연구재단, 지렁이에 악영향 미세플라스틱…병원균 감염 취약 확인

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 미세플라스틱으로 오염된 토양에서는 생물체의 면역력이 약해질 수 있다는 연구결과가 나왔다.

한국연구재단은 건국대학교 안윤주 교수팀과 연세대학교 현영민 교수팀이 공동연구를 통해 미세플라스틱에 노출된 지렁이가 병원균 감염에 취약하다는 사실을 확인했다고 22일 밝혔다.


현재 미세플라스틱 토양오염을 고려한 환경독성평가 연구들이 증가하고 있지만 토양생물 영양단계에서 중요한 역할을 하는 지렁이를 포함한 토양서식 생물체에서의 면역독성을 규명한 연구는 매우 드물고 면역세포의 주요 기능 중 병원균에 대한 식세포작용(phagocytosis·식균작용) 변화 여부에 대해서는 밝혀진 바가 없다.
    
이번에 공동연구팀은 국내 서식종인 붉은줄 지렁이를 1μm(마이크로미터)의 폴리스티렌(polystyrene) 미세플라스틱에 노출시켜 면역세포 식균작용 및 음세포작용 변화를 관찰했다.

연구팀은 먼저 형광도립현미경을 이용해 생체 외 노출환경에서 지렁이 면역세포 중 아메보사이트(amoebocytes·아메바세포)가 미세플라스틱을 30분 내로 내제화하는 것을 확인했다.


또 지렁이의 면역세포가 24시간 동안 미세플라스틱에 노출되면 세포사멸 영향은 없었으나 토양에서 검출되는 병원균인 대장균에 대한 식균작용이 노출농도 1㎎/L에서부터 유의미하게 감소하는 것을 관찰했다.

이어 토양실험을 진행, 0.1%의 농도로 미세플라스틱에 오염된 토양에서 지렁이가 2주간 노출되면 생존율에는 영향이 없으나 면역세포가 식균작용 및 음세포작용에서 각각 대조군(100%) 대비 40%, 29% 감소한 것을 발견했다.



과학기술정보통신부와 연구재단의 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 환경과학분야 국제학술지 '저널 오브 해저더스 머티리얼즈(Journal of Hazardous Materials)' 온라인판에 지난달 20일 게재됐다.(논문명:Microplastic pollution inhibits the phagocytosis of E. coli by earthworm immune cells in soil)


안윤주 교수는 "이 연구는 미세플라스틱으로 오염된 토양에서 지렁이 면역세포가 병원균을 적극적으로 제거하는 능력인 식균작용이 저하된다는 것을 최초로 보고한 것으로 과학적 의미가 높다"며 "미세플라스틱의 환경오염에 대한 경각심을 일으키는 사례가 될 것"이라고 말했다.


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