○ 암 발병률과 사망률의 성별 차이는 사람과 동물 모두에서 자주 발견됨

  - 생식기관 외에도 이런 성향은 자주 볼 수 있으며

  - 대부분의 암 부위에서 남성이 여성보다 암 발병률과 사망률이 높음

 ○ 관찰된 차이의 근본적인 이유는 알려져 있지 않지만 부분적으로 발암원에 노출, 생활습관, 호르몬 및 신진대사의 차이와 같은 생물학적 요인의 차이로 설명될 수 있음

 ○ 발암성 화학물질에 대한 노출은 암의 위험요소 중 하나이지만 발암물질 노출로 인한 성별 민감성에 대해서는 아직 알려진 바가 거의 없음

 ○ 이 연구의 전반적인 목적은 화학적 발암물질 노출에 대한 민감성과 기전에 있어 성별의 차이를 조사하는 것임

2. 주요연구내용

□ 연구결과

 ○ 본 연구에서는 방향족 탄화수소(Aromatic hydrocarbon)로서 벤젠 독성의 기본을 이루는 페닐화합물류(PAH 등)의 노출에 의한 각 암수 성별 및 장기별 독성 및 유전체 발현의 정도를 비교·고찰하여 향후 흡입독성시험 및 관련 발암성 시험·연구의 기초자료로 활용코자 하였음

 ○ 수컷 SD 랫드의 경우, IL1B, TNF, NOS2, IL6, NGF의 유전자가 관련되어 있으며 방광, 신장, 구강 등에 발암 확률이 높음을 보였음. 암컷 SD 랫드의 경우, ADRB2, TNF, HMOX1, CYP1A1, PTGS2, ILB1, CASP3, POR, PRL, TSC22D1, ATEG, REG1, HRH2, NFE2L2, AKR1C2, ADRB2, NR3C1, IL6, ADRB1, ADRB3, LPO의 유전자가 관련되어 위, 간, 비강 등에 발암 확률이 높음을 보였음

 ○ 수컷 F344 랫드의 경우, ACACA, ACSL1, ALB, ALCAM, CYP19A1, PPARA, CYP4A1, ACAA1, ACOX1의 유전자가 관련되어 있으며 간, 신장, 위, 방광 등에 발암 확률이 높음을 보였음. 암컷 F344 랫드의 경우, 관련된 유전자는 발견되지 않았지만 신장, 귀, 짐발선, 위, 간 등에 발암 확률이 높음을 보였음

 ○ 수컷 ICR 마우스의 경우, 관련된 유전자와 발암 확률이 높은 장기가 발견되지 않았고, 암컷 ICR 마우스의 경우, KRAS, ACHE, CAT, CYP3A4, GPT의 유전자가 관련되어 있으며 위, 갑상선, 난소, 간 등에 발암 확률이 높음을 보였음

 ○ 수컷 BALBc 마우스의 경우, 관련된 유전자와 발암 확률이 높은 장기가 발견되지 않았고, 암컷 BALBc 마우스의 경우, NR1I2, CYP3A4, ABCB1, CYP2B6, PRKDC, CYP2C9, NCOA1의 유전자가 관련되어 있으며 간 등에 발암 확률이 높음을 보였음

 ○ 조리흄(Cooking Oil Fume) 성분 중 대표적 페닐화합물인 디벤즈[a,h]안트라센(CAS No. 53-70-3)은 유기물의 불완전 연소에 의해 생성되는 다섯 개의 융합된 벤젠 고리로 구성된 결정성 발암성 방향족 탄화수소임. 디벤즈[a,h]안트라센은 주로 가솔린 배기가스, 담배연기, 콜타르, 그을음 및 특정 식품, 특히 훈제 및 바비큐 음식에서 발견됨. 이 물질은 종양 발생을 유도하기 위한 연구 목적으로만 사용됨. 디벤즈[a,h]안트라센은 돌연변이 유발 물질이며 인체 발암물질로 예상됨. 국제암연구소(IARC) 분류는 2A로 인체에 발암성이 있을 수 있음에 해당됨

  - 이 화학물질과 관련된 유전자의 발현으로는, CYP1A1, AHR, CYP1A2, CYP1B1, EPHX1, AKR1B1, AR, NQO1, ACOX2, CLDN7 등이 있었으며, 암과 관련된 유전자들이 많이 포함되어있었음. 또한 수컷 성 호르몬인 테스토스테론에 의한 AR 유전자의 상향조절(up-regulation)을 통해 세포사 회피(Evading apoptosis)와 증식(Proliferation)을 확대하고 있는 것으로 나타났음

□ 시사점

 ○ 각종 자료의 정리 결과, 786종 2,536개 발암성 시험에 대해 정리되었으며, 해당되는 동물은 원숭이(Cynomolgus monkey, Rhesus monkey), 개, 햄스터(Syrian hamster 등), 마우스, 랫드 등이었음. 성별로는 암컷과 수컷이었고, 이하 각 동물의 해당 계통(Strains)도 정리하였음

 ○ 화학물질이 투여되는 경로(Route)는 각각 피부(Dermal), 식이(Diet), 식수(Drink water), 위관(Gavage), 흡입(Inhalation), 복강(Intraperitoneal), 정맥(Intravenous), 다중경로(Multiple routes), 구강용 캡슐(Oral capsule) 등이었고, 투여결과들은 각각 부적절(Inadequate), 음성(Negative), 양성(Positive), 명시되지 않음(Not specified)으로 정리되었음

 ○ 또한, 관련 생체 내(in vivo) 발암성시험에 대한 고찰로 조리흄 관련 발암 등 화학물질의 직업성 질환 관련성 및 예방안을 제시하였으며, 방향족 탄화수소로서 벤젠 독성의 기본을 이루는 페닐화합물류(PAH 등)의 노출에 의한 각 암수 성별 및 장기별 독성 및 유전체 발현의 정도를 비교·고찰하였음

3. 연구활용방안

 ○ 「흡입독성시험 및 평가」 사업에 활용

 ○ 향후 흡입독성시험 및 발암성 시험·연구의 기초자료로 활용

 ○ 발암성 후보물질 선정 및 조리흄 노출 노동자의 건강장해 예방에 관한 기초연구로 활용

 ○ 만성·발암성 흡입독성시험 대상물질 선정의 새로운 frame으로 활용

4. 연락처

 ○ 연구책임자: 산업안전보건연구원 흡입독성연구센터 임경택

 ○ 연락처: 042-869-8533

 ○ e-mail: rim3249@kosha.or.kr