성균관대 화학공학과 김태일 교수 공동 연구팀, 체내 삽입형 스트레스 호르몬 센서 개발

성균관대학교(총장 신동렬)는 화학공학과 김태일 교수 연구팀이 세종대학교 나노신소재공학부 최영진 교수팀과 공동으로 스트레스 호르몬 분비를 실시간으로 검지할 수 있는 호르몬 센서 시스템을 구현했다고 밝혔다.

공동 연구팀은 동물 체내에 삽입가능한 유연한 전자소자를 활용해 스트레스 호르몬이 분비될 때 발생하는 부신에서의 전기생리학적 신호를 검지했고 이를 이용하면 부신의 스트레스 호르몬 (코티졸)의 간접적 측정이 가능함을 발견했다.

스트레스 상황에서 분비가 촉진되는 스트레스호르몬, 코티졸은 지속적으로 과도하게 분비될 때 직·간접적으로 많은 만성질환을 유발하고 특히 만성화되면 우울증 등의 문제점을 유발한다고 알려져 왔다.

하지만 이 코티졸 호르몬은 일상생활 환경에서도 분비되며, 하루 중 시간에 따라 분량이 변하기 때문에, 특정 환경에서 코티졸이 과다하게 분비되는지를 판단하기 위해서는 이를 지속적으로 모니터링할 필요가 있다.

한편, 기존의 타액이나 혈액을 이용한 전기화학적인 측정 방법은 실시간 모니터링이 불가능하고 검지 해상도가 낮다는 한계가 지적되어 왔다.

이에 성균관대학교-세종대학교 공동연구팀은 유연한 플라스틱 기반의 전자소자를 활용하여, 부신 피질 및 수질에서 코티졸을 분비할 때 나오는 전기신호를 측정하는 시스템을 구현했다.

본 시스템은 체내에 완전히 삽입된 채로 부신에서 측정된 전기신호를 외부 측정장치로 기록하는 데 성공했다.

    성균관대 김태일 교수                   세종대 최영진 교수                     선우성혁 연구원