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미세플라스틱, 정말 몸 속에 쌓여갈까? [헬스컷]
오상훈 헬스조선 기자
입력 2022/09/20 17:00
10~20μm 미세플라스틱, 혈관벽도 통과 세포 방어기제로 배출… 특정 세포 위험할 수도 플라스틱 생수, 티백, 종이컵 등 주의를
칫솔, 카드, 스마트폰. 우리는 하루에 수많은 종류의 플라스틱을 손에 쥡니다. 일회용 컵처럼 한 번 쓰고 버리는 것들도 많습니다. 이 과정에서 플라스틱은 잘게 쪼개져 미세플라스틱이 되고 바다로 나갔다가 먹이사슬을 통해 다시 돌아옵니다. 문제는 돌아올 땐 손이 아니라 입으로 온다는 점입니다. 어른 한 명이 일주일간 섭취하는 미세플라스틱의 양은 신용카드 1장 무게인 5g 정도로 추정됩니다. 많이 먹으면 위험하다고 하는데 왜 그런 걸까요?
◇10~20μm까지 쪼개지면 소화관, 혈관 유입
미세플라스틱은 5mm 이하의 작은 플라스틱 조각입니다. 위해성은 크기나 종류에 따라 다릅니다. 정립된 기준이 있는 건 아니지만 여러 동물 실험 결과에 따르면 입자가 작을수록, 노출 기간이 길수록 위해성이 크다고 합니다. 유엔환경계획의 보고서에 따르면 150μm(마이크로미터, 100만분의 1m) 이상의 미세플라스틱은 포유류의 체내 흡수가 어렵습니다. 소화관 내벽을 통과하지 못해 배변 활동으로 배출되기 때문입니다.
그러나 크기가 작아지면 체내에 흡수될 수 있습니다. 한국원자력의학원 연구팀이 전 연령대의 실험쥐에게 10~20μm 크기의 미세플라스틱을 섭취하게 했습니다. 그랬더니 쥐들에게 사회성 감소 및 강박적 행동과 같은 자폐스펙트럼장애 증세가 나타났습니다. 연구팀이 쥐의 뇌 조직을 확인해보니 미세플라스틱이 파편 형태로 쌓여 있었습니다.
한국원자력의학원 김진수 선임연구원에게 물어보니 10~20μm 크기의 미세플라스틱은 소화관 내벽은 물론 혈관벽도 통과할 수 있다고 합니다. 이렇게 흡수된 미세플라스틱은 혈관에 잔류하기도 하고 세포 사이를 비집고 들어가기도 합니다. 다만 인체에 어떤 피해를 끼치는지는 아직 밝혀지지 않았습니다.
◇나노플라스틱은 세포 안으로 들어가기도
더 작은 크기의 미세플라스틱도 있습니다. 단위는 나노입니다. 코로나바이러스의 크기가 80~220nm(나노미터)인데 1nm는 10억분의 1m입니다. 나노 단위의 이물질은 세포 내로 침투할 수 있습니다. 한국생명공학연구원 연구팀이 인간과 유사한 기관을 가진 제브라피쉬를 1μm보다 작은 미세플라스틱에 노출시켰더니 난황을 비롯한 모든 배아 조직에서 미세플라스틱이 포착됐습니다. 연구팀은 미세플라스틱이 축적된 배아가 겉으로는 이상이 없었으나 세포 수준에서 미세한 미토콘드리아 손상이 있다는 걸 확인됐습니다.
나노플라스틱은 바이러스와 함께 세포로 침투하기도 합니다. 독일 연방 위해 평가원(BRF) 연구팀은 장과 간세포를 배양한 뒤 1~1000nm 크기의 미세플라스틱에 노출시켰습니다. 그랬더니 플라스틱 입자가 작을수록 세포에 잘 흡착됐습니다. 또 미세플라스틱 자체는 세포에 큰 영향을 끼치지 않았지만 함께 유입된 바이러스 등이 세포 독성을 유발한다는 걸 발견했습니다.
◇세포가 미세플라스틱 배출… 독성 크지 않다?
미세플라스틱이 체내는 물론 세포에도 침투하는 건 분명합니다. 그런데 왜 인체 유해성이 분명하지 않을까요? 세포의 방어기제 때문으로 보입니다. 우리 세포는 몸의 이상을 막기 위해 유전자 돌연변이를 다음 세포에 전달하지 않는 기능이 있습니다. 마찬가지로 외부에서 이물질이 들어오면 다시 내보내거나 세포 스스로를 파괴할 수 있습니다. 서울시립대 생명과학과 유권열 교수는 “대부분의 미세플라스틱은 체외로 배출되지만 100nm 정도는 엔도사이토시스라는 기전을 통해 세포 내로 유입된다”며 “다만 엑소사이토시스라는 기전으로 나가기도 해서 독성이 크지 않은 것으로 알려져 있다”고 말했습니다.
그러나 안심해도 된다는 얘기는 아닙니다. 세포의 종류가 많기 때문입니다. 특정 세포는 미세플라스틱에 취약할 수도 있습니다. 유권열 교수는 “세포가 미세플라스틱을 배출해내지 못하면 염증 및 산화 스트레스 마커들이 올라가는데 현재로선 신경세포가 미세플라스틱을 잘 배출해내지 못하는 것으로 추측된다”며 “미세플라스틱의 세포 독성에 대한 우려를 내려놓을 상황은 아니다”라고 말했습니다.
◇걱정보다는 실천할 때
현재 우리가 할 수 있는 건 섭취, 배출하는 미세플라스틱의 양을 줄이는 것입니다. 미세플라스틱 섭취 경로는 사람마다 다릅니다. 정확한 통계는 없지만 음식보다는 플라스틱 용기를 통해 유입될 가능성이 큽니다. 캐나다 브리티시컬럼비아대 연구팀의 연구 결과에 따르면 플라스틱 용기에 담긴 물만 마시는 사람은 그렇지 않은 사람보다 연간 약 9만 개의 미세플라스틱을 더 먹습니다. 이 외에 티백이나, 종이컵을 물에 젖지 않도록 하기 위해 사용되는 코팅제도 가열하면 미세플라스틱이 용출되므로 사용량을 줄이는 게 좋겠습니다.
미세플라스틱 배출 주범은 산업 현장에서 사용되는 폐그물, 선박 등입니다. 남극해에 존재하는 미세플라스틱의 47%가 선박 도장용 페인트라는 연구 결과도 있습니다. 일상에서 사용하는 물품들 중에서는 의외로 의류가 가장 많은 미세플라스틱을 만들어 냅니다. 폴리에스테르나 나일론, 아크릴 등의 합성섬유는 플라스틱으로 만들어지는데 입고 빨수록 마모돼 점점 더 많은 양의 미세플라스틱을 배출해냅니다. 2017년 세계자연보전연맹에 따르면 해양 유입 미세플라스틱의 35%는 합성섬유로부터 온다고 합니다.
◇10~20μm까지 쪼개지면 소화관, 혈관 유입
미세플라스틱은 5mm 이하의 작은 플라스틱 조각입니다. 위해성은 크기나 종류에 따라 다릅니다. 정립된 기준이 있는 건 아니지만 여러 동물 실험 결과에 따르면 입자가 작을수록, 노출 기간이 길수록 위해성이 크다고 합니다. 유엔환경계획의 보고서에 따르면 150μm(마이크로미터, 100만분의 1m) 이상의 미세플라스틱은 포유류의 체내 흡수가 어렵습니다. 소화관 내벽을 통과하지 못해 배변 활동으로 배출되기 때문입니다.
그러나 크기가 작아지면 체내에 흡수될 수 있습니다. 한국원자력의학원 연구팀이 전 연령대의 실험쥐에게 10~20μm 크기의 미세플라스틱을 섭취하게 했습니다. 그랬더니 쥐들에게 사회성 감소 및 강박적 행동과 같은 자폐스펙트럼장애 증세가 나타났습니다. 연구팀이 쥐의 뇌 조직을 확인해보니 미세플라스틱이 파편 형태로 쌓여 있었습니다.
한국원자력의학원 김진수 선임연구원에게 물어보니 10~20μm 크기의 미세플라스틱은 소화관 내벽은 물론 혈관벽도 통과할 수 있다고 합니다. 이렇게 흡수된 미세플라스틱은 혈관에 잔류하기도 하고 세포 사이를 비집고 들어가기도 합니다. 다만 인체에 어떤 피해를 끼치는지는 아직 밝혀지지 않았습니다.
◇나노플라스틱은 세포 안으로 들어가기도
더 작은 크기의 미세플라스틱도 있습니다. 단위는 나노입니다. 코로나바이러스의 크기가 80~220nm(나노미터)인데 1nm는 10억분의 1m입니다. 나노 단위의 이물질은 세포 내로 침투할 수 있습니다. 한국생명공학연구원 연구팀이 인간과 유사한 기관을 가진 제브라피쉬를 1μm보다 작은 미세플라스틱에 노출시켰더니 난황을 비롯한 모든 배아 조직에서 미세플라스틱이 포착됐습니다. 연구팀은 미세플라스틱이 축적된 배아가 겉으로는 이상이 없었으나 세포 수준에서 미세한 미토콘드리아 손상이 있다는 걸 확인됐습니다.
나노플라스틱은 바이러스와 함께 세포로 침투하기도 합니다. 독일 연방 위해 평가원(BRF) 연구팀은 장과 간세포를 배양한 뒤 1~1000nm 크기의 미세플라스틱에 노출시켰습니다. 그랬더니 플라스틱 입자가 작을수록 세포에 잘 흡착됐습니다. 또 미세플라스틱 자체는 세포에 큰 영향을 끼치지 않았지만 함께 유입된 바이러스 등이 세포 독성을 유발한다는 걸 발견했습니다.
◇세포가 미세플라스틱 배출… 독성 크지 않다?
미세플라스틱이 체내는 물론 세포에도 침투하는 건 분명합니다. 그런데 왜 인체 유해성이 분명하지 않을까요? 세포의 방어기제 때문으로 보입니다. 우리 세포는 몸의 이상을 막기 위해 유전자 돌연변이를 다음 세포에 전달하지 않는 기능이 있습니다. 마찬가지로 외부에서 이물질이 들어오면 다시 내보내거나 세포 스스로를 파괴할 수 있습니다. 서울시립대 생명과학과 유권열 교수는 “대부분의 미세플라스틱은 체외로 배출되지만 100nm 정도는 엔도사이토시스라는 기전을 통해 세포 내로 유입된다”며 “다만 엑소사이토시스라는 기전으로 나가기도 해서 독성이 크지 않은 것으로 알려져 있다”고 말했습니다.
그러나 안심해도 된다는 얘기는 아닙니다. 세포의 종류가 많기 때문입니다. 특정 세포는 미세플라스틱에 취약할 수도 있습니다. 유권열 교수는 “세포가 미세플라스틱을 배출해내지 못하면 염증 및 산화 스트레스 마커들이 올라가는데 현재로선 신경세포가 미세플라스틱을 잘 배출해내지 못하는 것으로 추측된다”며 “미세플라스틱의 세포 독성에 대한 우려를 내려놓을 상황은 아니다”라고 말했습니다.
◇걱정보다는 실천할 때
현재 우리가 할 수 있는 건 섭취, 배출하는 미세플라스틱의 양을 줄이는 것입니다. 미세플라스틱 섭취 경로는 사람마다 다릅니다. 정확한 통계는 없지만 음식보다는 플라스틱 용기를 통해 유입될 가능성이 큽니다. 캐나다 브리티시컬럼비아대 연구팀의 연구 결과에 따르면 플라스틱 용기에 담긴 물만 마시는 사람은 그렇지 않은 사람보다 연간 약 9만 개의 미세플라스틱을 더 먹습니다. 이 외에 티백이나, 종이컵을 물에 젖지 않도록 하기 위해 사용되는 코팅제도 가열하면 미세플라스틱이 용출되므로 사용량을 줄이는 게 좋겠습니다.
미세플라스틱 배출 주범은 산업 현장에서 사용되는 폐그물, 선박 등입니다. 남극해에 존재하는 미세플라스틱의 47%가 선박 도장용 페인트라는 연구 결과도 있습니다. 일상에서 사용하는 물품들 중에서는 의외로 의류가 가장 많은 미세플라스틱을 만들어 냅니다. 폴리에스테르나 나일론, 아크릴 등의 합성섬유는 플라스틱으로 만들어지는데 입고 빨수록 마모돼 점점 더 많은 양의 미세플라스틱을 배출해냅니다. 2017년 세계자연보전연맹에 따르면 해양 유입 미세플라스틱의 35%는 합성섬유로부터 온다고 합니다.