노벨의학상, 세포가 산소 수준의 변화 적응하는 방식 알아낸 연구자 3명 공동수상

노벨상 누리집 갈무리

노벨위원회, 윌리엄 케일린·그레그 서멘자·피터 랫클리프 3명 발표
세포의 산소 수준에 적응하는 기전 파악하는 연구에 공로
현재 암이나 빈혈 등의 치료제 개발 연구에 기초로 이용돼

노벨상 누리집 갈무리

올해 노벨 생리의학상은 미국의 윌리엄 케일린(하버드의대 교수)과 그레그 서멘자(존스홉킨스대 의학스쿨 교수), 영국의 피터 랫클리프(영국 옥스퍼드대 프랜시스 크릭 연구소) 등 3명이 공동수상하게 됐다.

스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 7일 산소 농도에 따른 세포의 반응에 관한 연구 공로를 인정해 이들 3명을 2019년 노벨 생리의학상 공동수상자로 선정했다고 발표했다. 노벨 생리의학상 수상자에게는 상금 900만크로나(약 10억9천만원)가 주어진다. 시상식은 12월10일에 열린다.

이들의 연구는 우리 몸의 세포가 산소 수준의 변화에 어떻게 적응하는지 파악했다. 우리 몸에서는 섭취한 음식을 유용한 에너지로 변환하려면 산소가 반드시 필요한데, 세포가 산소 수준의 변화에 어떻게 적응하는지는 알려지지 않았다. 그런데 이들의 연구로 세포의 산소 수준을 조절해 빈혈, 암 등과 같은 많은 질병과 싸울 수 있는 새로운 길을 열었다.

예를 들어 우리 몸은 강렬한 운동을 하면 근육이 에너지를 많이 쓰면서 산소가 부족해지는데, 이때 우리 몸의 세포가 산소 수준을 감지하면서 낮은 수준의 산소에 적응하게 된다. 새로운 혈관이 생성되거나 산소를 운반하는 적혈구를 더 만드는 등 세포가 적응 방법을 찾는다는 것이다. 산소 수준에 대한 적응 과정은 암세포의 성장에서도 마찬가지로 나타난다. 이대호 서울아산병원 종양내과 교수는 “암은 크기가 점점 커지면서 저산소증에 빠지게 되는데 산소가 없는 상태가 되면 항암제 등의 치료에 저항성을 가지게 된다”고 설명했다. 이들의 연구 덕분에 학계와 제약회사에서는 암세포 등 세포의 산소 수준을 조절하는 기전을 파악해 이를 활성화하거나 차단해 암 등을 치료하는 약물을 개발하는 데 역점을 두고 있다.

이번 수상자인 케일린은 듀크대를 졸업한 뒤 내과 및 종양학에 대한 전문 교육을 받아 2002년부터 하버드의대에서 교수로 일하고 있으며, 랫클리프는 영국 케임브리지대에서 의학을 전공했으며 1996년부터 교수로 재직하고 있다. 서멘자는 하버드대에서 생물학을 공부한 뒤 필라델피아대를 거쳐 듀크대에서 소아과 전문의 자격을 얻었고, 1999년부터 존스홉킨스대 교수로 일하고 있다.

김양중 의료전문기자 [e-mail]