인간의 뇌엔 ‘좀비 유전자’가 있다

[금요 포커스] 사망 후 더 활발히 활동하며 크게 부풀어 올라

코끼리처럼 덩치가 큰 동물은 그만큼 세포분열이 많이 이뤄져 인간보다 암이 발생할 확률이 100배 정도 더 높다. 하지만 암으로 사망하는 코끼리는 인간보다 훨씬 적다. 그 이유는 바로 ‘좀비’ 유전자 덕분이다.

코끼리는 DNA가 손상돼 암이 발생할 위험이 높은 세포를 찾아서 죽이는 ‘LIF6’이라는 독특한 유전자를 지니고 있다. 그런데 코끼리에게만 있는 이 유전자는 복제 과정에서 잘못돼 죽은 유전자에서 다시 생명은 얻었다는 점에서 좀비 유전자라고 할 수 있다. 이 같은 사실은 미국 시카고대학의 빈센트 린치 박사팀이 2018년에 발표한 연구 결과에 의해 밝혀졌다.

사람이 죽으면 뇌에 있는 세포들 중 일부가 더 활발히 활동하면서 거대한 크기로 부풀어 오른다는 연구 결과가 발표됐다. ？Dr. Jeffrey Loeb/UIC

좀비 캐릭터는 1968년 조지 로메로 감독의 ‘살아있는 시체들의 밤’이라는 영화를 통해 널리 알려졌다. 이 영화에서 좀비는 공동묘지 속에서 등장한다. 사체들이 다시 살아나 인간들을 먹어 치우는 끔찍한 모습을 보여준 것. 이때부터 좀비는 죽은 후 다시 살아나는 존재를 일컫는 대명사가 되었다.

그런데 사람이 죽으면 뇌에 있는 세포 중 일부가 더 활발히 활동하면서 거대한 크기로 부풀어 오른다는 사실이 밝혀졌다. 이 세포들의 활동이 사망 후에 증가하는 이유는 바로 좀비 유전자 때문이다.

코끼리의 LIF6 유전자는 진화 과정에서 다시 생명을 얻은 좀비 유전자이지만, 사람의 뇌에서 이번에 발견된 좀비 유전자는 사망한 직후 유전자 발현이 증가한다는 특징을 지닌다. 즉, 영화 속의 좀비 캐릭터처럼 죽은 후 다시 살아나는 셈이다.

사망 후 성장해 긴 팔 모양의 부속물 생성

미국 시카고일리노이대학(UIC)의 제프리 롭(Jeffrey Loeb) 교수팀은 사후 변화와 죽음을 시뮬레이션 하기 위해 일상적인 뇌수술에서 채취한 신선한 뇌조직의 샘플로 유전자 발현을 분석했다. 사후 변화(Post-mortem interval)란 동물이 사망한 후 나타내는 현상을 모두 일컫는다.

그 결과 연구진은 사람이 죽은 후 몇 시간 동안 인간 뇌의 특정 세포들은 여전히 활동적이라는 사실을 알아냈다. 이처럼 사후에 발현을 증가시킨 유전자들은 신경아교세포(glial cell)라고 불리는 한 종류의 세포로 한정되었다.

연구진은 사망 후 여러 시간 동안 신경아교세포가 성장해 긴 팔 모양의 부속물을 새로 만드는 것을 관찰했다. 이에 대해 롭 교수는 “사망 후 신경아교세포가 커지는 현상은 산소 결핍이나 뇌졸중 같은 뇌손상을 치료하는 것이 그들의 임무라는 점을 감안할 때 그리 놀랄 만한 일이 아니다”고 말했다.

이번 연구를 주도한 일리노이대학 의대 제프리 롭 교수.

그들은 분석된 유전자의 약 80%가 사망 후 24시간 동안 비교적 안정된 상태를 유지한다는 사실을 발견했다. 여기에는 기본적인 세포 기능을 제공하는 ‘하우스키핑 유전자’가 포함돼 있었다. 하우스키핑 유전자는 세포 생존에 필수불가결한 유전자로, 어떠한 상황에서도 발현되는 유전자를 의미한다.

그러나 기억력, 사고력, 발작처럼 인간의 뇌 활동에 복잡하게 관여하고 있는 것으로 알려진 또 다른 유전자 그룹은 죽은 후 몇 시간 내에 급격히 퇴화했다. 그에 비해 좀비 유전자는 뉴런 유전자가 붕괴함과 동시에 활동을 증가시켰으며, 이 같은 변화 패턴은 사후 12시간에 정점을 찍었다.

인간 뇌 조직의 연구 해석에 도움

롭 교수는 “대부분의 연구에서는 심장이 멈추면 뇌의 모든 것이 멈춘다고 추정하지만 그렇지 않았다”며 “지금까지 이런 변화를 계량화하지 않았을 뿐이다”고 밝혔다. 그는 이번 연구 결과가 인간의 뇌 조직에 대한 연구를 해석하는 데 필요할 것이라고 주장했다. 이 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 3월 23일자에 발표됐다.

롭 교수팀의 이번 연구는 그가 신경장애 환자들이 보관하는 뇌조직 은행의 이사이기에 가능했던 것으로 알려졌다. 신경장애 환자들의 뇌 조직은 사망 후 혹은 간질 등의 질환을 치료하기 위한 수술 시 수집돼 보관될 수 있다.

예를 들면 간질을 치료하기 위한 특정 수술 중에는 간질성 뇌 조직을 제거해야 발작을 없애는 데 도움이 되기 때문이다. 하지만 모든 뇌 조직이 병리학적 진단용만으로 필요한 것이 아니므로 일부 조직은 이번과 같은 연구에 사용되기도 한다.

롭 교수는 “이제 어떤 유전자와 세포 유형이 사후에 안정적이거나 기능이 저하되며, 또는 시간이 지남에 따라 증가할 수 있는지 알 수 있게 됐다”며 “사후 변화를 최대한 감소시키기 위해서는 이들의 규모를 줄여야 한다”고 주장했다.

 BMS, 새 면역항암제 병용요법 흑색종 임상시험 목표 달성

 젊은 과학자가 획기적인 과학 기술을 발명해 인류에게 큰 영향을 준다. 덕분에 명성과 함께 엄청난 액수의 돈을 버는 등 인생의 '잭팟'을 터뜨린다.”

과학기술이 인류의 운명을 좌우하기 시작한 후 새롭게 정착된 입신양명(立身楊名)의 길입니다. TV 드라마나 영화에서도 이런 사람들이 주인공인 작품들이 많이 나옵니다. 최근 인기를 끈 조승우 주연의 '시지프스'(사진) 같은 것이 대표적 사례죠. 주인공은 타임머신 기술을 발명해 국민적 스타가 됨과 동시에 천문학적 부를 쌓아 으리으리한 저택에 살고 슈퍼카를 탑니다. 사람들은 열광하며 너도 나도 그런 삶을 살고 싶어합니다. 그런데 현실에서도 종종 이같은 '인생 잭팟'이 터집니다.

최근 조혈줄기세포로부터 암 치유 효과가 뛰어난 자가면역체인 NK(Natural Killer) 세포를 분화해 대량 증식하는 기술을 개발한 최인표(아래 사진) 한국생명공학연구원 면역치료제연구센터 박사팀이 대표적 사례입니다.

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NK 세포는 인체 혈액 면역 세포의 약 10%를 차지하는 면역 세포입니다. 다른 자극을 주지 않아도 암세포를 최전선에서 바로 살해하는 대표적 항암면역세포입니다. 암 환자에게 투여하면 자체 증식없이 암세포를 공격한 후 서서히 소멸해 자가 증식으로 부작용있는 다른 면역세포치료제 T세포와 달리 부작용이 거의 없다고 합니다. 타인에게 투여하는 것도 가능합니다.

덕분에 치료비용도 줄고 효과도 우수합니다. 최 박사팀은 서울아산병원 이규형 교수팀과 공동으로 난치성 백혈병 환자들을 대상으로 임상연구를 실시했는데, 환자 생존율이 40%로 대조군에 비해 3배 이상을 기록했습니다. 난치성 백혈병, 폐암 등의 면역치료에 사용할 수 있으며 향후 폐암 등 고형암(특정 장기에 생기는 암) 치료에도 적용이 기대됩니다.

문제는 NK세포의 대량 생산이 힘들다는 것입니다. 일반적인 배양 방식으로는 양산이 어려웠죠. 이에 바이오업계에선 NK세포 양산을 위한 기술 연구에 너도 나도 뛰어들고 있습니다. 최근엔 GC녹십자랩셀이 바이오리액터(Bioreactor, 생물 반응기)를 활용한 대량 배양을 통해 NK세포의 생산성을 높이는 기술을 발견했다며 특허를 받아내기도 했습니다.

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생명연의 연구 결과로 이같은 '대박 기술'이 나오자 시장은 환호했습니다. 생공연은 최근 일시금(정액 기술료) 95억원을 받고 추가로 판매 금액에 따라 1450억원을 더 받기로 하고 이 기술을 민간업체에 팔았습니다. 총 1545억원의 수익을 챙길 수 있게 된 것입니다. NK 세포 양산 기술은 올해 내 상업용 임상 시험을 거쳐 실용화되며, 암환자들은 효과 좋고 값싼 치료제를 공급받을 수 있게 됐습니다.

질병당국

코로나19(COVID-19) 예방접종 후 이상반응 신고 사례가 149건 늘어난 1만261건을 기록했다. 신규 이상반응 신고 사례에서 사망 사례 신고는 4건이 추가되면서 사망 신고는 누적 21건으로 늘었다.

27일 코로나19 예방접종대응추진단에 따르면 이날 0시 기준 코로나19 1차 예방접종자는 2만2845명 증가한 79만2274명으로 집계됐다. 2차 접종자는 1399명으로 총 5232명이 2차 접종을 완료했다.

코로나19 예방접종 후 이상반응 신고 건수는 전날보다 149건 추가된 1만261건을 기록했다. 149건 중 140건은 근육통, 두통, 오한, 메스꺼움 등 일반 경증 의심사례로 나타났다. 경증 사례는 누적 1만131건을 기록했다.

아나필락시스 의심사례는 4건이 늘어난 누적 100건을 기록했다. 의심사례는 △아나필락시스 쇼크 의심사례 △아나필락시스양 의심사례 △아나필락시스 의심사례 등 3가지로 구분해 분류한다. 사망 위험성이 있는 중증 이상 반응은 아나필락시스 쇼크로 분류하며, 접종 후 30분 이내 급성 알레르기 반응이 일어난 경우를 말한다.

경련 등 중증 의심사례는 1건이 늘어난 9건으로 나타났다. 구분별로는 경련 등 신경계 반응 6건, 중환자실 입원 3건이다. 당초 중환자실 입원은 4건이었으나 1명이 사망하면서 신규 사망사례로 변경됐다. 사망 사례는 4건이 늘어난 21건으로 조사됐다.

접수된 이상반응 신고는 예방접종 후 이상반응으로 의심되어 신고된 건으로 인과성이 확인되지 않은 사례다. 사망이나 아나필락시스 등의 중증사례에 한해 역학조사를 실시해 인과성을 평가한다. 

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일본에서 화이자의 코로나19 백신 접종이 진행 중인 가운데 현지 보건 당국은 2차 접종자의 3분의 1 이상이 발열을 겪은 것으로 파악했다.

27일 요미우리(讀賣)신문의 보도에 의하면 화이자 백신 2차 접종자 중 35.6％가 37.5도 이상의 발열 증상을 보였다. 1차 접종자가 37.5도 이상 발열을 겪은 비율은 3.3％였다.

전날 열린 일본 후생노동성 전문가 검토회의에 1차 접종자 1만9035명, 2차 접종자 3933명을 분석한 이런 중간 집계가 보고됐다.

접종 후 몸이 나른하다고 느낀 이들의 비율은 1차 접종자 23.2％, 2차 접종자 67.3％였다.

두통을 겪은 이들은 1차 21.2％, 2차 49.0％였으며 팔의 통증은 1차 92.3％, 2차 91.9％였다.

급성 알레르기 반응인 아나필락시스는 21일까지 이뤄진 약 58만 회 접종 중 47건으로 100회당 81건 수준이었다고 교도통신이 전했다.

후생노동성 전문가 검토회의는 "안전성에 중대한 우려는 인정되지 않는다"고 평가했다.

일본에서는 만 26세 여성이 백신 접종 4일 후인 이달 23일 소뇌 출혈과 지주막하 출혈로 사망한 사례가 있다.

사후 검사에서 이전부터 뇌 속에 있었던 것으로 보이는 핏덩어리가 발견됐으며 혈관의 혹이 접종 후에 우연히 터졌을 가능성도 있는 것으로 보고 후생노동성이 계속 정보를 수집 중이라고 교도통신은 전했다.

요미우리신문은 접종 후 2번째 사망 사례인 이 여성에게 지병이 없었으며 접종과 사망의 인과 관계를 현시점에서 평가하기 어렵다고 보도했다.

화이자 백신을 맞은 60대 여성이 접종 3일 후인 이달 1일 사망한 사례도 있었다.

사인은 지주막하 출혈로 추정되고 있으며 역시 접종과의 인과 관계 평가가 불가능하다며 당국이 계속 검토하기로 한 바 있다.

"일본, 화이자백신 2차 접종자 36％가 37.5도 이상 발열"
후생노동성 중간집계…전문가회의 "안전성 중대 우려 인정 안 돼"
사망자 2명…"백신 접종과 인과관계 평가 어렵다"



(도쿄=연합뉴스) 이세원 특파원 = 일본에서 화이자의 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 접종이 진행 중인 가운데 현지 보건 당국은 2차 접종자의 3분의 1 이상이 발열을 겪은 것으로 파악했다.
27일 요미우리(讀賣)신문의 보도에 의하면 화이자 백신 2차 접종자 중 35.6％가 37.5도 이상의 발열 증상을 보였다.
1차 접종자가 37.5도 이상 발열을 겪은 비율은 3.3％였다.
전날 열린 일본 후생노동성 전문가 검토회의에 1차 접종자 1만9천35명, 2차 접종자 3천933명을 분석한 이런 중간 집계가 보고됐다.

접종 후 몸이 나른하다고 느낀 이들의 비율은 1차 접종자 23.2％, 2차 접종자 67.3％였다.
두통을 겪은 이들은 1차 21.2％, 2차 49.0％였으며 팔의 통증은 1차 92.3％, 2차 91.9％였다.
급성 알레르기 반응인 아나필락시스는 21일까지 이뤄진 약 58만 회 접종 중 47건으로 100회당 81건 수준이었다고 교도통신이 전했다.
후생노동성 전문가 검토회의는 "안전성에 중대한 우려는 인정되지 않는다"고 평가했다.
일본에서는 만 26세 여성이 백신 접종 4일 후인 이달 23일 소뇌 출혈과 지주막하 출혈로 사망한 사례가 있다.
사후 검사에서 이전부터 뇌 속에 있었던 것으로 보이는 핏덩어리가 발견됐으며 혈관의 혹이 접종 후에 우연히 터졌을 가능성도 있는 것으로 보고 후생노동성이 계속 정보를 수집 중이라고 교도통신은 전했다.
요미우리신문은 접종 후 2번째 사망 사례인 이 여성에게 지병이 없었으며 접종과 사망의 인과 관계를 현시점에서 평가하기 어렵다고 보도했다.
화이자 백신을 맞은 60대 여성이 접종 3일 후인 이달 1일 사망한 사례도 있었다.
사인은 지주막하 출혈로 추정되고 있으며 역시 접종과의 인과 관계 평가가 불가능하다며 당국이 계속 검토하기로 한 바 있다.

브라질 코로나 하루 사망 3천650명…또 최다 기록 경신
신규 확진 8만4천여명…병상 부족·변이 바이러스 확산 지속

(상파울루=연합뉴스) 김재순 특파원 = 브라질의 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 하루 사망자가 또 최다 기록을 경신했다.
26일(현지시간) 브라질 보건부 집계를 기준으로 코로나19 누적 사망자는 전날보다 3천650명 많은 30만7천112명으로 늘었다.
하루 사망자는 종전 최다 기록인 지난 23일의 3천251명보다 400명 가까이 많다. 사흘 만에 최다 기록을 갈아치운 셈이다.
누적 확진자는 1천240만4천414명으로 전날보다 8만4천245명 늘었다.
전날에는 신규 확진자가 10만158명을 기록해 코로나19 팬데믹(대유행) 이후 처음으로 10만 명을 넘었다.
브라질 언론 컨소시엄이 집계하는 1주일 동안의 하루 평균 사망자는 2천400명으로 나타나 주간 하루 평균 사망자가 1천 명을 넘는 상황은 이날까지 65일째 계속됐다.
최근 1주일 동안 하루 평균 확진자는 7만5천759명이다.



한편, 중환자실 병상 부족 현상을 갈수록 심화하는 것으로 나타났다.
전국 27개 주 정부의 보건국장들은 중환자실 입원 치료를 기다리는 환자가 전국적으로 6천300여명에 달할 정도로 심각한 상황이라고 전했다.
북부 아마조나스주에서 시작된 변이 바이러스 확산도 우려된다.
브라질에서 코로나19 피해가 가장 많은 상파울루주의 주도(州都) 상파울루시에서 보고된 확진자 가운데 60% 이상이 변이 바이러스에 감염된 것으로 나타났다.
상파울루주 정부는 오는 30일까지로 예정됐던 적색 경계령을 다음 달 11일까지 연장하기로 했다. 하루 사망자가 1천명을 넘는 등 피해가 확산하고 있기 때문이다. 이에 따라 비필수 업종의 영업은 계속 금지되고 밤 8시부터 다음 날 5시까지 차량 통행은 제한된다.
백신 접종은 간신히 7%를 넘겼다. 이날까지 접종자는 전체 인구의 7.03%에 해당하는 1천488만3천220명이다. 이 가운데 464만여명은 2차 접종까지 마쳤다.