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암, 나노물질 이용 ‘빠르고 안전하게’ 치료한다
발열효율 100배…쥐 실험에서 뇌종양 완전히 사라지는 효과 확인
서울대병원 백선하 교수팀, 마그네슘 나노물질 온열 암 치료 개발
이상철 기자 기사입력  2018/01/05 [13:41]
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【후생신보】 후유증이 큰 수술이나 항암 방사선치료 대신 나노물질을 이용해 암세포를 빠르게 분열시키는 온열 치료가 한 차원 진화했다.

 

서울대병원 신경외과 백선하 교수팀(강건욱 핵의학과, 박기호 안과)이 미국 사우스캐롤라이나대 전자과 배성태 교수팀과 함께 마그네슘 나노물질을 이용한 온열 암 치료 효과를 입증했다.

 

온열 암 치료는 암세포에 자성을 띄는 나노입자를 넣어주고 외부에서 자기장을 걸어주면 이 나노입자에서 열이 발생해 암세포를 파괴하는 치료법이다.

 

이 치료법은 짧은 시간에 암세포를 사멸시켜 전이를 사전에 차단하고 특히 특정 암세포만을 대상으로 치료가 가능해 정상세포 및 DNA 변형으로 인한 부작용을 최소화한다.

 

그러나 현재 온열 암 치료법에서 쓰는 자성 나노입자는 열 방출 효과가 낮다는 한계가 있어 암세포를 파괴할 만한 열을 내기 위해서는 많은 양의 나노입자의 주사가 필요했다.

▲ 왼쪽부터 백선하·강건욱·박기호·배성태 교수.

백 교수팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 인체에 무해한 저주파(120 KHz 미만)에서 열을 폭발적으로 발생시키는 마그네슘 나노물질을 이용한 치료 시스템을 개발했다.

 

백 교수팀이 사용한 마그네슘 나노물질은 미국 식품의약국(FDA)가 의료용으로 허가한 물질과 동일한 산화철이지만 발열 효율은 100배나 커 저주파를 이용해 암세포를 죽이는데 가장 효과적인 온도라고 알려진 섭씨 50이상의 높은 온도를 낼 수 있다.

 

백 교수팀은 실험용 쥐에 뇌종양 세포를 자라게 한 뒤 그 부위에 마그네슘이 도핑(결정의 물성을 변화시키기 위해 소량의 불순물을 첨가하는 공정)된 나노물질을 주입 후, 인체에 무해한 저주파를 쏘자 2일 후 암세포가 완전히 사라지는 것을 확인했다고 밝혔다.

 

미국 사우스캐롤라이나대 배성태 교수는 마그네슘 나노물질과 같은 산화철을 기반으로 한 온열치료제의 개발은 앞으로 전이성 뇌종양을 포함한 악성 뇌종양과 전신 암의 진단과 치료의 신기원을 열게 될 것이라고 말했다.

 

또한 백선하 교수는 악성 뇌종양은 현재 가장 효과가 있는 항암제인 테모졸로마이드와 방사선 치료를 병행하면 2~4개월 수명이 연장되지만 두 치료 모두 내성이 생긴다는 단점이 있다나노물질을 이용한 온열 암치료는 물리적으로 암세포를 분열시키고 내성이 생기지 않는 차세대 치료법으로 각광 받게 될 것이라고 말했다.

 

강건욱 교수(대한나노의학회장)전임상에 성공한 나노물질 온열 암치료는 기존 치료에서 사용하던 조영제와 같은 물질인 산화철을 이용해 부작용이 적다는 점이 강점이라며 또 암세포를 죽이는데 가장 효과적인 온도라고 알려진 섭씨 50이상의 높은 온도를 낼 수 있다고 설명했다.

 

한편 백 교수팀의 이번 연구결과는 국제 저명 학술지인 어드밴스드 매터리얼’(Advanced Materials, impact factor: 19.791) 온라인판 12월호에 발표됐다.

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