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Ⅰ. 제 목 거대분자 전송도메인(MTD)가 융합된 경구용 펩타이드/단백질 의약품 후보물질의 2차원 소장 상피 세포모델에서의 흡수율 예측 기술 Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성 최종목표 2차원 고성능 소장 상피 세포모델 및 흡수도 평가시험법을 이용한 MTD가 융합된 경구용 단백질의약품 후보물질의 흡수율 예측 기술 개발 연구개발의 필요성 고분자 단백질의약품의 경구 투여를 통한 소장내 흡수율을 평가할 수 있는 모델 및 평가 시험법 부재에 따른 기업의 수요기술 해결을 위해, 본 연구팀이 보유하고 있는 독자적 원천 기술인 2차원 고성능 소장 상피 세포모델 및 흡수도 평가시험법을 이용함으로써, 수요기업이 보유하고 있는 MTD 융합 경구용 단백질의약품 후보물질의 흡수율을 예측하여 경구용의약품 후보물질 중 최적의 MTD 융합 경구용 후보물질을 도출하고자 함 Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위 ○ 평가용 2차원 장상피세포모델 제작 및 시험 ○ 세포모델 유전체 평가: intestinal and tight junction marker 발현 ○ 세포모델 막 기능 평가: TEER 값 검증 ○ 흡수도 평가 및 평가 후 흡수율 분석을 위한 시료 회수 Ⅳ. 연구개발결과 연구결과 및 내용 가. 평가용 2차원 장 상피세포 모델 제작 ○ 인간 소장 발달과정을 모사하여 인간 전분화능 줄기세포로부터 2차원 인간 장 상피 전구세포 분화하여 확보 ○ 2차원 인간 장 상피 전구세포의 passaging 및 freezing/thawing 기술 확립을 통한 대량화 기술 기반 확보 ○ 세포 신호를 조절하고 ALI 배양기술을 적용하여 고기능성 장 상피세포 (ALI) 분화기술을 확립하여 활용범위 확대 나. 세포모델 유전체평가 ○ 소장 구성세포 특이적 발현 마커 및 Tight junction 마커 유전자 발현 여부를 분석하고 기존 흡수모델과 비교 평가 ○ 소장 상피 모델의 특정 기능성 수송체 및 약물 대사 관련 효소 유전체 발현 분석 다. 세포모델 막 기능 평가 ○ Transwell 배양 시스템 확보 및 최적화하여 약물 흡수 모델 시스템 기반 막 무결성/기능성 평가 수행 ○ 장 상피 모델의 막 기능성 평가를 위한 SEM을 활용한 세포 표면구조 분석과 TEER 측정을 통한 막 무결성/기능성 평가 라. 흡수도 평가 및 평가후 흡수율 분석을 위한 시료 회수 ○ 고기능성 장 상피세포 (ALI) 기반 분석 의뢰 시료 (단백질의약품) 신약후보물질 약물 흡수평가 수행 ○ 흡수도 평가 후 흡수율 분석을 위한 시료 회수 ((3차 실험 수행, 총 819건 완료) Ⅴ. 연구개발결과의 활용계획 ○ 인간 정상 장 상피세포 모델을 기반으로한 약물 흡수 및 대사 평가의 실현 ○ 단백질의약품 신약 개발 효율성 증대; 전임상단계에서 고분자 단백질의약품 신약 후보물질의 정확한 흡수도 예측이 가능하므로 획기적인 신약 개발 성공률 증대 ○ 펩타이드/단백질 의약품 경쟁력 확보; 고기능성 장 상피세포 모델 및 거대분자 세포 내 전송 기술 접목을 통해 펩타이드/단백질 의약품 개발 원천기술로서 기술적 우위를 선점