국내 연구진이 중금속 납이 신장에 손상을 끼치는 기전을 밝혀냈다. 납에 의해 발생할 수 있는 만성신장질환을 향후 제어할 수 있는 예방ㆍ치료법 개발의 실마리가 될 것으로 기대된다.

 서울대 약대 정진호 교수 연구팀은 혈액 내의 납은 99% 이상이 적혈구에 축적되는 것에 착안하여 연구한 결과, 납이 적혈구와 신장의 상호작용에 영향을 미쳐 신장독성을 유발함을 규명하였다. 
혈중 납 농도가 높아지면 적혈구 세포막 표면에 포스파티딜세린이 노출되고, 신장에 있는 신세뇨관세포는 이러한 적혈구를 제거하는 식세포 작용을 하게 되며, 신장 안으로 들어온 적혈구가 파괴되면서 적혈구 헤모글로빈 내의 철(Fe)이 신장에 축적됨을 밝혀냈다.

▲ 정진호 서울대 교수.

 철이 신장에 축적되면, 신장세포에 산화적 스트레스를 일으키며, 그 결과 신장에 손상이 생기고, 만성신장질환을 유발할 수 있다는 점을 밝혀낸 것이다.

포스파티딜세린(Phosphatidylserine, PS, 인지질)은  세포막을 구성하는 인지질로서 정상 시에는 주로 세포내막에 존재하지만 활성화되면 세포외막(표면)으로 노출된다.  신세뇨관세포(Renal tubular cells)는 신장 세뇨관을 구성하는 세포로서 주로 재흡수와 배설 두 가지 기능이 알려져 있으나, 이번 연구에서 식세포활동에도 관여함을 밝혀냈다.

이 연구성과는 증가하는 만성신장질환과 혈중 납 농도 간의 관계 규명, 적혈구와 신장 간의 상호작용 조절 등으로 만성신장질환을 제어하는 예방ㆍ치료법 연구 등으로 이어질 것으로 기대된다.
 

 유해 중금속인 납(Pb)은 인체에 축적되면 신경계, 순환계 이상과 성장 지연 등 많은 질환을 유발하는 것으로 알려져 있으며, 과거 로마제국 멸망의 원인으로 주장되기도 한다. 

인체의 주요 위험물질 2위로 꼽히는 납은 대기, 토양, 생활환경 등 다양한 경로로 인체에 노출되며, 페인트, 안료ㆍ염료 등의 주원료로 장난감, 학용품, 화장품 등을 통해 어린이에게 쉽게 노출될 수 있다. 국제적 가이드라인은 정상성인 기준 ‘혈액 내의 납 농도 10μg/dL 이하’이다. 
하지만, 역학조사를 통해 5μg/dL 이하 농도에서도 납이 만성신장질환을 유발할 수 있음이 보고되고 있지만, 신장독성을 유발하는 정확한 원인은 규명되지 않았다.
 

서울대 약대 정진호 교수 연구팀이 수행한 이번 연구결과는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 선도연구센터지원사업의 지원을 받았고 연구결과는 환경분야 국제 학술지 엔바이런멘털 헬스 퍼스펙티브*(Environmental Health Perspectives) 온라인판 10월 10일자에 게재되었다.
(논문명 : Erythrophagocytosis of Lead-Exposed Erythrocytes by Renal Tubular Cells: Possible Role in Lead-Induced Nephrotoxicity)

 연구책임자인 정 교수는 "국내 만성신장질환 환자는 전체 인구의 약 15%이며, 이번 연구결과를 토대로 납 노출과 신장질환의 상관성 검토와 납의 관리방안 제시 등이 가능할 것"이라고 밝혔다.