기자명 문병도 기자
  • 입력 2023.10.17 01:00
나노 자성-버블 모식도 (그림제공=IBS)
나노 자성-버블 모식도 (그림제공=IBS)

[뉴스웍스=문병도 기자] 천진우 기초과학연구원(IBS) 나노의학 연구단장 연구팀이 인체 조직의 경화도를 초음파로 정확하게 탐지해 질병 진단이 가능한 새로운 나노기술을 개발했다.

17일 IBS에 따르면 천진우 단장 연구팀이 개발한 나노 자성-버블은 가스로 채워진 단백질에 자성나노입자가 결합된 나노 구조체로서 생체 조직과 상이한 물성에 의한 음파 산란을 통해 고성능 초음파 조영제로 작용한다. 나노 자성-버블은 적은 자기장에도 진동이 강한 음파 산란을 발생시켜 기존보다 최소 4~8배 더 밝고 정밀한 초음파 영상을 구현한다.

자기장에 의한 나노 자성-버블의 진동성은 주변 조직의 강도에 따라 변화한다. 기존의 초음파 기술로는 측정이 어려웠던 생체 조직의 경화도를 의학적으로 중요한 압력 범위에서 뛰어난 민감도로 측정할 수 있다. 나노 자성-버블 표면은 높은 생체적합성을 갖도록 개선돼 체내에서 부작용이 없이 생체 조직의 경화도 변화를 장기간 추적할 수 있다는 장점이 있다.

연구진은 나노 자성-버블을 활용해 살아있는 생쥐의 조직 경직화와 간 섬유화 발병을 비침습적으로 정확히 진단하는데 성공했다. 나노 자성-버블을 이용해 폐 섬유화를 유도한 오가노이드의 조직 경화를 측정하여, 폐 섬유화의 발병 및 진행을 관측하고 치료제의 효과를 확인하는 데에도 성공했다. 연구결과는 '네이처 머티리얼스'에 17일 게재됐다.

천진우 단장은 "나노 자성-버블 기술은 치명적 경화증을 미연에 방지하는 새로운 의학 진단 플랫폼이 될 것"이라며 "질병 발생과 조직 경화의 관계를 파악하고 새로운 약물 치료제 개발이나 치료 방법을 제시할 수 있을 것으로 기대한다"고 전했다. 

나노 자성-버블 초음파 영상의 원리 (그림제공=IBS)
나노 자성-버블 초음파 영상의 원리 (그림제공=IBS)

 

저작권자 © 뉴스웍스 무단전재 및 재배포 금지