미세 플라스틱, 세포 미토콘트리아 손상

미세 플라스틱, 세포 미토콘트리아 손상

 

한국생명공학연구원 환경질환연구센터 정진영 박사팀과 질환 표적구조 연구센터 이정수 박사팀으로 이뤄진 공동 연구팀이 최근 사회적 이슈인 초미세 플라스틱 (나노 플라스틱)의 체내 흡수와 복합독성 영향을 실험 동물인 제브라 피쉬(Zebra Fish)를 이용해 검증했다고 2019년 01월 10일 밝혔다. 향후 미세 플라스틱의 안전성과 관리 방안에 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 보인다. 초미세 플라스틱은 미세 플라스틱이 쪼개지고 분리되면서 생성된 가장 작은 플라스틱으로 크기는 약 1μm 이하이다. 현미경으로도 관찰이 어렵다. 미세 플라스틱이 환경과 생물에 미치는 영향은 알려져 있지만, 초미세 플라스틱에 대한 구체적인 체내 흡수. 분포, 생물학적 영향에 대해선 아직까지 알려져 있지 않다.

 

연구팀은 실험을 통해 초미세 플라스틱이 제브라 피쉬(Zebra Fish) 배아에서 크기에 따라 난막을 통과해 배아 체내에 쌓이는 것을 확인했다. 특히, 배아의 기관 중 배아의 영양을 공급하는 난황에 대부분 축적됐다. 이외에도 신경이나 각종 기관에 분포되는 것을 형광 분석을 통해 관찰했다. 초미세 플라스틱을 흡수한 제브라 피쉬 배아는 대조군과 비교해 겉으로 보기엔 특이점은 없었으나 전자 현미경을 통해 세포 수준에서 관찰한 결과, 미토콘드리아(mitochondria)를 미세하게 손상시켰다. 미토콘드리아는 세포에 에너지를 공급하는 ‘세포 발전소’라고 불리는 기관이다. 미토콘드리아에 이상이 생길 경우, 각종 질병이 발생할 수 있다.

 

연구진은 “미토콘드리아 손상은 다른 약한 독성이 있는 물질과 함께 있을 경우 복합적으로 작용해 급격한 독성을 유발할 수 있다”며, “예를 들어 금 이온과 함께 처리한 초미세 플라스틱에 의해 미토콘드리아가 깨지거나 망가진다”고 설명했다. 초미세 플라스틱이 몸 속에 분포되면서 세포 안에 있는 미토콘드리아(mitochondria)에 영향을 주고 다른 물질에 의한 독성을 증폭시키는 역할을 한다는 것이다. 정진영 박사는 “이번 연구는 초미세 플라스틱의 체내 흡수와 분포, 그리고 잠재적으로 심각한 독성을 유발할 수 있는 가능성을 보여준다”고 말했다.