강동경희대병원 신장내과 이상호 교수팀, 유전자 증폭법 이용한 검사 방법 개발
집에서도 검사 가능 ... 현재 상용화 준비 중

강동경희대병원 신장내과 이상호 교수
강동경희대병원 신장내과 이상호 교수

[메디칼업저버 박선재 기자] 강동경희대병원 이상호 교수(신장내과)와 경희대 서태석 교수(화학공학과) 연구팀이 신장이식 환자의 거부반응을 보다 신속하고 편리하게 진단하는 기기를 개발해 상용화를 준비 중이다. 

입원이 필요한 현재 신장이식 거부반응 시스템은 전문 의료진이 없는 지역에 거주하거나, 코로나와 같은 비상시에는 급성거부반응이 나타난 환자에게 치명적일 수 있으며, 침습적인 신장 조직검사도 환자에게는 불편과 불안을 줄 수 있다.

또 유전자 증폭을 통한 비침습적 검사도 아직 상용화가 어렵고 상용화돼도 반드시 병원에 와서 검체를 채취해야 하고, 결과 확인도 병원을 방문 해야 하는 단점이 있다. 

이에 연구팀은 신장이식 환자 30명의 소변 검체에서 추출한 전사체를 대상으로 3개의 바이오마커(IP-10, Tim-3-HAVCR2 및 C1QB)의 유전자 발현을 측정하고 이들의 거부반응을 예측할 수 있는 진단 모델과 현장 진단 검사장비를 제작했다. 

소변이나 혈액검체로부터 미세유체기술을 이용해 쉽게 RNA를 추출하고, 바로 이어서 LAMP 유전자 증폭법을 이용해 1시간 이내에 원하는 거부반응 유전자의 양을 측정할 수 있는 검사법이다. 

현장 진단 검사 프로세스
현장 진단 검사 프로세스

기존 유전자 증폭법이 아닌 새로 개발한 미세유체시스템과 LAMP 등온 유전자 증폭법을 이용한 현장 진단 검사 장비다. 실제 신장이식 환자 10명에게 적용했으며, 1시간 이내에 신장이식 거부반응을 진단할 수 있었다. 

현장-진단(point of care), 입원 없이 집에서도 검사 가능 시대 열어

이번 현장-진단기기가 상용화된다면 가정에서도 1시간 이내에 신장이식 거부반응을 쉽게 진단할 수 있을 것으로 기대된다. 이러한 결과는 신장이식 환자의 거부반응에 대한 치료 골든아워를 잡을 수 있는 획기적인 방식이라고 평가받고 있다.

이상호 교수와 서태석 교수팀은 현재 개발 기기의 허가 및 인증을 통해 향후 현장-진단 기기로 간단히 소변검사를 통해 거부반응을 진단할 수 있도록 후속 연구를 진행하고 있다.

이번 개발연구는 신장이식 이후 나타나는 거부반응에 대한 효과적인 대처를 통해 이식환자의 장기적이고 건강한 생존에 크게 이바지할 것으로 기대되고 있다.

이상호 교수는 “환자가 집에서도 현장 진단 기기로 간단히 소변검사를 통해 거부반응을 확인할 수 있도록 상용화에 최선을 다하겠다.”라고 포부를 밝혔다.

이번 연구 결과는 생물공학 분야의 국제 저명학술지인 바이오센서스앤바이오일렉트로닉스(Biosensors and Bioelectronics)에 게재됐다. 
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