머리카락보다 작은 몸 속 미세먼지 잡는 분자영상 기술 개발

원자력연 첨단방사선연구소 생명공학연구부 개발
핵의학 영상장비 활용해 장기 내 DEP 축적량 촬영

미세먼지 표준물질의 체내 영상화 연구 과정

머리카락보다 작은 우리 몸 속 미세먼지를 잡아내는 분자영상 기술이 개발됐다.

한국원자력연구원은 첨단방사선연구소 생명공학연구부 전종호 박사 연구팀이 방사성동위원소를 이용해 미세먼지의 체내 분포를 영상화하는 기술 개발에 성공했다.

연구진은 자동차 디젤엔진에서 배출되는 미세먼지(1μm 미만 크기)와 동일한 유형의 미세먼지 표준물질과 방사성 동위원소를 화학적으로 결합한 미세먼지 샘플을 실험용 쥐의 기도와 식도에 각각 투입해 RI-Biomics시설의 핵의학 영상장비를 활용해 장기 내 DEP의 축적량과 장기들의 상태를 촬영했다.

연구 결과, 입을 통해 식도로 유입된 DEP은 체외 배출까지 단 이틀이 소요됐고, 이동 중 다른 장기에 영향을 주지 않았다. 반면 코를 통해 기도를 거쳐 흡입된 DEP은 같은 기간 60%가량 폐에 축적됐고, 배출에도 7일 이상의 기간이 소요되는 것으로 관찰됐다. 또 배출 과정 중 소량의 DEP이 간과 신장 등 일부 장기로 이동하는 것을 확인할 수 있었다.

이번 영상화 기술 개발 성공은 종래의 분석 화학적 방법으로는 불가능했던 체내 미세먼지의 실시간 축적량 및 움직임, 배출 상태를 살아있는 실험체에서 연속적으로 관찰할 수 있다는 점에서 큰 의의가 있다는 게 원자력연의 설명이다.

전종호 박사는 “핵의학 영상 기술을 활용해 체내 유입된 미세먼지의 분포도 및 동적 특성을 체계적으로 확인한 연구는 이번이 처음”이라며 “현재 의학계에서 주목하는 미세먼지 노출로 인한 다양한 질환의 발병 원인을 규명하고, 치료 기술 개발에 필요한 기초 연구를 지원하는 등 향후 국민 보건 향상에 기여할 수 있는 활로를 모색해 나갈 것”이라고 말했다.
이해미 기자 ham7239@