국내 연구팀이 암 치료와 진단에 쓰일 차세대 나노소재로 주목받는 맥신이 몸속에서 이동하고 머무르다 빠져나가는 과정을 분석해냈다.

한국원자력의학원은 박지애 박사 연구팀이 방사성동위원소를 붙인 맥신의 생쥐 체내 이동 및 배출과정을 양전자방출단층촬영(PET) 영상으로 21일간 추적하는 데 성공했다고 13일 밝혔다.

맥신은 원자 수 개 두께의 얇은 나노소재로 표면에 약물이나 영상용 물질을 붙일 수 있고, 빛을 받으면 열을 내는 성질이 있다.

그 때문에 암세포에 약물을 전달하거나 빛을 쬐 열로 암세포를 공격하는 치료, 질병을 찾아내는 바이오센서 등에 적용하는 연구가 활발하다.

하지만 이를 실제 의료에 적용하려면 체내 나노소재가 어느 장기로 이동해 얼마나 오래 머무르는지, 어떤 경로로 배출되는지 파악해야 하지만 장기 관찰과 정량화에 어려움이 따랐다.

연구팀은 맥신 표면을 가공해 방사성동위원소 지르코늄-89를 붙여 21일 후까지 거의 떨어지지 않는 것을 확인했다.

이를 생쥐에 투여한 결과 맥신은 투여 직후 폐에 가장 많이 모였다 시간이 지나면서 간과 비장으로 옮겨 가는 것으로 나타났다.

간 내 축적량은 투여 7일째 가장 높았고 이후 줄었으며, 배출은 초기에 주로 소변을 통해 이뤄졌고 2일 이후부터 대변을 통한 배출도 늘었다.

21일이 지난 후에도 간과 비장 등에 일부가 남았으며 조직 검사 결과 괴사나 섬유화 같은 문제도 발견되지 않았다.

연구팀은 실제 의료 적용을 위해서는 더 장기적이고 종합적인 독성 평가가 필요하다고 설명했다.

박 박사는 "맥신의 체내 거동은 특정 시점의 단편적인 정보로만 알려져 있었는데, 이번 연구로 투여부터 배출까지의 흐름을 시간에 따라 추적할 수 있게 됐다"며 "맥신 기반 진단·치료 소재의 안전성을 평가하고 의료 적용 가능성을 검토하는 데 중요한 기초자료가 될 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구결과는 이달 9일 국제학술지 '나노테라노스틱스'에 실렸다.