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땡볕에 불어나는 오존 피해 세포장벽 단백이 막아낸다

순천향대학교 부속 부천병원 장안수 교수팀 연구

최두환 기자 cdh9799@kihoilbo.co.kr 2018년 06월 13일 수요일 제14면
순천향대학교 부속 부천병원 연구팀이 세포장벽 단백을 조절하면 오존으로 인한 인체 피해를 줄일 수 있다는 치료 근거를 밝혀냈다.

이번 연구는 최근 더위로 인해 오존주의보 발령 횟수가 급증하면서 오존 노출에 따른 인체 피해 가능성이 커진 가운데 발표돼 오존 피해를 막아내는 일에 도움이 될 것으로 기대된다.

연구팀 관계자는 "오존은 무색의 독성 가스다. 자동차 배기가스에서 나오는 질소산화물과 탄화수소가 태양광선에 의해 광화학 산화반응하면 생성되며, 인체 건강에 해로운 영향을 미친다. 오존 농도가 일정 기준 이상 높아질 경우 호흡기나 눈이 자극을 받아 기침이 나고 눈이 따끔거린다. 심할 경우 폐기능 저하를 가져온다. 특히 천식 및 만성 폐쇄성 폐질환 등 호흡기질환이 있는 사람에서 폐기능 저하, 기도과민성 증가, 기도 염증 유발 등의 문제를 일으킨다"고 설명했다.

이어 "오존은 날씨가 맑고 햇빛이 강한 여름철 오후 2∼5시께 많이 발생하고, 특히 바람이 불지 않을 때 더욱 높게 나타난다. 오존 농도가 증가할 때 천식 환자의 응급실 내원, 병원 입원, 약물 사용 등이 증가하는 것으로 알려져 있다"고 덧붙였다.

앞서 부천병원 호흡기알레르기내과 장안수 교수팀은 동물 모델을 오존에 노출시켜 상피세포와 세포 결합부의 변화를 관찰하는 등 오존이 폐질환에 어떻게 영향을 미치는지 연구했다.

장 교수는 "우리 몸의 상피세포는 외부 환경과 기저 조직 사이에 알레르기 항원, 공기 오염물질, 바이러스 등 외부 물질이 들어오는 선택적 관문 역할을 한다. 구조 및 기능적으로 지질막과 단백으로 양극화돼 있으며, 부분적으로는 세포와 세포의 결합부를 형성해 폐질환에 영향을 미친다"고 밝혔다.

이어 "이번 연구는 동물 모델을 오존 농도 0.1, 1, 2PPM에 2시간씩 3일간 노출했다. 그 결과 기도 염증과 기도과민성이 증가했으며, 반응성 산소종((Nrf2)과 항산화반응(Keap1)에 관여하는 단백 발현이 증가했다. 또 세포장벽 단백인 클라우딘 3와 클라우딘 4도 증가했다. 이로 인해 세포 결합부가 끊어지거나 틈새가 벌어지는 구조적인 변화가 일어나 외부 물질이 쉽게 들어옴으로써 인체에 부정적인 영향을 미치는 것을 확인했다"고 말했다.

장 교수의 연구논문은 최근 환경독성학 분야 국제 학술지(2018-Environmental Toxicology)에 게재됐다.

한편, 장안수 교수는 2015년 기도 염증 조절 및 천식 치료의 새로운 가능성을 제시할 ‘세포 장벽 단백(클라우딘 5)’ 역할을 세계 최초로 밝혀 내 학계의 주목을 받은 바 있다.

부천=최두환 기자 cdh9799@kihoilbo.co.kr
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