미세먼지 속 중금속 카드뮴이 전립선 기능을 떨어뜨린다는 연구결과가 나왔다. /사진=이미지투데이

지난 10일 중국 고비사막과 내몽골고원에서 발생한 황사가 국내에 유입되면서 며칠째 뿌연 하늘이 지속되고 있다. 전국의 미세먼지 수치도 나쁨 단계가 이어지고 있다.

미세먼지는 세계보건기구(WHO)로부터 1군 발암물질로 지정됐을 정도로 미세먼지 속 중금속이 암을 유발한다는 보고가 이어지고 있어 외출시 주의가 요구된다. 여기에 최근 전립선에도 악영향을 줄 수 있다는 연구결과가 나오면서 남성들의 실외 마스크 착용 이유가 늘었다.

안전성평가연구소(KIT)는 최근 세포주와 동물실험을 통해 미세먼지에 포함된 중금속 중 하나인 카드뮴이 미토콘드리아에 영향을 끼치는 점을 확인했다.

카드뮴은 몸 속 기관이나 세포가 활동하면서 생기는 찌꺼기인 활성산소를 증가시켜 세포막을 손상함으로써 미토콘드리아의 기능을 저해한다는 것이다. 미토콘드리아는 세포의 대사 항상성과 세포사멸에 작용한다.

특히 미토콘드리아의 항상성에 중요한 기능을 하는 단백질 STAT3이 감소하게 되는데 이로 인해 전립선 조직의 크기와 기능에 영향을 줘 전립선 손상을 유발할 수 있다고 KIT는 분석했다.

다만 KIT는 연구를 통해 멜라토닌이 이같은 독성을 줄여준다는 연구결과도 확보했다. 멜라토닌은 뇌에서 분비되는 수면리듬을 조절하는 생체호르몬으로 불면증 치료에 사용되고 있다.

멜라토닌을 1시간 전처리한 결과 STAT3 기능이 회복됨으로써 미토콘드리아의 항상성이 향상된 것으로 나타났다. 좋은 수면습관이 독성물질에도 잘 대응할 수 있게 해 준다는 가능성을 확인한 셈이다.

허정두 KIT 경남바이오헬스연구지원센터장은 "향후 초미세먼지 속 중금속 물질의 유해성에 대한 연구가 지속적으로 필요하다"며 "물질의 유해성을 파악할 뿐만 아니라 이를 저감할 수 있는 대안을 찾는 연구도 함께 수행할 예정이다"고 말했다.

이번 연구는 한성민 미국 플로리다대 교수 연구팀과 KIT가 함께 수행했고 연구결과를 담은 논문은 지난 2월 글로벌 과학 학술지 '커뮤니케이션 생물학'(Communications biology)에 실렸다.