소변이나 혈액만으로 암을 진단하는 기술이 개발됐다. 그동안 조직검사에 집중됐던 암의 진단과 치료를 개선할 연구로 주목받고 있다.

울산과학기술원(UNIST) 생명과학부의 조윤경 교수(IBS 첨단연성물질연구단 그룹리더)팀은 소변에서 ‘나노 소포체’를 분리하고 검출하는 장치인 ‘엑소디스크(Exodisc)’를 개발했다고 27일 밝혔다.

나노 소포체는 세포 활동 중에 나오는 40~1,000㎚(1㎚=10억분의 1m) 크기의 생체물질로 이 물질을 분석하면 암 등 각종 질병 유무를 파악할 수 있다. 나노 소포체는 우리 몸속 거의 모든 체액에 존재하며 종양의 진행이나 전이, 세포 신호 전달 등에 기여한다. 이 물질은 어떤 세포에서 나왔는지를 알려주는 유전정보도 가지기 때문에 질병을 알아내는 새로운 표지로 주목받고 있다. 하지만 지금까지 나노미터 크기의 미세한 입자를 효과적으로 걸러낼 마땅한 방법이 등장하지 않았다.


조윤경 교수팀은 ‘엑소디스크’라는 랩온어디스크(lab-on-a-disc)로 이런 한계를 극복했다. 원심력을 키우지 않아도 미세입자를 효과적으로 걸러낼 필터를 추가한 것이다. 이를 이용해 기존의 초고속원심분리법보다 300배 낮은 원심력으로도 나노 소포체를 회수할 수 있었다.

조 교수는 “엑소디스크를 이용하면 30분 안에 소변에서 나노 소포체를 채집할 수 있다”며 “원심력을 이용하면서 필터를 통과하는 과정이 자동으로 진행돼 나노 소포체를 효과적으로 회수한다”고 말했다. 연구진은 방광암 환자의 소변을 이용해 엑소디스크의 성능도 확인했다.

공동 제1저자로 참여한 비자야 순카라 UNIST 생명과학부 박사는 “암환자에서 나온 나노 소포체에서는 정상인보다 CD9과 CD81의 발현량이 높았고 각종 유전자 검사도 가능했다”며 “앞으로 엑소디스크를 이용해 체액으로 암 진단이 가능함을 보여주는 결과”라고 말했다.

/울산=장지승기자 jjs@sedaily.com