아무리 좋은 약이라도 필요한 곳에 제대로 전달되지 않으면 쓸모가 없다. 또 같은 약물이라도 얼마만큼을 어떻게 전달하느냐에 따라 효능은 천차만별이다.
약물전달시스템(DDS·Drug Delivery System)은 약효는 뛰어나지만 부작용이 심하거나 농도를 일정하게 유지하기 어려운 약물을 원하는 곳에 정확하게 전달할 수 있도록 한다. 약물의 부작용은 최소화하면서 효능은 극대화하는 것이다. 이에 DDS의 개발은 새로운 약을 개발하는 것만큼이나 중요하다.
약물 전달은 입으로 먹는 것에서부터 시작해 1960년대 주사제, 1970년대 좌약, 1980년대 비강과 구강 투여로 발전했다. 그러다 암과 자가면역질환 등의 치료를 위한 단백질 치료제가 등장하면서, 새로운 DDS가 필요해졌다.
단백질을 고분자 물질과 결합해 분해 속도를 조절하거나, 단백질 자체를 전달체로 사용해 약물을 전달하는 기술이 생겨났다. 약물 전달을 위해 이용되는 고분자는 보통 합성 고분자(synthetic polymer), 단백질, 마이셀(micelle), 리포좀(liposome), 항체(antibody) 등이 있다.
단백질을 전달체로 활용하면 난공불락(難攻不落)의 뇌혈관장벽(BBB)뿐만 아니라 세포막을 통과시켜야 하는 치료제에도 활용할 수 있다. 최근에는 엑소좀(exosome)과 같은 세포 단백질에서 유래 한 나노의약품이 관심을 받고 있다.
바이러스와 바이러스를 모방한 나노입자를 사용하는 DDS도 있다. 2006년 노벨생리의학상을 받은 리보핵산간섭(RNAi) 현상을 이용하면, 디옥시리보핵산(DNA) 손상으로 만들어진 비정상적인 단백질을 없앨 수 있다.
이때 약물로 넣을 리보핵산(RNA) 조각을 세포 안으로 전달하는 수단이 바이러스다. 바이러스 안에 넣은 RNA 조각은 세포 안으로 들어가 비정상적인 단백질을 만드는 메신저 리보핵산(mRNA)을 없앤다.
이와 함께 마이크로니들 등 약물 전달을 위한 장치(디바이스)와 관련된 연구나, 약물의 방출 또는 용출 기전을 조절해 체내에서 오랜 시간에 걸쳐 서서히 흡수되도록 하는 서방형 제제 개발도 활발히 진행 중이다. 모두 약물의 제형이나 투여 경로를 조절해 약물 전달의 효율을 높이기 위한 노력이다.
이번 달 커버스토리에서는 DDS의 발전 과정과 항체약물접합체(ADC), 엑소좀, 나노입자, 지질나노입자(LNP) 등 약물전달기술의 모든 것에 대해 짚어본다
1) ANALYSIS 약물전달시스템(DDS)에 주목해야 하는 이유
“Delivery, Delivery and Delivery!”
2) OVERVIEW 최적의 DDS를 찾아라!
① 암세포에 선택적 약물 전달, 항체약물접합체(ADC)
② 차세대 약물전달기술, 엑소좀
③ 정밀의학을 이끄는 나노입자
④ mRNA 전달을 위한 지질나노입자(LNP)
⑤ 투여 경로에 따른 DDS, 경구·패치·피하주사 제형
3) COMPANY 국내 DDS 핫 컴퍼니
알테오젠·피노바이오·일리아스바이오로직스·지투지바이오
김예나 기자
*이 기사는 <한경바이오인사이트> 매거진 2021년 9월호에 실렸습니다.
약물전달시스템(DDS·Drug Delivery System)은 약효는 뛰어나지만 부작용이 심하거나 농도를 일정하게 유지하기 어려운 약물을 원하는 곳에 정확하게 전달할 수 있도록 한다. 약물의 부작용은 최소화하면서 효능은 극대화하는 것이다. 이에 DDS의 개발은 새로운 약을 개발하는 것만큼이나 중요하다.
약물 전달은 입으로 먹는 것에서부터 시작해 1960년대 주사제, 1970년대 좌약, 1980년대 비강과 구강 투여로 발전했다. 그러다 암과 자가면역질환 등의 치료를 위한 단백질 치료제가 등장하면서, 새로운 DDS가 필요해졌다.
단백질을 고분자 물질과 결합해 분해 속도를 조절하거나, 단백질 자체를 전달체로 사용해 약물을 전달하는 기술이 생겨났다. 약물 전달을 위해 이용되는 고분자는 보통 합성 고분자(synthetic polymer), 단백질, 마이셀(micelle), 리포좀(liposome), 항체(antibody) 등이 있다.
단백질을 전달체로 활용하면 난공불락(難攻不落)의 뇌혈관장벽(BBB)뿐만 아니라 세포막을 통과시켜야 하는 치료제에도 활용할 수 있다. 최근에는 엑소좀(exosome)과 같은 세포 단백질에서 유래 한 나노의약품이 관심을 받고 있다.
바이러스와 바이러스를 모방한 나노입자를 사용하는 DDS도 있다. 2006년 노벨생리의학상을 받은 리보핵산간섭(RNAi) 현상을 이용하면, 디옥시리보핵산(DNA) 손상으로 만들어진 비정상적인 단백질을 없앨 수 있다.
이때 약물로 넣을 리보핵산(RNA) 조각을 세포 안으로 전달하는 수단이 바이러스다. 바이러스 안에 넣은 RNA 조각은 세포 안으로 들어가 비정상적인 단백질을 만드는 메신저 리보핵산(mRNA)을 없앤다.
이와 함께 마이크로니들 등 약물 전달을 위한 장치(디바이스)와 관련된 연구나, 약물의 방출 또는 용출 기전을 조절해 체내에서 오랜 시간에 걸쳐 서서히 흡수되도록 하는 서방형 제제 개발도 활발히 진행 중이다. 모두 약물의 제형이나 투여 경로를 조절해 약물 전달의 효율을 높이기 위한 노력이다.
이번 달 커버스토리에서는 DDS의 발전 과정과 항체약물접합체(ADC), 엑소좀, 나노입자, 지질나노입자(LNP) 등 약물전달기술의 모든 것에 대해 짚어본다
1) ANALYSIS 약물전달시스템(DDS)에 주목해야 하는 이유
“Delivery, Delivery and Delivery!”
2) OVERVIEW 최적의 DDS를 찾아라!
① 암세포에 선택적 약물 전달, 항체약물접합체(ADC)
② 차세대 약물전달기술, 엑소좀
③ 정밀의학을 이끄는 나노입자
④ mRNA 전달을 위한 지질나노입자(LNP)
⑤ 투여 경로에 따른 DDS, 경구·패치·피하주사 제형
3) COMPANY 국내 DDS 핫 컴퍼니
알테오젠·피노바이오·일리아스바이오로직스·지투지바이오
김예나 기자
*이 기사는 <한경바이오인사이트> 매거진 2021년 9월호에 실렸습니다.
