제약회사 연구원의 블로그

1. 서론: 감염병 진단 패러다임의 변화감염병 진단은 전통적으로 병원체 직접 검출(배양, PCR, 항원검사) 또는 숙주 면역 반응 확인(항체검사, 염증마커)에 의존해왔다. 그러나 이러한 방식은 각각 한계가 존재한다.배양: 시간이 오래 걸리고, 일부 병원체는 배양 불가능.PCR: 특정 병원체 타겟 필요, 변이 시 민감도 저하.항원/항체 검사: 감염 초기 위음성 가능성, 민감도/특이도 제한.이에 따라 최근에는 대사체학(metabolomics)이 새로운 감염병 진단 도구로 주목받고 있다. 감염 과정에서 병원체와 숙주는 대사적 상호작용(host–pathogen interaction)을 일으키며, 이로 인해 특이적 대사체 signature가 생성된다. 즉, 환자의 혈액·소변·호흡 공기 내 대사체 변화를 분석하면,..

1. 서론 – 빅테크와 제약의 경계 허물기최근 구글(Google), 아마존(Amazon), 마이크로소프트(Microsoft)와 같은 빅테크 기업이 metabolomics 데이터 분석 플랫폼 분야에 적극 진출하고 있습니다. 이는 단순한 클라우드 서비스 제공을 넘어, 헬스케어 생태계의 디지털 전환을 주도하기 위한 핵심 전략입니다.국내 제약사 입장에서는 이를 경쟁자로만 볼 것이 아니라, 데이터 기반 신약개발 및 정밀의료 혁신을 가속화할 수 있는 파트너로 인식할 필요가 있습니다.2. 빅테크 기업의 metabolomics 전략 개요Google (Verily, DeepMind 포함)대규모 생체 데이터(omics, 영상, EMR)를 통합하여 AI-driven biomarker discovery 추진Google Clo..

1. 서론 – Digital Twin과 약물 개발의 새로운 패러다임신약 개발에서 가장 큰 난관 중 하나는 약물 대사와 반응성을 개인별로 예측하는 문제입니다. 전임상 동물실험과 초기 임상 데이터는 일정 수준의 안전성과 효능을 보장하지만, 실제 환자 집단에서는 유전적 변이, 대사체 프로파일, 환경적 요인, 동반 질환, 병용 약물 등 수많은 변수가 복합적으로 작용합니다. 그 결과, 일부 환자에서는 예상치 못한 약물 독성(adverse drug reactions, ADRs)이 발생하거나, 반대로 충분한 치료 효과를 얻지 못하는 경우가 발생합니다.이러한 불확실성을 줄이기 위해 최근 제약·바이오 업계에서 주목하는 개념이 바로 Digital Twin입니다.Digital Twin은 환자의 유전체, 단백체, 대사체, 임..

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..

1. 서론: Drug Repositioning의 부상신약 개발은 평균 10~15년, 20억 달러 이상이 소요되는 고위험·고비용 과정이다. 하지만 기존에 승인된 약물을 새로운 적응증에 활용하는 Drug Repositioning (약물 재창출) 전략은 안전성 데이터가 이미 확보되어 있다는 점에서 개발 속도를 획기적으로 단축할 수 있다. 실제로 Sildenafil(비아그라, 원래는 협심증 → 발기부전), Thalidomide(기형아 유발 → 다발골수종 치료제) 사례처럼 repositioning은 신약 개발의 효율성을 높이는 핵심 전략으로 자리잡았다.최근에는 단순한 임상 관찰 기반 repositioning을 넘어, Multi-omics 데이터 통합 분석을 통해 새로운 기전을 발굴하고 적응증 확장을 시도하는 접근..

T cell metabolism profiling과 LC-MS/MS 기반 cytokine–metabolite 상관 분석1. 서론: 면역대사(Immune-metabolism)의 부상암 면역치료는 최근 10년간 항암제 개발의 패러다임을 바꾼 핵심 전략이다. 특히 면역관문억제제(immune checkpoint inhibitors, ICIs), CAR-T cell therapy, cytokine 기반 면역치료 등이 다양한 고형암 및 혈액암에서 임상적 성공을 보여주고 있다.그러나 환자별 반응 차이가 크며, 일부 환자는 치료 저항성(resistance) 을 보이거나 심각한 면역 관련 부작용(irAEs) 이 발생한다. 이러한 현상의 주요 원인 중 하나가 바로 면역세포 대사 리프로그래밍(metabolic reprogr..

기존 약물의 off-target 대사체 변화 분석과 LC-MS/MS 기반 대사체–전사체 통합 접근 1. 서론: Drug Repositioning의 필요성신약 개발은 평균 10년 이상의 기간과 수십억 달러 이상의 비용이 소요된다. 임상 실패율이 높고, 특히 중추신경계 질환·암·대사질환 영역에서는 후보 물질의 임상 성공 확률이 10% 미만에 불과하다.이런 한계를 극복하기 위해 최근 각광받는 전략이 Drug Repositioning(약물 재창출) 이다.Drug Repositioning은 기존에 허가받은 약물 또는 임상 단계 약물을 새로운 적응증에 활용하는 전략으로, 기존 약물의 안전성·약동학(PK) 프로파일이 확보되어 있어 개발 기간과 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.여기서 핵심은, 기존 약물이 의도된 기전(..

Multi-omics 통합 분석으로 바라본 질병 기전 이해와 Drug Repositioning 가능성1. 서론 – 왜 약물-대사체 네트워크 분석이 중요한가?의약품 개발과 임상 적용에서 우리가 직면하는 가장 큰 과제 중 하나는 약물이 체내에서 실제로 어떤 경로를 거쳐 작용하고, 또 어떤 대사체 변화를 유도하는지를 정밀하게 이해하는 것이다. 약물의 혈중 농도를 측정하는 전통적 PK(Pharmacokinetics) 연구만으로는 부족하다. 환자마다 서로 다른 대사 경로, 미세한 대사체 농도의 차이, 그리고 이러한 변화를 매개하는 단백질/효소 네트워크까지 고려해야만 개별 환자의 반응성을 설명할 수 있다.최근 LC-MS/MS는 단순 정량 분석 도구를 넘어 네트워크 수준의 시스템 생물학적 분석으로 확장되고 있다. 특..