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간세포 : 생체내 변환의 동력실

전문가 제언: ○ 의약품을 포함한 생체이물질(xenobiotics)은 경구 또는 주사로 체내에 들어온 후에는 흡수, 분포, 대사 및 배설 과정을 거쳐서 체외로 나가게 된다. 새로 개발된 신약은 투여, 흡수, 분포를 거쳐서 표적으로 수송되어 소정의 효과를 발휘하여야 한다. 약을 개발할 경우에는 이런 단계에서 사전 검토와 엄격한 시험이 병행되어야 한다.

○ 입을 통해서 들어온 의약품이나 생체이물질은 장에서 흡수되어 혈류로 들어가고 문정맥을 통해서 간으로 직접 운반된다. 생체이물질이 자체독성을 갖지 않으면 간에서 대사되어 배설될 수 있으나, 대사과정에서 생긴 생성물이 독성을 가질 수 있고 간에 해를 끼친다. 그러므로 약품 개발 시에 이런 독성을 철저히 검사하여야 하며 최근에는 in vitro에서 독성을 시험하는 새로운 방법들이 개발되고 있다.

○ 간에 들어온 의약품은 제I단계 반응과 제II단계 반응을 거쳐서 대사된다. 제I단계 효소는 주로 cytochrome P450(CYPs) 동질효소이며 이물질을 산화하여 수산화 한다. I단계 반응의 생성물은 II단계 반응의 기질이 되며 이 반응은 특별한 작용기를 첨가하는 접합반응이다. 보통 글루타티온, 글루쿠론산, 황산염 또는 아세틸기가 접합하며 여기에 전달효소들이 관여한다. 이 생체내 변환 이외에도 간은 글루코오스 저장과 합성, 단백질 합성 그리고 담즙의 생성 등 많은 역할을 담당하므로 생체이물질이 간에 해를 끼치면 안 된다.

○ 천연물과 합성화합물 문고(library)에서 의약품 후보물질을 선별하거나 새로 합성한 의약품의 독성을 시험하기 위해서 사람의 간세포주나 인간화된 동물 모델이 필요하다. 이런 모델들은 실험하기도 용이한 이점이 있다. 이런 모델로 사람 간세포 암에서 얻은 HepaRG가 있는데, 담즙을 생산하고 간세포주로 분화하는 능력을 갖고 있다. 그리고 CYPs를 갖는 형질전환 마우스는 CYP 연구에 사용되며 II단계 효소들과 운반체들을 발현하는 마우스도 개발되었다. 이런 모델들은 매우 유용하며 신약개발에 이용하기를 권장하는 바이다.

저자: Danielle K. Sevior
자료유형: 학술정보