미세먼지·화학물질에 오래 노출되면 내장비만 생긴다

부산대, 환경오염 스트레스 인체 영향 밝혀
세포 리보솜 독성 스트레스, 장내 지방 늘려
‘장-심혈관’ 연계… “심혈관 질환 기초자료”

문유석 부산대 의대 융합의과학과 교수 연구팀이 밝힌 환경오염 노출에 대한 생체 스트레스 반응 과정 모식도./한국연구재단

국내 연구진이 환경오염으로 사람이 받는 스트레스가 내장비만을 촉진하는 과정을 밝혀냈다. 과도한 내장지방은 심부전이나 고혈압 같은 심혈관계 질환의 원인이 된다.

한국연구재단은 문유석 부산대 의대 융합의과학과 교수 연구팀이 환경오염 노출에 대한 생체 스트레스 반응을 분석하고, 내장조직에 지방이 유입되는 원리를 제시했다고 29일 밝혔다.

최근 기후변화나 생태계 파괴로 발생한 유해물질이 심혈관계 질환에 미치는 영향이 크다는 연구가 나온다. 인체 점막이 미세먼지와 플라스틱, 독소, 화학물질에 자주 노출되고 있기 때문이다. 다만 발병 원리가 완전히 밝혀진 것은 아니다. 환경오염과 질병의 인과관계를 설명하기 위해선 통합적인 분석과 예측이 필요한 상황이다.

다양한 환경오염 물질에 노출된 세포는 세포의 소기관인 리보솜(Ribosome)으로 스트레스를 감지하고 대응한다. 연구팀은 리보솜의 독성 스트레스 반응이 장내에서 과도한 지방 유입을 일으키고 만성적인 염증과 대사증후군의 원인으로 작용한다고 설명했다.

연구팀은 환경인자에 반응하는 염증성 장 질환이 있는 환자 데이터를 활용해 스트레스 유전자군의 변화를 예측했다. 이 과정에서 환자들의 장 상피조직과 장간막에 지방이 과도하게 들어가는 현상이 리보솜 스트레스 반응과 연관돼 있다는 점을 확인했다. 실험동물과 오가노이드 모델에서는 리보솜 스트레스 반응이 장에서의 혈중 콜레스테롤 유입의 원인이 되는 것으로 나타났다.

연구팀은 인체가 환경오염 스트레스에 장기간 노출되면 내장지방 축적과 만성 염증이 동반된다고 강조했다. 궁극적으로는 심혈관계 질환의 중요한 위험인자로 작용한다는 ‘장-심혈관’ 연계 이론을 제시했다.

문유석 교수는 “환경 스트레스와 연관해 심혈관계 질환 위험인자 중 내장지방의 축적 과정을 예측하고 증명한 것”이라며 “앞으로 소화기 조절을 기반으로 한 새로운 심혈관계 질환 예방 치료 전략을 수립하는 기초자료로 이용될 것으로 기대한다”고 말했다.

이번 연구는 교육부와 한국연구재단의 지원을 받았다. 연구 성과는 국제학술지 ‘테라노틱스(Theranotics)’에 이달 20일 게재됐다.

참고자료

Theranotics, DOI: https://doi.org/10.7150/thno.88586

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