치료 표적 데이터베이스

1. 개요

치료 표적 데이터베이스(TTD)는 치료 표적, 약물, 질병 분류, 표적 검증 데이터, 표적 분류, 약물 유형, 표적 변이 및 발현 프로파일, 표적 조절 인자 및 신호 전달 경로 등 신약 개발에 필요한 다양한 정보를 제공하는 데이터베이스이다. 2023년 12월 1일 기준으로 3,730개의 치료 표적과 39,862개의 약물을 포함하며, 세계보건기구(WHO)의 국제 질병 분류(ICD-11) 코드를 통합하여 질병 분류를 명확하게 정의한다. TTD는 단백질, 핵산, 저분자 화합물, 항체 등 다양한 분자 유형과 약물 유형에 대한 정보를 제공하며, 표적의 임상 상태에 따라 분류하고, 표적 조절 인자 및 신호 전달 경로에 대한 데이터도 제공한다.

2. 통계

TTD는 치료 표적, 약물, 질병 분류 정보를 제공하는 데이터베이스이다. 표적과 약물은 단백질 생화학적 분류, 약물 치료 분류, WHO의 국제질병분류(ICD-11) 코드를 사용하여 분류된다.

2.1. 데이터 현황

이 데이터베이스는 3,730개의 치료 표적 (성공 532개, 임상 시험 1,442개, 전임상/특허 239개, 연구 표적 1,517개)과 39,862개의 약물 (승인 2,895개, 임상 시험 11,796개, 전임상/특허 5,041개, 실험 약물 20,130개)을 포함하고 있다. TTD의 표적과 약물은 각각 583개의 단백질 생화학적 분류와 958개의 약물 치료 분류를 다룬다. WHO에서 발표한 최신 국제 질병 분류(ICD-11) 코드가 TTD에 통합되어 질병/질병 분류의 명확한 정의를 돕는다.

현재 이 데이터베이스에는 3,419개의 치료 표적 (성공 461건, 임상 시험 1,191건, 특허 207건, 연구 표적 1,560건)과 37,316개의 약물 (승인 2,649건, 임상 시험 9,465건, 특허 5,059건, 실험 약물 20,143건)이 등록되어 있다. TTD의 표적과 약물은 각각 583개의 단백질 생화학 클래스와 958개의 약물 치료 클래스를 포괄한다. TTD에서는 WHO가 발표하는 국제 질병 분류(ICD-11)의 최신판 코드를 채택하여 질병/질병 분류의 명확한 정의를 용이하게 한다.

2.2. 질병 분류

TTD의 표적과 약물은 각각 583개의 단백질 생화학적 분류와 958개의 약물 치료 분류를 다룬다. 세계보건기구(WHO)에서 발표한 최신 국제질병분류(ICD-11) 코드가 TTD에 통합되어 질병/질병 분류의 명확한 정의를 돕는다.

3. 치료 표적 검증

치료 표적 검증은 표적이 질병 관련 세포나 조직에서 발현되는지, 약물에 의해 조절될 수 있는지, 그리고 표적 조절이 질병 개선에 효과가 있는지 확인하는 과정이다. 단백질, 핵산 등 다양한 분자들이 치료 표적으로 연구되고 있으며, 이러한 표적과 관련 약물에 대한 정보는 신약 개발에 유용하게 활용될 수 있다. 치료 표적 및 초기 약물 후보 관련 정보는 신약 개발 가능성, 시스템 약리학, 새로운 트렌드 및 분자적 전망, 신약 개발 도구 개발 등의 연구를 쉽게 할 수 있도록 돕는다.

3.1. 표적 검증 데이터

치료 표적 검증은 일반적으로 표적이 질병과 관련된 세포/조직에서 발현되는지 확인해야 한다. 또한, 생화학적 분석에서 적절한 효능을 가진 약물 또는 약물 유사 분자에 의해 직접적으로 조절될 수 있어야 하며, 세포 및/또는 동물 모델에서 표적 조절이 관련 질병 표현형을 개선해야 한다. 따라서 치료 표적 데이터베이스(TTD)는 다음 세 가지 유형의 표적 검증 데이터를 수집한다.

* 약물의 주요 표적에 대한 실험적으로 결정된 효능.
* 주요 표적과 관련된 질병 모델(세포주, ex-vivo, in-vivo 모델)에 대한 약물의 명백한 효능 또는 효과.
* in-vivo 모델에서 표적 유전자 제거, 녹다운, RNA 간섭, 형질전환, 항체 또는 안티센스 처리의 관찰된 효과.

치료 표적 약물의 발견, 조사 및 임상 모니터링에 많은 노력이 이루어져 왔다. 이러한 활동은 치료 표적의 유전적, 프로테오믹스적, 상호작용적 측면 등에 대한 간편한 접근을 통해 촉진될 수 있다. 관련 데이터는 TTD에서 제공되며, TTD에서 제공하는 최신 버전의 데이터는 다음과 같다.

* 83개의 표적 및 104개의 표적/약물 조절 유전자에서 2,000개의 약물 내성 변이
* 질병과 관련된 약물 표적 조직 및 비표적 조직에서 758개의 표적의 차등적 발현 프로파일
* 1,764개 약물의 1,008개 표적 조합과 664개 다중 표적 약물의 1,604개 표적 조합
* 임상 시험 약물과 그 표적, 그리고 그들의 구조와 실험 활성 값
* 특허 취득된 약물과 그 표적, 그리고 그들의 구조 및 실험적 활성 값
* 표적 조절 마이크로RNA 및 전사 인자, 표적 상호작용 단백질
* 여러 경로 데이터베이스에 의해 완전히 참조되는 포괄적인 표적-경로 쌍
* 이러한 경로 항목과 교차 연결된 여러 표적 및 약물에 대한 간편한 접근

4. 치료 표적 분류

TTD(치료 표적 데이터베이스)의 치료 표적은 약물의 최고 상태 및 분자 유형에 따라 분류된다. 약물의 최고 상태에 따른 분류는 하위 섹션 "임상 상태에 따른 분류"에서, 분자 유형에 따른 분류는 단백질, 핵산 및 요산, 철, 활성 산소 등을 포함하는 기타 분자로 나뉜다는 내용은 하위 섹션 "분자 유형에 따른 분류"에서 자세히 설명되어 있다.

4.1. 임상 상태에 따른 분류

TTD(치료 표적 데이터베이스)의 치료 표적은 해당 약물의 최고 상태에 따라 성공적인 표적, 임상 시험 표적, 전임상 표적, 특허 표적, 문헌 보고 표적으로 분류된다.

* 성공적인 표적: 최소 1개의 승인된 약물에 의해 표적화됨.
* 임상 시험 표적: 승인된 약물에 의해 표적화되지 않았지만, 최소 1개의 임상 시험 약물에 의해 표적화됨.
* 전임상 표적: 승인/임상 시험 약물에 의해 표적화되지 않았지만, 최소 1개의 전임상 약물에 의해 표적화됨.
* 특허 표적: 승인/임상 시험/전임상 약물에 의해 표적화되지 않았지만, 최소 1개의 특허 약물에 의해 표적화됨.
* 문헌 보고 표적: 조사 약물에 의해서만 표적화됨.

단백질, 핵산, 기타 분자 실체가 치료 표적으로 탐색되고 있으며, 그 수는 수백 개에 달하며, 승인된 의약품, 임상시험 약물, 특허를 취득한 약물의 표적이 되고 있다. 이러한 표적과 이에 상응하는 약물, 특히 임상 용도, 임상 시험, 특허 취득된 약물에 대한 지식은 신약 개발을 촉진하는 데 매우 유용하다.

4.2. 분자 유형에 따른 분류

치료 표적 데이터베이스(TTD) 내 치료 표적의 분자 유형에는 단백질, 핵산 및 기타 분자가 포함된다.

* 단백질: 약물 개발에서 가장 흔한 유형의 표적이다.
* 핵산: DNA, mRNA, miRNA, lncRNA 표적을 포함한다.
* 기타 분자: 요산, 철, 활성 산소 등을 포함한다.

단백질, 핵산, 기타 분자 실체가 치료 표적으로 탐색되고 있으며, 그 수는 수백 개에 달한다. 이들은 승인된 의약품, 임상시험 약물, 특허를 취득한 약물의 표적이 되고 있다。 이러한 표적과 이에 상응하는 약물, 특히 임상 용도, 임상 시험, 특허 취득된 약물에 대한 지식은 신약 개발을 촉진하는 데 매우 유용하다。 제공된 TTD의 최신 버전에는 다음이 포함된다。

* 임상 시험 약물과 그 표적, 그리고 그들의 구조와 실험 활성 값。
* 특허 취득된 약물과 그 표적, 그리고 그들의 구조 및 실험적 활성 값。

5. 약물 유형

TTD는 저분자 화합물, 항체, 핵산 약물, 세포 치료제, 유전자 치료제, 백신 등 다양한 유형의 약물을 수집한다. 이러한 약물들의 표적이 되는 단백질, 핵산 등은 수백 개에 달하며, 승인된 의약품, 임상시험 약물, 특허 약물의 표적으로 연구되고 있다。 이 표적들과 관련 약물, 특히 임상 용도, 임상 시험, 특허 약물에 대한 정보는 신약 개발에 유용하다。

5.1. 주요 약물 유형

TTD에 수집된 주요 약물 유형에는 저분자 화합물, 항체, 핵산 약물, 세포 치료제, 유전자 치료제 및 백신이 있다.

* 저분자 화합물: 제약 시장에서 가장 흔한 의약품이다.
* 항체: 단클론 항체와 항체-약물 접합체, 이중특이성 항체, IgG 혼합물 및 항체 융합 단백질과 같은 여러 대안을 포함한다.
* 핵산 약물: 주로 안티센스 올리고뉴클레오티드, 소형 간섭 RNA, 소형 활성 RNA, 마이크로RNA, mRNA 등을 포함한다.
* 세포 치료제: 약효를 발휘하기 위해 생존 가능한 세포를 환자에게 주입, 이식 또는 삽입하는 치료법이다.
* 유전자 치료제: 치료 효과를 내기 위해 유전자 발현을 조작하거나 살아있는 세포의 생물학적 특성을 변경하는 치료법이다.
* 백신: 특정 감염성 또는 악성 질환에 대해 능동적인 후천성 면역을 제공한다.

6. 표적 변이 및 발현 프로파일

TTD는 83개의 표적 및 104개의 표적/약물 조절 유전자에서 2,000개의 약물 내성 변이와 질병 관련 약물 표적 조직 및 비표적 조직에서 758개 표적의 차등적 발현 프로파일 정보를 제공한다.

6.1. 제공 데이터

치료 표적 약물의 발견, 조사 및 임상 모니터링에 많은 노력이 이루어져 왔다. 이러한 활동은 치료 표적의 유전적, 프로테오믹스적, 상호작용적 및 기타 측면에 대한 간편한 접근을 통해 촉진될 수 있다. 관련 데이터는 TTD에서 제공된다.

TTD에서 제공되는 데이터는 다음과 같다.

7. 표적 조절 인자 및 신호 전달 경로

치료 표적 및 초기 약물 후보에 관한 지식은 신약 개발 개선에 도움이 된다。 특히 표적 조절 인자 및 관련 신호 전달 경로 데이터는 신약 개발 가능성, 시스템 약리학, 새로운 트렌드, 분자적 전망, 신약 개발 도구 개발 등의 연구를 용이하게 할 수 있다。 이러한 정보를 제공하기 위해, TTD에서는 여러 수송체 데이터베이스를 제공하고 있다。

7.1. 제공 데이터

TTD는 신약 개발 개선에 도움이 되는 치료 표적 및 초기 약물 후보에 관한 지식을 제공한다. 특히 표적 조절 인자와 관련 신호 전달 경로 데이터는 신약 개발 가능성, 시스템 약리학, 새로운 트렌드, 분자적 전망, 신약 개발 도구 개발 등의 연구를 용이하게 할 수 있다. TTD는 이러한 정보를 제공하기 위해 다음과 같은 여러 수송체 데이터베이스를 제공한다.

* 표적 조절 마이크로RNA 및 전사 인자, 표적 상호작용 단백질.
* 여러 경로 데이터베이스에 의해 완전히 참조되는 포괄적인 표적-경로 쌍.
* 이러한 경로 항목과 교차 연결된 여러 표적 및 약물에 대한 간편한 접근.