'큰물벼룩' 실험으로 독성 영향 밝혀 유전자 영향 입증
기존 PET는 '구조 억제', 생분해 PLA는 '세포 손상' 확인
20일 고려대학교에 따르면 정진호 환경생태공학부 교수 연구팀은 기존 미세플라스틱뿐만 아니라 생분해성 미세플라스틱도 수생생물의 성장을 억제하며, 서로 다른 유전자 발현을 유도한다는 사실을 규명했다.
연구진은 기존 플라스틱인 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트)와 생분해성 플라스틱인 PLA(폴리락틱산)에서 발생한 미세플라스틱이 담수 생태계의 대표적인 동물성 플랑크톤인 '큰물벼룩(Daphnia magna)'에 미치는 영향을 비교했다.
특히 생태독성 분야에서 흔히 사용되는 성장, 생식 등 개체 수준의 독성 지표뿐만 아니라 전사체 분석을 통해 미세플라스틱이 미치는 장기적 영향을 분자 수준에서 연구했다.
연구 결과에 따르면, 생분해성 PLA도 기존 PET 미세플라스틱처럼 수생생물의 성장을 억제할 수 있는 것으로 드러났다. 다만 전사체 분석 결과, 플라스틱 종류에 따라 분자 수준의 독성 영향은 달랐다.
PLA에 노출된 생물은 활성산소로 인한 세포 손상(산화스트레스)과 이를 해독하려는 체내 방어 유전자들이 광범위하게 활성화됐다. PET의 경우, 생체 구조 형성 및 수송(물질 이동) 기능 억제가 두드러졌으며 전사 및 전사 후 조절 과정의 변화가 주로 나타났다.
정진호 교수는 "미세플라스틱이 생물에 일으키는 영향을 규명하기 위해서는 개체 수준의 독성 지표(성장·생식 등)를 분자 수준의 정보(유전자 발현 등)와 통합해 이해할 필요가 있다"고 밝혔다.
한편 한국연구재단(NRF)의 지원을 받아 수행된 이번 연구 성과는 환경과학 분야 국제 학술지인 '환경 오염(Environmental Pollution)' 온라인에 지난달 2일 게재됐다.
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