체액을 이용해 극미량만 존재하는 신경전달물질을 정량화하는 기술이 개발됐다. 김종훈 가천대 길병원 정신건강의학과 교수와 이상화 가천대 공대 화공생명공학과 교수팀은 체액 내 극미량 존재하는 도파민 신경전달물질을 정량적으로 측정하는 기술을 세계 최초로 개발해 도파민-세로토닌 길항제를 투여받는 임상군과 정상군을 매우 높은 민감도로 구분했다고 10일 밝혔다.

연구팀은 체액에 존재하는 도파민 신경전달물질을 나노파티클(nanoparticle)을 이용한 SERS 분광기법(Surface enhanced Raman spectroscopy ,표면증강라만분광법)으로 초고감도로 검출해 측정했다. SERS 분광기법은 레이저로부터 조사된 빛과 분자 간의 상호작용을 통해 물질의 정보 얻는 방법이다. 금속 나노입자를 이용해 분석물질의 전자기적·화학적 신호를 획기적으로 증폭시켜 극미량 존재하는 물질을 정성적·정량적으로 분석할 수 있다.

김종훈 교수는 “나노파티클을 이용한 신경전달물질 측정기술은 분자 뇌영상 기법과 함께 다양한 정신과질환을 진단하고 항정신제 및 항우울제 치료반응성 지표를 발굴하는 데 유용한 정보를 제공할 것”이라고 전망했다.

이번 연구는 한국연구재단 뇌과학원천기술개발사업의 지원을 받아 이뤄졌다. 연구논문은 ‘Reliable and quantitative SERS detection of dopamine levels in human blood plasma using a plasmonic Au/Ag nanocluster substrate’라는 주제로 JCR(저널인용보고서, Journal Citation Reports) 상위 10% 저널인 ‘나노스케일(Nanoscale IF: 7.233)’ 12월호에 게재됐다.