Ⅰ. 기술 소개 및 요약

바이오의약품은 생체 내에서 다양한 면역반응을 일으킬 수 있으며, 그에 따라 약효 및 약동학 에 영향을 미치거나 부작용을 야기할 수 있다. 따라서 생체시료 내 바이오마커 (cytokines, growth factors)의 분석을 통해 위험을 예방하는 것이 매우 중요합니다.

바이오마커의 증감에 따른 약효나 부작용을 판단하기 위해서는 생체시료에 존재하는 바이오마커를 약물과의 간섭현상 없이 정밀하게 분석하는 평가 시스템이 요구됩니다.

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) 는 플레이트 표면에 직접 항체를 고정한 capture 항체와 결합하는 바이오마커를 효소가 결합된 detection 항체를 이용하여 검출하는 방법으로 바이오마커를 발굴하고 평가하는데 널리 사용됩니다.  Meso scale discovery (MSD)장비를 활용한 Electrochemiluminescence(ECL) 기반의 바이오마커 분석법은 항체에 결합된 형광을 검출하는 방식으로, 감도가 높아 낮은 농도로 부터 보다 넓은 농도 범위까지 분석이 가능합니다.  또한 반응 특이성이 높고 위양성률이 낮아 정밀한 분석이 가능합니다.

신약개발지원센터에서는 MSD 및 ELISA 분석법을 기반으로 임상/비임상 생체시료로 부터 바이오 마커 분석법 개발 및 정량분석 서비스를 지원하고 있습니다.

 

Ⅱ. 기술의 장점

신약개발지원센터는 식약처로 부터 임상시험검체 분석기관으로 지정 받았으며, MSD 및 ELISA 기반의 바이오마커분석 시스템을 구축하고 있습니다.  비임상 혹은 임상시험시료 내 바이오마커 분석을 위한 전처리와 분석법 최적화 기술을 바탕으로 바이오마커 통합평가를 지원하고 있습니다.

ELISA분석법은 특정 항원 또는 항체에 대한 민감도와 특이도가 높고, 다량의 시료를 동시에 처리할 수 있습니다.  분석에 사용되는 시료는 세포 배양액, 세포 추출물, 혈액 성분 (혈청, 혈장)등 다양하며, 비임상 시험 및 임상시험 시료 분석에 활용됩니다. 

MSD분석법은 ECL기반의 고감도 면역형광분석법으로 1개 well에서 1~10개의 마커를 동시에검출할 수 있어 비임상 및 임상 시료 내 바이오마커 프로파일링 및 중분석 (multiplex assay)이 가능합니다. MSD 분석법은 임상시료 내 다양한 바이오마커 (cytokines, chemokines, growth factors)와 항약물항체 (ADAs) 분석을 통해 약물의 유효성과 독성, 약동학적 평가에 활용할 수 있습니다.

Ⅲ. 기술소개  (Workflow) 

  Workflow 예시

▶ MSD / ELISA 기반 생체시료 분석: 바이오마커 선정 -> 생체시료 전처리 -> 분석법 개발 및 검증 -> 생체시료 바이오마커 분석 및 통계 평가 -> 분석 결과에 대한 신뢰성 확보

    [ 그림 1. MSD기반 임상/비임상 생체시료 바이오마커 다중분석]

    [ 그림 2. ELISA를 활용한 생체시료 분석]

담당자 : 약효평가지원팀 팀장 하경수 (043-200-9315, kha@kbiohealth.kr)