생명연구원, 미세먼지 속 세균의 호흡기 질병 초래 기전 규명

'슈도모나스 스투체리'의 호흡기 질병 초래 원인 확인

호흡기 질환 치료와 유해 세균 제어 기술 개발 기대

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 한국생명공학연구원은 환경질환연구센터 이무승 박사팀이 미세먼지에 있는 병원성 미생물이 호흡기 손상 위험을 높이는 기전을 규명했다고 30일 밝혔다.

10㎛(마이크로미터·100만분의1m) 이하인 미세먼지는 대기 중에 떠다니며 눈에 보이지 않을 정도로 작지만 각종 화합물과 유기물로 이뤄져 바이러스, 세균, 곰팡이와 같은 병원성 미생물을 다수 포함하고 있다.

이번에 이 박사팀은 미세먼지에 포함돼 있는 병원성 세균인 '슈도모나스 스투체리(Pseudomonas stutzeri)'가 호흡기 손상을 일으키는 기전을 최초로 규명했다.

슈도모나스 스투체리는 토양을 비롯한 다양한 환경에 널리 분포된 세균으로 신체의 기능이 저하되면 수막염, 폐렴, 관절염을 비롯한 여러 감염병을 일으킬 수 있다.

연구팀은 동물모델을 통해 미세먼지에 노출돼 폐의 면역 기능이 떨어지면 슈도모나스 스투체리에 의한 감염이 증가하고 폐 손상이 촉진되는 것을 밝혀냈다.

또 미세먼지에서 분리한 슈도모나스 스투체리는 실험실에서 배양된 표준 균주보다 강한 염증반응을 일으켜 더 심각한 폐 손상을 유도한다는 사실도 확인했다.

특히 연구팀은 선천성 면역에 관여하는 톨 유사 수용체(Toll-like receptor·TLR)라는 단백질이 항생물질인 베타-디펜신 3(β-defensin 3)를 생성해 슈도모나스 스투체리를 제어할 수 있다는 사실을 확인, 슈도모나스 스투체리를 효과적으로 제어할 수 있는 단백질도 발견했다.

이번 연구는 지난 15일에 발행된 환경분야 세계적 저널인 'Environmental Pollution(IF 9.988)'에 게재됐다.(논문명 : Pseudomonas stutzeri PM101005 inhaled with atmospheric particulate matter induces lung damage through inflammatory responses/교신저자:이무승 박사/제1저자:정유진·김창웅 박사)

연구책임자인 이무승 박사는 "이번 연구는 미세먼지에 포함된 세균의 유해성을 최초로 밝힌 사례로 미세먼지 노출에 의한 호흡기 손상의 원인을 밝히고 이를 제어하는데 중요한 실마리를 제공할 수 있을 것"이라며 "후속연구를 통해 미세먼지에 포함된 세균 및 바이러스와 같은 다양한 유해성 인자를 조사하겠다"고 말했다.


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