한지상 강북삼성병원 안과·문상웅 강동경희대병원 교수 연구팀은 은회색의 딱딱한 금속인 이황화몰리브데넘(이하 몰리브데넘)과 표면증강 라만분광기술을 혼합해 코로나19 감염 여부를 확인할 수 있는 플랫폼을 개발했다고 25일 밝혔다.
새로운 진단법은 콧물이나 침 등의 타액 대신 눈물을 검체로 활용한다. 면봉을 코나 목 깊이 안쪽에 넣어 검체를 채취하는 과정이 필요 없어 편리하다.
특히, 약간의 눈물만으로도 코로나19 바이러스의 감염 흔적인 몸 속 코로나19 항체를 찾아낼 수 있다. 이 검사법은 물질이 가진 고유의 '지문'을 찾는 '라만분광법'을 활용한다. 각 분자마다 고유의 값을 갖기에, 검체에서 나오는 신호만을 증폭해도 정확하게 검사 대상을 찾아낼 수 있다. 특히 라만신호는 금속 표면과 만나면 수십 억배 증폭되는데, 이를 활용해 작은 신호에도 병원균이나 바이러스 흔적을 검출해 낼 수 있다.
즉, 우리 몸에 코로나 바이러스 항체가 존재하면 고유의 금속 나노입자인 '몰리브데넘'이 고유한 색을 띄는데, 이를 통해 바이러스 존재 여부를 찾아내는 방식이다.
연구팀은 이 진단법을 실증해 검사 유효성을 확인했다. 실제 코로나19 환자 12명의 눈물을 채취해 감염 여부를 확인한 결과, 1인당 2분 만에 결과를 도출했고 민감도는 98.5% 수준이었다.
한지상 교수는 "이 기술은 눈물을 이용한 비침습적 방법으로, 감염 여부를 실시간으로 신속하고 정확하게 평가할 수 있는 가능성을 보여줬다"며 "이번 연구 결과는 향후 감염병 뿐 아니라, 신속 정확한 진단이 요구되는 다양한 질환까지 활용될 수 있음을 시사한다"고 말했다.
이번 연구는 나노재료과학 분야 국제학술지인 《ACS nano》 최근호에 게재됐다.