KR102253363B1 - A Novel Metabolite Marker for Tuberculosis and A Method for Diagnosing Tuberculosis Using the Same - Google Patents

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KR102253363B1
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tuberculosis
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강영애
이상국
조용근
박영목
최인홍
이혜존
심보라
김정호
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연세대학교 산학협력단
부산가톨릭대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a novel metabolite marker for a mycobacterium infected disease and a method for diagnosing a mycobacterium infected disease using the same. The present invention uses the metabolite marker as a marker and rapidly provides reliable information for mycobacterium infection and infection of latent tuberculosis or active tuberculosis which is difficult to distinguish from the prior art. Accordingly, the present invention rapidly and accurately diagnoses the tuberculosis, evaluates reactivity for a tuberculosis medicine, and is usefully used as a screening tool of a medicine candidate material.

Description

결핵에 대한 신규한 대사체 마커 및 이를 이용한 결핵의 진단방법{A Novel Metabolite Marker for Tuberculosis and A Method for Diagnosing Tuberculosis Using the Same} A Novel Metabolite Marker for Tuberculosis and A Method for Diagnosing Tuberculosis Using the Same}

본 발명은 미코박테리움 감염증에 대한 표지자가 되는 새로운 대사체 마커, 및 이의 혈청 내 농도를 측정함으로써 미코박테리움 감염증, 구체적으로는 활동성 결핵을 진단하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a novel metabolite marker serving as a marker for Mycobacterium infection, and a method for diagnosing Mycobacterium infection, specifically active tuberculosis, by measuring its serum concentration.

결핵(Tuberculosis, TB)은 단일 감염원에 의한 사망의 주요 원인이며 2017년 전세계적으로 1,000만명이 발생하여 이 중 160만명이 사망한 것으로 추정된다(World Health Organization, Global tuberculosis report 2018 (WHO/CDS/TB/2018.20).2018). TB를 성공적으로 관리하려면 시기적절한 진단과 치료가 매우 중요하다. 현재, 결핵과의 접촉을 평가하는 방법으로는 투베르쿨린 피부 검사(TST)와 인터페론 감마 방출 분석(IGRA)의 두 가지 방법이 있다. 그러나 이러한 기존 진단방법은 잠복결핵 감염(latent tuberculosis infection, LTBI)과 활동성 결핵간의 구별이 어려운데, 이는 이들 방법이 결핵균(Mybacteria Tuberculosis, MTB) 항원에 대한 면역학적 반응을 보여주는 간접적인 방법이기 때문이다(Targowski, T., S. Chelstowska, and T. Plusa, Lung, 192(6): 869-874 (2014)). 따라서, 인체 내 실제 결핵균 존재 여부를 보여주는 생체 표지자의 개발은 TST, IGRA에 대한 양성 결과를 보이는 환자에 대한 치료 전략을 수립하는데에 중요하다. Tuberculosis (TB) is the leading cause of death from a single infectious agent, and it is estimated that 10 million people died worldwide in 2017, of which 1.6 million died (World Health Organization, Global tuberculosis report 2018 (WHO/CDS/ TB/2018.20). 2018). Timely diagnosis and treatment are critical to successfully managing TB. Currently, there are two methods for evaluating contact with tuberculosis: tuberculin skin test (TST) and interferon gamma release assay (IGRA). However, these existing diagnostic methods are difficult to distinguish between latent tuberculosis infection (LTBI) and active tuberculosis, because these methods are indirect methods that show immunological responses to Mybacteria Tuberculosis (MTB) antigens ( Targowski, T., S. Chelstowska, and T. Plusa, Lung , 192 (6): 869-874 (2014)). Therefore, the development of a biomarker showing the actual presence of Mycobacterium tuberculosis in the human body is important in establishing a treatment strategy for patients with positive results for TST and IGRA.

대사체학(Metabolomics)은 생물학적 시료에서 대사물질의 다중화 프로파일링과 비교를 가능하게 함으로써 새로운 생체 표지자 연구의 현저한 발전을 이룰 수 있는 새로운 기술이다(Isa, F., et al., EBio Medicine, 31:157-165 (2018)). 대사체학은 다양한 전산, 통계 및 수학적 분석과 함께 고도로 전문화된 분석기법을 이용하여 생물학적 시료에 존재하는 대사물(또는 저분자 화합물)의 비 편향 식별 및 정량을 수행하는 수단이다(Dunn, W.B., N.J. Bailey, and H.E. Johnson, Analyst, 130(5):606-625(2005)). 따라서 대사체학은 다른 질병 상태에 대한 새로운 생체표지자를 식별하는데 성공적으로 사용되었다(Nagana Gowda, G.A. and D. Raftery, Curr Metabolomics, 1(3):227-240(2013)). 새로운 마커는 질병과 숙주의 반응에 대한 민감도를 높이고 결과적으로 향상된 진단 및 치료전략을 개발하는데 사용될 수 있다(Loots, D.T., Biomark Med, 10(10): 1025-1028(2016)). 결핵과 관련하여 현재 몇 가지 대사 체학 연구가 수행되어 가래, 혈액, 호흡, 소변을 사용한 결핵 감염 또는 치료 반응과 관련될 수 있는 새로운 대사체 마커를 탐색하고 있으나, 이러한 대사체 연구는 여전히 제한적으로만 이루어지고 있다. Metabolomics is a new technology that enables remarkable advances in the study of new biomarkers by enabling multiplex profiling and comparison of metabolites in biological samples (Isa, F., et al., EBio Medicine , 31 : 157-165 (2018)). Metabolomics is a means of performing non-biased identification and quantification of metabolites (or small molecule compounds) present in biological samples using highly specialized analytical methods along with various computational, statistical and mathematical analyses (Dunn, WB, NJ Bailey). , and HE Johnson, Analyst , 130 (5):606-625 (2005)). Therefore, metabolomics has been successfully used to identify new biomarkers for different disease states (Nagana Gowda, GA and D. Raftery, Curr Metabolomics , 1 (3):227-240 (2013)). New markers can be used to increase sensitivity to disease and host responses and consequently to develop improved diagnostic and therapeutic strategies (Loots, DT, Biomark Med , 10 (10): 1025-1028 (2016)). With regard to tuberculosis, several metabolomics studies are currently being conducted to explore new metabolic markers that may be associated with tuberculosis infections or treatment responses using sputum, blood, breath, and urine, but these metabolite studies are still limited. Is losing.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.Throughout this specification, a number of papers and patent documents are referenced and citations are indicated. The disclosure contents of the cited papers and patent documents are incorporated by reference in this specification as a whole, and the level of the technical field to which the present invention belongs and the contents of the present invention are more clearly described.

특허문헌 1. 대한민국 출원 제10-2017-0121014호Patent Document 1. Korean Application No. 10-2017-0121014

본 발명자들은 대상체 내의 미코박테리움 감염을 간단한 과정을 통해 신속하면서도 높은 정확도로 판단하는 방법을 개발하기 위해 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 대상체로부터 분리된 생물학적 시료 내에서 상기 나열한 8개의 대사체 수준을 측정함으로써 대상체 내의 미코박테리움 존재 여부에 대한 직접적인 정보를 현저히 향상된 신뢰도로 실시간 수득할 수 있음을 발견함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.The present inventors have made intensive research efforts to develop a method for quickly and highly accurate judgment of Mycobacterium infection in a subject through a simple process. As a result, by measuring the levels of the eight metabolites listed above in a biological sample isolated from the subject, it was found that direct information on the presence or absence of Mycobacterium in the subject can be obtained in real time with remarkably improved reliability, thereby completing the present invention. Was done.

따라서 본 발명의 목적은 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환의 진단 키트를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a diagnostic kit for Mycobacterium infection.

본 발명의 다른 목적은 미코박테리움 감염 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method of providing information necessary for diagnosis of a Mycobacterium infection disease.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.Other objects and advantages of the present invention will become more apparent by the following detailed description, claims and drawings.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 글루타메이트, 글루타민, 설폭시 메치오닌, 메치오닌, 아스파르테이트, 아스파라긴, 키뉴레닌 및 트립토판으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체에 대한 정량 장치를 포함하는 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환의 진단 키트를 제공한다.According to one aspect of the present invention, the present invention is a mycobacterium comprising a quantification device for one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, glutamine, sulfoxy methionine, methionine, aspartate, asparagine, kynurenine and tryptophan. ( Mycobacterium ) Provides a diagnostic kit for infectious diseases.

본 발명자들은 간단한 과정을 통해 대상체 내의 미코박테리움 감염 여부를 신속하면서도 높은 정확도로 판단하는 방법을 개발하기 위해 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 대상체로부터 분리된 생물학적 시료 내에서 상기 나열한 8개 대사체의 전부 또는 일부의 수준을 측정함으로써 대상체 내의 미코박테리움 존재 여부에 대한 직접적인 정보를 현저히 향상된 신뢰도로 실시간 수득할 수 있음을 발견하였다. The present inventors have made intensive research efforts to develop a method for quickly and with high accuracy determining whether Mycobacterium infection in a subject is through a simple process. As a result, it was found that direct information on the presence or absence of Mycobacterium in the subject can be obtained in real time with remarkably improved reliability by measuring the level of all or part of the eight metabolites listed above in the biological sample isolated from the subject. .

본 명세서에서 용어“진단”은 특정 질환에 대한 개체의 감수성(susceptibility)의 판정, 특정 질환을 현재 개체가 가지고 있는 지 여부의 판정 및 특정 질환에 걸린 한 객체의 예후(prognosis)의 판정을 포괄하는 의미이다. 본 발명에 따르면, 본 발명자들은 상기 나열한 8개의 대사체의 농도가 미코박테리움에 감염된 개체와 정상 개체의 생물학적 시료, 구체적으로는 혈청 내에서 유의한 차이를 이들이 미코박테리움 감염에 대한 신뢰도 높은 진단 마커로 기능할 수 있음을 새로이 발견하였다. In the present specification, the term “diagnosis” encompasses determination of an individual's susceptibility to a specific disease, determination of whether an individual currently has a specific disease, and determination of the prognosis of an individual suffering from a specific disease. It is meaning. According to the present invention, the present inventors determined that the concentrations of the eight metabolites listed above were significantly different in the biological samples of Mycobacterium-infected individuals and normal individuals, specifically, serum. It has been newly discovered that it can function as a marker.

본 명세서에서 용어“미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환”은 결핵성 또는 결핵성 미코박테리아를 포함하는 미코박테리움속 병원균의 감염에 의해 나타나는 모든 임상적 증상을 포괄하는 의미로서, 폐질환, 림프절염, 피부·연조직·골감염증 및 파종성 질환을 포함하나, 이에 제한되지 않고 미코박테리움속 병원균의 감염을 직접적 또는 간접적인 병인으로 하는 모든 병적 상태를 포함한다. 본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 본 발명의 키트로 진단되는 미코박테리움 감염 질환은 결핵(tuberculosis)이며, 보다 구체적으로는, 활동성 결핵(active tuberculosis)이다.In the present specification, the term “ Mycobacterium infection disease” is meant to encompass all clinical symptoms manifested by infection with pathogens of the genus Mycobacterium including tuberculosis or tuberculosis mycobacteria, lung disease, lymphadenitis, skin It includes, but is not limited to, soft tissue, osteoinfection, and disseminated diseases, and includes all pathological conditions that directly or indirectly cause infection with pathogens of the genus Mycobacterium. According to a specific embodiment of the present invention, the Mycobacterium infection disease diagnosed with the kit of the present invention is tuberculosis, and more specifically, active tuberculosis.

본 명세서에서 용어“정량 장치”는 생물학적 시료 내에 특정 대사체의 존재 여부 뿐 아니라 이의 상대적 또는 절대적 양에 대한 정량적인(quantitative) 수치 정보를 제공하는 장치를 의미한다. 구체적으로는 상기 정량 장치는 질량분석 장치이다. 본 명세서에서 용어 질량 분석(MS)은 시료의 화학적 조성을 분석하기 위해 대상 물질의 질량을 측정하는 과정을 의미한다. 질량 분석은 시료에 존재하는 대상 물질의 이온화를 통해 하전분자나 분자조각을 생성하고 질량 대 전하비(m/z) 및 기체상 이온의 존재 비를 측정하여 질량에 대한 정보를 제공한다. 이러한 질량 분석 장치는 예를 들어 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight), SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight), ESI-TOF(Electrospray ionisation time-of-flight), 액상 크로마토그래피-질량분석(liquid chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS) 및 LC-MS/MS(liquid chromatography-Mass Spectrometry/ Mass Spectrometry)를 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로는, 본 발명에서 이용될 수 있는 질량 분석 장치는 LC-MS/MS이다.As used herein, the term “quantitative device” refers to a device that provides quantitative numerical information on the relative or absolute amount of a specific metabolite as well as the presence or absence of a specific metabolite in a biological sample. Specifically, the quantification device is a mass spectrometry device. In the present specification, the term mass spectrometry (MS) refers to a process of measuring the mass of a target substance in order to analyze the chemical composition of a sample. Mass spectrometry provides information on mass by generating charged molecules or molecular fragments through ionization of a target substance present in a sample, and measuring the mass-to-charge ratio (m/z) and the abundance ratio of gaseous ions. Such mass spectrometry devices are, for example, Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight (MALDI-TOF), Surface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight (SELDI-TOF), Electrospray ionization time-of-flight (ESI-TOF). ), liquid chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS) and liquid chromatography-Mass Spectrometry/Mass Spectrometry (LC-MS/MS), but are not limited thereto. Specifically, the mass spectrometer that can be used in the present invention is LC-MS/MS.

본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 글루타메이트, 설폭시 메치오닌, 아스파르테이트 및 키뉴레닌으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체의 농도가 증가하거나, 또는 글루타메이트/글루타민, 아스파르테이트/아스파라긴, 설폭시 메치오닌/메치오닌 및 키뉴레닌/트립토판으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도 간 비율이 증가하는 경우 증가된 미코박테리움 감염 질환의 위험도를 나타낸다.According to a specific embodiment of the present invention, the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, sulfoxy methionine, aspartate and kynurenine is increased, or glutamate/glutamine, aspartate/asparagine, sulfoxy An increase in the ratio between the concentrations of one or more metabolites selected from the group consisting of methionine/methionine and kynurenine/tryptophan indicates an increased risk of Mycobacterium infection disease.

본 발명에 따르면, 본 발명의 대사체 중 글루타메이트, 설폭시 메치오닌, 아스파르테이트, 키뉴레닌의 농도는 결핵 감염 환자에서 유의하게 증가하였으며, 두 대사체 농도 간의 비율(ratio)인 글루타메이트/글루타민, 아스파르테이트/아스파라긴, 설폭시 메치오닌/메치오닌 및 키뉴레닌/트립토판 역시 유의하게 증가하였다. 통계적 유의성을 갖춘 이들 데이터를 기반으로, 이들 대사체 및 대사체 간의 비율이 미코박테리움 감염에 대한 신뢰도 높은 양성 마커(positive marker)로 기능함을 알 수 있다.According to the present invention, the concentrations of glutamate, sulfoxy methionine, aspartate, and kynurenine among the metabolites of the present invention were significantly increased in patients with tuberculosis infection, and the ratio between the concentrations of the two metabolites, glutamate/glutamine, as well as Partate/asparagine, sulfoxy methionine/methionine and kynurenine/tryptophan were also significantly increased. Based on these data with statistical significance, it can be seen that these metabolites and the ratio between metabolites function as a highly reliable positive marker for Mycobacterium infection.

본 발명의 구성 중“진단 키트” 또는“진단용 조성물”을 언급하면서 사용되는 용어“농도의 증가”또는 “농도 간 비율의 증가”는 미코박테리움에 감염되지 않은 정상인에 비해 혈청 내 대세체 농도 또는 두 대사체 간 농도의 비율이 유의하게 높은 경우를 의미하며, 구체적으로는 상기 정상인과 대조군과 비교하여 약 10% 이상 증가, 약 20% 이상 증가, 약 30% 이상 증가, 약 40% 이상 증가, 약 50% 이상 증가, 또는 약 60% 이상 증가한 경우를 의미하나, 이를 벗어나는 범위를 제외하는 것은 아니다.The terms "increase in concentration" or "increase in concentration liver ratio" used while referring to "diagnosis kit" or "diagnostic composition" in the constitution of the present invention means the concentration of large cells in the serum compared to normal people who are not infected with Mycobacterium or It means a case in which the ratio of the concentration between the two metabolites is significantly high, and specifically, an increase of about 10% or more, an increase of about 20% or more, an increase of about 30% or more, an increase of about 40% or more compared to the normal person and the control group, It refers to an increase of about 50% or more, or an increase of about 60% or more, but does not exclude a range beyond this.

본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 글루타민, 메치오닌 및 아스파라긴으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도가 감소하는 경우 증가된 미코박테리움 감염 질환의 위험도를 나타낸다.According to a specific embodiment of the present invention, a decrease in the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamine, methionine and asparagine indicates an increased risk of Mycobacterium infection disease.

본 발명에 따르면, 본 발명의 대사체 중 글루타민, 메치오닌 및 아스파라긴의 농도는 결핵 감염 환자에서 유의하게 감소하였으며, 통계적 유의성을 갖춘 이들 데이터를 기반으로, 이들 대사체가 미코박테리움 감염에 대한 신뢰도 높은 음성 마커(negative marker)로 기능함을 알 수 있다.According to the present invention, the concentrations of glutamine, methionine, and asparagine in the metabolites of the present invention were significantly reduced in patients with tuberculosis infection, and based on these data with statistical significance, these metabolites were highly reliable against Mycobacterium infection. It can be seen that it functions as a negative marker.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 대상체로부터 분리된 생물학적 시료에서 글루타메이트, 글루타민, 설폭시 메치오닌, 메치오닌, 아스파르테이트, 아스파라긴, 키뉴레닌 및 트립토판으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체의 농도를 측정하는 단계를 포함하는 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention determines the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, glutamine, sulfoxy methionine, methionine, aspartate, asparagine, kynurenine and tryptophan in a biological sample isolated from a subject. It provides a method of providing information necessary for the diagnosis of Mycobacterium infection disease comprising the step of measuring.

본 발명에서 진단에 필요한 정보를 제공하고자 하는 미코박테리움 감염 질환 및 아미노산 대사체의 농도를 측정하는 방법에 대해서는 이미 상술하였으므로 과도한 중복을 비하기 위해 그 기재를 생략한다.In the present invention, since the method of measuring the concentration of the mycobacterium infection disease and amino acid metabolite to provide information necessary for diagnosis has already been described above, description thereof will be omitted in order to avoid excessive redundancy.

본 발명에서 용어“생물학적 시료”는 인간을 포함한 포유동물로부터 얻어지는, 미코박테리움속 병원성 균주를 포함하고 있거나 포함할 가능성이 있는 모든 시료로서, 혈액, 조직, 기관, 세포 또는 세포 배양액을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 구체적으로는, 본 발명에서 이용되는 생물학적 시료는 혈청 또는 혈장이다. In the present invention, the term "biological sample" is any sample containing or likely to contain pathogenic strains of the genus Mycobacterium, obtained from mammals including humans, and includes blood, tissues, organs, cells, or cell cultures, It is not limited thereto. Specifically, the biological sample used in the present invention is serum or plasma.

본 명세서에서 용어“대상체”는 미코박테리움 감염 여부를 조사하기 위한 시료를 제공하고, 궁극적으로 미코박테리움 균주에 의해 감염되었는지 여부의 분석 대상이 되는 개체를 의미한다. 개체는 제한없이 인간, 마우스, 래트, 기니아 피그, 개, 고양이, 말, 소, 돼지, 원숭이, 침팬지, 비비 또는 붉은털 원숭이를 포함하며, 구체적으로는 인간이다. In the present specification, the term "subject" refers to an individual that provides a sample for investigating whether or not Mycobacterium is infected, and is ultimately an object of analysis for whether or not it is infected by a Mycobacterium strain. Subjects include, without limitation, humans, mice, rats, guinea pigs, dogs, cats, horses, cows, pigs, monkeys, chimpanzees, baboons or rhesus monkeys, specifically humans.

본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 본 발명의 방법은 측정된 대사체 농도로부터 글루타메이트/글루타민, 아스파르테이트/아스파라긴, 설폭시 메치오닌/메치오닌 및 키뉴레닌/트립토판으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도 간 비율 값을 수득하는 단계를 추가적으로 포함한다.According to a specific embodiment of the present invention, the method of the present invention comprises at least one metabolite selected from the group consisting of glutamate/glutamine, aspartate/asparagine, sulfoxy methionine/methionine and kynurenine/tryptophan from the measured metabolite concentration. It further comprises the step of obtaining a value of the ratio between the concentrations.

본 발명에서 발굴된 미코박테리움 감염에 대한 양성 마커, 음성 마커 및 이들의 판단 기준에 대해서는 이미 상술하였으므로, 과도한 중복을 피하기 위해 그 기재를 생략한다. Since the positive markers, negative markers, and criteria for determining Mycobacterium infection discovered in the present invention have already been described above, descriptions thereof will be omitted to avoid excessive redundancy.

본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:The features and advantages of the present invention are summarized as follows:

(a) 본 발명은 미코박테리움(Mycobacterium)에 감염된 환자와 정상인 간 유의한 농도 차이를 보이는 8가지 혈청 대사체 및 이중 일부 대사체들 간의 농도 비(ratio)를 제안한다.(a) The present invention proposes a concentration ratio between 8 serum metabolites and some of them showing a significant difference in concentration between a patient infected with Mycobacterium and a normal person.

(b) 본 발명은 상술한 대사체 농도 또는 농도 비율을 표지자로 하여 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 여부 뿐 아니라 종래 기술로는 구별하기 어렵던 잠복결핵(latent tuberculosis) 또는 활동성 결핵(active tuberculosis)의 감염 여부에 대한 신뢰도 높은 정보를 신속하게 제공한다.(b) The present invention uses the above-described metabolite concentration or concentration ratio as a marker , as well as the presence of Mycobacterium infection, as well as infection of latent tuberculosis or active tuberculosis, which was difficult to distinguish with the prior art. Quickly provide reliable information on whether or not.

(c) 본 발명은 결핵의 신속하고 정확한 진단은 물론, 결핵 치료제에 대한 반응성 평가 및 치료제 후보물질의 스크리닝 도구로 유용하게 이용될 수 있다.(c) The present invention can be usefully used as a tool for rapid and accurate diagnosis of tuberculosis, as well as a reactivity evaluation for a tuberculosis therapeutic agent and a screening tool for a therapeutic agent candidate.

도 1은 PCA-DA 분석을 통한 정상 대조군, 잠복결핵 감염자, 활동성 결핵환자의 혈청에서의 대사체 프로파일링을 수행한 결과를 보여주는 그림이다.
도 2는 볼케이노 플롯 분석을 통한 활동성 결핵환자에서 통계학적으로 유의하게 증감하는 대사물질의 수준을 비교한 결과를 보여주는 그림이다.
도 3은 정상 대조군, 잠복결핵감염자 및 활동성 결핵환자 그룹에서의 글루타메이트, 글루타민, 글루타메이트/글루타민, 설폭시 메치오닌, 메치오닌, 설폭시 메치오닌/메치오닌(도 3a), 아스파르테이트, 아스파라긴, 아스파르테이트/아스파라긴, 키뉴레닌, 트립토판, 키뉴레닌/트립토판(도 3b)의 농도를 비교한 결과를 보여주는 그림이다.
도 4는 본 발명에서 발굴된 대사체 마커의 임상적 유용성을 확인하기 위해 글루타메이트, 글루타민, 글루타메이트/글루타민, 설폭시 메치오닌, 메치오닌, 설폭시 메치오닌/메치오닌(도 4a), 아스파르테이트, 아스파라긴, 아스파르테이트/아스파라긴, 키뉴레닌, 트립토판, 키뉴레닌/트립토판(도 4b)에 대해 ROC 분석을 수행한 결과를 각각 나타낸다.
1 is a diagram showing the results of metabolite profiling in the serum of a normal control group, latent tuberculosis infected patients, and active tuberculosis patients through PCA-DA analysis.
2 is a diagram showing the results of comparing the levels of metabolites that are statistically significantly increased or decreased in active tuberculosis patients through volcano plot analysis.
3 is a normal control group, glutamate, glutamine, glutamate/glutamine, sulfoxy methionine, methionine, sulfoxy methionine/methionine (FIG. 3A ), aspartate, asparagine, aspartate/ It is a figure showing the result of comparing the concentrations of asparagine, kynurenine, tryptophan, and kynurenine/tryptophan (FIG. 3B).
Figure 4 is a glutamate, glutamine, glutamate / glutamine, sulfoxy methionine, methionine, sulfoxy methionine / methionine (Fig. 4a), aspartate, asparagine, as The results of performing ROC analysis on partate/asparagine, kynurenine, tryptophan, and kynurenine/tryptophan (FIG. 4B) are shown, respectively.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for describing the present invention in more detail, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples according to the gist of the present invention. .

실시예Example

실시예 1. 혈청 검체로부터 LC-MS/MS를 이용한 대사체 동정Example 1. Identification of metabolites from serum samples using LC-MS/MS

본 발명에 사용된 검체는 신촌 세브란스병원에서 21명의 활동성 결핵 환자와 함께 건강인 대조군 28명, 잠복결핵 감염자 20명의 혈청으로서, 환자의 임상정보를 알고 있는 검체를 대상으로 실시하였다. The specimens used in the present invention were serum from 21 active tuberculosis patients, 28 healthy controls, and 20 latent tuberculosis infected patients, along with 21 active tuberculosis patients at Shinchon Severance Hospital.

활동성 결핵 환자, 잠복결핵 감염자 및 건강인 대조군 각각의 혈청 10μl을40% 메탄올에 15:1로 희석시킨 후 대사체 분석을 진행하였다. LC-MS/MS 분석 과정은 다음과 같다: 아미노산 및 생체 아민의 분리는 Waters Acquity가 장착된Agilent 1260 infinity HPLC system (SCIEX, Woodlands Centeral, Singapore)을 사용하여 수행되었다. 피분석물은 물에 용해된 0.1% 포름산으로부터 아세토니트릴에 용해된 0.1% 포름산까지의 구배를 사용하여 분리하였다. 총 LC 분석 시간은 샘플마다 약 12분정도 소요되었다. 이후 아실카르니틴(acylcarnitines), 글리세로인지질(glycerophospholipids), 헥소오스(hexose)를 분석하기 위해 FIA-MS/MS를 수행하였다. 피크 적분(peak integration), 품질관리(calibration) 및 농도 계산을 위해 LC-MS/MS 데이터를 SCIEX 응용 프로그램 AnalystTM를 이용하여 진행하였다. SCIEX 응용 프로그램 AnalystTM으로부터 분석된LC-MS/MS 데이터와 FIA-MS/MS 데이터는 Biocrates MetlDQTM프로그램을 이용하여 분석하였다. 이 전략은 187개의 대사산물(42개의 아미노산 및 이원성 아민, 40개의 아실카르니틴, 90개의 글리세롤인지질, 14개의 스핑고 미엘린(sphingomyelins), 1개의 단당류를 동시에 정량 할 수 있다. 그러나, 7개의 대사산물은 검출 한계가 너무 낮기 때문에 분석에 포함되지 않았다.After diluting 10 μl of serum of each of active tuberculosis patients, latent tuberculosis infected patients, and healthy control groups to 15:1 in 40% methanol, metabolite analysis was performed. The LC-MS/MS analysis procedure was as follows: Separation of amino acids and biological amines was performed using an Agilent 1260 infinity HPLC system (SCIEX, Woodlands Centeral, Singapore) equipped with Waters Acquity. The analyte was separated using a gradient from 0.1% formic acid dissolved in water to 0.1% formic acid dissolved in acetonitrile. The total LC analysis time took about 12 minutes for each sample. Thereafter, FIA-MS/MS was performed to analyze acylcarnitines, glycerophospholipids, and hexose. For peak integration, calibration, and concentration calculation, LC-MS/MS data were processed using the SCIEX application program Analyst™. The LC-MS/MS data and FIA-MS/MS data analyzed from the SCIEX application program Analyst TM were analyzed using the Biocrates MetlDQ TM program. This strategy can simultaneously quantify 187 metabolites (42 amino acids and binary amines, 40 acylcarnitines, 90 glycerol phospholipids, 14 sphingomyelins, 1 monosaccharide, but 7 metabolites). Was not included in the analysis because the detection limit was too low.

신촌 세브란스병원으로부터 사용된 환자의 특성은 하기 표 1에 요약하였다. 본 연구에서의 검체 구성은 정상 대조군 28명(평균 나이 28세, 남자 10명(35.7%)), 잠복결핵 감염자 20명(평균 나이 48.5세, 남자 6명(30.0%)), 활동성 결핵환자 21명(평균 나이 27세, 남자 10명(47.6%))이다.The characteristics of patients used from Shinchon Severance Hospital are summarized in Table 1 below. The sample composition in this study was 28 normal control subjects (average age 28 years, 10 males (35.7%)), latent tuberculosis infection 20 subjects (mean age 48.5 years old, 6 males (30.0%)), active tuberculosis patients 21 People (average age 27 years, 10 males (47.6%)).

정상대조군, 잠복결핵감염자, 활동성 결핵환자의 임상정보 결과Clinical information results of normal control group, latent tuberculosis infection, and active tuberculosis patient   활동성 결핵환자
(N=21)
Active tuberculosis patients
(N=21)
잠복결핵 감염자
(N=20)
People with latent tuberculosis
(N=20)
정상 대조군
(N=28)
Normal control
(N=28)
연령 중앙값 (범위)Median Age (Range) 27 (20-50)27 (20-50) 48.5 (23-69)48.5 (23-69) 28 (22-57)28 (22-57) 성별, 남성Gender, male 10 (47.6)10 (47.6) 6 (30.0)6 (30.0) 10 (35.7)10 (35.7) BMI, kg/m2, 중앙값(IQR)BMI, kg/m 2 , median (IQR) 20.0 (18.6-21.9)20.0 (18.6-21.9) 21.7 (20.9-23.9)21.7 (20.9-23.9) 22.1 (20.6-23.4)22.1 (20.6-23.4) 과거 TB 병력Past TB history 0 (0)0 (0) 2 (10.0)2 (10.0) 0 (0)0 (0) BCG 흉터 존재BCG scars present 16 (76.2)16 (76.2) 17 (85.0)17 (85.0) 19 (67.9)19 (67.9) 동발질환Comorbid disease 고혈압High blood pressure 0 (0)0 (0) 2 (10.0)2 (10.0) 0 (0)0 (0) 당뇨diabetes 0 (0)0 (0) 1 (5.0)1 (5.0) 0 (0)0 (0) 기타b Other b 1 (4.8)1 (4.8) 3 (15.0)3 (15.0) 0 (0)0 (0) 폐 TB 진단Diagnosis of pulmonary TB 객담 AFB 도말, 양성Sputum AFB smear, positive 1 (4.8)1 (4.8) 객담 AFB 배양, 양성Sputum AFB culture, positive 19 (90.5)19 (90.5) 흉부영상범위e Chest imaging range e 3분의1 미만Less than a third 17 (81.0)17 (81.0) 3분의2 미만Less than two-thirds 4 (19.0)4 (19.0) 3분의2 초과More than two-thirds 0 (0)0 (0) 폐외 손상 조합Extrapulmonary injury combination 2 (9.5)2 (9.5) TST 양성TST positive 2 (100)2 (100) 16 (80.0)16 (80.0) 0 (0)0 (0) TST 경화, mm, 중앙값(범위)TST hardened, mm, median (range) 15 (12-18)15 (12-18) 14 (0-25)14 (0-25) 0 (0-4)0 (0-4) QFT-GIT 양성QFT-GIT training 19 (100)19 (100) 20 (100)20 (100) 0 (0)0 (0)

실시예 2. PCA-DA를 이용한 활동성 결핵 환자와 건강한 대조군 및 잠복결핵감염자의 혈청 내 대사체 프로파일 차이Example 2. Differences in serum metabolite profiles of active tuberculosis patients and healthy controls and latent tuberculosis infected patients using PCA-DA

실시예 1로부터 도출된 대사체에 대해 PCA-DA(Principal component analysis and discriminant analysis)을 이용하여 대사체 프로파일링을 실시하였다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 활동성 결핵환자와 건강한 대조군 및 잠복결핵 감염자의 혈청 내 대사체 프로파일링이 명확하게 차이가 나타남을 확인하였다. The metabolites derived from Example 1 were subjected to metabolite profiling using PCA-DA (Principal component analysis and discriminant analysis). As shown in FIG. 1, it was confirmed that the profiling of metabolites in the serum of active tuberculosis patients, healthy controls, and latent tuberculosis infected patients clearly differed.

실시예 3. 활동성 결핵환자에 특이적인 생체표지자 대사물질들의 선별Example 3. Selection of biomarker metabolites specific to active tuberculosis patients

활동성 결핵환자에서 특이적으로 증감한 생체 표지자를 찾기 위해서, 각각의 대사물질로부터 상기 실시예 2로부터 도출된 대사체 프로파일링의 차이에 영항을 미치는 배수 변화(fold change), p-값을 구하였다. p-값(<0.00001; -log10(0.00001)=5) 또는 배수 변화(>1.414; log2(1.414)=0.5 또는 <0.707; log2(0.707)=-0.5)를 기준(컷오프)으로 볼케이노 플롯 분석을 통해 8개의 대사물질이 활동성 결핵 진단에 적절한 생체 표지자임을 확인하였다(도 2).In order to find a biomarker that was specifically increased or decreased in active tuberculosis patients, the fold change, p-value, which affects the difference in metabolite profiling derived from Example 2 from each metabolite was calculated. . Volcano based on p-value (<0.00001; -log 10 (0.00001)=5) or fold change (>1.414; log 2 (1.414)=0.5 or <0.707; log 2 (0.707)=-0.5) as a reference (cutoff). Through plot analysis, it was confirmed that 8 metabolites are biomarkers suitable for diagnosing active tuberculosis (FIG. 2).

실시예 4. 혈청 검체를 통한 활동성 결핵의 진단을 위해 8개의 대사물질 농도 및비율 분석Example 4. Analysis of the concentration and ratio of 8 metabolites for the diagnosis of active tuberculosis through a serum sample

실시예 3으로부터 선정된 8개의 대사산물인 글루타메이트, 글루타민, 설폭시 메치오닌, 메치오닌, 아스파르테이트, 아스파라긴, 키뉴레닌, 트립토판, 농도와 4개의 비율(ratio)인 글루타메이트/글루타민, 설폭시 메치오닌/메치오닌, 아스파르테이트/아스파라긴, 키뉴레닌/트립토판 비율을 분석하였다. 그 결과, 글루타메이트, 글루타메이트/글루타민, 설폭시 메치오닌, 설폭시 메치오닌/메치오닌, 아스파르테이트, 아스파르테이트/아스파라긴, 키뉴레닌 및 키뉴레닌/트립토판은 활동성 결핵환자에서 통계학적으로 유의하게 증가한 반면, 글루타민, 메치오닌 및 아스파라긴의 농도는 통계학적으로 유의하게 감소함을 확인하였다(도 3).Eight metabolites selected from Example 3, glutamate, glutamine, sulfoxy methionine, methionine, aspartate, asparagine, kynurenine, tryptophan, glutamate/glutamine, sulfoxy methionine/methionine, which are the ratio of concentration and 4 , Aspartate/asparagine, and kynurenine/tryptophan ratios were analyzed. As a result, glutamate, glutamate/glutamine, sulfoxy methionine, sulfoxy methionine/methionine, aspartate, aspartate/asparagine, kynurenine and kynurenine/tryptophan increased statistically significantly in active tuberculosis patients, while glutamine , It was confirmed that the concentration of methionine and asparagine was statistically significantly reduced (FIG. 3).

실시예 5. 혈청 검체를 이용한 활동성 결핵의 진단을 위한 대사체 생체표지자의 ROC(receiver operating characteristic) 분석Example 5. ROC (receiver operating characteristic) analysis of metabolite biomarkers for diagnosis of active tuberculosis using serum samples

실시예 4를 통해 선별된 혈청 검체 내 12개의 생체 지표자를 이용한 활동성 결핵의 진단의 유용성을 시험하기 위하여 ROC를 분석하였다(도 4). 그 결과, 글루타메이트, 글루타민, 글루타메이트/글루타민, 설폭시 메치오닌, 메치오닌, 설폭시 메치오닌/메치오닌, 아스파르테이트, 아스파라긴, 아스파르테이트/아스파라긴, 키뉴레닌, 트립토판 및 키뉴레닌/트립토판의 AUC값이 0.998, 1.0000, 1.0000, 1.0000, 0.9916, 1.0000, 0.9732, 0.9325, 0.9980, 0.6329, 0.4807 및 0.6379임을 확인하였다(표 2). ROC was analyzed to test the usefulness of diagnosis of active tuberculosis using 12 biomarkers in the serum sample selected through Example 4 (FIG. 4). As a result, the AUC values of glutamate, glutamine, glutamate/glutamine, sulfoxy methionine, methionine, sulfoxy methionine/methionine, aspartate, asparagine, aspartate/asparagine, kinurenin, tryptophan and kinurenin/tryptophan were 0.998. It was confirmed that they were 1.0000, 1.0000, 1.0000, 0.9916, 1.0000, 0.9732, 0.9325, 0.9980, 0.6329, 0.4807 and 0.6379 (Table 2).

각 대사체 생체표지자의 중앙값과 진단적 가치Median and diagnostic value of each metabolite biomarker 대사체 및 비율Metabolites and ratios 활동성결핵환자Active tuberculosis patients 건강인 및 잠복결핵 감염자Healthy people and people with latent tuberculosis infection P-값b P-value b AUCc AUC c (N=21)(N=21) (N=48)(N=48) Glu (nmol/L)Glu (nmol/L) 386000 [344000-428000]386000 [344000-428000] 100200 [70900-150000]100200 [70900-150000] < 0.001<0.001 0.9980 [0.9933-1.0000]0.9980 [0.9933-1.0000] Gln (nmol/L)Gln (nmol/L) 180000 [136000-257000]180000 [136000-257000] 638000 [596000-715000]638000 [596000-715000] < 0.001<0.001 1.0000 [NA]1.0000 [NA] Glu/GlnGlu/Gln 1.7650 [1.5341-2.9930]1.7650 [1.5341-2.9930] 0.1506 [0.1133-0.2144]0.1506 [0.1133-0.2144] < 0.001<0.001 1.0000 [NA]1.0000 [NA] MetSO (nmol/L)MetSO (nmol/L) 23500 [19800-27200]23500 [19800-27200] 1485 [1210-2030]1485 [1210-2030] < 0.001<0.001 1.0000 [NA]1.0000 [NA] Met (nmol/L)Met (nmol/L) 3400 [1530-7350]3400 [1530-7350] 28250 [24900-31850]28250 [24900-31850] < 0.001<0.001 0.9916 [0.9770-1.0000]0.9916 [0.9770-1.0000] MetSO/MetMetSO/Met 7.4359 [3.5374-22.3197]7.4359 [3.5374-22.3197] 0.0516 [0.0424-0.0763]0.0516 [0.0424-0.0763] < 0.001<0.001 1.0000 [NA]1.0000 [NA] Asp (nmol/L)Asp (nmol/L) 83200 [72400-94200]83200 [72400-94200] 41050 [31750-47400]41050 [31750-47400] < 0.001<0.001 0.9732 [0.9430-1.0000]0.9732 [0.9430-1.0000] Asn (nmol/L)Asn (nmol/L) 30900 [28300-42900]30900 [28300-42900] 51800 [46450-58500]51800 [46450-58500] < 0.001<0.001 0.9325 [0.8704-0.9947]0.9325 [0.8704-0.9947] Asp/AsnAsp/Asn 2.3108 [2.1264-2.9890]2.3108 [2.1264-2.9890] 0.7557 [0.6119-0.9315]0.7557 [0.6119-0.9315] < 0.001<0.001 0.9980 [0.9933-1.0000]0.9980 [0.9933-1.0000] Kyn (nmol/L)Kyn (nmol/L) 2170 [1810-2720]2170 [1810-2720] 1995 [1680-2275]1995 [1680-2275] 0.0820.082 0.6329 [0.4719-0.7940]0.6329 [0.4719-0.7940] Trp (nmol/L)Trp (nmol/L) 62400 [56000-71100]62400 [56000-71100] 60700 [56050-73500]60700 [56050-73500] 0.8040.804 0.4807 [0.3230-0.6383]0.4807 [0.3230-0.6383] Kyn/TrpKyn/Trp 0.0329 [0.0282-0.0412]0.0329 [0.0282-0.0412] 0.0309 [0.0271-0.0350]0.0309 [0.0271-0.0350] 0.0710.071 0.6379 [0.4756-0.8002]0.6379 [0.4756-0.8002]

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.As described above, specific parts of the present invention have been described in detail, and it is obvious that these specific techniques are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereto for those of ordinary skill in the art. Accordingly, it will be said that the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (16)

메치오닌 설폭사이드에 대한 정량 장치를 포함하는 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환의 진단 키트.
A diagnostic kit for Mycobacterium infection disease, including a quantification device for methionine sulfoxide.
제 1 항에 있어서, 상기 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환은 결핵(tuberculosis)인 것을 특징으로 하는 키트.
The kit according to claim 1, wherein the Mycobacterium infection disease is tuberculosis.
제 2 항에 있어서, 상기 결핵은 활동성 결핵(active tuberculosis)인 것을 특징으로 하는 키트.
The kit according to claim 2, wherein the tuberculosis is active tuberculosis.
제 1 항에 있어서, 상기 키트는 글루타메이트, 글루타민, 메치오닌, 아스파르테이트 및 아스파라긴으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체에 대한 정량 장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 키트.
The kit according to claim 1, wherein the kit further comprises a quantitative device for one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, glutamine, methionine, aspartate and asparagine.
제 4 항에 있어서, 상기 정량 장치는 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight), SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight), ESI-TOF(Electrospray ionisation time-of-flight), 액상 크로마토그래피-질량분석(liquid chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS) 및 LC-MS/MS(liquid chromatography-Mass Spectrometry/ Mass Spectrometry)로 구성된 군으로부터 선택되는 질량분석 장치인 것을 특징으로 하는 키트.
The method of claim 4, wherein the quantification device is MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight), SELDI-TOF (Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight), ESI-TOF (Electrospray ionization time-of). -flight), liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS), and LC-MS/MS (liquid chromatography-Mass Spectrometry/ Mass Spectrometry). Kit to do.
제 5 항에 있어서, 상기 질량분석 장치는 LC-MS/MS인 것을 특징으로 하는 키트.
The kit according to claim 5, wherein the mass spectrometry device is LC-MS/MS.
제 4 항에 있어서, 상기 글루타메이트, 메치오닌 설폭사이드 및 아스파르테이트로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체의 농도가 증가하거나, 또는 글루타메이트/글루타민, 아스파르테이트/아스파라긴 및 메치오닌 설폭사이드/메치오닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도 간 비율이 증가하는 경우 증가된 미코박테리움 감염 질환의 위험도를 나타내는 것을 특징으로 하는 키트.
The method of claim 4, wherein the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, methionine sulfoxide and aspartate is increased, or the group consisting of glutamate/glutamine, aspartate/asparagine and methionine sulfoxide/methionine A kit, characterized in that it indicates an increased risk of Mycobacterium infection disease when the ratio between the concentration of one or more metabolites selected from is increased.
제 4 항에 있어서, 상기 글루타민, 메치오닌 및 아스파라긴으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도가 감소하는 경우 증가된 미코박테리움 감염 질환의 위험도를 나타내는 것을 특징으로 하는 키트.
The kit according to claim 4, wherein a decrease in the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamine, methionine and asparagine indicates an increased risk of Mycobacterium infection.
대상체로부터 분리된 생물학적 시료에서 메치오닌 설폭사이드의 농도를 측정하는 단계를 포함하는 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법.
A method of providing information necessary for diagnosis of a Mycobacterium infectious disease comprising the step of measuring the concentration of methionine sulfoxide in a biological sample isolated from a subject.
제 9 항에 있어서, 상기 미코박테리움(Mycobacterium) 감염 질환은 결핵(tuberculosis)인 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 9, wherein the Mycobacterium infection disease is tuberculosis.
제 10 항에 있어서, 상기 결핵은 활동성 결핵(active tuberculosis)인 것을 특징으로 하는 방법.
11. The method of claim 10, wherein the tuberculosis is active tuberculosis.
제 9 항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 혈청 또는 혈장인 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 9, wherein the biological sample is serum or plasma.
제 9 항에 있어서, 상기 방법은 글루타메이트, 글루타민, 메치오닌, 아스파르테이트 및 아스파라긴으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체의 농도를 측정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 9, wherein the method further comprises measuring the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, glutamine, methionine, aspartate and asparagine.
제 13 항에 있어서, 상기 방법은 측정된 대사체 농도로부터 글루타메이트/글루타민, 아스파르테이트/아스파라긴 및 메치오닌 설폭사이드/메치오닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도 간 비율 값을 수득하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 13, wherein the method further comprises obtaining a ratio value between the concentrations of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate/glutamine, aspartate/asparagine and methionine sulfoxide/methionine from the measured metabolite concentration. Method comprising the.
제 14 항에 있어서, 상기 글루타메이트, 메치오닌 설폭사이드 및 아스파르테이트로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 대사체의 농도가 증가하거나, 또는 글루타메이트/글루타민, 아스파르테이트/아스파라긴 및 메치오닌 설폭사이드/메치오닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도 간 비율이 증가하는 경우 미코박테리움 감염 질환의 위험도가 증가된 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 14, wherein the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamate, methionine sulfoxide and aspartate is increased, or the group consisting of glutamate/glutamine, aspartate/asparagine and methionine sulfoxide/methionine When the ratio between the concentration of one or more metabolites selected from increases, it is determined that the risk of Mycobacterium infection is increased.
제 13 항에 있어서, 상기 글루타민, 메치오닌 및 아스파라긴으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 대사체 농도가 감소하는 경우 미코박테리움 감염 질환의 위험도가 증가된 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 방법.14. The method of claim 13, wherein when the concentration of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamine, methionine and asparagine decreases, it is determined that the risk of mycobacterium infection is increased.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114689754A (en) * 2022-03-31 2022-07-01 广东省结核病控制中心 Serum metabolic marker related to pulmonary tuberculosis and application thereof
WO2024039143A1 (en) * 2022-08-16 2024-02-22 연세대학교 산학협력단 Polar metabolite markers changed according to treatment of pulmonary tuberculosis patients

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011524159A (en) * 2008-05-26 2011-09-01 ティリアン・ダイアグノスティックス・リミテッド Diagnostic method of infection by mycobacterium and reagent for the same
KR20170121014A (en) 2016-04-23 2017-11-01 김진용 Method and apparatus for personal authentication on business transaction based on network
KR20180104038A (en) * 2016-01-20 2018-09-19 시아먼 유니버시티 Methods and kits for the diagnosis of active tuberculosis

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011524159A (en) * 2008-05-26 2011-09-01 ティリアン・ダイアグノスティックス・リミテッド Diagnostic method of infection by mycobacterium and reagent for the same
KR20180104038A (en) * 2016-01-20 2018-09-19 시아먼 유니버시티 Methods and kits for the diagnosis of active tuberculosis
KR20170121014A (en) 2016-04-23 2017-11-01 김진용 Method and apparatus for personal authentication on business transaction based on network

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
International Journal of Infectious Disease, 2017, Vol. 56, pp 258-262. *
January Weiner 3rd et al., 'Biomarkers of Inflammation, Immunosuppression and Stress Are Revealed by Metabolomic Profiling of Tuberculosis Patients', PLoS ONE, 2012, Vol. 7, e40221. 1부.* *
Microbiol Spectr. 2017, Vol. 5, No. 3(HHS Author manuscript version, internal pp 1-26). *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114689754A (en) * 2022-03-31 2022-07-01 广东省结核病控制中心 Serum metabolic marker related to pulmonary tuberculosis and application thereof
CN114689754B (en) * 2022-03-31 2023-09-12 广东省结核病控制中心 Serum metabolism marker related to phthisis and application thereof
WO2024039143A1 (en) * 2022-08-16 2024-02-22 연세대학교 산학협력단 Polar metabolite markers changed according to treatment of pulmonary tuberculosis patients

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