
- KR 10-2020-0177712
- KR 2265501
- 국립해양생물자원관
- 정승현, 조선미, 안혜숙
- 식료품 제조업, 음료 제조업, 의료용 물질 및 의약품 제조업, 화장품 제조업
- 국립해양생물자원관
- 본 기술은 다중구리 산화효소 펩타이드를 포함하는 구리대사 관련 신경계 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것임
- 본 기술에 따른 다중구리 산화효소 유래 펩타이드는 구리 유도 신경계 질환 모델에서 신경계의 수초화 손상에 현저한 치료 효과가 있어,
다발성 경화증, 파킨슨병, 알츠하이머병, 멘케스병 및 윌슨병 등의 신경계 및 구리 관련 다양한 질환에 활용될 수 있음
- 본 기술은 구리를 운반하는 단백질인 세룰로플라스민(ceruloplasmin)이 구리 대사 기능이 발달된 낙지의 유전체에도 유사한 상동유전자가 존재하는 것에서 착안하여 낙지의 세룰로플라스민 유전자 정보를 활용하여 다중구리 산화효소 펩타이드 두 종류(CP001, CP002)를 개발하였음
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펩타이드 | sequence |
---|---|---|
CP001 | GSWLVKCHVHDHYVGGMETLL | |
CP002 | GKWLLHCHVDDHIIGGMSAIY |
- 구리는 필수 미량 영양소로 내재화 및 배설의 항상성에 의해 체내에서 균형을 이루고 있는데, 과량의 구리가 체내에 쌓이게 될 경우 신경계의 손상을 유발시켜 다발성 경화증, 파킨슨병, 알츠하이머병, 멘케스병 및 윌슨병 등의 질환을 유도할 수 있음
- 특히, 윌슨병은 구리 대사와 직접적인 연관이 있는 질환으로 구리 운반을 담당하는 세룰로플라스민이 선천적으로 적거나 부족하여 체내에 구리가 제대로 배출되지 않아 뇌, 각막, 신장 및 적혈구 등에 축적되고, 뇌 손상과 눈의 각막에 반지모양의 구리 침착 및 신세뇨관 기능장애 등을 일으킴
- 윌슨병 치료제는 미국에서 희귀의약품으로 분류되기 때문에 임상 단계에서 FDA로부터 희귀의약품으로 지정되면 신약 허기 심사비용 면제, 우선심사 신청권, 시판허가 승인시 7년간 독점권 인정 등의 정책적 혜택을 받을 수 있음
- 본 기술의 낙지 세룰로플라스민 유래 다중구리 산화효소 펩타이드는 낙지의 유전체 분석을 통해 세룰로플라스민 유전자의 활성 도메인을 분석하여 다중구리 산화효소 펩타이드인 CP001와 CP002를 개발하였음
- CP001과 CP002는 구리 과잉 노출로 인한 신경계 질환 모델에서 신경계 수초화 손상에 현저한 효과가 있음이 확인되었음, 이를 통해 CP001과 CP002는 in vivo에서 체내에 구리 과잉 축적을 방지함으로써 구리 대사 장애에 의해 발생하는 신경계 질환의 예방 및 치료를 위한 적용 가능성을 확인하였음
- CP001과 CP002의 펩타이드 서열 길이는 21개로 길이가 비교적 짧아 생산 비용 및 시간 측면에서 유리함
- 국립해양생물자원관에서 확보하고 있는 낙지의 유전체 분석을 통해 세룰로플라스민 단백질의 활성 도메인 정보에 기초하여 펩타이드 CP001과 CP002를 개발하였음
펩타이드 | sequence |
---|---|
CP001 | GSWLVKCHVHDHYVGGMETLL |
CP002 | GKWLLHCHVDDHIIGGMSAIY |
<펩타이드 서열 정보 > |
다중구리 산화효소 유래 펩타이드의 독성 평가
- 야생형 제브라피쉬를 교미하여 수정란을 확보하고, 확보된 수정란에 CP001 및 CP002를 다양한 농도로 처리하여 독성을 평가하였음, 그 결과 CP001은 1 ~ 4 μM 농도, CP002는 5 ~ 10 μM 농도에서 독성이 확인되지 않았음
구리대사 관련 신경계 질환 모델에서의 효력평가
- 구리 과잉 노출 신경계 질환 모델 제작
: 수초화 세포에 형광단백질(GFP)이 발현하는 제브라피쉬에 고농도 구리를 처리하여 탈수초화 현상이 유도되는 질환 모델을 제작하였음
- 상기 질환 모델에 CP001 및 CP002를 각각 처리하여 형광현미경을 통해 구리에 의한 탈수초화에 의한 신경계 손상에 효능이 있는지 평가하였음, 그 결과 구리에 의한 탈수초화에 의한 손상에 대한 CP001 및 CP002의 치료효능을 확인할 수 있었음

기술성숙도 4/5 단계
본 기술은 연구실 환경에서 기본성능평가 및 핵심성능평가가 완료된 상태의 기술로 화장품 또는 건강기능식품의 원료로 충분히 활용할 수 있음, 치료제로 사용하기에는 전임상 단계의 실험결과가 필요함
