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첨단기술정보

나노 형광탐침을 이용한 종양의 영상화

전문가 제언: 암의 조기 진단을 위해서는 정상 조직과 암 조직을 구분할 수 있는 예민한 영상 탐침(imaging probe)을 개발하는 것이 필수적이다. 그러나 암은 여러 종류의 세포를 포함하고 있으며 또 세포의 특징이 서로 다 달라서 특정한 암을 겨냥하더라도 일반적인 생체지표(biomarker)를 만드는 것이 거의 불가능하다. 반면에 거시적으로는 종양의 주변에 공통적인 특성이 존재한다. 최근 Gao 연구팀은 Nature Materials에 발표한 논문에서 종양의 공통적 환경을 이용하는 아주 예민한 종양 영상 기법을 발표하였다.

종양은 엄청난 에너지를 소모하면서 걷잡을 수 없이 자라기 때문에 당 분해(glycolysis)를 통하여 주변에 젖산을 축적시키며, 그 결과로 pH를 정상 조직의 7.4로부터 6.5-6.8 정도로 변화시킨다. 동시에 종양은 영양분을 계속적으로 공급받기 위하여 새로운 혈관들을 빠르게 만들어 낸다. 혈관들이 너무 빨리 만들어지는 까닭에 결함이 있게 마련이어서 수백 나노미터 크기의 천공(fenestrae)이 발생하게 된다. 종양은 이 천공을 통하여 간과 같이 피를 거르는 작용을 하게 되며, 그 결과로 나노 입자가 종양에 축적되게 된다.