소변으로 신장 섬유화 진단…'트로이 목마' 신기술 개발

중국 연구진이 소변 검사만으로 신장 섬유화를 조기에 진단하고 병의 중증도까지 파악할 수 있는 새로운 기술을 개발했다.

29일 중국 바이오 전문매체 바이오온(bioon)에 따르면, 중산대학교 황자국 교수 연구팀은 '섬유화 생성 감지 보고 분자(FSR)'라는 신규 탐침을 개발해 이 같은 성과를 거뒀다. 해당 연구 결과는 국제 학술지 '사이언스 중개의학(Science Translational Medicine)'에 지난 20일 게재됐다.

연구팀이 개발한 FSR 탐침은 '트로이 목마'처럼 작동한다. 평소에는 형광 신호를 내지 않다가, 몸에 주입된 후 신장 섬유화 조직에만 선택적으로 축적된다. 이후 섬유화 조직에서 과발현되는 특정 효소(TG2)에 의해 활성화되면서 강한 형광 신호를 방출한다.

이 원리를 통해 신장 내부를 직접 영상으로 촬영하거나, 몸 밖으로 배출된 소변의 형광 신호를 분석해 신장 섬유화 여부를 진단할 수 있다. 특히 신장 섬유화 조직에서만 동시에 증가하는 두 가지 핵심 바이오마커인 '라이실옥시다제 유래 알리신(LysAld)'과 '트랜스글루타미나제2(TG2)'를 동시에 겨냥해 진단의 정확도를 높였다.

실제 35명이 참여한 임상 연구에서 FSR 기반 소변 분석법은 만성 신장질환(CKD) 환자를 84%의 민감도와 94%의 특이도로 구분해냈다. 또한 기존의 사구체여과율(eGFR)이나 혈중 크레아티닌 수치로는 구별이 어려웠던 경증과 중증 섬유화 단계까지 구분하는 데 성공했다.

만성 신장질환은 전 세계 인구의 10~14%가 앓는 질환으로, 신장 섬유화는 대부분의 만성 신장질환이 말기 신부전으로 악화되는 공통적인 경로다. 현재 신장 섬유화의 표준 진단법은 조직을 직접 떼어내는 신장생검이지만, 침습적이고 출혈 위험이 있으며 반복 검사가 어렵다는 한계가 있었다.

연구팀은 FSR 탐침이 기존 신장 기능 검사보다 민감도가 우수하며, 폐나 간 등 다른 장기의 섬유화와 명확히 구분되는 높은 특이성을 보였다고 설명했다. 연구팀은 이 기술이 신장 섬유화의 조기 발견과 환자 맞춤형 치료 전략 수립에 기여해 임상적 예후를 개선할 잠재력이 크다고 밝혔다.