크르틴 니티야난다남: 뇌 속의 트로이 목마
그는 이것을 분자 트로이 목마라고 불렀습니다. 이는 혈뇌장벽을 통과하도록 설계된 항체로, 뇌 스캔에서 알츠하이머병의 초기 단백질 손상을 밝혀낼 형광 양자점을 운반하여 환자가 이상을 느끼기 10년 전에도 발견할 가능성을 제시했습니다. 당시 크르틴 니티야난다남(Krtin Nithiyanandam)은 15세였으며 서리(Surrey)의 문법 학교 학생이었습니다. 그는 데일리 텔레그래프에 "제 검사의 주된 장점은 증상이 나타나기 전에 알츠하이머병을 진단하는 데 사용될 수 있다는 것입니다."라고 말했습니다.
첸나이에서 서리까지
니티야난다남은 2000년 6월 20일 인도 첸나이에서 태어났으며, 어린 시절 가족과 함께 영국으로 이주했습니다. 의학에 대한 관심은 개인적인 경험에서 비롯되었습니다. 어린 시절의 청각 장애로 인해 임상 치료를 조기에 비자발적으로 경험하게 되었고, 이와 함께 의학에 대한 관심이 생겼습니다. 그는 서리의 서튼 문법 학교(Sutton Grammar School)에 다녔으며, 자신의 포부를 형성해 준 두 인물로 생물학 교사와 알베르트 아인슈타인을 꼽습니다.
트로이 목마
그가 15세에 고안한 아이디어는 매우 세련되었으며 정확히 기술할 가치가 있습니다. 알츠하이머병은 일반적으로 아밀로이드 플라크와 인지 증상이 확립된 후에야 발견됩니다. 니티야난다남은 더 초기 단계의 표지를 목표로 삼았습니다. 이는 질병의 초기 단계에서 플라크가 형성되기 전에 축적되는 가용성 단백질 전구체인 올리고머 아밀로이드 베타입니다.
그의 구조체는 이특이성 항체였습니다. 한쪽 팔은 올리고머 아밀로이드 베타와 결합하고, 다른 쪽 팔은 뇌가 철분을 흡수하는 생물학적 통로이자 혈뇌장벽을 넘는 몇 안 되는 신뢰할 수 있는 경로인 트랜스페린 수용체와 결합합니다. 항체는 MRI와 기능적 근적외선 영상으로 감지할 수 있는 형광 나노입자인 양자점과 접합되어, 뇌 안의 결합 사건이 비침습적 스캔에 나타나게 했습니다. 체외 실험 결과, 이 구조체는 최소한의 교차 반응으로 장벽을 통과할 수 있음을 시사했습니다. 그는 또한 올리고머와 결합하는 것이 단순히 그들을 밝혀내는 것 이상일 수 있다고 제안했습니다. 즉, 이 탐침이 "진단뿐만 아니라 치료적 잠재력"도 가질 수 있다는 것입니다.
마운틴뷰, 2015년
그는 2015년 구글 과학 박람회에 참가하여 90명의 지역 결선 진출자 중 한 명으로 선정되었으며, 8월 4일에는 25,000달러 상당의 사이언티픽 아메리칸 이노베이터 상을 받았습니다. 이어진 보도는 엄청났으며 그 표현은 거의 절제되지 않았습니다. 한 십 대 소년이 알츠하이머병 조기 진단의 난제를 해결했다는 것이었습니다.
동료 평가가 던졌을 질문
기사 내용을 헤드라인 너머로 읽은 사람이라면 누구에게나 솔직한 한계는 명확히 있었습니다. 해당 연구는 동료 평가 저널에 게재되지 않았으며 과학적 동료 평가를 거치지 않았습니다. 그가 언급한 다음 단계는 체외 연구였습니다. 모든 것은 실험실의 벤치마크 지표에 근거한 것이었으며, 동물 실험이나 환자 대상 검증은 이루어지지 않았습니다.
이는 다른 어떤 분야보다 알츠하이머병에서 더 중요한 문제입니다. 아밀로이드 가설은 수십억 달러를 소모하고 일련의 실패를 거듭했습니다. 플라크 대신 올리고머를 표적으로 삼는 것은 새로운 연구 방향이 아니라 이미 많은 연구자가 시도하는 방향입니다. 또한 트랜스페린 수용체를 통한 혈뇌장벽 통과 경로 역시 수십 년 동안 제약 회사들이 연구해 왔으나 결과는 엇갈렸습니다. 체외에서 유망한 구조체는 매우 긴 과정의 시작일 뿐이며, 대다수는 끝을 맺지 못합니다. 이는 니티야난다남에 대한 비판이 아닙니다. 그는 자신의 다음 단계를 정확하게 묘사했습니다. 이는 보도 방식에 대한 비판입니다.
유방암 연구
그는 멈추지 않았습니다. 2017년에는 대부분의 유방암을 치료 가능하게 만드는 수용체가 결여된 아형인 삼중 음성 유방암에 관심을 돌렸습니다. 그의 접근 방식은 암을 변화시켜 치료 가능하게 만드는 것이었습니다. ID4의 발현을 억제하는 siRNA 메커니즘을 통해, 이 공격적인 종양들이 에스트로겐 수용체를 발현하도록 하여 기존의 호르몬 치료에 취약해지도록 한 것입니다. 그는 또한 PTEN 발현을 증가시키면 암세포주에서 시스플라틴에 대한 화학적 감수성이 향상되는 반면 건강한 세포에서는 감소한다는 결과를 보고했습니다. 이는 사실이라면 종양학이 요구하는 바로 그런 유형의 선택성을 보여주는 발견입니다.
폐수와 수상 시즌
2017년은 그에게 명예의 해였습니다. 그는 영국 최대의 청소년 과학 및 공학 경진대회인 빅뱅 페어(Big Bang Fair) 중급 부문에서 우승했으며, 전세계를 대상으로 한 폐수 관리 과제를 해결하고 "폐수를 폐기물이 아닌 기회로 제시했다"는 평가를 받은 프로젝트로 영국 주니어 워터 프라이즈(UK Junior Water Prize)를 수상했습니다. 옵저버는 그를 과학계의 떠오르는 별로 선정했으며, 타임지는 가장 영향력 있는 30인의 십 대에 그를 포함시켰습니다.
그는 스탠퍼드 대학교 2022년 졸업 예정자로 입학했습니다.
왜 크르틴을 천재라 부르는가
그가 보여준 구체적인 능력은 종합적 추론입니다. 항체 공학, 양자점 영상 물리학, 혈뇌장벽의 수용체 생물학, 아밀로이드 올리고머의 병리학 등 서로 연결되지 않은 여러 지식 체계를 유지하고, 이를 아무도 그런 방식으로 조합한 적 없는 단일 메커니즘으로 구성하는 능력입니다. 이것은 단순한 암기나 빠른 계산이 아닙니다. 이는 대부분의 실제 과학적 발명의 근간이 되는 재조합이며, 니티야난다남은 15세의 나이에 학교 실험실 접근권만으로 이를 해냈습니다. 유방암 연구도 같은 특징을 보여줍니다. 치료 불가능한 암을 직접 공격하는 대신, 어떻게 하면 치료 가능한 암으로 바꿀 수 있을지 질문했습니다. 이것은 진정으로 창의적인 재구조화입니다.
반론은 이 모든 것이 검증되지 않았다는 점입니다. 동료 평가 출판물도, 동물 모델도, 임상 시험도 없습니다. 그의 상은 과학 박람회와 미디어 상이며, 엄격함보다 포부와 소통 능력을 보상하는 패널들에 의해 시간 압박 속에서 결정되었습니다. 알츠하이머병 메커니즘은 다음 단계에서 실패한 그럴듯한 아이디어들의 긴 역사를 가진 연구 영역에 속하며, 보도에서 나타난 100% 확신은 그가 통제할 수 있는 것이 아니었지만 어쨌든 그의 이름에 따라붙었습니다. 또한 기록상 그 어떤 과학자도 그를 천재라고 부르지 않는다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 그에 대한 묘사는 "혁신가"와 "떠오르는 별"입니다. 가장 방어 가능한 해석은 니티야난다남이 아주 어린 나이에 좋은 과학자를 만드는 구체적인 인지 습관, 즉 도메인 간 종합과 해결하기 어려운 문제를 재구조화하는 직감을 보여주었으며, 그것이 실제 의학적 성과로 이어질지는 10년이 지난 지금도 여전히 검증되지 않았다는 것입니다.
전망
니티야난다남은 십 대 과학 유명 인사가 실제 연구 현장에 뛰어들었을 때 어떤 일이 일어나는지를 보여주는 시험 사례입니다. 그는 스탠퍼드 학위와 아이디어, 그리고 시제품이 검증을 통과하거나 조용히 사라질 앞으로의 10년이라는 화려하지 않은 시간을 가지고 있습니다. 트로이 목마가 임상에 도달하지 못할 수도 있습니다. 그러나 그것을 만든 본능, 즉 증상의 상류를 보고 이미 열려 있는 문을 찾는 방식은 여전히 이어질 부분입니다.
