췌장암 신속 진단 검사법을 생성형 AI로 표현한 이미지 사진.

국내 연구팀이 혈액 한 방울만으로 췌장암을 15분 만에 판별할 수 있는 신속진단 기술을 개발했다.

건국대학교는 3일 시스템생명공학과 전봉현 교수 연구팀이 혈액 속 췌장암 표지자 ‘CA19-9’를 짧은 시간 안에 정밀 분석하는 ‘SELFI(Signal-Enhanced Lateral Flow Immunoassay)’ 검사법을 제시했다고 밝혔다. 이 기술은 시험지에서 나타나는 색 변화로 결과를 확인하는 방식으로, 기존 검사에 수 시간이 걸리던 흐름을 15분으로 줄였다는 게 연구팀 설명이다.

핵심은 신호를 키우는 나노구조체다. 연구팀은 금 나노입자를 실리카 나노입자 표면에 고도로 조립한 구조를 적용해, 나노입자 사이에서 생기는 ‘핫스폿’ 효과를 극대화했다. 그 결과 기존 신속진단키트 대비 검출 민감도를 약 28배 높였고, CA19-9를 0.15 U/mL 수준까지 검출할 수 있다고 밝혔다.

임상 검증도 진행했다. 췌장암 환자의 혈청 샘플을 활용해 정상인과 조기ㆍ말기 췌장암 환자 샘플을 비교 분석한 결과, SELFI는 조기 환자와 정상인을 구분하는 진단 정확도에서 기존 신속진단키트 방식보다 높은 성능을 보였고, 조기 췌장암 진단에서는 통계적으로 유의미한 향상이 확인됐다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 췌장암이 초기 증상이 거의 없어 발견이 늦어지는 경우가 많고, 조기 진단을 위한 혈액검사도 분석 시간이 길거나 민감도가 충분하지 않아 한계가 있었다는 점에서 이번 결과의 의미가 크다고 강조했다.

다만 이번 성과는 환자 혈청 샘플을 활용해 ‘정상인-조기-말기’ 비교에서 성능을 확인한 단계인 만큼, 실제 의료현장에서의 활용을 위해선 더 다양한 조건에서의 추가 검증이 필요하다. 췌장암뿐 아니라 다양한 암 및 질환 바이오마커 진단으로 기술을 확장할 수 있을 것으로 보인다.

이번 연구는 여러 대학과 의료기관, 해외 연구진이 참여한 다학제·국제 공동연구로 수행됐다. 장소현(건국대), 신민섭(건국대), 한지석(한밭대) 연구원이 공동 제1저자로 참여했으며, 김재희 교수(건국대), 송지환 교수(한밭대, 현 서강대), 이종찬 교수(서울대 분당병원), 루크리 교수(하버드 의과대학)가 전봉현 교수와 함께 공동 교신저자로 연구를 이끌었다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 온라인 게재됐다.