과학자들이 소리 나는 리포좀을 사용하여 병든 조직을 감지하는 방법을 개발했습니다.

의사들은 곧 폐에서 나는 쌕쌕거리는 소리만 듣는 게 아니라 다른 소리도 들을 수 있게 될지도 모릅니다. 영국 과학자들이 사운딩 리포좀을 이용해 신체의 질병 조직을 감지할 수 있는 방법을 개발하고 있습니다.

노팅엄 대학교 연구진은 미래에 우리 몸 속 약물의 움직임을 추적하고 염증이나 암과 같은 질병의 위치를 정확하게 파악할 수 있는 매우 혁신적인 방법을 개발하고 있습니다. 지금까지는 약물을 복용할 때 우리나 의사 모두 약물이 몸 전체에 어떻게 분포되는지 정확히 알지 못했습니다. 따라서 많은 진단 방법 또한 부정확했습니다. 예를 들어, 환자에게 힘들고 때로는 고통스러운 분석 방법 없이는 암 전이를 제때 진단하기 어려웠습니다. 연구진은 인체가 말하게 한다면 이러한 모든 문제는 단번에 해결할 수 있다고 믿습니다.

과학자들의 방법은 이중 지질 분자 층으로 둘러싸인 막 기포인 리포좀 소포(liposomal vesicle)에 기반합니다. 이러한 구조는 현대 생물학과 의학에서 약물 및 기타 물질을 살아있는 세포로 전달하는 데 이미 사용되고 있습니다. 하지만 이번 연구에서 연구진은 특수 마이크로폰을 사용하여 리포좀이 체내를 통과하는 과정을 모니터링하는 방안을 제안합니다.

마이크는 리포좀에서 방출되는 음파 진동을 포착해야 합니다. 하지만 이 막 기포는 어떻게 음성을 획득할까요? 과학자들은 이를 위해 자기공명영상(MRI)에 사용되는 기술을 활용하고자 합니다. 막 껍질을 구성하는 분자들은 그 안에서 비대칭적으로 접혀 있는데, 이로 인해 리포좀은 자체 전하를 띠게 됩니다. 따라서 전자기장이 존재하면 이 전하가 분자 복합체를 진동시킵니다. 마치 스피커의 확산기처럼요. 그 결과 발생하는 음파가 마이크에 의해 포착됩니다.

신호가 충분히 명확해지도록 연구진은 한편으로는 리포좀 막의 비대칭성을 높여 더 큰 소리로 "말할" 수 있도록 하고, 다른 한편으로는 마이크의 감도를 높일 계획입니다(이 경우 음향 수신 장치는 매우 민감해야 함은 분명합니다). 저자들은 이 방법의 미래를 다음과 같이 전망합니다. 리포좀에는 암 종양과 같은 흔적을 포착할 수 있는 분자가 공급된 후, 이를 체내로 방출합니다. 많은 리포좀이 암 병변을 감지하면 전자기장에서 리포좀의 소리가 어느 정도 들리게 됩니다. 마찬가지로, 예를 들어 약물의 이동 경로, 즉 체내 분포를 모니터링할 수 있습니다. 어떤 의미에서 이는 딱따구리가 나무껍질 아래에서 곤충이 뛰어다니는 소리를 통해 곤충을 찾는 것과 유사합니다.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]