과산화수소 약욕이 넙치 Paralichthys olivaceus의 아가미 점액과 lysozyme에 미치는 영향

Abstract

과산화수소는 수중에서 물과 산소로 분해되어 환경문제를 야기하지 않으며 살균력이 강한 물질이다. 우리 나라에서는 과산화수소를 양어장의 소독제로 허가하고 있으나, 일부 양어장에서 외부 기생충의 구제 효과가 있는 것으로 알려져 있을 뿐 어체에 미치는 과산화수소의 독성에 관한 연구는 부족하다. 따라서 본 연구에서는 과산화수소 약욕이 넙치의 아가미 점액세포와 비특이적 면역지표인 lysozyme에 미치는 영향을 알아보고, 이 약품의 부작용에 대한 기초 자료를 얻고자 하였다. 과산화수소액의 침지가 넙치의 아가미에 미치는 영향을 조직병리학적으로 조사한 결과 침지 농도와 시간에 따라 아가미 새판의 동맥류가 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 병리 현상이 비록 가역적이고 그 정도가 경미한 편이라 하더라도, 과산화수소가 넙치의 혈관에 국소적인 자극을 심하게 줄 수 있는 물질임을 알 수 있다. 과산화수소액의 약욕이 넙치의 아가미 점액세포 수 변화에 미치는 영향에 대하여 관찰하였다. 그 결과 과산화수소액의 시험 농도나 시간에 따라 관찰된 다양한 아가미 점액세포의 수적 변화로 이러한 자극에 대한 적응 반응의 일환으로서 신속하게 대응하는 것으로 생각된다. 건강한 넙치를 과산화수소에 농도별로 노출시켜 경과 시간에 따른 아가미 점액과 혈청의 lysozyme 활성을 측정하였다. 아가미 점액은 외부환경에 대한 즉각적인 반응으로 lysozyme activity가 1st 시험구부터 급격히 증가한 후 점차 활성이 감소하였다. 그리고 혈청 lysozyme의 활성은 아가미 점액과 비교하였을 때 점차적인 증가를 보여 아가미 점액 lysozyme과는 서로 다른 특성을 나타내었다. 이러한 lysozyme 활성과 점액세포 수의 조사 결과를 정리해 보면, 과산화수소의 농도에 따라 넙치의 반응 특성이 달라지는 것으로 생각된다. 이에 대해서는 차후 보완 연구가 필요할 것으로 생각한다. 본 연구에서는 과산화수소 약욕으로 인한 넙치의 아가미, 두신, 간의 C-type과 G-type lysozyme 유전자 발현양 변화 (mRNA level, gene expression level)를 조사한 결과 아가미에서 두 type lysozyme 유전자 발현양 (mRNA level, gene expression level)은 모든 농도의 3rd 시험구에서 증가하였다가 5 days 시험구에서 유의적으로 급격히 감소하였으나 두신과 간에서는 시간이나 농도에 따른 특이적인 변화를 보이지 않았다. 이러한 현상은 아가미 조직에서 발현되는 두 type lysozyme 모두 과산화수소의 자극으로 소모된 아가미 점액 내 lysozyme의 양을 보충시키기 위한 자기 방어 반응으로 사료된다. 또한 5 days에 발현양이 급격히 감소된 것으로 보아 본 실험기간동안 lysozyme 유전자 발현 기능이 회복되지 않은 것으로 사료된다. 본 연구에서 넙치를 과산화수소에 노출시킨 후 5일째까지의 반응 특성을 정리해 보면, 아가미 점액세포가 수적으로는 안정을 되찾은 것으로 보이지만, lysozyme 활성이나 아가미의 lysozyme 유전자 발현양으로 볼 때 과산화수소의 자극으로 인한 손상을 복구하지 못한 것으로 보인다. 따라서 단기간 내에 어체에 대해 과산화수소를 반복 노출시키는 것은 어체의 아가미 기능과 비특이적 면역력 약화로 넙치의 성장 지연이나 질병의 감염 가능성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.