[신나는 공부/신기한 첨단과학기술의 세계]신약 개발 실험 영상기술

동물 해부 없이 신약 효능 검증한다

《‘신나는 공부’는 10회에 걸쳐 ‘신기한 첨단과학기술의 세계’를 소개한다. 교육과학기술부가 세계 최정상급 과학기술 확보를 목표로 진행해오고 있는 ‘21세기 프런티어 연구개발사업’을 토대로 떠오르는 첨단 과학기술에 대해 알아본다.》

동아일보DB

새로운 약을 개발하기란 결코 쉽지 않다. 대다수 연구자들은 “1만여 개 화합물을 만들면 이 중 50개 내외만 신약 후보물질로 정해진다. 후보물질 중에서도 실제 신약으로 개발되는 물질은 한두 개 정도”라고 말한다.

그럼에도 불구하고 많은 나라와 기업에서 신약 개발에 적지 않은 투자를 하는 까닭은 어마어마한 부가가치 때문이다. 단 1g 무게의 신약이 가진 가치는 자동차 300만 대를 수출하는 것과 동일하다는 게 연구자들의 설명이다.

이전까지 신약 개발을 할 때는 반드시 동물실험을 거쳐야 했다. 약의 독성 유무, 적정 투입량, 약효 유지기간을 정확히 파악하기 위해서다.

하지만 최근 실험동물을 죽이지 않고 약의 효능을 평가할 수 있는 기술이 개발됐다. 교육과학기술부가 주관한 21세기 프런티어 생체기능조절물질개발연구사업단에서 이정희 성균관대 의대 교수가 개발한 ‘소(小)동물영상’(Multi-modality Mouse Imaging) 기술이 그것.

권재철 프런티어연구성과지원센터 사무국장

이 기술의 원리는 이러하다. 동물의 몸속에 약물과 함께 의료용 동위원소를 투여한다. 이 의료용 동위원소는 특수한 의학기기를 통해서 촬영이 가능한데, 이를 통해서 동물을 해부하지 않고 약물의 체내 전달 과정과 분포 정도를 눈으로 볼 수 있다. 즉, 신약의 효능과 안정성을 분자 및 세포 단위로 세밀하게 관찰할 수 있을 뿐 아니라 실험결과를 실시간으로 확인하는 것. 이뿐만 아니라 이 기술을 통해서 질병이 발생하는 과정과 원인을 탐구할 수도 있다.

많은 연구자들은 소동물영상과 같은 분자영상 기술을 활용한 동물실험이 추후 질병의 조기진단과 획기적 치료법 개발에 큰 도움이 될 것으로 기대한다.