한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
이번 연구는 환경에서 노출될 수 있는 산화된 폴리에틸렌 미세플라스틱(Ox-PE-MPs)이 혈류를 통해 체내로 들어왔을 때, 폐 조직에 축적되고 면역 항상성을 교란시킬 수 있는가를 규명한 것입니다. 기존의 미세플라스틱 독성 연구는 대부분 섭취(oral) 혹은 흡입(inhalation) 경로에 초점이 맞춰져 있었지만, 의료 환경에서의 정맥 내 노출(intravenous exposure) 가능성은 거의 다뤄지지 않았습니다. 저희 연구는 바로 이 공백을 메우기 위한 시도로, 실제 환경에서 산화된 형태의 폴리에틸렌 입자를 합성하고 형광 표지하여, 체내 분포와 폐 면역 반응을 통합적으로 분석했습니다.
연구 과정에서 가장 인상 깊었던 부분은, 형광 표지 안정성 확보였습니다. 단순히 염색된 입자가 아니라, 실질적으로 체내 추적이 가능한 생리적 안정성을 확보하기 위해 수차례의 라벨링 조건을 조정했습니다. 또, Raman spectroscopy로 실제 조직 내 잔류 미세플라스틱을 직접 검출했을 때, 처음으로 스펙트럼이 일치하는 순간은 잊을 수 없었습니다.
이 연구는 단순히 "어디에 쌓이는가"가 아니라, "면역 체계가 이를 어떻게 인식하고 반응하는가"를 보여준다는 점에서 의미가 있습니다. 향후 혈류 순환 내 미세입자 노출에 대한 새로운 독성 패러다임을 제시할 수 있을 것으로 기대합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 대구경북첨단의료산업진흥재단(K-MEDI hub) 전임상센터에서 수행되었습니다. 이곳은 GLP 수준의 전임상 독성평가 인프라와 최신 영상·병리 분석 시스템(IVIS, micro-CT, Raman spectroscopy 등)을 갖추고 있어, 실험동물 수준에서 의약품, 의료기기, 환경물질의 안전성 평가를 정밀하게 수행할 수 있습니다. 저는 현재 이곳에서 독성병리학(Toxicologic Pathology)을 중심으로 연구를 이어가고 있으며, 특히 미세플라스틱과 같은 신종 오염물질의 체내 동태 및 병리 반응을 규명하는 연구를 중점적으로 수행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
"보이지 않는 것을 과학으로 증명하는 일." 병리학자로서 현미경 아래서 관찰되는 미세한 변화들이 실제 생리학적·면역학적 변화와 맞닿아 있다는 순간을 마주할 때마다 큰 보람을 느낍니다. 특히 미세플라스틱 연구는 단순한 환경문제가 아니라, 인체와의 상호작용을 규명하는 독성학적 문제로 발전하고 있습니다. 이번 연구를 통해 단기 노출만으로도 면역조절 인자(TGF-β, IL-10, COX-2)의 감소가 관찰되었을 때, "작은 입자 하나가 생명 시스템 전체를 교란시킬 수 있다"는 경각심을 다시 느꼈습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저는 늘 후배 연구자들에게 "병리학은 단순히 슬라이드를 보는 학문이 아니라, 생명현상을 해석하는 언어"라고 말합니다. 미세플라스틱, 나노물질, 신소재 등 새로운 환경 인자가 급속히 늘어나는 시대에, '독성병리학'은 모든 생명과학의 교차점에 있는 분야입니다. 따라서, 기초병리·면역학적 이해와 함께 영상분석, 분자생물학, 데이터 기반 정량화 도구를 익히는 것이 큰 도움이 됩니다. 또, 유학을 고려하는 연구자라면 영어 논문 작성뿐 아니라 국제 표준 용어(INHAND, SEND terminology)를 숙지하면 글로벌 독성병리 분야에서 강점이 될 것입니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
앞으로는 이번 논문에서 다룬 정맥주사 노출 모델을 기반으로 장기·성별 의존적 면역 반응 차이를 확장 연구할 예정입니다. 또한, 이전 연구에서 수행한 경구 노출 모델(PE, PP, PS, PET, PTFE)과 비교하여, 체내 축적 및 제거 경로의 통합적 메커니즘을 구축하고자 합니다. 이를 통해 미세플라스틱의 전신 독성지도(Systemic toxicity map)를 그리는 것이 궁극적인 목표입니다. 장기적으로는 이러한 데이터를 토대로, 환경위해평가와 의약품 안전성 가이드라인 개선에도 기여하고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
최근 몇 년간 "미세플라스틱"이라는 단어는 대중적 이슈가 되었지만, 실제로는 아직 체내에서 어떤 형태로 머무르고 어떤 영향을 주는지에 대한 근거가 매우 부족합니다. 이 연구가 미세플라스틱의 '환경-노출-체내 반응' 사이의 간극을 메우는 기초자료가 되길 바랍니다. 그리고, 함께 연구를 이끌어주신 공동연구진과 기관의 지원에 진심으로 감사드립니다.
#Microplastics
#Toxicologic Pathology
#Immune Modulation
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