美서 합법인 대마초, 뇌 보상시스템 망가뜨린다

2016년 11월 20일 20:10

美서 합법인 대마초, 뇌 보상스시템 망가뜨린다 - (주)동아사이언스 제공

과학저널 ‘네이처’는 이번 주 표지로 ‘대마초’ 사진을 실었다. 

 

올리버 호에스 영국 임페리얼칼리지(ICL) 의대 교수 연구팀은 대마초의 중독 성분인 ‘THC(tetrahydrocannabinol)’가 장기적으로 신경세포에 악영향을 줄 수 있다는 리뷰 논문을 발표했다.

 

미국의 일부 주, 유럽 일부 국가에선 대마초가 합법이라는 점을 고려하면 이번 연구결과가 관련법 개정에 영향을 미칠 것으로 보인다.

 

지난 8일 미국에서는 대통령 선거와 함께 캘리포니아, 매사추세츠, 네바다, 애리조나, 메인 등 5개 주에서 기호용 대마초 사용 합법화 주민투표를 시행했다. 투표 결과 애리조나 주를 제외한 나머지 네 개 주에서 기호용 대마초 법안이 통과됐다. 기호용으로 대마초를 사용하는 게 큰 문제가 없다고 판단했기 때문이다.

 

하지만 호에스 교수 연구팀은 대마초가 장기적으로 뇌의 보상시스템을 망가뜨릴 수 있다고 주장했다. 대마초에 든 THC는 뇌의 도파민 농도를 높여 기분을 좋게 만든다. 도파민은 동기부여와 학습 등 보상시스템과 관련된 호르몬이다. 연구팀이 대마초를 장기적으로 복용한 사람의 ‘기능성뇌자기공명영상(fMRI)’을 분석한 결과, 도파민 분비와 흡수가 제대로 이뤄지지 않는 것을 확인했다.
 
연구팀은 대마초가 합법화되는 지역이 늘어남에 따라 임신부의 대마초 복용 역시 문제가 될 수 있다고 지적했다. 임신 사실을 확인하기 전에 일상적으로 대마초를 복용하다 부작용이 일어날 수 있다는 것이다. 연구팀은 동물실험을 통해 태아와 임산부에서 대마초의 부작용을 확인해야 한다고 주장했다.

 

호에스 교수는 “대마초를 과도하게 많이 복용할 경우 단기적으로 도파민 보상회로가 망가져 우울증, 중독 등을 일으킨 경우가 있었다”며 “장기적인 대마초 사용과 관련된 연구도 추가로 진행되어야 한다”고 밝혔다.

 

‘사이언스’ 18일자 붉게 물든 저녁 햇살을 받는 작은 콩 나무 사진이 실렸다. 스테픈 롱 미국 일리노이주립대 작물학과 교수 연구팀은 담배의 유전자를 조작해 광합성 효율을 높인 새로운 식물을 발표했다.

 

국제연합(UN) 식량농업기구는 2050년까지 현재보다 70% 이상 더 많은 식량이 필요할 것으로 보고 있다. 이를 위해 식물의 생산량을 늘릴 수 있는 교배를 통한 개량을 연구 중이지만 최근 들어서는 생산량 증가가 뚜렷이 감소했다. 이 때문에 단순 교배 방식으로는 더는 생산량을 늘릴 수 없다는 지적이 나오고 있다.

 

연구팀은 식물이 햇빛의 양에 따라 광합성을 켜고 끌 때 낭비되는 에너지에 관심을 기울였다. 식물은 직사광선 아래에서는 지나치게 광합성이 많이 일어나는 것을 막으려고 의도적으로 광합성량을 줄인다. 반대로 구름이 지나가는 등 갑자기 그늘이 생기면 다시 광합성 효율을 높인다. 광합성 양을 조절하는 데에는 몇 분씩 걸리기 때문에 낭비되는 에너지가 생길 수밖에 없다.

 

연구팀은 에너지 낭비를 막기 위해 식물이 그늘에 들어서면 재빨리 광합성 효율을 높일 수 있도록 유전자 조작을 했다. 광합성을 켜는 스위치 역할을 하는 유전자를 추가로 주입해 식물이 에너지를 빨리 생산하게 한 것이다. 이렇게 만들어진 유전자조작 담배는 이산화탄소 흡수율이 11~14%, 광합성 효율이 14~20%까지 증가했다.

 

롱 교수는 “지금부터 식량부족을 대비해야 한다”며 “광합성 효율을 높일 방법을 게속 연구할 것”이라고 말했다. 

 


송준섭 기자

joon@donga.com

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