5가지 항암제, 배양실험에서 코로나바이러스 복제 차단 효과
- 건강의학 / 문광주 기자 / 2020-08-26 20:53:52
(읽기 3분)
세포 배양테스트에서 5개의 항암제가 중요한 신호경로 차단해 바이러스 증식 억제.
코로나 전염병이 진행되고 있으며 여전히 효과적인 해독제가 부족하다.
신약 개발에 오랜 시간이 걸리기 때문이다. 이러한 이유로 과학자들은 코로나바이러스에 대해 이미 테스트되고 승인된 활성 성분을 사용할 방법을 찾고 있다. 항바이러스 렘데시비르는 이미 유망한 결과를 보였으며 항우울제 플루옥세틴과 같은 일부 잘 알려진 약물은 적어도 세포 배양에 효과적이다.
세포 신호 전달 경로 조작
프랑크푸르트 괴테 대학의 케빈 클란(Kevin Klann)과 그의 동료들은 또 다른 출발점과 새로운 치료 후보를 찾았음에 틀림없다. 처음으로 코로나바이러스가 감염된 세포의 분자 신호 경로에서 발생하는 변화를 조사했다. 연구진은 “유효 성분을 성공적으로 용도를 변경해 사용하기 위해서는 분자 과정과 숙주 세포의 변화에 대한 지식이 필수적”이라고 말했다.
연구를 위해 그들은 인간 장 세포의 세포 배양 물을 SARS-CoV-2로 감염시키고 크로마토그래피-질량 분광법을 사용해 이것이 단백질과 축적된 인(Phosphor) 그룹에 어떤 변화를 일으키는지 조사했다. 이 인산화는 궁극적으로 세포 대사를 조절하는 신호 캐스케이드(cascade;분리된 요소를 연결하 배열)에서 결정적인 역할을 하며 바이러스가 자체 번식을 위해 용도를 변경한다.
시작점으로서의 성장 인자
그 결과 "SARS-CoV-2에 감염된 후 숙주 단백질과 바이러스의 인산화에 광범위한 변화가 있음을 발견했다"고 연구진은 보고했다.
한편, 이것은 물질의 수송에 중요한 세포 수용체와 소포를 제어하는 신호 경로에 영향을 미친다. 반면에 바이러스는 단백질 생산과 세포주기를 제어하는 메신저 물질 캐스케이드를 조작한다.
소위 *표피성장인자(EGFR)는이 복잡한 신호 네트워크의 중심 행위자 중 하나로 밝혀졌다. 다양한 바이러스에 의해 세포로 들어가는 입구로 사용되지만 활성화되면 숙주 세포의 항바이러스 메커니즘을 우회할 수도 있다. SARS-CoV-2는 또한 Klann과 그의 동료들이 발견했듯이 목적을 위해 이 성장 인자를 사용한다.
*표피성장인자 [epiedermal growth factor] 표피성장인자 수용체(epidermal growth factor receptor)에 결합해 세포의 성장과 분화, 증식에 관여하는 단백질.
항암제 바이러스 복제 차단
흥미로운 점은 이러한 성장 인자는 세포의 퇴화에도 영향을 미치기 때문에 이미 수많은 암 약물을 표적으로 삼고 이들이 유발하는 신호 캐스케이드가 있다.
이러한 억제제는 이미 테스트되었고 일부는 암 환자 치료용으로 승인되었다.
또한 인간 세포에서 코로나바이러스의 복제를 억제 할 수 있다면 Covid-19에 대한 활성 성분 후보가 될 것이다.
실제로 "우리는 세포에서 이러한 활성 성분 5개를 테스트했으며 5개 모두 SARS-CoV-2 복제를 완전히 중단했다"라고 Klann의 동료 크리스티안 뮌히(Christian Münch)가 보고했다.
이러한 활성 성분(pictilisib, omipalisib, RO5126766, lonafarnib 및 sorafenib)은 신호 캐스케이드에서 상대적으로 깊숙이 적용되어 다양한 성장 인자 수용체의 활성화를 차단할 수 있다.
테스트에서 이러한 암 약물은 세포에서 바이러스 RNA의 생성을 억제하여 코로나바이러스가 증식하는 것을 방지했습. 그들은 또한 과학자들이 보고한 바와 같이 인간이 견딜 수 있는 농도에서 이 효과를 개발했다.
Covid-19에 대한 새로운 전략
Klan과 그의 동료들에 따르면, 이러한 약물과 유사한 세포 성장 인자 억제제는 Covid-19 치료와 코로나바이러스 SARS-CoV-2에 대한 가능한 새로운 전략을 제공한다.
프랑크푸르트 대학 병원의 공동 저자 인드리히 치나틀(Jindrich Cinatl)은 “이미 승인된 의약품은 개발에서 큰 선두를 차지하고 있으므로 우리의 결과와 더 적은 추가 실험을 바탕으로 임상 연구를 매우 빠르게 시작할 수 있다.
지금까지의 결과는 세포 배양 실험에서만 나온 것이다.
테스트된 5가지 항암제의 효과가 인간에게도 전달 될 수 있는지 여부는 아직 테스트되지 않았다.
(Molecular Cell, 2020 doi: 10.1016/j.molcel.2020.08.006)
출처 : Goethe University Frankfurt am Main
세포 배양테스트에서 5개의 항암제가 중요한 신호경로 차단해 바이러스 증식 억제.
항암제를 코로나바이러스에 적용
입증된 세포 신호 캐스케이드 억제제는 바이러스 증식을 막는다.
감염에 대한 신호 차단 :
처음으로 연구자들이 코로나바이러스 SARS-CoV-2가 감염된 세포의 분자 신호 경로를 어떻게 변화시키는지 관찰했다. 그 과정에서 바이러스 퇴치를 위한 새로운 출발점을 발견했다.
첫 번째 세포 배양 테스트에서 5개의 항암제가 중요한 신호 경로를 차단해 코로나바이러스의 증식을 막을 수 있었다. 이것이 살아있는 유기체에서도 효과가 있다면 이미 승인된 활성 성분이 Covid-19에 도움이 될 수 있다.
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▲ 코로나바이러스 SARS-CoV-2가 세포를 공격할 때 신호 캐스케이드도 조작한다. 정확하게 이것은 이제 바이러스와 싸우기 위한 새로운 시작점을 만든다. © NIAID |
코로나 전염병이 진행되고 있으며 여전히 효과적인 해독제가 부족하다.
신약 개발에 오랜 시간이 걸리기 때문이다. 이러한 이유로 과학자들은 코로나바이러스에 대해 이미 테스트되고 승인된 활성 성분을 사용할 방법을 찾고 있다. 항바이러스 렘데시비르는 이미 유망한 결과를 보였으며 항우울제 플루옥세틴과 같은 일부 잘 알려진 약물은 적어도 세포 배양에 효과적이다.
세포 신호 전달 경로 조작
프랑크푸르트 괴테 대학의 케빈 클란(Kevin Klann)과 그의 동료들은 또 다른 출발점과 새로운 치료 후보를 찾았음에 틀림없다. 처음으로 코로나바이러스가 감염된 세포의 분자 신호 경로에서 발생하는 변화를 조사했다. 연구진은 “유효 성분을 성공적으로 용도를 변경해 사용하기 위해서는 분자 과정과 숙주 세포의 변화에 대한 지식이 필수적”이라고 말했다.
연구를 위해 그들은 인간 장 세포의 세포 배양 물을 SARS-CoV-2로 감염시키고 크로마토그래피-질량 분광법을 사용해 이것이 단백질과 축적된 인(Phosphor) 그룹에 어떤 변화를 일으키는지 조사했다. 이 인산화는 궁극적으로 세포 대사를 조절하는 신호 캐스케이드(cascade;분리된 요소를 연결하 배열)에서 결정적인 역할을 하며 바이러스가 자체 번식을 위해 용도를 변경한다.
시작점으로서의 성장 인자
그 결과 "SARS-CoV-2에 감염된 후 숙주 단백질과 바이러스의 인산화에 광범위한 변화가 있음을 발견했다"고 연구진은 보고했다.
한편, 이것은 물질의 수송에 중요한 세포 수용체와 소포를 제어하는 신호 경로에 영향을 미친다. 반면에 바이러스는 단백질 생산과 세포주기를 제어하는 메신저 물질 캐스케이드를 조작한다.
소위 *표피성장인자(EGFR)는이 복잡한 신호 네트워크의 중심 행위자 중 하나로 밝혀졌다. 다양한 바이러스에 의해 세포로 들어가는 입구로 사용되지만 활성화되면 숙주 세포의 항바이러스 메커니즘을 우회할 수도 있다. SARS-CoV-2는 또한 Klann과 그의 동료들이 발견했듯이 목적을 위해 이 성장 인자를 사용한다.
*표피성장인자 [epiedermal growth factor] 표피성장인자 수용체(epidermal growth factor receptor)에 결합해 세포의 성장과 분화, 증식에 관여하는 단백질.
항암제 바이러스 복제 차단
흥미로운 점은 이러한 성장 인자는 세포의 퇴화에도 영향을 미치기 때문에 이미 수많은 암 약물을 표적으로 삼고 이들이 유발하는 신호 캐스케이드가 있다.
이러한 억제제는 이미 테스트되었고 일부는 암 환자 치료용으로 승인되었다.
또한 인간 세포에서 코로나바이러스의 복제를 억제 할 수 있다면 Covid-19에 대한 활성 성분 후보가 될 것이다.
실제로 "우리는 세포에서 이러한 활성 성분 5개를 테스트했으며 5개 모두 SARS-CoV-2 복제를 완전히 중단했다"라고 Klann의 동료 크리스티안 뮌히(Christian Münch)가 보고했다.
이러한 활성 성분(pictilisib, omipalisib, RO5126766, lonafarnib 및 sorafenib)은 신호 캐스케이드에서 상대적으로 깊숙이 적용되어 다양한 성장 인자 수용체의 활성화를 차단할 수 있다.
테스트에서 이러한 암 약물은 세포에서 바이러스 RNA의 생성을 억제하여 코로나바이러스가 증식하는 것을 방지했습. 그들은 또한 과학자들이 보고한 바와 같이 인간이 견딜 수 있는 농도에서 이 효과를 개발했다.
Covid-19에 대한 새로운 전략
Klan과 그의 동료들에 따르면, 이러한 약물과 유사한 세포 성장 인자 억제제는 Covid-19 치료와 코로나바이러스 SARS-CoV-2에 대한 가능한 새로운 전략을 제공한다.
프랑크푸르트 대학 병원의 공동 저자 인드리히 치나틀(Jindrich Cinatl)은 “이미 승인된 의약품은 개발에서 큰 선두를 차지하고 있으므로 우리의 결과와 더 적은 추가 실험을 바탕으로 임상 연구를 매우 빠르게 시작할 수 있다.
지금까지의 결과는 세포 배양 실험에서만 나온 것이다.
테스트된 5가지 항암제의 효과가 인간에게도 전달 될 수 있는지 여부는 아직 테스트되지 않았다.
(Molecular Cell, 2020 doi: 10.1016/j.molcel.2020.08.006)
출처 : Goethe University Frankfurt am Main
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