국내 연구진이 형광물질을 활용해 간암 세포와 정상 간세포를 색깔로 구분할 수 있는 혁신적인 기술을 개발했다. 이 기술은 기존 영상 검사로 발견하기 어려웠던 초기 간암을 정확히 진단하고, 수술 과정에서 암 조직만 정밀하게 제거할 수 있게 도와줄 것으로 기대를 모으고 있다.

 

포스텍은 17일, 장영태 화학과·융합대학원 교수팀과 하형호 순천대 약대 교수팀이 중국 린이대, 난방과기대 연구팀과의 국제 공동연구를 통해 색깔로 간암을 식별하는 기술 개발에 성공했다고 발표했다. 이 연구 결과는 지난해 12월 16일 국제 학술지 'ACS 센트럴 사이언스'에 게재되어 과학계의 주목을 받았다.

 

간은 우리 몸에서 영양소를 저장하고 독소를 해독하는 핵심 장기로, 간암은 초기에 발견해 수술로 제거하는 것이 환자의 생존율을 크게 높일 수 있다. 현재는 자기공명영상(MRI), 컴퓨터단층촬영(CT) 같은 영상 검사와 혈액 검사를 통해 간암을 진단하고 있지만, 이러한 방법들은 수술 시 암 조직과 정상 조직의 경계를 명확히 구분하는 데 한계가 있었다. 이로 인해 암 조직을 완전히 제거하지 못하거나 반대로 건강한 조직까지 과도하게 제거하는 문제가 발생할 수 있었다.

 

연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 8000개 이상의 형광물질을 철저히 조사했다. 그 결과, 간암 세포에만 특이적으로 달라붙어 초록빛을 발하는 'cLG(cancerous Liver Green)'와 건강한 간세포에서만 빨간빛을 내는 'hLR(healthy Liver Red)'이라는 두 가지 형광물질을 선별하는 데 성공했다.

 

이 두 형광물질의 작용 원리는 각각 다른 생체 표적에 기반한다. cLG는 간암 세포에 풍부하게 존재하는 'FATP2'라는 지방산 운반 단백질과 선택적으로 결합하는 특성을 가지고 있다. 반면 hLR은 건강한 간세포에 많이 분포하는 'SMPD1'이라는 효소와 결합하는 성질을 갖고 있다.

 

연구팀은 이 두 형광물질을 함께 사용했을 때, 간암 조직과 정상 조직의 경계가 놀라울 정도로 명확하게 구분되는 것을 확인했다. 특히 주목할 만한 점은 기존의 MRI나 CT로는 발견이 어려웠던 작은 크기의 초기 간암도 이 기술을 통해 선명하게 확인할 수 있다는 것이다.

 

장영태 교수는 "이번에 개발한 기술은 간암 진단의 정확도를 획기적으로 높일 뿐만 아니라, 수술 중에도 형광을 따라가며 암 조직만 정밀하게 제거할 수 있도록 도와주는 혁신적인 기술"이라고 연구의 의의를 설명했다.

 

이 기술이 실제 임상에 적용된다면, 간암 환자들의 생존율을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다. 초기 간암을 더 정확하게 발견할 수 있게 되면 조기 치료가 가능해지고, 수술 시 정상 조직의 손상을 최소화하면서 암 조직만 선택적으로 제거할 수 있게 되기 때문이다.

 

연구팀은 앞으로 이 기술의 임상 적용을 위한 추가 연구를 진행할 계획이며, 간암 외에도 다른 종류의 암에도 유사한 원리를 적용할 수 있는 가능성을 탐색할 예정이다.