KR102083438B1 - 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법 - Google Patents

피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서에는 PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 스크리닝함으로써 피부 장벽 기능을 개선 또는 강화시키는 물질을 스크리닝하는 방법, PDZK1 발현을 억제하는 물질을 포함하는 피부 장벽 기능 강화용 조성물, PDZK1의 핵산 분자를 이용하여 피부 장벽 기능에 이상이 있는지의 여부를 검출하는 키트가 개시된다.

Description

피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법{Method for screening substances improving skin barrier function}
본 명세서에 개시된 내용은 피부 장벽 기능 강화 물질을 스크리닝하는 방법에 관한 것이다. 또한, 피부 장벽 기능 강화용 조성물에 관한 것이다. 또한, 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환을 진단하기 위한 키트에 관한 것이다. 또한, 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법에 관한 것이다.
피부(skin) 중에서 최외각에 위치한 표피(epidermis)의 가장 중요한 기능은, 외부로부터의 다양한 자극, 예컨대 화학 물질, 대기오염물질, 건조한 환경, 자외선 등의 물리, 화학적 자극인자에 대한 방어와 피부를 통한 체내 수분의 과도한 발산을 막는 보호기능이며, 이러한 보호기능은 각질 형성세포로 구성된 각질층이 정상적으로 형성되어 있을 때만 유지될 수 있다. 표피 중에서도 가장 바깥에 존재하는 각질층(Stratum corneum, horney layer)은 각질 형성세포로부터 형성되며, 분화가 완결된 각질세포와 그를 둘러싼 지질층으로 구성되어 있다. 각질세포는 표피 최하층에서 지속적으로 증식(proliferation)하는 기저세포(basal cell)가 단계적으로 형태 및 기능상의 변화를 거치며, 피부 표면까지 상승한 특징적인 세포이며, 일정 기간이 경과하면 오래된 각질세포는 피부에서 탈락되고 새로운 각질세포가 그 기능을 대신하게 되는데, 이러한 반복적인 일련의 변화 과정을 「표피 세포의 분화」 혹은 「각화(keratinization)」라고 부른다.
그런데 이 각화과정이 비정상적으로 과하게 일어나거나, 기저 세포로부터 새로운 세포가 올라와 각질세포가 되는 현상이 반복적으로 일어나지 않으면 피부는 장벽(skin barrier) 기능을 상실하게 되고 그에 따라 피부의 수분 증발량이 증가하면서 건조해지게 된다.
노인의 피부나 질환이 없이 건조한 피부, 아토피 등의 경우에는 각질 형성 세포의 과분화가 일어나 각질층이 빠르게 많이 생성되며, 각질층의 탈락속도(turnover rate)는 늦어지는 특징을 가진다. 따라서, 이와 같이 비정상적인 각질 형성 세포의 과분화를 억제하여 피부 건조증에 효과적인 피부 보습제 및 치료제를 개발할 필요가 있다.
기존에 PDZK1(PDZ domain containing 1) 유전자의 발현량을 가지고 기미 형성 가능성을 예지하는 방법에 관한 특허출원이 제출된 바 있다.
대한민국 특허공개 제10-2008-0096026호
본 명세서에 개시된 기술의 목적은 피부 장벽 기능을 강화시키는 물질을 효과적으로 스크리닝하여 피부 장벽 기능 강화에 사용하거나 피부 장벽 기능 관련 질환을 진단하거나 그 진단을 위한 정보를 제공하기 위함이다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법은, 하나 이상의 후보물질 중에서 PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 스크리닝하여, PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 피부 장벽 기능 강화 물질로 판정하는 것을 포함한다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 강화용 조성물은, PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 유효성분으로 함유한 피부 장벽 기능 강화용 조성물이다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 질병의 예방 또는 치료용 조성물은, PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 유효성분으로 함유한 조성물이다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단용 키트는, 분리된 PDZK1의 핵산 분자 또는 그 단편, 또는 상기 핵산 분자 또는 그 단편에 상보적인 핵산 분자 또는 그 단편; 및 상기 핵산 분자 또는 그 단편을 표면에 결합시킨 고상 지지체를 포함하며, 상기 핵산 분자 또는 그 단편에 혼성화되는 전사체의 양이 정상치보다 많으면 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 가능성이 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 키트이다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단에 필요한 정보 제공 방법은, 진단 대상의 PDZK1 유전자의 발현량을 측정하는 단계; 및 상기 측정된 발현량이 정상치보다 높으면 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 가능성이 있는 것으로 판정하는 단계를 포함하는 방법이다.
본 명세서에 개시된 기술을 이용하면, 피부 장벽 기능 강화 물질을 쉽고 효과적으로 스크리닝할 수 있다. 또한, 스크리닝된 피부 장벽 기능 강화 물질을 피부 장벽 기능 강화에 사용함으로써, 피부 장벽 기능 약화에 의한 질병의 예방 또는 치료가 가능하다. 또한, 피부 장벽 기능에 문제가 있을 가능성이 있는지의 여부를 미리 체크할 수 있다. 또한, 피부 질환이 있는 환자가 질환의 원인이 피부 장벽 기능 약화에 의한 것인지의 여부를 검사할 수 있고 이를 통해 치료 계획을 효과적으로 세울 수 있다.
도 1은 정상 피부(N)와 병변 부위(과분화, 과각질 부위)(L)의 PDZK1 발현 차이를 나타내는 사진이다.
도 2는 각질 형성 세포 및 멜라닌 형성 세포에서의 PDZK1 발현을 나타내는 사진이다.
도 3은 PDZK1을 과발현시킨 각질 형성 세포(실시예1)와 정상 각질 형성 세포(비교예1)에서의 각질 분화 및 미분화 마커를 비교한 결과이다.
피부 진피와 표피의 경계 부위인 기저막 위에 위치하고 있는 기저세포는 분열하여 2개의 딸세포가 되고, 이중 하나는 계속 기저세포로 남아 있으면서 분열을 하게 되지만 다른 하나는 점점 표피 쪽으로 올라가면서 분화를 거쳐 최종적으로는 피부 최외각층인 각질을 형성하게 된다. 이렇게 분화를 거쳐 각질을 만드는 세포를 각질 형성 세포라고 하는데, 분화 정도에 따라서 만드는 단백질이 다르다. 따라서 이러한 단백질들의 발현을 조사하면 각질 형성 세포의 분화 정도를 실험적으로 알 수 있다.
PDZK1(PDZ domain containing 1)는 세포막에 존재하는 수용체와 같은 막단백질들과 그 조절 단백질간의 결합에 관여하는 것으로 알려져 있다.
PDZK1(PDZ domain containing 1)의 게노믹 DNA는 Homo sapiens chromosome 1, GRCh37.p5 Primary Assembly(ACCESSION REGION: 145726918..145764074 GPC_000000025, VERSION: NC_000001.10, GI:224589800)에서 749번째 염기로부터 37157번째 염기까지를 말한다(GeneID:, HGNC:, HPRD:, MIM:)
PDZK1(PDZ domain containing 1)의 mRNA는 기탁번호 NM_002614, XM_936907, XM_943050 XM_943061, XM_943068 또는 VERSION NM_002614.4, GI:318037201로 기탁되어 있다. 또한 GB Accession 번호는 BC006518이고 UniGene은 Hs. 15465이다.
본 명세서에서 "유전자의 발현"이라 함은 전사, 번역 및 번역 후 변형 등을 포함하는 최광의의 개념이다.
본 명세서에서 "핵산 분자"라 함은, DNA 분자 및 RNA 분자 또는 그 단편을 모두 포함하는 개념이며 그 길이에 대한 제한은 없다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법은, 하나 이상의 후보물질 중에서 PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 스크리닝하여, PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 피부 장벽 기능 강화 물질로 판정하는 것을 포함한다.
상기 하나 이상의 후보물질 중에서 PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 스크리닝하는 것은 분리된 PDZK1의 핵산 분자에 후보물질들을 처리하여 후보물질에 의한 PDZK1의 발현량 변화를 검출하는 것을 포함할 수 있다. 상기 핵산 분자는 게노믹 DNA 분자, mRNA 분자, cDNA분자 또는 그 단편을 포함한다. 상기 단편은 PDZK1의 발현에 필수적인 최소한의 뉴클레오티드들로 구성된 것일 수 있다. 발현량 변화의 검출은 당업계에 공지된 것이라면 어떤 것이라도 사용 가능하다.
상기 분리된 PDZK1의 핵산 분자에 후보물질들을 처리하는 것은, 분리된 PDZK1의 핵산 분자를 포함하는 벡터로 형질전환된 피부 세포에 후보물질들을 처리하는 것일 수 있다. 상기 피부 세포는 각질 형성 세포일 수 있다. 상기 벡터는 당업계에 공지된 것이라면 어느 것이나 사용될 수 있다. 상기 벡터로는 아데노바이러스로부터 유래된 벡터를 사용할 수 있다. 벡터에 삽입되는 PDZK1 핵산 분자는 게노믹 DNA 분자, cDNA분자 또는 그 단편일 수 있다. 상기 단편은 PDZK1의 발현에 필수적인 최소한의 뉴클레오티드들로 구성된 것일 수 있다. 상기 벡터는 피부 세포에 도입될 수 있다. 상기 피부 세포는 인간, 마우스, 기니아 피그, 돼지, 조류 등에서 유래된 피부 세포일 수 있다. 상기 피부 세포는 각질 형성 세포일 수 있다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 재조합 벡터는, 피부 장벽 기능 강화 물질의 스크리닝을 위한 벡터로서, 벡터는 아데노바이러스 벡터에 PDZK1 유전자 서열이 삽입되어 재조합된 재조합 벡터이다. 벡터에 삽입되는 PDZK1 핵산 분자는 게노믹 DNA 분자, cDNA분자 또는 그 단편일 수 있다. 상기 단편은 PDZK1의 발현에 필수적인 최소한의 뉴클레오티드들로 구성된 것일 수 있다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 형질전환세포는, 아데노바이러스 벡터에 PDZK1 유전자 서열이 삽입되어 재조합된 재조합 벡터가 피부 세포에 도입되어 형질전환된 형질전환세포이다. 상기 피부 세포는 인간, 마우스, 기니아 피그, 돼지, 조류 등에서 유래된 피부 세포일 수 있다. 상기 피부 세포는 각질 형성 세포일 수 있다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 강화용 조성물은, PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 유효성분으로 함유한 조성물이다. PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질은 각질 형성 세포의 과분화를 억제함으로써 피부의 정상적인 피부 장벽 기능을 회복하도록 할 수 있다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 질병의 예방 또는 치료용 조성물은, PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 유효성분으로 함유한 조성물이다. PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질은 각질 형성 세포의 과분화를 억제함으로써 피부의 정상적인 피부 장벽 기능을 회복하도록 할 수 있다.
상기 조성물은 화장품 조성물, 건강식품 조성물 또는 약학 조성물일 수 있다.
본 발명의 일측면은 PDZK1 발현 억제 물질을 유효 성분으로 포함하는 피부 외용제용 조성물을 제공한다. 본 발명의 다른 일측면은 PDZK1 발현 억제 물질을 유효 성분으로 포함하는 경구용 조성물을 제공한다. PDZK1 발현 억제 물질을 유효 성분으로 포함하는 조성물은 피부에 도포되거나, 경구 투여되는 경우 모두 우수한 피부 장벽 기능 강화 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일측면은 PDZK1 발현 억제 물질을 유효 성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공한다. 상기 화장료 조성물은 피부 장벽 기능 강화 효과를 나타낼 수 있으며, 구체적으로 건조 피부, 아토피 등을 개선 또는 예방할 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물은 국소 적용에 적합한 모든 제형으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 용액, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 유상에 수상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 고체, 겔, 분말, 페이스트, 포말(foam) 또는 에어로졸 조성물의 제형으로 제공될 수 있다. 이러한 제형의 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물은 상기한 물질 이외에 주 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서, 바람직하게는 주 효과에 상승 효과를 줄 수 있는 다른 성분들을 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 화장료 조성물의 피부 장벽 강화 효과를 상승시킬 수 있는 유효성분들을 더 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 화장료 조성물은 보습제, 에몰리언트제, 계면 활성제, 자외선 흡수제, 방부제, 살균제, 산화 방지제, pH 조정제, 유기 및 무기 안료, 향료, 냉감제 또는 제한(制汗)제를 더 포함할 수 있다. 상기 성분의 배합량은 본 발명의 목적 및 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 당업자가 용이하게 선정 가능하며, 그 배합량은 조성물 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 5 중량%, 구체적으로 0.01 내지 3 중량%일 수 있다.
본 발명의 일측면은 PDZK1 발현 억제 물질을 유효 성분으로 포함하는 약학 조성물을 제공한다. 상기 약학 조성물은 피부 장벽 기능 강화 효과를 나타낼 수 있으며, 구체적으로 아토피 등의 질병을 개선 또는 치료할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 약학 조성물은 경구, 비경구, 직장, 국소, 경피, 정맥 내, 근육 내, 복강 내, 피하 등으로 투여될 수 있다.
경구 투여를 위한 제형은 정제(錠劑), 환제(丸劑), 연질 및 경질 캅셀제, 과립제(顆粒劑), 산제, 세립제, 액제, 유탁제(乳濁濟) 또는 펠렛제일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들 제형은 유효 성분 이외에 희석제(예: 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로오스 또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 또는 폴리에틸렌 글리콜), 또는 결합제(예: 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로오스, 나트륨 카르복시메틸셀룰로오스 또는 폴리비닐피롤리딘)를 함유할 수 있다. 경우에 따라 붕해제, 흡수제, 착색제, 향미제, 또는 감미제 등의 약제학적 첨가제를 함유할 수 있다. 상기 정제는 통상적인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 의해 제조될 수 있다.
비경구 투여를 위한 제제는 주사제, 점적제, 로션, 연고, 겔, 크림, 현탁제, 유제, 좌제(坐劑), 패취 또는 분무제일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면에 따른 약학 조성물의 유효 성분은 투여 받을 대상의 연령, 성별, 체중, 병리 상태 및 그 심각도, 투여 경로 또는 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 적용량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 이의 1일 투여 용량은 예를 들어 0.1mg/kg/일 내지 100mg/kg/일, 보다 구체적으로는 5 mg/kg/일 내지 50 mg/kg/일이 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일측면은 PDZK1 발현 억제 물질을 유효 성분으로 포함하는 식품 조성물을 제공한다. 상기 식품 조성물은 기호 식품 또는 건강 식품 조성물을 포함한다.
상기 식품 조성물의 제형은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 정제, 과립제, 분말제, 드링크제와 같은 액제, 캐러멜, 겔, 바 등으로 제형화될 수 있다. 각 제형의 식품 조성물은 유효 성분 이외에 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 성분들을 제형 또는 사용 목적에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있으며, 다른 원료와 동시에 적용할 경우 상승 효과가 일어날 수 있다.
상기 유효 성분의 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있으며, 이의 1일 투여 용량은 예를 들어 0.1mg/kg/일 내지 5000mg/kg/일, 보다 구체적으로는 50 mg/kg/일 내지 500 mg/kg/일이 될 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, 투여하고자 하는 대상의 연령, 건강 상태, 합병증 등 다양한 요인에 따라 달라질 수 있다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단용 키트는, 분리된 PDZK1의 핵산 분자 또는 그 단편, 또는 상기 핵산 분자 또는 그 단편에 상보적인 핵산 분자 또는 그 단편; 및 상기 핵산 분자 또는 그 단편을 표면에 결합시킨 고상 지지체를 포함하며, 상기 핵산 분자 또는 그 단편에 혼성화되는 전사체의 양이 정상치보다 많으면 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 가능성이 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 키트이다.
상기 분리된 PDZK1의 핵산 분자의 단편은 PDZK1의 mRNA 분자, cDNA 분자 등이 결합할 수 있는 최소한의 길이를 갖는 단편을 포함한다. 상기 단편은, 시료 중의 PDZK1 전사체에 대한 결합활성을 보유한 단편일 수 있다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단용 키트는, 분리된 PDZK1 단백질에 대한 항체 또는 항원결합활성을 갖는 그 단편; 및 상기 항체 또는 그 단편을 표면에 결합시킨 고상 지체를 포함하며, 상기 항체 또는 그 단편에 결합되는 단백질의 양이 정상치보다 많으면 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 가능성이 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 키트이다.
본 명세서에 기재된 기술의 일 관점에 따른 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단에 필요한 정보 제공 방법은, 진단 대상의 PDZK1 유전자의 발현량을 측정하는 단계; 및 상기 측정된 발현량이 정상치보다 높으면 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 가능성이 있는 것으로 판정하는 단계를 포함하는 방법이다. 상기 PDZK1 유전자의 발현량은 PDZK1 전사체의 량 또는 PDZK1 단백질의 량일 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 이는 예시적인 것에 불과하고 본 발명을 제한하고자 함이 아님은 당업자에게 자명할 것이다.
<실시예 및 비교예>
pENTR/D-TOPO 벡터 (Invitrogen)의 5'말단에 PDZK1 유전자를 넣고, Pad/Cmv/V5-Dest Gateway 벡터 (Invitrogen, V493-20)와 함께 섞어서 아데노바이러스에 도입시켰다. 상기 삽입된 PDZK1 유전자는 180-kb의 게노믹 DNA 단편으로서, PDZK1 full-length 서열(GeneID:, HGNC:, HPRD:, MIM:), 34-kbp의 엑손 1의 업스트림 및 109-kbp의 엑손 10의 다운스트림을 포함한다. 그 결과 PDZK1 유전자와 pENTR/D-TOPO 벡터의 일부가 Pad/Dmv/V5-Dest Gateway 벡터에 들어가서 아데노바이러스 발현 벡터(Adenoviral expression vector)가 제조되었다. 상기 벡터가 도입된 아데노바이러스를 293A cell(한국세포주은행)을 사용하여 더욱 증폭시켰다.
한편, pcDNA3.1(+)/MYC-His A (Invitrogen) 벡터에 PDZK1 human DNA full sequence(GeneID:, HGNC:, HPRD:, MIM:)를 삽입하여 재조합 벡터를 제조하고 상기 제조된 재조합 벡터를 신생아의 포피에서 얻어 직접 배양한 각질형성세포에 트랜스펙션시켰다. 각질형성세포는 6-웰 플레이트에 2.5 X 105 개의 세포로 넣어 37℃ 5% CO2 배양기에서 배양하였다. 이렇게 키운 각질형성세포를 실시예 1로 하고, 상기 PDZK1 서열이 도입되기 전의 원래 벡터가 도입된 각질형성세포를 비교예 1로 하였다.
<실험예 1> 피부 과분화, 과각질 부위의 유전자 발현 변화
피험자의 정상 피부(N)와 과분화, 과각질화된 병변 부위(L)를 생검하여 PDZK1 항체를 결합시킨 후 녹색 형광으로 조직 염색하였다. 그 결과 도 1에서처럼 정상 부위보다 과분화, 과각질화된 병변 부위(L)에 PDZK1의 발현이 증가(녹색 염색 사진)되어 있는 것을 확인할 수 있었다.
<실험예 2> 피부 세포 종류에 따른 PDZK1 발현 차이
Cascade Biologics 사에서 판매하는 미디움 EpiLife(#M-EPI-500-CA)에 인간 각질 형성 세포 성장 보충제(HKGS, human keratinocyte growth supplement, Cascade Biologics)를 넣고, 이를 배지로 사용하여 신생아의 포피에서 분리한 인간 피부 각질 형성 세포를 37oC, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하였다.
한편, Cascade Biologics 사에서 판매하는 미디움 254(Medium 254)에 포볼 12-미리스테이트 13-아세테이트(PMA, phorbol 12-myristate 13-acetate) 10 ng/ml을 함유한 인간 멜라닌 형성 세포 성장 보충제(HMGs, human melanocyte growth supplement, Cascade Biologics)를 넣고, 이를 배지로 사용하여 신생아의 포피에서 분리한 인간 피부 멜라닌 형성 세포를 37oC, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하였다.
이렇게 배양한 피부 세포에서 각각 단백질을 분리하여 전기영동을 한 후, PDZK1 항체를 이용하여 웨스턴 블랏팅(western blotting)을 실시하였다. 그 결과, 도 2에서 보는 바와 같이 PDZK1은 주로 각질 형성 세포에서 발현되며, 멜라닌 형성 세포에서는 그 발현이 상대적으로 많지 않음을 확인할 수 있었다. 따라서 PDZK1은 주로 각질 형성 세포에서 발현하여 피부 표피의 분화에 관여한다는 것을 암시하는 것이다.
<실험예 3>
PDZK1을 과발현시켰을 때 각질 형성 세포가 피부에서처럼 과분화되는지를 확인하기 위해, 실시예 1에 따라 제조된 형질전환된 각질 형성 세포와 비교예 1에 따른 정상적인 각질 형성 세포로부터 단백질을 분리하고 같은 양의 단백질을 전기영동, 분화 마커에 대한 항체를 이용하여 웨스턴 블랏팅을 실시하였다. 그 결과, 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 실시예1에서 각질 분화 마커(involucrin)가 증가하고, 미분화 마커(Keratin 10, Keratin 14)는 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
이상의 결과로부터 피부 과분화, 과각질화 부위에는 PDZK1 단백질 발현이 증가되어 있을 뿐 아니라, 반대로 PDZK1의 발현이 증가되면 각질 형성 세포의 과분화, 과각질화가 일어난다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 유전자 재조합 기술을 이용하여 PDZK1을 과발현시킨 각질 형성 세포는, 피부 과분화, 과각질화를 억제하여 피부 장벽 기능 강화 역할을 수행할 수 있는 물질을 스크린 하는데, 매우 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 피부 장벽 기능을 강화시키는 물질을 스크리닝하는 방법으로서,
    하나 이상의 후보물질을 분리된 피부 각질 형성 세포에 처리하는 단계;
    상기 후보물질에 의한 PDZK1의 발현량 변화를 검출하는 단계; 및
    PDZK1 유전자의 발현을 억제하는 물질을 피부 장벽 기능 강화 물질로 판정하는 것을 포함하는 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검출하는 단계는,
    상기 분리된 피부 각질 형성 세포로부터 분리된 PDZK1의 핵산 분자에 후보물질들을 처리하여 후보물질에 의한 PDZK1의 발현량 변화를 검출하는 것인, 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 PDZK1의 핵산 분자에 후보물질들을 처리하는 것은, 분리된 PDZK1의 핵산 분자를 포함하는 벡터로 형질전환된 피부 각질 형성 세포에 후보물질들을 처리하는 것인, 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 벡터는 아데노바이러스 벡터인, 피부 장벽 기능 강화 물질 스크리닝 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 이토피를 진단하기 위한 정보 제공용 키트로서,
    피부 각질 형성 세포로부터 분리된 PDZK1의 핵산 분자 또는 단편, 또는 상기 핵산 분자 또는 그 단편에 상보적인 핵산 분자 또는 그 단편; 및
    상기 핵산 분자 또는 그 단편을 표면에 결합시킨 고상 지지체를 포함하며,
    상기 핵산 분자 또는 그 단편에 혼성화되는 전사체의 양이 정상치보다 많으면 아토피 가능성이 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는, 아토피를 진단하기 위한 정보 제공용 키트.
  10. 제9항에 있어서, 상기 단편은 10개 이상의 연속 뉴클레오티드를 포함하는 단편인, 아토피를 진단하기 위한 정보 제공용 키트.
  11. 제9항에 있어서, 상기 단편은, 시료 중의 PDZK1 전사체에 대한 결합활성을 보유한 단편인, 아토피를 진단하기 위한 정보 제공용 키트.
  12. 아토피 진단을 위한 정보 제공용 키트로서,
    피부 각질 형성 세포로부터 분리된 PDZK1 단백질에 대한 항체 또는 항원결합활성을 갖는 그 단편; 및 상기 항체 또는 그 단편을 표면에 결합시킨 고상 지체를 포함하며,
    상기 항체 또는 그 단편에 결합되는 PDZK1 단백질의 양이 정상치보다 많으면 아토피 가능성이 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 아토피 진단을 위한 정보 제공용 키트.
  13. 진단 대상의 PDZK1 유전자의 발현량을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 발현량이 정상치보다 높으면 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 가능성이 있는 것으로 판정하는 단계를 포함하고,
    상기 PDZK1 유전자의 발현량은 상기 진단 대상의 각질 형성 세포에서의 PDZK1 발현량인,
    피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단에 필요한 정보 제공 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서, 상기 PDZK1 유전자의 발현량은 PDZK1 전사체의 량 또는 PDZK1 단백질의 량인, 피부 장벽 기능 약화에 의한 피부 질환 진단에 필요한 정보 제공 방법.
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