나노입자 형광프로브 이용한 실시간 상처 진단법

상처 치유 과정에서 유전자의 실시간 변화 직접 관찰, 소아 등 의사소통 어려운 환자에서 정확한 평가 가능

고려대학교 안암병원 정형외과 장우영 교수, 황장선 박사가 나노 입자 기반의 형광프로브를 이용하여 상처의 치유과정을 실시간으로 모니터링 할 수 있는 상처 진단법을 개발했다.

상처는 염증기, 증식기, 표피기, 리모델링기의 단계를 거쳐 치유된다. 장우영 교수는 각 단계에 대표되는 세포와 이를 특정 지을 수 있는 mRNA biomarker (PECAM1, KRT14, FSP1, GAPDH) 를 선택하여 유전자의 실시간 변화를 금 나노 입자 프로브를 이용하여 실시간으로 직접 관찰 할 수 있게 했다.

이번에 개발된 진단법은 일반적인 상처 뿐 아니라 당뇨성 상처에도 적용할 수 있고, 수치화해 객관화 할 수 있다. 특히 상처부위 세포의 유전자의 실시간 변화를 직접 관찰하기 때문에 유소아를 비롯한 의사소통이 어려운 환자들에서도 정확한 평가가 가능하다.

장우영 교수는 “성장인자 및 사이토카인 등에 의해 타깃 유전자의 조절은 정상 및 당뇨성 상처 치유를 명확하게 구분 지을 수 있다”고 설명하며 “상처 회복 각 단계별 타깃 유전자의 발현율 계산으로 보다 객관적이고 빠른 상처 진단이 가능해 정확한 상처 회복평가에 도움이 될 것”이라고 강조했다.

한편, 이번 연구 ‘Monitoring Wound Healing with Topically Applied Optical NanoFlare mRNA Nanosensors‘는 국제학술지 Advanced Science (IF=16.07) 에 발표되며 국내외의 주목을 받은 바 있으며, 대한소아정형외과 학회에서 최우수논문상을 수상하며 연구의 우수성을 인정받았다.