기초과학연구원(IBS)은 나노의학 연구단 천진우 단장(연세대 화학과 교수) 연구팀이 인체 조직 경화도를 초음파로 정확하게 탐지해 질병 진단이 가능한 새로운 나노기술을 개발했다고 17일 밝혔다.

현대 고령사회에서 빈번히 발생하는 인체조직 섬유화증은 장기가 딱딱하게 굳는 질환이다. 하지만 현재 조직검사 외에 조직 경화도 측정이나 발병 여부를 정확히 확인하는 것은 쉽지 않다.

초음파는 체외에서 인체 조직 내부를 손쉽게 들여다볼 수 있는 대표적인 비침습적 의학기술의 하나다.

천진우 단장 연구팀이 개발한 '나노 자성-버블'(MGV)은 가스로 채워진 단백질에 자성나노입자가 결합된 나노 구조체로서 생체조직과 상이한 물성에 의한 음파 산란을 통해 고성능 초음파 조영제로 작용한다.

특히 나노 자성-버블은 적은 자기장에도 진동이 강한 음파 산란을 발생시켜 기존보다 최소 4~8배 밝고 정밀한 초음파 영상을 구현한다. 자기장에 의한 나노 자성-버블의 진동성은 주변 조직의 강도에 따라 변화한다.

따라서 기존 초음파 기술로는 측정이 어려웠던 생체 조직의 경화도를 뛰어난 민감도로 측정할 수 있다. 또한 나노 자성-버블 표면은 체내에서 부작용이 없이 생체조직 경화도 변화를 장기간 추적할 수 있게 해준다.

연구진은 나노 자성-버블을 활용해 살아있는 생쥐의 조직 경직화와 간 섬유화 발병을 비침습적으로 정확히 진단하는 데 성공했다.

천진우 단장은 "질병 발생과 조직 경화의 관계를 파악하고 새로운 약물 치료제 개발이나 치료 방법을 제시할 수 있을 것으로 기대한다"라고 말했다.

연구결과는 국제학술지 '네이처 머티리얼스'에 17일(한국시간) 게재됐다.