[헤럴드경제=정찬수 기자] 만성폐쇄성 폐 질환 분석시간과 비용이 앞으로는 더 줄어들 것으로 보인다.

미래창조과학부는 한국과학기술원 생명화학공학과 박현규 교수팀이 천식과 만성폐쇄성 폐질환의 치료제로 사용되는 기관제 확장제 ‘테오필린'의 혈중 농도를 빠르고 정확하게 검출할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했다고 25일 밝혔다.

기관제 확장제로 사용되는 테오필린은 찻잎에서 추출되는 카페인과 유사한 화학구조와 생리작용을 가진 물질로, 혈중농도 상승에 따른 부작용 방지를 위해 보통 연령ㆍ증상ㆍ합병증 등을 고려해 환자 개개인에 맞는 적정 복용량을 결정한다. 하지만 개인마다 흡수량이 달라 같은 복용량이라도 혈중농도가 오를 수 있어 지속적인 측정이 필요했다.

연구진은 테오필린과 은 이온에 특이하게 반응하는 DNA를 이용해 테오필린의 혈중 농도를 측정하는 기술을 개발했다. 조작된 DNA를 테오필린 복용자의 혈액과 반응시켜 혈중 테오필린의 양이 적을 경우, 은 이온이 조작된 DNA와 반응하여 형광특성을 가진 은 나노클러스터를 형성해서 강한 형광신호가 나오며 반대로 테오필린의 양이 많은 경우에는 형광신호가 약해진다.

이번 연구는 혈액 내에 존재하는 테오필린 약물을 성공적으로 분석해 임상 유용성을 훌륭하게 검증한 것에 의의가 있다. 본 기술이 상용화 될 것으로 예상되는 3~4년 뒤엔 분석 소요시간을 20분의 1로 단축시키는 것은 물론, 비용도 15분의 1로 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

박현규 교수는 “이번 연구는 기존 검출 시스템의 문제점을 극복해 신속한 분석을 가능하게 해주는 새로운 원천기술”이라며 “다양한 병원체 물질 및 화학물질의 검출 기술로 확대될 잠재력이 매우 크다”고 밝혔다.

한편 이번 성과는 미래부가 추진하는 글로벌프론티어사업의 바이오나노헬스가드연구단의 지원으로 이뤄졌다. 연구 결과는 나노 분야의 국제저명 학술지인 ‘나노스케일(Nanoscale)’의 9월 7일자에 표지논문으로 선정됐다.

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