전자담배 - 기도의 면역체계와 관련된 유전자 수백 개를 변화시킨다
우리가 담배를 태울 때 기도의 상피 세포에서 면역체계에 중요한 수십 개의 유전자들이 변한다. 그런 변화 중 몇 가지는 박테리아 감염이나 바이러스나 염증 발생 위험을 높일 가능성이 있다. 이제 노스캐롤라이나 대학교 의대 과학자들이 전자담배를 태우면 바로 그런 유전자들뿐만 아니라 기도의 면역체계에 중요한 수백 가지 유전자도 변하게 된다고 보고했다.

논문의 책임 저자로 노스캐롤라이나 대학교 소아과학/세균학/면역학 교수인 일로나 야스퍼스는 자신도 그런 연구결과에 정말로 놀랐다고 말했다. 그런 이유로 우리는 그 연구결과가 정확한지를 계속 확인해보았다고 야스퍼스는 부언했다.

미국 생리학 잡지에 실린 이번 연구결과는 전자담배에 함유된 향기가 나는 기화된 액체를 흡입하는 것이 최소한 우리의 유전자가 세포의 여러 기능에 중요한 단백질을 생산해내는 중요한 과정인 상피세포 유전자 발현에 영향을 미치는 것을 시사하고 있다. 이런 발견이 아직까지는 전자담배 이용이 건강에 장기적으로 영향을 미친다거나 혹은 장기적인 담배 흡연과 상관관계가 있는 암이나 폐기종이나 만성 폐쇄성 폐질환 같은 질병에 걸릴 위험과 연관 지어지지는 않았다.

우리는 전자담배가 건강에 장기적으로 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 아직 모르고 있다고 노스캐롤라이나 대학교의 독물학 교육과정 책임자로 책임저자인 야스퍼스가 말했다. 그는 전자담배의 영향이 담배 흡연의 영향과 똑같지는 않을 것으로 의심하고 있다고 덧붙여 말했다. 그렇지만 지금까지는 증거가 장기적인 전자담배 사용이 무해하지는 않을 것을 시사하고 있다.

전자담배가 미국에서는 2006년부터 판매되고 있고 1~2년 전부터 사용이 급증했다. 전자담배에 첨가할 수 있는 7천 가지가 넘는 향은 FDA가 승인은 했지만 그런 승인은 흡입이 아니라 입으로 복용했을 때 나타나는 데이터에 기초하고 있다.

전자담배 면역반응에 중요한 358개 유전자의 유전자 발현을 감소시켜
우리의 상부기도가 잠재적으로 유해한 병균을 격퇴하는 것을 도와주는 유전자에 대해 전자담배가 어떤 영향을 미치는지를 연구하기 위해 야스퍼스의 실험실은 비흡연자 13명, 흡연자 14명, 전자담배 사용자 12명을 모집했다. 이 사람들은 각각 흡연이나 전자담배 사용을 매일 기록했고, 야스퍼스의 연구진은 샌프란시스코의 캘리포니아 대학교 연구진과 공동으로 이 사람들의 소변과 혈액 표본을 분석해서 니코틴 수치와 흡연과 관련된 생표지자를 확인했다. 약 3주 후 연구진은 이 사람들의 콧구멍에서 표본을 채취해서 면역반응에 중요한 유전자 발현을 분석해보았다.

우리 콧구멍의 상피세포층은 시각적으로나 기능적으로 우리 폐의 상피세포층과 매우 유사하다. 우리 코에서부터 폐 깊숙한 곳의 작은 세기관지에 이르기까지 우리 기도에 있는 모든 상피세포들이 미립자를 잡아채어 제거해서 우리가 병에 걸리지 않도록 하려면 제대로 작용을 해야 할 필요가 있다. 이런 상피세포는 정상적인 면역 방어망에 결정적이다. 이들 세포에 있는 특정한 유전자들은 전반적인 면역 반응을 통괄하는 단백질을 적당량 만들어내어야만 한다. 이런 유전자의 발현을 흡연이 변화시켜버리는 것은 오래전에 알려졌으며 그런 점이 흡연자가 상부기도 문제에 더 민감한 것으로 연구가들이 생각하고 있는 이유 중 1가지이다.

야스퍼스의 연구진은 비흡연자들을 기준선 비교집단으로 이용해서 흡연이 상피세포의 면역반응에 중요한 53개 유전자의 유전자 발현을 감소시키는 것을 발견했다. 전자담배 사용은 흡연집단에 연루된 53개 유전자를 모두 포함해서 면역반응에 중요한 358개 유전자의 유전자 발현을 감소시켰다. 연구진은 이들 유전자를 한개씩 비교했다고 야스퍼스는 말했다. 그렇게 해서 연구진은 2개 집단에 공통적인 유전자들이 각각 전자담배 집단에서 더 억제되는 것을 발견했지만 현재로는 연구진도 전자담배가 정확하게 어떻게 그렇게 하는지를 알지 못하고 있다고 야스퍼스는 설명했다.

야스퍼스는 자신의 실험실에서 발견한 연구결과가 전자담배를 피우는 것이 담배를 태우는 것만큼 나쁘거나 혹은 더 나쁜 것을 의미하는 것은 아니라고 밝혔다. 자신은 흡연과 전자담배 사용을 막바로 비교하려는 것은 잘못된 생각으로 보고 있다고 야스퍼스는 말했다. 우리는 흡연이 암을 유발하는데 전자담배도 암을 유발하는가? 흡연이 폐기종을 유발하는데 전자담배도 폐기종을 유발하는가? 라고 의문을 제기해서는 안 될 것이라고 야스퍼스는 말했다. 담배를 태우면서 흡입하는 것과 향기가 나는 기화된 액체를 흡입하는 것은 근본적으로 다르고 전자담배가 다른 생물학적인 변화를 유도해서 다른 호흡기 문제에 있어서 다른 역할을 수행할 가능성이 더 크다고 설명했다.

야스퍼스는 다음과 같이 말했다. “우리는 흡연자에게서 만성 폐쇄성 폐질환이나 암이나 폐기종 같은 질병이 발병하는데 보통 많은 시간이 걸리는 것을 알고 있다. 그러나 사람들이 전자담배를 사용한지가 오래되지 않아서 우리는 아직까지 전자담배 사용이 10년이나 15년 뒤에 어떤 영향을 가져올는지를 알지 못한다. 우리는 어떤 일이 일어날는지를 관찰하면서 목록을 만드는 일에 착수했다.”

추후 야스퍼스는 전자담배 사용자의 상피세포가 독감 백신에 어떻게 반응하는지를 연구해볼 예정이다. 이는 자신의 연구진이 흡연자와 비흡연자와 전자담배 사용자의 상피세포의 면역반응을 측정하는 데 도움이 될 것이라고 야스퍼스는 말했다. 우리는 필요한 표본 수집을 완료했다고 야스퍼스는 부언했다.

출처: E. Martin et al., "E-cigarette use results in suppression of immune and inflammatory-response genes in nasal epithelial cells similar to cigarette smoke" Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2016 Jun 10:ajplung.00170.2016. doi: 10.1152/ajplung.00170.2016