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청소년 흡연, 유전자 손상을 초래할 수 있다. 상세페이지

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청소년 흡연, 유전자 손상을 초래할 수 있다.

작성자

지선하/연세대학교보건대학원

작성일

2002-11-29

출처

기타

과거 20년 전만 해도 거의 문제되지 않았던 청소년 흡연은 최근에 심각한 사회 및 건강 문제로 대두되고 있다. 한국금연운동협의회의 최근 흡연율 통계에 따르면, 남자 고등학교 학생의 4명중 1명은 담배를 피우고 있고, 여고생의 경우 10명중 1명은 현재 흡연을 하고 있으며, 우리나라 청소년 흡연인구는 어림잡아 150여 만 명으로 추정된다. 흡연량이나 흡연기간에 상관없이 청소년기에 흡연을 시작한 사람은 성인이 된 후에 담배를 시작한 사람에 비해 폐암의 발생 위험도가 5배 이상 증가하는데, 이는 청소년의 미성숙한 폐 세포가 담배에 노출되면서 폐 상피세포의 유전자 구조가 쉽게 바뀌기 때문이다. 일반적으로 사람의 폐는 사춘기 전까지는 일정한 속도로 성장하다가 사춘기가 되면 급격히 성장하고 성인이 되면 성장이 멈추게 되는데, 남자는 약 24세에 폐의 성장이 완성되고 여자는 18세까지 자라게 된다. 즉, 사춘기는 폐의 세포분열이 가장 활발한 시기인 것이다. 청소년의 흡연은 폐 세포의 분열을 방해하여 폐의 성장을 늦추고, 복구를 방해하여 손상된 폐 세포가 회복되지 못하여 암으로 갈 수 있게 한다. 더욱 무서운 것은 청소년기의 흡연이 폐 세포 유전자의 변형을 초래하며 폐의 성장이 완성되어도 흡연하지 않는 사람의 폐보다 크기에 있어서도 작게 된다는 것이다. 담배를 장기간 지속적으로 피우면, 담배 연기 속에 함유된 20여종의 A급 발암물질들의 축적작용으로 정상적인 세포가 발암물질에 노출되고 암의 초기 단계로 진행했다가 결국에 암으로 갈 수 있다. 세포의 분열이 이상하거나 필요 이상으로 일어날 경우 세포의 분열이 더 이상 일어나지 않도록 자가 조절을 하는 정상 세포와 달리 암세포에서는 조절이 되지 않고 계속 세포의 분열이 일어나게 되는데, 이런 현상은 외부에서 반복적으로 자극을 받는 경우 잘 생길 수 있다. 청소년기에는 폐의 세포분열이 가장 왕성하기 때문에 담배와 같은 외부자극을 받게 되면 폐의 세포분열이 본래의 방향에서 이탈되어 발암성이 커진다. 담배를 피우는 사람의 폐는 보기에는 정상이라도 조직검사를 하게 되면 변형된 세포가 관찰되는데, 당장은 암으로 진행되지 않았다고 할지라도 폐 세포의 변형이 일어날 수 있다. 실제로 폐암의 초기 단계에서도 염색체의 한 부분에 변형된 염색체가 관찰된다. 태어날 때부터 부모로부터 받아서 태어난 후 평생동안 안 바뀌는 부분을 우리는 게놈 상의 유전자(genomic gene)라고 하며, 게놈 상에서 유전적 기능을 가지고 있는 중요한 유전자 가운데 한 개 염기라도 소실되거나 변성이 되면 우리 몸은 이상증세를 보일 수 있다. 그런데 우리 몸은 후천적으로도 유전자의 변성, 소실, 파괴가 일어날 수 있다. 이를 소마틱 유전자(somatic gene)이라고 한다. 많은 암의 경우 태어날 때부터 암 발생 관련 유전자를 가지고 있겠지만, 후천적으로 발암물질에 노출되거나 하면 DNA의 손상이 일어날 수 있는 것이다. 그런데 청소년시기에 담배를 피우면 염색체의 일정한 부분이 완전히 본래의 구조에서 벗어나는 다양성의 소실(loss of heterozygosity, LOH)이 일어나게 된다. 이는 일종의 심각한 DNA 손상이라고 할 수 있으며, 성인이 될 무렵에 암 발생으로 나타날 위험이 높게 된다. 인간의 염색체중 흡연자에서 가장 빈번한 변형이 보고되는 부분은 3번 염색체의 짧은 부분이다(3p21). 그림은 흡연시작연령별 3번 염색체 (3p21)에서 DNA 손상정도를 보여주고 있다. 즉, 흡연시작연령이 18.6세 이상인 경우에는 DNA 손상이 25%정도인데 반해, 흡연시작연령이 16.6-18.5세는 45%, 16.5세 이하인 경우에는 DNA 손상이 70%정도로서 흡연시작연령이 빠를수록 DNA 손상이 많이 일어남을 알 수 있다.

이러한 염색체의 결손은 폐암의 여러 종류 중에서도 편평상피암에서 많이 일어난다. 특히, 어린 나이에 담배를 피면 폐의 국소 악성화가 진행되어 특정 염색체(3p21) 부위에 유전자의 결손이 생기게 된다. 10대에는 세포의 성장이 가장 활발히 진행되고 있기 때문에 이 시기에 발암물질에 노출되면 국소적으로 특히 호흡기계의 상피세포 변형을 가져와서 암으로 진행될 수 있다. 이밖에도 정상적으로 보이는 흡연자의 폐에서 암 억제유전자라고 알려진 p53에서도 변이가 생기게 되어 폐암의 발생에 관여를 하게 된다. 이상의 결과를 요약하여 청소년기 흡연이 폐암의 발생에 미치는 영향에 대해 정리하면 아래 [표1].과 같다. 청소년기 흡연은 어른의 흡연과는 다른 관점에서 보아야 한다. 청소년기는 폐의 성장이 가장 왕성한 시기이다. 세포분열이 왕성한 이런 시기에 담배와 같은 자극이 가해지면 DNA의 손상이 일어나고, 폐 세포의 손상을 가져오게 된다. 담배로 인해 한번 손상된 세포는 복구가 어렵기 때문에 세포의 변형을 가져와서 폐암 발생의 위험을 증가시키게 된다.

[표 1] 청소년기 흡연이 폐암의 발생에 원인이라는 학문분야별 증거
학문분야	증 거
역 학	15세 이하에서 흡연을 시작하면 폐암 발생 위험이 20배 이상 높다.
발생학	사춘기에 폐의 부피가 급증한다.
세포학	담배에 의해 폐 세포가 유전적으로 변형된다.
분자생물학	흡연을 빨리 시작한 청소년에서 DNA 손상이 높게 일어난다.
출전 : Wiencke JK, Kelsey KT. Teen smoking, field cancerization, and a "critical period" hypothesis for lung cancer susceptibility. Environ Health Perspect. 2002;110(6):555-8.

따라서 청소년기에 담배를 피우지 않도록 교육하는 것은 가장 필수적이고 효과적인 일이다. 이는 성인에서보다 청소년기의 흡연이 더욱 위험할 뿐만 아니라 청소년기의 흡연율을 낮추면 이 청소년들이 성인이 되었을 때 성인의 흡연율을 자연히 낮아질 수 있기 때문이다.

파일

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