부산대, 미세플라스틱 태아 때부터 뇌 축적 신경발달장애 유발 규명

정의만 부산대 분자생물학과 교수(왼쪽)와 교수팀의 신현승 학생./사진제공=부산대

부산대학교는 분자생물학과 정의만 교수팀이 미세플라스틱 뇌 축적과 신경발달 부정적 영향 등의 연구결과를 환경 분야의 세계적인 저널인 저널 오브 해저드스 머티리얼즈(Journal of Hazardous Materials)에 발표했다고 25일 밝혔다.

신경발달은 뇌가 성장하고 발달하는 과정으로 뇌는 이 과정에서 경험과 자극에 반응해 언어·인지·감정조절 등 다양한 능력을 형성한다. 신경발달이 일어나는 시기에 유전적·환경적 원인으로 입은 중추신경계의 손상은 신경발달장애를 유발한다.


정의만 교수팀은 현대인들이 일상생활에서 미세플라스틱에 지속적으로 노출되고 있음을 감안해 신경발달이 활발히 일어나는 태아기부터 성인기까지 지속적으로 미세플라스틱에 노출된 환경에서 결과치를 분석했다. 임신한 마우스(실험용 쥐)에 미세플라스틱을 노출시키고 미세플라스틱의 노출이 자손 마우스의 신경발달과 자란 후 성인기에 이르기까지 어떠한 영향을 미치는지도 조사했다.

조사 결과 미세플라스틱이 태아의 뇌에 축적될 뿐만 아니라 자손 마우스의 젖먹이 시기에 모체의 유선을 통해 지속적으로 뇌에 축적됨을 확인했다. 또한 태아 마우스의 뇌에서는 신경발달 관련 유전자의 발현이 감소했고 태아 및 성인 자손 마우스에서 뇌 기능 조절에 관여하는 억제성 신경전달물질인 감마-아미노뷰티르산(GABA) 수용체 서브유닛(subunit) 중 하나인 Gabra2의 유전자 발현이 유의성 있게 감소했음을 관찰했다. 미세플라스틱에 노출된 임신 마우스의 자손은 불안 및 우울 장애, 사회성 결여와 같은 비정상적 행동이 유발되는 것을 확인했다.

이번 연구는 신경발달 시기 미세플라스틱에 노출된 결과 미세플라스틱이 뇌에 축적돼 비정상적 행동을 일으킬 수 있음을 규명한 것이다. 일상생활에서 편리함을 주는 플라스틱의 무분별한 사용이 뇌 건강에 위험을 주고 있음을 확인한 것으로 미세플라스틱 노출에 대한 경각심을 불러일으킬 것으로 기대한다.


정의만 교수는 "인간은 항상 미세플라스틱에 노출돼 있고 우려스러운 부분은 미세플라스틱의 부작용이 신경발달 단계뿐만 아니라 인간의 전 생애에 걸쳐 일어날 수 있다는 점"이라며 "미세플라스틱에 대한 노출 및 부작용에 대한 지속적인 연구가 활발히 진행돼야 하며 미세플라스틱 생산 최소화를 위한 국가적 차원의 노력이 요구된다"고 밝혔다.