새집증훈군, 아토피성 피부염 등의 원인 물질으로 알려진 휘발성 유기화합물(VOCs)의 인체 유해성이 국내 연구팀의 세포 실험에서 확인됐다.

한국과학기술연구원(KIST) 생체대사연구센터 류재천 박사 연구팀은 벤젠과 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, 트리클로로에틸렌, 디클로로메탄 등의 대표적 휘발성 유기화합물이 인간 혈액 세포주에서 면역반응과 세포사멸, 세포독성에 관여하는 유전자들의 발현을 조절한다는 연구결과를 얻었다고 19일 발표했다.

환경부 차세대핵심환경기술개발사업의 하나로 지난 2007년부터 3년에 걸쳐 실시된 이번 연구는 SCI(과학논문색인) 등재 국제학술지인 `독성학(toxicology)' 최근호에 게재됐다.

벤젠에 노출되면 두통, 현기증, 호흡곤란, 구토, 흉부압박 등의 증상이 나타나고, 체온과 혈압이 떨어진다. 중증인 경우에는 경련, 혼수상태로 발전하고 때로는 사망에 이르기도 한다.

톨루엔은 새집증후군에 의한 기관지 질환 또는 아토피성 피부염의 주요 유발 물질로 널리 알려진 물질이다.

자일렌은 맹독성 화합물로 암을 유발하고, 불임의 원인으로도 알려져 있다. 에틸벤젠 역시 현기증, 무기력을 유발할 수 있다.

크리클로로에틸렌은 중추신경계를 억제시키는 등 유독성이 강한 발암물질이다. 디클로로메탄 역시 중추신경계를 억제시키고, 조정기능 손실 등의 증상을 발생시키며 고농도 노출시 기관지염과 폐부종, 의식불명, 사망에까지 이를 수 있는 치명적인 물질이다.

연구팀은 모두 6가지의 휘발성 유기화합물을 대상으로 실험을 진행했다. 각기 다른 6종의 휘발성 유기화합물을 인간 혈액 세포주(HL-60)에 농도별로 처리한 뒤 독성유전체학(toxicogenomic) 기술을 이용해 휘발성 유기화합물에 노출된 인간 혈액세포의 유전자 발현 변화를 관찰했다.

이후 유전자들에 대한 각각의 기능적 분석결과, 사람 몸속에서 면역반응과 세포사멸, 세포독성 등에 관여하는 IFIT1, IFIT2 등 10여개 유전자의 발현이 이들 휘발성 유기화합물의 처리농도에 따라 변화하는 것이 확인됐다.

더욱이 이들 휘발성 유기화합물을 다른 인간 혈액세포에도 노출시키자 관련 유전자들의 발현이 같은 양상으로 변화하는 것을 추가로 확인했다.

류재천 박사는 "휘발성 유기화합물에 반응한 유전자들은 인간 혈액세포에서 휘발성 유기화합물에 노출됐는지 여부를 예측할 수 있는 유전자 지표로 활용될 수 있다"면서 "면역반응과 같은 메커니즘에 관여하는 유전자들은 추후 새집증후군에 의한 천식 및 아토피 등의 질병 연구에 유용하게 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.

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