우리 몸의 필수 물질인 구리는 양이 변하면 알츠하이머, 파킨슨 등 심각한 퇴행성 신경질환을 일으키지만 지금까지 세포 속에 필요한 구리 양은 정확하게 알려지지 않고 있다.

그러나 국내 연구팀이 세포 속 구리이온의 양을 정확하게 측정할 수 있는 기술을 개발했다.

포스텍(포항공과대)은 신소재공학과 제정호 교수, 통합과정 이준호씨 연구팀이 뉴런 세포와 빛으로 교감하는 세포내시경 기술로 세포 속 구리이온의 정확한 양을 측정하는 데 성공했다고 4일 밝혔다.

연구결과는 재료 분야 권위지인 어드밴스드 머터리얼스(Advanced Materials)지 최신호에 실렸다.

구리이온은 신경계를 조절하는 물질로 알츠하이머와 같은 퇴행성 신경질환을 조기에 진단할 수 있으려면 신경세포(뉴런) 속에 구리이온이 얼마나 분포해있고 어느 수준이 적정한지를 파악해야 한다.

지금까지는 구리 이온만 측정하지 못하거나 분석 내용이 부정확해 정량 분석하기 어려웠다.

연구팀은 구리이온과 반응해 빛의 형광을 변화시키는 나노선 탐침을 개발했다.

빛으로 세포와 미세한 광학 신호를 직접 주고받도록 하고 빛이 산란 또는 흡수되는 현상을 최소화해 세포 속 구리이온의 정량분석에 성공했다.

이 연구는 퇴행성 신경질환 조기진단과 치료는 물론 생체정보 모니터링이나 나노 크기의 바이오센서에 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

제정호 교수는 "구리이온 양을 정확하게 측정하면 퇴행성 신경질환 조기진단과 치료는 물론 뇌에서 우리 기억이 만들어지는 미스터리도 풀 수 있을 것으로 보인다"고 말했다.

한국산업기술진흥원과 교육부, 한국연구재단의 지원으로 연구했다.