[과학 이야기] 알레르기가 암 막아준다 (?)

알레르기 질환을 겪는 사람은 암에 걸릴 가능성이 훨씬 낮다는 증거가 점점 커지고 있다고 영국의 일간 데일리 메일 인터넷판이 24일 보도했다. 최근 미네소타 대학 연구팀은 꽃가루 등 공기매개 물질에 의해 발생하는 알레르기 질환을 겪는 아이들은 그렇지 않은 아이들에 비해 백혈병 위험이 40% 낮다는 연구결과를 발표하는 등 최근 몇 년 사이에 알레르기가 암을 억제한다는 연구논문들이 쏟아지고 있다고 이 신문은 전했다. 코넬대학 연구팀은 공기매개 물질 알레르기를 겪는 아이들은 식도암 피부암 폐암 소화관암 발병률이 낮다는 연구결과를 내놓았다. 또 하버드 대학 연구팀은 천식-습진-알레르기비염과 뇌종양 사이에는 강력한 역관계가 존재한다고 밝혔다. 캐나다 연구팀은 알레르기가 있는 사람은 췌장암 위험이 58% 낮다고 밝히고 있는가 하면 미국 브리검 영 대학 연구팀은 알레르기 환자가 비호지킨 림프종과 위암 발생률이 낮다는 연구결과를 발표했다. 그 이유는 알레르기 질환이 면역체계를 지나치게 활성화시켜 암과 같은 다른 치명적인 질환을 억제하는 데도 기여하기 때문으로 과학자들은 보고있다.

2010.06.01. 23:01

[과학 이야기] 선사 어류멸종, 척추동물 진화 길 열려

약 3억6000만년 전에 일어난 선사 어류의 멸종으로 현대 척추동물이 진화할 수 있는 토대가 마련됐다는 연구결과가 나왔다. 로런 샐런 시카고대학 교수팀은 18일 '미 국립과학원 회보(PNAS)'에서 사지동물의 화석기록과 빙하 형성 자료를 분석한 결과 데본기말에 일어난 전 지구적인 멸종 덕분에 지금과 같은 다양한 척추동물이 출현할 수 있었다고 밝혔다. 샐런 교수는 "모든 생물이 타격을 받고 전 지구적인 멸종이 일어났다"며 "이는 담수와 바다에서 척추동물의 구성을 재조정했고 완전히 새로운 세계를 만들었다"고 말했다. 데본기 말 대멸종은 동물의 과(科) 중 20%와 모든 동물 종(種)의 70~80%가 2000만~2500만년에 걸쳐 차례로 사라진 사건이다. 이 멸종은 지구 역사상 5대 멸종사건 중 하나이지만 과학자들은 이 멸종이 어떻게 촉발됐는지 정확하게 파악하지 못하고 있다. 샐런 교수팀에 따르면 이 시기에 상당량의 빙하가 형성됐다는 증거가 있는데 이로 인해 '어류의 시대'인 데본기말 해수면 높이가 극적으로 낮아지고 숲이 등장하면서 대기조성에 큰 변화가 발생했다. 이후 데본기를 지배하던 고대어류인 판피류와 총기어류는 현재 주류를 이루는 조기류로 대체됐다. 마이클 코우츠 시카고대 교수는 "무대는 남았지만 출연진이 완전히 변한 것이나 마찬가지"라며 "판을 완전히 휩쓸어버리는 어떤 일이 일어났고 살아남은 소수가 불어나고 번성했다"고 말했다. 연구팀은 척추동물 화석기록을 분석함으로써 '한젠베르그 멸종'(Hangenberg Extinction)으로 이어지는 다양성의 전이가 일어난 결정적인 순간을 찾아냈다고 설명했다.

2010.05.31. 16:33

[과학 이야기] 야채 잔류농약 노출, ADHD 위험

야채나 과일에 남아있는 잔류농약에 노출된 아이들은 주의력결핍과잉행동장애(ADHD) 위험이 커진다는 연구결과가 나왔다. 캐나다 몬트리올 대학 환경-직업보건연구소의 마리스 부샤르(Maryse Bouchard) 박사는 천식아이 150명을 포함한 8-15세 아이들 1139명을 대상으로 소변의 잔류농약 수치를 측정한 결과 말라티온을 포함한 유기인산(organophosphate)계 농약 수치가 높은 아이들이 수치가 정상인 아이들에 비해 ADHD 발생률이 2배 가까이 높은 것으로 나타났다고 밝힌 것으로 AFP통신 등이 17일 보도했다. 약 40종류가 있는 유기인산계 농약은 원래 화학무기로 개발한 신경독소로 충동적 행동 주의력 결핍 등 ADHD 아이들에게서 나타나는 것과 비슷한 행동장애를 유발하는 것으로 알려지고 있다. 이 아이들의 농약 노출원은 주로 채소와 과일에 묻어있는 잔류농약인 것으로 이들 부모의 면접조사 결과 밝혀졌다. 2008년 발표된 식품 잔류농약에 관한 보고서에 따르면 대표적인 유기인산 농약인 말라티온의 잔류성분이 냉동 불루베리의 28% 셀러리의 20% 딸기의 25%에서 발견되고 있다고 부샤르 박사는 밝혔다. 이밖에 강낭콩의 27% 복숭아의 17% 브로콜리의 8%에서 다른 유기인산계 잔류농약이 검출되고 있다고 한다. ADHD란 소아 또는 청소년들에게 흔히 나타나는 행동장애로 주의산만 과잉행동 충동적 행동이 주요 증상이다. 미국국립질병통제예방센터(CDC)에 따르면 2006년 현재 ADHD 아이들(5-17세)은 450만명에 이르고 있다. 이 연구결과는 미국의 의학전문지 '소아과학(Pediatrics)' 최신호에 실렸다.

2010.05.27. 17:52

[과학 이야기] 빛 입자 5개까지 묶기 성공

빛 입자를 5개까지 연결하거나 묶는 데 성공 계측장비 및 컴퓨터 기술에 상당한 돌파구가 열릴 전망이다. 이스라엘 와이즈만 과학연구소의 야론 실버버그와 동료는 과학 전문지 사이언스에 이 같은 연구성과를 13일(현지시간) 보고했다. 이전에는 빛 입자를 3개까지 묶는 것이 가능했었다. 이는 좀 더 큰 크기의 양자로 빛을 얽히게 할 수 있게 됐다는 의미다. 이때 빛은 입자나 광자(光子) 등 형태로 동시에 존재할 수 있다. 먼 거리에 있는 광자가 이 같은 형태로 연결될 수 있다는 '양자얽힘(quantum entanglement)'개념은 알베르트 아인슈타인도 놀라게 할만한 연구 성과로 그는 이를 '유령현상'이라 부를 정도로 불가해했다. 양자얽힘은 상호작용하는 여러 물체 사이에서 발생하는 양자역학적 현상으로 물체들이 공간적으로 멀리 떨어져 있더라도 발생할 수 있다. 양자 물리학자들은 이 연구 성과를 토대로 데이터 암호화는 컴퓨터 관련 기술을 진일보시킬 수 있을 것으로 보고 있다. 이 기술은 기기의 정확성을 높여 우주 관련 연구에도 활용될 수 있다. 마이크로칩 제조과정의 정밀도를 높이며 초고속 컴퓨터 제작에도 도움이 될 것으로 보고 있다. 실버버그는 "양자 상태가 매우 깨지기 쉽기는 하지만 이 기술을 현실에서 응용할 수 있다"고 말했다

2010.05.26. 18:23

[과학 이야기] 쥐 줄기세포로 청각세포 만들어

미국 연구팀이 쥐의 배아줄기세포와 유도만능줄기세포(iPS)를 청각기능의 핵심부분인 유모세포(hair cell)로 분화시키는 데 성공함으로써 청각상실이나 난청 치료에 전기를 가져올 것으로 보인다. 스탠퍼드 대학 의과대학 이비인후과전문의 스테판 헬러(Stefan Heller) 박사는 쥐의 배아줄기세포와 섬유모세포를 재프로그램시켜 만든 유도만능줄기세포 등 두 가지의 줄기세포를 청각세포인 유모세포로 분화시키는 기술을 10년간의 연구 끝에 완성했다고 온라인 과학뉴스 전문지 사이언스 데일리가 13일 보도했다. 유모세포란 내이(內耳)의 와우에서 소리를 잡아 그 정보를 청각신경을 통해 뇌에 전달하는 청각세포로 세포에서 돌출한 부동섬모(stereocilia)가 소리의 진동에 의해 휘어지면서 기계적 진동을 전기화학 신호로 바꿔 뇌에 보내면 뇌가 이를 소리로 인식하게 된다. 유모세포는 노화 심한 소음노출 유전결함 약물 부작용 감염 등으로 손상될 수 있으며 한번 손상되면 재생이 불가능하기 때문에 점진적이고 돌이킬 수 없는 청각소실을 가져오며 완전한 청각상실로 이어지기도 한다. 난청과 청각상실의 원인은 60-90%가 유모세포 손상이다. 헬러 박사는 먼저 배아줄기세포와 유도만능줄기세포를 신경세포 피부세포 등으로 분화하는 외배엽 세포로 만들어 여기에 특수 성장인자를 첨가 귀 전구세포로 전환시킨 뒤 다시 특수 배양액 속에서 부동섬모를 가진 유모세포로 분화시키는 데 성공했다고 밝혔다. 그는 지금까지 청각의 분자메커니즘을 이해하는 데 가장 큰 장애는 연구용 유모세포를 얻기가 어렵다는 것이었다면서 이제는 연구할 수 있게 되었다고 말했다.

2010.05.25. 17:59

[과학 이야기] 고대 조류, 날지 못했다

고대 조류의 깃털은 새가 날기에는 너무 약하고 단지 미끄러지듯 움직이는데 도움이 될 정도였던 것으로 최근 연구결과 밝혀졌다. 14일자 학술지 사이언스에 게재된 영국 맨체스터대학교의 로버트 너즈 교수와 더블린 유니버시티 컬리지의 개럿 다이크 교수의 공동 연구에 의하면 시조새(Archaeopteryx)와 공자새(Confuciusornis)의 화석에서 발견된 깃털은 오늘날 비슷한 크기의 조류의 깃털보다 훨씬 가냘펐다. 시조새는 약 1억4500만년전 공자새는 그보다 늦은 약 1억2000만년전 번성했다. 연구진은 깃털 화석으로부터 깃털의 중심축이 속이 비어있는지 아니면 단단한지는 확인할 수는 없었다. 깃털 중심축의 속이 비어있다면 가느다란 중심축은 동물이 거세게 날개를 퍼덕거릴 때 음료수 빨대처럼 휘어질 수 있다고 연구진은 말했다. 너즈 교수는 "중심축이 단단하다면 깃털들은 치고 올라갈 수 있다"라고 지적하고 "오늘날 조류의 비행과 같은 힘있는 비행은 불가능했을 것으로 보인다"라고 결론지었다. 그는 비행 능력이 부족하다는 것은 초기 조류들이 나무에서 살았고 한 나무에서 또다른 나무로 미끄러져가기 위해 몸을 움직였을 것으로 보인다고 설명했다. 너즈 교수는 "시조새와 공작새가 나무에 살았다면 이는 날아오르는 것이 지상으로부터가 아니라 나무에서 시작됐을 것이라는 점을 의미한다"라고 말하고 "화석 조류의 날개가 오늘날 조류의 날개와 표면적으로 비슷하다고 해서 비행능력이 있었다고 볼 수는 없다"라며 새가 나는 것은 최근에 시작됐을 것이라고 추측했다.

2010.05.24. 19:02

[과학이야기] DNA 로봇 개발 진전

인체의 내부 화학성분 구조를 따라 움직이는 DNA 분자 로봇을 만들어냈다고 연구자들이 12일 밝혔다. DNA 경로를 따라 스스로 움직이는 이 분자 로봇은 궁극적으로 인체 조직의 표면을 따라 이동하면서 손상된 부분을 복구하는 로봇 군단으로 발전될 수 있을 것으로 기대된다. 이 로봇의 크기는 4나노미터 즉 10억분의 4미터로 미세하다. 연구를 이끈 미국 뉴욕 소재 컬럼비아대학의 밀란 스토야노비치는 이 나노 로봇을 "네발 달린 거미"라고 표현했다. 이 로봇의 몸통은 스트렙타비딘이라는 단백질로 만들어졌으며 여기에 단일 가닥의 효소 DNA로 된 세개의 다리가 연결돼 있다. 이 다리는 특정 DNA 염기 서열에 부착돼 이를 절단할 수 있는 능력을 갖추고 있다. 나머지 하나의 다리는 이 로봇을 이동 시작점과 연결시켜 주는 닻 역할을 한다. 이 로봇은 다리를 이용해 특정 DNA 염기 서열에 붙어 이를 절단한 후 다음 부착 대상을 찾게 되며 부착과 절단이 톱니바퀴처럼 연결되면서 연구자들이 미리 설정해 둔 경로를 따라 이동하게 된다. 이동의 끝은 부착은 할 수 있으나 절단할 수 없는 염기서열에 도달했을 때로 이때부터 로봇은 움직이지 않게 된다. 이같은 분자 로봇은 이들을 프로그램해 주위 환경을 인식시키고 이에 반응하도록 만들 수 있다는 가능성 때문에 나노생물공학 측면에서 주목받고 있다. 미국 애리조나 주립대학의 하오 얀 교수는 전에도 이런 DNA 경로 이동 로봇이 만들어졌으나 몇걸음 이상 이동하지 못하는 한계가 있었다고 말했다.

2010.05.23. 16:51

[과학 이야기] 루게릭병, 혈중 납 과다와 연관

근육이 서서히 마비되면서 죽음에 이르는 치명적인 신경퇴행 질환인 루게릭병(근위축성측삭경화증)은 장기적인 납 노출과 관계가 있는 것 같다는 연구결과가 나왔다. 국립환경보건과학연구소(NIEHS)의 프레야 카멜(Freya Kamel) 박사는 루게릭병 환자 184명(평균연령 63세)과 정상인 194명(평균연령 64세)을 대상으로 실시한 조사분석 결과 혈중 납 수치가 2배 높은 사람은 루게릭병이 나타날 위험이 2배 높은 것으로 나타났다고 밝혔다. 루게릭병 환자는 혈중 납 수치가 평균 2.4mcgldL로 대조군의 1.7mcg/dL보다 훨씬 높았다. 이는 혈중 납 과다가 루게릭병과 인과관계는 아니더라도 위험요인이 될 수 있음을 보여주는 것이라고 카멜 박사는 말했다. 그는 납은 뼈에 축적되기 때문에 루게릭병 진행에 따라 뼈가 분해되면서 그 속에 축적된 납이 혈액 속으로 방출될 수는 있지만 그 정도로는 혈중 납 수치가 크게 올라갈 수 없을 것이라고 말했다. 따라서 루게릭병 환자는 장기간 납에 노출되면서 납이 체내에 축적되었으리라는 것이다. 미국에서 매년 약 5000 명씩 발생하고 있는 루게릭병은 이유를 알 수 없는 중추신경계 질환으로 유전적 요인이 특정 환경적 요인에 노출되었을 때 발병하는 것으로 알려지고 있다. 카멜 박사는 그 환경적 요인 중 하나가 납 노출일 수 있다면서 납은 중추신경계에 독성으로 작용할 수 있다고 지적했다. 이 연구결과는 미국역학 저널(American Journal of Epidemiology) 최신호에 실렸다.

2010.05.20. 22:00

[과학 이야기] 시조새 일부 화학 성분 발견

공룡과 새의 특성을 함께 갖고 있는 새의 조상 시조새의 화석에 남아있는 화학적 구성 성분이 일부 밝혀졌다고 학자들이 10일 밝혔다. 연구진은 이날짜 미국 학술원 회보를 통해 150년 전에 발견된 시조새 화석의 깃털 부분에서 오늘날의 새처럼 인과 황이 포함된 실제 깃털의 미세한 부분이 화석화해 남아있는 것을 발견했다고 보고했다. 논문 작성을 주도한 맨체스터대학의 지구화학자 로이 보겔리우스는 "그 동안은 새와 공룡 사이의 물리적 연결만 이야기돼왔으나 이제는 이들의 화학적 연결이 발견된 셈"이라고 말했다. 영국과 미국 과학자들은 이번 공동 연구에서 오늘날의 새처럼 시조새의 뼈에서도 구리와 아연 성분이 발견됐다고 밝히고 시조새도 번성하기 위해 이들 성분이 필요했던 것으로 보인다고 추정했다. 연구진은 시조새의 화석을 미국 스탠퍼드 국립 가속기연구소의 방사광가속기(SSRL) 초강력 X선에 투과시켜 이같이 획기적인 성과를 얻어냈다. 이번 X선 투과 실험을 주도한 스탠퍼드 국립 가속기 연구소 물리학자 우베 베르크만은 SSRL의 빛이 매우 밝아 아무도 생각지 못했던 화석에 남은 화학 성분을 찾아낼 수 있었다고 말했다. CMW연구소의 밥 모튼 연구원은 "화석으로 남은 생물의 유기적 성분이 화석에 일부 남아있을 수 있다는 사실이 확인된 것은 오래 전에 멸종된 생물의 탐구에 새로운 길을 열어준 것"이라고 평가했다.

2010.05.19. 17:53

[과학 이야기] 조제유로 키운 아이 많이 먹는다

조제유로 키운 아이는 모유로 자란 아이보다 나중에 많이 먹게 된다는 연구결과가 나왔다. 국립질병통제예방센터(CDC) 역학전문가 리뤄웨이(Ruowei Li) 박사는 조제유를 먹고 자란 아이는 적당히 배가 차면 그만 먹는 자기조절(self-regulation) 능력이 떨어져 필요 이상으로 많이 먹게 된다고 밝힌 것으로 헬스데이 뉴스 등이 10일 보도했다. 리 박사는 출생체중이 2.25kg 이상인 만기출산 아기 1천250명을 대상으로 생후 7 9 10 12개월 때 아기가 미리 짜둔 모유가 담긴 젖병과 조제유 병을 다 먹는지 아니면 남기는지를 그 어머니들에게 물은 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 말했다. 항상 또는 대부분 병을 다 비우는 경우는 생후 6개월까지 조제유만 먹은 아기가 68%로 모유만 먹은 아기의 27%에 비해 두 배 이상 많은 것으로 나타났다. 모유와 조제유를 함께 먹은 아기는 54%였다. 어머니의 체중 교육수준 생활수준 인종 등 다른 변수들을 고려했지만 결과는 마찬가지였다. 모유와 조제유만 먹은 아기는 생후 1개월 땐 각각 52%와 41% 생후 6개월 땐 27%와 66%였다. 이런 결과가 온 것은 모유는 배가 차면 아기 스스로 그만 먹어 칼로리 섭취량을 스스로 조절하는 능력이 생기지만 조제유는 어머니가 병이 비워질 때까지 먹이는 경향이 있어 아기가 먹는 양을 스스로 조절하는 능력을 상실하기 때문으로 보인다고 리 박사는 지적했다. 또 하나의 가능성은 모유는 먹일 때마다 어머니가 먹은 음식에 따라 맛이 다를 수 있고 먹는 동안에도 처음과 나중이 맛이 다르기 때문이다.

2010.05.18. 17:55

[과학 이야기] 자궁내막 줄기세포로 파킨슨병 치료

자궁내막에 들어있는 줄기세포로 중추신경계 질환인 파킨슨병을 치료할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 예일 대학 의과대학의 휴 테일러(Hugh Taylor) 박사는 자궁내막 줄기세포가 파킨슨병으로 결핍된 뇌의 신경전달물질 도파민을 만드는 세포로 분화할 수 있다고 밝힌 것으로 온라인 과학뉴스 전문지 사이언스 데일리 등이 6일 보도했다. 테일러 박사는 파킨슨병 환자가 아닌 여성 9명의 자궁내막에서 채취한 성체줄기세포가 도파민 생산세포로 분화할 수 있다는 사실을 시험관 실험을 통해 확인한 뒤 파킨슨병 모델 쥐의 뇌에 직접 주입하자 도파민 생산 신경세포로 바뀌면서 파킨슨병 쥐의 도파민 결핍이 부분적으로 해소되었다고 밝혔다. 이 줄기세포는 운동과 균형을 조절하는 뇌부위인 선조체(striatum)에 주입했으며 그로부터 5주 후 줄기세포가 선조체에서 발견되었으며 이들은 선조체 옆에 있는 흑색질(substantia nigra)까지 들어가 도파민 생산세포로 바뀌어 있었다. 테일러 박사는 자궁내막 조직은 기저부를 제외한 부분이 매달 박리돼 월경혈로 나오기 때문에 그 어느 조직보다 손쉽고 안전하게 줄기세포를 얻을 수 있으며 또 자궁내막 줄기세포는 그 어떤 다른 조직의 줄기세포보다 면역체계의 거부반응을 덜 유발하기 때문에 조직형(tissue type)만 맞으면 남성 파킨슨병 환자에게도 사용할 수 있을 것이라고 말했다. 실제로 자궁내막 줄기세포가 주입된 쥐는 면역체계가 억제된 쥐나 억제되지 않은 쥐나 모두 도파민 생산세포가 성공적으로 만들어졌다고 테일러 박사는 밝혔다.

2010.05.17. 18:50

[과학 이야기] 스트레스, 비만 부른다

스트레스가 과체중과 비만을 부르는 이유가 밝혀졌다. 이스라엘 와이즈만 연구소의 신경내분비전문의 알론 첸 박사는 스트레스를 받을 때 발현되는 불안 유전자는 단순히 스트레스만 유발하는 것이 아니고 달고 기름진 음식이 입에 당기도록 만든다고 밝힌 것으로 영국의 데일리 텔레그래프 인터넷판이 6일 보도했다. 첸 박사는 뇌에 있는 불안 유전자의 스위치가 켜지면 Ucn3이라는 단백질이 증가하면서 불안과 함께 대사활동의 변화를 유발하는 것으로 쥐실험 결과 밝혀졌다고 말했다. 이 단백질이 증가된 쥐들은 달고 기름진 먹이를 더 먹고 지방산 섭취가 줄면서 대사율이 높아져 2형(성인)당뇨병 초기단계 증상을 보였다고 첸 박사는 밝혔다. 이 연구결과는 스트레스를 억제하는 약을 개발하는 데 도움이 될 것이라고 그는 덧붙였다. 이 연구결과는 미국국립과학원 회보(Proceedings of National Academy of Science) 최신호에 실렸다.

2010.05.16. 15:49

[과학 이야기] 쥐 통증강도 측정법 개발

쥐의 표정으로 통증의 강도를 측정하는 방법이 개발됨으로써 새로운 진통제 개발에 도움이 될 것으로 보인다. 캐나다 맥길 대학의 제프리 모길(Jeffrey Mogil) 박사는 통증의 강도에 따라 다르게 나타나는 쥐의 5가지 표정 변화를 바탕으로 통증강도측정법을 개발했다고 밝혔다. 모길 박사는 쥐는 사람과 비슷한 방법으로 통증을 표정으로 나타낸다면서 통증의 정도에 따라 두 눈 사이가 좁아지고 코와 콧등과 뺨이 부풀어 오르고 귀가 아래와 뒤쪽으로 움직이고 수염이 위로 치솟거나 얼굴 면에 내려깔린다고 밝혔다. 전문가가 이를 사진으로 보면 80% 고화질 비디오 영상으로 보면 97%까지 통증의 강도를 정확히 구분할 수 있다고 모길 박사는 말했다. 이 통증측정법 개발로 앞으로는 생의학 연구에 사용되는 쥐들에 가해지는 불필요한 고통을 줄이는 동시에 새로운 진통제 개발에도 도움이 될 것이라고 그는 덧붙였다. 이 결과는 인간이 아닌 동물들도 통증을 포함한 감정을 표정을 통해 나타내며 이 표정들은 자연선택에 의해 만들어진다는 찰스 다윈의 학설을 뒷받침하는 것이기도 하다. 이 연구결과는 영국의 과학전문지 '네이처 방법론(Nature Methods)' 최신호(5월9일자)에 실렸다.

2010.05.13. 23:30

[과학 이야기] 조제유로 키운 아이 많이 먹는다

조제유로 키운 아이는 모유로 자란 아이보다 나중에 많이 먹게 된다는 연구결과가 나왔다. 국립질병통제예방센터(CDC) 역학전문가 리뤄웨이(Ruowei Li) 박사는 조제유를 먹고 자란 아이는 적당히 배가 차면 그만 먹는 자기조절(self-regulation) 능력이 떨어져 필요 이상으로 많이 먹게 된다고 밝힌 것으로 헬스데이 뉴스 등이 10일 보도했다. 리 박사는 출생체중이 2.25kg 이상인 만기출산 아기 1250명을 대상으로 생후 7 9 10 12개월 때 아기가 미리 짜둔 모유가 담긴 젖병과 조제유 병을 다 먹는지 아니면 남기는지를 그 어머니들에게 물은 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 말했다. 항상 또는 대부분 병을 다 비우는 경우는 생후 6개월까지 조제유만 먹은 아기가 68%로 모유만 먹은 아기의 27%에 비해 두 배 이상 많은 것으로 나타났다. 모유와 조제유를 함께 먹은 아기는 54%였다. 어머니의 체중 교육수준 생활수준 인종 등 다른 변수들을 고려했지만 결과는 마찬가지였다. 모유와 조제유만 먹은 아기는 생후 1개월 땐 각각 52%와 41% 생후 6개월 땐 27%와 66%였다. 이런 결과가 온 것은 모유는 배가 차면 아기 스스로 그만 먹어 칼로리 섭취량을 스스로 조절하는 능력이 생기지만 조제유는 어머니가 병이 비워질 때까지 먹이는 경향이 있어 아기가 먹는 양을 스스로 조절하는 능력을 상실하기 때문으로 보인다고 리 박사는 지적했다. 또 하나의 가능성은 모유는 먹일 때마다 어머니가 먹은 음식에 따라 맛이 다를 수 있고 먹는 동안에도 처음과 나중이 맛이 다르기 때문이다.

2010.05.12. 19:51

[과학 이야기] 시조새 일부 화학 성분 발견

공룡과 새의 특성을 함께 갖고 있는 새의 조상 시조새의 화석에 남아있는 화학적 구성 성분이 일부 밝혀졌다고 학자들이 10일 밝혔다. 연구진은 이날짜 미국 학술원 회보를 통해 150년 전에 발견된 시조새 화석의 깃털 부분에서 오늘날의 새처럼 인과 황이 포함된 실제 깃털의 미세한 부분이 화석화해 남아있는 것을 발견했다고 보고했다. 논문 작성을 주도한 맨체스터대학의 지구화학자 로이 보겔리우스는 "그 동안은 새와 공룡 사이의 물리적 연결만 이야기돼왔으나 이제는 이들의 화학적 연결이 발견된 셈"이라고 말했다. 영국과 미국 과학자들은 이번 공동 연구에서 오늘날의 새처럼 시조새의 뼈에서도 구리와 아연 성분이 발견됐다고 밝히고 시조새도 번성하기 위해 이들 성분이 필요했던 것으로 보인다고 추정했다. 연구진은 시조새의 화석을 미국 스탠퍼드 국립 가속기연구소의 방사광가속기(SSRL) 초강력 X선에 투과시켜 이같이 획기적인 성과를 얻어냈다. 이번 X선 투과 실험을 주도한 스탠퍼드 국립 가속기 연구소 물리학자 우베 베르크만은 SSRL의 빛이 매우 밝아 아무도 생각지 못했던 화석에 남은 화학 성분을 찾아낼 수 있었다고 말했다. CMW연구소의 밥 모튼 연구원은 "화석으로 남은 생물의 유기적 성분이 화석에 일부 남아있을 수 있다는 사실이 확인된 것은 오래 전에 멸종된 생물의 탐구에 새로운 길을 열어준 것"이라고 평가했다.

2010.05.11. 17:45

[과학 이야기] 병자만 봐도 면역력 높아진다

병든 사람을 바라보는 것만으로도 면역력이 높아진다는 연구결과가 나왔다. 캐나다 브리티시 컬럼비아 대학의 마크 섈러(Mark Shaller) 박사는 일단의 실험참가자들에게 천연두 두창 등을 앓은 자국이 남아있는 사람 콧물을 닦아내는 감기환자 재채기를 하는 사람 등의 모습을 담은 슬라이드와 자신을 향해 총을 겨누는 슬라이드를 보여주고 면역력을 측정한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 말한 것으로 헬스데이 뉴스가 29일 보도했다. 섈러 박사는 이런 슬라이드를 보여주고 나서 채취한 혈액샘플을 박테리아에 노출시켜 면역력을 측정한 결과 병든 사람 모습을 보았을 때가 자기에게 총을 겨누는 사람을 보았을 때보다 면역력이 현저히 높아진 것으로 나타났다고 밝혔다. 이는 병든 사람과 접촉할 것같은 상황이 발생할 때는 공격적인 면역반응이 나타남을 보여주는 것으로 아마도 진화적 적응(evolutionary adaptation)현상으로 보인다고 섈러 박사는 말했다. 이 연구결과는 '심리과학(Psychological Science)' 최신호에 실렸다.

2010.05.10. 18:46

[과학이야기] 악성 종양 추적 형광물질 개발

악성종양의 형성과정을 초기단계부터 계속해서 추적할 수 있는 새로운 조영제가 개발됐다. 미국 밴더빌트 대학의 로런스 마넷박사는 염증과 종양이 형성되는 조직에서만 나타나고 정상조직에는 없는 효소 사이클로옥시게나제-2(COX-2)와 결합해 빛을 발하는 형광물질을 개발함으로써 종양이 생성되는 전암(pre-malignancy) 단계에서 공격적인 종양으로 이행되는 과정을 추적할 수 있게 되었다고 온라인 과학뉴스 전문지 사이언스 데일리가 29일 보도했다. 이 새로운 형광조영제는 종양의 성장과정을 추적하는 외에도 암수술 때 도려내야 할 종양조직의 경계선을 정확하게 표시해 주는 등 다양한 용도로 사용할 수 있을 것이라고 마넷 박사는 밝혔다. 형광표지 대신 항암제를 실으면 암이 발생한 조직에 직접 항암제를 전달하는 운반수단으로도 이용이 가능하다고 그는 말했다. COX-2 효소는 아주 초기단계의 전암성 병변이 형성되는 조직에서만 발현되고 주변의 정상적인 조직에서는 나타나지 않으며 전암성 병변이 점점 악성종양으로 진행되면서 이 효소도 증가하기 때문에 매력적인 분자영상표적이 될 수 있다고 마넷 박사는 설명했다. 그의 연구팀은 플루오로콕시브(fluorocoxib)라고 명명된 이 형광조영제를 염증을 유발시킨 쥐 자연적으로 종양이 발생한 쥐 인간의 종양조직이 이식된 쥐 등 3가지 동물모델에 정맥으로 또는 복강에 주입한 결과 염증부위와 종양조직에 집결하면서 형광 빛을 나타냈다.

2010.05.09. 8:49

[과학 이야기] 통증 근원적 차단 방법 발견

신체 손상부위에서 최종적으로 통증을 촉발시키는 물질이 발견됨으로써 통증의 근원척 차단이 가능할 것으로 보인다고 영국의 BBC인터넷판 등이 27일 보도했다. 텍사스 대학 보건과학센터의 케네스 하그리브스(Kenneth Hargreaves) 박사는 신체조직이 손상되면 그 부위에서 지방산의 일종인 산화리놀레산 대사물질(OLAM)이 자연적으로 분비되면서 통증감지 신경세포의 수용체(TRPV1)와 결합 통증이 촉발된다는 새로운 사실을 밝혀냈다. 이는 OLAM을 억제하면 통증을 근원적으로 차단하는 것이 가능함을 시사하는 것이다. 하그리브스 박사는 우리 몸의 조직이 다치거나 열상을 입으면 항상 TRPV1수용체가 활성화되는데 이 수용체를 활성화시키는 것이 무엇인지가 수수께끼였다면서 이제 그 정체가 밝혀졌다고 말했다. 하그리브스 박사는 TRPV1수용체는 통증과 열을 감지하는 신경세포의 막에 존재하며 사람이 매운 고추를 먹었을 때 매운 맛을 느끼는 것은 고추의 주성분인 캅사이신이 이 수용체를 활성화시키기 때문이라고 말하고 OLAM은 바로 캅사이신과 유사한 물질이라고 밝혔다. 그의 연구팀은 쥐의 피부를 사람이 불편 내지는 통증을 느끼기 시작하는 섭씨 43도 이상의 뜨거운 물에 넣은 다음 가열된 쥐의 피부에서 체액을 채취했다. 이어서 이 체액을 보통쥐와 TRPV1 유전자를 녹아웃시킨 쥐에서 각각 채취해 시험관에서 배양한 통증감지 신경세포에 노출시킨 결과 보통쥐의 신경세포는 크게 활성화되었으나 TRPV1 유전자가 제거된 쥐의 신경세포는 아무런 반응을 보이지 않았다.

2010.05.06. 17:42

[과학 이야기] 알레르기 '원인세포→억제세포' 기술개발

국내 연구진이 알레르기 발생의 원인이 되는 'Th2 기억세포(Th2 memory cell)'를 알레르기 억제 기능이 있는 '조절 T세포(regulatory T cell)'로 전환하는 신기술 개발에 성공했다. 26일 교육과학기술부에 따르면 서울대 약학대 강창율 교수팀은 알레르기를 일으키는 항원인 알러젠(allergen)에 반응성이 있는 Th2 기억세포를 자체 제작해 이 세포가 조절 T세포로 분화하는데 저항성이 있다는 사실을 처음으로 증명 이 기억세포를 면역 억제 기능이 있는 조절 T세포로 전환할 수 있는 신기술을 개발했다. 조절 T세포는 자가 면역과 과도한 염증을 조절하는 면역 세포로 이 세포가 결핍된 환자는 전신에 자가 면역 질환이 발병해 결국 사망하게 되기 때문에 면역계의 항상성 유지에 매우 중요한 세포이다. 강 교수팀은 Th2 기억세포로부터 생성된 조절 T세포가 알레르기를 일으키는 Th2 세포 고유의 특성을 잃고 오히려 이를 억제하는 기능을 획득 Th2 기억세포에 의한 알레르기 증상을 완화시킬 수 있다는 사실을 알레르기성 천식 동물 모델을 이용해 증명했다. 이번 연구는 조절 T세포를 이용한 알레르기성 천식 치료에 새로운 가능성을 연 것으로 평가된다. 특히 이번 연구는 한 번 분화된 T세포는 다른 특성의 세포로 분화되지 않는다는 기존 학설과는 달리 T세포 아형(subtypes)들이 주위 환경에 따라 유연하게 다른 세포로 분화될 수 있다는 최근 연구를 강하게 뒷받침하는 결과라고 연구진은 전했다.

2010.05.05. 19:25

[과학 이야기] CO2 방출로 해수 산성화 가속

지구온난화를 촉발시키는 이산화탄소 방출이 유례없이 빠른 속도로 해수의 산성화를 일으키고 있다고 미국 과학연구위원회(NRC)가 22일 밝혔다. NRC는 "해양의 화학적 성질이 인류가 발생시키는 이산화탄소 때문에 전례 없는 속도와 폭으로 변하고 있다"고 발표했다. NRC는 이같은 해수의 변화 속도는 최소한 지난 수십만년 동안 볼 수 없었던 빠르기라고 강조했다. 해수의 산성화는 산호를 부식시키고 일부 어류가 서식처를 찾는 일을 방해할 수 있으며 홍합이나 굴 같은 패각류의 껍질이 자라지 못하도록 막을 수 있다. 해수의 산성화는 바닷물에 녹아 든 이산화탄소가 해수와 반응해 탄산을 만들어내면서 발생한다. NRC는 인간이 발생시킨 이산화탄소의 3분의 1 정도가 해양에 흡수된다고 밝히고 이산화탄소 방출이 억제되지 않으면 해수의 산성화가 더 심해질 것이라고 경고했다.

2010.05.04. 22:31