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원자력연, PET 발생기 핵심소재 확보…1년 사용 내구성
[원자력연 제공. 재판매 및 DB 금지]
(서울=연합뉴스) 조승한 기자 = 과학기술정보통신부와 한국원자력연구원은 원자력연 첨단방사선연구소가 난치암 진단에 필수인 방사성동위원소 갈륨-68 원료 생산기술과 핵심 소재 기술을 확보하는 데 성공했다고 13일 밝혔다.
갈륨-68은 붕괴하면서 양전자를 방출해 전립선암, 신경내분비암 등 난치암 진단을 위한 양전자 단층촬영(PET)에 사용된다.
반감기가 68분으로 짧아 보관이 어려워 환자 치료에 쓰기 위해서는 갈륨-68 발생기를 안정적으로 공급하는 게 필수지만, 전량 수입 제품에 의존해 왔다.
갈륨-68은 방사선동위원소 저마늄-68을 금속 산화물에 흡착시킨 뒤 붕괴 과정에서 발생하는 갈륨-68을 선택적으로 꺼내 만드는데, 원자력연은 앞서 저마늄-68 생산기술을 확보한 데 이어 이번에 흡착 소재 개발에 성공해 갈륨-68 발생기 기술을 모두 갖추게 됐다.
박정훈 첨단방사선연구소 사이클로트론응용연구실 실장 연구팀은 천연 물질인 키토산과 금속산화물 타이타늄 전구체를 혼합해 마이크로 입자를 만들고, 이를 열처리해 입자 간 결합력을 키운 새로운 흡착 소재를 개발했다.
이렇게 만든 소재의 갈륨-68 용출효율은 70%로 기존 제품과 비슷한 수준을 보였으며 한번 용출에 환자 6명분 방사성의약품은 안정적으로 생산할 수 있는 것으로 나타났다.
특히 이번 소재는 1년간 사용 가능해 기존 제품보다 2배 긴 내구성을 확보했다고 연구팀은 덧붙였다.
이번에 개발된 소재로 만든 갈륨-68을 분당서울대병원 핵의학과와 공동으로 전립선암 진단용 방사성의약품 비임상 실험을 수행한 결과 유효성도 확인됐다고 연구팀은 설명했다.
기술은 국내외 특허 등록을 마쳤고 향후 방사성의약품 개발 국내 기업에 기술이전을 추진할 예정이라고 연구팀은 설명했다.
박 실장은 "핵심 소재 개발을 통해 사이클로트론(입자 가속기) 기반 갈륨-68 발생기 개발에 필요한 모든 요소기술을 확보했다"며 "향후 사이클로트론에 인공지능(AI)을 적용한 자율 운전 및 제조시스템을 고도화해 원료물질인 저마늄-68을 대량 생산하면 국내 수요를 안정적으로 충족할 수 있을 것"이라고 밝혔다.
과기정통부는 올해 종료되는 방사성동위원소 산업육성 및 고도화 기술 지원사업 성과를 이을 후속 사업을 기획해 방사성의약품 핵심 기술 연구개발과 산업 연계를 지속 지원하겠다고 밝혔다.
shjo@yna.co.kr
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