대구시는 DGIST 에너지공학 전공 인수일 교수 연구팀이 나노기술을 적용한 침을 이용해 대장암과 같은 암에 대한 치료 가능성을 세계 최초로 제시했다고 밝혔다.
 
○ 인수일 교수 연구팀은 DGIST 동반진단의료기술융합연구실 김은주 박사 연구팀, 대구한의대학교 한의학과 이봉효 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 한의학에서 널리 활용하는 치료법인 시침(施鍼) 만으로도 항암 효과와 관련된 분자생물학적 지표가 변한다는 연구결과를 발표했다.
 
○ 한의학에서 침을 이용한 치료법은 근골격계 질환 치료, 통증 및 중독 완화 등의 분야에서 수천 년 전부터 이어져왔다. 최근에 들어 뇌 질환, 위장 장애, 메스꺼움 및 구토 등의 유망한 치료법으로 부상하고 있으며 중증질환 치료를 위한 방법으로도 연구가 진행 중이다.
 
○ 이번 연구에서 연구팀은 비교적 간단한 전기화학적 나노기술을 적용해 침 표면에 나노미터(nm = 10억 분의 1m)에서 마이크로미터(㎛ = 100만 분의 1m)에 이르는 미세한 구멍을 만든 나노다공성 침을 개발했다. 나노다공성 침은 침의 표면적을 수십배 증가시켜 침 자극에 의한 전기 생리적 신호 발생 기능을 배가시켰다.
 
○ 연구팀은 대장암 유도 물질인 아족시메탄(AOM, Azoxymethane) 아족시메탄(AOM, Azoxymethane)을 쥐에 투여한 뒤 주기적으로 시침했으며, AOM 투여 후의 시간을 기점으로 대장암 개시 단계(6~9주)와 진행 단계(45~48주)로 나눠 대장암의 변화를 관찰했다.
* 아족시메탄(AOM, Azoxymethane) : 생물학적 연구에 사용되는 발암성 및 신경독성 화합물로 대장암을 유도하는 발암성 물질이다.
 
○ 나노다공성 침으로 주기적인 시침을 받은 쥐는 개시단계에서 대장암 발생의 전조증상으로 나타나는 비정상적인 맥관군집 비정상적 맥관군집 형성이  대조군에 비해 훨씬 낮게 나타난 것으로 분석됐다.
* 비정상적 맥관군집 : 대장과 직장 내에 비정상적인 세포들이 군집으로 모여 있는 형태를 나타내며 대장의 전암단계 병변을 관찰하는 지표로 사용된다.
 
○ 또한, 나노다공성 침으로 장기간 시침을 받은 진행 단계 쥐들의 경우 대장암의 진행을 나타내는 지표인 베타카테닌(β-Catenin) 베타카테닌(β-Catenin)의 발현량이 감소되는 것을 발견해 시침이 쥐의 대장암 진행 속도에 영향을 줄 수 있다는 사실도 밝혀냈다.
베타카테닌(β-Catenin) : 세포 발달과 세포생물학에 기여하는 다기능성 물질로 세포의 성장과 유전 정보 손상 복구를 촉진하는 작용을 한다. 정상세포에서는 지속적으로 분해돼 낮은 농도를 유지하게 되지만, 암세포에서는 다량으로 발현돼 암세포 발현의 지표로 사용된다.

○ DGIST 에너지공학전공 인수일 교수는 “나노기술과 한의학 기술을  접목한 이번 연구는 침이 암과 같은 중증질환을 치료하는 방법으로 활용할 수 있다는 가능성을 과학적으로 밝힌 연구다”며 “앞으로 침이 가진 잠재적 효능을 규명하는 후속 융합 연구를 수행해 새로운 의료시장을 개척하는데 도전하겠다”고 말했다.
 
○ 대구시 홍석준 미래산업추진본부장은 “이번 연구결과는 매우 고무적인 것으로 침체된 한방산업이 나아갈 방향성을 새롭게 제시한 것으로 앞으로도 우리고유의 한방에 새로운 신기술을 접목해 우리고유의 한방산업이 4차 산업혁명을 선도해 나갈 수 있도록 하겠다”고 말했다.
 
○ 한편, 이번 연구 결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)’ 지난 10일자 온라인판에 게재됐다.