결핵 치료제 개발 길 열렸다…국내연구진 신약후보물질 발굴
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작성자 명새아
작성일19-11-01 05:29
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국립보건연구원 연구팀 국제 학술지 게재
【세종=뉴시스】인간 마크로파지를 활용한 결핵약물스크리닝 플랫폼. (그래픽=국립보건연구원 제공)【세종=뉴시스】임재희 기자 = 질병관리본부와 국립보건연구원이 기존 약물로 효과를 보기 어려웠던 결핵에 효과적인 약물을 선별할 새로운 기법을 개발했다고 1일 밝혔다.
질병관리본부에 따르면 김정현 보건연구관 연구팀은 '전분화능줄기세포'로 결핵 숙주세포인 '마크로파지'를 대량으로 생산하는 기술개발에 성공했다.
이를 통해 다제내성 결핵균, 광범위약제내성결핵균 등 기존 약물로 효과를 보기 어려웠던 결핵균에 대응할 수 있는 신약후보물질(10-DEBC)을 발굴해 학계에 발표했다.
결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병으로 특히 결핵치료에서 가장 중요한 항결핵약제에 내성을 보이는 다제내성균이 지속해서 발생해 새로운 치료제 개발이 시급하다. 그러나 지난 50년 동안 개발된 약물은 3개가 전부다.
생쥐의 암세포나 급성 백혈병환자에서 유래된 단핵세포로 약물 개발을 시도해왔지만 치료약 발굴 성공률은 매우 낮은 상황이다.
구체적으로 연구팀은 지난 2년간 국립보건연구원 창의도전과제를 통해 인간 마크로파지와 유사한 세포를 대량 생산해냈다.
여기에 어떤 약물이 결핵균에 효과가 있는지 정확하게 선별하는 기법인 스크리닝 플랫폼도 마련했다.
3716개 화합물을 재조합해 마크로파지 세포에는 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균만 선택적으로 저해하는 항결핵 신약후보물질 6건을 발굴했다. 이후 한국 파스퇴르 연구소와 함께 연구한 신약후보물질은 광범위 약제내성 결핵균에도 탁월한 효과가 있음을 확인했다.
이번 연구는 국제 저명 저널인 셀(Cell) 자매지 스템 셀 리포트(Stem Cell Report)에 게재됐다.
국립보건연구원 김성곤 생명의과학센터장은 "줄기세포를 이용해 새로운 결핵 약물 스크리닝 기술을 제시하고 실제로 인체유래 세포에 효능이 있는 항결핵 물질을 발굴한 것에 큰 의미가 있다"며 "개발된 약물 스크리닝 플랫폼은 결핵뿐만 아니라 마크로파지의 살균작용을 회피하는 다양한 미제 감염원 약물개발에도 활용될 수 있을 것으로 예상한다"고 말했다.
limj@newsis.com
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<저작권자ⓒ 공감언론 뉴시스통신사. 무단전재-재배포 금지.>
국립보건연구원 연구팀 국제 학술지 게재
【세종=뉴시스】인간 마크로파지를 활용한 결핵약물스크리닝 플랫폼. (그래픽=국립보건연구원 제공)【세종=뉴시스】임재희 기자 = 질병관리본부와 국립보건연구원이 기존 약물로 효과를 보기 어려웠던 결핵에 효과적인 약물을 선별할 새로운 기법을 개발했다고 1일 밝혔다.질병관리본부에 따르면 김정현 보건연구관 연구팀은 '전분화능줄기세포'로 결핵 숙주세포인 '마크로파지'를 대량으로 생산하는 기술개발에 성공했다.
이를 통해 다제내성 결핵균, 광범위약제내성결핵균 등 기존 약물로 효과를 보기 어려웠던 결핵균에 대응할 수 있는 신약후보물질(10-DEBC)을 발굴해 학계에 발표했다.
결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병으로 특히 결핵치료에서 가장 중요한 항결핵약제에 내성을 보이는 다제내성균이 지속해서 발생해 새로운 치료제 개발이 시급하다. 그러나 지난 50년 동안 개발된 약물은 3개가 전부다.
생쥐의 암세포나 급성 백혈병환자에서 유래된 단핵세포로 약물 개발을 시도해왔지만 치료약 발굴 성공률은 매우 낮은 상황이다.
구체적으로 연구팀은 지난 2년간 국립보건연구원 창의도전과제를 통해 인간 마크로파지와 유사한 세포를 대량 생산해냈다.
여기에 어떤 약물이 결핵균에 효과가 있는지 정확하게 선별하는 기법인 스크리닝 플랫폼도 마련했다.
3716개 화합물을 재조합해 마크로파지 세포에는 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균만 선택적으로 저해하는 항결핵 신약후보물질 6건을 발굴했다. 이후 한국 파스퇴르 연구소와 함께 연구한 신약후보물질은 광범위 약제내성 결핵균에도 탁월한 효과가 있음을 확인했다.
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국립보건연구원 김성곤 생명의과학센터장은 "줄기세포를 이용해 새로운 결핵 약물 스크리닝 기술을 제시하고 실제로 인체유래 세포에 효능이 있는 항결핵 물질을 발굴한 것에 큰 의미가 있다"며 "개발된 약물 스크리닝 플랫폼은 결핵뿐만 아니라 마크로파지의 살균작용을 회피하는 다양한 미제 감염원 약물개발에도 활용될 수 있을 것으로 예상한다"고 말했다.
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마크로파지를 활용한 결핵약물 발굴 과정/자료제공=질병관리본부 국립보건연구원
[서울경제] 현재 이용 가능한 약물에 내성을 보여 치료가 어려운 내성 결핵도 치료할 길이 열렸다. 내성결핵에 효과 있는 신약후보물질 6건을 발견한 것이다.
질병관리본부 국립보건원은 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균만 선택적으로 저해하는 항결핵 신약후보물질 6건을 발굴했다고 31일 밝혔다. 결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병으로 치료가 중요한데도 불구하고 지난 50년 동안 새롭게 개발된 약물이 겨우 3개에 불과했다. 그래서 이번 발굴이 더욱 의미가 있는 것인데 다만 실제 임상 연구 등으로 이어지기까지는 후속연구가 필요할 것으로 보인다.
이번 후보물질 발굴은 마크로파지를 대량으로 생산하는 새로운 기술개발 덕분에 가능했다. 마크로파지는 동물 체내 모든 조직에 분포해 면역을 담당하는 세포로 결핵균은 이 마크로파지 내에 잠복해 약물을 회피하는 성질이 있다. 따라서 실제 사람에게서 채취한 마크로파지와 매우 유사한 마크로파지를 제작한 뒤 이를 후보물질 발굴에 활용한 것이다. 기존에는 생쥐의 암세포나 급성 백혈병환자에서 유래된 단핵세포 등을 이용했는데 치료약 발굴 성공률이 매우 낮았다.
연구팀은 제작 마크로파지에 결핵군을 감염시킨 후 활성화합물과 기존약물로 구성된 3,716개 화합물 재조합을 투여했다. 그 결과 6건의 후보물질을 찾았고 이후 한국 파스퇴르 연구소와 협력해 연구하여 이 신약후보물질이 내성결핵에도 탁월한 효과가 있음을 확인했다.
이번 연구는 국제 저명 저널인 셀(Cell) 자매지 스템 셀 리포트(Stem Cell Report)에 게재됐다. 김성곤 국립보건연구원 생명의과학센터장은 “발굴된 결핵신약후보물질은 동물실험 등을 통해 임상적 유용성을 검증하는 연구가 진행 중이며 앞으로 임상 적용 등을 위해서는 후속연구도 필요하다”고 밝혔다.
/이주원기자 joowonmail@sedaily.com
저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지
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/이주원기자 joowonmail@sedaily.com
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