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이 병은 우리 세포의 형태를 어떻게 변화시킬까요? - 앰버 M. 예이츠(Amber M. Yates)

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    여러분의 세포는 어떤 형태일까요?
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    물렁물렁한 실린더 모양?
    삐쭉삐쭉한 지그재그 모양?
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    여러분은 우리 몸의 구성요소에 대해
    그리 깊이 생각해보지는 않았겠지만,
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    미시적 관점에서, 몸의 작은 변화는
    엄청난 결과를 초래할 수 있습니다.
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    변화에 적응하려고
    세포 형태를 변화시키면
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    다른 세포가 합병증을 유발하여
    몸이 쇠약해질 수 있습니다.
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    이는 겸상적혈구병에 관한 이야기입니다.
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    겸상적혈구병은 폐에서 모든 조직으로
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    산소를 운반하는
    적혈구와 관련이 있습니다.
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    이 중요한 일을 하기 위해서
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    적혈구에 있는 단백질인 헤모글로빈이
    산소 분자를 운반합니다.
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    도넛 모양의 유연성이 좋은
    적혈구 내에서
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    헤모글로빈은 독립적으로 돌아다니죠.
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    적혈구는
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    가장 미세한 혈관까지
    수용할 수 있을 만큼 유연합니다.
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    하지만 겸상적혈구병에 걸리면
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    하나의 유전적 돌연변이가
    헤모글로빈 구조를 바꾸어 놓습니다.
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    조직으로 산소를 방출한 후
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    이 변형된 헤모글로빈은 서로 뭉쳐서
    단단한 막대 모양의 열을 만듭니다.
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    헤모글로빈 막대는 길고 끝이 뾰족한
    낫 모양으로 적혈구를 변형시킵니다.
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    이 적혈구는 단단하고
    끈적거리는 특징이 있어
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    원활하게 혈관을 지나가지 못합니다.
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    겸상적혈구가 찢기거나 쌓이면
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    때론 혈관을 완전히
    막아버리기도 합니다.
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    이 많은 적혈구는
    산소가 이동하는 것을 막아
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    겸상적혈구병 환자들이 일으킬 수 있는
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    광범위한 증상을 야기시킵니다.
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    발병한지 일 년 미만의 환자들은
    산소 결핍조직으로 인해
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    찌르는 듯한 아픔과 같은
    반복적인 증상을 앓게 됩니다.
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    막힌 혈관의 위치를 알아내면
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    앓고 있는 특정 증상의
    원인을 밝혀낼 수 있습니다.
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    면역제계의 일부인 비장이 막히면
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    환자들은 감염위험에 노출됩니다.
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    폐가 막히면 열이 나고
    숨쉬기가 힘들어집니다.
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    눈 주위가 막히면 시력에 문제가 생겨
    망막박리를 일으킵니다.
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    또한 뇌혈관이 막히면
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    뇌졸증을 일으키기도 합니다.
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    설상가상으로 겸상적혈구의 수명은
    매우 짧습니다.
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    정상적혈구는 수명이 4개월인데 비해
    겸상적혈구는 단 10~20일입니다.
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    겸상적혈구 수명이 짧기 때문에
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    환자는 적혈구가 끊임없이 부족합니다.
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    이러한 질환을
    겸상적혈구 빈혈이라고 합니다.
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    아마 여러분은
    악성돌연변이인 겸상적혈구가
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    원래는 적응을 하기 위해 생겨났다는
    사실에 매우 놀랄 것입니다.
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    연구자들은 열대성 질환인 말라리아로
    역사적으로 황폐화된 지역에서
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    돌연변이인 겸상적혈구의
    기원을 찾을 수 있었습니다.
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    각 지역의 모기가 기생충을
    퍼트리는 매개체 역할을 했고
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    혈류를 통해 빠르고 치명적으로
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    말라리아를 퍼트리기 위해
    적혈구가 인큐베이터로 사용되었습니다.
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    그러나 적혈구를 장애물로 만든
    동일한 구조적 변화 또한
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    말라리아에 대한 내성을
    더욱 강화시켰습니다.
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    아이가 부모님 중 누군가로 부터
    돌연변이 유전자를 물려받았다면
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    비정상적인 헤모글로빈으로 인해서
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    말라리아 기생충의 생존을
    어렵게 만들 수 있습니다.
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    반면 대다수의 적혈구는
    정상적인 형태와 기능을 보유합니다.
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    말라리아 기생충이 만연한 지역에서
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    돌연변이인 겸상적혈구는
    진화상 큰 이점이 있었습니다.
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    하지만 적응할수록
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    두 부모님으로 부터
    겸상적혈구를 물려받으면
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    겸상적혈구 빈혈에 걸린다는
    사실이 밝혀졌습니다.
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    오늘날 겸상적혈구병에 걸린
    대다수의 사람들은
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    말라리아가 만연한 나라에서
    왔다는 걸 알 수 있습니다.
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    전 세계 말라리아 감염의
    90% 이상이 발생한 아프리카에서
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    이 돌연변이인 겸상적혈구는
    여전히 중요한 역할을 합니다.
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    다행히 이 병에 대해 "적응"할 수록
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    그에 따른 치료법은 발전하고 있습니다.
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    수년간 수산화요소는 유일한 치료제로
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    평균수명을 늘리고 통증을 무디게 해서
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    겸상적혈구화되는 수치를 감소시켰습니다.
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    골수이식은 치료방법은 제시해주지만
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    과정이 복잡하고
    종종 사용하기가 어렵습니다.
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    하지만 헤모글로빈에 산소를 결합시켜
    겸상적혈구화를 막고
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    적혈구의 점착성을 줄이는 것과 같은
    새로운 방식을 이용해
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    신약개발이 이루어질 가능성이 있습니다.
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    또한 DNA 편집능력은
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    줄기세포가 정상적인 헤모글로빈을
    만들 가능성을 높여주었습니다.
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    말라리아와 겸상적혈구병이
    만연한 지역에서
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    이러한 방법이 상용화되면
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    부작용을 앓는 더 많은 환자들의
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    삶의 질이 향상될 수 있습니다.
Title:
이 병은 우리 세포의 형태를 어떻게 변화시킬까요? - 앰버 M. 예이츠(Amber M. Yates)
Speaker:
엠버 엠 예이츠 (Amber M. Yates)
Description:

전체 강의 보기: View full lesson: https://ed.ted.com/lessons/how-this-disease-changes-the-shape-of-your-cells-amber-m-yates

세포는 어떤 모양일까요? 물렁물렁한 실린더 모양? 삐쭉삐쭉한 지그재그 모양? 우리몸의 구성요소를 깊이 생각해보지는 않았을 겁니다. 하지만 우리 몸은 미세한 변화가 엄청난 결과를 초래할 수 있습니다. 그리고 환경에 적응하려고 세포형태를 변화시키면 다른 세포가 합병증을 유발하여 몸이 쇠약해질 수 있습니다. 앰버 엠 예이츠가 악성인 겸상적혈구 세포의 변이 과정을 과학적으로 설명하였습니다.

강의: 앰버 M. 예이츠
감독: 액슨 애니메이션
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:34

Korean subtitles

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