미세먼지는 각종 화합물과 유기물로 이뤄져 바이러스나 세균, 곰팡이와 같은 병원성 미생물과 함께 섞여 있다. 우리 눈에 보이지 않는 아주 작은 유해물질인 미세먼지가 중국의 황사와 스모그, 대기오염과 함께 증가하고 있다. 미세먼지는 대기 중 오랫동안 떠다니거나 흩날려 내려오는 직경 10㎛이하의 입자상 물질로 봄철이 되면 중국에서 불어오는 바람의 영향으로 국내 전체가 황사, 미세먼지, 초미세먼지로 뒤덮고 있다. 2차 피해를 막기 위해 국내 연구진은 미세먼지 속 내포된 미생물에 관한 연구를 진행했다.
 호흡을 통해 폐로 들어온 세균성 병원체들은 감염을 일으킬 위험이 있다. 한국생명공학연구원 환경질환연구센터 이무승 박사팀의 연구결과에 따르면, 미세먼지에 붙어있는 세균이 호흡기 질병을  일으킬 수 있다. 특히 면역 기능이 떨어지면 미세먼지에 있는 세균이 실험실에서 키운 세균보다 강한 염증을 일으켜 심각한 폐 손상을 야기한다. 이무승 박사는 미세먼지에 포함된 세균의 유해성을  최초로 밝혀 미세먼지 노출에 의한 호흡기 손상의 원인을 제어하는 데 중요한 실마리를 제공했다. 
토양을 비롯해 공기 중, 물속 등 널리 분포된 세균의 침투로 인해 신체의 기능이 저하되면 수막염, 폐렴, 관절염을 비롯한 여러 호흡기 질병 및 감염병을 일으킬 수 있다. 이에 연구진은 ‘슈도모나스 스투체리’의 병원성 세균을 알아보기 위한 동물실험을 추가로 진행했다. 미세먼지에 노출된 실험용 쥐는 폐의 면역 기능이 떨어졌으며, ‘슈도모나스 스투체리’에 쉽게 감염돼 폐 손상도 일어났다. 특히 미세먼지에서 나온 세균은 실험실에서 키운 세균보다 강한 염증 반응을 일으켰다.
 미세먼지 속 세균이 몸속에 들어오면 면역을 담당하는 세포가 먼지를 제거해 몸을 보호하지만, 이때 염증 반응을 비롯한 부작용이 함께 나타난다. 기도, 폐, 심혈관, 뇌 등 몸의 각 기관에서 염증 반응이 발생할 시 천식, 호흡기, 심혈관계 질환 등이 유발된다. 나아가 미세먼지가 기관지에 쌓이면  가래가 생기고 기침이 잦아져 기관지 점막이 건조해지면서 세균이 쉽게 침투할 수 있다. 이와 함께 심혈관 질병을 유발한다. 미세먼지는 크기가 매우 작아 폐포를 통해 혈관에 침투해 염증을 일으킬 수 있다. 질병관리본부에 따르면, 이 과정에서 혈관에 손상을 주어 협심증, 뇌졸중으로 이어질 수 있다. 미세먼지(PM2.5)에 장기간 노출될 경우 심근경색과 같은 허혈성심질환의 사망률은 30~80%증가하는 것으로 나타났다.
 연구팀은 병원성 세균인 슈도모나스 스투체리 제어하는 좋은 단백질을 발견했다. 선천성 면역에 관여하는 ‘톨 유사 수용체’라는 단백질이 항생물질인 ‘베타 디펜신3’를 생성해 슈도모나스 스투체리를 제어할 수 있다. 후속 연구를 통해 미세먼지에 포함된 세균과 바이러스 등 다양한 유해성을  밝혀 호흡기 질병에 예방하기를 기대해본다. /이채은 기자

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