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노벨상인물

뱅트 사무엘손 Bengt Samuelsson

뱅트 사무엘손 [이미지]
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KI (카롤린스카 연구소)
  • 작성 2015-06-16
  • 조회 7,387
  • 출생1934-05-21
  • 국적 스웨덴
  • 분야생화학
  • 소속카롤린스카 연구소
  • 출신대학룬드대학교
  • 주요업적프로스타글란딘과 관련된 생물학적 활성물질에 대한 연구
  • 수상노벨 생리·의학상(1982)
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인물정보

스웨덴의 생화학자. 혈소판에서 혈액응고물질 트롬복산A2를 발견하고 아스피린으로 억제할 수 없는 프로스타글란딘 모양의 물질 류코트리엔을 발견했다. 포유류의 혈압·체온, 알레르기 반응, 생리현상에 영향을 주는 생화적 화합물인 프로스타글란딘 E ·F의 분리·확인·분석에 대한 연구로 노벨 생리·의학상을 수상했다.

벵트 사무엘손은 1982년 프로스타글란딘과 생리학적 활성물질발견에 대한 공로로 베리스트룀(Sune K. Bergstrom), 영국 생화학자 존 베인(John R. Vane)과 노벨 생리의학상을 공동 수상하였다. 프로스타글란딘은 생화학적 기능과 과정의 다양한 범위에 포함되어 있기 때문에 베리스트룀, 사무엘손 그리고 베인은 의학 연구와 약학 응용의 새로운 무대를 연 셈이다.

사무엘손은 1934년 5월 21일 스웨덴 할므스타드(Halmstad)에서 태어났다. 룬드(Lund) 대학의 의대에 입학하여 베리스트룀의 지도아래 많은 것을 배운다. 프로스타글란딘 화학의 대가라 불리던 생리화학교수 베리스트룀을 따라 1958년 카롤린스카 연구소로 가서 후에 노벨상을 수상하게 될 연구에 가담하게 된다. 그곳에서 사무엘손은 1960년 의학박사학위를 받았고 그 후 의화학 조교로 임명 받는다. 1961년 하버드 대학에서 연구원으로 일했고 1962년에 다시 카롤린스카로 돌아와 본격적으로 베리스트룀과 공동 연구를 시작한다.

카롤린스카 연구소에서 사무엘 손은 프로스타글란딘의 구조를 특징짓는데 주력하던 그룹과 함께 연구했다. 프로스타글란딘은 몸에서 발견되는 물질과 같은 호르몬인데, 이것은 1930년에 전립선에서 비롯되었다는 잘못된 믿음에서 이름 지어진 것이다. 프로스타글란딘은 혈액순환에 있어서 중요한 역할을 했고, 우리의 몸을 질명, 감염, 고통 그리고 스트레스로부터 보호하는데 도움을 주었다. 그의 초기 연구가 확장되어 감에 따라, 베리스트룀, 사무엘손 그리고 다른 연구원들은 아라키토산과 불포화 지방산을 고기와 식물성 기름에서 발견하였으며, 프로스타글란딘을 형성하는 역할을 한다는 것을 발견했다. 이 그룹은 프로스타글란딘이 과학연구가 전 세계적으로 접근 가능하도록 만들었다. 사무엘 손은 아라키돈산이 엔도페록시드 합성물로 전환하는 과정을 발견하였다.

프로스타글란딘은 많은 수의사와 가축 번영응용을 갖고 있었고, 사무엘손은 왕립 수의학교의 시설과 협약을 맺었다. 1972년 의학 및 생화학 교수로 카롤린스카 연구소로 돌아왔다. 사무엘손은 1973년부터 1983년 까지 생화학 부서 학과장을 맡았고, 의학 학부 우등생 이였으며, 행정업무와 엄격한 연구 스케줄을 결합시켰다. 1976년에서 1977년 동안 사무엘손은 하버드 대학과 메사추세츠 기술 연구소에서 외래 교수로 일했다.

그해동안, 사무엘손은 계속해서 연관된 합성물과 프로스타글란딘의 연구를 계속해 나간다. 1973년에 그는 혈액응고에 관련된 프로스타글란딘을 발견하였고, 그는 이를 트롬복산이라 명명하였다. 사무엘손은 후에 백혈구에서 발견된 류코트리엔이라는 합성체를 발견했다. 류코트리엔은 천식과 충격이나 곤충 침에 있는 독소와 같은 물질에 노출에 따른 과민증과 관련되어 있다. 프로스타글란딘은 생식문제, 핼액순환 장애, 천식, 관절염, 월경, 궤양을 치료하는데 활용된다. 프로스타글란딘은 또한 낙태를 유도하기 위해 의학적으로도 사용된다.

사무엘손의 연구는 노벨상을 시작으로 오슬로 대학, 알버트 라스카 의학연구상, 등 많은 상을 수여받았다. 그는 프로스타글란딘, 트롬복산 그리고 류코트리엔에 관한 폭넓은 생화학 도서를 편찬했다.

<공동수상>

수네 칼 베리스트룀(Sune Karl Bergstrom, 1916~2004)
1944년에 스톡홀름의 카롤린스카 연구소에서 생화학과 의학으로 박사학위를 취득하였다. 런던 대학교와 컬럼비아 대학교, 바젤 대학교 등에서 연구하였으며, 1947년에 스웨덴의 룬트 대학교 생리화학 교수가 되어 1958년까지 재직하였다. 1958년에는 카롤린스카 연구소 화학 교수가 되었으며, 1975년부터는 노벨 재단 이사를, 1977년에는 세계보건기구(WHO) 의학연구협의위원회 위원장이 되었다. 프로스타글란딘을 최초로 분리하고 그 기능을 밝혀냈다.

존 로버트 베인(John Robert Vane, 1927~2004)
버밍엄 대학교에서 화학을 공부하였으며, 1953년에 옥스퍼드 대학교에서 약리학으로 박사학위를 취득하여, 1953년부터 1955년까지 예일 대학교 약리학 조교수를 지냈다. 런던 대학교 기초 의학연구소 강사를 거쳐 1961년에 동 대학교 약리학 교수가 되었으며, 1966년에는 실험약리학 교수가 되어 1973년까지 재직하였다. 1973년 베크넘에 있는 웰컴 연구소 연구개발 소장이 되었다.

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시상연설

전하, 그리고 신사 숙녀 여러분.

의학의 아버지 히포크라테스는 육체가 건강하기 위해서는 네 가지 체액, 즉 심장으로부터의 혈액, 두뇌로부터의 가래, 간과 비장에서 생성되는 노란색과 까만색의 담즙들이 조화를 이루어야 한다고 강조하였습니다. 다시 말해 이 네 가지 체액이 건강해야 한다는 것입니다. 또한 히포크라테스는 건강을 유지하기 위해서는 질병에 맞서 끊임없이 노력해야 한다고 하였습니다.

2,000년 전에 정의된 이 개념은 오늘날까지도 매우 설득력이 있습니다. 인체를 구성하는 복잡한 시스템은 조직뿐 아니라 개개의 세포들 사이에서 균형을 유지합니다. 그리고 우리는 조직과 세포가 상호작용하면서 매순간 활동합니다. 그러나 이 균형이 깨지면 건강은 서서히 약화됩니다. 따라서 이 균형을 유지하고, 신체 내외에 존재하는 스트레스 요인들을 제거하고 우리 몸을 건강하게 지키기 위해, 우리는 선천적으로 몇 가지 조절 시스템을 갖고 있습니다.

프로스타글란딘, 그리고 이와 관련된 활성 물질들이 바로 이 조절 시스템의 일부를 구성하고 있습니다. 50여 년 전에 울프 폰 오일러 박사님은 이 연구에 새로운 시대를 열었습니다. 그는 동물이나 인간의 정액에 포함된 어떤 물질이 혈관과 근육섬유에 영향을 준다는 사실을 발견하였습니다. 폰 오일러 박사님은 새로 발견된 이 물질을 프로스타글란딘이라고 명명하였으며, 이 호르몬과 신호 물질들의 흥미로운 세계를 밝힌 공로를 인정받아 1970년에 노벨 생리·의학상을 수상하였습니다.

수네 베리스트룀 박사님이 1950년대 후반에 프로스타글란딘을 처음으로 분리한 후, 그 구조가 밝혀지면서 프로스타글란딘 연구는 획기적으로 발전하게 됩니다. 이것은 지금까지 전혀 알려지지 않았던 생물학적 시스템이었습니다. 그리고 이 시스템은 생명 유지에 필수적인 몇 가지 생명 현상을 조절하며 신체의 불균형 현상들을 억제하였습니다. 우리 몸 대부분의 세포들은 이와 같은 기능을 하는 물질들을 최소한 한 개 이상 생성합니다. 이러한 사실로부터 우리는 이 시스템의 중요성과 더불어 보편성을 알 수 있습니다. 존 베인 박사님은 이를 방어 호르몬이라고 불렀습니다. 오늘 이 자리에서는 이 시스템의 작용기전에 관해 두 가지 예만 들겠습니다.

혈액은 혈관을 따라 끊임없이 흐르는 반면, 혈액세포는 혈액의 흐름을 막을 수 있는 혈액 덩어리를 만들려는 속성이 있습니다. 건강하고 정상적인 혈관에서는 혈액 덩어리의 생성을 막기 위해, 혈관 벽과 혈액세포에서 프로스타글란딘 시스템에 속하는 물질을 끊임없이 만들어 냅니다. 그리고 이 물질들은 혈액이 멈추지 않고 순환할 수 있도록 해줍니다. 만일 이 시스템에 이상이 생긴다면 혈액 응고를 막을 수 없습니다. 백혈구 세포는 감염에 대항하여 방어벽을 만듭니다. 그리고 염증 조직에서 해로운 침입자를 공격하며, 가능하다면 파괴시켜 버리는 중요한 역할을 합니다. 가장 최근에 벵트 사무엘손 박사님이 발견한 류코트리엔이라는 물질은 백혈구 세포를 상처 부위로 유인하고 혈관 벽에 결합시키는 중요한 기능을 하였습니다.

이 물질들은 그야말로 방어 호르몬의 역할을 톡톡히 하고 있습니다. 그러나 가장 중요한 것은 무엇이든지 적당히 조절되어야 합니다. 알레르기 반응은 프로스타글란딘과 류코트리엔이 과다하게 생성되면서 일어나게 됩니다. 이들이 과다 생성되면 모든 알레르기 증상의 원인이 됩니다. 예를 들면 천식을 앓는 사람이 예민한 반응을 일으키는 어떤 물질에 노출되면 허파에서 다량의 류코트리엔이 생성되어 천식 증세가 심해지게 됩니다.

이 시스템의 형성 과정과 기능에 대한 연구로 우리 몸이 어떻게 건강한 체액을 유지하는지를 알게 되었습니다. 뿐만 아니라 알레르기, 염증, 혈관 질환처럼 만연되어 있는 몇몇 질병의 기전도 명백하게 밝혔습니다. 그리고 이 새로운 지식은 우리에게 질병을 미리 알려 예방할 수 있도록 정확하고 효과적인 방법을 알려 주었습니다.

이제 프로스타글란딘에 관한 연구는 전 세계적으로 이루어지고 있습니다. 그럼에도 불구하고, 이 분야 연구의 선두에서 그 발전을 촉진하고 있는 연구자들이 베리스트룀 박사님, 사무엘손 박사님, 그리고 베인 박사님입니다.

앞서도 말씀드렸듯이 수네 베리스트룀 박사님은 프로스타글란딘을 최초로 분리하였습니다. 그는 단순히 한 개의 물질로서가 아닌 전체 시스템으로서 이 물질의 기능을 밝힘으로써 오늘날과 같은 발전을 이룰 수 있었습니다. 뿐만 아니라 불포화지방산이 이들 시스템의 모체가 된다는 것도 발견하였습니다. 따라서 이 지방산에 대한 집중적인 연구가 이루어졌습니다.

베리스트룀 박사님의 제자인 벵트 사무엘손 박사님은 1960년대부터 이 분야에서 활약하며 중요한 화학적 발전을 이루어 냈습니다. 그는 이 시스템에서 가장 중요한 몇 가지 물질들의 구조를 규명하였습니다. 이 복잡한 시스템에 대한 그의 설명은 누구보다도 완벽했으며 그 구성 요소들의 상관관계를 이해하는 데 많은 도움을 주었습니다.

존 베인 박사님의 업적 중에서는 프로스타시클린의 발견 또한 빼놓을 수 없습니다. 이 물질 역시 이 시스템에서 중요한 역할을 합니다. 그 외에도 아세틸살리실산이 프로스타글란딘의 생성을 억제함으로써 통증 완화 및 해열 작용을 한다는 사실도 밝혔습니다. 우리에게 이 물질은 현재 아스피린으로 더 잘 알려져 있습니다. 베인 박사님은 전 세계에서 가장 널리 사용되는 이 약품의 신체 내 작용 기전을 자세히 설명하였으며 이 내용은 프로스타글란딘 시스템의 기능이 필요한 연구자들에게는 중요한 연구 수단이 되었습니다.

오늘날 이 과학적인 업적은 전 세계 연구자들에게 많은 영감을 주고 있습니다. 따라서 프로스타글란딘 연구는 그 어느 때보다도 더욱 활발하게 진행될 것입니다. 동시에 이 업적은 기초과학 연구에 대한 지원이 사회 전체에 얼마나 커다란 기여를 하는지를 보여 주는 좋은 본보기로 기억될 것입니다.

베리스트룀 박사님, 사무엘손 박사님, 그리고 베인 박사님.
세 분이 발견한 생물학적 시스템은 정상적인 생명 현상뿐 아니라 몇 가지 질병을 나타내는 불균형 현상을 조절하는 중요한 역할을 하고 있습니다. 박사님들의 다양한 시도로 이 시스템의 구조와 생물학적 성질, 그리고 기본적인 기능 등이 밝혀졌습니다. 이것은 동시에 질병의 원인과 치료법을 연구하는 전 세계 연구자들에게 커다란 자극이 되었습니다.

왕립 카롤린스카 연구소와 노벨 위원회를 대신하여 세 분께 따뜻한 축하의 말씀을 드리게 된 것을 무한한 영광으로 생각합니다. 이제 국왕 전하로부터 노벨 생리·의학상을 받으시기 바랍니다.

- 왕립 카롤린스카 연구소 뱅트 페르나우

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자료출처
www.ki.se, wikipedia, naver, Nobelprize.org

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