박종민 교수, ‘대장암 조기 진단’ 새로운 혈액검사법 개발

강원대학교 화학·생화학부 화학전공 박종민 교수가 참여한 연구팀이 대장암을 96%의 정확도로 진단할 수 있는 새로운 혈액검사법을 개발했다.

박종민 교수는 경북대학교 의과대학 박준석 교수, 미국 하버드대학교 의과대학 이학호 교수 연구팀과 공동연구를 통해 ‘면역자기-전기화학 분석 기술(immunomagnetic electrochemical analysis)’과 ‘전기화학기반 센서’를 조합하여 혈액 안의 엑소좀(exosome)을 1시간 만에 분석할 수 있는 차세대 진단기술을 개발했다.

ⓒ강원대

연구팀은 혈액내 엑소좀 상에 존재하는 대장암 특이 단백질 표지자 (EpCAM, EGFR, CD24, GPA33)들을 분석, 조합함으로써 대장암 진단 정확도를 높일 수 있었으며, 기존의 엑소좀 분석 기술의 약점으로 지적됐던 분리과정의 어려움과 긴 분석시간을 극복하는데 성공했다.

특히, 그동안 대장암은 대장 내시경을 통한 진단검사의 번거로움 때문에 적절한 진단 시점을 놓치는 경우가 많았으나, 이번 연구를 통해 정기검진에서 이뤄지는 혈액분석만으로 대장암 조기진단이 가능해질 것으로 기대된다.

또 연구팀은 경북대학교 대장암 센터의 환자 모두 142명의 혈장 샘플을 사용해 엑소좀 분석을 진행했다.

대장암 진단 뿐만 아니라 항암 치료 전·후의 엑소좀 변화 분석을 통해 5년 뒤 암 재발 고위험 환자군을 예측할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.

박종민 교수는 28일 “면역자기-전기화학 분석 기술 개발을 통해 임상현장에서 엑소좀 분석이 손쉬워질 것으로 기대한다”며 “이 기술을 통해 대장암 진단 뿐만 아니라 암 환자의 생존율을 예측함으로써 환자 생존율을 높일 수 있다는 점에서 그 의미가 크다”고 밝혔다.

한편, 연구팀은 한국연구재단의 신진 연구자 지원사업, 기초연구실(BRL) 지원사업의 지원을 받아 연구를 수행했으며, 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링(Nature Biomedical Engineering)’ 6월 29일자 온라인판에 「An integrated magneto-electrochemical device for the rapid profiling of tumour extracellular vesicles from blood plasm」라는 제목으로 게재될 예정이다.