거식세포와 암세포 진단용 MRI 조영제가 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발됐다.

교육과학기술부는 13일 국내 연구진이 천연물질을 활용, 생체안정성과 조영효과가 우수한 거식세포와 암세포 진단용 MRI 조영제를 개발하는데 성공했다고 밝혔다.

이 연구는 가천의대 이길여 암당뇨연구원 오병철·김현진 교수팀이 교육과학기술부의 21세기프론티어 미생물유전체활용기술개발사업단(단장 오태광)의 지원을 받아 수행했다.

이번에 개발된 조영제는 기존 MRI 조영제의 안전성과 경제성을 획기적으로 높였으며, PET을 이용한 암전이 유무 진단에서도 단기간 내 반복적으로 고해상도의 영상획득이 가능하다.

새로운 조영제는 천연물질 활용으로 생체안전성이 우수한 점을 동물실험을 통해 입증했으며, 다양한 상자성물질(Gd3+, Mn2+, Fe2+)과의 결합으로 선택적 명암 조절이 가능하다는 장점이 있다.

이와 함께 투여방법이 다양해 진단특성별로 혈관주입 또는 경구투여의 선택적 사용이 가능하고, 나아가 유방암, 전립선암 및 자궁경부암과 같은 다양한 종류의 종양부위에 피하 주입시 센티널 림프 절(sentinel lymph node) 확인에도 적용이 가능할 것으로 판단된다.

기존 조영제 농도(200 μmole/kg)보다 50~200배 작은 생체투여량으로도 더 높은 조영효과를 입증한 점도 주목된다.

조영제는 X선 촬영으로 확인할 수 없는 내장기관에서 발병하는 협심증, 암 등에 대한 선명한 영상을 제공하는 유기입자물질로서, 최근 MRI 혈관조영술 등 사용영역이 점차 확대되고 있다.

조영제 세계시장은 2009년 이미 50억불 규모의 거대시장을 형성하고 있으며 특히, 미국은 조영제 산업을 21세기 10대 산업의 하나로 선정해 적극적인 투자를 하고 있다.

그러나 국내 상황은 대부분의 조영제를 수입에 의존하고 있어 외화유출은 물론 의료비 상승에 따른 국민부담이 가중되고 있는 실정이다.

연구팀은 암전이 진단을 위해 현재 상용중인 MRI 조영제 및 양성자방출촬영(PET)의 한계를 극복한 점에서 더욱 주목받고 있다.

기존 MRI 조영제는 대부분이 혈관조영제(extracellular and extravascular)로서 특정세포를 타겟으로 하는 진단에는 한계를 보였고, 조영효과 증폭을 위한 과량의 조영제(200 mmole/kg) 사용으로 신장독성 등 생체안전성 문제를 안고 있다.

또한, 방사성 동위 원소를 이용한 양성자방출촬영(PET) 역시 낮은 해상도로 인한 부정확성과 암의 진행정도에 따른 연속적인 사용이 불가능하다는 단점이 지적돼 왔다.

연구팀은 이번 연구와 관련해 국내 특허 1건, 미국 특허 1건을 출원했으며, PCT 특허 출원 및 기술이전을 실시할 예정이다.

오태광 박사는 “개발된 조영제는 저렴한 가격으로, 정확하게 암진단이 가능해 국민건강 증진에 큰 기여를 할 것으로 기대된다”면서 “기초연구를 산업화로 연결하는 원천기술의 좋은 예가 될 수 있다”고 평가했다.