배달음식 플라스틱 용기 등에서 나오는 미세 플라스틱이 호흡기 건강에 악영향을 준다는 국내 연구 결과가 나왔다.
최근 국가독성과학연구소 호흡기안전연구센터 이규홍·우종환 박사 연구팀과 전북대 생체안전성연구소 김범석 교수 연구팀은 폴리스타이렌(PS) 미세 플라스틱이 호흡기에 침투하면 천식 유사 증상과 폐 손상이 유발됨을 확인했다고 밝혔다. PS는 열가소성 플라스틱 중 하나로 가볍고 가공이 쉬워 스티로폼 일회용 배달음식 용기의 재료로 주로 사용된다.
연구팀은 실험동물의 호흡기에 PS 미세플라스틱을 50㎚(나노미터)부터 1000㎚까지 크기별로 노출시킨 후 폐 손상 정도를 관찰했다. 이어 독성이 가장 크게 나타난 50㎚ 입자를 용량별로 실험동물의 기도에 노출하고, 코 부위에도 흡입시켜 폐 손상을 관찰했다. 연구진은 최종적으로 인간 폐 상피세포주에서 폐 손상 기전을 확인했다.
연구팀은 PS 미세플라스틱 노출에 의해 손상된 폐 조직 영역을 유전자 분석함으로써 IL-33 신호전달 경로와 Th2 면역 반응에 의해 폐 손상이 발생한다는 사실을 확인했다. PS 미세플라스틱에 노출된 상피가 손상되면서 IL-33 단백질이 분비되고, 천식 증상과 기도 염증이 유발되는 과정을 증명한 것이다. IL-33 신호전달 경로란 IL-33 단백질에 의해 조절되는 신호전달 경로이다.
또 연구진은 천식 치료제 스테로이드성 약물과 IL-33 단백질 발현 억제제를 각각 복강에 투여함으로써 PS 미세플라스틱에 의해 유발된 천식 증상과 손상된 폐 조직을 완화하는 결과도 확인했다.
이규홍 박사는 “이번 연구는 공기 중 PS 미세플라스틱을 생명체가 흡입하면 천식 증상이 유발되는 위험성에 대해 과학적으로 규명한 첫 사례”라며 “향후 다양한 미세플라스틱의 흡입독성을 평가하고 치료 전략을 개발하는 중요한 기반이 될 것”이라고 말했다.
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