[덴탈뉴스특별기획]김영진 박사의 마약과 금연치료

10. 다이옥신의 암 유발과정
TCDD에 의한 발암과정
• Aryl hydrocarbon은 AhR과 결합, AhR 리갠드가 된 후 ARNT와 합쳐져서 유전자 전사과정에 개입, 폐, 태반, 신장, 난소, 혈관내피세포 등에서 CYP1A1의 발현을 촉진
• CYP1A1 > 활성산소 종 (reative oxygen species) 생산증가 > > 산화성 DNA 손상 유발 > TSPs 억제 > 암 유발
• 즉 TCDD는 CYP1A1의 발현을 촉진, 정상적인 세포주기의 과정에 필수적인 TSPs(Tumor Suppress Proteins)의 생성을 저해시켜 종양유발.
• 담배연기환경(ETS) 중 부류연, 즉 간접흡연과 같은 최소한의 흡연만으로도 이러 한 유해반응을 일으키기에 충분한 TCDD 혈중농도를 나타냄.
담배연기 속에 포함되어 발암물질로 작용하거나 골대사의 이상을 일으키는 물질중에는 TCDD중의 하나인 2, 3, 7, 8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, benzo a-pyrene(BaP) 그리고 dimethylbenzathracene(DMBA) 등이 포함된다.
Polychlorinated biphenyls 역시 인체내의 세포질에 있는 TCDD의 표적기관, 즉 aryl hydrocarbon Receptor(AhR)에 결합하는 환경오염물질로 발암작용뿐만 아니라 골대사과정에도 나쁜 영향을 미쳐 골질을 약화시킨다. 이상과 같이 다이옥신류인 arylhydrocarbon이 인체에 들어오면 세포내의 다이 옥신수용체, 즉 다이옥신 표적기관인 arylhydrocarbon receptor(AhR)에 결합하여 AhR 리갠드를 형성한 다음 ARNT와 합쳐져서 나타내는 CYP1A1 효소의 활성화를 통해 각종 암, 만성폐질환, 동맥경화증, 골질의 약화, 면역체계의 교란등을 일으키는 것으로 밝혀졌다.

신생물(neoplasm)이나 종양(tumor)은 정상세포가 어떤 자극을 받아 유전자의 형질이 바뀌어 세포의 모양과 기능이 변하고 이러한 변형세포가 자율적으로 무절 제한 증식을 하여 생기는 것으로 인체의 항상성 유지를 방해하는 요인이 되어 조직이나 기관의 기능을 상실하게 한다. TCDD는 가솔린과 디젤엔진의 배기가스, 용광로 가스, 구운생선과 육류, 낙농제품, 생우유, 담배연기, 소각로 가스등에 모두 존재한다. 그리고 특히 할로겐화 된 화합물에서 분해가 잘 안되어 토양에서 10년 이상, 그리고 인체 내에서는 4~12년 등으로 반감기가 길어진다.

이와 같이 한번 흡연을 했던 사람은 비록 담배를 끊더라도 오랫동안 체내에 저류되는 arylhydrocarbon과 AhR이 결합하여 생성되는 AhR 리갠드에 의해 무려 10 년 이상이란 기간에 걸쳐 폐암이나 구강암을 비롯한 치명적인 암에 지연적으로 이환될 수 있는 것이다.

이상과 같이 흡연이라는 유해 요소적문제를 갖고 있는 환자에게 폐암이나 자궁암, 위암, 구강암 등이 발병하는 경우에는 발암물질로 작용하는 다이옥신수용체들의 상대적 수준이나 활성도, 그리고 그에 대한 외인성 리갠드의 수나 활성도가 제공되는 담배연기로 인한 환경적 영향(ETS 노출을 포함)에 의해서 나타나는것임을 알 수 있다. 담배연기의 한 성분인 타르에 포함된 수많은 성분중 aryl hydrocarbon, 즉 TCD D(dioxin)와 같은 발암 인자는 구강암, 폐암, 후두암, 식도암, 위암, 췌장암, 신장암, 방광암, 자궁암을 비롯한 각종 암을 유발한다.

우리나라에서 암으로 사망하는 비율은 전체 사망자의 20%가 넘는데 암으로 인한 사망자 세사람중 한 명은 흡연에 의한 것이다. 특히 우리나라에서 장기적인 흡연자가 폐암에 걸려 사망할 확률은 담배를 피우지 않는 사람보다 남자의 경우는 22배나 높고 여자에게서는 12배가 높다. 또한 흡연은 치과영역에서 주로 발견되는 구강암의 발생확률을 적게는 6배에서부터 최고 18배이상까지 상승시킨다.

미국에서 흡연으로 인한 구강암으로 사망하는 사람이 매년 8,000명을 상회하는 것으로 나타났다. 위암이나 식도암, 후두암에 걸릴 확률도 비흡연자보다 1.7~6.4배나 높게 나타난다. 췌장암에 걸려 사망하는 확률이 다섯 배, 방광암에 걸려 사망할 확률도 비흡연자보다 네 배나 더 높다. 자궁경부암이나 난소암, 신장암의 발생율도 크게 높아 진다. 같은 흡연자라 할지라도 흡연기간은 가장 중요한 발암의 원인이다. 즉 흡연기간이 길면 그만큼 암에 걸릴 확률이 높아진다.

미국 재향군인을 대상으로 한 연구에 의하면 1~9년, 10~20년, 21~39년, 40년 이상의 흡연자는 비흡연자에 비해 폐암으로 사망할 확률이 각각 1.41배, 3.47배, 8.34배, 10.05배로 높아지는 경향을 보였다.

종양은 일반적으로 숙주의 생명에 위험을 초래하지 않는 양성종양(benign tumor)과 숙주의 생명을 위협 하는 악성종양(malignant tumor)으로 구분한다. 양성종 양은 증식되는 범위가 한정적인 것이 대부분이며 증식이 일어나더라도 주변조직을 파괴하지는 않는다.

악성종양은 양성종양과 비교할 때 조직학적으로 세포가 미분화되었거나 미성숙 한 세포로 이루어지며 주위의 조직세포 사이에 침윤하여 계속 증식한다. 또 종양의 발육이 빠르고 다른 조직이나 장기에 전이되기 쉬우며 증식되는 양상이 파괴적이고 전신적인 영향이 강하기 때문에 진행되면 장기의 형태와 기능이 손상되고 종국에는 생명까지 위협받게 된다. 악성상피종양을 암종(carcinoma)이라고 부르며, 결합조직이나 근조직 등의 비상피성종양은 육종 (sarcoma)이라고 부른다. 육종은 암종에 비해 전이가 빠르고 예후가 더 나쁘다.

인용문헌: 치과처방의 완성(대한민국학술원 선정, 교육부 지정 2020 우수학술도서
 

김영진 박사
• 건강보험심사평가원 상근심사위원 역임
• 보건복지부장 위촉 금연진료의료인 교육강사