국내 연구진이 침·점액·소변 등 체액을 기반으로 한 비침습 암 조기 진단 소재 기술을 개발했다.

 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)은 바이오·헬스재료연구본부 정호상 박사 연구팀이 체액 내 암 대사체(세포가 소비한 물질대사의 산물)의 광신호를 증폭하고, 이를 인공지능으로 분석해 암을 진단하는 센서 소재를 개발했다고 13일 밝혔다.

 이 기술은 기존의 혈액 채취나 조직검사와 같은 침습적 방식이 아닌, 체액으로부터 암 환자의 대사산물 및 변화량을 고감도로 신속히 검출해 암을 진단하는 비침습적 기술이다.

 연구팀은 삼성서울병원 정병호 교수팀과 폐암 환자의 침을 수집해 암 병기(stage, 진단 단계)를 구분하는 기술을 완성했다.

 연구팀은 이를 종이 기반의 센서를 통해 검출해 정상인과 폐암 환자를 구분하고, 폐암 병기도 인공지능으로 구분했다.

 연구팀은 라만신호(광학신호)를 1억배 이상 증폭하는 플라즈모닉 소재를 통해 체액 내 대사산물의 신호를 고감도로 검출하는 데 성공했다.

 이어 인공지능 분석과 수학적 모델링 계산을 통해 바이오마커(질병 진단에 활용할 수 있는 표지자)를 제안하고 진단에 활용하게 했다.

 연구팀은 전남대병원 유수웅 교수팀과는 점액을 통한 비침습 암 진단 기술을 개발했다.

 연구팀은 먼저 대장내시경 케이블에 점액 내 분자의 라만신호를 증폭하는 플라즈모닉 바늘을 삽입했다.

 대장내시경 케이블 끝에 달린 카메라가 종양 위치를 찾으면 플라즈모닉 바늘 표면에 점액을 묻힌다.

 이런 방식으로 점액 성분을 분석해 대장암을 진단하는 데 성공했다는 게 연구팀 설명이다.

 연구팀은 지난해에는 소변을 이용한 암 진단 기술을 개발한 바 있다. 올해는 소변에서 여러 암의 보유 여부를 한꺼번에 알아내는 수준까지 기술을 고도화했다.

 연구책임자인 정호상 박사는 "개발된 기술은 암 진단뿐만 아니라 진단법이 잘 알려지지 않은 시 냅스 질환(파킨슨병·뇌전증 등) 등에도 확장할 수 있는 기술"이라며 "국민이 체감할 수 있는 기술을 개발하는 데 앞장서겠다"고 말했다.