전자공학·심리학·화학 전공도 ‘노벨생리의학상’
전자공학·심리학·화학 전공도 ‘노벨생리의학상’
  • 김종현
  • 승인 2020.07.08 21:46
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대구, 노벨상을 품자 - (22) 노벨생리의학상 살펴보기
110회 시상 219명 영예
수상자 평균 연령 58세
최연소는 프레더릭 32세
시상자 없던 해도 9번이나
과거엔 순수 생리학 한정
최근 전자제어·AI분야도
인류 최대 기여한 사람 수상
노벨생리의학상-수상자
노벨생리의학상 수상자에는 의학 전문기자, 컴퓨터 기사도 있다. 그림 이대영

노벨생리의학상을 대충 살펴보면 1901년부터 2019년까지 110회 시상을 했으며 219명에게 영예 시상이 있었다.

스웨덴 카롤린스카 의학연구소(Karolinska Institute)가 선발해 매년 생리학 또는 의학 분야에서 인류에 최대 기여를 한 사람에게 수여해 왔다. 1901년 최초 수상자인 독일의 폰 베링(Emil Adolf von Behring)부터 최근 2019년까지 수상자의 공적에 대해 대략적인 분야를 살펴보면 G단백질과 2차 메신저에 의한 신호전달 분야 8명, 신경생물학 분야 13명, 중개 대사 시스템(intermediate metabolic system) 관련 13명이 수상했다. 이를 대학교의 학과별로 세분하면 생물학, 바이러스학, 미생물학, 면역학, 분자생물학, 의료물리학, 의학, 유전학, 생리의학, 약리학, 생화학, 신경학, 기생충학, 분자 면역학 등이다. 최근에 와서는 전자공학, 심리학, 화학 및 물리학을 전공한 사람들도 수상자로 등장하고 있다.

수상자의 평균 연령은 58세이며 최연소자는 1923년 수상자인 프레더릭 그랜트 밴팅(Frederick G. Banting, 1891~1941)으로 당시 나이는 32세였다. 최고령은 1966년 수상자 프랜시스 페이턴 라우스(Francis Peyton Rous, 1879~1970)로 87세였다. 여성 수상자가 가장 많은 분야는 노벨평화상으로 17명, 다음으로 노벨문학상 15명 세 번째가 노벨생리의학상으로 12명이나 배출되었다. 부부, 부자 및 형제 수상자도 5회나 있었다.

물론 수상자를 선정하지 못해 시상하지 않은 해도 1915년에서 1918년, 1921년, 1925년, 1940년 그리고 1942년 등 9번이나 되었다. 특히 남녀평등의 시대사조에 따라 여성 수상자가 늘어나 1947년 거티 테레사 코리(Gerty Cori, 1986~1957), 1977년 로잘린 얄로우(Rosalyn Yalow, 1921~2011), 1983년 바버라 매클린톡(Barbara McClintock, 1902~1992), 1986년 리타 레비몬탈치니(Rita Levi-Montalcini, 1909~2012), 1988년 거트루드 엘리언(GertrudeB.Elion, 1918~1999), 1995년 크리스티안네 뉘슬라인폴하르트(Christiane Volhard, 1942년생), 2004년 린다 벅(Linda B. Buck, 1947년생), 2008년 프랑수아즈 바레시누시(Francoise Barre Sinoussi, 1947년생), 2009년 엘리자베스 블랙번(Elizabeth H. Blackburn, 1948년생)과 캐럴 그라이더(Carol W. Greider, 1961년생), 2014년 마이브리트 모세르(May Britt Moser, 1963년생) 및 2015년에 투유유(1930년생) 등 12명이다.

과거는 노벨생리의학상 수상자들 대부분이 순수한 생리학, 의학, 약학에 한정되었다고 할 수 있다. 최근에는 전자제어 수술 로봇, 인공지능(AI) 활용 건강검진, 컴퓨터 기반의 디지털 장비, 위상기하학 해부 도구, 바이오센서 진단 등으로 확대되고 가고 있다. 이런 추세는 2019년 중국 우한(武漢)에서 발생한 COVID19 방역에서도 SNS 및 ICT(information communication technology)와 접목한 한국방역모델 즉, ‘전자방역(electronic quarantine)’이 진가(眞價)를 발휘했다. 앞으로 생리학이나 의학이 아닌 이제까지 무관하다고 생각했던 전자 공학자들에게 노벨생리의학상이 수여될 기회가 많아질 것으로 전망되고 있다.

왜냐하면 노벨생리의학상의 시상기준이 저명도(著名度)나 논문 인용수로 측정되는 학문적 발전(수준)이 잣대가 아니라 지구촌의 인류의 생명을 몇 명이나 살렸느냐? 즉 ‘인류에 대한 최대기여도(The Greatest Benefit to Human Being)’가 수상(선정)기준이기 때문이다. 실제로 1979년에는 영국 음반 회사인 EMI의 컴퓨터 기사 고드프리 하운스필드(Godfrey Newbold Hounsfield, 1919~2004)에게 노벨생리의학상이 수여되었다.

◇ 혈청요법을 통해 디프테리아로부터 어린이들을 해방

현재까지 코로나19는 마땅한 치료제가 없다보니 증상에 따라 대증치료를 하고 있다. 중국이나 우리나라에서 코로나19 완치 환자 가운데 항체가 형성된 혈청(血淸)을 추출해 HIV-1 치료제 칼레트라(Kaletra)와 칵테일 요법(cocktail therapy)으로 치료한 결과 중증 환자에게 개선 효과가 있었다. 이렇게 더 이상 좋은 치료 방법이 없을 때 최종 처방으로 혈청요법(serum therapy)을 사용한다. 그뿐만 아니라 우리나라에서도 DR1(약물 재창출: drug re-positioning) 혹은 DR2(신약 재창출: drug re-purposing) 등 이미 안전성이 확보된 기존의 약물에서 좀 더 손쉽게 재창출(re-creation)하는 방안을 추진한다.

이렇게 완치자의 혈청(serum)을 이용한 치료법은 1901년 독일 생리학자 에밀 폰 베링(Emil Adolf von Behring, 1854~1917)에게 최초 노벨생리의학상 수상이라는 영광을 안겨주었다. 바로 “혈청요법으로 특히 디프테리아에 응용해 새로운 의학 치료 분야를 개척함으로써 의사의 손에 질병과 죽음에 대적해 승리할 무기를 쥐여 줬다”는 공로였다.

그는 프로이센의 한스도르프(Hansdorf: 현재 폴란드 영토)에서 태어났다. 가정의 경제적 여력으로는 대학입학조차 할 수 없었으나 배움을 포기할 수 없었던 그는 1874년부터 1878년까지 베를린 육군 의학 학교(Kaiser-Wilhelm-Akademie in Berlin)에서 의학을 공부하고 8년 동안 군의관으로 복무했다. 1888년 육군군의학교 교관으로 있다가 1889년 독일 위생연구소에 로베르트 코흐(Robert Koch, 1843~1810) 교수 아래로 들어가 본격적인 연구를 시작했다. 그곳에서 일본 생물학자 기타사토 시바사부로(Kitasato Shibasaburo, 1853~1931)와 함께 파상풍에 걸린 다른 동물의 혈청을 주입하면 수동면역(passive immunity)이 형성된다는 사실을 알아냈다.

또한 디프테리아(diphtheria) 예방에 항독소 면역 기술(Antitoxische immunologische Technologie)을 응용하기 위해 최초의 혈청요법(serum therapy)에 관한 실험을 했다. 동물에 디프테리아 독소를 주사해 독소를 중화하는 항독소를 얻어 항체를 생성하도록 하는 것으로 1890년 기타사토 시바사부로와 함께 디프테리아(diphtheria) 및 파상풍(tetanus) 독소에 대한 항독소 혈청요법을 개발했다. 1891년 코흐가 초대 소장을 맡게 된 베를린 국립전염병 연구소로 옮겨 연구를 계속했다. 이후 1894년 할레대학교((Martin-Luther-Universitat Halle-Wittenberg) 교수, 1895년 마르부르크대학교(Universitat Marburg) 위생학 교수가 되었으며 평생 위생학 교수로 남았다.

글=정경은 <코리아미래연구소 수석연구원>

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