[머니투데이 류준영 기자] ['쌍둥이 비교 연구'…"유전자 발현, 장내미생물 등 변화“]







(왼쪽부터)쌍둥이 형 마크 켈리, 우주인 스콧 켈리/사진=NASA



‘제2의 지구’를 찾기 위해 화성 탐사에 나서는 등 새로운 인류 거주지를 물색 중인 미국항공우주국(NASA)이 독특하고 의미있는 실험을 진행했다. 연구 주제는 ‘사람이 우주에 장기간 머물면 어떻게 변할까’이고, 제목은 '쌍둥이 비교 실험'이다.




NASA는 342일간 400㎞ 상공 국제우주정거장(ISS)에서 생활한 우주인 스콧 켈리와 그 기간 지구에서 생활한 그의 쌍둥이 형인 마크 켈리의 신체적 변화를 비교했다. 우주 환경이 인체에 미치는 영향을 알아보기 위해서다. 연구진은 “일란성 쌍둥이는 유전자가 같아서 두 사람의 유전자를 비교하면 어떤 변화가 발생했는지 알 수 있다”고 전했다.




연구진은 두 사람의 혈액과 소변 등의 샘플을 채취·분석했다. 그 결과 유전자(DNA)에 약간의 변형이 일어난 것으로 나타났다. 브린다 라나 샌디에이고 캘리포니아주립대 교수와 미국 버지니아대, 스탠퍼드대 등으로 이뤄진 공동연구팀은 이 연구 논문을 12일 국제학술지 '사이언스'에 발표했다.



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연구진에 따르면 스콧은 우주비행 전후 주로 면역계, 뼈 형성 등에 관한 DNA 발현이 약 5% 달라졌다. 연구진은 “산소 부족이나 스트레스, 우주방사선에 영향으로 보인다”고 설명했다.



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우주에서 장기간 머문 우주인들은 시야가 흐리고 초점이 잘 안 맞는 '신경안구증후군'(SANS)이라는 시력장애를 겪는다. 스콧도 같은 시력 저하가 나타났다.




대사산물인 '젖산' 수치도 증가했다. 하지만 스콧이 지구 귀환 후 정상으로 돌아왔다. 이 변화의 원인은 현재 분석중이다.





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염색체 끝에 달린 생체시계 ‘텔로미어’는 우주에선 길어졌다가 지구에 돌아온 2주만에 평균 수준으로 돌아왔다. 텔로미러는 노화가 진행될수록 짧아진다. 연구진은 “정상보다 길이가 짧은 텔로미어도 발견됐다”고 말했다.



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장내미생물에도 변화가 관찰됐다. 연구진은 미세중력과 함께 우주인들이 주식으로 먹는 동결건조식 등이 미생물 구성 변화에 영향을 미쳤을 것으로 추정했다.




연구팀은 “우주에서 이뤄진 신체 변화가 지구 귀환 후 거의 원상복귀됐다”며 “장기간 우주에서 생활해도 건강에 큰 변화가 없다는 사실을 밝혀냈다”고 강조했다.





류준영 기자 joon@

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