안전성평가연구소(KIT) 인체유해인자 흡입독성연구단과 전북대(김범석 교수, 생체안전성 연구소장) 연구팀은 폴리프로필렌(PP) 나노 플라스틱을 기도 내 점적 투여한 결과, 폐 손상 가능성을 최초로 확인했다고 25일 밝혔다. 기도 내 점적 투여란 기도에 시험 물질을 서서히 떨어뜨린 후 호흡 과정을 통해 폐로 시험 물질이 전달되는 방식을 말한다.
PP는 일회용 마스크의 주원료다. 코로나19로 인해 지난 3년 간 마스크를 쓴 일상생활을 통해 폐로 나노 플라스틱이 들어갔을 가능성을 배제할 수 없다.
연구팀은 PP 나노플라스틱을 실험동물 기도에 노출한 후 폐 손상을 관찰했다. 또 인간 폐암 상피세포주(A549)에 PP 나노플라스틱을 노출해 폐 손상 기전을 확인했다. 그 결과, PP 나노플라스틱에 노출된 실험 동물의 폐에서 염증성 손상이 유발되는 것을 확인했다. 특히 호중구성 염증 반응이 관찰됐다고 설명했다.
독성기전 연구 결과에서는 PP 나노플라스틱에 노출된 A549 세포에서 미토콘드리아의 손상이 나타났다. 또 염증 반응을 유도하는 신호전달경로(MAPK, NF-kappa B)를 통해 세포 손상 및 염증 유발을 확인했다.
미세 플라스틱은 폐기된 플라스틱이 광산화, 풍화, 자외선 등과 같은 물리적인 힘에 의해 미세한 입자로 변화한 것인데, 대기 중 상당량의 미세플라스틱이 생활 주변에서 부유하며 흡입 경로를 통해 사람의 폐에 축적된다.
PP는 내화학성, 고순도, 낮은 수분 흡수율을 가지며 전기 절연 특성이 뛰어나고 가벼워 용접이 가능하다. 일상 생활에 일회용품으로 흔히 접하는 플라스틱이다. 특히 일회용 마스크의 주원료로 사용되고 있다. 일회용 마스크 사용이 일상화됨에 따라 환경오염과 인체 노출 가능성에 대한 우려가 커지고 있는 상황이다.
KIT 인체유해인자 흡입독성연구단 이규홍 단장은 “이번 연구를 통해 PP 나노플라스틱 흡입 노출에 따른 인체 유해성을 확인함으로써 명확한 흡입독성학적 근거를 마련했다”면서 “향후 미세플라스틱과 흡입독성연구 간 다양한 연구를 수행해나갈 것”라고 말했다.
