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[실시간뉴스]그래핀으로 뇌종양 위치 정확히 잡아낸다…첫 임상시험 임박

온카뱅크관리자

2024-11-04 17:53:46

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
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          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="GLKQfuj455" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그래핀을 나타낸 이미지. 게티이미지뱅크" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202411/04/dongascience/20241104174616468pchi.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="W0gwAdYcXt" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202411/04/dongascience/20241104174616468pchi.jpg" width="658"></p>
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            그래핀을 나타낸 이미지. 게티이미지뱅크
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          <p dmcf-pid="HUlXymBWtZ" dmcf-ptype="general">차세대 신소재로 주목받는 그래핀을 뇌종양 수술에서 암세포를 찾는 데 사용하는 첫 임상시험이 영국에서 시작된다. 전자를 빠르게 이동시키는 그래핀의 특성을 활용해 미세한 전기신호로 정상 뇌세포를 파악하고 제거할 암세포를 찾아낸다는 계획이다. 2004년 그래핀 첫 발견 이후 20년만에 신경외과 분야에 처음으로 그래핀을 활용하는 사례가 될 전망이다.</p>
          <p dmcf-pid="XuSZWsbYGX" dmcf-ptype="general">4일 영국 가디언에 따르면 영국 맨체스터대 연구진 등이 참여하는 공동연구팀은 암세포와 건강한 세포를 구별하기 위해 만들어진 그래핀 기반 전자 칩 기기 임상시험을 조만간 실시한다. 현재 영국 왕립샐퍼드병원에서 임상시험 초기 단계가 진행 중이다.</p>
          <p dmcf-pid="Z7v5YOKGXH" dmcf-ptype="general">2010년 노벨 물리학상을 안긴 그래핀은 '꿈의 신소재'라 불린다. 그래핀은 강도가 강철의 200배에 달한다. 두께는 원자 한 층 수준인 0.35nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m)에 불과하다. 전기와 열 전도성도 우수하다. 실리콘보다 전기 전도성이 100배 뛰어나며 전자기기나 고출력 장치에서 발생하는 열을 효과적으로 관리해 발열 문제를 최소화한다.</p>
          <p dmcf-pid="5hLENRyjtG" dmcf-ptype="general">이같은 특성으로 반도체, 전자기기 등 다양한 분야에 활용될 것으로 기대됐지만 발견한지 20년이 지난 지금까지 명확하게 상용화됐다고 보기는 어렵다. 대량 생산이 어려우며 제조 과정에서 큰 비용이 드는 탓이다.</p>
          <p dmcf-pid="1loDjeWAtY" dmcf-ptype="general">상용화 단계에서 아직 빛을 보지 못한 그래핀이 의료 현장에서 먼저 활약할지 주목된다. 이번 임상시험에서는 그래핀 기반 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 장치를 활용한다. 뇌 세포에서 방출되는 전기 신호를 정밀하게 잡아내는 것이 목표다.</p>
          <p dmcf-pid="tSgwAdYctW" dmcf-ptype="general">뇌세포는 인간의 뇌가 생각, 행동, 인식 등의 활동을 할 때 특정한 전기 신호를 방출하지만 기존 기술로는 모든 전기 신호를 파악하는 것이 어려웠다. 일부 뇌세포는 매우 낮은 주파수나 높은 주파수의 전기 신호만을 방출하기 때문이다.</p>
          <p dmcf-pid="FVZuFyP3Gy" dmcf-ptype="general">그래핀 기반 BCI는 환자의 두개골을 개방한 뒤 뇌 위에 올려진다. 기기에는 전기 신호를 수신·송신할 수 있는 전극들이 부착돼 있다. 송신기가 뇌 세포를 자극하기 위해 전기 신호를 보내면 수신기가 뇌세포가 반응하는 전기 신호를 감지하는 방식이다.</p>
          <p dmcf-pid="3f573WQ0ZT" dmcf-ptype="general">전기 신호를 통해 BCI가 정상 뇌세포를 찾아내면 의료진은 이들 세포 주변에 있는 암세포를 이전보다 정확하게 제거할 수 있을 것으로 기대된다. 암세포는 일반 뇌세포와 달리 전기 신호를 방출하지 않는다.</p>
          <p dmcf-pid="041z0YxpZv" dmcf-ptype="general">연구에 참여하는 코스타스 코스타렐로스 맨체스터대 나노학과 교수는 "외과 의사들은 암세포에 매우 가까운 뇌세포를 식별할 수 있게 될 것"이라며 "암세포가 뇌에서 중요한 기능을 담당하는 영역에 있는 경우 의료진은 특히 주의해야 하는데 앞으로는 암세포를 더 정확하고 자신있게 제거할 수 있게 될 것"이라고 말했다.</p>
          <p dmcf-pid="p7v5YOKGZS" dmcf-ptype="general">코스타렐로스 교수는 또 그래핀 기반 전기 칩이 뇌전증이나 뇌졸중 환자의 뇌에서 발생하는 미세한 전기 신호를 감지하는 데 유용하게 활용될 수 있다고 기대했다. </p>
          <p dmcf-pid="UzT1GI9H5l" dmcf-ptype="general">[박정연 기자 hesse@donga.com]</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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