비알코올성 지방간염, MRI로 진단한다

전상용 KAIST 생명과학과 교수. KAIST 제공

국내 연구진이 자기공명영상(MRI)를 이용한 비알코올성 지방간염 진단 모니터링 기술을 개발했다. 비침습적인 방법으로 환자의 부담을 덜면서 검사가 가능하다.

KAIST는 전상용 생명과학과 교수와 박성흥 바이오및뇌공학과 교수 공동연구팀이 활성산소에 반응해 MRI 신호가 증강되는 MRI 영상 조영제를 개발했다고 2일 밝혔다. 연구팀은 이 조영제를 활용해 한 번의 MRI 촬영으로 손쉽게 비알올성 지방 간염의 진행 정도를 모니터링하고 진단하는 기술을 세계 최초로 개발했다.

비알코올성 지방간염은 간세포 손상, 염증, 간경화로 진행될 수 있는 질환이다. 주로 간 조직을 채취하는 간 생검에 의존해 진단했다. 환자 위험 부담이 크며 질병의 진행 단계를 추적하는 데 어려움이 있었다.

연구팀은 지방간염 발생과 관련해 활성산소 양 변화에 반응해 MRI 신호를 강화할 수 있는 망간 이온 결합 빌리루빈 나노입자를 개발했다. 이를 활용해 비알코올성 지방간염의 진행 상태를 정밀하게 추적할 수 있는 기술을 연구했다.

망간 이온 결합 빌리루빈 나노입자는 간 내 활성산소 증가에 따라 MRI 신호를 증폭시켰으며 ‘유사 3-구획 모델’을 통해 한 번의 MRI 촬영으로 비알코올성 지방간염의 진행 정도를 결정할 수 있었다. 이 나노입자를 활용하자 비알코올성 지방간염의 초기 단계부터 간경화에 이르기까지 간 질환의 진행 상태를 연속적으로 모니터링 하는 것이 가능했다.

연구팀은 이어 다양한 실험을 통해 망간 이온 결합 빌리루빈 나노입자가 간 질환 모델 마우스에서 활성산소 양의 변화에 민감하게 반응해 MRI 신호의 강도를 조절하는 것을 확인했다.

연구를 이끈 전상용 교수는 “이번 연구를 통해 개발된 새로운 MRI 조영제와 영상해석 모델을 사용해 기존에 표준 진단으로 사용하던 환자들에게 위험한 간 생검을 대체할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

이어 “병원에서 쉽게 접할 수 있는 MRI로 비알콜성 지방간염의 진행 상태 및 간경화로의 전이되는 단계를 손쉽게 진단할 수 있어 효율적인 지방간염 치료제 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 연구 결과를 담은 논문은 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 지난달 9일 게재됐다.

[박정연 기자 hesse@donga.com]