발암원

발암원

[ Carcinogen ]

발암원(Carcinogen)은 암을 일으키는데 직접적으로 관여하는 물질로서 광범위하게는 암을 유발하는데 연관되는 세균이나 바이러스들도 포함된다. 인공물질이나 합성물질 뿐만 아니라 자연계에 존재하는 물질들도 발암성을 지니는 물질들을 볼 수 있다. 발암원이라는 의미는 일반적으로 인체에서 유전체나 세포 대사에 손상을 주거나 다른 화학반응을 통해 암세포 발생을 유도하는 것을 말한다(그림 1).

그림 1. 발암원 심볼. (출처:

목차

작용기전

발암원의 작용기전은 암을 유발하는 방식에 따라 크게 2가지로 구분할 수 있는데 유전자독성 발암원(genotoxic carcinogen)은 세포의 유전체 DNA에 직접적 또는 간접적으로 작용해서 DNA의 손상을 입혀 암을 유발할 수 있는 돌연변이(mutation)를 초래하는 물질이고, 비유전자독성 발암원(non-genotoxic carcinogen)은 세포의 유전체 DNA에 영향을 미치지는 않으나, 세포의 대사 과정에 영향을 미쳐 세포의 분열을 촉진하는 발암물질이다. 돌연변이원(mutagen)이 없어도 세포는 분열과정 중에 자연적으로 돌연변이가 발생하기도 하는데 특정 돌연변이가 암세포를 유발하는 경우가 있다.

종류

발암원은 크게 화학적 인자, 물리학적 인자, 그리고 생물학적 인자로 구분할 수 있다. 화학적 인자로는 종양을 일으킬 수 있는 화학물질을 말하며 다양한 종류가 여기에 포함된다. 특히 벤젠은 백혈병과 재생불량성빈혈(aplastic anemia)을 유발하는 것으로 알려져 있다. 물리학적 인자로는 방사선(radiation)을 말하며 대부분의 방사선은 사람에게 종양을 유발시킬 수 있는 능력이 있다. 특히 높은 에너지를 갖는 파장인 자외선(ultraviolet, UV), X-선(X-ray), 감마선(gamma ray)은 일정량 이상을 쪼이면 암을 유발할 가능성이 높다. 생물학적 발암원으로는 세포 내 DNA와 바이러스를 들 수 있다. 바이러스들 중 B형 및 C형 간염 바이러스(Hepatitis C virus; HCV), 인유두종바이러스(Human papilloma virus; HPV) 등과 같이 암을 유발하는 바이러스가 이 분류에 속한다.

분류체계

세계보건기구인 WHO 산하의 국제 암 연구소(International Agency for Research on Cancer, IARC)에서 발암물질들을 다음과 같이 분류하고 있다.1)

  • 1군(Group 1): 확실히 사람에게 암을 일으키는 물질.
  • 2A군(Group 2A): 사람에게 암을 일으키는 개연성이 있는 물질.
  • 2B군(Group 2B): 사람에게 암을 일으키는 가능성이 있는 물질.
  • 3군(Group 3): 사람에게 암을 일으킨다는 증거가 없는 물질.
  • 4군(Group 4): 사람에게 암을 일으키지 않는 물질.
표. 세계보건기구의 발암물질 분류 [출처: 국제 암 연구소(IARC)]
1군 발암물질
담배
자외선
벤젠
매연
톱밥의 분진
석면
젓갈(니트로사민)
전리방사선 등 111종
2A군 발암추정물질 간디스토마
아크릴아마이드 등 65종
2B군 발암가능물질 농약(DDT)
니켈
캐러멜 색소
납 등 274종
3군 발암성 미분류 물질 멜라민
카페인 등 504종

1군에 등재되지 않는 물질은 충분한 실험을 거쳐 매년 위험 등급이 재조정된다. 1군에 속하는 발암물질에는 담배연기, 알코올(alcohol), 자외선, 벤젠, 니트로사민(nitrosamine), 전리방사선(ionizing radiation), 가공육, 석면(asbestos) 외 111종이 속한다.

생활 속 발암물질

우리 생활 주변에서 접할 수 있는 다양한 발암물질들이 있다. 대표적인 것으로는 석면, 고리 방향족 탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs) 등이 있다. 석면은 호흡기를 통하여 폐로 들어가 축적되면 폐암(lung cancer)을 유발하게 되며, 여러 개의 벤젠이 연속적으로 연결된 고리 방향족 탄화수소(PAHs)는 자동차의 매연, 담배연기, 연소물 및 원유 속 유해 성분의 일종으로 호흡기를 통하여 인체로 유입되며 골수종(myeloma), 백혈병(leukemia) 및 악성림프종(lymphoma) 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 또한 음식의 가열 조리 과정에서도 발생하게 되는데 특히 탄 음식을 섭취했을 때 몸속으로 들어오게 된다.

관련용어

돌연변이원(mutagen), 방사선(radiation), C형 간염 바이러스(Hepatitis C virus; HCV), 인유두종바이러스(Human papilloma virus; HPV), 고리 방향족 탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)

집필

차재호/부산대학교

감수

김병식/이화여자대학교

참고문헌

1. World Health Organization. 2014. IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Lyon, France.