지난해 12월 온라인 판 얼리 뷰(Early view)에 게재됐던 이 논문에는 미국 사우스캐롤라이나 대학의 배성태 교수 연구팀 (장정탁 박사, 선지윤, 에릭 주)과 서울대 의과대학 신경외과 백선하 교수, 영상의학과장 김영일 교수, 핵의학과장 강건욱 교수(대한나노의학회장), 안과 과장 박기호 교수, 신경외과 연구원인 김민규 박사, 이주영 연구원 등을 비롯, 포항 가속기연구소의 김민규 박사, 요코하마 국립대학의 타케무라 교수, 미국 오거스타(Augusta)대의 알리시에드 아밥(Ali Syed Arbab) 교수 등이 참여했다.
이 논문은 미국 사우스캐롤라이나 전자과 배성태 교수팀이 개발한 마그네슘을 도핑한 산화철(Iron Oxide)에 외부에서 저주파 교류자기장을 걸어주면 고열이 발생하는 것을 이용해 뇌종양 세포를 사멸시키는 암 치료법을 담고 있다. 이 치료법은 짧은 시간에 암세포를 사멸시켜, 암세포의 전이를 사전에 차단하고 특정 암세포만을 대상으로 치료가 가능해, 정상세포 및 DNA 변형으로 인한 부작용을 최소화한다.
현재 온열 암 치료법에서 쓰는 자성 나노 입자 Fe3O4를 기본으로 하며 발열량이 낮다. 암세포를 파괴할 만한 고온의 발열량을 위해선 많은 양의 나노입자를 주사하던지 고주파 영역대의 자기장을 이용해야만 했다. 또한 인체 내에 누적될 시 독성을 발현시킬 위험성을 가지고 있다는 단점 등을 가지고 있었다.
연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해, 인체에 무해한 저주파(120 KHz 미만)에서 열을 폭발적으로 발생시키는 마그네슘 나노물질을 이용한 치료 시스템을 개발했다.
연구팀이 사용한 마그네슘 나노물질은 미국 식품의약국(FDA)가 의료용으로 허가한 물질과 동일한 산화철 계열이지만 발열 효율은 100배나 커, 저주파를 이용해 암세포를 죽이는 데 가장 효과적인 온도라고 알려진 섭씨 50℃ 이상의 높은 온도를 낼 수 있다.
나노메딕스 관계자는 “실험용 쥐들 대상으로 한 동물모델 실험 결과 2일 후 암세포가 완전히 사멸됐다”며 “향후 동물실험 데이터를 추가로 확보한 이후 인체를 대상으로 한 임상에 돌입할 계획으로 있으며 뇌종양 뿐만 아니라 간암, 전립선암, 유방암 등의 고형암으로 적용증을 확대할 예정”이라고 밝혔다.
/박해욱기자 spooky@sedaily.com
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