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중미 농민 괴롭히는 '독한' 만성신부전증 목록

조회 : 2543 | 2014-04-23

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  동트기 30분전. 중앙아메리카 엘살바도르의 엘파이즈널시에서는 사탕수수 수확이 한창이다. 남자의 뒤에서는 수수밭이 불타고 있다. 사탕수수 화전농업 현장이다.

 

  이번 주 '사이언스' 표지는 신부전증에 시달리고 있는 엘살바도르의 농민이 차지했다. 존 코헨 미국 최고의학관(CMO) 전무는 남부 멕시코, 과테말라, 엘살바도르 등 중앙아메리카 지역 농민의 만성신부전증의 원인이 화전농업으로 발생하는 고온 노출·만성 탈수증상 때문이라고 11일 사이언스 '뉴스포커스'를 통해 밝혔다.

 

  중앙아메리카의 만성신부전증은 1990년대 중반부터 보고됐다. 팬아메리카보건기구(PAHO)는 중앙아메리카에서 만성신부전증으로 사망한 농민이 적어도 매년 2500명에 달한다고 지난 10월 밝혔다.

 

  이 지역의 만성신부전증은 일반 만성신부전증과 차이가 있어 원인을 찾기가 어려웠다. 보통 만성신부전증은 노년층에서 집중적으로 생기는데, 이 지역의 만성신부전증은 청장년층에서 주로 발생했다. 사탕수수 농업에 종사하는 사람이 가장 많았고, 남성 환자가 여성에 비해 3배 가량 많았다. 이런 특이성 때문에 의료 전문가들은 그동안 이를 일반적인 만성신부전증(CKD)와 구분해 '원인을 알 수 없는 만성신부전증'(CKDu)이라고 불러왔다.

 

  CKDu의 원인은 엘살바도르 로살레스국립병원의 라몬 그라시아 트라바니노 인턴의사가 처음으로 연구하기 시작했다. 트라바니노는 매달 70명이 CKDu 증상을 호소하고 있는 점을 이상하게 여겨 202명의 CKDu 환자를 대상으로 인터뷰에 나섰다. 그 결과 87%의 환자가 화전을 이용하는 농민이었고, 주로 해변가에서 일한다는 것을 지난 2002년 9월 밝혔다.

 

  이후 트라바니노는 다른 연구자들과 CKDu의 원인 조사에 착수했다. 연구진은 고온지대보다 더운 저지대에서 일하는 농민들이 신장병 여부를 알아볼 때 측정하는 아미노산인 '크레아틴' 수치가 높았고, 그 결과 오줌을 거르는 신장 사구체의 역할이 억제됐다는 것을 알아냈다. 연구에 참여한 카드리나 웨즐링 헤레디아국립대 독성물질연구소 연구원은 "저지대의 농민들은 고온에 노출되기 쉽고, 과하게 땀을 흘려 만성적인 탈수증상에 시달릴 수 있다"며 "체액이 끈적해지면서 신장세포에 무리가 온 것"이라고 분석했다.

 

  코헨은 "CKDu는 고온과 탈수증상 외에도 각종 중금속과 독성물질 등 다양한 요인이 연관됐다는 증거도 나오고 있어 아직 명확하게 원인을 제시하지 못하고 있다"며 "많은 사람의 생명과 직결된 이번 현상을 해결하기 위해서는 과학적 연구 지원을 위한 정책을 수립해야 한다"고 밝혔다.

 

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  이번 주 ‘네이처’ 표지에는 알록달록한 색상의 가느다란 다발들이 한데 뭉쳐 뇌를 연상케 하는 그림이 실렸다. 일주일 전 네이처를 통해 공개된 바 있는 미국 앨런뇌과학연구소의 커넥톰(connectome) 연구 성과에 대한 것이다.

 

  ‘커넥톰’은 신경망이 서로 어떻게 연결돼 있는지 파악해서 도식화하는 작업을 말한다. 신경연결구조를 정확하게 알면 치매와 같은 뇌 질환 관련 연구에 큰 도움을 받을 수 있어 전 세계 많은 나라에서 관심을 기울이고 있다.

 

  그런데 인간의 신경세포는 1000조 개에 달해 현재 기술로는 도저히 이를 다 파악한 뒤 뇌 지도를 제작할 수 없다. 반면, 생쥐의 경우 신경세포 수가 7500만 개에 불과하기 때문에 연구자들은 우선적으로 쥐의 뇌를 활용하기 시작했다.

 

  앨런뇌과학연구소의 재미 과학자인 오승욱 박사는 쩡 홍구 박사팀과 함께 실험쥐의 뇌 속 신경세포에 특정 바이러스를 주입하는 방식으로 연결구조를 파악해 ‘신경 고속도로 지도’를 완성했다. 세포에 침투한 바이러스가 녹색 빛을 나타내 쉽게 구분할 수 있다는 점을 이용한 것이다.

 

  연구팀은 생쥐 1700마리의 뇌를 140등분한 뒤 각각의 신경연결망을 촬영해 이를 3차원(3D) 영상으로 만들었다. 신경세포를 직접 염색하던 기존 방식보다 해상도가 더 높아 뇌의 각 영역과 신경세포간 기능을 더 잘 파악할 수 있을 것으로 기대된다.

 

  연구팀은 “이번에는 생쥐 뇌 속 기저핵과 시상의 신경연결망을 3D로 구현했으며, 다른 부위에 대한 분석도 지속적으로 해 나갈 것”이라고 밝혔다.

 

  황은미 한국과학기술연구원(KIST) 기능커넥토믹스연구단 책임연구원은 “우리나라의 경우 뇌를 전체적으로 연구하는 수준의 프로젝트는 아직 시작되고 있지 않으며, 각 부위별로 국지적인 연구가 주를 이루고 있다”고 말했다.

 

  과학동아 최새미 기자 saemi@donga.com전준범 기자 bbeom@donga.com 

 

 

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