[뉴스웍스=문병도 기자] 정의헌 광주과학기술원(GIST) 의생명공학과 교수팀이 포도당 농도에 따라 달라지는 나노 입자 함유 콘택트렌즈의 반사광 분석을 통해 비침습적이고 간단하게 눈물 속 포도당농도를 측정하는 장치를 최초로 개발했다. 

연구팀은 포도당 농도에 따라 가시광선 내 반사광이 달라지는 나노 입자 함유 콘택트렌즈의 반사 스펙트럼을 분석하여 눈물 포도당의 농도를 측정할 수 있는 분광 시스템을 구축했다. 

연구팀은 발색단과 포도당 산화효소를 함유하고 있는 콘택트렌즈를 사용하여 눈물 내 포도당 농도를 예측하는 기술을 도입했다.

용액을 제작하여 용액과 반응한 콘택트렌즈의 색상 변화를 반사 스펙트럼 측정으로 분석하였고, 스펙트럼 전처리를 통해 반사 스펙트럼과 포도당 농도의 상관관계가 두드러지는 파장 영역을 찾아내어 눈물 내 포도당 농도 예측 모델을 제작했다.

당뇨 마우스 모델을 사용하여 해당 측정 장비의 타당성을 검증하고, 정상 모델과 당뇨 모델을 비교하여 마우스 모델에서 혈액과 눈물 내 포도당 농도의 상관관계를 검증했다. 

정의헌 교수는 “새로운 광학적 방식으로 눈물 속 포도당 농도를 측정하고 이를 통해 혈액 내 포도당 농도를 예측할 수 있음을 보여줬다는 데 큰 의의가 있다”라면서 “침습적 측정 방식을 대체할 수 있는 비침습적 포도당 측정 방식이 될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

한국연구재단 바이오의료기술사업, 중견연구자지원사업과 GIST 연구원(GRI) 등의 지원을 받아 수행되고 김수연 석사졸업생과 이동윤 한양대학교 생명공학과 교수팀이 공동으로 참여한 이번 연구결과는 네이처 자매지인 사이언티픽 리포츠에 지난 19일자 온라인에 게재됐다