"미세먼지로 인한 기관지 건조 원인, 무당개구리 연구로 밝혀내"

국내 연구진이 미세먼지가 심할 때 기관지가 건조해지는 원인을 무당개구리 배아를 이용한 연구를 통해 밝혀냈다.

16일 환경부 소속 국립생물자원관과 울산과학기술원 박태주 교수 연구진에 따르면 연구진은 국내에서 흔히 볼 수 있는 무당개구리 배아에 대형 경유 엔진에서 배출하는 초미세먼지(PM-2.5)와 미세먼지(PM-10)를 50~100µg/ml농도로 주입했다.

이후 무당개구리 배아 점막에서 '뮤신' 분비량 변화가 나타나는지 관찰했다. 뮤신은 기관지 등 점막에서 분비되는 단백질성 점액 물질로, 기관지 내부를 건조하지 않게 하는 역할을 한다.

연구 결과 배아 점막에서 뮤신 분비는 초미세먼지, 미세먼지를 주입하지 않은 대조군보다 20∼40% 줄었다. 미세먼지에 노출되면 배아 점막의 배아세포가 뮤신을 분비하지 못하고 세포 안에 쌓아놓는 것으로 확인됐다.

연구진은 무당개구리 연구 결과를 인간에게도 적용할 수 있다고 봤다. 무당개구리 배아 표피 점막이 인간의 기관지 점막과 비슷하기 때문이다.

또 연구진은 항산화 물질이 뮤신 감소 억제 역할을 하고 있음을 확인하고, 자생생물 중에서 호흡기질환에 유효한 물질을 탐색하는 연구를 추진하고 있다.

항산화 물질로 알려진 토코페롤, 트롤록스, 아세틸시스테인을 무당개구리 배아에 주입한 후 미세먼지에 노출한 결과 항산화 뮤신 분비 감소가 거의 일어나지 않았기 때문이다.

이번 연구 결과는 세계적 국제학술지인 네이처 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 4월 중순 게재될 예정이다. 

배연재 국립생물자원관장은 "미세먼지에 의해 기관지 점막이 건조해지는 원인을 자생 무당개구리를 이용하여 최초로 밝힌 것은 큰 의미가 있으며, 향후 무당개구리 배아를 이용하여 천식 치료제 개발 등의 연구를 추진할 예정"이라고 밝혔다.