한국해양대 최철영 교수 연구팀,

어류 망막세포 회복에 기여하는 ‘녹색 빛 파장의 효과’ 밝혀

한국해양대학교(총장 박한일) 최철영 교수 연구팀이 최근 녹색 파장의 빛을 이용해 어류의 손상된 망막 세포를 회복ㆍ재생시키는데 성공했다. 다양한 LED 파장의 빛을 해양생물에 적용하여 연구한 결과, 녹색이 눈의 피로를 감소시켜 준다는 기존의 속설을 증명해 냈다.

흔희 스마트폰에서 방출되는 청색 파장의 빛은 인간의 망막에 부정적인 영향을 미치고, 녹색 파장의 빛은 사람에게 컬러테라피에 활용될 정도로 생물체에 긍정적인 영향을 미친다고 알려져 있다.

최 교수팀은 최근 빛 공해로 인해 다양하고 강렬한 빛에 망막이 노출되면서 불가피하게 망막의 손상이 발생되고 있는 것과는 반대로 녹색 빛 파장은 어류의 망막에서 세포의 사멸을 억제시킴과 동시에 손상된 망막세포의 회복과 재생에 효과적이라는 연구결과를 얻었다.

1.5W/m2 세기의 녹색 파장의 빛에 4주 동안 노출시킨 금붕어 망막에서는 타 광원에서 사육한 개체에 비하여 스트레스 반응 물질인 활성산소의 농도가 무려 57%나 감소(4.550 → 1.964 nmol peroxide/mL)하였을 뿐만 아니라 사멸된 세포의 양 또한 현저하게 감소한 것을 확인했다.

현재 대부분의 아쿠아리움에서는 청색 파장대의 빛이 연출하는 시각적인 화려함과 아름다움으로 인하여 해양생물에게 청색 파장대의 빛을 조사하려는 움직임이 많다. 그러나 청색 파장의 빛은 일반 형광등에 비하여 금붕어에서 활성산소의 생성을 촉진시켜 스트레스를 유발시킬 뿐만 아니라, 망막세포에서 세포사멸(apoptosis)*을 대량으로 유발시키는 것이 확인되었다. 청색 파장의 빛에 어류가 장기간 노출될 경우 어류의 망막에 치명적인 영향을 끼칠 수 있는 것이다.

1.5W/m2 세기의 청색 파장의 빛에 4주 동안 노출시킨 금붕어 망막에서는 형광등에서 사육한 개체에 비하여 스트레스 반응 물질인 활성산소의 농도가 약 46% 증가(4.514 → 6.592 nmol peroxide/mL)하였으며 사멸된 세포(apoptotic cell)의 양 또한 증가했다.

* 세포사멸(apoptosis) : 외부 자극에 의해 생성된 활성산소 등과 같은 유해인자에 의해 손상된 세포나 조직을 제거하는 생체 내 메커니즘

이번 연구결과는 어류 내분비학 분야의 국제저명학술지인 ‘어류생리학 및 생화학저널(Fish Physiology and Biochemisty)’과 ‘생물화학 및 생물물리연구저널(Biochemical and Biophysical Research Communications)’에 게재됐다.

최철영 교수는 “녹색 빛이 어류 망막세포의 회복에 기여함은 물론, 빛 공해로 인하여 만성적 눈의 피로에 시달리고 있는 현대인들의 시력 회복에도 도움이 되는 길을 열 수 있을 것으로 보인다”고 밝혔다.