[대학저널 임승미 기자] GIST(총장 문승현) 의생명공학과 정의헌 교수팀이 최근 비박피성 프락셔널 레이저(Non-ablative fractional laser)를 응용, 조기 대장암의 성장을 저해하는 새로운 치료 방법을 제시해 눈길을 끈다.
기존 조기 대장암 치료에 사용되던 내시경적 절제술은 출혈, 천공 등의 발생 위험이 있다. 이에 정의헌 교수팀에서는 침습도(invasiveness)가 더 낮은 치료 방법을 모색하고자 했다. 침습도란 생체에 상해를 가하는 정도를 말한다.
연구에 사용된 비박피성 프락셔널 레이저는 적외선 영역대의 레이저를 조직에 일정한 패턴으로 조사하는 방법이다. 실제로 피부과 영역에서 미용의 목적으로 널리 쓰이고 있다. 피부층 전체를 제거하는 박피성(ablative) 프락셔널 레이저와는 달리 주변 정상 조직의 손상을 최소화 할 수 있어 덜 침습적인 방법으로 알려져 있다.
연구팀은 비박피성 프락셔널 레이저를 대장종양을 가진 쥐의 종양부위에 조사했다. 이를 통해 비 조사군에 비해 종양의 성장이 저해됨을 확인했다. 이어 실험에 쓰일 조기 대장암 마우스 모델을 구현하기 위해서 다양한 제작 방법을 시도했다.
그 결과 내시경적인 주사 방법을 이용해 제작 성공률이 높은 정위(orthotopic) 대장암 마우스 모델을 제작하고 광섬유를 이용해 내시경을 통해 조사 가능한 형태의 레이저 시스템을 개발했다. 또한 마우스를 희생하거나 특별한 수술적인 처치 없이 살아있는 마우스의 대장 내부에 있는 종양부위에 레이저 치료를 시도할 수 있었다.
뿐만 아니라 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비박피성 프락셔널 레이저의 조사점을 제외한 주변 조직에는 손상이 거의 없는 안전성을 확인했다. 이밖에도 종양의 성장 억제기전으로 판단되는 염증세포의 침윤을 실제 조직학적 방법을 통해 확인할 수 있었다.
정의헌 교수는 "이번 성과는 조기 대장암의 치료에 비박피성 프락셔널 레이저를 처음 이용한 것"이라며 "기존의 내시경적 치료 방법보다 침습도가 낮기 때문에 추후 최적화를 거치고 다른 치료법들과 결합한다면 더 좋은 치료 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.
한편 이번 연구는 정의헌 교수(교신저자) 주도로 유수웅 박사(제1저자)와 함께 대한암연구재단, 한국연구재단 중견연구자지원사업과 GIST 연구원(GRI) 등의 지원을 받았다. 관련 논문은 지난 26일자 네이처 자매지인 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)에 게재됐다.
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