전봉현 건국대 교수팀, ‘액체 생검 바이오마커 검출 기술’ 논문

광학 나노물질 활용한 접근 중심 10년 연구 정리

건국대학교는 KU융합과학기술원 전봉현 시스템생명공학과 교수 연구팀이 박승민 싱가포르 난양공대 교수와 함께 광학 나노물질을 이용한 액체 생검 바이오마커 검출 기술 분야에 대한 리뷰 논문을 국제 저명 학술지인 'Journal of Hematology & Oncology'에 게재했다고 20일 밝혔다.

액체 생검은 전통적 생검의 대안적인 의미에서 제안된 개념으로 병변 조직을 직접 취하는 침습적 방법 대신, 조직으로부터 유리돼 혈액, 타액, 소변 등의 체액으로 흘러 들어간 바이오마커(biomarker, 세포나 DNA 등 몸 속 변화를 알아낼 수 있는 지표) 를 검출하는 기술을 의미한다. 때문에 전통적 생검에 비해 최소침습 혹은 비침습적이며 환자의 고통과 스트레스가 적어 수시 저비용 모니터링이 가능하다는 장점이 있다.

액체 생검 바이오마커 검출 기술 분야는 고민감도 검출과 고효율의 분리가 동시에 요구되는 분야다. 혈중암세포, 혈중엑소좀, 혈중암핵산과 같은 새로운 바이오마커를 중심으로 관련 연구는 활발하게 진행돼 왔지만 이들의 희소성, 이종성, 낮은 순도, 낮은 분율 등의 문제로 어려움이 있었다.

공동 연구팀의 이번 리뷰 논문은 지난 10여년간 전세계적으로 진행된 이러한 노력들을 광학나노물질을 이용한 접근을 중심으로 정리했으며, 나노물질의 특징적 디자인과 다양한 조합에 주목해 분석했다.

특히 전통적인 단백질 바이오마커 검출 기술의 최신 동향과 새로운 액체 생검 바이오마커의 발전을 함께 다룸으로써 광학나노물질을 이용한 검출 기술 발전 과정의 연결된 맥락을 담았다. 또한 암 뿐만이 아니라 심혈관계, 뇌신경계 등 다양한 주요 질병을 대상으로 점차 확장하고 있는 액체 생검 기술의 범위를 반영하고자 노력했다.

논문의 제 1저자인 김영준 박사는 "이번 논문은 액체 생검의 개념적 및 실제적 한계를 극복하기 위한 다양한 연구 결과들의 보고를 대상으로 하고 있기에 비단 질병 진단 기술만이 아니라 고민감도 검출이 요구되는 분야 전반의 발전에 큰 의미가 있을 것으로 생각한다"고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단의 중견연구와 과학기술정보통신부, 산업통상자원부 지원사업을 통하여 수행됐으며, 'Springer Nature'에서 출판되는 혈액학(Hematology) 분야 1위 (분야 상위 1.27%)의 세계적인 권위지인 'Journal of Hematology & Oncology(IF=28.5)'에 지난 3월 15일자로 온라인 게재됐다. 전봉현 건국대 교수와 김영준 박사, 박승민 난양공대 교수, 노원엽 전북대 교수가 논문에 참여했다.