[뉴스스페이스=이종화 기자] 아버지의 미세플라스틱 노출이 자녀의 대사 건강에 장기적인 영향을 미칠 수 있다는 사실이 밝혀졌다.

최근 캘리포니아 대학교 리버사이드(UC Riverside)의 생의학 연구팀이 발표한 논문에 따르면, 미세플라스틱(5mm 이하의 플라스틱 입자) 노출이 아버지의 정자에 변화를 일으켜 자녀의 대사 장애 위험을 높인다는 점을 처음으로 입증한 것이다.
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미세플라스틱 노출, 자녀 대사 건강에 악영향

futurity.org, news-medical, academic.oup, studyfinds, discovery.researcher, frontiersin에 따르면, 연구팀은 쥐 모델을 이용해, 미세플라스틱에 노출된 아버지 쥐의 자녀들이 대사 장애에 더 취약하다는 사실을 확인했다. 모든 자녀는 동일한 고지방 식단을 제공받았음에도 불구하고, 미세플라스틱에 노출된 아버지의 자녀, 특히 암컷 자녀에서 당뇨병과 유사한 증상이 나타났다. 연구 결과, 암컷 자녀의 간에서는 염증 촉진 및 당뇨병 관련 유전자가 상향 조절되었으며, 이는 수컷 자녀에서는 관찰되지 않았다.
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암컷 자녀: 당뇨병 표현형, 근육량 감소, 당뇨병 지표 증가

수컷 자녀: 당뇨병 발병 없으나, 지방량 감소

이러한 대사 장애는 아버지의 정자에 미세플라스틱 노출이 유도한 소형 비암호화 RNA(sncRNA)의 변화와 관련이 있다. 정자 내 tRNA 유래 소형 RNA(tsRNA)와 rRNA 유래 소형 RNA(rsRNA) 등이 변화하면서, 자녀의 유전자 발현이 조절되는 것으로 분석되었다.
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정자 RNA를 통한 유전적 전달 메커니즘

연구팀은 UC 리버사이드에서 개발한 PANDORA-seq 기술을 이용해 정자 내 소형 RNA 프로필을 분석했다. 그 결과, 미세플라스틱 노출이 정자 내 4,000개 이상의 소형 RNA 분자에 변화를 유도했으며, 이는 자녀의 대사 건강에 영향을 미치는 유전적 ‘조광 스위치’ 역할을 한다고 밝혔다. 실제로, 이들 RNA 변화가 자식의 유전자 발현에 영향을 미치는 것이 실험적으로 확인됐다.
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tsRNA 및 rsRNA의 변화가 자녀의 대사 관련 유전자 발현에 영향

암컷 자녀가 더 취약한 이유는 아직 명확히 밝혀지지 않았으나, 연구팀은 자녀의 성별에 따라 대사 장애의 유형과 정도가 다르게 나타나는 점을 강조했다. 특히, 암컷 자녀는 근육량 감소와 당뇨병 지표 증가가 두드러졌으며, 이는 자녀 건강 관리 및 예방 전략 수립에 중요한 시사점을 제공한다.
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향후 연구에서는 모체의 미세플라스틱 노출이 자녀 건강에 미치는 영향과, 이러한 대사 변화를 완화할 수 있는 개입 방법도 탐색할 예정이다. 또한, 인간에서도 동일한 경로가 존재하는지에 대한 추가 연구가 필요하다.
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전문가 의견 및 시사점

연구를 주도한 창청 저우(Changcheng Zhou) 교수는 “미세플라스틱 노출이 자녀의 대사 건강에 장기적 영향을 미칠 수 있으므로, 자녀를 가질 계획인 남성들은 미세플라스틱 노출을 최소화할 필요가 있다”고 조언했다. 이번 연구는 환경 오염과 인간 건강의 연관성을 보여주는 중요한 증거로, 정책 및 예방 전략 수립에 기여할 것으로 기대된다.
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이번 연구는 미세플라스틱 노출이 단순한 환경 문제를 넘어, 차세대 건강에도 영향을 미칠 수 있다는 점을 명확히 밝힌 중요한 성과로 평가된다.