서울대병원·서울대·상하이교통대 연구팀 연구결과MRI조영제·뇌암 온열치료 동시 사용 가능저강도 자기장에서도 높은 열 발생시켜뇌암 진단과 치료에 동일하게 쓰일 수 있는 물질이 개발됐다. 사진은 기사의 특정 사실과 관련 없음. 게티이미지뱅크 뇌암 진단을 위한 MRI조영제와 뇌암 온열치료에 동일하게 쓰이는 물질이 개발됐다. 즉 MRI 촬영에 쓰였던 나노물질이 체내에 남아있는 동안 별도의 치료물질 투입없이 뇌암 온열치료가 가능해진 것이다. 서울대병원 나이랑(융합의학과)·백선하(신경외과) 교수, 서울대 융합과학기술대학원 박원철 교수, 상하이교통대 릉대순 교수로 구성된 공동 연구팀은 나노물질(MnZn-SPION-7)을 개발하고, 생체 내 실험 등을 통해 교모세포종의 진단 및 치료 효과를 확인한 연구 결과를 7일 발표했다. 뇌암(교모세포종)은 성인에서 발생하는 원발성 악성 뇌종양 중 가장 흔한 종양이다. 기존 화학치료나 방사선요법에 저항성이 큰 것이 특징이다. 교모세포종 환자의 중앙 생존 기간(암을 진단받고 나서 얼마나 더 사느냐를 평균한 개념)은 15개월을 넘지 못하는 것으로 알려져 있다. 최근 뇌암 치료를 위해 나노물질을 활용한 자기 온열치료법이 부상하면서 산화철 나노물질(SPION)이 개발돼 왔지만 고강도 교번자기장(Alternating Magnetic Field; AMF)이 요구되고, 복용량이 제한되는 등 최적화가 쉽지 않아 실제 적용이 어려웠다. 교번자기장(AMF)은 자기장의 방향이 +방향과 –방향으로 주기적으로 변화하고, 자성 나노입자와 상호작용해 열을 발생한다. 가령, 100kHz의 교번자기장은 1초에 10만번 N극과 S극 번갈아 변화하는 것이다. 기존 나노물질을 사용하게 되면 고자기장을 사용하게 돼 부작용이 동반됐다. 연구팀이 개발한 MnZn-SPION-7은 저자기장으로도 기존 나노입자(15.4°C)를 사용한 것과 대비해 5배 이상의 높은 발열(78.4°C)을 보였다. 실제 생체 환경에서도 높은 수준의 열이 발생해 암세포를 사멸시켰다. 연구팀이 교모세포종에 나노입자를 주입하고 외부자기장을 가했더니 입자 내부에서 열을 발생해 주변 온도가 26.6°C 더 상승해 교모세포종 세포가 소멸했다. 체온이 37°C라면 서울대병원·서울대·상하이교통대 연구팀 연구결과MRI조영제·뇌암 온열치료 동시 사용 가능저강도 자기장에서도 높은 열 발생시켜뇌암 진단과 치료에 동일하게 쓰일 수 있는 물질이 개발됐다. 사진은 기사의 특정 사실과 관련 없음. 게티이미지뱅크 뇌암 진단을 위한 MRI조영제와 뇌암 온열치료에 동일하게 쓰이는 물질이 개발됐다. 즉 MRI 촬영에 쓰였던 나노물질이 체내에 남아있는 동안 별도의 치료물질 투입없이 뇌암 온열치료가 가능해진 것이다. 서울대병원 나이랑(융합의학과)·백선하(신경외과) 교수, 서울대 융합과학기술대학원 박원철 교수, 상하이교통대 릉대순 교수로 구성된 공동 연구팀은 나노물질(MnZn-SPION-7)을 개발하고, 생체 내 실험 등을 통해 교모세포종의 진단 및 치료 효과를 확인한 연구 결과를 7일 발표했다. 뇌암(교모세포종)은 성인에서 발생하는 원발성 악성 뇌종양 중 가장 흔한 종양이다. 기존 화학치료나 방사선요법에 저항성이 큰 것이 특징이다. 교모세포종 환자의 중앙 생존 기간(암을 진단받고 나서 얼마나 더 사느냐를 평균한 개념)은 15개월을 넘지 못하는 것으로 알려져 있다. 최근 뇌암 치료를 위해 나노물질을 활용한 자기 온열치료법이 부상하면서 산화철 나노물질(SPION)이 개발돼 왔지만 고강도 교번자기장(Alternating Magnetic Field; AMF)이 요구되고, 복용량이 제한되는 등 최적화가 쉽지 않아 실제 적용이 어려웠다. 교번자기장(AMF)은 자기장의 방향이 +방향과 –방향으로 주기적으로 변화하고, 자성 나노입자와 상호작용해 열을 발생한다. 가령, 100kHz의 교번자기장은 1초에 10만번 N극과 S극 번갈아 변화하는 것이다. 기존 나노물질을 사용하게 되면 고자기장을 사용하게 돼 부작용이 동반됐다. 연구팀이 개발한 MnZn-SPION-7은 저자기장으로도 기존 나노입자(15.4°C)를 사용한 것과 대비해 5배 이상의 높은 발열(78.4°C)을 보였다. 실제 생체 환경에서도 높은 수준의 열이 발생해 암세포를 사멸시켰다. 연구팀이 교모세포종에 나노입자를 주입하고 외부자기장을 가했더니 입자 내부에서 열을 발생해 주변 온도가 26.6°C 더 상승해 교모세포종 세포가 소멸했다. 체온이 37°C라면 63.6°C까지 상승한 셈이다. 2주 동안 6회에 걸쳐 동일한 교번자기장을 가했을 때 면역세포