재미 한인 과학자가 주도한 미국 연구팀이 혈액 1㎖로도 암을 진단할 수 있는 기술을 개발했다. 미국 미시간대 화학공학과 윤현중 박사(사진)와 수니타 나가렛 교수 공동연구팀은 꿈의 물질로 불리는 '그래핀'을 이용해 미량 혈액에서 '순환종양세포'를 찾아낼 수 있는 기술을 개발했다고 2일 밝혔다. 연구 결과는 나노기술 분야 권위지로 꼽히는 '네이처 나노테크놀로지' 지난달 30일자(최신호)에 게재됐다. 순환종양세포는 암에 걸린 환자 혈액에 떠다니는 암세포를 말한다. 혈액을 따라 이동하다가 다른 부위에 암을 만들어 암을 전이시키는 원인으로 알려져 있다.

많은 과학자들이 간편하게 암을 진단하기 위해 미량 혈액에서 순환종양세포를 검출할 수 있는 기술을 연구하고 있다.

하지만 암세포를 잡아낼 수 있는 '포획률'이 낮아 진단 정확도가 낮았다.

연구팀은 그래핀을 산소와 결합시켜 만든 '그래핀 옥사이드'를 이용해 1㎖에 불과한 극미량 혈액으로도 순환종양세포를 검출해 낼 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀은 금 표면 위에 나노미터(㎚ㆍ1㎚는 10억분의 1ｍ) 크기 그래핀 옥사이드에 암세포와 반응하는 '항체'를 붙인 진단 키트를 만들었다.

윤현중 박사는 "일반적으로 평면구조에서는 암세포 포획률이 15~30%로 낮다"며 "나노 크기 물질을 이용해 혈액이 키트와 만나는 접촉면을 넓히자 암세포 포획률을 90% 가까이로 높일 수 있었다"고 설명했다.

연구팀은 개발한 진단 키트를 테스트하기 위해 미시간대 병원 암센터 연구진과 공동으로 유방암 환자 7명, 췌장암 환자 9명, 폐암 환자 4명에게서 진단 키트에 통과시켜 순환종양세포를 검출하는 데 성공했다. 현재 이 기술은 미국에 특허를 출원한 상태다.

[원호섭 기자]




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