| 새로운 고효율 당뇨병 치료 약물 개발 | ||
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  중국과학원 허페이(合肥)물질과학연구원 Wang Jun-feng(王俊峰) 연구팀은 당뇨병 후보 약물 FGF21을 개선하여 더 우수한 혈당 강하 효과와 체중 감량 효과, 양호한 약물 기량성을 보유한 새로운 약물 FGF21ss를 개발했다. 해당 성과는 "THE EUROPEAN MOLECULAR BIOLOGY ORGANIZATION"에 게재되었다. 중국의 당뇨병 환자 수는 1.3억 명에 달하며 세계 1위이다. 현재 당노병 약물 치료는 혈당 조절, 관련 합병증 발생 지연을 위주로 하며 당뇨병 근치가 불가능하다. 그 주요 원인은 당뇨병 치료 약물의 작용 메커니즘은 주로 인슐린의 혈장 강하 기능에 의존할 뿐 당뇨병의 실제 병인인 인슐린 저항성을 표적으로 하지 않기 때문이다. 따라서 인슐린 저항성 개선 약물의 개발은 당뇨병 치료에 도움을 줄 전망이다. FGF21은 자체적으로 신진대사를 조절하는 내분비단백질로 생체의 인슐린 저항성을 개변시키고, 당지질 에너지 대사를 촉진하며, 여분의 포도당과 지질을 소모하고, 산화 스트레스 반응으로 인한 세포 사멸(당뇨병 대혈관병증, 동맥경화증 등)을 역전하는 등의 장점을 보유하여 비만증, 당뇨병 및 비알코올성 지방간 등 대사 관련 질병을 치료할 수 있는 잠재력이 있다. 그러나 FGF21에 기반하여 개발한 약물은 약물동태성과 안정성이 미흡하고 빈번하게 투여해야 하는 단점이 있어 임상응용을 크게 저해하고 있다. 연구팀은 안정상태 강자기장 장치를 이용하여 핵자기공명 분광법으로 FGF21의 용액 구조를 분석했다. 그 결과, FGF21 자체 구조의 안정성이 낮음을 발견했다. 연구팀은 단백질 공학 방법을 이용하여 FGF21 구조를 개변시켜 최종적으로 새로운 변이체 FGF21ss를 획득했다. FGF21ss는 단백질 안정성 실험에서 FGF21보다 훨씬 더 우수한 안정성을 나타냈다. 당뇨병 생쥐를 대상으로 한 실험 결과, FGF21ss는 더 높은 생물학적 활성을 나타냈고 염증 지방세포에서 염증인자로 인한 세포 인슐린 저항성을 역전시켰으며 인슐린에 대한 민감성을 회복시켰다. 비만 생쥐를 대상으로 한 실험에서, FGF21보다 우수한 혈당 강하, 체중 감소 및 혈청 인슐린 강하 능력을 보여주었다. FGF21ss는 열 안정성이 높아 약물의 제조, 저장 및 운송에 유리하며 아울러, 혈당 강하 활성 기능이 크게 향상되어 약물 투여 횟수를 효과적으로 감소하고 당뇨병 환자 치료 방법을 크게 개선할 수 있다. 연구팀은 이미 여러 의약품 회사와 협력하여 임상실험을 위한 실험을 수행 중이며 2년 후에 관련 승인을 받아 임상실험에 돌입할 계획이다. 해당 약물의 개발은 당뇨병, 비만증 및 비알코올성 지방간 등 만성대사질환 치료에 응용될 전망이다. 정보출처 : https://www.cas.cn/cm/202101/t20210104_4773269.shtml |
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