원발성 암은 초기에 발생한 종양을 말하며, 전이성 암은 원발성 암세포가 다른 부위로 이동해 발생한 종양을 말한다. 원발성 종양과 달리 전이성 종양은 정확한 위치를 파악하기 어려워 일반적으로 환자의 몸 전신을 검사하거나 개복 수술이 불가피하다. 그런데 POSTECH(포항공과대학교) 연구팀이 수술하지 않고도 전이성 암을 분석할 수 있는 기술을 발표해 학계의 주목을 모으고 있다. 최근 POSTECH 전자전기공학과 · IT융합공학과 · 기계공학과 · 융합대학원 김철홍 교수, IT융합공학과 통합과정 김지웅 씨, 화학과 김원종 교수 · 화학과 통합과정 이지혜 씨, 인공지능연구원 최성욱 박사후연구원 연구팀은 고해상도 촬영 기술로 원발성 · 전이성 종양의 성장과 변화 과정을 빠르고 정확하게 모니터링하는 데 성공했다. 이 연구는 나노 분야 국제 학술지인 ‘ACS 나노(ACS Nano)’에 게재됐다.   POSTECH 김철홍 교수팀은 분자가 빛을 흡수하는 특성을 이용해 레이저 파장을 조절하여 선택적으로 정보를 촬영하는 3차원 다중매개변수 광음향 컴퓨터 단층 촬영(이하 PACT*) 연구로 유명하다. CT나 MRI, PET(양전자 방출 단층 영상) 등 기존 기술은 각각 특정한 정보만을 제공하지만, PACT를 이용하면 세포나 분자의 구조적 · 기능적 정보를 동시에 얻을 수 있어 종합적인 진단과 분석이 가능하다.   *PACT : 광음향 컴퓨터 단층 촬영(Photoacoustic computed tomography)   이번 연구에서는 PACT 기술을 이용해 원발성 · 전이성 종양세포가 있는 동물 모델을 촬영했다. 연구팀은 종양세포를 접종한 모델에서 헤모글로빈 농도 감소, 혈관 밀도와 비틀림 증가 등 암을 둘러싼 미세 구조 변화를 고해상도(380μm)로 촬영하는 데 성공했으며, 근적외선 범위의 빛을 흡수하는 특수한 염료를 사용해 종양의 성장과 발달을 시각화하는 데도 성공했다. 특히, 그동안 해부학적 위치를 정확히 파악하기 어려웠던 전이성 암 분석에도 성공하며 무작위적인 종양 전이 분석에 매우 유용한 기술임을 입증했다. 김철홍 교수는 “종양을 둘러싼 미세환경과 그 이질성을 분석해 종양의 발생과 진행, 전이를 종합적으로 이해할 수 있을 것”이라며, “전임상 · 임상 단계의 암 조기 진단 및 치료 모니터링에 도움이 되기를 바란다”라는 말을 전했다. 한편, 이번 연구는 한국연구재단의 중견기술사업, BRIDGE융합연구개발사업, 대학중점연구소지원사업, 리더연구사업, 선도연구센터(IRC)사업, 범부처 전주기 의료기기 연구개발사업, BK21사업, 산업혁신인재 성장지원(R&D)사업의 지원으로 수행됐다.