포도당 농도 높아지면 막 구조 사라져 인슐린 분비

日 연구팀, 5년 후 임상연구 실시

[의학신문·일간보사=정우용 기자] 혈당치에 따라 자동적으로 인슐린이 분비되는 신소재가 개발됐다.

일본 나고야대와 도쿄의치대 연구팀은 만약 실용화되면 환자의 피부에 붙이기만 하면 당뇨병을 치료할 수 있게 될 것으로 기대하고 5년 후 사람을 대상으로 임상연구를 실시할 계획이라고 발표했다. 연구성과는 미국 과학저널 '사이언스 어드밴시스' 인터넷판에 게재됐다.

연구팀은 페닐보론산이라는 유기화합물을 고분자 겔에 조합한 신소재를 개발했다. 이 겔은 주위 포도당 농도가 낮을 때에는 얇은 막과 같은 구조로 덮여 있지만, 농도가 높아지면 1초 안에 분자구조가 변화하고 막과 같은 구조가 없어진다. 포도당 농도가 낮아지면 원래상태로 돌아온다.

겔 속에 인슐린을 넣어두면 혈당치가 높을 때에는 인슐린을 방출하고 혈당치가 낮아지면 막과 같은 구조에 덮여 인슐린 방출을 멈춘다.

실험에서는 카테터의 끝부분에 이 겔을 바르고 당뇨병 쥐의 피하에 삽입했다. 포도당을 투여한 실험에서는 정상 쥐와 가까울 정도로 혈당치에 따라 인슐린 방출 신소재 개발 혈당치 상승을 억제할 수 있었다. 저혈당도 발생하지 않고 효과는 3주간 지속됐다.

연구팀은 "피부에 붙이기만 하면 인슐린을 주입할 수 있는 기기를 저렴하게 만들 가능성이 있다"고 설명했다.

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