KR20070115808A - Therapeutic use of cpg oligodeoxynucleotide for skin immune disease - Google Patents

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    • C07H21/00Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • C07H21/04Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids with deoxyribosyl as saccharide radical

Abstract

A CpG oligodeoxynucleotide is provided to induce the immune reaction effective for preventing or treating skin diseases, thereby being usefully used as an agent for treating or preventing skin diseases. A CpG oligodeoxynucleotide for immune reaction adjuvant or immune diseases treatment is represented by the formula 1 of SYYSSACGTTGSCGAWMYTC or the formula 2 of AXSSWXTCGXWXCGTTCGSC, wherein S is G or C, Y is C or T, W is A or T, M is A or C, and X is A or G. A pharmaceutical composition for treating or preventing skin immune diseases such as atopic dermatitis, allergy, viral skin diseases or skin cancer comprises the oligodeoxynucleotide. The composition further comprises at least one immunity supplemental agent selected from the group consisting of INF-gamma, IL-12, cyclosporine, FK506(Tacrolimus) and TP-5(Thymopoietin pentapeptide).

Description

피부 면역질환에 대한 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드의 치료학적 용도 {Therapeutic use of CpG oligodeoxynucleotide for skin immune disease}Therapeutic use of CpG oligodeoxynucleotide for skin immune disease

도 1은 포스포디에스테르(phosphodiester) 결합 형태로 합성한 면역반응 조절용 올리고뉴크레오타이드 BD-ODN 4 종류를 농도 의존적으로 처리한 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 세포에서 IL-8 프로모터 활성화를 보여 주는 그림이다.1 is a diagram showing IL-8 promoter activation in RAW 264.7 cells, a mouse macrophage line treated with a concentration-dependent oligonucleotide BD-ODN type 4 synthesized in the form of phosphodiester binding. .

도 2는 면역반응 조절용 올리고뉴클레오타이드 BD-ODN 4종류의 골격(backbone)을 포스포디에스테르(phosphodiester) 및 포스포로티오에이트(phosphorothioate) 형태로 합성하여 IL-8 프로모터 활성화에 미치는 영향을 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 세포에서 비교한 그림이다.Figure 2 is a mouse macrophage cell line synthesized in the form of phosphodiester (phosphodiester) and phosphorothioate (4) backbone of the oligonucleotide BD-ODN for immune response regulation Figures are compared on RAW 264.7 cells.

도 3은 포스포로티오에이트 골격(phosphorothioate backbone) 형태를 RAW 264.7 세포주에 자극하였을 때 NF-κB 를 활성화 시키는 것을 보여주는 그림이다. RAW 264.7 세포를 BD-ODN (10 ㎍/㎖)으로 30 분간 처리 후 세포를 고정한 다음 NF-κB p65-specific antisera로 간접면역형광법을 수행하여 NF-κB 의 위치를 확인한 그림이다.3 is a diagram showing the activation of NF-κB when the phosphorothioate backbone form is stimulated in RAW 264.7 cell line. RAW 264.7 cells were treated with BD-ODN (10 ㎍ / ㎖) for 30 minutes, and the cells were fixed. Indirect immunofluorescence was performed using NF-κB p65-specific antisera to confirm the location of NF-κB.

도 4는 후보 4 종류의 BD-ODN을 포스포디에스테르(phosphodiester) 골격 형태로 합성하여 HEL(hen egg lysozyme) 에 의해 복강면역화된 Balb/c mice의 체액반 응을 보여주는 그림이다.FIG. 4 is a diagram illustrating the fluid response of Balb / c mice intraperitoneally immunized by HEL (hen egg lysozyme) by synthesizing four candidate BD-ODNs in the form of phosphodiester skeletons.

도 5는 IL-12 p40의 및 IFN-γ 생산을 본 발명에 따른 BD-ODN 의 골격 변형에 따른 효과를 비교 조사한 결과이다. 그림 a)는 BD-ODN을 Balb/c mice 에 복강면역화한 후 혈청에서 IL-12 p40의 생산을 확인한 그림이다. 그림 b)는 BD-ODN을 Balb/c mice에 복강면역화한 후 혈청에서 IFN-γ의 생산을 확인한 그림이다.Figure 5 is a comparison of the effects of the skeletal modification of BD-ODN according to the present invention and the production of IL-12 p40 and IFN-γ. Figure a) shows the production of IL-12 p40 in serum after intraperitoneal immunization of BD-ODN in Balb / c mice. Figure b) shows the production of IFN-γ in serum after intraperitoneal immunization of BD-ODN in Balb / c mice.

도 6은 마우스에서 자외선 조사로 인한 지연형 면역 반응(contact hypersensitivity)이 억제되는 것에 대하여 본 발명의 CpG ODN을 처리시 지연형 면역반응이 회복되는 것을 보여주는 실험 일정을 나타낸 것이다.FIG. 6 shows an experimental schedule showing that the delayed immune response is restored upon treatment of CpG ODN of the present invention with respect to the inhibition of contact hypersensitivity due to ultraviolet irradiation in mice.

도 7은 마우스에서 자외선 조사로 유도된 특이 항원 (TNCB, Trinitrochlorobenzene)에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제되는 것에 대한 본 발명의 CpG ODN을 처리시 지연형 면역반응의 회복 효과를 나타낸 것이다.Figure 7 shows the effect of restoring the delayed immune response upon treatment of CpG ODN of the present invention on the inhibition of contact hypersensitivity to the specific antigen (TNCB, Trinitrochlorobenzene) induced by UV irradiation in mice. .

도 8은 자외선 조사로 유도된 특이 항원 (TNCB)에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제된 마우스에서 비장으로부터 분리한 TNP (trinitrophenyl) 특이 항원 T 세포 증식 반응 (T cell proliferation responses)에 대한 본 발명의 CpG ODN의 효과를 나타낸 것이다.FIG. 8 shows the T cell proliferation responses of TNP (trinitrophenyl) specific antigen isolated from the spleen in mice suppressed by contact hypersensitivity to the specific antigen (TNCB) induced by UV irradiation. The effect of CpG ODN of the present invention is shown.

도 9는 자외선 조사로 유도된 특이 항원 (TNCB)에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제된 마우스에서 분리한 혈청 내 IgE 수준을 조사한 결과이다.FIG. 9 shows the results of investigating IgE levels in serum isolated from mice in which contact hypersensitivity to UV-induced specific antigen (TNCB) was inhibited.

도 10은 자외선 조사로 유도된 특이 항원(TNCB)에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제된 마우스 귀조직의 조직병리학적 변화에 대한 본 발명의 CpG ODN의 효과를 나타낸 것이다.FIG. 10 shows the effect of CpG ODN of the present invention on histopathological changes in mouse ear tissues that inhibited contact hypersensitivity to UV-induced specific antigen (TNCB).

도 11은 TMA (trimetillic anhydroxide)을 이용하여 type 2 면역반응이 활성화되는 것에 대하여 본 발명의 CpG ODN을 처리시 type 1 면역반응이 회복되는 것을 보여주는 실험 일정을 나타낸 것이다.FIG. 11 shows an experimental schedule showing that the type 1 immune response is recovered upon treatment of CpG ODN of the present invention with respect to activation of the type 2 immune response using a trimetillic anhydroxide (TMA).

도 12는 마우스에서 TMA로 유도된 type 2 특이 항원에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제되는 것에 대한 본 발명의 CpG ODN을 처리시 귀부종 변화를 TMA 유발 날짜에 따른 변화 (A)와 마지막 유발시의 귀부종 변화 (B)를 나타낸 것이다.12 shows changes in ear edema upon treatment of CpG ODN of the present invention for inhibiting contact hypersensitivity to TMA-induced type 2 specific antigen in mice (A) and Changes in ear edema at the last induction (B) are shown.

도 13은 TMA로 유도된 type 2 면역 특이 항원에 대한 지연형 면역 반응(contact hypersensitivity)이 억제된 마우스에서 혈장에서 분리한 IgE 수준을 조사한 결과이다.FIG. 13 shows the results of investigating IgE levels isolated from plasma in mice in which delayed immune response (contact hypersensitivity) to TMA induced type 2 immunospecific antigens was inhibited.

본 발명은 CpG 디뉴클레오티드를 포함하고 면역조절능력이 증가된 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드, 이를 포함하는 피부면역질환 치료 또는 예방용 조성물, 및 이를 이용하여 피부면역질환을 치료하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a CpG oligodeoxynucleotide comprising a CpG dinucleotide and increased immunomodulatory ability, a composition for treating or preventing skin immune diseases, and a method for treating skin immune diseases using the same.

피부질환은 사람을 포함하는 동물의 피부에서 나타나는 모든 이상소견을 말한다. 그 중에서도 아토피 피부염은 만성/염증성 피부질환으로서 심한 소양증, 건조한 피부 및 습진성 피부병변이 특징적인 주 증상이다(Rudikoff, D. et al., Lancet. 351:1715-1721, 1998). 아토피 피부염은 일반적으로 유전적 경향이 있으며 개개인에 따라 알레르기 천식, 알레르기 비염, 알레르기 결막염 및 담마진(urticaria)을 동반하기도 한다. 아토피 피부염 환자에서 보고된 일련의 면역학적 이상 소견으로는 IgE 생성의 증가, IFN-γ를 분비하는 Th1(T-cell Helper type 1) 림프구의 수적 감소 등이 있다. 또한 아토피 피부염은 조직학적으로 CD4+ 표현형을 갖는 T 림프구, 단핵구/대식 세포의 침윤, 비만 세포 및 호산구가 피부 병변에 증가되어 있으며, 수지상 세포(dendritic cells; DCs)와 표피의 랑게르한스 세포도 아토피 피부염의 피부 병변에서 증가되어 있다(Imokawa, G., et al., J. Invest. Dermatol., 96:523-526, 1991). 이와 같은 현상은 병변 부위가 아닌 정상 부위에서도 나타나는 것으로 조사되었다(Leung DY, Bhan AK, Schneeberger EE, Geha RS. J Allergy Clin Immunol., 71(1 Pt 1), 47-56, 1983). 최근에 CCR4-발현 메모리(expressing memory) CD4+ T 림프구의 수가 아토피 피부염의 병변 부위에서 증가한다고 보고되었다(Imai, T. et al., Int. Immunol., 11:81-88, 1999). 또한 Van der Heijden FL 등은 병변 내 침윤된 CD4+ 표현형을 갖는 T 림프구들이 주로 IL-4를 유리한다는 것을 보고했으며(Van der Heijden FL et al., J Invest Dermatol., 97:389-394, 1991), 이들 IL-4의 작용에 의해 항원 전달세포에서 면역글로불린 E에 대한 낮은 결합력 Fc 수용체(low-affinity Fc receptor)가 항진된다고 했다.Skin disease is any abnormality that occurs in the skin of animals, including humans. Among them, atopic dermatitis is a chronic / inflammatory skin disease, which is characterized by severe pruritus, dry skin and eczema skin lesions (Rudikoff, D. et al ., Lancet. 351: 1715-1721, 1998). Atopic dermatitis generally tends to be hereditary and is often accompanied by allergic asthma, allergic rhinitis, allergic conjunctivitis and urticaria. A series of immunological abnormalities reported in patients with atopic dermatitis include increased IgE production and decreased number of T-cell Helper type 1 (Th1) lymphocytes that secrete IFN-γ. In addition, atopic dermatitis has histologically increased CD4 + phenotype, T lymphocytes, monocyte / macrophage infiltration, mast cells and eosinophils in skin lesions, dendritic cells (DCs) and epidermal Langerhans cells are also known as atopic dermatitis. Is increased in skin lesions (Imokawa, G., et al ., J. Invest. Dermatol., 96: 523-526, 1991). This phenomenon has been investigated in normal areas, not in lesions (Leung DY, Bhan AK, Schneeberger EE, Geha RS. J Allergy Clin Immunol., 71 (1 Pt 1), 47-56, 1983). Recently, the number of CCR4-expressing memory CD4 + T lymphocytes has been reported to increase at the lesion site of atopic dermatitis (Imai, T. et al ., Int. Immunol., 11: 81-88, 1999). Van der Heijden FL et al . Also reported that T lymphocytes with infiltrated CD4 + phenotypes primarily release IL-4 (Van der Heijden FL et al ., J Invest Dermatol., 97: 389-394, 1991 The action of IL-4 promotes low-affinity Fc receptors on immunoglobulin E in antigen-delivered cells.

또한 T 림프구 및 이로부터 유리되는 여러 사이토카인들이 아토피 피부염의 면역 병리학적 발생기전과 밀접한 관계가 있다는 실험적 근거들이 최근에 보고되었다. 아토피 피부염 환자에서 IL-4, IL-5와 IL-10을 생성하는 알러젠-특이적 T 헬퍼 타입 2(allergen-specific T helper type2) 림프구들이 염증이 일어난 병변 부위에서 증가되며, 이것이 알러지 반응과 IgE의 증가 모두에서 중요한 영향을 미친다고 보고되어 있다(hussain, I. et al., Curr Drug Targets Inflamm Allergy., 2:199-120, 2003). 또 다른 연구자들은 아토피 피부염과 관련된 케모카인과 그들의 수용체들이 피부장벽에서 중요한 역할을 하는 것을 조사하였다. 그 결과, 아토피 피부염 환자의 각질형성 세포로부터 많은 양의 TSLP(thymic stromal lymphopoietin)과 MDC(macrophage-derived chemokine)가 생성되며, IFN-γ의 자극시 많은 양의 RANTES, TARC, MDC을 생성한다는 것을 보고하였다(Giustizieri, ML. et al.,J. Allergy Clin Immunol., 107:871-877, 2001).In addition, experimental evidence has recently been reported that T lymphocytes and several cytokines released therefrom are closely related to the immunopathological mechanism of atopic dermatitis. In patients with atopic dermatitis, allergen-specific T helper type 2 lymphocytes producing IL-4, IL-5 and IL-10 are increased at the site of the inflamed lesion, which is an allergic reaction and IgE It has been reported to have a significant effect on both increases (hussain, I. et al ., Curr Drug Targets Inflamm Allergy., 2: 199-120, 2003). Other researchers have investigated the chemokines and their receptors associated with atopic dermatitis play an important role in skin barriers. As a result, a large amount of thymic stromal lymphopoietin (TSLP) and macrophage-derived chemokine (MDC) are produced from keratinocytes of patients with atopic dermatitis and IFN-γ stimulation produces a large amount of RANTES, TARC, MDC. (Giustizieri, ML. Et al ., J. Allergy Clin Immunol., 107: 871-877, 2001).

한편, 일반적으로 척추동물이 진화하는 과정에서 면역체계는 몇 종류의 특징적인 미생물의 분자들을 인식하여 미생물의 침입에 대하여 면역 활성이 빠르게 일어나도록 발달하였다. 여러 연구자들의 보고에 의하면 박테리아 DNA는 척추동물의 DNA에는 존재하지 않는 여러 가지 구조 결정인자가 존재하는 것으로 밝혀졌으며, 이 인자들이 면역세포를 활성화시킨다고 알려졌다(Gillkeson, GS. et al., J. Clin. Invest., 95:1398-1402, 1995). 척추동물과 박테리아 DNA의 특징적인 차이점 은 척추동물의 유전체는 CpG가 억제되어 있고, 또한 CpG 모티프 디뉴클레오티드 (dinucleotide)에서 시토신 (cytosine)의 70%가 메틸화 (methylation) 되어있다는 것이다 (Krieg, AM. et al., Nature 374:546-549, 1995). 비메틸화된 CpG 모티프들 (unmethylated CpG motifs)은 박테리아에서 매우 흔하나, 포유동물에서는 그렇지 않다. CpG 모티프를 포함하는 올리고데옥시뉴클레오티드(oligodeoxynucleotide, ODN)는 선천적 (innate) 면역 반응에서 획득된 면역 반응 (acquired immune responses)에 이르는 숙주의 방어 기작을 활성화시킨다 (Akdis, CA. Curr Opin Immunol., 12:641-646, 2000). 일반적으로 CpG ODN은 B 세포와 NK 세포를 모두 활성화시킬 수 있다. 또한 CpG 서열은 NK 세포로부터 IFN-γ 생성의 잠재적인 유도체인 IL-12를 분비하기 위해 대식세포 (macrophages)를 자극한다 (Krieg, AM. Annual Review Immunol., 20:709-760, 2002). 동시에, 이러한 세포는 IL-1, IL-6, IL-18 및 TNF-α과 같은 전-염증성 사이토카인 (pro-inflammatory cytokines)과 IFN-γ 및 IL-12와 같은 Th1-biased 면역 환경을 만드는 사이토카인 또는 케모카인을 분비한다. 더욱이, CpG ODN은 IgG2a 아이소타입 (isotypes)(Th1 type indicator)쪽으로 유도하는 체액성 반응 (humoral responses)을 증진시키며, 증가된 세포독성 T 림프구 (cytotoxic T lymphocyte, CTL) 활성화를 유도한다 (Warren, TL. et al., J. Immunol., 165:6244-6251, 2000). 동물 모델에서 알러지 현상과 암 치료를 위한 CpG ODN의 사용은 직접적이거나 간접적인 면역 반응 증진에 매우 효과적인 방법이다. 이러한 CpG ODN은 동일한 CpG 모티프를 가지고 있다고 하더라도 그 염기서열에 따라 다른 생리적 활성을 나타내는 것으로 알려져 있다. On the other hand, in general, during the evolution of vertebrates, the immune system recognizes molecules of several kinds of characteristic microorganisms, and has developed so that immune activity occurs quickly against the invasion of microorganisms. Several researchers have reported that bacterial DNA contains a number of structural determinants that are not present in vertebrate DNA, and these factors are known to activate immune cells (Gillkeson, GS. Et al ., J. Clin). Invest., 95: 1398-1402, 1995). A distinctive difference between vertebrate and bacterial DNA is that the vertebrate genome is CpG inhibited, and that 70% of cytosine is methylated in the CpG motif dinucleotide (Krieg, AM. et al ., Nature 374: 546-549, 1995). Unmethylated CpG motifs are very common in bacteria, but not in mammals. Oligodeoxynucleotides (ODNs), including CpG motifs, activate host defense mechanisms ranging from innate immune responses to acquired immune responses (Akdis, CA.Curr Opin Immunol., 12: 641-646, 2000). In general, CpG ODN can activate both B and NK cells. The CpG sequence also stimulates macrophages to secrete IL-12, a potential derivative of IFN- [gamma] production from NK cells (Krieg, AM. Annual Review Immunol., 20: 709-760, 2002). At the same time, these cells create pro-inflammatory cytokines such as IL-1, IL-6, IL-18 and TNF-α and Th1-biased immune environments such as IFN-γ and IL-12 Secrete cytokines or chemokines. Moreover, CpG ODN enhances humoral responses leading to IgG2a isotypes (Th1 type indicator) and induces increased cytotoxic T lymphocyte (CTL) activation (Warren, TL. Et al ., J. Immunol., 165: 6244-6251, 2000). The use of CpG ODN for allergy and cancer treatment in animal models is a very effective way to boost direct or indirect immune responses. These CpG ODNs are known to exhibit different physiological activities depending on their nucleotide sequences even though they have the same CpG motif.

최근에는 CpG ODN의 유용성을 높이기 위하여 골격 (backbone)을 변형시킨 CpG ODN이 개발되었다. DNA의 기본 골격인 포스포디에스터(phosphodiester) 골격의 CpG ODN은 뉴클레아제에 대해 민감한 편이어서 체내에서 빠르게 분해된다. 따라서 생체 내에서 독성을 유발할 위험이 적다. 그러나, 다른 골격의 CpG ODN에 비해 그 활성이 낮은 것으로 알려져 있다 (Kwon, HJ. et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 311:129-138, 2003 Lee, KW. et al., Mol. Immunol. 41:955-964, 2004). 이에 반해, 포스포로티오에이트 골격(phosphorothioate backbone)의 CpG ODN은 체내에서 뉴클레아제에 의해 분해되지 않도록 구조를 변경하여 인위적으로 만들어진 것이다. 포스포로티오에이트 골격의 CpG ODN은 포스포디에스터 골격의 CpG ODN에 비해 체내에서 안정하고 B 세포를 유도하는 능력이 더욱 뛰어나다. 따라서 현재 포스포로티오에이트 골격으로 변형시킨 CpG ODN이 가장 널리 사용되고 있다. 그러나, 이러한 포스포로티오에이트 골격의 CpG ODN은 수많은 단백질에 비특이적인 ODN의 결합을 증가시키며, 체내에서 쉽게 분해되지 않기 때문에 독성을 유발한다. 또한 포스포로티오에이트 골격의 CpG ODN가 관절염 (arthritis)의 유발 및 증상을 악화시키고 (Deng GM et al., Arthritis & Rheumatisum, 43(2):356-364, 2000; Masayuki Miayta et al., Arthritis & Rheumatisum, 43(11):2578-2582, 2000), SLE (systemic lupus erythematosis)와 같은 자가면역 질환을 일으킬 수 있다고 보고된 바 있다(Tanaka, T. et al., J Exp. Med. 175:597-607, 1992; Hans-Joachim Anders et al., The FASEB Journal express article 10. 1096/fj. 03-0646fje. published online January 20, 2004). 이외에도 포스포로티오에이트 골격을 가지는 CpG ODN의 부작용에 대하여 여러 연구자들이 보고하였다 (Tsunoda I. et al., Brain Pathol., 9(3):481-493, 1999; Bachmaier K. et al., Science, 283(5406):1335-1339, 1999).Recently, in order to increase the usefulness of the CpG ODN, a CpG ODN having been modified with a backbone has been developed. The CpG ODN of the phosphodiester backbone, the basic backbone of DNA, is sensitive to nucleases and degrades rapidly in the body. Therefore, there is a small risk of causing toxicity in vivo. However, its activity is known to be lower than that of other backbone CpG ODN (Kwon, HJ. Et al ., Biochem. Biophys. Res. Commun., 311: 129-138, 2003 Lee, KW. Et al., Mol Immunol. 41: 955-964, 2004). In contrast, the CpG ODN of the phosphorothioate backbone is artificially made by altering its structure so that it is not degraded by nucleases in the body. The CpG ODN of the phosphorothioate backbone is more stable in the body and more capable of inducing B cells than the CpG ODN of the phosphodiester backbone. Therefore, CpG ODN modified with phosphorothioate backbone is currently the most widely used. However, the CpG ODN of these phosphorothioate backbones increases the binding of nonspecific ODNs to numerous proteins and causes toxicity because they are not readily degraded in the body. In addition, CpG ODN of the phosphorothioate backbone exacerbates the induction and symptoms of arthritis (Deng GM et al., Arthritis & Rheumatisum , 43 (2): 356-364, 2000; Masayuki Miayta et al., Arthritis & Rheumatisum , 43 (11): 2578-2582, 2000), and has been reported to cause autoimmune diseases such as systemic lupus erythematosis (SLE) (Tanaka, T. et al ., J Exp. Med. 175: 597-607, 1992; Hans-Joachim Anders et al., The FASEB Journal express article 10. 1096 / fj. 03-0646fje. Published online January 20, 2004). In addition, several researchers have reported side effects of CpG ODN with phosphorothioate backbone (Tsunoda I. et al., Brain Pathol ., 9 (3): 481-493, 1999; Bachmaier K. et al., Science , 283 (5406): 1335-1339, 1999).

이와 같이 이러한 CpG ODN은 현재 면역 활성제로서의 용도에 대해서만 광범위하게 연구되어 있을 뿐, 피부질환의 치료 및 예방 효과에 대해서는 연구된 바 없으며, 특히 포스포디에스터 골격을 가지는 CpG ODN의 피부질환의 치료 및 예방 효과에 대하여 전혀 연구된 바 없다. As such, the CpG ODN is currently only extensively studied for its use as an immunoactive agent, and has not been studied for the treatment and prophylactic effects of skin diseases, and in particular, the treatment and prevention of skin diseases of CpG ODN having a phosphodiester backbone. No effect has been studied.

본 발명의 하나의 목적은 CpG 디뉴클레오티드를 포함하고 면역조절능력이 증가된 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드, 특히 서열번호 1 내지 8의 핵산서열을 가지는 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a CpG oligodeoxynucleotide comprising a CpG dinucleotide and having an increased immunomodulatory capacity, in particular a CpG oligodeoxynucleotide having the nucleic acid sequences of SEQ ID NOs: 1-8.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드를 포함하는 피부면역질환 치료 또는 예방용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention to provide a composition for treating or preventing skin immune diseases comprising the CpG oligodeoxynucleotide.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드를 포함하는 피부면역질환을 치료하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention to provide a method for treating a skin immune disease comprising the CpG oligodeoxynucleotide.

하나의 양태로서, 본 발명은 하기 화학식 1 또는 2로 표시되는 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드에 관한 것이다.In one embodiment, the present invention relates to a CpG oligodeoxynucleotide represented by the following general formula (1) or (2).

SYYSSACGTTGSCGAWMYTCSYYSSACGTTGSCGAWMYTC

AXSSWXTCGXWXCGTTCGSCAXSSWXTCGXWXCGTTCGSC

여기에서, S는 G 또는 C이고, Y는 C 또는 T이고, W는 A 또는 T이고, M은 A 또는 C이고, X는 A 또는 G이다.Wherein S is G or C, Y is C or T, W is A or T, M is A or C, and X is A or G.

특히, 본 발명은 서열번호 1 내지 8, 바람직하게는 서열번호 5 내지 8의 핵산 서열을 가지는 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드에 관한 것이다.In particular, the present invention relates to CpG oligodeoxynucleotides having the nucleic acid sequences of SEQ ID NOs: 1-8, preferably SEQ ID NOs: 5-8.

본 발명에서 사용된 용어, 'CpG 올리고데옥시뉴클레오티드 (oligodeoxynucleotide, 이하 'CpG ODN'이라 함)'는 CpG 모티프를 적어도 2개 이상 포함하는 올리고데옥시뉴클레오티드를 말한다. 상기 'CpG 모티프 (motif)'라 함은 포스페이트 결합(phosphate bond)으로 연결된 비메틸화된 시토신-구아닌 디뉴클레오티드(unmethylated cytosine-guanine dinucleotide)(또는 'unmethylated cytosine-phosphate-guanine dinucleotide'라고도 함)를 함유하며 면역반응을 활성화시키는 염기서열을 말한다. 본 발명의 CpG ODN은 구체적 양태로서 서열번호 1 내지 8로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이며, 바람직하게는 서열번호 5 내지 8로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이며, 더욱 바람직하게는 서열번호 5 또는 서열번호 7인 CpG ODN이다.As used herein, the term 'CpG oligodeoxynucleotide (hereinafter referred to as' CpG ODN ')' refers to an oligodeoxynucleotide including at least two CpG motifs. The 'CpG motif (motif)' contains an unmethylated cytosine-guanine dinucleotide (or 'unmethylated cytosine-phosphate-guanine dinucleotide') linked by a phosphate bond. Refers to a nucleotide sequence that activates an immune response. As a specific embodiment, the CpG ODN of the present invention is any one selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 8, preferably any one selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 5 to 8, more preferably SEQ ID NO: 5 or CpG ODN, SEQ ID NO: 7.

본 발명의 CpG ODN은 천연 공급원(예: 대장균의 염색체 DNA)으로부터 유래될 수도 있으며, 화학적으로 합성되거나 재조합적으로 제조될 수 있다. 본 발명의 CpG ODN은 당업계에 공지된 다양한 핵산 합성 기술 및 기계를 이용하여 합성될 수 있다 (Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Chs 2. and 4., Wiley Interscience, 1989; Maniatis, et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual ,Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982); 미국 특허 제4,458,066호 및 미국 특허 제4,650,675호). 또한 제한효소, 엑소뉴클레아제 또는 엔도뉴클레아제를 이용하여 이미 존재하는 핵산 서열로부터 제조될 수도 있다. The CpG ODN of the present invention may be derived from natural sources (eg, chromosomal DNA of Escherichia coli) and may be chemically synthesized or recombinantly produced. The CpG ODN of the present invention can be synthesized using various nucleic acid synthesis techniques and machinery known in the art (Ausubel et al ., Current Protocols in Molecular Biology , Chs 2. and 4., Wiley Interscience, 1989; Maniatis, et al ., Molecular Cloning: A Laboratory Manual , Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982); U.S. Patent 4,458,066 and U.S. Patent 4,650,675). It may also be prepared from existing nucleic acid sequences using restriction enzymes, exonucleases or endonucleases.

본 발명의 CpG ODN은 포스포디에스터 골격을 갖는 것이 바람직하다. DNA의 기본 골격인 포스포디에스터 골격은 생체 내 뉴클레아제에 의해 쉽게 분해되기 때문에 독성을 유발할 위험이 적다. 본 발명의 CpG ODN은 포스포디에스터 골격이라 할지라도 종래 다른 CpG ODN과는 달리 시험관 내뿐 아니라 생체 내에서 뛰어난 면역 활성을 나타낸다는 특징이 있다. 또한 본 발명의 CpG ODN은 변형된 골격 (modified backbone)을 가질 수 있다. 올리고뉴클레오티드 골격의 변형은 생체 내에 투여될 때 CpG ODN의 활성 및/또는 안정성을 강화시킬 수 있음이 알려져 왔다. 본 발명의 CpG ODN에 있어서 바람직한 골격의 변형으로는 분해에 내성을 갖게 하는 포스포로티오에이트 변형을 포함한다. 포스포로티오에이트 변형은 말단에서 일어날 수 있으며, 예컨대 마지막 2개 또는 3개의 5' 또는 3' 뉴클레오티드가 포스포로티 오에이트 결합에 의해 연결될 수 있다. 또한 본 발명의 CpG ODN은 분해에 내성을 갖도록 하는 2차 구조 (예: 스템 루프 구조)를 포함하도록 변형될 수 있다. 바람직하게는 하나 이상의 부분적 포스포로티오에이트 변형된 골격을 가지도록 변형될 수 있다. 포스포로티오에이트는 포스포르아미데이트 또는 H-포스포네이트 화학을 이용하여 자동화된 기술에 의해 합성될 수 있다 (S. E. Beaucage et al., Tetrahedron Lett., 22:1859, 1981; Connolly et al., Biochemistry, 23:3443, 1984; Agrawal et al., Proc. Antl. Acad. Sci. U.S.A. 85:7079-7083, 1988; Garegg et al., Tetrahedron Lett., 27:4051-4054, 1986; Froehler et al., Nucl. Acidv . Res., 14:5399-5407, Garegg et al., Tetrahedron Lett., 29:2619-2622, 1988). 또 다른 변형인 아릴- 및 알킬- 포스포네이트는 예컨대 미국 특허 제4,469,863호에 기술된 바와 같이 제조될 수 있으며, 알킬포스포트리에스테르 (하전된 산소 잔기가 미국 특허 제5,023,243호 및 유럽 특허 제092,574호에 기술된 바와 같이 알킬화됨)가 시판 시약을 이용하여 자동화된 고체상 합성에 의해 제조될 수 있다. 또 분해에 덜 민감하도록 하는 또 다른 변형은 아데닌, 시토신, 구아닌, 티민 및 우리딘의 아세틸-, 티오- 및 이와 유사한 변형뿐만 아니라 이노신 및 퀘신과 같은 비전형 염기를 포함하는 것이다. 테트라에틸글리콜 또는 헥사에틸렌글리콜과 같은 디올을 말단으로 포함하는 CpG ODN도 분해에 보다 내성적이다. 이외에도 포스포디에스터와 포스포로티오에이트의 조합, 포스포트리에스터, 포스포라미네이트, 메틸포스포네이트, 메틸포스포로티오네이트, 포스포로디티로에이트 및 이들의 조합이 포함된다 (Khorana et al ., J. Molec . Biol., 72:209, 1972; Reese, Tetrahedron Lett., 33:3143-3179, 1978; Jaget et al., Biochemistry., 27:7237, 1988; Agㅇrawal et al., Proc. Antl. Acad. Sci. U.S.A. 85:7079-7083, 1988; Uhlmann, E. et al., Chem. Rev., 90:544, 1990; Goodchild, J. Bioconjugate Chem., 4:165, 1990). 이와 같이 골격이 변형된 CpG ODN은 강화된 뉴클레아제 저항성 (enhanced nuclease resistance), 증가된 세포 흡수 (increased cellular uptake), 증가된 단백질 결합 (increased protein uptake) 및/또는 변경된 세포내 위치화 (altered intracellular localization) 등을 통해 더 강력한 면역효과를 보일 수 있다.The CpG ODN of the present invention preferably has a phosphodiester skeleton. The phosphodiester backbone, which is the basic backbone of DNA, is easily degraded by nucleases in vivo and therefore has a low risk of inducing toxicity. The CpG ODN of the present invention is characterized in that it exhibits excellent immune activity not only in vitro but also in vivo, unlike other CpG ODNs, even in the phosphodiester backbone. In addition, the CpG ODN of the present invention may have a modified backbone. It has been known that modification of the oligonucleotide backbone can enhance the activity and / or stability of CpG ODN when administered in vivo. Preferred modifications of the skeleton in the CpG ODN of the present invention include phosphorothioate modifications that render it resistant to degradation. Phosphorothioate modifications can occur at the ends, such as the last two or three 5 'or 3' nucleotides can be linked by phosphorothioate bonds. The CpG ODN of the invention can also be modified to include secondary structures (eg, stem loop structures) that are resistant to degradation. Preferably it may be modified to have one or more partially phosphorothioate modified backbones. Phosphorothioates can be synthesized by automated techniques using phosphoramidate or H-phosphonate chemistry (SE Beaucage et al., Tetrahedron Lett ., 22: 1859, 1981; Connolly et al., Biochemistry , 23: 3443, 1984; Agrawal et al., Proc.Antl. Acad. Sci. USA 85: 7079-7083, 1988; Garegg et al., Tetrahedron Lett ., 27: 4051-4054, 1986; Froehler et al , Nucl.Acidv.Res. , 14: 5399-5407, Garegg et al., Tetrahedron Lett ., 29: 2619-2622, 1988). Another variant, aryl- and alkyl-phosphonates, may be prepared as described, for example, in US Pat. No. 4,469,863, and alkylphosphotriesters having charged oxygen moieties in US Pat. No. 5,023,243 and European Patent 092,574. Alkylated as described herein) can be prepared by automated solid phase synthesis using commercially available reagents. Another modification that makes it less susceptible to degradation is the inclusion of atypical bases such as inosine and quecine as well as acetyl-, thio- and similar modifications of adenine, cytosine, guanine, thymine and uridine. CpG ODNs containing terminally diols such as tetraethylglycol or hexaethyleneglycol are also more resistant to degradation. Others include combinations of phosphodiester and phosphorothioate, phosphorus esters, phosphorates, methylphosphonates, methylphosphorothionates, phosphorodithyroates and combinations thereof (Khorana et. al ., J. Molec . Biol ., 72: 209, 1972; Reese, Tetrahedron Lett ., 33: 3143-3179, 1978; Jaget et al., Biochemistry ., 27: 7237, 1988; Agrawal et al., Proc. Antl. Acad. Sci. USA 85: 7079-7083, 1988; Uhlmann, E. et al., Chem. Rev. , 90: 544, 1990; Goodchild, J. Bioconjugate Chem ., 4: 165, 1990). Such skeletal modified CpG ODNs have enhanced nuclease resistance, increased cellular uptake, increased protein uptake and / or altered intracellular localization. Intracellular localization can be used to show stronger immunity.

본 발명의 CpG ODN의 바람직한 골격은 포스포디에스터 (이하, 'O형'이라 함) 또는 포스포로티오에이트 (이하, 'S형'이라 함) 골격이며, 가장 바람직한 골격은 생체 내에서 쉽게 분해되어 부작용을 유발하지 않는 O형 골격이다. Preferred skeletons of the CpG ODN of the present invention are phosphodiester (hereinafter referred to as 'type O') or phosphorothioate (hereinafter referred to as 'type S') skeletons, and the most preferred skeletons are readily degraded in vivo. It is a type O skeleton that does not cause side effects.

본 발명자는 국제출원 PCT/KR2005/003717에서 CpG ODN이 Th1/Th2 면역반응의 평형을 조절한다는 것을 밝혀냈으며, 또한 이의 연구를 계속한 결과 상기 화학식 1 또는 2, 바람직하게는 서열번호 1 내지 8의 핵산서열을 가지는 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드도 Th1/Th2 면역반응의 평형을 조절함에 효과적임을 밝혀내었다.The inventors have found that in international application PCT / KR2005 / 003717 the CpG ODN regulates the equilibrium of Th1 / Th2 immune responses, and also continued the study of the above formula 1 or 2, preferably SEQ ID NOs: 1-8 CpG oligodeoxynucleotides with nucleic acid sequences have also been found to be effective in controlling the equilibrium of Th1 / Th2 immune responses.

즉, 본 발명의 CpG ODN은 Th2 사이토카인 (예: IL-4, IL-10)을 억제하거나 또는/및 Th1 사이토카인 (예: IL-12, IFN-γ)을 유도함으로써 Th1/Th2 면역반응의 평형 (balance)을 조절하는 생리적 활성을 가진다. 구체적으로, 본 발명의 CpG ODN 은 대식세포, 백혈구 세포 및 수지상 세포를 활성화하여 IL-12 및/또는 INF-γ의 발현을 유도한다. 또한 본 발명의 CpG ODN은 자외선을 이용하여 면역반응이 억제된 실험동물에서 면역 세포를 활성화시키고, T 림프구와 말초 혈액 단핵구 세포의 증식을 유도하며 혈청 내 IgE 수준을 증가시켜 면역반응을 회복시킨다. 나아가 종래 알려진 CpG ODN과는 달리 본 발명의 CpG ODN은 골격의 형태에 관계없이 거의 동일한 활성을 나타낸다는 점에 특징이 있다. That is, the CpG ODN of the present invention inhibits Th2 cytokines (e.g. IL-4, IL-10) and / or induces Th1 cytokines (e.g. IL-12, IFN-γ) It has a physiological activity to regulate the balance of. Specifically, the CpG ODN of the present invention activates macrophages, white blood cells and dendritic cells to induce the expression of IL-12 and / or INF-γ. In addition, the CpG ODN of the present invention activates immune cells in experimental animals suppressed immune response using ultraviolet rays, induces proliferation of T lymphocytes and peripheral blood mononuclear cells and increases serum IgE levels to restore immune responses. Furthermore, unlike the conventionally known CpG ODN, the CpG ODN of the present invention is characterized by showing almost the same activity regardless of the shape of the skeleton.

따라서, 본 발명은 상기 CpG ODN를 이를 필요로 하는 개체에 투여하는 것을 포함하는, Th2 사이토카인을 억제하거나 및/또는 Th1 사이토카인을 유도하는 방법 및 면역반응을 자극하는 방법을 제공한다. Accordingly, the present invention provides a method of inhibiting and / or inducing a Th2 cytokine and stimulating an immune response, comprising administering the CpG ODN to a subject in need thereof.

이에 본 발명은 하나의 양태로서, 상기 CpG ODN을 포함하는 피부면역질환 치료 또는 예방용 약제학적 조성물 및 이를 개체에 투여하여 피부면역질환을 치료 또는 예방하는 방법에 관한 것이다. Accordingly, the present invention relates to a pharmaceutical composition for treating or preventing skin immune diseases comprising the CpG ODN and a method for treating or preventing skin immune diseases by administering the same to an individual.

본 발명의 CpG ODN에 의해 억제되는 Th2 사이토카인은 Th2 세포에서 분비되는 사이토카인을 모두 포함한다. 예컨대, IL-4, IL-5, IL-10, IL-13 등이 있다. 또한 본 발명의 CpG ODN에 의해 유도되는 Th1 사이토카인은 Th1 세포에서 분비되는 사이토카인을 모두 포함하며, IL-12, IFN-γ 등이 있다. 본 발명에서 '면역 반응을 자극한다'는 것은 수지상 세포의 활성화, 면역세포 (예: T 림프구, 말초혈액 단핵 구 세포)의 증식 유도, 염증관련 사이토카인 (예: TNF-α, MIP-2, IL-1, IL-12)의 유도 및/또는 자외선 조사에 의한 면역 억제 반응의 회복을 유도하는 것을 말한다.Th2 cytokines inhibited by the CpG ODN of the present invention include all of the cytokines secreted in Th2 cells. For example, IL-4, IL-5, IL-10, IL-13 and the like. In addition, the Th1 cytokine induced by the CpG ODN of the present invention includes all of the cytokines secreted from Th1 cells, IL-12, IFN-γ and the like. In the present invention, 'stimulating the immune response' means activation of dendritic cells, induction of proliferation of immune cells (eg T lymphocytes, peripheral blood mononuclear cells), inflammation-related cytokines (eg TNF-α, MIP-2, Induction of IL-1, IL-12) and / or recovery of the immune suppression response by ultraviolet irradiation.

또한 본 발명에 따른 CpG ODN은 상기와 같은 활성을 통해 피부질환의 치료 또는 증상 개선의 효과를 나타낸다. 그러므로 본 발명의 CpG ODN은 피부질환의 치료 또는 예방에 효과적으로 사용될 수 있다. 본 발명은 상기 CpG ODN을 이를 필요로 하는 개체에 투여하는 것을 포함하는 피부질환을 치료 또는 예방하는 방법을 제공한다. 본 발명에 방법이 적용될 수 있는 피부질환은 Th1/Th2 면역반응의 평형에 이상이 생겨 유발되는 질환, 즉 Th2-림프구에 의해 매개되는 사이토카인의 과발현; Th1-림프구에 의해 매개되는 사이토카인의 저발현; 혈청 내 IgE 수치의 증가; CD8+ 표현형 T 림프구 및/또는 CD4+ 표현형 T 림프구의 수적 이상 및 기능적 이상 및 수지상 세포 및/또는 대식세포의 활성 저하로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상으로 인해 유발되는 피부질환일 수 있다. 특히, 본 발명의 CpG ODN에 의해 치료/예방될 수 있는 피부질환은 Th1 사이토카인인 IL-12의 발현 저하로 인하여 유발되거나 IL-12의 발현 또는 생성을 증가시킴으로써 치료될 수 있는 피부질환일 수 있다.In addition, CpG ODN according to the present invention exhibits the effect of the treatment or improvement of symptoms of skin diseases through the above activity. Therefore, CpG ODN of the present invention can be effectively used for the treatment or prevention of skin diseases. The present invention provides a method for treating or preventing skin diseases comprising administering the CpG ODN to a subject in need thereof. Dermal diseases to which the method may be applied include diseases caused by abnormalities in the balance of Th1 / Th2 immune responses, ie overexpression of cytokines mediated by Th2-lymphocytes; Low expression of cytokines mediated by Th1-lymphocytes; Increase in serum IgE levels; It may be a skin disease caused by one or more selected from the group consisting of numerical abnormalities and functional abnormalities of CD8 + phenotype T lymphocytes and / or CD4 + phenotype T lymphocytes and deactivation of dendritic cells and / or macrophages. In particular, skin diseases that can be treated / prevented by the CpG ODN of the present invention may be skin diseases that can be caused by decreased expression of the Th1 cytokine IL-12 or treated by increasing the expression or production of IL-12. have.

IL-12는 초기 감염에 대하여 생성되는 선천 면역 (innate immunity)을 증폭시키는 기능을 할 뿐 아니라, 수지상 세포 및 대식세포를 포함하는 APCs (antigen presenting cells)와 T 세포와의 상호작용에 관여함으로써 보다 효과적인 획득 면역반응 (adaptive immune response)을 유도하는데 매우 중요한 역할을 하고 있다. 수지상 세포나 대식세포와 같은 APCs로부터의 IL-12의 생성은 크게 T 세포 비의존적 기작과 T 세포 의존적 기작으로 나뉜다. T 세포 비의존적 기작은 바이러스나 박테리아를 포함하는 감염성 제제(infectious agents) 또는 그 생성물인 LPS나 박테리아 DNA에 의해서 유도되는데 (D' Andrea A et al., J. Exp. Med., 176:1387, 1992; Sato T et al., Science273:352-354, 1996), 이 기작은 선천 면역과 획득 면역을 연결시켜주는 매개체로서의 IL-12의 면역학적 중요성을 제시해준다. 또한 T 세포 의존적인 IL-12 생성 기작은 주로 CD40 리간드와 같은 분자를 통한 동시-자극적 신호(co-stimulatory signal)를 제공하는 활성화된 T 세포와의 상호작용을 통해 유도되는데 (Shu U et al., Eur. J. Immunol., 25:1125-1128, 1995; Cella M et al., J. Exp. Med., 184:747-752, 1996), 이는 획득 면역 형성에 있어서 세포독성 T 세포 증식 및 세포독성의 증가나 Th1 면역반응의 지속적인 유지와 같은 T 세포 면역 반응을 유도하는데 IL-12가 중요한 역할을 함을 나타낸다. IL-12는 주로 APCs로부터 생성되는데, 수지상 세포나 대식세포에 직접 작용하여 IFN-γ의 생성을 유도한다. 또한 IL-12는 활성화된 T 세포에도 작용할 수 있는데, T 세포로부터 IFN-γ의 생성을 유도하며 IFN-γ에 의해 유도되는 면역반응을 조절할 수 있다(Chan SH et al., J. Exp. Med., 173:869-879, 1991). IL-12 not only functions to amplify the innate immunity produced against early infections, but also is involved in the interaction of TPCs with antigen presenting cells (APCs), including dendritic and macrophages. It plays a very important role in inducing an effective adaptive immune response. The production of IL-12 from APCs such as dendritic cells and macrophages is largely divided into T cell independent and T cell dependent mechanisms. T cell-independent mechanisms are induced by infectious agents, including viruses or bacteria, or by their product, LPS or bacterial DNA (D 'Andrea A et al., J. Exp. Med ., 176: 1387, 1992; Sato T et al., Science 273: 352-354, 1996), suggesting the immunological significance of IL-12 as a mediator between innate and acquired immunity. In addition, T cell dependent IL-12 production mechanism is mainly induced through interaction with activated T cells that provide co-stimulatory signals through molecules such as CD40 ligands (Shu U et al. , Eur. J. Immunol ., 25: 1125-1128, 1995; Cella M et al., J. Exp. Med ., 184: 747-752, 1996), which showed cytotoxic T cell proliferation and IL-12 plays an important role in inducing T cell immune responses such as increased cytotoxicity or sustained maintenance of Th1 immune responses. IL-12 is produced primarily from APCs, which act directly on dendritic cells or macrophages to induce the production of IFN-γ. IL-12 can also act on activated T cells, inducing the production of IFN-γ from T cells and modulating the immune response induced by IFN-γ (Chan SH et al., J. Exp. Med). , 173: 869-879, 1991).

이러한 IL-12가 다양한 질환과 관계있음이 알려져 있다. 그 예로는 아토피 피부염 및 알러지 피부질환 (Neumann C., et al., J Mol Med., 74: 401-406, 1996; Aiba S., et al., Exp Dermatol., 12: 86-95, 2003; Nilsson C., et al., Clin Exp Allergy., 34: 373-380, 2004), HIV, 헤르페스 바이러스 감염(Herpes simplex virus), 전염성 연속증, 사마귀 (Verruca/Wart) 등을 포함하는 바이러스성 피부질 환 (Katakura, T., et al., Clin. Immunol. 105:363-370, 2002 Hengge U. R., et al., Br. J. Dermatol., 149:15-19, 2003; Arany I., et al., Antiviral Res., 43: 55-63, 1999), 피부암 (Rook AH., et al Ann. N. Y. Acad. Sci., 795:310-318, 1996;Gollob, JA., et al., J. Clin. Oncol., 21:2564-2573, 2003; Trinchieri G., et al., Annu Rev Immunol., 13: 251-276, 1995; Krepler C., et al., J invest Dermatol., 122: 387-391, 2004) 등이 있다.It is known that such IL-12 is associated with various diseases. Examples include atopic dermatitis and allergic skin diseases (Neumann C., et al ., J Mol Med. , 74: 401-406, 1996; Aiba S., et al ., Exp Dermatol. , 12: 86-95, 2003 Nilsson C., et al ., Clin Exp Allergy. , 34: 373-380, 2004), including viral HIV, Herpes simplex virus, infectious continuum, warts (Verruca / Wart), etc. Skin diseases (Katakura, T., et al ., Clin. Immunol . 105: 363-370, 2002 Hengge UR, et al ., Br. J. Dermatol. , 149: 15-19, 2003; Arany I., et al ., Antiviral Res. , 43: 55-63, 1999), skin cancer (Rook AH., et al Ann. NY Acad. Sci ., 795: 310-318, 1996; Glolob, JA., et al., J. Clin. Oncol ., 21: 2564-2573, 2003; Trinchieri G., et al., Annu Rev Immunol., 13: 251-276, 1995; Krepler C., et al ., J invest Dermatol. , 122 : 387-391, 2004).

따라서, 본 발명에 적용될 수 있는 피부질환은 바람직하게는 아토피 피부염, IgE에 의해 매개되는 알러지 피부질환, 바이러스성 피부질환 및 피부암 치료에 적용될 수 있다. 가장 바람직하게는 아토피 피부염 또는 Th1 면역반응이 감소된 피부질환에 폭넓게 이용될 수 있다.Therefore, the skin diseases that can be applied to the present invention can be preferably applied to the treatment of atopic dermatitis, allergic skin diseases mediated by IgE, viral skin diseases and skin cancer. Most preferably, it can be widely used for atopic dermatitis or skin disease with reduced Th1 immune response.

본 발명에서 사용된 용어, '개체'는 동물, 바람직하게는 포유동물일 수 있으며, 동물에서 유래한 세포, 조직, 기관 등일 수도 있다.As used herein, the term 'individual' may be an animal, preferably a mammal, or may be a cell, tissue, organ or the like derived from the animal.

본 발명에 따른 CpG ODN은 개체에 직접 투여될 수 있다. 또한 표적 세포 (예: 수지상 세포의 표면)에 대한 고친화성 결합을 유발하는 분자와 결합되거나 상기 분자 내에 캡슐화되어 핵산 전달 복합체 (nucleic acid delivery complex)의 형태로 투여될 수도 있다. 본 발명의 CpG ODN은 당업계에 공지된 기술을 이용하여 이온결합 또는 공유결합을 통해 스테롤 (예: 콜레스테롤), 지질 (예: 양이온 지질, 비로좀 또는 리포좀) 또는 표적 세포 특이적 결합제 (예: 표적세포 특이적 수용체에 의해 인지되는 리간드)와 결합될 수 있다. 적합한 커플링제 또는 가교제로는 예 컨대 단백질 A, 카보디이미드, N-숙신이미딜-3-(2-피리딜디티오)프로피오테이트 (SPDP) 등을 수용할 수 있다. CpG ODN according to the invention can be administered directly to the subject. It may also be administered in the form of a nucleic acid delivery complex that is bound to or encapsulated within a molecule that induces high affinity binding to a target cell (eg, the surface of a dendritic cell). CpG ODNs of the invention can be prepared by sterols (e.g. cholesterol), lipids (e.g. cationic lipids, virosomes or liposomes) or target cell specific binding agents (e.g., via ionic or covalent bonds using techniques known in the art. Ligands recognized by target cell specific receptors). Suitable coupling or crosslinking agents can include, for example, Protein A, carbodiimide, N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) propiotate (SPDP) and the like.

본 발명에 따른 CpG ODN은 당업계에 공지된 방법 (Donnelly et al., J. Imm. Methods., 176:145, 1994; Vitrello et al., J. Clin. Invest., 95:341, 1995)에 따라 다양한 경로로 투여될 수 있다. 즉, 경구 또는 비경구, 예컨대 구강, 근육내, 정맥내, 피내, 동맥내, 골수내, 경막내, 복강내, 비강내, 질내, 직장내, 설하 또는 피하 투여되거나, 위장관, 점막 또는 호흡기로 투여될 수 있다. 예컨대, 본 발명에 따른 CpG ODN을 주사용 제형으로 제조하여 이를 30 게이지의 가는 주사 바늘로 피부 아래층에 일정량을 주입하거나 주사 바늘로 피부를 가볍게 단자 (prick)하는 방법, 또는 피부에 직접적으로 도포하는 방법으로 투여될 수 있다. CpG ODN according to the present invention is a method known in the art (Donnelly et al., J. Imm. Methods ., 176: 145, 1994; Vitrello et al., J. Clin. Invest ., 95: 341, 1995) It can be administered by various routes depending on. That is, orally or parenterally, such as oral, intramuscular, intravenous, intradermal, intraarterial, intramedullary, intradural, intraperitoneal, intranasal, intravaginal, rectal, sublingual or subcutaneous, or by gastrointestinal tract, mucosa or respiratory tract. May be administered. For example, the CpG ODN according to the present invention is prepared as an injectable formulation, and a 30-gauge thin needle is used to inject a certain amount into the lower layer of the skin or to lightly prick the skin with the needle, or directly apply it to the skin. It can be administered by the method.

또한 본 발명에 따른 CpG ODN은 경구 또는 비경구 투여 형태로 제형화될 수 있다. 경구 투여용의 경우, 본 발명에 따른 CpG ODN은 부형제와 혼합되어 섭취형 정제, 협측 정제, 트로키, 캡슐, 엘릭시르, 서스펜션, 시럽 및 웨이퍼 등의 형태로 제형화될 수 있다. 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제 (예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/또는 글리신)와 활탁제 (예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/또는 폴리에틸렌 글리콜)를 포함할 수 있다. 상기 정제는 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 포함할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제, 흡수제, 착색제, 향미제 및/또는 감미제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 제형은 통상적인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 의해 제조될 수 있다. In addition, CpG ODN according to the invention may be formulated in oral or parenteral dosage forms. For oral administration, the CpG ODN according to the present invention may be formulated in admixture with excipients in the form of intake tablets, buccal tablets, troches, capsules, elixirs, suspensions, syrups and wafers. These formulations may contain, in addition to the active ingredient, diluents (e.g. lactose, dextrose, sucrose, mannitol, sorbitol, cellulose and / or glycine) and suspending agents (e.g. silica, talc, stearic acid and magnesium or calcium salts thereof and / or Or polyethylene glycol). The tablets may comprise binders such as magnesium aluminum silicate, starch paste, gelatin, tragacanth, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and / or polyvinylpyrrolidine, optionally starch, agar, alginic acid or its Disintegrants such as sodium salts, absorbents, colorants, flavors and / or sweeteners may be further included. The formulations may be prepared by conventional mixing, granulating or coating methods.

또한 비경구 투여용으로는 등장성 수용액 또는 현탁액과 같은 주사용 제형 또는 피부 도포용 제형으로 제형화될 수 있다. 주사용 제형은 적합한 분산제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 당업계에 공지된 기술에 따라 제조할 수 있다. 예를 들면, 각 성분을 식염수 또는 완충액에 용해시켜 주사용으로 제형화될 수 있다. 도포용 제형으로는 본 발명의 약학적 조성물과 약학적으로 허용되는 담체를 배합하여 파우더, 리미멘트 (liniment), 젤 (gel), 로션 (lotion), 크림 (cream), 연고제 (ointments), 파스타제 (pasta), 파프제, 에어로솔제 (aerosol), 좌제 (suppository) 등의 형태로 제형화할 수 있다. 그 중에서도 연고제가 보다 바람직하다. 상기 담체로는, 각 제형에 따라, 바세린, 유동 파라핀, 겔화 탄화수소 등의 탄화수소류 중쇄지방산트리글리세라이드, 돈지, 하드 팻트, 카카오지 등의 동식물성 오일 세탄올, 스테아릴알코올, 스테아린산, 팔미틴산이소프로필 등의 고급지방산 알코올류 지방산 및 이의 에스테르류 폴리에틸렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 글리세롤, 젤라틴, 백당, 당알코올 등의 수용성 기재 글리세린 지방산 에스테르, 스테아린산폴리옥실, 폴리옥시에틸렌경화피마자유 등의 유화제 아크릴산에스테르, 알긴산나트륨 등의 점착제 및 액화석유가스, 이산화탄소 등의 분사제 및 파라옥시벤조산에스테르류 등의 방부제 등이 사용될 수 있다. 이외에도 안정화제 및 보존제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 안정화제로는 아황산수소나트륨, 아황산나트륨 또는 아스코르브산과 같은 항산화제가 있다. 적합한 보존제로는 벤즈알코늄 클로라 이드, 메틸- 또는 프로필-파라벤 및 클로로부탄올이 있다. 그 밖의 약학적으로 허용되는 담체로는 다음의 문헌에 기재되어 있는 것을 참고로 할 수 있다 (Remington's Pharmaceutical Sciences, 19th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1995). Also for parenteral administration, it may be formulated as an injectable formulation such as an isotonic aqueous solution or suspension or a formulation for skin application. Injectable formulations may be prepared according to techniques known in the art using suitable dispersing or wetting agents and suspending agents. For example, each component may be formulated for injection by dissolving in saline or buffer. Formulations for application may be formulated with a pharmaceutical composition of the present invention and a pharmaceutically acceptable carrier to provide powders, liniments, gels, lotions, creams, ointments and pastas. It may be formulated in the form of a pasta, pape, aerosol, suppository and the like. Especially, an ointment is more preferable. As the carrier, depending on each formulation, hydrocarbons such as petrolatum, liquid paraffin, gelling hydrocarbons, heavy chain fatty acid triglycerides, lard, hard fats, animal and vegetable oils such as cacao butter, stearyl alcohol, stearic acid, isopropyl palmitate Higher fatty acid alcohols such as fatty acids and esters thereof, such as polyethylene glycol, 1,3-butylene glycol, glycerol, gelatin, white sugar, sugar alcohol, water-soluble base glycerin fatty acid esters, stearic acid polyoxyl, polyoxyethylene hardened castor oil, etc. Emulsifiers Adhesives such as acrylate esters and sodium alginate and propellants such as liquefied petroleum gas and carbon dioxide and preservatives such as paraoxybenzoic acid esters can be used. In addition, it may further include a stabilizer and a preservative. Suitable stabilizers include antioxidants such as sodium hydrogen sulfite, sodium sulfite or ascorbic acid. Suitable preservatives include benzalkonium chloride, methyl- or propyl-parabens and chlorobutanol. Other pharmaceutically acceptable carriers may be referred to those described in the following references (Remington's Pharmaceutical Sciences, 19th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1995).

본 발명의 CpG ODN의 총 유효량은 단일 투여량 (single dose)으로 환자에게 투여될 수 있으며, 다중 투여량 (multiple dose)으로 장기간 투여되는 분할 치료 방법 (fractionated treatment protocol)에 의해 투여될 수 있다. 상기 '유효량(effective amount)'이라 함은 개체에서 Th2 사이토카인의 억제, Th1 사이토카인의 유도, 면역 세포의 활성화, 면역반응의 자극 또는 피부질환의 치료 또는 예방의 효과를 나타내는 양을 말한다. 본 발명의 CpG ODN를 포함하는 약학적 조성물은 질환의 정도에 따라 유효성분의 함량을 달리할 수 있다. 전신적으로 투여되는 경우, 본 발명의 약학적 조성물은 약 0.01 μM 내지 100 mM의 혈중 올리고뉴클레오티드 농도를 수득하기에 충분한 용량으로 일일 투여되는 것이 바람직하다. 국소적 투여의 경우에는 다른 경로에 의한 투여에 비해 보다 적은 양을 투여할 수 있다. 바람직하게 본 발명의 CpG ODN의 바람직한 전체 용량은 1 일당 환자 체중 1 ㎏ 당 약 0.01 ㎍ 내지 100 ㎎일 수 있다. 그러나, 상기 CpG ODN의 농도는 약의 투여 경로 및 치료 횟수뿐 만 아니라 환자의 연령, 체중, 건강 상태, 성별, 질환의 중증도, 식이 및 배설율 등 다양한 요인들을 고려하여 환자에 대한 유효 투여량이 결정되는 것이므로, 이러한 점을 고려할 때 당 분야의 통상적인 지식을 가진 자라면 상기 CpG ODN의 피부질환의 치료 또는 예방제로서의 특정한 용도에 따른 적절한 유효 투여량을 결정할 수 있을 것이다. 본 발명에 따른 약학적 조성물은 본 발명의 효과를 보이는 한 그 제형, 투여 경로 및 투여 방법에 특별히 제한되지 아니한다. 본 발명의 약제학적 조성물은 단독으로 투여되거나 당업계에 공지된 다른 치료 방법, 예컨대, 화학요법 치료, 방사선 치료, 수술, 타 경구 치료제 및 치료용 연고제[예: 엘리델(Elidel, pimecrolimus)]와 투여될 수 있다. 또한 당분야에 공지된 다른 면역 보조제와 공동 투여될 수 있다. 상기 면역 보조제로는 INF-γ, IL-12, 시클로스포린 (Cyclosporine), FK506 (Tacrolimus), TP-5 (Thymopoietin pentapeptide, thymopentin) 등을 사용할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 CpG OND을 함유하는 약학적 조성물은 필요에 따라 테트라사이클린 (tetracycline), 옥시테트라사이클린 (oxytetracycline), 겐타마이신 (gentamicin), 황산 네오마이신 (neomycin sulfate), 바시트라신 (bacitracin) 및 황산 폴리믹신 B (polymyxin B sulfate), 뮤피로신(mupirocin) 등의 항생제 (antibiotics); 디펜히드라민 (diphenhydramine), 프로메타딘, 트리페레나민, 페노티아진, 클로로페니라민, 안타졸린 및 판톨릴 등의 항히스티민제 (anti-histamines); 항염제 (anti-inflammatory drugs); 항바이러스제 (anti-viral drugs) 및 항진균제 (anti-fungal agents)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다. The total effective amount of CpG ODN of the present invention may be administered to a patient in a single dose and may be administered by a fractionated treatment protocol that is administered in multiple doses for long periods of time. The term 'effective amount' refers to an amount that shows the effect of inhibiting Th2 cytokine, inducing Th1 cytokine, activating immune cells, stimulating an immune response, or treating or preventing skin diseases. The pharmaceutical composition comprising the CpG ODN of the present invention may vary the content of the active ingredient depending on the extent of the disease. When administered systemically, the pharmaceutical composition of the present invention is preferably administered daily in a dose sufficient to obtain a blood oligonucleotide concentration of about 0.01 μM to 100 mM. In the case of topical administration, smaller amounts may be administered as compared to administration by other routes. Preferably the preferred total dose of CpG ODN of the invention may be about 0.01 μg to 100 mg per kg of patient body weight per day. However, the concentration of CpG ODN is determined by taking into consideration not only the route of administration and the frequency of treatment, but also various factors such as the age, weight, health condition, sex, severity of disease, diet and excretion rate of the patient. In view of this, one of ordinary skill in the art will be able to determine the appropriate effective dosage for the particular use of the CpG ODN as a therapeutic or prophylactic for skin diseases. The pharmaceutical composition according to the present invention is not particularly limited to its formulation, route of administration and method of administration as long as the effect of the present invention is shown. The pharmaceutical compositions of the present invention may be administered alone or in combination with other therapeutic methods known in the art, such as chemotherapy treatment, radiation therapy, surgery, other oral therapeutic agents and therapeutic ointments such as Elidel (pimecrolimus). May be administered. It may also be coadministered with other immune adjuvants known in the art. As the immune adjuvant, INF-γ, IL-12, cyclosporine (Cyclosporine), FK506 (Tacrolimus), TP-5 (Thymopoietin pentapeptide, thymopentin) and the like can be used. In addition, the pharmaceutical composition containing the CpG OND according to the present invention may be Tetratracycline, oxytetracycline, gentamicin, neomycin sulfate, bacitracin and polymyxin B sulfate, mupirocin Antibiotics such as; Anti-histamines, such as diphenhydramine, promethadine, triprenamine, phenothiazine, chloropheniramine, antazoline and pantolyl; Anti-inflammatory drugs; It may further include one or more selected from the group consisting of anti-viral drugs and anti-fungal agents.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실 시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are merely to illustrate the present invention, the contents of the present invention is not limited to the following examples.

<실시예 1><Example 1>

<1> BD-ODN들의 합성<1> Synthesis of BD-ODNs

하기 표 1에 개시된 서열은 (주)제노텍에 의뢰하여 3 '방향에서 5'방향으로 단일염기가 하나씩 차례로 붙으면서 염기사슬 (올리고뉴클레오타이드)을 신장시키는 자동화된 합성기를 사용하여 제조하였고, 골격(Backbone)을 포스포디에스테르(O 형) 및 포스포로티오에이트(S 형) 형태로 합성하여 후보물질 검색에 이용하였다. 합성된 표 1의 서열은 E. coli의 염색체 DNA 염기서열을 분석하여 면역반응 조절 효능을 가지는 후보물질이다. The sequence disclosed in Table 1 was prepared using an automated synthesizer that stretches the base chain (oligonucleotide) by attaching single bases one by one in the 3 'direction to the 5' direction by using Genotech Co., Ltd. Backbone) was synthesized in the form of phosphodiester (type O) and phosphorothioate (type S), and used to search for candidates. The synthesized sequence of Table 1 is a candidate having an immune response control effect by analyzing the chromosomal DNA sequence of E. coli .

ODNsODNs 염기서열Sequence 형태shape 서열번호SEQ ID NO: BD-ODN 3611BD-ODN 3611 GCTCGACGTTGGCGATACTC GCTCGACGTTGGCGATACTC O형O type 1One BD-ODN 3611BD-ODN 3611 GCTCGACGTTGGCGATACTC GCTCGACGTTGGCGATACTC S형S type 22 BD-ODN 4546BD-ODN 4546 CTCGCACGTTGCCGAACTTCCTCGCACGTTGCCGAACTTC O형O type 33 BD-ODN 4546BD-ODN 4546 CTCGCACGTTGCCGAACTTCCTCGCACGTTGCCGAACTTC S형S type 44 BD-ODN 5419BD-ODN 5419 AAGGTATCGGTACGTTCGCCAAGGTATCGGTACGTTCGCC O형O type 55 BD-ODN 5419BD-ODN 5419 AAGGTATCGGTACGTTCGCCAAGGTATCGGTACGTTCGCC S형S type 66 BD-ODN 5441BD-ODN 5441 AGCCAGTCGAAGCGTTCGGCAGCCAGTCGAAGCGTTCGGC O형O type 77 BD-ODN 5441BD-ODN 5441 AGCCAGTCGAAGCGTTCGGCAGCCAGTCGAAGCGTTCGGC S형S type 88

<2> 합성 <2> synthetic BDBD -- ODNODN 들의 면역반응조사 Immune response

상기 표1 에서 제조된 합성 BD-ODN 들이 농도의존적으로 또는 backbone의 형태에 따라 대식세포의 IL-8 의 프로모터를 활성화시키는지 조사하였다.The synthetic BD-ODNs prepared in Table 1 above were examined to activate the promoter of IL-8 of macrophages in a concentration-dependent or backbone form.

a) 마우스 대식세포의 배양a) culture of mouse macrophages

Raw 264.7 세포(ATCC, Manassas, VA)는 10% FBS(Gibco BRL)를 DMEM 배지에서 배양하였다. 세포 배양은 37 oC, 5% CO2 배양기(Forma)에서 수행하였다. Raw 264.7 cells (ATCC, Manassas, VA) were cultured in DMEM medium with 10% FBS (Gibco BRL). Cell cultures were performed in 37 ° C., 5% CO 2 incubator (Forma).

b) IL-8 프로모터-b) IL-8 promoter LucLuc 리포터 플라스미드의 제작 Construction of Reporter Plasmids

IL-8 프로모터 영역 (-135 bp에서 +46 bp 까지)을 증폭하기 위하여, 인간 게놈 DNA를 주형으로 하고 다음과 같은 프라이머 셋트를 이용하여 PCR을 수행하였다.To amplify the IL-8 promoter region (-135 bp to +46 bp), human genomic DNA was used as a template and PCR was performed using the following primer sets.

5' primer (서열정보 9)5 'primer (SEQ ID NO: 9) 5'- GTGAGATCTGAAGTGTGATGACTCAGG-3' 5'- GTGAGATCTGAAGTGTGATGACTCAGG-3 ' 3' primer (서열정보 10)3 'primer (SEQ ID NO: 10) 5'- GTGAAGCTTGAAGCTTGTGTGCTCTGC-3'5'- GTGAAGCTTGAAGCTTGTGTGCTCTGC-3 '

상기 증폭된 IL-8 프로모터 영역 단편을 BglⅡ 및 HindⅢ로 절단된 pGL3-Basic 플라스미드 (Promega, USA)에 삽입하였다. 이렇게 하여 IL-8 프로모터-Luc 리포터 플라스미드를 제조하였다 (Wu G. D. et al ., J. Biol . Chem., 272:2396-2403, 1997).The amplified IL-8 promoter region fragment was inserted into pGL3-Basic plasmid (Promega, USA) digested with Bgl II and Hin dIII. This produced the IL-8 promoter- Lu reporter plasmid (Wu GD et al ., J. Biol . Chem ., 272: 2396-2403, 1997).

c) 프로모터 활성화 분석: 루시퍼라제 활성 어세이c) Promoter Activation Assay: Luciferase Activity Assay

RAW 264.7 세포(ATCC, Rockviller, MID)를 1X105 cells/well의 농도로 12-웰 플레이트에 분주하여 37 oC, 5% CO2 배양기에서 24 시간 동안 배양하였다. 상기 세포를 상기 b)에서 제조한 IL-8 프로모터-Luc 리포터 플라스미드와 pRL-null 플라스미드 (Promega, USA)로 공동-형질감염(co-transfection)시켰다. 이후, 37 oC, 5% CO2 배양기에서 24 시간 동안 배양하였다. 상기 표 1에 기재된 BD-ODNs을 각 웰에 1, 2, 5, 10 ㎍/well의 농도로 처리하고, 37 oC, 5% CO2 배양기에서 8시간 동안 배양하였다. 이 때 대조군에는 PBS를 처리하였다. 이후, 듀얼-루시퍼라제 리포터 어세이 시스템 (Dual-luciferase reporter assay system, Promega, USA)의 PLB(passive lysis buffer)을 100 ㎕/well의 농도로 각 웰에 첨가하여 세포를 파쇄하였다. 세포 파쇄액을 원심분리하고 얻은 상층액 (15 ㎕)을 이용하여 루시퍼라제 어세이를 수행하였다. 루시퍼라제 활성은 TD-20/20 루미노미터 (luminometer, Turner designs, USA)를 사용하여 측정하였다. BD-ODN의 처리에 따른 각 프로모터의 활성은 대조군에 대한 상대적인 활성으로 나타내었다. 즉, 대조군의 활성을 '1'로 하여 이에 대한 활성화 배수 (fold activation)로 나타내었다.RAW 264.7 cells (ATCC, Rockviller, MID) were dispensed into 12-well plates at a concentration of 1 × 10 5 cells / well and incubated for 24 hours in a 37 ° C., 5% CO 2 incubator. The cells were co-transfected with the IL-8 promoter- Lu reporter plasmid prepared in b) and the pRL-null plasmid (Promega, USA). Then, incubated for 24 hours in a 37 ° C, 5% CO 2 incubator. BD-ODNs described in Table 1 above were treated in each well at a concentration of 1, 2, 5, 10 μg / well, and incubated for 8 hours in a 37 ° C., 5% CO 2 incubator. At this time, the control group was treated with PBS. Subsequently, PLB (passive lysis buffer) of the Dual-luciferase reporter assay system (Promega, USA) was added to each well at a concentration of 100 μl / well to disrupt the cells. Luciferase assay was performed using the supernatant (15 μl) obtained by centrifuging the cell lysate. Luciferase activity was measured using a TD-20 / 20 luminometer (luminometer, Turner designs, USA). The activity of each promoter following treatment with BD-ODN is shown as relative to the control. That is, the activity of the control group is represented as 'fold activation'.

그 결과, 도 1에서 보는 바와 같이, BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441이 농도 의존적으로 IL-8 프로모터를 활성화시키는 것으로 확인되었다.As a result, as shown in FIG. 1 , it was confirmed that BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441 activate IL-8 promoters in a concentration-dependent manner.

<3> <3> BDBD -- ODNs 의Of ODNs 골격 변형에 따른  According to skeletal deformation RAWRAW 264.7 세포의 활성화 264.7 Activation of Cells

RAW 264.7 세포에 상기 실시예 <2>의 b)에서 제작한 IL-8-Luc 프로모터 리포터 벡터와 pRL-null 플라스미드 (Promega, USA)로 공동-형질감염 시켰다. 상기 형질감염된 세포에 O형 (포스포디에스터 골격) 및 S형 (포스포로티오에이트 골격) BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441 (10 ㎍/㎖)을 각각 처리하고 8 시간 동안 배양하였다. 이후, 상기 실시예 <2>와 동일한 방법에 따라 수행하여 IL-8 프로모터 활성을 측정하였다. 그 결과, 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441 은 골격의 형태에 관계없이 (O형 및 S형 모두) 높은 활성을 나타내었다.RAW 264.7 cells were co-transfected with the IL-8- Luc promoter reporter vector prepared in b) of Example <2> and the pRL-null plasmid (Promega, USA). Type O (phosphodiester backbone) and S type (phosphothioate backbone) BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441 (10 μg / ml) were respectively applied to the transfected cells. Treated and incubated for 8 hours. Thereafter, IL-8 promoter activity was measured in the same manner as in Example <2>. As a result, as shown in Figure 2 , BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441 according to the present invention is highly active regardless of the shape of the skeleton (both type O and S) Indicated.

<4> BD-ODNs 의 NF-κB 활성화<4> NF-κB activation of BD-ODNs

24 웰 프레이트에 cover glass를 넣고 RAM 264.7 세포를 5x105 세포/㎖씩 넣어 37℃, 5% CO2 배양기에서 24 시간 배양하였다. BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441을 각각 5 ㎍/웰 씩 처리하였다. 30 분 경과 후 3.7% formaldehyde로 세포를 고정시킨 후 0.2% Triton-X 100을 포함한 PBS로 permeabilize 하였다. 0.2% Tween-20을 포함한 PBS (PBST)에 1% donkey serum을 넣은 용액으로 30 분간 blocking한 후, PBST에 mouse anti-p65 (titer 1: 500) 항체를 0.5 ㎕/웰의 농도로 넣어 2 시간 동안 상온에 방치하였다. PBST로 세척 후, Donkey-anti-mouse-IgG-FITC (titer 1:250) 항체로 2 시간동안 처리하였다. Confocal microscopy를 이용하여 NF-kB의 핵으로 이동을 관찰하였다 (Lee, Y., et.al., (2002) Blood 99, 4307-4317). Cover glass was placed in a 24-well plate and RAM 264.7 cells were added 5x10 5 cells / ml and incubated in 37 ° C. and 5% CO 2 incubator for 24 hours. BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419 and BD-ODN 5441 were each treated with 5 μg / well. After 30 minutes, the cells were fixed with 3.7% formaldehyde and permeabilized with PBS containing 0.2% Triton-X 100. After blocking for 30 minutes with a solution containing 1% donkey serum in PBS (PBST) containing 0.2% Tween-20, mouse anti-p65 (titer 1: 500) antibody was added to PBST at 0.5 μl / well for 2 hours. It was left at room temperature for a while. After washing with PBST, it was treated with Donkey-anti-mouse-IgG-FITC (titer 1: 250) antibody for 2 hours. Confocal microscopy was used to observe migration to NF-kB nuclei (Lee, Y., et. Al., (2002) Blood 99, 4307-4317).

도 3은 NF-κB를 면역 염색법으로 염색하여 confocal microscopy를 사용하여 NF-κB가 핵으로 이동하는 현상을 관찰한 그림이다. 아무것도 처리하지 않은 대조군이나 CpG 모티프가 없는 대조군 (non-CpG-ODN 2041)에서는 NF-κB가 세포질에 위치하였다. 대식세포에 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441를 처리한 경우에 NF-κB가 핵으로 이동하였다. 3 is a diagram illustrating the phenomenon of NF-κB migration to the nucleus using confocal microscopy by staining NF-κB by immunostaining. NF-κB was located in the cytoplasm in the no-treated or non-CpG motif control (non-CpG-ODN 2041). When macrophages were treated with BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441, NF-κB migrated into the nucleus.

<5> BD-ODNs 의 혈액성 면역반응 유도<5> Induction of hematological immune response of BD-ODNs

<5-1> Immunization<5-1> Immunization

4 주령의 Balb/c 마우스에 hen egg lysozyme (HEL,50 ㎍/마리)과 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441 (50 ㎍/마리) 각각의 혼합물을 복강내 투여하였다. 1 주일 경과 후 동량의 HEL과 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441 혼합물을 두 번째 투여하였다. 1 주일 경과 후, heart punching방법으로 혈액을 채취하고 원심분리하여 혈구를 침전시키고 혈청을 획득하였다. 획득한 혈청으로부터 anti-HEL 항체 (total IgG, IgG1, IgG2a)의 역가를 확인하기 위해 ELISA를 수행하였다. Four-week-old Balb / c mice were intraperitoneally treated with a mixture of hen egg lysozyme (HEL, 50 μg / horse), BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441 (50 μg / horse). Was administered. One week later, a second dose of HEL and BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441 were administered. After one week, blood was collected by heart punching, centrifuged to precipitate blood cells, and serum was obtained. ELISA was performed to confirm the titer of anti-HEL antibodies (total IgG, IgG1, IgG2a) from the obtained serum.

<5-2> <5-2> ELISAELISA

획득한 혈청에 PBS/0.2% sodium azide를 사용하여 1:10으로 dilution하여 -20 ℃에 보관하였다. 96 웰 Immunoplate (Nunc)에 HEL (10 ㎍/㎖ sodium bicarbonate 버퍼 pH 9.6)을 넣어 4 ℃에서 16 시간 동안 방치하여 프레이트 바닥에 HEL을 붙였다. PBST (PBS/0.05% Tween 20)를 사용하여 프레이트를 씻고, blocking하기 위해 1% bovine serum albumin (BSA)을 넣고 실온에서 1 시간 방치하였다. 혈청을 PBS를 사용하여 1:3으로 연속 희석하여 프레이트에 순서대로 넣고 4 ℃에서 16 시간 동안 방치한 후 PBST로 씻었다. Alkaline phosphatase-conjugated detecting 항체를 PBST에 섞어 프레이트에 넣고 실온에서 2 시간 방치하였다. Total IgG 검출을 위해 1:2,000 goat anti-mouse Ig(H+L) (Southern Biotechnology Associates) 항체를 사용하였다. 발색을 위해 1-StepTM ABTS (PIERCE, USA)를 넣고, ELISA 리더 (Labsystems, USA)를 사용하여 405 nm에서 흡광을 측정하였다 (Chu, R. S., et.al., (1997) J. Exp. Med. 186, 1623-1631). The obtained serum was diluted to 1:10 with PBS / 0.2% sodium azide and stored at -20 ° C. HEL (10 μg / ml sodium bicarbonate buffer pH 9.6) was added to a 96 well Immunoplate (Nunc) and left at 4 ° C. for 16 hours to attach HEL to the bottom of the plate. The plate was washed with PBST (PBS / 0.05% Tween 20) and 1% bovine serum albumin (BSA) was added to block for 1 hour at room temperature. Serum was serially diluted to 1: 3 using PBS, placed in the plate in order, and left at 4 ° C. for 16 hours and washed with PBST. Alkaline phosphatase-conjugated detecting antibody was mixed in PBST and placed in a plate and left at room temperature for 2 hours. 1: 2,000 goat anti-mouse Ig (H + L) (Southern Biotechnology Associates) antibody was used for total IgG detection. 1-StepTM ABTS (PIERCE, USA) was added for color development and absorbance was measured at 405 nm using an ELISA reader (Labsystems, USA) (Chu, RS, et.al., (1997) J. Exp. Med . 186, 1623-1631).

BD-ODNs을 마우스 복강 내에 hen egg lysozyme (HEL)과 함께 주사하여 혈액성 면역반응을 조사하였다. HEL 만을 단독으로 주사하는 것에 비하여 BD-ODNs과 함께 주사한 HEL에 대한 항체의 양이 증가하므로 BD-ODNs이 혈액성 면역에서 면역 보조제 효과가 있음을 확인하였다 (도 4). Mycobacteria의 추출물을 파라핀 oil과 혼합한 약제인 Freund's adjuvant는 60년 전부터 현재까지 사용되고 있는 대표적인 면역보조제 중 하나이다. 그러나 이 면역보조제의 문제점은 세포성 면역증강이 이루어 지지 않고 인간에게 사용할 수 없다는 점이다. 본 발명의 BD-ODNs는 혈액성 면역을 증가시키는 면역보조제로의 역할 뿐 아니라 면역세포를 자극하여 세포성 면역을 유도하기 때문에 새로운 면역보조제로의 활용이 가능하다는 결과를 얻었다. 또한 BD-ODNs은 Th1 면역반응 특이적인 IgG2a의 항체 생산에 효과적임을 보여주고 있다.The hematological immune response was examined by injecting BD-ODNs with hen egg lysozyme (HEL) in the mouse abdominal cavity. Compared with the injection of HEL alone, the amount of antibody against HEL injected with BD-ODNs is increased, so it was confirmed that BD-ODNs have an adjuvant effect in hematologic immunity ( FIG. 4 ). Freund's adjuvant, a drug that combines the extract of Mycobacteria with paraffin oil, is one of the representative immunoadjuvant agents used 60 years ago. However, the problem with this adjuvant is that cellular immunity is not achieved and cannot be used in humans. BD-ODNs of the present invention, as well as the role of an adjuvant to increase the blood immunity, as well as stimulating immune cells to induce cellular immunity has obtained a result that can be used as a new adjuvant. BD-ODNs have also been shown to be effective in the production of antibodies specific for Th1 immune response-specific IgG2a.

<6> BD-ODNs 의 싸이토카인 생산 유도<6> Induced Cytokine Production by BD-ODNs

<6-1> 사람 말초혈액 혈구 세포에서의 사이토카인 발현 분석<6-1> Analysis of Cytokine Expression in Human Peripheral Blood Cells

a) 사람 말초혈액 혈구 세포의 분리 및 BD-ODNs 처리a) Isolation of Human Peripheral Blood Cells and Treatment of BD-ODNs

혈액원으로부터 구입한 혈액을 PBS와 동량으로 섞은 후 Ficoll-paque 용액을 이용하여 혈구 세포를 분리하였다. 상기 세포를 6-웰 플레이트(Nunc corp., USA)에 2 X 106 cells/well의 농도로 분주하였다. 말초혈액의 혈구 세포에 GM-CSF (Biosource, USA)를 10 ng/㎖의 농도로 첨가한 10% FBS 함유 RPMI 배지를 각 웰에 가하였다 (Ghosh, M., J Immunol. 170: 5625-5629, 2003). 세포를 37 oC에서 5% CO2를 함유한 배양기에서 1 일간 배양한 후, 본 발명에 따른 O형 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441을 10 ㎍/㎖ 처리하였다.Blood purchased from a blood source was mixed with PBS in the same amount, and blood cells were separated using Ficoll-paque solution. The cells were aliquoted into 6-well plates (Nunc corp., USA) at a concentration of 2 × 10 6 cells / well. RPMI medium containing 10% FBS with GM-CSF (Biosource, USA) at a concentration of 10 ng / mL was added to each well (Ghosh, M., J Immunol. 170: 5625-5629). , 2003). After incubating the cells for one day in an incubator containing 5% CO 2 at 37 ° C., 10 μg / g of O-type BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441 according to the present invention were used. ML treatment.

b)  b) ELISAELISA

먼저 상기 실시예 <5>에서와 같이 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441를 각각 처리한 세포배양액에 분비된 싸이토카인 IL-12 p40 및 IFN-γ의 역가를 확인하기 위해 상용화된 IL-12 p40 및 IFN-γ 항체 (R&D systems, Minneapolis, Minn.)를 이용하여 샌드위치 ELISA 분석을 각각 수행하였다. 그 결과, 도 5 에서 보는 바와 같이, 본 발명의 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441은 IL-12p40 및 IFN-γ의 생산을 유도하였다. 본 발명은 BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441이 IL-12p40 및 IFN-γ의 생산을 증가시켜 Th1 면역반응성을 증가 시키는 효과가 있음을 보여주고 있다.First, the titers of the cytokines IL-12 p40 and IFN-γ secreted into the cell cultures treated with BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441, respectively, as shown in Example 5 above. Sandwich ELISA assays were performed using commercially available IL-12 p40 and IFN-γ antibodies (R & D systems, Minneapolis, Minn.) To confirm. As a result, as shown in Figure 5 , BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, BD-ODN 5441 of the present invention induced the production of IL-12p40 and IFN-γ. The present invention shows that BD-ODN 3611, BD-ODN 4546, BD-ODN 5419, and BD-ODN 5441 increase the production of IL-12p40 and IFN-γ, thereby increasing Th1 immunoreactivity.

<< 실시예Example 2> 2>

자외선 조사로 인한 마우스의 지연 면역억제 반응에 대한 CpG-ODN의 회복효과Restoration Effect of CpG-ODN on Delayed Immune Inhibitory Response in Mice by UV Irradiation

20g 내외의 8 주령된 암컷 Balb/c 마우스(한국 SLC, 대한민국)를 각 그룹당 5마리씩 다음의 5그룹으로 나누었다. 8-week-old female Balb / c mice (SLC, Korea) of about 20 g were divided into the following 5 groups, 5 for each group.

(1) 음성대조군 : 자외선 조사 및 감작을 유도하지 않음(1) Negative control group: does not induce ultraviolet irradiation and sensitization

(2) 양성대조군 : 자외선을 조사하지 않고 감작만 유도함(2) Positive control group: induced only sensitization without irradiating ultraviolet rays

(3) 자외선 단독 처리군 : 자외선을 조사하고 조사 3일 후 감작을 유도하였음 (3) UV alone treatment group: Induced sensitization 3 days after irradiation with ultraviolet rays

(4) CpG-ODN 1826 실험군 : 자외선을 조사한 후, 24시간 후 본 발명의 S형 CpG-ODN 1826을 복강주사하고 자외선 조사 3일 후 감작을 유도함(4) CpG-ODN 1826 experimental group: intraperitoneal injection of the S-type CpG-ODN 1826 of the present invention 24 hours after irradiating ultraviolet rays and induced sensitization 3 days after ultraviolet irradiation

(5) BD-ODN 3611 실험군 : 자외선을 조사한 후, 24시간 후 본 발명의 O형 BD-ODN 3611을 복강주사하고 자외선 조사 3일 후 감작을 유도함.(5) BD-ODN 3611 experimental group: 24 hours after irradiation with ultraviolet rays, intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 3611 of the present invention and induced sensitization three days after ultraviolet irradiation.

(6) BD-ODN 5419 실험군 : 자외선을 조사한 후, 24시간 후 본 발명의 O형 BD-ODN 5419를 복강주사하고 자외선 조사 3일 후 감작을 유도함.(6) BD-ODN 5419 experimental group: intraperitoneal injection of the O-type BD-ODN 5419 of the present invention 24 hours after irradiation with ultraviolet rays, and induced sensitization three days after ultraviolet irradiation.

(7) BD-ODN 5441 실험군 : 자외선을 조사한 후, 24시간 후 본 발명의 O형 BD-ODN 5441를 복강주사하고 자외선 조사 3일 후 감작을 유도함.(7) BD-ODN 5441 Experimental group: intraperitoneal injection of the O-type BD-ODN 5441 of the present invention 24 hours after irradiation with ultraviolet rays and induced sensitization three days after irradiation with ultraviolet rays.

자외선 조사를 위하여 쥐의 등 부위의 털을 제모하였고, 감작반응을 유도하기 위하여 쥐의 배부위의 털을 제모하여 실험을 행하였다. 각 단계의 실험일정은 도 6에 도시하였다Hair was removed from the rat's back for UV irradiation, and experiments were conducted with hair from the belly of the rat to induce sensitization reactions. Experiment schedule of each step is shown in FIG.

각 그룹의 마우스를 자외선B 램프 (4FSX24T12/UVB-HO, UBL, USA)가 구비된 자외선 상자에 넣고, 자외선을 0.6 mW/cm2의 광량으로 28 분간 조사하였다. 이때 조사된 자외선 B의 에너지 총량은 10 KJ/m2이다. 이와 같이 자외선을 조사함으로써 실험동물에서 자외선에 의한 접촉지연 과민반응의 면역억제효과를 유도하였다. 자외선 조사 24 시간 후, 1 ㎎/㎖의 농도로 PBS에 용해되어 있는 본 발명의 BD-ONDs을 각각 마리당 20 ㎍씩 복강 주사하였다. 대조군의 경우는 동량의 PBS 용액을 주사하였다.Mice in each group were placed in an ultraviolet box equipped with an ultraviolet B lamp (4FSX24T12 / UVB-HO, UBL, USA), and irradiated with ultraviolet rays for 28 minutes at a light quantity of 0.6 mW / cm 2 . In this case, the total amount of energy irradiated with ultraviolet B is 10 KJ / m 2 . Thus, by irradiating with ultraviolet light, the immunosuppressive effect of the contact delay hypersensitivity reaction by ultraviolet light was induced in experimental animals. After 24 hours of ultraviolet irradiation, 20 μg per head were intraperitoneally injected with BD-ONDs of the present invention dissolved in PBS at a concentration of 1 mg / ml. For the control group, the same amount of PBS solution was injected.

약물 주사 2 일 경과 후, 털이 제거된 Balb/c 암컷 마우스의 배부위에 3% TNCB 용액(2,4,6-trinitrochlorobenzene; Tokyo Kasei Co., Tokyo, Japan) 100 ㎕을 도포하여 감작을 유도하였다. 감작 후 5 일째에, 쥐의 귀의 두께를 측정한 후 유발시험을 위해 다시 1% TNCB 용액을 마우스의 귀 양쪽면에 도포하였다. 24 시간 후, 마이크로미터 (Mitutyo, Tokyo, Japan)를 이용하여 귀의 부종정도를 측정하였다.Two days after drug injection, 100 μl of 3% TNCB solution (2,4,6-trinitrochlorobenzene; Tokyo Kasei Co., Tokyo, Japan) was applied to the abdomen of the hairless Balb / c female mice to induce sensitization. On day 5 after sensitization, the thickness of the ear of the rat was measured, and then again a 1% TNCB solution was applied to both sides of the mouse for induction test. After 24 hours, the degree of ear edema was measured using a micrometer (Mitutyo, Tokyo, Japan).

그 결과, 도 7에 도시된 바와 같이, 털이 제거된 배부에 3% TNCB 100 ㎕를 도포함으로써 마우스의 접촉 피부염이 유발되었고 (양성 대조군: 21.7±1.18× 10-2 mm), 자외선을 조사한 경우 귀의 부종 정도가 감소되었다 (7.0±1.17 × 10-2mm). 본 발명의 BD-ODN을 복강내에 주입한 결과, 자외선에 의해 억제된 접촉지연면역반응이 모두 유의하게 회복되는 것으로 나타났다. 이로부터 본 발명의 BD-ODNs이 자외선으로 인한 억제된 면역 반응을 회복시키는 것을 확인할 수 있었다. As a result, as shown in FIG. 7, 100 μl of 3% TNCB was applied to the hairless embryo, causing contact dermatitis in mice (positive control: 21.7 ± 1.18 × 10 −2 mm), and when irradiated with ultraviolet rays, The degree of edema was reduced (7.0 ± 1.17 × 10 -2 mm). As a result of injecting the BD-ODN of the present invention intraperitoneally, it was found that all of the contact delayed immune responses suppressed by ultraviolet rays were significantly recovered. From this, it was confirmed that the BD-ODNs of the present invention restore the suppressed immune response due to ultraviolet rays.

<< 실시예Example 3> 3>

자외선 조사로 유도된 특이 항원 (TNCB)에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제된 마우스의 비장으로부터 분리한 TNP (trinitrophenyl) 특이 항원 T 세포 증식 반응 (T cell proliferation responses)에 대한 본 발명의 BD-ODN의 증식 유도 효과TNP (trinitrophenyl) specific antigen isolated from the spleen of mice suppressed by contact hypersensitivity to the specific antigen (TNCB) induced by ultraviolet irradiation of the T cell proliferation responses Induction of proliferation of BD-ODN

상기 실시예 8주령의 Balb/c 마우스를 각 그룹당 5마리씩 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 7개의 그룹 (음성대조군, 양성대조군, 자외선 단독 처리군, CpG-ODN 1826 실험군, BD-ODN 3611 실험군, BD-ODN 5419 실험군, BD-ODN 5441 실험군)으로 나누어 자외선 조사, 본 발명의 CpG ODN 처리, 감작 유도를 실시예 2와 같이 실시하였다. 항원 특이적 반응을 유도하기 위해 자외선 조사 및 감작 유도를 하지 않은 음성 대조군 마우스에서 분리한 비장세포를 10 mM TNBSO3 (Trinitrochlolrobenzensulfonic acid;Tokyo Kasei Co., Tokyo, Japan)와 결합 (conjugation)시켜 자극세포 (stimulator cell)로 사용하였다. 이외 양성대조군, 자외선 단독 처리군, 자외선 조사 후 CpG-ODN 1826 또는 BD-ODN 3611, 5419, 5441 처리 실험군의 마우스에서 분리한 비장세포를 반응세포 (responder cell)로 하여, 둥근 바닥 96-웰 플레이트의 각 웰 당 1×105 세포를 넣어 주었다. 이후, 상기 자극세포를 각 웰에 혼합하여 5 일간 배양하였다. 이 때 자극세포와 반응세포는 1:1 비율로 혼합하였다. 세포를 수집하기 18 시간 전에 [3H]thymidine을 well당 0.5 μCi씩 첨가하여 18 시간 동안 반응시켰다. 세포 채취 (harvest) 기계를 이용하여 각 웰의 세포를 여과 종이에 모아서 상온에서 건조시켰다. 이후, 수용성 섬광 계수기 (aqueous scintillation counter, Amersham Biosciences, USA)를 바이얼 (vial)에 2 ㎖씩 분주한 후, 여기에 각각의 여과종이를 넣고 녹였다. β-계수기 (β-scintillation counter; Amersham Biosciences, USA)를 이용하여 cpm (counter per minute) 값을 측정을 통하여 비장에서 분리한 면역세포 (T 세포)의 증식능을 측정하였다.In the same manner as in Example 2, five Balb / c mice of 8-week-old mice were used in the same manner as in Example 2 (negative control group, positive control group, UV treatment group, CpG-ODN 1826 experimental group, BD-ODN 3611 experimental group, BD-ODN 5419 experimental group, BD-ODN 5441 experimental group) was subjected to ultraviolet irradiation, CpG ODN treatment of the present invention, sensitization induction as in Example 2. To induce antigen-specific responses, splenocytes isolated from negative control mice without UV irradiation and sensitization induced conjugation with 10 mM TNBSO 3 (Trinitrochlolrobenzensulfonic acid; Tokyo Kasei Co., Tokyo, Japan) It was used as a (stimulator cell). Round-bottom 96-well plate using splenocytes isolated from mice of positive control group, UV alone treatment group, and CpG-ODN 1826 or BD-ODN 3611, 5419, 5441 treated group after UV irradiation as response cells. 1 x 10 5 cells were added per well. Thereafter, the stimulation cells were mixed in each well and incubated for 5 days. At this time, the stimulation cells and the reaction cells were mixed in a 1: 1 ratio. 18 hours before cell collection, [ 3 H] thymidine was added at 0.5 μCi per well and reacted for 18 hours. Cells from each well were collected on filter paper using a harvest machine and dried at room temperature. Thereafter, 2 ml of an aqueous scintillation counter (Amersham Biosciences, USA) was dispensed into vials, and each filter paper was added thereto and dissolved. Proliferative capacity of immune cells (T cells) isolated from the spleen was measured by measuring the cpm (counter per minute) value using a β-scintillation counter (Amersham Biosciences, USA).

그 결과, 도 8에 도시된 바와 같이, 자외선 조사로 유도된 특이 항원 (TNCB)에 대한 지연형 면역 반응 (contact hypersensitivity)이 억제된 마우스의 비장으로부터 분리한 TNP (trinitrophenyl) 특이 항원 T 세포 증식 반응 (T cell proliferation responses)은 본 발명의 BD-ODN 처리에 의해 증식 반응이 유의하게 증가되는 것으로 나타났다. 이로부터 접촉성피부염 모델에서 자외선으로 인한 면역억제효과가 본 발명의 BD-ODN에 의해 긍정적으로 회복됨을 다시 한 번 확인할 수 있었다.As a result, as shown in FIG. 8, TNP (trinitrophenyl) specific antigen T cell proliferative response isolated from the spleen of mice suppressed by contact hypersensitivity to the specific antigen (TNCB) induced by UV irradiation. (T cell proliferation responses) was shown to significantly increase the proliferative response by the BD-ODN treatment of the present invention. From this, it was confirmed once again that the immunosuppressive effect caused by UV in the contact dermatitis model was positively recovered by the BD-ODN of the present invention.

<3-1> 혈청 내 IgE 수준 분석<3-1> Serum IgE Level Analysis

각 군의 마우스를 에테르로 마취한 후, 즉시 안와정맥으로부터 혈액을 채취하여 헤파린이 처리된 튜브에 넣었다. 이후, 1000 g에서 10 분간 원심 분리하여 혈장을 수득하고, 사용하기 전까지 -20 ℃에서 보관하였다. 총 IgE 수준은 마우스 IgE BD OptEIA Kit(BD phamingen, USA)를 사용하여 측정하였다. 실험 방법은 BD OptEIA Kit의 매뉴얼 과정에 따라 실시하였다. 먼저, 96웰 플레이트의 각 웰에 IgE 캡춰 항체(capture antibody)를 100 ㎕씩 첨가하고, 4℃에서 12 시간 이상 반응시켰다. 웰 안의 용액을 제거하고, 세척 버퍼 (PBS, 0.05% Tween-20)로 3회 세척하였다. 이후, 블록킹 버퍼(PBS, 10% FBS) 200 ㎕를 각 웰에 넣고 상온에서 1 시간 반응시켰다. 블록킹 버퍼를 제거하고 상기 세척 버퍼로 3 회 세척하였다. 각 마우스로부터 얻은 혈장 샘플을 각각 100 ㎕씩 각 웰에 첨가하고, 상온에서 2 시간 반응시켰다. 이후, 웰 안의 용액을 제거하고 상기 세척 버퍼로 5 회 세척하였다. 아비딘-HRP(avidin-horseradish peroxidase)가 결합되고 바이오틴으로 표지된 마우스 IgE 항체(BD pharmingen, USA) 100 ㎕를 각 웰에 첨가하고 1 시간 동안 상온에서 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 7 회 세척하였다. TMB 기질 용액 (BD pharmingen, USA) 100 ㎕를 각 웰에 첨가하고, 상온의 어두운 곳에서 30 분간 반응시켰다. 정지 용액 1M phosphoric acid (BD pharmingen, USA) 50 ㎕을 각 웰에 첨가하였다. 정지 용액을 첨가한 후 30 분 내에 ELISA 리더로 파장 450 nm에서 상기 용액의 흡광도를 측정하였다.After each group of mice was anesthetized with ether, blood was immediately taken from the orbital vein and placed in a heparinized tube. Thereafter, plasma was obtained by centrifugation at 1000 g for 10 minutes and stored at -20 ° C until use. Total IgE levels were measured using the mouse IgE BD OptEIA Kit (BD phamingen, USA). Experimental method was carried out according to the manual process of BD OptEIA Kit. First, 100 µl of IgE capture antibody was added to each well of a 96 well plate and reacted at 4 ° C. for at least 12 hours. The solution in the wells was removed and washed three times with wash buffer (PBS, 0.05% Tween-20). Then, 200 μl of blocking buffer (PBS, 10% FBS) was added to each well and allowed to react at room temperature for 1 hour. The blocking buffer was removed and washed three times with the wash buffer. Plasma samples obtained from each mouse were added to each well of 100 µl each, and reacted for 2 hours at room temperature. The solution in the wells was then removed and washed 5 times with the wash buffer. 100 μl of avidin-Hrad (avidin-horseradish peroxidase) bound and biotin-labeled mouse IgE antibody (BD pharmingen, USA) was added to each well and allowed to react at room temperature for 1 hour. After the reaction was completed, it was washed seven times. TMB Substrate Solution (BD pharmingen, USA) 100 µl was added to each well and allowed to react for 30 minutes in a dark place at room temperature. 50 μl of stop solution 1M phosphoric acid (BD pharmingen, USA) was added to each well. Within 30 minutes after addition of the stop solution, the absorbance of the solution was measured at 450 nm with an ELISA reader.

그 결과, 도 9에서 보는 바와 같이, 본 발명의 O형 BD-ODN를 자외선 조사로 면역반응이 억제된 마우스에 투여하였을 때, 혈청 내 IgE 수준이 유의하게 증가하는 것을 확인하였다. As a result, as shown in Figure 9 , when the O-type BD-ODN of the present invention was administered to the mice suppressed immune response by ultraviolet irradiation, it was confirmed that the serum IgE level significantly increased.

<3-2> TNP 특이항원에 대한 면역 유발 반응 병변의 관찰<3-2> Immune-induced Response Lesions to TNP Specific Antigens

본 발명의 BD-ODN를 복강 투여한 마우스의 TNP 특이항원에 대한 면역 유발 반응 1 일 후에 유발부위인 귀 부위를 적출하여 H&E 염색법에 의해 본 발명의 BD-ODN의 면역회복 효과를 조사하였다. 결과, 도 10에서 보는 바와 같이, 본 발병의 O 형 BD-ODN을 도포한 마우스의 귀 진피부위에서 림프구의 침윤 및 염증세포의 침윤이 현저히 증가하여 자외선으로 면역반응이 억제된 마우스에서 면역회복 반응이 성공적으로 진행됨을 확인하였다 (X 200배 관찰).One day after the immune-induced response to the TNP specific antigen of mice intraperitoneally administered the BD-ODN of the present invention, the ear site, which is the induced site, was extracted and examined for the immunorecovery effect of the BD-ODN of the present invention by H & E staining. As shown in FIG. 10, lymphocyte infiltration and inflammatory cell infiltration were significantly increased in the ear dermis of the O-coated BD-ODN-coated mouse. It was confirmed that this proceeded successfully (X 200-fold observation).

상기 결과들로부터 본 발명의 O형 BD-ODN이 특이항원 (TNCB)에 대한 지연형 면역반응이 억제된 마우스에서 Th1-림프구에 의해 매개되는 사이토카인의 발현은 감소시켜 혈청 내 IgE 수준을 증가시킴을 통해 면역회복에 매우 우수한 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.From these results, the expression of Th1-lymphocyte-mediated cytokines was decreased in mice in which the O-type BD-ODN of the present invention suppressed the delayed-type immune response to specific antigen (TNCB), thereby increasing serum IgE levels. Through it was confirmed that the very excellent effect on the immune recovery.

<실시예 4><Example 4>

<4-1> TMA (trimellitic anhydride) 연속 투여로 인한 마우스의 지연 면역억제 반응에 대한 CpG-ODN의 회복효과<4-1> Recovery Effect of CpG-ODN on Delayed Immunosuppressive Response in Mice Following Continuous Administration of TMA (trimellitic anhydride)

20g 내외의 8 주령된 암컷 Balb/c 마우스(한국 SLC, 대한민국)를 각 그룹당 5 마리씩 다음의 6 그룹으로 나누었다. 8-week-old female Balb / c mice (SLC, Korea) of about 20 g were divided into the following 6 groups, 5 for each group.

(1) 음성대조군 : TMA을 이용한 감작 및 유발을 유도하지 않음(1) Negative control group: does not induce sensitization and induction using TMA

(2) 양성대조군 : TMA을 이용한 감작 및 유발을 유도함(2) Positive control group: induces sensitization and induction using TMA

(3) CpG-ODN 1826 실험군 : TMA을 이용하여 감작을 유도한 직후, S형 CpG-ODN 1826을 복강주사하고 다시 5 일 후에 TMA을 이용하여 2 차 감작을 유도한 직후, 다시 S형 CpG-ODN 1826을 복강주사하고 5 일 후에 TMA로 유발반응을 유도함.(3) CpG-ODN 1826 Experimental group: Immediately after induction of sensitization using TMA, intraperitoneal injection of S-type CpG-ODN 1826, and again 5 days later, after induction of secondary sensitization using TMA, again S-type CpG- Induced response to TMA 5 days after intraperitoneal injection of ODN 1826.

(4) BD-ODN 3611 실험군 : TMA을 이용하여 감작을 유도한 직후, 본 발명의 O형 BD-ODN 3611을 복강주사하고 다시 5 일 후에 TMA을 이용하여 2차 감작을 유도한 직후, 다시 본 발명의 O형 BD-ODN 3611을 복강주사하고 5 일 후에 TMA로 유발반응을 유도함.(4) BD-ODN 3611 Experimental group: Immediately after induction of sensitization using TMA, intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 3611 of the present invention, and immediately after 5 days of induction of secondary sensitization using TMA, Induced response to TMA 5 days after intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 3611 of the invention.

(5) BD-ODN 5419 실험군 : TMA을 이용하여 감작을 유도한 직후, 본 발명의 O형 BD-ODN 5419을 복강주사하고 다시 5 일 후에 TMA을 이용하여 2차 감작을 유도한 직후, 다시 본 발명의 O형 BD-ODN 5419을 복강주사하고 5 일 후에 TMA로 유발반응을 유도함.(5) BD-ODN 5419 Experimental group: Immediately after induction of sensitization using TMA, intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 5419 of the present invention, and immediately after 5 days of induction of secondary sensitization using TMA, Induced reaction with TMA 5 days after intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 5419 of the invention.

(6) BD-ODN 5441 실험군 : TMA을 이용하여 감작을 유도한 직후, 본 발명의 O형 BD-ODN 5411을 복강주사하고 다시 5 일 후에 TMA을 이용하여 2차 감작을 유도한 직후, 다시 본 발명의 O형 BD-ODN 5441을 복강주사하고 5 일 후에 TMA로 유발반응을 유도함.(6) BD-ODN 5441 Experimental group: Immediately after induction of sensitization using TMA, intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 5411 of the present invention, and again 5 days after induction of secondary sensitization using TMA, Induced response to TMA 5 days after intraperitoneal injection of O-type BD-ODN 5441 of the present invention.

TMA를 이용한 마우스의 감작반응을 유도하기 위하여 쥐의 배부위의 털을 제모하여 실험을 행하였다. 각 단계의 실험일정은 도 11에 도시하였다In order to induce the sensitization reaction of mice using TMA, experiments were conducted by depilating the hair of the rat's abdomen. The experimental schedule of each step is shown in FIG.

털이 제거된 Balb/c 암컷 마우스의 배부위에 아세톤과 올리브 오일을 4:1의 혼합용액에 녹여있는 10% TMA 용액(Trimellitic anhydride; Sigma-Aldrich, USA) 100 ㎕을 도포하여 감작을 유도하였다. 감작 유도 직후, 1 ㎎/㎖의 농도로 PBS에 용해되어 있는 본 발명의 BD-ODNs을 각각 마리당 20 ㎍씩 복강 주사하였다. 음성 대조군의 경우는 TMA가 녹여져 있지 않은 아세톤-올리브 오일 혼합액을 이용하고, 동량의 PBS 용액을 주사하였다.감작 후 5일째에, 다시 털이 제거된 Balb/c 암컷 마우스의 배부위에 아세톤과 올리브 오일을 4:1의 혼합용액에 녹여있는 10% TMA 용액(Trimellitic anhydride; Sigma-Aldrich, USA) 100 ㎕을 도포하여 2 차 감작을 유도하였다. 감작 유도 직후, 1 ㎎/㎖의 농도로 PBS에 용해되어 있는 본 발명의 BD-ODNs을 각각 마리당 20 ㎍씩 복강 주사하였다. 음성 대조군의 경우는 TMA가 녹여져 있지 않은 아세톤-올리브 오일 혼합액을 이용하고, 동량의 PBS 용액을 주사하였다. 2 차 감작 유도 후 5 일째부터 3 일간 연속으로 쥐의 귀의 두께를 측정한 후 유발시험을 위해 다시 10% TMA 용액을 12.5 ㎕씩마우스의 귀 양쪽면에 도포하였다. 각각의 유발 24 시간 후, 마이크로미터(Mitutyo, Tokyo, Japan)를 이용하여 귀의 부종정도를 측정하였다.Sensitization was induced by applying 100 μl of 10% TMA solution (Trimellitic anhydride; Sigma-Aldrich, USA) dissolved in acetone and olive oil in a 4: 1 mixed solution on the abdomen of the hairless Balb / c female mouse. Immediately after induction of sensitization, 20 μg per animal were intraperitoneally injected with BD-ODNs of the present invention dissolved in PBS at a concentration of 1 mg / ml. For the negative control group, acetone-olive oil mixture without TMA was used, and the same amount of PBS solution was injected. On day 5 after the sensitization, acetone and olive oil were placed on the abdomen of Balb / c female mice with hairs removed again. 100 μl of 10% TMA solution (Trimellitic anhydride; Sigma-Aldrich, USA) dissolved in 4: 1 mixed solution was applied to induce secondary sensitization. Immediately after induction of sensitization, 20 μg per animal were intraperitoneally injected with BD-ODNs of the present invention dissolved in PBS at a concentration of 1 mg / ml. In the case of the negative control, the same amount of PBS solution was injected using an acetone-olive oil mixture in which TMA was not dissolved. After the second sensitization induction was measured for 5 consecutive days from the 5th day of the rat ear, 10% TMA solution was again applied to both sides of the mouse 12.5 μl for the challenge test. Twenty four hours after each induction, ear edema was measured using a micrometer (Mitutyo, Tokyo, Japan).

그 결과, 털이 제거된 배부에 10% TMA 100 ㎕를 2 차에 걸쳐 도포함으로써 마우스의 접촉 피부염이 유발되었다 (음성 대조군: 31.0±1.6 ×10-2 mm, 양성 대조군: 68.8±0.7 ×10-2 mm). 본 발명의 BD-ODN을 복강내에 주입한 결과, TMA 접촉에 의해 증가된 Th2 면역반응이 모두 유의하게 회복되는 것으로 나타났다(도 12).As a result, contact dermatitis of mice was induced by applying 100 μl of 10% TMA to the hairless embryos twice (negative control: 31.0 ± 1.6 × 10 −2 mm, positive control: 68.8 ± 0.7 × 10 −2) mm). Intraperitoneal injection of BD-ODN of the present invention showed that all of the Th2 immune responses increased by TMA contact were significantly recovered (FIG. 12).

<4-2> 혈청 내 IgE 수준 분석<4-2> Serum IgE Level Analysis

각 군의 마우스를 에테르로 마취한 후, 즉시 안와정맥으로부터 혈액을 채취하여 헤파린이 처리된 튜브에 넣었다. 이후, 1000 g에서 10 분간 원심 분리하여 혈장을 수득하고, 사용하기 전까지 -20 ℃에서 보관하였다. 총 IgE 수준은 마우스 IgE BD OptEIA Kit(BD phamingen, USA)를 사용하여 측정하였다. 실험 방법은 BD OptEIA Kit의 매뉴얼 과정에 따라 실시하였다. 먼저, 96웰 플레이트의 각 웰에 IgE 캡춰 항체(capture antibody)를 100 ㎕씩 첨가하고, 4℃에서 12 시간 이상 반응시켰다. 웰 안의 용액을 제거하고, 세척 버퍼 (PBS, 0.05% Tween-20)로 3회 세척하였다. 이후, 블록킹 버퍼(PBS, 10% FBS) 200 ㎕를 각 웰에 넣고 상온에서 1 시간 반응시켰다. 블록킹 버퍼를 제거하고 상기 세척 버퍼로 3 회 세척하였다. 각 마우스로부터 얻은 혈장 샘플을 각각 100 ㎕씩 각 웰에 첨가하고, 상온에서 2 시간 반응시켰다. 이후, 웰 안의 용액을 제거하고 상기 세척 버퍼로 5 회 세척하였다. 아비딘-HRP(avidin-horseradish peroxidase)가 결합되고 바이오틴으로 표지된 마우스 IgE 항체(BD pharmingen, USA) 100 ㎕를 각 웰에 첨가하고 1 시간 동안 상온에서 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 7 회 세척하였다. TMB 기질 용액 (BD pharmingen, USA) 100 ㎕를 각 웰에 첨가하고, 상온의 어두운 곳에서 30 분간 반응시켰다. 정지 용액 1M phosphoric acid (BD pharmingen, USA) 50 ㎕을 각 웰에 첨가하였다. 정지 용액을 첨가한 후 30 분 내에 ELISA 리더로 파장 450 nm에서 상기 용액의 흡광도를 측정하였다.After each group of mice was anesthetized with ether, blood was immediately taken from the orbital vein and placed in a heparinized tube. Thereafter, plasma was obtained by centrifugation at 1000 g for 10 minutes and stored at -20 ° C until use. Total IgE levels were measured using the mouse IgE BD OptEIA Kit (BD phamingen, USA). Experimental method was carried out according to the manual process of BD OptEIA Kit. First, 100 µl of IgE capture antibody was added to each well of a 96 well plate and reacted at 4 ° C. for at least 12 hours. The solution in the wells was removed and washed three times with wash buffer (PBS, 0.05% Tween-20). Then, 200 μl of blocking buffer (PBS, 10% FBS) was added to each well and allowed to react at room temperature for 1 hour. The blocking buffer was removed and washed three times with the wash buffer. Plasma samples obtained from each mouse were added to each well of 100 µl each, and reacted for 2 hours at room temperature. The solution in the wells was then removed and washed 5 times with the wash buffer. 100 μl of avidin-Hrad (avidin-horseradish peroxidase) bound and biotin-labeled mouse IgE antibody (BD pharmingen, USA) was added to each well and allowed to react at room temperature for 1 hour. After the reaction was completed, it was washed seven times. TMB Substrate Solution (BD pharmingen, USA) 100 µl was added to each well and allowed to react for 30 minutes in a dark place at room temperature. 50 μl of stop solution 1M phosphoric acid (BD pharmingen, USA) was added to each well. Within 30 minutes after addition of the stop solution, the absorbance of the solution was measured at 450 nm with an ELISA reader.

그 결과, 도 13에서 보는 바와 같이, 본 발명의 O형 BD-ODN를 투여시 TMA 접촉에 의해 증가된 혈청 내 IgE 수준을 유의하게 감소시키는 것을 확인하였다. As a result, as shown in Figure 13 , it was confirmed that the administration of the O-type BD-ODN of the present invention significantly reduced the serum IgE level increased by TMA contact.

<적용예 1> <Application example 1>

바이러스에 의해 유발되는 피부질환Skin diseases caused by viruses

바이러스성 피부질환은 면역상태가 저하된 사람 또는 만성질환자에서 잘 발생한다. 이들에서는 타입 1 T세포 면역 반응 (type 1 T cell responses)이 저하된 반면, 타입 2 T세포 면역 반응은 증가되어 있다(Hengge U.R., et al., Br J Dermatol., 149:15-19, 2003; Katakura T., et al., Clinical Immunol. 105: 363-370, 2002). 이들 바이러스성 질환에는 전염성 연속증, 사마귀, 헤르페스 바이러스 감염 등이 있으며, IL-12를 직접 주입하거나, IL-12를 증진시키는 치료를 함으로써 이들 감염 질환의 성공적인 치료를 할 수 있다 (Arany I., et al., Antiviral Res., 43: 55-63, 1999 Matsuo, R., et al., 59:623-630, 1996; Katakura, T., et al., Clin. Immunol. 105:363-370, 2002). 따라서 본 발명의 BD-ODNs의 IL-12 증진 효과는 바이러스성 피부 질환의 치료에 대단히 효과적이다.Viral skin diseases occur well in people with reduced immune conditions or in chronic diseases. In these, type 1 T cell responses are reduced, while type 2 T cell responses are increased (Hengge UR, et al. , Br J Dermatol. , 149: 15-19, 2003). Katakura T., et al ., Clinical Immunol. 105: 363-370, 2002). These viral diseases include infectious sequencing, warts, and herpes virus infections. Successful treatment of these infectious diseases can be achieved by direct injection of IL-12 or by treatment that promotes IL-12 (Arany I., et al ., Antiviral Res. , 43: 55-63, 1999 Matsuo, R., et al ., 59: 623-630, 1996; Katakura, T., et al ., Clin. Immunol. 105: 363-370, 2002). Therefore, the IL-12 enhancing effect of the BD-ODNs of the present invention is very effective in the treatment of viral skin diseases.

<적용예 2> <Application example 2>

피부암cutaneous cancer

피부암 발생은 면역억제 또는 저하된 사람에게서 잘 발생하며 이들에서 특히 세포성 매개 면역에 관여하는 Th1 면역 반응이 떨어져 있고, Th2 면역 반응이 증대한 것으로 보고되어 있다 (Rook AH., et al., Ann N Y Acad Sci., 795: 310-318, 1996). IL-12는 전염성 감염과 종양에 대한 면역 반응을 유발하여 이들 질환을 치료할 수 있는 사이토카인으로 알려져 있으며 이의 효과는 생체내 IFN-γ를 생성함으로써 나타나는 것으로 알려져 있다 (Trinchieri G., et al., Annu Rev Immunol. 13: 251-276, 1995). IL-12가 피부암 치료에 이용될 수 있다는 보고와 함께 BD-ODN이 마우스에서 악성 흑색종 치료에 효과적이라는 보고가 있다 (Gollob JA., et al., J Clin Oncology., 21: 2564-2573, 2003; Krepler C., et al., J invest Dermatol., 122: 387-391, 2004). 따라서 본 발명의 BD-ODN에 의한 IL-12의 증진 효과는 피부암의 치료에 대단히 효과적일 것이다.Skin cancer incidences occur well in immunosuppressed or degraded humans, in particular the lack of Th1 immune responses involved in cellular mediated immunity and an increase in Th2 immune responses (Rook AH., Et al ., Ann NY Acad Sci. , 795: 310-318, 1996). IL-12 is known to be a cytokine that can treat these diseases by inducing an immune response to infectious infections and tumors, and its effects are known to be produced by the production of IFN-γ in vivo (Trinchieri G., et al ., Annu Rev Immunol. 13: 251-276, 1995). Along with reports that IL-12 can be used to treat skin cancer, BD-ODN has been shown to be effective in treating malignant melanoma in mice (Gollob JA., Et al ., J Clin Oncology. , 21: 2564-2573, 2003; Krepler C., et al ., J invest Dermatol. , 122: 387-391, 2004). Therefore, the enhancing effect of IL-12 by BD-ODN of the present invention will be very effective in the treatment of skin cancer.

<적용예 3><Application Example 3>

아토피 피부염 및 알레르기 피부질환Atopic Dermatitis and Allergic Skin Diseases

아토피 피부염의 병인기전은 아직까지 확실치 않으나 IL-4와 IL-5를 포함한 Th2 사이토카인을 생산하는 알러겐 특이적 T 세포에 의해 질환이 유발된다고 생각되고 있으며, 아토피 피부염 환자의 병변에서 이들 세포의 침윤이 증명되었다 (Neumann C., et al., J Mol Med., 74: 401-406, 1996). 아토피 피부염 환자로부터 단핵구 또는 단핵구로부터 유래된 수지상 세포를 LPS (lipopolysaccaride)로 자극시 정상인에 비해 IL-12 p40의 생산이 현저히 감소한다고 보고된 바 있다 (Aiba S., et al., Exp Dermatol., 12: 86-95, 2003). 이와 함께 영아의 제대혈로부터 IL-12를 생산하는 단핵구의 수가 감소된 것이 IgE 생산의 증가와 관련이 있으며 이들에서 아토피 피부염 발생 가능성이 높은 것으로 보고되었다 (Nilsson C., et al., Clin Exp Allergy., 34: 373-380, 2004). Th1/Th2 면역 반응을 결정하는 중요한 인자 중의 하나가 IL-12라는 것을 감안할 때 본 발명의 BD-ODN이 수지상 세포에서 IL-12 생산을 증가시키는 것은 아토피 피부염 및 IgE 증가성 알레르기 피부질환에서 충분한 치료 효과를 갖는다는 것을 제시해 준다. The pathogenesis of atopic dermatitis is not yet clear, but it is thought that the disease is caused by allergen-specific T cells producing Th2 cytokines including IL-4 and IL-5. Infiltration has been demonstrated (Neumann C., et al ., J Mol Med. , 74: 401-406, 1996). It has been reported that when monocytes or monocyte-derived dendritic cells from atopic dermatitis patients are stimulated with LPS (lipopolysaccaride), the production of IL-12 p40 is significantly reduced compared to normal individuals (Aiba S., et al ., Exp Dermatol. , 12: 86-95, 2003). In addition, a decrease in the number of IL-12-producing monocytes from umbilical cord blood in infants is associated with an increase in IgE production, which has been reported to increase the likelihood of atopic dermatitis (Nilsson C., et al ., Clin Exp Allergy. , 34: 373-380, 2004). Given that IL-12 is one of the important determinants of the Th1 / Th2 immune response, increasing BD-12 production in dendritic cells is sufficient treatment in atopic dermatitis and increased IgE allergic skin diseases. Show that it has an effect.

본 발명에 따른 BD-ODNs은 그 골격의 형태에 관계없이 피부질환의 치료 또는 예방에 효과적인 면역 반응을 유도한다. 따라서 본 발명에 따른 BD-ODNs, 특히 O형의 BD-ODNs은 피부질환의 치료 또는 예방제로서 유용하게 사용될 수 있다.BD-ODNs according to the present invention induce an immune response effective in the treatment or prevention of skin diseases, regardless of their skeleton form. Therefore, BD-ODNs according to the present invention, in particular BD-ODNs of type O can be usefully used as a treatment or prevention of skin diseases.

<110> BIO CLUE & SOLUTION CO., LTD SHIN, DONG HEON <120> Therapeutic use of CpG oligodeoxynucleotide for skin immune disease <130> PA9705-0359 <160> 10 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 3611 O form <400> 1 gctcgacgtt ggcgatactc 20 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 3611 S form <400> 2 gctcgacgtt ggcgatactc 20 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 4546 O form <400> 3 ctcgcacgtt gccgaacttc 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 4546 S form <400> 4 ctcgcacgtt gccgaacttc 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5419 O form <400> 5 aaggtatcgg tacgttcgcc 20 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5419 S form <400> 6 aaggtatcgg tacgttcgcc 20 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5441 O form <400> 7 agccagtcga agcgttcggc 20 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5441 S form <400> 8 agccagtcga agcgttcggc 20 <210> 9 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for IL-8 promoter <400> 9 gtgagatctg aagtgtgatg actcagg 27 <210> 10 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for IL-8 promoter <400> 10 gtgaagcttg aagcttgtgt gctctgc 27 <110> BIO CLUE & SOLUTION CO., LTD          SHIN, DONG HEON <120> Therapeutic use of CpG oligodeoxynucleotide for skin immune          disease <130> PA9705-0359 <160> 10 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 3611 O form <400> 1 gctcgacgtt ggcgatactc 20 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 3611 S form <400> 2 gctcgacgtt ggcgatactc 20 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 4546 O form <400> 3 ctcgcacgtt gccgaacttc 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 4546 S form <400> 4 ctcgcacgtt gccgaacttc 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5419 O form <400> 5 aaggtatcgg tacgttcgcc 20 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5419 S form <400> 6 aaggtatcgg tacgttcgcc 20 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5441 O form <400> 7 agccagtcga agcgttcggc 20 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> BD-ODN 5441 S form <400> 8 agccagtcga agcgttcggc 20 <210> 9 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for IL-8 promoter <400> 9 gtgagatctg aagtgtgatg actcagg 27 <210> 10 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for IL-8 promoter <400> 10 gtgaagcttg aagcttgtgt gctctgc 27  

Claims (8)

하기의 화학식 1 또는 2로 표시되는 면역반응 증강제(adjuvant) 또는 면역질환 치료용 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드.Immune response enhancers (adjuvant) or CpG oligodeoxynucleotide for the treatment of immune diseases represented by the following formula (1) or (2). 화학식 1Formula 1 SYYSSACGTTGSCGAWMYTCSYYSSACGTTGSCGAWMYTC 화학식 2Formula 2 AXSSWXTCGXWXCGTTCGSCAXSSWXTCGXWXCGTTCGSC 상기에서, S는 G 또는 C이고, Y는 C 또는 T이고, W는 A 또는 T이고, M은 A 또는 C이고, X는 A 또는 G이다.Wherein S is G or C, Y is C or T, W is A or T, M is A or C, and X is A or G. 제1항에 있어서, 서열번호 1 내지 8로 이루어지는 군으로부터 선택되는 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드.The CpG oligodeoxynucleotide of claim 1 selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1-8. 제1항에 있어서, 서열번호 5, 6, 7 및 8로 이루어지는 군으로부터 선택되는 CpG 올리고데옥시뉴클레오티드.The CpG oligodeoxynucleotide of claim 1 selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 5, 6, 7, and 8. 8. 제1항의 올리고데옥시뉴클레오티드를 포함하는 피부면역질환 치료 또는 예방용 약제학적 조성물.A pharmaceutical composition for treating or preventing skin immune diseases comprising the oligodeoxynucleotide of claim 1. 제4항의 조성물이 INF-γ, IL-12, 시클로스포린(Cyclosporine), FK506(Tacrolimus) 및 TP-5(Thymopoietin pentapeptide, thymopentin)로부터 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 면역 보조제를 추가로 포함하는 것인 조성물.The composition of claim 4 further comprising at least one immune adjuvant selected from the group consisting of INF-γ, IL-12, Cyclosporine, FK506 (Tacrolimus) and TP-5 (Thymopoietin pentapeptide, thymopentin) Phosphorus composition. 제4항 또는 제5항에 있어서, 피부면역질환이 Th1/Th2 면역반응의 평형에 이상이 생겨 유발되는 질환인 조성물. The composition according to claim 4 or 5, wherein the skin immune disease is a disease caused by an abnormality in the balance of the Th1 / Th2 immune response. 제6항에 있어서, 질환이 아토피 피부염, 알러지, 바이러스성 피부질환 또는 피부암인 조성물. The composition of claim 6 wherein the disease is atopic dermatitis, allergy, viral skin disease or skin cancer. 제4항 또는 제5항의 조성물을 개체에 투여하여 피부면역질환을 치료 또는 예방하는 방법.A method of treating or preventing skin immune diseases by administering the composition of claim 4 or 5 to a subject.
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