- 인공미세먼지 모델 만들어
- 동물 35종 대상 투여실험 진행
- 예방의약품·치료제 개발 기대

봄철 미세먼지가 기승을 부리는 가운데 안전성평가연구소(KIT)는 전북 정읍 KIT 흡입독성연구센터에서 미세먼지가 인체에 미치는 위해성에 관한 연구를 하고 있다고 20일 밝혔다. 미세먼지는 입자 크기가 2.5~10㎛(마이크로미터·100만 분의 1m) 이하의 먼지로, 유해한 탄소류와 대기오염물질로 이뤄졌다. 이 중에서도 2.5㎛ 이하인 것을 초미세 먼지라 부르는데, 코털이나 기관지에서 잘 걸러지지 않는다. 일반적으로 미세먼지에 장기간 노출되면 호흡기와 심혈관계 질환의 발병 위험이 높아지는 것으로 알려졌지만 역학조사 결과일 뿐 구체적으로 미세먼지가 특정 질환에 어떤 유해성을 가지는지는 밝혀지지 않았다.
그동안 미세먼지 수치가 높은 날 병원에 내원하는 호흡기 질환자가 증가한 수치 등을 토대로 한 역학연구나 세포 수준의 독성연구가 이뤄졌다. 이런 역학연구는 다른 변인을 통제하기 어렵고, 독성물질과 질병 간 인과관계를 명확하게 밝히기 힘들다는 한계가 있다. 이 때문에 동물을 이용한 독성연구가 시도되고 있지만, 흡입 독성 연구를 위해 필요한 ㎏ 단위의 미세먼지 포집이 어렵고 미세먼지 성분도 계절, 장소, 시간에 따라 달라지는 등 문제가 있다.

이에 따라 KIT 연구팀은 자연환경 속에 존재하는 미세먼지의 함량을 기초로 해 인공 미세먼지 대기모델을 개발해 표준화하는 데 성공했다. 연구팀이 개발한 인공 미세먼지 대기모델은 탄소봉에 전기 충격을 가해 입자를 쪼개는 방식으로 에어로졸을 만든 뒤 열을 가하면서 황산염 같은 염이나 중금속을 더해 인공 미세먼지를 생산하는 것이다. 이규홍 흡입독성연구센터장은 "한겨울에는 난방에 사용되는 화석연료로 미세먼지가 많고, 봄철에는 몽골에서 발생하는 분진이 더해져 성분이 바뀐다"고 말했다.

미세먼지는 건강한 사람보다 어린이나 노약자, 호흡기·심혈관계 질환자에 치명적이다. 소량이라도 장기간 노출되면 심각한 영향을 끼칠 수 있는데, 일반 동물을 대상으로 한 실험에서는 한 번에 큰 독성의 변화를 나타내기 어렵다. 연구팀은 보건복지부 지원사업으로 수행 중인 '호흡기 질환 유효성 평가 연구단' 사업의 하나로 개발한 호흡기질환 동물 모델 35종을 대상으로 인공 미세먼지 투여 실험을 진행할 예정이다. 이와 함께 심혈관, 뇌질환, 면역교란 모델을 추가로 연구해 종전 역학연구와 세포연구에서 파악하기 어려운 질환별 원인을 규명하기로 했다. KIT 정문구 소장은 "미세먼지의 독성 기전을 규명하고, 이를 토대로 미세먼지 피해를 줄이는 예방의약품 등을 개발해 생물학적 방어체제를 구축할 계획"이라고 말했다.

KIT는 의약이나 농약, 건강기능식품, 식품첨가물, 화장품 등 화학물질 및 천연물의 안전성 평가기술을 연구하는 정부출연 연구기관으로, 지난해 가습기 살균제 주성분(PHMG, PGH 등) 흡입이 폐 손상을 일으킨다는 사실을 흡입독성연구를 통해 밝혔다.

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오상준 기자