방명걸 생명환경연구원 교수팀, 암·당뇨·고혈압 등 다세대적 연구 계기 마련

3세대 미전달 사실도 규명…'탈(脫) 환경호르몬 환경 중요성' 일깨워

환경과학·환경공학 학술지 '유해물질저널' 15일자 게재

방명걸 중앙대학교 교수 연구팀이 환경호르몬의 건강·생식 위해성이 다음 세대로도 전달된다는 사실을 규명함으로써 생식질환과 성인기 개시 질환의 다세대적 연구를 실시할 수 있는 계기를 마련했다. 또한, 3세대로는 위해성이 전달되지 않음을 증명해 탈(脫) 환경호르몬 환경 유지가 중요하다는 점도 일깨웠다.

중앙대학교(총장 박상규)는 이공분야 대학중점연구소인 중앙대 생명환경연구원의 동물생명공학 전공 방명걸 교수 연구팀이 환경호르몬 노출로 인한 건강과 생식 관련 위해성이 다음 세대로 전달된다는 사실을 세계 최초로 증명했다고 11일 밝혔다.

'환경호르몬'으로 불리는 내분비교란물질 가운데 가장 일상생활에서 노출이 잦은 비스페놀 A(bisphenol-A)에 노출될 시 건강이나 생식 관련 위해성이 발생한다는 것은 잘 알려진 사실이다. 하지만 인간을 대상으로 하는 다세대적 연구가 불가능한 탓에 이러한 위해성이 다음 세대로 영향을 미치는지는 그간 증명되지 못했다.

연구팀은 다세대적 연구가 가능한 생쥐 모델을 이용해 연구를 진행했다. 그 결과 생식과 건강 관련 환경호르몬의 위해성이 다음 세대로 전달된다는 사실을 처음으로 증명해 냈다.

생식 위해성의 발생 기전도 밝혀냈다. 정자 DNA의 후성유전학적 조절에 의해 수태성 관련 단백질에 변이가 일어나 생식 위해성이 발생되고, 다세대적 전이로 이어진다는 사실을 증명한 것이다.

아울러 연구팀은 이러한 환경호르몬의 생식 위해성이 1세대에서 2세대로는 전달되지만, 3세대로는 전달되지 않는다는 것도 확인했다.

방명걸 교수는 "이는 시간이 다소 소요되더라도 탈(脫) 환경호르몬 환경을 유지한다면, 다음 세대의 생식·건강 위해성을 최소화할 수 있다는 긍정적인 메시지를 포함하는 것"이라며 "이번 연구 성과는 생식질환과 암, 당뇨, 고혈압 등 성인기 개시 질환들의 다세대적 연구를 가능케 했다는 점에서 큰 의미를 가진다"라고 말했다.

방명걸 교수가 교신저자, 사이두 라만 연구교수가 제1저자를 맡아 진행한 이번 연구 성과는 '임신 중 bisphenol-A 노출이 차세대 정자 기능 및 수태성에 미치는 다세대적 영향(Multigenerational impacts of gestational bisphenol A exposure on the sperm function and fertility of male mice)' 논문을 통해 확인 가능하다. 해당 논문은 인용지수 10.588을 기록한 환경과학·환경공학 분야 세계 최고 학술지인 유해물질저널(Journal of Hazardous Materials) 15일자에 게재된다.

이번 연구는 교육부가 주관하는 이공분야 대학중점연구소 지원사업의 지원을 받아 진행됐다. 중앙대는 2018년 방명걸 교수가 총괄 책임자로 있는 중앙대 생명공학대학 생명환경연구원의 '내분비교란물질 위해성 제어 생체통합시스템 개발'이 사업에 선정돼 총 50억원의 사업비를 지원받고 있다. 올해는 약학대학 약학연구소가 '히스톤조절 단백질 기반 난치성 질환 치료제 개발 및 글로벌 의약학 인재 양성'으로 중점연구소 지원사업에 선정돼 총 70억원의 연구비를 수주하는 데 성공하기도 했다.

박상규 총장은 "대학중점연구소 지원사업을 통해 도출된 뛰어난 연구 성과들이 연구역량 증대와 대학 발전에 큰 도움을 주고 있다"라며 "국가와 사회의 발전에 긍정적으로 기여할 연구 성과들이 지속적으로 나타날 수 있도록 지원을 아끼지 않을 것"이라고 말했다.