방명걸 교수 연구팀(왼쪽부터 박유진 연구교수, 방명걸 교수)

[박광준 기자] 중앙대학교(총장 박상규) 연구진이 일상생활에서 쉽게 노출되곤 하는 환경호르몬이 면역계에 변화를 일으키며, 그로 인해 질병이 발생할 수 있음을 규명하는 데 성공했다. 환경호르몬 노출에 따른 면역시스템의 전반적인 변화와 질병발생의 원인을 밝힐 수 있을 것으로 기대를 모은다. 

중앙대는 동물생명공학과 방명걸 교수 연구팀이 흔히 환경호르몬이라 불리는 내분비교란물질(EDCs, Endocrine Disrupting Chemicals)로 인한 질병의 발생 원인이 전체적인 면역 시스템의 변화와 관련이 있음을 증명했다고 밝혔다. 

내분비교란물질에 노출될 시 생식장애.비만.당뇨병.고혈압.신경발달장애 등 다양한 비전염성질병(NCDs, Non-Communicable Diseases)이 발생한다는 점은 기존 연구들을 통해 잘 알려진 사실이다. 그러나 T세포 수용체의 신호전달 경로가 내분비교란물질의 고유한 표적임을 밝히고, 이러한 신호전달 이상으로 인해 다양한 질병이 발생할 수 있음을 규명한 것은 이번 연구가 처음이다. 

방명걸 교수 연구팀은 여러 내분비교란물질 가운데 비스페놀A(BPA)에 노출된 생쥐의 흉선, 췌장 등 기관의 변화부터 세포 수준까지 다중 오믹스 방식으로 관찰한 결과 이같은 사실을 입증하는 데 성공했다. 

미국 환경보호기관에서 정의한 유해영향 기준 최저 농도인 BPA에 노출된 생쥐의 흉선과 췌장의 전사체 분석을 진행한 결과 두 기관에서 모두 T세포 수용체의 활성과 관련이 있는 유전자들의 이상 발현이 관찰됐다. 

흉선과 췌장은 T세포의 분화와 발달이 일어나는 주요 기관이다. 분화.발달 단계에서부터 T세포 수용체 관련 유전자와 단백질이 이상 발현하면서 면역체계가 반응하고 질병이 발생하게 되는 것이다. 

환경호르몬이 비정상적인 T세포 신호전달을 유도해 면역 시스템이 비정상적으로 과도하게 활성화되고, 사이토카인 프로파일링을 변경해 자가 면역질환이나 암이 유발될 수 있음을 방 교수 연구팀은 밝혀냈다. 

이공분야 대학중점연구소 사업의 지원을 받아 실시된 이번 연구에는 중앙대 생명환경연구원의 박유진 연구교수가 제1저자, 방명걸 교수가 교신저자로 참여했다. 상세한 연구 내용은 인용지수(IF, Impact Factor) 9.988을 기록한 학술지 Environmental Pollution에 이달 1일 출판되는 논문을 통해 확인할 수 있다. 해당 논문은 생물학연구정보센터(BRIC)가 선정하는 한빛사(한국을 빛낸 사람) 논문으로도 선정됐다.

방 교수는 “이번 연구는 시스템적 수준에서 내분비교란물질이 유도하는 면역이상 반응의 상세 메커니즘을 이해하기 위한 기반을 구축한 것”이라면서, “향후 내분비교란물질 노출에 따른 다양한 비전염성 만성질환의 발생 원인을 밝히고, 치료법을 개발하는 데 있어 기초자료로 활용될 수 있길 바란다”고 말했다.