□  GIST(지스트, 총장 문승현) 의생명공학과 정의헌 교수팀은 비박피성 프락셔널 레이저(Non-ablative fractional laser)* 를 응용하여 조기 대장암의 성장을 저해하는 새로운 치료 방법을 제시하였다.

    * 프락셔널 레이저는 크게 비박피성(non-ablative) 프락셔널 레이저와 박피성(ablative) 프락셔널 레이저로 구분한다. 비박피성 프랙셔널 레이저는 레이저를 조사받은 피부조직이 남아 있는 반면에 박피성 프랙셔널 레이저에서는 기화되어 제거된다.

 

∘  기존에 조기 대장암 치료에 사용되던 내시경적 절제술은 출혈, 천공 등의 발생 위험이 있기 때문에 정의헌 교수팀에서는 침습도(invasiveness)*가 더 낮은 치료 방법을 모색하고자 하였다.

* 생체에 상해를 가하는 정도를 의미한다.

 

□  연구에 사용된 비박피성 프락셔널 레이저는 적외선 영역대의 레이저를 조직에 일정한 패턴으로 조사하는 방법으로 피부과 영역에서 미용의 목적으로 널리 쓰이고 있는 장비이다. 피부층 전체를 제거하는 박피성(ablative) 프락셔널 레이저와는 달리 주변 정상 조직의 손상을 최소화 할 수 있어 덜 침습적인 방법으로 알려져 있다.

  ∘ 연구팀은 이 비박피성 프락셔널 레이저를 대장종양을 가진 쥐의 종양부위에 조사하여 비 조사군에 비해 종양의 성장이 저해됨을 확인하였고, [그림 1 참조] 실험에 쓰일 조기 대장암 마우스 모델을 구현하기 위해서 다양한 제작 방법을 시도하였다.

 ∘  그 결과 내시경적인 주사 방법을 이용하여 제작 성공률이 높은 정위(orthotopic) 대장암 마우스 모델*을 제작하였고, 광섬유를 이용하여 내시경을 통해 조사 가능한 형태의 레이저 시스템을 개발하였다. 또한 마우스를 희생하거나 특별한 수술적인 처치 없이 살아있는 마우스의 대장 내부에 있는 종양부위에 레이저 치료를 시도할 수 있었다.

* 종양이 실제 기원한 장기에 종양을 가진 모델을 말한다.

  ∘ 뿐만 아니라 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비박피성 프락셔널 레이저의 조사점을 제외한 주변 조직에는 손상이 거의 없는 안전성을 확인하였고, 종양의 성장 억제기전으로 판단되는 염증세포의 침윤을 실제 조직학적 방법을 통해 확인하였다 [그림2 참조].

□  정의헌 교수는 “이번 성과는 조기 대장암의 치료에 비박피성 프락셔널 레이저를 처음 이용한 것으로, 기존의 내시경적 치료 방법보다 침습도가 낮기 때문에 추후 최적화를 거치고 다른 치료법들과 결합한다면 더 좋은 치료 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다” 고 밝혔다.

□  이번 연구는 정의헌 교수(교신저자) 주도로 유수웅 박사(제1저자)와 함께 대한암연구재단, 한국연구재단 중견연구자지원사업과 GIST 연구원(GRI) 등의 지원을 받아 수행하였으며, 관련 논문은 네이처 자매지인 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 1월 26일자에 게재되었다. <끝>

※ 논문제목 : Endoscopic non-ablative fractional laser therapy in an orthotopic colon tumour model 교신저자 : GIST 의생명공학과 정의헌 교수               제1저자 : 유수웅 박사 (GIST 의생명공학과 졸업, 현재 화순전남대학교병원 핵의학과)