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암 전이와 밀접한 관련이 있는 침습성 암세포의 표지단백질(효소)을 정량적으로 검사해 암세포와 정상세포를 구분하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
이에 따라 암 조기진단과 맞춤형 치료에 한걸음 다가서게 됐다는 판단이다.
교육과학기술부는 연세대 의공학부 윤대성, 권태윤 교수팀이 원자힘현미경으로 침습성 암세포 표면에 효소가 반응하는 현상(특정 펩타이드 서열이 가수분해되는 현상)을 실시간 관측하는 방식으로 암세포와 정상세포를 구분하는데 성공했다고 19일 밝혔다.
암세포는 정상세포와 달리 성장에 필요한 적당한 환경이 주어질 경우 무한대로 증식하는 특징이 있다.
이 때 왕성한 세포분열로 공간이 부족해지면 암세포는 효소(기질금속단백질가수분해효소)를 분비해 주변 조직을 제거, 공간을 확장해 나간다.
즉, 이 효소의 미세한 농도 차이를 감지하고 특성을 분석할 수 있는 기술이 개발되면 암세포와 정상세포를 쉽게 구분해 암을 조기진단할 수 있게 되는 것이다.
이에 따라 윤대성, 권태윤 교수 연구팀은 원자힘현미경으로 침습성 암세포 표면의 효소가 반응하는 현상을 실시간 관측하는 방식으로 암세포와 정상세포를 구분해냈다.
이 기술은 기존 형광표지를 이용한 검지방법들과는 달리 펩타이드가 가수분해된 양의 정량화가 가능해 효소의 활성도를 쉽게 판단하는데 효과적이다. 또 암세포와 정상세포 구분뿐만 아니라 유전자 변형에 의해 돌연변이 효소를 발현하는 세포도 진단할 수 있다.
이에 관해, 윤대성 교수는 “이번에 개발된 기술은 별도의 까다로운 MEMS(미세전자제어기술) 공정 없이 상용화된 장비(AFM)를 이용했고, 실험방법도 매우 간단하며 결과를 손쉽게 확인할 수 있는 점이 큰 특징”이라고 설명했다.
권태윤 교수도 “이 센싱기술로 각 암세포의 특성과 세포 간의 신호전달 경로를 규명함으로써 암을 조기에 진단할 수 있을 뿐만 아니라 맞춤형 치료도 가능할 것으로 기대된다”고 언급했다.
한편, 이번 연구 결과는 화학분야 권위 학술지 ‘앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Ed.)’ 최신호(6월 11일자)에 속표지논문으로 게재됐다. |
