방사선 피폭에 전신 보호하는 '나노입자' 개발

기사입력 : 2020년07월06일 17:12

최종수정 : 2020년07월06일 17:12

극소량 사용으로 부작용 최소화…광범위한 방사선 보호제 활용 기대
IBS-서울대 연구, 국제학술지 어드밴스드 머터리얼스 표지논문 선정

[서울=뉴스핌] 김지완 기자 = 고선량 방사선으로부터 전신을 보호할 수 있는 보호제가 개발됐다.

기초과학연구원(IBS) 나노입자 연구단 현택환 단장(서울대 석좌교수)과 박경표 서울대 치의학대학원 교수 연구팀은 방사선 조사 시 유발되는 과량의 활성산소를 극소량의 투여량으로도 제거할 수 있는 나노입자를 개발했다고 6일 밝혔다.

[서울=뉴스핌] 김지완 기자 = 방사선 피폭으로부터 인체를 보호하는 나노입자 개발. [제공=IBS] 2020.07.06 swiss2pac@newspim.com

항암 치료‧진단 등 의료분야의 방사선 이용이 증가하면서, 세계적으로 피폭 부작용을 감소시키는 약제 개발이 활발히 진행 중이다. 방사선을 쬐면 인체 내 물 분자가 수 밀리 초(ms‧1000분의 1초) 내에 분해되며 과량의 활성산소가 발생한다.

활성산소는 세포에 손상을 입히고, 심각하면 죽음에 이르게 된다. 방사선 분해로 생기는 과량의 활성산소를 빠르게 제거해 체내 줄기세포 손상을 최소화하는 것이 방사선으로부터 인체를 보호하는 근본적인 방법이다.

현재 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 방사선 보호제는 아미포스틴이 유일하다. 하지만 아미포스틴은 전신이 아닌 타액선의 손상만 제한적으로 예방할 수 있을뿐더러 독성에 의한 부작용 우려가 있다. 또, 고농도로 투여해야 효과가 유의미하게 나타나고, 그 마저도 30분 내로 분해되어 사용에 제약이 있었다.

이러한 한계를 넘어서기 위해 연구진은 방사선으로부터 전신을 보호하면서 부작용은 줄인 보호제 개발 연구를 시작했다.

우선, 활성산소를 제거할 수 있는 나노입자에 주목했다. 세륨산화물(CeO2)과 망간산화물(Mn3O4)은 패혈증, 파킨슨병, 알츠하이머 등 활성산소 관련 질병 치료에 효능이 있음이 알려져 있었다.

하지만 방사선 보호제로 활용하기 위해 다량 투여하면 체내에서 독성을 유발할 수 있어, 투여량 최소화가 관건이었다. 연구진은 나노입자의 구조를 제어해 활성산소 제거능력을 향상시켜 이 문제를 해결했다. 세륨산화물 나노입자 위에 망간산화물 나노입자를 증착시킨 형태의 나노입자를 제작했다.

[서울=뉴스핌] 김지완 기자 = 합성된 나노입자의 방사선 보호제로서 활용 가능성 확인. [제공=IBS] 2020.07.06 swiss2pac@newspim.com

두 나노입자의 격자 차이로 인해 망간산화물 입자 내의 격자 간격이 벌어지고, 이에 따라 표면 흡착에너지가 조정됐다. 결과적으로 합성된 세륨-망간산화물 나노입자는 세륨산화물 나노입자보다 항산화 성능이 최대 5배 이상 높아졌다.

이어 연구진은 줄기세포를 3차원적으로 배양해 만든 인간 소장 '오가노이드'를 사용해 합성된 나노입자의 방사선 보호 효과를 분석했다. 나노입자의 투여로 방사선으로 인한 DNA 손상, 세포자살, 스트레스 등 부작용이 획기적으로 개선됐으며, 세포 재생 관련 유전자들의 발현이 증가했다.

동물실험을 통해 소량의 나노입자로도 보호 효과가 높음을 입증했다. 실험쥐에게 아미포스틴 권장 투약량의 360분의 1에 해당하는 매우 적은 양의 나노입자를 투여했음에도 치사율 100%의 고선량 방사선 노출에도 66%가 생존했다.

아미포스틴보다 약 3.3배 높은 생존율이다. 또 실험쥐의 장기 손상이 줄고, 장기 재생이 활발하게 진행되고 있음도 확인했다.

박경표 교수는 "합성된 나노입자가 임상에 적용될 수 있도록 높은 항산화 성능을 입증하는 동시에 생체 독성 문제를 최소화하는 데 집중했다"고 설명했다.

현택환 단장은 "세륨-망간 산화물 헤테로 나노입자는 방사선 피폭으로부터 인체를 보호하는 효과적인 보호제로 활용될 수 있다"이라며 "방사선의 의학적 활용은 물론 원자력발전소 사고로 인한 피해 우려까지 덜어줄 수 있을 것"이라고 말했다.

연구결과는 지난달 11일 재료분야 권위지인 '어드밴스드 머터리얼스(Advanced Materials‧IF 27.398)'에 온라인 공개됐으며, 8월호 표지논문으로 실릴 예정이다.

swiss2pac@newspim.com

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롯데카드 '297만명' 해킹 당했다 [서울=뉴스핌] 이윤애 기자 = 롯데카드가 최근 발생한 사이버 해킹 사고로 총 297만명의 고객 정보가 유출된 사실을 공식 확인했다. 이 가운데 28만명은 카드번호와 유효기간, CVC(카드 확인 코드)번호까지 함께 노출돼 부정 사용 위험에 노출된 것으로 파악됐다. 롯데카드는 전사 비상대응체계를 가동해 고객 피해 차단에 나서고 있으며 피해 발생 시 전액 보상하겠다고 밝혔다. 또 무이자 할부와 금융피해 보상 서비스, 카드사용 알림 서비스 등을 연말까지 무료로 제공하고 향후 5년간 1100억원을 투입해 정보보호 예산을 업계 최고 수준인 15%까지 확대한다는 계획이다. 18일 롯데카드는 서울 중구 부영태평빌딩에서 언론브리핑을 열고 사고 경과와 피해 규모, 향후 대책을 발표했다. 조좌진 롯데카드 대표는 이 자리에서 "최근 발생한 사이버 침해 사고로 고객 여러분께 크나큰 불안과 심려를 끼쳐드린 점에 대해 대표이사로서 무한한 책임을 느끼고 있다"며 고개를 숙였다. 이어 "현재까지 고객정보가 악용된 피해 사례는 확인되지 않았지만 만약 피해가 발생한다면 전액 보상하겠다"고 말했다. 또한 이번 해킹 피해에 대해 대대적인 사내 인적 쇄신을 예고하며 필요할 경우 사임도 불사하겠다는 입장을 밝혔다. 롯데카드에 따르면 이번에 유출된 정보는 지난 7월 22일부터 8월 27일 사이 온라인 결제 과정에서 생성·수집된 데이터다. 전체 회원(약 960만명)의 3분의 1에 해당하는 297만명이 피해를 입은 것으로 확인됐다. [서울=뉴스핌] 김학선 기자 = 조좌진 롯데카드 대표이사(왼쪽 다섯번째)와 임직원들이 18일 서울 중구 부영태평빌딩에서 대규모 고객정보 유출 사고와 관련해 대국민 사과를 하고 있다. 2025.09.18 yooksa@newspim.com 이 가운데 269만 명은 연계정보(CI), 가상결제코드 등이 유출돼 카드 부정 사용 가능성은 낮다고 회사 측은 설명했다. 그러나 28만 명은 카드번호·비밀번호 일부·유효기간·CVC 번호 등이 함께 노출돼 '키인 결제(KEY IN)' 방식 등 특수 결제를 통한 부정 사용 위험이 존재한다. 조 대표는 "현재까지 부정 사용 사례는 없다"며 "해외 온라인 결제는 전화 본인 확인 후 승인되도록 하고, 국내 키인 결제 가맹점도 추가 본인 인증 절차를 거쳐야 해 부정 사용 가능성은 낮다"고 강조했다. 롯데카드는 피해 고객 전원에게 안내 메시지를 발송하고, 부정사용 우려가 큰 28만명에 대해서는 재발급 문자와 안내전화를 병행하고 있다. 해당 고객들에게는 차년도 연회비를 전액 면제하기로 했다. 조 대표는 "17일 기준 28만명 중 약 5만5000명이 재발급·사용정지·탈회 절차를 완료했다"며 "연회비 면제 규모는 최소 56억원 수준"이라고 설명했다. 또한 앱 메인 화면에 재발급·해외결제 차단·비밀번호 변경 메뉴를 배치하고, 동시 접속 인원을 60만명까지 확대했다. 24시간 전용 상담센터 인력도 보강했다. 조 대표는 "해커가 1.7GB 파일을 압축해 반출한 뒤 흔적을 교묘하게 지워 초기 파악이 어려웠다"며 "200GB의 데이터를 4700여 개 조각으로 나눠 가져갔고, 복구 및 고객별 매칭 과정에 시간이 걸렸다"고 설명했다. MBK파트너스 인수 이후 정보보호 투자가 소홀했다는 지적에 대해서는 "2019년 당시 71억원 수준이던 정보보호 투자가 2021년 137억원으로 늘었고 인력도 19명에서 현재 30명 수준으로 확대됐다"며 일축했다. 롯데카드는 이번 사태를 계기로 보안 투자를 대폭 강화한다. 향후 5년간 1100억원을 투입해 서버·운영체제·소프트웨어 환경을 전면 교체하고 전담 레드팀을 신설해 해킹 침투를 가정한 상시 점검 체계를 마련할 방침이다. 조 대표는 "이번 사태를 단순한 보안사고로 보지 않고 고객 중심의 경영 혁신 계기로 삼겠다"며 "대표이사를 포함한 대대적 인적쇄신과 IT 인프라 전면 개편을 연말까지 완료하겠다"고 밝혔다. yunyun@newspim.com 2025-09-18 17:02