KR102016385B1 - Method for Providing Information for Diagnosing Tuberculosis Using GABA as a Biomarker - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a tuberculosis diagnostic kit and an information providing method for diagnosing tuberculosis using a new biomarker that is easy to quantify as a small molecule compound and that can be usefully used for early diagnosis of tuberculosis without the psychological and physical burden on patients. More specifically, the present invention relates to a method for providing information necessary for diagnosing tuberculosis, wherein the expression level of GABA is quantitatively analyzed from a sample collected from a subject, and a diagnostic kit for tuberculosis comprising an agent for measuring the expression level of GABA.

Description

GABA를 바이오마커로 이용한 결핵 진단을 위한 정보 제공 방법{Method for Providing Information for Diagnosing Tuberculosis Using GABA as a Biomarker}Method for Providing Information for Diagnosing Tuberculosis Using GABA as a Biomarker}

본 발명은 저분자 화합물로 정량이 용이하고 환자에게 심리적, 육체적 부담이 없이 결핵을 조기에 빠르게 진단하는데 유용하게 이용될 수 있는 새로운 바이오마커를 이용한 결핵 진단을 위한 정보 제공 방법과, 결핵 진단 키트에 관한 것이다. The present invention provides a method for providing information for diagnosing tuberculosis using a new biomarker, which can be easily quantitated as a small molecule compound, and can be usefully used for early diagnosis of tuberculosis without psychological and physical burden on a patient, and a tuberculosis diagnostic kit. will be.

결핵(tuberculosis)은 미코박테륨, 특히 결핵균의 감염에 의해 발생하는 전염성 질환이다. 세계적으로 전체 인구의 1/3이 결핵균에 감염되어 있는 것으로 추정되며 매년 약 800백만명의 새로운 환자가 발생한다. 대부분의 감염자들은 증상이 없고 그 중 1/10 정도가 발병하며, 발병 시 적절한 치료를 하지 않으면 그 중 절반 이상이 사망에 이르게 된다. 전형적인 증상은 피가 섞인 가래를 동반한 기침, 오한, 식은땀, 체중 감소로, 몸의 어느 기관에나 감염될 수 있기 때문에 감염된 기관에 따라 다양한 증상을 초래한다.Tuberculosis is an infectious disease caused by infection with mycobacterium, in particular Mycobacterium tuberculosis. It is estimated that one third of the world's population is infected with Mycobacterium tuberculosis and approximately 800 million new cases occur each year. Most infected people are asymptomatic and about one-tenth of them develop, and more than half of them die if they are not treated properly. Typical symptoms are cough with bloody phlegm, chills, cold sweats, and weight loss, which can affect any organ in the body, causing a variety of symptoms depending on the affected organ.

결핵의 초기 진단은 결핵의 확산을 방지하고 적절한 치료를 위하여 필수적이나 결핵은 진단이 어려운 질병중의 하나다. 결핵 진단의 가장 표준적인 방법(gold standard)은 선택된 배지에서 결핵균의 성장을 확인하는 것이다. 그러나 미코박테륨은 성장 속도가 느리기 때문에 검체 내에서 이러한 배양에는 3~12주의 오랜 시간이 소요된다. 객담 도말(sputum smear)은 빠른 결말을 얻을 수 있어 임상 실험실에서 널리 이용되고 있지만, 민감도가 낮다. PCR 기반의 핵산 증폭 방법과 면역학적 방법은 결핵의 초기 진단 및 빠른 진단에 커다란 진전을 가져왔다. 그러나 위양성 또는 위음성의 결과를 초래하는 결핵균의 내생성 증폭 저해 인자(endogenous amplification inhibition factor)나 신뢰도 낮은 품질관리(quality control) 등은 PCR 방법의 임상적 사용에 방해요소로 작용한다. 이에 결핵의 진단을 위한 새로운 바이오마커나 새로운 진단방법이 요구되고 있다. 본 발명자들은 등록특허 제10-1643748호, 등록특허 제10-1476781호에서 결핵 진단을 위한 바이오마커로서 마이크로RNA를 사용할 수 있음을 개시한 바 있다. 저분자 화합물은 유전자나 단백질에 비해 분석이 빠르고 간편하며 정확하여 바이오마커로 더욱 유용하지만, 아직 결핵의 바이오마커로서 저분자 화합물이 보고된 바는 없다. Early diagnosis of tuberculosis is essential for preventing the spread of tuberculosis and appropriate treatment, but tuberculosis is one of the difficult diseases to diagnose. The gold standard for tuberculosis diagnosis is to identify the growth of Mycobacterium tuberculosis in selected media. However, because mycobacterium grows slowly, these cultures take three to 12 weeks. Sputum smears are widely used in clinical laboratories for their fast ending, but they are less sensitive. PCR-based nucleic acid amplification and immunological methods have made great progress in the early and early diagnosis of tuberculosis. However, endogenous amplification inhibition factors or poor quality control of tuberculosis bacteria that result in false-positive or false-negative results can interfere with clinical use of PCR methods. Therefore, new biomarkers or new diagnostic methods for the diagnosis of tuberculosis are required. The present inventors have disclosed that in Korean Patent Nos. 10-1643748 and 10-1476781, microRNAs can be used as biomarkers for the diagnosis of tuberculosis. Small molecule compounds are faster, simpler and more accurate to analyze than genes or proteins, making them more useful as biomarkers. However, no small molecule compounds have been reported as biomarkers for tuberculosis.

감마-아미노부티릭산(GABA, γ-aminobutyric acid)은 자연계에 분포하는 비단백질성 아미노산의 일종으로 뇌나 척수와 같은 중추신경계의 필수 구성요소로, 주된 억제성 신경전달물질(inhivitory neurotransmitter)로 알려져 있다. GABA는 많은 생리조절에 관여하는데 동물의 경우 뇌의 혈류를 활발하게 하고 뇌에 산소 공급량을 증가시켜 뇌세포의 대사기능을 촉진시키며, 혈액 내의 중성지방을 줄이고 간기능을 개선시켜 고혈압의 예방과 같은 성인병 예방 등에 효과가 있으며, 통증완화, 우울, 불안 등에 대한 신경안정 기능이 있다. 스트레스에 시달리는 현대인, 특히 수험생, 알코올 과다 섭취자 등의 경우에는, 뇌와 혈중 GABA농도가 낮은 것으로 보고되어 있으며, 체내 GABA 농도의 극심한 부족은 발작, 경련, 간질 증세를 일으킨다. 이와 같은 생리작용으로 인하여 GABA는 정맥주사제로 뇌졸중, 머리외상, 뇌동맥 후유증에 있어 뇌혈류 개선 및 뇌대사 증진 작용에 사용되고 있으며, 경구 처방약으로도 판매되고 있다. Gamma-aminobutyric acid (GABA) is a non-proteinaceous amino acid that is distributed in nature and is an essential component of the central nervous system such as the brain and spinal cord. It is known as a major inhibitory neurotransmitter. . GABA is involved in many physiological controls. Animals activate the blood flow in the brain and increase the oxygen supply to the brain to promote the metabolism of brain cells, reduce triglycerides in the blood and improve liver function. It is effective in preventing adult diseases, and has a neurostable function for pain relief, depression and anxiety. In the case of stressed modern people, especially test takers and alcohol-ingestors, low levels of brain and blood GABA have been reported. Extremely low levels of GABA in the body cause seizures, convulsions and epilepsy. Due to this physiological action, GABA is used as an intravenous injection to improve cerebral blood flow and cerebral metabolism in stroke, head trauma, and cerebral artery sequelae, and is also sold as an oral prescription drug.

최근 들어서는 의약품으로서의 용도 뿐 아니라 기능성 식품 소재로서의 관심 또한 고조되고 있다. GABA는 각종 채소, 과일, 쌀, 콩, 발효식품, 장내 미생물 등에 널리 분포되어 있는 것으로 이를 식품을 통해 보충할 경우 필요량은 하루 500-3000mg이며, 하루에 GABA 80mg으로 혈압강하가 가능하다고 알려져 있다. 또한 GABA 함량을 높인 녹차, 쌀배아, 발아현미 등이 개발되면서 식품업계와 소비자의 관심이 고조되고 있다(등록특허 제10-0367055호 등).In recent years, the interest as a functional food material as well as the use as a pharmaceutical is also increasing. GABA is widely distributed in various vegetables, fruits, rice, soybeans, fermented foods, intestinal microorganisms, and if it is supplemented with food, the required amount is 500-3000mg per day, and it is known that GABA can be lowered to 80mg per day. In addition, the development of green tea, rice germ, germinated brown rice and the like with increased GABA content is increasing interest of the food industry and consumers (registered patent No. 10-0367055, etc.).

최근 말초 면역 세포에서 GABA-A 이온 채널, GABA-B 수용체, GABA 수송체, GABA의 합성 또는 분해에 관여하는 효소와 같은 GABA성(GABAergic) 성분이 발현되는 것이 보고되고 있다. 그러나 결핵균 감염과 GABA의 상관관계에 대해서는 아직 알려진 바 없다.Recently, GABAergic components such as GABA-A ion channels, GABA-B receptors, GABA transporters, and enzymes involved in the synthesis or degradation of GABA have been reported in peripheral immune cells. However, the correlation between TB infection and GABA is not known.

등록특허 제10-1643748호Patent Registration No. 10-1643748 등록특허 제10-1476781호Patent Registration No. 10-1476781 등록특허 제10-0367055호Patent Registration No. 10-0367055

본 발명은 결핵의 조기 진단 및 빠른 진단에 유용한 결핵 진단용 바이오마커와 이를 이용하여 결핵을 진단하기 위한 정보 제공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a biomarker for diagnosing tuberculosis useful for early and early diagnosis of tuberculosis and a method for providing information for diagnosing tuberculosis using the same.

본 발명은 상기 바이오마커의 발현수준을 측정하는 데 사용될 수 있는 결핵진단용 키트를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a kit for diagnosing tuberculosis, which can be used to measure the expression level of the biomarker.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 검사대상자로부터 채취한 시료로부터 GABA의 발현수준을 정량분석하는 것을 특징으로 하는 결핵의 진단을 위해 필요한 정보의 제공 방법에 관한 것이다. The present invention for achieving the above object relates to a method of providing information necessary for the diagnosis of tuberculosis, characterized in that the expression level of GABA from the sample collected from the subject quantitative analysis.

본 발명의 결핵의 진단을 위해 필요한 정보의 제공 방법에서는 저분자 화합물인 GABA를 바이오마커로 이용하는 것에 특징이 있다. "바이오마커"는 정상이나 병적인 상태를 구분할 수 있거나 치료반응을 예측할 수 있고 객관적으로 측정이 가능한 표지자를 말한다. 바이오마커로 통상적으로 사용되는 RNA, DNA 등의 유전자는, 발현수준의 측정을 위해서 해당 세포에서 총 RNA를 분리하고, 이로부터 cDNA를 합성한 후 PCR에 의해 해당 유전자를 증폭하여야 하므로 분석에 필요한 전처리 과정이 복잡하고 시간이 오래 걸린다. 이에 반하여 저분자 화합물인 GABA는 상기와 같은 전처리 과정을 필요로 하지 않기 때문에 보다 간단한 공정에 의해 분석이 가능하다.The method for providing information necessary for diagnosing tuberculosis of the present invention is characterized by using a low molecular compound GABA as a biomarker. A "biomarker" refers to a marker that can distinguish between normal and pathological conditions, predict a therapeutic response, and be objectively measurable. Genes such as RNA and DNA, which are commonly used as biomarkers, require pre-treatment required for analysis because total RNA is isolated from the cell to measure expression level, cDNA is synthesized from the cell, and amplified by PCR. The process is complex and time consuming. On the contrary, GABA, which is a low molecular compound, does not require the pretreatment as described above, and thus can be analyzed by a simpler process.

말초혈액 유래 단핵세포에 결핵균 또는 BCG를 감염시키면 GABA는 급속한 발현 변화를 나타내며 결핵균이 감염되지 않은 정상 세포에 비하여 발현량이 크게 감소하였다. 마우스를 대상으로 한 동물실험에서 역시 결핵에 감염된 마우스는 결핵에 감염되지 않은 정상군의 혈청과 조직에서 GABA의 발현 감소가 현저하였다.  Infection of tuberculosis bacteria or BCG into peripheral blood-derived mononuclear cells resulted in a rapid change in expression of GABA and significantly decreased expression compared to normal cells without tuberculosis bacteria. In animal experiments with mice, the mice infected with tuberculosis also showed a significant decrease in the expression of GABA in the serum and tissues of normal groups not infected with tuberculosis.

이로부터 진단하고자 하는 개체의 생물학적 시료에서 발현량을 측정하는 것에 의해 결핵균의 감염 여부를 유의적으로 진단할 수 있음을 확인할 수 있었다. 상기 시료는 결핵균 감염 의심환자의 혈액 또는 결핵균 감염 의심 조직일 수 있으나, 채취의 용이성과 잠재 환자에게 주는 심적·육체적 부담감을 고려하면 혈액을 시료로 사용하는 것이 보다 바람직하다. 만일 측정된 GABA의 발현수준이 정상 대조군에서 결정된 GABA의 발현수준에 비해 낮은 경우 결핵으로 진단할 수 있다.From this, it was confirmed that the infection of Mycobacterium tuberculosis can be significantly diagnosed by measuring the expression level in the biological sample of the individual to be diagnosed. The sample may be blood of suspected tuberculosis infection or tissue suspected of infection with Mycobacterium tuberculosis, but blood is more preferably used as a sample in consideration of ease of collection and psychological and physical burden on potential patients. If the measured GABA expression level is lower than the GABA expression level determined in the normal control group, it can be diagnosed as tuberculosis.

GABA의 발현수준은 종래 GABA 분석에 알려진 어떠한 방법을 사용하여도 무방하다. 예를 들면, 하기 실시예에 기재된 방법과 같이 항원-항체 반응을 이용한 면역분석을 실시할 수도 있으며, 혹은 시료 중 GABA를 UV 검출이 가능한 유도체로 변환한 후 크로마토그래피에 의해 측정할 수도 있으며, 이러한 방법에 의해 한정되는 것은 아니다.The expression level of GABA may be used by any method known in the conventional GABA assay. For example, an immunoassay using an antigen-antibody reaction may be performed as in the method described in the following Examples, or may be measured by chromatography after converting GABA in a sample to a derivative capable of UV detection. It is not limited by the method.

또한 본 발명은 GABA의 발현수준을 측정하기 위한 제제를 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵 진단용 진단 키트에 관한 것이다. 예를 들면, 상기 제제는 GABA에 특이적인 항체로서 가독성이 있도록 표지된 항체일 수 있다. 본 발명의 진단 키트에는 사용 매뉴얼, 테스트 튜브, 완충액과 같이 분석에 필요한 한 종류 이상의 다른 구성을 추가로 포함할 수 있다. The present invention also relates to a diagnostic kit for diagnosing tuberculosis, comprising an agent for measuring the expression level of GABA. For example, the agent may be an antibody labeled to be readable as an antibody specific for GABA. The diagnostic kits of the present invention may further include one or more other configurations required for analysis, such as instructions for use, test tubes, buffers.

이상과 같이 본 발명에 의하면 저분자 화합물인 GABA를 바이오마커로 이용하므로 종래 결핵 감염검사에 비해 환자에게 심적·육체적·시간적 부담을 주지 않고 빠르고 안전하게 결핵을 진단할 수 있어, 결핵의 조기 진단에 유용하다. As described above, according to the present invention, since GABA, which is a low molecular compound, is used as a biomarker, tuberculosis can be diagnosed quickly and safely without burdening the patient with physical, physical, and time burden compared to conventional tuberculosis infection test, and is useful for early diagnosis of tuberculosis. .

도 1은 대식세포에서 결핵균 또는 BCG 감염에 의한 GABA의 발현수준 변화를 보여주는 공초점 형광 현미경 이미지.
도 2는 대식세포에서 결핵균 또는 BCG 감염에 의한 GABA의 발현수준 변화를 보여주는 그래프.
도 3은 마우스의 폐조직에서 결핵균 감염에 의한 GABA의 발현수준 변화를 보여주는 공초점 형광 현미경 이미지.
도 4는 마우스의 폐조직에서 결핵균 감염에 의한 GABA의 발현수준 변화를 보여주는 그래프.
도 5는 마우스의 혈청에서 결핵균 감염에 의한 GABA의 발현수준 변화를 보여주는 그래프.
1 is a confocal fluorescence microscopy image showing the change in expression level of GABA caused by Mycobacterium tuberculosis or BCG infection in macrophages.
Figure 2 is a graph showing the change in the expression level of GABA caused by Mycobacterium tuberculosis or BCG infection in macrophages.
Figure 3 is a confocal fluorescence microscope image showing the change in expression level of GABA due to Mycobacterium tuberculosis infection in the lung tissue of the mouse.
Figure 4 is a graph showing the change in the expression level of GABA caused by Mycobacterium tuberculosis infection in mouse lung tissue.
5 is a graph showing changes in the expression level of GABA due to Mycobacterium tuberculosis infection in the serum of mice.

이하 첨부된 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 이러한 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying examples. However, such an embodiment is only an example for easily describing the content and scope of the technical idea of the present invention, whereby the technical scope of the present invention is not limited or changed. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope of the present invention based on these examples.

[실시예]EXAMPLE

실시예 1 : 말초혈액 유래 단핵세포에서의 결핵균 감염에 의한 GABA 발현 분석Example 1 Analysis of GABA Expression by Mycobacterium Tuberculosis Infection in Peripheral Blood-derived Monocytes

1) 골수유래 대식세포의 준비 및 배양1) Preparation and culture of bone marrow-derived macrophages

C57BL/6 마우스(Samtako Bio Korea)로부터 분리한 일차 골수유래대식세포(BMDM)를 10% FBS (Lonza), penicillin G (100 IU/㎖), streptomycin (100 ㎍/㎖)이 보충된 DMEM (Lonza) 배지에서 배양하였다. BMDM는 1×105/㎖의 농도로 부유시켜 37℃, 5% CO2 조건에서 100파이 petri dish에 부착시켰다. 2시간 후에 세포를 수집하고 원심분리하였다. 세포 배지에 대식세포 집락 인자(macrophage colony-stimulating factor, M-CSF)를 25 ng/ml의 농도로 첨가하여 배양액에 3~5일 동안 대식세포로 분화하여 실험에 사용하였다. 분화한 대식세포가 아닌 림프구들은 기계적인 파괴로 제거하였다.Primary bone marrow-derived macrophages (BMDM) isolated from C57BL / 6 mice (Samtako Bio Korea) were supplemented with DMEM (Lonza) supplemented with 10% FBS (Lonza), penicillin G (100 IU / mL) and streptomycin (100 μg / mL). ) Was cultured in the medium. BMDM was suspended at a concentration of 1 × 10 5 / mL and attached to a 100 pie petri dish at 37 ° C. and 5% CO 2 . After 2 hours the cells were collected and centrifuged. Macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) was added to the cell medium at a concentration of 25 ng / ml, and the cells were differentiated into macrophages for 3 to 5 days and used for experiments. Lymphocytes, not differentiated macrophages, were removed by mechanical destruction.

2) 결핵균 감염에 따른 GABA의 발현 분석2) Analysis of GABA Expression Following Mycobacterium Tuberculosis Infection

1)에서 준비한 골수유래 단핵세포에 J. Immunol. 198, 3283-3295, 2017에 기재된 방법에 따라 준비한 ERFP가 표지된 Mycobacterium tuberculosis(M. tuberculosis) 또는 BCG를 배양 세포 1개당 감염된 균의 개체 평균수(multiplicity of infection, MOI)가 1:5가 되도록 첨가하여 37℃에서 도면에 기재되어 있는 시간 (4, 6, 18시간 중) 동안 감염시켰다. 세포 외 결핵균을 제거하기 위하여 결핵균이 감염된 단핵세포를 커버슬립에서 PBS 완충액으로 3회 세척한 후, 4% 파라포름알데하이드로 15분, Triton X-100(Sigma)로 10분간 처리하였다. 이후 상온에서 일차 항체인 anti-GABA(A2052, Sigma-Aldrich)를 처리하여 2시간 배양하고, 과량의 일차 항체를 PBS로 세척하여 제거하였다. 이어서 상온에서 Alexa Fluor 488-conjugated anti-rabbit IgG(A17041)를 이차 항체를 처리하여 1시간 추가적으로 배양하였다. 핵은 DAPI를 사용하여 2분간 처리하였다. 대조군으로는 Mtb-ERFP을 감염시키지 않은 동일 시료를 사용하였다.J. Immunol on bone marrow-derived monocytes prepared in 1). ERFP-labeled Mycobacterium tuberculosis ( M. tuberculosis ) or BCG prepared according to the method described in 198, 3283-3295, 2017 is added so that the multiplicity of infection (MOI) is 1: 5 per culture cell. Were infected at 37 ° C. for the time described in the figure (during 4, 6, 18 hours). To remove extracellular mycobacterium tuberculosis, the mononuclear cells infected with Mycobacterium tuberculosis were washed three times with PBS buffer on a coverslip, and then treated with 4% paraformaldehyde for 15 minutes and Triton X-100 (Sigma) for 10 minutes. After treatment with anti-GABA (A2052, Sigma-Aldrich), the primary antibody at room temperature for 2 hours, excess primary antibody was removed by washing with PBS. Subsequently, Alexa Fluor 488-conjugated anti-rabbit IgG (A17041) was incubated at room temperature for an additional 1 hour by treating with a secondary antibody. Nuclei were treated for 2 minutes using DAPI. As a control, the same sample that did not infect Mtb-ERFP was used.

배양된 단핵세포를 공초점 레이저-스캐닝 현미경(TCS SP8; Leica, Wetzlar, Germany)을 사용하여 형광 이미지를 관측하였다. 도 1은 관측된 형광 이미지로 스케일 바는 15㎛를 나타내며, 도 2는 도 1로부터 측정된 GABA의 평균 형광 강도(MFIs)를 나타낸 그래프이다. 도 1과 도 2에서 결핵균 또는 BCG에 감염된 대식세포에서는 GABA의 발현이 현저하게 감소하는 것을 확인할 수 있다. Cultured mononuclear cells were observed for fluorescence images using confocal laser-scanning microscope (TCS SP8; Leica, Wetzlar, Germany). FIG. 1 is an observed fluorescence image with scale bars showing 15 μm, and FIG. 2 is a graph showing average fluorescence intensities (MFIs) of GABA measured from FIG. 1. 1 and 2 it can be seen that the expression of GABA is significantly reduced in the macrophages infected with Mycobacterium tuberculosis or BCG.

실시예 2 : 결핵균 감염 마우스의 혈액 및 조직에서의 GABA의 발현 분석Example 2 Analysis of Expression of GABA in Blood and Tissues of M. tuberculosis Infected Mice

in-vitro 실험에 의해 대식세포에서 결핵 감염에 의해 GABA의 발현이 감소하는 것이 확인됨에 따라, 마우스를 대상으로 한 in-vivo 실험을 실시하였다(n=4/군). C57BL/6 마우스에 Mtb를 1×106 CFU의 농도로 정맥주사하여 감염시켰다. 대조군에는 Mtb 대신 PBS를 주사하였다. 감염 14일 후 마우스를 희생시킨 후 폐조직을 채취하여 10% 포르말린에 하루 이상 고정시켰다. 그 후 파라핀 왁스로 조직 블럭을 만든 뒤 4㎛ 두께의 절편을 만들고 탈파라핀 과정 및 항원재생 후에 일차 항체인 anti-GABA(A2052, Sigma-Aldrich)를 영상 4도에서 하룻밤 동안 반응시킨 뒤 PBS 완충액으로 3회 세척한 후 상온에서 이차 항체로 Alexa Fluor 594-conjugated anti-rabbit IgG(A21207)을 2시간 반응시켰다. 그 다음으로 다시 PBS 완충액으로 3회 세척한 후 Gold antifade reagent with DAPI (P36935, invitrogen)을 사용하여 핵을 염색 및 고정을 하여 시료를 준비하였다. 도 3은 염색된 조직에 대한 공초점 형광 이미지이며, 도 4는 해당 이미지로부터 GABA의 발현량을 대조군에 대해 정량한 것이다. 도 3 및 도 4는 in-vitro 실험과 마찬가지로 in-vivo 실험에서도 결핵균의 감염에 의해 GABA의 발현이 현저하게 감소한 것을 보여준다. As in-vitro experiments confirmed that GABA expression was reduced by tuberculosis infection in macrophages, in-vivo experiments in mice were performed (n = 4 / group). C57BL / 6 mice were infected by intravenous injection of Mtb at a concentration of 1 × 10 6 CFU. The control group was injected with PBS instead of Mtb. After 14 days of infection, mice were sacrificed and lung tissue was harvested and fixed in 10% formalin for at least one day. After making a tissue block with paraffin wax, sections were made of 4 μm thick, and after deparaffinization and antigen regeneration, the primary antibody, anti-GABA (A2052, Sigma-Aldrich), was reacted overnight at 4 ° C. with PBS buffer. After washing three times, Alexa Fluor 594-conjugated anti-rabbit IgG (A21207) was reacted with a secondary antibody at room temperature for 2 hours. Then, washed three times with PBS buffer again, using a gold antifade reagent with DAPI (P36935, invitrogen) to prepare a sample by staining and fixing the nucleus. Figure 3 is a confocal fluorescence image of the stained tissue, Figure 4 is a quantitative expression of GABA expression from the image of the control group. 3 and 4 show that the expression of GABA was significantly decreased by the infection of Mycobacterium tuberculosis in the in-vivo experiment as in the in-vitro experiment.

이와 별도로 결핵균에 감염된 마우스의 혈청을 채취하여 GABA 검출을 위한 Mouse ELISA Kit(Novatein Biosciences; NB-E20434)를 사용하여 사용자의 매뉴얼에 따라 ELISA를 수행하였다. 도 5는 그 결과 측정된 혈청 내 GABA 농도에 대한 그래프로, 결핵균 감염 시 혈청 내 GABA의 농도 역시 현저하게 감소함을 알 수 있다.Separately, sera from mice infected with Mycobacterium tuberculosis were collected and ELISA was performed using a Mouse ELISA Kit (Novatein Biosciences; NB-E20434) for detecting GABA according to the user's manual. 5 is a graph of the measured serum GABA concentration, it can be seen that the concentration of GABA in serum also significantly reduced during Mycobacterium tuberculosis infection.

Claims (4)

검사대상자로부터 채취한 시료로부터 GABA의 발현수준을 정량분석하여, GABA의 발현수준이 정상 대조군에서 결정된 GABA의 발현수준에 비해 낮은 경우 결핵으로 진단하는 것을 특징으로 하는 결핵의 진단을 위해 필요한 정보의 제공 방법.
Quantitative analysis of the expression level of GABA from the sample collected from the test subject, providing information necessary for the diagnosis of tuberculosis, characterized in that the diagnosis of tuberculosis when the GABA expression level is lower than the GABA expression level determined in the normal control group Way.
제 1 항에 있어서,
상기 시료는 결핵균 감염 의심환자의 혈액 또는 결핵균 감염 의심 조직인 것을 특징으로 하는 정보의 제공 방법.
The method of claim 1,
The sample is a method for providing information, characterized in that the blood of suspected tuberculosis infection or tissue suspected of TB infection.
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