전남대 김응삼 교수 공동 연구단
전남대 공동연구팀 폐 세포 독성유발 모식도. 전남대 제공
초미세 플라스틱 조각들이 사람의 폐를 손상시키는 과정이 규명됐다.
전남대는 17일 이 대학 김응삼(생물학과) 교수 공동연구단이 사람의 폐포 상피세포 형태를 변형시키고 파괴하는 것은 공기를 통해 폐로 흡입된 나노플라스틱의 표면전하에 의해 결정된다는 연구결과를 냈다고 밝혔다.
공동연구팀에 따르면 나노플라스틱 표면은 고유의 전기적 성질 갖고 있는데 이 가운데 양전하를 띤 조각들이 폐포 상피세포 내에서 불규직적인 섬유구조를 자라게 하고, 세포 내에 과도한 활성산소 생성을 유도해 세포를 사멸시킨다는 사실을 확인했다.
이와 달리 음전하를 띤 나노플라스틱 조각들은 페포 상피세포에 별다른 악영향을 미치지 않은 것으로 나타났다.
대표적인 생활 폐기물인 플라스틱은 물리ㆍ화학적 요인에 의해 직경 100nm(나노미터)이하의 미세한 크기로 분해돼 공기 중으로 방출되는데 인간의 호흡기를 통해 폐에 축적돼 다양한 질환을 유발하는 것으로 알려졌다.
이번 연구는 기존과 달리 인간의 호흡조건을 모사하기 위해 폐포 세포에 주기적인 인장과 이완 자극을 준 상태에서 다른 표면전하를 가진 초미세 플라스틱을 실시간으로 세포 내 유입을 추적했고, 세포 사멸과 관련된 신호를 분석했다.
공동연구단에는 김 교수를 비롯해 한국기초과학지원연구원 이성수ㆍ박상우 박사 등이 참여했다.
이번 연구 논문은 나노 분야 국제학술지인 'Nano Letters'誌 최신호에 실렸다.
공동 연구팀은 "지구 환경에 노출되고 있는 초미세 플라스틱 입자에 의한 폐 질환의 발병 원리를 이해하는 데 도움이 될 것"이라며 "앞으로 초미세 플라스틱 입자에 의한 인간과 다른 생물에 미치는 독성 시험의 표준화 연구로 어어갈 계획"이라고 말했다.
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