미세먼지, 암환자에 치명적인 이유 밝혀냈다

생명공학연구원 "인체 침투해 대식세포 자극해 암세포 전이 촉진" 확인

서울 미세먼지 농도가 '매우 나쁨' 수준을 보인 13일 서울 종로 일대가 뿌옇게 보인다./김현민 기자 kimhyun81@

[아시아경제 김봉수 기자] 국내 연구진이 미세먼지가 암 환자에게 치명적인 이유를 밝혀냈다.

한국생명공학연구원은 환경질환연구센터 박영준 박사 연구팀이 미세먼지에 장기간 노출되면 인체로 침투한 미세먼지가 우리 몸의 면역을 담당하는 대식세포를 자극하며 암세포의 전이를 촉진하는 기전을 규명했다고 19일 밝혔다.

연구팀은 실제 환경과 유사한 환경을 구축하고 폐 대식세포가 미세먼지에 노출되었을 때의 변화를 분석했다. 대식세포가 미세먼지에 자극받으면 이로 인해 분비되는 단백질이 암세포의 전이 위험성을 증가시킨다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 미세먼지에 노출되었을 때 가장 먼저 반응하는 것이 폐의 면역세포, 그중에서도 선천성 면역세포인 대식세포라는 점에 주목하고 미세먼지에 노출된 폐 대식세포 배양액을 암세포와 반응시켰다. 그 결과, 암세포의 EGFR(표피 생장 인자 수용체)가 활성화되며 이동성이 증가하고, EGFR과 결합해 암 증식에 관여하는 것으로 알려진 HBEGF(헤파린 결합성 EGF 유사생장 인자)도 늘어났다.

이같은 내용은 마우스를 통한 동물실험에서도 입증되었다. 폐암에 걸린 마우스를 미세 먼지 환경에 노출하자 암의 전이가 증가하고, HBEGF 억제제를 투입하자 전이가 억제됐다.

- 미세먼지에 의한 암세포의 전이 증가 과정에 대한 모식도 미세먼지에 의해 활성화된 대식세포의 AhR은 핵으로 이동하여 HBEGF의 발현을 유도하고 증가된 HBEGF는 대식세포 밖으로 분비된다. 분비된 HBEGF에 의해 암세포의 EGFR이 자극을 받아 EMT가 유도되고 암의 전이가 증가한다.

최근 시카고 대학 에너지정책연구소(EPIC)에 따르면 미세먼지를 포함한 대기오염으로 인해 인류의 수명이 평균적으로 2.2년가량 단축되고 있다. 대기오염이 흡연(1.9년)이나 음주 및 마약(9개월), 에이즈(4개월)와 전쟁(7개월)보다 수명에 더 큰 위협이 된다. 세계보건기구 산하 국제암연구소(IARC)는 미세먼지를 1군 발암물질로 규정하는 등 사실상 미세먼지는 사회 재난으로 여겨지고 있다.

미세먼지의 위해성이 널리 알려지면서 미세먼지와 암 발생 간의 상관관계에 관한 많은 연구가 이뤄지고 있지만 암 전이와의 연관성에 대한 연구는 아직 미비한 실정이었다. 더욱이 기존 미세먼지와 암세포 간 연관성 연구에 있어 미세먼지를 직접 암세포에 처리하여 분석하는 실험들은 실제 몸 안에서 일어나는 현상과는 거리가 멀다.

연구팀은 "미세먼지에 대한 경각심을 높이고 나아가 미세먼지에 의한 암전이 예방 및 치료법 개발에 기여할 수

있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

이번 연구 결과는 지난달 생화학분야 국제 학술지인 '실험 분자 의학(Experimental & Molecular Medicine)'(IF 12.153) 최신 호에 게재됐다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr