태아 때부터 노년에 이르기까지 다양한 화학오염물질에 지속적으로 노출되다 보면, 그 미세 입자들이 몸속에 침투해 유전자 발현을 통제하고 면역체계에 영향을 미치는 등 우리 몸 여러 영역에서 변화를 일으킨다.
최근 미국 컬럼비아대학교 메일맨 보건대학, 독일 루드비히 막시밀리안 대학교, 벨기에 하셀트 대학교 공동 연구진은 기존 연구 결과들을 종합 검토한 결과, 유해한 환경에서의 오염물질이 어떻게 우리 몸에 반응을 일으켜 질병을 유발하는지 8가지 생물학적 경로를 밝혀 국제 학술지 ‘셀(Cell)’ 최근호에 발표했다.
1. 산화스트레스 및 염증 = 산화스트레스란 체내 활성산소가 많아져 생체 산화 균형이 무너진 상태를 말한다. 우리 몸의 항산화 방어력이 약해지면 염증, 세포사, 장기 손상이 발생한다.
2. 유전적 변형 및 돌연변이= DNA 오류가 누적되면 암이나 기타 만성질환이 유발될 수 있다.
3. 후성 변형(Epigenetic alterations) = 후성유전학적 현상은 유전적으로 동일한 세포 또는 개체들이 유전자 발현을 달리함으로써 표현형의 차이를 가져오는 것을 의미한다. 후성유전학적 변화가 일어나면 유년기 발달 및 평상시 인체 기능을 담당하는 단백질 합성이 달라지게 된다.
4. 미토콘드리아 기능장애 = 세포 내 에너지를 공급하는 미토콘드리아 기능에 이상이 생기면 발달을 방해하고 만성 질환을 유발할 수 있다.
5. 내분비 장애 = 환경이나 음식, 우리가 사용하는 재화에서 발견되는 화학물질은 호르몬 조절을 방해하고 질병을 유발한다.
6. 세포 간 신호전달 변형 = 수용체에 신호를 보내거나 신경전달 등 세포들이 서로 소통하는 방식에 영향을 미친다.
7. 마이크로바이옴 변형 = 우리 몸의 박테리아나 기타 미생물 개체 수의 균형이 깨지면 알레르기나 감염에 취약해 질 수 있다.
8. 신경계 기능 손상 = 대기 오염물질 속 미세 입자는 후신경을 통해 뇌에 침투하여 인지를 손상시킨다.
연구진은 이번 연구에서 제시한 8가지 특징이 환경에 노출되어 일어나는 화학적, 물리적 속성의 복잡성을 완전하게 설명하는 것은 아니라고 말했다.
또한 생애 전반에 걸쳐 인체에 생물학적으로 영향을 미치는 복잡한 메커니즘과, 변화된 과정들이 어떻게 상호작용하여 질병을 일으키고, 혹은 건강상 이점을 제공하는지 이해하기 위해서는 유전학 외의 추가 연구가 필요하다고 덧붙였다.