자석으로 조종하는 세포 로봇…암세포만 골라 죽였다 작성일 05-04 28 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="5tzEK2cnGS"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="edc181a7e6a5306a1a2ee84e9b5a508dbe2453e450aab603dbf83fd0c9393b4b" dmcf-pid="1FqD9VkLZl" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="세포 표면에 부착된 마이크로로봇의 모습. [국제학술지 사이언스 어드밴시스 제12권 제18호]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/04/ned/20260504211218034vrpz.png" data-org-width="407" dmcf-mid="XCZiF0d8tT" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/04/ned/20260504211218034vrpz.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 세포 표면에 부착된 마이크로로봇의 모습. [국제학술지 사이언스 어드밴시스 제12권 제18호] </figcaption> </figure> <p contents-hash="aba6d457ec3923da232a29253a6cedd04bb142362314f4d3a8eb19f8eb3dbee4" dmcf-pid="t3Bw2fEoXh" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=장윤우 기자] 자석으로 원격 조종할 수 있는 인간세포 기반 마이크로로봇이 정상세포는 손상하지 않고 암세포만 골라 죽이는 데 성공했다.</p> <p contents-hash="963377cb88158f4ed60b3d3507c54b300fb068dbc692031093d29b87829f95de" dmcf-pid="F0brV4DgGC" dmcf-ptype="general">지난 1일 발간한 국제학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances) 제12권 제18호에 따르면 독일 막스 플랑크 지능시스템연구소·스위스 취리히 공과대학·튀르키예 코치대학교 공동 연구팀은 ‘선택적 암세포 사멸을 위한 유전자 조작 인간 세포 기반 마이크로로봇(Genetically engineered human cell–based microrobots for selective cancer cell death)’ 논문을 통해 이 같은 성과를 거뒀다고 밝혔다.</p> <p contents-hash="1f781044bd2f9e63740494eceae929b1b53646fe3a17ea30e514b5d0dff18798" dmcf-pid="3pKmf8waHI" dmcf-ptype="general">마이크로로봇의 핵심 원리는 일종의 ‘스마트 독소’ 탑재다. 연구팀은 인간 배아 신장 세포에 ‘TRAIL(종양괴사인자 관련 세포자멸 유도 리간드)’ 유전자를 삽입했다.</p> <p contents-hash="6c9c22b976bd247293f05ba55986c7b26c485868e0331aab8ccf908c9b6a4744" dmcf-pid="0XpjzBaeXO" dmcf-ptype="general">TRAIL은 암세포 표면에만 집중적으로 달려 있는 수용체와 결합해 세포 스스로 죽도록 유도하는 단백질이다. 정상세포는 이 수용체 자체가 거의 없어 TRAIL이 붙어도 반응하지 않는다. 암세포에만 반응하는 자물쇠-열쇠 구조인 셈이다.</p> <p contents-hash="69d2179df1a6c5303a9a85938bec248f94f4eff6af1565b9977cc86926b9f718" dmcf-pid="pZUAqbNdHs" dmcf-ptype="general">이 세포에 자성 나노입자를 붙여 이동 수단을 달았다. 외부에서 회전 자기장을 걸면 입자가 비틀리면서 세포 전체가 굴러가는 방식이다. 쉽게 말해, 공 한쪽에만 무게추를 달아 굴리는 원리와 같다. 입자 결합 효율은 92.1%였고 세포 생존율과 기능에는 영향이 없었다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f98d2c1f26f307fa1980f79d6361083d91592ec6908a6a0b28a4379fa92ce07c" dmcf-pid="U5ucBKjJ5m" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="마이크로로봇 투입 후 사멸한 암세포(우측). [국제학술지 사이언스 어드밴시스 제12권 제18호]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/04/ned/20260504211218293hyky.png" data-org-width="582" dmcf-mid="Z0qD9VkLtv" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/04/ned/20260504211218293hyky.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 마이크로로봇 투입 후 사멸한 암세포(우측). [국제학술지 사이언스 어드밴시스 제12권 제18호] </figcaption> </figure> <p contents-hash="80b52e6cb7194b46252a3e00069e00ca890f5c9bc705ea77e3b496529fa24ad3" dmcf-pid="u17kb9Ai1r" dmcf-ptype="general">암세포 사멸 효과는 수치로 뚜렷하게 나타났다. 마이크로로봇 배양액을 처리한 결과 대장암 세포 생존율은 8%로 떨어졌다. 뇌종양 세포는 2%, 신장암 세포는 10%였다. 정상세포인 인간 섬유아세포와 지방유래 중간엽줄기세포는 생존율 저하가 관찰되지 않았다. 암세포는 초토화됐지만 정상세포는 멀쩡했다는 뜻이다.</p> <p contents-hash="591ccae23846a0cf42575e1300ec239407c88c4a3b22641022abf967a52307ea" dmcf-pid="7tzEK2cntw" dmcf-ptype="general">3차원 종양 구형체 실험도 병행됐다. 암세포로 만든 3D 종양 덩어리에 자기장을 이용해 마이크로로봇 군집을 유도한 결과 구형체 주변에 성공적으로 모였다. 정상 세포 배양액을 처리한 군보다 세포 생존율이 크게 낮아졌다.</p> <p contents-hash="505dda5f8b29de67d8db3392fc8444abc560bedad6a736b0db61f4b771d88aca" dmcf-pid="zFqD9VkLtD" dmcf-ptype="general">이틀 연속 구동한 뒤에도 TRAIL 분비량과 세포 생존율은 구동하지 않은 대조군과 차이가 없었다.</p> <p contents-hash="ca427c3114620fbf036dce1225a13d8530fcba3550f8fc6740015b76e02683b9" dmcf-pid="q3Bw2fEo5E" dmcf-ptype="general">연구팀은 인간 피부 섬유아세포에도 같은 방식으로 TRAIL 분비 능력을 부여하는 데 성공했다. 필요할 때만 TRAIL 분비를 켜고 끄는 제어 기능도 구현했다. 특정 항생제(독시사이클린) 투여 여부로 단백질 분비를 조절하는 방식이다.</p> <p contents-hash="cebb3bfe7592a014314101576b13a7f8cf27ab02e78867fa59402a31eae5c083" dmcf-pid="B0brV4DgGk" dmcf-ptype="general">연구팀은 논문에서 “현재 마이크로로봇 기술은 물리적 표적화만 가능해 암세포와 정상세포를 구별하지 못하는 한계가 있었다”며 “이번 시스템이 물리적 표적화와 생물학적 선택성을 동시에 달성한 첫 사례”라고 밝혔다. TRAIL은 확산성 단백질이라 마이크로로봇이 종양 내 특정 위치에 고정되지 않아도 주변 암세포가 스스로 사멸하도록 유도한다.</p> <p contents-hash="20a31564fa6f13c58feb632b9731a14e69cc9e23f381429faac52f41507f6ca6" dmcf-pid="bpKmf8waGc" dmcf-ptype="general">다만 TRAIL에 완전 내성을 보이는 종양에는 치료제와 병용이 필요하다고 연구팀은 밝혔다. 생체 내 안전성을 완전히 평가하기 위한 추가 연구도 필요한 상태다.(참고논문 DOI: 10.1126/sciadv.aea9831)</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 현주엽, 갑질·근무태만 의혹 고통 "子 휴학·입원..다른 부모 만났더라면" 05-04 다음 국가대표 강은혜 맹활약 앞세운 SK 슈가글라이더즈, 핸드볼 H리그 최초 통합 3연패 05-04 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
