제약회사 연구원의 블로그

항암제 침투력 평가를 위한 대사 공간 분석 전략1. 서론 – 항암제가 “도달하지 못하는 영역”항암제가 아무리 강력한 기전을 가지고 있더라도, 실제 종양 내부에 충분히 침투하지 못한다면 효과는 제한적이다.이 현상은 특히 고형암(solid tumor)에서 두드러지는데, 표면부의 암세포는 약물에 노출되지만 중심부(necrotic core)는 저산소·영양 결핍 환경(hypoxia & nutrient deprivation) 속에 고립되어 약물 접근이 어렵다.그 결과,일부 세포만 사멸하고중심부의 저활성 암세포는 살아남아재발 혹은 내성 클론을 형성하는 악순환이 반복된다.이러한 “약물 침투력(drug penetration)” 문제는 오랫동안 항암제 개발의 병목이었다.최근 들어, 단순히 약물 농도를 정량하는 수준을 넘어..

– 세포 치료제의 기능적 일관성 확보를 위한 Metabolomics 접근1. 서론: 세포 치료제의 품질 평가가 어려운 이유최근 몇 년간 CAR-T(Cellular Chimeric Antigen Receptor T-cell) 치료제는 혈액암을 중심으로 획기적인 임상적 성과를 보이며 차세대 정밀의학의 중심에 자리 잡았다. 그러나, 단백질·화합물 기반의 기존 의약품과 달리 세포 자체가 ‘활성 생체 시스템’으로 작동하는 치료제이기 때문에, 제조 공정과 보관, 환자 이식 전 준비 과정에서 그 품질을 일정하게 유지하기가 매우 어렵다.CAR-T는 환자의 T세포를 채취해 ex vivo에서 CAR 유전자를 삽입하고, 배양 및 활성화 단계를 거쳐 다시 체내로 주입한다. 이 과정에서 세포는 수많은 대사적 변화를 겪으며, 대..

1. 서론 – 면역항암치료의 새로운 관점, “대사(Metabolism)”면역관문억제제(Immune Checkpoint Inhibitor, ICI)는 지난 10년간 항암치료의 패러다임을 바꿔놓았다.PD-1, PD-L1, CTLA-4 등 면역관문 단백질을 차단함으로써 면역세포의 억제 신호를 해제하고 자가 면역 반응을 암세포에 다시 유도하는 치료법이다.하지만, 모든 환자가 이러한 혜택을 받는 것은 아니다.예를 들어 PD-1 억제제인 Pembrolizumab이나 Nivolumab은 일부 환자에게서 완전관해(CR)를 보이지만,다수의 환자는 초기 반응조차 나타나지 않거나, 일시적인 반응 후 저항성(resistance)을 보인다.이 차이를 결정짓는 요인으로 최근 주목받고 있는 것이 바로 T세포의 대사 상태, 즉 T ..

1. 서론 – “대사 이상(metabolic reprogramming)”의 시대암세포의 대사는 정상세포와 본질적으로 다르다. 이는 단순히 에너지 생산 방식이 달라진다는 차원을 넘어, 세포 운명 결정과 후성유전학(epigenetics), 신호전달 경로, 면역 회피 기전에까지 영향을 미친다.Warburg가 제시한 ‘aerobic glycolysis’ 개념이 오늘날까지 이어지는 것도 같은 맥락이다.하지만 최근 연구에서는 단순히 “포도당 대사 증가”만이 아니라, 특정 대사산물(oncometabolite)이 암의 발생과 진행에 직접적인 원인으로 작용함이 밝혀지고 있다.대표적인 예로 2-hydroxyglutarate (2-HG), succinate, fumarate 등이 있다. 이들은 TCA 회로(tricarbox..

— 장내 대사체가 면역치료 효과를 결정짓는 숨은 열쇠서론: 면역항암제 시대의 새로운 질문면역관문억제제(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)의 등장 이후, 암 치료의 패러다임은 완전히 바뀌었다. PD-1, PD-L1, CTLA-4를 타깃으로 하는 항체 치료제들은 일부 환자에서 기존 항암제와는 비교할 수 없는 장기 생존율을 보여주었다. 하지만 문제는 모든 환자가 반응하지 않는다는 점이다.동일한 암종이라도 어떤 환자는 완전관해(complete remission)를 보이는 반면, 어떤 환자는 전혀 반응하지 않거나 오히려 급격히 진행하기도 한다. 이러한 반응성의 개인차를 설명하기 위해 많은 연구들이 진행되어 왔고, 그 중심에 새롭게 부상한 키워드가 바로 ‘microbiome-derive..

우울증 및 신경질환 Biomarker 탐색의 새로운 방향1. 서론: 장과 뇌, 하나의 신경–대사 네트워크‘우리의 장은 제2의 뇌(second brain)다.’이 표현은 더 이상 은유가 아니다. 장내에는 약 1억 개가 넘는 신경세포가 존재하며,이들이 미생물과 대사산물, 신경전달물질을 매개로 뇌와 실시간으로 소통하고 있다는 사실이 밝혀졌다.이 복잡한 상호작용의 중심에는 “gut–brain axis(장–뇌 축)” 이 있다.즉, 장내미생물–대사체–신경계의 연결망이 인간의 감정, 인지, 수면, 행동 패턴에까지 영향을 미친다는 것이다.이 축을 이해하는 핵심 열쇠는 바로 대사체(metabolite) 다.그중에서도 fecal metabolomics(분변 대사체 분석) 은장내 미생물의 실시간 대사활동을 가장 직접적으로 ..

장내미생물 대사체 변화가 열어가는 정밀영양학의 시대1. 서론: 프로바이오틱스, 단순한 장 건강을 넘어 대사 네트워크의 중심으로“유산균을 먹으면 장이 건강해진다.”이제는 누구나 들어본 문장이다. 하지만 최근의 연구들은 그 ‘장 건강’이 단순히 소화 기능의 개선이 아니라, 우리 몸 전체의 대사 균형과 면역, 약물 반응성에 이르는 광범위한 시스템 변화와 연결되어 있음을 보여주고 있다.특히, 프로바이오틱스(probiotic) 섭취 후 우리 몸에서 일어나는 대사체(metabolome) 변화는 “개인 맞춤형 영양(personalized nutrition)”의 과학적 근거로 자리 잡고 있다.즉, 특정 균주가 생성하거나 조절하는 대사산물의 패턴을 정밀하게 분석하면, 개인의 건강 상태나 질병 위험, 혹은 식이 반응성을 ..

서론항생제는 감염병 치료에 있어 인류가 얻은 가장 강력한 무기 중 하나다. 하지만 항생제의 사용은 장내미생물(microbiome)의 균형을 무너뜨리고(dysbiosis), 이로 인해 전신 대사 및 약물 대사 과정이 근본적으로 변할 수 있다는 사실이 최근 수많은 연구에서 밝혀지고 있다.즉, 항생제는 단순히 병원균을 억제하는 데 그치지 않고, 환자의 장내 대사 환경과 약물의 체내 운명(pharmacokinetics) 에도 중요한 영향을 미친다. 따라서 항생제–장내미생물 상호작용을 정밀하게 분석하는 것은 감염병 치료뿐 아니라, 다양한 약물의 안전성과 효능을 확보하기 위한 핵심 연구 주제로 떠오르고 있다.Dysbiosis의 개념과 항생제의 영향정상 장내미생물 균형Firmicutes, Bacteroidetes, ..