약물 봉인해 인체 내 정확하게 전달하는 로봇 개발

대구경북과학기술원(DGIST)는 세포와 약물을 봉인해 인체 속 원하는 부위에 전달할 수 있는 캡슐형 마이크로로봇을 개발했다고 23일 밝혔다.

 DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수팀이 뇌·인지과학전공 문제일 교수팀, 스위스 취리히연방공대(ETH) 브래들리 넬슨 교수팀과 공동연구로 개발한 로봇은 세포와 약물을 봉인할 수 있는 캡(cap) 구조물과 박테리아 움직임을 모사한 추진체를 활용했다.

 마이크로로봇 외부에 세포나 약물을 탑재하는 기존 방식과 달리 뚜껑을 여닫을 수 있다.
 지금까지 개발된 세포·약물 전달용 마이크로로봇은 로봇 외부 표면에 다양한 방법으로 세포·약물을 탑재했으나 이 방식은 로봇을 인체 속에서 조작할 때 세포·약물이 외부 환경에 따라 손실될 수 있는 점이 한계로 지적됐다.

 연구팀이 개발한 로봇은 자기장을 이용한 캡슐형 마이크로로봇 실험에서 수∼수십㎛(100만분의 1m) 크기 입자를 '포집과 방출기능'(pick and drop motion)으로 옮겼고 실제 후각신경 세포를 봉인해 살아있는 상태에서 정확한 위치에 전달하는 생체적합성 실험에도 성공했다.
 이 로봇은 유체 소용돌이(vortex) 현상을 이용해 세포나 약물을 원하는 부위에 방출해 손실을 최소화하고 정확한 양을 전달할 수 있어 뇌나 눈처럼 인체 내 흐름이적은 유체에서 망막변성과 같은 질병을 치료하는데 도움이 될 것으로 연구팀은 기대한다.

 연구결과는 바이오소재 분야 국제학술지 '어드밴스드 헬스케어 머티리얼즈'(Advanced Healthcare Materials) 5월 9일자 표지 논문으로 실렸다.
 최 교수는 "새로 개발한 로봇이 의공학 분야에 다양하게 응용될 수 있도록 후속연구를 진행하겠다"고 말했다.      연합뉴스

영남일보(www.yeongnam.com), 무단전재 및 수집, 재배포금지