[생리학•의학] 2015년 – 기생충과 말라리아 치료제 연구

윌리엄 C.캠벨(William C. Campbell)

윌리엄 C.캠벨

출생: 1930년 6월 28일, 아일랜드, 라멜턴
수상 당시 소속: 미국, 뉴저지 주, 메디슨, 드류 대학
 

생애

윌리엄 C. 캠벨은 아일랜드 라멜턴 태생으로 더블린 대학교 트리니티 칼리지에서 수학하고 미 위스콘신 대학에서 1957년 박사학위를 받았다. 이후 1990년까지 제약업체인 머크사 산하의 치료연구소에서 근무했다. 현재 미국 뉴저지 메디슨 드류 대학 소속이다.

업적

많은 심각한 감염병들이 곤충에 의해 확산되는 기생충에 의해 유발된다. 사상충증은 각막을 감염시켜 시력을 상실시킬 수 있는 작은 벌레에 의해 유발된다. 림프사상충증, 즉 상피병 역시 벌레에 의해 감염되며 만성 부종을 유발한다. 오무라 사토시는 다른 미생물들의 성장을 억제하는 물질들을 생성하는 박테리아를 배양했다. 1978년, 그는 균주를 배양하는데 성공했고, 윌리엄 캠벨은 그로부터 아버멕틴(avermectin)이라는 물질을 정제했다. 아버멕틴은 이버멕틴(ivermectin)의 화학적으로 변형된 형태로 사상충증 및 상피병에 효과가 있는 것으로 입증되었다.

 

오무라 사토시(Satoshi Omura)

오무라 사토시

출생: 1935년 7월 12일, 일본, 야마나시 현
수상 당시 소속: 일본, 동경, 키타사토 대학
 

생애

오무라 사토시는 야마나시 현 니라사키 시 태생으로 야마나시 대학교와 동경과학대에서 수학했다. 그는 1968년 동경대 약학 박사 및 1970년 동경과학대 화학 박사, 총 두 개의 박사학위를 소지하고 있다. 그는 주로 동경 미나토 키타사토 대학교에서 근무하였고 현재 미국 코네티컷 미들턴 웨슬리언 대학 소속이다.

업적

수많은 심각한 감염병들이 곤충에 의해 확산되는 기생충에 의해 유발된다. 사상충증은 각막을 감염시켜 시력을 상실시킬 수 있는 작은 벌레에 의해 유발된다. 림프사상충증, 즉 상피병 역시 벌레에 의해 감염되며 만성 부종을 유발한다. 오무라 사토시는 다른 미생물들의 성장을 억제하는 물질들을 생성하는 박테리아를 배양했다. 1978년, 그는 균주를 배양하는데 성공했고, 윌리엄 캠벨은 그로부터 아버멕틴(avermectin)이라는 물질을 정제했다. 아버멕틴은 이버멕틴(ivermectin)의 화학적으로 변형된 형태로 사상충증 및 상피병에 효과가 있는 것으로 입증되었다.

 

투유유(Youyou Tu)

투유유

출생: 1930년 12월 30일, 중국, 저장, 닝보
수상 당시 소속: 중국, 북경, 중국전통의학연구원

생애

투유유는 중국 저장 닝보에서 태어나고 자랐으며 북경대에서 수학했다. 1965년부터 중국전통의학연구원에서 근무했고 현재 수석과학자로서 근무하고 있다. 투유유는 결혼하여 슬하에 자녀를 두 명 두고 있다.

업적

수많은 심각한 감염병들이 곤충에 의해 확산되는 기생충에 의해 유발된다. 말라리아는 심각한 열을 유발하는 단세포 기생충에 의해 유발된다. 전통중국의학에서는 열을 치료하기 위해 개똥쑥을 사용한다. 전통 약초의학 연구과정을 거쳐, 투유유는 1970년대에 말라리아 기생충을 억제하는 물질인 아르테미시닌(artemisinin)을 추출해냈다. 아르테미시닌 기반 약품들은 수백 만 명의 생존과 건강 개선에 기여했다.

<시상식 연설>

국왕 폐하, 왕실가족 여러분, 존경하는 노벨상 수상자 여러분, 그리고 신사숙녀 여러분

자연, 우리 몸과 피부 등 우리 주변에는, 생존을 위해 싸우는 수많은 종류의 미생물들과의 투쟁이 계속되고 있습니다. 많은 생물들이 자연 생태계의 중요한 구성요소들이지만, 우리 인간을 공격하여 질병과 사망을 유발하는 생물들도 있습니다. 올해 노벨 생리의학상은 고대 이후로 인류를 괴롭혀 온 기생충을 퇴치하기 위한 약들을 개발하기 위해, 자연의 도움을 받아 이러한 권력 투쟁의 무기를 만든 과학자들에게 수여됩니다.

기생충은 림프사상충증과 사상충증을 유발합니다. 이들은 세계 극빈 지역의 수억 명 인구에게 피해를 주는 질병들입니다. 일본의 오무라 사토시 교수와 미국의 윌리엄 캠벨 교수는 이러한 질병들을 극적으로 감소시키고 10년 이내로 근절할 수 있다는 희망을 가져볼 만한 발견을 했습니다.

이는 오무라 사토시 교수가 신약 제조에 사용할 수 있는 천연물질을 찾으면서 시작되었습니다. 그는 항생물질을 생산하는 것으로 알려진 토양 세균의 일종인 방선균(Streptomyces) 배양의 전문가가 되었습니다. 그는 일본 전역을 다니면서 수천 개의 토양 샘플을 수집하였고, 이중 하나를 윌리엄 캠벨 교수의 연구실로 보냈습니다. 그곳에서 세계를 변화시킬 수도 있는 완전히 새로운 균주의 방선균이 발견되었습니다.

캠벨 교수의 연구실에서 이러한 배양을 통한 추출물을 기생충에 감염된 쥐들에게 주입했는데, 그 중 하나가 기생충 박멸에 상당한 효과가 있었습니다. 캠벨 교수는 아버멕틴(avermectin)이라는 활성성분을 정제했고, 화학자들의 도움을 받아 더욱 효과적인 화합물을 만들었습니다. 이버멕틴(ivermectin)이라고 하는 그 신 물질은 가축들의 기생충에 가장 강력한 영향을 미치는 것으로 파악되었습니다. 캠벨 교수는 이 약이 인간에게도 같은 효과가 있는지 테스트하기로 하여, 사상충증 환자들을 대상으로 임상연구를 시작하였습니다. 1회 투여로 눈을 감염시키는 기생충의 유충을 죽일 수 있었습니다. 이로써 심각한 장애로부터 수억 명의 인구를 구한 기생충 치료제가 탄생하게 되었습니다.

말라리아는 모기에 의해 퍼지는 기생충에 의해 유발됩니다. 이 질병은 적혈구를 감염시켜 열, 오한, 심각한 경우 뇌염을 유발합니다. 매년 50만 명의 인구가 말라리아로 죽고 있으며, 그 중 대부분이 아이들입니다. 1960년대와 1970년대에 투유유 교수는 말라리아치료제 개발을 위한 중국의 주요 프로젝트에 참여했습니다. 그녀는 고대 문헌을 연구하던 중, 아르테미시아 아누아(Artemisia annua), 즉 개똥쑥이 열을 내리기 위한 다양한 처방에 반복적으로 등장하는 것을 발견했습니다. 그녀는 그 식물의 추출물을 기생충에 감염된 쥐들에게 테스트했습니다. 일부 말라리아 기생충이 죽었지만, 그 효과는 다양했습니다. 그래서 투유유 교수는 다시 고대 문헌을 검토했고, 1700년 전 서적에서 개똥쑥에 열을 가하지 않고 추출물을 얻는 방법을 찾았습니다. 그 결과로 얻은 추출물은 효능이 강력하여 모든 기생충을 박멸했습니다. 이 활성성분을 확인하여 아르테미시닌이라는 명칭을 붙였습니다. 아르테미시닌은 독특한 방식으로 말라리아 기생충을 공격하는 것으로 밝혀졌습니다. 아르테미시닌의 발견으로 지난 15년간 말라리아 사망률을 반으로 줄여 수백만 명을 살린 신약이 개발되었습니다.

윌리엄 캠벨 교수님, 오무라 사토시 교수님, 투유유 교수님,

여러분의 발견은 치명적인 기생질환으로 고통을 받는 환자들을 위한 혁신적인 치료를 제공할 뿐 아니라, 개인 및 사회의 복지와 번영을 가져옴으로써 의학 패러다임의 변혁을 대표하고 있습니다. 여러분의 발견이 세계에 미친 영향과 인류에게 가져다 준 이익은 헤아릴 수 없을 듯 합니다.

카롤린스카 노벨위원회를 대표해서 축하의 말씀을 전합니다. 이제 국왕께서 노벨상을 수여하시겠습니다.