한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
저의 연구를 소개할 수 있도록 기회를 주신 한빛사에 감사의 말씀을 드립니다. 저의 연구 주제는 우리가 일상에서 흔히 사용하는 여러 선크림, 화장품 등 여러 소비자 제품에 포함된 유기계 자외선 차단 물질이 미치는 독성영향과 그 기전을 연구하였습니다. 2020년 미국식품의약국(FDA)에서 유기계 자외선 차단 제품 속 주요 화학 성분이 혈관 내로 흡수된다는 연구 결과를 발표하여 공중보건학적 관심이 대두되었습니다. 특히 ‘옥시벤존(oxybenzone)’이라는 벤조페논 타입의 유기계 자외선 차단 물질은 남성 호르몬인 테스토스테론 감소를 일으켜 남성 또는 여성의 호르몬 불균형이나 생식 장애를 초래할 수 있고, 인구 집단 연구를 통해 옥시벤존의 노출이 갑상선 내분비계 교란과 신장 기능 저하 등을 일으킬 수 있다는 가능성도 보고되었습니다. 제가 해당 연구를 시작할 당시 유기계 자외선 차단 물질에 대한 독성학적 지식은 대부분 옥시벤존에 국한되어 있었고, 관련 건강 영향에 대한 연구도 매우 분절적으로 이루어져 있었습니다. 특히, 초기 발달 시기에 갑상선 호르몬의 저하는 신경세포의 분화나 재생에 집적적인 영향을 미쳐 다양한 신경학적 변화를 초래할 수 있고, 신장과도 상호적 영향을 미친다고 알려져 있습니다.
따라서, 이번 연구에서 옥시벤존을 포함한 다른 유기계 자외선 차단 물질인 ‘아보벤존(avobenzone)’, ‘옥토크릴렌(octocrylene)’, 그리고 ‘옥틸에톡시신나메이트(octyl ethoxycinnamate)’가 갑상선 내분비계, 신경, 그리고 신장 기능에 미치는 독성 영향 및 기전, 그리고 그 상호기전을 탐색하고자 초기 발달단계의 제브라피쉬 모델을 이용하였습니다.
본 연구에서 관찰된 반응을 토대로 유기계 자외선 차단 물질의 노출이 방아쇠가 되어 정상적인 생물학적 현상(갑상선 기능 저하, 신경 행동 변화 및 신장 기능 저하)이 가역적 또는 비가역적으로 변화하는 과정을 분자 수준에서의 반응으로부터 최종 독성 결과물까지 연속적으로 발생하는 구조를 종합한 ‘독성 발현경로(adverse outcome pathway, AOP)’를 제안하였습니다. 이러한 연구를 통해 제안한 독성발현경로를 통해 독성학적 기전에 대한 이해를 제공할 수 있고, 이를 이용한 다른 화학물질의 독성영향 스크리닝, 더 나아가 화학물질의 위해성 평가와 관리에 활용될 수 있을 것이라 기대하고 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 서울대학교 보건대학원 환경보건학과 최경호 교수님의 지도 아래 수행되었습니다. 최경호 교수님은 환경 보건학자로서 환경 오염과 건강 영향, 그리고 생태계의 지속 가능성에 대해 인구 집단, 제브라피쉬 및 세포 주 모형을 이용하여 활발히 연구해 왔습니다. 환경 독성 및 환경역학, 응용생태학 등에 중점을 두며 복합적인 환경 및 건강 문제를 인지하고 관리하기 위한 과학적 기반 접근을 개발하는데 기여하고 있습니다. (연구실 홈페이지: http://envtox.snu.ac.kr/)
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
제가 최경호 교수님 실험실에 합류한 2018년의 저는 화학물질의 독성 발현경로에 대해 전혀 모르는 학생이었습니다. 하지만 4년간의 박사과정 동안, 최경호 교수님의 지도 덕분에 학문적으로 좀 더 나은 연구자가 되었다는데 매우 감사하고, 자부심을 느낍니다. 박사과정동안 지도해주신 최경호 교수님과 동료 선후배 연구원들의 논의와 격려를 통해 다양한 실험 방법을 셋업 할 수 있었고, 한 팀이 되었기에 연구를 완성할 수 있었습니다. 항상 귀중한 시간과 조언, 그리고 격려를 아끼지 않으시는 최경호 교수님과 동료 연구자분들께 깊은 감사의 말씀을 드립니다. 마지막으로, 저의 연구를 통해 환경보건 분야에 조금이나마 기여를 했다는 점에 대하여 보람을 느낍니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구는 여러 번의 실패를 통해 배우는 과정입니다. 따라서, 포기하지 않고 끈기를 가지고 계속해서 도전하는 자세가 필요합니다. 또한, 환경보건학과 같은 다학제간의 연구가 필수인 곳에서는 다양한 지식의 습득도 중요하지만, 주변의 동료 연구원들과 좋은 관계를 맺는 것이 연구에 큰 도움이 될 수 있습니다. 또한, 동료 연구원들과 적극적으로 본인 연구에 대하여 협력과 소통을 하면 문제 해결을 위한 실마리를 얻을 수 있고, 본인이 보지 못한 부분을 깨닫게 되는 것 같습니다. 마지막으로, 건강이 제일 우선입니다. 어쩌면 평생 직업이 될 수 있으니, 몸도 마음도 건강해야 즐겁게 연구할 수 있으니까요.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
초기 발달 시기의 갑상선 기능 저하가 여러 신체 내 시스템에 미치는 영향을 확장하여 여러 생애주기 별 독성 반응과 그 메커니즘을 깊이 이해하고 이와 관련된 연구 성과를 낼 계획입니다. 또한, 앞으로도 학문을 게을리하지 않고 지속적으로 배우며 아직 해결되지 못한 환경 보건학적 난제들을 해결해 나가고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
오랜 기간 더 나은 연구자로 거듭날 수 있도록 도움을 주신 많은 분들이 있었습니다. 처음 대학원 진학을 결정하고 이를 시작하는 데 조언을 아끼지 않으신 용인대 김판기 교수님, 첫 제자로 저를 선택하여 기회를 주신 석사학위를 지도해주신 용인대학교 지경희 교수님과 박사학위를 지도해주신 서울대학교 최경호 교수님, 그리고 박사학위를 공동지도 해주신 서울의대 박영주 교수님과 이정표 교수님과 서울대학교 김성균 교수님, 늘 곁에서 힘이 되어 주신 랩 멤버들과 저의 가족과 지인들에 이르기까지 과분한 애정과 관심을 받았던 소중한 시간이었습니다. 평생 배우는 자세로 늘 나아가는 좋은 연구자가 되어 누군가에게 중요한 사람이 될 수 있도록 노력하겠습니다.
#독성발현경로(adverse outcome pathway)
# 내분비계 교란(endocrine disruption)
# 제브라피쉬(zebrafish)
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