2013 년 12 월 31 일 화요일.-과학자들은 처음으로 기존 약물의 새로운 사용을 예측하기 위해 계산과 게놈 정보를 결합하기 시작했습니다. NIH (National Institutes of Health)가 자금을 지원하는 전산 연구에서 이미 시장에 나와있는 신약 사용을 예측하기 위해 게놈 데이터와 약리학 적 데이터를 분석했습니다. 캘리포니아 스탠포드 대학교의 Atul J. Butte 박사가 이끄는 연구원들은 최신판 '과학 번역 의학'의 두 기사에 그 결과를보고했습니다. NIH Pharmacogenomics Research Network의 책임자 인 Rochelle M. Long 박사는“신약을 시장에 출시하는 데는 일반적으로 약 10 억 달러가 소요되며 수년간의 연구 개발이 필요합니다. 이미 승인 된 기존 치료법을 개선하고 시간과 비용을 절약 할 수 있습니다. "
과학자들은 전 세계의 연구원들이 제시 한 광범위한 분야에서 수천 건의 게놈 연구 결과를 포함하는 공개 데이터베이스 인 Gene Expression Omnibus (National Technology for Biotechnology Information)의 데이터를 추출했습니다.
Butte의 연구팀은 100 가지 질병과 164 가지 약물에 중점을 두 었으며, 유전자 발현 패턴이 서로 상쇄되는 수천 가지 약물-질병 조합, 약물 및 질병을 검색하는 컴퓨터 프로그램을 만들었습니다. 예를 들어, 질병이 특정 유전자의 활동을 증가시키는 경우, 프로그램은이 활동을 감소시키는 하나 이상의 약물과 질병을 일치 시키려고 시도합니다.
다수의 약물-질병 조합 물은 공지되어 있으며 임상 적으로 사용되고 있으며, 이 접근법의 유효성을 뒷받침한다. 예를 들어, 분석은 프레드니솔론이이 약물이 표준 요법 인 크론 병을 치료할 수 있다고 정확하게 예측했습니다.
폐암과 일치하는 궤양 (시메티딘)을 치료하기위한 약물과 크론 병을 포함한 염증성 장 질환과 일치하는 항 경련제 (토피라 메이트)를 치료하는 약물도 참신하고 놀랍습니다.
시메티딘과 폐암의 관계를 확인하기 위해 연구팀은 실험실에서 인간 폐암 세포와 생쥐에 이식 된 세포에서이 약을 테스트했습니다. 두 경우 모두, 약물은 시메티딘을 투여받지 않은 대조군 (세포 또는 생쥐)과 비교하여 암 세포의 성장을 늦췄다.
항 경련제 토피라 메이트가 염증성 장 질환에 영향을 미치는지 여부를 테스트하기 위해 연구자들은 설사, 염증, 궤양 및 결장에 대한 미세한 손상과 같은 장 질환의 증상이있는 쥐에게 약물을 투여했습니다. 이 약물은 이러한 모든 증상을 감소 시켰으며 때로는 프레드니솔론보다 더 좋았습니다.
또한 과학자들은 유사한 분자 과정을 가진 질병 (예 : 면역계에 영향을 미치는 질병)이 분석에 그룹화되어 있다고 지적했습니다. 비슷한 효과를 가진 약물 (예 : 세포 분열을 늦추는 약물)도 마찬가지였습니다. 연구원들은 이러한 예기치 않은 그룹의 구성원을 연구함으로써 특정 질병의 진행과 분자 수준에서 일부 약물의 기능에 대해 더 많이 배울 수 있다고 생각합니다.
Long은“이 연구는 아직 초기 단계에 있지만, 우리가 이미 치료 용 무기고에있는 약물의 새로운 용도를 발견 할 때 창의적이고 빠르고 저렴한 접근법을위한 유망한 방법”이라고 말했다.
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웰빙 잘라 내기 및 자녀 영양물 섭취
과학자들은 전 세계의 연구원들이 제시 한 광범위한 분야에서 수천 건의 게놈 연구 결과를 포함하는 공개 데이터베이스 인 Gene Expression Omnibus (National Technology for Biotechnology Information)의 데이터를 추출했습니다.
Butte의 연구팀은 100 가지 질병과 164 가지 약물에 중점을 두 었으며, 유전자 발현 패턴이 서로 상쇄되는 수천 가지 약물-질병 조합, 약물 및 질병을 검색하는 컴퓨터 프로그램을 만들었습니다. 예를 들어, 질병이 특정 유전자의 활동을 증가시키는 경우, 프로그램은이 활동을 감소시키는 하나 이상의 약물과 질병을 일치 시키려고 시도합니다.
다수의 약물-질병 조합 물은 공지되어 있으며 임상 적으로 사용되고 있으며, 이 접근법의 유효성을 뒷받침한다. 예를 들어, 분석은 프레드니솔론이이 약물이 표준 요법 인 크론 병을 치료할 수 있다고 정확하게 예측했습니다.
폐암과 일치하는 궤양 (시메티딘)을 치료하기위한 약물과 크론 병을 포함한 염증성 장 질환과 일치하는 항 경련제 (토피라 메이트)를 치료하는 약물도 참신하고 놀랍습니다.
시메티딘과 폐암의 관계를 확인하기 위해 연구팀은 실험실에서 인간 폐암 세포와 생쥐에 이식 된 세포에서이 약을 테스트했습니다. 두 경우 모두, 약물은 시메티딘을 투여받지 않은 대조군 (세포 또는 생쥐)과 비교하여 암 세포의 성장을 늦췄다.
항 경련제 토피라 메이트가 염증성 장 질환에 영향을 미치는지 여부를 테스트하기 위해 연구자들은 설사, 염증, 궤양 및 결장에 대한 미세한 손상과 같은 장 질환의 증상이있는 쥐에게 약물을 투여했습니다. 이 약물은 이러한 모든 증상을 감소 시켰으며 때로는 프레드니솔론보다 더 좋았습니다.
또한 과학자들은 유사한 분자 과정을 가진 질병 (예 : 면역계에 영향을 미치는 질병)이 분석에 그룹화되어 있다고 지적했습니다. 비슷한 효과를 가진 약물 (예 : 세포 분열을 늦추는 약물)도 마찬가지였습니다. 연구원들은 이러한 예기치 않은 그룹의 구성원을 연구함으로써 특정 질병의 진행과 분자 수준에서 일부 약물의 기능에 대해 더 많이 배울 수 있다고 생각합니다.
Long은“이 연구는 아직 초기 단계에 있지만, 우리가 이미 치료 용 무기고에있는 약물의 새로운 용도를 발견 할 때 창의적이고 빠르고 저렴한 접근법을위한 유망한 방법”이라고 말했다.
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