냄새로 암 진단하는 사이보그 메뚜기 나올까

미시간 주립대, 암세포 구별하는 메뚜기 기반 암 검진 시스템 개발

그 동안 과학자들은 개와 같은 동물을 훈련시켜 냄새로 질병을 진단하는 방법을 개발해왔다. 하지만, 동물을 훈련시키는 것은 비용이 많이 들 뿐 아니라 한 마리가 질병을 가려낼 수 있는 양도 한정적이었다.

사진=픽사베이

미시간 주립대 연구진은 메뚜기의 뇌엽(腦葉)에 전극을 이식한 메뚜기 기반의 암 검진 시스템을 개발했다고 IT매체 엔가젯이 최근 보도했다. 이번 연구결과는 논문 사전 공개사이트 바이오아카이브(bioRxiv)에 소개됐다.

연구진은 메뚜기의 뇌엽에 냄새를 감지할 수 있는 전극을 이식했다. 이 전극은 냄새를 감지하는 곤충의 더듬이에서 후각 신호를 포착하게 된다.

메뚜기 뇌에 전극을 이식한 모습 (사진=미시간대학)

연구진은 건강한 구강 세포와 세가지 유형의 암 세포가 있는 구강 세포를 배양시킨 다음 여기서 발생하는 가스 등의 유기화합물을 모았다. 그 다음 메뚜기에게 각 세포에서 발생한 가스 냄새를 맡게 했고, 메뚜기의 뇌가 각각의 세포에 대해 다르게 반응하는 것을 관측, 메뚜기가 병든 세포를 정확히 식별하는 것을 발견했다고 설명했다.

그렇다면 향후 병원 같은 의료기관에서 암 검진에 곤충을 사용할 수 있을까? 엔가젯은 아직 이번 논문이 동료 심사를 거치지 않았고, 미 식품의약국(FDA) 등의 승인 절차를 거치지 않았기 때문에 이를 말하기는 어려운 단계라고 전했다.

또, 사람들이 메뚜기와 같은 곤충을 무서워할 가능성도 있고, 이런 형태의 암 진단을 의심스러워할 수도 있다. 이번 연구를 이끈 데바짓 사하(Debajit Saha) 교수는 이 시스템에서 사용되는 곤충은 신체 기능 면에서 죽은 것이라며, "단지 뇌가 살아 있는 상태로 유지되고 있을 뿐”이라며 무서워 할 필요는 없다고 설명했다.

연구진은 “이 시스템이 잘 작동하려면 6~10개의 메뚜기 뇌가 필요하다”며, 최종적으로 원하는 것은 “더 많은 기록을 위해 메뚜기 뇌를 충분하게 만드는 것”이라고 밝혔다. 또, 실험실 외부에서 이 시스템을 사용할 수 있도록 뇌와 더듬이를 고정하는 장치를 휴대형으로 만드는 작업도 필요하다고 덧붙였다.