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방광암은 전 세계에서 발병률이 가장 높은 암 중의 하나야. 그런데 소변을 연료로 쓰면서 방광암을 치료하는 나노로봇이 등장했다고 해. 나 일리가 취재를 다녀왔어!

자기소개를 부탁해!

안녕, 나는 방광을 돌아다니는 나노로봇이야. 나노라는 이름으로 알 수 있듯이 nm(나노미터)^●에서 mm(밀리미터) 사이의 아주 작은 크기의 로봇이야. 작기 때문에 몸속에 들어가서 여러 가지 활동도 가능하지. 지난 1월 스페인 카탈루냐생명공학연구소와 바르셀로나 바이오의학연구소는 소변을 연료로 사용해 움직이는 나노로봇을 개발해 방광암 세포를 제거하는 데 성공했다고 밝혔어.

소변을 연료로 사용한다고?

보통 로봇은 배터리에서 에너지를 얻지만 나노로봇은 너무 작기 때문에 배터리를 장착하기 어려워. 그래서 동력을 얻기 위해 빛, 소리, 자기력 등을 대체 에너지원으로 활용해 왔어. 하지만 나는 소변을 동력원으로 사용할 수 있어. 연구팀은 외부 표면에 구멍이 많은 입자 ‘실리카’를 이용해 나노로봇을 만들고, 소변의 주요 성분인 요소와 반응하는 효소를 나노로봇 외부에 붙였어. 덕분에 나노로봇은 요소를 분해하면서 추진력을 얻어 소변이 있는 방광에서 스스로 움직일 수 있었지.

신기해! 방광에서 어떤 활동을 해?

나노로봇에는 요소와 반응하는 효소 외에도 항암제 역할을 하는 요오드가 들어 있어. 나노로봇은 요오드로 방광암 조직을 공격할 수 있지. 또, 나노로봇에 붙어있던 효소가 요소를 분해하는 과정에서 암세포 겉을 보호하고 있는 껍질 성분도 함께 분해돼. 그래서 정상 세포는 나노로봇이 뚫을 수 없는 반면, 암세포는 나노로봇이 뚫고 지나갈 수 있어. 껍질 성분을 분해한 덕분에 암세포에 항암제를 투여해 퇴치할 수 있지.

이번 연구로 방광암을 퇴치할 수 있을까?

효과는 확실히 좋았어. 연구팀은 “암세포에만 선택적으로 항암제를 투여하는 나노로봇 덕분에 생쥐 실험에서 암 조직의 크기를 최대 90%까지 줄일 수 있었다”고 밝혔지. 약물을 목표 부위에 직접 사용하기 때문에 치료 효과도 높은 편이야. 카탈루냐생명공학연구소 크리스티나 시모 연구원은 “다른 세포에는 영향을 주지 않으면서도 목표로 하는 곳에만 집중 치료가 가능하기 때문에 부작용이 적은 암 치료 방법이 될 것”이라고 말했어.