국내 연구진이 우울증 바이오마커를 손쉽게 확인할 수 있는 센서를 개발해 향후 우울증 증상을 호소하는 환자들이 셀프 측정을 통해 적기치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 감염병연구센터 권오석 박사팀은 세로토닌(serotonin)을 실시간으로 모니터링 할 수 있는 바이오센서 개발에 성공했다고 18일 밝혔다.
최근 우울증 환자수가 100만 명에 달하며 사회적 문제가 되고 있으며, 원인으로 유전적 소인 등과 체내 신경전달물질의 불균형 때문인 것으로 밝혀져 있다.
또 우울증에 영향을 미치는 신경전달물질로 세로토닌, 노르아드레날린, 도파민이 있는데 이 중 세로토닌은 우울과 불안을 줄이는데 관여하는 것으로 알려져 있다.
그러나 세로토닌의 측정은 분석 시간이 오래 걸리고 전문 장비나 인력이 필요해 일반인이 스스로 측정하기에는 많은 어려움이 있었다.
이에 연구팀은 세로토닌에 선별적으로 반응하는 바이오 탐침(probe)을 제작하고, 이를 전도성 높은 나노섬유와 결합해 극미량의 세로토닌 농도도 검출할 수 있는 바이오나노 센서를 개발했다.
센서가 세로토닌과 반응하며 발생한 전기적 신호를 실시간으로 모니터에서 확인함으로써 체내 세로토닌의 농도를 간편하게 측정할 수 있도록 한 것이다.
개발한 센서는 세로토닌이 포함된 인공 체액에서 유효성 평가에서도 높은 수준의 신뢰성을 나타내어 임상시험에서의 적용 가능성을 확인했다.
연구책임자인 권오석 박사는 “세로토닌의 실시간 모니터링으로 세로토닌의 체내 기능에 미치는 영향뿐만 아니라, 외부의 유해한 자극에 대한 분비 변화량을 관찰할 수 있게 됐다”며, “현장 진단용 센서 원천기술로써 질병의 자가 진단과 환경 분야 등 다양한 분야로 응용이 가능할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 나노과학 분야의 세계적인 저널인 Nano Convergence(IF 10.038) 7월 12일자 온라인 판에 게재됐으며, (논문명 : Real-time monitoring of serotonin with highly selective aptamer-functionalized conducting polymer nanohybrids / 교신저자 : 권오석 박사 / 제1저자 : 서성은 박사과정생, 임성지 연구원)
국가과학기술연구회 창의형 융합사업, 농림축산식품부 스마트팜 다부처패키지 혁신기술개발사업, 생명연 주요사업의 지원으로 수행됐다.
댓글
0