말라리아를 신속 진단할 수 있는 패치

(A new microneedle patch can test for malaria by searching for biomarkers of the disease in dermal interstitial fluid. Credit: Jeff Fitlow)

2020년은 코로나 19가 전세계를 휩쓸며 막대한 피해를 입히고 있지만, 그렇다고 해서 다른 전염병이 가만히 있는 것은 아닙니다. 말라리아는 매년 수억 명에 감염되고 이 가운데 40만명이 사망하는 질환으로 기생충 질환 가운데 가장 치명적이고 무서운 전염병입니다. 대부분의 환자와 사망자는 의료 서비스 이용이 어려운 가난한 저개발 국가에 집중되어 있어 피해를 키우고 있습니다.

말라리아 진단은 기본적으로 혈액을 뽑은 후 여기서 말라리아 원충에 감염된 적혈구를 확인하는 것입니다. 하지만 지금도 병원 접근은 물론 기본적인 의료 서비스 이용이 쉽지 않은 말라리아 유행 국가에서 이는 매우 어려운 일입니다. 라이스 대학의 연구팀은 말라리아 급성 감염 여부를 20분 이내로 진단할 수 있는 패치형 진단 키트를 개발했습니다.

연구팀이 개발한 진단 키트는 375마이크로미터 지름의 미세침(microneedle) 16개로 되어 있습니다. 이 진단 패치를 피부에 부착하면 통증을 일으키지 않는 미세침이 조직액을 흡수한 후 말라리아 원충에 특이적인 물질인 Plasmodium falciparum histidine-rich protein 2 (PfHRP2)의 존재를 확인하게 됩니다. 만약 이 물질이 존재하면 임신 자가 테스트처럼 진단 키트에 두 줄이 표시되는 방식입니다.

PfHRP2는 환자의 침에도 존재하기 때문에 침을 이용한 신속 진단 키트도 개발된 적이 있으나 농도가 피보다 20배 낮아 검출이 어려운 단점이 있었습니다. 미세침 패치는 이보다 높은 정확도로 빠른 검사가 가능할 것으로 기대됩니다. 연구팀은 가격도 1달러 이하로 대량 생산이 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 물론 확진 검사는 아니고 간이 진단 키트이지만, 제대로 된 검사를 받아야 하는지 알려주는데 도움이 될 것 같습니다.

연구팀은 미세침 패치가 다른 질병을 진단하는데도 유용하게 쓰일 수 있다고 믿고 있습니다. 실제 임상 테스트에서 만족할만한 성과를 거둘 수 있을지 궁금합니다.

참고

https://newatlas.com/medical/microneedle-patch-malaria-draw-blood/

https://www.nature.com/articles/s41378-020-00206-1

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