KISTI의 과학향기

환자의 혈액에서 바이러스 같은 감염병 원인을 깔끔하게 없애는 기술이 개발됐다. 다제내성균과 사람의 분변에 존재하는 다양한 박테리아 135종을 99% 이상 제거할 수 있는 기술이다. 코로나 바이러스 변이종들도 혈액에서 제거하는 게 가능하다.

 

강주헌 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 교수 연구팀은 자성을 띤 나노입자 표면을 혈액세포막으로 감싼 ‘혈액세포막-자성나노입자’를 개발했다. 이 입자를 체외해서 순환하는 환자의 혈액에 반응시키면 세균 또는 바이러스 등 병원체를 붙잡은 뒤 자석으로 회수할 수 있다. 적혈구나 백혈구 표면에는 병원체를 붙잡아서 인체를 보호하는 특성이 있는데, 이를 이용해 ‘기능성 자성나노입자’를 만든 것이다. 이를 이용해 감염된 실험 쥐에 혈액 정화 치료를 연속적으로 진행하자 세균성 감염에 따라 폐나 신장에 침투했던 병원성 미생물의 농도가 줄어들었다.

 

이번에 개발한 기술을 패혈증이나 중환자실 내 2차 세균 감염환자 치료에 병행하면 치료효과가 클 것으로 기대된다. 특히 중환자실 내 2차 항생제 내성세균 감염 사례가 늘고 있는 만큼, 코로나19 등으로 입원 치료 중인 중환자의 치료와 관리에도 큰 도움을 줄 수 있다.

 

강 교수는 “우리 몸이 선천적으로 가진 면역대응 원리를 모사해 많은 종류의 감염원인 물질을 사전 진단 없이 일괄적으로 제거할 수 있는 기술”이라며 “앞으로 발생할 수 있는 항생제 내성균 감염이나 새로운 감염병 유행에 신속하게 대응할 수 있는 차세대 감염병 치료 기술로 개발할 계획”이라고 강조했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘스몰’ 9월 7일 자 온라인판에 공개됐다.