가천대 길병원은 “정신건강의학과 김종훈 교수와 가천대 공과대학 화공생명공학과 이상화 교수 연구팀은 체액 내 극미량 존재하는 도파민 신경전달물질을 정량적으로 측정하는 기술을 개발해, 도파민-세로토닌 길항제를 투여받는 임상군과 정상군을 매우 높은 민감도로 구분했음을 세계 최초로 발표했다.”고 10일 밝혔다.

연구자들은 체액에 존재하는 도파민 신경전달 물질을, 나노파티클(nanoparticle)을 이용한 SERS 분광기법으로 초고감도로 검출해 측정했다. 이 기법은 금속 나노 입자를 이용해 분석물질의 전자기적, 화학적 신호를 획기적으로 증폭시킴으로써 극미량 존재하는 물질의 정성적, 정량적 분석을 단분자 수준에서도 가능할 수 있게 한다. 

책임연구자인 김종훈 교수는 “나노파티클 클러스터(cluster, 도파민 물질을 나노파티클을 이용한 분광기법으로 초고감도로 검출하는 측정법)를 이용한 신경전달물질 측정기술이 분자 뇌영상 기법과 더불어 향후 다양한 정신과 질환의 진단 및 항정신제/항우울제 치료반응성 지표를 발굴하는데 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 전망한다”고 말했다.

김종훈 교수와 이상화 교수는 이 같은 내용을 담은 연구 논문 ‘Reliable and quantitative SERS detection of dopamine levels in human blood plasma using a plasmonic Au/Ag nanocluster substrate’를 JCR(Journal Citation Reports) 상위 10% 저널인 ‘나노스케일(Nanoscale)’ (IF: 7.233) 12월호에 게재했다. 이번 연구는 한국연구재단 뇌과학원천기술개발사업의 지원을 받아 이뤄졌다.