KIT '미세먼지' 감염성 호흡기질환 중증 가속화

급성폐렴동물 모델 통해 규명, 국제학술지 게재

[대전=뉴시스] 실험대조군별 TGF-β1과 Collagen I 발현 및 폐내 TGF-β1의 조직면역염색.

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 미세먼지가 세균성 호흡기 감염질환을 악화시킨다는 과학적 연구결과가 나왔다.

안전성평가연구소(KIT)는 급성폐렴동물 모델에서 미세먼지 노출에 의한 폐 섬유증 유발을 확인해 미세먼지 노출이 세균성 호흡기감염 질환을 악화시키는 민감성 증가 기전을 밝혀냈다고 20일 밝혔다.

KIT 호흡기질환제품 유효성평가연구단(NCER)은 미세먼지 노출에 따른 호흡기 감염 영향을 확인키 위해 실험용 쥐의 기도내 투여법으로 미세먼지(100㎍/mouse)를 3번 노출시킨 뒤 세균성 호흡기감염(20㎍/mouse)을 한차례 유도했다.

이를 통해 정상 폐 조직과, 미세먼지 노출 폐 조직, 급성 폐 손상 조직, 미세먼지 노출 후 급성 폐 손상 조직 등의 염증 반응 및 폐 조직의 손상 변화를 확인하는 시험을 진행했다.

시험 결과, 기관지 폐포 세척액(BAL)에서 면역반응 매개에 중요한 역할을 하는 주요 염증성 사이토카(Cytokine)인 IL-1β, IL-6, TNF-α의 단백질 수준이 미세먼지 노출에 의한 세균성 호흡기 감염군(DEP+LPS)에서 폐 내 염증 반응이 가장 높은 수준으로 증가하는 것이 확인됐다.

연구팀에 따르면 미세먼지 노출 후 호흡기 감염군(DEP+LPS) 내 IL-1β, IL-6, TNF-α의 염증 수치가 호흡기 감염군(LPS)에 비해 각각 3.8배, 1.8배, 2.3배가 증가했다.

또 세균성 호흡기 감염모델에 미세먼지를 노출시킨 실험군(DEP+LPS)에서 호흡기 감염군(LPS)에 비해 섬유증 유발 사이토카인으로 작용하는 Collagen I와 TGF-β1의 단백질 발현이 각 1.5배, 2배가 증가하는 것도 확인됐다.

이번 연구 결과는 코로나 바이러스 등 감염성 호흡기 질환이 미세먼지에 지속적으로 노출되면 폐 섬유화증과 같은 호흡기 중증까지 악화될 수 있다는 의미다.

이 연구 내용은 국제 학술지 'Biomolecules(IF 4.082)' 11호에 지난 6일 게재됐다.(논문명:Diesel Exhaust Particulates Enhances Susceptibility of LPS-Induced Acute Lung Injury through Upregulation of the IL-17 Cytokine-Derived TGF-β1/Collagen I Expression and Activation of NLRP3 Inflammasome Signaling in Mice)

호흡기질환제품 유효성평가연구단 이규홍 박사는 "이번 연구는 감염성 호흡기 질환 환자의 미세먼지 노출 위험성을 확인한 결과"라며 "미세먼지 노출이 IL-17 사이토카인 매개 TGF-β1/Collagen I의 단백질 발현증가 및 NLRP3(면역단백질) 염증성 신호전달을 활성화하고 급성 폐 손상에 대한 민감성 향상에 기여할 수 있음을 나타낸다"고 말했다.

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