미세플라스틱, 작을수록 심장에 더 큰 위협
미세플라스틱, 작을수록 심장에 더 큰 위협
  • 이웃집편집장
  • 승인 2023.06.01 00:55
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국내 연구진이 미세플라스틱의 크기가 작을수록 체내 축적이 증가하며, 이로 인해 독성 또한 강화되어 심장 기형 등을 일으킬 수 있다는 사실을 밝혔습니다.

 

한국생명공학연구원(이하 생명연) 환경질환연구센터 정진영 박사 연구팀은 미세플라스틱이 발암물질과 결합해 복합적인 독성을 갖고, 미세플라스틱의 크기가 작을수록 체내에 더 많이 축적되어 더 큰 위협이 된다는 사실을 규명는데 성공했습니다. 이는 향후 미세플라스틱의 유해성을 밝히는 동시에 이를 관리하는 방안을 마련하는데 중요한 기초자료로 활용될 것으로 기대됩니다.

 

미세플라스틱은 필요 때문에 의도적으로 만들거나 환경에 유입된 플라스틱 폐기물이 풍화작용을 거쳐 만들어지는데요. 미세플라스틱은 5㎜ 미만의 작은 크기로 하수처리시설에서 걸러지지 않고 강이나 바다로 그대로 흘러 들어가죠. 환경을 파괴하는 것을 물론 이를 먹이로 오인해 섭취한 물고기를 다시 인간이 섭취하여 건강을 위협한다는 점에서 심각한 문제가 되고 있습니다.

 

특히, 미세플라스틱 자체로도 여러 문제의 요인이 되지만, 환경에 존재하는 다양한 유기 오염물질과 흡착하는 특성이 있어 복합 독성에 의한 위험성을 내재하고 있는데요.

 

연구팀은 제브라피시와 발암물질의 하나인 벤조안트라센(benzoanthracene, 이하 BaA)을 이용하여 미세플라스틱의 크기가 작을수록 체내 축적이 증가하며, 이로 인한 독성도 강화되어 심장에 악영향을 미친다는 사실을 알아냈습니다. 연구팀은 0.2, 1.0, 10㎛(마이크로미터)의 미세플라스틱과 BaA를 제브라피시에 노출한 결과, 미세플라스틱의 입자 크기가 작을수록 심장 기형 등 BaA의 독성 영향이 커지는 것을 확인했습니다. 미세플라스틱에 흡착된 BaA가 플라스틱의 크기가 작을수록 체내 축적이 많아지고 이는 심장 독성을 유발하는 유전자 CYP1A의 발현을 증가시켜 혈관 생성 저해와 심장 기형을 일으킨 것입니다.

미세플라스틱과 BaA에 복합 노출된 제브라피시 치어의 심장 기형의 변화. 미세플라스틱과 BaA를 복합 노출시킨 제브라피시 치어는 미세플라스틱의 크기가 작을수록 심장 기형 발생이 증가하였다. 출처 : 한국생명공학연구원
미세플라스틱과 BaA에 복합 노출된 제브라피시 치어의 심장 기형의 변화. 미세플라스틱과 BaA를 복합 노출시킨 제브라피시 치어는 미세플라스틱의 크기가 작을수록 심장 기형 발생이 증가하였다. 출처 : 한국생명공학연구원

연구책임자인 정진영 박사는 “이번 연구는 미세플라스틱과 유기 오염물질의 흡착에 의한 체내 축적 및 복합 독성을 유발할 가능성을 보여주는 결과로, 향후 이와 관련한 심도 있는 연구가 더 필요할 것”이라고 전했습니다.

연구 결과는 4월 19일 환경과학 전문저널인 'Chemosphere' 온라인 판에 게재됐습니다.

논문명 : Combined effects of microplastics and benz[a]anthracene on cardiotoxicity in zebrafish (Danio rerio) larvae: Size matters

 

#용어설명

1. 미세플라스틱(Microplastics)

크기가 5mm 이하의 작은 플라스틱으로 플라스틱 폐기물이 쪼개지거나 분해되어 생성된다

2. BaA(Benz[a]anthracene, 벤조안트라센)

C18H12의 화학구조를 갖는 다환방향족탄화수소로 석탄, 오일 등 유기 물질의 불완전 연소로 인해 생성되며 장기간 노출 시 호흡기 암, 피부암, 소화기 관련 암 등을 발생시킬 수 있음.

3. CYP1A (Cytochrome P450 monooxygenase 1A)

약물 및 독성 물질대사의 70%를 차지하는 효소로 심장 및 혈관계에 다양한 기능을 담당함. CYP1A 발현으로 다양한 발생 독성이 유도될 수 있음.


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