- 홈 -> 해외암정보냄새로 암을 찾아내는 로봇이 등장할까고동탄(bourree@kakao.com)기자2022년 08월 22일 11:14 분입력 총 2295명 방문
-
질병에 따라서 휘발성 유기화합물은 서로 다르게 나타나
과학자들이 숨결이나 땀이나 눈물이나 여타 체액의 성분의 냄새를 맡아서 수천 가지 질병을 진단하는 기술을 개발하고 있다. 그러나 볼라톨로믹스(volatolomics)로 알려진 이 개념과 관련이 있는 진단기 술을 실험실을 벗어나 상업화시키려면 많은 분야의 협력이 필요하다. 그런 협력에는 화학자와 재료과학자와 전기학자 같은 전혀 다른 용어를 사용하는 연구가들이 포함된다. 아직은 초창기인 이 분야에 대한 이 종합적인 총설 논문은 관련된 많은 학자 간의 교량 역할을 하는 것이 목적이다.
향수 냄새를 맡거나 꽃이나 향신료를 마주치거나 오염 물질의 냄새로 고통을 받을 때는 우리 몸이 실제로 감지하는 것은 발화점이 낮아 쉽게 증발하는 화학물질인 휘발성 유기화합물(VOC)이다. 모든 유기체는 방어나 의사소통이나 번식을 포함한 여러 가지 목적을 위해 고의로 휘발성 유기화합물을 방출한다. 그러나 휘발성 유기화합물은 또 질병과 연관된 과정을 포함한 모든 생물학적 과정의 일부로 부수적으로도 방출이 된다. 그런 과정 하나하나에 따라 개별적인 휘발성 유기화합물도 방출된다. 이는 곧 모든 질병이 독특한 휘발성 유기화합물 서명이나 지문을 가진 것을 의미한다.
질병과 관련이 있는 그런 휘발성 유기화합물들은 사람들이 무언가 이상한 것을 깨닫기 훨씬 전에 식별될 수 있다. 그러면 많은 질병, 특히 암이 치료하기가 훨씬 더 쉬워진다. 따라서 만약 연구가들과 임상의들이 여러 가지 질병의 휘발성 유기화합물 지문을 분류할 수 있다면 엔지니어들이 그런 지문을 신속하게 식별하는 장치를 개발할 수 있다. 이는 질병을 진단하고 치료하는 의료 능력에 혁명을 일으킬는지도 모른다. 추가적인 이점은 진단 과정에 침습적인 조치를 취할 필요가 없다는 것이다. 또 냄새로 질병을 진단하는 것은 통증도 없다. 이런 점이 아직은 초창기인 휘발성 유기화합물 분야의 배경에 있는 주요한 생각들이다.
이 휘발성 유기화합물 분야가 새로운 분야이긴 하지만 어떤 사람의 냄새를 맡아서 질병을 진단한다는 생각은 실제로는 고대 그리스의 의사인 히포크라테스와 고대 중국의 전설적인 의사인 반고로까지 거슬러 올라간다. 지난 몇 년 동안 휘발성 유기화합물에 대한 연구가 급증한 것은 식품이나 음료나 환경공해로 휘발성 유기화합물의 방출이 늘어났고, 데이터 마이닝(자료 채굴)과 기계학습과 나노물질 감지기가 발전했기 때문이다.
휘발성 유기화합물같이 복잡하고 혼란스러운 요인을 가진 물질에 대해서는 정확하게 지문을 확인하고 출처가 무엇이든지 간에 정확하게 확인해야 한다. 그러나 이 분야는 초창기이고 화학이나 전기공학이나 컴퓨터 과학이나 재료 과학 같은 여러 분야의 연구가들과 매일 환자들과 접촉하는 임상의들을 참여시켜야 한다. 따라서 그런 여러 가지 분야의 연구원들이 모여 종합적인 총설 논문을 작성했고 이 논문이 그 광범한 분야의 전문가들 간에 교량 역할을 하기를 연구진은 희망하고 있다.
연구진은 우선 특정한 질병들의 휘발성 물질들을 백과사전처럼 요약했다. 총설 논문에서 이 부분이 매우 중요하다. 그런 표적물의 목록은 서로 구하려고 하고, 특히 화학자들과 재료과학자들과 전기학자들이 구하려고 한다. 그들은 지문이나 혹은 생표지자가 무엇인지를 알 필요가 있다. 그들은 진단용 장비를 디자인하고 있다. 현재 그들은 이 목록을 볼 수가 있다. 게다가 이 총설 논문은 휘발성 유기화합물을 분석하는 것과 관련이 있는 최신 기술을 설명하고 있고, 특히 휘발성 유기화합물을 찾아내는 첨단 전자 코와 광학 코 장치에 대해 설명하고 있다. 연구진은 그런 로봇 코를 개발하는 사람들이 현재 직면한 장애물을 설명하고 미래의 전망을 제시해서 의사들이 그런 최신 진단 기술에 친숙해지도록 만들었다. 궁극적인 목표는 언젠가는 볼라톨로믹스가 임상 진단을 위한 황금 표준이 될 수 있는 것이다.
참조:
W. Hu et al. (2022) "Volatronics in healthcare and its advanced detection technology" Nano Res. 2022 Jun 29;1-29. doi: 10.1007/s12274-022-4459-3.뒤로월간암 2022년 8월호
-
암을 치료하는 현대적인 방법 5가지
과거에 비해서 암을 치료하는 방법이 많아졌습니다. 얼마 전까지만 해도 수술이나 항암치료 그리고 방사선치료가 전부라고 생각되던 시절이 있었지만, 의학이 발전하면서 치료 방법 또한 다양해졌습니다. 최근 우리나라도 중입자 치료기가 들어오면서 암을 치료하는 방법이 하나 더 추가되었습니다. 중입자 치료를 받기 위해서는 일본이나 독일 등 중입자 치료기가 있는 나라에 가서 힘들게 치료받았지만 얼마 전 국내 도입 후 전립선암 환자를 시작으로 중입자 치료기가 가동되었습니다. 치료 범위가 한정되어 모든 암 환자가 중입자 치료를 받을 수는 없지만 치료...
-
깨끗한 혈액 만들기 위해 생각할 것, 6가지
필요 이상으로 많은 음식을 먹는다 현대인의 생활을 고려해 볼 때 육체노동자가 아니라면 세끼를 모두 챙겨 먹는 자체가 과식이라고 할 수 있다. 인류가 살아온 300만 년 중 299만 9950년이 공복과 기아의 역사였는데 현대 들어서 아침, 점심, 저녁을 습관적으로 음식을 섭취한다. 게다가 밤늦은 시간까지 음식을 먹거나, 아침에 식욕이 없는데도 ‘아침을 먹어야 하루가 활기차다’라는 이야기에 사로잡혀 억지로 먹는 경우가 많다. 식욕이 없다는 느낌은 본능이 보내는 신호다. 즉 먹어도 소화할 힘이 없다거나 더 이상 먹으면 혈액 안에 잉여물...
-
[에세이] 사유(思惟)를 만나다
글: 김철우(수필가) 가벼운 옷을 골랐다. 늘 들고 다니던 가방을 놓고, 가장 편한 신발을 신었다. 지난밤의 떨림과는 무색하게 준비는 간단했다. 현관문을 나서려니 다시 가벼운 긴장감이 몰려왔다. 얼마나 보고 싶었던 전시였던가. 연극 무대의 첫 막이 열리기 전. 그 특유의 무대 냄새를 맡았을 때의 긴장감 같은 것이었다. 두 금동 미륵 반가사유상을 만나러 가는 길은 그렇게 시작됐다. 두 반가사유상을 알게 된 것은 몇 해 전이었다. 잡지의 발행인으로 독자에게 선보일 좋은 콘텐츠를 고민하던 중 우리 문화재를 하나씩 소개하고자...
-
나를 위로하는 방법, 한 가지
우리 주위에 대부분의 사람들은 하루하루를 열심히 살아갑니다. 그러나 범죄를 저질러 교도소에서 지내는 사람들도 있습니다. 밝혀지지 않았을 뿐 죄를 저지른 채 살아가는 사람도 있을 것입니다. 우리나라 통계청 자료에서는 전체 인구의 3% 정도가 범죄를 저지르며 교도소를 간다고 합니다. 즉 100명 중에 3명 정도가 나쁜 짓을 계속하면서 97명에게 크게 작게 피해를 입힌다는 것입니다. 미꾸라지 한 마리가 시냇물을 흐린다는 옛말이 그저 허투루 생기지는 않은 듯합니다. 대부분의 사람들은 열심히 살아갑니다. 그렇다고 97%의 사람들이 모두 착한...
- 월간암 - 정기구독신청
1년 5만원 정기구독료를 납부하시면 매월 집에서 편하게 월간암을 접할 수 있습니다. - 고려인삼공사 - 문의전화: 02-862-3992
시베리아 자작나무에서 채취 관리, 러시아 정부가 인증한 고려인삼공사 최상급 차가버섯 추출분말