뇌 보호막을 통과해 축적되는 미세플라스틱의 작용원리 및 영향 규명
미세아교세포의 증식 막아...면역력 저하 가능성도 발견
대구경북과학기술원(DGIST·총장 국양)은 최성균·이성준 바이오융합연구부 박사연구팀이 입을 통해 섭취된 미세플라스틱이 뇌 안에 축적돼 신경독성 물질로 작용한다는 것을 동물실험과 면역반응 분석을 통해 확인했다고 27일 밝혔다.
연구팀은 미세플라스틱 유해성을 파악하기 위해 생쥐에게 2㎛ 이하 미세플라스틱을 7일 동안 경구 투여하는 실험을 진행했다. 그 결과 생쥐 신장과 장, 심지어 뇌까지 미세플라스틱이 축적되는 것을 확인했다. 특히 2㎛ 이하 초미세플라스틱은 위험한 물질이 뇌 안으로 침투하는 것을 막는 '혈액-뇌 장벽'도 통과해 기체가 아닌 미세플라스틱과 같은 고체도 뇌-혈액-뇌 장벽을 통과하는 이례적인 현상을 발견했다.
연구팀은 또 면역 염색법을 적용, 미세플라스틱이 뇌 내 미세아교세포에 축척된다는 사실도 발견했다. 2㎛ 이하 미세플라스틱이 미세아교세포 세포질 부위에 축적, 수십 시간 이후 세포 증식 능력을 현저히 떨어뜨리는 것을 확인했다.
또 미세플라스틱이 동물 뇌에 미치는 영향과 면역반응 변화를 분자생물학적인 수준에서 확인해 본 결과 미세플라스틱이 일정 시간 이상 축적되면 뇌 안에서 세포사멸을 유도하는 신경독성 물질로 작용한다는 사실도 입증했다.
최성균 DGIST 바이오융합연구부 선임연구원은 “2㎛ 이하 미세플라스틱이 7일 이내 단기간 섭취에도 뇌에 축적이 시작되고 그에 따른 미세아교세포 사멸과 면역, 염증반응 변화를 확인한 연구”라며 “향후 미세플라스틱 뇌 축척과 그로 인한 신경독성 유발 기전을 더 밝혀 낼 수 있는 추가적인 연구를 진행하겠다”고 말했다.
DGIST 융합연구원 중점연구 기관고유사업인 '미세플라스틱의 위해성 평가' 연구사업의 연구 지원을 받아 수행된 이번 연구 성과는 환경 분야 세계적 학술지인 '사이언스 옵 더 토탈 인바이런먼트'에 게재됐다. 이번 연구는 박진규 경북대 수의과대학 교수, 한지은 교수 연구팀과의 협력을 통해 이뤄낸 성과다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
