College Of Engineering
서울공대 이야기
서울대 공대, 서울대병원과 함께

혈액 검사만으로 고형암 진단 및 예후 예측 가능한 기술 개발

- 서울대 전기정보공학부 권성훈 교수팀, 서울대병원 한원식 교수팀 공동 개발


▲ 서울대 전기정보공학부 권성훈 교수팀
(왼쪽부터) 김옥주 박사, 이대원 박사, 이충원 연구원, 서울대병원 이한별 교수, 서울대병원 한원식 교수, 권성훈 교수

 
서울대 공대(학장 차국헌)는 전기정보공학부 권성훈 교수 연구팀이 서울대병원 한원식 교수 연구팀과 함께 차세대 액체 생체검사(Liquid biopsy) 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 암 초기 진단을 위해 개발된 이번 기술을 이용하면 고형암에서 흘러나온 매우 희귀한 혈중 순환 암세포를 정밀하게 분석할 수 있다.
 
고형암에서 유래한 혈중 순환 암세포(Circulating Tumor Cells)에는 고형암에 대한 방대한 정보가 숨겨져 있다. 따라서 암환자의 혈액을 통해 암 조직에서 흘러나오는 희귀한 혈중 순환 암세포를 분석하면 고형암을 진단하거나 고형암 환자의 예후를 정밀하게 예측할 수 있다. 액체 생체검사는 매우 침습적으로 이루어졌던 조직검사에 비해 암환자의 혈액만으로도 혈중 순환 암세포를 분석할 수 있다는 장점을 갖는다.
 
권성훈 교수팀은 차세대 염기서열 분석기술(NGS)를 단일 혈중 순환 암세포 분리 기술에 공학적으로 적용하는데 성공했다. NGS는 2006년 개발된 이래 생명공학, 의학, 약학 등 생물학적 연구 분야는 물론 임상에서 질병의 진단과 처방을 위해 활용되고 있는 기술이다. NGS의 개발로 인해 천문학적 비용이 필요했던 인간 유전체 분석이 100만 원의 비용에 가능해졌다. NGS 기술을 적용한 권성훈 교수팀의 연구 결과를 활용하면 간단한 혈액검사로 저렴하게 유전체 검사를 실시할 수 있고, 이를 통해 고형암을 진단하거나 암 환자의 예후를 예측할 수 있다. 서울대병원 한원식 교수팀은 본 연구의 의학적 적용을 위해 단일 혈중 순환 암세포가 유래한 고형암 관련 정보를 분석된 혈중 순환 암세포에 연결하여 기술의 보편성을 시험했다.
 
서울대 공대와 서울대학교병원 및 여러 기관들의 생명공학·전자공학·의학 등 다학체간 융합을 배경으로 이뤄진 이번 연구 결과는 세계적인 권위의 학술지인 스몰(Small) 전면 표지에 8월자로 게재되었다. 연구는 과학기술정보통신부(미래유망 융합기술 파이오니아 사업, 해외 우수연구기관 유치사업)과 교육부(BK 21 Plus Project)의 지원으로 진행되었다. 서울대 전기정보공학부 권성훈 교수의 주도로 제 1저자인 김옥주 박사(㈜셀레믹스), 이대원 박사(서울대학교 공과대학), 이충원 연구원(서울대학교 공과대학)과 이한별 교수(서울대학교병원), 한원식 교수(서울대학교병원)가 참여했다.
 


▲ 그림 1. Small 전면 표지에 게재된 본 논문


▲ 그림 2. 단일 순환종양세포 분리 분석 기술 설명도
 

▲ 그림 3. 유방암 환자에 적용된 단일 순환종양세포 분리 분석 기술

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