암 치료용 ‘마이크로 로봇’ 나왔다

암 조직을 스스로 찾아가고, 탑재한 항암제를 정확히 방출해 암을 치료하는 의료용 ‘마이크로 로봇’이 개발됐다. 암세포의 중심부까지 침투하고 인체에 거부 반응이 없는 면역세포를 기반으로 만들어 진일보한 항암치료 기술로 평가받는다.

전남대 로봇연구소 박석호 교수와 한지원 박사 연구팀은 면역세포의 일종인 ‘대식세포’에 자성(磁性)을 띠는 나노미터(㎚·10억분의 1m) 크기의 구조체와 항암제를 함께 탑재해 대장·유방·췌장 등 고형장기에 생긴 암을 추적·치료하는 직경 20㎛(마이크로미터·100만분의 1m)의 로봇을 세계 최초로 개발했다고 26일 밝혔다. 연구 결과는 ‘사이언티픽 리포트’ 최신호에 발표됐다.

대식세포는 몸 안에 침입한 세균 등을 잡아먹는 역할을 한다. 연구팀은 항암제와 자성을 띠는 산화철, 생체에 적합한 폴리머(고분자) 등으로 나노 입자를 만든 뒤에 쥐에서 뽑은 대식세포와 결합했다. 대식세포는 나노 입자를 외부물질로 인식하고 수용한다. 이렇게 만든 대식세포 기반 약물 전달체를 주사로 혈관에 투입한 후에 외부에서 자기장을 걸어주면 혈관을 타고 암 발생부위까지 능동적으로 이동한다. 이런 성향 때문에 ‘마이크로 로봇’으로 불린다.

수없이 많은 마이크로 로봇을 암 부위에 위치시킨 뒤 외부에서 열이나 초음파를 쬐어주면 자동으로 터지면서 항암제를 내뿜어 치료를 한다. 연구팀은 대장암과 유방암 세포에 적용한 결과, 대조군에 비해 50∼60% 높은 암세포 사멸 효과를 얻었다. 한 박사는 “대식세포는 특히 혈관이 거의 없는 암 조직의 중심부까지 파고들기 때문에 항암제를 효율적으로 전달할 수 있다”고 설명했다.

민태원 기자 twmin@kmib.co.kr



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