[논문]내분비계장애물질이 생식과 발생에 미치는 영향

이창주; 윤용달

문제 정의

파충 류, 조류, 포유류 등의 내분비계를 교란하여 생식과 정에 장애를 유발하고, 발생과정의 이상을 초래하며, 성 행동, 신경과 면역계의 이상 발생, 암의 발생을 야기한다는 결론이 유도되는 과정에서 보고된 내용 들을 주요 EDC별로 소개하고. 이들이 동물에 미치는 피해 영향을 요약하고자 한다.

가설 설정

Colborn등 (4)은 PCB가 먹이사슬에 따라 생태계 동물을 오염시킨다 고 유추하였다. PCB는 물벼룩 (바닷물 농도의 약 5 백배)— 작은 새우 및 갑각류 (4만5천배)- 빙어 (83 만5천배) - 호수송어 (280만배)로 먹이사슬에 따라 오염물질이 누적된다고 가정되었다. 또한 작은새우 (검은 벼룩)… 대구 —» 바다표범 (3억 8천만배; PCB-1531 북극곰 (30억 배; PCB-153 오염)으로 이어저 북극곰이 전멸의 위기에 도달하였다고 추정 되고 있다.
오염된 호수 송어, Coho salmon등은 각도시의 관 광식당의 주요 요리재료로써 애용되었다. 또한 북극 해지역에서 잡힌 대구 등 물고기는 전 세계시장에 공급되어 오염은 전세계의 사람에게 퍼져갔다고 가 정된다. (4).

제안 방법

EDC가 무척추 동물, 곤충류, 어패류, 양서. 파충 류, 조류, 포유류 등의 내분비계를 교란하여 생식과 정에 장애를 유발하고, 발생과정의 이상을 초래하며, 성 행동, 신경과 면역계의 이상 발생, 암의 발생을 야기한다는 결론이 유도되는 과정에서 보고된 내용 들을 주요 EDC별로 소개하고. 이들이 동물에 미치는 피해 영향을 요약하고자 한다.

성능/효과

일반적으로 Dioxine 두 개의 벤젠고리가 산소를 매개 로 해서 결합하는데, 매개 산소가 두 개이면 "Dibenzo-dioxin (DD)', 하나이면 'Dibenzo-furans (DF)'으로 분류한다. DD와 DF는 둘 다 벤젠고리에는 1개에서 8개까지 염소가 결합하고, 염소 결합상태 로 분류하면 DD는 75종류, DF는 135종류가 합성되었다. 독성 있는 dioxin류는 6종의 DD와 9종의 DF 이고, 나머지 195종의 dioxin류에서는 독성이 확인되 지 않고 있다.
EDC는 암수 성의 분화, 생식기의 형성, 뇌의 형 성에도 깊이 관여하여, 태아와 갓난 신생아에게 매우 위험한 화학물질로 알려지고 있다. EDC의 피해영향 으로 대머리독수리는 수컷이 짝짓기에 홍미를 잃게 되어, 80%의 독수리가 생식능력을 상실하고, 새끼의 수가 감소되어 있음이 발견되었다. 갈매기가 암컷끼 리 짝짓기하며, 수컷의 공격성을 가진 암컷생쥐가 발 견되었다 (53-56).
이들 EDC들은 동물 자신은 물론, 후세대의 내분비계를 교란시켜, 비정상적인 성생활, 발생과 생식의 기형, 정자수 감소 등의 불임유발, 성행동, 신경과 면역계 의 이상, 암까지 유발하는 것으로 알려지고 있다. 그 결과 생태계의 야생동물과 인간은 오염되어, 생식과 발생의 이상을 일으켜, 멸종이 예견되기에 이르렀다. 암이 개체의 사멸을 일으키는 반면, EDC는 체내에 잔류되며 대를 이어 전달되고, 사멸하여도 환경의 오 염원이 되어 먹이사슬로 축적된다는 의미에서 야생 동물은 물론 인간의 생존이 위협받고 있다고 판단되고 있다.
생쥐에서는 신경독성이 문제화되고 있으나, 사람에게서는 영향이 거의 없다고 알려져 있다. 그러나 본 연구팀의 연구 결과에 의하면 이들과 2, 5 hexanedionee 생쥐의 스테로이드 농도를 변형 시키고, 정소의 크기를 감소시키고, 정소 세포의 세 포사멸을 유도하는 것으로 알려지고 있다.
병리과의 진단용 시험관, 음식포장용기, 아기 젓병등을 만드는데 쓰이는 모든 플라스틱에서 p-nonylphenol을 찾아내었다 (36-38). 그리고 플라스 틱을 좀더 안정하고 깨지지 않게 하기 위해 폴리스 티렌이나 PVC로 널리 알려진 염화폴리비닐에 산화 방지제로서, 식품제조와 포장산업에 쓰인 PVC, PVC 도관, 피임연고의 합성에도 쓰였다는 것을 알아내었 다. 공업용 세척제, 살충제, 위생용품 등에 쓰인 화합 물의 분해 과정에서 nonylphenol이 발생될 수 있다는 사실을 밝혀 내었다 (4, 5).
성전환이 된 것은 생식소가 완전히 난소에서 정소로 변화되어 정자가 만들어지는 생식 이변이 일어난다. 본 연구팀은 199년 TBT/TPT는 생쥐의 정소내 생식세포의 세포자연사 즉'세포사멸 을 유발시킴으로 불임을 일으킬 가능성 있음을 증명 하였다.
북극의 백곰의 체내에서 DDT를 검출하였고, 거 북, 자라, 대머리 독수리, 수달, 바다표범 등등의 먹 이사슬의 상위자일 수록 오염이 심하다는 사실이 알 려젔다. 남극의 펭귄, 북극 바다표범, 남극의 얼음 등 (4, 21).
적은 양의 에스트로겐이 정상적인 여성의 발달에는 필수적인 것처럼 보이는 반면, 오히려 많은 양의 estrogene 남성화를 초래한다. 양서류, 설치류, 개, 소, 양 그리고 리서스 원숭이 등 다양한 종을 대상으로 한 실험을 통해 발생중 많은 양의 estrogen이나 androgen을 처리하면 노출된 암컷은 남성적인 행동 이 늘어나고 여성적인 행동은 줄어든다는 사실이 발 견되었다. 또한 수컷들은 반대로 덜 활동적이고, 여 성적 행동이 많아진다 (57).
또 prolactin의 분비를 억제하여 모유생산을 줄이고, 결국 새끼를 죽이게 된다. 어미 횐쥐들에게 해바라기 씨앗과 기름, 알파파 순에 있는 cumestrol 을 먹이면, 젖을 통해 새끼들에게 물려주고, 새끼 쥐는 성체가 되었을 때 생식능력에 장애를 일으키는 사실을 발견되었다. 이처럼 식물과 그것을 먹는 동물 들과 인간들은 긴 진화의 역사를 공유해왔다.
임신한 생쥐를 상대적으로 낮은 농도의 DDT와 methoxychlor에 노출시킨 실험결과 그들의 수컷 새끼들에게서 소변으로 영토를 표시하는 행위 를 훨씬 더 빈번하게 관찰되어, 사회적-성적행동에 중요한 영향을 미쳤음을 알 수 있다. 오염된 물을 먹 은 동물이 예기치 못한 폭발적인 공격성을 보이는 것이 관찰되었다. 이러한 실험의 결과로 오염이 날로 증가하는 현세대에서 사람의 폭력성이 증가하는 것이 EDC영향이라고 해석하려는 연구자들도 있다.
Skakkebaek 연구팀(1992)은 현대의 남성에서 전 형적인 정자수의 감소뿐 아니라, 점점 더 많은 정자 의 기형을 관찰하였다. 정상적인 운동 기능을 보이는 정자도 53.4%에서 32.8%로 감소되는 현상을 발견하 였다 (64-67). 또 지난 40년간 고환 암의 발생률이 세배로 증가하였고, 평균 정자 수는 1938년에서 1990 년 사이에 거의 50%나 감소되었다고 보고했다 (57.
(58-61). 현재 발견되는 오염물질의 수준은 지능검사 의 평균을 5점 정도 낮추기에 충분하며, 지능발달을 저해할 수 있다고 지적되었다. 현재의 평균 IQ는 100이며, 일억 명의 인구 중 IQ 130을 넘는 지적 능 력을 가진 이들은 2백30만 명이다.

후속연구

또한 매년 수입되는 수천 종의 새로운 합성 화 학물질들의 영향을 모니터링할 대책이 필요하고, 이는 국가적 경쟁과 사활이 걸린 문제가 될 것이라 예 견된다. 또한 수출 시에도 피해 영향이 없다는 합리 적인 증거자료의 첨부가 필요할 것이 예상됨으로, 지 속적인, 대규모의 국가적 대처 방안을 도출하고, 그 피해상황을 평가하여 제어하는 연구가 집대성되어야 한다고 사료된다.

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