국제우주정거장에서 반년 가까이 머물던 우주비행사가 지구로 돌아온 뒤 가벼운 감기나 잠복해 있던 바이러스가 다시 활성화하는 사례가 보고되면서, 우주비행이 인체 면역체계에 미치는 영향이 새삼 주목받고 있다. 무중력과 방사선, 고립된 생활에서 오는 스트레스가 겹치는 우주 환경이 면역세포 기능을 바꿔놓는다는 것이다.
항공우주의학계에 따르면 우주비행사의 면역 변화에 대한 관찰은 미국항공우주국을 비롯한 각국 우주기관이 수십 년간 축적해 온 주제다. 초기에는 우주비행 중 감염병 위험을 낮추는 데 초점을 맞췄지만, 최근에는 면역세포가 어떻게 재구성되는지 자체가 연구 대상으로 떠올랐다.
실제로 무중력 환경에서는 T세포와 자연살해세포 등 주요 면역세포의 활성이 둔화하는 경향이 관찰된다는 보고가 있다. 세포가 중력 자극 없이 배양되거나 순환하면서 신호전달 체계가 흐트러지고, 그 결과 병원체에 대한 반응 속도가 느려질 수 있다는 설명이다.
방사선 노출도 빼놓을 수 없는 변수로 꼽힌다. 지구 대기권 밖에서는 우주방사선량이 지상보다 훨씬 높아 세포 유전물질에 손상을 줄 가능성이 커지는데, 이런 손상이 누적되면 면역세포가 비정상적으로 노화하거나 염증 반응을 과도하게 일으키는 방향으로 변할 수 있다는 우려가 나온다.
무중력 환경은 면역세포 활성에도 영향을 준다 [그림=메디닉스DB]
이런 연구는 우주비행사 개인의 건강 관리를 넘어 지상에 있는 일반인의 질환 이해에도 실마리를 줄 수 있다는 점에서 관심을 끈다. 예를 들어 노화에 따른 면역 기능 저하나 만성 염증성 질환의 진행 과정을 짧은 시간 안에 압축적으로 관찰할 수 있는 모델로 우주 환경이 주목받는 것이다.
국내 면역학계 전문가들은 이런 우주 연구 결과를 곧바로 지상 질환 치료에 적용하기에는 아직 이르다고 선을 긋는다. 우주 환경은 방사선과 무중력, 격리, 수면 리듬 변화가 동시에 작용하는 복합 조건이어서 어떤 요인이 실제 면역 변화를 주도하는지 가려내기가 쉽지 않다는 이유에서다.
실제로 노년층에서 나타나는 만성 저강도 염증이나 자가면역질환 환자의 면역세포 이상 반응은 원인이 복합적이어서 지상 실험만으로는 기전을 온전히 파악하기 어려운 경우가 많다. 우주라는 극단적 환경이 오히려 이런 복합 요인 가운데 일부를 분리해서 볼 수 있는 실험적 조건을 제공한다는 기대가 있다.
물론 우주비행사는 극소수의 건강한 성인으로 구성돼 있어 이들에게서 얻은 결과를 일반 환자에게 그대로 적용하기는 무리라는 지적도 나온다. 그럼에도 극한 환경이 면역체계에 주는 스트레스를 관찰하는 것은 평상시에는 드러나지 않는 면역 반응의 취약점을 찾아내는 데 도움이 될 수 있다는 평가가 나온다.
규칙적인 검진과 관리가 면역 유지에 도움된다 [그림=메디닉스DB]
우주비행사들은 실제로 비행 전후로 혈액 검사와 면역 지표 모니터링을 정기적으로 받으며, 필요할 경우 수면과 영양, 운동 처방을 조정해 면역 기능 저하를 최소화하는 관리를 받는다. 이런 관리 방식은 장기간 병상에 누워 있거나 극지, 잠수함 등 폐쇄된 환경에서 근무하는 사람들의 건강관리에도 참고가 될 수 있다.
전문가들은 우주비행처럼 극단적인 사례가 아니더라도 만성적인 수면 부족과 스트레스, 불규칙한 생활이 누적되면 비슷한 방식으로 면역 기능이 흔들릴 수 있다고 말한다. 과도한 업무나 장거리 이동, 교대근무 등으로 생체 리듬이 자주 흐트러지는 사람이라면 이런 우주 연구 결과를 남의 일로만 여기기 어렵다는 것이다.
전문가들은 규칙적인 수면과 균형 잡힌 식사, 적당한 신체활동이 면역 기능을 안정적으로 유지하는 가장 기본적인 방법이라고 조언한다. 장기간 피로나 잦은 감염, 원인을 알 수 없는 염증 증상이 이어진다면 자가 진단에 의존하지 말고 의료기관을 찾아 정확한 검사를 받아보는 것이 바람직하다.
