▲ 사진=한국재료연구원

한국재료연구원(KIMS, 원장 최철진/이하 재료연) 바이오·헬스재료연구본부 정호상 박사 연구팀이 혈액 내에 존재하는 아주 적은 양의 암세포 DNA를 고감도로 검출해 암 조기진단이 가능한 광학 기반 바이오센서를 개발했다. 

이는 액체생검보다 민감도와 특이도는 뛰어나고, 복잡한 검사 없이 빛의 신호와 인공지능 분석만으로 암 조기진단이 가능하다는 점에서 뚜렷한 차별점을 가진다.

초기 암 단계에서 메틸화된 DNA의 농도는 매우 낮아서 기존 바이오센서를 사용해 고감도로 검출하기 어렵지만, 이를 연구팀은 메틸화된 DNA를 별도의 분석 과정 없이 고감도의 광학 신호와 인공지능 분석으로 검출하는 바이오센서 소재 기술을 개발했다.

연구팀은 개발한 바이오센서를 대장암 환자 60명에게 적용해 봤고, 암 유무를 99%의 정확도로 진단했으며 암의 진행 단계도 1기부터 4기까지 정확하게 구분하는 데 성공했다. 

본 기술은 기존에 사용되던 장비 대비 분석 시간과 비용을 크게 절감할 수 있어 병원과 건강검진센터, 자가진단 키트나 이동형 진단 장비에 적용될 수 있다.