찰스 베스트

찰스 베스트는 1899년 2월 27일, 미국 메인주의 펨브로크에서 태어났다. 그의 아버지 허버트 휴웰 베스트와 어머니 루엘라 피셔는 캐나다 노바스코샤주 출신이었으며, 찰스 베스트는 어린 시절을 캐나다에서 보냈다. 그는 토론토 대학교에 입학하여 생리학과 생화학을 전공했다.

제1차 세계대전 동안 그는 캐나다 육군에 복무했으며, 전쟁이 끝난 후 학업을 재개했다. 1921년 여름, 그는 당시 대학원생이던 프레더릭 밴팅의 연구 조수 자리를 지원하기 위해 공모에 지원했다. 이 지원 과정에서 동전 던지기로 최종 합격자가 결정되었다는 일화가 유명하지만, 이는 후대에 과장된 이야기일 가능성이 있다. 베스트는 실제로 밴팅이 필요로 하는 생화학적 분석 기술, 특히 혈당 측정 기술을 보유한 우수한 학생으로 선발되었다.

찰스 베스트의 가장 중요한 연구 활동은 1921년 여름, 토론토 대학교의 생리학 교수인 존 제임스 리카드 맥클라우드의 실험실에서 프레더릭 밴팅과 함께 수행한 인슐린 발견 연구였다. 당시 대학원생이었던 베스트는 맥클라우드 교수의 부재 중 실험실 사용을 허락받은 밴팅의 조수로 선발되어 연구에 합류했다. 그들의 주요 목표는 췌장에서 분비되어 당뇨병을 조절하는 물질을 분리하고 정제하는 것이었다.

연구 초기, 베스트는 췌장 추출물을 제조하고 실험용 개의 당뇨병 상태를 모니터링하는 데 핵심적인 기술을 제공했다. 그는 혈당 측정을 위한 정확한 화학 분석법을 숙달하고 있었으며, 이는 실험 성공의 관건이었다. 베스트와 밴팅은 췌장의 외분비 세포를 제거한 추출물을 당뇨병 상태에 빠진 개에게 주입하여 혈당 수치가 급격히 떨어지는 것을 관찰했다. 이 초기 성공 이후, 그들은 보다 순수한 형태의 호르몬을 얻기 위해 추출 및 정제 방법을 개선하는 작업에 집중했다.

1922년 1월, 최초의 인간 임상 시험은 위험한 상태의 14세 소년 레너드 톰슨에게 수행되었다. 베스트는 치료에 사용할 추출물의 제조를 담당했다. 초기 시험은 불순물로 인한 부작용이 있었지만, 정제 과정을 거친 후 두 번째 주사는 혈당을 효과적으로 낮추고 증상을 호전시켰다. 이 성공은 당뇨병 치료에 혁명적인 전기를 마련했다. 베스트는 이후 제임스 콜립이 합류하여 정제 기술을 크게 향상시키는 동안에도 실험의 전반적인 운영과 데이터 수집을 계속해서 지원했다.

이 연구를 통해 베스트는 인슐린의 생물학적 작용에 대한 근본적인 이해를 형성했으며, 그의 혈당 측정에 대한 정밀한 작업은 호르몬의 효능을 입증하는 데 결정적인 증거를 제공했다[1]. 이 경험은 그가 평생 동안 당뇨병 및 다른 대사 질환 연구에 전념하는 기반이 되었다.

찰스 베스트는 인슐린 발견 이후에도 왕성한 연구 활동을 이어갔다. 그는 1929년부터 토론토 대학교의 생리학과 교수로 재직하며 후학을 양성했고, 1941년에는 의학 연구소의 소장으로 임명되었다. 제2차 세계 대전 중에는 해군의 의학 연구 고문으로 활동하며 제독의 혈장 보존 기술 개발에 기여하기도 했다.

그의 주요 연구 분야는 인슐린 외에도 콜린과 지질 대사, 심혈관계 건강 등이 포함되었다. 특히 간의 지방 축적을 방지하는 요소인 콜린의 발견과 연구로 널리 알려졌다. 베스트는 평생 동안 300편 이상의 과학 논문을 발표했으며, 여러 권의 의학 교재를 편집하거나 공동 집필했다.

베스트는 1978년 3월 31일, 79세의 나이로 토론토에서 사망했다. 사인은 대동맥류 파열이었다. 그의 죽음은 국제 의학계에 큰 손실로 여겨졌다. 그는 생전에 캐나다 훈장 컴패니언[2]을 비롯한 수많은 명예 학위와 상을 받았지만, 평생 가장 큰 아쉬움으로 남은 것은 노벨 생리학·의학상 공동 수상의 기회를 놓친 것이었다.

그의 이름은 토론토 대학교에 위치한 '찰스 베스트 연구소'와 캐나다 당뇨병 협회의 '찰스 베스트 메달'에 남아 있으며, 그의 업적은 계속해서 기억되고 있다.

찰스 베스트는 1921년 여름, 토론토 대학교의 생리학 교수인 존 제임스 리카드 맥클라우드의 실험실에서 의대생 조교로 일하며 프레더릭 밝팅과 운명적인 만남을 가졌다. 밝팅은 당뇨병 치료를 위한 아이디어를 가지고 있었지만, 정규적인 실험 기술과 생리학 지식이 부족했고, 맥클라우드 교수는 연구 기간 동안 자신의 실험실과 실험용 개를 제공하는 조건으로 그를 지원했다. 맥클라우드 교수가 휴가를 떠나면서, 베스트는 그 자리를 대신해 밝팅의 조수로 배정되었다.

이 협업에서 베스트는 혈당 측정을 위한 정확한 화학 분석 기술, 특히 혈당 측정법을 숙련되게 구사하는 등 실험실에서의 실질적인 운영을 담당했다. 그는 밝팅의 아이디어를 실행 가능한 과학적 실험으로 전환하는 데 핵심적인 역할을 했다. 두 사람은 췌장 추출물을 정제하고, 췌장을 적출한 실험용 개에게 주입하는 일련의 실험을 함께 수행했다. 1921년 7월 말, 그들은 최초로 '아이슬레틴'(후에 인슐린으로 명명됨)으로 명명한 추출물을 성공적으로 정제하여 당뇨병에 걸린 개의 혈당을 현저히 낮추는 데 성공했다[3].

이 초기 성공 이후, 맥클라우드 교수가 복귀하고 생화학자 제임스 콜립이 합류하면서 연구팀이 확대되었지만, 밝팅과 베스트의 협력 관계는 연구의 초기 기반을 마련한 결정적인 동반자 관계로 남았다. 베스트는 밝팅보다 8년 연하였지만, 서로를 깊이 신뢰하는 동등한 파트너십을 유지했다. 이들의 협업은 경험적 아이디어와 정밀한 실험 기술이 결합되어 혁신적 발견을 이끌어낸 과학사적 모범 사례로 평가받는다.

찰스 베스트는 프레더릭 밴팅과 함께 수행한 실험에서 핵심적인 실험 기술자이자 공동 연구자 역할을 수행했다. 그의 주요 임무는 실험용 개의 췌장에서 인슐린을 추출하는 정제 과정을 개발하고, 추출물의 효능을 테스트하는 것이었다. 베스트는 당시 신참 연구원이었지만, 혈당 측정을 위한 정확한 화학 분석 기술을 숙달하고 있었으며, 이는 실험 성공에 필수적이었다[4].

실험 과정은 다음과 같이 진행되었다. 먼저, 베스트는 개의 췌장관을 결찰하여 외분비 세포를 퇴화시키는 밴팅의 아이디어를 실현하기 위해 수술을 보조했다. 이후 췌장에서 추출한 추출물을 정제하는 과정을 반복적으로 개선했다. 추출물을 당뇨병에 걸린 실험용 개에게 주사한 후, 베스트는 정기적으로 혈액과 소변을 채취하여 혈당 수치를 측정하고 효과를 확인했다. 그의 정확한 측정은 추출물이 혈당을 효과적으로 낮춘다는 명확한 증거를 제공했다.

1921년 여름, 토론토 대학의 열악한 실험실 환경에서 베스트와 밴팅은 밤낮으로 실험에 매진했다. 베스트의 체계적인 실험 기록과 꼼꼼한 데이터 분석은 실험의 과학적 엄밀성을 보장했으며, 이들의 초기 성공은 이후 존 맥클라우드 교수의 지원을 이끌어내는 근거가 되었다.

1923년 노벨 생리학·의학상이 프레더릭 밴팅과 존 매클라우드에게 수여되자, 찰스 베스트의 배제는 즉각적인 논란을 불러일으켰다. 밴팅은 자신의 상금 절반을 베스트에게 주며 공로를 인정했고, 매클라우드 역시 자신의 공동 수상자였던 제임스 콜리프와 함께 상금의 일부를 베스트와 연구실 기술자에게 나누어 주었다. 이 행동은 당시 과학계 내에서 베스트의 기여에 대한 인정 부족에 대한 암묵적인 비판으로 여겨졌다.

노벨상 위원회의 결정은 주로 공식 연구 책임자 구조에 근거한 것으로 보인다. 인슐린 연구가 진행된 토론토 대학교의 실험실은 매클라우드 교수의 지휘 하에 있었고, 밴팅은 그에게 배정된 연구원이었다. 노벨상은 전통적으로 프로젝트의 최종 책임자(매클라우드)와 아이디어의 최초 제안자이자 핵심 실험 수행자(밴팅)에게 수여되는 경향이 있었다. 당시 22세의 의대생에 불과했던 베스트는 공동 발명자보다는 조교나 연구 보조원으로 간주되었을 가능성이 있다.

이 논란은 과학적 발견에서 '협업'의 본질과 '공로 인정'의 기준에 대한 중요한 질문을 제기했다. 베스트는 인슐린의 정제와 정량 분석, 동물 실험의 대부분을 직접 수행했으며, 밴팅과 거의 불가분의 관계로 연구를 진행했다. 그의 실험적 기술은 인슐린 추출물의 효능과 안전성을 입증하는 데 결정적이었다. 결과적으로, 이 사건은 이후 노벨상 수상자 선정 과정에서 보다 세심한 공로 평가를 요구하는 계기가 되었고, 젊은 연구원의 기여를 어떻게 평가할 것인지에 대한 지속적인 토론을 촉발시켰다.

베스트는 이후 공식적으로 노벨상을 수상하지는 못했지만, 그의 공헌은 다양한 다른 형태로 폭넓게 인정받았다. 그는 캐나다 의학 명예의 전당에 헌액되었고, 생전에 수많은 명예 학위와 상을 받았다. 노벨상 논란은 결국 그의 이름을 역사에 더 깊이 각인시키는 역설적 효과를 가져왔다.

찰스 베스트는 인슐린 발견 이후에도 활발한 의학 연구 활동을 지속했다. 그의 주요 연구 관심사는 당뇨병 치료의 개선, 인슐린의 정제 및 작용 기전, 그리고 지질 대사와 간 기능에 집중되었다. 특히 췌장 호르몬과 지방간 형성 간의 관계를 규명하는 데 깊은 관심을 보였다.

그는 인슐린이 탄수화물 대사뿐만 아니라 지방 대사에도 중요한 영향을 미친다는 점을 연구했다. 실험을 통해 인슐린이 부족한 상태에서는 간에 지방이 축적되고, 이로 인해 지방간이 발생할 수 있음을 증명했다[6]. 또한, 헤파린이 지질을 분해하는 효소인 리파아제의 활성을 촉진시킨다는 사실을 발견하는 데 기여하기도 했다.

베스트는 연구 결과를 바탕으로 다수의 학술 논문을 발표했으며, 토론토 대학교의 생리학 교수로서 후학 양성에도 힘썼다. 그의 연구는 인슐린 치료를 넘어서 대사 질환에 대한 이해의 폭을 넓히는 데 기여했다.

찰스 베스트는 생의학 연구자로서 활발한 저술 활동을 펼쳤다. 그의 저작은 주로 인슐린의 생리학적 작용, 당뇨병의 생화학적 기전, 그리고 간 및 지질 대사에 관한 연구를 다루었다. 1923년 프레더릭 밴팅과 공동으로 발표한 논문 '췌장의 내분비 분비물'은 인슐린 발견의 결정적 증거를 제시한 중요한 문헌이다[7].

그의 주요 저서와 논문은 다음과 같이 정리할 수 있다.

베스트는 학술 논문뿐만 아니라 대중을 위한 의학 서적도 집필하여 과학 지식을 보급하는 데 기여했다. '생명체(The living body)'와 '인체와 그 기능(The human body and its functions)'과 같은 저서는 생리학을 일반인에게 알기 쉽게 설명한 대표적인 작품이다. 또한, 그는 다수의 연구 논문을 통해 콜린과 지방간의 관계, 헤파린의 정제 및 임상 적용 등에 관한 중요한 발견을 지속적으로 보고했다. 그의 저술은 실험적 발견을 임상 의학과 연결 짓는 데 중점을 두었다.

찰스 베스트의 연구는 인슐린의 분리와 정제 과정을 개선하는 데 핵심적인 역할을 했다. 초기 프레더릭 밴팅과의 협업을 통해 개의 췌장에서 추출한 추출물이 당뇨병을 통제할 수 있음을 증명했으며, 이후 베스트는 이 추출물을 더욱 안전하고 효과적인 약물로 발전시키는 데 주력했다. 그의 작업은 인슐린의 대량 생산과 표준화를 가능하게 하는 기반을 마련했으며, 이는 임상 적용에 있어 결정적인 전환점이 되었다.

인슐린의 도입은 제1형 당뇨병 치료에 혁명을 가져왔다. 이전에는 칼로리가 극도로 제한된 식이요법만이 유일한 치료법이었고, 이는 환자들에게 고통스러운 굶주림을 강요하면서도 생명을 몇 년 정도만 연장할 뿐이었다. 인슐린 치료가 시작되자, 당뇨병성 케톤산증으로 인한 급속한 사망 위험은 급격히 감소했고, 환자들은 정상에 가까운 삶을 살 수 있게 되었다.

베스트의 공헌은 치료법 자체를 넘어 당뇨병 관리의 새로운 시대를 열었다. 그의 연구는 혈당 모니터링 기술, 다양한 종류의 인슐린 제제(지속형, 속효형 등) 개발, 그리고 궁극적으로 인슐린 펌프와 같은 정밀 투여 장치로 이어지는 연구의 토대를 제공했다. 이로 인해 당뇨병은 치명적인 질병에서 관리 가능한 만성 질환으로 그 위상이 바뀌게 되었다.

찰스 베스트와 프레더릭 밴팅의 협업은 인슐린 발견이라는 의학적 돌파구를 이루는 데 결정적인 역할을 했다. 그들의 파트너십은 서로의 강점을 보완하는 효율적인 분업 체계를 보여주었다. 밴팅은 연구의 초기 아이디어와 외과적 기술을 제공했고, 베스트는 정교한 생화학적 분석 기술과 실험실 관리 능력을 발휘했다. 특히 베스트는 개의 췌장에서 추출물을 정제하고, 혈당 측정을 정확하게 수행하는 등 실험의 핵심 과정을 책임졌다.

이들의 협업 모델은 단순한 상하 관계가 아닌, 상호 존중과 신뢰에 기반한 동등한 파트너십이었다. 당시 베스트는 아직 학위를 마치지 않은 학생 신분이었지만, 밴팅은 그의 능력을 인정하고 실험의 공동 책임자로 대우했다. 이러한 관계는 연구의 속도와 효율성을 높이는 데 기여했으며, 긴박한 시간 속에서도 체계적인 실험 진행을 가능하게 했다. 그들의 성공은 천재 한 명의 업적이 아니라, 서로 다른 전문성을 가진 두 연구자가 시너지를 낸 결과였다.

베스트와 밴팅의 사례는 이후 과학 연구 방법론에 지속적인 영향을 미쳤다. 이는 다학제적 접근과 팀 과학의 중요성을 일찍이 보여준 선구적 사례로 평가받는다. 현대의 복잡한 생의학 연구는 생리학, 생화학, 유전학 등 다양한 분야의 전문가들이 협력해야만 진전을 이룰 수 있으며, 인슐린 발견 과정은 그러한 협업의 효율성을 입증한 교과서적인 예시가 되었다. 따라서 그들의 업적은 단순히 호르몬 하나를 발견한 것을 넘어, 과학적 발견을 이루는 효과적인 협력 방식에 대한 귀중한 본보기를 남겼다.