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Kafe 바로가기주관연구기관 | 인하대학교 InHa University |
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연구책임자 | 류지간 |
참여연구자 | 김호민 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2018-10 |
과제시작연도 | 2017 |
주관부처 | 보건복지부 [Ministry of Health & Welfare(MW)(MW) |
등록번호 | TRKO202100008683 |
과제고유번호 | 1465024021 |
사업명 | 질환극복기술개발 |
DB 구축일자 | 2021-08-21 |
키워드 | 발기부전.단백질의약품.구조기반 단백질설계.혈관생성.신경재생.Erectile Dysfunction.Protein Therapeutics.Structure Based Protein Engineering.Therapeutic Angiogenesis.Therapeutic Neural Regeneration. |
□ 연구의 목적 및 내용
< 연구개발목표 >
1. 단백질 3차 구조에 기반한 혈관생성·신경재생을 유도하는 치료용 단백질 설계 및 대량생산 시스템 구축
2. 발기부전에 대한 세포배양 연구모델 및 질환-특이 동물모델에서 단백질 공학을 이용한 신규 혈관생성인자, 신경재생인자의 효능 및 안전성을 규명함으로써 상업화·실용화를 위한 최종 치료 후보물질 도출
< 연구개발내용 >
1. 인체 및 동물의 음경 발기조직에서 치료 타겟과 발기부전의 상관성 검증
2. 단백질 3차 구조 기반 발기부전 치료용 단백질 설
□ 연구의 목적 및 내용
< 연구개발목표 >
1. 단백질 3차 구조에 기반한 혈관생성·신경재생을 유도하는 치료용 단백질 설계 및 대량생산 시스템 구축
2. 발기부전에 대한 세포배양 연구모델 및 질환-특이 동물모델에서 단백질 공학을 이용한 신규 혈관생성인자, 신경재생인자의 효능 및 안전성을 규명함으로써 상업화·실용화를 위한 최종 치료 후보물질 도출
< 연구개발내용 >
1. 인체 및 동물의 음경 발기조직에서 치료 타겟과 발기부전의 상관성 검증
2. 단백질 3차 구조 기반 발기부전 치료용 단백질 설계
3. 설계된 치료용 단백질의 생화학적, 세포수준 활성 검증
4. 세포배양 연구모델에서 치료용 단백질의 혈관생성-신경재생 효능 규명
· 음경 혈관내피세포, 혈관주위세포 (pericyte), 신경세포의 일차 배양
5. 발기부전 동물모델에서 치료용 단백질의 발기력 개선 효능 및 부작용 규명
6. 치료용 단백질 대량생산을 위한 동물세포주 (CHO세포) 구축 및 정제공정 확립
7. 치료용 단백질 예비 비임상시험
· 치료용 단백질 당쇄화 분석, 당쇄화에 따른 치료효능 비교, 당사슬 표준범위 설정
· PK, 물질 안정성 분석
8. 최종 발기부전 치료용 단백질 후보물질 도출
· 향후 진행될 GLP 비임상 독성·안전성 시험 및 임상시험에 활용될 단백질 대량 생산
□ 연구개발성과
• 논 문: 총6편, SCI(E) 5편, 비SCI 1편
• 특허출원: 총5건, 국내등록 2건, 국제출원 1건, 국내출원 2건
• 인력양성: 박사학위 3명
• 학술대회 발표: 국내학회 5건, 국제학회 11건
□ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
1. 응용분야
• 혈관성·신경인성 발기부전, 기타 관련 혈관-신경 질환 (허혈성 심/뇌/말초혈관질환,당뇨성 혈관/신경합병증)
2. 파급효과
• 의학적 측면: 발기부전의 병인 (음경의 혈관-신경 병변)에 근거한 새로운 패러다임의 근본적 치료법 제시
• 산업·경제적 측면
- 기존의 저분자화합물 시장에서 탈피해서 고부가가치 단백질치료제 시장 및 관련 바이오산업의 활성화
- 바이오시밀러 개발에만 집중하고 있는 국내 제약시장에 새로운 동기부여
- 시장전망: 경구용 PDE5 억제제의 문제점 (근본적 치료가 아님, 효과부족, 부작용)을 고려할 때 단백질공학을 이용한 국소적 혈관생성-신경재생유도 기술은 전체 발기부전 시장의 50% 이상을 점유할 것으로 기대됨
• 사회적 측면: 근본적인 발기부전 치료법을 제공함으로써 음성시장 환자를 제도권으로 편입 및 이로 인한 불법 약물 근절 효과
(출처 : 국문 요약문 4p)
□ Purpose&Contents
< Purpose >
1. Design of protein therapeutics that induce penile angiogenesis and neural regeneration by using structure-based protein engineering and establishment of systems for mass production of protein therapeutics
2. Determination of the efficacy of protein therapeu
□ Purpose&Contents
< Purpose >
1. Design of protein therapeutics that induce penile angiogenesis and neural regeneration by using structure-based protein engineering and establishment of systems for mass production of protein therapeutics
2. Determination of the efficacy of protein therapeutics in cell culture and animal models for erectile dysfunction (ED) and documentation of final candidate therapeutics for commercialization
< Contents >
1. Determination of differential distribution of target proteins in animal or human erectile tissues
2. Design of protein therapeutics for ED by using structure-based protein engineering
3. Determination of biochemical activities of protein therapeutics in cells
4. Determination of in vitro angiogenesis and neural regeneration capacity of protein therapeutics in cell culture models: penile endothelial cells, pericytes, and neuronal cells
5. Determination of in vivo efficacy and non-GLP toxicity of protein therapeutics in animal models for ED
6. Establishment of stable animal cell line (CHO cells) and purification process for mass production of protein therapeutics
7. Preliminary preclinical test with protein therapeutics
• Efficacy of protein therapeutics according to glycosylation
• Determination of standard range of glycosylation
• Determination of PK and protein stability
8. Documentation of final protein therapeutics
• Mass production of protein therapeutics for future GLP preclinical studies
□ Results
• Publications: 5 (SCI(E), 5; non-SCI, 1)
• Patent applications: 5 (Registration [Korea, 2]; Application [Korea, 2; International 1])
• PhD degree: 3
• Presentation at scientific meeting: 5 (Korea), 11 (international)
□ Expected Contribution
1. Application of R&D outcome
• Vasculogenic and Neurogenic ED
• Other related neurovascular diseases: ischemic cardiac/cerebral/peripheral artery diseases, diabetic vasculopathy or neuropathy
2. Expected ripple effects
• Medical aspect: New therapeutic paradigm to solve sexual dysfunction by using pathology (penile neurovascular dysfunction)-oriented approaches
• Industrial and economic aspects
- New biologic products in ED therapeutics which is dominated by PDE5 inhibitors
- Transforming biologic industry in Korea from biosimilars to new therapeutic proteins
- Market forecast: Protein therapeutics should be the best treatment option for ED and expect to gain half in ED market
• Social aspect: Prevent counterfeit for ED drugs by providing curative treatment modalities for ED
(출처 : SUMMARY 5p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
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