양서류의 변태(metamorphosis)는 갑상선호르몬에 의해 유발되며, 이러한 특성을 이용해 시상하부-뇌하수체-갑상선 축(hypothalamic-pituitary-thyroid axis; HPT axis)을 교란하는 화학물질을 스크리닝하는 기술이 개발되어왔다. 1998년 OECD는 Endocrine Disrupters Testing and Assessment 팀을 구축하고, 이 과정에서 ‘Amphibian Metamorphosis Assay(AMA)’를 갑상선교란물질 스크리닝법으로 제안하였다. 현재는 OECD test guideline No. 231로서 아프리카발톱개구리(Xenopus laevis) 유생을 이용한 In-vivo 시험법이 공개되어 있으며, 이에 관한 다양한 실증 및 활용 연구가 학계에 보고되고 있다. 본 시험법은 갑상선호르몬 작용제 또는 길항제를 스크리닝하기 위해 특정 화학물질을 양서류 유생이 있는 탱크에 처리하는 방식으로 진행되며, 21일간 진행되는 시험법으로서 현존하는 갑상선교란물질 스크리닝 방법 중 독성종말점이 가장 뚜렷하며, 분석비용이 저렴하다는 장점을 갖는 것으로 평가되고 있다. 특히, 모델생물로서 이용되는 X. laevis는 수생양서류로서 어류 사육시설에서도 쉽게 유지가 가능하며, 호르몬(human chorionic gonadotropin; hCG)을 이용해 쉽게 배아획득이 가능하다. 독성종말점(toxicological end-point)으로 제시되는 항목은 유생의 발생단계, 뒷다리 길이, 전장, 무게가 있으며, 추가적으로 갑상선의 조직학적 변화를 확인한다. 본 시험법 또는 변형된 유사 시험법을 통해 현재까지 다양한 제초제, 살충제, 중금속, 알킬페놀류 등을 비롯한 다양한 물질들의 갑상선교란효과가 밝혀졌으며, X. laevis 외의 양서류에서도 본 시험법이 적용되는 사례가 보고되고 있다. 최근에는 세대주기가 1~2년이며, 4배체(allotetraploid)인 X. laevis보다 세대주기가 짧고(6 month) 이배체(diploid)인 X. tropicalis를 활용한 연구가 증가하는 추세이며, 자국에 서식하는 양서류에 적용하기 위한 노력도 이루어지고 있다. 국내에서 내분비계 교란물질이 검출되는 젖병, 수액튜브 등이 이슈화되면서 내분비계 교란 활성이 없는 계면활성제, 가소제 등을 개발하기 위한 연구가 활발하다. 향후, 이들의 신물질 안전성 평가에 있어 AMA는 갑상선교란성을 파악하기 위해 매우 유용하게 사용될 것이다.

• 박찬진(한양대학교 자연과학연구소)