한겨레

최근 빠르게 늘고 있는 유방암은 크게 네 유형으로 나뉜다. 암의 종류에 따라 항암치료 요법이 다르기 때문에 생물학적 표지자(바이오마커)로 유형을 판별하는 것이 중요하다. 의료진은 환자한테서 주사기로 떼어낸 암 조직을 슬라이드에 부착한 뒤 바이오마커별로 항체-항원 반응을 시켜 형태 변화나 염색 정도로 유형을 알아낸다. 각각의 과정에 4시간씩 최소한 16시간이 걸린다. 주사기로 미세한 조직을 떼어내는 생검으로는 한번에 2~3개 정도의 마커만 검색이 가능하다. 환자는 때로 여러 차례 생검을 받는 불편을 겪어야 한다. 비용도 70만~80만원 든다.

한국과학기술원(카이스트)의 박제균(사진 왼쪽) 바이오 및 뇌공학과 교수와 고려대 의대 이은숙(오른쪽) 교수 공동연구팀은 11일 극소량의 유방암 조직으로 네가지 바이오마커를 동시에 검사할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다. 연구팀은 미세유체기술을 이용한 면역 조직화학법을 이용해 랩온어칩을 만들었다. 미세유체기술은 유체의 흐름을 정교하게 제어하는 기술이다. 면역 조직화학법은 특정 항원에 특이적으로 결합하는 항체를 이용해 조직 안 단백질(항원)의 존재 유무를 현미경으로 알 수 있는 검사법이다. 랩온어칩은 실리콘이나 플라스틱 등을 사용해 미세채널을 만든 소자로, 여러 물리·화학적 실험이 이뤄지는 ‘칩 위의 실험실’이다.

환자의 암 조직을 붙인 슬라이드 위에 이 칩을 꼭 누르기만 하면 4개 바이오마커별 채널이 형성돼 한꺼번에 암 유형을 판별할 수 있다. 채널별 검사 시간도 단축돼 전체적으로는 기존 방법보다 10분의 1이면 검사가 완료된다. 항체도 훨씬 적은 양이 쓰여 반응시약 비용만 따지면 기존에 비해 200분의 1밖에 들지 않는다. 실제 환자가 내는 비용도 4만~5만원대로 낮춰질 것이라고 이은숙 교수는 추정했다. 연구팀이 유방암 환자 115명의 실제 암 조직을 개발한 칩으로 검사한 결과 기존 검사의 판별과 최대 98% 일치했다.

논문은 국제적으로 유명한 미국 공공과학도서관의 오픈액세스(논문 무료 공개) 학술지인 <플로스 원> 3일치(현지시각)에 게재됐다.

박제균 교수는 “논문 제출 뒤 최대 10개 바이오마커로 20개 채널까지 칩을 만들어 실험한 결과 만족할 만한 결과를 얻었다”며 “각종 암의 바이오마커별 판별이 가능해지면 개인별 맞춤형 항암 치료를 하는 데 유용할 것”이라고 말했다.

이근영 선임기자