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이 연구는 ‘동종삼량체화 인터페이스를 방해하는 경구 활성 소분자 TNF 억제제의 마우스 염증성 관절염 개선’이라는 논문으로 ‘Science(사이언스)’ 자매지인 ‘Science Signaling(사이언스 시그널링’ 11월8일자에 게재됐다.
연구에는 최 교수와 함께 김문석 응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과 교수와 경희대 의대 함대현 교수, 에스앤케이테라퓨틱스 마리아 바툴(Maria Batool) 선임연구원이 참여했다.
아주대에 따르면 연구팀은 인공지능(AI)과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 TNF의 삼량화(삼합체 구조를 형성하는 현상)를 억제할 수 있는 화합물을 발굴했다. 4000만개의 후보물질을 스크리닝하고 개량하는 과정을 통해 새 화합물의 효과를 세포·동물실험을 통해 입증한 것이다.
연구팀이 발굴한 TNF 억제 화합물은 세포 자멸사를 지연시켜 인간과 마우스 세포에서 사멸 완화효과를 보였으며, 염증성 사이토카인들의 분비를 억제함을 확인했다.
또한 콜라젠 유발 다발성 관절염의 마우스 모델에서 발 부종, 무릎관절 병리의 조직학적 지표, 관절의 염증 침윤과 전체 관절염 지수를 크게 감소시켰다. 이 물질은 경구 투여가 가능해 류마티스 관절염, 크론병, 건선을 비롯한 다수의 자가면역질환 치료제로 개발될 수 있을 전망이다.
최상돈 교수는 “컴퓨터 시뮬레이션과 분자역학에 기반한 신약 개발 시스템을 통해 경구 투여가 가능한 자가면역질환 화합물 치료제 개발의 가능성을 제시한 것이 이번 연구의 성과”라며 “이 플랫폼을 이용하면 다양한 질환의 치료제 개발이 신속하게 이뤄질 수 있다”고 설명했다.
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