'수술 중 목표 위치 더 오래 보여준다' 화학연, 고광안정성 형광체 개발 작성일 07-19 52 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="0nxlqVKpsF"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="61441dd03db17277a9169de40f1f19026db560ae992222aa5ea70e9ca34af020" dmcf-pid="pLMSBf9Uwt" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="화학연 연구진이 실험용쥐 앞발에 신규 개발한 형광염료를 넣고 근적외선으로 촬영한 결과를 확인하고 있다." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202607/19/etimesi/20260719145454297mczk.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="3LgZ6ex2E3" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202607/19/etimesi/20260719145454297mczk.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 화학연 연구진이 실험용쥐 앞발에 신규 개발한 형광염료를 넣고 근적외선으로 촬영한 결과를 확인하고 있다. </figcaption> </figure> <p contents-hash="2af916291cae87025d4c13717992327a7c25520aa49e0c153ed9f8af79d32147" dmcf-pid="UoRvb42uE1" dmcf-ptype="general">국내 연구진이 암·림프절 등 위치 확인용 근적외선 의료영상에 쓰이는 형광염료가 빛을 받으면 빠르게 흐려지던 문제를 개선했다.</p> <p contents-hash="bc011e6555abe9e9196deca43c7869ec717bd076c3ca776258e98602179e237b" dmcf-pid="ugeTK8V7r5" dmcf-ptype="general">한국화학연구원(원장 신석민)은 박영일·남상환 박사팀이 박성진 조지아 공대 교수팀과 근적외선 형광염료 '인도시아닌 그린(ICG)'을 고분자 구조로 재설계해 광안정성을 높인 형광체를 개발했다고 19일 밝혔다.</p> <p contents-hash="db94d48c4293ea00b41ee380e13ffefe5924e26f2e0cb9f998ea3efce2fa7f45" dmcf-pid="7ady96fzEZ" dmcf-ptype="general"><span>근적외선은 가시광선보다 인체 조직을 깊이 통과한다. 근적외선의 이런 특성을 형광 염료와 결합하면 수 </span>㎝<span> 깊이 생체 조직까지 영상화할 수 있다. </span><span>현재 전 세계에서 유일하게 FDA 승인을 받은 근적외선 형광 염료는 ICG다.</span></p> <p contents-hash="5665f1a8b894f9218cc0dc7e8d60a65afc76ce2ace21c0d3662c6a9ddc855a42" dmcf-pid="zNJW2P4qEX" dmcf-ptype="general">다만 ICG는 빛을 받고 형광이 금방 흐려지는 '광 표백' 문제가 있어, 장시간 수술에서 정확도가 떨어질 수 있다.</p> <p contents-hash="6b6f8d24aa5046f75801aab401d7dd4edd748022aaf05fa0b580445276145238" dmcf-pid="qjiYVQ8BrH" dmcf-ptype="general">연구팀은 ICG 분자를 고분자 사슬에 연결해 이 문제를 해결했다. 형광 발생 부위를 양쪽에서 잡고 고정시켜 오래 지속되도록 한 것이다.</p> <p contents-hash="abcd9921c6414a2118d73dce6d6a32d2ab66dadb6ebfa983e2b080e35a328cf6" dmcf-pid="BAnGfx6brG" dmcf-ptype="general">ICG가 형광을 잃는 원인은 강한 빛(레이저)에 의해 주변 산소와 반응해 형광을 내는 헵타메틴 고리가 부서지기 때문이다. 연구팀이 만든 형광체 KR-NIR-P는 고분자 골격이 발색단 주변의 산소 접근을 차단한다. 그리고 분자 간 소수성 상호작용이 구조를 안정되게 붙들어 같은 빛에도 오래 형광을 유지한다. 또 고분자 구조가 분자들의 무분별 응집을 막아, 응집 자체가 광표백을 가속하는 요인도 차단했다.</p> <p contents-hash="c3b7a5e2f5c9c5117ffd98bf6c4d0f7461eb29c474779da2e0b3a2ac1c32d54a" dmcf-pid="bcLH4MPKEY" dmcf-ptype="general">실험 결과, 785㎚ 파장의 근적외선 레이저를 계속 비췄을 때 기존 ICG는 50초 이내에 형광이 40% 수준으로 급감한 반면, 신규 개발 소재 KR-NIR-P는 200초 후에도 66%를 유지했다.</p> <p contents-hash="bec09d6d8f30694c044a76f7de7b57d83525e5c0a5260f19f91174e34464adc1" dmcf-pid="KkoX8RQ9EW" dmcf-ptype="general">세포 독성 실험 결과도 우수하다. 자궁경부암·구강 편평암 세포 등 암세포와 정상 세포 모두에서 20 마이크로몰(μM) 농도까지 세포 생존율 90% 이상을 유지해, 높은 생체 적합성을 확인했다.</p> <p contents-hash="0aec08cc72409f2ecff544f4fb8d40023eb34d700c138d3020cba0717db069cf" dmcf-pid="9ady96fzmy" dmcf-ptype="general">실제 종양과 유사한 인공 세포 덩어리인 3차원 종양 스페로이드에 넣었을 때, KR-NIR-P가 깊은 층까지 균일하게 침투함을 확인했다. 마우스 생체 실험에서는 발바닥 피하 주사 후 2시간 만에 림프절에서 형광이 검출되고, 24시간 후에는 강하게 축적됐다. 암의 전이 경로인 림프절을 실시간으로 추적하는 데 활용할 수 있음을 보여준 것이다.</p> <p contents-hash="8428d855cab742c0b40f64418a9d733b786284bf8fd0cd94458e41ebbefdfb3b" dmcf-pid="2NJW2P4qIT" dmcf-ptype="general">박영일 화학연 박사는 “ICG 분자를 고분자화함으로써 발색단이 빛에 의해 파괴되는 속도를 늦추는 데 성공했다는 점에서 의미가 있다”고 밝혔다. 신석민 화학연 원장은 “고분자화라는 합성 전략이 ICG 외 다른 형광 염료에도 적용할 수 있으므로, 위조 방지·보안 등 다양한 차세대 형광 진단 소재로의 확장도 기대된다”고 밝혔다.</p> <p contents-hash="4f2dd30d05240a6cc31a637061152cd1593bade7b4a79283427c53d85913c8bd" dmcf-pid="VjiYVQ8Bmv" dmcf-ptype="general">이번 성과는 '스몰' 6월호 표지 논문으로 게재됐다. 화학연 박영일, 남상환 박사와 조지아공대 박성진 교수가 교신저자로, 화학연 이수빈, 최민석 연구원과 조지아 공대 손영훈 연구원이 1저자로 참여했다.</p> <p contents-hash="ce3ca4163f3c33b2ac48e80529fe111f0f14592fac9f4a1931d7ec8e4ff5e758" dmcf-pid="fAnGfx6bwS" dmcf-ptype="general">김영준 기자 kyj85@etnews.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 인디게임, 'BIC 페스티벌 2026' 출격 앞두고 마케팅 '후끈' 07-19 다음 신진서, 카타고 상대로 대형 정석 유도...가장 복잡한 길 택했다 07-19 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
