“비타민C, 노화에 따른 근육 감소 억제”
비타민C가 노화와 함께 진행되는 근육의 감소를 억제하는 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다.
영국 이스트 앵글리아(East Anglia) 대학 의대의 에일사 웰치 영양 역학 교수 연구팀이 유럽 암·영양 전향 연구(EPIC: European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition) 참가자 1만3천여 명(42~82세)의 조사 자료를 분석한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 사이언스 데일리가 29일 보도했다.
연구팀은 이들의 골격근량(skeletal muscle mass)과 비타민C 섭취량 사이의 연관성을 분석했다. 골격근은 뼈나 힘줄에 붙어서 운동을 관장하는 근육이다.
비타민C 섭취량은 일주일 동안의 식사 일기(food diary)를 근거로 계산했고 이와 함께 혈중 비타민C 수치도 측정했다.
그 결과 식사를 통한 비타민C 섭취량 최상위 그룹 또는 혈중 비타민C 수치 최상위 그룹이 최하위 그룹에 비해 골격근량(kg)이 훨씬 많은 것으로 나타났다.
이는 식사를 통한 비타민C 섭취가 중년 이후 노화에 의한 근육 감소를 억제하는 데 도움이 된다는 사실을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다.
연구 참가자 중 남성의 60%, 여성의 50%는 비타민C 섭취량이 유럽 식품안전청(EFSA)의 권장량에 미달하는 것으로 나타났다.
그렇다고 고용량(mega-dose)의 비타민C 보충제를 복용할 필요는 없으며 비타민C가 많이 들어있는 오렌지 등 감귤류를 매일 먹고 식사 때 채소를 곁들이는 정도로 충분하다고 연구팀은 강조했다.
비타민C는 우리 몸을 구성하는 세포와 조직을 유해 산소인 활성산소(free radical)로부터 보호한다. 활성산소에 대한 무방비 상태는 근육의 파괴를 가져오고 결국 근육 감소증(sarcopenia)으로 이어진다.
활성산소는 우리 몸에서 일어나는 대사활동의 자연적인 부산물이다. 그러나 그 양이 지나치게 많으면 질병이 발생하거나 노화가 촉진될 수 있다. 활성산소는 산소 분자가 쌍을 이루지 못하고 여분의 전자를 가지고 있어 상태가 매우 불안정하고 활성도가 높아 세포의 DNA를 손상시키는 주범으로 알려져 있다.
이 연구결과는 미국 영양학회(American Society of Nutrition) 학술지 ‘영양학 저널'( Journal of Nutrition) 최신호에 발표됐다.
새 ‘분자 컴퓨터’로 암세포만 잡는다
면역 요법과 유전자 요법 등의 세포 표적화에 유용
매우 비슷하게 보이는 세포들 사이에서 문제 되는 세포만을 정확히 표적화하는 새로운 방법이 개발됐다.
우리 몸에서 암이 되는 세포들은 건강한 이웃 세포들과 몇 가지 미묘한 차이를 보인다. 이런 점에서 암을 비롯해 기타 많은 질병 치료에서의 중심 과제는 다른 정상 세포에는 영향을 끼치지 않으면서 표적이 되는 세포만 정확히 집어내는 일이다.
미국 워싱턴대 의대(시애틀)와 프레드 허친슨 암센터 연구팀은 합성 단백질로 만든 새로운 나노 규모의 세포 식별 장치를 고안해 과학저널 ‘사이언스’(Science) 20일 자에 발표했다.
이 장치는 특정한 표면 표지자를 가진 세포에만 치료제를 작용시키는 일종의 ‘분자 컴퓨터(molecular computers)’라고 말할 수 있다. 무엇보다 스스로 작동하면서 수색 대상으로 프로그램된 세포들만 찾아낸다는 점이 돋보인다.

암세포 같은 표적 세포만을 정확하게 집어내 살상할 수 있는 새로운 방법이 개발됐다. Co-LOCKR 나노 장치가 올바른 세포 표면 마커 조합을 가진 세포 표면에 결합하는 모습을 그린 일러스트. ? UW Medicine Institute for Protein Design
표적 세포에 분자 표지등 켜서 살상
논문 제1저자인 마크 라조이(Marc Lajoie) 워싱턴의대 단백질 설계 연구소 박사후연구원은 “인체의 복잡한 환경에서 특정 세포만을 표적화하는, 의학에서의 핵심 과제를 풀어보려 했다”고 연구 동기를 설명했다.
라조이 연구원은 “안타깝게도 대부분의 세포에는 표면에 고유한 단일 표지자(marker)가 없다”며, “세포 표적화 개선을 위해 세포 표면 표지자 조합을 추적함으로써 어떤 세포에든 거의 모든 생물학적 기능을 지시해 수행토록 하는 방법을 창출했다”고 밝혔다.
이들이 만든 도구는 코-로커(Co-LOCKR, Colocalization-dependant Latching Orthogonal Cage/Key pRoteins)라는 이름을 붙였다.
코-로커는 여러 합성 단백질로 구성됐고, 이 단백질들이 분리돼 있을 때는 아무 일도 하지 않는다. 그러나 단백질 부품들이 표적 세포의 표면에 모이면 모양이 바뀌어 일종의 분자 표지등(molecular beacon)을 활성화시킨다.
세포 표면에 이런 표지등이 존재하면 이 특정 표적 세포에 대해 세포 살상과 같은 미리 결정된 생물학적 활동을 가이드 할 수 있다.

암 면역요법 등에서 특정 단백질을 표적화하도록 만든 CAR-T 세포를 이용한 입양 세포 전이 요법(adoptive cell transfer therapy)을 묘사한 그림. 이번에 개발된 새 ‘분자 컴퓨터’는 합성 단백질로 만든 나노 규모의 세포 식별 장치로 표적 세포 식별력을 크게 높였다. ? WikiCommons / Caron A. Jacobson and Jerome Ritz
“게임 체인저 역할 기대”
연구팀은 이번 연구에서 코-로커가 CAR-T 세포의 세포 살상 활동에 초점을 맞출 수 있음을 입증했다. CAR-T 세포는 암세포가 인체 면역작용을 회피하는 것을 막기 위해 키메릭 항원 수용체(CAR) 유전자를 도입해 만든 환자맞춤형 T세포다.
연구팀은 실험실에서 코-로커 단백질과 CAR-T 세포, 그리고 잠재적인 표적 세포들을 혼합했다. 표적 세포들의 일부는 표지자가 하나뿐이고, 다른 표적 세포들은 2~3개를 가지고 있었다.
실험 결과 사전에 미리 결정된 마커 조합을 가진 세포들만 T세포에 의해 사멸된 것으로 나타났다. 미리 결정된 ‘건강한 마커’를 가진 세포들은 그대로 보존됐다.
논문 공동 제1저자로 워싱턴의대 박사과정생이면서 프레드 허친슨 암센터 수련생인 알렉산더 솔터(Alexander Salter) 연구원은 “T세포는 매우 효율적인 킬러로, 미리 결정되지 않은 항원 조합에 대해서는 활동을 제한하고 미리 결정된 올바른 마커 조합을 가진 세포를 신속하게 제거할 수 있다는 사실은 게임의 국면을 바꾸는 것”이라고 강조했다.
이 세포 표적화 전략은 전적으로 단백질에 의존하는 방법이다. 이 접근법은 의공학적으로 조작된 세포를 기반으로 하거나 시간상 느리게 작동하는 대부분의 다른 방법들과 차별화된다.
워싱턴의대 생화학 교수이자 단백질 디자인 연구소 소장인 데이비드 베이커(David Baker) 교수는 “우리는 코-로커가 면역 요법과 유전자 요법을 포함해 정밀 세포 표적화가 필요한 많은 영역에서 유용할 것으로 믿는다”고 밝혔다.
브레이크 분자 수가 킬러T세포서 많고 제어성T세포서 적으면 효과
‘AZD1222’ 18세 이상 전체 연령대 최대 3만명 충원
러시아와 중국이 임상 3상시험을 거치지 않고 승인한 신종 코로나바이러스감염증(코로나19) 백신에 대해 과학계에서 제대로 된 효능을 발휘하기 힘들 것이란 주장이 나오고 있다. 두 백신은 이미 독감백신에 널리 사용된 바 있는 아데노바이러스5형(Ad5)을 기반으로 만들어 이미 많은 사람들이 면역을 갖고 있기 때문에 효능이 매우 제한적일 것이란 분석이다. 오히려 해당 백신으로 인해 에이즈바이러스(HIV)에 대한 면역대응이 약화될 수 있는 부작용이 있기 때문에 HIV가 크게 유행하는 아프리카 일부 국가 주민들은 백신 접종에 신중해야한다는 경고도 나왔다.
지난달 31일(현지시간) 영국 가디언과 주요 외신에 따르면 최근 러시아 가말레야 연구소가 개발, 러시아 당국이 승인한 코로나19 백신과 중국 캔시노에서 개발해 중국 당국이 특허를 부여한 코로나19 백신은 이미 독감백신에 많이 사용된 Ad5를 기반으로 개발됐다. 과학계에서는 Ad5에 대해 미국과 중국인의 약 40%, 아프리카인은 80% 이상 등 전세계적으로 약 70% 이상의 사람들이 면역을 갖고 있기 때문에 해당 백신들의 효능이 크지 않을 것이라 전망하고 있다. 애나 더빈 존스홉킨스대 백신연구원은 "그들의 전략이 뭔지 잘 모르겠다. 이들 백신의 면역 효능은 많아야 40% 정도로 아무것도 없는 것보단 낫지만 효능이 크지 않다"고 설명했다.
Ad5는 1970년대부터 독감백신과 폐렴 백신 등 여러 백신의 기반으로 사용된 바이러스로 체네에서 자가증식이 불가능하게 유전자 조작된 Ad5에 항체 형성을 목표로 하는 바이러스 정보를 주입, 해당 바이러스의 항체형성을 유도하도록 만드는, 일명 '벡터'로 많이 쓰여온 것으로 알려졌다. 이미 많이 사용됐고 접종도 많이 이뤄진만큼 체내에서 코로나19 바이러스의 항체형성을 유도하기 쉽지 않다는 분석이다.
일각에서는 오히려 해당 백신이 HIV 바이러스에 대한 면역을 떨어뜨릴 수 있어 HIV가 유행 중인 아프리카 일부 국가들의 주민들은 접종할 경우 더 위험해질 수도 있다는 우려도 나왔다. 미국 코로나19 백신 예방 네트워크 책임자인 래리 코리 박사는 "HIV에쉽게 노출되고, 걸릴 위험이 있는 나라들에서 이런 백신을 사용하는 것이 걱정된다"고 밝혔다. 해당 부작용에 대해 좀더 많은 임상연구가 이뤄진 후에 사용되야 한다는 입장이다.
캐나다 맥마스터 대학의 저우싱 박사는 "Ad5 기반 백신은 고열을 유발할 수 있는 부작용을 안고 있으며, 과도한 면역반응을 일으킬 위험성도 있다"며 "캔시노가 개발한 Ad5 기반 백신보다는 아스트라제네카와 옥스퍼드대가 개발한 백신이 더 이점이 많다"고 설명했다.
아스트라제네카와 옥스퍼드대가 공동개발한 백신은 미국에서 대규모 임상시험에 들어간 것으로 알려졌다. 블룸버그에 따르면 이날 아스트라제네카는 자사와 옥스퍼드대가 공동개발 중인 백신이 미국에서 대규모 임상 3상시험에 돌입했다고 밝혔다. 아스트라제네카측은 "지난달 29일부터 자원봉사자들을 대상으로 백신 투여가 시작됐다"며 "오는 7일부터는 하루 50명씩 접종에 돌입할 계획"이라 밝혔다. 아스트라제네카는 앞서 미국에서 대규모 임상시험을 시작할 것이라며 임상 대상자는 약 3만명이라 밝힌 바 있다.
통풍 치료제 콜키신, 심장병에도 효과"
오래전부터 통풍(痛風: gout) 치료제로 쓰이고 있는 콜키신(colchicine)이 관상동맥 질환의 진행을 차단하는 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다.
관상동맥 질환이란 심장 근육에 혈액을 공급하는 관상동맥이 좁아지거나 막혀 심장근육에 충분한 혈액 공급이 이루어지지 않아 발생하는 각종 심장질환(협심증, 심근경색 등)을 일컫는 말이다.
호주 퍼스 소재 제네시스 케어(GenesisCare)의 심장 전문의 피터 톰프슨 교수와 네덜란드 심혈관연구소의 마크 니도르프 박사의 공동 연구팀이 호주의 관상동맥 질환 환자 2천명과 네덜란드의 환자 3천500명(35~82세)을 대상으로 진행한 임상시험 결과 이 같은 사실이 확인됐다고 메디컬 익스프레스(MedicalXpress)가 31일 보도했다.
연구팀은 만성 관상동맥 질환으로 치료를 받고 있는 이들을 절반씩 두 그룹으로 나누어매일 저용량(0.5mg) 콜키신 또는 위약을 투여하면서 30개월 동안 지켜봤다.
그 결과 급성 심근경색, 뇌경색, 관상동맥 재개통술(coronary revascularization), 심혈관질환에 의한 사망 등 1차 평가변수(primary end-point) 발생이 콜키신 그룹이 187명(6.8%)으로 대조군의 264명(9.6%)보다 훨씬 적은 것으로 나타났다고 연구팀은 밝혔다. 관상동맥 재개통술은 관상동맥 협착으로 인한 스텐트 삽입술과 관상동맥 우회수술을 말한다
1차 평가변수 중 특히 급성 심근경색과 관상동맥 재개통술 발생률이 현저히 낮았다.
이러한 효과는 콜키신 투여 시작 직후부터 나타나기 시작해 시간이 가면서 더욱 커졌다.
콜키신은 오래 복용해도 심각한 부작용은 없고 내약성도 양호한 것으로 나타났다. 아주 드물게 호중구 감소증(neutropenia)과 근육독성(myotoxicity)이 나타난 환자가 있었지만 발생 비율은 대조군과 차이가 없었다.
처음엔 식물 크로커스 구근에서 추출해 사용했으나 지금은 합성으로 만들어져 통풍 치료에 쓰이고 있는 콜키신은 동맥경화에 관여하는 여러 염증경로(inflammatory pathway)를 억제한다고 연구팀은 밝혔다.
콜레스테롤이 동맥 벽으로 들어가면 요산 결정체가 관절 내에 침착하여 염증을 유발하는 통풍처럼 결정체를 형성, 저강도(low-grade) 염증 반응을 일으키면서 동맥에 만성적인 손상을 유발할 수 있다고 연구팀은 설명했다.
이러한 염증 반응이 심해지면 동맥 벽에 형성된 플라크(경화반)가 떨어져 나가 혈류를 타고 돌다가 관상동맥이나 뇌혈관을 막으면 심근경색과 뇌경색이 발생한다.
통풍은 육류나 알코올을 지나치게 섭취하는 사람들에게 잘 나타나 귀족 질환이라는 별명이 붙어있다. 통풍은 '바람만 불어도 아프다'라는 뜻에서 붙여진 이름이다.
이 연구결과는 유럽 심장학회(ESC: European Society of Cardiology) 연례 학술회의(화상회의)에서 발표됐다.