사람은 산소 없이 살 수 없다. 우리 몸이 포도당(葡萄糖·glucose)을 분해해 에너지원인 아데노신삼인산(ATP)를 얻는 데 산소가 꼭 필요하기 때문이다. 산소가 없으면 몸에서 ATP가 1~2분 안에 고갈되고 세포들이 죽기 시작한다. 하지만 산소가 없어도 18분은 문제가 없는 수퍼 동물이 있다. 바로 아프리카 땅속에 사는 몸길이 8㎝의 '벌거숭이두더지쥐(naked mole rat)'이다.
 

독일 막스 델브루크 연구소와 미국 일리노이대, 남아프리카공화국 프레토리아대 공동연구진은 지난달 21일 국제학술지 사이언스에 "벌거숭이두더지쥐가 산소가 완전히 사라진 환경에서 포도당 대신 과당(果糖·fructose)으로 ATP를 만들어 생존할 수 있다"고 발표했다.

과당은 산소 없이 분해돼 ATP를 만들 수 있다. 덕분에 벌거숭이두더지쥐는 산소 농도가 평상시(21%)의 4분의 1인 5%로 줄어도 5시간을 견딘다. 산소가 완전히 사라지면 의식을 잃고 신체 활동이 거의 멈추지만 18분간은 생명을 부지한다. 산소를 다시 공급하면 아무 이상 없이 원래대로 돌아간다.

미국 네브래스카대의 제이 스톨츠 교수는 이날 사이언스에 발표한 논평 논문에서 "에너지 생산에서 포도당을 과당으로 대체하는 것은 택시 기사가 꽉 막힌 길에서 우회로를 찾는 것과 같다"고 설명했다.

막스 델브루크 연구소의 개리 르윈 교수는 "지하에서 생존하기 위해 산소 없이 에너지를 생산하는 능력이 발달한 것"이라고 설명했다.
 

벌거숭이두더지쥐는 포유류이지만 땀샘이 없어 땀을 흘려 체온을 낮출 수 없다. 피하지방도 없어 추위도 잘 견디지 못한다. 온도와 습도가 일정한 땅속은 이런 벌거숭이두더지쥐에게 최적의 장소이다. 하지만 땅속 좁은 굴에서 100마리 이상이 모여 살면 산소가 부족해지기 쉽다. 르윈 교수는 "벌거숭이두더지쥐 군집에서 대부분 일을 하는 시간에 몇몇이 계속 잠을 자는 것도 게으른 것이 아니라 산소 소비를 줄이고 환기를 위한 행동"이라고 설명했다.

벌거숭이두더지쥐는 이름처럼 몸에 털이 거의 없다. 볼품없는 생김새이지만 과학자들에게는 최고의 인기 동물이다. 수명이 32년으로 같은 몸집의 쥐보다 10배 이상이기 때문이다. 사람으로 치면 800세 이상 사는 셈이다. 암에도 걸리지 않고 통증도 느끼지 않는다.

세계 최고 인터넷 기업 구글은 인간의 수명을 획기적으로 늘리겠다고 칼리코(Calico)란 바이오기업을 세웠다. 2013년 설립 이후  칼리코가 무엇을 하고 있는지는 베일에 싸여 있다. 다만 벌거숭이두더지쥐를 집중 연구하고 있다는 사실만 알려졌다.

이번 연구는 구글의 전략이 틀리지 않았음을 보여준 셈이다. 스톨츠 교수는 "벌거숭이두더지쥐의 무산소 에너지 생산을 연구하면 국소 빈혈이나 뇌졸중처럼 일시적으로 산소 공급이 끊겨 죽음을 유발하는 질병을 치료하는 데 도움을 줄 수 있다"고 기대했다.