KR102096499B1

KR102096499B1 - 대장암 진단 또는 재발 예측을 위한 마이크로rna-3960 및 이의 용도

Info

Publication number: KR102096499B1
Application number: KR1020180035326A
Authority: KR
Inventors: 류성호; 백무준; 배윤위; 최철원
Original assignee: 순천향대학교 산학협력단
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2020-04-02
Also published as: KR20190113106A

Abstract

본 발명은 대장암 진단 또는 예후 예측용 마커 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 구체적으로 대장암을 진단하거나 대장암 환자의 예후를 예측할 수 있는 마이크로RNA-3960(microRNA-3960; miR-3960)을 포함하는 마커 조성물, 상기 miR-3960의 발현수준을 측정하는 제제를 포함하는 대장암 진단 또는 예후 예측용 조성물 및 키트, 상기 마커를 이용하여 대장암을 진단하거나 예후를 예측하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 miR-3960은 정상인에 비해 대장암 환자에서 유의하게 발현이 증가하고 환자의 수술 전과 비교하여 수술 후에는 발현이 다시 유의하게 감소하는바, 상기 miR-3960은 대장암의 진단과 함께 병의 재발과 같은 치료 및 수술 후의 예후를 예측하는데 유용한 바이오마커로써 임상에서 효율적으로 이용될 것으로 기대된다.

Description

대장암 진단 또는 재발 예측을 위한 마이크로RNA-3960 및 이의 용도{MicroRNA-3960 for diagnosing or predicting recurrence of colorectal cancer and use thereof}

본 발명은 대장암 진단 또는 재발 예후 예측을 위한 마이크로RNA-3960 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 구체적으로 대장암을 진단하거나 대장암 재발을 예측할 수 있는 마이크로RNA-3960을 포함하는 마커 조성물, 상기 마이크로RNA-3960의 발현수준을 측정하는 제제를 포함하는 대장암 진단 또는 재발 예후 예측용 조성물 및 키트, 상기 마커를 이용하여 대장암을 진단하거나 재발 예후를 예측하는 방법에 관한 것이다.

대장암(colorectal cancer)이란 대장에 생긴 암세포로 이루어진 악성종양으로, 대장은 파이프 모양의 관으로 안쪽에서부터 점막층, 점막하층, 근육층, 장막층 등 4개의 층으로 나뉘어져 있는데, 대부분의 대장암은 대장의 점막에서 발생하는 선암이며, 이 외에도 림프종, 육종, 편평상피암, 다른 암의 전이성 병변 등이 있다. 대장암은 전 세계에서 세 번째로 많이 발병하는 암으로 연간 100만 건 이상이 발병하는 것으로 알려져 있고, 국내에서도 2015년 기준 남녀 전체에서 암 발생률 2위, 2016년 기준 암 사망률 3위를 기록하였으며, 사망 환자의 대부분은 전이에 의한 것으로 알려져 있다. 대장암은 초기에 진단이 될 경우 5년 생존율이 90%에 달하지만 초기 대장암은 아무런 증상이 없어 3, 4기로 진행된 후에야 발견되는 경우가 많고 s자 결장경이나 대장내시경 등을 통해서 진단해야하므로 조기진단에 많은 어려움이 있다. 또한, 대장암 수술을 받은 후 약 40%의 환자에서 대부분 2~3년 내에 원래 암이 있던 부위 또는 간, 폐, 골수 등에 재발이 나타난다고 보고되어 있다. 따라서 보다 간편하고 효율적인 대장암 검사를 통해 조기에 진단하는 것이 무엇보다 중요하며, 대장암 수술 후에도 재발여부를 쉽고 효율적으로 진단하는 것 또한 중요하다.

현재까지 대장 내시경의 침습성, 고비용, 위험 인자 존재, 분변검사의 낮은 특이성이나 민감성의 단점이 제시되어옴에 따라서 덜 침습적이며 더욱 효과적이고 안정적인 대장암 진단 방법의 개발이 필요하게 되었으며, 이에 따라 대장암을 진단하거나 예후를 예측할 수 있는 바이오마커에 관한 연구가 다양하게 이루어져 왔다. 현재 대장암의 진단 및 예후 예측 등에 사용되는 바이오마커로써 CEA(Carcinoembryonic Antigen)가 대표적으로 임상에서 이용되고 있는데, CEA는 광범위한 상피성 악성종양에 대한 종양표지자로 여러 암에서 증가하는 경향을 보이지만 특히, 대장암의 병기, 예후 판정, 재발 판정에 보편적으로 이용되고 있다. 또한, 이와 더불어 CA199, CA125, 또는 CA153 등을 마커로 사용하기도 하지만 상기 마커들은 특이성 및 민감도가 낮아 위양성 판정의 가능성이 있다고 보고되어 있다(Zhou et al, 2012, Zhao et al, 2015). 따라서 대장암에서 특이성이 높은 바이오마커를 발굴하는 것이 매우 중요하다.

한편, 마이크로RNA(microRNA)는 동식물 모두의 게놈에 존재하는 비암호화의 작은 RNA로 생물의 전반적인 모든 과정에 관여하는 것으로 알려져 있다. 마이크로RNA는 ~22 정도 뉴클레오티드(nucleotide)의 짧은 헤어핀구조의 비암호화 그룹으로, 일반적으로 RNA 중합효소 II, 리보핵산가수분해효소(ribonuclease) Ⅲ인 drosha에 의해 주형 DNA로부터 초기 전사체(pri-miRNA), 전구체(pre-miRNA)로 변화하며, exportin-5라는 운반 단백질에 의해 핵에서 세포질로 이동한다. 세포질에서 pri-miRNA는 ribonuclease Ⅲ인 dicer에 의해 messenger RNA (mRNA) 이중가닥 구조로 변형되고, 이 과정에서 transactivation response RNA binding protein(TRBP 단백질) protein activator of PKR(PACT 단백질)에 의해 최종 mature-miRNA 형태를 이루며, RISC(RNA-induced silencing complex)와 결합하여 복합체를 이루고 최종적으로 mRNA 분해, 유전자 번역 과정(translation) 억제 기능을 갖는다. 분자생물학적인 주요 신호전달 체계인 WNT/β-catenin, EGFR, TGFβ, PI3K/AKT 신호체계는 마이크로RNA에 의해 조절되는 주요 메커니즘이며 이는 대장암의 분화, 성장, 발현, 전이 유도 과정에서 주요 기전으로 작용한다고 알려져 있다. 따라서 마이크로RNA는 표적 유전자의 상호작용에 의해 대장암 분화, 성장, 전이, 신생혈관생성, 세포사멸 등을 포함한 생물의 전반적인 과정을 조절할 수 있으며, 표적 유전자에 따라 대장암에서 마이크로RNA의 역할 및 기능이 좌우될 수 있다.

이에, 사람의 분변, 혈청, 혈장, 조직에서 마이크로RNA의 발현을 이용한 대장암 진단 마커로서의 가능성이 제시되어 다양하게 연구되어 오고 있으며, 현재까지 대표적으로 대장암 분변에서 13종, 혈장이나 혈청에서 7종의 마이크로RNA의 발현 변화가 보고되어 대장암 진단 마커로서 이용가능성이 제시되고 있다. 그러나 아직까지 효과적인 진단 또는 예후 예측용 마커 발굴에 대한 연구는 더 필요한 실정이다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명자들은 정상인 및 대장암 환자에서 수술 전과 후의 혈청을 채취하고 이로부터 엑소좀(exosome) RNA를 분리한 후 NGS 분석을 통해 엑소좀 마이크로RNA의 발현수준을 비교분석한 결과, 정상인에 비해 대장암 환자에서 발현이 유의하게 증가하고 대장암 수술 전에 비해 수술 후에 발현이 유의하게 감소하는 마이크로RNA를 발견하였는바, 이에 기초하여 본 발명을 완성하였다.

이에, 본 발명은 마이크로RNA-3960(microRNA-3960; miR-3960)을 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측용 마커 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 microRNA-3960의 발현수준을 측정하는 제제를 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측용 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 대장암 진단 또는 예후 예측용 키트를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 피검체 유래의 생물학적 시료에서 microRNA-3960의 발현수준을 측정하는 단계를 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측을 위한 정보제공방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 마이크로RNA-3960(microRNA-3960; miR-3960)을 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측용 마커 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 마이크로RNA-3960(microRNA-3960)의 발현수준을 측정하는 제제를 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측용 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 대장암 진단 또는 예후 예측용 키트를 제공한다.

본 발명의 일구현예로, 상기 microRNA-3960은 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 것일 수 있다.

본 발명의 다른 구현예로, 상기 microRNA-3960의 발현을 측정하는 제제는 상기 microRNA에 상보적으로 결합하는 센스 및 안티센스 프라이머, 또는 프로브일 수 있다.

또한, 본 발명은 피검체 유래의 생물학적 시료에서 microRNA-3960의 발현수준을 측정하는 단계를 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측을 위한 정보제공방법을 제공한다.

본 발명의 일구현예로, 상기 생물학적 시료는 혈액 또는 혈청 유래 엑소좀일 수 있다.

본 발명의 다른 구현예로, 상기 microRNA-3960의 발현수준은 차세대 염기서열 분석(Next generation sequencing; NGS), 중합효소연쇄반응(PCR), 역전사 중합효소연쇄반응(RT-PCR), 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time PCR), RNase 보호 분석법(RNase protection assay; RPA), 마이크로어레이(microarray), 및 노던 블롯팅(northern blotting)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법을 통해 측정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 예후는 재발, 생존, 또는 무병생존일 수 있다.

본 발명자들은 정상인 및 대장암 환자의 수술 전과 후의 혈액에서 분리한 엑소좀 내에 포함된 microRNA를 분석한 결과, 정상인에 비해 대장암 환자에서 유의하게 발현이 증가하고 환자의 수술 전과 비교하여 수술 후에는 발현이 다시 유의하게 감소하는 microRNA-3960을 발굴하였는바, 상기 microRNA-3960은 대장암의 진단과 함께 병의 재발과 같은 치료 및 수술 후의 예후를 예측하는데 유용한 바이오마커로써 임상에서 효율적으로 이용될 것으로 기대된다.

도 1은 대장암 수술 전(Pre)과 수술 후(Post)의 대장암 환자의 혈액 내 엑소좀에 존재하는 microRNA의 발현수준을 분석한 결과로서, 수술 전에 비해 수술 후 유의적으로 2배 이상(p < 0.05) 발현이 감소 또는 증가한 microRNA의 개수를 보여주는 결과 및 이러한 microRNAs의 발현수준에 따른 계층적 클러스터링을 수행한 히트맵 결과이다.
도 2는 수술 전과 후의 환자들에서 검출된 microRNA들의 발현수준에 따른 산점도(scatter plot) 결과로서, 도 1에서 확인한 유의하게 발현이 변화하는 microRNA는 빨간색으로 표시하여 나타낸 것이다.
도 3은 정상인과 대장암 환자의 혈액 내 엑소좀에 존재하는 microRNA의 발현수준을 분석한 결과로서, 정상인에 비해 수술 전의 대장암 환자에서 유의적으로 2배 이상(p < 0.05) 발현이 감소 또는 증가한 microRNA의 개수를 보여주는 결과 및 이러한 microRNAs의 발현수준에 따른 계층적 클러스터링을 수행한 히트맵 결과이다.
도 4는 정상인과 수술 전 대장암 환자들에서 검출된 microRNA들의 발현수준에 따른 산점도(scatter plot) 결과로서, 도 3에서 확인한 유의하게 발현이 변화하는 microRNA는 빨간색으로 표시하여 나타낸 것이다.
도 5는 정상인과 수술 전 대장암 환자 간의 hsa-miR-3960의 발현수준 차이를 나타낸 결과이다.

본 발명자들은 대장암의 진단 및 예후 예측을 위한 유전자 마커를 발굴하기 위해 예의 연구한 결과, 대장암의 진단 또는 예후 예측에 이용할 수 있는 바이오마커로 마이크로RNA-3960을 발견함으로써 본 발명을 완성하였다.

이에, 본 발명은 마이크로RNA-3960(microRNA-3960; miR-3960)을 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측용 마커 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 마이크로RNA-3960(microRNA-3960; miR-3960)의 발현수준을 측정하는 제제를 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측용 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 대장암 진단 또는 예후 예측용 키트를 제공한다.

본 발명자들은 본 발명의 실시예를 통해 대장암의 진단 또는 예후 예측용 바이오마커로써 상기 microRNA-3960을 발굴하였다.

본 발명의 일실시예에서는, 대장암 환자에서 수술 전 후에 각각 혈청을 제공받아 혈청으로부터 엑소좀을 분리하여 엑소좀 내 microRNA의 발현수준을 비교분석하였으며, 수술 전에 비해 수술 후 2배 이상(p < 0.05) 발현이 감소하는 microRNA 7개, 발현이 증가하는 microRNA 4개를 확인하였다(실시예 2-1 참조).

본 발명의 다른 실시예에서는, 정상인과 수술 전의 대장암 환자들에서 제공받은 혈청으로부터 엑소좀을 분리하여 엑소좀 내 microRNA의 발현수준을 비교분석하였으며, 수술 전에 비해 수술 후 2배 이상(p < 0.05) 발현이 감소하는 microRNA 33개, 발현이 증가하는 microRNA 34개를 확인하였다(실시예 2-2 참조).

나아가 상기 결과들을 종합하여 분석함으로써 정상인에 비해 대장암 환자에서 유의적으로 발현이 증가하고, 대장암 수술 전과 비교하여 수술 후에는 발현이 다시 유의적으로 감소하는 양상을 나타내는 microRNA로써 hsa-miR-3960을 최종적으로 동정하였다.

본 발명의 상기 microRNA-3960은 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 것일 수 있다.

본 발명에서 대상으로 하는 질병인 “대장암”은 대장에 생긴 암세포로 이루어진 악성 종양을 의미하며, 대장암 환자는 대부분 전이에 의해 사망하는 것으로 보고되어 있다. 대장암은 초기에 진단이 될 경우 5년 생존율이 90%에 달하지만 초기 대장암은 아무런 증상이 없어 3, 4기로 진행된 후에야 발견되는 경우가 많고 고비용의 침습성인 대장내시경 등을 통해서 진단해야하므로 조기진단에 많은 어려움이 있고, 수술 후의 재발율이 약 40%에 달한다고 알려져 있다. 따라서 보다 간편하고 효율적인 대장암 검사를 통해 조기에 진단하고 재발을 예측하는 것이 무엇보다 중요하다.

본 발명에서 사용되는 용어, “진단(diagnosis)”이란 넓은 의미로는 환자의 병의 실태를 모든 면에 걸쳐서 판단하는 것을 의미한다. 판단의 내용은 병명, 병인, 병형, 경중, 병상의 상세한 양태, 및 합병증의 유무 등이다. 본 발명에서 진단은 대장암의 발병 여부 및 진행단계 수준 등을 판단하는 것이다.

본 발명에서 사용되는 용어, “예후(prognosis)”란, 병세의 진행, 회복에 관한 예측을 의미하는 것으로, 전망 내지는 예비적 평가를 말한다. 본 발명에서 예후는 대장암의 재발, 생존(overall survival), 또는 무병생존(disease-free survival)을 의미하는 것이나, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

상기 microRNA-3960의 발현을 측정하는 제제는 상기 microRNA에 상보적으로 결합하는 센스 및 안티센스 프라이머, 또는 프로브일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 사용되는 용어, “프라이머”란 DNA 합성의 기시점이 되는 짧은 유전자 서열로써, 진단, DNA 시퀀싱 등에 이용할 목적으로 합성된 올리고뉴클레오티드를 의미한다. 상기 프라이머들은 통상적으로 15 내지 30 염기쌍의 길이로 합성하여 사용할 수 있으나, 사용 목적에 따라 달라질 수 있으며, 공지된 방법으로 메틸화, 캡화 등으로 변형시킬 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용어, “프로브”란 효소 화학적인 분리정제 또는 합성과정을 거쳐 제작된 수 염기 내지 수백 염기길이의 mRNA와 특이적으로 결합할 수 있는 핵산을 의미한다. 방사성 동위원소나 효소 등을 표지하여 mRNA의 존재 유무를 확인할 수 있으며, 공지된 방법으로 디자인하고 변형시켜 사용할 수 있다.

본 발명의 진단 또는 예후 예측용 키트는 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성성분 조성물, 용액 또는 장치로 구성된다.

예컨대, 본 발명의 키트는 PCR을 수행하기 위해, 분석하고자 하는 시료로부터 유래된 게놈 DNA, 본 발명의 마커 유전자에 대해 특이적인 프라이머 세트, 적당량의 DNA 중합 효소, dNTP 혼합물, PCR 완충용액 및 물을 포함하는 키트일 수 있다. 상기 PCR 완충용액은 KCl, Tris-HCl 및 MgCl₂를 함유할 수 있다. 이외에 PCR 산물의 증폭 여부를 확인할 수 있는 전기영동 수행에 필요한 구성 성분들이 본 발명의 키트에 추가로 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 키트는 RT-PCR을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다. RT-PCR 키트는 마커 유전자에 대한 특이적인 각각의 프라이머 쌍 외에도 테스트 튜브 또는 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액, 데옥시뉴클레오티드(dNTPs), Taq-폴리머레이즈 및 역전사 효소와 같은 효소, DNase, RNase 억제제, DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다. 또한 정량 대조군으로 사용되는 유전자에 특이적인 프라이머 쌍을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명은 피검체 유래의 생물학적 시료에서 microRNA-3960의 발현수준을 측정하는 단계를 포함하는, 대장암 진단 또는 예후 예측을 위한 정보제공방법을 제공한다.

상기 피검체 유래의 생물학적 시료는 조직, 세포, 전혈, 혈액, 타액, 객담, 뇌척수액 또는 뇨 등을 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 혈액 또는 혈청 유래 엑소좀일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 있어서, 상기 방법에 따라 대장암 환자 유래 시료에서 분리한 엑소좀 내 microRNA-3960 발현수준이 정상인보다 높을 경우 대장암으로 판정할 수 있고, 또한 대장암 수술 후의 환자 유래 시료에서 분리한 엑소좀 내 microRNA-3960 발현수준을 동일한 환자의 수술 전과 비교하여 환자의 예후를 예측할 수 있다.

상기 microRNA의 발현수준은 당업계에 알려진 통상적인 방법으로 중합효소연쇄반응(PCR), 역전사 중합효소연쇄반응(RT-PCR), 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time PCR), RNase 보호 분석법(RNase protection assay; RPA), 마이크로어레이(microarray), 또는 노던 블롯팅(northern blotting)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법을 통해 측정될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에서 사용되는 용어 "대장암의 진단 또는 예후 예측을 위한 정보제공방법"은 진단 또는 예후 예측을 위한 예비적 단계로써 대장암의 진단 또는 예후 예측을 위하여 필요한 객관적인 기초정보를 제공하는 것이며 의사의 임상학적 판단 또는 소견은 제외된다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1. 실험준비 및 실험방법

1-1. 분석 대상 모집

본 발명자들은 대장암을 조기에 진단하고 병의 재발을 예측할 수 있는 마커를 발굴하고자, 정상인 및 대장암 환자들로부터 혈청 샘플을 채취하여 이들 간 차이를 나타내는 생체지표를 찾고자 하였다.

이를 위해 순천향대학교 천안병원에서 대장암으로 판정 받은 환자 56명과 순천향대학교 서울병원에서 정상으로 판정받은 사람 33명으로부터 혈청을 제공받았다. 이때 정상인은 당뇨, 비만, 혈압 질환, 및 암 등의 병이 없는 사람을 대상으로 하였으며, 상기 대장암으로 판정 받은 환자 중 12명의 환자는 대장암 수술을 받은 이후에 다시 한 번 혈청을 채취하였다. 한편, 본 연구는 순천향대학교의 임상연구윤리위원회의(IRB)의 승인을 받은 후 진행하였다.

1-2. 혈청으로부터 RNA 분리 및 서열분석 수행

상기 실시예 1-1에서 대장암 환자 및 정상인으로부터 채취한 혈청 샘플에 대하여 Exoquick(SBI, USA)을 사용하여 엑소좀(exosome)을 분리하였고, 상기 분리된 엑소좀으로부터 Qiagen miRNeasy kit을 이용하여 총 RNA를 분리하였으며, 분리된 총 RNA의 질은 Agilent RNA Bioanalyzer를 이용해 제조사의 지시에 따라 측정하였다.

이후 상기 분리된 RNA를 이용하여 마크로젠사에서 Takara SMARTer smRNA for illumina kit을 사용하여 라이브러리를 제작한 후 Hiseq 2500으로 차세대 염기서열 분석(NGS)을 실시하였으며, 2588개의 mature microRNA 중 대장암 수술 전과 후의 환자를 비교했을 대 338개의 마이크로RNA(microRNA; miRNA)가 검출되었고, 정상인과 수술 전의 대장암 환자를 비교했을 때 198개의 miRNA가 검출되었다.

실시예 2. 대장암 진단 또는 예후 예측용 miRNA 발굴

2-1. 수술 전 vs. 후의 환자 간의 발현수준에 차이가 있는 miRNA 분석

먼저, 본 발명자들은 대장암 환자에서 수술 전(Pre)과 수술 후(Post)에 유의한 발현수준의 차이가 나타나는 miRNA를 동정하기 위하여, 상기 실시예 1-1 및 1-2의 방법에 따라 대장암 환자에서 수술 전과 후에 얻은 각각의 혈청으로부터 엑소좀을 분리하고 이에 포함되어 있는 miRNA의 발현수준을 비교하였다.

그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 338개의 miRNA 중에 수술 전에 비해 수술 후 2배 이상(p < 0.05) 발현이 감소하는 miRNA가 7개, 발현이 증가하는 miRNA가 4개로 나타났다. 또한, 상기 유의한 발현 변화를 보이는 miRNA들의 발현수준에 따른 산점도(scatter plot) 결과를 도 2에 나타내었다. 이에, 상기 결과는 수술 전에 비해 수술 후에 발현이 유의적으로 감소하거나 증가하는 상기 miRNA가 대장암의 재발 예측을 위한 바이오마커로 이용될 수 있음을 의미하는 것이다.

2-2. 정상인 vs. 수술 전의 대장암 환자 간의 발현수준에 차이가 있는 miRNA 분석

본 발명자들은 대장암의 재발 예측에 더하여 이와 동시에 대장암을 조기 진단할 수 있는 마커를 발굴하기 위해, 정상인에 비해 수술 전 환자에서 유의하게 발현이 변화하는 miRNA를 발굴하고 상기 수술전과 후의 환자에서 발현이 유의하게 변화한 miRNA와 중복되는 것이 있는지 조사하고자 하였다. 이를 위해, 상기 실시예 1-1 및 1-2의 방법에 따라 정상인과 수술 전의 대장암 환자에서 각각 채취한 혈청으로부터 엑소좀을 분리하고 이에 포함되어 있는 miRNA의 발현수준을 비교하였다.

그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이 이중 정상인의 것과 비교할 때 2배 이상(p < 0.05)발현이 감소하는 miRNA는 33개, 발현이 증가하는 miRNA가 34개로 나타났다. 또한 상기 유의한 발현 변화를 보이는 miRNA들의 발현수준에 따른 산점도(scatter plot) 결과를 도 4에 나타내었다.

종합적으로, 상기 실시예 결과들로부터, 정상인에 비해 수술 전의 대장암 환자에서 유의적으로 발현이 변화한 microRNA 결과와 상기 수술 전 환자에 비해 수술 후 환자에서 유의적으로 발현이 변화한 microRNA 결과를 비교분석하였다. 그 결과, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 hsa-miR-3960이 정상인에 비해 대장암 환자에서 발현이 현저히 증가하며, 또한 수술 후 환자에서는 다시 정상인 수준으로 감소하는 것을 확인하였다. 정상인과 대장암 환자 간의 hsa-miR-3960의 발현수준 차이는 도 5에 나타내었다.

상기 결과는 hsa-miR-3960을 대장암의 진단 및 재발 예측을 위한 바이오마커로 유용하게 이용될 수 있음을 보여주는 것이다.

	환자 / 정상	수술 후/ 수술 전
hsa-miR-3960	6.56	-2.31

상기 진술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

<110> Soonchunhyang University Industry Academy Cooperation Foundation <120> MicroRNA-3960 for diagnosing or predicting recurrence of colorectal cancer and use thereof <130> PD18-014 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> RNA <213> hsa-miR-3960 <400> 1 ggcggcggcg gaggcggggg 20

Claims

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1) 피검체 유래의 생물학적 시료에서 마이크로RNA-3960(microRNA-3960; miR-3960)의 발현수준을 측정하는 단계;
2) 상기 시료의 microRNA-3960 발현수준이 정상개체 시료의 microRNA-3960 발현수준보다 증가한 경우 대장암으로 진단하는 단계를 포함하는, 대장암 진단을 위한 정보제공방법.
제7항에 있어서,
상기 microRNA-3960은 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 것을 특징으로 하는, 정보제공방법.
제7항에 있어서,
상기 생물학적 시료는 혈액 또는 혈청 유래 엑소좀인 것을 특징으로 하는, 정보제공방법.
제7항에 있어서,
상기 microRNA-3960의 발현수준은 차세대 염기서열 분석(Next generation sequencing; NGS), 중합효소연쇄반응(PCR), 역전사 중합효소연쇄반응(RT-PCR), 실시간 중합효소연쇄반응(Real-time PCR), RNase 보호 분석법(RNase protection assay; RPA), 마이크로어레이(microarray), 및 노던 블롯팅(northern blotting)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법을 통해 측정되는 것을 특징으로 하는, 정보제공방법.
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