자기공명영상(MRI)과 광학영상 기술을 접목해 정상 세포보다 과발현되는 과산화수소를 감지, 암을 진단할 수 있는 조영기술이 개발됐다. RI뿐 아니라 광학영상까지 이중모드로 관찰이 가능해 향후 암 진단과 치료제 개발에 새로운 돌파구가 될 것으로 기대된다.
한국기초과학지원연구원은 홍관수·조지현 박사 연구팀이 세슬러 미국 텍사스주립대 교수 연구팀과 공동으로 종양의 과산화수소에 반응해 신호를 발생하는 '감응성 바이모달(광학혼합) 이미징 프로브'를 개발했다고 9일 밝혔다.
이번에 개발한 이미징 프로브는 자기공명영상(MRI)과 광학 영상기술을 결합해 특정 분자 표적과 상호작용할 때 신호를 나타내 암세포에서 과발현되는 과산화수소를 통해 암세포만 선택적으로 표적할 수 있다.
특히 이미징 프로브에 적용한 결과, 암세포의 선택적 감지·표적으로 형광신호와 MRI 신호가 각각 15배, 60배 향상됐고, 암세포주와 종양 조직에서 과산화수소가 각각 최대 4.5배, 5.8배 높게 나타나는 것을 확인했다.
홍관수 기초지원연 박사(오창바이오·환경연구소장)는 "MRI와 광학 이미징의 장점을 살리면서 생체 적합한 최적화된 프로브를 개발한 것으로, 수용액과 세포, 동물 모델에서 가능성을 모두 확인할 수 있었다"며 "생체 내에서 실시간 암 진단기술과 암 치료제 개발에 활용될 것으로 기대한다"고 말했다.
이 연구결과는 센서 분야 국제 학술지 '센서&액추에이터 B-화학(지난 1일자)' 온라인에 게재됐다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr
한국기초과학지원연구원은 MRI와 광학영상 기술을 결합해 암세포에서 과발현하는 과산화수소를 감지해 암을 진단하는 새로운 조영기술을 개발했다. 사진은 종양 실험쥐에서 생체 내 다중 이미징(형광 및 CEST MRI) 모습.
