한국원자력의학원은 박지애 박사 연구팀이 뇌종양 붕소중성자포획치료(BNCT)에 쓰이는 붕소 약물 체내 분포를 양전자단층촬영(PET) 영상으로 평가할 수 있는 후보물질을 발굴했다고 5일 밝혔다.

붕소중성자포획치료는 붕소 약물을 암세포에 축적한 뒤 중성자를 쬐어 암세포만 선택적으로 파괴하는 방사선 치료법이다.

붕소가 중성자와 반응하면서 나오는 입자가 세포 하나 거리만 이동하기 때문에 붕소가 모인 암세포에만 손상이 집중되는 게 특징이다.

그 때문에 붕소 분포 파악이 필수지만 붕소 자체를 영상으로 추적하는 게 어려웠다.

연구팀은 이전 연구에서 뇌 전달 가능성을 확인한 붕소 약물 후보물질 'BTPB'에서 붕소 결합 부분을 방사성동위원소 중 단일광자방출단층촬영(SPECT)에 쓰이는 요오드-125와 PET에 쓰이는 불소-18로 바꿔 붙인 물질 두 종류를 합성했다.

이후 두 물질 분포를 비교한 결과 SPECT용 물질은 주로 위장관과 갑상샘에 분포하고 뇌에는 거의 들어가지 못하지만, PET용 물질은 투여 직후 뇌에 빠르게 도달하는 것으로 나타났다.

뇌종양 동물 모델에서 PET 물질 분포를 분석한 결과 정상 뇌에 들어간 물질은 시간이 지나면 빠르게 줄어들었지만, 종양에서는 감소 폭이 작은 것으로 나타났다.

박 박사는 "이번 연구는 붕소 약물과 유사한 구조의 영상용 물질로 종양과 정상 뇌의 붕소 분포를 평가할 수 있는 가능성을 확인했다는 데 의미가 있다"고 말했다. 이어 "영상 신호와 실제 붕소 농도의 관계를 검증해 뇌종양 환자의 정밀한 치료계획 수립에 기여하겠다"고 밝혔다.

연구결과는 지난 2일 국제학술지 '영국 욍립화학회(RSC) 어드밴시스'에 실렸다.