암세포 찾아가 터지는 "나노 수류탄" 개발

국내 연구진이 암세포를 찾아가 마치 수류탄처럼 터져 진단은 물론 치료까지 할 수 있는 나노물질을 개발했습니다.

암세포가 정상 세포와 달리 산성을 띄고 있다는 점을 이용한 것인데 모든 종류의 암에 적용할 수 있을 것으로 보입니다.

양훼영 기자가 취재했습니다.

[기자]

무한 증식하는 암세포는 한 가지 종류가 아닌 여러 세포가 뭉쳐 있습니다.

또한, 정상 세포와 달리 빠르게 증식하기 때문에 산성도가 높습니다.

일반 세포는 pH 7.4로 중성인 반면 암세포는 pH가 최대 5.5에 달해 약산성을 띕니다.

국내 연구진은 이 부분에 주목했습니다.

산성을 감지하는 민감한 물질을 나노입자와 결합시킨 뒤 여러 조각을 뭉쳐 나노 수류탄을 만들었습니다.

이 나노 수류탄은 혈관에 따라 돌다가 산성의 암세포를 만나면 그 안으로 들어간 뒤 터집니다.

나노 수류탄에는 진단물질과 빛을 쪼이면 암세포를 죽일 수 있는 치료제가 동시에 들어있습니다.

레이저를 쪼여주면, 나노 수류탄이 터지면서 함께 나온 광민감제가 활성화돼 암세포를 제거합니다.

[인터뷰:룽대순, IBS 나노입자연구단 박사]
"암 조직의 구멍은 정상조직보다 크기 때문에 나노물질이 좀 더 쉽게 들어갈 수 있고요. (나노 수류탄 표면이) 원래 음전하였던 게 양전하로 바뀌기 때문에 양전하가 된 수류탄은 암 조직에 더 잘 퍼집니다."

나노 수류탄은 기존 항원-항체 반응이 아닌 암세포의 기본 성질인 산성에 반응하도록 만들어 모든 암세포에 적용할 수 있습니다.

[인터뷰:현택환, IBS 나노입자연구단장]
"항원-항체의 종류가 다양하기 때문에 특별한 하나의 항체만 가지고는 아주 일부분밖에 치료가 안 되는 결과가 나오게 되는거죠. 암세포가 산성도가 높은 걸 이용하기 때문에 균일하지 않은 종양에서도 충분히 적용할 수 있습니다."

실제 동물실험 결과 여러 종류의 종양 세포를 90% 이상 제거하는 효과를 보였습니다.

[인터뷰:나건, 가톨릭대 생명공학과 교수]
"실질적으로 나노 입자를 아무리 많이 사용하더라도 다른 종류의 종양 세포에 대해서는 치료가 안되는 경향이 나타나는데, 이번 모델의 경우는 굉장히 좋은 효과가 나타났습니다."

연구진은 이 나노 수류탄이 실용화되면 빛이 쉽게 전달될 수 있는 피부암이나 후두암, 구강암 등에 우선 적용될 수 있다고 밝혔습니다.

이번 연구결과는 화학분야의 국제학술지인 미국화학회지에 게재됐습니다.