KR101993641B1 - Method and apparatus for measuring immunologic age using T lymphocyte subpopulation - Google Patents
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Abstract
본 발명은 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 이용하여 면역 노화 지수를 측정하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 면역 노화 관련된 지표인 CD57+CD8+ T 림프구의 빈도로 면역 노화 지수를 예측하는 경우에는 다른 T 림프구 계군의 빈도, 특히 CD28nullCD8+ T 림프구 빈도를 측정하는 것에 비해 노화 관련 질환의 발병 여부의 예측 정확도를 높일 수 있다.The present invention relates to a method and an apparatus for measuring an immune aging index using the frequency of T lymphocyte subpopulation. In the case of predicting the immune aging index due to the frequency of CD57 + CD8 + T lymphocytes, It is possible to increase the accuracy of predicting the onset of aging-related diseases as compared with the measurement of the frequency of lymphocyte lineage, particularly CD28nullCD8 + T lymphocyte.
Description
본 발명은 T 림프구 계군(subpopulation)을 이용한 면역 나이, 즉 면역 노화 지수를 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for measuring an immune age, that is, an immune aging index using a T lymphocyte subpopulation.
생리적 측면에서 노화란 수정에서 시작되어 사망할 때까지 계속되는 과정이며, 세포와 신체 조직 전 기관에 걸쳐 일어나는 기능적, 구조적, 생화학적 변화에 해당한다. 노화는 신체의 성장과 발달이 중지되면서 나타나는 피할 수 없는 과정으로서 체성분 및 신체 각 기관의 기능에 변화가 생기는 것을 의미한다. 특히, 기초 대사율 감소, 체성분의 변화, 체내 대사의 변화, 감각의 변화, 위장 기능의 변화, 면역 기능의 변화 등으로 인해 타 연령층에 비하여 상대적으로 질병에 걸릴 확률도 높아진다.On the physiological side, aging is a process that begins from fertilization and continues until death, and corresponds to functional, structural, and biochemical changes that take place throughout the cell and throughout the body's tissues. Aging is an inevitable process that occurs when the growth and development of the body is stopped. This means that changes in body composition and functions of the organs of the body are caused. Particularly, the probability of acquiring a disease relative to other age groups is increased due to decrease in basal metabolic rate, change in body composition, change in metabolism, change in sensation, change in gastrointestinal function, and change in immune function.
상기 노화 과정에서 두드러지게 나타나는 변화 중 하나는 면역계의 변화이다. 특히, 노화와 관련된 면역능의 감소는 20대 초반부터 시작되고, 자가면역(autoimmunity) 현상이 발생하여 노인의 혈청에서 자가 생성한 항체와 자가 반응한 T 림프구를 관찰할 수 있다. 25세 이하 젊은이들과 60세 이상의 노인을 비교 연구한 결과에서, 노인들에게서 T 림프구 반응과 지연성 피부 과민 반응이 저하되어 있고, 면역 노화(Immunosenescence)가 일어나 있는 것으로 보고되어 있다.One of the notable changes in the aging process is the change in the immune system. In particular, the decrease in immunity associated with aging begins in the early 20s, and autoimmunity can occur, and self-generated antibodies and self-reactive T lymphocytes can be observed in the serum of the elderly. A comparative study of young people aged under 25 and elderly people aged 60 years or older showed that T lymphocyte response and delayed skin hypersensitivity were reduced in the elderly and that immune senescence occurred.
상기 면역 노화는 노화가 진행됨에 따라 면역 기능이 변화하는 것으로, T 세포의 수, 아형 비율, 표현형의 변화(Miller RA. Science 1996;273,70) 및 기능의 변화 (Won DI et al., Korean J Lab Med 2003; 23, 205; Ben-Yehunda et al., Cancer Invest 1992; 10, 525) 현상이 관찰된다.The immune function changes with the aging of the immune aging, and changes in the number of T cells, subtype ratio, phenotype (Miller RA, Science 1996; 273,70) and changes in function (Won DI et al., Korean J Lab Med 2003; 23, 205; Ben-Yehunda et al., Cancer Invest 1992; 10, 525).
면역 노화가 일어나는 하나의 현상으로, 전체 T 림프구에서 미 접촉 T 림프구의 빈도수가 노화가 진행되면서 점점 감소하는 것을 들 수 있다(Martinez et al., AGE, 2011; 33, 197). 상기 미경험 T 림프구(Naive T lymphocyte)는 분화와 성숙을 거쳤지만 아직 말초에서 항원을 만나지 못한 T 림프구로서, 항원전달세포에 제시된 MHC: 항원 복합체를 만나면 T 림프구 항원 수용체 신호 전달 과정(T-Cell Receptor signaling pathway)을 통해 항원을 인식하고 효과 T세포로 활성화되어 적응 면역이 시작된다.One phenomenon in which immune aging occurs is that the frequency of non-contact T lymphocytes in all T lymphocytes decreases gradually as aging progresses (Martinez et al., AGE, 2011, 33, 197). The inexperienced T lymphocyte is a T lymphocyte that has undergone differentiation and maturation but has not yet encountered an antigen at the periphery. When a MHC: antigen complex presented on an antigen-presenting cell meets a T-cell receptor signaling pathway signaling pathway) to recognize the antigen and activate the effector T cells to initiate adaptive immunity.
또한, 면역 노화가 진행되면서 T 림프구의 아형 비율 및 표현형의 변화와 T 림프구의 기능의 변화로서, CD28nullCD8+T 세포군이 늘어나게 된다. 이에 따라, 공통 자극 신호 전달이 감소하여 활성화가 약해지고, 사이토카인의 생산 불균형으로 항원 자극 시 T 림프구 의존성 항체 생산의 결함이 발생하게 된다(Sakata-Kaneko S, Wakatsuki Y, Matsunaga Y, Usui T, Kita T. Altered Th1/Th2 commitment in human CD4+ T cells with ageing. Clin Exp Immunol 2000; 120: 267-73).In addition, CD28null CD8 + T cell group is increased as a result of changes in subtype ratio and phenotype of T lymphocyte and function of T lymphocyte as immunogenicity progresses. As a result, the common stimulus signal transmission is reduced and activation is weakened, and cytokine production imbalance causes defects in T lymphocyte-dependent antibody production upon antigen stimulation (Sakata-Kaneko S, Wakatsuki Y, Matsunaga Y, Usui T, Kita T. Altered Th1 / Th2 commitment in human CD4 + T cells with aging. Clin Exp Immunol 2000; 120: 267-73).
본 발명의 일 목적은 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도(Frequency)를 측정하여 면역 노화 지수를 측정하는 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for measuring the frequency of T lymphocyte subpopulation and measuring the immune aging index.
본 발명의 다른 목적은 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도(Frequency)를 측정하여 면역 노화 지수를 측정하는 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a device for measuring the frequency of T lymphocyte subpopulation and measuring the immune aging index.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
T 림프구의 표현형의 변화는 면역 노화의 주 원인 중 하나이므로, T 림프구의 수 및 아형 분포에 관한 지표들이 면역 노화 지수를 측정하는 지표가 될 수 있다. 따라서, 본 발명자들은 면역 노화와 관련된 지표인 T 림프구의 계군(subpopulation), 특히 림프구 내에서 CD8+CD57+ T 림프구와 같은, 특정 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도(Frequency)를 측정하여 면역 노화 지수를 예측하고, 상기 면역 노화의 지수를 통해 노화 관련 질환의 발병 여부를 예측할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.Since changes in T lymphocyte phenotype are one of the major causes of immune senescence, indicators of the number and subtype distribution of T lymphocytes may be indicators of the immune aging index. Accordingly, the present inventors have found that by measuring the frequency of a specific T lymphocyte subpopulation, such as CD8 + CD57 + T lymphocytes in lymphocytes, the subpopulation of the T lymphocyte, which is an index related to immune aging, And it is possible to predict the onset of aging-related diseases through the index of immune aging. Thus, the present invention has been completed.
본 발명의 일 구현 예에서는 a) 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 림프구(lymphocyte)를 수득하는 단계; b) 상기 a) 단계의 림프구 내에서 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정하는 단계; 및 c) 상기 b) 단계의 T 림프구 계군의 빈도(Frequency)로 하기 식 1을 이용하여 면역 노화 지수를 예측하는 단계를 포함하는, 면역 노화 지수 측정방법을 제공한다.In one embodiment of the present invention, there is provided a method of detecting a lymphocyte, comprising: a) obtaining a lymphocyte from a biological sample isolated from the subject; b) measuring the frequency of T lymphocyte subpopulation in the lymphocytes of step a); And c) predicting an immune aging index using the following equation 1 as the frequency of the T lymphocyte group of the step b).
[식 1][Formula 1]
면역 노화 지수(Immune Senescence Index; ISI)= 46.374+0.291 X (T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도)Immune Senescence Index (ISI) = 46.374 + 0.291 X (frequency of T lymphocyte subpopulation)
본 발명에서 상기 목적하는 개체로부터 분리된 “생물학적 시료”란, 본 발명에 따른 상기 림프구가 존재할 수 있는 조직, 세포, 혈액, 혈청, 혈장, 뇌척수액, 분변 또는 소변과 같은 시료 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. The "biological sample" separated from the desired individual in the present invention includes a sample such as tissue, cell, blood, serum, plasma, cerebrospinal fluid, feces or urine in which the lymphocyte according to the present invention may exist, It is not limited.
본 발명에서, 상기 “면역 노화 지수(Immune Senescence Index; ISI)”란, 노화가 진행됨에 따라 면역 기능이 변화하는 정도, 즉 면역 노화(immunosenescence)가 진행된 정도를 나타내는 것으로, T 세포의 수, 아형 비율 및 표현형의 변화(Miller RA. Science 1996;273,70) 및 기능의 변화 (Won DI et al., Korean J Lab Med 2003; 23, 205; Ben-Yehunda et al., Cancer Invest 1992; 10, 525)를 나타내는 것을 의미한다. In the present invention, the term " Immune Senescence Index (ISI) " refers to the extent to which the immune function changes as the aging proceeds, i.e., the degree of immunosenescence progression. (Miller RA, Science 1996; 273,70) and changes in function (Won DI et al., Korean J Lab Med 2003; 23, 205; Ben-Yehunda et al., Cancer Invest 1992; 525).
본 발명에서 상기 “림프구(lymphocyte)”란, 조혈 과정을 통해 조상 세포인 조혈모세포가 림프구계 조혈 모세포로 분화, 성숙하여 만들어지게 되는 백혈구의 한 종류로, 성숙된 림프구는 크게 골수에서 유래하는 B 림프구, 및 흉선에서 유래하는 T 림프구와 자연살상세포로 나눌 수 있다. 본 발명의 목적상 상기 면역 노화 지수의 측정은 림프구 내의 T 림프구의 계군(subpopulation)의 빈도에 따라 측정될 수 있다.In the present invention, the term " lymphocyte " refers to a kind of leukocyte that is formed by differentiation and maturation of hematopoietic stem cells, which are ancestral cells, through lymphatic hematopoiesis. The mature lymphocytes are largely derived from bone marrow Lymphocytes, and thymus derived T lymphocytes and natural killer cells. For purposes of the present invention, the measurement of the immune aging index can be measured according to the frequency of subpopulation of T lymphocytes in lymphocytes.
본 발명에서 상기 “T 림프구”란, 세포 표면에 있는 단백질 분자 및 기능에 의해 살해 T 세포, 도움 T 세포, 조절 T 세포 및 기억 T 세포로 나뉜다. 본 발명의 목적상 상기 T 림프구는 세포 표면에 CD8이 발현되어 있는 살해 T 세포일 수 있다.In the present invention, the term " T lymphocyte " is divided into killed T cells, helper T cells, regulatory T cells, and memory T cells by protein molecules and functions on the cell surface. For the purpose of the present invention, the T lymphocyte may be a killed T cell in which CD8 is expressed on the cell surface.
본 발명에서, 상기 “T 림프구 계군(subpopulation)”이란, 림프구 내에 있는 T 림프구 아형의 군집으로, 본 발명의 목적상 CD8와, CD28, CD57, CD5, CD45RA, CD45RO, PD-1 및 CD62L 중 어느 하나가 발현되는 아형의 군집일 수 있다. 바람직하게는 시험관 내에서 세포 노화로 인한 증식 능력의 손실, 텔로미어 감소, 사이클린 의존성 키나아제(kinase)의 발현 증가와 같은 현상에 연관성이 있는 CD28 또는 CD57일 수 있고(Onyema et al. BMC Cancer (2015) 15:1016, Blood. 2003;101(7):2711-20, Biogerontology. 2012;13(2):169-81, J Comp Pathol. 2010;142 Suppl 1:S39-44), 더욱 바람직하게는 CD57 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the term " T lymphocyte subpopulation " refers to a population of T lymphocyte subtypes within the lymphocyte. For the purposes of the present invention, the term " Tpc subpopulation " It may be a cluster of subtypes in which one is expressed. (Onyema et al. BMC Cancer (2015), which is associated with phenomena such as loss of proliferative capacity due to cell senescence in vitro, decreased telomeres, increased expression of the cyclin dependent kinase, 15: 1016, Blood. 2003; 101 (7): 2711-20, Biogerontology. 2012; 13 (2): 169-81, J Comp Pathol. 2010; 142 Suppl 1: S39-44), more preferably CD57 But is not limited thereto.
본 발명에서, 상기 b) 단계는 유세포 분석기(flow cytometry)를 통해 측정되는 것일 수 있다. In the present invention, step b) may be measured by flow cytometry.
단, 본 발명에서 상기 “유세포 분석기(flow cytometry)”란, 유액 상태의 세포가 일정 감지 지역을 통과할 때 각각의 입자나 세포를 신속하게 측정하여 세포의 크기, 세포 내부 조성 정도, 세포 기능 인지 등의 세포 고유의 특성을 측정하고 이를 통해 특정 세포만을 분리(sorting)할 수 있는 장비를 의미한다. 본 발명의 목적상, 상기 유세포 분석기는 T 림프구의 표면에 발현되는 단백질을 선택적으로 감별하여, 전체 T 림프구 내에서 존재하는 특정 계군의 존재 비율 즉, T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정할 수 있다. 또한, 본 발명에서 상기 T 림프구 계군의 빈도를 측정하기 위하여, T 세포의 표면에 발현되는 단백질에 특이적으로 결합할 수 있는 항체를 포함할 수 있다. 상기 항체는 상업적으로 판매하는 것을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니지만 예를 들면, Biolegend(San Diego, CA, USA) 사의 항체일 수 있다.However, in the present invention, the term " flow cytometry " means that when cells in a liquid state pass through a predetermined sensing area, each particle or cell is rapidly measured to determine the cell size, And the like, by means of which the specific cell can be sorted. For the purpose of the present invention, the flow cytometry analyzer is capable of selectively discriminating proteins expressed on the surface of T lymphocytes and measuring the frequency of the presence of a specific pathway present within the whole T lymphocyte, that is, the frequency of the T lymphocyte subpopulation have. Also, in order to measure the frequency of the T lymphocyte group, the antibody of the present invention may include an antibody capable of specifically binding to a protein expressed on the surface of the T cell. The antibody may be commercially available, for example, but not limited to, an antibody from Biolegend (San Diego, Calif., USA).
본 발명에서 상기 면역 노화 지수는 노화 관련 질환 발병 여부를 예측할 수 있다. 구체적으로, 상기 c) 단계 후, 목적하는 개체의 출생 나이에 비해 면역 노화 지수가 높은 경우 노화 관련 질환의 발병 가능성이 높을 것으로 예측하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the immunological aging index can predict the onset of aging-related diseases. Specifically, the method may further include, after step c), predicting that the probability of developing an aging-related disease is high when the immune aging index is higher than the birth age of the desired individual.
단, 본 발명에서 상기 “출생 나이”란, 모체로부터 출생된 날을 기준으로 하여, 면역 노화 지수의 검진을 받은 날까지 목적하는 개체가 생존한 년수를 의미할 수 있다. 본 발명의 목적상 본 발명에 따른 목적하는 개체는 출생 나이가 50세 이상인 개체에서 상기 노화 관련 질환의 발병 가능성의 예측 정확도가 높을 수 있다.However, in the present invention, the "birth age" may refer to the number of years in which the desired individual survived until the date of receiving the immunological aging index on the day of birth from the mother. For the purpose of the present invention, the desired individual according to the present invention may be highly accurate in predicting the onset of the aging-related disease in a person whose birth age is 50 years or older.
또한, 본 발명에서 상기 노화 관련 질환은 심혈관 질환, 염증성 또는 자가면역성 질환, 신경 퇴행성 질환, 대사 질환, 폐 질환, 눈질환, 가령성 장애 및 피부과적 질환으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.In the present invention, the aging-related diseases may be one or more selected from the group consisting of cardiovascular diseases, inflammatory or autoimmune diseases, neurodegenerative diseases, metabolic diseases, lung diseases, eye diseases, sexual disorders and dermatological diseases have.
또한, 본 발명에서 상기 심혈관 질환은 동맥 경화, 죽상동맥경화증, 협심증, 부정맥, 심근증, 울혈성 심부전, 관상 동맥 질환, 경동맥 질환, 심내막염, 관상 동맥 혈전증, 심근경색증, 고혈압, 대동맥류, 심장 이완 기능장애, 고콜레스테롤혈증, 고지질혈증, 승모판 탈출증, 말초 혈관 질환, 심장 부하 저항, 심장 섬유증, 뇌동맥류, 및 뇌졸중으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 상기 노화 관련 질환은 심혈관 질환일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the cardiovascular diseases may be selected from the group consisting of atherosclerosis, atherosclerosis, angina pectoris, arrhythmia, cardiomyopathy, congestive heart failure, coronary artery disease, carotid artery disease, endocarditis, coronary artery thrombosis, myocardial infarction, hypertension, But are not limited to, one or more selected from the group consisting of hyperlipidemia, hypercholesterolemia, hyperlipidemia, mitral regurgitation, peripheral vascular disease, cardiac load resistance, cardiac fibrosis, cerebral aneurysms, and stroke. Preferably, the aging-related disease may be, but is not limited to, cardiovascular disease.
또한, 본 발명에서, 상기 염증성 또는 자가 면역성 질환은 골관절염, 골다공증, 구강 점막염, 염증성 장 질환, 척추후만증, 및 추간판 탈출증으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the inflammatory or autoimmune disease may be at least one selected from the group consisting of osteoarthritis, osteoporosis, oral mucositis, inflammatory bowel disease, vertebral osteoporosis, and herniated disc herniation.
또한, 본 발명에서, 상기 신경 퇴행성 질환은 알츠하이머병, 파킨슨병, 헌틴턴병, 치매, 경도 인지 장애 및 운동 뉴런 기능장애로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, in the present invention, the neurodegenerative diseases may be at least one selected from the group consisting of Alzheimer's disease, Parkinson's disease, Huntington's disease, dementia, mild cognitive impairment and motor neuron dysfunction.
또한, 본 발명에서, 상기 대사 질환은 당뇨병, 당뇨병성 궤양, 대사 증후군 및 비만으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the metabolic diseases may be one or more selected from the group consisting of diabetes, diabetic ulcer, metabolic syndrome, and obesity, but the present invention is not limited thereto.
또한, 본 발명에서 상기 폐 질환은 폐 섬유증, 만성 폐쇄성 폐질환, 천식, 낭포성 섬유증, 기종, 기관지 확장증 및 가령성 폐 기능 손실으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the pulmonary disease may be at least one selected from the group consisting of pulmonary fibrosis, chronic obstructive pulmonary disease, asthma, cystic fibrosis, model, bronchiectasis, and occlusive pulmonary function loss, but is not limited thereto .
또한, 본 발명에서 상기 눈 질환은 황반 변성, 녹내장, 백내장, 노안, 및 시력 상실로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the eye disease may be at least one selected from the group consisting of macular degeneration, glaucoma, cataract, presbyopia, and visual loss, but is not limited thereto.
또한, 본 발명에서 상기 가령성 장애는 신장 질환, 신부전증, 쇠약, 청력 상실, 근육 피로, 피부 병태, 피부 상처 치유, 간 섬유증, 췌장 섬유증, 구강 점막하 섬유증, 및 근감소증으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, in the present invention, the sexually transmitted disorder is selected from the group consisting of kidney disease, renal failure, debility, hearing loss, muscle fatigue, skin condition, skin wound healing, liver fibrosis, pancreatic fibrosis, oral submucosal fibrosis, Or more, but is not limited thereto.
본 발명의 다른 구현 예에서는 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 림프구를 분리하는 분리부; 상기 분리된 림프구내에서 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정하는 측정부; 및 상기 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 하기 식 1을 이용하여 면역 노화 지수로 환산하는 환산부를 포함하는 면역 노화 지수 측정 장치일 수 있다.In another embodiment of the present invention, there is provided an immunoassay apparatus comprising: a separation unit for separating lymphocytes from biological samples separated from a desired individual; A measuring unit measuring the frequency of the T lymphocyte subpopulation in the separated lymphocytes; And a conversion unit for converting the frequency of the T lymphocyte subpopulation into an immunological aging index using the following equation (1).
[식 1][Formula 1]
면역 노화 지수(Immune Senescence Index; ISI)= 46.374+0.291 X (T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도)Immune Senescence Index (ISI) = 46.374 + 0.291 X (frequency of T lymphocyte subpopulation)
본 발명에서, 상기 “면역 노화 지수(Immune Senescence Index; ISI)”란, 노화가 진행됨에 따라 면역 기능이 변화하는 정도, 즉 면역 노화(immunosenescence)가 진행된 정도를 나타내는 것으로, T 림프구의 수, 아형 비율 및 표현형의 변화(Miller RA. Science 1996;273,70) 및 기능의 변화 (Won DI et al., Korean J Lab Med 2003; 23, 205; Ben-Yehunda et al., Cancer Invest 1992; 10, 525)를 나타내는 것을 의미한다. In the present invention, the term " Immune Senescence Index (ISI) " refers to the degree to which the immune function changes as the aging progresses, that is, the degree of immunosenescence progression. The number of T lymphocytes, (Miller RA, Science 1996; 273,70) and changes in function (Won DI et al., Korean J Lab Med 2003; 23, 205; Ben-Yehunda et al., Cancer Invest 1992; 525).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 면역 노화 지수 측정 장치를 개략적으로 도시한 것으로, 이하 각 구성을 상세히 설명한다.FIG. 6 is a schematic view of an apparatus for measuring an immune aging index according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, each configuration will be described in detail.
분리부 : 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 림프구(lymphocyte)를 분리하는 구성에 해당한다. Separation unit : corresponds to a configuration for separating lymphocytes from biological samples separated from the desired individual.
단, 본 발명에서 상기 목적하는 개체로부터 분리된 “생물학적 시료”란, 본 발명에 따른 상기 림프구가 존재할 수 있는 조직, 세포, 혈액, 혈청, 혈장, 뇌척수액, 분변 또는 소변과 같은 시료 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.However, the "biological sample" separated from the desired individual in the present invention includes a sample such as tissue, cell, blood, serum, plasma, cerebrospinal fluid, feces or urine in which the lymphocyte according to the present invention may exist , But is not limited thereto.
측정부: 상기 분리된 림프구(lymphocyte) 내에서 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정하는 구성에 해당한다. Measurement part : This corresponds to a configuration for measuring the frequency of T lymphocyte subpopulation in the separated lymphocyte.
본 발명에서 상기 “림프구(lymphocyte)”란, 조혈 과정을 통해 조상 세포인 조혈모세포가 림프구계 조혈 모세포로 분화, 성숙하여 만들어지게 되는 백혈구의 한 종류로, 성숙된 림프구는 크게 골수에서 유래하는 B 림프구, 및 흉선에서 유래하는 T 림프구와 자연살상세포로 나눌 수 있다. 본 발명의 목적상 상기 면역 노화 지수의 측정은 림프구 내의 T 림프구의 계군(subpopulation)의 빈도에 따라 측정될 수 있다.In the present invention, the term " lymphocyte " refers to a kind of leukocyte that is formed by differentiation and maturation of hematopoietic stem cells, which are ancestral cells, through lymphatic hematopoiesis. The mature lymphocytes are largely derived from bone marrow Lymphocytes, and thymus derived T lymphocytes and natural killer cells. For purposes of the present invention, the measurement of the immune aging index can be measured according to the frequency of subpopulation of T lymphocytes in lymphocytes.
본 발명에서 상기 “T 림프구”란, 세포 표면에 있는 단백질 분자 및 기능에 의해 살해 T 세포, 도움 T 세포, 조절 T 세포 및 기억 T 세포로 나뉜다. 본 발명의 목적상 상기 T 림프구는 세포 표면에 CD8이 발현되어 있는 살해 T 세포일 수 있다.In the present invention, the term " T lymphocyte " is divided into killed T cells, helper T cells, regulatory T cells, and memory T cells by protein molecules and functions on the cell surface. For the purpose of the present invention, the T lymphocyte may be a killed T cell in which CD8 is expressed on the cell surface.
본 발명에서, 상기 “T 림프구 계군(subpopulation)”이란, 림프구 내에 있는 T 림프구 아형의 군집으로, 본 발명의 목적상 CD8와, CD28, CD57, CD5, CD45RA, CD45RO, PD-1 및 CD62L 중 어느 하나가 발현되는 아형의 군집일 수 있다. 바람직하게는 시험관 내에서 세포 노화로 인한 증식 능력의 손실, 텔로미어 감소, 사이클린 의존성 키나아제(kinase)의 발현 증가와 같은 현상에 연관성이 있는 CD28 또는 CD57일 수 있고(Onyema et al. BMC Cancer (2015) 15:1016, Blood. 2003;101(7):2711-20, Biogerontology. 2012;13(2):169-81, J Comp Pathol. 2010;142 Suppl 1:S39-44), 더욱 바람직하게는 CD57 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the term " T lymphocyte subpopulation " refers to a population of T lymphocyte subtypes within the lymphocyte. For the purposes of the present invention, the term " Tpc subpopulation " It may be a cluster of subtypes in which one is expressed. (Onyema et al. BMC Cancer (2015), which is associated with phenomena such as loss of proliferative capacity due to cell senescence in vitro, decreased telomeres, increased expression of the cyclin dependent kinase, 15: 1016, Blood. 2003; 101 (7): 2711-20, Biogerontology. 2012; 13 (2): 169-81, J Comp Pathol. 2010; 142 Suppl 1: S39-44), more preferably CD57 But is not limited thereto.
본 발명에서 상기 T 림프구 계군의 빈도는 유세포 분석기(flow cytometry)의 원리에 의해 측정되는 장치일 수 있다. In the present invention, the frequency of the T lymphocyte group may be an apparatus that is measured by the principle of flow cytometry.
단, 본 발명에서 상기 “유세포 분석기(flow cytometry)”란, 유액 상태의 세포가 일정 감지 지역을 통과할 때 각각의 입자나 세포를 신속하게 측정하여 세포의 크기, 세포 내부 조성 정도, 세포 기능 인지 등의 세포 고유의 특성을 측정하고 이를 통해 특정 세포만을 분리(sorting)할 수 있는 원리를 이용한 장비를 의미한다. 본 발명의 목적상, 상기 유세포 분석기는 T 림프구의 표면에 발현되는 단백질을 선택적으로 감별하여, 전체 T 림프구 내에서 존재하는 특정 계군의 존재 비율 즉, T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정할 수 있다.However, in the present invention, the term " flow cytometry " means that when cells in a liquid state pass through a predetermined sensing area, each particle or cell is rapidly measured to determine the cell size, And the like, by using the principle that the specific cell can be sorted only by measuring the intrinsic characteristics of the cell. For the purpose of the present invention, the flow cytometry analyzer is capable of selectively discriminating proteins expressed on the surface of T lymphocytes and measuring the frequency of the presence of a specific pathway present within the whole T lymphocyte, that is, the frequency of the T lymphocyte subpopulation have.
또한, 본 발명에서 상기 T 세포 계군의 빈도를 측정하기 위하여, T 세포의 표면에 발현되는 단백질에 특이적으로 결합할 수 있는 항체를 포함할 수 있다. 상기 항체는 상업적으로 판매하는 것을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니지만 예를 들면, Biolegend(San Diego, CA, USA) 사의 항체일 수 있다.In order to measure the frequency of the T cell lineage in the present invention, an antibody capable of specifically binding to a protein expressed on the surface of T cells may be included. The antibody may be commercially available, for example, but not limited to, an antibody from Biolegend (San Diego, Calif., USA).
환산부 : 림프구(lymphocyte) 내에서 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 상기 식 1을 이용하여 면역 노화 지수로 환산하는 구성에 해당한다. Conversion : The frequency of T lymphocyte subpopulation in the lymphocyte is converted to the immunological aging index using Equation 1 above.
본 발명에서 상기 면역 노화 지수를 측정하는 장치를 이용하는 경우 노화 관련 질환 발병 여부를 예측할 수 있다. 구체적으로, 목적하는 개체의 출생 나이 에 비해 상기 환산부에서 환산된 면역 노화 지수가 높은 경우 노화 관련 질환의 발병 가능성이 높을 것으로 예측하는 구성을 더 포함할 수 있다.In the present invention, when the apparatus for measuring the immune aging index is used, it is possible to predict whether or not an aging-related disease occurs. More specifically, it may further include a configuration that predicts that the probability of developing an aging-related disease is high when the immune aging index converted in the conversion portion is higher than the birth age of the desired individual.
단, 본 발명에서 상기 “출생 나이”란, 모체로부터 출생된 날을 기준으로 하여, 면역 노화 지수의 검진을 받은 날 까지 목적하는 개체가 생존한 년수를 의미할 수 있다. 본 발명의 목적상 본 발명에 따른 목적하는 개체는 출생 나이가 50세 이상인 개체에서 상기 노화 관련 질환의 발병 가능성의 예측 정확도가 높을 수 있다.However, in the present invention, the "birth age" may refer to the number of years in which the desired individual survived until the date of receiving the immunological aging index on the day of birth from the mother. For the purpose of the present invention, the desired individual according to the present invention may be highly accurate in predicting the onset of the aging-related disease in a person whose birth age is 50 years or older.
단, 본 발명에서 상기 노화 관련 질환은 심혈관 질환, 염증성 또는 자가면역성 질환, 신경 퇴행성 질환, 대사 질환, 폐 질환, 눈질환, 가령성 장애 및 피부과적 질환으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.However, in the present invention, the aging-related diseases may be one or more selected from the group consisting of cardiovascular diseases, inflammatory or autoimmune diseases, neurodegenerative diseases, metabolic diseases, lung diseases, eye diseases, have.
또한, 본 발명에서 상기 심혈관 질환은 동맥 경화, 죽상동맥경화증, 협심증, 부정맥, 심근증, 울혈성 심부전, 관상 동맥 질환, 경동맥 질환, 심내막염, 관상 동맥 혈전증, 심근경색증, 고혈압, 대동맥류, 심장 이완 기능장애, 고콜레스테롤혈증, 고지질혈증, 승모판 탈출증, 말초 혈관 질환, 심장 부하 저항, 심장 섬유증, 뇌동맥류, 및 뇌졸중으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 상기 노화 관련 질환은 심혈관 질환일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the cardiovascular diseases may be selected from the group consisting of atherosclerosis, atherosclerosis, angina pectoris, arrhythmia, cardiomyopathy, congestive heart failure, coronary artery disease, carotid artery disease, endocarditis, coronary artery thrombosis, myocardial infarction, hypertension, But are not limited to, one or more selected from the group consisting of hyperlipidemia, hypercholesterolemia, hyperlipidemia, mitral regurgitation, peripheral vascular disease, cardiac load resistance, cardiac fibrosis, cerebral aneurysms, and stroke. Preferably, the aging-related disease may be, but is not limited to, cardiovascular disease.
또한, 본 발명에서, 상기 염증성 또는 자가 면역성 질환은 골관절염, 골다공증, 구강 점막염, 염증성 장 질환, 척추후만증, 및 추간판 탈출증으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the inflammatory or autoimmune disease may be at least one selected from the group consisting of osteoarthritis, osteoporosis, oral mucositis, inflammatory bowel disease, vertebral osteoporosis, and herniated disc herniation.
또한, 본 발명에서, 상기 신경 퇴행성 질환은 알츠하이머병, 파킨슨병, 헌틴턴병, 치매, 경도 인지 장애 및 운동 뉴런 기능장애로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, in the present invention, the neurodegenerative diseases may be at least one selected from the group consisting of Alzheimer's disease, Parkinson's disease, Huntington's disease, dementia, mild cognitive impairment and motor neuron dysfunction.
또한, 본 발명에서, 상기 대사 질환은 당뇨병, 당뇨병성 궤양, 대사 증후군 및 비만으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the metabolic diseases may be one or more selected from the group consisting of diabetes, diabetic ulcer, metabolic syndrome, and obesity, but the present invention is not limited thereto.
또한, 본 발명에서 상기 폐 질환은 폐 섬유증, 만성 폐쇄성 폐질환, 천식, 낭포성 섬유증, 기종, 기관지 확장증 및 가령성 폐 기능 손실으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the pulmonary disease may be at least one selected from the group consisting of pulmonary fibrosis, chronic obstructive pulmonary disease, asthma, cystic fibrosis, model, bronchiectasis, and occlusive pulmonary function loss, but is not limited thereto .
또한, 본 발명에서 상기 눈 질환은 황반 변성, 녹내장, 백내장, 노안, 및 시력 상실로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the eye disease may be at least one selected from the group consisting of macular degeneration, glaucoma, cataract, presbyopia, and visual loss, but is not limited thereto.
또한, 본 발명에서 상기 가령성 장애는 신장 질환, 신부전증, 쇠약, 청력 상실, 근육 피로, 피부 병태, 피부 상처 치유, 간 섬유증, 췌장 섬유증, 구강 점막하 섬유증, 및 근감소증으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, in the present invention, the sexually transmitted disorder is selected from the group consisting of kidney disease, renal failure, debility, hearing loss, muscle fatigue, skin condition, skin wound healing, liver fibrosis, pancreatic fibrosis, oral submucosal fibrosis, Or more, but is not limited thereto.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 면역 노화 지수 측정 장치에 대한 것으로, 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 림프구를 분리하는 분리부; 상기 분리된 림프구 내에서 CD8+ CD57+ T 림프구의 빈도를 측정하는 측정부; 및 상기 CD8+ CD57+ T 림프구의 빈도를 상기 식 1을 이용하여 면역 노화 지수 환산하는 환산부를 포함하는 면역 노화 지수 측정 장치일 수 있다.FIG. 7 is a block diagram of an apparatus for measuring an immune aging index according to an embodiment of the present invention, comprising: a separation unit for separating a lymphocyte from a biological sample separated from a target individual; A measuring unit measuring the frequency of CD8 + CD57 + T lymphocytes in the separated lymphocytes; And a conversion unit for converting the frequency of the CD8 + CD57 + T lymphocyte to the immunogenicity index using Equation (1).
본 발명에 따른 면역 노화 관련된 지표인 T 림프구의 계군(subpopulation)의 빈도를 측정하여 면역이 노화된 정도인 면역 노화 정도를 예측하는 경우, 노화 관련 질환의 발병 여부의 예측 정확도를 높일 수 있다.When the frequency of subpopulation of the T lymphocyte, which is an index related to the immune aging according to the present invention, is measured and the degree of immune aging, which is the degree of aging of the immune, is predicted, the prediction accuracy of the occurrence of the aging-related disease can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 그래프를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그래프를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 그래프를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 그래프를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 면역 노화 지수 측정 방법의 단계의 모식도를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 면역 노화 지수 측정 장치의 모식도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 면역 노화 지수 측정 장치의 모식도를 나타낸 것이다.1 shows a graph according to an embodiment of the present invention.
2 shows a graph according to an embodiment of the present invention.
3 shows a graph according to an embodiment of the present invention.
4 shows a graph according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram of steps of a method for measuring an immune aging index according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram of an apparatus for measuring an immune aging index according to an embodiment of the present invention.
7 is a schematic diagram of an apparatus for measuring an immune aging index according to an embodiment of the present invention.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It will be apparent to those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .
실시예Example
[준비예 1] 측정 대상 선별[Preparation Example 1] Selection of a measurement target
본 발명에 따른 연구 대상자는 총 415명의 한국인으로, 고혈압, 관상 동맥 질환, 당뇨병 및 건강한 사람을 모두 포함한다. 상기 실험군(cohort)은 평균 연령 59.4 ± 11.7 세 (20 ~ 82 세)에 해당하도록 하였다.The subject of the study according to the present invention is a total of 415 Koreans, including hypertension, coronary artery disease, diabetes and healthy persons. The cohort was matched to mean age of 59.4 ± 11.7 years (20 ~ 82 years).
상기 고혈압이 있는 환자는 고혈압 치료제를 사용하기 전 수축기 혈압이 140mmHg 이상이거나 이완기 혈압이 90mmHg 이상인 것으로 정의하여 선별하였다.Patients with hypertension were defined as having a systolic blood pressure of at least 140 mmHg or a diastolic blood pressure of at least 90 mmHg prior to use of a hypertensive drug.
또한, 상기 당뇨병 환자는 공복 혈장 포도당 수치가 26mg / dL 이상, HbA1c가 6.5 % 이상이거나 당뇨병 치료 경력이 있는 것으로 정의하여 선별하였다.In addition, the diabetic patients were defined as having a fasting plasma glucose level of 26 mg / dL or more, HbA1c of 6.5% or more, or having a history of treating diabetes.
또한, 상기 관상 동맥 질환은 침습적 관상 동맥 혈관 조영술 또는 CT 관상 동맥 조영술에 의해 직경이 50% 이상 감소된 하나 이상의 병변으로 정의하여 선별하였다.In addition, the coronary artery disease was defined as at least one lesion whose diameter was reduced by 50% or more by invasive coronary angiography or CT coronary angiography.
또한, 중증 전신 질환, 악성 쇠약 질환, 중증 고혈압 (> 200 / 140mmHg), 명백한 만성 염증성 질환의 병력 및 / 또는 항 염증제를 투여 받고있는 환자는 다음 조건 중 하나에 해당하는 경우에는 본 실험군에서 제외시켰다.Patients receiving severe systemic disease, malignant atrophic disease, severe hypertension (> 200/140 mmHg), history of obvious chronic inflammatory disease and / or anti-inflammatory drugs were excluded from the study if any of the following conditions were met .
상기 실험군 내 상기 조건에 해당하는 개체 수를 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.The number of individuals corresponding to the above conditions in the experimental group was measured and shown in Table 1 below.
* CAD (coronary artery disease): 관상동맥 질환, DM(Diabetes mellitus): 당뇨병, BMI(body mass index): 체질량 지수, hsCRP(high-sensitivity C-reactive protein): 고감도 C 반응성 단백 시험, hfPWV(heart-femoral pulsewave velocity): 맥파속도* Coronary artery disease (CAD), diabetes mellitus (DM), body mass index (BMI), high-sensitivity C-reactive protein (hsCRP) -femoral pulsewave velocity): pulse wave velocity
[준비예 2] 말초 혈액 단핵 세포 분리[Preparation Example 2] Separation of peripheral blood mononuclear cells
본 발명에 따른 T 림프구의 계군(subpopulation)의 빈도 확인을 위하여, 상기 준비예 1의 실험군의 혈액을 항 응고 처리한 뒤, 상기 항 응고 처리된 혈액으로부터 말초 혈액 단핵 세포(Peripheral blood mononuclear cells; PBMCs)를 Ficoll-Hypaque (GE Healthcare, Uppsala, Sweden)의 밀도 구배 원심 분리 방법을 통해 분리하였다. 상기 말초 혈액 단핵 세포는 하기 실험예에서 사용되기 전까지 -70℃에서 보관하였다.In order to confirm the frequency of subpopulation of T lymphocytes according to the present invention, the blood of the experimental group of Preparation Example 1 was anticoagulated, and then peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from the anticoagulated blood ) Were isolated by density gradient centrifugation of Ficoll-Hypaque (GE Healthcare, Uppsala, Sweden). The peripheral blood mononuclear cells were stored at -70 캜 until they were used in the following experimental examples.
[실험예 1] 말초 혈액 단핵 세포 내 T 림프구 계군(subpopulation) 분석[Experimental Example 1] Analysis of T lymphocyte subpopulation in peripheral blood mononuclear cells
본 발명에 따른 T 림프구의 계군(subpopulation)의 빈도를 분석하기 위하여 상기 준비예 2에서 분리된 말초 혈액 단핵 세포(PBMCs)의 표면을 각각의 T 림프구의 계군(subpopulation)을 나타내는 단일클론 항체와 4℃ 에서 20 분 동안 직접 배양시켜 염색하였다.In order to analyze the frequency of subpopulation of T lymphocytes according to the present invention, the surface of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) isolated in Preparation Example 2 was treated with monoclonal antibody showing subpopulation of each T lymphocyte and 4 Lt; 0 > C for 20 minutes.
상기 항체는 항-CD3 (horizon V500), 항-CD4 (PE-Cy7), 항-CD8 (APC-H7), 항-CD19 (PerCP-Cy5.5), 항-CD28 (APC) (all from BD Biosciences, San Jose, CA, USA), 및 항-CD57 (eFluor 450) (Biolegend, San Diego, CA, USA)를 사용하였다.CD3 (horizon V500), anti-CD4 (PE-Cy7), anti-CD8 (APC-H7), anti-CD19 (PerCP-Cy5.5) San Diego, CA, USA) and anti-CD57 (eFluor 450) (Biolegend, San Diego, Calif., USA)
상기 염색이 완료된 말초 혈액 단핵 세포는 LSR II 기기 (BD Biosciences)를 사용하여 유동 세포 계측법을 수행하고, 데이터는 FlowJo 소프트웨어 (Treestar, San Carlos, CA, SA)를 통해 분석하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The stained peripheral blood mononuclear cells were subjected to flow cytometry using LSR II instrument (BD Biosciences) and the data were analyzed using FlowJo software (Treestar, San Carlos, Calif., SA) Respectively.
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 평균 연령 59.4 ± 11.7 세 (20 ~ 82 세)에 해당하는 실험군에서 CD4+CD57+ T 림프구 및 CD4+CD28null 세포의 존재 비율이 4.4 내지 6.1 %에 해당하였지만, CD8+CD57+ T 림프구 및 CD8+CD28null T 림프구의 존재 비율은 41.9 내지 43.0%로 현저하게 높은 비율로 존재하였다.As shown in Table 2, the ratio of CD4 + CD57 + T lymphocytes and CD4 + CD28null cells was 4.4 to 6.1% in the experimental group corresponding to the average age of 59.4 ± 11.7 years (20-82 years) The presence ratio of T lymphocytes and CD8 + CD28null T lymphocytes was present at a remarkably high rate of 41.9 to 43.0%.
상기 결과를 통해 20 내지 82세에 해당하는 연령에서는 CD8+CD57+ T 림프구 및 CD8+CD28null T 림프구의 빈도가 CD4+CD57+ T 림프구 및 CD4+CD28null 림프구 의 빈도에 비해 높은 것을 알 수 있다.The above results indicate that the frequencies of CD8 + CD57 + T lymphocytes and CD8 + CD28null T lymphocytes are higher than those of CD4 + CD57 + T lymphocytes and CD4 + CD28null lymphocytes at
[실험예 2] T 림프구 계군 및 나이 상관관계 분석[Experimental Example 2] T-lymphocyte group and age correlation analysis
상기 실험예 1에서 분석한 T 림프구의 계군(subpopulation)과 실험군 간의 나이와의 실제 상관관계를 분석하였다.The actual correlation between the subpopulation of the T lymphocytes analyzed in Experimental Example 1 and the age of the experimental group was analyzed.
상기 준비예 1의 실험군 각각에 대하여 상기 실험예 1에서 얻은 T 세포의 계군과 그 나이를 변수로 설정하여 하기 분석 과정을 수행하였다. 평균±표준 편차로 표시되는 연속 변수 및 그룹 합계의 백분율에 해당하는 범주형 변수에 대하여, 상기 연속 변수는 student's t-test 및 ANOVA를 사용하여 비교하였고, 그룹 내 비교는 paired t-test를 사용하여 합산하고, Wilcoxon signed-rank test를 사용하여 결과를 검증하였다.For each of the experimental groups of Preparation Example 1, the T cell count obtained in Experimental Example 1 and the age of the T cells were set as variables, and the following analysis procedure was performed. For the categorical variables corresponding to the percentages of continuous variables and group totals, expressed as mean ± standard deviation, the continuous variables were compared using student's t-test and ANOVA, and intra-group comparisons were performed using paired t-test And the results were verified using the Wilcoxon signed-rank test.
또한, 상기 연속 변수 사이의 나이 및 T 세포의 계군과의 상관 관계를 분석하기 위하여 피어슨의 상관 분석을 사용하였다. 모든 p- 값은 양면으로 0.05 수준에서 유의한 것으로 보았고, 모든 통계 분석은 SPSS 13.0을 사용하여 수행되었다(SPSS Inc., Chicago, IL, USA). 상기 나이 및 T 세포의 아형 사이의 상관관계 분석 결과를 도 1에 나타내었다.Pearson's correlation analysis was used to analyze the correlation between the age of the continuous variables and the T cell population. All p-values were considered significant at 0.05 level on both sides, and all statistical analyzes were performed using SPSS 13.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). The results of the correlation analysis between the age and T cell subtypes are shown in Fig.
도 1에서 보는 바와 같이, 실험군의 나이가 20대에서 70대로 증가함에 따라 CD8+CD57+ T 림프구 및 CD8+CD28null T 림프구의 빈도가 약 10%에서 약 50%까지 증가하였다. As shown in FIG. 1, the frequency of CD8 + CD57 + T lymphocytes and CD8 + CD28null T lymphocytes increased from about 10% to about 50% as the age of the experimental group increased from 20 to 70.
상기 결과를 통해, 본 발명에 따른 CD8+CD57+ T 림프구 및 CD8+CD28null T 림프구의 빈도는 세포의 공여자 즉, 실험군의 출생 나이가 증가하는 것에 비례하여 증가하는 것을 알 수 있다. These results indicate that the frequency of CD8 + CD57 + T lymphocytes and CD8 + CD28null T lymphocytes according to the present invention increases in proportion to an increase in the birth age of the donor, that is, the experimental group.
[실험예 3] T 림프구 계군(subpopulation) 및 맥파속도 상관관계 분석[Experimental Example 3] T-lymphocyte subpopulation and pulse wave velocity correlation analysis
본 발명에 따른 T 세포의 계군(subpopulation)과 실험군의 맥파속도와의 상관관계를 분석하였다.The correlation between the subpopulation of T cells according to the present invention and the pulse wave velocity of the experimental group was analyzed.
상기 준비예 1의 실험군 각각에 대하여 상기 표 1의 맥파속도와 상기 실험예 1에서 얻은 T 세포의 계군을 변수로 설정하여, 상기 실험예 2에서와 동일한 방법으로 상관관계 분석을 수행하여, 그 결과를 도 2 및 3에 나타내었다.Correlation analysis was performed in the same manner as in Experimental Example 2 by setting the pulse wave velocities in Table 1 and the group of T cells obtained in Experimental Example 1 as variables for each of the experimental groups of Preparation Example 1, 2 and 3, respectively.
도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, CD8+CD57+ T 림프구 및 CD8+CD28null T 림프구의 빈도가 증가하는 것과 비례하여 맥파속도 역시 약 600cm/s에서 약 1300cm/s로 증가하였다.As shown in FIGS. 2 and 3, the pulse wave velocity also increased from about 600 cm / s to about 1300 cm / s in proportion to the increase in the frequency of CD8 + CD57 + T lymphocytes and CD8 + CD28 null T lymphocytes.
상기 결과를 통해, CD8+CD57+ T 림프구 및 CD8+CD28null T 림프구 빈도의 증가는 노화 관련 질환인 동맥 경화를 나타내는 지표인 맥파속도의 증가와 비례하는 것을 알 수 있다. These results indicate that the increase in the CD8 + CD57 + T lymphocyte and the CD8 + CD28null T lymphocyte frequency is proportional to the increase in the pulse wave velocity, which is an index indicating atherosclerosis, an aging-related disease.
[[ 실험예Experimental Example 4] CD57+CD8+ T 림프구 및 4] CD57 + CD8 + T lymphocytes and CD28nullCD8CD28nullCD8 + T 림프구 면역 나이 예측 정확도 비교+ T lymphocyte immune age prediction accuracy comparison
본 발명에 따른 상기 실험예 2에서 도출한 T 림프구 계군(subpopulation) 각각에 따른 면역 노화 지수 예측 공식의 정확도를 비교하였다.The accuracy of the prediction of the immune aging index according to each of the T lymphocyte subpopulations derived from Experimental Example 2 according to the present invention was compared.
우선, T 림프구의 계군별로 존재 비율과 나이의 관련성을 확인하고, 도 4와 같이 회귀선을 그린 뒤, 하기 식 1 및 2를 이용하여 면역 노화 지수를 측정하였다. 단, 상기 실험예 3에서 도출된 T 림프구 계군의 CD8+CD57+ T 림프구 빈도 값은 하기 식 1에 대입하였고, T 림프구 계군의 CD8+CD28null T 림프구 빈도 값은 하기 식 2에 대입하였다.First, the relationship between the abundance ratio and age was determined for each T-lymphocyte lineage, and a regression line was drawn as shown in FIG. 4, and then the immune aging index was measured using the following equations 1 and 2. However, the CD8 + CD57 + T lymphocyte frequency value of the T lymphocyte lineage group derived in Experimental Example 3 was substituted into the following Equation 1, and the CD8 + CD28null T lymphocyte frequency value of the T lymphocyte lineage group was substituted into the following Equation 2.
[식 1][Formula 1]
면역 노화 지수= 46.374+0.291 X (T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도)Immune aging index = 46.374 + 0.291 X (frequency of T lymphocyte subpopulation)
[식 2][Formula 2]
면역 노화 지수= 47.374+0.271 X (T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도)Immune aging index = 47.374 + 0.271 X (frequency of T lymphocyte subpopulation)
또한, 하기 식 3 내지 7의 y는 실제 나이 값에 해당하고, 
[식 3][Formula 3]
[식 4][Formula 4]
[식 5][Formula 5]
[식 6][Formula 6]
[식 7][Equation 7]
상기 표 3에서 보는 바와 같이, 각각의 잔차의 값을 확인한 결과 림프구 내 CD8+CD57+ T 림프구 빈도에 의한 상기 식 1이 CD8+CD28null T 림프구 빈도에 의한 상기 식 2에 비하여 면역 노화를 예측하는 정확도가 높았다.As shown in Table 3, when the values of the respective residuals were checked, it was found that the above formula 1 due to the CD8 + CD57 + T lymphocyte frequency in the lymphocyte predicted immune aging as compared with the above formula 2 due to the CD8 + CD28null T lymphocyte frequency Respectively.
상기 결과를 통해, 면역 노화 지수는 CD8+CD57+ T 림프구 빈도에 의한 상기 식 1에 의해 보다 정확하게 예측할 수 있음을 알 수 있다.From the above results, it can be seen that the immune aging index can be more accurately predicted by the above formula 1 due to the CD8 + CD57 + T lymphocyte frequency.
이상에서 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention. It will be obvious to those who have knowledge of
100 : 분리부
200 : 환산부
210 : 분리부
300 : 측정부
310 : 환산부100:
200: Conversion part
210:
300:
310: Conversion part
Claims (11)
b) 상기 a) 단계의 림프구 내에서 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정하는 단계; 및
c) 상기 b) 단계의 T 림프구 계군의 빈도(Frequency)로 하기 식 1을 이용하여 면역 노화 지수를 예측하는 단계를 포함하고,
상기 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도는 CD8+CD57+ T 림프구 빈도인 것인, 면역 노화 지수 측정방법:
[식 1]
면역 노화 지수(Immune Senescence Index; ISI)= 46.374+0.291 X (T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도)
comprising the steps of: a) obtaining a lymphocyte from a biological sample isolated from a desired individual;
b) measuring the frequency of T lymphocyte subpopulation in the lymphocytes of step a); And
c) predicting the immune aging index using the following formula 1 as the frequency of the T lymphocyte group in the step b)
Wherein the frequency of the T lymphocyte subpopulation is CD8 + CD57 + T lymphocyte frequency.
[Formula 1]
Immune Senescence Index (ISI) = 46.374 + 0.291 X (frequency of T lymphocyte subpopulation)
상기 b) 단계는 유세포 분석기(flow cytometry)를 통해 측정되는 것인, 면역 노화 지수 측정방법.The method according to claim 1,
Wherein said step (b) is measured by flow cytometry.
상기 c) 단계 후, 목적하는 개체의 출생 나이와 대비하여 실제 나이에 비해 면역 노화 지수가 높은 경우 노화 관련 질환의 발병 가능성이 높을 것으로 예측하는 단계를 더 포함하는 것인, 면역 노화 지수 측정방법.The method according to claim 1,
Further comprising the step of, after step c), predicting that the probability of occurrence of an aging-related disease is high when the immune aging index is higher than the actual age in comparison with the age of birth of the desired individual.
상기 노화 관련 질환은 심혈관 질환, 염증성 또는 자가면역성 질환, 신경 퇴행성 질환, 대사 질환, 폐 질환, 눈질환, 가령성 장애 및 피부과적 질환으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 면역 노화 지수 측정방법.5. The method of claim 4,
Wherein the aging-related diseases are at least one selected from the group consisting of cardiovascular diseases, inflammatory or autoimmune diseases, neurodegenerative diseases, metabolic diseases, lung diseases, eye diseases, sexual disorders and dermatological diseases. Way.
상기 심혈관 질환은 동맥 경화, 죽상동맥경화증, 협심증, 부정맥, 심근증, 울혈성 심부전, 관상 동맥 질환, 경동맥 질환, 심내막염, 관상 동맥 혈전증, 심근경색증, 고혈압, 대동맥류, 심장 이완 기능장애, 고콜레스테롤혈증, 고지질혈증, 승모판 탈출증, 말초 혈관 질환, 심장 부하 저항, 심장 섬유증, 뇌동맥류, 및 뇌졸중으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 면역 노화 지수 측정방법.6. The method of claim 5,
Wherein said cardiovascular disease is selected from the group consisting of atherosclerosis, atherosclerosis, angina pectoris, arrhythmia, cardiomyopathy, coronary heart disease, coronary artery disease, carotid artery disease, endocarditis, coronary artery thrombosis, myocardial infarction, hypertension, aortic aneurysm, , Hyperlipidemia, mitral valve prolapse, peripheral vascular disease, cardiac load resistance, cardiac fibrosis, cerebral aneurysms, and stroke.
상기 분리된 림프구(lymphocyte) 내에서 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 측정하는 측정부; 및
상기 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도를 하기 식 1을 이용하여 면역 노화 지수로 환산하는 환산부를 포함하고,
상기 T 림프구 계군(subpopulation)의 빈도는 CD8+CD57+ T 림프구 빈도인 것인, 면역 노화 지수 측정 장치:
[식 1]
면역 노화 지수(Immune Senescence Index; ISI) = 46.374+0.291 X (T 세포 계군(subpopulation)의 빈도)
A separation unit for separating a lymphocyte from a biological sample separated from a desired individual;
A measurement unit for measuring a frequency of a T lymphocyte subpopulation within the separated lymphocyte; And
A conversion unit for converting the frequency of the T lymphocyte subpopulation into an immunological aging index using the following formula 1,
Wherein the frequency of the T lymphocyte subpopulation is CD8 + CD57 + T lymphocyte frequency.
[Formula 1]
Immune Senescence Index (ISI) = 46.374 + 0.291 X (frequency of T cell subpopulation)
상기 환산부에서 환산된 면역 노화 지수와 목적하는 개체의 출생 나이와 대비하여, 면역 노화 지수가 높은 경우 노화 관련 질환 발병 가능성이 높을 것으로 예측하는 것인, 면역 노화 지수 측정 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the immune aging index measuring device is predicted to have a high possibility of developing an aging-related disease when the immune aging index is high, as compared with the immune aging index calculated in the conversion section and the birth age of the desired individual.
상기 노화 관련 질환은 심혈관 질환, 염증성 또는 자가면역성 질환, 신경 퇴행성 질환, 대사 질환, 폐 질환, 눈질환, 가령성 장애 및 피부과적 질환으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 면역 노화 지수 측정 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the aging-related diseases are at least one selected from the group consisting of cardiovascular diseases, inflammatory or autoimmune diseases, neurodegenerative diseases, metabolic diseases, lung diseases, eye diseases, sexual disorders and dermatological diseases. Device.
상기 심혈관 질환은 동맥 경화, 죽상동맥경화증, 협심증, 부정맥, 심근증, 울혈성 심부전, 관상 동맥 질환, 경동맥 질환, 심내막염, 관상 동맥 혈전증, 심근경색증, 고혈압, 대동맥류, 심장 이완 기능장애, 고콜레스테롤혈증, 고지질혈증, 승모판 탈출증, 말초 혈관 질환, 심장 부하 저항, 심장 섬유증, 뇌동맥류, 및 뇌졸중으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 면역 노화 지수 측정 장치.11. The method of claim 10,
Wherein said cardiovascular disease is selected from the group consisting of atherosclerosis, atherosclerosis, angina pectoris, arrhythmia, cardiomyopathy, coronary heart disease, coronary artery disease, carotid artery disease, endocarditis, coronary artery thrombosis, myocardial infarction, hypertension, aortic aneurysm, , Hyperlipemia, mitral valve prolapse, peripheral vascular disease, cardiac load resistance, cardiac fibrosis, cerebral aneurysm, and stroke.
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CD8+ CD28- and CD8+ CD57+ T cells and their role in health and disease (Immunology, 2011년)* |
| 통상 림프구 아형 검사에서 면역노화 관련 T 세포 아형 표지자 (Korean J Lab Med., 2003년)* |
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|---|---|
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