간단한 채혈로 30분 만에 암 등을 진단할 수 있는 분석기술을 국내 연구진이 개발했다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 식품 독소, 암세포 등의 진단이 가능한 바이오센서 칩을 세계에서 처음으로 개발했다고 5일 발표했다.

이 칩은 반도체 집적 기술을 활용한 100개의 나노센서를 통해 식품 독소와 질병을 빠르게 검사할 수 있는 게 특징이다. 이 칩에 혈액 한두 방울을 떨어뜨리면 30초 만에 혈구와 혈장이 분리되며, 이를 통해 신속한 혈액 진단 검사가 가능하다는 게 연구팀의 설명이다. 기존 암 표지자(세포에서 추출되는 특정 단백질로 암 유무를 판단하는 데 참고가 됨)검사는 원심분리기를 이용해 혈구와 혈장을 분리하기 때문에 통상 2~3일 정도 시간이 걸렸다.

이 칩은 독소 물질에 나노 입자를 붙여 전하를 띠게 만들기 때문에 이를 통해 식품 독성 여부도 검사할 수 있다.

성건용 ETRI 바이오센서연구팀장(사진)은 “암이든 독소든 그에 상응하는 항체가 있는데 이 항체를 외부에서 합성해 바이오센서에 올려 보니 해당 암과 독소를 감지하는 것을 확인했다”며 “대장암 전립선암 등에 대한 1차적 진단도 가능하며, 암 진단의 단계를 단축하는 데 크게 기여할 것”이라고 말했다.

성 팀장은 “기존 바이오센서 칩과 달리 100개의 센서를 집적시켜 이들 센서가 상호작용하면서 결과의 오차를 줄이고 정밀도도 높였다”고 설명했다. 그러나 아직 암 진단과 관련한 전임상(동물실험)·임상 시험 절차는 거치지 않았다.

ETRI는 이번 기술과 관련해 20여건의 국내외 특허 출원을 마쳤다. ETRI 측은 국내 의료진단기기 업체에 기술 이전을 추진 중이며, 이전이 끝나면 2년 내에 관련 제품을 출시할 수 있을 것으로 보고 있다. ETRI 관계자는 “이번 기술 개발로 로슈, 지멘스, 애보트 등 글로벌 다국적 제약사들이 장악한 진단용 의료기기 시장에 독자적인 국산 기술로 경쟁이 가능해질 전망”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 바이오센서 분야 권위있는 학술지인 ‘바이오센서즈 앤드 바이오일렉트로닉스’와 영국왕립화학회 발간 학술지인 ‘랩온어칩’ 등에 게재됐다.

또 지식경제부 산업원천기술사업인 ‘바이오 CMOS(상보형금속산화물반도체) 전계형연구소자개발’ 사업과 교육과학기술부 글로벌프런티어사업인 ‘스마트바이오센서 시스템연구’ 사업의 지원을 받았다.