암 진단과 치료 동시에 하는 나노수류탄 개발

[德山]

[과학-의료]
암 진단과 치료 동시에 하는 나노수류탄 개발
암 진단과 동시에 치료도 할 수 있는 기술이 국내에서 개발됐다. 나노미터(10억분의 1m) 단위의 미세 입자가 암세포를 찾아가 외부로 진단용 신호를 보내는 동시에 암세포를 죽인다는 것이다.

기초과학연구원(IBS)은 “나노입자연구단 현택환(서울대 중견석좌교수) 단장과 가톨릭대 나건 교수(생명공학과) 공동 연구진이 산화철 나노 입자와 광(光) 민감 물질이 담긴 복합 구조물이 암세포에 도달했을 때만 선택적으로 터지도록 하는 데 성공했다”고 6일 밝혔다. 연구진은 이 복합 구조물에 ‘나노 수류탄(nano grenade)’이라는 이름을 붙였다.




나노 수류탄은 크게 세 부분으로 이뤄졌다. 겉은 산성도(pH)에 민감하게 반응하는 고분자 물질로 촘촘하게 만든 그물이다. 그 안에는 산화철 나노 입자와 광 민감 물질이 있다. 산화철은 자성(磁性)이 있어 MRI(자기공명영상)가 찍는 특정 부분의 영상을 밝고 선명하게 해준다. 광 민감 물질은 형광(螢光)이다. 하지만 두 물질 모두 촘촘하게 붙어 있으면 신호를 내지 않는다.

암세포에 가면 상황이 달라진다. 암세포는 정상 세포보다 pH가 낮다. 나노 수류탄이 암세포에 가면 외부 그물이 pH 변화에 반응해 풀어진다. 그러면 산화철과 광 민감 물질이 일제히 퍼지면서 MRI 신호와 형광이 강하게 나온다. 마치 어두운 방에 갑자기 불이 켜져 내부가 훤해지는 것과 같다. 연구진은 이런 신호로 3㎜ 이하의 초기 암세포를 쉽게 진단할 수 있다고 밝혔다. 동시에 외부에서 레이저를 쏘면 광 민감 물질에서 활성산소가 나와 암세포를 죽인다.

나노 수류탄은 내시경으로 진단이 가능한 대장암, 위암 등에 먼저 적용될 것으로 예상된다. 내시경은 암세포에 레이저를 쏠 수 있기 때문이다. 연구진은 생쥐 실험에서 나노 수류탄이 다른 치료제보다 암 조직 크기를 줄이는 효과가 더 큰 것을 확인했다.
나건 교수는 “기존 항암제는 암세포 한 종류만 죽이지만, 나노 수류탄은 종류가 다른 암세포가 모여 있어도 문제가 없었다”며 “기업과 공동 연구가 진행되면 5~7년 내 상용화가 가능할 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 화학 분야 권위지인 ‘미국화학회지(JACS)’ 2일자 인터넷판에 실렸다.






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굉장한 뉴스군요....
잘 보고 갑니다