부정맥 등 심장독성(cardiac toxity)을 유발할 수 있는 약을 분별해 내는 컴퓨터 모델이 개발됐다.
미국 데이비스 캘리포니아대학의 콜린 클랜시 및 이고르 보로비요프 생리학 교수팀은 “정상적인 심장 박동 리듬에 관여하는 핵심 유전자(hERG)에 의해 활성화되는 칼륨 통로(potassium channel)에 상호작용을 일으키는 약물을 미리 잡아낼 수 있는 컴퓨터 모델을 개발했다.”고 밝혔다.
이들 교수팀은 “부정맥 치료제로 개발된 약도 알고 보면 부정맥을 유발하는 것으로 밝혀지는 경우가 없지 않다.”면서 “어떤 약이 이 같은 심장 독성을 유발할 수 있는지를 알아낼 수 있는 확실한 방법을 찾기 위해서 이러한 컴퓨터 모델을 개발하게 됐다.”고 연구 배경을 설명했다.
이 컴퓨터 모델은 어떤 약이 hERG 통로를 포함, 심근 세포와 조직에 상호작용을 일으키는지를 그 약의 화학식(chemical formulas)을 이용해 잡아낼 수 있다는 것인데 연구팀은 이 컴퓨터 모델의 판단 결과가 정확한지를 임상시험을 통해 확인했다.
임상시험은 hERG 통로와 상호작용하는 두 가지 약, 즉 하나는 안전성이 확실하고 다른 하나는 부정맥 위험을 높이는 것으로 알려진 약들을 복용하고 있는 환자들을 대상으로 진행됐다.
이번 연구에서 환자들의 심전도(ECG) 임상 자료를 비교한 결과 이 컴퓨터 모델의 판단 결과가 정확함을 확인할 수 있었다는 설명이다.
이러한 컴퓨터 모델의 개발은 앞으로 출시되는 심장병 약의 시판 전 안전성을 확인하는데 도움을 줄 것으로 기대되고 있다.
연구팀은 이러한 컴퓨터 모델이 부정맥은 물론 향후 간(肝)과 뇌 같은 다른 기관에 독성을 미칠 수 있는 약품의 안정성도 확인할 수 있을 것이라고 전망했다.
이 연구 결과는 미국 심장협회(AHA) 학술지 Circulation Research 최신호에 발표됐다.
