라만분광학, 나노기술 활용…혈액검사로 아디포넥틴수치 측정
임신성당뇨환자, 아디포넥틴 농도 유의하게 낮게 나타나
최근 고령임신이 증가하면서 임신성당뇨병 등의 발병위험이 높아지고 있다. 실제로 고령산모는 임신성당뇨병에 취약해 더욱 각별한 주의가 필요하다.
임신성당뇨병은 임신 중 처음 발생한 당뇨병을 말한다. 임신 중에는 인슐린 기능(혈당 조절)을 방해하는 태반호르몬이 분비돼 당뇨병에 취약해지는데 고령산모는 노화의 영향으로 내분비기능이 떨어진 상태여서 당뇨병 발생위험이 높다.
임신성당뇨병은 거대아출산과 조산위험을 높이고 해당 산모의 아기는 향후 성인이 됐을 때 제2형 당뇨병에 걸릴 위험도 상대적으로 높다고 알려졌다. 이에 조기에 임신성당뇨병을 진단해 적절한 치료·관리로 혈당을 조절해야 한다.
하지만 기존의 임신성당뇨병의 진단은 임신 24~26주 후 받는 선별검사와 확진검사, 즉 2단계에 걸쳐 최종 진단되기 때문에 본격적인 혈당관리는 임신 8개월이 돼서야 시작되는 경우가 많다.
이러한 상황에서 국내 연구진이 임신성당뇨병을 조기에 진단할 수 있는 방법을 개발, 고령산모와 태아의 건강에 큰 도움이 될 전망이다.
가톨릭대 의정부성모병원 산부인과 김연희 교수와 경희대학교 의공학교실 최삼진·김완선 박사팀(이하 연구팀)은 라만분광학과 나노기술을 활용한 표면증강라만산란(surface-enhanced Raman scattering, 이하 SERS) 효과를 이용, 임신 초기에도 혈액검사를 통해 임신성당뇨병을 진단할 수 있음을 확인했다고 밝혔다.
구체적으로 연구팀은 임신 초기(임신 11~14주 미만)의 임신부 혈액을 채취해 개발된 SERS바이오센서와 라만분광기를 통해 아디포넥틴(Adiponectin, 지방세포에서 분비되는 호르몬으로 항 당뇨의 효과를 갖고 있음) 호르몬 수치를 측정하고 향후 임신성당뇨 발병여부에 따른 두 그룹의 농도를 비교했다.
그 결과 향후 임신성당뇨병으로 진단되는 경우 아디포넥틴 농도가 유의하게 낮게 측정돼 이것으로 당대사 관련 호르몬분비기능 이상을 조기에진단할 수 있는 가능성을 확인했다.
김연희 교수는 “기존에 쓰였던 ELISA(면역반응체 또는 면역흡착제를 이용한 효소면역검사의 총칭)를 이용한 연구는 단계별로 실험이 이뤄지고 중간 표지자가 필요했지만 SERS 바이오센서를 이용한 연구결과가 직관적이고 정확하며 미세농도의 차이도 빠르게 확인할 수 있었다”며 “이번 연구결과는 아직 선행연구 수준이며 향후 임상진료에 도움이 될 수 있는 방향으로 임신성당뇨병 연구를 이어나갈 예정”이라고 밝혔다.
한편 이번 연구결과는 생물전자공학 분야의 세계적인 학술지인 Biosensor & Bioelectronics (impact factor 12.545) 6월호에 게재됐다.
