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생후 1주일, 아기 몸은 낯선 세상의 공격에 온몸으로 맞선다

2019년 03월 15일 09:55
이미지 확대하기게티이미지뱅크
게티이미지뱅크

캐나다 브리티시컬럼비아대와 미국 보스턴어린이병원 등 국제 연구팀이 태어난 지 1주일 정도 된 신생아가 세균이나 바이러스 등 병원균에 노출됐을 때 체내에서 일어나는 변화를 최초로 알아냈다. 병원균에 맞설 수 있도록 면역계 관련 유전자가 발현해 물질대사에  영향을 미친다는 사실을 분자단위로 알아내 '네이처 커뮤니케이션즈' 12일자에 실었다.

 

갓 태어난 신생아는 첫 번째 주 동안 갑자기 수많은 세균과 바이러스를 맞닥뜨린다. 학계에서는 이 시기가 인생에서 가장 급격하게 생물학적 변화가 일어나는 때라고 추정해왔다. 하지만 지금까지 이에 대해 구체적으로 밝힌 연구 결과는 없었다. 신생아로부터 유전자를 분석할 만큼 대량의 혈액 샘플을 얻는 일이 위험했기 때문이다. 

 

연구팀은 소량의 혈액만으로도 유전적 데이터를 충분히 분석할 수 있는 정교한 소프트웨어를 개발했다. 그리고 미국 보스턴과 캐나다 밴쿠버, 벨기에 벨지움, 서아프리카 감비아, 호주 퍼스, 남태평양 파퓨아뉴기니에서 태어난 신생아 60명으로부터 혈액 샘플을 얻었다. 태어난 지 0일, 1일, 3일, 7일 된 신생아들이었다.

 

논문 저자 중 한 사람이자 캐나다 컴퓨터 생물학자인 케이시 셰넌 박사는 "이 프로그램을 이용해 1mL 이하의 혈액샘플들을 분석한 결과, 특히 인터페론과 호중구 등 면역반응과 관련된 유전자가 발현하고 대사산물이 생성된다는 사실을 알아냈다"고 말했다. 마찬가지로 저자인 로버트 핸콕 브리티시컬럼비아대 건강및유전체학과 교수는 "건강한 성인보다 갓 태어난 아기들의 몸속에서 훨씬 역동적인 변화가 일어나고 있었다"고 설명했다. 자궁 밖의 세상에 적응해 살아남기 위한 현상이다.

 

연구팀은 신생아가 난생 처음 겪어보는 병원균에 쉽게 감염되거나, 감염 후 심각한 합병증이 나타날 수 있다는 사실도 밝혀냈다. 하지만 출생 1주일 된 신생아는 수 개월 된 아기가 맞는 백신을 맞기가 어렵다.

 

연구에 참여한 토비어스 콜만 브리티시컬럼비아대 의대 소아과 교수는 "이 연구결과를 활용해 신생아 시기에 맞을 수 있는 백신을 개발할 수 있을 것"이라고 기대했다.  

 

 

 

 

이미지 확대하기신생아의 혈액샘플 600개를 분석해, 발현되는 유전자와 발현 산물인 단백질, 대사산물, 면역 표현형 등을 알아냈다. 네이처 커뮤니케이션즈 제공
연구팀은 생후 0일, 1일, 3일, 7일째인 신생아의 혈액샘플 600개를 분석해, 생후 일주일간 발현되는 유전자와
발현 산물인 단백질, 대사산물, 면역 표현형 등을 알아냈다. 네이처 커뮤니케이션즈 제공

 

 

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