KIST(한국과학기술연구원·원장 이병권)는 권익찬 박사팀이 서울대와 공동연구를 통해 체내 염증 효소의 변화를 실시간 관찰할 수 있는 기술을 연구개발했다고 3일 밝혔다. 암, 치매, 패혈증 등 만병 원인의 원인으로 꼽히는 염증성 질병 조기진단이 기대된다.

염증성 질환들은 공통적으로 특정한 단백질(인플라마좀)이 활성화된다는 사실이 알려지면서 이를 추적하기 위한 많은 연구가 이뤄지고 있다. 그러나 기존 기술은 체내 인플라마좀의 활성화를 시공간적으로만 분석한다는 한계를 가졌었다.

공동연구진은 염증 반응 초기에 중요한 역할을 하는 효소(캐스페이즈-1) 관찰에 주목했다. 이 효소에 빛을 발하는 형광물질과 빛을 억제하는 소광물질을 결합해 형성신호 노이즈를 줄이고 민감도를 극대화해 영상화에 활용할 수 있는 형광물질을 만들어 냈다. 

이 물질을 알츠하이머병, 대장염, 암 등 다양한 동물시험에 투여한 결과 캐스페이즈-1의 변화 영상을 얻을 수 있었다. 염증 초기 관여하는 효소를 빠르고 직접적으로 관찰할 수 있어 염증성 질환을 조기 진단할 수있을 것으로 기대된다. 이 형광물질은 독성이 없고 체내에서 빠르게 분해돼 생체적합성도 높은 것으로 나타났다.

권익찬 박사는 "시간으로 염증 물질을 모니터링하고, 염증성 질환의 조기 진단과 치료제 개발 및 효능을 평가하는데 활용할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

연구성과는 생체재료 분야 국제학술지 Biomaterials 최신호에 게재됐다.