[라포르시안] 가천대 길병원은 호흡기내과 정성환, 박정웅, 경선영 교수팀과 흉부외과 손국희 교수, 가천대학교 이진우 교수팀이 최근 환경부 산하 한국환경산업기술원으로부터 올해부터 5년간 40억원을 지원받아 ‘환경성 폐질환 독성 예측 플랫폼 개발’ 연구를 진행한다고 1일 밝혔다.
이번 연구는 최근 급격히 증가하고 있는 에어로졸 형태의 다양한 보존제, 살균제, 방부제 등의 살생물제를 비롯한 미세먼지, 황사와 같은 실내외 대기오염물질의 독성을 신속히 평가하고 관리하기 위한 목적이다.
에어로졸 형태 환경오염물질의 인체 독성을 예측하고, 동물시험을 대체하며 다양한 환경 유해물질에 의한 호흡기질환 발생 기전을 규명하는 것이 이번 연구 목표다.
연구는 3D 바이오 프린팅 기술을 활용해 인체 호흡기(인후, 기관, 기관지, 폐)를 실제 조직과 유사하고 정밀하게 구축하는 것으로 시작되며, 3D 호흡기 모델 제작은 손국희, 이진우 교수의 협동 연구로 진행된다.
3D 호흡기 모델에 국내 실내외 대기환경을 고려한 에어로졸 형태의 환경유해인자를 노출시킨 후, 각 환경유해인자가 인체 호흡기에 어떤 경로로 유입되고 질병을 일으키는지 분석하게 된다. 이를 통해 에어로졸의 세포노출기술을 확립하고, 각각의 환경유해인자에 대한 독성을 개별적으로 평가하게 된다.
구체적으로 ▲시험물질대상 선정 및 에어로졸 노출시스템 제작 ▲3D 인체 호흡기 모델에서 환경유해인자가 미치는 호흡기 독성 영향 평가 ▲환경유해인자에 의한 환경성 폐질환 영향인자 데이터 베이스 구축 ▲동물모델을 통한 환경유해인자 바이오마커 후보의 재현성 확인 ▲환경성 폐질환 관리를 위한 환경유해인자별 관리방안 등의 연구를 진행할 예정이다.
정성환 교수는 “이번 연구는 호흡기 질환에 영향을 미치는 환경유해인자를 분석하고 나아가 이를 관리하기 위한 기초자료로 활용될 것”이라며 “호흡기질환 예방과 환경성 폐질환 발병을 낮추는 효과를 기대할 수 있다”고 말했다.
한편, 정성환 교수는 앞서 2020년 가습기 살균제에 의한 천식 피해 특성 연구, 2019년 미세먼지·황사 건강피해 인지·대응도구 및 활용 방안 개발 등 다양한 환경유해인자가 인체에 미치는 영향을 파악하고, 이를 예방·관리하기 위한 연구 활동을 지속하고 있다.