강인한 박테리아 표적화: Durham 생명공학 스타트업, 합성 항생제 기술 발전
게시 날짜:성공은 하루 아침에 이루어지지 않는다는 말을 흔히 합니다.
Durham 기반의 항감염제 스타트업을 고려해보세요 발란바이오 테라퓨틱스(ValanBio Therapeutics). 새로운 합성 항생제 기술인 LPC-233의 개발로 이어진 여정은 약 40년 전에 시작되었습니다. 그리고 아직 끝나지 않았습니다. Pei Zhou, Ph.D. – 듀크의 사진
그러나 실험 약물은 지금까지 많은 요로 감염(UTI)을 유발할 수 있는 살모넬라, 슈도모나스, 대장균과 같은 그람 음성 박테리아를 죽이는 데 매우 효과적인 것으로 입증되었습니다.
동물 실험에 따르면 소분자 요법은 외부 지질층을 형성하는 박테리아의 능력을 방해함으로써 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 이 약물의 표적은 그람 음성균에서 이 외막을 만드는 데 필수적인 LpxC라는 효소입니다.
“박테리아 외막의 합성을 방해하면 박테리아는 생존할 수 없습니다.” 수석 연구원인 Pei Zhou 박사가 최근 Duke University 보도 자료에서 말했습니다. “우리는 시스템을 방해하고 있습니다. 우리 화합물은 매우 훌륭하고 강력합니다.”
Zhou는 1980년대에 결국 LPC-223의 발견으로 이어진 토대를 마련한 공로를 그의 고인이 된 동료이자 전 듀크 생화학 의장 Christian Raetz, MD, Ph.D.에게 돌렸습니다. 듀크 대학교 의과대학 생화학 교수인 Zhou는 "그는 처음에는 구조 생물학 관점에서 LpxC 효소를 연구하기 위해 실제로 나를 Duke에 채용했습니다(2001년)."라고 말했습니다.
Raetz는 새로운 항생제에 대한 경로를 확립했습니다. 그와 Zhou는 결국 LpxC의 구조를 해결했습니다. 그리고 Zhou와 Duke 화학 교수인 Eric Toone은 이후 더욱 효과적인 LpxC 억제제를 만들기 위해 노력해 왔습니다. 궁극적으로 LPC-233의 개발로 이어진 이 세 과학자의 노력은 거의 40년에 걸쳐 이루어졌습니다.
다용도성, 빠른 작동성, 내구성
이 치료법은 새로운 항생제에서 기대할 수 있는 모든 특성을 갖고 있는 것 같습니다. 285종의 다양한 박테리아를 죽이는 데 효과적인 것으로 입증되었으며, 빠르게 작용하고(몇 시간 이내) 내구성이 뛰어납니다. 연구에 따르면 LPC-233을 경구 복용하면 요로까지 생존하여 치료가 어려운 UTI를 공격할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한 높은 복용량에서는 약물 저항성을 유발할 수 있는 자발적인 저항성 돌연변이 발생률이 극히 낮은 것으로 나타났습니다.
이 화합물은 2단계 과정으로 작용하여 내구성을 더해준다고 Zhou는 설명했습니다. LPC-233은 처음에 LpxC에 결합한 다음 효소-억제제 복합체의 모양이 바뀌어 훨씬 더 안정해집니다. 결과적으로 박테리아보다 오래 살 수 있습니다. “우리는 그것이 효소에 반영구적인 효과를 주기 때문에 효능에 기여한다고 생각합니다.”라고 그는 덧붙였습니다.
동물 연구에서 이 약물은 경구, 정맥 주사 및 복부 주사를 통해 성공적으로 투여되었습니다.
Zhou와 Toone은 LPC-233의 개발과 상용화를 촉진하기 위해 2015년 ValanBio를 설립했습니다. 오랫동안 생명공학 산업 임원을 역임한 Clayton Duncan이 CEO입니다. 이 회사는 현재 일련의 화합물에 대한 특허 출원을 제출하고 있으며 인간을 대상으로 해당 약물의 안전성과 효과를 평가하기 위한 1상 임상 시험에 자금을 지원하는 데 도움을 줄 파트너를 찾고 있습니다.
NCBIOTECH의 조기 지원
노스캐롤라이나 생명공학 센터는 유망한 LpxC 후보에 대한 전임상 독성 연구를 지원하기 위해 2015년 Duke에 $50,000 기술 향상 보조금을 제공했습니다. 6년 후 ValanBio가 설립된 후 NCBiotech은 LPC-233의 제형, 안정성 및 용해도 연구에 자금을 지원하기 위해 회사에 $250,000 대출을 제공했습니다.
이 기술은 국립보건원(National Institutes of Health)과 국립암연구소(National Cancer Institute)의 지원도 받았습니다.
NCBiotech의 과학 및 기술 개발 담당 부사장인 Robert A. Lindberg 박사는 “우리는 2015년부터 이 연구의 진행 과정을 열심히 지켜보았습니다. "우리는 Zhou 박사와 그의 팀의 확고한 헌신을 인식하고 ValanBio에 대한 기술의 초기 개발 및 라이선스를 지원하게 된 것을 자랑스럽게 생각합니다."
“항균제 내성(AMR) 계속해서 파악하기 어렵고 대규모 의료 문제가 되고 있으며 광범위한 감염을 치료하기 위한 새롭고 혁신적인 약물이 엄청나게 필요합니다.”라고 Lindberg는 덧붙였습니다. "이러한 가장 최근 결과는 LpxC 억제의 잠재력을 입증하여 이 엄청난 미충족 수요를 해결하는 데 도움이 되는 중요한 단계입니다."
(다) NC바이오텍센터
원본 기사 출처: WRAL TechWire