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숨겨진 청각 신경 손상, 이명 원인으로 주목
- 최근, 정상적인 청력을 가진 사람들 사이에서도 숨겨진 청각 신경 손상이 발견되고 있는데, 이것이 이명의 원인일 가능성이 제기되고 있다. 현대 생활에서 무선 이어폰과 같은 기기를 사용하여 음악이나 영상을 자주 듣는 것이 청력 문제를 야기할 수 있다는 우려가 있으며, 이러한 청력 손상이 늘고 있는 추세이다. 미국 매사추세츠 아이엔이어(Mass Eye and Ear) 병원의 연구에 따르면 이러한 숨겨진 청각 신경 손상이 이명의 원인일 수 있다는 연구 결과가 나왔다고 사이테크데일리(SciTech Daily)가 보도했다. 전 세계적으로 약 2억 명의 사람들이 이명을 겪고 있으며, 이 중 약 10%는 일상 생활에 큰 지장을 받고 있는 것으로 알려져 있다. 이명의 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았으나, 청력 손실, 소음 노출, 스트레스, 약물 부작용, 두개골 손상 등이 영향을 줄 수 있다고 여겨진다. 연구팀은 정상 청력을 가진 이명 환자 40명을 대상으로 청각 신경과 뇌간의 반응을 측정했다. 그 결과, 이명 환자들은 청각 신경의 손실과 함께 뇌간에서 과잉 활동을 보이는 것으로 나타났다. 연구팀의 선임 저자인 스테판 메종(Stéphane F. Maison) 박사는 "이번 연구 결과는 이명이 청각 신경 손실로 인해 뇌가 소리를 인식하는 방식에 변화가 생기면서 발생한다는 가설을 뒷받침하는 것이다"라고 말했다. 또한, 연구팀은 이명 환자들의 달팽이관에서 청각 신경과 달팽이관의 세포 사이의 연결이 손상된 것을 발견했다. 이 질환을 달팽이관 시냅토병증이라고 한다. 달팽이관 시냅토병증은 청력 손실, 이명, 어지럼증 등의 증상을 유발할 수 있다. 이 질환은 정상 청력 검사를 받은 환자에게서도 나타날 수 있는데, 이는 청력 검사가 청각 신경의 모든 손상을 감지하지 못하기 때문이다. 이번 연구 결과는 이명이 청각 신경 손실과 달팽이관 시냅토병증과 관련이 있다는 것을 시사한다. 즉, 청각 신경의 손실로 인해 달팽이관 시냅토병증이 발생하고, 이로 인해 뇌가 소리를 인식하는 방식에 변화가 생기면서 이명이 발생할 수 있다는 것이다. 연구팀은 향후 청각 신경 재생 연구를 통해 이명 치료 가능성을 타진할 계획이다. 메종(Maison) 박사는 "소실된 청력을 복원하고 뇌의 과잉 활동을 감소시키는 방법을 발견하면, 이것이 이명 치료에 대한 희망을 현실적으로 만들 수 있을 것"이라고 말했다. 이번 연구 결과는 이명의 원인을 이해하고, 효과적인 치료법을 개발하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다.
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- IT/바이오
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숨겨진 청각 신경 손상, 이명 원인으로 주목
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성격이 치매 위험 낮추는 열쇠?
- 두뇌 건강을 유지하고 치매를 예방하기 위해, 많은 사람들이 구구단을 외우기, 숫자 세기, 책 읽기 등 다양한 방법으로 두뇌를 계속 활동시키고 있다. 실제로, 연령이 증가함에 따라 두뇌 활동을 유지하는 것이 알츠하이머병이나 다른 형태의 치매 위험을 낮출 수 있다는 연구 결과가 있다. 또한 특정 성격 특성이 알츠하이머 발명 위험을 낮출 수 있다는 연구 결과도 나왔다. 예루살렘 포스트는 캘리포니아 대학과 일리노이 노스웨스턴 대학교 연구팀의 연구 결과를 소개했다. 연구팀은 대규모 메타 분석을 통해 특정 성격이 치매 위험을 낮출 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구에 따르면 성실성, 외향성, 긍정적인 태도를 가진 사람들이 신경질적이고 부정적인 태도를 가진 사람들보다 치매 진단을 받을 가능성이 낮은 것으로 나타났다. 이 연구에서는 치매 환자의 뇌 조직에 나타나는 물리적 손상과는 다른 측면을 조명했다. 특정 성격 특징이 치매 관련 장애를 극복하는 데 어떻게 도움이 되는지에 대한 연결성을 밝혀내고 있다. 해당 연구는 '치매 진단 및 신경병리학적 부담의 성격 예측자: 개별 참가자 데이터 메타 분석'이라는 제목으로 알츠하이머 협회 저널에 게재됐다. 논문의 제1 저자인 캘리포니아대학교 소속 유씨 데이비스(UC Davis·UCD)의 에모리 벡(Emorie Beck) 심리학 교수는 "이전 연구들은 성격 특성과 치매와의 연관성을 확립하려 했지만, 대부분 규모가 작고 특정 인구에 초점을 맞춘 것이었다"라고 말했다. 벡 교수는 "우리는 이 연구를 종합하고 이러한 연관성의 강도와 일관성을 테스트하기 위해 새로운 기술을 활용하고자 했다"며 "이 연관성이 확인된다면, 인생 초기에 성격 특성에 개입하여 변화를 유도하는 것이 장기적으로 치매 위험을 줄이는 방법이 될 수 있다"고 설명했다. 연구팀은 4만4000명 이상의 참가자를 포함한 8개의 연구에서 나온 데이터를 분석했으며, 그 중 1703명은 치매 진단을 받았다. 연구팀은 '5대' 성격 특성(성실성, 외향성, 경험에 대한 개방성, 신경증, 친화성)과 주관적 웰빙(긍정적 및 부정적 영향, 삶의 만족도)에 대한 측정을 조사했다. 이어서 이 결과들을 치매의 임상 증상(인지 테스트 성능) 및 부검 시 나타나는 뇌 병리와 비교 분석했다. 성격이 일반적으로 행동을 통해 치매 위험과 관련 있다고 여겨진다. 예를 들어, 성실성이 높은 사람들은 좋은 식습관을 유지하고 건강 관리에 더 주의를 기울일 가능성이 높으며, 이는 장기적으로 건강한 상태를 유지하는 데 도움이 될 수 있다. 연구자들은 신경증과 같은 부정적인 성격 특성에 높은 점수나 긍정적인 전망에 대한 낮은 점수가 치매 진단 위험과 관련이 있음을 발견했다. 반면, 경험에 대한 개방성, 우호성, 삶의 만족도에 대한 높은 점수는 일부 소규모 연구에서 보호 효과를 보였다. 그러나 놀랍게도 이러한 성격 특성과 사후 사람들의 뇌에서 실제 신경병리 사이에는 어떤 연관성도 발견되지 않았다. 벡 교수는 "인격 특성이 인지 테스트 성과를 예측하지만 신경병리와는 관련이 없는 것이 놀라운 발견이었다"고 말했다. 이는 일부 성격 특성이 알츠하이머병과 같은 질병으로 인한 손상에 대해 더욱 탄력적으로 대처하는 데 도움을 줄 수 있음을 시사한다. 특정 성격 특성이 높은 사람들은 장애에 대해 더 잘 대처하고 해결하는 방법을 찾을 수 있다고 보인다. 연구팀의 다른 연구에 따르면, 상당한 신경병리를 가진 사람들 중 일부는 인지 테스트에서 거의 손상이 없는 것으로 나타났다. 전반적으로, 이 연구는 신경증, 성실성 및 부정적인 전망이 치매 진단과 강력하게 연관되어 있음을 보여주는 증거를 제공한다. 연구자들은 성격과 치매 위험, 신경병리 사이의 관계에 영향을 미칠 수 있는 다양한 요인들, 예를 들어 연령, 성별, 교육 수준 등을 고려해 조사했다. 그러나 성실성의 보호 효과가 나이가 들수록 증가한다는 점 외에는 이러한 요인들의 영향에 대한 명확한 증거를 거의 찾지 못했다. 한편, 글로벌 제약사 에자이와 바이오젠이 개발한 알츠하이머 치매 신약 '레켐비'(LEQEMBI)를 오는 2023년 12월 20일 일본에서 출시된다. 이로써 일본은 미국에 이어 두 번째로 레켐비를 시판하는 국가가 될 것이다. 레켐비는 알츠하이머 치매 원인 물질로 알려진 베타 아밀로이드(βA)에 선택적으로 결합하는 기전으로 질병의 진행 속도를 감소시킨다. 초기 알츠하이머 환자의 인지 기능 저하를 늦추는 게 입증된 유일한 치료제로 알려졌다. 임상 3상 연구에 따르면 레켐비 투약군은 18개월 후 위약군과 비교해 뇌의 인지 기능 저하가 27% 느렸다. 치매의 진행 속도를 27% 늦춘 셈이다. 알츠하이머는 기억장애, 인지장애, 성격·행동장애가 포함돼 종합적인 치매 증상을 보이는 퇴행성·비가역성 질환이다. 한국에서는 약 89만명의 환자가 있는 것으로 알려졌다.
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성격이 치매 위험 낮추는 열쇠?
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케타민 장기 사용 시 뇌 도파민 시스템 변화
- 현대 사회에서 다양한 스트레스로 인해 우울증을 겪는 사람들이 점차 증가하고 있다. 우울증은 기분, 흥미, 에너지, 집중력 등에 변화를 일으키는 정신 질환으로, 적절한 치료 없이 방치될 경우 자살로 이어질 위험이 있는 심각한 질병이다. 케타민은 우울증 치료에 효과적인 것으로 알려진 약물 중 하나이다. 원래 마취제로 사용되는 이 물질은 우울증 환자에게 단 한 번의 투여로도 증상을 빠르게 완화시킬 수 있다는 연구 결과가 있다. 그러나 케타민의 장기 사용에 따른 부작용이 우려되어 추가적인 연구가 필요한 상태이다. 신경 과학 전문지 싸이포스트(SyPost)에 따르면, 미국 컬럼비아대학교의 연구팀은 케타민이 뇌의 도파민 관련 뉴런에 다양한 변화를 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 도파민 뉴런은 기분, 인지, 운동, 학습, 기억, 보상 등의 기능에 중요한 역할을 하는 신경전달물질 도파민을 분비하는 뉴런을 말한다. 컬럼비아대학교의 연구팀은 쥐를 대상으로 케타민의 장기적인 영향을 연구했다. 연구 과정에서 쥐들은 10일 동안 다양한 용량의 케타민에 노출되었다. 사용된 케타민의 용량은 체중 30kg당 100mg 즉 체중 1kg당 1mg으로, 이는 치료적 사용과 고용량의 레크리에이션 사용을 모방한 것이다. 연구 결과에 따르면, 저용량의 케타민 노출은 기분, 식욕, 수면 등을 조절하는 시상하부의 도파민 관련 뉴런 수를 증가시켰으나, 고용량의 케타민 노출은 행동 상태를 조절하는 중뇌의 도파민 관련 뉴런 수를 감소시켰다. 더불어, 케타민 노출은 뉴런의 연결 구조에도 변화를 가져왔다. 고차원 인지 기능과 관련된 전전두엽 피질에서는 뉴런의 연결 밀도가 증가한 반면, 청각 및 공간 정보 처리와 관련된 영역에서는 뉴런 돌기의 감소가 관찰됐다. 이러한 결과를 바탕으로 연구팀은 케타민이 뇌의 도파민 시스템을 재구성하여 인지적 및 행동적 변화를 유발할 수 있다는 가설을 제시했다. 연구의 공동 저자인 말리카 다타(Malika Datta)는 "케타민을 반복적으로 사용한 후 볼 수 있는 뇌의 도파민 시스템 재구성은 시간이 경과함에 따라 인지적 및 행동적 변화와 관련이 있을 수 있다"라고 설명했다. 이번 연구에서 또 다른 발견은 케타민에 대한 뇌 반응에 번역되지 않은 메신저 RNA(mRNA)의 관여였다. 뉴런 내에서 번역되지 않은 mRNA는 단백질 생산에 즉시 사용되지 않는 유전 정보의 한 형태로, 연구팀은 이러한 번역되지 않은 mRNA가 만성적인 케타민 노출에 대한 뇌의 적응 과정에서 중요한 역할을 한다고 밝혔다. 즉, 케타민은 뇌의 도파민 시스템을 재구성함으로써 인지 행동 변화를 유발할 수 있다는 것이다. 이러한 변화는 우울증뿐만 아니라 다른 정신 질환과도 연관될 가능성이 있다. 또한, 케타민에 대한 뇌 반응에 번역되지 않은 mRNA가 관여한다는 사실은 케타민의 치료적 효과와 부작용을 이해하는 데 도움이 될 것으로 보인다. 이 연구는 케타민이 뇌에 미치는 광범위한 영향을 이해하는 데 중요한 기여를 하며, 케타민의 치료적 사용에 있어서 적절한 복용량과 장기 사용에 대한 주의가 필요함을 시사한다. 향후 연구에서는 케타민이 뇌의 도파민 시스템을 재구성하는 구체적인 메커니즘과 번역되지 않은 mRNA가 케타민의 치료적 효과와 부작용에 미치는 영향을 더욱 깊이 탐구할 필요가 있다.
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케타민 장기 사용 시 뇌 도파민 시스템 변화
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스마트폰 과도한 사용, 후천적 내사시 위험↑
- 현대 사회에서 스마트 기기, 특히 스마트폰은 어린이들에게도 일상적인 필수품이 되었다. 이러한 변화는 기술의 발전과 사회적 통합의 상징이기도 하다. 그러나 최근에는 과도한 스마트폰 사용이 어린이들 사이에서 사시 환자 증가의 원인으로 지적되고 있다. 이에 대한 우려가 점차 커지고 있으며, 특히 10세 미만의 어린이들에게는 주의가 필요하다고 일본 매체 오토난서(otona x answer)가 보도했다. 사시는 두 눈이 서로 다른 지점을 바라보는 증상으로, 내사시, 외사시, 상사시, 하사시 등 다양한 형태로 나타난다. 원인은 다양하지만, 안질환, 외상, 뇌질환, 눈 관련 근육 이상 등이 영향을 미칠 수 있다. 스마트폰을 사용할 때는 눈을 가까이 두고 화면에 집중하기 때문에 눈동자가 안쪽으로 모이게 되는데 이로 인해 내사시가 유발될 수 있다. 특히 어린이는 눈의 조절력이 강하기 때문에 내사시가 더 잘 나타난다. 일본 약시 사시 학회의 연구에 따르면, 최근에는 디지털 기기의 과도한 사용으로 인한 급성 내사시가 증가하고 있다. 내사시는 방치하면 시력 저하나 복시, 눈의 피로 등의 증상을 유발할 수 있으므로, 조기 발견과 치료가 중요하다. 사시를 예방하기 위해서는 디지털 기기 사용 시간을 적절하게 조절하며, 40분 스마트폰 사용 후 10분 주기로 휴식을 취하고, 휴식시간에는 창밖 등 먼 곳을 바라보며 눈 근육의 긴장을 풀어주는 것이 좋다. 또한 어린이는 정기적으로 안과 검진을 받아 사시를 조기에 발견을 해야 한다. 특히 어린이의 경우 부모가 함께 모니터링하며, 잘못된 자세로 사용하지 않도록 지도하는 것이 중요하다. 또한 스마트폰을 사용할 때는 옆으로 누워서 사용하지 않도록 주의해야 한다. 일본 오가와 케이이치 박사는 "디지털 기기의 과도한 사용은 사시의 위험을 높일 수 있다"며 "사시 예방을 위해 디지털 기기 사용 시간을 적절히 조절하고, 사용 중에는 꾸준한 휴식을 취하는 것이 중요하다"고 강조했다. 또한, 어린 나이부터 건강한 스마트폰 사용 습관을 길러주는 것이 매우 중요하다고 덧붙였다.
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스마트폰 과도한 사용, 후천적 내사시 위험↑
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커피 찌꺼기로 알츠하이머·파킨슨병 예방할 수 있을까?
- 미국 텍사스 대학교 엘패소 캠퍼스의 연구팀이 커피 찌꺼기에서 추출한 물질이 알츠하이머병이나 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환의 예방과 치료 가능성을 제시하는 연구 결과를 발표했다. 과학 전문지 사이테크데일리(SciTechDaily)는 이 연구팀이 커피 찌꺼기에서 추출한 카페산을 기반으로 한 탄소 양자점(CQDs)이 신경퇴행성 질환을 예방하거나 치료할 수 있는 가능성을 발견했다고 보도했다. 연구팀은 커피 찌꺼기에서 추출한 카페산을 기반으로 한 '탄소 양자점(Carbon Quantum Dots, CQDs)'의 효능을 연구했다. CQDs는 활성산소를 제거하고, 아밀로이드 단백질 조각의 응집을 억제하는 데 효과적인 것으로 나타났다. 활성산소는 세포 손상과 노화를 촉진하는 원인으로 알려져 있으며, 아밀로이드 단백질 조각은 알츠하이머병의 주요 원인 중 하나로 지목되고 있다. 이번 연구는 화학 및 생화학과의 박사 과정 학생인 조티시 쿠마르(Jyotish Kumar)가 주도했고, 같은 학과의 마헤시 나라얀(Mahesh Narayan) 박사가 지도했다. 연구팀은 CQDs가 시험관 실험, 세포주 및 파킨슨병 동물 모델에서 신경 보호 효과를 갖는다는 것을 발견했다. 쿠마르는 "CQDs는 혈액-뇌 장벽을 통과할 수 있는 능력을 가지고 있어, 뇌 내 세포에도 효과가 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다. 이러한 특성은 CQDs가 신경퇴행성 질환의 치료제로서 큰 잠재력을 가질 수 있음을 시사한다. 연구팀은 아직 동물 실험 단계에 있지만, 향후 임상 시험을 통해 CQDs가 신경퇴행성 질환 치료제로 개발될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 녹색 화학으로 평가받는 CQDs 추출 공정 연구팀이 CQDs를 추출하는 공정은 녹색 화학으로 평가받고 있다. 커피 찌꺼기는 풍부하고 저렴한 재료로, 기존의 화학 공정에서 사용되는 원료에 비해 환경적 영향이 적다. 또한, 공정 과정이 간단하고, 유해한 화학 물질을 사용하지 않는다. 에너지 소비가 적어 환경에 미치는 부정적인 영향도 적다. 연구팀은 커피 찌꺼기를 200도에서 4시간 동안 가열하는 방법으로 카페산의 탄소 구조를 재조정하여 CQDs를 형성했다. 이 방법은 기존의 복잡한 화학 공정을 대체할 수 있는 간단하고 효율적인 방법으로, 원료의 안정적인 공급과 환경 친화적인 공정의 이점을 제공한다. 현재 연구팀은 CQDs의 효능과 안전성을 더욱 면밀히 평가하기 위해 추가 연구를 진행 중이다. 향후 임상 시험을 통해 CQDs가 신경퇴행성 질환 치료제로서의 가능성을 탐색할 예정이며, 이러한 연구는 의학 분야에서의 새로운 치료 옵션을 제시할 것으로 기대된다.
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커피 찌꺼기로 알츠하이머·파킨슨병 예방할 수 있을까?
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발효 식품, 인간의 뇌 진화의 열쇠?
- 인간의 뇌는 진화 과정에서 3배 이상 커졌다. 이러한 뇌의 확장은 인간의 지적 능력과 창의성의 발달에 중요한 역할을 했지만 뇌의 확장이 어떻게 이루어졌는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 의학전문지 '뉴스 메디컬 라이프사이언스'는 최근 미국의 연구자들이 발표한 리뷰 논문에서 외부 발효 식품이 인간의 뇌 성장을 촉진하는 데 기여했을 수 있다는 가설을 제시했다고 보도했다. 이 가설은 '외부 발효 가설'이라고 불린다. 외부 발효는 식품이 환경이나 식품 표면의 박테리아에 의해 분해되는 과정으로 대표적인 예로는 김치, 된장, 낫토, 치즈, 요구르트 등이 있다. 연구진은 외부 발효 식품의 다음과 같은 이점이 초기 호미닌의 뇌 확장에 기여했을 가능성이 있다고 주장한다. 외부 발효 식품은 장내 미생물의 다양성과 풍부함을 증가시켜 장의 기능을 개선하고, 면역력을 강화하고 소화되지 않은 섬유질에서 추가 에너지를 얻을 수 있도록 돕고, 항영양 인자를 분해하여 영양소의 생체 이용률을 높인다. 또한 외부 발효 식품은 프로바이오틱 박테리아가 풍부하여 뇌의 염증을 줄이고 뇌 기능을 향상시킨다. 연구진은 인간의 대장 크기가 진화 과정에서 약 74%의 감소한 것을 근거로, 외부 발효 식품의 섭취가 이러한 변화를 초래했을 수 있다고 주장한다. 초기 호미닌이 음식을 운반하고 저장하는 과정에서 의도치 않게 외부 발효를 시작했을 수 있다는 가능성을 제기하고 있다. 외부 발효 식품의 섭취가 장내 미생물의 다양성과 풍부함을 증가시켜 장의 기능을 개선하는 데 기여했을 것으로 연구진은 추정했다. 장내 미생물은 음식물을 분해하고 영양소를 생성하는 역할을 하며 면역 체계 강화, 염증 조절, 스트레스 해소 등 다양한 역할을 한다. 따라서 연구진은 외부 발효 식품의 섭취로 인해 장내 미생물의 다양성과 풍부함이 증가하여 장의 기능이 개선되었고, 이는 장 축소로 이어졌을 가능성이 있다고 주장하고 있다. 외부 발효 가설은 기존의 가설에 비해 몇 가지 설명적 이점을 가지고 있다. 발효 식품은 덩이줄기 채취, 육식, 요리와 같은 식이 조절에 비해 훨씬 낮은 인지 능력을 필요로 한다. 또한 발효는 조리된 음식의 모든 이점을 제공하면서도 특별한 계획, 사회적 조정 또는 주의가 필요하지 않다. 연구진은 현재의 발효 관행도 외부 발효 가설을 뒷받침하는 증거로 제시했다. 전 세계 사람들은 다양한 기후 조건과 시간 척도에 걸쳐 다양한 출처에서 모든 종류의 음식을 발효시켜 왔다. 연구진은 외부 발효 가설을 검증하기 위한 다양한 방법을 제안했다. 외부 발효에 영향을 받는 대사, 소화 및 면역 과정과 관련된 유전적 변화를 조사하고, 발효 식품 검출과 관련된 잠재적 양성 선택을 위한 후각 수용체 유전자 분석, 유인원 친척과 비교한 인간 마이크로바이옴의 변화를 조사하는 방법 등이 있다. 외부 발효 가설은 인간의 진화에서 외부 발효 식품이 중요한 역할을 했을 가능성을 제시하는 새로운 관점이다. 아직 검증되지 않은 가설이기에 가설을 검증하기 위해서는 추가적인 연구가 필요하지만, 그 가능성에 주목할 필요가 있다.
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발효 식품, 인간의 뇌 진화의 열쇠?
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미국, 이유식 40%서 독성 살충제 검출⋯안전 우려
- 미국의 기존 이유식 제품 중에서 독성 살충제 성분이 약 40%나 검출됐다. 미국 환경단체인 EWG(Environmental Working Group)는 2023년 7월부터 9월까지 미국에서 판매되는 이유식 73개 제품을 대상으로 살충제 검사를 실시하여 22개 제품에서 하나의 살충제가 검출되었으며 이 중 12개 제품에서는 두 가지 이상의 살충제가 검출됐다고 발표했다. 영국 매체 더 가디언(The Guardian)에 따르면 EWG는 이번 연구에서 기존 이유식 제품의 약 40%에서 독성 살충제가 검출되었으며, 유기농 이유식 제품에서는 살충제가 검출되지 않았다. 검출된 살충제 중에는 꿀벌과 인간에게 유해할 수 있는 아세트아미프리드, 암과 연관이 있는 캡탄, 그리고 태아 발달, 면역 체계, 호르몬에 영향을 미칠 수 있는 플루디옥소닐 등이 포함됐다. 특히, 사과를 기반으로 한 제품의 경우 높은 수준의 잔류 농약을 발견될 가능성이 가장 높았다. 블루베리, 배, 딸기와 같은 농산물 역시 일반적으로 높은 수준의 화학 물질을 포함하고 있는 것으로 알려져 있다. EWG는 1995년에 실시한 유사한 연구와 비교한 결과, 이유식의 살충제 수치가 전반적으로 감소하고 있다는 사실을 발견했다. 당시 연구에서는 테스트된 제품의 55%에서 살충제가 검출됐다. 1996년 식품 품질 보호법이 통과된 이후, 미국 환경보호청(EPA)은 잔류 농약이 어린이와 유아에게 해를 끼치지 않는다는 '합리적 확실성'을 보장하는 역할을 맡게 되었다. EWG의 연구 결과에 따르면, 클로르피리포스와 같은, 아기들의 뇌에 영구적인 손상을 줄 수 있는 살충제는 더 이상 이유식에서 검출되지 않는 것으로 확인됐다. EWG의 시드니 에반스(Sidney Evans) 선임 과학 분석가는 "이유식에 잔류 농약이 존재할 수 있다는 부모들의 우려를 이해한다. 하지만 1995년 연구에서 발견된 가장 독성이 강한 살충제들 중 일부는 현재 이유식에서 더 이상 검출되지 않는다는 사실이 확인되어 안심할 수 있다"고 밝혔다. 그럼에도 EWG는 여전히 감독이 미흡하고, 살충제에 대한 노출이 아기의 건강에 미치는 영향에 대한 우려가 있다고 지적했다. 또한, 화학물질을 금지하는 과정은 쉽지 않으며, 소비자는 다양한 이해 관계자로부터 모순된 정보를 접할 수 있다고 강조했다. 따라서, EWG는 대중이 나서서 이유식에 살충제 사용을 금지해야 한다고 주장했다. 한국, 이유식 규정 미비 한국의 식품의약품안전처는 2022년 11월 현재, 이유식에 대한 살충제 잔류 기준을 125종에 대해 설정하고 있다. 그러나 이러한 기준은 미국의 잔류 기준보다 상대적으로 완화된 상태다. 예를 들어, 아세트아미프리드의 경우 미국에서는 1ppm(1mg/kg) 이하로 규정되어 있는 반면, 한국에서는 5ppm(5mg/kg) 이하로 설정되어 있다. 또한 한국에서는 유기농 이유식에 대한 명확한 규정이 부족하다. 유기농 인증을 받은 농산물을 사용한 이유식은 일반적으로 살충제 잔류량이 적을 것으로 예상되지만, 인증되지 않은 유기농 이유식의 경우 그 살충제 잔류량을 정확히 확인하는 데 어려움이 있다. 따라서, 한국의 부모들도 이유식을 선택할 때 살충제 잔류 여부를 면밀히 확인하는 것이 중요하다. 미국의 연구에 따르면, 기존 이유식 제품 중 약 40%에서 독성 살충제가 검출되었다는 사실이 밝혀졌다. 이는 살충제에 대한 규제가 강화되고 있음에도 불구하고, 아이들이 이유식을 통해 살충제에 노출될 가능성이 여전히 존재함을 시사한다. 한국의 경우, 이유식의 살충제 잔류 기준이 미국에 비해 훨씬 완화되어 있으며, 유기농 이유식에 대한 규정도 명확하지 않다. 따라서, 부모들은 이유식을 선택할 때 살충제 잔류량을 확인하고, 유기농 인증을 받은 제품을 선택하는 것이 권장된다.
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미국, 이유식 40%서 독성 살충제 검출⋯안전 우려
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삼성전자, 3분기 들어 파운드리 1위 TSMC와 격차 확대
- 파운드리(반도체 수탁생산) 세계 1위 대만 TSMC가 올해 3분기 들어 삼성전자와의 격차를 더 벌린 것으로 나타났다. 6일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올 3분기 삼성전자 파운드리 매출은 전분기보다 14.1% 증가한 36억9000만달러를 기록했다. 시장점유율은 1분기 11.7%에서 2분기 12.4%로 0.7%포인트 상승했다. 1위 기업인 TSMC의 올해 3분기 매출은 172억4900만달러로 2분기에 비해 10.2% 늘었다. 시장점유율도 2분기 56.4%에서 3분기 57.9%로 올랐다. 삼성전자가 퀄컴의 시스템온칩(SoC)·모뎀 등을 위탁 생산하면서 매출이 늘었지만 7나노(㎚·1㎚=10억분의 1m) 이하 반도체 판매량이 늘면서 TSMC의 실적이 큰 폭으로 개선된 것이다. TSMC와 삼성전자 점유율 격차는 2분기 44.7%포인트에서 3분기 45.5%포인트로 커졌다. TSMC는 아이폰15·PC용 반도체 주문이 몰리면서 실적이 늘었다. 최첨단 공정인 3나노 제품은 TSMC 매출의 6%에 달했다. 아이폰15 프로 시리즈에 들어가는 '두뇌칩' 애플리케이션프로세서(AP)인 A17은 TSMC 3나노 공정으로 제작됐다. 7나노 이하 제품은 매출의 60%를 차지했다. 삼성전자 파운드리도 퀄컴의 중저가 5세대(5G) AP 시스템온칩(SoC)·모뎀과 28나노 유기발광다이오드(OLED) DDI(디스플레이 구동칩) 주문이 늘었다. 세계 파운드리 시장 점유율 순위는 TSMC와 삼성전자에 이어 미국 글로벌파운드리스(6.2%), 대만 UMC(6.0%), 중국 SMIC(5.4%) 순으로 나타났다. 전체 파운드리 시장 규모는 3분기에 282억9000만달러를 기록했다. 전분기 대비 7.9% 증가한 규모다. 올 4분기는 연말 스마트폰·노트북 수요가 늘면서 파운드리 매출이 늘어날 전망이다.
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- IT/바이오
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삼성전자, 3분기 들어 파운드리 1위 TSMC와 격차 확대
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美 뇌 노화 단백질 발견…기억력 개선 기대
- 미국 마운트 시나이(Mount Sinai) 대학 연구팀이 뇌 노화 관련 단백질을 발견했다고 발표했다. 이 단백질은 TIMP2(조직 억제제 메탈로프로테아제 2)로 불리며, 해마 영역에서 기억력과 학습에 중요한 역할을 한다. 사이테크데일리에 따르면 마운트 시나이 대학 연구팀은 돌연변이 마우스 모델을 사용하여 뇌 노화 단백질(TIMP2) 수치가 감소하면 해마의 가소성(plasticity)과 기억 기능이 감소한다는 것을 발견했다. 가소성은 뇌가 새로운 정보를 받아들이고 학습할 수 있는 능력을 말한다. 노화와 신경퇴행성 질환 노화는 알츠하이머병을 포함한 많은 신경퇴행성 질환의 가장 큰 위험 요인으로 알려져 있다. 마운트 시나이 연구팀과 다른 연구자들의 이전 연구는 TIMP2를 포함하여 젊은 혈액에 풍부한 단백질이 해마의 가소성 또는 기억과 관련된 신경 과정의 유연성에 영향을 미쳐 늙은 동물의 뇌 기능을 젊어지게 하는 데 활용될 수 있다는 것을 발견했다. 이러한 중요한 발견에도 불구하고 TIMP2가 분자 수준에서 해마의 가소성을 조절하는 방법에 대한 생물학에 대해서는 알려진 바가 거의 없었다. TIMP2의 분자 메커니즘 연구팀은 나이가 들면서 발생하는 것으로 알려진 혈액과 해마의 TIMP2 수치 손실을 모방한 돌연변이 쥐 모델을 사용했다. 또한 연구자들이 해마의 뉴런에 의해 발현되는 TIMP2 풀을 구체적으로 표적으로 삼고 삭제할 수 있는 모델을 만들었다. 이러한 모델은 RNA 염기서열 분석, 공초점 이미징, 초고해상도 현미경 및 행동 연구와 결합하여 TIMP2의 가소성 조절에 대한 상세한 분자 검사를 가능하게 했다. 연구진은 TIMP2의 손실은 해마에 세포외 기질 성분의 축적을 초래하며, 이는 성인으로 태어난 뉴런의 생성, 시냅스 무결성 및 기억을 포함한 가소성 과정의 감소와 함께 발생한다는 것을 알게 되었다. 세포외 기질은 세포 주변과 세포 사이의 구조적 미세환경을 구성하는 많은 고분자 구성 요소의 네트워크이다. 연구팀은 세포외 기질에 영향을 미치는 해마에 전달된 효소로 이 표현형을 직접 표적으로 삼았고, 감소된 TIMP2 설정에서 일반적으로 손상된 가소성 과정이 복원되었음을 발견했다. 뇌 노화 단백질 발견의 의의 이 연구는 세포외 기질을 조절하는 표적 과정이 뇌의 가소성을 개선하는 접근법을 설계하는 데 중요한 방향이 될 수 있음을 시사한다. 뇌 노화의 특징을 역전시킬 수 있는 잠재력을 가진 요인을 특성화하는 데 주력하고 있는 연구팀은 세포외 기질을 조절하는 TIMP2 이상의 분자를 탐구할 계획이며, 이 연구가 노화와 관련된 다양한 장애를 완화하는 맥락에서 이 분야를 어디로 가져갈 수 있는지에 대해 낙관적이다. 연구팀의 공동 저자인 조셉 칼스테로노(Joseph Castellano) 박사는 "TIMP2는 세포외 기질의 구성 요소를 통해 미세환경의 유연성을 변화시킨다"라고 말했다. 그는 "세포외 기질을 조절하는 경로를 연구하는 것은 가소성이 영향을 받는 질병에 대한 새로운 치료법을 설계하는 데 중요할 수 있다"고 덧붙였다. 연구팀은 앞으로 TIMP2가 뇌의 다른 영역에서 어떤 역할을 하는지, 그리고 TIMP2를 조절하는 방법으로 뇌 노화 관련 질환을 치료할 수 있는지 연구할 계획이다. 마운트 시나이 대학 연구팀의 이번 연구는 뇌 노화와 관련된 단백질이 뇌 가소성과 기억력에 미치는 영향을 밝힌 것으로 주목된다. 이 연구 결과는 알츠하이머병과 같은 노화 관련 질환의 치료법 개발에 새로운 가능성을 제시할 것으로 기대된다.
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- IT/바이오
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美 뇌 노화 단백질 발견…기억력 개선 기대
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박테리아 게놈서 희귀 CRISPR 시스템 188종 발견
- 최근의 한 연구에서 과학자들은 박테리아 게놈에서 188종의 새롭고 희귀한 CRISPR(크리스퍼, 유전자 가위) 시스템을 발견했다. 새로 발견된 이 시스템들은 인간 세포의 DNA를 편집할 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, RNA를 표적으로 하는 것은 물론 다양한 기능을 가진 여러 세포를 편집할 수 있다고 알려져 있다. 사이테크데일리에 따르면 188종의 CRISPR에는 수십억 개의 단백질 서열 중에서 발견된 새로운 7형 CRISPR-Cas 시스템이 포함된다. 이 접근법의 발견은 CRISPR 시스템을 활용하고 방대한 미생물 단백질의 다양성을 탐구할 수 있는 새로운 가능성을 제시한다. 미국의 IT전문 매체 인터레스팅 엔지니어링(INTERESTING ENGINEERING)은 CRISPR는 유전자 가위와 같은 역할을 하는 유전자 편집 도구로, 과학자들이 원하는 위치의 DNA의 원하는 위치를 원하는 방식으로 변경할 수 있게 해준다고 보도했다. 이 기술에는 원하는 표적 유전자와 일치하는 가이드 RNA와 이중 가닥 DNA 절단을 유발하는 엔도뉴클레아제인 Cas9(크리스퍼 관련 단백질 9)의 두 가지 필수 구성 요소가 포함되어 있다. 하나는 원하는 표적 유전자와 일치하는 가이드 RNA이고, 다른 하나는 이중 가닥 DNA 절단을 유발하는 엔도뉴클레아제인 Cas9이다. CRISPR의 두 가지 구성 요소 중 가이드 RNA는 DNA 분자에서 표적 유전자를 인식한다. Cas9는 가이드 RNA를 따라 표적 유전자에 결합한 다음, DNA를 절단한다. 이 절단은 유전자의 활성이나 발현을 변화시킬 수 있다. CRISPR 시스템은 유전자 가위처럼 작용하여 DNA를 정밀하게 편집할 수 있는 혁신적인 유전자 편집 도구이다. CRISPR는 유전적 질병의 치료에 큰 잠재력을 가지고 있으며, 유전적 질병을 유발하는 유전자를 제거하거나 교체하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 혈우병이나 암과 같은 질병의 치료에 크리스퍼 기술을 활용할 수 있다. 그러나 크리스퍼의 사용은 윤리적인 문제를 야기하고 있다. 크리스퍼를 통해 인간의 유전자와 배아를 수정할 수 있다는 점은 유전적 우월주의를 조장하거나 개인의 신체적 자율성에 대한 침해 가능성을 제기한다. 이러한 윤리적 고려사항은 CRISPR 기술의 발전과 적용에 있어 중요한 고려사항으로 남아 있다. 새로운 알고리즘 '플래시클러스터' 이 연구는 MIT와 하버드 대학교의 브로드 연구소, MIT 맥거번 뇌 연구소, 그리고 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립 생명공학 정보 센터(NCBI)의 과학자들이 참여했다. 연구팀은 새로운 알고리즘인 '플래시클러스터(FLSHclust)'를 사용하여 이번 발견을 주도했다. 플래시클러스터는 대규모 게놈 데이터베이스를 신속하게 검색할 수 있는 기술로, 지역성 민감성 해시 기반으로 작동하여 유사한 개체를 클러스터링하는 방식으로 구성되어 있다. 이 기술을 활용함으로써 연구팀은 수십억 개의 단백질 및 DNA 염기서열을 훨씬 더 짧은 시간 안에 분석할 수 있게 됐다. 새로운 기능 발견 연구팀은 이 시스템 중 두 가지가 인간 세포의 DNA에 작은 변화를 일으킬 수 있다는 것을 확인했다. 또한 이러한 Type I 시스템은 CRISPR-Cas9과 크기가 유사하기 때문에 현재 CRISPR에 사용되는 것과 동일한 유전자 전달 방법을 사용하여 동물이나 인간의 세포에 전달될 수 있다. 또한, 또 다른 Type I 시스템은 셜록(SHERLOCK)과 같은 신속한 질병 진단에 사용되는 방법과 유사하게 표적화 후 광범위한 핵산 분해를 일으켰다. 이 연구는 또한 RNA 편집 및 유전자 발현 또는 세포 활동 감지에 유용한 Type IV 및 Type VII CRISPR 시스템의 새로운 기능을 발견했다. CRISPER의 잠재적 응용 이 연구는 CRISPR 시스템의 다양성과 게놈 편집, 진단 및 세포 활동 이해와 같은 다양한 분야에서의 잠재적 응용 분야를 탐구하는 것을 목표로 했다. 연구팀은 이 새로운 알고리즘을 통해 과학자들이 결과를 복구하고 생물학적 가설을 세울 수 있을 만큼 충분히 짧은 시간 프레임에 데이터를 분석할 수 있다고 설명했다. 연구소에 따르면 알고리즘은 분석 시간을 몇 달에서 몇 주로 단축했다. 이 연구는 박테리아 게놈에 존재하는 다양한 CRISPR 시스템의 잠재적 응용 분야를 탐구하는 데 중요한 단계이다. 새로운 알고리즘은 과학자들이 이러한 시스템을 더 빠르고 효율적으로 연구할 수 있도록 하여 새로운 치료법과 기술 개발에 도움이 될 수 있으로 기대된다.
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박테리아 게놈서 희귀 CRISPR 시스템 188종 발견
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수면무호흡증, 코골이·식은땀·야뇨증 동반
- 잠 자는 동안 코를 골면 수면무호흡증을 앓고 있을 가능성이 높다. 미국 매체 CNN은 수면무호흡증은 잠자는 동안 호흡이 10초 이상 중단되는 질환으로, 뇌 부피 축소, 뇌의 백질 통신 경로 손상, 심지어는 사망 위험이 3배 더 높아질 수 있다고 최근 보도했다. 미국 수면 의학회(American Academy of Sleep Medicine)에 따르면, 수면 무호흡증을 방치하면 고혈압, 심장병, 제2형 당뇨병, 우울증, 심지어 조기 사망의 위험이 증가할 수 있다. 코골이가 심할수록 수면 무호흡증이 있을 가능성이 높지만, 주변 사람들이 이를 알려주지 않는 한 이 질병을 의식하지 못할 수 있다. 그렇기 때문에 가족과 친구들에게 코골이를 알리고 전문가의 도움을 받도록 장려하는 것이 중요하다. 하지만 코골이가 심하다고 해서 모두 수면무호흡증을 앓고 있는 것은 아니다. 특히 여성의 경우 코골이 증상이 나타나지 않는 경우가 많다고 서던캘리포니아 대학교 케크 의과대학(the University of Southern California’s Keck School of Medicine)의 수면 전문가이자 호흡기 전문의인 라지 다스굽타(Raj Dasgupta) 박사는 말했다. 다스굽타 박사에 따르면 코골이 외에도 잠 자는 동안 다음과 같은 증상이 나타난다면 수면 무호흡증을 의심해볼 필요가 있다. 수면 중 식은땀 수면 중에 땀을 흘리는 이유는 다양하다. 기후 변화로 인해 여름철 기온이 높아진 것도 원인 중 하나다. 또한, 특정 약물, 암, 갑상선 문제, 감염, 갱년기 증상 등도 밤에 식은땀을 유발할 수 있다. 그런데 폐쇄성 수면 무호흡증(OSA)이 있는 사람들의 약 30%가 밤에 식은땀을 흘린다고 한다. 다스굽타 박사는 "수면 무호흡증 환자는 잠자는 동안 충분한 산소를 공급받지 못해 교감신경이 활성화되고, 그 결과 식은땀을 흘리게 된다"고 말했다. 실제로 연구에 따르면 폐쇄성 수면 무호흡증 환자 중 식은땀을 흘리는 사람은 그렇지 않은 사람보다 산소 수치가 매우 낮을 가능성이 더 높은 것으로 나타났다. 따라서 밤에 땀을 흘리는 증상이 있다면 수면 무호흡증을 의심해볼 필요가 있다. 이 질병은 방치할 경우 심혈관 질환, 당뇨병, 뇌졸중 등 심각한 질환으로 이어질 수 있다. 야뇨증 많은 사람들이 밤에 소변을 보기 위해 일어나는 경험이 있다. 이는 알코올 과잉, 당뇨병, 부종, 고혈압, 특정 약물, 임신, 전립선 문제, 잠자리에 들기 전에 너무 많은 수분을 섭취하는 등 다양한 원인으로 발생할 수 있다. 하지만 밤에 적어도 두 번 소변을 보기 위해 일어나는 것, 즉 야뇨증은 수면 무호흡증의 징후일 수도 있다. 다스굽타 박사는 "수면 무호흡증 환자의 약 50%가 야뇨증을 앓고 있으며, 수면 장애 치료가 야뇨증을 줄인다는 연구 결과가 있다"고 말했다. 그는 "야뇨증은 1차 진료실에서 수면 무호흡증을 선별하는 설문지에서 일반적으로 묻지 않는 증상"이라며 "야뇨증이 있는 경우 수면 무호흡증을 의심해볼 필요가 있다"고 조언했다. 이갈이 잠자는 동안 이를 갈거나 이를 악무는 것을 '이갈이'라고 한다. 이갈이는 스트레스, 불안, 우울증, 치아 교정, 약물 부작용 등 다양한 원인으로 발생할 수 있다. 하지만 이갈이는 폐쇄성 수면 무호흡증의 징후일 수도 있다. 다스굽타 박사는 "기도가 막히면 입과 턱의 근육이 막힌 기도를 뚫기 위해 움직이면서 이갈이가 발생할 수 있다"고 말했다. 실제로 연구에 따르면 수면 무호흡증 환자의 약 85%가 이갈이를 앓고 있는 것으로 나타났다. 다스굽타 박사는 "이갈이는 치아 마모, 턱관절 장애, 두통, 피로 등 다양한 문제를 유발할 수 있다"며 "이갈이가 있는 경우 수면 무호흡증을 의심해볼 필요가 있다"고 말했다. 아침 두통 최근 연구에 따르면 폐쇄성 수면무호흡증은 아침 두통의 원인이 될 수도 있다는 사실이 밝혀졌다. 다스굽타 박사는 "OSA 환자의 약 70%가 아침 두통을 경험한다"고 이야기하며 "수면무호흡증으로 인한 두통은 일반적으로 매일 또는 일주일 중 거의 매일 발생하며 아침에 일어난 후 몇 시간 동안 지속된다"고 말했다 그는 "두통의 원인은 잘 확립되어 있지 않지만, 산소 부족, 혈관 수축, 염증 등이 원인으로 추측되고 있다"라고 덧붙였다. 연구에 따르면 수면무호흡증으로 인한 두통은 메스꺼움이나 빛과 소리에 대한 민감성 증가로 이어지지 않는 것으로 보인다. 대신, 2015년 6월 연구에 따르면 이마 양쪽에 약 30분 동안 지속되는 압박감으로 나타나는 것으로 나타났다. 우울증·피로 및 불면증 수면무호흡증으로 인해 다양한 증상이 나타날 수 있는데, 그 중 일부는 정신 건강 문제나 기타 수면 문제로 오인될 수 있다. 다스굽타 박사는 "수면은 생각하고, 반응하고, 기억하고, 문제를 해결하는 능력에 영향을 미친다"며 "따라서 수면 무호흡증은 정신 건강 문제, 브레인 포그, 기타 수면 문제의 증상과 유사할 수 있다"고 말했다. 특히 다스굽타 박사는 "여성은 불면증, 피로, 우울증과 같은 비정형적 증상을 과소 보고하는 경향이 있다"며 "이는 수면무호흡증을 진단하고 치료하는 데 어려움을 줄 수 있다"고 설명했다. 수면무호흡증은 다양한 증상을 유발하는 질환으로, 방치할 경우 심각한 질환으로 이어질 수 있다. 따라서 코골이, 수면 중 호흡 중단, 아침 두통, 낮 동안의 졸음, 집중력 저하, 기억력 저하, 우울증, 불안 등의 증상이 나타난다면 병원을 방문하여 검사를 받는 것이 중요하다.
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- 생활경제
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수면무호흡증, 코골이·식은땀·야뇨증 동반
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불포화 지방산 섭취로 콜레스테롤 감소
- 우리 몸은 중요한 기능을 유지하기 위해 콜레스테롤이 필요하지만, 높은 콜레스테롤 수치는 건강에 위협이 될 수 있다. 이를 예방하기 위해, 선진 의료 수준을 갖춘 한국은 콜레스테롤 수치를 낮추기 위해 국가 차원에서 다양한 건강 검진을 실시하고 있다. 독일 매체 메르커(Merkur)는 뮌헨 공과대학의 마틴 할레(Martin Halle) 박사가 포커스와의 인터뷰에서 콜레스테롤을 효과적으로 낮추는 방법을 제안했다고 보도했다. 마틴 할레 박사는 뮌헨 공과대학 의학부 예방 및 재활 스포츠 의학 의장이자 폴리클리닉의 의료 책임자로 "콜레스테롤은 우리 호르몬 균형에 큰 영향을 미치며, 신체의 모든 세포에는 천연으로 생산되는 물질이 포함되어 있다. 우리는 콜레스테롤 없이는 살 수 없다"고 말했다. 심혈관 질환 전문가인 할레 박사는 운동 부족과 건강에 해로운 지방이 많이 포함된 식단과 같은 현대 생활 방식을 비판하며, 이러한 생활 습관이 콜레스테롤 수치 상승을 촉진할 수 있다고 지적했다. 콜레스테롤을 낮추는 지방 할레 박사에 따르면, 지방은 체내에서 콜레스테롤(혈중 지질) 형성에 사용되지만, 혈관에 콜레스테롤이 과도하게 존재할 경우 혈관이 좁아지는 위험이 증가한다. 이는 혈관이 영향을 받는 부위에 따라 심장 마비나 뇌졸중과 같은 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 그러나 모든 지방이 혈관 협착을 유발하는 것은 아니다. 좋은 지방과 나쁜 지방을 구분해야 한다. 올리브유나 유채씨유(카놀라유)와 같이 실온에서 액체 상태인 지방과 견과류, 콩류, 시리얼, 통곡물의 오일에 포함된 불포화 지방산은 혈관 벽을 탄력적으로 유지하는 데 도움을 준다. 이런 '좋은 지방'은 건강에 유리하며 혈관 건강을 개선하는 데 기여할 수 있다. 반면, 포화 지방산은 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로 식단에서 조절하는 것이 중요하다. 건강하고 활동적인 신체를 유지하기 위해서는 지방의 종류를 신중하게 선택하고 균형 잡힌 식단을 유지하는 것이 필수적이다. 할레 박사는 포화 지방산을 건강에 해로운 지방으로 지목하며, 버터와 코코넛 오일을 대표적인 예로 들었다. 이와 함께, 실온에서 고체 형태를 이루는 다른 지방 역시 콜레스테롤 수치를 낮추는 데 도움이 되는 불포화 지방산으로 대체하는 것이 중요하다고 강조했다. LDL과 HDL의 차이 LDL과 HDL은 각각 '저밀도 지단백(low-density lipoprotein)'과 '고밀도 지단백(high-density lipoprotein)'을 의미한다. LDL은 저밀도 지단백(low-density lipoprotein)의 약자로, 이는 지질 대사 장애 및 합병증 DGFF(Lipid League) e.V.에 대한 독일 협회에서 보고한 바와 같이 혈중 지질의 '나쁜 성분'으로 간주된다. LDL 콜레스테롤은 간에서 장기로 지방을 운반한다. 신체 세포가 더 이상 LDL 콜레스테롤을 흡수할 수 없을 때, 이는 혈액에 남아 혈관 벽에 플라크 형태로 축적되어 혈류를 방해하고 혈관을 좁힐 수 있다. 이러한 이유로 LDL 콜레스테롤은 심혈관 질환, 심장 마비, 뇌졸중 및 죽상 동맥 경화증의 주요 원인으로 여겨진다. 반면, HDL 콜레스테롤은 체내의 과도한 콜레스테롤을 간으로 운반하여 분해하는 역할을 한다. HDL 콜레스테롤은 나쁜 LDL 콜레스테롤을 제거하여 혈관을 보호하는 데 중요한 역할을 하며, 이를 '좋은' 콜레스테롤로 간주한다. 전문가들은 총 콜레스테롤 수치를 관리할 때 HDL 콜레스테롤 수치가 남성의 경우 40mg/dl 이상, 여성의 경우 45mg/dl 이상이며, LDL 콜레스테롤 수치는 115mg/dl 미만이 되는 것이 바람직하다고 권장한다. 콜레스테롤 진단과 치료 콜레스테롤로 인해 발생할 수 있는 질병들에 대한 진단과 치료법은 다음과 같다. 대한진단검사의학회의 지침에 따르면, 고지혈증은 혈중 콜레스테롤, 인지질, 중성지방 중 하나 이상의 수치가 증가한 상태를 의미한다. 모든 성인은 20세 이상부터 5년마다 한 번씩 공복 시 혈액 검사를 받는 것이 권장된다. 이 검사는 총콜레스테롤, LDL(저밀도지단백)-콜레스테롤, HDL(고밀도지단백)-콜레스테롤, TG(중성지방)의 네 가지 항목을 포함한다. 만약 공복 상태가 아닐 경우, 총콜레스테롤과 HDL-콜레스테롤만 우선적으로 검사하고, 이상이 발견될 경우 나머지 항목은 추가로 공복 상태에서 검사를 받는 것이 좋다. 고콜레스테롤혈증(Hypercholesterolemia)의 치료와 관리에 있어서 'LDL-콜레스테롤' 수치는 중요한 기준이 된다. 혈액 검사 결과 LDL-콜레스테롤 수치가 높게 나타날 경우 치료를 시작하며, 치료의 효과 역시 LDL-콜레스테롤 수치를 기준으로 평가한다. 약물요법을 시작한 경우, 처음에는 4-6주에 한 번, 이후에는 3개월마다 LDL-콜레스테롤을 측정한다. 목표 LDL-콜레스테롤 농도에 도달하면 4개월 간격으로 측정하여 약물요법의 효과와 부작용을 평가한다. 장기적으로는 연 1회 LDL-콜레스테롤 수치를 검사한다. 한편, 고중성지방혈증은 총콜레스테롤과 LDL-콜레스테롤 수치가 정상 범위에 있으나 TG(중성지방) 수치만 높은 상태를 말한다. 최근 연구에 따르면, 중성지방 수치가 높은 경우에도 관상동맥 질환의 위험이 증가한다고 알려져 있다.
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- 생활경제
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불포화 지방산 섭취로 콜레스테롤 감소
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아열대 채소 오크라, 콜레스테롤 수치 감소 효과
- 과일을 먹으면 혈중 지방과 설탕 수치가 모두 낮아진다는 연구 결과가 있다. 콜레스테롤은 혈액에서 발견되는 천연 지방 물질로, 신체에는 일정량의 콜레스테롤이 필요하다. 과도하게 높은 콜레스테롤 수치는 심장마비나 뇌졸중 등 합병증의 위험을 증가시킨다. 영국 매체 익스프레스(express)에 따르면, 콜레스테롤이 혈관에 축적되어 혈류를 방해하면 심장마비나 뇌졸중의 위험이 증가한다고 한다. 콜레스테롤 수치가 높아지는 원인은 다양하며, 이에는 유전적 요인뿐만 아니라 부적절한 식습관, 운동 부족, 흡연, 음주와 같은 생활 습관이 포함된다. 다행히 식단 변화를 통해 높은 콜레스테롤 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다. 이는 가공육, 치즈, 버터, 케이크 등 지방 함량이 높은 음식, 특히 포화 지방의 섭취를 줄이는 것을 포함한다. 영국국민보건서비스(NHS)는 콜레스테롤을 낮추는 데 과일과 채소 섭취를 늘리는 것이 도움이 된다고 권장한다. 케미스트 클릭 온라인 파머시(Chemist Click Online Pharmacy)의 약사 아바스 카나니(Abbas Kanani)는 오크라(okra)가 콜레스테롤 수치가 높은 사람들에게 유익할 수 있다고 말했다. 아프리카가 원산지로 알려져 있는 오크라는 조리해서 먹는 아열대 채소다. 아바스는 "일부 연구에 따르면 레이디스 핑거라고도 알려진 오크라는 콜레스테롤 수치를 낮출 수 있는 역할을 할 수 있다"고 말했다. 그는 "오크라는 주로 수프와 스튜에 사용되며, 여기에 함유된 점액성 물질은 소화 과정에서 콜레스테롤과 결합하여 체외로 배출될 수 있다"고 설명했다. 쥐를 대상으로 한 연구에서는 고지방 식단에 오크라 분말을 첨가한 결과 혈중 콜레스테롤 수치가 감소한 것으로 나타났다. 아바스는 이 내용을 2014년에 저널 오브 뉴트리셔널 바이오케미스트리(Journal of Nutritional Biochemistry)에 게재된 연구를 참조하여 말했다. 이 연구에서는 비만 쥐에게 오크라를 섭취시킨 후 콜레스테롤 수치와 혈당 수치가 모두 감소한 것으로 관찰됐다. 아바스는 "이 결과는 오크라가 고혈당증(고혈당) 및 고중성지방혈증(혈중 지방 수치가 높은 상태)을 위한 식이요법으로 유용할 수 있음을 시사한다는 결론을 얻었다"고 말했다. 오크라는 다양한 중요한 비타민이 풍부하게 함유되어 있다. 아바스 카나니는 "오크라에는 비타민 A와 C가 풍부할 뿐 아니라, 당뇨병, 뇌졸중, 심장병 등 심각한 건강 질환의 위험을 줄이는 데 도움이 되는 항산화제가 풍부하다"고 말했다. 그러나 그는 "특히 당뇨병 환자들은 식단에 오크라를 추가할 때 주의해야 한다. 오크라가 제2형 당뇨병 치료에 자주 사용되는 약물인 메트포르민의 효과를 방해할 수도 있기 때문이다"라고 경고했다. 또한, 하버드 의과대학에서는 오크라를 저밀도 지질단백질, 즉 ‘나쁜’ 콜레스테롤을 낮출 수 있는 11가지 식품 중 하나로 추천했다. 이는 오크라가 저칼로리이면서 수용성 섬유질이 풍부하기 때문에, 콜레스테롤 수치 관리에 효과적일 수 있다는 것을 의미한다. 콜레스테롤 수치를 정확히 파악하는 유일한 방법은 테스트를 통해 수치를 확인하는 것이다. 콜레스테롤 수치에 대한 걱정이 있다면, 즉시 의사와 상담하는 것이 좋다. 올해 국제학술지 '영양학진보(Advances in Nutrition)'에 게재된 연구에 따르면, 음식을 통해 총 콜레스테롤 수치를 낮추는 가장 효과적인 방법 중 하나는 매일 15g의 '수용성' 식이섬유를 섭취하는 것이다. 수용성 식이섬유는 미역, 다시마와 같은 해초류나 푸룬(Prune·서양 건자두) 등에서 풍부하게 발견된다. 수용성 식이섬유는 콜레스테롤이 혈액에 침투하는 것을 방지하는 데 도움이 되는 반면, 불용성 식이섬유는 혈관 내 콜레스테롤을 '제거하는' 역할을 한다. 일반적으로 하루에 권장되는 식이섬유 섭취량은 약 25~30g이다. 미국 농무부(USDA)의 식품 데이터를 살펴보면, 식이섬유가 풍부한 대표 식품들의 100g당 함유량을 확인할 수 있다. 예를 들어, 치아씨드는 100g당 약 34g의 식이섬유를 함유하고 있어 '높은' 수준으로 평가된다. 과일 중에서는 푸룬이 대표적이며, 푸룬에는 6.1g의 식이섬유가 들어 있어 사과(2.4g)보다 더 많은 양을 포함하고 있다. 견과류 중에서는 아몬드가 12g의 식이섬유를 함유하고 있으며, 채소 중에서는 당근(100g당 2.8g)과 양배추(2.5g)가 상대적으로 높은 식이섬유 함량을 가지고 있다.
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- 생활경제
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아열대 채소 오크라, 콜레스테롤 수치 감소 효과
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[퓨처 Eyes(13)] 일론 머스크의 뇌 임플란트, 혁신일까?⋯안전성과 윤리성 논란
- 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 운영하는 뇌신경과학 스타트업 뉴럴링크(Neuralink)의 뇌 임플란트와 관련해 안전성과 윤리성 문제가 또다시 불거졌다. 뉴럴링크는 두개골에 작은 구멍을 뚫고 뇌에 가는 실에 연결된 전극을 삽입하는 방식으로 소형 칩을 이식하는 기술을 개발하고 있다. 2016년에 설립된 이 회사는 뇌 임플란트 제조를 전문으로 하며, 환자의 뇌에 칩을 이식해 뇌파를 읽고 분석하여 다양한 기기를 제어할 수 있는 시스템을 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 현재 뉴럴링크는 첫 번째 임상 시험 단계에서 사지마비 환자들이 생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있도록 하는 기술에 중점을 두고 있다. 이 기술은 환자의 운동 피질에서 발생하는 신호를 측정해 컴퓨터로 전송함으로써, 환자가 마우스나 키보드를 사용하는 대신 단순히 생각하는 것으로도 컴퓨터를 조작할 수 있게 한다. 프랑스 매체 프레스사이트론((Press-citron)은 뉴럴링크에 대해 "뇌의 중심부에 임플란트를 심어 인위적으로 증강된 인간을 창조하는 것이 트랜스휴머니즘 운동의 궁극적인 목표 중 하나"라고 소개하며, 이 운동이 철학적·윤리적 논쟁을 불러일으키는 논란의 여지가 있다고 제기했다. 이 매체는 뉴럴링크의 초기 목표가 인간의 인지 기능을 개선하는 것이었으나, 이미 이 기술이 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 점을 지적했다. 일론 머스크는 트랜스휴머니즘 사상과 관련이 있다고 종종 주장되지만, 자신을 트랜스휴머니스트라고 명시적으로 밝힌 적은 없다. 특히 뉴럴링크 설립 이후 머스크는 트랜스휴머니즘을 지지하는 발언을 자주 하며, 트랜스휴머니즘의 목표에 부합하는 기술을 개발하고 있다. 트랜스휴머니즘은 인간의 본질적 한계를 과학과 기술을 통해 극복하고자 하는 사상 혹은 운동이다. 이 이념은 인간의 수명 연장, 지능 향상, 건강 개선과 같은 목표를 추구하며, 이를 위해 유전 공학, 나노기술, 뇌-컴퓨터 인터페이스 등과 같은 첨단 기술을 활용한다. 뇌 임플란트에 대한 우려 지난해 뇌 임플란트 실험을 위해 동물을 학대했다는 비난을 받았던 뉴럴링크는 지난 9월 미국 식품의약국(FDA)으로부터 인간을 대상으로 한 임상 시험을 시작할 수 있도록 승인을 받았다. 이에 따라 이 스타트업은 뇌 영역에 매우 가늘고 유연한 실(N1)을 삽입하는 뇌 임플란트 시술에 참가할 최초의 지원자를 모집하는 캠페인을 진행 중이다. 이번 임상 시험 대상은 경추 척수 부상이나 근위축성측삭경화증(ALS·루게릭병) 등으로 인한 사지마비 환자라고 회사 측은 밝혔다. 아울러 완전히 이식 가능한 무선 뇌-컴퓨터 인터스페이스(BCI)의 초기 목표는 사람들에게 자신의 생각만으로 컴퓨터 커서나 키보드를 제어할 수 있는 능력을 부여하는 것이라고 설명했다. 뉴럴링크는 2018년부터 뇌 임플란트 실험을 위해 동물을 이용해 왔다. 연합뉴스가 인용한 로이터통신이 지난해 12월 뉴럴링크 전·현직 직원 20여명의 인터뷰 내용과 내부 문서를 인용해 뉴럴링크의 실험으로 죽은 양과 돼지, 원숭이 등 동물이 총 1500마리로 추정된다고 보도했다. 보도에 따르면, 뉴럴링크의 실험 과정에서 동물들이 극도의 고통을 겪었고, 그 결과 15마리의 원숭이가 폐사한 것으로 알려졌다. 이에 따라 뉴럴링크는 동물복지법 위반 혐의로 미국 농무부로부터 조사를 받았다. 뉴럴링크의 동물 학대 논란은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술의 윤리적 논쟁을 불러일으켰다. 일부 전문가들은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술이 인간의 정신적 능력을 향상시키고 장애를 극복하는 데 도움이 될 수 있지만, 동물 실험의 윤리적 문제에 대한 심각한 고려가 필요하다고 지적했다. 또 의사들의 단체인 '책임 있는 의학을 위한 의사위원회'도 지난 9월 뉴럴링크 실험 대상 원숭이들의 건강 이상과 안락사 문제를 고발하며 SEC에 조사를 촉구하는 서한을 보냈다. 하지만 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)로 알려진 이러한 유형의 임플란트를 사용하는 회사는 뉴럴링크만이 아니다. 건강 생명공학 분야의 다른 기업들도 이미 파킨슨병과 같은 질환을 퇴치하기 위해 이러한 유형의 장치를 사용하고 있다. 미국 매체 인사이더(Insider)는 이미 이러한 유형의 임플란트로 인한 우려스러운 주변 영향에 대해 보도한 바 있다. 펜실베니아 대학교의 철학 교수인 안나 웩슬러는 이러한 임플란트를 받은 파킨슨병 환자들과 접촉해 왔다. 그녀는 그들과 이야기를 나눌 수 있었고 "많은 사람들이 질병으로 인해 자신을 잃어버린 느낌을 받았다"는 관찰 결과를 공유했다. 뇌 임플란트로 인한 개인 정체성의 변화는 단순한 허구가 아니라는 주장이다. 태즈매니아 대학교의 신경윤리 전문가이자 철학 강사인 프레데릭 길버트는 한 걸음 더 나아갔다. 그는 특정 환자에 대한 BCI의 부작용을 보고하는 연구를 발표했다. 길버트 박사는 "인격, 정체성, 주체성, 진정성, 자율성, 자아에 대한 개념"과 관련된 심각한 장애라며 이는 단순한 두통이나 손에 바늘이 꽂힌 것과는 거리가 멀기 때문에 전문가들의 이러한 피드백은 주의를 기울여야 한다고 촉구했다. 정체성과 행동에 미치는 영향 프레데릭 길버트는 이러한 임플란트가 환자에게 다소 심각한 정신적 부조화를 일으킬 수 있다고 지적했다. 이러한 부조화는 일종의 비인격화 또는 비현실화로 비유될 수 있는 현상이다. 그는 "이 사람들은 자신이 자신이라는 것을 알고 있지만 임플란트 전과는 완전히 다른 존재가 되었다"고 설명했다. 그는 또한 자살 시도와 같은 심각한 사례도 다루었다고 언급했다. 인사이더는 50대 여성 환자의 사례를 전했다. 이 여성은 뉴럴링크 임플란트를 이식한 후 자신의 체력이 실제 능력에 비해 불균형하다고 느꼈다. 어느 날, 이 여성은 너무 무거운 짐을 들어 올리려다 실패했다. 다행히 이 여성은 다치지는 않았지만, 강한 실패감에 직면해야 했다. 뉴럴링크의 목표 중 하나는 BCI 임플란트를 통해 마비된 환자의 뇌를 재활성화하여 제2의 삶을 살 수 있도록 하는 것이다. 이 프로젝트는 많은 전문가들이 우려와 기대를 동시에 품고 있는 이니셔티브다. 현재로서는 이러한 임플란트의 위험성을 완전히 배제할 수 없으며, 현재의 지식으로는 너무 앞서가는 기술일 수도 있다는 의견이 있다. 한편, 뉴럴링크 임플란트는 장애를 극복하고 인간의 잠재력을 향상시킬 수 있는 잠재력이 있지만, 그만큼 위험성도 내포하고 있다. 따라서 임상 시험을 통해 임플란트의 안전성과 효과를 철저히 검증하고, 윤리적·사회적 논의도 충분히 이루어져야 할 것이다.
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[퓨처 Eyes(13)] 일론 머스크의 뇌 임플란트, 혁신일까?⋯안전성과 윤리성 논란
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美 하버드대, 피부 가려움증 새로운 원인 발견
- 미국 하버드 대학 연구팀이 피부 질환으로 고통받는 환자들의 지속적인 가려움증의 새로운 원인을 발견했다고 영국 매체 데일리메일 닷컴(Dailymail.com)이 최근 보도했다. 이번 연구는 '셀(Cell)' 학술지에 게재되었으며, 미국인의 약 3분의 1이 겪을 수 있는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)에 의한 가려움증에 대해 다루고 있다. 과거에는 습진 등 피부 질환의 가려움증이 염증으로 인한 것으로 여겨졌으나, 이번 연구는 그러한 가려움증이 다른 메커니즘으로 발생할 수 있음을 증명했다. 특히, 하버드 대학 연구원들은 인체의 코와 피부에 흔히 존재하는 무해한 박테리아가 피부 세포에 침입하여 가려움증을 유발할 수 있다는 것을 처음으로 밝혀냈다. 이 연구를 주도한 아이작 치우 박사는 황색포도상구균이라는 박테리아가 가려움증의 새로운 원인으로 밝혀졌다고 설명했다. 그는 "이 박테리아는 아토피 피부염을 앓고 있는 환자 대부분에서 발견됐다. 새로운 연구 결과는 미생물 자체가 가려움증을 유발할 수 있다는 측면을 보여준다"라고 말했다. 또다른 연구원인 리웬 뎅 박사는 "이 연구가 시작될 때 가려움증이 염증의 결과인지 아닌지 불분명했으나, 이제 미생물이 가려움증을 유발할 수 있음을 밝혀냈고, 이는 피부의 염증을 더욱 악화시키는 요인임을 확인했다"고 말했다. 이러한 연구 결과는 습진이나 기타 피부 질환으로 인한 지속적인 가려움증을 멈추기 위한 새로운 국소 치료법 개발에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 연구팀은 건강한 참가자 14명과 습진 환자 13명의 피부를 조사한 결과, 습진 환자의 피부에서 황색포도상구균의 양이 더 많고, 이로 인해 가려움증과 피부 손상이 심화되는 것을 발견했다. 또한 연구팀은 V8 효소가 가려움을 유발하는 주요 인자임을 확인했다. 이 효소는 피부의 신경세포에 작용하여 PAR1 단백질이라는 가려움증 유발 분자를 활성화시켜, 신경세포가 뇌에 가려움 신호를 전달한다. 황색포도상구균에 노출된 생쥐 실험에서는 가려움증이 빠르게 완화되는 결과를 보였다. 이와 관련하여 리웬 뎅 박사는 가려움증과 긁힘의 주기가 미생물에게 유리하게 작용하여, 이를 통해 미생물이 신체의 다른 부위나 다른 숙주에게 전파될 수 있다는 가설을 제시했다. 이러한 연구 결과는 피부 질환 환자들에게 희소식이다. 기존의 습진 치료법은 염증을 줄이는 데 초점을 맞추고 있었지만, 이번 연구 결과는 염증과는 별개로 가려움증을 유발하는 새로운 메커니즘을 밝혀냈기 때문이다. 연구진은 앞으로 황색포도상구균을 표적으로 하는 새로운 치료법 개발을 계획하고 있으며, 이 치료법은 황색포도상구균의 증식을 억제하거나, 가려움증을 유발하는 V8 효소의 활성을 차단할 수 있을 것으로 기대된다. 이와 같은 치료법이 개발되면, 습진을 비롯한 피부 질환을 앓는 환자들의 삶의 질이 크게 향상될 것으로 예상된다. 또한, 이번 연구 결과는 피부 질환의 발병 메커니즘을 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보이며, 미생물이 피부 질환 발병에 어떤 역할을 하는지 규명함으로써 더 효과적인 치료법 개발의 기반을 마련할 수 있을 것이다.
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- IT/바이오
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美 하버드대, 피부 가려움증 새로운 원인 발견
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앉아 있는 자세, 심장 건강에 최악
- 평소 앉아서 일을 많이 하는 사람들에게 경종을 울릴만한 소식이 전해졌다. 미국 매체 유에스뉴스(usnews)는 앉아 있는 자세보다 심장 건강에 더 나쁜 것은 없다는 새로운 연구 결과가 발표됐다고 최근 보도했다. 유니버시티 칼리지 런던(UCL)의 스포츠, 운동 및 건강 연구소의 연구원인 조 블로젯((Jo Blodgett)) 박사는 "우리 연구의 가장 큰 시사점은 움직이는 방법에 대한 작은 변화가 심장 건강에 긍정적인 영향을 미칠 수 있지만 운동 강도가 중요하다"라고 말했다. 블로젯 박사는 대학 보도자료에서 "우리가 관찰한 가장 유익한 변화는 앉아 있는 자세를 달리기, 빠르게 걷기 또는 계단 오르기 등 심박수를 높이고 1~2분이라도 호흡을 빠르게 하는 활동으로 대체하는 것"이라고 덧붙였다. 그러나 심장 건강에 관해서는 서 있거나 잠을 자는 것조차도 앉아 있는 자세보다 낫다는 연구 결과가 나왔다. 심장 질환은 전 세계 사망률의 주요 원인이다. 연구팀은 2021년에는 사망자 3명 중 1명이 심장병으로 사망했으며, 1997년 이후 전 세계적으로 심장병을 앓고 있는 사람의 수가 두 배로 증가했다고 말했다. 이번 연구를 지원한 영국심장재단(British Heart)의 의료 부책임자인 제임스 라이퍼(James Leiper)는 “우리는 이미 운동이 심혈관 건강에 실질적인 이점을 줄 수 있다는 것을 알고 있으며, 이 고무적인 연구는 일상생활을 조금만 조정하면 심장마비나 뇌졸중의 위험을 낮출 수 있다는 것을 보여준다”고 말했다. 이 재단은 "이번 연구는 단 몇 분이라도 앉아 있는 시간을 적당한 활동으로 대체하면 BMI, 콜레스테롤, 허리 사이즈가 향상되고 더 많은 신체적 이점을 얻을 수 있음을 보여준다"고 설명했다. 보고서에서 UCL 연구팀은 5개국에서 1만5000명이 넘는 사람들이 참여한 6개의 연구에서 데이터를 수집했다. 연구팀은 6가지 공통 지표로 측정한 하루 24시간 동안의 움직임이 심장 건강과 어떻게 연관되어 있는지 확인했다. 각 참가자는 허벅지에 웨어러블 장치를 착용하여 하루 동안의 활동량을 측정하고 심장 건강을 평가했다. 연구팀은 일상적인 행동의 계층 구조를 만들었는데, 중간 정도의 격렬한 활동을 하는 시간이 심장 건강에 가장 큰 도움이 되고, 그다음으로 서 있거나 수면 등 가벼운 활동이 그 뒤를 이었다. 앉아 있는 시간은 심장 건강에는 최하위다. 앉아 있는 시간을 대체할 때 5분의 중간 강도의 격렬한 활동만으로도 심장 건강에 눈에 띄는 효과가 나타났다. 활동량이 가장 적었던 사람들은 앉아서 생활하는 습관을 보다 활동적인 습관으로 바꾸었을 때 가장 큰 혜택을 보았다. 이번 연구 결과는 '유럽 심장 저널(European Heart Journal)'에 게재됐다. 라이퍼는 "활동적으로 행동하는 것이 항상 쉬운 것은 아니며 장기적으로 지속할 수 있고 즐길 수 있는 변화를 만드는 것이 중요하다“며 ”심박수를 높이는 모든 것이 도움이 될 수 있다“고 말했다. 라이퍼는 "활동적인 생활이 항상 쉬운 것은 아니며, 장기적으로 지속할 수 있고 즐길 수 있는 변화를 만드는 것이 중요하다"라며 "심박수를 높이는 것이라면 무엇이든 도움이 될 수 있다"고 말했다. 그는 "전화를 받으면서 걷기, 매 시간마다 일어나서 별 모양 점프를 하도록 알람을 설정하는 등의 '활동 간식'을 통합하는 것은 하루 일과에 활동을 추가하여 건강하고 활동적인 생활 습관을 들일 수 있는 좋은 방법"이라고 강조했다.
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앉아 있는 자세, 심장 건강에 최악
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조류·달팽이에서 유전자 편집 능력 발견⋯의료계 혁신 기대
- 조류와 달팽이가 유전자 편집 능력을 숨기고 있다는 사실이 밝혀졌다. 과학기술 전문매체 '사이테크데일리(SciTechDaily)'와 '뉴아틀라스' 등 다수 외신은 매사추세츠 공과대학(MIT) 내 맥거번(McGovern) 뇌연구소의 연구팀이 달팽이부터 조류, 아메바에 이르기까지 다양한 종들이 판저(Fanzor)로 알려진 프로그램 가능한 DNA 절단 효소를 만든다는 사실을 밝혀냈다고 보도했다. Fanzor는 CRISPR(크리스퍼, 일명 유전자를 자르는 '가위')로 널리 사용되는 유전자 편집 시스템을 구동하는 박테리아 효소와 마찬가지로 특정 부위에서 DNA를 절단하도록 프로그래밍할 수 있는 RNA 유도 효소다. CRISPR은 유전자의 특정 부위를 절단해 유전체 교정을 가능하게 하는 리보핵산 기반 인공 제한효소를 말한다. MIT의 맥거번 뇌연구소의 과학자들은 현재 3600개 이상의 Fanzor를 식별했다. 뉴 아틀라스는 이는 신약, 유전 치료 및 생명공학 개발에 막대한 기회를 제공할 것이라고 전했다. 최근 '사이언스 어드밴스(Science Advances)' 저널에 보고된 새로 인정된 천연 Fanzor 효소의 다양성은 연구나 의학을 위한 새로운 도구에 적용할 수 있는 광범위한 프로그래밍 가능한 효소 세트를 과학자들에게 제공할 것으로 기대된다. 맥거번 펠로우 오마르 아부다예(Omar Abudayyeh)는 "RNA 유도 생물학을 사용하면 정말 사용하기 쉬운 프로그래밍 가능한 도구를 만들 수 있기 때문에 더 많이 찾을수록 더욱 유리하다"고 말했다. 유전자 치료법 개발 가능 연그팀은 고대 박테리아 방어 시스템인 CRISPR는 RNA 유도 효소가 실험실에서 사용하도록 조정될 때 얼마나 유용할 수 있는지를 분명하게 보여줬다고 말했다. MIT 교수이자 맥거번 연구원인 펭 챵(Feng Zhang), 오마르 아부다예, 조나단 구텐베르그(Jonathan Gootenberg) 등이 개발한 CRISPR 기반 게놈 편집 도구는 과학자들이 DNA를 수정하는 방식을 변화시켜 연구를 가속화하고 많은 실험적 유전자 치료법의 개발을 가능하게 한다. 이후 연구자들은 박테리아 세계 전체에서 다른 RNA 가이드 효소를 발견했고, 그 중 상당수는 실험실에서 가치 있는 기능을 가지고 있음을 식별했다. 올해 초 챵의 팀에 의해 RNA 유도 방식으로 DNA를 절단하는 능력이 보고된 Fanzor의 발견은 RNA 유도 생물학의 새로운 지평을 열었다는 평가를 받고 있다. Fanzor는 진핵생물에서 발견된 최초의 효소다. 진핵생물은 각 세포의 유전 물질을 보유하고 있는 막으로 둘러싸인 핵으로 정의되는 식물, 동물, 곰팡이를 포함한 광범위한 생명체 그룹이다. 아부다예와 구텐베르그는 진핵생물에서 자연적으로 진화한 효소가 인간을 포함한 다른 진핵생물의 세포에서 안전하고 효율적으로 기능하는 데 더 적합할 수 있다는 것이 기대된다고 말했다. 챵의 연구팀은 Fanzor 효소가 인간 세포의 특정 DNA 서열을 정확하게 절단하도록 조작될 수 있음을 보여줬다. 아울러 새로운 연구에서 일부 Fanzor가 최적화 없이도 인간 세포의 DNA 서열을 표적으로 삼을 수 있음을 발견했다. 진화적 통찰력과 응용 가능성 기존 연구에서는 진핵생물 중에서 수백 개의 Fanzor가 발견됐다. 실험실 구성원인 저스틴 림(Justin Lim)이 주도한 광범위한 유전자 데이터베이스 검색을 통해 연구팀은 이제 이효소들의 다양성을 크게 확장시켰다. 연구팀은 진핵생물과 이를 감염시키는 바이러스에서 발견한 3600개 이상의 Fanzor 중에서 5개의 서로 다른 효소 계열을 식별했다. 이들 효소의 정확한 구성을 비교 분석함으로써 연구팀은 그들의 긴 진화 역사를 밝혀냈다. Fanzor는 TnpB라고 불리는 RNA 유도 DNA 절단 박테리아 효소에서 진화했을 가능성이 높다. 실제로 챵의 연구팀과구텐베르그 및 아부다예 팀 모두 Fanzor와 이러한 박테리아 효소와의 유전적 유사성에 주목했다. 구텐베르그와 아부다예가 추적한 진화적 연관성은 Fanzor의 박테리아 전임자가 진핵 세포에 들어가서 두 번 이상 진화를 시작했음을 암시한다. 일부는 바이러스에 의해 전염되었을 가능성이 있는 반면, 다른 일부는 공생 박테리아에 의해 도입됐을 수 있다. 이 연구는 또한 효소가 진핵생물에 흡수된 후 DNA에 접근할 수 있는 세포핵으로 들어갈 수 있게 하는 신호와 같이 새로운 환경에 적합한 특징을 진화시켰다고 제안한다. 생물학 공학 대학원생 카이위 지앙(Kaiyi Jiang)이 이끄는 연구팀은 유전적 및 생화학적 실험을 통해 Fanzor가 이전 박테리아와는 다르게 DNA 절단 활성 부위를 진화시켰음을 밝혀냈다. 연구 결과, 이 효소는 시험관내 DNA 서열을 목표로 삼을 때 TnpB의 조상인 표적 서열을 더 정확하게 절단할 수 있게 하는 것으로 나타났다. 이는 Fanzor가 더 선택적인 DNA 절단 활동을 가지며 임의의 서열 절단을 피한다는 것을 의미한다. 또한 연구팀은 RNA 가이드를 사용하여 Fanzor가 인간 세포 게놈의 특정 부위를 대상으로 절단하도록 했을 때 특정 Fanzor가 약 10~20%의 효율성으로 이러한 표적 서열을 절단할 수 있음을 발견했다. 연구팀은 추가적인 연구를 통해 Fanzor에서 다양한 정교한 게놈 편집 도구를 개발할 수 있기를 기대한다. 구텐베르그는 이를 "다기능을 갖춘 새로운 플랫폼"이라고 말했다. 아부다예는 "이러한 유형의 RNA 유도 시스템을 진핵생물 세계 전체에 개방하는 것은 우리에게 많은 가능성을 제공할 것이다"라고 강조했다.
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조류·달팽이에서 유전자 편집 능력 발견⋯의료계 혁신 기대
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나노플라스틱, 파킨슨병의 새로운 원인으로 부상
- 나노플라스틱이 인간의 뇌에서 특정 단백질과 결합해 파킨슨병을 일으킨다는 연구 결과가 나왔다. 미국 과학 전문매체 인터레스팅 엔지니어링이 지난 18일(현지시간) 듀크 대학교 의과대학의 연구 결과를 인용해 이같이 보도했다. 나노플라스틱은 일반적으로 크기가 100나노미터(0.1마이크로미터) 미만인 아주 작은 플라스틱 입자를 말한다. 나노플라스틱은 크기가 작기 때문에 세포나 분자 수준에서 유기체에 침투할 수 있다. 최근 몇 년 동안 나노플라스틱이 환경과 인간 건강에 미치는 영향에 대한 연구와 관심이 증가했다. 이번 연구에서는 나노플라스틱이 바로 인간의 뇌에 침투해 파킨슨병을 일으킬 수 있다는 것을 확인했다. 인간의 뇌에서 나노플라스틱 발견 듀크대학교 의과대학이 진행한 새로운 연구에서는 나노플라스틱과 신체 기관에 자연적으로 존재하는 특정 단백질 사이의 상호 작용으로 인해 발생하는 파킨슨병 및 특정 형태의 치매와 관련된 변화를 관찰했다. 연구를 주도한 듀크대학교 의과대학 약리학 및 암 생물학과 교수인 앤드류 웨스트 박사는 "파킨슨병은 세계에서 가장 빠르게 성장하는 신경 질환으로 불려 왔다"라고 말했다. 웨스트 박사는 "수많은 데이터가 환경적 요인이 파킨슨병에 중요한 역할을 할 수 있음을 시사하지만, 그러한 요인은 대부분 밝혀지지 않았다"고 설명했다. 연구진은 다음의 세 가지 방법을 통해 알파-시누클레인 단백질과 폴리스티렌 나노입자 사이에 중요한 연관성이 있다는 것을 발견했다. 첫째, 시험관 실험을 통해 알파-시누클레인 단백질을 관찰했다. 둘째, 배양된 신경세포를 사용하여 이 단백질의 반응을 연구했다. 셋째, 파킨슨병을 가진 마우스(쥐) 모델을 사용하여 알파-시누클레인 단백질의 특성을 분석했다. 그 결과 연구진은 알파-시누클레인 단백질이 폴리스티렌 나노 입자를 포함한 플라스틱으로 만들어진 일회용 컵이나 수저와 같은 제품에 응집되는 경향이 있음을 발견했다. 이 단백질은 주로 파킨슨병과 다른 신경 퇴행성 질환과 연관되어 있다. 연구진의 이러한 발견은 파킨슨병의 발병 메커니즘에 대한 새로운 이해를 제공하며, 향후 치료 전략 개발에 중요한 정보를 제공할 수 있다. 이번 연구에서 얻은 가장 놀라운 결과 중 하나가 세포 내 폐기물을 분해하고 재활용하는 중요한 기능을 하는 리소좀과 관련된 것이었다고 연구진은 지적했다. 리소좀은 세포의 '쓰레기 처리' 또는 '재활용 센터'로 불리는데, 연구진은 이 리소좀에서 발견되는 단백질과 플라스틱 사이에 강력한 연결 고리가 존재한다는 사실을 발견했다. 이는 세포의 폐기물 처리 및 재활용 과정에 영향을 미칠 수 있으며, 플라스틱과 같은 외부 물질이 세포 내 기능에 어떤 영향을 미치는지에 대한 새로운 통찰을 제공한다. 나노플라스틱, 암 그 이상의 영향? 연구진은 이러한 연구 과정에서 여전히 해결해야 할 많은 의문점들을 가지고 있다고 말했다. 그러나 이번 연구는 암을 넘어서 나노플라스틱이 건강에 미치는 영향을 조사할 필요성을 시사한다. 웨스트 박사는 "미세 플라스틱 및 나노 플라스틱 오염 물질이 암과 자가 면역 질환에 미치는 잠재적 영향이 현재 연구되고 있음에도 불구하고, 이들의 연구 모델에서 관찰된 상호 작용의 놀라운 특성은 특히 파킨슨병과 치매의 위험 및 진행과 관련해 나노 플라스틱 오염 물질의 영향을 평가할 필요성을 보여준다"고 강조했다. 한편, 웨스트 박사는 나노 입자가 치매나 기타 신경 퇴행성 질환에 미치는 영향에 대한 결정적인 증거를 제시하는 데 필요한 기술은 현재 존재하지 않는다고 설명했다. 그러나 과학자들은 나노 입자가 인체에 심각한 손상을 일으킬 수 있는 잠재력을 밝혀내는 연구를 계속 진행하고 있다. 이러한 연구는 나노플라스틱의 잠재적인 위험에 대한 인식을 높이고, 이에 대한 대응 전략을 개발하는 데 필수적인 기여를 할 것으로 기대된다.
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- IT/바이오
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나노플라스틱, 파킨슨병의 새로운 원인으로 부상
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소금 줄이기, 반드시 옳다고 할 수 없는 이유는?
- 음식에서 소금을 줄이는 것이 항상 옳다고 할 수 없다는 연구 결과가 나왔다. 일본에서 체지방을 우리의 배에서 떨어뜨리는 손쉬운 방법을 소개했다. 특히, 엄격한 염분 제한식은 건강에 해로울 수 있다는 지적도 잊지 않았다. 일본 매체 다이아몬드가 보도한 올바른 다이어트 방법이 될 수도 있는 '내장 지방이 돌처럼 떨어지는 식사 방법' 일부를 발췌했다. 저자 에베 야스지 의사는 운동을 하지 않고 이 다이어트를 반년간 실천한 결과 10kg을 뺀 경험이 있다. 그는 현재 나이는 70대이지만, 20대와 같은 체중을 유지하고 있는 것으로 알려졌다. 야스지 박사에 따르면, 몇몇 사람들은 탄수화물을 제한하고 칼로리 섭취량을 줄이면서 머리 속이 덜컹거리거나 기억이 흐릿해지는 등 집중력 저하 증상을 경험할 수 있다. 이러한 경우, 염분 부족 가능성이 높다는 지적이다. 야스지 박사 또한 이전에 자신도 염분 제한 다이어트를 시도해 본 적이 있다. 그 당시에는 칼로리 섭취를 적절히 조절하고 엄격한 염분 제한식을 따랐는데, 결과적으로 머리가 흐릿해지고 집중력이 저하되는 것을 경험했다고 한다. 결론적으로, 야스지 박사는 염분을 정상적으로 섭취하는 것이 중요하다고 강조하고 있다. 염분은 우리 몸에 필요한 영양소 중 하나이며, 극단적인 염분 제한은 건강에 해로울 수 있다는 것을 감안해야 한다. 소금, 정상적으로 섭취해야 이 경험을 고찰하면, 탄수화물 제한을 하는 경우 과도한 염분제한은 필요 없다고 말할 수 있다. 특히, 모든 식사에서 탄수화물을 제한할 경우, 수분과 염분이 배설되기 쉬워져서 충분한 수분 공급과 일반적인 염분 섭취가 권장된다. 과도한 염분제한은 지양해야 한다. 유명한 의학 잡지인 '란셋'에 따르면 고혈압 환자는 하루에 10g 정도의 염분 섭취가 적절하며, 고혈압이 없는 사람은 하루에 15g 정도의 염분을 섭취해도 된다. 그러나 하루 염분 섭취량이 7.5g 미만인 경우, 동맥경화 위험이 오히려 증가할 수 있다고 한다. 따라서 염분을 과도하게 제한하는 것이 항상 옳다고 단언할 수는 없다. 한때 일본에서 하루 염분 섭취량이 20g을 초과하는 경우가 흔했으며, 이로 인해 고혈압으로 인한 뇌출혈로 사망하는 사례가 끊이지 않았다. 뇌출혈은 뇌 혈관이 파열하고 출혈하는 질병으로, 당시에는 고단백질 식품을 많이 먹을 수 없었기 때문에 혈관이 약해져 고혈압에 대항하지 못하고 뇌출혈이 발생하기 쉬웠던 것으로 알려져 있다. '고혈압', '심장병', '신장병' 등과 같은 만성 질환을 가진 사람들은 염분 섭취를 과도하게 늘리면 안 되지만, 이러한 질환을 가지지 않은 사람들이 염분 섭취를 지나치게 제한하는 것이 항상 건강에 이로운 것은 아니다. 요약하면, 이 글은 당뇨로 인한 탄수화물 제한을 실시할 때, 과도한 염분 제한은 필요하지 않으며 오히려 건강에 해로울 수 있다는 내용을 다루고 있다. 저자는 자신의 경험을 토대로 당뇨로 인해 염분이 더 많이 배설되므로 충분한 수분을 섭취하고 염분 섭취량을 평소처럼 유지하는 것이 바람직하다고 주장하고 있다. 소금, 인간 생존 위해 반드시 필요 염분이 부족하면 지구상의 많은 생물이 생존할 수 없기 때문에 소금은 인간의 생존을 지탱하는 중요한 역할을 한다. 그러나 염분을 지나치게 섭취하면 혼수 상태에 이르거나 심지어 사망할 수 있는 위험이 있다. 만약 만성적으로 염분이 부족하다면, 혈중 나트륨 농도를 일정 범위 내에서 유지하려고 몸이 조절되므로, 급속한 염분 배출에 따라 오랜 기간 동안 대량의 염분을 섭취해야 할 수도 있다. 이러한 이유로 염분 섭취는 적절한 수준에서 조절해야 한다. 더운 날씨에서 운동하거나 땀을 흘릴 때, 물뿐 아니라 염분도 체내에서 배출된다. 그와 관련 없이 수분을 보충하면 혈중 나트륨 이온 농도가 감소할 수 있다. 실제로 격한 운동을 한 후 갑작스럽게 과다한 물을 섭취해 기절하는 사례도 있다. 몸은 혈중 나트륨 이온 농도를 일정 범위로 유지하기 위해 땀이나 오줌으로 배출하게 되며, 이로 인해 오히려 수분이 부족하게 되어 열사병이나 경련을 일으킬 수도 있다. 높은 온도의 환경에서 일하는 곳에서는 직원에게 염분을 보급하기 위해 식염을 제공하는 것도 이러한 이유다.
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- 생활경제
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소금 줄이기, 반드시 옳다고 할 수 없는 이유는?
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전 세계 술 소비 1위 국가는?⋯루마니아, 폭음 1위 불명예
- 세계에서 가장 술을 많이 마시는 국가 중 하나로, 1위인 덴마크와 루마니아에 이어 영국이 상위 국가에 이름을 올렸다고 미국 매체 폭스뉴스가 최근 보도했다. 특히 루마니아는 남성 폭음 1위 국가의 불명예를 안았다. 경제협력개발기구(OECD)의 연구에 따르면, 2019년을 기준으로 29개 국가에서 평균적으로 성인 인구의 약 19%가 한 달에 한 번 이상의 과도한 음주(폭음)를 보고했다. 연구자들은 "폭음 비율은 3% 미만인 국가인 터키와 이탈리아부터, 30% 이상인 독일, 룩셈부르크, 영국, 덴마크, 루마니아 등 나라별로 10배 이상 차이가 났다"고 지적했다. 연구팀은 '폭음'을 하루에 최소 여섯 잔 이상의 음주로 정의했다. 연구 기간인 2011년부터 2021년까지 23개 국가에서 음주가 감소했으며, 특히 리투아니아와 아일랜드에서 가장 많이 감소했다. 반면, 라트비아와 멕시코, 노르웨이는 동일한 기간동안 음주 비율이 가장 크게 증가했다. 연구에 따르면 모든 국가에서 남성의 약 26%가 한 달에 한 번 이상 폭음을 한다고 답한 반면, 여성은 12%에 그쳤다. 폭음에서 1위를 차지한 루마니아는 남성의 약 55%가 폭음 경험이 있다고 답했으며, 덴마크는 50% 미만, 룩셈부르크는 약 46%가 폭음 경험이 있다고 응답했다. 옥토버페스트의 본고장 독일은 5위, 아일랜드가 8위, 미국이 10위를 차지해 음주 국가들에서 순위가 낮았다. 폴란드는 전체 국가 평균보다 약간 낮았고, 네덜란드는 평균을 약간 상회했으며, 그리스는 최하위에서 3위를 차지했다. 특히 러시아는 OECD 회원국이 아니며 2014년 크림반도 병합 이후 가입 논의가 중단되어 순위에서 제외됐다. 이 연구에 따르면 영국과 덴마크 여성이 폭음에서 공동 1위를 차지했지만 모든 국가에서 남성이 여성보다 술을 더 많이 마시는 것으로 나타났다. 노르웨이와 미국이 남성과 여성의 폭음 비율이 가장 비슷했으며, 스페인과 그리스, 이탈리아, 터키가 조사에서 최하위권을 차지했다. 프랑스에 본부를 두고 38개 회원국을 보유한 정부 간 기구인 OECD는 회원국들의 건강 관리에 대한 광범위한 검토의 일환으로 이번 조사를 실시했다. OECD는 음주가 심장병과 뇌졸중의 높은 위험을 포함하여 "전 세계적으로, 특히 노동 연령대의 사망 및 장애의 주요 원인"이라고 강조했다. 이 연구의 주요 초점은 '광범위한 전략과 과음자를 대상으로 하는 전략'을 포함해 '유해한 알코올 사용'에 대처하는 정책에 대한 의료비 지출을 구체적으로 살펴보는 것이었다. 연구에서 제안한 한 가지 방법은 과음을 부추기는 저렴한 알코올을 대상으로 최소 가격을 설정하여 한 번에 너무 많은 알코올을 구매하는 것을 억제하는 '최소 단가'를 도입하는 것이다. 또 다른 대안으로는 아일랜드와 스코틀랜드에서 이미 시행 중인 조치를 활용하는 것으로, 담배에 사용되는 것과 유사한 경고 라벨을 알코올 제품에 부착하여 음주의 위험성을 경고하는 방법이다. 아일랜드는 알코올 제품에 '인구 전체' 라벨링을 의무화했으며, 이 연구는 경고 라벨링이 아일랜드의 전체 알코올 소비를 감소시키는 주요 요인임을 시사하고 있다.
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전 세계 술 소비 1위 국가는?⋯루마니아, 폭음 1위 불명예
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