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Progenity/위장 건강(Gastrointestinal Health)

[1] (21.5.21) 효능과 안전성을 개선하기 위해 질병 부위에 토파시티닙 표적 전달

by 바이오외계인 2021. 12. 13.

PG-DDW-DrugDeliverySystem2_Poster_WH-00000-00_042021_FINAL.pdf
1.81MB

https://www.progenity.com/publications/targeted-delivery-tofacitinib-citrate

 

Targeted delivery of tofacitinib citrate to the site of disease to improve efficacy and safety | Clinical Publications | Progeni

 

www.progenity.com

해당 저널은 '21.5.21 virtual Digestive Disease Week 에서 발표되었으며

 

연구의 목적은

IBD(염증성 장 질환) 치료를 위하여 치료 약물인 토파시티닙을

구강 주입법(PO) VS 카테터(IC)을 이용한 맹장에 DIRECT 투여법을 비교, 분석하기 위함 입니다.

 

oral gavage (PO) 구강 강제약물 주입

돼지에게 위 그림과 같은 방법으로(또는 튜브호스) 구강으로 토파시티닙을 주입

VS

 

맹장 캐뉼라를 이식한 동물에 카테터(IC)을 이용한 맹장에 토파시티닙 DIRECT 투여법

(그림1) 맹장 캐뉼라를 이식한 돼지
(그림2) 카테터

맹장과 연결되어있는 캐뉼라에 카테터를 이용하여 토파시티닙을 DIRECT 주입

 

이 비교분석하는 연구가 무슨의미가 있냐면

개구리의 표적방출시스템(GI-TARGETED)으로 약물을 맹장에 100% 방출 가능하다고 가정하고 경구투여와 비교해서 얼마나 효과가 좋은지를 확인하는 연구라고 보시면 되겠습니다.

 

개구리 GI가 표적방출이 가능하여 맹장에 토파시티닙을 방출해도 효율이 낮다면 아무의미가 없으니까요. 그걸 다른 방법으로 한번 더 확인하는 연구라고 보시면 되겠습니다.

 

구체적으로는 두가지 케이스의 약물 전신 노출정도(부작용)결장조직 노출정도(약물효율)를 비교하는 연구라고 보시면 되겠습니다. 

 

 

도입부

  • 염증성 장 질환(IBD)에서 더 높은 비율의 임상 반응, 관해 및 점막 치유를 달성하는것이 시급하다.
    -> 염증성 장 질환의 약물의 효율을 높이려면 전신노출을 줄이고 맹장에 얼마나 많은 약물을 보내느냐가 관건입니다. 개구리에서는 그 해결책으로 표적치료를 제시하고있죠. 맹장에서 약물 방출이 가능하게끔 프로그램 되있으니까요.
  • 이 연구에선 맹장 캐뉼라를 외과적으로 이식한 동물 모델에서 맹장에 DIRECT 투여를 통한 토파시티닙 액체 제제의 약동학(PK), 약력학(PD) 및 생체 분포를 평가했다.
  • 요크셔-크로스 돼지(Yorkshire-Cross Swine)의 위장 생리학이 인간과 유사하기 때문에 Tofacitinib 제형의 생체 분포 및 적용 범위 평가에 이용되었다.
    이렇게 생긴 돼지라고 합니다.

연구결과

  • IC(맹장 카테터 DIRECT투여) 방법이 기존의 PO(경구투여)와 비교했을때
  • 약10~15배 더 낮은 용량의 Tofacitinib으로 전신 약물 노출을 최소화하면서 맹장 내 동등한 양물 농도를 달성하였다. 

주석 

  • 위 그래프는 Tofacitinib 투여 후 24시간 동안의 혈장(왼쪽)과 결장(오른쪽) 내의 약물 농도를 나타냅니다.
  • 색갈별로 초록색계통은 PO이고 남보라색계통은 IC, 2그룹으로 연구를 진행하였습니다.
  • 보시다시피 IC에 비하여 PO가 약물 투여 용량이 약 5배 많은 을 확인하실 수 있습니다.
  • 하지만 IC가 혈장 내 약물농도는 낮고(부작용 적음) 결장에서는 비슷한 또는 더 높은 농도(약물효율 좋음)를 보여주고 있습니다.

주석

  • 왼쪽은 Tofacitinib의 혈장내 노출, 오른쪽은 결장 조직 노출입니다. 혈장 내 노출은 전신노출(부작용 초래)으로 보시면 되고 결장 조직 노출은 약물방출부(질병부)라고 보시면 되겠습니다.
  • 전신노출이 적으면서 결장 노출이 잘될 수록 좋은 결과라고 보시면 되겠습니다.
  • IC가 PO에 비하여 15배 적은 약물로 실험이 진행되었으나 전신노출은 더 적으면서 결장 내 노출은 더 잘되는 것을 확인 할 수 있습니다.
    주석
  • PK 모델링을 이용하여 추정한 시간 경과에 따른 토파시티닙 농도를 PO, IC 두 그룹으로 비교한 것입니다.
  • IC 가 15배 적은 약물 용량으로 JAK 억제에 더 좋은 효율을 보이고 있습니다.

주석

  • 근위 및 원위 결장 조직의 pSTAT3/STAT3 비율 입니다
  • 염증이 있는 점막에서 PO 보다 IC가 더 효율이 좋다는 내용 같습니다.
  • IC가 10~15배 더 낮은 용량에도 불구하고 시간의 흐름에 따라 PO보다 IC가 pSTAT3의 억제 효과가 더 좋다는 말 같습니다. 

주석

  • 가용성 Tofacitinib 제형은 IC 투여를 통해 조직 흡수 및 적용 범위를 증가시켰습니다.
  • 4회 반복된 IC QD Tofa 가용 제형(TSF) 후 결장에서 조직 흡수 및 커버리지의 용량 의존적 증가가 경구 현탁액 제형(TOF)에 비 해 관찰되었습니다(그림 4).
    -> 자세한 내용은 모르겠지만 IC는 가용화된 토파시티닙 제형을 사용할 수 있고, 이를 이용하면 더 효율이 좋고 적용범위가 증가된다. 정도로 이해하면 될 것 같습니다.

 

결론

맹장 캐뉼러가 이식된 돼지를 통하여 토파시티닙을 IC, PO투여법의 비교분석한 연구결과를 통하여

맹장내 약물을 DIRECT로 전달하는것이 효율이 좋다는것이 입증되었으며

 

이를 개구리의 GI-TARGETED/DDS2시스템을 이용하여 가용화된 토파시티닙을 염증 부위에 표적으로전달(맹장에 약물방출)하는 것이 조직 흡수 및 적용 범위를 증가시켜 전신 독성 위험을 낮추면서 최대 효능을 달성할 수 있음을 나타낸다.

 

모르는 것 검색해가면서 공부하면서 후다닥 옮겨적어봤는데 혹시 수정할 부분이나 잘못된 것 있으면 알려주시면 감사하겠습니다.