제약회사 연구원의 블로그

장내 대사체가 약물 독성에 미치는 영향1. 서론 – 왜 “마이크로바이옴–대사체”가 약물 독성과 연결되는가신약 개발과 임상 적용 과정에서 가장 큰 과제 중 하나는 예상치 못한 독성(adverse drug reactions, ADRs)입니다. 특히, 전임상에서 안전성이 확인된 약물이 임상 단계에서 독성을 나타내는 경우는 제약 산업 전체에 막대한 손실을 초래합니다. 최근 연구들은 이러한 불확실성의 중요한 원인으로 장내 마이크로바이옴(microbiome)을 주목하고 있습니다.장내 미생물은 단순한 공생체가 아니라, 숙주의 약물 대사와 면역 반응을 적극적으로 조절하는 메타볼릭 엔진입니다. 즉, 약물이 체내에 들어온 뒤 간이나 신장에서 대사되기 전, 장내 세균이 먼저 해당 약물을 변형하거나, 대사체와 상호작용하여 독..

실무 중심 설계·구성·운영 가이드요약: LC-MS/MS로 얻은 대사체(타깃/언타깃) 데이터를 시험실 → 전처리 → 품질관리 → 특징추출 → AI모델 → 해석·리포트까지 자동화하는 플랫폼 설계서입니다. 분석실 현실(Calibration/QC/BLQ/ISR 등)을 감안한 전처리 파이프라인, 배치효과 보정, 소규모 임상 데이터에 적합한 모델링·검증 전략, 규제·감사 요건까지 실무 팁을 중심으로 정리했습니다. 제약/임상 연구 환경에서 바로 적용 가능하도록 단계별 실행 로드맵과 체크리스트도 포함합니다.1. 목표와 핵심 요구사항(Executive goals)목표: LC-MS/MS 산출물을 사람 개입을 최소화해 신뢰성 있게 정량·정규화하고, AI로 예측·클러스터링·해석된 결과를 자동 리포트하는 파이프라인을 구축한다...

대사체학 기반 면역대사 조절 전략1. 서론 – NK 세포의 면역학적 중요성자연살해세포(NK cell, Natural Killer cell)는 선천면역(innate immunity)의 핵심 효과 세포로, 바이러스 감염세포와 종양세포를 MHC 비의존적으로 인식하고 빠르게 제거하는 능력을 지닌다.특히 항암 면역치료 분야에서는 T세포 기반 면역관문억제제(ICI)의 한계를 보완할 수 있는 새로운 세포 치료제로 주목받고 있다.그러나 NK 세포 역시 종양 미세환경(TME, tumor microenvironment)의 대사적 제약을 받으며, 이로 인해 살상 능력(cytotoxicity)이 제한되는 것이 문제로 부각된다.따라서 NK cell의 대사 프로파일(metabolomic profile)을 이해하고, 이를 조절함으..

– 종양 미세환경(TME) 대사 리프로그래밍과 면역대사 치료의 융합 가능성1. 서론 – 면역관문억제제의 한계와 대사적 관점면역관문억제제(ICI, immune checkpoint inhibitor)는 암 치료 패러다임을 근본적으로 변화시킨 혁신적 면역항암제이다. PD-1/PD-L1, CTLA-4 억제제는 여러 고형암에서 장기 생존율을 유의미하게 향상시켰으며, 일부 환자에서는 완치에 가까운 반응을 보인다. 그러나 임상적으로는 30~40%의 환자에서만 장기적 반응이 유지되며, 다수의 환자는 원발성(primary) 또는 후천성(acquired) 저항성을 나타낸다.최근 연구는 이러한 저항성이 단순히 종양 세포의 PD-L1 발현 정도나 면역세포의 침윤 여부에 의해 결정되지 않음을 보여준다. 특히, 종양 미세환경(T..

1. 배경: MDSC의 면역억제 기전과 대사 가설1.1 MDSC 개요MDSC는 골수 유래 이형성 세포군으로, 호중구형(Granulocytic/PMN-MDSC)과 단핵구형(Monocytic/M-MDSC)으로 분류됩니다.암환자·염증 모델에서 빈번히 증가하며, T 세포와 NK 세포 기능 억제, Treg 유도, 항원제시세포 기능 저해 등을 통해 면역 감시를 회피하게 합니다.1.2 알려진 면역억제 기전(대사적 관점)아르기닌 분해 (Arginase-1, ARG1): 아르기닌 고갈 → T 세포의 CD3ζ 발현 저하 및 증식 억제.질소산화물(NO) 생산 (iNOS): NO 및 peroxynitrite 생성 → TCR 신호 손상, 단백질 니트로실화.트립토판 대사 (IDO/TDO 경로 → Kynurenine): Kyn 축..

1. 왜 cytokine–metabolite 상관분석인가?사이토카인은 면역계의 ‘메시지’이고, 대사체는 세포의 ‘상태·연료·스트레스’입니다. 둘을 결합하면 “면역 신호가 어떤 대사 경로를 유도하는지(또는 반대인지)”에 대한 생물학적 인과가설을 만들 수 있습니다.예: 감염·염증 상황에서 IDO1 활성→tryptophan→kynurenine 증가가 IFN-γ와 연동되는지 확인하면 면역억제 메커니즘을 제시할 수 있습니다. 2. 연구 설계 — 시작 전에 반드시 결정할 것들질문(가설)을 명확히: 탐색적 네트워크 발굴인지, 특정 경로(예: kynurenine–IL-6) 검증인지.매트릭스 선택: 혈장(plasma) vs 혈청(serum) vs 조직 vs 세포 배양액. (혈장과 혈청은 cytokine 수준·대사체에 차..

1. 서론: 대사와 면역 반응의 교차점면역세포, 특히 T 세포는 항암 면역 반응에서 핵심적인 역할을 담당합니다. 종양 미세환경(Tumor Microenvironment, TME) 내에서 T 세포가 얼마나 효과적으로 증식하고, 사이토카인을 분비하며, 종양세포를 제거할 수 있는지는 세포 내 대사 경로와 밀접하게 연결되어 있습니다.최근 들어 면역관문억제제(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs; anti-PD-1, anti-PD-L1, anti-CTLA-4 등)의 임상 성공 사례가 늘어나면서, 왜 일부 환자에서는 반응을 보이지 않는가라는 질문이 중요해졌습니다. 그 답 중 하나가 바로 T cell metabolism profiling 입니다.즉, T 세포가 glycolysis (해당과정)..

1. 서론: 항생제와 장내 생태계의 균형항생제는 지난 세기 의학 발전을 상징하는 혁신적인 약물입니다. 세균 감염으로 인한 사망률을 획기적으로 낮추었고, 수술·이식·항암 치료 같은 현대 의료가 가능하게 만든 기반이기도 합니다. 그러나 항생제가 지닌 또 다른 얼굴은 장내 미생물 생태계의 불균형(dysbiosis) 을 유발한다는 점입니다.특히 장기간의 항생제 사용은 미생물 군집 다양성 감소, 특정 병원성 세균의 증식, 이차 감염 위험 증가뿐 아니라, 미생물 대사체(microbiome-derived metabolites) 네트워크 자체를 교란시켜 면역·대사·신경계 기능에까지 파급효과를 줍니다.최근 들어 LC-MS/MS, NMR 기반의 metabolomics 연구가 활발해지면서, 항생제 장기 사용이 microbi..