이제 이 모든 고정관념들을 과감히 버릴 때가 왔다. 분명히 밝히지만, 인간의 유전자는 고정적이지 않으며, 유동적이고 역동적이며 우리가 생각하고 행동하는 모든 것에 반응한다. 이제 우리는 유전자 활성의 대부분이 우리의 통제 하에 있다는 사실을 알아야만 한다. 이는 신유전학이 발견해낸 획기적인 아이디어로 이 책의 토대이기도 하다.
―머리말 좋은 유전자, 나쁜 유전자 그리고 슈퍼유전자 中에서
수십 년간 우리 몸이 자동으로 거의 완벽하게 움직였다는 점에서 우리 모두는 행운아라 할 수 있다. 하지만 그저 알아서 움직여주는 것만으로는 부족하다. 우리는 행복에 직접 관여해야 하고, 그러려면 의식적으로 유전자에게 메시지를 보내야만 한다. 진정한 행복을 위해서는 의식적인 선택이 필요하기 때문이다. 우리가 올바른 선택을 할 때 유전자도 우리가 원하는 바를 얻을 수 있도록 도와준다.
―들어가면서 왜 슈퍼유전자인가? 中에서
이 물음에 대해 신유전학은 아니라고 대답한다. 우리의 모든 선택에 반응하는 뇌처럼, 인간의 유전체도 우리의 선택에 계속해서 반응한다. 물론 부모가 물려준 유전자는 평생 변하지 않는 독특한 청사진이며, 새로운 유전자로 바뀌지도 않는다. 하지만 유전자 활성은 유동적이며, 심지어 변화하는 속도도 빠르다. 유전자는 자신에게 불리한 변화에 대해 예민하기 때문에 다이어트나 질병, 스트레스 같은 요인으로도 얼마든지 유전자 활성이 달라질 수 있다.
―1장 세상에 나쁜 유전자는 없다 中에서
똑같은 유전체 DNA를 가진 일란성 쌍둥이조차 세상에 대한 경험을 어떻게 유전자 활성으로 연결하는지에 따라 운명이 크게 달라졌다. 만약 주변에 일란성 쌍둥이가 있다면 그들이 얼마나 서로에 대해 다르다고 느끼는지 쉽게 알 수 있을 것이다. 인간을 창조하려면 똑같은 유전체 그 이상의 것이 필요하다. 즉 똑같은 설계도로 똑같은 건물을 두 채 지을 순 있지만, 내부의 형태에 따라 완전히 다른 건물이 될 수도 있다는 뜻이다.
―2장 운명은 얼마든지 바뀔 수 있다 中에서
우리가 인지하는 모든 것은 후성유전자에 빠짐없이 기록된다. 한 걸음 더 나아가보자. 네덜란드 기근에 태어난 아이들이 비만과 당뇨, 심장병에 취약해진 이유는 어머니가 기아에 가까운 경험을 한 기억을 남겼기 때문일 수도 있다. 비록 직접 경험하지는 않았지만 자녀는 분자를 통해 기억을 물려받은 것이다.
―3장 세포는 모든 걸 기억하고 있다 中에서
따라서 인간에게는 모든 경험에 항상 작용하는 피드백 고리가 있다. 시발점인 사건 A가 일어나면 정신적인 판단인 B로 이어지고, 반응 C를 유도한다. 이 반응은 마음에 기억되며, 이후에 비슷한 사건 A가 일어나면 반응은 처음과 똑같지만은 않다. 이 피드백 고리는 마음과 몸, 외부세계가 끝없이 나누는 대화와 같다. 인간은 빠르게 그리고 끊임없이 적응하고 있는 것이다.
―4장 우연인가, 의도된 적응인가? 中에서
인간의 유전자를 이해하기 전에 먼저 장내 미생물군(microbiome)의 유전자가 가진 영향력을 살펴보는 편이 좋을 듯하다. 장내 미생물군은 미생물의 생태를 가리키며, 양적으로 볼 때 인간 세포를 10대 1로 능가한다. 장내 미생물은 더 복잡한 생명체가 출현했을 때 갑자기 끼어 들어온 것이 아니다. 미생물이 처음 출현했던 수십억 년 전부터 오랫동안, 인간 세포와 수조 마리 미생물의 공생관계는 쭉 이어졌다. 2백5십만 년 전 출현한 인간의 선조가 거쳐온 세월은 유전자를 창조하고 서로 교환할 수 있는 세균의 유구한 진화 역사와 비교하면 찰나에 불과하다. 그동안 인간과 세균의 상호작용은 뇌를 포함한 모든 장기의 진화에 영향을 미쳤다.
―5장 능력자로 급부상한 장내 미생물군 中에서
아무리 작은 일상의 선택이라도 선택은 어렵다. 그래서 선택의 기술을 향상시키려는 노력 대신에 그저 내키는 대로 행동하기 쉽다. 자신에게 무엇이 좋은지 아는 것과 행동하는 것은 전혀 다른 문제다. 바로 이 둘 사이의 차이점 때문에 선택의 기술을 익혀야만 한다. 디저트를 많이 먹거나, 초콜릿을 잔뜩 먹은 뒤에는 후회해도 이미 늦다. 만약 일주일에 단 하나의 변화라도 일으킬 수 있다면, 진정한 행복을 향한 발걸음은 점점 더 속도를 높이게 될 것이다. 한 달 뒤에는 실제로 나아지는 기분을 느낄 수 있고, 일 년 뒤에는 변화가 완성될 것이다.
―6장 천 리 길도 한 걸음부터 中에서
현대인은 장내 미생물군에 해롭거나 해롭다고 의심되는 수많은 요인에 노출되고 있다. 여기에는 항생제의 남용, 고지방 고설탕 식사, 섬유소의 부족, 오염된 공기, 과도한 스트레스, 부족한 수면, 식품 속에 든 여러 첨가물과 호르몬 등이 포함된다. 장내 미생물군은 염증반응의 직접적인 원인이지만, 만약 장내 미생물군이 건강하다면 반대로 보호막이 되기도 한다.
―7장 음식을 바꾸면 인생이 달라진다 中에서
생리적 현상은 눈에 보이지 않는다. 하지만 스트레스 호르몬은 심장박동 수와 혈압 증가 같은 연쇄적인 반응을 이끌어내는데, 이는 인간의 몸이 급박한 상황을 아주 짧은 순간만 견뎌낼 수 있다는 일종의 신호다. 만약 이런 순간이 길어지고 반복되면 스트레스반응은 몸 전체의 조직과 장기에 손상을 일으키기 시작한다. 만성스트레스야말로 눈에 보이지 않는 위험이다. 지속적으로 낮게 깔려 있다 보니 우리는 스트레스에 적응했다고 착각하며 스스로를 기만하기 쉽다. 하지만 몸이 건네는 말은 전혀 다르다.
―8장 숨은 적, 스트레스를 관리하라 中에서
옛날 사람들에게 있어 휴식은 사치였다. 하지만 현대인의 경우 운동할 시간을 내는 쪽이 더 사치다. 20세기 초만 해도 농장의 운영은 농부의 노동을 중심으로 굴러갔으며, 여기에 열량의 80%를 쏟아부었다. 농기계가 발명되고 말을 동원해서 쟁기나 수확기, 짐수레를 끌게 했지만, 여전히 인간의 노동에 대한 의존율은 높았다. 고된 육체활동이 지속됐던 당시의 삶이야말로 우리 인간이 진화해온 길이다. 즉 인간의 몸은 생각보다 훨씬 더 많은 활동을 하도록 적응해왔다. 원시 수렵채집인의 수명은 약 70년 정도였다. 수렵채집인이 일찍 사망한 이유는 질병과 높은 유아 사망률, 악천후와 같은 외부요인 때문이지 신체 자체가 취약했기 때문이 아니었다.
―9장 움직일수록 삶이 건강하다 中에서
하지만 명상을 한 집단에서는 대조군에 보이지 않았던 변화가 나타났다. 예를 들어 바이러스 감염과 상처 치유에 관련된 유전자 활성이 두세 배가량 변화되었다. 또한 알츠하이머병의 위험률에 관련된 유전자의 이로운 변화도 감지되었다. 즉 명상하면 바이러스 감염을 겪을 일이 별로 없다는 뜻이다. 동시에 상처를 치료하거나 다치는 경향에 대한 우려가 더 적다는 뜻이기도 하다. 가장 놀라운 결과는 명상집단에서 텔로머레이스의 항노화 활성이 급격히 증가했다는 점이다.
―10장 명상은 최선의 선택이다 中에서
사람마다 수면리듬도 다르다. 수면과학 용어 중 수면습관이 고착된 사람을 가리키는 말로 ‘종달새(아침형 인간)’와 ‘올빼미(저녁형 인간)’가 있다. 하지만 어떻게 이런 수면습관이 형성되는지에 대해서는 알려지지 않았고, 이는 어쩌면 앞으로 후성유전학이 풍족한 성과를 올릴 수 있는 영역일지도 모른다. 이런 현상은 후성유전적 표지를 통해 유전적 성향과 경험이 만나는 지점이기 때문이다. 자연스러운 수면리듬이 무너지면 몸 전체에 광범위한 영향을 미친다. 야간 근무자는 밤낮이 뒤바뀐 상태로 자고 일어나는 부자연스러운 일과에 완벽하게 적응하지 못한다. 미국인의 경우 대략 8백6천만 명이 야간근무자이거나 야간근무를 교대로 하는 일에 종사하고 있는데, 실제로 이들은 심혈관계 질환, 당뇨병, 비만에 걸릴 위험이 평균보다 높다.
―11장 수면의 중요성을 얕보지 마라 中에서
‘행복 유전자’가 발견될 가능성은 거의 없다. 신유전학은 암처럼 복잡한 질병에는 수백 개의 독립된 유전적 돌연변이가 얽혀 있음을 밝혀냈다. 그리고 감정은 그 어떤 질병보다도 훨씬 더 복잡하다. 그런데 굳이 행복 유전자를 찾아낼 필요는 없다. 그 대신에 슈퍼유전자가 긍정적인 결과물을 만들 것이라 믿으면서 가능한 한 긍정적인 반응을 입력해주자. 과학이 행복을 만드는 복잡한 유전자 활성의 연관성을 밝히는 데는 수십 년이 걸릴지도 모른다. 그 사이에 슈퍼유전자는 삶이 우리에게 가져다줄 모든 것을 선사할 것이다.
―12장 행복을 강화하는 감정을 추구하라 中에서
세포는 수많은 시련을 이겨내야 한다. 복잡한 과학지식은 차치하고 생각해보면 세포는 그저 어쩌다가 살아남은 물풍선 같은 존재다. 따라서 언제든 물풍선과 똑같은 위험에 처할 수 있다. 어쩌다 구멍 하나만 생겨도 안에 들어 있던 물이 모두 쏟아져 나오고, 너무 뜨거운 곳에 있으면 터져버릴 수도 있으며, 너무 차가운 곳에 있다가는 안에서 생겨난 얼음 결정이 표면을 뚫어버릴 것이다. 물풍선과 비슷한 처지인 세포 또한 변화무쌍하며 냉혹한 환경 하에서 온전하게 살아남을 방법을 찾아내야만 했다.
―13장 몸의 지혜를 배워야 하는 이유 中에서
하지만 인간은 다르다. 식단을 바꾸거나, 폭력을 포기하거나, 채식주의자가 되거나, 남극 대신 따뜻한 병원에서 아기를 낳을 수 있다. 즉 인간은 끊임없이 적응하고 있기 때문에 진화를 물리적인 경계선 밖으로 밀어붙인다. 인간의 피부는 열을 방출하므로 벌거벗은 채 겨울밤을 야외에서 생활하는 데 치명적이었지만, 옷과 집, 불을 통해 이런 거대한 단점을 극복했다. 진화상으로 볼 때 인간은 분명 괴짜였으며, 이는 의심할 여지가 없다. 하지만 인간이 밟게 될 다음 단계는 주류 다윈주의에서 수용했던 모든 주장들을 분명 능가하고도 남을 것이다.
―14장 진화는 무작위로 일어나지 않는다 中에서
진실한 나 또는 DNA는 결코 한계에 묶여 있지 않는다. 지금 몇 살인가? 보통은 지난 생일 케이크에 꽂은 초의 개수를 떠올릴 것이다. 하지만 그건 ‘나’를 구성하고 있는 가장 큰 생물적 부분인 90~100조 마리의 미생물들을 배제해버린 행동이다. 단세포생물은 분열을 통해서만 번식할 수 있다. 아메바 한 마리가 분열해서 새롭게 생겨난 아메바는 후손이 아니다. 그저 또 다른 자신일 뿐이다. 실제로 현재 살아 있는 모든 아메바는 변화를 선택한 유전체를 가진 최초의 아메바다. 인간의 몸을 차지한 그리고 인간이 생존하기 위해 필요한 수조 마리의 미생물 또한 마찬가지다.
―맺음말 진정한 나를 찾아서 中에서
복합병(complex disease) 또한 대부분 천성과 양육의 상호작용 결과다. 이 상호작용에서 후성유전적 요인이 미치는 영향력은 상당할 것으로 추측된다. 후성유전학과 많은 질병과의 연결고리는 이미 밝혀졌으며, 여기에는 아동기 장애인 레트증후군, 프레더-윌리증후군, 엔젤만증후군 등이 있다. 몇몇 사례는 유전자의 DNA 염기에 직접 메틸기 표지가 생겨 유전자 스위치가 꺼진다. 다른 경우는 스위치를 끄려는 유전자의 DNA에 결합한 히스톤 단백질에 일어난 메틸화와 아세틸화 같은 화학적 변형이다.
―부록 유전학이 찾아낸 복합병에 관한 단서 中에서
어느 한쪽을 선택하는 대신에 DNA는 모든 것을 끌어안았고, 모든 가능성을 담았다. 질병을 일으키는 바이러스나 세균도 자신을 지키는 자신만의 유전자 특성이 있으며, 우리 몸속에서 바이러스나 세균과 전쟁을 벌이고 있는 면역세포 역시 마찬가지다. 새로 태어난 세포는 죽음과 관련된 유전적 프로그램을 물려받는다. 실제로 DNA는 스스로 영웅과 악당, 공격자와 수비자, 생명의 수호자와 파괴자 역할을 함께 연기하는 연극을 무대에 올린 셈이다.
―부록 DNA의 위대한 역설 中에서
종합해보면 환경독소와 오염물질이 인간의 후성유전자를 변형시킬 가능성은 충분하다. 유방암, 간암, 난소암, 폐암 같은 여러 종류의 암과 조현병, 당뇨병, 심장질환 같은 여타 질병에 이르기까지, 질병에 대한 감수성을 높이는 것이다. 각 개인마다 노출 결과가 모두 다르기 때문에 문제는 더욱 복잡해진다. 전문가들은 미래에는 의사가 후성유전적 변형을 검사해서 어떤 질병에 걸릴지 조사하게 될 거라고 상상한다. 미래에는 HDAC 억제제 같은 후성유전자 기반 의약품이나 RNA 기반 치료법을 이용해 질병 발병률을 낮추고 병을 치료하게 되지 않을까?
―부록 후성유전학과 암 치료의 미래 中에서
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