대기 오염은 정자 유전자의 작동 방식을 변화시키는 것으로 보이며, 동종의 가장 큰 생식력 연구 중 하나가 발견되었습니다.

정자 발달 과정에서 일반적인 대기 오염 물질에 노출된 남성은 유전자의 활성화 또는 비활성화에 영향을 미치는 DNA의 미묘한 변화를 보여 대기 오염이 남성의 생식력에 해를 끼칠 수 있다는 새로운 우려를 불러일으켰습니다.

화요일 런던에서 열린 유럽 인간 생식 및 발생학 학회 연례 회의에서 발표된 연구 결과는 오존과 이산화질소가 소위 후생적 변화와 가장 밀접하게 연관되어 있는 오염 물질임을 확인했습니다.

연구를 이끈 매사추세츠대학교 애머스트 캠퍼스의 전염병학자인 캐리 노블스(Carrie Nobles) 박사는 “우리 연구 결과는 정자 발달의 주요 단계에서 대기 오염에 노출되는 것이 정자 DNA의 변화와 관련이 있을 수 있다는 것을 시사한다”고 말했다.

이 연구는 2013년부터 2017년까지 유타주 솔트레이크시티에서 2,000명이 넘는 남성을 대상으로 진행되었습니다. 참가자들은 등록할 때와 2개월, 4개월, 6개월 후에 다시 정액 샘플을 제공했습니다.

연구진은 정자 생산 기간에 해당하는 각 샘플을 수집하기 전 3개월 동안 각 참가자가 오존, 이산화질소, 이산화황, 미세먼지 등 실외 대기 오염 물질에 노출된 정도를 추정했습니다.

대기 오염이 남성의 생식력을 감소시킬 수 있다는 증거가 늘어나고 있지만 생물학적 메커니즘은 아직 불분명합니다. 최근 연구에서는 DNA 메틸화(유전자 코드를 변경하지 않고 유전자가 켜지거나 꺼지는 것을 조절하는 DNA에 부착된 화학적 표시)를 가능한 설명 중 하나로 지적합니다.

과학자들은 6개월의 추적 기간 동안 샘플을 제공한 1,220명의 남성의 정자 DNA 메틸화를 분석했습니다. 그들은 대기 오염 혼합물과 관련된 39개의 DNA 변화를 확인했으며 오존과 이산화질소가 강력한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.

대부분의 후성유전적 표시는 태아 발달 초기에 지워지지만, 일부 유전자는 이러한 변화에 의해 “각인”됩니다. 이는 태아 발달 및 그 이후에도 영향을 미칠 가능성이 있음을 의미합니다. 확인된 유전자 중 하나인 GNAS는 이전에 낮은 정액 품질 및 태아 성장과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다.

“유전자 발현의 변화는 남성의 생식력에 영향을 미칠 가능성이 있기 때문에 이 연구 분야가 중요합니다. 정자 DNA 메틸화와 생식력의 대기 오염 관련 변화 사이의 직접적인 연관성을 확립하기 위해서는 향후 연구가 필요합니다”라고 Nobles는 말했습니다.

이번 연구에 참여하지 않은 맨체스터 대학의 남성학 교수인 앨런 페이시(Alan Pacey) 교수는 이번 연구가 측정 가능한 효과를 보였다고 말했다.

그는 “현재로서는 정자 DNA 메틸화에서 관찰된 변화가 남성 불임에 임상적으로 의미가 있는지 결론을 내릴 수 없으며 이를 확인하거나 반박하기 위한 추가 연구가 필요할 것”이라고 덧붙였다.

노팅엄대학교 생식생물학 교수인 Richard Lea 교수는 이렇게 말했습니다. “이번 연구는 정자의 질이 공기 중 오염물질에 의해 부정적인 영향을 받는다는 증거가 점점 늘어나고 있는 가운데 추가되는 중요한 연구입니다.”