테크

생명硏, 미세먼지 호흡기 감염 위험성 규명

기사입력 2023.01.30 17:47
미세먼지가 호흡기 손상 일으키는 이유와 해결 방안 제시
  • 이승무 생명연 박사팀이 슈도모나스 스투체리라는 세균이 미세먼지에 포함돼 있고, 호흡기 질환 등을 악화시킨다는 것을 밝혀냈다. /한국생명공학연구원
    ▲ 이승무 생명연 박사팀이 슈도모나스 스투체리라는 세균이 미세먼지에 포함돼 있고, 호흡기 질환 등을 악화시킨다는 것을 밝혀냈다. /한국생명공학연구원

    국내 연구진이 미세먼지의 호흡기 감염 위험성을 밝혀냈다. 한국생명공학연구원은 환경질환연구센터 이무승 박사 연구팀이 미세먼지의 병원성 미생물이 호흡기 손상 위험을 높이는 기전을 규명했다고 30일 밝혔다.

    미세먼지는 10㎛(마이크로미터·1㎛=100만분의 1m) 이하로, 50~70㎛인 머리카락 굵기보다 얇은 먼지다. 바이러스, 세균, 곰팡이와 같은 병원성 미생물을 다수 포함하고 있어 폐에서 감염을 일으킬 위험이 크다. 그동안 다양한 연구에서 미세먼지 자체 위험성을 다수 규명했지만, 이번처럼 미세먼지 내부에 있는 세균을 분석한 건 이례적이다.

    연구팀은 미세먼지에 포함돼있는 병원성 세균인 ‘슈도모나스 스투체리’가 호흡기 손상을 일으키는 기전을 규명했다. 슈도모나스 스투체리는 토양을 비롯한 다양한 환경에 널리 분포된 세균이다. 신체의 기능이 저하되면 수막염, 폐렴, 관절염을 비롯한 여러 감염병을 일으킬 수 있다.

    연구팀은 동물모델을 통해 미세먼지에 노출돼 폐의 면역 기능이 떨어지면 슈도모나스 스투체리에 의한 감염이 증가해 폐 손상이 촉진됨을 밝혀냈다. 미세먼지에서 분리한 슈도모나스 스투체리는 실험실에서 배양된 표준 균주보다 강한 염증반응을 일으켜 보다 심각한 폐 손상을 유도한다는 사실을 확인했다.

    연구팀은 원인 분석에 그치지 않고 해결 방안도 고안했다. 슈도모나스 스투체리 제어에 효과적인 단백질을 발견했다. 선천성 면역에 관여하는 ‘톨 유사 수용체(TLR)’라는 단백질이 항생물질인 베타-디펜신 3(β-defensin 3)를 생성해 궁극적으로 세균 활동을 제어시키는 사실을 확인했다.

    이무승 박사는 “이번 연구성과는 미세먼지에 포함된 세균의 유해성을 최초로 밝힌 것으로 미세먼지의 노출에 의한 호흡기 손상의 원인을 밝히고 이를 제어하는데 중요한 실마리를 제공할 수 있을 것”이라며 “앞으로 후속 연구를 통해 미세먼지에 포함된 세균 및 바이러스와 같은 다양한 유해성 인자를 조사하겠다”라고 말했다.

최신뉴스