“사람 장(腸) 닮은 줄기세포 모델 구축”…17종 약물 독성 정밀 예측 작성일 03-05 9 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 생명硏 손미영 박사 연구팀 <br>- 독성 예측 정확도 94% 달성</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="3nekpxIkYD"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6f757901791826cfdbd8f646f0f5fd45b8da9acc9cf976953285dec2890f5093" dmcf-pid="0LdEUMCE1E" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이번 연구를 수행한 손미영(가운데) 한국생명공학연구원 박사 연구팀.[한국생명공학연구원 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/05/ned/20260305094547682mhkf.jpg" data-org-width="1000" dmcf-mid="ttkv4jZv1r" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/05/ned/20260305094547682mhkf.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이번 연구를 수행한 손미영(가운데) 한국생명공학연구원 박사 연구팀.[한국생명공학연구원 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="546e2cf07e08958ebc2ae08196379f5d3e3f68ddff198774c3870e8ed15835a7" dmcf-pid="poJDuRhDXk" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국생명공학연구원 국가아젠다연구소 손미영 박사 연구팀은 사람의 장(腸)과 유사한 구조와 기능을 구현한 세포 모델을 개발, 신약의 위장관 독성을 전임상 단계에서 보다 정확하게 예측할 수 있는 평가 플랫폼을 구축했다고 밝혔다.</p> <p contents-hash="b0d2ded48eadafa937e72a5dd633f50e2e87f31c4145f356d0f0333bf5517dfb" dmcf-pid="Ugiw7elwXc" dmcf-ptype="general">위장관 독성이란 약물 투여 후 구토, 설사, 점막염 등 장(腸)에 손상이 나타나는 부작용을 말한다. 이러한 부작용은 임상 중 치료 중단이나 용량 감소로 이어져 신약 개발 실패의 주요 원인이 된다.</p> <p contents-hash="c6950a1374b6d635ec9cbb961e1263903b6cce0b0e68eb49533ad1615693f02c" dmcf-pid="ujosBiTsXA" dmcf-ptype="general">특히 이러한 부작용은 장의 보호 기능이 먼저 약해진 뒤 염증과 조직 손상으로 진행되는 경우가 많아 초기 변화를 조기에 감지하는 것이 중요하다.</p> <p contents-hash="78068d191c18c9d9ab8e31a47de0006aa9ac6712ad77e707a168c2ae80c5f0f6" dmcf-pid="7AgObnyO5j" dmcf-ptype="general">하지만 기존 위장관 독성 평가는 실제 사람의 정상 장 구조를 충분히 반영하지 못하고, 세포가 살아 있어도 장의 보호 기능이 먼저 약해지는 초기 독성 신호를 포착하지 못한다는 한계가 있었다.</p> <p contents-hash="c061a7221105e475fefbe8f98cf730b10399eff0e688d376ec60d278ae65997c" dmcf-pid="zcaIKLWIYN" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 hIEC(human intestinal epithelial cell) 모델은 인간 줄기세포에서 만들어진 정상 장 세포로, 영양분을 흡수하는 세포와 점액을 분비하는 세포 등 실제 사람의 장을 이루는 다양한 세포들을 함께 갖추고 있다.</p> <p contents-hash="940392b6ce90508c05f3485ea6756a997af771259c777782f9e7c38ac0b1c5fd" dmcf-pid="qkNC9oYC1a" dmcf-ptype="general">장의 보호 기능이 얼마나 잘 유지되고 있는지를 보여주는 지표인 경상피 전기저항(TEER) 값이 실제 사람 장과 비슷한 수준으로 나타나 실험실에서도 사람 장과 유사한 환경을 구현할 수 있었다.</p> <p contents-hash="4c0e85fc1e3496dc1700687c9650508a712a2de056a12be5c09635d310b519f1" dmcf-pid="BEjh2gGh1g" dmcf-ptype="general">연구팀은 항암제, 표적치료제, 소염진통제 등 임상에서 사용되는 17종의 주요 약물을 적용해 독성 예측 정확도를 평가했다.</p> <p contents-hash="9b094d01bd23790ca357c01de4b9bbfd7f43a199dd2dffc6809a208e823e337e" dmcf-pid="bDAlVaHlYo" dmcf-ptype="general">평가 결과 위장관 독성을 94%의 정확도로 예측했으며, 특히 특이도(Specificity) 100%를 기록하여 안전한 약물을 독성이 있다고 잘못 판정하는 오류 가능성을 크게 낮췄다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="167734eb35776d40ad67677bf866f9a2ce96dd2141f690fedc432e7e747c49dc" dmcf-pid="KwcSfNXStL" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="인간 줄기세포 유래 장 상피 모델을 활용한 약물 독성 평가 플랫폼 모식도.[한국생명공학연구원 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/05/ned/20260305094547955whhs.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="FGosBiTsHw" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/05/ned/20260305094547955whhs.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 인간 줄기세포 유래 장 상피 모델을 활용한 약물 독성 평가 플랫폼 모식도.[한국생명공학연구원 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="c54f5bbf0257d76c977c99bde86ffc1f60811da6969f8754d6872fa71f6c8d41" dmcf-pid="9rkv4jZvtn" dmcf-ptype="general">또한 기존 방식으로는 파클리탁셀 등의 항암제에서 확인이 불가능했던 초기 단계의 장벽 손상을 92%의 민감도로 잡아내 성능을 입증했다. 이는 단순히 세포의 생존 여부를 넘어 장벽 기능 변화 자체를 직접 측정했다는 점에서 의미가 크다.</p> <p contents-hash="032ddb576d2c0a010fb3aab861c1968042b600086d09889699c69b3985673cc6" dmcf-pid="2mET8A5T5i" dmcf-ptype="general">연구팀은 유전자 분석(전사체 분석)을 통해 분자 수준에서 약물이 장벽을 약화시키는 근본 원리도 함께 규명했다.</p> <p contents-hash="11fa6d76ee4d7e6dc2a01954db5e0064e0b309be4b8b4d4123eef795bd89a26c" dmcf-pid="VsDy6c1yZJ" dmcf-ptype="general">분석 결과, 일부 항암제는 세포의 형태를 유지하고 세포 사이를 단단히 연결해 주는 세포 골격 및 접착 관련 유전자들의 활성을 급격히 낮추는 것으로 나타났다.</p> <p contents-hash="5849d19dbf1c510a7c37ab22deea3720af9970ad003320129e80ea8020ef3d17" dmcf-pid="f5G7jyV7Zd" dmcf-ptype="general">즉 세포가 죽지 않더라도 이를 지탱하는 뼈대인 세포 골격이 먼저 약해지면서 장벽 기능이 붕괴된다는 사실을 과학적으로 증명한 것이다.</p> <p contents-hash="9902d4160dc4869b07eb44957747de83eca253f8cee0d93e11d76e7d8d2ac3ca" dmcf-pid="41HzAWfzGe" dmcf-ptype="general">이번 성과는 신약 개발 초기 단계에서 임상 진입 전 약물의 위장관 독성 위험을 정밀하게 예측할 수 있는 인간 기반 평가 플랫폼의 새로운 평가 기준을 제시했다. 이는 불필요한 임상 실패를 줄이고 동물실험을 보완하거나 대체할 수 있는 모델로 발전할 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="8f928fd1be9d98cd817d30778b199abe3c0f9bcd0a4572a32848711f33078d66" dmcf-pid="8tXqcY4qYR" dmcf-ptype="general">손미영 박사는 “이번 연구는 실제 인간의 장 기능을 정밀하게 모사한 모델을 통해 약물 유발 장 손상을 높은 정확도로 예측할 수 있음을 보여준 사례”라며 “또한 환자 맞춤형 오가노이드 기반 장 독성 정밀 예측 플랫폼으로의 활용을 목표로, 후속 연구를 통해 실증 사례를 체계적으로 축적할 계획”이라고 밝혔다.</p> <p contents-hash="4defbf0795611ca92c2d2c17988c97eee317209efec698be989eb8c40352b299" dmcf-pid="6FZBkG8BZM" dmcf-ptype="general">이번 연구성과는 기초의학 분야 국제학술지 ‘Experimental & Molecular Medicine’에 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 "배당수익 보다는 생존" 삼성SDI 최주선의 승부수… 11조 투자 어디에? 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