국내 연구진이 초미세플라스틱(나노플라스틱)이 배아에 쌓인다는 것을 제브라피쉬 실험을 통해 밝혔다. 실험결과는 초미세플라스틱 안전성을 규명하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 전망이다.

한국생명공학연구원의 정진영 환경질환연구센터 박사팀과 이정주 질환표적구조연구센터 박사팀은 초미세플라스틱 크기에 따라 제브라피쉬 난막을 통과해 배아에 쌓이는 것을 확인했다고 10일 발표했다. 특히 이 플라스틱은 배아에 영양을 공급하는 난황에 대부분이 축적되는 것을 확인했다. 

난황은 일반적으로 알의 노른자에 해당하지만 알려진 상식처럼 난황이 세포로 자라지는 않는다. 난황은 배아(인간일 경우 태아에 해당)에 영양분을 공급하는 중요한 부위로, 배아의 발생과 성장에 필수적이다.

초미세플라스틱은 미세플라스틱이 쪼개지거나 분리돼 생긴 입자다. 크기는 약 1마이크로미터(μm·100만분의 1미터) 이하다. 미세플라스틱이 환경이나 생물에 미치는 영향은 알려졌지만 초미세플라스틱이 어떻게 체내에 흡수되는지에 대해서는 알려진 바가 많지 않다.

이번 연구에 사용된 제브라피쉬는 줄무늬를 가진 열대어로 인간과 유사한 기관을 갖고 있다. 주로 배아의 발생 관련 연구에 활용된다. 연구팀은 초미세플라스틱이 신경 또는 각종 기관에 분포되는 것을 형광 분석을 통해 관찰했다.

연구에서 초미세플라스틱을 흡수한 제브라피쉬 배아는 그렇지 않은 제브라피쉬 대조군과 비교해 특이점은 발견되지 않았다. 그러나 전자현미경을 통해 세포 수준에서 관찰한 결과 미토콘드리아를 미세하게 손상시키는 것으로 확인됐다.

또 미토콘드리아 손상은 다른 독성이 있는 물질과 함께 있을 경우 복합적으로 작용해 급격한 독성을 유발한다는 것도 증명했다. 연구진이 금 이온과 함께 처리한 초미세플라스틱에 의해 미토콘드리아가 깨지거나 망가지는 것을 확인했다. 이는 미세플라스틱이 몸 속에 분포하면 세포 안에 있는 미토콘드리아에 영향을 주고 다른 물질에 의한 독성을 증폭시키는 역할을 한다는 뜻이다.

정진영 박사는 "초미세플라스틱의 체내 흡수, 분포, 잠재적인 심각한 독성을 유발할 수 있는 가능성을 보여주는 결과로 이에 대해 심도있는 연구와 조사가 더 필요할 것"이라고 말했다.

이번 연구결과는 지난 12월10일 나노분야 과학전문 저널 '나노스케일'(Nanoscale) 온라인판에 실렸다.