[라포르시안]  질병관리본부(본부장 정은경) 국립보건연구원은 27일 질병관리연구사업을 통해 카드뮴 또는 담배연기에 의해 일으키는 뇌 염증 유발기전을 규명했다고 밝혔다.

국립보건연구원 고영호 박사팀은 이번 연구를 통해 카드뮴 또는 담배연기 추출액(Cigarette smoke extract, CSE) 노출이 나치1(NOTCH 1)에 의한 성상세포의 염증 유발을 통해 뇌 손상을 악화시킬 수 있음을 규명했다.

중금속 카드뮴은 1급 발암물질로 담배연기, 미세먼지 등 대기오염, 토양, 식수 등에 의해 노출되며, 호흡기질환, 심혈관질환, 당뇨병, 뇌졸중 등 급·만성질환을 유발하는 질환발생의 위험인자로 알려져 왔다.

염증은 뇌졸중 발생과 진행에 있어서 중요한 변수로, 염증반응과 뇌졸중 발병이 관련 있음을 보여주는 연구는 계속됐지만 카드뮴이나 흡연으로 인한 뇌혈관질환 발생의 구체적 기전에 대한 연구는 부족했다.  

카드뮴 또는 담배연기에 의한 성상세포 손상은 “나치 1 (NOTCH1) 활성 증가 → COX-2 증가 → 프로스타글란딘 E2 분비 증가 → 염증유발 및 세포 손상 ”의 과정을 거쳐 발생하는 것으로 나타났다. 이미지 출처: 국립보건연구원
카드뮴 또는 담배연기에 의한 성상세포 손상은 “나치 1 (NOTCH1) 활성 증가 → COX-2 증가 → 프로스타글란딘 E2 분비 증가 → 염증유발 및 세포 손상 ”의 과정을 거쳐 발생하는 것으로 나타났다. 이미지 출처: 국립보건연구원

연구결과에 따르면 카드뮴 또는 담배연기 추출액(CSE)에 노출된 성상세포에서 감마 세크라타제(gamma-secretase)효소 활성증가에 의해 나치(NOTCH) 신호를 활성화해 염증 유발인자인 프로스타글란딘(PGE2)분비를 증가시키고 뇌세포 손상을 유도하는 것으로 나타났다.

이는 카드뮴 또는 담배추출액에 의해 유발된 염증으로 인해 뇌 손상이 악화될 수 있음을 의미한다.

연구결과는 국립보건연구원 '만성병관리기술개발연구사업' 지원으로 수행됏으며, 2019년 2월 22일 국제학술지인 플로스 원(PLoS One)에 게재됐다.

국립보건연구원은 “일반적으로 뇌졸중은 고령의 환자에서 발생하는 질환으로 알려져 있으나 최근 젊은 뇌졸중환자가 증가하는 추세이고, 이들에서 흡연의 기여위험도는 매우 높아 뇌혈관질환 예방을 위해서는 일상생활 속에서 카드뮴 또는 담배연기 노출 수준을 줄일 수 있는 예방관리가 필요하다"고 강조했다.

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