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약물배출의 최종수송체인 MATE의 구조와 기능

전문가 제언: ○ 약물수송체의 기능적인 특성에 대한 정보는 약물전달이나 신약개발을 위한 약물설계에 있어서 결정적인 중요성을 가진다. 이 수송체의 기능을 확실히 알면 약물이 다른 기관으로 배출되는 것을 피함으로써 부작용을 줄일 수 있으며, 경구투여에 의한 생체이용률을 높이면서 표적 기관이나 조직으로 약물을 전달할 수 있는 가능성을 높여 준다. 이제 완전한 인간게놈 서열의 발표로 모든 인간의 유전자와 그 기능에 대한 정보는 특히 신약개발전략에서 큰 변화를 가져오게 할 것이다.

○ 이와 함께 인간 체내에서 약물이 흡수되어 배출될 때까지 각 단계에서 이를 담당하는 무수한 수송체의 구조와 기능에 대한 정보는 약물에 대해 내성을 갖는 수송체의 원인규명에도 큰 도움을 주게 된다. 이 때문에 MATE의 구조와 기능의 연구는 그동안 주로 paraquat와 같은 독성물질에 대해 이루어졌다.

○ 광범위하게 사용되고 있는 제초제인 paraquat는 사고 등으로 인해 인체에 들어 왔을 때 폐, 간장, 신장에서 독성을 일으킨다. 이 paraquat의 세뇨관에서의 배출의 첫 번째 단계가 인간 유기 양이온 수송체2(hOCT2)이며 hMATE가 두 번째 단계라는 보고가 있다. 다른 수송체들도 이러한 신장에서의 paraquat 배출에 대한 역할을 할 수도 있으나, paraquat에 의한 신장독성의 예방과 치료를 위해서는 hOCT2와 hMATE가 중요한 분자표적이 될 것으로 보고 있다.

○ 이와 같이 OCT와 MATE는 모든 생명체에서 자신의 몸의 항상성을 유지하기 위하여 외부에서 침입하는 이물(약물이나 독성물질)을 배출하기 위한 수많은 수송체를 가지고 있다. 그러나 이들의 구조와 기능 그리고 단계적 메커니즘을 규명하는 것은 이제 신약개발과 함께 이를 표적으로 하는 기관이나 조직으로 수송하는 수송체의 이용에 있어서 보다 중요한 연구과제가 되고 있다. 앞으로 약물전달물질 특히 약물전달용 나노입자의 제조에 있어서도 이들 수송체들과의 연관에 대한 체계적인 연구가 필요하리라 생각한다.

저자: Miki Hiasa, Hiroshi Omote, Yoshinori Moriyama
자료유형: 학술정보