[사이언스카페]암 생검의 통증 줄여주는 ‘나노 바늘 배치’ 나오나

암 검사를 할 때 받는 생체검사의 통증을 크게 줄여줄 수 있는 ‘나노 바늘 패치’가 새롭게 개발됐다.

16일 국제 학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’엔 영국 킹스칼리지런던대학교의 나노소재·바이오인터페이스학과 연구팀이 진행한 연구 결과가 실렸다. 나노 크기(1나노미터는 10억분의 1 미터)의 침 수천개로 이뤄진 패치로 암 생체검사(생검)를 하는 방법을 연구한 것이다.

보통 암의 경과를 모니터링하기 위해선 생체검사(biopsy·생검)을 받아야 한다. 보통 생검은 콩팥이나 간 따위의 세포 조직을 약간 잘라내 현미경으로 검사하는 방식으로 진행된다. 이렇게 조직을 채취하는 과정에서 통증이 생길 수 있다. 때론 출혈이나 감염 같은 합병증도 생긴다.

연구진은 이렇게 통증과 합병증이 생기는 생검 방식 대신, 덜 침습적인 새로운 검사 방법을 고안했다. 사람의 머리카락보다 1000배 얇은 나노 침으로 이뤄진 패치를 개발한 것이다. 이 패치를 사용하면 조직을 별도로 채취해 검사할 필요가 없고 실시간 모니터링이 가능하다.

그래픽=조선디자인랩 김영재

연구진은 개발한 패치를 사람과 쥐의 뇌암 조직에 적용해봤다. 그 결과 나노 침 패치는 조직을 제거하거나 손상시키지 않은 상태에서 지질, 단백질, 메신저리보핵산(mRNA) 등 분자 수준의 정보까지 제공했다. 또한 획득한 정보를 인공지능(AI) 등으로 분석했을 때, 종양 존재 여부와 질병 진행 정도도 알 수 있었다. 조직에 손상을 입히지 않기 때문에 동일한 조직을 여러 번 샘플링할 수 있수도 있었다.

연구진은 “암, 알츠하이머병 같은 다양한 질환의 조기 진단이 모니터링이 앞으로 더 쉬워질 것”이라면서 “고통스러웠던 생체검사를 대체할 수 있을 것으로 기대한다”고 했다.