서울대 연구팀, 유해 중금속 납, '만성신장질환' 원인 규명
유해 중금속 납, 만성신장질환의 원인임이 밝혀져
납의 신장독성 기전 규명,
납으로 인한 만성신장질환 예방 및 제어 기대
납에 의한 적혈구와 신장세포의 상호작용
왼쪽부터 차례로 납 노출에 의한 신장세포(HK-2)의 적혈구(RBC) 식세포 활동(시험관 내), 계속해서 동물실험을
통하여 신장조직내 적혈구 헤모글로빈 철(청색)의 축적, 유리된 철에 의한 신장조직내 산화적 스트레스(붉은 형광)
유발, 납 노출에 의한 신장섬유증 (화살표) 유발을 볼 수 있다.
중금속 납에 의한 신장손상 기전 모식도
납(Pb)에 의해 적혈구 세포막내 인지질(PS)이 노출되면 신장세포의
식세포 활동(Erythrophagocytosis)이 활발해지고 그에 따라 신장조직에
철(Iron)이 축적되면서 산화적 스트레스(ROS)를 유발하여 신장손상을 일
으키게 된다.
정진호 서울대 약대 교수
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유해 중금속인 납(Pb)은 인체에 축적되면 신경계, 순환계 이상과 성장 지연 등 많은 질환을 유발하는 것으로 알려져 있으며, 과거 로마제국 멸망의 원인으로 주장되기도 한다. 납은 신장에도 유해하다고 알려져 있는데, 국내 연구진이 어떠한 기전을 거쳐 중금속 납이 신장에 손상을 끼치는지를 밝혀냈다.
향후 납에 의해 발생할 수 있는 만성신장질환을 제어할 수 있는 예방ㆍ치료법 개발의 실마리가 될 것으로 기대된다. 서울대 약대 정진호 교수 연구팀이 수행한 이번 연구결과는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 선도연구센터지원사업의 지원을 받았고 연구결과는 환경분야 국제 학술지 엔바이런멘털 헬스 퍼스펙티브*(Environmental Health Perspectives) 온라인판 10월 10일자에 게재되었다.
인체의 주요 위험물질 2위로 꼽히는 납은 대기, 토양, 생활환경 등 다양한 경로로 인체에 노출되며, 페인트, 안료ㆍ염료 등의 주원료로 장난감, 학용품, 화장품 등을 통해 어린이에게 쉽게 노출될 수 있다. 국제적 가이드라인으로 정상성인 기준으로 ‘혈액 내의 납 농도 10μg/dL 이하’가 제시되고 있다.
혈중 납 농도가 높아지면 적혈구 세포막 표면에 포스파티딜세린*이 노출되고, 신장에 있는 신세뇨관세포**는 이러한 적혈구를 제거하는 식세포 작용을 하게 되며, 신장 안으로 들어온 적혈구가 파괴되면서 적혈구 헤모글로빈 내의 철(Fe)이 신장에 축적됨을 알아냈다.
동 연구성과는 증가하는 만성신장질환과 혈중 납 농도 간의 관계 규명, 적혈구와 신장 간의 상호작용 조절 등으로 만성신장질환을 제어하는 예방ㆍ치료법 연구 등으로 이어질 것으로 기대된다. 연구책임자인 정 교수는 “국내 만성신장질환 환자는 전체 인구의 약15%이며, 이번 연구결과를 토대로 납 노출과 신장질환의 상관성 검토와 납의 관리방안 제시 등이 가능할 것”이라고 밝혔다
미래창조과학부 |
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