국내 연구 진이 소변 으로 암 을 진단 할 수 있 는 기술 을 개발 했 다 . 조윤경 ( 사진 ) UNIST 생명 과 학부 교수 ( IBS 첨단 연성 물질 연구 단 그룹 리더 ) 연구 팀 은 소변 에서 ‘ 나노 소포체 ’ 를 분리 하 고 검출 하 는 장치 인 ‘ 엑소 디스크 ( Exodisc ) ’ 를 개발 하 고 국제 학술지 ‘ ACS 나노 ’ 28 일자 에 발표 했 다고 밝혔 다 . 나노 소포체 는 인체 거의 모든 체액 에 존재 하 며 종양 의 진행 이나 전이 , 세포 신호 전달 등 에 관여 한다 . 세포 활동 중 에 나오 는 40 ~ 100 나노미터 ( nm , 10 억 분 의 1 미터 ) 크기 의 물질 이 다 . 나노 소포체 는 어떤 세포 에서 나왔 는지 를 알려 주 는 유전 정보 도 포함 하 고 있 기 때문 에 질병 을 알아내 는 새로운 표지 로 주목 받 고 있 다 . 그러나 나노 소포체 가 워낙 미세 해 이 를 효과 적 으로 걸러낼 적합 한 방법 이 없 었 다 . 세포 를 분리 하 는 원심 분리 법 을 사용 할 수 있 지만 이 경우 초 고속 원심분리기 가 필요 하 다 . 크기 가 작 고 밀도 가 낮 은 나노 소포체 를 분리 하 려면 그만큼 큰 원심력 이 필요 하 기 때문 이 다 . 시료 를 준비 하 는 과정 이 복잡 하 고 처리 시간 도 오래 걸리 는 단점 이 있 었 다 . 연구 팀 은 원심력 을 높이 지 않 아도 미세 입자 를 효과 적 으로 걸러낼 수 있 는 필터 를 ‘ 랩 온어 디스크 ( Lab - on - a - disc ) ’ 에 적용 해 초 고속 원심분리기 가 없 어도 나노 소포체 를 걸러낼 수 있 는 엑소 디스크 라는 장치 를 개발 했 다 . 랩 온어 디스크 는 디스크 모양 의 칩 에 각종 생체 조직 을 일체 화 시켜 생화학 반응 을 살펴볼 수 있 도록 고안 된 바이오칩 이 다 . 칩 을 모터 에 연결 해 회전 시키 면 원심력 이 발생 해 미세 유체 의 흐름 을 조절 , 원 하 는 물질 을 얻 고 생화학 반응 을 간단 하 게 일으킬 수 있 다 . 연구 팀 은 세균 이나 불 필요 한 단백질 을 빼 고 효과 적 으로 나노 소포체 를 분리 하 는 데 최적 화 할 수 있 도록 엑소 디스크 에 장착 된 필터 의 구멍 크기 를 20 nm 와 600 nm 로 설정 했 다 . 이번 연구 논문 의 제 1 저자 로 참여 한 우현 경 UNIST 생명 과 학부 연구원 은 “ 엑소 디스크 는 디스크 모양 의 칩 안 에 두 종류 의 필터 ( 20 nm , 600 nm ) 가 설치 돼 크기 별 로 입자 를 분리 할 수 있 다 ” 며 “ 소변 을 엑소 디스크 에 넣 고 구동 시키 면 20 nm 보다 크 고 600 nm 보다 작 은 입자 들 만 걸러 내 농축 시킬 수 있 다 ” 고 설명 했 다 . 연구 팀 은 실제로 방광암 환자 의 소변 을 이용 해 엑소 디스크 의 성능 도 확인 했 다 . 연구 팀 은 “ 암 환자 의 소변 에서 는 나노 소포체 가 존재 한다는 사실 을 알려 주 는 마커 인 ‘ CD 9 ’ 과 ‘ CD 81 ’ 이 많이 발현 된다는 사실 을 확인 했 다 ” 며 “ 소변 등 의 체액 으로 암 등 의 질병 을 간단히 진단 할 수 있 는 기술 을 완성 하 기 위해 최선 을 다 할 것 ” 이 라고 밝혔 다 . [ 김민수 기자 reborn @ chosunbiz . com ] chosunbiz . com