몇 방울의 혈액으로 폐암을 조기에 발견할 수 있는 진단 기술을 국내 연구진이 개발했다.
울산과학기술원(UNIST)의 조윤경 바이오메디컬공학과 교수팀은 전처리하지 않은 극미량의 혈장(혈액에서 혈구가 가라앉은 노란 액체)으로도 암 돌연변이를 진단할 수 있는 기술 'EV-CLIP'을 개발했다고 13일 밝혔다.
이번 연구는 오인재 전남대병원 교수팀, 김미현 부산대병원 교수팀, 류정선 인하대병원 교수팀과 공동으로 수행됐다.
이 진단 기술은 혈액 속 나노소포체(EV)와 분자 비콘(핵산 분자)을 담은 인공 리포좀(CLIP)을 머리카락보다 가는 관 안에서 융합시키는 방식이다.
암세포에서 흘러나온 나노소포체에는 mRNA나 miRNA와 같은 유전 변이 정보 물질이 담겨 있는데, 분자 비콘이 이 물질과 만나면 형광 신호를 내는 원리다.
이 방식을 적용하면 핏방울 약 4∼5개 양에 해당하는 20㎕(마이크로리터)의 혈장만으로 암을 진단할 수 있다.
이 기술은 특정 암 돌연변이 유무 확인뿐 아니라 초기 암 진단, 치료 후 잔류 암세포 모니터링 등에도 활용할 수 있다.
또 기존 진단법과 달리 혈장을 전처리해 나노소포체만 따로 추출하거나 유전자를 증폭하는 등 복잡한 과정이 필요 없다.
연구진이 83명의 환자를 대상으로 혈액을 분석하는 임상실험을 진행한 결과, 개발된 진단 기술은 폐암 항암제 선택에 중요한 EGFR 유전자 돌연변이를 100% 정확도로 찾아냈다.
특히 기존 차세대 염기서열(NGS) 기반 액체 생검으로는 발견하기 어려웠던 폐암 1∼2기 환자의 돌연변이도 정확하게 찾아냈다고 연구진은 설명했다.
이 기술은 바이오 벤처기업 랩스피너(LabSpinner)에 이전돼, 병원에서 간편하게 사용할 수 있는 진단 키트 형태로 개발될 예정이다.
조 교수는 "혈액 몇 방울로 암을 조기에 발견하고 치료 효과까지 확인하는 길이 열렸다"면서 "이 기술이 환자들의 고통과 부담을 크게 줄이면서도 정확한 진단을 가능하게 할 것"이라고 말했다.
이 연구는 기초과학연구원과 한국연구재단의 지원으로 진행됐다. 연구 결과는 나노과학 분야 국제 학술지 'ACS Nano' 표지논문으로 선정돼 지난 11일 출판됐다.
