지나간 약을 새롭게 보다
기존 약물을 새로운 용도로 사용할 수 있는 연구 방법
Image credit: Public domain안전하고 효과적인 신약의 개발은 과정이 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 대안으로는 현재 사용하고 있는 안전한 약물을 새로운 용도로 활용하는 방법이 있습니다. 즉, 처음 개발된 용도가 아니라 다른 질환에도 사용할 수 있는지 확인해보는 것입니다. 이렇게 하기 위해서는 기존 약물들 수천 개의 활성을 예측할 수 있는 방법이 필요합니다.
용도를 바꾸는 방법(Repurposing)은 특히 마땅한 치료제가 없는 질환의 경우 더 중요합니다. 예를 들어, 인슐린과 관련되어 있는 심부전, 치매 등의 질병은 몸 전체를 변화시켜 인슐린 저항성 상태를 유발합니다. 하지만 안타깝게도 실험실에서는 인슐린의 복잡한 작용을 정확히 모사할 수 없습니다. 인슐린의 작용은 단백질, 조직, 대사물질과 복잡하게 연결되어 있기 때문입니다.
티몬스와 동료들은 기존 약물의 활성을 평가할 수 있는 새로운 방법을 개발했습니다. 이를 통해 특정 약물이 인슐린 저항성 치료에 사용될 수 있는지 확인했습니다. 연구자들은 다양한 인체 조직에서 질병의 생물학적 특징을 파악하고, 이를 바탕으로 임상 결과와 관련성이 높은 정보를 찾았습니다. 다양한 중증도의 인슐린 저항성 환자들로부터 수천 개의 조직을 받아 어떤 유전자들이 켜지거나 꺼지는지 분석했습니다. 중요한 것은, 어떤 환자들은 생활양식의 변화에 따라 정상으로 돌아왔지만 어떤 사람들은 그런 효과가 없었습니다. 치료 효과가 없는 사람들의 자료에서 활성이 높은 약물을 찾기 위한 중요하고 새로운 단서를 찾을 수 있었습니다.
면밀히 자료를 종합한 결과, 인슐린 저항성의 중증도에 관련이 있는 분자와 신호전달 경로를 알 수 있었습니다. 이 결과를 기존 약물의 활성 결과와 상호 검증했을 때, 인슐린 저항성의 신호전달을 조절하는 단백질 73개에 결합하는 약물 138개가 발견되었습니다. 이중에는 단기간 임상 시험에도 적합한 약물도 있고, 비슷비슷한 약물들은 화학적 활성 점수에 따라 줄을 세울 수도 있습니다.
티몬스와 동료들의 연구는 인슐린 저항성의 복잡한 분자 기전을 이해하는 것 이상으로 참신한 연구입니다. 이 연구에서 기존 약물을 새로운 용도로 사용할 수 있는 방법을 보여주었으며 이 방법은 다른 많은 질환에도 적용할 수 있을 것입니다.
eLife Science Digests. Jan 17, 2022
https://elifesciences.org/digests/68832/what-was-old-can-be-new-again
Image credit: Public domain
"What was old can be new again"
- A new approach helps to spot drugs that can be repurposed to treat insulin resistance.
Related to
"A human-based multi-gene signature enables quantitative drug repurposing for metabolic disease"
James A Timmons et al.
https://elifesciences.org/articles/68832