환경이 암 위험에 미묘하게 영향을 미치는 방법

암은 세포의 정상적인 기능을 방해하는 유전적 변화로 인해 발생합니다. 이러한 돌연변이는 유전될 수도 있고, 세포 분열 과정에서 자연적으로 발생하거나, 암을 유발할 수 있는 화학 물질인 환경적 발암 물질에 노출되어 발생할 수도 있습니다.

담배 연기나 과도한 햇빛 노출과 같은 일부 발암 물질은 피할 수 있지만, 대기 및 수질 오염 물질은 피하기가 훨씬 더 어렵습니다. 따라서 어떤 환경 요인이 암과 관련이 있는지, 어디에서 발생하는지, 그리고 질병 발생에 어떻게 기여하는지 이해하는 것이 중요합니다. 이를 위해서는 환경 요인의 정확한 측정, 가장 큰 영향을 받는 집단의 데이터 수집, 그리고 그 생물학적 영향에 대한 실험 연구가 필요합니다.

시카고 대학교 연구진은 방대한 데이터 세트, 최첨단 기술, 그리고 현대적인 방법론을 활용하여 암과 환경 사이의 복잡한 관계를 규명하기 위해 이러한 연관성을 탐구하고 있습니다. 연구 결과는 Cells 저널에 게재되었습니다.

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생태학적 관점을 통해 불평등 탐구

시카고 대학교 가정의학과 조교수인 브리사 애쉬브룩-킬포이는 환경 노출 평가를 연구합니다. 그녀는 "엑스포좀(exposome)", 즉 평생 노출되는 물질의 총합이 암 위험을 포함한 건강에 미치는 영향에 대한 연구를 이끌고 있습니다.

그녀의 연구팀은 최근 미국 국립보건원(NIH)의 '올 오브 어스(All of Us)' 프로그램에서 수집한 대기 오염 데이터를 최초로 분석한 논문을 발표했습니다. 이 연구에는 다양한 인종 및 민족 배경을 가진 50만 명 이상이 참여했습니다. 연구진은 개인 환경의 대기 오염 물질 농도와 암 발생 위험 간의 관계를 조사했습니다.

연구 결과:

• 대기 오염 수치가 높을수록 여러 유형의 암(유방암, 난소암, 혈액암, 자궁내막암) 발병 위험이 증가합니다.
• 위험도는 인종과 민족에 따라 달랐습니다. 예를 들어, 백인이 아닌 아프리카계 미국인과 아시아인은 혈액암 위험이 더 높았고, 히스패닉계는 뼈암, 유방암, 자궁내막암 위험이 더 높았습니다.

애쉬브룩-킬포이는 "이 연구가 시카고와 전국의 암 격차에 있어 환경의 역할에 대한 추가 연구를 뒷받침할 수 있기를 바란다"고 말했습니다.

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대기 오염 물질이 혈액암에 미치는 영향

시카고 대학교 의료센터의 종양학자이자 연구자인 아난드 A. 파텔 박사는 대기 오염 물질이 혈액암에 미치는 영향을 연구합니다. 그의 연구에 따르면 백인이 아닌 아프리카계 미국인과 히스패닉계 미국인은 백인 환자보다 백혈병 관련 오염 물질에 노출될 가능성이 더 높습니다.

파텔과 그의 팀은 공기 중 다환방향족 탄화수소와 유기화합물에 대한 노출이 증가할수록 질병 위험이 높아지고 예후가 나빠진다는 것을 발견했습니다.

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발암물질 작용의 세포적 및 유전적 메커니즘

의대 유인혜 교수와 연구원 모하메드 키브리야는 분자 유전체학 접근법을 사용하여 발암 물질의 영향을 연구합니다. 예를 들어, 그들은 발암 물질과 유전자 발현을 조절하는 화학적 변형인 후성전사체(epitranscriptome)의 상호작용을 연구합니다.

그들의 작업 결과:

• 세포와 쥐 모델의 개발을 통해 비소와 같은 발암 물질의 영향에 대한 자세한 연구가 가능해졌습니다.
• 환경과 유전체 사이의 상호작용에서 핵심적인 역할을 하는 유전적, 후성유전적 메커니즘이 확인되었습니다.

그는 "후성전사체학은 암을 포함한 환경 관련 질병에 대한 새로운 차원의 메커니즘을 열어주고 있다"고 말했다.

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인구 데이터와 정책적 의미

인구 및 개인맞춤건강연구소 소장인 하비불 아산 교수는 국내외 주요 연구를 이끌고 있습니다. 그의 연구는 환경, 영양, 유전 데이터를 통합하여 암의 원인, 예후 및 예방을 연구합니다.

그의 2006년 연구 중 하나에서는 식수의 비소가 전암성 피부 병변의 위험을 증가시킨다는 사실을 발견했습니다. 이 연구 결과는 미국 환경보호청(EPA)의 수돗물 비소 기준을 낮추는 데 도움이 되었습니다.

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결론

시카고 대학교 연구는 암 연구에서 환경적 요인을 고려하는 것의 중요성을 강조합니다. 이 연구 결과는 환경이 건강에 미치는 영향에 대한 인식을 높일 뿐만 아니라, 환경적 위험을 줄이고 공중 보건을 개선하기 위한 정책에도 영향을 미칠 수 있습니다.