난치성 ‘류마티스’ 치료 후보물질 개발

2017년 03월 15일 18:00

 

류마티스 관절염 환자의 손. 류마티스 관절염이 발생하면 염증으로 인해 혈액 내 백혈구들이 관절로 모여 들게 되고, 그 결과 관절이 부으면서 통증이 나타난다. - 위키미디어 제공
류마티스 관절염 환자의 손. 류마티스 관절염이 발생하면 염증으로 인해 혈액 내 백혈구들이 관절로 모여 들게 되고, 그 결과 관절이 부으면서 통증이 나타난다. - 위키미디어 제공

국내 연구진이 스테로이드를 쓰지 않아 부작용 우려를 대폭 던 염증성 질환 치료 후보물질을 개발했다. 소량만 사용해도 치료 효과가 높아 류마티스 관절염 등 각종 질환 치료가 전환점을 맞을 것으로 보인다.

 

최상돈 아주대 분자과학기술학과 교수팀은 아미노산이 결합된 형태의 물질인 ‘펩타이드’를 이용해 치료 후보물질을 개발하고, 동물 실험을 통해 그 효과를 확인했다고 15일 밝혔다.

 

☞ 펩타이드(peptide)란? 단백질을 구성하는 요소인 '아미노산'이 2개 이상 연결된 상태의 물질로, 펩타이드의 크기가 1만 분자량(MW) 이상으로 커지면 ‘폴리펩타이드(poly-peptide)’ 즉 단백질이 된다.

 

우리 몸은 세균 등 이물질이 침입하면 스스로 이를 제거하려는 면역반응이 일어난다. ‘툴-유사수용체4(TLR4)’라는 물질이 침입한 이물질을 인식해 면역반응을 시작하라는 신호를 보내는 역할을 한다.

 

하지만 TLR4가 과도하게 활성화되면 오히려 류마티스 관절염, 패혈증, 기타 자가면역질환 등 염증성 질환이 발생한다. 염증성 질환은 활성화된 TLR4를 줄이거나, 과하게 활성화되지 않도록 막는 것이 치료법이다. 기존 치료법은 소염제, 면역억제제 등으로 증상을 완화할 뿐 근본적인 치료가 아니며, 스테로이드 제제를 장기간 복용해야 한다는 문제가 있었다. 스테로이드를 오래 쓰면 쉽게 살이 찌며 골다공증이 심해지고 감염에 대한 저항력이 약해지는 등의 부작용이 생긴다.

 

연구진은 TLR4가 보내는 신호를 차단하는 펩타이드 치료제를 개발했다. 펩타이드는 단백질을 구성하는 아미노산이 두 개 이상 연결된 생체친화적 구조다. 연구진은 아미노산이 12~15개 이어진 다양한 형태의 펩타이드를 제작하고, 이를 사람과 쥐의 세포에 넣어가며 TLR4의 활성을 줄이는지 확인했다.

 

그 결과 연구진은 3개의 치료 후보물질을 찾아내는 데 성공했다. 이 물질들을 류마티스 관절염에 걸린 실험용 쥐에 투약한 결과 증상이 완화됨을 확인했다. 염증에 의한 부어올랐던 쥐 다리의 관절이 투약 후 정상수준으로 회복한 것이다.

 

최 교수는 “이 3가지 물질들을 주사제 형태로 개발해 임상 실험에 적용할 계획”이라며 “소량으로도 강력한 약리 작용을 보이면서도 제조와 관리가 쉬워 상업화가 용이할 것”이라고 말했다.

 

이 연구결과는 학술지 ‘바이오머터리얼스(Biomaterials)’ 2월 27일자에 실렸다.

 

류마티스 관절염이 걸린 쥐(가운데)는 일반 쥐(왼쪽)에 비해 발이 부은 현상이 뚜렷이 보인다. 하지만 펩타이드 약물을 투여하자(오른쪽) 증상이 정상 수준으로 회복했다. - 아주대 제공
류마티스 관절염이 걸린 쥐(가운데)는 일반 쥐(왼쪽)에 비해 발이 부은 현상이 뚜렷이 보인다. 하지만 펩타이드 약물을 투여하자(오른쪽) 증상이 정상 수준으로 회복했다. - 아주대 제공

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