암 진단용 천연 조영제 국내 개발

[이데일리 박지환기자] 천연물질을 활용해 생체안정성과 조영효과가 뛰어난 암세포 진단용 자기공명영상(MRI) 조영제가 국내 연구진에 의해 개발했다.

연구진은 이번 연구로 암전이 진단을 위해 현재 상용중인 MRI 조영제 및 양성자방출촬영(PET)의 한계를 극복했다고 평가하고 있다.

교육과학기술부는 13일 오병철·김현진 가천의과학대학교 이길여 암당뇨연구원 교수팀이 `암 전이 상태`를 조기 진단할 수 있는 MRI용 조영제를 개발했다고 밝혔다.

조영제는 X선 촬영으로 확인할 수 없는 내장기관에서 발병하는 협심증과 암 등에 대한 선명한 영상을 제공하는 유기입자물질이다. 최근 MRI 혈관조영술 등으로 사용 영역이 지속적으로 확대되고 있다.

이번에 개발된 조영제는 기존 MRI 조영제의 안전성과 경제성을 획기적으로 높였다. PET을 이용한 암전이 유무 진단에서도 단기간 내 반복적으로 고해상도의 영상획득을 가능하게 됐다.

특히 새로운 조영제는 천연물질 활용으로 생체안전성이 우수한 점을 동물실험을 통해 입증됐다. 다양한 상자성물질(Gd3+, Mn2+, Fe2+)과의 결합으로 선택적 명암 조절이 가능하다는 것도 장점이다.

또 투여방법이 다양해 진단 특성별로 혈관주입 또는 경구투여의 선택적 사용이 가능하다.

연구팀은 유방암, 전립선암 및 자궁경부암과 같은 다양한 종류의 종양 부위에 피하 주입 시 센티널 림프 절(sentinel lymph node) 확인에도 적용할 수 있을 것으로 판단하고 있다..

이밖에 기존 조영제 농도(200 μmole/kg)보다 50~200배 작은 생체투여량으로도 더 높은 조영효과를 얻을 수 있는 것으로 입증됐다.

기존 MRI 조영제는 대부분이 혈관조영제로서 특정세포를 타겟으로 하는 진단에는 한계를 보였다. 특히 조영효과 증폭을 위한 과량의 조영제 (200 mmole/kg) 사용으로 신장독성 등 생체안전성 문제가 보고됐다.

또 방사성 동위 원소를 이용한 양성자방출촬영(PET) 역시 낮은 해상도로 인한 부정확성과 암의 진행 정도에 따른 연속적인 사용이 불가능하다는 단점이 지적돼 왔다.

연구팀은 동 연구와 관련해 국내 특허 1건, 미국 특허 1건을 출원했으며, PCT 특허 출원 및 기술이전을 실시할 예정이다.

오태광 미생물유전체활용기술개발사업단장은 "이번 개발된 조영제는 저렴한 가격으로, 정확하게 암진단이 가능해 국민건강 증진에 큰 기여를 할 것으로 기대된다"고 말했다.

한편 조영제 세계 시장은 올해 50억 달러 규모의 거대시장을 형성하고 있다. 특히 미국은 조영제 산업을 21세기 10대 산업의 하나로 선정해 적극적으로 투자하고 있다.

반면 국내는 대부분의 조영제를 수입에 의존하고 있어 외화유출은 물론 의료비 상승에 따른 국민부담이 가중되고 있다.