무심코 사용하는 미세 플라스틱, 뇌에 계속 쌓인다

미세 플라스틱 조각이 인간의 뇌를 침투하고 있다는 연구 결과가 발표되었다

이제 인간의 뇌 0.5%는 플라스틱으로 이루어져

2024년 초에 부검으로 수집된 인간 뇌 샘플에는 8년 전의 샘플보다 더 많은 미세한 플라스틱 조각이 포함되어 있었다고, 5월에 온라인에 게시된 프리프린트가 보도했습니다. 프리프린트는 동료 심사를 받지 않았고 저널에 게재되지 않은 연구입니다.

“우리가 본 뇌 조직의 농도는 일반적인 개인에서 약 45세에서 50세 사이의 평균 연령을 가진 사람들에서 1그램당 4,800 마이크로그램, 즉 0.5%의 중량 비율이었습니다,”라고 연구의 주요 저자인 매튜 캠펜 교수는 말했습니다. 캠펜은 뉴멕시코 대학교 알바커키 캠퍼스의 제도 교수입니다.

“2016년의 부검 뇌 샘플과 비교했을 때 약 50% 증가한 수치입니다,”라고 캠펜은 덧붙였습니다. “즉, 오늘날 우리의 뇌는 99.5%가 뇌로 이루어져 있고 나머지는 플라스틱입니다.”

 

 

그러나 이 증가는 노출만을 보여주며 뇌 손상에 대한 정보는 제공하지 않는다고, 프리프린트와는 관련이 없는 뉴저지주 러터스 대학교의 약리학 및 독성학 부교수인 피비 스테이플턴은 말했습니다. 

“이 입자들이 생존 중에 유동적이며 뇌에 들어가고 나오는지, 아니면 신경 조직에 축적되어 질병을 촉진하는지는 불확실합니다,”라고 그녀는 이메일에서 설명했습니다. “이 입자들이 세포와 상호작용하는 방식과 이것이 독성학적 결과를 초래하는지 이해하기 위해 추가 연구가 필요합니다.”

 

뇌 샘플에는 사체의 신장과 간 샘플보다 7배에서 30배 더 많은 미세한 플라스틱 조각이 포함되어 있었다고 프리프린트는 전했습니다.

“이러한 플라스틱들은 인간의 심장, 대혈관, 폐, 간, 고환, 위장관 및 태반에서 발견되었습니다,”라고 보스턴 대학교의 글로벌 공공 보건 및 공공의 이익 프로그램과 지구 건강 글로벌 관측소의 디렉터인 소아과 의사이자 생물학 교수인 필립 랜드리건 박사는 말했습니다.

 

 

“사람들을 겁주지 않는 것이 중요합니다, 왜냐하면 이 분야의 과학은 아직 발전 중이며, 2024년의 누구도 플라스틱 없는 생활을 할 수 없기 때문입니다,”라고 랜드리건 박사는 덧붙였습니다. 그는 프리프린트와는 관련이 없습니다.

“저는 사람들에게 ‘플라스틱을 완전히 피할 수는 없지만, 휴대폰이나 컴퓨터에는 플라스틱이 들어있을 수밖에 없다’고 말합니다. 하지만 플라스틱 봉지와 병과 같은, 피할 수 있는 플라스틱의 노출은 최소화하려고 노력하세요,”라고 그는 조언했습니다.

 

 

미국 화학 산업 협회는 최근 일부 미세플라스틱 연구가 주목받고 있지만, “미국 식품의약국(FDA)은 ‘현재 과학적 증거는 식품에서 검출된 미세플라스틱이나 나노플라스틱의 수준이 인체 건강에 위험을 초래한다고 시사하지 않는다’고 언급했다”고 말했습니다.

“진행 중인 연구는 미세플라스틱 노출에 대한 현재 데이터의 공백을 메우는 데 도움을 줄 뿐만 아니라, 인간에게 미세플라스틱의 독성을 측정하는 도구를 개선하는 것을 목표로 하고 있습니다,”라고 협회의 규제 및 과학 담당 부사장인 킴벌리 와이즈 화이트는 말했습니다. 

“이 작업은 연구자들이 종종 적용하는 검증되지 않은 방법으로 인해 신뢰할 수 없거나 오해의 소지가 있는 결과를 초래할 수 있는 복잡한 미세플라스틱의 특성과 인간 건강에 영향을 미칠 수 있는 많은 변수들을 고려할 때 중요합니다,”라고 그녀는 덧붙였습니다.

 

 

 

 

나노플라스틱이 뇌에 침투하는 방식

연구자들은 2016년과 2024년에 사망 원인을 검증하기 위해 부검을 받은 92명의 뇌, 신장, 간 조직을 조사했습니다. 뇌 조직 샘플은 사고 및 추론과 관련된 뇌의 전두엽에서 채취되었으며, 전두측두치매(FTD)와 알츠하이머병의 말기 단계에서 가장 많이 영향을 받는 부위입니다.

“우리의 관찰에 따르면, 뇌는 100~200 나노미터 크기의 매우 작은 나노 구조물들을 흡수하고, 더 큰 입자들(1~5 마이크로미터)은 간과 신장으로 이동하는 것으로 보입니다,”라고 캠펜은 말했습니다.

미세플라스틱은 0.2인치(5 밀리미터) 이하의 크기부터 1 나노미터까지 다양합니다. 인간 머리카락의 폭은 약 80,000 나노미터이며, 그보다 작은 것은 나노플라스틱으로, 미터의 10억 분의 1로 측정됩니다.

전문가들은 나노플라스틱이 인체 건강에 가장 우려되는 플라스틱이라고 말합니다. 이는 미세한 조각들이 개별 세포 내부에 정착할 수 있기 때문입니다.

“이 나노플라스틱들은 몸을 통해 침투하여 뇌에 도달하고, 혈액-뇌 장벽을 통과하는 방식으로 ‘해킹’하는 것으로 보입니다,”라고 캠펜은 설명했습니다. “플라스틱은 지방 또는 지질을 좋아하기 때문에, 플라스틱이 우리가 먹는 지방과 함께 이동하여 지질을 선호하는 장기로 전달된다는 이론이 있습니다 — 뇌는 이들 중에서 가장 우선시되는 장기입니다.”

인간의 뇌는 체중의 약 60%가 지방으로 구성되어 있으며, 이는 다른 어떤 장기보다 많습니다. 오메가 3와 같은 필수 지방산은 뇌 세포의 강도와 성능에 필수적입니다. 인간의 몸은 필수 지방산을 스스로 생산할 수 없으므로, 식품이나 보충제를 통해 공급받아야 합니다.

식이는 미세플라스틱과 나노플라스틱의 주요 노출 경로입니다. 랜드리건은 마인더루 – 모나코 플라스틱 및 인간 건강 위원회(전세계 과학자, 의료 종사자 및 정책 분석가들로 구성된 글로벌 컨소시엄)가 작성한 2023년 3월 보고서의 주 저자입니다. 이 위원회는 플라스틱의 생애 주기 전반에 걸쳐 인간 건강에 미치는 해를 조사하고 있습니다.

그 보고서에 따르면, 플라스틱은 플라스틱의 모든 생애 주기 단계에서 인간 건강에 해를 끼치는 것으로 나타났습니다.

“일부 미세플라스틱은 공기 중에도 존재합니다,”라고 랜드리건은 말했습니다. “예를 들어, 사람들이 고속도로를 주행하면서 타이어가 도로 표면과 마찰할 때, 일정량의 미세플라스틱 입자가 공중으로 방출됩니다.

“해안 근처에 살면, 바다에 있는 미세플라스틱 입자들이 파도의 작용으로 공중으로 튕겨 나올 수 있습니다,”라고 그는 덧붙였습니다. “따라서 섭취가 주요 경로일 수 있지만, 흡입도 중요한 경로입니다.”

 

 

 

 

암과 연관된 플라스틱들

폴리에틸렌, 즉 플라스틱 봉지, 필름, 병 등에 사용되며 생분해되지 않는 플라스틱이 조직 샘플에서 가장 많이 발견되었습니다. 이 플라스틱은 뇌에서 간이나 신장보다 더 많은 양이 발견되었습니다. 캠펜과 그의 팀이 2024년 8월에 발표한 연구에 따르면, 폴리에틸렌은 인간과 개의 고환에서도 주된 플라스틱으로 확인되었습니다.

폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은 다양한 형태의 폴리에틸렌 생산은 환경에 용매 1,4-다이옥산을 방출하는 주요 원인으로, 이는 환경 보호 단체 Defend Our Health가 수집한 산업 데이터에 기반합니다. 미국 국가독성프로그램(NTP)과 국제암연구소(IARC)는 1,4-다이옥산이 인체에 발암 가능성이 있는 물질로 간주하고 있습니다. 2023년, EPA는 PET 플라스틱 공장에서 방출된 물질로 인해 오염된 음용수가 플라스틱 작업자와 지역 주민들에게 “건강에 대한 불합리한 위험”을 초래한다고 지적하는 초안을 발표했습니다.

“가장 큰 질문은 ‘이 입자들이 우리에게 무엇을 하고 있는가?’입니다. 솔직히 말해, 여전히 많은 것을 알지 못합니다,”라고 랜드리건은 말했습니다. “우리가 확실히 아는 것은 이 미세플라스틱 입자들이 트로이 목마와 같아서, 플라스틱에 포함된 수천 가지 화학 물질을 운반하고 있으며, 그중 일부는 매우 나쁜 작용을 한다는 것입니다.”

나노플라스틱은 주요 장기에서 개별 세포와 조직을 침투함으로써 세포 과정을 방해하고, 비스페놀, 프탈레이트, 난연제, 중금속, PFAS(퍼플루오로화합물) 등의 내분비 교란 화학 물질을 침착시킬 수 있습니다.

내분비 교란 물질은 인간의 생식 시스템에 영향을 미쳐 생식기와 생식 변형, 여성 불임, 정자 수 감소 등을 초래할 수 있습니다, 라고 내분비학회가 설명합니다.

“우리는 미세플라스틱과 나노플라스틱이 해를 끼친다는 꽤 좋은 징후를 가지고 있지만, 그 해의 전 범위를 아는 데는 아직 많은 시간이 필요합니다,” 라고 랜드리건은 말했습니다. “이 정보를 바탕으로 보호 조치를 취하기 시작해야 한다고 생각합니다.”

 

 

플라스틱 사용 줄이기

전문가들은 개인이 플라스틱 노출과 플라스틱 발자국을 줄이기 위해 취할 수 있는 여러 단계가 있다고 말합니다.

“플라스틱 필름에 싸인 음식을 피하기는 어렵지만, 음식을 요리하거나 전자레인지에 넣기 전에 플라스틱 포장을 제거하세요,” 라고 랜드리건은 권장합니다. “플라스틱을 가열하면 미세플라스틱이 포장에서 음식으로 빠르게 이동하게 됩니다.”

자연 자원 방어 위원회는 지퍼가 달린 천 가방을 구입하고 드라이클리너에게 그 가방에 옷을 반환하도록 요청하라고 제안합니다. 지역 커피숍에서 테이크아웃을 위해 여행용 컵을 가져가고, 사무실에서 플라스틱 컵과 식기를 줄이기 위해 식기세트를 가져가세요.

“쇼핑할 때 플라스틱 봉지를 사용하지 마세요. 천 가방, 종이 봉지, 재활용 가방을 사용하세요. 가능하면 플라스틱 물병을 피하세요,” 라고 랜드리건은 말했습니다.

2024년 3월 연구에 따르면, 1리터의 생수, 즉 소비자들이 일반적으로 구매하는 두 개의 표준 사이즈 생수에는 평균 240,000개의 플라스틱 입자가 포함되어 있으며, 이 중 90%는 나노플라스틱입니다.

“플라스틱 컵 대신 금속이나 유리 음료 컵을 사용하세요. 플라스틱 용기 대신 유리 용기에 음식을 보관하세요,” 라고 랜드리건은 말했습니다. “ 많은 지역 사회에서 플라스틱 봉지 금지를 추진하고 있습니다. 지역 사회에서 플라스틱 봉지 금지를 위한 노력을 기울이세요. 할 수 있는 일이 많습니다.”