국내 연구진이 미세플라스틱의 크기가 작을수록 체내 축적이 증가하며, 이로 인해 독성 또한 강화되어 심장 기형 등을 일으킬 수 있다는 사실을 밝혀냈다.

한국생명공학연구원(이하 생명연) 환경질환연구센터 정진영 박사 연구팀은 미세플라스틱과 발암물질과 결합해 복합적인 독성을 갖게 되는데, 미세플라스틱의 크기가 작을수록 체내에 더 많이 축적되어 더 큰 위협이 된다는 사실을 규명했다고 밝혔다.
 

▲ (왼쪽부터) 연구책임자 정진영 박사, 제1저자 심유경 학생연구원

이는 향후 미세플라스틱의 유해성을 밝히고, 이를 관리하는 방안을 마련하는데 중요한 기초자료로 활용될 것으로 기대되고 있다.

미세플라스틱은 필요 때문에 의도적으로 만들거나 환경에 유입된 플라스틱 폐기물이 풍화작용을 거쳐 만들어진다. 

5㎜ 미만의 작은 크기로 인해 하수처리시설에서 걸러지지 않고 강이나 바다로 그대로 흘러 들어가 환경을 파괴하는 것을 물론 이를 먹이로 오인해 섭취한 물고기를 다시 인간이 섭취하여 건강을 위협한다는 점에서 심각한 문제가 되고 있다.

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

연구팀은 제브라피시와 발암물질의 하나인 벤조안트라센(benzoanthracene, 이하 BaA)을 이용하여 미세플라스틱의 크기가 작을수록 체내 축적이 증가하며, 이로 인한 독성도 강화되어 심장에 악영향을 미친다는 사실을 밝혀내었다.

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 확인하였다.

이는 미세플라스틱에 흡착된 BaA가 플라스틱의 크기가 작을수록 체내 축적이 많아지고 이는 심장 독성을 유발하는 유전자 CYP1A의 발현을 증가시켜 혈관 생성 저해와 심장 기형을 일으킨 것이다.
 

▲ 미세플라스틱과 BaA에 복합 노출된 제브라피시 치어의 심장 기형의 변화

 

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 밝혔다.

한편 이번 연구성과는 4월 19일 환경과학 전문저널인 Chemosphere (IF 8.943) 온라인 판에 게재되었으며, 과기정통부 기초연구사업, NST 창의형융합연구사업, 생명연 주요사업의 지원으로 수행되었다.

글. 우정남 기자 insight1592@gmail.com