2012 노벨 생리의학상의 교훈

• 나도선(울산의대 교수)

일본의 야마나카 신야(50세) 교수와 영국의 존 거던(79세) 경이 금년도 노벨 생리의학상을 공동 수상했다. 야마나카 교수는 분화가 끝난 피부세포를 분화 초기 단계인 만능줄기세포로 되돌려 난치병 치료의 가능성을 열어젖혔고, 존 거든 경은 개구리 복제에 성공해 동물복제 분야를 개척한 공로를 인정받았다.

해마다 노벨상 발표가 나고 나면 "한국은 언제나 노벨과학상을 받을 것인가?" 라는 질문을 하게 된다. 우리나라는 삼성전자, 현대중공업 등 세계 1등을 자랑하는 기업들이 있고 불과 수십 년 만에 후진국에서 선진국 대열에 합류한 국가로 발전했지만 노벨과학상은 아직 감감무소식이다. 우리나라 국민들의 노벨상에 대한 기대도 한껏 부풀어 있는데 과연 노벨상 수상을 앞당기는 비결이 있을까?

거던 경과 야마나카 교수의 노벨상 수상은 우리에게 몇 가지 중요한 깨달음을 준다.

첫째 노벨상은 과학영재만이 받는 것이 아니라 과학에 대한 호기심과 열정을 가진 평범한 과학자가 받는다는 사실이다. 거던은 고등학생 시절 생물, 화학 등 모든 과학과목에서 꼴지를 할 정도로 과학에는 전혀 재주가 없는 학생이었다. 그는 교사의 추천에 따라 고전문학을 전공하기 위해 옥스퍼드 대학에 진학했다. 하지만 얼마 지나지 않아 동물학으로 진로를 바꿨다.

야마나카는 의대를 나와 정형외과 레지던트가 되었으나 수술에는 전혀 재주가 없어 다른 사람을 방해하는 '장애물'로 불릴 정도였다. 박사학위를 받고 미국 연수를 가기 위해 50군데 이상 편지를 냈지만 단 한 군데에서 답장을 받았을 뿐이다. 어쩔 수 없이 답장이 온 샌프란시스코 글래드스톤 심혈관질환연구소로 갔다. 이 연구소에서 줄기세포 연구를 맛본 것이 훗날 노벨상 수상의 토대가 되었다.

둘째 젊은 연구자들이 마음껏 일할 수 있는 분위기 조성이 매우 중요하다는 사실이다. 거던의 노벨상 수상 업적은 그가 옥스퍼드대학교 박사과정 학생이던 25세 때에 이룩한 것이다. 박사과정 학생의 업적은 흔히 지도교수의 업적으로 인정되는 데 지도교수가 아니고 거던에게 노벨상이 수여된 것은 시사하는 바가 크다.

셋째 창의적 연구는 실패한 연구에서 싹트는 것이라는 점을 인식할 필요가 있다. 글래드스톤 연구소에서 야마나카의 첫 프로젝트는 콜레스테롤을 낮추는 약물에 대한 것이었다. 실험쥐에 약물을 쓰자 콜레스테롤은 낮아졌으나 간암이 발생해 연구가 실패했다. 하지만 그는 좌절하지 않았다. 암이 발생한 원인을 찾아내고 싶은 호기심이 발동했기 때문이다. 그는 암 발생의 원인을 찾기 위해 글래드스톤의 다른 실험실에서 줄기세포를 사용하는 방법을 배웠다.

결국 NAT1 이라는 유전자가 간암 발생에 관여한다는 것을 알아냈다. 이 경험은 그가 일본으로 돌아왔을 때 독창적 연구를 할 수 있는 기반이 되었다. 야마나카가 연구환경이 좋은 일본 나라지역의 나라과학기술연구소 공채에 지원했을 때 그는 다른 지원자들에 비해 경력과 업적이 턱없이 부족했다. 하지만 연구소 측은 그의 열정과 연구계획서의 독창성에 높은 점수를 매겨 그를 채용하고 연구비를 지원했다. 그의 노벨상 수상 업적은 이 연구소에서 나왔다.

넷째 노벨상은 업적을 낸 후 빠르면 수년 이내에 수여되지만 때로는 수십 년 후에 수여되기도 하므로 급하게 할 방법이 없다는 것이다. 존 거던은 1958년 논문을 쓴 후 무려 54년 만에 노벨상을 탔다. 반면 야마나카는 2006년 업적을 낸 후 불과 6년 만에 노벨상을 탔다. 야마나카의 업적은 생물학 교과서를 다시 써야 할 정도의 업적이므로 예외라고 할 수 있다.

다섯째 유명한 과학자의 실험실에서 많은 연구비를 투입하지 않아도 노벨상을 타는 연구를 할 수 있다는 사실이다. 거든의 경우와 야마나카의 경우 모두 거대 연구프로젝트가 아니다. 거든은 학생으로 혼자 실험한 결과이고 야마나카도 불과 수명의 연구원이 전부였다. 무명의 젊은 연구자의 창의적 아이디어가 훗날 노벨상의 씨앗이 된다.

노벨상은 새로운 분야를 열어젖힌 기초연구, 특히 인류 복지에 기여하는 연구에 우선적으로 수여된다. 젊은 연구자들이 자유롭게 연구할 수 있는 환경을 만들고 이들이 창의적인 아이디어를 마음껏 펼칠 수 있도록 연구비를 지원하다보면 어느 날 노벨상이 쏟아져 나오기 시작할 것이다. 거대 연구도 필요하지만 젊은 연구자들의 열정이 식지 않도록 작은 연구비라도 지속적으로 지원하는 정책이 필요하다.