DGIST, 체내에 녹는 생분해성 항암치료 마이크로로봇 개발

체내에 녹는 생분해성 항암치료 마이크로로봇을 개발한 DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수(왼쪽), 박종언 학위연계과정학생.
체내에 녹는 생분해성 항암치료 마이크로로봇을 개발한 DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수(왼쪽), 박종언 학위연계과정학생.

대구경북과학기술원(DGIST·총장 국양)이 체내에서 녹는 생분해성 항암치료 마이크로로봇을 개발했다.

DGIST는 최홍수 교수 연구팀이 원하는 부위에서 고열치료와 약물방출 조절이 가능한 생분해성 마이크로로봇을 개발, 항암치료 효율과 안전성을 높일 것으로 기대된다고 27일 밝혔다.

연구팀은 3D레이저 리소그래피 공정으로 자성나노입자와 약물을 탑재할 수 있는 3차원 생분해성 마이크로로봇을 개발했다. 마이크로로봇 소재는 생분해성 폴리머로 제작, 제 역할을 다 한 후에 체내에서 생분해될 수 있도록 설계했다. 또 외부자기장을 이용한 무선제어방식으로 체내에서 빠르고 정밀하게 약물을 이송할 수 있도록 했다.

사진은 시간이 지남에 따라 마이크로로봇이 분해되는 모습을 보여주고 있다.
사진은 시간이 지남에 따라 마이크로로봇이 분해되는 모습을 보여주고 있다.

원하는 부위에 도달한 로봇에 고주파 교반자기장을 걸어주면 마이크로로봇에 탑재된 자성나노입자로부터 발생된 열이 주변의 온도를 올려 국부 고열치료를 수행하는 방식이다. 교반자기장의 강도와 노출시간을 조절해 약물 방출을 정확하게 조절할 수 있도록 한 것도 장점이다.

최홍수 교수는 “기존 암세포 치료방법의 단점을 개선해 암세포 치료 효율을 높이고 부작용을 줄일 수 있을 것으로 기대한다”면서 “병원, 관련 기업과 후속 연구를 진행해 실제 의료 현장에서 활용할 수 있는 마이크로로봇 기반 정밀치료 시스템을 개발하겠다”고 말했다.

이번 연구는 로봇공학전공 박종언 학위연계과정학생이 제1저자로, DGIST-ETH 마이크로로봇 연구센터 김진영 선임연구원이 교신저자로 참여했다.

과학기술정보통신부와 산업통상자원부의 지원으로 수행된 이번 연구 결과는 최근 세계적인 국제과학학술지인 '어드밴스드 헬스케어 매테리얼즈'에 게재됐다.

대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com