국내 연구진이 신체의 적혈구 세포막을 이용, 오차 발생률을 10분의 1 이하로 줄인 혈당 측정기를 개발했다.
윤대성 고려대 교수, 이규도 박사 공동 연구팀은 적혈구 세포막을 혈당 센서에 코팅해 '스마트 고선택성 혈당 센서'를 개발했다고 15일 밝혔다.
당뇨병 환자의 혈당 측정에 유용할 것으로 기대된다. 당뇨병은 아직 완전한 치료제가 없어 환자 스스로 혈당 수치를 확인하며 정상을 유지해야 한다. 개인용 혈당 측정기가 많이 활용된다.
기존 혈당측정기는 포도당의 전기화학적 반응을 이용해 오류가 잦다. 혈액 속 단백질, 식품이나 약물이 효소와 포도당의 상호작용을 저해한다.
연구팀은 적혈구 세포막에 포도당만을 정밀 흡수하는 포도당 수송체가 다수 존재한다는 사실에 착안했다. 적혈구 세포막으로 200나노미터(㎚) 두께의 포도당 선택적 반투과성 막을 제작했다.
이를 혈당센서에 적용했다. 혈당 측정 간섭 요인인 요산, 비타민C, 갈락토오스를 포함해 실험한 결과 오차가 대폭 줄었다. 기존 혈당센서 오차는 28.2%, 적혈구 세포막 코팅 센서 오차는 2.6%였다.
윤대성 교수는 “적혈구 세포막을 자연모사해 포도당을 제외한 다른 생체 물질에는 반응하지 않는 고성능 혈당센서 기술을 개발했다”이라며, “세포막 코팅을 이용한 선택적 투과 기술은 바이오 센서뿐만 아니라 약물전달시스템 및 조직공학 분야에도 적용될 수 있을 것“이라고 기대했다.
연구 성과는 국제학술지 '바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스'에 실렸다. 과학기술정보통신부, 한국연구재단 기초연구사업(중견연구)으로 수행됐다.
송준영기자 songjy@etnews.com
