KR102127903B1 - Biomarker for diagnosing inflammatory respiratory disease - Google Patents

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KR102127903B1
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윤주헌
유지환
정연욱
차지민
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a biomarker for diagnosis of inflammatory respiratory disease and a method of providing information for diagnosing inflammatory respiratory diseases using the same. More specifically, the present invention relates to a method for diagnosing inflammatory respiratory disease by measuring an expression level of apolipoprotein E (ApoE) or a gene encoding the same for a biological sample of a target individual.

Description

염증성 호흡기 질환의 진단용 바이오마커{Biomarker for diagnosing inflammatory respiratory disease}Biomarker for diagnosing inflammatory respiratory disease

본 발명은 염증성 호흡기 질환의 진단용 바이오마커 및 이를 이용하여 염증성 호흡기 질환을 진단하기 위한 정보 제공 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a biomarker for diagnosing inflammatory respiratory diseases and a method for providing information for diagnosing inflammatory respiratory diseases using the same.

비염은 바이러스, 세균 또는 자극물에 의한 코의 점막에서의 만성 또는 급성 염증에 의해 발생한다. 염증은 일반적으로 콧물, 코막힘(nasal congestion) 및 후비루(post-nasal drip)를 일으키면서, 과도한 양의 점액질 생산을 야기한다. 비염은 미국에서만 5000 만명 이상의 사람들에게 영향을 주는 것으로 보고된다.Rhinitis is caused by chronic or acute inflammation in the mucous membrane of the nose by viruses, bacteria or irritants. Inflammation generally causes runny nose, nasal congestion and post-nasal drip, leading to excessive amounts of mucus production. Rhinitis is reported to affect more than 50 million people in the United States alone.

비염에는 감염성 비염, 알레르기성 비염 및 비알레르기성 비염을 포함하여 여러 종류가 있다. 감염성 비염은 바이러스나 세균 감염에 의해 발생한다. 감염성 비염의 종류로써 감기와 축농증이 있다.There are several types of rhinitis, including infectious rhinitis, allergic rhinitis and non-allergic rhinitis. Infectious rhinitis is caused by a viral or bacterial infection. Colds and sinusitis are the types of infectious rhinitis.

알레르기성 비염은 전 세계 사람들의 20 % 이상에서 발생하는데 유병률은 매년 증가하고 있다. 알레르기성 비염은 사회 생활, 수면, 학교 및 직장에서 문제를 야기한다. 환자의 삶의 질은 비염의 정도와 지속 시간에 의해 달라질 수 있다. 알레르기성 비염은 먼지나 꽃가루와 같은 실내외의 알레르기 항원(allergen)에 대응한 전염증성(proinflammatory) 면역 반응이다. 증상은 일년 내내 발생하거나 그 해의 특정한 시기, 보통 봄, 여름 또는 가을에 나타날 수 있다. ARIA(Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma) 가이드라인은 알레르기 항원 회피, 환자 교육, 약물 요법 및 알레르기 항원 특이적 면역 요법으로써 알레르기성 비염의 관리를 설명하고 있다. 약물 요법의 경우, ARIA는 현재 중등도 이상의 고질적질환에 대해 비강내 2 세대 H1-항히스타민 및 비강내 코르티코스테로이드(corticosteroid)의 처치를 권장한다. Bousquet등의 2001년 논문(Bousquet et al., J. Allergy Clin.Immunol., 108(Suppl 5):S147-334, 2001) 및 2008년 논문(Bousquet et al., Allergy, 63(Suppl. 86):8-160, 2008)을 참조한다.Allergic rhinitis occurs in more than 20% of people worldwide, and the prevalence increases every year. Allergic rhinitis causes problems in social life, sleep, school and work. The patient's quality of life may vary depending on the severity and duration of the rhinitis. Allergic rhinitis is a proinflammatory immune response that responds to indoor and outdoor allergens such as dust and pollen. Symptoms can occur throughout the year or at specific times of the year, usually in spring, summer, or autumn. The Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma (ARIA) guidelines describe the management of allergic rhinitis as an allergen avoidance, patient education, drug therapy and allergen specific immunotherapy. For drug therapy, ARIA currently recommends treatment of intranasal second generation H1-antihistamine and intranasal corticosteroids for moderate to severe chronic diseases. Bousquet et al. 2001 paper (Bousquet et al., J. Allergy Clin. Immunol., 108 (Suppl 5): S147-334, 2001) and 2008 paper (Bousquet et al., Allergy, 63 (Suppl. 86) :8-160, 2008).

비알레르기성 비염은 알레르기 항원이나 감염원(infectious agent)에 의해서 촉발되는 것이 아닌 비염이다. 이러한 비알레르기성 비염에 대해서는 여전히 밝혀야 할 많은 것이 있지만, 그것의 트리거(trigger)는 코의 내벽에서 혈관의 확장을 일으켜 부기 및 드레이니지(drainage)를 야기하는 것으로 생각된다. 비알레르기성 비염의 종류로는 혈관운동성, 자율신경성, 호르몬성, 약물유발성, 위축성 및 미각성비염 그리고 약물성 비염 등이 있다. 혈관운동성 비염의 트리거로는 냄새, 연기(fume), 연기(smoke), 먼지, 온도 변화등이 있으며, 혈관운동성 비염은 알레르기성 비염과 함께 나타날 수 있다. 약물성 비염은 국소소염제의 장시간 사용으로 인해 다시 코막힘이 야기된 상태이다.Non-allergic rhinitis is rhinitis that is not triggered by an allergen or an infectious agent. There is still a lot to be said about these non-allergic rhinitis, but its trigger is thought to cause swelling and drainage by causing swelling of blood vessels in the inner wall of the nose. Types of non-allergic rhinitis include vasomotor, autonomic, hormonal, drug-induced, atrophic and taste-related rhinitis, and medicinal rhinitis. Vasomotor rhinitis triggers include odor, fume, smoke, dust, and temperature changes, and vasomotor rhinitis can occur with allergic rhinitis. Drug rhinitis is a condition in which nasal congestion is again caused by prolonged use of topical anti-inflammatory drugs.

한편, 만성 부비동염(CRS)의 주요 병인은 지속적인 염증이며, 만성 부비동염은 콧물, 안면통, 후각 감퇴와 질병의 내시경적 신호 또는 CT 스캔 변화 중 어느 하나와 같은 증상 중 둘 이상이 최소 8~12주로 야기되는 비강 및 부비강의 염증으로 정의된다. Meanwhile, the main etiology of chronic sinusitis (CRS) is persistent inflammation, and chronic sinusitis causes at least 8 to 12 weeks of two or more of the symptoms such as runny nose, facial pain, olfactory decay and endoscopic signals of the disease or changes in CT scan It is defined as inflammation of the nasal cavity and sinuses.

만성 부비동염은 비용종의 유무에 따라 비용종을 갖는 만성 부비동염(CRSwNP)과 비용종을 갖지 않는 만성 부비동염(CRSsNP)으로 분류되며, 비용종은 울퉁불퉁한 점막과 내시경을 통한 중비도 또는 양측 유경성 병소를 통해 확인할 수 있다. 조직 분석에 따르면, CRSwNP에서는 약 80% 코카시안 용종에서 주로 호산구로 이루어진 염증세포의 과도한 침윤을 나타내는 반면, CRSsNP에서는 전형적으로 보다 많은 호중구성 염증을 나타낸다. 만성 부비동염에서 호산구 염증은 자주 약물 치료에 저항성을 나타내며, 수술과 같은 외과적 치료를 필요로 하게 된다.Chronic sinusitis is classified into chronic sinusitis (CRSwNP) with nasal fibroids and chronic sinusitis (CRSsNP) with nasal fibroids depending on the presence or absence of nasal species. You can check through According to histological analysis, CRSwNP showed excessive infiltration of inflammatory cells consisting mainly of eosinophils in about 80% cocaian polyps, whereas CRSsNP typically shows more neutrophil inflammation. In chronic sinusitis, eosinophilic inflammation is often resistant to drug treatment and requires surgical treatment, such as surgery.

이러한 비염 및 부비동염을 진단하기 위한 방법은 여러 가지가 있는데 환자에 따라 혹은 진료 환경에 따라 다양하게 적용될 수 있으며 항상 모든 검사를 시행하는 것은 아니다. 예를 들어 병력으로 연령, 직업, 증상의 종류 및 정도, 발생 연령, 유발요인, 주거환경, 알레르기 원인 물질에의 노출 여부, 합병증, 알레르기 과거력, 가족력, 치료 경력과 경과를 조사하거나, 실험실 검사로서 혈청 총 IgE 검사, 특이 IgE 검사, 혈액 호산구와 호산구 양이온단백, 비즙 도말 검사 등을 시행할 수 있고, 그 외에 생체검사로 피부반응검사, 항원유발검사 등이 있으며, 이학적 검사로 주로 비경을 이용하여 비강 내부를 관찰하게 된다.There are various methods for diagnosing rhinitis and sinusitis, but they can be applied in various ways depending on the patient or the treatment environment, and not all tests are always performed. For example, history, age, occupation, type and extent of symptoms, age, trigger factor, residential environment, exposure to allergens, complications, history of allergies, family history, treatment history and progress, or laboratory tests Serum total IgE test, specific IgE test, blood eosinophil and eosinophil cation protein, nasal smear test, etc. can be performed. In addition, there are skin reaction tests, antigen-causing tests, etc. as biopsies. You will observe the nasal cavity.

그러나 이러한 진단 및 검사 방법들은 피검자에게 부담이 되거나 고통을 초래하는 경우가 있고, 알레르기 항원 반응에 대한 민감도와 특이도가 떨어지는 경우가 있으므로, 이러한 점을 보완한 진단 방법이 요구되는 실정이다.However, these diagnostic and test methods may be burdensome or cause pain to the subject, and sensitivity and specificity to allergen reactions may be poor. Therefore, a diagnosis method supplementing this point is required.

본 발명의 일 목적은 염증성 호흡기 질환을 진단할 수 있는 바이오마커를 제공하고자 한다.One object of the present invention is to provide a biomarker capable of diagnosing inflammatory respiratory diseases.

본 발명의 다른 목적은 염증성 호흡기 질환을 진단하기 위한 정보를 제공하는 방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a method for providing information for diagnosing inflammatory respiratory diseases.

본 발명의 또 다른 목적은 염증성 호흡기 질환을 치료하기 위한 약물을 스크리닝하는 방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a method for screening a drug for treating inflammatory respiratory diseases.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 구현 예에 따르면, 아포리포단백질 E(apolipoprotein E; ApoE) 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 포함하는 염증성 호흡기 질환의 진단용 조성물에 관한 것이다. According to an embodiment of the present invention, the present invention relates to a composition for diagnosing inflammatory respiratory disease, comprising an agent capable of measuring the expression level of apolipoprotein E (ApoE) or a gene encoding the same.

본 발명에서 상기 "진단"은 특정 질병 또는 질환에 대한 대상(subject)의 감수성(susceptibility)을 판정하는 것, 대상이 특정 질병 또는 질환을 현재 가지고 있는지 여부를 판정하는 것, 특정 질병 또는 질환에 걸린 대상의 예후(prognosis)(예컨대, 전-전이성 또는 전이성 암 상태의 동정, 암의 단계 결정 또는 치료에 대한 암의 반응성 결정)를 판정하는 것, 또는 테라메트릭스(therametrics)(예컨대, 치료 효능에 대한 정보를 제공하기 위하여 객체의 상태를 모니터링하는 것)을 포함한다. 본 발명의 목적상, 상기 진단은 상기한 염증성 호흡기 질환의 발병 여부 또는 발병 가능성(위험성)을 확인하는 것이다. In the present invention, the "diagnosis" is to determine the subject's susceptibility to a particular disease or condition, to determine whether the subject currently has a particular disease or condition, or to have a particular disease or condition Determining the subject's prognosis (e.g., identification of a pre-metastatic or metastatic cancer state, determining the stage of the cancer or determining the responsiveness of the cancer to treatment), or therapometrics (e.g., for therapeutic efficacy) Monitoring the status of the object to provide information). For the purposes of the present invention, the diagnosis is to determine whether or not the onset of the inflammatory respiratory disease described above (risk).

본 발명에서 상기 "아포리포단백질 E(apolipoprotein E; ApoE)"는 신체에서 지방의 대사에 관여하는 단백질로, 알츠하이머 또는 심혈관 질환에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 바 있다. 리포단백질은 지방과 단백질로 이루어지는 분자로, 아포리포단백질 E는 트리글리세라이드-풍부 지단백질의 이화 작용에 필수적인 역할을 하는 킬로미크론(chylomicron) 및 중간밀도 지단백질(intermediate-density lipoprotein; IDLs)의 부분에 해당하는 지방-결합 단백질에 해당한다. 주변 조직에서 아포리포단백질 E는 간과 대식 세포에서 주로 생성되어 콜레스테롤 대사를 조절하는 역할을 한다. 신경계에서는 상기 아포리포단백질 E는 성상교세포(astrocyte)에 의해 주로 생성되어 아포리포단백질 E 수용체를 통해 콜레스테롤을 뉴런에 전달시켜주는 역할을 한다. 또한, 상기 아포리포단백질 E는 뇌에서도 콜레스테롤 전달체로 기능을 한다. 본 발명에서 염증성 호흡기 질환을 진단하기 위한 바이오마커로서 상기 아포리포단백질 E는 서열번호 1로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, the "apolipoprotein E (ApoE)" is a protein involved in the metabolism of fat in the body, and has been known to play an important role in Alzheimer's or cardiovascular disease. Lipoprotein is a molecule composed of fat and protein, and apolipoprotein E is a part of chylomicron and intermediate-density lipoprotein (IDLs) that play an essential role in the catabolism of triglyceride-rich lipoprotein. Corresponds to the fat-binding protein. In the surrounding tissues, apolipoprotein E is mainly produced in liver and macrophages and serves to regulate cholesterol metabolism. In the nervous system, the apolipoprotein E is mainly produced by astrocytes and serves to deliver cholesterol to neurons through the apolipoprotein E receptor. In addition, the apolipoprotein E also functions as a cholesterol transporter in the brain. In the present invention, the apolipoprotein E as a biomarker for diagnosing inflammatory respiratory diseases may be represented by SEQ ID NO: 1, but is not limited thereto.

본 발명에서 상기 아포리포단백질 E의 발현 수준을 측정하는 제제는 특별히 제한하지는 않으나, 예를 들면 상기 아포리포단백질 E에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In the present invention, the agent for measuring the expression level of the apolipoprotein E is not particularly limited, but, for example, antibodies, oligopeptides, ligands, peptide nucleic acid (PNA) and apps specifically binding to the apolipoprotein E It may include one or more selected from the group consisting of aptamers.

본 발명에 상기 "항체"는 항원과 특이적으로 결합하여 항원-항체 반응을 일으키는 물질을 가리킨다. 본 발명의 목적상, 항체는 아포리포단백질 E에 대해 특이적으로 결합하는 항체를 의미한다. 본 발명의 항체는 다클론 항체, 단클론 항체 및 재조합 항체를 모두 포함한다. 상기 항체는 당업계에 널리 공지된 기술을 이용하여 용이하게 제조될 수 있다. 예를 들어, 다클론 항체는 상기 아포리포단백질 E의 항원을 동물에 주사하고 동물로부터 채혈하여 항체를 포함하는 혈청을 수득하는 과정을 포함하는 당업계에 널리 공지된 방법에 의해 생산될 수 있다. 이러한 다클론 항체는 염소, 토끼, 양, 원숭이, 말, 돼지, 소, 개 등의 임의의 동물로부터 제조될 수 있다. 또한, 단클론 항체는 당업계에 널리 공지된 하이브리도마 방법(hybridoma method; Kohler 및 Milstein (1976) European Journal of Immunology 6:511-519 참조), 또는 파지 항체 라이브러리 기술(Clackson et al, Nature, 352:624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991 참조)을 이용하여 제조될 수 있다. 상기 방법으로 제조된 항체는 겔 전기영동, 투석, 염 침전, 이온교환 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피 등의 방법을 이용하여 분리, 정제될 수 있다. 또한, 본 발명의 항체는 2개의 전장의 경쇄 및 2개의 전장의 중쇄를 갖는 완전한 형태뿐만 아니라, 항체 분자의 기능적인 단편을 포함한다. 항체 분자의 기능적인 단편이란, 적어도 항원 결합 기능을 보유하고 있는 단편을 의미하며, Fab, F(ab'), F(ab')2 및 Fv 등이 있다.In the present invention, the "antibody" refers to a substance that specifically binds an antigen and causes an antigen-antibody reaction. For the purposes of the present invention, an antibody means an antibody that specifically binds to apolipoprotein E. Antibodies of the invention include both polyclonal antibodies, monoclonal antibodies and recombinant antibodies. The antibody can be readily prepared using techniques well known in the art. For example, polyclonal antibodies can be produced by methods well known in the art, including the process of injecting an antigen of the apolipoprotein E into an animal and taking blood from the animal to obtain a serum containing the antibody. Such polyclonal antibodies can be made from any animal, such as goat, rabbit, sheep, monkey, horse, pig, cow, dog, and the like. In addition, the monoclonal antibody is a hybridoma method well known in the art (see Kohler and Milstein (1976) European Journal of Immunology 6:511-519), or phage antibody library technology (Clackson et al, Nature, 352 :624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991). Antibodies prepared by the above method can be separated and purified using methods such as gel electrophoresis, dialysis, salt precipitation, ion exchange chromatography, affinity chromatography, and the like. In addition, the antibody of the present invention includes a complete form having two full-length light chains and two full-length heavy chains, as well as functional fragments of antibody molecules. A functional fragment of an antibody molecule means a fragment that has at least an antigen-binding function, and includes Fab, F(ab'), F(ab')2, and Fv.

본 발명에 상기 "PNA(Peptide Nucleic Acid)"는 인공적으로 합성된, DNA 또는 RNA와 비슷한 중합체를 가리키며, 1991년 덴마크 코펜하겐 대학교의 Nielsen, Egholm, Berg와 Buchardt 교수에 의해 처음으로 소개되었다. DNA는 인산-리보스당 골격을 갖는데 반해, PNA는 펩타이드 결합에 의해 연결된 반복된 N-(2-아미노에틸)-글리신 골격을 가지며, 이로 인해 DNA 또는 RNA에 대한 결합력과 안정성이 크게 증가되어 분자 생물학, 진단 분석 및 안티센스 치료법에 사용되고 있다. PNA는 문헌[Nielsen PE, Egholm M, Berg RH, Buchardt O (December 1991). "Sequence-selective recognition of DNA by strand displacement with a thymine-substituted polyamide". Science 254 (5037): 1497-1500]에 상세하게 개시되어 있다.In the present invention, the "Peptide Nucleic Acid" (PNA) refers to an artificially synthesized, DNA or RNA-like polymer, and was first introduced in 1991 by Professors Nielsen, Egholm, Berg and Buchardt of the University of Copenhagen, Denmark. DNA has a phosphoric acid-ribose sugar backbone, whereas PNA has a repeated N-(2-aminoethyl)-glycine backbone linked by peptide bonds, which significantly increases the binding and stability to DNA or RNA, resulting in molecular biology , Diagnostic analysis and antisense treatment. PNA is described in Nielsen PE, Egholm M, Berg RH, Buchardt O (December 1991). "Sequence-selective recognition of DNA by strand displacement with a thymine-substituted polyamide". Science 254 (5037): 1497-1500.

본 발명에서 상기 "앱타머"는 올리고핵산 또는 펩타이드 분자이며, 앱타머의 일반적인 내용은 문헌[Bock LC et al., Nature 355(6360):5646(1992); Hoppe-Seyler F, Butz K "Peptide aptamers: powerful new tools for molecular medicine". J Mol Med. 78(8):42630(2000); Cohen BA, Colas P, Brent R. "An artificial cell-cycle inhibitor isolated from a combinatorial library". Proc Natl Acad Sci USA. 95(24): 142727(1998)]에 상세하게 개시되어 있다.In the present invention, the "aptamer" is an oligonucleic acid or peptide molecule, and general contents of the aptamer are described in Bok LC et al., Nature 355 (6360):5646 (1992); Hoppe-Seyler F, Butz K "Peptide aptamers: powerful new tools for molecular medicine". J Mol Med. 78(8):42630(2000); Cohen BA, Colas P, Brent R. "An artificial cell-cycle inhibitor isolated from a combinatorial library". Proc Natl Acad Sci USA. 95(24): 142727 (1998).

본 발명에서 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. In the present invention, the agent for measuring the expression level of the gene encoding the apolipoprotein E comprises at least one selected from the group consisting of primers, probes and antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the apolipoprotein E. It can contain.

본 발명에서 상기 "프라이머"는 표적 유전자 서열을 인지하는 단편으로서, 정방향 및 역방향의 프라이머 쌍을 포함하나, 바람직하게는, 특이성 및 민감성을 가지는 분석 결과를 제공하는 프라이머 쌍이다. 프라이머의 핵산 서열이 시료 내 존재하는 비-표적 서열과 불일치하는 서열이어서, 상보적인 프라이머 결합 부위를 함유하는 표적 유전자 서열만 증폭하고 비특이적 증폭을 유발하지 않는 프라이머일 때, 높은 특이성이 부여될 수 있다.In the present invention, the "primer" is a fragment that recognizes a target gene sequence, and includes primer pairs in the forward and reverse directions, but is preferably a primer pair that provides analysis results with specificity and sensitivity. Since the nucleic acid sequence of the primer is a sequence that is inconsistent with the non-target sequence present in the sample, high specificity can be imparted when it is a primer that amplifies only the target gene sequence containing the complementary primer binding site and does not cause non-specific amplification. .

본 발명에서 상기 "프로브"란 시료 내의 검출하고자 하는 표적 물질과 특이적으로 결합할 수 있는 물질을 의미하며, 상기 결합을 통하여 특이적으로 시료 내의 표적 물질의 존재를 확인할 수 있는 물질을 의미한다. 프로브의 종류는 당업계에서 통상적으로 사용되는 물질로서 제한은 없으나, 바람직하게는 PNA(peptide nucleic acid), LNA(locked nucleic acid), 펩타이드, 폴리펩타이드, 단백질, RNA 또는 DNA일 수 있으며, 가장 바람직하게는 PNA이다. 보다 구체적으로, 상기 프로브는 바이오 물질로서 생물에서 유래되거나 이와 유사한 것 또는 생체 외에서 제조된 것을 포함하는 것으로, 예를 들어, 효소, 단백질, 항체, 미생물, 동식물 세포 및 기관, 신경세포, DNA, 및 RNA일 수 있으며, DNA는 cDNA, 게놈 DNA, 올리고뉴클레오타이드를 포함하며, RNA는 게놈 RNA, mRNA, 올리고뉴클레오타이드를 포함하며, 단백질의 예로는 항체, 항원, 효소, 펩타이드 등을 포함할 수 있다.In the present invention, the "probe" refers to a substance that can specifically bind to a target substance to be detected in a sample, and refers to a substance that can specifically identify the presence of a target substance in a sample through the binding. The type of probe is a material commonly used in the art, and is not limited, but may be preferably peptide nucleic acid (PNA), locked nucleic acid (LNA), peptide, polypeptide, protein, RNA or DNA, and most preferred. It is PNA. More specifically, the probe is a biomaterial, which is derived from an organism or similar, or is prepared in vitro, for example, enzymes, proteins, antibodies, microorganisms, animal and plant cells and organs, neurons, DNA, and It may be RNA, DNA includes cDNA, genomic DNA, oligonucleotide, RNA includes genomic RNA, mRNA, oligonucleotide, and examples of proteins may include antibodies, antigens, enzymes, peptides, and the like.

본 발명에서 상기 "LNA(Locked nucleic acids)"란, 2'-O, 4'-C 메틸렌 브릿지를 포함하는 핵산 아날로그를 의미한다 [J Weiler, J Hunziker and J Hall Gene Therapy (2006) 13, 496.502]. LNA 뉴클레오사이드는 DNA와 RNA의 일반적 핵산 염기를 포함하며, Watson-Crick 염기 쌍 규칙에 따라 염기 쌍을 형성할 수 있다. 하지만, 메틸렌 브릿지로 인한 분자의 'locking'으로 인해, LNA는 Watson-Crick 결합에서 이상적 형상을 형성하지 못하게 된다. LNA가 DNA 또는 RNA 올리고뉴클레오티드에 포함되면, LNA는 보다 빠르게 상보적 뉴클레오티드 사슬과 쌍을 이루어 이중 나선의 안정성을 높일 수 있다. In the present invention, the "locked nucleic acids (LNA)" means a nucleic acid analogue including a 2'-O, 4'-C methylene bridge [J Weiler, J Hunziker and J Hall Gene Therapy (2006) 13, 496.502 ]. LNA nucleosides contain common nucleic acid bases of DNA and RNA, and can form base pairs according to Watson-Crick base pairing rules. However, due to the'locking' of the molecule due to the methylene bridge, LNA cannot form an ideal shape in Watson-Crick bond. When LNA is included in a DNA or RNA oligonucleotide, LNA can be paired with a complementary nucleotide chain more quickly to increase the stability of double helix.

본 발명에서 상기 "안티센스"는 안티센스 올리고머가 왓슨-크릭 염기쌍 형성에 의해 RNA 내의 표적 서열과 혼성화되어, 표적서열 내에서 전형적으로 mRNA와 RNA:올리고머 헤테로이중체의 형성을 허용하는, 뉴클레오티드 염기의 서열 및 서브유닛간 백본을 갖는 올리고머를 의미한다. 올리고머는 표적 서열에 대한 정확한 서열 상보성 또는 근사 상보성을 가질 수 있다.In the present invention, the "antisense" is a sequence of nucleotide bases in which an antisense oligomer is hybridized with a target sequence in RNA by Watson-Crick base pairing, typically allowing the formation of mRNA and RNA:oligomeric heterodimer within the target sequence. And an oligomer having a backbone between subunits. Oligomers can have precise sequence complementarity or approximate complementarity to the target sequence.

본 발명에 따른 아포리포단백질 E이나, 이들을 암호화하는 유전자의 정보는 알려져 있으므로, 당업자라면 이를 바탕으로 상기 단백질을 암호화하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 뉴클레오티드를 용이하게 디자인할 수 있을 것이다. Since information of the apolipoprotein E according to the present invention or genes encoding them is known, a person skilled in the art can easily design primers, probes or antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the protein. will be.

본 발명에서 상기 염증성 호흡기 질환은 비점막 또는 부비점막의 염증성 질환, 기관지염, 인후염, 편도염, 폐쇄성 세기관지염, 후두염, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 급성 폐손상(acute lung injury), 농흉, 폐농양, 폐렴, 폐결핵, 기침 및 가래로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, the inflammatory respiratory diseases are inflammatory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa, bronchitis, pharyngitis, tonsillitis, obstructive bronchiolitis, laryngitis, asthma, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), acute lung injury, empyema, lung abscess , Pneumonia, pulmonary tuberculosis, cough and phlegm, but is not limited thereto.

본 발명에서 상기 "비점막 또는 부비점막의 염증성 질환"은 코안 및 부비강의 점막에 영향을 미칠 수 있는 임의의 질병, 질환, 또는 질병 상태를 말한다. 비점막 또는 부비 점막은 코안에 붙은(lines) 일반적인 유형의 습윤한 조직이다. 부비강은 코안을 둘러싸는 4개쌍의 공기로 충전된 공간의 그룹이다. 비점막 또는 부비점막은 부비강에 붙은 조직의 유형이다. 또한, 비점막/부비점막의 질환은 이에 한정되지 않지만 코 연골(nasal cartilage) 및 서골(vomer)을 포함하는 코안 및 부비강을 둘러싸는 코안의 다른 부분 및 영역에 영향을 줄 수 있다. 서골은 비중격의 내부를 형성하는 두개골의 짝지어지지 않은 얼굴 뼈이다. 따라서, 비점막 또는 부비점막은 코 연골 및 서골과 같은 코안 및 부비강을 둘러싸는 영역 및 코안의 다른 부분에 영향을 줄 수 있는 질병 및 질환을 포함한다.In the present invention, the "inflammatory disease of the nasal mucosa or paranasal mucosa" refers to any disease, disorder, or disease state that may affect the mucous membranes of the nasal cavity and the sinus. The nasal mucosa or sinus mucosa is a common type of wet tissue that lines in the nose. The sinuses are a group of spaces filled with four pairs of air that surround the nose. The nasal mucosa or sinus mucosa is the type of tissue attached to the sinuses. In addition, diseases of the nasal mucosa/sinus mucosa may include, but are not limited to, the nasal cartilage and the nasal cartilage (vomer) including the nasal cavity and the nasal cavity and other parts of the nasal nasal cavity. Seogol is an unpaired facial bone of the skull that forms the interior of the nasal septum. Thus, the nasal mucosa or the paranasal mucosa include diseases and disorders that can affect other parts of the nose and areas surrounding the nasal cavity and sinuses, such as nasal cartilage and sinus.

본 발명에서 상기 비점막 또는 부비점막의 염증성 질환으로는 비충혈; 비염; 알러지 비염; 급성 비염; 아토피 비염; 혈관 운동성 비염; 부비동염; 코 및 코를 둘러싸는 조직의 구조물의 급성 염증성 질환; 출혈; 소 출혈; 만성 변성 질환; 급성 변성 질환; 점막의 부종; 하나 이상의 비갑개의 부종; 비후성 비염(turbinate hypertrophy)(확대된 비갑개); 쇼그렌 증후군(비점막의 건조 증후군); 스트레스로 인해 유도되는 비염; 침투성 약물의 2차 반응 또는 부작용; 후비루; 안면 압력 및 통증(facial pressure and pain); 두통; 점막 분비물이 목으로 흘러내림(dripping of mucous membrane secretions down the throat); 후비루(post nasal drip); 코안(콧구멍)에서 콧물; 비정상적 미각; 상기도의 건조한 느낌; 졸림; 비강 자극(nasal irritation); 후각 상실; 코 내의 작열감; 귀 또는 청각 문제; 코 가려움(itchy nose); 눈 가려움(itchy eyes); 눈물나는 눈(watering eyes); 재채기(sneezing); 막힌 코(a stuffed nose); 코골이(snoring); 수면성 무호흡(sleep apnea); 천식; 비용종(nasal polyps) (비강 용종증(nasal polyposis)); 및 환경 자극물질 또는 알레르겐에 대한 노출로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, inflammatory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa include non-hyperemia; Rhinitis; Allergic rhinitis; Acute rhinitis; Atopic rhinitis; Vasomotor rhinitis; Sinusitis; Acute inflammatory diseases of the structures of the nose and tissues surrounding the nose; bleeding; Cow bleeding; Chronic degenerative diseases; Acute degenerative diseases; Edema of mucous membranes; Edema of one or more turbinates; Turbinate hypertrophy (enlarged nasal turbinate); Sjogren's syndrome (dry syndrome of the nasal mucosa); Rhinitis induced by stress; Secondary reactions or side effects of permeable drugs; Hubiru; Facial pressure and pain; headache; Dripping of mucous membrane secretions down the throat; Post nasal drip; Runny nose in the nose (nostril); Abnormal taste; Dry feeling of upper respiratory tract; somnolence; Nasal irritation; anosmia; Burning sensation in the nose; Ear or hearing problems; Itchy nose; Itchy eyes; Watering eyes; Sneezing; A stuffed nose; Snoring; Sleep apnea; asthma; Nasal polyps (nasal polyposis); And it may be selected from the group consisting of exposure to environmental irritants or allergens, but is not limited thereto.

본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 본 발명에 따른 조성물을 포함하는 염증성 호흡기 질환의 진단용 키트에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, it relates to a kit for diagnosing inflammatory respiratory diseases comprising the composition according to the present invention.

본 발명에서는 상기 진단용 키트를 이용하여 염증성 호흡기 질환의 발병 여부, 발병 가능성 및 예후 등을 진단할 수 있다. In the present invention, it is possible to diagnose whether the onset of inflammatory respiratory disease, the likelihood and prognosis, etc. using the diagnostic kit.

본 발명에서 상기 진단의 대상이 되는 염증성 호흡기 질환은 비점막 또는 부비점막의 염증성 질환, 기관지염, 인후염, 편도염, 폐쇄성 세기관지염, 후두염, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 급성 폐손상(acute lung injury), 농흉, 폐농양, 폐렴, 폐결핵, 기침 및 가래로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, the inflammatory respiratory diseases targeted for the diagnosis are inflammatory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa, bronchitis, pharyngitis, tonsillitis, obstructive bronchiolitis, laryngitis, asthma, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), acute lung injury , Pustular, pulmonary abscess, pneumonia, pulmonary tuberculosis, cough and sputum, but is not limited thereto.

또한, 본 발명에서 상기 비점막 또는 부비점막의 염증성 질환으로는 비충혈; 비염; 알러지 비염; 급성 비염; 아토피 비염; 혈관 운동성 비염; 부비동염; 코 및 코를 둘러싸는 조직의 구조물의 급성 염증성 질환; 출혈; 소 출혈; 만성 변성 질환; 급성 변성 질환; 점막의 부종; 하나 이상의 비갑개의 부종; 비후성 비염(turbinate hypertrophy)(확대된 비갑개); 쇼그렌 증후군(비점막의 건조 증후군); 스트레스로 인해 유도되는 비염; 침투성 약물의 2차 반응 또는 부작용; 후비루; 안면 압력 및 통증(facial pressure and pain); 두통; 점막 분비물이 목으로 흘러내림(dripping of mucous membrane secretions down the throat); 후비루(post nasal drip); 코안(콧구멍)에서 콧물; 비정상적 미각; 상기도의 건조한 느낌; 졸림; 비강 자극(nasal irritation); 후각 상실; 코 내의 작열감; 귀 또는 청각 문제; 코 가려움(itchy nose); 눈 가려움(itchy eyes); 눈물나는 눈(watering eyes); 재채기(sneezing); 막힌 코(a stuffed nose); 코골이(snoring); 수면성 무호흡(sleep apnea); 천식; 비용종(nasal polyps) (비강 용종증(nasal polyposis)); 및 환경 자극물질 또는 알레르겐에 대한 노출로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, 바람직하게는 비염; 알러지 비염; 급성 비염; 아토피 비염; 혈관 운동성 비염; 또는 부비동염일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In addition, in the present invention, the inflammatory disease of the nasal mucosa or paranasal mucosa is non-hyperemia; Rhinitis; Allergic rhinitis; Acute rhinitis; Atopic rhinitis; Vasomotor rhinitis; Sinusitis; Acute inflammatory diseases of the structures of the nose and tissues surrounding the nose; bleeding; Cow bleeding; Chronic degenerative diseases; Acute degenerative diseases; Edema of mucous membranes; Edema of one or more turbinates; Turbinate hypertrophy (enlarged nasal turbinate); Sjogren's syndrome (dry syndrome of the nasal mucosa); Rhinitis induced by stress; Secondary response or side effects of permeable drugs; Hubiru; Facial pressure and pain; headache; Dripping of mucous membrane secretions down the throat; Post nasal drip; Runny nose in the nose (nostril); Abnormal taste; Dry feeling of upper respiratory tract; somnolence; Nasal irritation; anosmia; Burning sensation in the nose; Ear or hearing problems; Itchy nose; Itchy eyes; Watering eyes; Sneezing; A stuffed nose; Snoring; Sleep apnea; asthma; Nasal polyps (nasal polyposis); And exposure to environmental irritants or allergens, preferably rhinitis; Allergic rhinitis; Acute rhinitis; Atopic rhinitis; Vasomotor rhinitis; Or it may be sinusitis, but is not limited thereto.

본 발명에서 상기 키트는 RT-PCR 키트, DNA 칩 키트, ELISA 키트, 단백질 칩 키트, 래피드(rapid) 키트 또는 MRM(Multiple reaction monitoring) 키트일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the kit may be an RT-PCR kit, a DNA chip kit, an ELISA kit, a protein chip kit, a rapid kit, or a multiple reaction monitoring (MRM) kit, but is not limited thereto.

본 발명의 진단용 키트는 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성 성분 조성물, 용액 또는 장치를 더 포함할 수 있다.The diagnostic kit of the present invention may further include one or more other component compositions, solutions or devices suitable for analytical methods.

예를 들면, 본 발명의 진단용 키트는 역전사 중합효소반응을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 더 포함할 수 있다. 역전사 중합효소반응 키트는 마커 단백질을 코딩하는 유전자에 대해 특이적인 프라이머 쌍을 포함한다. 프라이머는 상기 유전자의 핵산서열에 특이적인 서열을 가지는 뉴클레오티드로서, 약 7 bp 내지 50 bp의 길이, 보다 바람직하게는 약 10 bp 내지 30 bp의 길이를 가질 수 있다. 또한 대조군 유전자의 핵산 서열에 특이적인 프라이머를 포함할 수 있다. 그 외 역전사 중합효소반응 키트는 테스트 튜브 또는 다른 적절한 용기, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드(dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사효소와 같은 효소, DNase, RNase 억제제 DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다.For example, the diagnostic kit of the present invention may further include essential elements necessary to perform a reverse transcriptase reaction. The reverse transcriptase reaction kit includes a primer pair specific for a gene encoding a marker protein. The primer is a nucleotide having a sequence specific to the nucleic acid sequence of the gene, and may have a length of about 7 bp to 50 bp, more preferably about 10 bp to 30 bp. In addition, primers specific to the nucleic acid sequence of the control gene may be included. Other reverse transcriptase reaction kits include test tubes or other suitable containers, reaction buffers (pH and magnesium concentrations vary), deoxynucleotides (dNTPs), enzymes such as Taq-polymerase and reverse transcriptase, DNase, RNase inhibitor DEPC -It may include DEPC-water, sterile water, and the like.

또한, 본 발명의 진단용 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함할 수 있다. DNA 칩 키트는 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드(oligonucleotide)가 부착되어 있는 기판, 및 형광표지 프로브를 제작하기 위한 시약, 제제, 효소 등을 포함할 수 있다. 또한 기판은 대조군 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다.Further, the diagnostic kit of the present invention may include essential elements necessary for performing a DNA chip. The DNA chip kit may include a substrate to which cDNA or oligonucleotide corresponding to a gene or a fragment thereof is attached, and reagents, agents, enzymes, and the like for preparing a fluorescent label probe. In addition, the substrate may include a cDNA or oligonucleotide corresponding to a control gene or a fragment thereof.

또한, 본 발명의 진단용 키트는 ELISA를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함할 수 있다. ELISA 키트는 상기 단백질에 대해 특이적인 항체를 포함한다. 항체는 마커 단백질에 대한 특이성 및 친화성이 높고 다른 단백질에 대한 교차 반응성이 거의 없는 항체로, 단클론 항체, 다클론 항체 또는 재조합 항체이다. 또한 ELISA 키트는 대조군 단백질에 특이적인 항체를 포함할 수 있다. 그 외 ELISA 키트는 결합된 항체를 검출할 수 있는 시약, 예를 들면, 표지된 2차 항체, 발색단(chromophores), 효소(예: 항체와 컨주게이트됨) 및 그의 기질 또는 항체와 결합할 수 있는 다른 물질 등을 포함할 수 있다.Further, the diagnostic kit of the present invention may include essential elements necessary for performing ELISA. The ELISA kit contains antibodies specific for the protein. Antibodies are antibodies that have high specificity and affinity for a marker protein and have little cross-reactivity to other proteins, and are monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, or recombinant antibodies. In addition, the ELISA kit may include antibodies specific to the control protein. Other ELISA kits are capable of binding reagents capable of detecting bound antibodies, e.g. labeled secondary antibodies, chromophores, enzymes (e.g. conjugated with antibodies) and substrates or antibodies thereof Other materials and the like.

본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, a method for providing information for diagnosing inflammatory respiratory disease, comprising measuring the expression level of apolipoprotein E or a gene encoding the same in a biological sample isolated from a target individual will be.

본 발명에서 상기 "목적하는 개체"란 염증성 호흡기 질환의 발병 여부가 불확실한 개체로, 발병 가능성이 높은 개체를 의미한다.In the present invention, the "target object" refers to an individual who is uncertain whether or not an inflammatory respiratory disease has occurred, and which has an increased likelihood.

본 발명에서 상기 "생물학적 시료"는 개체로부터 얻어지거나 개체로부터 유래된 임의의 물질, 생물학적 체액, 조직 또는 세포를 의미하는 것으로, 예를 들면, 기관지 생검, 폐 생검, 비강 생검, 부비동 생검, 객담(sputum), 기관지 폐포세척액(bronchoalveolar lavage fluid; BALF), 비강 세척액(nasal lavage fluid), 비강 도말(nasal swap), 비강 흡인액 (nasal aspirate), 비인두 도말(nasopharyngeal swab), 비인두 흡인액(nasopharyngeal aspirate), 비인두 세척액(nasopharyngeal lavage fluid), 전혈(whole blood), 혈장(plasma), 혈청(serum), 눈물(tears), 점액(mucus), 호흡(breath), 소변(urine), 정액(semen), 침(saliva), 복강 세척액(peritoneal washings), 복수(ascites), 낭종액(cystic fluid), 뇌척수막 액(meningeal fluid), 양수(amniotic fluid), 선액(glandular fluid), 림프액(lymph fluid), 흉수(pleural fluid), 유두 흡인물(nipple aspirate), 활액(synovial fluid), 관절 흡인물(joint aspirate), 기관 분비물(organ secretions), 세포(cell), 세포 추출물(cell extract) 및 뇌척수액(cerebrospinal fluid)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있지만, 바람직하게는 발병 가능성이 높은 개체로부터 병리조직학적 검사용으로 용이하게 채취 가능한 비강 세척액, 비인두 세척액, 기관지 폐포세척액, 비강 도말, 비강 흡인액, 비인두 도말 또는 비인두 흡인액일 수 있고, 보다 바람직하게는 상기 열거한 비강 세척액, 비인두 세척액, 기관지 폐포세척액, 비강 도말, 비강 흡인액, 비인두 도말 또는 비인두 흡인액 내 세포로부터 유래된 분비 단백체(secretome)일 수 있다. In the present invention, the "biological sample" refers to any substance, biological fluid, tissue or cell obtained from or derived from an individual, for example, bronchial biopsy, lung biopsy, nasal biopsy, sinus biopsy, sputum ( sputum), bronchoalveolar lavage fluid (BALF), nasal lavage fluid, nasal swap, nasal aspirate, nasopharyngeal swab, nasopharyngeal aspirate ( nasopharyngeal aspirate, nasopharyngeal lavage fluid, whole blood, plasma, serum, tears, mucus, breath, urine, semen (semen), saliva, peritoneal washings, ascites, cystic fluid, meningeal fluid, amniotic fluid, glandular fluid, lymphatic fluid fluid, pleural fluid, nipple aspirate, synovial fluid, joint aspirate, organ secretions, cells, cell extract and Although it may be one or more selected from the group consisting of cerebrospinal fluid, nasal wash solution, nasopharyngeal wash solution, bronchoalveolar lavage solution, nasal smear, nasal cavity, which can be easily collected for pathological histological examination from an individual with a high likelihood of development Aspirate, nasopharyngeal smear or nasopharyngeal aspirate, and more preferably, the nasal lavage fluid, nasopharyngeal lavage fluid, bronchoalveolar lavage fluid, nasal smear, nasal aspiration fluid, cells in the nasopharyngeal smear or nasopharyngeal aspirate listed above It may be a secreted protein derived from (secretome).

본 발명에서는 상기와 같이 분리된 생물학적 시료에서 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.In the present invention, the step of measuring the expression level of the apolipoprotein E or a gene encoding it in the biological sample isolated as described above may be included.

본 발명에서 상기 아포리포단백질 E의 발현 수준을 측정하는 제제는 특별히 제한하지는 않으나, 바람직하게는 상기 아포리포단백질 E 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In the present invention, the agent for measuring the expression level of the apolipoprotein E is not particularly limited, but preferably, an antibody, oligopeptide, ligand, PNA (peptide nucleic acid) specifically binding to the apolipoprotein E protein, and It may include one or more selected from the group consisting of aptamers.

본 발명에 상기 아포리포단백질 E의 발현 수준을 측정 또는 비교 분석 방법으로는 단백질 칩 분석, 면역측정법, 리간드 바인딩 어세이, MALDI-TOF(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, 방사선 면역 분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 보체 고정 분석법, 2차원 전기영동 분석, 액상 크로마토그래피-질량분석(liquid chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS), LC-MS/MS(liquid chromatography-Mass Spectrometry/ Mass Spectrometry), 웨스턴 블랏팅 또는 ELISA(enzyme linked immunosorbentassay) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.As the method of measuring or comparing the expression level of the apolipoprotein E in the present invention, protein chip analysis, immunoassay, ligand binding assay, Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF) analysis, SELDI -TOF (Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) analysis, radioimmunoassay, radioimmunoassay diffusion, ochtero immune diffusion, rocket immunoelectrophoresis, tissue immunostaining, complement fixation analysis, 2-dimensional electrophoresis analysis , Liquid chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS), liquid chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS/MS), Western blotting or enzyme linked immunosorbentassay (ELISA), etc. It is not limited.

본 발명에서 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. In the present invention, the agent for measuring the expression level of the gene encoding the apolipoprotein E comprises at least one selected from the group consisting of primers, probes and antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the apolipoprotein E. It can contain.

본 발명에 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자의 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, 상기 유전자의 양을 측정하는 분석 방법으로는 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Real-time RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting) 또는 DNA 칩 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, as a process of confirming the presence and expression level of the gene encoding the apolipoprotein E, as an analysis method for measuring the amount of the gene, reverse transcriptase reaction (RT-PCR), competitive reverse transcriptase reaction (Competitive RT-PCR), real-time reverse transcriptase reaction (Real-time RT-PCR), RNase protection assay (RPA), Northern blotting or DNA chip, but is not limited thereto. .

본 발명에서 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가된 경우, 염증성 호흡기 질환의 발병 가능성이 높은 것으로 예측하는 단계를 포함할 수 있다. When the expression level of the apolipoprotein E or a gene encoding it measured with respect to the biological sample of an individual of interest in the present invention is increased compared to a normal control, it may include a step of predicting a high possibility of developing inflammatory respiratory disease. have.

본 발명에서 상기 염증성 호흡기 질환은 비점막 또는 부비점막의 염증성 질환, 기관지염, 인후염, 편도염, 폐쇄성 세기관지염, 후두염, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 급성 폐손상(acute lung injury), 농흉, 폐농양, 폐렴, 폐결핵, 기침 및 가래로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, the inflammatory respiratory diseases are inflammatory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa, bronchitis, pharyngitis, tonsillitis, obstructive bronchiolitis, laryngitis, asthma, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), acute lung injury, empyema, lung abscess , Pneumonia, pulmonary tuberculosis, cough and phlegm, but is not limited thereto.

또한, 본 발명에서 상기 비점막 또는 부비점막의 염증성 질환으로는 비충혈; 비염; 알러지 비염; 급성 비염; 아토피 비염; 혈관 운동성 비염; 부비동염; 염증, 만성 염증성 질환, 또는 코 및 코를 둘러싸는 조직의 구조물의 급성 염증성 질환; 출혈; 소 출혈; 만성 변성 질환; 급성 변성 질환; 점막의 부종; 하나 이상의 비갑개의 부종; 비후성 비염(turbinate hypertrophy)(확대된 비갑개); 쇼그렌 증후군(비점막의 건조 증후군); 스트레스로 인해 유도되는 비염; 침투성 약물의 2차 반응 또는 부작용; 후비루; 안면 압력 및 통증(facial pressure and pain); 두통; 점막 분비물이 목으로 흘러내림(dripping of mucous membrane secretions down the throat); 후비루(post nasal drip); 코안(콧구멍)에서 콧물; 비정상적 미각; 상기도의 건조한 느낌; 졸림; 비강 자극(nasal irritation); 후각 상실; 코 내의 작열감; 귀 또는 청각 문제; 코 가려움(itchy nose); 눈 가려움(itchy eyes); 눈물나는 눈(watering eyes); 재채기(sneezing); 막힌 코(a stuffed nose); 코골이(snoring); 수면성 무호흡(sleep apnea); 천식; 비용종(nasal polyps) (비강 용종증(nasal polyposis)); 및 환경 자극물질 또는 알레르겐에 대한 노출로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In addition, in the present invention, the inflammatory disease of the nasal mucosa or paranasal mucosa is non-hyperemia; Rhinitis; Allergic rhinitis; Acute rhinitis; Atopic rhinitis; Vasomotor rhinitis; Sinusitis; Inflammation, chronic inflammatory disease, or acute inflammatory disease of the structure of the nose and tissues surrounding the nose; bleeding; Cow bleeding; Chronic degenerative diseases; Acute degenerative diseases; Edema of mucous membranes; Edema of one or more turbinates; Turbinate hypertrophy (enlarged nasal turbinate); Sjogren's syndrome (dry syndrome of the nasal mucosa); Rhinitis induced by stress; Secondary reactions or side effects of permeable drugs; Hubiru; Facial pressure and pain; headache; Dripping of mucous membrane secretions down the throat; Post nasal drip; Runny nose in the nose (nostril); Abnormal taste; Dry feeling of upper respiratory tract; somnolence; Nasal irritation; anosmia; Burning sensation in the nose; Ear or hearing problems; Itchy nose; Itchy eyes; Watering eyes; Sneezing; A stuffed nose; Snoring; Sleep apnea; asthma; Nasal polyps (nasal polyposis); And it may be selected from the group consisting of exposure to environmental irritants or allergens, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, 염증성 호흡기 질환 환자로부터 분리한 생물학적 시료에서 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계;According to another embodiment of the present invention, measuring the expression level of apolipoprotein E or a gene encoding it in a biological sample isolated from a patient with inflammatory respiratory disease;

상기 생물학적 시료에 피검 물질을 접촉시키는 단계; 및Contacting the biological sample with a test substance; And

상기 피검 물질의 접촉 후 상기 생물학적 시료에서 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 염증성 호흡기 질환의 치료제를 스크리닝 하는 방법에 관한 것이다. And measuring the expression level of apolipoprotein E or a gene encoding the same in the biological sample after contact with the test substance.

본 발명에서 상기 생물학적 시료와 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 방법은 상기 본 발명의 정보 제공 방법에 기재된 바와 중복되어 이하 자세한 기재를 생략한다. In the present invention, the method for measuring the expression level of the biological sample and the apolipoprotein E or a gene encoding the same is overlapped with that described in the information providing method of the present invention, and detailed description thereof will be omitted.

본 발명에서 상기 피검 물질은 염증성 호흡기 질환을 예방, 개선 또는 치료하는 것으로 예측되는 물질로, 예를 들면, 약물 후보 물질, 피검 화합물 또는 피검 조성물은 저분자 화합물, 항체, 안티센스 뉴클레오티드, 작은 간섭 RNA(short interfering RNA), 짧은 헤어핀 RNA(short hairpin RNA), 핵산, 단백질, 펩티드, 기타 추출물 또는 천연물을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the test substance is a substance predicted to prevent, ameliorate, or treat an inflammatory respiratory disease. For example, a drug candidate substance, a test compound, or a test composition is a small molecule compound, an antibody, an antisense nucleotide, a small interfering RNA (short interfering RNA), short hairpin RNA, nucleic acids, proteins, peptides, other extracts or natural products, but is not limited thereto.

본 발명에서 상기 피검 물질의 접촉 후 상기 생물학적 시료에서 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준이 접촉 전에 비하여 감소된 경우 상기 피검 물질을 염증성 호흡기 질환의 치료제로 판별하는 단계를 포함할 수 있다. In the present invention, when the expression level of the apolipoprotein E or a gene encoding it in the biological sample after contact with the test substance is reduced compared to before the contact, it may include determining the test substance as a therapeutic agent for inflammatory respiratory disease. .

본 발명에서는 비강 세척액, 비인두 세척액, 기관지 폐포세척액, 비강 도말, 비강 흡인액, 비인두 도말 또는 비인두 흡인액 등과 같은 생물학적 시료에 대하여 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하여 염증성 호흡기 질환의 발병 가능성을 정확하지만 용이한 방법으로 진단할 수 있고, 그에 따라 환자가 향후 적절한 치료를 계획할 수 있어 국민 건강 수준을 보다 드높일 수 있다.In the present invention, the expression level of apolipoprotein E or a gene encoding the same is measured for biological samples such as nasal wash solution, nasopharyngeal wash solution, bronchoalveolar lavage solution, nasal smear, nasal aspirate, nasopharyngeal smear, or nasopharyngeal aspirate. The possibility of developing inflammatory respiratory diseases can be diagnosed in an accurate but easy way, and accordingly, the patient can plan for proper treatment in the future, thereby raising the national health level.

도 1 내지 3은 분화 동안 인간 초기 비강 상피 세포(human primary nasal epithelial cells; HNEC) 조성물에서의 변화를 나타낸 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 HNECs의 분화를 위하여 공기-액체 접면 배양(air-liquid interface culture; ALI)의 실험 설계도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 마커 단백질에 대한 항체를 사용하여 사이토스핀(cytospin) 슬라이드의 면역형광 염색을 통해 HNECs의 분화의 각 단계에서 상기 HNECs의 모습을 촬영한 사진을 나타낸 것이다. 여기서, 섬모 세포는 AC-α-튜뷸린-양성 세포(노란색)으로 나타내었고, 분비 세포는 MUC5AC-양성 세포(녹색)으로 나타내었으며, 기저 세포는 p63-양성 세포(적색)으로 나타내었다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 HNECs의 분화 동안 섬모 세포, 분비 세포, 중간 세포(총 세포 수에서 섬모 세포, 분비 세포 및 기저 세포 제외한 수) 및 기저 세포의 비율을 그래프로 나타낸 것이다. 각 결과는 평균 ± SEM으로 나타낸 것이고; n = 4; *p < 0.05; **p < 0.01; ***p < 0.001; 본페로니 사후 호크 교정(Bonferroni post hoc correction)을 이용한 일원 변량 분석(one-way analysis of variance)에 의한 것이다.
도 4 내지 10은 본 발명의 일 실시예에서 iTRAQ를 이용하여 HNECs 유래 분비 단백체의 단백체 특성을 분석한 것이다.
도 4는 iTRAQ-ALI-4Ds 데이터 세트에서 확인된 3,506 단백질의 상대적 풍부도를 나타낸 히트맵이다. 각 색깔은 iTRAQ-ALI-4Ds 데이터 세트에서 8개의 시료에 대하여 각 단백질의 상대적 풍부도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 ALI 2D 및 ALI 6D에서 단백질 풍부도를 배수 변화로 나타낸 화산 도표를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에서 ALI 2D 및 ALI 10D에서 단백질 풍부도를 배수 변화로 나타낸 화산 도표를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 ALI 2D 및 ALI 15D에서 단백질 풍부도를 배수 변화로 나타낸 화산 도표를 나타낸 것이다.
상기 도 5 내지 7에서 x 축은 log2 비율로 나타낸 것이고, y 축은 유의차(-log10 of p value, n = 2)로 나타낸 것이다. 총 269개 단백질은 적어도 2배 이상 변화하였고(p < 0.01, n = 2), 상세하게는 ALI 2D와 ALI 6D를 비교하면 37개 단백질이, ALI 2D와 ALI 10D를 비교하면 112개 단백질이, 그리고 ALI 2D와 ALI 15D를 비교하면 120개 단백질이 변화하였다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에서 ALI 배양 시간에 따라 테터 뮤신인 MUC1, MUC4 및 MUC16의 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에서 ALI 배양 시간에 따라 겔-형성 뮤신인 MUC5A 및 MUC5B의 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에서 ALI 배양 시간에 따라 MUC18, MUC20 및 MUC21의 변화를 그래프로 나타낸 것이다.
상기 도 8 내지 10에서 괄호 내 숫자는 단백질에 대하여 확인된 펩타이드 서열의 총수(Σ# PSMs)를 의미한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에서 HNEC 분비 단백체에서 단백질의 특성을 나타낸 것으로, 도 11A는 iTRAQ에 의해 확인된 3,506개의 단백질에서 활성화된 중요한 생물학적 경로를 나타낸 것이다. 도 11B는 GO 분석을 통해 기능 주석(functional annotation)에서 상위 10개의 세포 구간(CC)으로 분류된 HNEC 분비 단백체의 세포 위치를 파이 그래프로 나타낸 것이다.
도 12 내지 14는 본 발명의 일 실시예에서 내시경 부비동염 수술 후 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체의 특성을 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에서 iTRAQ-H9 데이터 세트에서 확인된 660개의 단백질의 상대적 풍부도를 나타낸 히트맵이다. 각 색깔은 iTRAQ-H9 데이터 세트에서 9개의 시료에 대하여 각 단백질의 상대적 풍부도(-3 to 3)를 나타낸 것이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에서 HNECs 분비 단백체(인-비트로)와 환자 유래 분비 단백체(인-비보)에서 중복되는 단백질(492개)를 나타내는 벤 도표이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에서 660개 분비 단백체 단백질에서 활성화된 중요한 생물학적 경로를 나타낸 것이다.
도 15 내지 20은 본 발명의 일 실시예에서 인-비트로 분비 단백체와 인-비보 분비 단백체를 비교한 것이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에서 ALI 배양 시간에 따른 프로파일에 근거하여 인-비트로 분비 단백체 단백질을 4가지 클러스터로 분류하는 히트맵에 관한 것이다. 클러스터 A는 ALI 2D일 때 높게 분비되는 84개의 단백질이고, 클러스터 B는 ALI 6D일 때 높게 분비되는 246개의 단백질이며, 클러스터 C는 ALI 10D일 때 높게 분비되는 664개의 단백질이고, 클러스터 D는 ALI 15D일 때 높게 분비되는 76개의 단백질에 해당한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에서 환자 유래 인-비보 분비 단백체에서 높게 발현되는 86개의 단백질을 나타내는 히트맵이다(FC > 2, p < 0.05).
도 17은 본 발명의 일 실시예에서 환자 유래 인-비보 분비 단백체에서 ALI 배양 시간에 따른 아포리포단백질 E(APOE), 클러스테린(CLUS, 혹은 아포리포단백질 J) 및 프로로우-밀도 리포단백질 수용체-관련 단백질 1(LRP1, 혹은 ApoE 수용체)의 양의 변화를 나타낸 것이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에서 환자와 정상 대조군 유래 비강 세척액에서 유래된 인-비보 분비 단백체에서 아포리포단백질과 페리오스틴(POSTN)의 상대적인 양을 비교한 그래프이다.
도 19의 본 발명의 일 실시예에서 위 패널은 HNECs 분화 동안 분리한 인-비트로 분비 단백체 시료에서 ApoE의 양을 웨스턴 블럿으로 분석한 결과를 나타낸 것이고, 아래 패널은 쿠마시 블루로 염색한 겔을 나타낸 것이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에서 웨스턴 블럿을 통해 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 POSTN의 양을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에서 웨스턴 블럿을 통해 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 ApoE의 양을 분석한 결과를 나타낸 것이다. 1 to 3 show changes in human primary nasal epithelial cells (HNEC) composition during differentiation.
1 shows an experimental design of air-liquid interface culture (ALI) for differentiation of HNECs in one embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a photograph of the appearance of the HNECs at each stage of differentiation of HNECs through immunofluorescence staining of a cytospin slide using an antibody against a marker protein in one embodiment of the present invention. Here, ciliated cells were shown as AC-α-tubulin-positive cells (yellow), secreted cells were shown as MUC5AC-positive cells (green), and basal cells were shown as p63-positive cells (red).
3 is a graph showing the ratio of ciliated cells, secreted cells, intermediate cells (number of ciliated cells, secreted cells, and basal cells in total cells) and basal cells during differentiation of HNECs in one embodiment of the present invention. Each result is expressed as mean±SEM; n = 4; *p <0.05; **p <0.01; ***p <0.001; It is by one-way analysis of variance using Bonferroni post hoc correction.
4 to 10 is a protein analysis of HNECs-derived secreted protein using iTRAQ in one embodiment of the present invention.
4 is a heatmap showing the relative abundance of 3,506 proteins identified in the iTRAQ-ALI-4Ds data set. Each color represents the relative abundance of each protein for 8 samples in the iTRAQ-ALI-4Ds data set.
Figure 5 shows a volcanic diagram showing the protein abundance in ALI 2D and ALI 6D in multiple embodiments as a fold change.
Figure 6 shows a volcanic diagram showing the protein abundance in ALI 2D and ALI 10D in multiple embodiments in a multiple change.
Figure 7 shows a volcanic diagram showing the protein abundance in ALI 2D and ALI 15D in multiple embodiments as a fold change.
5 to 7, the x-axis is represented by a log2 ratio, and the y-axis is represented by a significant difference (-log10 of p value, n = 2). A total of 269 proteins were changed by at least 2 times or more (p <0.01, n = 2), specifically 37 proteins when comparing ALI 2D and ALI 6D, 112 proteins when comparing ALI 2D and ALI 10D, And when comparing ALI 2D and ALI 15D, 120 proteins were changed.
Figure 8 is a graph showing the change in the tester mucin MUC1, MUC4 and MUC16 according to the ALI culture time in one embodiment of the present invention.
9 is a graph showing changes in gel-forming mucins MUC5A and MUC5B according to ALI culture time in an embodiment of the present invention.
10 is a graph showing changes in MUC18, MUC20 and MUC21 according to the ALI culture time in one embodiment of the present invention.
In Figures 8 to 10, the number in parentheses means the total number of peptide sequences (Σ# PSMs) identified for the protein.
Figure 11 shows the properties of the protein in the HNEC secreted protein in one embodiment of the invention, Figure 11A shows the important biological pathways activated in 3,506 proteins identified by iTRAQ. FIG. 11B is a pie graph showing the cell location of HNEC-secreting proteins classified into the top 10 cell sections (CC) in functional annotation through GO analysis.
12 to 14 show the characteristics of the nasal lavage fluid-derived secreted protein of the patient after endoscopic sinusitis in one embodiment of the present invention.
12 is a heatmap showing the relative abundance of 660 proteins identified in the iTRAQ-H9 data set in one embodiment of the present invention. Each color represents the relative abundance (-3 to 3) of each protein for 9 samples in the iTRAQ-H9 data set.
FIG. 13 is a Venn diagram showing overlapping proteins (492) in HNECs secreted protein (in-vitro) and patient-derived secreted protein (in-vivo) in one embodiment of the present invention.
14 shows an important biological pathway activated in 660 secreted protein proteins in one embodiment of the present invention.
15 to 20 compare the in-vitro secreted protein and the in-vivo secreted protein in one embodiment of the present invention.
15 relates to a heat map for classifying in-vitro secreted protein proteins into four clusters based on a profile according to the ALI culture time in one embodiment of the present invention. Cluster A is 84 proteins highly secreted when ALI 2D, cluster B is 246 proteins highly secreted when ALI 6D, cluster C is 664 proteins highly secreted when ALI 10D, cluster D is ALI 15D It corresponds to 76 proteins that are highly secreted when.
16 is a heat map showing 86 proteins highly expressed in a patient-derived in-vivo secreted protein in one embodiment of the present invention (FC> 2, p <0.05).
FIG. 17 shows apolipoprotein E (APOE), clustererine (CLUS, or apolipoprotein J) and prolow-density lipoprotein according to the ALI culture time in a patient-derived phosphorus-in vivo secreted protein in one embodiment of the present invention. It shows the change in the amount of receptor-related protein 1 (LRP1, or ApoE receptor).
18 is a graph comparing the relative amounts of apolipoprotein and periostin (POSTN) in an in-vivo secreted protein derived from a nasal wash from a patient and a normal control in an embodiment of the present invention.
In one embodiment of the present invention of Figure 19, the upper panel shows the result of Western Blot analysis of the amount of ApoE in the in-vitro secreted protein sample isolated during HNECs differentiation, and the lower panel shows the gel stained with Coomassie Blue It is shown.
Figure 20 shows the results of analyzing the amount of POSTN in the nasal lavage fluid-derived secreted protein of the patient through Western blot in one embodiment of the present invention.
Figure 21 shows the result of analyzing the amount of ApoE in the secretory protein derived from the nasal lavage fluid of the patient through Western blot in one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by the following examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the following examples.

실시예 Example

환자로부터 유래된 비강 세척액의 분비 단백체 준비Preparation of secreted protein from nasal washing fluid derived from a patient

대조군 시료로는 비중격 환자 5명으로부터 비중격 성형술을 받기 직전에 마취 상태에서 비강 세척액을 확보하였고, 시험군 시료로는 만성 부비동염으로 인하여 수술받은 환자 13명에 대하여 수술 후 2주가 경과하였을 때에 비강 세척액을 확보하였다. 부비동 내시경 수술(endoscopic sinus surgery, ESS) 후 완전한 점액 재생을 위해서는 대략 3 ~ 4개월이 필요하므로, 상기 수술 후 2주가 경과하였을 때 점액 상태는 전형적으로 가장 활성화된 재생 상태에 해당한다. 모든 개체군에 대하여 피부 반응 검사(skin prick test) 및 MAST를 이용한 혈청 항원-특이적 IgE의 실험을 수행한 결과 알러지성 비염은 없는 것으로 확인되었다. 또한, 본 실험을 위한 개체군에서 악성 종양, 자가면역질환 또는 알러지성 천식과 같은 면역 질환을 가진 환자는 제외하였다. 각 개체군으로부터 비강 세척액을 얻기 위한 방법으로는 환자를 의자에 경부가 굴곡지도록 앉힌 자세에서 비점막의 손상을 방지하기 위하여 컷-다운 니들(cut-down needle)을 이용해 시린지(syringe)를 통해서 비강의 중비도에 10 ml 생리 식염수를 주입하였다. 이후 멸균된 15 ml 코니칼 튜브(conical tube)를 이용하여 세척액을 회수하였다. 모든 실험은 중비도로부터 세척액을 얻기 위하여 내시경 검사 아래 수행되었다. 수술을 받은 환자의 경우 상처 회복 동안 분비되는 단백질을 검출하기 위하여, 수술 후 2주가 경과하였을 때 동일한 방법을 이용하여 사골동(ethmoid sinus)으로부터 세척액을 회수하였다. 분비 단백체(secretome)의 준비를 위하여 비강 세척액을 18,506 xg로 3분 동안 원심 분리하여 세포 및 세포 잔해를 제거하고 상층액을 회수하여 예냉시킨 아세톤을 6배 부피 양으로 혼합하고 -20 ℃에서 밤새 배양하였다. 4 ℃에서 8,000 xg로 10분 동안 원심 분리하여 분비 단백체를 침전시켰다. As a control sample, nasal washing fluid was obtained under anesthesia immediately prior to receiving nasal septal surgery from 5 patients with nasal septum, and as a sample in the test group, nasal washing fluid was administered to 13 patients who had surgery due to chronic sinusitis after 2 weeks of surgery. Secured. Since approximately 3 to 4 months are required for complete mucus regeneration after endoscopic sinus surgery (ESS), the mucus state typically corresponds to the most active regeneration state after 2 weeks after the surgery. As a result of performing a skin prick test and an experiment of serum antigen-specific IgE using MAST for all populations, it was confirmed that there was no allergic rhinitis. In addition, patients with malignant tumors, autoimmune diseases, or immune diseases such as allergic asthma were excluded from the population for this experiment. As a method for obtaining nasal washing fluid from each population, the nasal septum is administered through a syringe using a cut-down needle to prevent damage to the nasal mucosa in a position where the patient is seated in a chair with the neck bent. Fig. 10 ml of physiological saline was injected. Thereafter, the washing solution was recovered using a sterile 15 ml conical tube. All experiments were performed under endoscopic examination to obtain a wash solution from the mid-specificity. In the case of a patient undergoing surgery, in order to detect the protein secreted during wound healing, the washing solution was recovered from the ethmoid sinus using the same method after 2 weeks after surgery. For preparation of secretome, the nasal wash solution was centrifuged at 18,506 xg for 3 minutes to remove cells and cellular debris, and the supernatant was recovered to mix the pre-cooled acetone in 6 volumes and incubated overnight at -20°C. Did. The secreted protein was precipitated by centrifugation at 8,000 xg for 10 minutes at 4°C.

상대적 및 절대적 정량화를 위한 등압 태그(iTRAQ)Isostatic tag (iTRAQ) for relative and absolute quantification

환자로부터 유래된 비강 세척액과 분화 동안 HNECs 점액층에서의 단백질 발현의 차이를 확인하기 위하여 8plex 태그 (SCIEX, Framingham, MA, USA)를 이용한 iTRAQ 프로테오믹 방법을 사용하였다. iTRAQ 라벨링(labeling), 강한 양이온 교환 분리(strong cation exchange fractionation) 및 LC-MS를 포함하는 모든 공정은 이미 알려진 방법에 따라 수행되었고, 데이터베이스 조사 및 정량적 데이터 분석은 Poochon Scientific (Frederick, MD)에 의해 수행되었다. MS 로우 데이터 파일은 SEQUEST 및 퍼컬레이터 알고리즘 각각에 기반하여 Proteome Discoverer 1.4 소프트웨어 (Thermo, San Jose, CA)를 사용해 NCBI 웹사이트로부터 인간 단백질 서열 데이터 베이스로부터 조사하였다. 거짓-양성 검출 비율(false-positive discovery rate)은 1%로 설정하였다. 결과로 나온 Proteome Discoverer Report는 펩타이드 서열과 펩타이드 스펙트럼 매치 카운트(peptide spectrum match counts; PSM#) 및 iTRAQ-태그 기반 정량 비율을 포함한다. iTRAQ-ALI-4Ds 데이터 세트에서 확인된 단백질의 상대적 풍부도를 결정하기 위하여 iTRAQ-태그 기반 정량화를 사용하였다. ALI 배양에서 시간의 흐름에 따라 다르게 분비되는 단백질을 규명하기 위하여 일원분산분석(one-way ANOVA)을 사용하였고, 본페로니 다중 비교법(Bonferroni's Multiple Comparison Test)을 이용하여 교정하였다. K-평균 클러스터링(k-means clustering)을 수행하고, R's gplots 패키지의 히트맵.2 기능을 이용하여 히트맵을 작성하였다. ALI 배양에서 시간에 따른 발현 프로파일의 형상에 근거하여 그룹을 분류하기 위해 피어슨 상관 계수(Pearson correlation coefficient)를 사용하였다. R's ggplot2 패키지를 사용하여 화산 도표(volcano plots)를 작성하였다. The iTRAQ proteomic method using an 8plex tag (SCIEX, Framingham, MA, USA) was used to confirm the difference in protein expression in the mucus layer of HNECs during differentiation from nasal washes derived from patients. All processes including iTRAQ labeling, strong cation exchange fractionation and LC-MS were performed according to known methods, and database investigation and quantitative data analysis were performed by Poochon Scientific (Frederick, MD). Was performed. MS raw data files were searched from the human protein sequence database from the NCBI website using Proteome Discoverer 1.4 software (Thermo, San Jose, CA) based on SEQUEST and percalator algorithms respectively. The false-positive discovery rate was set to 1%. The resulting Proteome Discoverer Report includes peptide sequences and peptide spectrum match counts (PSM#) and iTRAQ-tag-based quantitative ratios. iTRAQ-tag based quantification was used to determine the relative abundance of proteins identified in the iTRAQ-ALI-4Ds data set. One-way ANOVA was used to identify proteins secreted differently over time in ALI culture, and was calibrated using Bonferroni's Multiple Comparison Test. K-means clustering was performed, and a heat map was created using the heat map. 2 function of the R's gplots package. Pearson correlation coefficient was used to classify groups based on the shape of the expression profile over time in ALI culture. Volcano plots were generated using the R's ggplot2 package.

시간의 경과에 따른 배양된 인간 초기 비강 상피 세포(human primary nasal epithelial cells)의 분화 정도Differentiation of cultured human primary nasal epithelial cells over time

상피 세포의 분화 동안에 분비 단백체의 변화를 확인하기 위하여, HNECs의 인-비트로 초기 세포 배양 시스템을 사용하였다. 용종으로부터 HNECs를 분리하고, 도 1에 나타낸 바와 같이 정단 극성화(apical polarization)로 점막 섬모 상피 세포(mucociliary epithelium)로 분화되었다. 분화의 정도는 면역 형광 현미경 겁사법을 이용하여 Ac-α-튜뷸린(Ac-α-tubulin)에 대한 양성의 섬모 세포의 수, MUC5AC에 대하여 양성인 분비 세포의 수, 모든 3가지 항체에 대하여 음성인 중간 세포의 수 및 p63에 대하여 양성인 기저 세포의 수를 측정하여 결정하였다(도 2). 공기-액체 접면 배양(air-liquid interface culture)의 2일째 초기 단계(ALI 2D)에서, 배양물의 대부분은 기저 세포의 분화 마커인 p63을 발현하는 기저 세포(38.10 ± 2.10%)로 구성되는 것을 확인할 수 있었다(도 3). 그런데 상기 기저 세포의 수는 HNECs 분화 동안에 반 이하로 현저히 감소하는 것을 확인할 수 있었다(ALI 15D일 때 18.15 ± 2.87%)(도 3). 반면에 MUC5AC-양성의 분비 세포의 수는 ALI 6D, ALI 10D 및 ALI 15D에서 각각 2.74%, 6.14%, 및 15.57%로, 그 비율이 점차 증가하는 것을 확인할 수 있었다. Ac-α-튜뷸린 양성 섬모 세포는 ALI 6D일 때까지 거의 관찰되지 않다가, ALI 15D에서 최대치(12.61 ± 1.25%)를 보였다. 중간 세포의 수는 전체 세포의 수에서 섬모 세포, 분비 세포 및 기저 세포의 수를 제외하여 계산하였다. 배양 시간이 경과할 수록 분비 세포 및 섬모 세포의 수가 증가하였지만, HNECs 분화의 ALI 10D까지 상기 중간 세포 수는 55 ~ 70%를 유지하면서 큰 변화를 보이지는 않았다. 이러한 결과로부터 본 초기 배양 시스템에서 기저 세포로부터 중간 세포로 분화가 발생하는 것을 알 수 있었다. To identify changes in secreted proteins during differentiation of epithelial cells, an in-vitro initial cell culture system of HNECs was used. HNECs were isolated from the polyp and differentiated into mucociliary epithelium by apical polarization as shown in FIG. 1. The degree of differentiation was determined by immunofluorescence microscopy, the number of positive ciliated cells for Ac-α-tubulin, the number of secretory cells positive for MUC5AC, and negative for all three antibodies. It was determined by measuring the number of phosphorus intermediate cells and the number of basal cells positive for p63 (FIG. 2 ). In the early stage of the 2nd day of air-liquid interface culture (ALI 2D), it was confirmed that most of the culture consisted of basal cells (38.10 ± 2.10%) expressing the basal cell differentiation marker p63. Could (Fig. 3). However, it was confirmed that the number of basal cells significantly decreased below half during HNECs differentiation (18.15 ± 2.87% for ALI 15D) (FIG. 3). On the other hand, the number of MUC5AC-positive secreted cells was 2.74%, 6.14%, and 15.57% in ALI 6D, ALI 10D and ALI 15D, respectively, and it was confirmed that the ratio gradually increased. Ac-α-tubulin positive ciliated cells were rarely observed until ALI 6D, but showed a maximum (12.61 ± 1.25%) in ALI 15D. The number of intermediate cells was calculated by subtracting the number of ciliated cells, secretory cells and basal cells from the total number of cells. The number of secreted cells and ciliated cells increased with the cultivation time, but until the ALI 10D of HNECs differentiation, the intermediate cell number did not show a large change while maintaining 55-70%. From these results, it was found that differentiation occurred from the basal cells to the intermediate cells in the initial culture system.

HNECs 유래 뮤신의 프로파일링Profiling of mucin from HNECs

ALI 2D, ALI 6D, ALI 10D, 및 ALI 15D 각각의 단계에서 HNECs의 정단면(apical surface)으로부터 점막층을 회수하였다. 단백체 분석을 위해 정점 분비의 두 세트를 준비한 뒤 8plex iTRAQ 시약으로 라벨링하였다(도 4). iTRAQ를 사용하여서 HNECs 분화 동안 분비 단백체에서의 변화를 조사하였다. 단백질 동정 및 iTRAQ-기반 정량화를 위하여 Proteome Discoverer 1.4를 이용해 iTRAQ (8plex) 로우 MS 데이터 파일을 분석하였다. iTRAQ-ALI-4Ds 데이터 세트에서 8가지 시료의 4 그룹에 대하여 3,506개의 인간 단백질 전체를 정량적으로 분석하였다. ALI 2D와 ALI 6D일 때, ALI 2D와 ALI 10D일 때, 또는 ALI 2D와 ALI 15D일 때, 상대적 단백질 풍부와 관련하여 단백질 프로파일을 분석하였다(도 5 내지 7). 정규화 후 8개의 시료에서 대부분의 215 항존 단백질의 변화는 관찰되지 않았는 바, 데이터 세트가 신뢰할 수 있는 것임을 알 수 있었다. 3개의 비교 그룹에서 총 269개의 단백질의 발현 수준은 2배 이상 변하는 것을 확인할 수 있었다(p < 0.01, n = 2). 구체적으로, ALI 2D와 ALI 6D에서는 37개의 단백질의 발현 수준이(도 5), ALI 2D와 ALI 10D에서는 112개의 단백질의 발현 수준이(도 6), ALI 2D와 ALI 15D에서는 120개의 단백질의 발현 수준이 변하였는 바(도 7), 이를 통하여 HNEC 분화 시 다양한 단백질의 수가 변화하는 것을 알 수 있었다. HNECs 분비 단백체를 위한 iTRAQ 분석 결과 증명하기 위하여, 뮤신에 대한 로우 MS 데이터를 분석하고, 점액 내 가장 풍부한 단백질을 확인하였다. 뮤신은 인간 기도 상피 세포에서 막하 점액선(submucosal glands)과 술잔 세포에 의해 합성되는 고분자량 글리코단백질에 해당한다. MUC5AC 및 MUC5B는 겔-형성 뮤신에 속하고, MUC1, MUC4, MUC16, 및 MUC20는 테터 뮤신(tethered mucins)에 속한다. 동정된 펩타이드 서열의 총 수(Σ# PSMs)를 비교한 결과, 대부분이 테터 뮤신인 MUC16에 속하였고(785 펩타이드), 일부 MUC1(574 펩타이드) 및 MUC4(322 펩타이드)가 관찰되었다(도 8). 겔-형성 뮤신에 있어서는, 대부분의 뮤신이 MUC5B로 관찰되었고(273 펩타이드), 일부 MUC5AC가 관찰되었다(66 펩타이드)(도 9). 그런데 HNECs 분비 단백체에서 MUC18 (9 펩타이드), MUC20 (9 펩타이드), 및 MUC21 (12 펩타이드)는 매우 낮은 수준으로 관찰되었다(도 10). 추가의 증명을 위하여 HNEC 분화 동안 뮤신의 일시적 분비 프로파일을 분석하였다. MUC1 및 MUC4은 분화 초기 단계에서 약간씩 증가하면서 분비되었지만, 겔-형성 뮤신인 MUC5AC 및 MUC5B의 분비와 테터 뮤신 MUC16의 분비가 지속적으로 증가하였다(도 8 및 9). MUC18은 HNEC 분화 동안 유일하게 분비가 감소하는 뮤신에 해당되었다. 그 외에 적게 발현되는 뮤신인 MUC20 및 MUC21의 경우 분비량에 큰 변화를 보이지 않았다(도 10). 이로부터 HNEC의 경우 시간이 경과할수록 분비 세포 또는 섬모 세포로 분화가 이루어지는 것을 알 수 있었고, 그 결과, 겔-형성 뮤신의 발현 수준이 증가하였으며, MUC16을 제외하고는 테터 뮤신의 경우 발현 수준에 변화가 없거나 변화량이 미미한 것을 확인할 수 있었다. The mucosal layer was recovered from the apical surface of HNECs at each step of ALI 2D, ALI 6D, ALI 10D, and ALI 15D. Two sets of peak secretion were prepared for protein analysis and labeled with 8plex iTRAQ reagent (FIG. 4 ). iTRAQ was used to investigate changes in secreted proteins during HNECs differentiation. For protein identification and iTRAQ-based quantification, iTRAQ (8plex) low MS data files were analyzed using Proteome Discoverer 1.4. All 3,506 human proteins were quantitatively analyzed for 4 groups of 8 samples in the iTRAQ-ALI-4Ds data set. For ALI 2D and ALI 6D, for ALI 2D and ALI 10D, or for ALI 2D and ALI 15D, protein profiles were analyzed for relative protein abundance (FIGS. 5-7 ). After normalization, no change in most of the 215 anti-protein in 8 samples was observed, indicating that the data set was reliable. It was confirmed that the expression level of a total of 269 proteins in the three comparison groups was changed more than twice (p <0.01, n = 2). Specifically, the expression levels of 37 proteins in ALI 2D and ALI 6D (FIG. 5), the expression levels of 112 proteins in ALI 2D and ALI 10D (FIG. 6), and the expression of 120 proteins in ALI 2D and ALI 15D. As the level was changed (FIG. 7 ), it was found that the number of various proteins changed during HNEC differentiation. To demonstrate the results of iTRAQ analysis for HNECs secreted protein, raw MS data for mucin was analyzed and the most abundant protein in mucus was identified. Mucin is a high molecular weight glycoprotein synthesized by submucosal glands and goblet cells in human airway epithelial cells. MUC5AC and MUC5B belong to gel-forming mucins, and MUC1, MUC4, MUC16, and MUC20 belong to tethered mucins. As a result of comparing the total number of identified peptide sequences (Σ# PSMs), most belong to the teter mucin, MUC16 (785 peptides), and some MUC1 (574 peptides) and MUC4 (322 peptides) were observed (FIG. 8 ). . For gel-forming mucins, most mucins were observed with MUC5B (273 peptides), and some MUC5ACs were observed (66 peptides) (Figure 9). However, MUC18 (9 peptides), MUC20 (9 peptides), and MUC21 (12 peptides) were observed at very low levels in HNECs secreted proteins (FIG. 10 ). The transient secretion profile of mucin during HNEC differentiation was analyzed for further proof. MUC1 and MUC4 were secreted with a slight increase in the early stages of differentiation, but secretion of gel-forming mucins MUC5AC and MUC5B and secretion of teter mucin MUC16 continued to increase (Figs. 8 and 9). MUC18 was the only mucin with decreased secretion during HNEC differentiation. In addition, the mucins less expressed, MUC20 and MUC21, did not show a large change in secretion amount (FIG. 10). From this, in the case of HNEC, it was found that differentiation into secreted cells or ciliated cells was observed over time, and as a result, the expression level of gel-forming mucin increased, and in the case of tether mucin except for MUC16, the expression level changed. It was confirmed that there was no or little change.

인-비트로 HNECs 분비 단백체에서 경로 분석 및 정량적 단백체 특성Pathway Analysis and Quantitative Protein Characterization in In Vitro HNECs Secreted Protein

HNECs 분비 단백체에 관여되는 가능한 생물학적 경로를 규명하기 위하여, DAVID(Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery (version 6.8))를 사용하였다. KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) 경로 분석 결과, HNECs 분비 단백체에서 84개의 중요한 경로가 활성화 되어 있었고(p < 0.05), 그 중에서도 특히 상위 10개 경로는 엔도시토시스(148개 단백질), 탄소 대사(77개 단백질), 항생제 생합성(118개 단백질), 프로테아좀(39개 단백질), 리소좀(72개 단백질), 상피 세포의 박테리아 침윤(52개 단백질), 해당 과정/당 생성(45개 단백질), 소포체에서 단백질 과정(86개 단백질), 아미노산 생합성(45개 단백질) 및 대사 경로(409개 단백질)에 해당하였다(도 11A). 그 후 단백질을 유전자 온톨로지(gene ontology, GE) 분석을 통해 기능 주석(functional annotation)에 근거하여 세포 구간(cellular compartment; CC)으로 분류하였다. 상위 10개의 CC 카테고리 중에서, 64.16%가 세포 외 영역, 세포 외 기관, 세포 외 소포체, 세포 외 엑소좀에 관련되어 있었다. 일부 단백질은 세포의 다른 구간으로 예를 들어, 막-결합 소포체(membrane-bounded vesicle), 시토졸(cytosol) 또는 연접(junction)으로부터 유래된 것이지만, HNEC 분비 단백체의 대다수는 분비된 단백질로 구성된 것을 알 수 있었다(도 11B). HNEC 분비 단백체의 특성을 분석하기 위하여, Σ# PSMs에 근거하여 가장 풍부하게 분비되는 단백질과 상위 50개 단백질을 하기 표 1에 열거하였다. To identify possible biological pathways involved in HNECs secreting proteins, DAVID (Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery (version 6.8)) was used. Analysis of the KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) pathway revealed that 84 important pathways were activated in the HNECs secreting protein (p <0.05), among which the top 10 pathways were endocytosis (148 proteins) and carbon metabolism. (77 proteins), antibiotic biosynthesis (118 proteins), proteasomes (39 proteins), lysosomes (72 proteins), bacterial infiltration of epithelial cells (52 proteins), glycolysis/sugar production (45 proteins) ), protein processes in vesicles (86 proteins), amino acid biosynthesis (45 proteins) and metabolic pathways (409 proteins) (Fig. 11A). Thereafter, the protein was classified into a cellular compartment (CC) based on functional annotation through gene ontology (GE) analysis. Of the top 10 CC categories, 64.16% were related to extracellular domains, extracellular organs, extracellular vesicles, and extracellular exosomes. Some proteins are derived from different sections of the cell, e.g., from membrane-bounded vesicles, cytosols or junctions, but the majority of HNEC-secreting proteins consist of secreted proteins. It was understood (Fig. 11B). To analyze the properties of HNEC secreted proteins, the most abundantly secreted proteins and the top 50 proteins based on Σ# PSMs are listed in Table 1 below.

Uniprot IDUniprot ID GeneSymbolGeneSymbol 확인된 단백질Protein identified Σ# PSMs*Σ# PSMs* P01024P01024 CO3CO3 Complement C3**Complement C3** 35403540 P29508P29508 SPB3SPB3 Serpin B3**Serpin B3** 19641964 P15311P15311 EZRIEZRI EzrinEzrin 11151115 Q9NP55Q9NP55 BPIA1BPIA1 BPI fold-containing family A member 1**BPI fold-containing family A member 1** 11121112 P48594P48594 SPB4SPB4 Serpin B4**Serpin B4** 11031103 Q8TDL5Q8TDL5 BPIB1BPIB1 BPI fold-containing family B member 1**BPI fold-containing family B member 1** 10971097 P98160P98160 PGBMPGBM Basement membrane-specific heparan sulfate proteoglycan core proteinBasement membrane-specific heparan sulfate proteoglycan core protein 10641064 P06702P06702 S10A9S10A9 Protein S100-A9**Protein S100-A9** 10371037 P60709P60709 ACTBACTB Actin, cytoplasmic 1**Actin, cytoplasmic 1** 881881 Q8WXI7Q8WXI7 MUC16MUC16 Mucin-16Mucin-16 785785 P68032P68032 ACTCACTC Actin, alpha cardiac muscle 1**Actin, alpha cardiac muscle 1** 783783 P06396P06396 GELSGELS Gelsolin**Gelsolin** 774774 P80188P80188 NGALNGAL Neutrophil gelatinase-associated lipocalin**Neutrophil gelatinase-associated lipocalin** 748748 P26038P26038 MOESMOES Moesin**Moesin** 724724 P02787P02787 TRFETRFE Serotransferrin**Serotransferrin** 667667 P00751P00751 CFABCFAB Complement factor B**Complement factor B** 655655 P00450P00450 CERUCERU Ceruloplasmin**Ceruloplasmin** 608608 P15941P15941 MUC1MUC1 Mucin-1Mucin-1 574574 P35241P35241 RADIRADI RadixinRadixin 566566 O43707O43707 ACTN4ACTN4 Alpha-actinin-4Alpha-actinin-4 547547 Q562R1Q562R1 ACTBLACTBL Beta-actin-like protein 2Beta-actin-like protein 2 540540 P07355P07355 ANXA2ANXA2 Annexin A2Annexin A2 531531 P08727P08727 K1C19K1C19 Keratin, type I cytoskeletal 19Keratin, type I cytoskeletal 19 529529 Q15149Q15149 PLECPLEC PlectinPlectin 526526 P13647P13647 K2C5K2C5 Keratin, type II cytoskeletal 5Keratin, type II cytoskeletal 5 508508 Q9NYQ8Q9NYQ8 FAT2FAT2 Procadherin Fat 2Procadherin Fat 2 504504 P24821P24821 TENATENA TenascinTenascin 501501 P11142P11142 HSP7CHSP7C Heat shock cognate 71 kDa protein**Heat shock cognate 71 kDa protein** 482482 P04083P04083 ANXA1ANXA1 Annexin A1**Annexin A1** 478478 P01011P01011 AACTAACT Alpha-1-antichymotrypsin**Alpha-1-antichymotrypsin** 472472 Q16787Q16787 LAMA3LAMA3 Laminin subunit alpha-3Laminin subunit alpha-3 453453 P11021P11021 GRP78GRP78 78 kDa glucose-regulated protein78 kDa glucose-regulated protein 434434 O14745O14745 NHRF1NHRF1 Na(+)/H(+) exchange regulatory cofactor NHE-RF1Na(+)/H(+) exchange regulatory cofactor NHE-RF1 420420 P35579P35579 MYH9MYH9 Myosin-9**Myosin-9** 416416 P06733P06733 ENOAENOA Alpha-enolase**Alpha-enolase** 416416 Q09666Q09666 AHNKAHNK Neuroblast differentiation-associated protein AHNAKNeuroblast differentiation-associated protein AHNAK 412412 O95436O95436 NPT2BNPT2B Sodium-dependent phosphate transport protein 2BSodium-dependent phosphate transport protein 2B 404404 Q04695Q04695 K1C17K1C17 Keratin, type I cytoskeletal 17Keratin, type I cytoskeletal 17 402402 P02538P02538 K2C6AK2C6A Keratin, type II cytoskeletal 6AKeratin, type II cytoskeletal 6A 394394 P07339P07339 CATDCATD Cathepsin DCathepsin D 390390 Q13813Q13813 SPTN1SPTN1 Spectrin alpha chain, non-erythrocytic 1Spectrin alpha chain, non-erythrocytic 1 387387 P01833P01833 PIGRPIGR Polymeric immunoglobulin receptor**Polymeric immunoglobulin receptor** 385385 P12814P12814 ACTN1ACTN1 Alpha-actinin-1Alpha-actinin-1 366366 P04259P04259 K2C6BK2C6B Keratin, type II cytoskeletal 6BKeratin, type II cytoskeletal 6B 360360 P05109P05109 S10A8S10A8 Protein S100-A8**Protein S100-A8** 360360 Q13751Q13751 LAMB3LAMB3 Laminin subunit beta-3Laminin subunit beta-3 357357 Q08380Q08380 LG3BPLG3BP Galectin-3-binding proteinGalectin-3-binding protein 353353 P09211P09211 GSTP1GSTP1 Glutathione S-transferase PGlutathione S-transferase P 352352 Q13753Q13753 LAMC2LAMC2 Laminin subunit gamma-2Laminin subunit gamma-2 347347 P02768P02768 ALBUALBU Serum albumin**Serum albumin** 334334 *는 확인된 펩타이드 서열의 총 수
**는 인-비트로 및 인-비보 분비 단백체 모두에서 발현되는 것* Is the total number of identified peptide sequences
** is expressed in both in-vitro and in-vivo secreted proteins

인-비보 비강 세척액 분비 단백체의 정량적 단백체 프로파일링 및 경로 분석Quantitative protein profiling and pathway analysis of in-vivo nasal wash secretory proteins

비강 점막 유래 분비 단백체에 대하여 생리적 그리고 포괄적 분석을 위하여 인-비보 비강 세척액 유래 분비 단백체를 인-비트로 HNECs 분비 단백체와 비교하였다. iTRAQ-기반 정량화를 위하여, 대조군(n = 5)과 ESS를 수행한 CRS 환자군(n = 4)으로부터 비강 세척액 분비 단백체를 분석하였다. ESS 수행 후 2주가 경과하였을 때 CRS 환자로부터 비강 세척액을 회수하였으므로, 이러한 환자들의 점막은 모두 재생의 특정 시기에 있는 것으로 가정하였다. 또한, CRS 비강 세척액 분비 단백체가 재생의 진행으로 예를 들면, 염증 등을 반영하는 것으로 가정하였고, HNECs 분비 단백체와의 비교를 통해 점막에서 분화의 정도를 평가하였다. 9 iTRAQ 라벨링 태그(iTRAQ-H9 dataset)를 이용한 Proteome Discoverer 1.4를 통해 NCBI 웹사이트로부터 인간 단백질 서열 데이터베이스로부터 검색하여 9개의 시료의 2가지 그룹(5명의 대조군 시료 vs. 4명의 환자 시료)에 대하여 총 660개의 인간 단백질을 모두 정량적으로 동정하였다(도 12). 그 결과, 비강 세척액 분비 단백체와 HNECs 분비 단백체에서 총 492개의 단백질이 중복되어 발현되었다(인-비보 분비 단백체에서 660개의 단백질 중 74.55%; 인-비트로 분비 단백체의 3,506개의 단백질 중 14.03%)(도 13). 이들에서 공통되는 염증성 바이오마커로 예를 들어 호산구 양이온 단백질(p = 0.030), 혈청 알부민(p = 0.004) 및 골수세포형과산화효소(p = 0.052)의 경우 정상 대조군의 비강 세척액 분비 단백체와 비교하여 환자의 비강 세척액 분비 단백체에서 2배 이상 높게 발현되는 것을 확인할 수 있었다. 게다가 KEGG 경로 분석 결과, 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 활성화된 39개의 경로 중 28개(71.80%)가 HNEC 분비 단백체와 겹치는 것을 확인할 수 있었다(도 14). 비강 세척액 유래 분비 단백체에서만 활성화된 경로는 보체 응고 연쇄반응(35개 단백질), 전신 홍반 루푸스(20개 단백질), 황색포도상구균 감염(14개 단백질), 침 분비(14개 단백질), 항원 처리 및 제시(13개 단백질), 난모세포 감수분열(12개 단백질), 프리온병(10개 단백질), 세포 외 기질-수용체 상호작용(10개 단백질), 화학적 암화 과정(9개 단백질), 티로신 대사(7개 단백질), 및 알기닌 및 프롤린 대사(7개 단백질)로, 인-비트로 세포 배양 시료에서보다 인-비보 생물학적 시료에서 더 생리적 특성을 갖는 것을 볼 수 있었다(도 14). HNEC 분비 단백체의 CC와 비교해 보면, GO 기능 분석 결과 비강 세척액 유래 분비 단백체가 HNEC 분비 단백체에 비하여 분비된 단백질로 구성되는 것을 확인할 수 있었다(상위 10개의 CC 카테고리에서 GO item의 74.59% 해당). 혈액 유래 단백질을 제거한 뒤, 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 풍부하게 발현되는 단백질 50 종을 하기 표 2에 열거하였다. 열거된 50종의 단백질 중 22개는 상기 표 1에 열거된 HNEC 분비 단백체에서 발현되는 단백질과 중복되는 것을 볼 수 있었다. 비록 본 실험의 환자 중에는 알러지성 비염을 가진 환자 군은 없었지만, 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 알러지성 비염 환자에게서 풍부하게 발현되는 보체 C3, 알파-1-항트립신 및 APOA1이 높게 발현되었는 바, 이들 단백질은 알러지성 그리고 비알러지성 염증 조건에서 모두 높게 발현되는 것임을 알 수 있었다. For physiological and comprehensive analysis of nasal mucosa-derived secreted proteins, in-vivo nasal wash-derived secreted proteins were compared with in-vitro HNECs secreted proteins. For iTRAQ-based quantification, nasal lavage secretory proteins were analyzed from the control group (n = 5) and the CRS patient group (n = 4) that performed ESS. Since the nasal lavage fluid was recovered from CRS patients two weeks after the ESS was performed, it was assumed that the mucous membranes of these patients were all at a specific period of regeneration. In addition, it was assumed that the CRS nasal wash secretory protein reflects, for example, inflammation as the progress of regeneration, and the degree of differentiation in the mucous membrane was evaluated through comparison with HNECs secreting protein. 9 Total for 2 groups of 9 samples (5 control samples vs. 4 patient samples) retrieved from the human protein sequence database from the NCBI website via Proteome Discoverer 1.4 using the iTRAQ labeling tag (iTRAQ-H9 dataset) All 660 human proteins were identified quantitatively (FIG. 12). As a result, a total of 492 proteins were overlaid in the nasal lavage secretory protein and HNECs secreted protein (74.55% of the 660 proteins in the in-vivo secreted protein; 14.03% of the 3,506 proteins in the in-vitro secreted protein) (Fig. 13). Common inflammatory biomarkers among them, e.g. eosinophilic cationic protein (p = 0.030), serum albumin (p = 0.004) and myeloid type peroxidase (p = 0.052), compared to the nasal lavage secretory protein of the normal control It was confirmed that the patient's nasal washing fluid secreted protein was expressed more than twice as high. In addition, KEGG pathway analysis revealed that 28 (71.80%) of 39 pathways activated in the patient's nasal lavage fluid-derived secreted protein overlap the HNEC-secreted protein (FIG. 14). The pathways that are only active in the secreted protein derived from the nasal lavage fluid include complement coagulation chain reaction (35 proteins), systemic lupus erythematosus (20 proteins), Staphylococcus aureus infection (14 proteins), saliva secretion (14 proteins), antigen treatment, and Jesse (13 proteins), oocyte meiosis (12 proteins), prion disease (10 proteins), extracellular matrix-receptor interaction (10 proteins), chemical cancer process (9 proteins), tyrosine metabolism ( 7 proteins), and arginine and proline metabolism (7 proteins), were found to have more physiological properties in in-vivo biological samples than in-vitro cell culture samples (FIG. 14 ). Compared to the CC of HNEC-secreting protein, it was confirmed by GO function analysis that the secreted protein derived from the nasal lavage fluid is composed of secreted protein compared to HNEC-secreting protein (74.59% of GO item in the top 10 CC categories). After removing the blood-derived protein, 50 types of proteins that are abundantly expressed in the nasal wash-derived secreted protein are listed in Table 2 below. Of the 50 proteins listed, 22 were found to overlap with the proteins expressed in the HNEC secreted proteins listed in Table 1 above. Although none of the patients in this experiment had allergic rhinitis, these proteins were highly expressed in complement C3, alpha-1-antitrypsin and APOA1, which are abundantly expressed in patients with allergic rhinitis in nasal lavage fluid-derived secreted proteins. Was found to be highly expressed in both allergic and non-allergic inflammatory conditions.

Uniprot IDUniprot ID GeneSymbolGeneSymbol 확인된 단백질Protein identified Σ# PSMs*Σ# PSMs* P02768P02768 ALBUALBU Serum albumin**Serum albumin** 69496949 P02788P02788 TRFLTRFL LactotransferrinLactotransferrin 14201420 P01024P01024 CO3CO3 Complement C3**Complement C3** 13141314 P31025P31025 LCN1LCN1 Lipocalin-1Lipocalin-1 966966 P61626P61626 LYSCLYSC Lysozyme CLysozyme C 956956 P02787P02787 TRFETRFE Serotransferrin**Serotransferrin** 858858 P06702P06702 S10A9S10A9 Protein S100-A9**Protein S100-A9** 846846 P25311P25311 ZA2GZA2G Zinc-alpha-2-glycoproteinZinc-alpha-2-glycoprotein 606606 P60709P60709 ACTBACTB Actin, cytoplasmic 1**Actin, cytoplasmic 1** 589589 P01009P01009 A1ATA1AT Alpha-1-antitrypsinAlpha-1-antitrypsin 585585 P05109P05109 S10A8S10A8 Protein S100-A8**Protein S100-A8** 574574 Q9NP55Q9NP55 BPIA1BPIA1 BPI fold-containing family A member 1**BPI fold-containing family A member 1** 545545 P12273P12273 PIPPIP Prolactin-inducible proteinProlactin-inducible protein 538538 P02647P02647 APOA1APOA1 Apolipoprotein A-IApolipoprotein A-I 462462 P68032P68032 ACTCACTC Actin, alpha cardiac muscle 1**Actin, alpha cardiac muscle 1** 436436 P0C0L5P0C0L5 CO4BCO4B Complement C4-BComplement C4-B 431431 Q8TDL5Q8TDL5 BPIB1BPIB1 BPI fold-containing family B member 1**BPI fold-containing family B member 1** 419419 P0C0L4P0C0L4 CO4ACO4A Complement C4-AComplement C4-A 403403 P04114P04114 APOBAPOB Apolipoprotein B-100Apolipoprotein B-100 387387 P05164P05164 PERMPERM MyeloperoxidaseMyeloperoxidase 364364 P01833P01833 PIGRPIGR Polymeric immunoglobulin receptor**Polymeric immunoglobulin receptor** 363363 P02751P02751 FINCFINC Fibronectin Fibronectin 315315 P00450P00450 CERUCERU Ceruloplasmin**Ceruloplasmin** 308308 P06733P06733 ENOAENOA Alpha-enolase**Alpha-enolase** 285285 Q9GZZ8Q9GZZ8 LACRTLACRT Extracellular glycoprotein lacritinExtracellular glycoprotein lacritin 259259 Q16378Q16378 PROL4PROL4 Proline-rich protein 4Proline-rich protein 4 238238 P04406P04406 G3PG3P Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenaseGlyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 235235 P04264P04264 K2C1K2C1 Keratin, type II cytoskeletal 1Keratin, type II cytoskeletal 1 230230 P01011P01011 AACTAACT Alpha-1-antichymotrypsin**Alpha-1-antichymotrypsin** 223223 Q96DA0Q96DA0 ZG1BZG1B Zymogen granule protein 16 homolog BZymogen granule protein 16 homolog B 209209 P29508P29508 SPB3SPB3 Serpin B3**Serpin B3** 207207 P0CG48P0CG48 UBCUBC Polyubiquitin-CPolyubiquitin-C 204204 P13796P13796 PLSLPLSL Plastin-2Plastin-2 199199 Q9HC84Q9HC84 MUC5BMUC5B Mucin-5BMucin-5B 196196 P00751P00751 CFABCFAB Complement factor B**Complement factor B** 193193 Q9UGM3Q9UGM3 DMBT1DMBT1 Deleted in malignant brain tumors 1 protein Deleted in malignant brain tumors 1 protein 184184 P06396P06396 GELSGELS Gelsolin**Gelsolin** 180180 P35527P35527 K1C9K1C9 Keratin, type I cytoskeletal 9Keratin, type I cytoskeletal 9 165165 P08107P08107 HSP71HSP71 Heat shoch 70 kDa protein 1A/1BHeat shoch 70 kDa protein 1A/1B 156156 P02763P02763 A1AG1A1AG1 Alpha-1-acid glycoprotein 1Alpha-1-acid glycoprotein 1 149149 P04083P04083 ANXA1ANXA1 Annexin A1**Annexin A1** 142142 P11142P11142 HSP7CHSP7C Heat shock cognate 71 kDa protein**Heat shock cognate 71 kDa protein** 140140 P29401P29401 TKTTKT TransketolaseTransketolase 136136 P04217P04217 A1BGA1BG Alpha-1B-glycoproteinAlpha-1B-glycoprotein 134134 P80188P80188 NGALNGAL Neutrophil gelatinase-associated lipocalin**Neutrophil gelatinase-associated lipocalin** 132132 P10909P10909 CLUSCLUS ClusterinClusterin 132132 P48594P48594 SPB4SPB4 Serpin B4**Serpin B4** 131131 P35579P35579 MYH9MYH9 Myosin-9**Myosin-9** 125125 P01040P01040 CYTACYTA Cystatin-ACystatin-A 124124 P26038P26038 MOESMOES Moesin**Moesin** 122122 *는 확인된 펩타이드 서열의 총 수
**는 인-비트로 및 인-비보 분비 단백체 모두에서 발현되는 것* Is the total number of identified peptide sequences
** is expressed in both in-vitro and in-vivo secreted proteins

인-비보 인간 비강 세척액 유래 분비 단백체와 인-비트로 분비 단백체의 비교 분석Comparative analysis of in-vitro human nasal wash-derived secreted protein and in-vitro secreted protein

HNECs는 비강 점막을 포함하는 다양한 세포 타입 중에서 유일하게 배양 가능한 세포에 해당하고, 기저 세포가 점막 섬모 상피 세포로 분화되는 초기 HNECs의 재생은 수술(기계적 스트레스) 후 비강 점막의 재생 과정을 나타내므로, 인-비트로 HNECs는 인-비보 비강 세척액 분비 단백체와 비교함으로써 비강 점막 염증의 특정 바이오마커를 동정할 수 있다. 본 실험의 주된 목적은 세포 분화 과정에서 변화하는 분비 단백질을 비교하는 것이므로, 시간적 프로파일에 근거하여 HNECs 분비 단백체의 단백질을 재배열 및 분석하였다. 총 1,070 단백질을 ALI 일수에 근거하여 4가지 군으로 분류하였다. 클러스터 A는 ALI 2D에 높게 분비되는 84 종의 단백질을 포함하고, 클러스터 B는 ALI 6D에 분비되는 246 종의 단백질을 포함하며, 클러스터 C는 ALI 10D에 분비되는 664 종의 단백질을 포함하고, 클러스터 D는 ALI 15D에 분비되는 76 종의 단백질을 포함한다(도 15). 각 클러스터에서 KEGG 경로 분석 결과는 하기 표 3에 나타내었다. 또한, iTRAQ-H9 로우 데이터 세트를 재분석한 결과, 정상 대조군(n = 3)과 비교하여 환자군(p < 0.05, n = 4)에서 86 종의 단백질이 2배 이상 현저히 높게 발현되는 것을 확인할 수 있었으며(도 16), 단백질의 종류는 하기 표 4에 나타내었다. 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 활성화되는 생물학적 경로를 HNECs 분비 단백체의 각 클러스터에서 활성화되는 경로와 비교하면, 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 활성화되는 생물학적 경로 중 3가지 경로(50.00%)가 클러스터 A(ALI 2D)와 중복되고, 클러스터 B(ALI 6D)와는 2가지 경로(14.29%), 그리고 클러스터 C(ALI 10D)와는 1가지 경로(3.33%)가 중복되었으며, 클러스터 D(ALI 15D)와는 중복되지 않았다. 이러한 결과로부터 수술 후 2주가 경과하였을 때 환자들의 비강 점막의 재생 상태는 HNEC 분화의 초기 단계와 유사한 것을 알 수 있었다 (ALI 2D 및 6D)(표 4 및 5). 비강 점액 염증의 바이오마커를 확인하기 위하여, 평행 접근법을 사용하였다. 가장 먼저, 클러스터-특이적 HNEC 분비 단백체로부터 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체와 비교하기 위하여 후보 단백질 군을 선별하였다. 그 결과, 아포리포단백질 E(apolipoprotein E; APOE), 클러스테린(clusterin; CLUS) 및 프로-로우 밀도 리포단백질 수용체-관련 단백질 1(prolow-density lipoprotein receptor-related protein 1; LRP1)이 ALI 6D에서 높은 수준으로 발현되는 것을 확인할 수 있었다(도 17). 또한, 몇몇의 아포리포단백질로, APOA1, POA2, APOB, APOC1, APOE, 및 APOM 역시 정상 대조군의 비강 세척액 유래 분비 단백체와 비교할 때 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 높게 발현되는 것을 확인할 수 있었다(도 18). 웨스턴 블럿 결과, NHNE 분비물과 인간 비강 세척액에서 유일하게 중복되어 발현되는 단백질은 APOE에 해당함을 확인할 수 있었다(도 19 및 21). 이에 따라 GeneVisible 툴 (https://genevisible.com)을 이용하여 공적으로 축적된 마이크로어레이 데이터로부터 인-비보 분비 단백체에서 그 발현이 증가된 단백질을 분석하여 19개의 후보 단백질로, POSTN, GTP-결합 단백질 RAD(GTP-binding protein RAD), 아미노펩티다제 B(aminopeptidase B), C4b-결합 단백질 알파 사슬(C4b-binding protein alpha chain), 알파-2-마크로글로뷸린(alpha-2-macroglobulin), 클로라이드 세포 내 채널 단백질 6(chloride intracellular channel protein 6), 질소 산화물 합성 효소(nitric oxide synthase), 유도된 (NOS2), 포스포만노뮤타제 2(phosphomannomutase 2), 티오레독신 도메인-함유 단백질 17(thioredoxin domain-containing protein 17), 세린/트레오닌-단백질 포스파타제 2A 65 kDa 조절 서브유닛 A 알파 이소폼(serine/threonine-protein phosphatase 2A 65 kDa regulatory subunit A alpha isoform), 혈청 아밀로이드 A-4 단백질(serum amyloid A-4 protein), 소르신(sorcin), 임신 존 단백질(pregnancy zone protein), 튜뷸린 베타 사슬(tubulin beta chain), 항트롬빈-III(antithrombin-III), 프로테아솜 서브유닛 베타 타입-2(proteasome subunit beta type-2), 인터-알파-트립신 억제제 중쇄 H1(inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H1), 췌장 분비 과립 막 주 글리코단백질(pancreatic ecretory granule membrane major glycoprotein; GP2), 및 레티노산 수용체 반응자 단백질 1(retinoic acid receptor responder protein 1)를 선별하였다. 이러한 단백질의 생리학적 기능을 분석하기 위하여 UniProt 데이터베이스를 조사하였고, 그 결과 POSTN 및 NOS2 만이 염증과 관련이 있는 것으로 확인할 수 있었다. 점액 분비, 기도 섬유화 및 재배치에 있어서, POSTN의 풍부도(75개 펩타이드)가 NOS2(8개 펩타이드) 보다 높으므로, 추가의 실험을 위해 POSTN을 선별하였다. 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 POSTN이 높게 발현된다는 iTRAQ 분석 결과와 일치하게, 웨스턴 블럿 분석 결과 정상 대조군의 비강 세척액 유래 분비 단백체 보다 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 POSTN의 발현 수준이 현저히 증가한 것을 확인할 수 있었다(도 20). 하지만, HNEC 분비 단백체에서는 POSTN이 발견되지 않았다. 이러한 결과는 환자의 비강 세척액 유래 분비 단백체에서 POSTN은, 수술 후 점막 상처 재생 동안에 다양한 염증 조절자에 의해 유도됨에 기인하는 것인데, HNEC 분비 단백체의 경우 염증성 자극이 존재하지 않으므로 상기 POSTN이 발현되지 않는 것이다. HNECs correspond to the only cultureable cells among the various cell types including the nasal mucosa, and regeneration of the initial HNECs in which the basal cells differentiate into mucosal ciliated epithelial cells indicates the regeneration process of the nasal mucosa after surgery (mechanical stress). In-vitro HNECs can identify specific biomarkers of nasal mucosal inflammation by comparison with in-vivo nasal wash secretion proteins. Since the main purpose of this experiment is to compare the secreted proteins that change during cell differentiation, HNECs secreted proteins were rearranged and analyzed based on temporal profiles. A total of 1,070 proteins were classified into 4 groups based on ALI days. Cluster A contains 84 proteins highly secreted to ALI 2D, cluster B contains 246 proteins secreted to ALI 6D, cluster C contains 664 proteins secreted to ALI 10D, cluster D contains 76 proteins secreted by ALI 15D (FIG. 15). The results of KEGG pathway analysis in each cluster are shown in Table 3 below. In addition, as a result of re-analysis of the iTRAQ-H9 low data set, it was confirmed that 86 kinds of proteins were significantly higher in the patient group (p <0.05, n = 4) than the normal control group (n = 3), more than twice. (Fig. 16), the types of proteins are shown in Table 4 below. When comparing the biological pathways activated in the nasal lavage fluid-derived secreted protein to the pathways activated in each cluster of HNECs secreted proteins, three pathways (50.00%) of the biological pathways activated in the nasal lavage-derived secreted protein are cluster A (ALI 2D) , And two paths (14.29%) with cluster B (ALI 6D), and one path (3.33%) with cluster C (ALI 10D), and did not overlap with cluster D (ALI 15D). From these results, it was found that the regenerated state of the nasal mucosa of patients after 2 weeks after surgery was similar to the initial stage of HNEC differentiation (ALI 2D and 6D) (Tables 4 and 5). To identify biomarkers of nasal mucosal inflammation, a parallel approach was used. First, a candidate protein group was selected from the cluster-specific HNEC secreted protein to compare with the secreted protein derived from the patient's nasal wash. As a result, apolipoprotein E (APOE), clusterin (CLUS) and pro-low density lipoprotein receptor-related protein 1 (LRP1) are ALI 6D. It was confirmed that the expression at a high level in (Fig. 17). In addition, several apolipoproteins, APOA1, POA2, APOB, APOC1, APOE, and APOM were also found to be highly expressed in the nasal lavage fluid-derived secreted protein of patients compared to the normal control nasal lavage fluid (Fig. 18). As a result of Western blot, it was confirmed that the protein expressed only by overlapping with NHNE secretion and human nasal wash was APOE (FIGS. 19 and 21). Accordingly, the protein whose expression was increased in the in-vivo secreted protein from the microarray data accumulated publicly using the GeneVisible tool ( https://genevisible.com ) was analyzed, and 19 candidate proteins, POSTN, GTP-binding Protein RAD (GTP-binding protein RAD), aminopeptidase B, C4b-binding protein alpha chain, alpha-2-macroglobulin , Chloride intracellular channel protein 6, nitric oxide synthase, induced (NOS2), phosphomannomutase 2, thioredoxin domain-containing protein 17( thioredoxin domain-containing protein 17), serine/threonine-protein phosphatase 2A 65 kDa regulatory subunit A alpha isoform, serum amyloid A-4 protein (serum amyloid) A-4 protein), sorbine (sorcin), pregnancy zone protein (pregnancy zone protein), tubulin beta chain (tubulin beta chain), antithrombin-III (antithrombin-III), proteasome subunit beta type 2 (proteasome subunit beta type-2), inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H1, pancreatic ecretory granule membrane major glycoprotein (GP2), and retinoic acid Receptor responder protein 1 (retinoic acid receptor responder protein 1) was selected. In order to analyze the physiological functions of these proteins, the UniProt database was examined, and as a result, only POSTN and NOS2 were found to be associated with inflammation. For mucus secretion, airway fibrosis and rearrangement, POSTN was selected for further experiments because the abundance of POSTN (75 peptides) was higher than NOS2 (8 peptides). Consistent with the iTRAQ analysis result that the patient's nasal rinsing fluid-derived secreted protein has high expression of POSTN, Western blot analysis confirmed that the expression level of POSTN was significantly increased in the patient's nasal rinsing-derived secreted protein from the normal control group. Could (Fig. 20). However, POSTN was not found in HNEC-secreting proteins. These results are due to POSTN in the nasal lavage fluid-derived secretory protein of the patient being induced by various inflammatory modulators during mucosal wound regeneration after surgery. In the case of HNEC-secreting protein, there is no inflammatory stimulation, so the POSTN is not expressed. .

클러스터cluster 경로Route p 값p value 단백질 수Protein number 클러스터 ACluster A ECM-receptor interactionECM-receptor interaction 1.64E-061.64E-06 88 Focal adhesionFocal adhesion 0.012450.01245 66 Cell adhesion molecules (CAMs)Cell adhesion molecules (CAMs) 0.0153910.015391 55 Small cell lung cancerSmall cell lung cancer 0.0197430.019743 44 AmoebiasisAmoebiasis 0.0349460.034946 44 ToxoplasmosisToxoplasmosis 0.0457150.045715 44 클러스터 BCluster B Metabolic pathwaysMetabolic pathways 0.0125170.012517 3737 PI3K-Akt signaling pathwayPI3K-Akt signaling pathway 0.0487220.048722 1313 Protein processing in endoplasmic reticulumProtein processing in endoplasmic reticulum 0.0074970.007497 1010 Focal adhesionFocal adhesion 0.0246720.024672 1010 ECM-receptor interactionECM-receptor interaction 3.70E-043.70E-04 99 LysosomeLysosome 0.0116130.011613 88 Axon guidanceAxon guidance 0.0148670.014867 88 Hematopoietic cell lineageHematopoietic cell lineage 0.0075780.007578 77 N-Glycan biosynthesisN-Glycan biosynthesis 0.0030540.003054 66 Glycosphingolipid biosynthesis - lacto and neolacto seriesGlycosphingolipid biosynthesis-lacto and neolacto series 0.0017520.001752 55 MalariaMalaria 0.0173080.017308 55 Viral myocarditisViral myocarditis 0.0285020.028502 55 Glycosaminoglycan biosynthesis - keratan sulfateGlycosaminoglycan biosynthesis-keratan sulfate 0.0031610.003161 44 Mucin type O-Glycan biosynthesisMucin type O-Glycan biosynthesis 0.0246370.024637 44 클러스터 CCluster C Metabolic pathwaysMetabolic pathways 0.0066760.006676 8181 Biosynthesis of antibioticsBiosynthesis of antibiotics 6.94E-076.94E-07 3030 Protein processing in endoplasmic reticulumProtein processing in endoplasmic reticulum 6.92E-086.92E-08 2828 SpliceosomeSpliceosome 1.54E-091.54E-09 2727 Carbon metabolismCarbon metabolism 3.16E-083.16E-08 2323 EndocytosisEndocytosis 0.0351860.035186 2121 Regulation of actin cytoskeletonRegulation of actin cytoskeleton 0.0194360.019436 1919 RNA transportRNA transport 0.0263060.026306 1616 LysosomeLysosome 0.0029140.002914 1515 Biosynthesis of amino acidsBiosynthesis of amino acids 6.86E-056.86E-05 1414 Bacterial invasion of epithelial cellsBacterial invasion of epithelial cells 1.20E-041.20E-04 1414 ShigellosisShigellosis 6.74E-056.74E-05 1313 mRNA surveillance pathwaymRNA surveillance pathway 0.0019020.001902 1313 Glycolysis / GluconeogenesisGlycolysis / Gluconeogenesis 4.57E-044.57E-04 1212 Fc gamma R-mediated phagocytosisFc gamma R-mediated phagocytosis 0.0030720.003072 1212 Salmonella infectionSalmonella infection 0.0084450.008445 1111 Pathogenic Escherichia coli infectionPathogenic Escherichia coli infection 8.73E-048.73E-04 1010 Renal cell carcinomaRenal cell carcinoma 0.0049370.004937 1010 Pyruvate metabolismPyruvate metabolism 7.11E-047.11E-04 99 Amino sugar and nucleotide sugar metabolismAmino sugar and nucleotide sugar metabolism 0.0024550.002455 99 Adherens junctionAdherens junction 0.0254950.025495 99 Fatty acid degradationFatty acid degradation 0.0059120.005912 88 Valine, leucine and isoleucine degradationValine, leucine and isoleucine degradation 0.008530.00853 88 Glutathione metabolismGlutathione metabolism 0.013230.01323 88 Pentose phosphate pathwayPentose phosphate pathway 0.0027680.002768 77 Citrate cycle (TCA cycle)Citrate cycle (TCA cycle) 0.0033170.003317 77 Tryptophan metabolismTryptophan metabolism 0.0487610.048761 66 2-Oxocarboxylic acid metabolism2-Oxocarboxylic acid metabolism 0.0089250.008925 55 Glyoxylate and dicarboxylate metabolismGlyoxylate and dicarboxylate metabolism 0.0443830.044383 55 Butanoate metabolismButanoate metabolism 0.0443830.044383 55 클러스터 DCluster D cGMP-PKG signaling pathwaycGMP-PKG signaling pathway 0.0068350.006835 55 Sphingolipid signaling pathwaySphingolipid signaling pathway 0.0175610.017561 44 Glutathione metabolismGlutathione metabolism 0.0230050.023005 33 Long-term depressionLong-term depression 0.0311250.031125 33 Drug metabolism - cytochrome P450Drug metabolism-cytochrome P450 0.0391540.039154 33 Metabolism of xenobiotics by cytochrome P450Metabolism of xenobiotics by cytochrome P450 0.0456380.045638 33

경로Route p 값p value 단백질 수Protein number Complement and coagulation cascadesComplement and coagulation cascades 2.65E-212.65E-21 1717 Systemic lupus erythematosusSystemic lupus erythematosus 1.88E-081.88E-08 1111 Staphylococcus aureus infectionStaphylococcus aureus infection 2.41E-092.41E-09 99 PertussisPertussis 6.89E-076.89E-07 88 Focal adhesion1, 2Focal adhesion 1, 2 0.0135710.013571 66 Chagas disease (American trypanosomiasis)Chagas disease (American trypanosomiasis) 0.005670.00567 55 Amoebiasis1Amoebiasis1 0.0060640.006064 55 Platelet activationPlatelet activation 0.0122850.012285 55 Prion diseasesPrion diseases 0.0014830.001483 44 ECM-receptor interaction1, 2ECM-receptor interaction 1, 2 0.0221880.022188 44 Amino sugar and nucleotide sugar metabolism3Amino sugar and nucleotide sugar metabolism3 0.043530.04353 55 1은 인-비트로 클러스터 A와 인-비보 분비 단백체 경로 분석(11 경로 중 3개)
2는 인-비트로 클러스터 B와 인-비보 분비 단백체 경로 분석(11 경로 중 2개)
3은 인-비트로 클러스터 C와 인-비보 분비 단백체 경로 분석(11 경로 중 1개)1 shows in-vitro cluster A and in-vivo secreted protein pathway analysis (3 of 11 pathways)
2 shows in-vitro cluster B and in-vivo secreted protein pathway analysis (2 of 11 pathways)
3 shows in-vitro cluster C and in-vivo secreted protein pathway analysis (1 of 11 pathways)

Uniprot IDUniprot ID GeneSymbolGeneSymbol Identified Proteins*Identified Proteins* 배수 변화Multiple changes p 값p value Σ# PSMsΣ# PSMs Q15582Q15582 BGH3BGH3 Transforming growth factor-beta-induced protein ig-h32 Transforming growth factor-beta-induced protein ig-h3 2 4.614.61 0.009640.00964 66 P62805P62805 H4H4 Histone H4Histone H4 4.534.53 0.014280.01428 120120 Q16695Q16695 H31TH31T Histone H3.1t3 Histone H3.1t 3 4.324.32 0.031580.03158 3232 Q15063Q15063 POSTNPOSTN PeriostinPeriostin 3.813.81 0.005720.00572 7575 P55042P55042 RADRAD GTP-binding protein RADGTP-binding protein RAD 3.713.71 0.003970.00397 33 P69891P69891 HBG1HBG1 P02766 TTHY Transthyretin 2.95 0.00498 44P02461 CO3A1 Collagen alpha-1(III) chainP02766 TTHY Transthyretin 2.95 0.00498 44P02461 CO3A1 Collagen alpha-1(III) chain 3.303.30 0.029140.02914 6868 P02675P02675 FIBBFIBB Fibrinogen beta chainFibrinogen beta chain 3.303.30 0.005830.00583 803803 P02679P02679 FIBGFIBG Fibrinogen gamma chainFibrinogen gamma chain 3.213.21 0.005530.00553 421421 P04114P04114 APOBAPOB Apolipoprotein B-100Apolipoprotein B-100 3.183.18 0.000400.00040 387387 Q9H4A4Q9H4A4 AMPBAMPB Aminopeptidase BAminopeptidase B 3.153.15 0.008060.00806 1515 P45974P45974 UBP5UBP5 Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 5Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 5 2.992.99 0.001240.00124 44 P02766P02766 TTHYTTHY TransthyretinTransthyretin 2.952.95 0.004980.00498 4444 P02461P02461 CO3A1CO3A1 Collagen alpha-1(III) chainCollagen alpha-1(III) chain 2.932.93 0.009220.00922 1212 Q6UX06Q6UX06 OLFM4OLFM4 Olfactomedin-4 Olfactomedin-4 2.882.88 0.042240.04224 2323 Q96FW1Q96FW1 OTUB1OTUB1 Ubiquitin thioesterase OTUB1 Ubiquitin thioesterase OTUB1 2.842.84 0.006660.00666 1010 P01859P01859 IGHG2IGHG2 Ig gamma-2 chain C regionIg gamma-2 chain C region 2.842.84 0.002380.00238 900900 P04003P04003 C4BPAC4BPA C4b-binding protein alpha chainC4b-binding protein alpha chain 2.802.80 0.005200.00520 3434 P0C0S5P0C0S5 H2AZH2AZ Histone H2A.ZHistone H2A.Z 2.762.76 0.019280.01928 3737 P12724P12724 ECPECP Eosinophil cationic proteinEosinophil cationic protein 2.732.73 0.030420.03042 66 P02768P02768 ALBUALBU Serum albuminSerum albumin 2.682.68 0.003880.00388 69466946 P02654P02654 APOC1APOC1 Apolipoprotein C-IApolipoprotein C-I 2.642.64 0.001710.00171 2323 P16930P16930 FAAAFAAA Fumarylacetoacetase3 Fumarylacetoacetase 3 2.602.60 0.001990.00199 44 P01023P01023 A2MGA2MG Alpha-2-macroglobulinAlpha-2-macroglobulin 2.602.60 0.001530.00153 785785 P12111P12111 CO6A3CO6A3 Collagen alpha-3(VI) chainCollagen alpha-3(VI) chain 2.582.58 0.007310.00731 77 P02652P02652 APOA2APOA2 Apolipoprotein A-IIApolipoprotein A-II 2.572.57 0.013500.01350 5454 P23142P23142 FBLN1FBLN1 Fibulin-12 Fibulin-1 2 2.572.57 0.00016 0.00016 2121 P02763P02763 A1AG1A1AG1 Alpha-1-acid glycoprotein 1Alpha-1-acid glycoprotein 1 2.562.56 0.007290.00729 149149 P01857P01857 IGHG1IGHG1 Ig gamma-1 chain C regionIg gamma-1 chain C region 2.552.55 0.012920.01292 14631463 P02649P02649 APOEAPOE Apolipoprotein E2 Apolipoprotein E 2 2.502.50 0.003820.00382 6060 Q96NY7Q96NY7 CLIC6CLIC6 Chloride intracellular channel protein 64 Chloride intracellular channel protein 6 4 2.502.50 0.000150.00015 77 P43652P43652 AFAMAFAM AfaminAfamin 2.492.49 0.002110.00211 6565 P04196P04196 HRGHRG Histidine-rich glycoprotein Histidine-rich glycoprotein 2.492.49 0.001260.00126 6868 Q13630Q13630 FCLFCL GDP-L-fucose synthaseGDP-L-fucose synthase 2.482.48 0.001770.00177 44 P04217P04217 A1BGA1BG Alpha-1B-glycoproteinAlpha-1B-glycoprotein 2.482.48 0.003350.00335 134134 P27169P27169 PON1PON1 Serum paraoxonase/arylesterase 1Serum paraoxonase/arylesterase 1 2.472.47 0.005210.00521 3232 P02790P02790 HEMOHEMO HemopexinHemopexin 2.462.46 0.002270.00227 212212 P02671P02671 FIBAFIBA Fibrinogen alpha chainFibrinogen alpha chain 2.442.44 0.008010.00801 394394 P02765P02765 FETUAFETUA Alpha-2-HS-glycoproteinAlpha-2-HS-glycoprotein 2.412.41 0.002430.00243 5858 P35228P35228 NOS2NOS2 Nitric oxide synthase, inducibleNitric oxide synthase, inducible 2.392.39 0.000120.00012 88 P02751P02751 FINCFINC Fibronectin2 Fibronectin 2 2.372.37 0.006720.00672 315315 P08123P08123 CO1A2CO1A2 Collagen alpha-2(I) chainCollagen alpha-2(I) chain 2.342.34 0.008730.00873 1616 P36405P36405 ARL3ARL3 ADP-ribosylation factor-like protein 3ADP-ribosylation factor-like protein 3 2.342.34 0.022320.02232 22 P05546P05546 HEP2HEP2 Heparin cofactor 2Heparin cofactor 2 2.332.33 0.004160.00416 4848 Q96PD5Q96PD5 PGRP2PGRP2 N-acetylmuramoyl-L-alanine amidaseN-acetylmuramoyl-L-alanine amidase 2.332.33 0.002180.00218 1010 P15153P15153 RAC2RAC2 Ras-related C3 botulinum toxin substrate 22 Ras-related C3 botulinum toxin substrate 2 2 2.322.32 0.001120.00112 1212 O15305O15305 PMM2PMM2 Phosphomannomutase 2Phosphomannomutase 2 2.322.32 0.000750.00075 33 O95445O95445 APOMAPOM Apolipoprotein MApolipoprotein M 2.322.32 0.001420.00142 77 Q9BRA2Q9BRA2 TXD17TXD17 Thioredoxin domain-containing protein 173 Thioredoxin domain-containing protein 17 3 2.292.29 0.001670.00167 77 P01024P01024 CO3CO3 Complement C3Complement C3 2.272.27 0.008300.00830 13141314 P01621P01621 KV303KV303 Ig kappa chain V-III region NG9Ig kappa chain V-III region NG9 2.242.24 0.009590.00959 1616 P05156P05156 CFAICFAI Complement factor IComplement factor I 2.232.23 0.007160.00716 2626 P30153P30153 2AAA2AAA Serine/threonine-protein phosphatase 2A 65 kDa regulatory subunit A alpha isoformSerine/threonine-protein phosphatase 2A 65 kDa regulatory subunit A alpha isoform 2.222.22 0.002830.00283 77 P35542P35542 SAA4SAA4 Serum amyloid A-4 proteinSerum amyloid A-4 protein 2.222.22 0.008190.00819 1919 P30626P30626 SORCNSORCN SorcinSorcin 2.222.22 0.002610.00261 66 P01042P01042 KNG1KNG1 Kininogen-1Kininogen-1 2.212.21 0.003310.00331 7575 P02747P02747 C1QCC1QC Complement C1q subcomponent subunit CComplement C1q subcomponent subunit C 2.192.19 0.026880.02688 1414 P02746P02746 C1QBC1QB Complement C1q subcomponent subunit BComplement C1q subcomponent subunit B 2.152.15 0.004970.00497 1616 P02774P02774 VTDBVTDB Vitamin D-binding proteinVitamin D-binding protein 2.152.15 0.005160.00516 9292 P01880P01880 IGHDIGHD Ig delta chain C regionIg delta chain C region 2.142.14 0.006050.00605 88 O15144O15144 ARPC2ARPC2 Actin-related protein 2/3 complex subunit 23 Actin-related protein 2/3 complex subunit 2 3 2.142.14 0.003210.00321 99 P51884P51884 LUMLUM LumicanLumican 2.142.14 0.008010.00801 5151 P02647P02647 APOA1APOA1 Apolipoprotein A-IApolipoprotein A-I 2.132.13 0.008910.00891 462462 P01031P01031 CO5CO5 Complement C5Complement C5 2.112.11 0.012270.01227 9191 P02787P02787 TRFETRFE Serotransferrin1 Serotransferrin 1 2.102.10 0.005870.00587 858858 Q16851Q16851 UGPAUGPA UTP--glucose-1-phosphate uridylyltransferase3 UTP--glucose-1-phosphate uridylyltransferase 3 2.102.10 0.001100.00110 1717 P12814P12814 ACTN1ACTN1 Alpha-actinin-13 Alpha-actinin-1 3 2.092.09 0.013180.01318 102102 P20742P20742 PZPPZP Pregnancy zone proteinPregnancy zone protein 2.092.09 0.008020.00802 9494 Q9UBQ0Q9UBQ0 VPS29VPS29 Vacuolar protein sorting-associated protein 29Vacuolar protein sorting-associated protein 29 2.082.08 0.008030.00803 44 Q9UGM5Q9UGM5 FETUBFETUB Fetuin-BFetuin-B 2.082.08 0.019630.01963 88 P07437P07437 TBB5TBB5 Tubulin beta chain1 Tubulin beta chain 1 2.072.07 0.028630.02863 5050 P00736P00736 C1RC1R Complement C1r subcomponent2 Complement C1r subcomponent 2 2.062.06 0.032890.03289 1414 P08603P08603 CFAHCFAH Complement factor HComplement factor H 2.052.05 0.017160.01716 118118 P01008P01008 ANT3ANT3 Antithrombin-IIIAntithrombin-III 2.042.04 0.006010.00601 101101 P01860P01860 IGHG3IGHG3 Ig gamma-3 chain C regionIg gamma-3 chain C region 2.032.03 0.002250.00225 771771 P49721P49721 PSB2PSB2 Proteasome subunit beta type-2Proteasome subunit beta type-2 2.012.01 0.003710.00371 66 P19827P19827 ITIH1ITIH1 Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H1Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H1 2.012.01 0.002290.00229 9090 P0C0L4P0C0L4 CO4ACO4A Complement C4-AComplement C4-A 2.012.01 0.013240.01324 403403 P01019P01019 ANGTANGT Angiotensinogen Angiotensinogen 2.002.00 0.006800.00680 3939 P10643P10643 CO7CO7 Complement component C7Complement component C7 2.002.00 0.012010.01201 1515 P01833P01833 PIGRPIGR Polymeric immunoglobulin receptor Polymeric immunoglobulin receptor 0.490.49 0.000010.00001 363363 P55259P55259 GP2GP2 Pancreatic secretory granule membrane major glycoprotein GP2Pancreatic secretory granule membrane major glycoprotein GP2 0.470.47 0.004110.00411 22 Q8TD33Q8TD33 SG1C1SG1C1 Secretoglobin family 1C member 1Secretoglobin family 1C member 1 0.420.42 0.043300.04330 2626 P61626P61626 LYSCLYSC Lysozyme CLysozyme C 0.350.35 0.002300.00230 956956 P49788P49788 TIG1TIG1 Retinoic acid receptor responder protein 12 Retinoic acid receptor responder protein 1 2 0.310.31 0.000190.00019 1717 P01037P01037 CYTNCYTN Cystatin-SNCystatin-SN 0.230.23 0.032500.03250 1414 Q99538Q99538 LGMNLGMN LegumainLegumain 0.200.20 0.000010.00001 77 1은 인-비트로 클러스터 A와 인-비보 분비 단백체에서 존재(2개 단백질, 2.33%)
2는 인-비트로 클러스터 B와 인-비보 분비 단백체에서 존재(7개 단백질, 8.14%)
3은 인-비트로 클러스터 C와 인-비보 분비 단백체에서 존재(6개 단백질, 6.98%)
4는 인-비트로 클러스터 D와 인-비보 분비 단백체에서 존재(1개 단백질, 1.16%)1 is in-vitro cluster A and in-vivo secreted protein (2 proteins, 2.33%)
2 is in-vitro cluster B and in-vivo secreted protein (7 proteins, 8.14%)
3 is present in in-vitro cluster C and in-in vivo secreted proteins (6 proteins, 6.98%)
4 is in-vitro cluster D and in-vivo secreted protein (1 protein, 1.16%)

<110> Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University <120> Biomarker for diagnosing inflammatory respiratory disease <130> PDPB192020 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 317 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Lys Val Leu Trp Ala Ala Leu Leu Val Thr Phe Leu Ala Gly Cys 1 5 10 15 Gln Ala Lys Val Glu Gln Ala Val Glu Thr Glu Pro Glu Pro Glu Leu 20 25 30 Arg Gln Gln Thr Glu Trp Gln Ser Gly Gln Arg Trp Glu Leu Ala Leu 35 40 45 Gly Arg Phe Trp Asp Tyr Leu Arg Trp Val Gln Thr Leu Ser Glu Gln 50 55 60 Val Gln Glu Glu Leu Leu Ser Ser Gln Val Thr Gln Glu Leu Arg Ala 65 70 75 80 Leu Met Asp Glu Thr Met Lys Glu Leu Lys Ala Tyr Lys Ser Glu Leu 85 90 95 Glu Glu Gln Leu Thr Pro Val Ala Glu Glu Thr Arg Ala Arg Leu Ser 100 105 110 Lys Glu Leu Gln Ala Ala Gln Ala Arg Leu Gly Ala Asp Met Glu Asp 115 120 125 Val Arg Gly Arg Leu Val Gln Tyr Arg Gly Glu Val Gln Ala Met Leu 130 135 140 Gly Gln Ser Thr Glu Glu Leu Arg Val Arg Leu Ala Ser His Leu Arg 145 150 155 160 Lys Leu Arg Lys Arg Leu Leu Arg Asp Ala Asp Asp Leu Gln Lys Arg 165 170 175 Leu Ala Val Tyr Gln Ala Gly Ala Arg Glu Gly Ala Glu Arg Gly Leu 180 185 190 Ser Ala Ile Arg Glu Arg Leu Gly Pro Leu Val Glu Gln Gly Arg Val 195 200 205 Arg Ala Ala Thr Val Gly Ser Leu Ala Gly Gln Pro Leu Gln Glu Arg 210 215 220 Ala Gln Ala Trp Gly Glu Arg Leu Arg Ala Arg Met Glu Glu Met Gly 225 230 235 240 Ser Arg Thr Arg Asp Arg Leu Asp Glu Val Lys Glu Gln Val Ala Glu 245 250 255 Val Arg Ala Lys Leu Glu Glu Gln Ala Gln Gln Ile Arg Leu Gln Ala 260 265 270 Glu Ala Phe Gln Ala Arg Leu Lys Ser Trp Phe Glu Pro Leu Val Glu 275 280 285 Asp Met Gln Arg Gln Trp Ala Gly Leu Val Glu Lys Val Gln Ala Ala 290 295 300 Val Gly Thr Ser Ala Ala Pro Val Pro Ser Asp Asn His 305 310 315 <110> Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University <120> Biomarker for diagnosing inflammatory respiratory disease <130> PDPB192020 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 317 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Lys Val Leu Trp Ala Ala Leu Leu Val Thr Phe Leu Ala Gly Cys 1 5 10 15 Gln Ala Lys Val Glu Gln Ala Val Glu Thr Glu Pro Glu Pro Glu Leu 20 25 30 Arg Gln Gln Thr Glu Trp Gln Ser Gly Gln Arg Trp Glu Leu Ala Leu 35 40 45 Gly Arg Phe Trp Asp Tyr Leu Arg Trp Val Gln Thr Leu Ser Glu Gln 50 55 60 Val Gln Glu Glu Leu Leu Ser Ser Gln Val Thr Gln Glu Leu Arg Ala 65 70 75 80 Leu Met Asp Glu Thr Met Lys Glu Leu Lys Ala Tyr Lys Ser Glu Leu 85 90 95 Glu Glu Gln Leu Thr Pro Val Ala Glu Glu Thr Arg Ala Arg Leu Ser 100 105 110 Lys Glu Leu Gln Ala Ala Gln Ala Arg Leu Gly Ala Asp Met Glu Asp 115 120 125 Val Arg Gly Arg Leu Val Gln Tyr Arg Gly Glu Val Gln Ala Met Leu 130 135 140 Gly Gln Ser Thr Glu Glu Leu Arg Val Arg Leu Ala Ser His Leu Arg 145 150 155 160 Lys Leu Arg Lys Arg Leu Leu Arg Asp Ala Asp Asp Leu Gln Lys Arg 165 170 175 Leu Ala Val Tyr Gln Ala Gly Ala Arg Glu Gly Ala Glu Arg Gly Leu 180 185 190 Ser Ala Ile Arg Glu Arg Leu Gly Pro Leu Val Glu Gln Gly Arg Val 195 200 205 Arg Ala Ala Thr Val Gly Ser Leu Ala Gly Gln Pro Leu Gln Glu Arg 210 215 220 Ala Gln Ala Trp Gly Glu Arg Leu Arg Ala Arg Met Glu Glu Met Gly 225 230 235 240 Ser Arg Thr Arg Asp Arg Leu Asp Glu Val Lys Glu Gln Val Ala Glu 245 250 255 Val Arg Ala Lys Leu Glu Glu Gln Ala Gln Gln Ile Arg Leu Gln Ala 260 265 270 Glu Ala Phe Gln Ala Arg Leu Lys Ser Trp Phe Glu Pro Leu Val Glu 275 280 285 Asp Met Gln Arg Gln Trp Ala Gly Leu Val Glu Lys Val Gln Ala Ala 290 295 300 Val Gly Thr Ser Ala Ala Pro Val Pro Ser Asp Asn His 305 310 315

Claims (16)

아포리포단백질 E(apolipoprotein E; ApoE) 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 포함하는 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단용 조성물로서,
상기 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환은 비충혈; 비염; 알러지 비염; 급성 비염; 아토피 비염; 혈관 운동성 비염; 부비동염; 코 및 코를 둘러싸는 조직의 구조물의 급성 염증성 질환; 출혈; 소 출혈; 만성 변성 질환; 급성 변성 질환; 점막의 부종; 하나 이상의 비갑개의 부종; 비후성 비염(turbinate hypertrophy)(확대된 비갑개); 스트레스로 인해 유도되는 비염; 침투성 약물의 2차 반응 또는 부작용; 후비루; 안면 압력 및 통증(facial pressure and pain); 점막 분비물이 목으로 흘러내림(dripping of mucous membrane secretions down the throat); 후비루(post nasal drip); 코안(콧구멍)에서 콧물; 상기도의 건조한 느낌; 비강 자극(nasal irritation); 후각 상실; 코 내의 작열감; 코 가려움(itchy nose); 재채기(sneezing); 막힌 코(a stuffed nose); 코골이(snoring); 수면성 무호흡(sleep apnea); 비용종(nasal polyps) (비강 용종증(nasal polyposis)); 및 환경 자극물질 또는 알레르겐에 대한 노출로 이루어진 군에서 선택되는 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단용 조성물.Apolipoprotein E (apolipoprotein E; ApoE) or a composition for diagnosing inflammatory respiratory diseases of the nasal or paranasal mucosa comprising an agent capable of measuring the expression level of a gene encoding the same,
Inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa are non-congested; Rhinitis; Allergic rhinitis; Acute rhinitis; Atopic rhinitis; Vasomotor rhinitis; Sinusitis; Acute inflammatory diseases of the structures of the nose and tissues surrounding the nose; bleeding; Cow bleeding; Chronic degenerative diseases; Acute degenerative diseases; Edema of mucous membranes; Edema of one or more turbinates; Turbinate hypertrophy (enlarged nasal turbinate); Rhinitis induced by stress; Secondary reactions or side effects of permeable drugs; Hubiru; Facial pressure and pain; Dripping of mucous membrane secretions down the throat; Post nasal drip; Runny nose in the nose (nostril); Dry feeling of upper respiratory tract; Nasal irritation; anosmia; Burning sensation in the nose; Itchy nose; Sneezing; A stuffed nose; Snoring; Sleep apnea; Nasal polyps (nasal polyposis); And a composition for diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa selected from the group consisting of exposure to environmental irritants or allergens. 제1항에 있어서,
상기 아포리포단백질 E의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 아포리포단백질 E에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단용 조성물.According to claim 1,
The agent for measuring the expression level of the apolipoprotein E is one selected from the group consisting of antibodies, oligopeptides, ligands, peptide nucleic acid (PNA) and aptamer specifically binding to the apolipoprotein E A composition for diagnosing inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa, including the above. 제1항에 있어서,
상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단용 조성물.According to claim 1,
The agent for measuring the expression level of the gene encoding the apolipoprotein E includes one or more selected from the group consisting of primers, probes and antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the apolipoprotein E, Composition for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa. 삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하는 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단용 키트. A kit for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa comprising the composition of any one of claims 1 to 3. 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법으로서,
상기 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환은 비충혈; 비염; 알러지 비염; 급성 비염; 아토피 비염; 혈관 운동성 비염; 부비동염; 코 및 코를 둘러싸는 조직의 구조물의 급성 염증성 질환; 출혈; 소 출혈; 만성 변성 질환; 급성 변성 질환; 점막의 부종; 하나 이상의 비갑개의 부종; 비후성 비염(turbinate hypertrophy)(확대된 비갑개); 스트레스로 인해 유도되는 비염; 침투성 약물의 2차 반응 또는 부작용; 후비루; 안면 압력 및 통증(facial pressure and pain); 점막 분비물이 목으로 흘러내림(dripping of mucous membrane secretions down the throat); 후비루(post nasal drip); 코안(콧구멍)에서 콧물; 상기도의 건조한 느낌; 비강 자극(nasal irritation); 후각 상실; 코 내의 작열감; 코 가려움(itchy nose); 재채기(sneezing); 막힌 코(a stuffed nose); 코골이(snoring); 수면성 무호흡(sleep apnea); 비용종(nasal polyps) (비강 용종증(nasal polyposis)); 및 환경 자극물질 또는 알레르겐에 대한 노출로 이루어진 군에서 선택되는 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법.A method for providing information for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa, comprising the step of measuring the expression level of apolipoprotein E or a gene encoding it in a biological sample isolated from a target individual,
Inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa are non-congested; Rhinitis; Allergic rhinitis; Acute rhinitis; Atopic rhinitis; Vasomotor rhinitis; Sinusitis; Acute inflammatory diseases of the structures of the nose and tissues surrounding the nose; bleeding; Cow bleeding; Chronic degenerative diseases; Acute degenerative diseases; Edema of mucous membranes; Edema of one or more turbinates; Turbinate hypertrophy (enlarged nasal turbinate); Rhinitis induced by stress; Secondary reactions or side effects of permeable drugs; Hubiru; Facial pressure and pain; Dripping of mucous membrane secretions down the throat; Post nasal drip; Runny nose in the nose (nostril); Dry feeling of upper respiratory tract; Nasal irritation; anosmia; Burning sensation in the nose; Itchy nose; Sneezing; A stuffed nose; Snoring; Sleep apnea; Nasal polyps (nasal polyposis); And a method of providing information for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa selected from the group consisting of exposure to environmental irritants or allergens. 삭제delete 제7항에 있어서,
상기 생물학적 시료는 비강 세척액, 비인두 세척액, 비강 내 조직, 비강 도말, 비강 흡인액, 비인두 도말 또는 비인두 흡인액인, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법.The method of claim 7,
The biological sample is a nasal wash solution, nasopharyngeal wash solution, intranasal tissue, nasal smear, nasal aspirate, nasopharyngeal smear or nasopharyngeal aspirate, information providing method for diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or sinus mucosa. 제9항에 있어서,
상기 생물학적 시료는 비강 세척액, 비인두 세척액, 비강 내 조직, 비강 도말, 비강 흡인액, 비인두 도말 또는 비인두 흡인액 유래 분비 단백체(secretome)인, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법.The method of claim 9,
The biological sample is a nasal wash solution, nasopharyngeal wash solution, intranasal tissue, nasal smear, nasal aspirate, nasopharyngeal smear or secretory protein derived from nasopharyngeal aspirate, for diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal mucosa or paranasal mucosa How to provide information. 제7항에 있어서,
상기 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준은 상기 아포리포단백질 E 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용하여 측정되는, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법.The method of claim 7,
The expression level of the apolipoprotein E or a gene encoding it is selected from the group consisting of antibodies, oligopeptides, ligands, peptide nucleic acid (PNA) and aptamers that specifically bind to the apolipoprotein E protein. A method of providing information for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the nasal or paranasal mucosa, measured using one or more. 제7항에 있어서,
상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자의 발현 수준은 상기 아포리포단백질 E를 암호화하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용하여 측정되는, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법.The method of claim 7,
The expression level of the gene encoding the apolipoprotein E is measured by using at least one selected from the group consisting of primers, probes and antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the apolipoprotein E, non-mucosa, or Methods of providing information for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the paranasal mucosa. 제7항에 있어서,
상기 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 아포리포단백질 E 또는 이를 암호화하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가된 경우, 염증성 호흡기 질환의 발병 가능성이 높은 것으로 예측하는 단계를 포함하는, 비점막 또는 부비점막의 염증성 호흡기 질환의 진단을 위한 정보 제공 방법.The method of claim 7,
When the expression level of the apolipoprotein E or a gene encoding it measured with respect to the biological sample of the target individual is increased compared to a normal control, predicting that the likelihood of developing an inflammatory respiratory disease is high, the nasal mucosa or Methods of providing information for the diagnosis of inflammatory respiratory diseases of the paranasal mucosa. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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