피부노화 상태, 3차원 영상으로 본다

국내 연구팀, 피부 탄력 측정하는 형광물질 ‘엘라니르’ 개발해

피부의 노화 여부를 3차원 영상으로 확인할 수 있는 기술을 국내 연구팀이 개발했다. 장영태 기초과학연구원(IBS) 복잡계자기조립연구단 부연구단장(포스텍 화학과 교수)팀은 피부 탄력성을 유지시키는 단백질인 엘라스틴에만 달라붙어 3차원 구조와 위치, 양을 종합적으로 알려주는 형광물질 ‘엘라니르(ElaNIR)’를 개발해 화학 분야 국제학술지 ‘켐’ 29일자에 발표했다.

엘라스틴은 피부가 노화할 경우 양이 줄어드는 대표적인 노화 지표 물질이다. 하지만 피하조직에 위치해 일반적인 빛(가시광선)으로는 관측이 어려웠다. 연구팀은 피하조직까지 도달할 수 있는 빛인 근적외선에 주목했다. 근적외선을 내면서 엘라스틴 단백질에만 결합하는 후보물질을 개발한 뒤, 토끼의 동맥 단면에 발라 실제로 엘라스틴 관측을 가능하게 해주는 물질 엘라니르를 최종 선정했다.

연구팀은 살아있는 생쥐를 대상으로 엘라니르를 실험했다. 주사를 통해 생쥐에게 주입한 결과, 혈관을 거쳐 몸 전체의 엘라스틴에 정확히 결합했다. 생후 1개월의 젊은 생쥐와 생후 10개월의 노화한 생쥐에 주사해 비교한 결과, 피부조직 속 엘라스틴의 양 차이를 확연히 알 수 있었다. 또 이 과정에서 발생하는 초음파를 검출해 마치 병원의 초음파진단기기처럼 엘라스틴의 분포 구조를 3차원으로 알아내는 데에도 성공했다.

장영태 부연구단장은 “생체의 피부 탄력을 시각적으로 측정하는 최초의 형광물질”이라며 “샘플 채취 등 고통스러운 과정을 줄일 수 있을 것”이라고 말했다.
　
윤신영 동아사이언스 기자 ashilla@donga.com