"인공수정체로 치매 조기 진단"…안구 삽입형으로 제작

기계연, 세브란스병원과 공동연구 수행
바이오마커로 검출...외부 전원 없이 작동

한국기계연구원은 알츠하이머를 조기 진단할 수 있는 '안구 삽입형 인공 수정체'를 개발했다. 기계연 제공

반응성 하이드로젤 패턴 및 모아레 패턴 신호를 이용한 바이오 마커 개념도 기계연 제공

안구에 삽입해 알츠하이머를 진단할 수 있는 기술이 나왔다.

한국기계연구원은 이재종 박사 연구팀이 고원건 연세대 교수팀, 이형근·지용우 세브란스병원 안과 교수팀과 함께 알츠하이머를 조기에 진단할 수 있는 '안구 삽입형 인공 수정체'를 개발했다고 5일 밝혔다.

연구진은 눈이 뇌와 직접 연결돼 있다는 점에 착안해 다양한 바이오 마커를 검출할 수 있는 '반응성 하이드로젤(젤리 모양의 물질)'을 기반으로 센싱 모듈을 개발했다.

또 이 센싱 모듈을 '모아레 패턴' 신호로 발현하도록 인공 수정체에 탑재해 인체 삽입형 바이오 센싱 시스템을 구현했다. 모아레 패턴은 서로 약간 다른 주기를 지닌 두 패턴이 겹쳐졌을 때 물결무늬 모양 패턴이 생기하는 현상을 이용한 것으로, 하이드로젤 패턴의 변화를 직접 감지하는 방식보다 훨씬 고감도 검출이 가능하다. 이 때문에 기존 바이오센서에서 사용했던 전기화학적 또는 형광 표지를 사용하지 않고도 바이오 마커를 직접 검출할 수 있다. 외부 전력이나 광원이 필요 없어 생체 내 삽입하는 센서로도 적합하다.

이재종 기계연 박사는 "치매를 포함한 각종 신경질환을 조기 진단해 사회적 비용을 줄일 수 있다는 점에서 의미가 있다"며 "앞으로 상용화를 위한 추가 연구를 이어가겠다"고 말했다.

이 연구결과는 바이오 소재 분야 국제 학술지 '바이오액티브 머티리얼스(지난해 11월)'에 실렸다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr