CTC(Circulating Tumor Cell)는 암이 발병한 조직이나 전이된 조직에서 떨어져 나와 혈액 속을 떠도는 순환종양세포를 말한다. 그런데 이런 CTC를 손상시키지 않은 채 안전하게 혈액에서 분리할 수 있는 새로운 방식이 등장해 눈길을 끈다.

CTC는 드문 유형의 암 세포로 암 전이의 주요 원인으로 추정되고 있다. 만일 이런 CTC만 형중에서 파괴하지 않은 채 분리할 수 있다면 암 유형별 특성 분석이나 치료 모니터링, 암 치료 유효성 여부 등을 판단하는 데 큰 도움이 될 것으로 보인다.

하지만 아직까지는 혈액에서 CTC를 분리하려면 CTC와 다른 세포의 항체, 세포 크기나 전기적 성질 등 차이를 분석해 분리를 해야 했지만 암세포를 산 채로 분리하기는 어려웠다.

이런 가운데 펜실베이니아주립대학 연구팀이 개발한 새로운 CTC 분리 방법은 음파를 이용해 암세포를 분리하는 것. 음파를 이용한 방법을 쓰면 CTC 생존 능력과 세포의 기능, 유전자형 등을 그대로 유지하면서 혈중에서 분리할 수 있다. 또 CTC 외에 세포에 돌연변이가 더해지는 일도 없다. 다시 말해 생체 친화적이며 안전성이 기존보다 크게 향상된다는 것이다. 앞서 설명했듯 혈중에 있던 CTC를 산 채로 그대로 채취할 수 있다는 것도 장점이다.

지금까지 초음파를 기반으로 한 CTC 분리 기술로는 임상 샘플 혈액에서 CTC를 분리할 수 없었다. 처리 능력 부족과 오랫동안 사용하면 불안정성이 생기는 게 문제였다.

하지만 펜실베이니아주립대학 연구팀이 개발한 초음파 기반 CTC 분리용 마이크로 유체 장치는 높은 처리 능력과 안정성을 기대할 수 있다는 설명이다. CTC 분리용 마이크로 유체 장치에는 진동자 여럿을 배치하고 전력을 음파로 변환, 음파 흐름은 마이크로 유체 채널로 바꾸게 된다.

마이크로 유체 장치에 혈액을 흘리고 진동자가 만들어낸 음파를 혈액이 통과하면 음향 방사에 따라 CTC와 다른 세포가 다른 힘을 받아 조금 다른 방향으로 흐르게 되는 것이다. 장치 내부에 흐르는 세포 수가 증가하면 CTC와 다른 세포 간 흐름 차이가 커지고 결국 세포를 손상시키지 않은 채 CTC를 분리할 수 있게 된다는 것. 다만 아직까지는 실용 단계가 아닌 만큼 추가 연구와 실험을 반복해 안전성을 확보해야 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

최필식 기자  chois4u@techholic.co.kr

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