스티렌(Styrene; CAS No. 100-42-5)은 산업장 에서 욕조를 비롯한 가정용품, 운수기구, 선박, 건설 등에 널리 사용되고 있는 물질이다. 스티렌은 외부 에서 대사촉진제를 추가하지 않고 전혈 배양시킨 사 람의 림프구에서 염색체 변이(chromosomal aberration; CA), 자매염색분체 교환(sister chromatid exchange; SCE), 소핵체(micronuclei; MN)를 유도하는 것으로 밝혀졌으며(Lee & Norppa, 1995), 직업성 노출 근로자의 말초 림프 구에는 대조군에 비해 SCE와 CA가 많다 (Karakaya et al, 1997). 또한 최근 연구에 의하 면 조혈계와 림프계 악성종양과의 연관성이 제기되 고 있다(Matanoski et al, 1997). 하이드로퀴논(hydroquinone; CAS No. 123- 31-9)은 산업장에서 사진의 현상제 및 환원제, 항산 화물질로 사용된다(ACGIH, 1991). 벤젠의 대사산 물 중 하나며 벤젠에 노출된 근로자 림프구의 변이 원성에 관여되는 중요한 물질로(Vian et al, 1995), 마우스를 이용한 생체내 실험에서도 하이드 로퀴논에 의해 골수에서 MN이 증가한다고 보고된 바 있다(Adler et al, 1991). 트리클로로에틸렌(trichloroethylene, TCE; CAS No. 79-01-6)은 금속세척과 섬유 화학 공장 등에서 널리 사용되고 있는 할로겐화 화합물로 설치 류를 이용한 장기간의 발암성 연구에서 얻어진 증거 를 바탕으로 사람에서의 TCE 노출에 관심이 증가되 고 있고 백혈병, 림프종, 요도계암 등을 일으킨다고 보고된 바 있지만 아직도 논란의 여지가 있다 (Anttila et al, 1995; Blair et al, 1998). 이처럼 이들 물질들은 사람과 설치류에서 조혈계 와 림프계 악성종양을 일으킬 수 있다고 의심되는 물질들이다. 골수독성과 조혈계와 림프계 악성종양 간의 밀접한 연관성 때문에 골수독성에 관여하는 대 사산물들이 이러한 암발생에도 관여하리라 생각된다 (Medinsky et al, 1994). 스티렌, TCE 자체는 독성 물질이 아니고 대사작 용을 통해 독작용이 있는 대사산물로 활성화된다고 본다(Lee & Norppa, 1995; Motohashi et al, 1999). 이들 물질에 대한 이전의 연구는 대부분 간 에서의 대사에 집중되어 왔는데, 이 물질들의 대사 과정에는 모두 cytochrome P450이 관여하여 반응 성 물질로 산화될 수 있다고 알려져 있다(Kenyon et al, 1996). 골수, 말초혈액 그리고 제대혈액은 실질적인 stem cell을 포함하는 CD34+ 세포를 함유하고 있으 며(Strogl et al, 1993), CD34+ 세포는 미성숙 아 세포 모양, 림프구와 과립구 보다 다소 큰 모양을 가 진 골수세포의 0.5 % 내지 2 % 정도 차지하고 있 다(Civin et al, 1984). 특히 myeloperoxidase (MPO; EC 1.11.1.7)는 다량의 과립백혈구가 존재 하는 곳인 골수와 제대혈액에 풍부하다고 알려져 있 다(Smith et al, 1989). 포유동물의 MPO는 chloroperoxidase와 유사한 분해작용을 가지며 부타디엔의 에폭시화에 관여한다 고 알려져 있다(Duescher & Elfarra, 1992). 더 욱이 벤젠의 대사과정 중에 하이드로퀴논과 관련해 서 MPO가 관여하리라는 가능성이 보고된 바 있어 (Medinsky et al, 1994; Smith, 1996) 조혈계와 림프계 악성종양을 일으키는 이들 물질에 대한 MPO의 관여를 시사하고 있다. 그러나 아직까지 스 티렌과 TCE의 대사에 MPO가 관여하는 지에 관해 서는 연구된 바가 거의 없는 실정이며, MPO가 많 이 들어있는 사람의 제대혈액 stem cell이 하이드로 퀴논, 스티렌 그리고 TCE의 대사에 관여하는 지에 대한 연구는 전무한 실정이다. 세포유전학적 방법은 변이원성 혹은 발암성 물질에 노출되는 집단에 대한 변이원성 비교에 이용되어 왔 다. 그 중에서 SCE는 염색체내에서 같은 구조를 가진 염색분체들의 교환에 의한 염색체 손상을 나타내는 민 감한 지표로 변이원성이나 발암성이 의심되는 물질에 대한 선별검사로서 사용될 수 있다. MN 검사법은 감 수분열 단계에서 핵으로부터 떨어져 나온 염색체 또는 조각을 관찰하는 방법이며 암 발생을 예측할 수 있는 변이원성을 확인하는 표지검사(marker test)로서 발 암성 물질 노출을 빠르고 민감하게 정량적으로 볼 수 있는 지표이다(MacGregor et al, 1994). 본 연구의 목적은 조혈계와 림프계 악성종양을 일으 킨다고 의심되는 물질인 스티렌, 하이드로퀴논 및 TCE가 MPO가 풍부한 stem cell과 사람의 MPO 효 소에 의해 대사성 활성화되는 지를 알아보고자 세포유 전학적 방법을 이용하여 하이드로퀴논, 스티렌 및 316 대한산업의학회지 제 13 권 제 3 호 2001년 TCE에 stem cell이나 사람의 MPO가 SCE와 MN 빈도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다.