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'형광신호로 암세포 정밀 추적한다'…KBSI, 프로브 개발
강빈종 
21-03-23 11:40
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종양 저산소증 감지해 형광반응 실시간 확인의약화학분야 국제학술지 표지논문에 선정근적외선 형광 프로브의 구조와 원리 *재판매 및 DB 금지[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 종양 조직에 축적돼 형광신호를 내는 프로브가 국내 연구진에 의해 개발됐다.한국기초과학지원연구원(KBSI)은 바이오융합연구부 홍관수 박사 연구팀이 저산소증을 감지하고 종양에 특이적으로 반응해 형광신호를 내는 프로브(probe)를 개발, 정밀하게 암 위치와 형태를 식별할 수 있게 됐다고 23일 밝혔다.프로브는 단백질이나 유전자 등을 확인하는 데 활용하는 분자 화합물이다.종양의 크기가 커지면 종양 부위에 산소가 부족해지는 저산소증은 항암치료의 내성과 연관이 있는 것으로 알려져 있다.그동안 개발된 저산소증 감지 프로브들은 조직 침투력 및 형광신호 감도가 낮다는 한계를 가지고 있다.이번에 홍 박사팀이 개발한 근적외선 형광 프로브는 저산소증 상태에서 형광신호가 높은 감도로 활성화되고 종양조직만을 선택적으로 표적토록 설계됐다.암을 정밀하게 진단할 수 있을 뿐만 아니라 외과적인 수술 시 체내 주입된 프로브의 형광 반응을 실시간으로 확인하며 정상조직은 최대한 보존할 수 있는 절제술에도 활용 가능하다.홍 박사팀의 근적외선 형광 프로브의 구조는 종양 표적기, 형광체, 저산소증 반응기의 역할을 하는 분자들을 결합시킨 형태다.프로브가 혈관을 타고 돌다가 종양 저산소증 특성을 반영해 형광 신호를 발현시킨다. *재판매 및 DB 금지 종양 표적기는 프로브가 종양조직에 선택적으로 전달되도록 하고, 저산소증 반응기가 종양 저산소증에 의해 활성화되면 형광체가 형광신호를 발현시킨다.연구팀은 프로브의 형광신호가 정상 산소 상태 대비 저산소증 상태에서 20배 이상 증가하는 것을 시험관 및 세포실험을 통해 확인했다.암에 걸린 동물모델에 정맥주사를 통해 프로브를 투여했을 때 종양조직에 프로브가 축적되고 형광신호가 증대됨을 생체 광학 이미징 시스템을 통해 실시간으로 관찰했다. 이번 연구성과는 의약화학분야 국제 학술지 '저널 오브 메디컬 케미스트리' 온라인판에 지난 12일 표지논문으로 게재됐다. 논문명 Near-infrared fluorescent probe activated by nitroreductase for in vitro and in vivo hypoxic tumor detectionKBSI 홍관수 바이오융합연구부장은 "기존에 개발된 암 진단 형광 프로브의 문제점을 개선하고자 국제공동연구를 통해 최적화된 프로브를 합성하고 전략적 검증단계를 거쳐 구현한 연구결과"라며 "생체 내에서 실시간 종양 진단은 물론 수술부위에 대한 정확한 유도와 같은 잠재적인 응용분야에 프로브가 활용될 수 있을 것으로 본다"고 말했다.☞공감언론 뉴시스 kys0505@newsis.com▶ 네이버에서 뉴시스 구독하기▶ K-Artprice, 유명 미술작품 가격 공개▶ 뉴시스 빅데이터 MSI 주가시세표 바로가기<ⓒ 공감언론 뉴시스통신사. 무단전재-재배포 금지>
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