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피부에 붙이면 혈당에 따라 인슐린 방출하는 신소재 개발
등록일 2018-01-04 오후 5:53

혈당에 따라 자동으로 인슐린을 방출하는 신소재가 개발됐다. 일본 나고야대와 도쿄의과치과대 연구팀에 의해 개발된 이 신소재가 실용화되면 환자의 피부에 붙이는 것만으로 당뇨병 치료를 위한 혈당관리가 가능해질 것으로 기대된다.

혈당체크

당뇨병은 췌장에서 혈당을 조절하는 인슐린을 만들어 내지 않거나, 인슐린의 혈당 조절 효과가 떨어져 발생한다. 현재 당뇨병 치료에서 환자가 스스로 인슐린을 투여하는 경우, 손가락 끝에서 채취한 혈액으로 혈당을 측정해 1일 4회 정도 인슐린을 주사하는 방법이 사용되고 있다.

연구팀이 개발한 신소재는 ‘페닐보론산’이라는 유기 화합물을 고분자 젤에 합성한 것. 이 젤은 주위의 포도당 농도가 낮을 때는 얇은 막과 같은 구조로 덮여 있지만, 농도가 높아지면 1초 이내에 분자 구조가 변하면서 막과 같은 구조가 사라진다. 이후 다시 포도당 농도가 낮아지면 다시 원래의 상태로 돌아가게 된다.

이 젤 안에 인슐린을 넣어두면 혈당이 높을 때 인슐린을 방출하고 혈당이 낮아지면 막과 같은 구조로 덮여 인슐린의 방출이 멈추게 되는 원리이다.

카테터 끝에 신소재 젤을 바르고 당뇨병이 있는 쥐의 피부 아래에 삽입한 후 포도당을 투여하는 시험 결과, 당뇨병이 없는 정상 쥐에 가까운 수준으로 혈당 상승이 억제되는 것으로 나타났다. 저혈당 증상도 나타나지 않았으며, 3주간 효과가 지속되는 것으로 확인됐다.

연구팀은 5년 후 인체 임상연구를 목표로 하고 있다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 과학 잡지 'Science Advances’ 온라인판에 게재됐다.

제공 : 하이닥 ⓒ ㈜엠서클, 무단 전재 및 재배포 금지
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