 있다. 하지만 이 치료법은 FDA의 승인을 받지 않았으며, 일부 과학자들은 그 효과에 대해 확실하지 않다는 입장을 보이고 있다. 생명공학 스타트업 미니서클은 억만장자 피터 틸(Peter Thiel)과 오픈AI의 CEO 샘 올트먼(Sam Altman)의 지원을 받고 있다. 존슨은 노화 방지에 수백만 달러를 투자하고 있는 것으로 알려져 있지만, 미니서클의 공동 설립자는 언론매체와의 인터뷰에서 회사가 존슨에게 비용을 청구하지 않을 것이라고 말했다. 그는 '프로젝트 블루프린트(Project Blueprint)'라는 이름의 노화 방지 프로그램에 참여하고 있다. 이 프로그램은 다양한 보충제, 비건 식단, 그리고 최근에 추가된 유전자 치료 등을 포함하고 있다. 존슨은 프로젝트 블루프린트의 의사 팀이 28세의 피부, 37세의 심장, 18세의 폐활량을 갖도록 도왔다고 말했다. 물론 이러한 주장은 독립적으로 검증되지 않았다고 비즈니스 인사이더는 전했다. 노화 방지 프로젝트 참여 존슨의 노화 방지 프로젝트는 크게 다음과 같은 세 가지 요소로 구성된다. 첫째, 영양제와 식단으로 존슨은 매일 아침 100알이 넘는 영양제를 섭취하고, 채소 위주의 비건 식단을 고수하고 있다. 아침 식단에는 스퍼미딘(스페르미딘), 아미노산, 크레아틴, 콜라겐 등이 포함된 그린 자이언트라는 음료와 슈퍼 베지, 너티 푸딩이라는 음식이 포함되어 있다. 둘째, 운동으로 존슨은 매일 1시간씩 3단계로 나누어 운동을 하고 있다. 저강도 운동은 스트레칭과 자세 교정을 위한 것이고, 중강도 운동은 근력 운동, 고강도 운동으로는 히트(HIIT) 프로그램이나 크로스핏 운동 등이 포함된다. 셋째, 유전자 치료로 존슨은 지난 9월에 FDA의 승인을 받지 않은 폴리스타틴 요법을 받았다. 폴리스타틴은 근육량을 늘리고 염증을 줄이는 데 도움이 되는 인체 단백질이다. 한편, 존슨은 자신의 노화 방지 프로젝트가 성공적이라고 주장하고 있다. 그는 2년 만에 노화 속도가 31세로 늦춰졌다고 말했다. 존슨의 심혈관 염증 수치인 고감도 CRP 검사 결과는 18세의 수준이고, 골밀도와 테스토스테론 수치도 20대 초반을 기록하고 있다. 피부 나이 역시 본인의 생체 나이보다 22세가량 젊다. 그러나 존슨의 주장은 독립적이고 객관적으로 검증되지 않았으며, '생물학적 나이'가 정확히 무엇인지에 대한 격렬한 논쟁이 있다. 전문가 찬반 의견 팽팽 존슨의 노화 방지 프로젝트에 대한 전문가들의 의견은 엇갈리고 있다. 긍정적인 평가를 내리는 전문가들은 존슨의 프로젝트가 노화 방지 분야에 새로운 돌파구를 마련할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 노화생물학자인 제럴드 루이스 박사는 "존슨의 프로젝트는 영양제, 식단, 운동의 조화를 통해 노화 속도를 늦추는 데 효과적일 것으로 보인다"고 말했다. 반면, 부정적인 평가를 내리는 전문가들은 존슨의 프로젝트가 위험할 수 있다고 우려하고 있다. 노화생물학자인 폴 포스 박사는 "존슨의 프로젝트는 단기적으로는 효과적일 수 있지만, 장기적으로는 부작용을 초래할 수도 있다"고 말했다. 포스 박사는 "폴리스타틴 요법은 아직 임상 시험 단계에 있으며, 장기적인 안전성은 아직 검증되지 않았다"며 "특히 면역 체계에 영향을 미칠 수 있는 유전자 치료는 신중하게 고려해야 한다"고 말했다. 존슨은 이러한 우려에 대해 "나는 내 건강을 위해 최선을 다하고 있다"며 "나의 프로젝트가 성공한다면, 노화 방지 분야에 새로운 돌파구를 마련할 수 있을 것"이라고 말했다. 한편, 존슨은 2005년 결제처리회사인 브레인트리(Btriatree)를 설립했으며 2013년에 페이팔에 매각해 대부분의 자산을 모았다. 존슨은 또한 초기 단계의 과학 기술 기업에 투자하는 벤처 캐피탈 회사인 OS펀드(OS Fund)의 창립자이자 CEO이다. OS Fund는 2017년 설립된 이후, 100개 이상의 기업에 투자했다.
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실리콘밸리 억만장자, 폴리스타틴 요법으로 노화 방지 도전
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한국형 전투기KF-21, 국산 공대공유도탄 개발 착수
- 한국형 전투기 KF-21에 장착될 공대공유도탄이 국내 기술로 개발된다. 방위사업청은 29일 제158회 방위사업추진위원회(이하 방추위) 회의에서 KF-21에 장착될 단거리 공대공유도탄을 확보하는 단거리공대공유도탄-Ⅱ 사업을 국내 개발 방식으로 추진하기로 의결했다고 발표했다. KF-21은 한국에서 자체 개발한 고급 전투기로, 아시아 지역에서 개발된 최초의 4.5세대 다목적 전투기이다. 최신 기술과 성능을 갖추고 있으며, 초음속 비행 능력과 고정 응용 무기 시스템 등을 포함한 고급 전투 능력을 제공한다. 아울러 공대공 및 공대지 미사일, 포격 무기, 전자전 시스템 등을 효과적으로 사용할 수 있는 다목적 전투 능력을 갖추고 있다. 방사청은 이번 사업에 2035년까지 약 5919억원을 투자할 예정이며, 첨단 무기체계의 국내 개발을 통해 자주국방 능력을 향상시키고, KF-21과 연계한 유도탄의 수출 경쟁력을 높일 것으로 기대했다. 이날 방추위에서는 공대지유도탄(AGM) 최초 양산 사업 계획과 해상작전헬기-Ⅱ 사업추진 기본전략, 지휘헬기-Ⅱ 사업추진 기본전략, UH/HH-60 성능개량사업 체계개발 기본계획 등에 대한의결도 이루어졌다. 공대지유도탄은 육군의 항공 타격 작전과 공중강습 작전을 수행하는 소형무장헬기(LAH)에 탑재되며 국내에서 양산될 예정이다. 한편, 방사청은 노후화된 해상작전헬기 링스를 대체하는 신형 헬기를 도입하는 해상작전헬기-Ⅱ 사업과 신규 지휘헬기를 확보하는 지휘헬기-Ⅱ 사업은 국외 구매 방식으로 추진하기로 결정했다. 해상작전헬기 사업의 후보기종으로는 미국 록히드마틴의 MH-60R과 유럽 NH-인더스트리의 NH-90이 고려되고 있다. 록히드마틴의 MH-60R 시크호크 헬기는 다재다능한 해상작전 및 대잠전력을 위해 개발된 다목적 헬기이다. 해상 감시, 항공대잠전력, 침투 및 수송, 구조 작전, 대기 중 임무 등 다양한 임무에 적용된다. 이 헬기는 고급 센서 시스템을 탑재하고 있어 해상상황을 모니터링하고 대잠전력 임무를 수행하기 위해 레이더, 수중전자규제장비, 전자전 시스템 등을 갖추고 있다. NH-90는 유럽 NH-인더스트리가 개발한 다목적 고성능 헬리콥터로, 해상 작전, 수송, 치료 및 구조 작전, 전자전 및 대잠전력 임무 등 다양한 임무에 사용된다. NH-90 프로젝트는 유럽 다국적 협력으로 개발되었으며, 프랑스, 독일, 이탈리아, 네덜란드, 벨기에, 스페인 등 다양한 국가에서 사용되고 있다. NH-90은 고급 센서 및 통신 시스템을 탑재하여 상황 인식 능력을 향상시키고 전투 능력을 향상시킨다. 지휘헬기로는 유럽 에어버스의 H225M, 레오나르도의 AW101, 미국 록히드마틴의 S-92A+, 그리고 벨의 Bell 525 등이 후보로 언급되고 있다. H225M은 다양한 군사 및 민간 임무를 수행하는 데 사용된다. 수송, 탑승객 이송, 의무강행 및 치료 작전, 지원 및 구조 작전 등 다양한 임무를 수행할 수 있다. 이 헬리콥터는 고속 비행 및 장거리 비행 능력을 가지고 있어 긴 거리를 빠르게 이동할 수 있다. 또한 최신의 안전 시스템과 기술을 갖추고 있어 비행 중 안전을 유지한다. 레오나르도의 AW101은 중대형 다목적 헬리콥터로, 군사 및 시민 용도로 사용되며 다양한 임무를 수행할 수 있는 고급 헬리콥터이다. 다양한 무장 옵션을 탑재할 수 있어 공격 및 방어 임무에 사용될 수 있다. 미국 록히드마틴의 S-92A+ 또한 중대형 다목적 헬리콥터로, 군사 및 민간용으로 다양한 임무를 수행할 수 있는 고급 헬리콥터이다. S-92A+는 대량의 병력 및 장비를 수송할 수 있는 능력을 가지고 있어 군사 작전에 적합하다. 벨(Bell)사의 Bell 525 렐리언트(Reliant)도 중대형 헬리콥터로, 다양한 임무를 수행하기 위해 설계된 고급 헬리콥터이다.고순항성과 정확한 비행 제어를 제공하여 다양한 환경에서 안정적인 비행을 할 수 있다. 주요 임무로는 승객 이송, VIP 운송, 의료 응급 상황에서의 응급 치료 임무, 석유 및 가스 산업에서의 해양 및 오프쇼어 작업, 경찰 및 구조 작업, 군사 임무 등이 포함된다. 방사청은 2031년까지 7248억원이 투입되는 공대지유도탄 양산 사업이 끝나면 LAH는 적의 기갑·기계화 부대를 격멸하는 육군의 핵심 전력이 될 것으로 기대하고 있다.
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한국형 전투기KF-21, 국산 공대공유도탄 개발 착수
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알츠하이머, 미세아교세포 염증 유발 메커니즘 규명
- 알츠하이머병은 치매의 가장 흔한 원인으로, 뇌의 퇴행적인 질환 중 하나다. 이 질환은 독일의 정신과 의사 알로이스 알츠하이머(Alois Alzheimer) 박사에 의해 1907년에 처음으로 보고되었으며, 서서히 발병하여 기억력을 비롯한 인지 능력의 저하가 점진적으로 진행되는 특징을 갖고 있다. 아직까지 알츠하이머병에 대한 정확한 치료법은 없지만, 이 병에 대항할 수 있는 새로운 치료법이 곧 나타날 것으로 기대된다. 과학 전문매체 '사이언스얼럿(ScienceAlert)'은 워싱턴 대학교 연구팀이 인간 뇌 조직을 분석한 결과, 알츠하이머병 환자의 뇌에서 면역 세포의 행동이 건강한 뇌와 비교해 다른 방식으로 작용함을 발견했다고 최근 보도했다. 이러한 발견은 새로운 치료 대상을 제시하는 중요한 징조로 간주된다. 2023년 8월 발표된 워싱턴 대학교 주도의 연구에서는 알츠하이머병 환자의 뇌 조직에서 소교세포가 염증 초기 단계에 더 빈번하게 나타나며 이로 인해 보호 기능이 감소하는 것으로 나타났다. 소교세포는 노폐물을 청소하고 정상적인 뇌 기능을 유지하는 데 도움을 주는 면역 세포다. 이 특별한 소교세포는 감염에 대응하거나 죽은 세포를 제거하기 위해 더 민첩하게 움직여 침입자와 불필요한 물질을 소멸시킨다. 또한 발달 과정에서는 시냅스를 '가지치기'하여 뇌가 원활한 회로를 형성하는 데 도움을 준다. 알츠하이머병과 소교세포의 관련성은 여전히 확실하지 않지만, 이 신경퇴행성 질환을 앓고 있는 일부 개인들에서는 소교세포가 지나치게 활성화되어 뇌 세포의 염증과 죽음을 유발할 수 있다는 연구 결과가 있다. 안타깝게도, 알츠하이머병에 대한 항염증 치료에 대한 임상 시험에서는 유의미한 효과가 나타나지 않았다. 알츠하이머병에서 소교세포의 역할을 연구하기 위해 워싱턴 대학의 신경과학자 캐서린 프라터(Katherine Prater)와 케빈 그린(Kevin Green)은 여러 미국 기관의 협력 연구자들과 함께 연구 기증자(알츠하이머 환자 12명과 건강한 대조군 10명)의 뇌 부검 샘플을 분석했다. 연구팀은 새로운 단일핵 RNA 시퀀싱 기술을 활용하여, 세포에서 어떤 활동을 수행하는지에 대한 고유한 유전자 발현 패턴을 기반으로 뇌 조직에서 10개의 서로 다른 미세아교세포 클러스터를 깊게 식별할 수 있었다. 이 중 3개의 클러스터는 이전에 발견되지 않은 것이었으며, 그 중 하나는 알츠하이머병 환자에서 보다 더 빈번하게 나타났다. 이러한 유형의 소교세포는 염증 및 세포 사멸과 관련된 유전자가 활성화되어 있음이 확인됐다. 전체적으로, 연구자들은 알츠하이머병 환자의 뇌에 있는 미세아교세포 클러스터가 염증 초기 단계에 더 높다는 것으로 발견했다. 이는 뇌세포를 손상시키고 알츠하이머병의 진행에 기여할 수 있는 염증 분자를 생성할 가능성이 더 높다는 것을 시사한다. 알츠하이머병 환자의 뇌에 있는 소교세포 유형은 보호 기능이 더 적어 죽은 세포와 노폐물을 제거하며 건강한 뇌 노화를 촉진하는 역할을 손상시킬 수 있다. 과학자들은 또한 시간이 지남에 따라 소교세포의 형태가 변할 수 있다고 추정했다. 개별 개인의 뇌에서 어떤 종류의 소교세포가 존재하는지 정확히 알기 어렵다. 다만 미세아교세포의 변화를 추적함으로써, 알츠하이머병에 기여하는 방식을 이해하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구는 아직 초기 단계이지만 알츠하이머병에서 이들 세포의 역할에 대한 이해를 높이고 특정 소교세포 클러스터가 새로운 치료법의 표적이 될 수 있는 가능성이 있음을 시사한다. 연구팀은 이러한 연구 결과가 알츠하이머병 환자의 삶을 개선할 수 있는 새로운 치료법의 개발로 이어질 것으로 기대하고 있다. 프라터 박사는 "이제 우리는 이러한 소교세포의 유전적 특성을 파악했기 때문에 그들의 정확한 기능과 알츠하이머병에 기여할 수 있는 행동을 식별하려고 노력할 수 있다"며 "이들의 작용 방식을 이해한다면 이 질병을 예방하거나 진행을 늦출 수 있는 치료법으로 그들의 작용을 조절하는 데 기여할 수 있을 것이다"라고 설명했다. 한편, 서울대학교병원 의학 정보에 따르면, 알츠하이머병의 근본적인 치료법은 아직 개발되지 않았다. 그러나 증상을 완화시키고 진행을 지연시킬 수 있는 약물이 임상 현장에서 사용되고 있다. 대표적인 약물 중 하나로 아세틸콜린 분해 효소 억제제가 있다. 이 약물 계열은 질병의 진행을 완전히 막을 수는 없지만, 약 6개월에서 2년 정도 진행을 늦추는 효과가 있다. 이러한 약물은 알츠하이머병 환자의 뇌에서 감소한 아세틸콜린이라는 신경전달물질의 양을 증가시킴으로써 작용하며, 뇌 손상이 심하지 않은 경도 및 중등도 환자에게 특히 효과적이다.
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알츠하이머, 미세아교세포 염증 유발 메커니즘 규명
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美 MIT, 미생물 비료 코팅 개발…재생농업 촉진
- 미국 매사추세츠 공과대학(MIT) 화학자들은 지속 가능한 대안으로 질소 고정 박테리아를 사용해 화학 비료의 탄소 배출량을 줄이고 있다. 과학 전문 매체 사이테크데일리(SciTechDaily)는 MIT 화학 엔지니어들이 박테리아 세포의 성장이나 기능을 방해하지 않으면서 세포를 손상으로부터 보호하는 금속-유기 코팅을 개발해 종자 발아율을 크게 향상시켰다고 보도했다. 이러한 혁신은 미생물 비료의 접근성을 높이고 재생 농업을 촉진할 수 있다. 이 코팅은 박테리아 세포의 표면에 금속과 폴리페놀로 구성된 삼각형 모양의 구조를 형성한다. 이러한 구조는 박테리아 세포를 둘러싸고 보호막을 형성하여 열이나 습도, 건조 등의 손상으로부터 박테리아 세포를 보호해주어 미생물 비료의 안정성을 향상시킬 수 있다. 화학 비료 생산은 전 세계 온실 가스 배출량의 약 1.5%를 차지한다. MIT 화학자들은 일부 화학 비료를 보다 지속 가능한 공급원인 박테리아로 대체하여 탄소 발자국을 줄이는 데 도움이 되기를 기대하고 있다. 질소 가스를 암모니아로 전환할 수 있는 박테리아는 식물에 필요한 영양분을 제공할 뿐만 아니라 토양을 재생하고 해충으로부터 식물을 보호하는 데 도움이 될 수 있다. 그러나 이러한 박테리아는 열과 습도에 민감하기 때문에 대량 생산해서 농장으로 배송하기가 어렵다. 박테리아 민감성 극복 이러한 장애물을 극복하기 위해 MIT 화학 엔지니어들은 박테리아 세포의 성장이나 기능을 방해하지 않으면서 손상으로부터 세포를 보호하는 금속-유기 코팅을 개발했다. 새로운 연구에서 MIT 연구진은 이러한 코팅 박테리아가 옥수수와 청경채와 같은 채소를 포함한 다양한 종자의 발아율을 향상시킨다는 사실을 발견했다. 코팅된 박테리아로 처리한 씨앗은 코팅되지 않은 신선한 미생물로 처리한 씨앗에 비해 발아율이 150% 증가했다. 연구를 주도한 MIT 화학 공학과 아리엘 퍼스트(Ariel Furst) 박사는 "이 코팅은 농부들이 미생물을 비료로 배치하는 것을 훨씬 쉽게 만들 수 있다. 건조 공정으로부터 박테리아를 보호하고, 액체가 아닌 건조 분말이기 때문에 훨씬 더 쉽고 더 적은 비용으로 유통할 수 있다. 또한 섭씨 55.55도(화씨 132도)까지 견딜 수 있으므로 이러한 미생물을 냉장 보관을 사용할 필요가 없다"라고 말했다. 연구진은 이 기술은 화학 비료 사용을 줄여 환경 오염을 감소시킬 수 있고 토양의 영양분을 보충하고 토양을 건강하게 유지하는 데 도움이 될 수 있어 농업의 지속 가능성을 높이기를 기대한다. 이번 연구는 최근 '미국 화학학회지 Au'에 게재됐다. 미생물 보호 코팅 화학 비료는 공기 중의 질소와 수소를 결합하여 암모니아를 만드는 데 매우 높은 압력을 사용하는 에너지 집약적인 하버-보쉬 공정을 통해 제조된다. 화학 비료의 또 다른 단점으로는 이 과정에서 상당한 탄소 발자국이 발생한다는 점 외에도 장기간 사용하면 결국 토양의 영양분이 고갈된다는 것이다. 토양을 복원하기 위해 일부 농부들은 작물 순환과 퇴비화 등 다양한 전략을 사용해 토양을 건강하게 유지하는 '재생 농업'으로 전환하고 있다. 질소 가스를 암모니아로 전환하는 질소 고정 박테리아가 이러한 접근 방식에 도움이 될 수 있다. 퍼스트 박사는 열과 동결 건조로부터 미생물을 보호하기 위해 이전에 소화관으로 전달되는 치료용 박테리아를 보호하는 등 다른 용도로 미생물을 캡슐화하기 위해 개발한 금속-페놀 네트워크(MPN)라는 코팅을 적용하기로 결정했다. 이 코팅에는 금속과 폴리페놀이라는 두 가지 유기 화합물 성분이 포함되어 있어 스스로 조립되어 보호막을 형성할 수 있다. 철, 망간, 알루미늄, 아연 등 코팅에 사용되는 금속은 식품첨가물로서 안전한 것으로 간주된다. 식물에서 흔히 발견되는 폴리페놀은 탄닌과 오트 등의 분자를 포함한다. 퍼스트 박사는 "우리는 그 자체로 효능이 있는 것으로 알려진 천연 식품 등급의 화합물을 사용하여 미생물을 보호하는 작은 갑옷을 만들고 있다라고 말했다. 이 연구를 위해 연구팀은 12가지 MPN을 만들어 유해한 곰팡이와 기타 해충으로부터 식물을 보호하는 질소 고정 박테리아인 슈도모나스 클로로라피스를 캡슐화하는 데 사용했다. 연구진은 모든 코팅이 최대 섭씨 50도(화씨 122도)의 온도와 최대 48%의 상대 습도로부터 박테리아를 보호한다는 사실을 발견했다. 또한 코팅은 동결 건조 과정에서도 미생물의 생존을 유지했다. 종자 발아 향상 연구팀은 망간과 에피갈로카테킨 갈레이트(EGCG)라는 폴리페놀의 조합인 가장 효과적인 MPN으로 코팅된 미생물을 사용하여 실험용 접시에서 종자 발아를 돕는 능력을 테스트했다. 또 연구팀은 코팅된 미생물을 접시에 넣기 전에 50°C로 가열한 후 코팅되지 않은 신선한 미생물과 동결 건조된 코팅되지 않은 미생물을 비교했다. 연구 결과 코팅된 미생물은 발아율을 150% 향상 시켰다. 퍼스트 박사는 "기술을 개발할 때는 의도적으로 저렴하고 접근하기 쉽도록 설계해야 하는데, 이 기술이 바로 그런 기술이다. 이 기술은 재생 농업의 대중화에 도움이 될 것이다라고 말했다. 퍼스트 박사는 이 기술을 상용화하기 위해 세이아 바이오(Seia Bio)라는 회사를 설립했다. 세이아 바이오는 현재 이 코팅을 적용한 미생물 비료를 농업 현장에 적용하는 데 대한 연구를 진행하고 있다.
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美 MIT, 미생물 비료 코팅 개발…재생농업 촉진
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