혈액 검사로 알츠하이머 진단

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혈액만으로 알츠하이머병을 진단할 수 있는 센서기술이 개발됐다. 간편하면서도 90% 가까운 높은 정확도로 알츠하이머 발병 여부를 판별하는 길이 열렸다.

한국과학기술원(KAIST·총장 신성철)은 박찬범·스티브박 신소재공학과 교수 공동연구팀이 혈액기반 알츠하이머병 진단센서 개발에 성공했다고 15일 밝혔다.

KAIST가 개발한 알츠하이머병 진단센서 모식도
<KAIST가 개발한 알츠하이머병 진단센서 모식도>

알츠하이머병은 치매의 약 70%를 차지하는 질환이다. 기존에는 고가의 양전자 단층촬영(PET)나 자기공명영상진단(MRI) 장비를 사용해야 해 환자 부담이 컸다.

연구팀은 고밀도 탄소 나노튜브로 고민감성 센서를 개발, 혈액 기반 진단을 가능하게 했다. 나노입자가 띄운 용액 표면 압력을 조절, 원하는 배열로 나노입자 단층을 제작하는 '랑뮤어 블라젯' 기법으로 탄소 나노튜브를 고밀도 정렬한 결과다. 이 방법으로 탄소 나노튜브가 서로 맞닿아 발생하는 '접합 저항'을 최소화하고 센서 민감도를 높였다. 이 방법으로 만든 탄소 나노튜브 기반 바이오센서는 기존 대비 100배 이상 높은 민감도를 보인다.

KAIST 개발 센서 성능
<KAIST 개발 센서 성능>

연구팀이 개발한 진단센서는 혈액 내 알츠하이머병 관련 바이오마커 4종 농도를 측정·비교한다. 베타 아밀로이드 42와 40, 총 타우 단백질, 과인산화 타우 단백질 등 알츠하이머병 관련 바이오마커 4종류를 측정한다. 민감도와 선택성은 각각 90%, 정확도는 88.6%다. 측정방식이 간편하고 센서 제작비용도 저렴하다.

연구팀은 이번 연구 성과를 향후 실제 진료환경에 활용하기 위해서는 추가 준비가 필요하다고 밝혔다.

박찬범, 스티브박 KAIST 교수
<박찬범, 스티브박 KAIST 교수>

박찬범 교수는 “이번 연구는 이미 알츠하이머병으로 확정된 중증환자를 대상으로 진행한 것으로, 경도인지 장애 환자 진단 가능성을 테스트하는 과정이 필요하다”며 “경도인지장애 코호트, 치매코호트 등 범국가적인 인프라 구축이 필수고, 국가 공공기관의 적극적인 연구 네트워크 구축과 장기 지원이 필요하다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com