최근 The Journal of Toxicological Sciences에 게재된 연구(Kubota 등, 2026)에서는 난용성 화합물용 용매로 제안된 양이온-음이온 동시 보유(zwitterionic) 이온성 액체인 OE2imC3C가 장 상피 장벽 환경에서 P-당단백질(P-gp) 활성에 영향을 미치는지 평가하기 위해 바로 사용 가능한 Caco-2 단층 세포인 CacoReady를 사용한 방법을 설명합니다. 연구진은 바로 사용 가능한 Caco-2 단층 세포에서 디곡신(digoxin)의 양방향 수송을 이용하여 테스트된 조건에서 의미 있는 P-gp 억제가 나타나지 않음을 확인하는 한편, 약동학적 상호작용 연구에서 고려해야 할 별도의 CYP 관련 효과도 함께 보고했습니다. ADME-Tox 연구에서 이 연구가 중요한 이유 낮은 수용성은 신약 개발 초기 단계에서 여전히 주요한 실무적 과제 중 하나입니다. 많은 후보 물질, 건강기능식품 성분 및 식품 유래 생리활성 물질은 물이나 DMSO와 같이 흔히 사용되는 용매에서도 제한된 용해도를 보입니다. 이는 in vitro 시험을 복잡하게 만들고 변동성을 유발하며 분석 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. OE2imC3C는 난용성 화합물용 용매로서의 잠재력을 지닌 저독성 양이온-음이온 동시 보유 이온성 액체로 주목받아 왔습니다. 그러나 생물학적 평가에 용매를 사용할 때는 약물 흡수, 분포, 대사 및 배설(ADME)의 핵심 기전, 특히 수송체(transporter)와 대사 효소에 간섭을 일으키는지 이해하는 것이 중요합니다. 이 연구에서 저자들은 약물 흡수와 대사의 두 가지 주요 기여자인 P-당단백질(P-gp)과 시토크롬 P450(CYP) 효소에 집중했습니다. 장 흡수 연구에서 P-gp는 화합물을 상피세포에서 장관 내강으로 능동적으로 배출(efflux)시켜 겉보기 투과도를 낮추고 구강 생체이용률에 영향을 미치기 때문에 특히 중요합니다. 연구에서 CacoReady가 사용된 방식 연구진은 P-gp 억제를 평가하기 위해 24-웰 플레이트의 T...

SLC 수송체(Solute Carrier Transporter)는 우리 몸의 세포막에 존재하는 '분자 통로'라고 이해하시면 쉽습니다. 영양소, 이온, 그리고 우리가 먹는 약물이 세포 안으로 들어가거나 밖으로 나갈 수 있게 도와주는 일종의 출입문 역할을 합니다. 1. SLC 수송체의 역할 우리 몸에는 약 400여 종의 SLC 수송체가 있습니다. 이들은 주로 간, 신장, 장, 뇌혈관 장벽(BBB) 등에 분포하며 다음과 같은 일을 합니다. 약물 흡수: 장에서 혈액으로 약물을 이동시킴. 약물 분포: 혈액에서 간이나 신장 세포 안으로 약물을 집어넣음. 약물 배설: 신장에서 소변으로 약물을 내보냄. 2. 왜 실험에 필요한가요? (DDI 테스트) 신약을 허가받으려면 약물 상호작용(DDI, Drug-Drug Interaction) 실험이 필수입니다. 예를 들어, A라는 약이 특정 SLC 수송체를 통해 간으로 들어가야 하는데, 환자가 이미 복용 중인 B라는 약이 그 통로를 막고 있다면? A 약의 농도가 혈액 속에 너무 높아져 독성을 일으킬 수 있습니다. 3. 실험용 SLC 수송체 세포의 특징 과발현(Overexpression): 일반 세포보다 특정 수송체(예: OATP1B1)를 훨씬 많이 가지고 있어 실험 결과가 뚜렷하게 나옵니다. 표준화: 전 세계 연구소에서 동일한 세포를 사용하므로 데이터의 객관성을 확보할 수 있습니다. 신속성: 직접 세포를 키우고 유전자를 넣을 필요 없이, 이미 완성된 세포를 녹여서 바로 실험에 쓸 수 있습니다. 4. SLC 수송체 실험의 워크플로우 세포 준비: 특정 SLC 수송체가 박힌 세포를 배양 접시에 깔음. 약물 처리: 개발 중인 신약 후보 물질을 투여. 흡수 측정: 일정 시간 후 세포가 약물을 얼마나 빨아들였는지 계산. 저해 테스트: 다른 약물(저해제)을 같이 넣었을 때 흡수량이 얼마나 줄어드는지 확인. 5. 주요 SLC 수송체 목록과 그 기능 신약이 승인받기 위해서는 우리 몸의 주요 관문(간, 신장, 장, 뇌)에 위치한 특...

알츠하이머병(AD)은 지질 대사에 영향을 미치는 유전적 요인, 특히 뇌의 면역세포인 미세아교세포와 밀접하게 연관된 복잡한 신경 퇴행성 질환입니다. 최근 연구에 따르면 AD의 주요 위험 인자인 APOE4 변이가 미세아교세포 내 지질 처리를 방해하여 신경 퇴행을 악화시키는 다양한 세포 상태를 유발할 수 있음이 밝혀졌습니다. 사후 인간 AD 환자(APOE4/4 유전자형)의 뇌 조직을 단일 핵 RNA 시퀀싱(snRNA-seq)으로 분석한 결과, ACSL1 효소를 발현하는 미세아교세포가 지질 방울 축적 및 그에 따른 신경 독성과 관련이 있음이 확인되었습니다. 2024년 Nature Communications에 발표된 Haney 등의 연구에 따르면, 실험실에서 배양된 미세아교세포가 아밀로이드 베타(Aβ)에 노출될 경우 APOE4/4 유전자형 의존적으로 ACSL1 발현이 촉발되어 트리글리세라이드 생산과 지질 방울 축적이 일어난다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 Biotium사의 LipidSpot™ 488 염색약을 사용하여 APOE4/4 유도만능줄기세포(iPS) 유래 미세아교세포와 쥐의 미세아교세포에서 Aβ 처리에 따른 지질 방울 형성 변화를 시각화했습니다. 저자들은 AD 환자의 APOE4/4 유전자형이 ACSL1 발현과 미세아교세포 내 지질 방울 축적을 증가시켜, 세포를 염증 촉진 상태로 만들고 포식 기능(노폐물 제거 기능)을 저하시킨다고 제안합니다. 이렇게 지질이 가득 찬 미세아교세포는 타우(Tau) 단백질의 인산화와 신경 독성을 유도하는 인자들을 방출합니다. 이는 APOE4와 같은 유전적 요인이 미세아교세포의 유해한 지질 축적을 촉진하여 AD 진행에 기여함을 시사합니다. A: Representative immunofluorescence images of mouse hippocampus tissue stained for microglia marker IBA1 (red), neutral lipids (LipidSpot™, green) and DAPI (blue) in co...

1960년대 이후 유전자 치료 분야는 여러 차례의 우여곡절을 겪으며 현재 가장 주목받는 바이오 테크놀로지 분야 중 하나가 되었습니다. 현재 유전자 치료는 주로 바이러스 벡터 전달 시스템을 사용하며, 그중에서도 아데노 부속 바이러스(AAV)는 효율성, 생물학적 안전성, 조직 친화성 덕분에 매우 선호됩니다. 유전자 치료 임상 시험의 약 3분의 1이 AAV 벡터를 선택하고 있습니다. AAV 제조 기술의 지속적인 발전, 상업화 확대, 규제 개선 및 투자 증대로 인해 AAV 유전자 치료 분야는 상당한 진전을 이루었습니다. 이제 초점은 치료 잠재력 탐색에서 이러한 치료제의 본격적인 상업화로 이동했습니다. 본 기사 발행일 기준으로 FDA는 6개의 AAV 유전자 치료제를 승인했습니다(표 1 참조) 제품명 비용 (USD) 적응증 제조사 승인 연도 Glybera 100만 달러 가족성 지질단백질 리파아제 결핍증 (LPLD) UniQure 2012 Luxturna 85만 달러 RPE65 변이 관련 망막 색소 변성증 SPARK (미국) 2017 Zolgensma 210만 달러 척수성 근위축증 (SMA) Novartis 2019 Hemgenix 350만 달러 성인 혈우병 B UniQure 2022 Roctavian 250만 달러 성인 중증 혈우병 A BioMarin 2023 Elevidys 320만 달러 DMD 유전자 변이가 확인된 4~5세 DMD 환자 Sarepta 2023 표 1: FDA가 승인한 주요 AAV 유전자 치료제 AAV 유전자 치료가 희귀 질환 치료를 넘어 더 흔하고 복잡한 질환으로 확장됨에 따라, 시장 수요를 충족하기 위해 바이러스 벡터 생산 수율 향상과 비용 절감이 절실해지고 있습니다. 현재의 과제로는 숙주 세포로부터의 낮은 AAV 생산 수율, 생산 공정 스케일업(규모 확대)의 장벽, 상업화를 저해하는 높은 수준의 불순물(비어 있는 캡시드 등)이 있습니다. 또한 AAV 면역원성, 숙주 면역 반응, 특성 분석 표준 부족 및 지역별 규제 차이 등이 임상 적용을 복잡하게 ...

고마바이오텍에서는 ADC 연구시, DAR (Drug to Antibody ratio) 즉, 항체 하나당 약물이 몇개 붙어 있는지 측정하는 서비스를 제공합니다.  1. HIC HPLC 분석  HIC-HPLC라는 정밀 분석 기술을 사용하여, 항체-약물 접합체(ADC)나 바이오폴리머(생체고분자) 결합물이 얼마나 잘 만들어졌는지 검사해 주는 서비스입니다. 1. 무엇을 분석하나요?  가장 핵심은 DAR (Drug-to-Antibody Ratio), 즉 "항체 하나당 약물이 몇 개나 붙어 있는가"를 측정하는 것입니다.  항체라는 '배달 트럭'에 암세포를 죽이는 '폭탄(약물)'을 실어 보낸다고 가정해 봅시다. 트럭마다 폭탄이 2개 실린 것도 있고, 4개 실린 것도 있고, 아예 안 실린 빈 트럭도 있을 수 있습니다. 이 서비스는 폭탄이 몇 개씩 실린 트럭이 각각 얼마나 있는지를 정확하게 분류해서 비율을 알려줍니다. 2. 어떤 기술을 쓰나요? (HIC-HPLC) HIC(Hydrophobic Interaction Chromatography)라는 기술을 사용합니다. 보통 항체에 약물이 많이 붙을수록 물을 싫어하는 성질(소수성)이 강해집니다. 이 성질의 차이를 이용해 액체 크로마토그래피(HPLC) 장비로 성분들을 하나하나 분리해내는 방식입니다. 3. 이 서비스가 왜 필요한가요? 품질 관리: 약물이 너무 적게 붙으면 효과가 없고, 너무 많이 붙으면 몸속에서 독성을 일으키거나 뭉칠 수 있습니다. 적정량이 잘 붙었는지 확인해야 합니다. 안정성 확인: 시간이 지나도 약물이 항체에서 떨어지지 않고 잘 붙어 있는지 확인하는 지표가 됩니다. 데이터 확보: 신약 개발 과정에서 연구소나 제약사가 공식적으로 제출할 수 있는 정밀한 분석 데이터(그래프와 수치)를 제공합니다. 2. MALDI-TOF MS 분석 MALDI-TOF MS라는 질량 분석 기술을 사용하여, 항체-약물 접합체(ADC)나 단백질 결합물의 정확한 분자량을 측정하고 이를 통해 약물이 몇 개...

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