① 모방설
세포 수용체가 환경호르몬을 진짜 호르몬으로 오인하는 것이다. 환경호르몬은 자연호르몬을 흉내내어 자연호르몬과 같은 세포반응을 유발한다. 이런 환경호르몬의 양이 증가하면 세포 유전자는 평소보다 과도한 활동을 하게 된다. 예를 들어 제노에스트로겐이라는 합성물질은 여성호르몬 에스트라디올과 거의 비슷하게 작용을 한다. 흔히 여성호르몬의 양이 지나치게 많아지면 유방암이나 자궁암에 걸릴 확률이 높아진다고 알려졌다. 환경호르몬이 많아질수록 암에 걸릴 가능성이 커진다는 의미이다. 가장 유명한 사례는 한때 유산방지약으로 제조되어 세계적으로 절찬리에 판매된 DES이다. 불행하게 임신초기에 DES를 복용한 산모로부터 출생한 여아의 경우 사춘기 나이가 되면 매우 희귀한 질병이 발병하고 남아에게서는 성기의 기형이 다수 발생하였다고 한다.
② 봉쇄설
수용체와 결합하기는 하되 세포에 영향을 미치지 않고 단지 천연호르몬의 결합을 방해하여 천연호르몬의 작용이 감소하는 경우이다. 예를 들어, 플로리다주의 아포카 호수에 서식하는 악어의 수컷에서 DDE(제초제 DDT의 부산물질)가 발견되었는데 이것이 남성호르몬의 작용을 봉쇄함으로서 음경이 위축되어 번식이 감소되었다고 한다. 또, 쓰레기 소각장의 유해잔류물로 알려진 다이옥신의 경우 여성호르몬인 에스트로겐의 작용을 억제한다고 알려졌다. 그리고 수용체와 결합한 환경호르몬이 똑같은 수용체를 세포 표면에 더 많이 만드는 경우도 있다. 세포로서는 무리하게 정상보다 휠씬 많은 자극을 받는 셈이다.
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