한세광·심재윤 포스텍 교수 공동 연구
렌즈 끼는 것만으로 인슐린 분비 조절
정신질환 등 활용 범위 확대 연구 중
콘택트렌즈를 끼는 것만으로 인슐린 분비를 조절할 수 있는 기술이 개발됐다. 당뇨 진단과 치료뿐만 아니라 뇌 질환이나 우울증 등 정신질환을 전기자극으로 치료할 수 있는 전자약 시스템으로 활용 가능할 전망이다.
포스텍(총장 김무환)은 한세광 신소재공학과 교수와 심재윤 전자전기공학과 공동연구팀이 당뇨를 진단하고, 당뇨성 망막질환을 스스로 치료하는 무선 구동 '스마트 콘택트렌즈' 기술을 개발했다고 27일 밝혔다.
연구팀이 개발한 스마트 콘택트렌즈는 생체 적합성 고분자로 제작됐다. 바이오 센서, 약물 전달시스템, 데이터 통신 시스템 등이 집약돼 있다.
당뇨 토끼 모델에서 스마트 콘택트렌즈로 분석한 눈물 속 당 농도가 피를 뽑아 측정하는 기존 당 측정기로 분석한 혈당과 일치하는 것을 확인했다. 스마트 콘택트렌즈 속 약물에 의해 당뇨 망막 병증 치료가 가능하다는 것을 확인한 셈이다.
연구팀은 이 기술을 활용해 당뇨 진단·치료뿐만 아니라 알츠하이머, 파킨슨병과 같은 뇌 질환이나 우울증과 같은 정신질환을 전기자극으로 치료할 수 있는 전자약 시스템으로 활용 범위를 넓히기 위한 연구를 수행하고 있다.
실시간 생체 분석과 함께 스스로 제어되는 치료용 스마트 콘택트렌즈가 개발됨으로써 웨어러블 헬스케어 관련 산업에 빠르게 적용될 수 있을 것으로 예상하고 있다. 연구팀은 인터로조와 공동으로 스마트 콘택트렌즈 상용화를 위한 안전성 및 유효성 평가 임상 시험을 추진하기 위해 준비 중이다.
한세광 교수는 “당뇨 진단, 당뇨 망막 병증 치료용 약물전달 시스템이 장착된 무선 구동 스마트 콘택트렌즈 개발로 관련 산업 발전에 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.
삼성미래기술육성재단, 글로벌프론티어 프로젝트, 한국연구재단 중견연구, 중소벤처기업부 월드 클라스300 사업의 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 최근 '사이언스 어드밴스'와 '네이처 리뷰 머터리얼즈'에 소개됐다.
포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com
