암 조직을 스스로 찾아서 탑재한 항암제를 방출하는 의료용 `마이크로 로봇`이 개발됐다. 암세포 중심부까지 침투하는 데다 인체 거부 반응이 없는 면역세포를 기반으로 개발된, 진일보한 항암 치료 기술이다.
박석호 전남대 로봇연구소 교수와 한지원 박사 연구팀은 면역세포의 일종인 `대식세포`에 자성을 띠는 나노미터 구조체와 항암제를 함께 탑재해 대장, 유방, 췌장 등 고형 장기에 생긴 암을 추적·치료하는 직경 20㎛(마이크로미터·100만분의 1m) 크기의 로봇을 세계 최초로 개발했다. 연구 결과는 `사이언티픽 리포트` 최신호에 발표됐다.
대식세포는 몸 안에 침입한 세균 등을 잡아먹는 역할을 한다. 연구팀은 항암제와 자성을 띠는 산화철, 생체에 적합한 폴리머(고분자) 등으로 나노 입자를 만든 뒤 쥐에서 뽑아낸 대식세포와 결합했다. 대식세포는 나노 입자를 외부물질로 인식하고 수용한다. 이렇게 만든 대식세포 기반의 약물 전달체를 혈관에 주사한 뒤 외부에서 자기장을 걸어 주면 혈관을 타고 암 발생 부위까지 스스로 이동한다.
수많은 마이크로 로봇을 암 부위에 위치시킨 뒤 외부에서 열이나 초음파를 쬐어 주면 자동으로 터지면서 항암제를 내뿜어 치료하는 방식이다. 연구팀은 대장암과 유방암 세포에 적용한 결과 대조군에 비해 50∼60% 높은 암세포 사멸 효과를 얻었다.
한지원 박사는 27일 “대식세포는 특히 혈관이 거의 없는 암 조직의 중심부에까지 파고들기 때문에 항암제를 효과 높게 전달할 수 있다”고 설명했다.
광주=서인주기자 sij@etnews.com
