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국내 연구팀이 의과학 융복합 연구로 ‘생체 모방 바이오 인공 간’을 개발했다.간부전, 간경변, 간암 등 간 질환은 사망률이 매우 높은 질환이다. 특히 40대 남성의 사망률을 높이는 주범이기도 하다. 그러나 간질환은 근본적인 치료법이 간 이식 밖에 없는데, 공여자가 부족하고 면역 거부반응 등 제약이 존재한다는 한계가 있었다. 인공 간 개발에 대한 관심이 높았지만, 간은 인체에서 가장 크고 복잡한 장기인 탓에 모방하기도 어려웠다.현재까지 1세대 바이오 인공 간의 세포공급원으로는 돼지의 일차 간세포나 인간 간암세포가 사용되고 있었다. 이러한 세포공급원은 바이오 인공 간에서 빠르게 변형되며 간 기능을 잃는다. 또한 간은 조직학적 특징상 간세포와 혈관내피세포 등이 일렬로 쌓여있는 구조로 이루어져 있어, 현재까지 간의 구조적 특징을 모방한 연구는 없었다.한양대병원 외과 최동호 교수 연구팀은 환자의 간 조직에서 간세포를 추출, 체외에서 증식이 가능한 간 전구·줄기세포를 제작한 후 공동연구팀인 부산대 박석희 교수 연구팀이 제작한 전기 방사 섬유 패치에 배양해 ‘생체 모방 바이오 인공 간 제작’ 연구를 진행해왔다.그 결과, 제작한 생체 모방 바이오 인공 간의 기능이 기존 2차원 배양 방법보다 10배 이상 증가했으며 생체 내 간세포와 비슷한 특징을 보이는 것을 확인했다. 또한, 간 손상 동물 모델에 이식했을 때 생존율이 200% 이상 크게 개선됨을 증명했다. 이번 연구 결과는 향후 간이식의 유망한 대체 방법으로 이어질 수 있을 것으로 기대된다. 최동호 교수는 “이번 연구 결과를 바탕으로 향후 실제 임상적으로 간 이식을 대체할 수 있는 인공 간 개발이 가능해져 간이식의 유망한 대체 방법으로 이어질 수 있을 것”이라고 말했다. 정재민 연구교수는 “의학과 공학의 융복합 기술을 통해 생체와 구조적 및 기능적 특징을 모사할 수 있었으며, 향후 인공 간 개발의 초석이 될 것이다”라고 말했다.이번 연구는 생체재료 및 조직공학 분야 세계적 학술지인 '바이오소재(Biomaterials)'에 최근 게재됐으며, 과학기술정보통신부 선도연구센터지원사업 기초의과학분야(MRC)와 기본연구 및 한양대학교 대학연구활동지원사업 박사후연구원 지원사업의 지원을 받아 진행됐다.
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여성은 폐경 이후 각종 암 발생 위험이 높아지는데, 이 위험을 낮추려면 적정 체중을 유지하는 것이 중요하다.폐경 후 적정 체중을 초과하면 유방암, 대장암 발병 위험이 높아진다는 국내 연구 결과가 최근 나온 바 있다. 삼성서울병원 가정의학과 신동욱 교수 연구팀은 2009년에서 2014년 사이 국가 건강검진 및 암 검진 프로그램에 참여한 여성 약 600만명을 대상으로 하여 비만도에 대한 자료를 얻고, 이후의 유방암, 대장암 발생을 추적했다. 그 결과, 유방암과 대장암 모두 폐경 전인 경우 비만에 따라 암 발생의 증가가 나타나지 않았지만, 폐경 후에는 다른 결과를 보였다. 비만 정도에 따라 유방암과 대장암의 발생 위험이 오르는 경향이 뚜렷했다. 유방암의 경우 정상체중군(BMI 18.5-23)에 비교해 과체중(BMI 23-25) 그룹은 11%, 비만(BMI 25-30) 그룹은 28%, 고도비만(BMI >30) 그룹은 54%로 각각 발생 위험이 증가했다. 대장암 역시 마찬가지였다. 발생 위험도를 조사했을 때 정상 체중에 비해 과체중은 6%, 비만은 13%, 고도비만은 24% 더 발생 위험이 높았다. 연구팀은 "폐경 후에는 비만이 되기 쉽지만, 폐경 후 비만은 암 발생에 더 강한 영향을 주는 만큼 살이 찌지 않도록 조심할 필요가 있다"고 말했다. 또한 비만 여성은 정상 체중 여성보다 유방암 발생 시 중증도가 더 높다. 해운대백병원 유방외과 이정선 교수가 병원에서 치료받은 418명의 유방암 환자를 분석한 결과 BMI 25㎏/㎡ 이상인 비만 여성이 정상 체중(BMI 18~25) 여성보다 유방암 중증도가 더 높았다. 유방암 0기와 1기 환자는 정상체중 여성 비율이 31.9%로 비만여성(27.3%)보다 높았다. 하지만 2기부터 병기가 올라갈수록 비만 여성 비율이 높아졌다. 2기 유방암 환자 비율을 살펴보면, 비만여성이 32.8%로 정상체중 여성(27.4%)보다 5.4%포인트 더 높았다. 3기는 비만여성이 9.8%로 정상체중(7.8%)보다 2%포인트 높았다. 4기는 비만여성(2.7%)이 정상체중 여성(0.7%)보다 4배가량 더 높았다. 연구팀은 "비만은 유방암의 위험요인이자 특정 유방암에서 치료 결과를 나쁘게 하는 요인이 될 수 있다"며 "살이 찌면 에스트로겐, 인슐린, 성장 인자 등 암세포 성장을 촉진하는 호르몬이 증가해 특정 유방암의 성장을 촉진할 수 있다"고 말했다.
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자외선 지수가 점점 높아지면서 우리 피부에도 비상이 걸렸다. 강한 자외선에 오랜 시간 노출될 경우, 피부 깊숙이 자외선이 침투해 검버섯, 기미, 주근깨와 같은 색소질환이 생길 수 있다. 그중에서도 특히 주의를 기울여야 할 질환이 있는데 바로 ‘백반증’이다. 백반증은 전염성이 있거나 생명에 지장을 주는 질환은 아니지만 눈에 띄는 하얀 반점 때문에 우울감을 느끼기도 하고, 심할 경우 사회생활에 제약을 받기도 한다. 그렇다면 백반증은 어떻게 예방할 수 있을까? ◇자외선 강한 7~9월, 백반증 발생 위험 증가백반증은 멜라닌세포가 파괴되어 다양한 크기와 형태의 하얀 반점이 피부에 생기는 질환으로, 통증이나 가려움 등 특별한 자각증상이 없다. 전 세계 인구의 약 1%가 백반증을 앓고 있으며, 국내에도 약 30만 명의 환자가 있는 것으로 추정된다. 명확한 원인은 밝혀지지 않았으나 유전적 요인과 환경적 요인, 외부 자극, 항산화 효소 부족 등 다양한 원인이 복합적으로 작용해 면역체계가 이상을 일으켜 발현되는 것으로 추측하고 있다.특히 백반증은 사계절 중 자외선이 강한 여름에 많이 발생한다. 강한 자외선은 피부에 산화스트레스를 일으키는데, 백반증 환자의 멜라닌세포는 산화스트레스에 대한 방어능력이 부족하기 때문이다. 건강보험심사평가원 통계에 따르면 지난 3년간(2018년~2020년) 백반증 환자는 자외선 노출이 많은 7~9월에 가장 많았다. 또한 자외선은 멜라닌 생성을 촉진하면서 피부색을 검게 만드는데 이때 보이지 않았던 백반증이 두드러져 보이기도 한다. 백반증 환자는 자외선 방어능력이 부족한 탓에 일광화상을 입기 쉬우며, 이로 인해 증상 악화는 물론 피부 노화가 촉진되므로 각별한 주의가 필요하다.◇항산화 성분 풍부한 채소 섭취, 백반증 호전에 도움백반증은 환자들의 정신건강이나 대인관계, 사회생활에도 영향을 미친다. 대한백반증학회 조사에 따르면 백반증 환자의 53.5%가 우울감을 겪고 있으며, 45%가 피부 때문에 사회생활에 지장을 받은 것으로 나타났다. 그럼에도 불구하고 많은 환자가 백반증을 불치병이라고 오해해 치료를 포기하거나 적절한 치료를 받지 못하고 있다.하지만 백반증도 다른 피부질환처럼 발병 초기에 치료를 시작하면 치료율을 높일 수 있다. 의정부을지대학교병원 피부과 박경찬 교수는 다양한 채소를 섭취하면서 비타민과 엽산 등을 보충하는 방법으로 체내 활성산소 균형을 맞춰주는 ‘항산화요법’이 백반증 예방과 증상 개선에 효과가 있다는 것을 확인했다. 따라서 섬유질이 많고 항산화 성분이 풍부한 채소를 중심으로 한 건강한 식습관은 백반증 예방과 치료에 도움이 될 수 있다. 박경찬 교수는 ”항산화 성분은 피부 노화를 방지하고 자외선에 의한 손상을 줄이는 데 도움을 준다“고 설명했다. 다만 ”비타민C와 같은 단일 성분의 항산화제를 과다 섭취하는 것은 오히려 백반증을 악화시킬 수 있으므로 균형 있는 섭취가 중요하다“고 덧붙였다. 이 외에도 피부과 전문의와 상담 후 도포제, 광선치료, 엑시머레이저, 수술 등 개인 상태에 따른 맞춤형 치료를 병행하는 것이 좋다.백반증 피부는 자외선에 매우 취약하므로 외출 시 자외선 차단제를 바르는 습관을 기르는 것도 중요하다. 특히 평소에 낚시나 등산, 캠핑 등 야외활동을 즐기는 사람이라면 얼굴이나 손등에 백반증이 생길 위험이 크기 때문에 자외선 차단지수(SPF)가 높은 자외선 차단제를 사용해야 한다. 또 양산이나 챙이 넓은 모자 등으로 자외선을 차단해주는 것도 필요하다. 박경찬 교수는 ”백반증은 과도한 자극이나 물리적, 화학적 외상을 받은 부위에 발생하는 특징적인 질환“이라며, ”때를 미는 것과 같이 강한 자극이나 마찰은 피하고, 건강한 식습관을 유지하면서 자외선으로부터 피부를 보호해야 한다“고 말했다.
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어떤 음식을 먹느냐에 따라 건강이 크게 좌우된다는 것은 누구나 알고 있다. 따라서 줄여야 한다는 사실을 알지만, 달콤한 맛 때문에 계속 먹게되는 것이 설탕이 첨가된 '가당음료'다. 하지만 가당음료는 조기사망 위험을 높일 뿐 아니라, 대장암을 발생시킬 위험이 크고, 심혈관 건강을 악화한다는 연구 결과들이 있다. 이를 뒷받침하는 연구 결과가 지난 2018년 미국 내과학회지에 발표됐다. 40만명이 넘는 유럽 성인을 대상으로 16년 이상 진행한 연구인데, 한 달에 한 잔 이하의 가당음료를 마시는 사람과 비교해 하루 2잔 혹은 그 이상의 가당음료를 마시는 사람은 사망 위험이 17% 이상 높았다. 특히 하루에 두 잔 혹은 그 이상의 가당음료를 마시는 사람은 한 달에 한 잔 이하로 마시는 사람보다 조기 사망률이 8% 이상 높은 것으로 나타났다.최근 미국암연구협회저널에 가당음료가 유방암 환자의 사망 위험을 높인다는 연구 결과도 발표됐다. 미국 뉴욕주립대학 버펄로캠퍼스 연구팀은 여성 유방암 환자 927명을 19년 추적 조사한 결과, 일주일에 5회 이상 가당음료를 섭취했던 여성은 유방암으로 사망할 위험이 85%나 더 높았고, 그 밖의 원인으로 사망할 위험마저 62% 높았다.가당음료가 암 발생을 비롯해 조기 사망 위험을 높이는 이유는 다양한데, 음료 속 당(糖)이 체내 호르몬 반응을 교란시키는 것이 대표적인 원인이다. 또한 체내 당 수치가 높아지면 이를 처리하기 위해 인슐린 호르몬 분비량이 늘어나고, 늘어난 인슐린이 유방암 세포가 분열, 성장하도록 자극하기도 한다. 가당음료를 많이 마시면 비교적 젊은 나이에 대장암에 걸릴 위험이 높아진다는 연구 결과도 최근 나왔다. 미국 워싱턴대의대 연구팀은 1991년부터 2015년까지 약 11만6500명의 여성 간호사의 건강을 추적한 대규모 연구 'Nurses 'Health Study II' 데이터를 분석했다. 그 결과, 일주일에 8온스(oz) 이하 적은 양의 설탕 첨가 음료를 마신 여성에 비해 하루 2회 이상 설탕 첨가 음료를 섭취한 여성은 50세 이전에 대장암에 걸릴 확률이 2배로 높았다. 연구팀은 하루에 8온스씩 설탐 첨가 음료를 더 마실수록 대장암 위험이 16%씩 증가한다고 밝혔다. 또한 성장·발달에 중요한 나이인 13~18세에는 하루 1회 설탕 첨가 음료를 추가로 먹을수록 50세 이전에 대장암이 발생할 위험이 32%씩 높아진다고 밝혔다. 연구팀은 "음료 속 과도한 설탕 섭취로 인해 발생하는 인슐린 저항성(인슐린 호르몬 기능이 떨어지는 것)이 대장암 위험을 높이는 데 영향을 미쳤을 수 있다"고 말했다. 가당음료를 자주 마시는 남성은 심혈관질환 위험이 높다는 국내 연구 결과도 나왔다. 고대구로병원 가정의학과 손정식 교수팀은 국민건강영양조사에 참여한 남성 3705명의 기록을 분석해 주당 '설탕 음료' 섭취량과 심혈관질환 위험 사이의 상관관계를 조사했다. 설탕 음료에는 콜라, 사이다 등 탄산음료와 과일 주스가 포함됐다. 연구 결과, 1주일에 설탕 음료를 3~4회 섭취한 남성과 5회 이상 섭취한 남성은 2회 미만 섭취한 남성보다 심혈관질환 위험이 각각 49%, 61% 높았다. 설탕 음료 섭취량이 증가할 때마다 심혈관질환 위험은 점점 커졌다. 이 연구 결과는 '대한가정학회지'에 게재됐다.
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먹기만 하면 '배변 신호'가 오는 음식들이 있다. 모든 사람에게 해당하는 것은 아니지만, 적지 않은 사람에게 변 신호를 유발한다. 어떤 음식들이 즉각적인 '변 신호'를 유발할까? ◇커피 커피에 함유된 클로로겐산 성분과 체내에서 분비되는 가스트린 호르몬 때문이다. 폴리페놀의 일종인 클로로겐산은 위산 분비를 촉진하는데, 위산에는 소화효소가 섞여 있다. 때문에 소화 과정이 빨라져 위(胃)안에 있는 음식물이 단시간 내에 장으로 내려가 배변 활동이 촉진된다. 커피는 가스트린 분비를 늘리기도 한다. 가스트린은 위 말단에서 나오는 호르몬으로, 위산 분비·이자액 생산을 유도하면서 위·소장·대장 움직임을 촉진해 변의를 느끼게 한다. 그렇다고 커피가 소화를 돕고, 변비를 해소해주는 약이라고 생각해서는 안 된다. 음식물이 충분히 소화되려면 일정 시간이 필요하다. 커피 성분으로 인해 소화 과정이 빨라질 경우, 음식이 제대로 소화되지 않아 위장에 부담을 준다. 또한 커피 속 카페인과 지방산 등 물질이 위장을 자극하고 염증을 유발할 수 있기 때문에 공복에 마시거나 너무 많은 양을 섭취하지 않는 게 좋다.◇푸룬 푸룬에 식이섬유가 많기 때문이다. 식이섬유가 대장으로 들어오면 물, 이온과 결합해 변을 부드럽게 하고 변 부피를 크게 한다. 이렇게 되면 배변 횟수와 양이 자연스럽게 늘어나 변비가 개선된다. 실제 외국에서는 노인들이 변비 예방·치료를 위해 푸룬을 간식으로 먹는 경우가 많다. 푸룬 100g에는 식이섬유가 약 7g 들어 있는데, 이는 사과보다 3배로 많은 양이다. 2011년 미국 아이오와대학 의대 연구팀 실험에서 변비 환자들을 두 그룹으로 나누어 푸룬이나 차전자(질경이 씨앗)를 섭취하게 했다. 푸룬을 먹은 변비 환자의 평균 배변횟수는 주 1.8회에서 3.5회로 2배 가까이 증가했다. 차전자를 먹은 변비 환자의 평균 배변횟수는 주 1.6회에서 2.8로 늘었다.◇맥주·막걸리 맥주·막걸리는 배변 신호를 울리다 못해 설사를 유발하는 경우가 많다. 알코올 성분이 장 점막 융모를 자극하기 때문이다. 장 점막 융모는 장내 음식물의 수분, 영양소 등을 흡수하는데 알코올로 인해 이 기능이 떨어지면서 변이 묽어진다. 알코올이 장을 자극하면서 장 근육 운동이 빨라지고, 이로 인해 수분이 장으로 충분히 흡수되기 전 변이 배출되는 것도 원인이다. 알코올이 소화액 '담즙' 분비를 방해해 음식물 소화가 잘 이뤄지지 않는 것도 영향을 미친다. 평소 장이 예민한 과민성장증후군 환자는 술 마신 후 설사가 더욱 흔하다. 일반 술보다 맥주, 막걸리, 와인 같은 발효주는 당(糖) 함량이 높아 설사를 더 잘 부른다. 일부 당은 대장에 남아 수분을 머금는 성질이 있기 때문이다. 단, 변비가 있다고 해서 반복적으로 술을 마시는 것은 권장하지 않는다. 일시적인 배변 효과를 볼 수는 있지만 장기적으로 봤을 때 변비가 악화될 수 있다. 알코올이 소변량을 늘려 체내 수분량이 줄면 변이 딱딱해져 변비가 심해진다.
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씨젠은 지난 21일(현지시간) 아랍에미리트(UAE) 두바이 국제무역전시관에서 열린 진단·의료기기 전시회 ‘Medlab Middle East 2021(이하 MEDLAB 2021)’에서 현장 분자진단 검사실 ‘모바일 스테이션(MOBILE STATION)’을 선보였다고 22일 밝혔다.‘모바일 스테이션’은 원하는 곳에서 여러 감염병의 검체 채취와 PCR 검사 등을 한 번에 실시할 수 있는 검사시설이다. 코로나19는 물론, 계속해서 확산되는 변이 바이러스까지 모두 검사 가능하며, 현장형 검사실임에도 PCR 검사 과정에서 오염을 원천 차단할 수 있다. 실제 모바일 스테이션은 오염방지와 감염관리를 위해 ‘생물안전작업대(Bio safety cabinet) Class II Type A2’ 장비와 음압 시설을 갖추고 있다. 씨젠 측은 “필요한 경우 다른 장소로 이동해 설치할 수 있는 등 원하는 곳 어디서나 분자진단 검사가 가능하도록 접근성을 확보했다”며 “하루 최대 7500명까지 검사 가능하고, 검체 채취부터 PCR 검사 결과가 나오기까지의 기간을 3.5시간으로 줄이는 등 신속한 대용량 검사가 가능한 것도 장점이다”고 설명했다.씨젠은 모바일 스테이션에 스스로 검체 채취를 할 수 있는 ‘콤보스왑(Combo swab)’을 적용할 예정이다. 기존 코로나19 검사에서는 의료전문가가 콧속 깊숙이 면봉을 넣어 검체를 채취(비인두도말법)했다면, ‘콤보스왑’은 개인이 스스로 입과 코 안쪽에서 검체를 채취할 수 있다. 채취 도구를 깊숙이 넣지 않아도 돼 통증이 거의 없고 코와 입, 두 곳에서 검체를 채취해 정확도 또한 높다.현재 씨젠은 전 세계 정부, 기업들과 모바일 스테이션의 활용 방안에 대해 협의 중이다. 씨젠 생명과학연구소 이민철 부사장은 “코로나19가 인류와 공존할 가능성이 커진 만큼, 이에 맞는 새로운 방역 방법이 필요하다”며 “모바일 스테이션은 코로나뿐 아니라 향후 새로운 바이러스가 우리 일상을 위협하는 순간에 일상 속에서 빠르게 증상의 원인을 알아내고, 팬데믹으로 이어지는 것을 방지하는 데 핵심적 역할을 하게 될 것이다”고 말했다.한편, 오는 24일까지 열리는 ‘MEDLAB 2021’은 전세계 40개국, 600여개 기업이 참여하는 글로벌 진단·의료기기 전시회다. 씨젠은 2011년부터 10년간 참여해 오고 있다.
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