제약회사 연구원의 블로그

1. 서론: 항암제 반응성의 불균일성과 마이크로바이옴항암제를 사용하는 임상 현장에서 늘 부딪히는 문제는 환자마다 약물 반응성이 크게 다르다는 점입니다. 동일한 약제를 동일한 용량으로 투여해도 어떤 환자는 극적인 반응을 보이는 반면, 다른 환자는 거의 반응하지 않거나 심각한 부작용만 나타납니다.기존에는 이러한 차이를 유전적 요인(종양 돌연변이, 약물 대사 유전자 변이)로만 설명하려 했으나, 최근 연구들은 장내 미생물과 그 대사체가 항암제 반응성에 중요한 조절자 역할을 한다는 사실을 밝혀내고 있습니다.특히 LC-MS/MS 기반의 microbiome-derived metabolite profiling은 이러한 상관성을 탐색하는 강력한 도구로 자리잡고 있습니다.2. 장내 미생물과 항암제 반응성의 역사적 관찰Cy..

1. 서론: 장내 미생물 대사산물과 면역 대사학의 교차점최근 10여 년 간 면역학 연구의 가장 큰 패러다임 변화 중 하나는 면역세포의 대사 활동(metabolism)이 단순한 에너지 생산을 넘어서, 세포의 기능적 운명을 결정짓는 핵심 요인이라는 점이 밝혀졌다는 것입니다. 이를 흔히 면역대사학(immunometabolism)이라 부릅니다.이 과정에서 특히 주목받는 분자가 바로 장내 미생물이 발효 과정에서 생성하는 Short-chain fatty acids (SCFAs)입니다. Acetate, Propionate, Butyrate와 같은 SCFAs는 단순히 장 상피세포의 에너지원일 뿐 아니라, 면역세포의 에너지 대사 경로를 조절하고, 염증 반응을 억제하거나 활성화하는 신호 분자로 작용합니다.따라서 SCFAs..

1. 서론: 장-뇌 축과 신경질환 연구의 새로운 패러다임최근 뇌질환 연구에서 가장 뜨겁게 논의되는 키워드 중 하나가 바로 장-뇌 축(gut-brain axis)입니다. 뇌는 전통적으로 혈액-뇌 장벽(BBB)에 의해 외부로부터 철저히 보호된 기관으로 인식되어 왔지만, 최근 수많은 연구들이 장내 미생물(microbiome)과 그 대사체(metabolite)가 신경계 기능과 신경질환 발병에 직접적 영향을 미친다는 사실을 보여주고 있습니다.이러한 발견은 단순히 “소화기관과 뇌가 신경망을 통해 연결되어 있다”는 수준을 넘어, 장내 미생물이 만들어내는 특정 대사체가 신경세포의 생리·병리학적 변화를 유발한다는 점을 강조합니다. 즉, 장내 대사체 프로파일링(metabolomics)은 파킨슨병, 알츠하이머병, 자폐 스펙..

장내 대사체가 약물 독성에 미치는 영향 서론: 제약 연구에서 새롭게 주목받는 “Microbiome-metabolite Axis”신약 개발이나 임상 시험을 진행하다 보면, 동일한 약물을 동일한 용량으로 투여했는데도 환자별로 전혀 다른 반응을 보이는 경우가 많습니다. 일부 환자는 안정적인 치료 반응을 보이는 반면, 또 다른 환자에서는 예기치 못한 약물 독성(adverse drug reaction, ADR)이 나타나기도 합니다. 이러한 변이를 설명하는 주요 요인 중 하나로 최근 가장 주목받고 있는 것이 바로 장내 미생물(microbiome)과 그 대사산물(metabolite)입니다.사람의 장에는 수십조 개의 세균이 공생하고 있으며, 이들은 약물의 대사 경로를 우회하거나 강화하고, 동시에 숙주 대사체 풀(met..

서론: 단일 오믹스에서 다중 오믹스로지난 20년간 생명과학 연구는 오믹스(omics) 혁명이라고 불릴 만큼 눈부시게 발전했습니다. 유전체학(genomics), 전사체학(transcriptomics), 단백체학(proteomics), 대사체학(metabolomics), 에피지놈(epigenomics) 등 다양한 층위의 데이터가 축적되면서, 우리는 질병의 복잡한 분자 네트워크를 점점 더 세밀하게 이해할 수 있게 되었습니다.하지만 실제 임상에 적용하기 위해서는 문제 하나가 남아 있습니다.각 오믹스 데이터는 부분적 정보만 제공합니다.유전체는 잠재적 가능성을 보여주지만, 실제 발현은 전사체/단백체가 반영합니다.대사체는 가장 downstream에서 실제 생리적 상태를 보여주지만, 원인적 기전을 설명하기는 어렵습니다..

서론: 면역치료의 새로운 가능성과 미해결 과제항암 면역치료는 지난 10여 년간 암 치료 패러다임을 바꿔놓은 가장 혁신적인 접근법 중 하나로 평가받고 있습니다. 특히 PD-1/PD-L1 억제제와 CTLA-4 억제제와 같은 면역관문억제제(Immune checkpoint inhibitors, ICIs)는 기존 항암제의 한계를 넘어, 환자에게 장기간 생존 혜택을 제공했습니다. 하지만 모든 환자에게 동일한 효과가 나타나지는 않습니다. 실제로 임상 데이터를 보면, 면역관문억제제 투여 환자의 20~30% 정도만이 장기 반응을 경험하며, 나머지 환자들은 무반응(non-responder)이거나 치료 도중 내성을 획득합니다.이러한 차이는 단순히 종양의 유전적 특성만으로 설명되지 않습니다. 오히려 환자의 면역 시스템과 종양..

이질적 암세포 집단에서 항암제 반응 규명 전략1. 서론 – 암 연구의 패러다임 전환암은 더 이상 단일 질환으로 규정되지 않습니다. 동일한 종양이라 하더라도, 그 내부에는 유전적·전사체적·대사체적 다양성을 지닌 세포 아형(subclone)들이 공존하고 있습니다. 이 세포들은 서로 다른 생리적 특성을 갖고 있으며, 항암제에 대한 민감성 또한 극명하게 갈립니다. 결국 암 치료 실패의 주요 원인 중 하나는 바로 이러한 세포 이질성(intra-tumoral heterogeneity)입니다.기존의 bulk RNA-seq이나 bulk metabolomics는 종양 내 모든 세포의 평균값을 제공하는 방식이었습니다. 그러나 평균값은 소수의 내성 클론이 암 재발을 일으키는 과정을 설명하지 못합니다. 따라서 최근 암 연구에..

1. 왜 ‘유전자+대사체’인가: 단독 오믹스의 한계를 넘는 조합유전자(원인): 대사효소/수송체/면역유전자 변이가 ADR 민감성을 선천적으로 규정(HLA-B*57:01—과민반응, CYP2C9·CYP2C19—대사저하 등). 단, 표현형 발현은 환경/병용약에 의해 좌우.대사체(현재 상태): 실제 노출(Exposure), 기관 스트레스(간담즙/신장/심근 대사 불균형), 염증 반응을 빠르게 반영(분~시간 단위).통합의 이점: “가능성(Genomics)×현재진행형(Metabolomics)”을 곱해 위험 ‘발화 전’ 조기 감지 및 개입 타이밍 최적화가 가능.실무 팁초기 파일럿에선 유전자 1·2개 + 5~20개 핵심 대사체로 시작해 신호를 확인하고, 이후 패널을 확장하는 Stage-up 전략이 비용·속도·규제 대응 모..