디젤연소분진이 만성부비동염에 미치는 영향이 국내 연구진에 의해 규명됐다. 신현우 서울대병원 이비인후과 교수팀은 디젤연소분진과 기도 상피세포의 손상 기전과 만성부비동염의 악화에 미치는 관계를 연구해 20일 발표했다. 

연구팀은 디젤연소분진을 쥐 6마리 코를 통해 흡입시키고 대조군 6마리와 비교했다. 연구결과 디젤연소분진을 흡입한 쥐는 ZEB2 단백질이 4배 증가했다. 상피세포가 호흡기를 보호하는 장벽기능을 막는 상피간엽이행(epithelial-mesenchymal transition, EMT) 현상도 나타났다. 상피간엽이행은 안정적인 상피세포가 이동하기 편한 간엽세포로 변화되는 가역적이고 복잡한 과정으로 배아 발생, 상처 치유, 장기 섬유화, 암 전이에 관여하는 중요한 기전이다. 

실제로 사람 콧속에서 얻은 비강 상피세포를 배양한 실험도 진행했다. 정상인과 콧속 물혹이 있거나 없는 부비동염 환자 각각 7명씩, 총 21명에게서 얻은 세포에 디젤연소분진을 자극했다. 

정상인에 비해 부비동염 환자는 상피간엽이행을 유발하는 ZEB2 단백질이 3배 증가했다. 특히 콧속 물혹이 있는 부비동염 환자는 디젤연소분진을 접촉하기 전부터 ZEB2 단백질이 증가했다. 디젤연소분진은 정상인과 부비동염 환자 모두에서 장벽 기능을 감소시켰으며 콧속 물혹이 발생되기 전단계에서 이러한 장벽 기능 악화가 훨씬 뚜렷했다.  

만성부비동염 환자가 디젤연소분진에 노출될 경우 ZEB2의 증가와 장벽기능 감소로 콧속 물혹이 동반되는 심한 만성부비동염으로 진행될 수 있다는 것을 보여준다. 

연구팀은 부비동염 동물모델을 이용한 디젤연소분진 노출 실험도 했다. 단순 부비동염을 유발하는 모델에 디젤연소분진이 추가로 노출되자 10마리 쥐 모두에서 콧혹 물혹이 관찰됐다. 콧속 점막 상피세포에서 ZEB2 발현도 약 4배 증가했고 상피세포가 손상된 부위도 6배 확대됐다.  

신현우 교수는 “상피세포의 기능이 약화되면 대기오염 물질에 직접적인 손상 외에도 호흡기로 들어오는 미생물, 바이러스에 취약해진다”며 “디젤연소분진을 포함한 대기오염 물질의 발생을 줄이고 환자 노출도 최소화해야 한다”고 말했다. 

이번 연구결과는 ‘알레르기·임상면역’(Journal of Allergy and Clinical Immunology, IF=14.11) 온라인판 최근호에 게재됐다.