창원대학교 화학과 BK21 나노바이오연구팀(팀장 이용일 교수)은 이 시스템을 세계 최초로 개발하는 데 성공했다고 24일 밝혔다.
연구팀은 용액상에서 단일스텝 열수법으로 고순도의 업컨버젼나노입자를 합성했으며, 이를 인산계면활성제로 도포해 다양한 세포실험을 수행했다.
이를 통해 전립성 암세포에만 선택적으로 작용하는 메카니즘을 밝혀냈다.
특히, 개발된 나노입자는 적외선에 의해 녹색 발광을 나타내는 입자로 생체 피부 깊숙이 침투할 수 있어 외부에서 직접적으로 암을 진단하고 암의 정확한 위치를 파악할 수 있다.
또, 수술 시에도 암세포만 녹색으로 나타나게 돼 정확한 식별이 가능한다.
이 연구는 현재 창원대 박사과정 학생인 미르코밀 샤리포브에 의해 주된 연구가 수행됐다.
샤리포브 학생은 프랑스 파리대학에서 생명과학과정을 졸업했으며, 현재 6편의 우수한 논문을 국제저명학술지에 게재했다.
이 교수는 "전립선 암세포만을 선택적으로 표지하고 치료할 수 있는 새로운 아이디어에서 출발한 원천 기술로 전립선암 치료에 획기적인 전기를 마련할 것"이라고 밝혔다.
그러면서 "이번 연구결과는 기존의 암진단 및 치료시스템을 근본적으로 개선해 낸 연구결과로 평가받고 있으며, 수술 시에도 녹색으로 발광하는 암부위를 정확히 제거할 수 있어 그 파급 효과가 상당할 것으로 예상하고 있다"고 강조했다.
이 연구 결과는 영국의 세계적 과학전문지 네이쳐가 발간하는 사이언티픽리포트에 지난 23일 온라인판에 게재됐으며, 특허 출원 중에 있다.
이 연구는 한국연구재단 기초연구사업 및 BK21플러스 사업의 지원으로 수행됐다.