특히 초미세먼지는 농도가 가벼운 수준이더라도 당뇨, 잇몸질환, 관절염 등 만성 염증 환자나 임산부 및 영유아들에게 위험성이 높다고 밝혔다.

그동안 지름 2.5μm(마이크로미터, 1μm = 1000분의 1mm) 미만의 먼지를 일컫는 초미세먼지가 동맥경화, 당뇨병 유발 위험을 증가시키고 임산부에게 해롭다는 것은 잘 알려져 있으나, 그 이유에 대해서는 구체적으로 알려진 바가 없다.

8일 영남대 BK21플러스사업팀(사업팀장 조경현 의생명공학과 교수)는 "이번 연구를 통해 초미세먼지가 혈청 지단백질과 피부세포, 혈관세포에 미치는 영향과 제브라피쉬의 배아를 초미세먼지에 노출했을 경우 나타나는 생리적 영향을 관찰했다"고 밝혔다.

환경부 산하 국가연구기관인 국립환경과학원 대기환경연구과에서 2014년 1월 서울 관측소에서 채취한 초미세먼지 시료를 제공받아 이번 연구를 진행한 연구팀은 연구대상물을 3ppm(part per million·100만분의 1) 및 30ppm의 초미세먼지에 각각 노출하고 48시간 후의 세포변화를 관찰했다.

연구팀은 초미세먼지가 지단백질의 당화 증가 및 변형 유발, 심혈관 급성 독성, 피부세포 노화 촉진 등을 유발시킨다는 것을 밝혀냈다.

또 염증유발물질과 초미세먼지에 같이 노출된 제브라피쉬 배아의 척추 발달 장애가 대조군에 비해 19％ 증가 됐고, 염증 발생 및 사멸율이 각각 4.3배, 30％ 증가하는 것을 확인했다.

특히 당뇨병을 유발하는 과당 혹은 염증 촉진 물질과 함께 초미세먼지를 처리했을 경우, 지단백질의 변형과 심혈관 질환의 위험성이 더욱 촉진되는 것을 확인됐다. 

연구팀은 “이번 연구를 통해 미세먼지 농도가 가벼운 수준이더라도 평소에 염증이 있는 환자들, 특히 당뇨, 잇몸질환, 류마티스 관절염 등 만성염증 질환자나 임산부들에게는 위험성이 더욱 높아질 수 있다는 것을 확인했다”면서 “면역기능이 약한 질환자, 임산부 및 영유아들은 미세먼지 노출을 최대한 자제해야 한다”고 권고했다.

한편, 이번 연구 결과는 국제 학술지인 ‘분자와 세포(Molecules and Cells)’ 2015년 12월호에 게재됐다.