KR101096487B1 - 자폐증의 진단 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각각 분자량 1779 +/-1 Da, 1865 +/-1 Da 및 2022 +/-1 Da의 아미노산 서열 SKITHRIHWESASLL, SSKITHRIHWESASLL, 및 SSKITHRIHWESASLLR을 갖는 특정 펩티드의 존재에 관하여 조직 샘플, 체액 샘플 및/또는 혈장 샘플을 분석하는 고농도의 특정 펩티드의 존재를 결정함으로써 자폐증을 진단하는 방법에 관한 것이다.
Figure 112005048988141-pct00001
자폐증, 진단.

Description

자폐증의 진단{DIAGNOSIS OF AUTISM}
본 발명은 대상자의 샘플 상에서 간단한 테스트에 의해 자폐증을 진단하는 방법에 관한 것이다.
자폐증은 주위 사람들과의 의사소통이 가능하지 못함을 의미하는 대상자의 증상-콤플렉스에 관한 용어인데, 문제의 대상자는 그의 일생동안 다른 방식으로 사회가 보살펴 주어야 한다.
스웨덴에서 출생한 1000명 중 1 내지 5명은 자폐증을 앓는다. 진단은 확립하기가 어렵고 확증하는데 몇년이 걸릴 수 있다. 자폐환자의 사회 및 가족이 취해야만 하는 교육학적 및 사회적인 방책은 일생 동안이며 대단한 비용이 든다. 자폐증에 걸린 사람 및 그들의 가족의 고통은 대단하다. 어떤 생화학적 치료(예를 들어, 약물의 사용)는 지금껏 알려져 있지 않다.
자폐증의 병리생리학은 예를 들어, 뇌의 뉴로펩티드와 같이, 비정상적인 패턴 펩티드와 관련될 수 있는, 뉴런들간의 비정상적 의사소통을 수반한다. 펩티드의 비정상적인 수준은 척수액 및/또는 혈장 내 10 kDa 이하의 단백질/펩티드의 프로테오믹 연구에 의해 밝혀질 수도 있다. 자폐증에 있어서 펩티드의 비정상적 수준의 검출은 그것의 병리생리학에 관한 새로운 가설들의 발생을 허용할 것이며 진단을 용이하게 할 수도 있고 새로운 치료 가능성을 제안할 수도 있다. 대부분의 펩티드는 더 큰 전구체 분자의 단백질 가수 분해에 의해 생성되기 때문에 비정상적 수준의 펩티드는 비정상적인 단백질 가수 분해 활성이 원인일 수도 있다.
이용가능한 동물 모델이 없고 보다 실질적인 환자 재료를 수집하는 실행상의 어려움이 존재하기 때문에 자폐증에 관하여 수행되고 이용가능한 생화학적 연구가 거의 존재하지 않는다.
선행기술에 있어서 EP-A-0 979 828은 생물학적 체액 내에 존재하는 특이적 펩티드를 측정함으로써 자폐증을 진단하는 방법을 개시한다. 3 내지 4개의 아미노산을 포함하는 펩티드가 많은 양이 존재하는 경우 자폐증을 나타내는 것으로 일컬어진다.
EP-A-0 969 015는 체액의 조직에 존재하는 펩티드를 동정함으로써, 자폐증과 같은 질병을 진단하는 방법에 관련한다. 상기 펩티드는 3 내지 8개의 아미노산의 길이를 갖고, <1081의 분자량을 갖는 것으로 개시되어 있다.
문헌[Green, L. A. et al in Biological Psychiatry, 50: 609-613 (2001)]에는 자폐환자의 혈장 내 옥시토신 농도가 건강한 사람의 농도와 다름을 개시한다. 옥시토신-확장(OT-X)의 양은 자폐 환자에서 더 높은 반면, 옥시토신(9개의 아미노산)의 양은 더 낮다.
US-A-2002/0006640은 특히 자폐증의 진단을 위한 폴리펩티드 및 방법에 관한 것이다.
이들 문헌 중 어떤 것도 본 발명의 펩티드를 개시하지 않는다.
본 발명의 개요
본 발명은 자폐증이 뇌 및/또는 뇌에 침투하거나 뇌를 둘러싸고 있는 체액 즉, 혈액 및 뇌척수액에 비정상적 펩티드 패턴의 존재에 기초한다는 것과, 이들 펩티드의 일부가 의사소통을 위해 뇌에 의해 사용되는 신호(예를 들어, 운반된 뉴로펩티드)를 방해할 수 있다는 가정에 기초한다.
본 발명은 체 샘플에 존재하는 특이적 아미노산 서열을 갖는 각각 분자량 1779 +/-1 Da, 1865 +/-1 Da 및 2022 +/-1 Da을 갖는 특정 단백질/펩티드의 존재 여부의 측정을 특징으로 한다.
특히 본 발명은 조직 샘플, 체액 및/또는 혈장 샘플에서 정상 수준 보다 더 높은 수준의 다음 펩티드들 중 한 가지 이상을 측정하는 것에 관련한다.
SKITHRIHWESASLL (SEQ. ID. NO. 1)
SSKITHRIHWESASLL (SEQ. ID. NO. 2)
SSKITHRIHWESASLLR (SEQ. ID. NO. 3)
본 발명의 바람직한 구체예에서, 펩티드(들)의 양은 건강한 대상자의 샘플 내에 존재하는 것 보다 10 배 이상이다.
보다 바람직한 구체예에서, 각각의 펩티드는 ELISA 기술을 이용하여 측정된다.
다른 바람직한 구체예에서, 각각의 펩티드는 RIA 기술을 이용하여 측정된다.
그 이상의 다른 바람직한 구체예에서, 각각의 펩티드는 SELDI-TOF-MS 시스템을 사용하여 측정된다.
본 발명의 추가적 양태에서, 그것은 상기 펩티드를 측정하기 위한 키트에 관한 것이며, 키트는 각각 분자량 1779, 1865 및 2022를 갖는 특정한 펩티드에 대한 마커를 포함한다.
그의 바람직한 구체예에서, 그것은 아미노산 서열 SSKITHRIHWESASLLR, SSKITHRIHWESASLL, 및/또는 SKITHRIHWESASLL에 의해 코딩되는 펩티드 중 한 가지 이상에 대한 마커를 포함한다.
여기서 체액은 혈액, 혈청, 혈장, 척수액, 뇌척수액, 및 림프와 같은 임의의 체액을 의미한다.
특히 상기 확인된 본 발명 펩티드는 상보성 인자 C3라 불리는 혈장 단백질의 단편일 수도 있다.
본 발명의 상세한 설명
본 발명은 소위 SELDI-TOF-MS(Ciphergen Biosystems Inc. Palo Alto, CA. USA)기술이라고 하는, 새로운 프로테오믹스 기술을 사용하는 예비 연구에서 확인되었는데, 이로써 4명의 자폐아 및 4명의 비-자폐아의 혈장의 펩티드 패턴이 분석되고 비교되었다. 그로부터 각각 15 내지 20개 아미노산을 함유하는 적어도 3개의 펩티드가 분자 밴드 1700 내지 2200 달톤에서 모든 자폐아에서 과도하게 나타났음이 발견되었다. 이로써 상기 펩티드의 양은 비-자폐아와 비교하여 자폐아의 혈장에서 적어도 10 배 더 높았다.
도 1은 8명의 개인, 자폐증의 진단이 없는 4명 및 자폐아로서 진단된 4명으로부터 얻은 1700 내지 2200 달톤 밴드의 8가지 상이한 질량 분광법 프로파일을 나타낸다. 위의 4개는 자폐증의 진단이 없는 개인으로부터의 질량 분광법 밴드이고, 아래의 4개는 자폐아로부터의 것이다.
자폐증의 진단이 없는 아동의 샘플에서 나타나는 피크와 상당히 다른 자폐아의 샘플에서 나타나는 적어도 3가지의 상이한 피크가 존재함이 명백하다. 적절한 분자량 마커를 사용하는 경우, 약 1779, 1865 및 2022 달톤에서 상당한 피크들이 존재하는 것으로 측정된다. 다른 피크 영역들은 상당량의 각각의 펩티드 존재를 나타내는데, 이 양은 자폐증의 진단이 없는 아동으로부터의 샘플에서 보다 자폐증 아동으로부터의 샘플에서 10배 이상 더 높다.
펩티드의 구조는 MS/MS 질량 분광법을 사용하여 측정되었고, 이로써 그들의 아미노산 서열은 각각 SSKITHRIHWESASLLR (SEQ. ID. NO.3), SSKITHRIHWESASLL (SEQ. ID. NO. 2), 및 SKITHRIHWESASLL (SEQ. ID. NO. 1)으로 측정되었다. 제 1 펩티드는 상보성 C3f(NCBI 기탁 번호 1413205A)로 알려져 있고, 제 2의 펩티드는 C-말단 아르기닌을 결핍하며, 및 제 3의 펩티드는 N-말단 세린을 더욱 결핍하고 있다.
예를 들어, 혈장이나 척수액 샘플에서 선택된 펩티드의 농도는 ELISA 또는 RIA와 같은 면역화학적 기술에 의해 쉽게 측정될 수 있다. 항체가 사용될 것이며 항체 및/또는 항원 펩티드의 표지는 예를 들어, 방사성 표지를 위한 클로라민 T법을 사용하여 일반적인 프로토콜에 따라서 수행될 것이다.
상기 동정된 이들 펩티드의 체액/조직 내 고수준은 적어도 자폐 상태의 마커이며 자폐증을 진단하는데 쉽게 사용될 수 있다. 그러나, 고수준의 이들 펩티드의 존재에 대한 측정은 또한 자폐증의 가능한 병원성 메카니즘이 발견되었다는 것과 이것이 예를 들어, 이들 펩티드의 형성을 억제함으로써, 자폐증 치료의 새로운 가능성을 이끌 수도 있음을 의미한다.

Claims (9)

  1. 각각 분자량 1779 +/-1 Da, 1865 +/-1 Da 및 2022 +/-1 Da을 갖고,
    아미노산 서열은 각각 SKITHRIHWESASLL (SEQ. ID. NO. 1), SSKITHRIHWESASLL (SEQ. ID. NO. 2) 및 SSKITHRIHWESASLLR (SEQ. ID. NO. 3) 로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 갖는 특정한 펩티드의 고농도의 존재와 관련하여, 시험관내에서(in vitro) 조직 샘플, 체액 샘플 및 혈장 샘플로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 분석함으로써, 자폐증에 걸린 것으로 의심되는 대상자에게 자폐증을 진단하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 펩티드의 양은 비-자폐증 대상자의 샘플에 존재하는 것 보다 10 배 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 정량적 면역화학법을 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 각각의 펩티드는 효소면역측정법(ELISA) 기술을 사용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 각각의 펩티드는 방사면역측정법(RIA) 기술을 사용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 각각의 펩티드는 표면 강화된 레이저 탈착 및 이온화 시간의 비행 질량 분광법(SELDI-TOF-MS) 시스템을 사용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.
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