국산 ‘지르코늄-89’, “아프리카 말라리아 치료한다”
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국산 ‘지르코늄-89’, “아프리카 말라리아 치료한다”
  • 신동희 기자
  • 승인 2022.06.28 18:35
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원자력연구원, 남아공에 방사성동위원소‘Zr-89’ 첫 수출
말라리아 감염 세포 추적과 치료제 효능 검증 활용 예정
한국원자력연구원이 지르코늄-89를 남아공원자력공사에 수출했다. (왼쪽부터) 포장내부 납용기, 포장외장 용기, 지르코늄-89 용액     사진 = 원자력연구원
한국원자력연구원이 지르코늄-89를 남아공원자력공사에 수출했다. (왼쪽부터) 포장내부 납용기, 포장외장 용기, 지르코늄-89 용액 사진 = 원자력연구원

말라리아(Malaria)는 매년 2억 명 이상의 환자가 발생하는 세계적인 전염병으로, 감염자와 사망자 모두 95% 아프리카에 집중돼있다. 풍토병 퇴치가 절실한 가운데, 우리나라에서 자체 생산한 의료용 방사성동위원소가 처음으로 아프리카 현지 신약 개발에 쓰여 화제가 되고 있다.

한국원자력연구원(원장 박원석) 첨단방사선연구소(소장 이남호)는 ‘지르코늄-89(Zr-89)’를 남아공원자력공사(NECSA, 이하 넥사)에 수출했다고 27일 밝혔다.

우리나라가 아프리카에 방사성동위원소를 수출한 첫 사례로서 원자력연구원은 지난해 10월 넥사와 맺은 ‘방사성동위원소 생산 및 이용연구에 대한 MOU’의 일환으로 이번 수출을 무상으로 진행했다.

원자력연구원 가속기동위원소개발실 박정훈 박사팀은 과학기술정보통신부 원자력연구개발사업의 지원을 받고 국제원자력기구(IAEA)와 연계해 본 성과를 이뤄냈다.

한국원자력연구원 가속기동위원소개발실 연구진 (왼쪽부터) 공영배 책임연구원, 이준영 선임연구원, 허민구 부장, 박정훈 실장,이종철 선임연구원, 주진식 선임연구원, 양승대 책임연구원     사진 = 원자력연구원
한국원자력연구원 가속기동위원소개발실 연구진 (왼쪽부터) 공영배 책임연구원, 이준영 선임연구원, 허민구 부장, 박정훈 실장,이종철 선임연구원, 주진식 선임연구원, 양승대 책임연구원 사진 = 원자력연구원

넥사는 말라리아 기생충에 감염된 세포만 선택적으로 찾아내 제거하는 신약을 개발하고 있다. 연구원에서 수출한 지르코늄-89를 도입하면, 몸속 감염 세포 위치를 실시간으로 추적해 치료에 필요한 영상 정보를 얻을 수 있다.

휴대폰 GPS상 현 위치가 표시되듯, 방사성동위원소는 계속해서 방사선을 방출하기 때문에 현재 위치를 정확히 파악할 수 있다. 방사성동위원소와 결합한 물질의 위치, 이동경로, 양 등을 쉽게 측정할 수 있는 이유다.

같은 원리로 추후 넥사에서 개발한 치료제의 효능을 검증할 때도 활용된다.

지르코늄-89는 반감기가 3.3일로, 몇 시간에 불과한 다른 동위원소보다 몸속에 오래 머물러 질병을 정확하게 진단해 의료용 동위원소로 주목받고 있다.

연구원은 지난 2021년 지르코늄-89를 대량 생산하는 자동화장치를 국내 최초로 개발한 바 있다. 지르코늄-89를 99.9% 고순도로 하루에 200 mCi(밀리퀴리) 이상 공급하는데, 이는 세계 최대 수출국인 네덜란드와 동등한 수준이다.

이번 수출 물량은 실험 1주기 분량인 10 mCi로 말라리아 감염세포 추적실험에 바로 활용된다. 이후 국제원자력기구의 국제공동연구 프로그램(CRP, Cooperative Research Program)의 지원을 받아 정기적으로 공급될 계획이다.

한국원자력연구원 박원석 원장은 “이제 국산화를 넘어 국제시장 진출을 논의할 때”라며 “연구원의 방사성동위원소 생산 기술로 세계인의 건강 복지에 기여하겠다”고 밝혔다.