계명대 허윤석 교수팀, 전이암 세포 분리 바이오칩 개발
허윤석 교수팀 등의 수력학(Hydrodynamic) 기반의 혈중 종양 세포 분리용 바이오칩 개발 연구 결과가 계측 및 계측장비 분야의 세계적 권위지인 ‘Sensors and Actuators B: Chemical’에 실렸다.
혈액 속에 존재하며 체내를 순환하는 극소수의 종양 세포 (CTCs·Circulating Tumor Cells) 검출은 암의 조기 진단 및 맞춤형 치료에 있어 매우 중요한 기술이다.
1㎤부피의 혈액 내 평균 50억개의 적혈구, 3억개의 혈소판, 400만개의 백혈구의 혈액 세포가 있는 반면 암환자의 경우 전이암세포는 동일 부피 내에 단지 1~1000개가 함유돼 있다.
이에 따라 기존 방식으로는 극미량의 전이암세포를 포집하기 위해 대다수의 혈액 세포를 제거하는 복잡한 전처리 과정이 필요하며 처리속도가 느린 한계가 있었다. 더욱이 수술을 통해 암을 제거한 후 전이·재발의 가능성을 검사하는 방법인 혈액 내 암세포 검침법은 미국 식약처를 통과한 단 하나의 모델만 있어 국내에는 아직 도입되지 않고 있다.
현재 혈액 내 암세포 검침에 이용하는 혈액량인 7.5㎖ 기준 30분 이내에 처리가 가능한 수준이다. 연구팀은 이를 통해 암의 조기 진단 및 맞춤형 치료를 위한 요소 기술을 확보했다. 이와 함께 혈액 내 암세포 검침을 위한 기초기술을 확보해 향후 암의 전이·재발의 가능성을 검사할 수 있는 검사법 시행의 기틀을 마련했다.
이번 연구는 계명대와 한국기계연구원의 공동 연구의 성과로 곽봉섭 박사(한국기계연구원), 이성한 석사과정 (계명대 의학과 의용공학전공)이 공동 제1저자로, 허윤석 교수(계명대 의용공학과)가 교신 저자로 논문을 게재했다.