당뇨병 발병·진행을 빠르고 정확하게 진단할 수 있는 기술이 나왔다.
기초과학연구원(IBS·원장 노도영)은 장영태 복잡계 자기조립 연구단 부연구단장(포항공대 화학과 교수) 연구팀이 국내외 공동연구로 당뇨병 정밀 진단과 조직 검사에 모두 쓰일 수 있는 새로운 형광물질 파이에프(PiF)를 개발했다고 25일 밝혔다.
당뇨병 진단은 혈액 속 포도당(혈당) 농도를 측정하는 것이 일반적이지만 인슐린 분비를 담당하는 췌장 베타세포 건강상태를 직접 측정할 수 있다면 보다 정확한 진단이 가능하다.
연구진은 비침습적으로 베타세포를 시각화하고, 건강한 베타세포의 질량을 측정할 수 있는 도구를 개발했다. 우선 연구진은 췌장 베타세포에서 분비되는 인슐린과 결합하면 형광을 내는 화합물들을 선별했다. 이후 양전자단층촬영(PET) 조영제로 사용할 수 있도록 후보 화합물에 불소(F) 원자를 미리 도입, 췌장 베타세포만 특이적으로 탐지하는 PiF를 최종 선별했다.
생쥐 실험에서 주사 2시간 이후 광학 현미경으로 PiF가 췌장 베타세포만을 선택적으로 탐지함을 확인했다.
인슐린으로 혈당조절이 불가능한 당뇨병 환자는 최후의 수단으로 췌장섬을 이식하는 치료를 진행하는데, PiF를 사용하면 이식 성공여부도 관찰할 수 있다.
또 PiF는 30분 만에 췌장에 도달해 가장 높은 흡수 상태를 나타나고, 대부분 60분 이후 빠르게 몸 밖으로 빠져나갔다. 조영제로 사용해 환자를 진단할 때 부작용 가능성이 적다는 의미다.
장영태 부연구단장은 “PiF는 광학 및 PET 영상화가 모두 가능한 이중방식으로 베타세포를 탐지할 수 있는 최초의 형광 화합물”이라며 “당뇨병 발병 여부 및 조기 진단이 가능한 임상도구로 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
