제약회사 연구원의 블로그

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, ..

들어가며: 희귀질환과 바이오마커 발굴의 난제희귀질환(Rare Disease)은 개별 질환마다 환자 수가 적고, 대부분 유전적 요인에 의해 발병한다는 특징을 가진다. 전체적으로는 전 세계 인구의 약 6~8%가 영향을 받는다고 알려져 있지만, 특정 질환별로 환자 수는 수천 명에서 수십 명에 불과하다. 이처럼 환자 수가 극히 제한적이기 때문에 대규모 임상시험을 수행하기 어렵고, 표준화된 진단 지표나 치료 바이오마커를 발굴하는 과정에도 큰 제약이 따른다.기존에는 단일 omics 접근법(예: 유전체 분석만, 대사체 분석만)을 통해 바이오마커를 찾는 시도가 많았으나, 질환의 복잡한 분자 네트워크를 온전히 설명하기에는 한계가 있었다. 예를 들어, 특정 유전자 변이가 실제 단백질 발현 이상으로 이어지고, 그 결과 특정..

서론신약 개발의 성패는 임상시험에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 하지만 글로벌 통계에 따르면 전체 신약 후보물질 중 임상 1상에서 출발해 최종적으로 허가까지 도달하는 확률은 10% 미만이다. 특히 항암제의 경우 환자별 반응성의 이질성(heterogeneity)이 크기 때문에 responder와 non-responder 구분에 실패할 경우 임상시험 전체가 무산될 수 있다.이러한 문제를 극복하기 위한 전략으로 최근 가장 주목받는 것이 바로 multi-omics 기반 환자군 세분화(stratification) 이다. 즉, 유전체(genome), 전사체(transcriptome), 단백체(proteome), 대사체(metabolome) 데이터를 통합하여 환자의 분자적 특성을 다층적으로 해석하고, 이를 바탕으..