외과적인 침습적인 검사를 사용하지 않고도 박테리아가 들어있는 작은 센서가 함유된 캡슐을 삼킴으로써 환자의 위장(gastrointestinal) 문제를 진단할 수 있다는 연구결과가 발표됐다.
24일(현지시각) 헬스데이뉴스는 Science 최신호에 발표된 연구결과를 인용, 이같이 보도했다.
'박테리아 온 어 칩(bacteria on a chip)'이라고 불리는 이 방법은 위 속 출혈이나 위장문제에 반응하도록 실험에서 강화된 박테리아가 달린 작은 전자센서를 이용하는 방법이다.
환자가 센서가 함유된 캡슐을 삼키면, 이 센서가 반응을 하고 이 반응이 의사에게 전달되어 위 속 출혈이나 위장문제를 알려준다.
돼지 등 동물실험결과 이 방법은 긍정적인 결과를 보였다. 그러나 이번 결과는 동물을 대상으로 한 결과여서 사람에게도 똑같이 적용된다고 할 수는 없다.
이번 연구를 진행한 미국 Massachusetts Institute of Technology의 Mark Mimee 박사와 연구진은 "수많은 연구진들은 삼킬 수 있는 전자 장치와 조작된 바이오센서를 이용하는 진단 도구를 연구하고 있는데 이번 결과는 이 분야에 대한 희망을 준다."고 말했다.
실험실연구에서 연구진은 혈액 속 핵심 성분과 접촉하면 빛이 나도록 E. coli 세포를 조작했다. 이렇게 조작된 세포를 작은 센서에 담아 1.5인치짜리의 소화가능한 캡슐에 넣었다. 이를 반투성의 씰(semipermeable seal)로 표면을 덮은 다음 돼지에게 삼키게 한다음 위장관에서 어떻게 반응하는지를 살펴봤다.
광트랜지스터(Phototransistors)가 지속적으로 빛을 측정해 배터리가 지속되는 기간 약 6주간 무선으로 측정치를 전달해주었다.
결과적으로 이 센서를 이용한 시스템은 표준으로 사용되는 침습적인 검사를 할 필요없이,돼지의 위장관 혈액의 존재를 정확하게 추적해주었다.
연구진은 " 위장관 출혈은 위궤양, 결장암, 염증성 장질환 등 다양한 문제와 연관이 있다. 염증이나 간 기능 표지들에 대한 바이오센서를 추가로 개발하면 박테리아 온 어 칩의 임상적인 유용성을 넓힐 수 있을 것."이라고 기대했다.
