국가독성과학연구소(소장 허정두) 바이오헬스연구센터의 현문정 박사 연구팀과 플로리다대학교 한성민 교수 연구팀은 비스페놀 A(BPA) 대체물질인 비스페놀 TMC(BPTMC)*에 대한 독성 연구를 수행했다고  밝혔다.

* 비스페놀 TMC(BPTMC)는 일상생활 및 산업용 플라스틱 생산에 활용되는 화합물로, 식품 포장재 및 유아용 젖병과 같은 가정용품에 흔히 쓰이고 있음.

 독성 스크리닝에 최적화된 동물대체시험 모델인 예쁜꼬마선충(C. elegans)에 비스페놀 TMC를 지속 노출하는 방식으로 실험하였다. 이어 노화, 건강 수명, 생식 등 미토콘드리아에 미치는 독성 영향을 종합적으로 분석하고, 전사체 분석 결과를 토대로 독성 기전을     ▲ 현 문정 박사       규명했다.

그 결과, 비스페놀 TMC에 노출된 예쁜꼬마선충에서 발달 지연, 신체 성장 감소, 생식 감소, 비정상적인 조직 형태 등 유해한 영향을 확인할 수 있었다. 더욱이, 유기체의 수명이 현저하게 단축되고, 신경 세포 노화가 촉진됐으며, 운동성 및 스트레스 저항성이 감소하는 양상을 발견했다.

 또한 독성 기전 분석 결과, 비스페놀 TMC는 미토콘드리아 기능을 떨어트리고 활성 산소를 증가시켜, 미토콘드리아 생합성에 관여하는 유전자 발현을 저해하는 것으로 나타났다.

 이번 연구는 ‘비스페놀 A의 대체물질로 사용되어 온 비스페놀 TMC가 생체 내 미토콘드리아 기능을 떨어트리고 신경 세포 노화를 촉진하는 등 유해한 영향을 미칠 수 있음’을 과학적으로 규명한 중요한 성과다. 

 이는 현재까지 뚜렷한 독성 기준이 없었던 신규 화학물질에 대한 안전성 평가의 필요성을 제시하고, 향후 관련 규제 및 기준 마련에 과학적 근거를 제시할 수 있다는 점에서 의미가 있다. 

 현문정 박사는 “향후 신규 독성물질의 대사증후군 상관성 평가 나 환경성 질환 연구에 활용할 수 있는 근거 자료가 될 것”이라며 “이번 연구에 이어 내분비교란물질에 관한 연구를 지속적으로 진행할 예정”이라고 밝혔다.

 한편, 해당 연구는 기관고유사업인 ‘환경유해물질 다매체 통합 독성·위해성 연구’과제를 수행한 결과이며, 연구 성과는 환경 과학 분야의 최고 학술지 중 하나인 Ecotoxicology and Environmental Safety에 게재되었다. 논문의 교신저자는 현문정 박사, 플로리다대학교 한성민 교수이며, 제 1저자는 이호정, Rathor 박사다.

[그림] 비스페놀 TMC가 예쁜꼬마선충에 노출됐을 때 미치는 영향에 관한 연구 결과 모식도