KR102299252B1

KR102299252B1 - 미생물 유래 소포에 대한 항체 기반 폐질환 진단 방법

Info

Publication number: KR102299252B1
Application number: KR1020200016035A
Authority: KR
Inventors: 김윤근
Original assignee: 주식회사 엠디헬스케어
Priority date: 2019-09-10
Filing date: 2020-02-11
Publication date: 2021-09-08
Also published as: KR20210030845A

Abstract

본 발명은 미생물 유래 소포에 대한 항체 기반 폐질환 진단 방법 등에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 피검체 유래 샘플을 이용해 세균 메타게놈 분석을 수행하여 특정 세균 유래 세포밖 소포의 IgG, IgG1 및/또는 IgG4 수준 증감을 분석함으로써 폐질환을 진단하는 방법에 관한 것이다.

Description

미생물 유래 소포에 대한 항체 기반 폐질환 진단 방법{Method for diagnosis of lung disease based on antibodies for microbial-derived vesicles}

본 발명은 미생물 유래 소포에 대한 항체 기반 폐질환 진단 방법 등에 관한 것이다.

실내 환경의 중요성과 건강에 미치는 전반적인 영향 때문에, 실내 환경에 대한 관심이 증가하고 있다. 대부분의 사람들은 실내에서 평균 87%를, 차량에서 5-6%의 시간을 보낸다. 사람들의 건강에 영향을 미치는 PM10, PM2.5, 나노 입자 및 집 먼지 진드기를 포함한 실내 먼지가 발생한다. 실내 공기 중의 생물학적 성분은 면역 기능 장애 및 염증을 유발하여, 천식 및 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)과 같은 염증성 폐질환을 일으킬 수 있다. 천식, 만성 폐쇄성 폐질환 및 폐암은 전 세계적으로 높은 부담과 사망률을 초래하는 주요 질환이다. 또한, 만성 폐쇄성 폐질환과 폐암이 흡연이라는 공통적인 원인을 공유하고 있음이 제시되어 왔다. 그러나, 일부 만성 폐쇄성 폐질환 또는 폐암 환자는 흡연에 노출된 적이 없으며, 이러한 경우 만성 폐쇄성 폐질환 또는 폐암은 담배 연기 이외의 물질에 의해 유발된 것일 수 있다. 이러한 물질은 가스나 먼지에 대한 직업으로 인한 노출, 바이오매스 연료 연소에 대한 노출, 알려지지 않은 원인균 등에 의한 것일 수 있다.

만성폐쇄성기도질환(chronic obstructive airway disease)은 만성적으로 기도폐색에 의한 호흡곤란을 특징으로 하는 폐질환으로서, 크게 가역적인 기도폐색을 특징으로 하는 천식(asthma)과 비가역적 기도폐색을 특징으로 하는 만성폐쇄성폐질환(chronic obstructive pulmonary disease, 이하 COPD)로 대별할 수 있다. 2012년 통계청 자료에 의하면 호흡기질환으로 인한 연간 사망자 수는 2006년 이후로 꾸준히 증가하고 있으며, 이중에서 COPD로 인한 사망은 10대 사망원인 중 유일하게 증가 추세를 보이는 질환으로 알려져 있고, 2013년 WHO의 보고에서는 COPD로 인한 사망이 전 세계 사망원인의 4위를 차지하고 있다고 하였다.

COPD는 폐에 만성적인 염증에 의해 만성기관지염(chronic bronchitis), 만성세기관지염(chronic bronchiolitis), 및 폐기종(emphyema)이 발생하여 비가역적인 기도폐색이 발생하는 질환이다. COPD의 원인인자와 관련해서 흡연이나 대기오염물질과 같은 화학물질과 바이러스나 세균 등에서 유래하는 생물학적 인자가 중요하다고 알려져 있다. COPD는 병리학적으로 호중구성 염증을 특징으로 하는 질환이고, 이는 면역학적으론 Th17 세포에 의한 과민반응을 특징으로 한다. 한편, 천식은 비특이적인 자극에 대한 기도과민성과 만성적인 염증반응을 특징으로 하는 질환으로서, 집먼지진드기 등에서 유래하는 단백질 항원과 같은 알레르겐에 의한 Th2 세포에 의한 과민반응과 이의 결과로 발생하는 호산구성 염증을 특징으로 한다.

폐암은 폐에서 기원한 악성 종양으로, 현대의학의 발전에도 불구하고 5년 생존율이 50%도 되지 않는 국내 사망원인 1위로 꼽히는 암이다. 폐암은 조직형에 따라 크게 소세포폐암(small cell lung cancer)과 비소세포폐암(non-small cell lung cancer)으로 구분되며, 상기 소세포 폐암은 치료법과 예후 면에서 다른 종류의 폐암과 확연히 구분되는 특징을 가지기 때문에 폐암은 조직학적 검사의 결과가 치료방침의 결정에 매우 중요하다.

폐암은 기침, 객혈, 흉통, 및 호흡곤란 등의 증상을 나타내나, 증상이 나타날 때쯤이면 이미 진행되는 경우가 많고, 진행 중이더라도 증상이 없는 경우가 흔히 나타나며, 폐암 환자의 5~15%만이 증상이 없을 때에 진단을 받게 되며 대부분은 증상이 나타난 뒤에 폐암으로 진단받게 된다. 현재까지 전산화 단층촬영(CT)을 이용한 폐암 조기 검진에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있으나, 아직 유효성이 입증되지 못하였다. 따라서 폐암을 조기에 진단하여 치료 효율을 높일 수 있는 방법의 개발이 시급한 실정이며, 이에 앞서 폐암의 발병 여부를 미리 예측 가능하게 함으로써 조기진단 및 치료에 대한 대응방법을 차별화하는 것은 매우 중요하므로, 이에 대한 연구 및 기술개발이 요구된다.

한편, 인체에 공생하는 미생물은 100조에 이르러 인간 세포보다 10배 많으며, 미생물의 유전자수는 인간 유전자수의 100배가 넘는 것으로 알려지고 있다. 미생물총(microbiota 혹은 microbiome)은 주어진 거주지에 존재하는 세균(bacteria), 고세균(archaea), 진핵생물(eukarya)을 포함한 미생물 군집(microbial community)을 말하고, 장내 미생물총은 사람의 생리현상에 중요한 역할을 하며, 인체 세포와 상호작용을 통해 인간의 건강과 질병에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 우리 몸에 공생하는 세균은 다른 세포로의 유전자, 단백질 등의 정보를 교환하기 위하여 나노미터 크기의 소포(vesicle)를 분비한다. 점막은 200 나노미터(nm) 크기 이상의 입자는 통과할 수 없는 물리적인 방어막을 형성하여 점막에 공생하는 세균인 경우에는 점막을 통과하지 못하지만, 세균 유래 소포는 크기가 대개 100 나노미터 크기 이하라서 비교적 자유롭게 점막을 통화하여 우리 몸에 흡수된다.

환경 유전체학이라고도 불리는 메타게놈학은 환경에서 채취한 샘플에서 얻은 메타게놈 자료에 대한 분석학이라고 할 수 있다(국내 공개특허 제2011-0073049호). 최근 16s 리보솜 RNA(16s rRNA) 염기서열을 기반으로 한 방법으로 인간의 미생물총의 세균 구성을 목록화하는 것이 가능해졌으며, 16s 리보솜 RNA의 유전자인 16s rDNA 염기서열을 차세대 염기서열분석 (next generation sequencing, NGS) platform을 이용하여 분석한다. 그러나 천식, 만성폐쇄성기도질환 및 폐암 발병에 있어서, 혈액 등의 인체 유래물에서 세균 유래 소포에 존재하는 메타게놈 분석을 통해 천식, 만성폐쇄성기도질환 및 폐암의 원인인자를 동정하고 천식, 만성폐쇄성기도질환 및 폐암 발병 위험도를 진단하는 방법에 대해서는 보고된 바가 없다.

대한민국 공개특허 제2011-0073049호

따라서, 본 발명의 목적은 하기의 단계를 포함하는, 폐질환 진단을 위한 정보제공방법을 제공하는 것이다.

(a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;

(b) 상기 수득한 샘플에 대하여 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계; 및

(c) 상기 단백질 수준을 대조군과 비교하는 단계.

본 발명의 다른 목적은 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 폐질환 진단용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 진단용 조성물을 포함하는 폐질환 진단용 키트를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 개체에 폐질환 치료제 후보물질의 투여 후, 개체로부터 수득한 샘플에 대하여 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 폐질환 치료제 스크리닝 방법을 제공하는 것이다.

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

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는, 폐질환 진단을 위한 정보제공방법을 제공한다:

(a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;

(c) 상기 단백질 수준을 대조군과 비교하는 단계.

또한, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는, 폐질환 발병을 예측하기 위한 정보제공방법을 제공한다:

(a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;

(c) 상기 단백질 수준을 대조군과 비교하는 단계.

또한, 본 발명은 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 폐질환 진단용 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 폐질환 진단용 키트를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 이용하여 폐질환을 진단하는 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 조성물의 폐질환 진단 용도를 제공한다.

또한, 본 발명은 개체에 폐질환 치료제 후보물질의 투여 후, 개체로부터 수득한 샘플에 대하여 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 폐질환 치료제 스크리닝 방법을 제공한다.

본 발명의 일 구현예로, 상기 샘플은 혈액일 수 있으며, 상기 혈액은 전혈, 혈청, 혈장, 또는 혈액 단핵구일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 다른 구현예로, 상기 폐질환은 천식, 만성폐쇄성 폐질환, 폐암, 폐렴, 폐기종, 만성 기관지염, 및 폐고혈압으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 (b) 단계의 세포밖 소포는 세균 유래 세포밖 소포일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 (b) 단계에서 상기 수득한 샘플에 대하여 세포밖 소포 IgG2 또는 세포밖 소포 IgG3 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 추가로 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 (c) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 수준이 증가되어 있는 경우 폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 (c) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 수준이 증가되어 있는 경우 폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 (c) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 수준이 증가되어 있는 경우 폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 폐질환이 천식인 경우, 상기 (b) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터(Acinetobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 폐질환이 만성폐쇄성 폐질환인 경우, 상기 (b) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터(Acinetobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 폐질환이 폐암인 경우, 상기 (b) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터(Acinetobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 세포밖 소포는 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속으로부터 유래된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

환경에 존재하는 세균에서 분비되는 세포밖 소포는 체내에 흡수되어 염증반응에 직접적인 영향을 미칠 수 있으며, 천식, 만성폐쇄성기도질환 및 폐암 등 폐질환은 증상이 나타나기 전 조기진단이 어려워 효율적인 치료가 어려운 실정이므로, 본 발명에 따른 인체 유래 샘플을 이용한 세균 유래 세포밖　소포에 대하여 항체 기반 IgG, IgG1, 및 IgG4 수준 분석을 통해 폐질환 발병의 위험도를 미리 예측함으로써 폐질환의 위험군을 조기에 진단 및 예측하여 적절한 관리를 통해 발병 시기를 늦추거나 발병을 예방할 수 있으며, 발병 후에도 조기진단 할 수 있어 천식, 만성폐쇄성기도질환 및 폐암을 포함한 폐질환의 발병률을 낮추고 치료효과를 높일 수 있다.

도 1a는 실내 먼지 속 박테리아 분포를 나타낸 결과이다.
도 1b는 실내 먼지 속 세균 유래 소포(EV)의 분포를 나타낸 결과이다.
도 1c는 아파트와 병원의 실내 먼지 속 박테리아 및 EV 분포의 다양성을 shannon index로 나타낸 결과이다.
도 2a는 아파트 먼지 속 박테리아 분포를 Taxon 분석으로 나타낸 결과이다.
도 2b는 아파트 먼지 속 박테리아 분포를 OTU 분석으로 나타낸 결과이다.
도 3a 내지 도3l은 A. baumannii, E. cloacae, P. aeruginosa, 및 S. aureus 미생물 EV에 대한 IgG, IgG1 및 IgG4 민감도의 차이를 나타낸 것으로, 도 3a는 A. baumannii EV에 대한 IgG 민감도, 도 3b는 E. cloacae EV에 대한 IgG 민감도, 도 3c는 P. aeruginosa EV에 대한 IgG 민감도, 도 3d는 S. aureus EV에 대한 IgG 민감도, 도 3e는 A. baumannii EV에 대한 IgG1 민감도, 도 3f는 E. cloacae EV에 대한 IgG1 민감도, 도 3g는 P. aeruginosa EVs에 대한 IgG1 민감도, 도 3h는 S. aureus EV에 대한 IgG1 민감도, 도 3i는 A. baumannii EV에 대한 IgG4 민감도, 도 3j는 E.cloacae EV에 대한 IgG4 민감도, 도 3k는 P. aeruginosa EV에 대한 IgG4 민감도, 도 3l는 S. aureus EV에 대한 IgG4 민감도를 나타낸 것이다 (aE : 항-E. cloacae, aP : 항-P. aeruginosa, aS : 항-S. aureus, aA : 항-A. baumannii, ** = P <0.05, *** = P <0.01, 좌측부터 정상인, 천식, COPD, 폐암 순).
도 4a는 천식 진단 모델(ADM)에서 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과이다(Red : ADMi, Green : ADMii).
도 4b는 COPD 진단 모델(CDM)에서 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과이다(Red : CDMi, Green : CDMii, Blue : CDMiii, Yellow : CDMiv).
도 4c는 정상 대조군에 대한 폐암 진단 모델(LDM)에서 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과이다(Red : LDMi, Green : LDMii, Blue : LDMiii, Yellow : LDMiv).
도 4d는 COPD 환자에 대한 폐암 진단 모델(LDMC)에서 로지스틱 회귀분석은 실시한 결과이다(Red : LDMCi, Green : LDMCii, Blue : LDMCiii, Yellow : LDMCiv).
도 5a 내지 도 5d는 Acinetobacter 속에서 가장 풍부한 종을 확인한 결과이며, 도 5a는 Acinetobacter 속을 분석한 것이고, 도 5b는 Acinetobacter baumanii , 도 5c는 Acinetobacter schindleri , 도 5d는 Acinetobacter lwoffii를 각각 확인한 결과이다.
도 6은 Pseudomonas 속에서 가장 풍부한 종이 Pseudomonas aeruginosa임을 확인한 결과이다.
도 7은 Enterobacteriaceae (f) 속에서 가장 풍부한 종이 Enterobacter cloacae임을 확인한 결과이다.

본 발명은 항체를 이용하여 특정 단백질 수준을 측정함으로써 폐질환을 진단하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명자들은 피검체 유래 샘플을 이용해 세균 유래 세포밖 소포로부터 세포밖 소포 IgG, IgG1 및 IgG4 단백질 수준을 측정하였다.

이에, 본 발명은 (a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;

(c) 상기 단백질 수준을 대조군과 비교하는 단계를 포함하는 폐질환 진단을 위한 정보제공방법을 제공한다.

본 발명에서, 상기 (c) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 수준이 증가되어 있는 경우 폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 것일 수 있다.

본 발명에서, 상기 (c) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 수준이 증가되어 있는 경우 폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 것일 수 있다.

본 발명에서, 상기 (c) 단계에서 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 수준이 증가되어 있는 경우 폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 것일 수 있다.

본 발명에서, 스타필로코커스(Staphylococcus) 속은 예를 들어, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 아시네토박터(Acinetobacter) 속은 예를 들어, 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 엔테로박터(Enterobacter) 속은 예를 들어, 엔테로박터(Enterobacter cloacae)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 슈도모나스(Pseudomonas) 속은 예를 들어, 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 사용되는 용어, "폐질환" 이란 천식, 만성폐쇄성 폐질환, 폐암, 폐렴, 폐기종, 만성 기관지염, 및 폐고혈압으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 개념이나, 이것으로 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 사용되는 용어, "COPD" 란 만성기관지염, 만성세기관지염, 및 폐기종을 포함하는 개념이나, 이것으로 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 사용되는 용어, "폐질환 진단" 이란 환자에 대하여 폐질환이 발병할 가능성이 있는지, 폐질환이 발병할 가능성이 상대적으로 높은지, 또는 폐질환이 이미 발병하였는지 여부를 판별하는 것을 의미한다. 본 발명의 방법은 임의의 특정 환자에 대한 폐질환 발병 위험도가 높은 환자로써 특별하고 적절한 관리를 통하여 발병 시기를 늦추거나 발병하지 않도록 하는데 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은 폐질환을 조기에 진단하여 가장 적절한 치료방식을 선택함으로써 치료를 결정하기 위해 임상적으로 사용될 수 있다.

본 발명에서, 천식 진단을 위한 정보제공방법은 스타필로코커스(Staphylococcus), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터(Acinetobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 만성폐쇄성 폐질환(COPD) 진단을 위한 정보제공방법은 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터(Acinetobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 폐암 진단을 위한 정보제공방법은 스타필로코커스(Staphylococcus), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터(Acinetobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 폐암 진단을 위한 정보제공방법은 스타필로코커스(Staphylococcus), 아시네토박터(Acinetobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 엔테로박터(Enterobacter), 슈도모나스(Pseudomonas), 및 아시네토박터(Acinetobacter)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체; 및 스타필로코커스(Staphylococcus), 엔테로박터(Enterobacter), 및 슈도모나스(Pseudomonas)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 상기 피검자는 잠재 환자일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 상기 폐암의 피검자는 잠재환자 또는 COPD 환자일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 상기 폐암 진단을 위한 정보제공방법은 COPD 환자로부터 샘플을 수득하여 수행될 수 있으며, COPD 환자에 대한 폐암 진단시, 스타필로코커스(Staphylococcus) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질에 대한 항체; 및 엔테로박터(Enterobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서, 상기 COPD 환자에 대한 폐암 진단시, 스타필로코커스(Staphylococcus) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG, IgG1 및 IgG4의 단백질에 대한 항체; 및 엔테로박터(Enterobacter) 속 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 사용되는 용어, "메타게놈(metagenome)"이란 "군유전체"라고도 하며, 흙, 동물의 장 등 고립된 지역 내의 모든 바이러스, 세균, 곰팡이 등을 포함하는 유전체의 총합을 의미하는 것으로, 주로 배양이 되지 않는 미생물을 분석하기 위해서 서열분석기를 사용하여 한꺼번에 많은 미생물을 동정하는 것을 설명하는 유전체의 개념으로 쓰인다. 특히, 메타게놈은 한 종의 게놈 또는 유전체를 말하는 것이 아니라, 한 환경단위의 모든 종의 유전체로서 일종의 혼합유전체를 말한다. 이는 오믹스적으로 생물학이 발전하는 과정에서 한 종을 정의할 때 기능적으로 기존의 한 종뿐만 아니라, 다양한 종이 서로 상호작용하여 완전한 종을 만든다는 관점에서 나온 용어이다. 기술적으로는 빠른 서열분석법을 이용해서, 종에 관계없이 모든 DNA, RNA를 분석하여, 한 환경 내에서의 모든 종을 동정하고, 상호작용, 대사작용을 규명하는 기법의 대상이다. 본 발명에서는 바람직하게 혈청에서 분리한 세균 유래 세포밖　소포를 이용하여 메타게놈 분석을 실시하였다.

본 발명에서 용어 '발현(expression)'은 단백질 또는 핵산이 생성되는 것을 의미한다.

본 발명에서 용어 '단백질'은 '폴리펩타이드(polypeptide)' 또는 '펩타이드(peptide)'와 호환성 있게 사용되며, 예컨대, 자연 상태의 단백질에서 일반적으로 발견되는 바와 같이 아미노산 잔기의 중합체를 말한다.

본 발명에서 용어 '검출'은 목적하는 물질(본 발명에서의 마커 단백질, 세포밖 소포 IgG, IgG1 및 IgG4)의 존재(발현) 여부를 측정 및 확인하는 것, 또는 목적하는 물질의 존재 수준(발현 수준)의 변화를 측정 및 확인하는 것을 모두 포함하는 의미이다. 같은 맥락에서, 본 발명에서 상기 단백질의 발현수준을 측정하는 것은 발현 여부를 측정하는 것(즉, 발현 유무를 측정하는 것), 또는 상기 단백질의 질적, 양적 변화 수준을 측정하는 것을 의미한다. 상기 측정은 정성적인 방법(분석)과 정량적인 방법을 모두 포함하여 제한 없이 수행될 수 있다. 단백질 수준의 측정에 있어서 정성적 방법과 정량적 방법의 종류는 당업계에 잘 알려져 있으며, 본 명세서에서 기술한 실험법들이 이에 포함된다. 각 방법 별로 구체적 단백질 수준 비교 방식은 당업계에 잘 알려져 있다. 따라서 상기 세포밖 소포 IgG, IgG1 및 IgG4 단백질 검출은 세포밖 소포 IgG, IgG1 및 IgG4 단백질의 존재 여부 검출, 또는 상기 단백질 발현량의 증가(상향 조절)를 확인하는 것을 포함하는 의미이다.

본 발명에서 단백질의 '발현 증가(또는 고발현)'라는 의미는 발현되지 않던 것이 발현된 것(즉, 검출되지 않던 것이 검출된 것) 또는 정상적인 수준보다 상대적으로 과발현된 것(즉, 검출량이 많아지는 것)을 의미한다. 이의 반대적 용어의 의미는 당업자라면 상기 정의에 준하여, 반대의미를 가지는 것으로 이해 가능하다.

본 발명에서 단백질의 검출은 당업계에 공지된 단백질 발현 수준 측정법에 의한 것이라면 그 방법이 특별히 제한되지 않으나, 일례로 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 이용하여 검출 또는 측정할 수 있다. 구체적으로 본 발명에서 단백질 검출은, 이에 제한되지 않으나, 예를 들어 웨스턴 블랏, 효소면역분석법(ELISA), 방사선면역분석, 방사선 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 면역염색법(면역조직화학 염색, 면역세포화학염색 및 면역형광염색 등 포함), 면역침전 분석법, 보체 고정 분석법, FACS(Fluorescence activated cell sorter), SPR(surface plasmon resonance) 또는 단백질칩으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나에 의한 것일 수 있다. 이외에도 상기 측정 방법은, 본원 발명에서 제공하는 세포밖 소포 IgG, IgG1 및 IgG4 발현수준 측정 제제 및 이 를 포함하는 키트에 대하여 이하에서 후술되는 바에 준하여 그 측정 방법이 이해된다.

본 발명에 있어서, 상기 피검체 샘플은 혈액일 수 있고, 상기 혈액은 바람직하게 전혈, 혈청, 혈장, 또는 혈액 단핵구일 수 있으나, 이것으로 제한되는 것은 아니다.

또한 상기 방법은, 음성 대조군(특히, 정상 대조군) 시료와 비교적으로 수행될 수 있다. 따라서 상기 방법은 세포밖 소포 IgG, IgG1 및/또는 IgG4 검출(세포밖 소포 IgG, IgG1 및/또는 IgG4 발현수준 측정) 이후에, 잠재 환자로부터 채취한 시료에서 검출된 세포밖 소포 IgG, IgG1 및/또는 IgG4 단백질 수준을 음성 대조군 시료와 비교하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 본 발명에서 용어 정상 대조군은 검사 대상인 잠재환자(즉, 상기 (a) 단계에서 검사 대상이 된 환자와 동일 개체)의 시료에서 정상인 부위로부터 채취된 시료 또는 다른 정상 개체(폐질환이 없는 개체)로부터 채취된 시료를 모두 포함하는 의미이다. 이때 상기 잠재 환자로부터 채취한 시료에서 검출된 세포밖 소포 IgG, IgG1 및/또는 IgG4 단백질 수준이 음성 대조군(특히, 정상 대조군) 수준보다 높으면 폐질환 환자인 것으로 판단할 수 있다.

따라서 본 발명의 방법은 정확도(AUC)를 향상시키는 방법으로 이해될 수 있으며, 마커로서 세포밖 소포 IgG, IgG1 및/또는 IgG4를 사용하는 경우, 정확도가 70% 내지 100%, 바람직하게 정확도가 72% 내지 98%, 더욱 바람직하게 75% 내지 95% 수준을 나타내는 것일 수 있다. 상기 수준의 구체적 수치는 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%. 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 및 100%로 이루어지는 군에서 선택되는 두 개의 숫자를 경계값으로 하는 범위값을 모두 포함한다. 본원 발명의 하나의 실시양태(embodiment)에서, 상기 수치범위 중 구체적으로 80% 및 90%의 경계값이 선택될 수 있고, 이에 따라 80% 내지 90% 범위에 있는 모든 값들이 본 발명에서 의도됨은 당업자에 자명하다. 또 다른 하나의 실시양태(ebodiment)에서 바람직하게는 80% 내지 88%의 정확도를 나타낼 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 정확도를 향상시키기 위하여, 본 발명은 흡연 여부를 공변량으로 설정할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 따라서, (c) 단계는 흡연 여부에 따라 상기 단백질 수준을 대조군과 비교하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일실시예에서, 흡연 여부를 공변량으로 설정한 경우 천식, 폐암, 및 COPD 진단 모델의 정확도가 각각 현저히 향상됨을 확인하였다(본 발명의 실시예 4 참조).

또한, 본 발명은 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 폐질환 진단용 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 폐질환 진단용 키트를 제공한다.

상기 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질의 수준을 측정하는 제제는, 당업계에 단백질의 발현수준 측정에 사용가능한 것으로 알려진 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질에 특이적으로 결합하는 항체일 수 있다.

본 발명에서 용어 '항체(antibody)'는 항원성 부위에 특이적으로 결합하는 면역글로불린(immunoglobulin)을 의미한다. 더욱 구체적으로, 디설파이드 결합에 의해 서로 연결된 적어도 2개의 중(H) 쇄 및 2개의 경(L) 쇄를 포함하는 당단백질을 가리킨다. 각각의 중쇄는 중쇄 가변 영역 (이하, HCVR 또는 VH로 약기) 및 중쇄불변 영역으로 이루어진다. 중쇄 불변 영역은 3개의 도메인, CH1, CH2 및 CH3으로 이루어진다. 각각의 경쇄는 경쇄 가변 영역 (이하 LCVR 또는 VL로 약기) 및 경쇄 불변 영역으로 이루어진다. 경쇄 불변 영역은 하나의 도메인, CL로 이루어진다. VH및 VL 영역은 프레임워크 영역(FR)이라 일컬어지는 더욱 보존된 영역이 산재된 초가변성 영역 (상보성 결정 영역(CDR)이라 일컬어짐)으로 더욱 세분될 수 있다. VH및 VL의 각각은 하기 순서: FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3, FR4로 아미노-말단으로부터 카르복시-말단으로 배열된 3개의 CDR 및 4개의 FR로 구성된다. 중쇄 및 경쇄의 가변 영역은 항원과 상호작용하는 결합 도메인을 함유한다. 항체의 불변 영역은, 면역 체계의 다양한 세포 (예, 효과기 세포) 및 전통적인 상보 체계의 첫 번째 성분(C1q)을 포함하여, 숙주 조직 또는 인자에 대한 면역글로불린의 결합을 매개할 수 있다.

본 발명에서의 항-세포밖 소포 IgG, 항-세포밖 소포 IgG1 및/또는 항-세포밖 소포 IgG4 항체는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 외에, 다른 종류의 단백질에는 반응하지 않고, 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질에만 특이적으로 결합하는 항체이다. 항-세포밖 소포 IgG, 항-세포밖 소포 IgG1 및 항-세포밖 소포 IgG4 항체는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4 유전자를 발현벡터에 클로닝하여 상기 유전자에 의해 암호화되는 단백질을 수득하고, 수득한 단백질을 동물에 주입하여 생성되는 항체를 수득하는 등의 당해 기술분야의 통상적인 방법에 따라 제조할 수 있다. 상기 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4에 대한 항체는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4 전장 서열 단백질을 통해 제작되는 것일 수도 있고, 또는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 항원성 부위를 포함하는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질의 단편을 이용하여 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질 특이적인 항체를 제조할 수도 있다. 본 발명의 항체의 구체적 서열과 그 형태는 특별히 제한되지 않으며, 다클론항체(polyclonal antibody) 또는 단일클론 항체(monoclonal antibody)를 포함한다. 또한 상기 항체는 제공되는 면역글로불린으로서의 종류가 특별히 제한되지 않으며, 일례로 IgG, IgA, IgM, IgE 및 IgD로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있으며, 바람직하게는 IgG 항체일 수 있다. 나아가 본 발명의 항체에는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질에 특이적으로 결합할 수 있는 것이라면 인간화 항체, 키메릭 항체 등의 특수 항체와 재조합 항체도 포함된다. 또한 항원-항체 결합성(반응)을 갖는 것이면 전체 항체의 일부도 본 발명의 항체에 포함되며, 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4에 특이적으로 결합하는 모든 종류의 면역글로불린 항체가 포함된다. 예를 들어 2개의 전체 길이의 경쇄 및 2개의 전체 길이의 중쇄를 갖는 완전한 형태의 항체 뿐 아니라 항체 분자의 기능적인 단편, 즉 항원 결합 기능을 갖는 Fab, F(ab'), F(ab')2, Fv, 디아바디(diabody), scFv 등의 형태일 수 있다.

Fab(fragment antigen-binding)는 항체의 항원 결합 단편으로, 중쇄와 경쇄 각각의 하나의 가변 도메인과 불변 도메인으로 구성되어 있다. F(ab')2는 항체를 펩신으로 가수분해시켜서 생성되는 단편으로, 두 개의 Fab가 중쇄 경첩(hinge)에서 이황결합(disulfide bond)으로 연결된 형태를 하고 있다. F(ab')는 F(ab')2 단편의 이황결합을 환원하여 분리시킨 Fab에 중쇄 경첩이 부가된 형태의 단량체 항체 단편이다. Fv(variable fragment)는 중쇄와 경쇄 각각의 가변영역으로만 구성된 항체 단편이다. scFv(single chain variable fragment)는 중쇄가변영역(VH)과 경쇄가변 영역(VL)이 유연한 펩티드 링커로 연결되어 있는 재조합 항체 단편이다. 디아바디(diabody)는 scFv의 VH와 VL가 매우 짧은 링커로 연결되어 서로 결합하지 못하고, 동일한 형태의 다른 scFv의 VL와 VH와 각각 결합하여 이량체를 형성하고 있는 형태의 단편을 의미하며, 본 발명의 목적상 항체의 단편은 인간 유래 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4 단백질에 대한 결합특이성을 유지하고 있는 것이라면 구조나 형태의 제한을 받지 않는다.

본 발명에서 검출 제제들(대표적으로 항체 및 이의 기능적 단편 등)은 이의 '검출'을 위하여, 일반적으로 검출가능 모이어티(moiety)로 표지될 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Current Protocols in Immunology, Volumes 1 and 2, 1991, Coligen 등, Ed. Wiley- Interscience, New York, N. Y., Pubs]에 기술된 기술을 이용하여, 방사성 동위원소 또는 형광표지로 표지될 수 있다. 또는 다양한 효소-기질 표지가 이용가능하며, 상기 효소적 표지의예는 초파리 루시퍼라제 및 세균 루시퍼라제(미국 특허 제4,737,456호)와 같은 루시퍼라제, 루시페린(luciferin), 2,3-다이하이드로프탈라진디오네스, 말레이트 디하이드로게나제, 유라제 (urase), 호스래디쉬 퍼옥시다제(HRPO)와 같은 퍼옥시다제, 알칼라인 포스파타제, β-갈락토시다제, 글루코아밀라제, 라이소자임,사카라이드 옥시다제 (예를 들어 글루코스옥시다제, 갈락토스 옥시다제, 및 글루코스-6-포스페이트 디하이드로게나제), 헤테로사이클릭 옥시다제(예를 들어 유리카제 및 잔틴 옥시다제), 락토퍼옥시다제, 마이크로퍼옥시다제 등을 포함한다. 항체에 효소를 접합시키는 기술은 예를 들어, 문헌 [O'Sullivan 등, 1981, Methods for the Preparation of Enzyme-항체 Conjugates for use in Enzyme Immunoassay, in Methods in Enzym. (J. Langone & H. Van Vunakis, eds.), Academic press, N. Y., 73: 147-166]에 기술되어 있다. 표지는 다양한 공지된 기술을 이용하여 항체에 직접 또는 간접적으로 접합될 수 있다. 예를 들어, 항체는 바이오틴(biotin)에 접합될 수 있고 상기에 언급된 3종의 광범위한 카테고리에 속하는 임의의 표지들이 아비딘과, 또는 그 반대로 접합될 수 있다. 바이오틴은 아비딘(avidin)에 선택적으로 결합하고, 따라서 이 표지는 이러한 간접적 방식으로 항체에 접합될 수 있다. 또는, 항체에 표지의 간접적 접합을 달성하기 위하여, 항체는 작은 합텐 (hapten) (예를 들어, 딕옥신 [digoxin])과 접합될 수 있고 상기에 언급된 서로 다른 유형의 표지들의 하나가 항-합텐 항체에 접합될 수 있다 (예컨대, 항-딕옥신 항체). 따라서, 항체에 대한 표지의 간접적 접합이 달성될 수 있다.

본 발명의 폐질환 진단용 키트에는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4 단백질의 수준을 측정하기 위하여, 선택적으로 상기 단백질을 특이적으로 인식하는 항체뿐만 아니라 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성 성분 조성물, 용액 또는 장치가 포함될 수 있다.

구체적인 양태로서 상기 키트는 웨스턴 블랏, ELISA, 방사선면역분석, 방사선 면역 확산법, 오우크테로니 면역확산법, 로케트 면역전기영동, 면역염색법, 면역침전 분석법, 보체 고정 분석법, FACS, SPR 또는 단백질 칩 방법을 수행하기 위해 필요한 공지의 필수요소 및 부수 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 진단 키트일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

일례로, 상기 키트는 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및/또는 세포밖 소포 IgG4 단백질 단백질에 대한 특이적인 항체를 포함한다. 상기 항체는 목적 마커 단백질에 대한 특이성 및 친화성이 높고 다른 단백질에 대한 교차반응성이 거의 없는(실질적으로 없는) 항체로, 단클론 항체, 다클론 항체 또는 재조합 항체이다. 또한 상기 키트는 추가적으로 임의의 대조군 단백질에 특이적인 항체를 포함할 수 있다. 키트에 제공되는 항체는 그 자체로서 검출 가능한 모이어티로 표지될 수 있으며, 이는 전술한 바와 같다. 그 외 상기 키트는 결합된 항체를 검출할 수 있는 별도의 시약, 예를 들면, 표지된 2차 항체, 발색단(chromophores), 효소(항체와 컨주게이트된 형태로서) 및 그의 기질, 또는 항체와 결합할 수 있는 다른 물질 등을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 키트는 잉여의 발색 기질 및 결합되지 않은 단백질 등은 제거하고 항체와 결합된 단백질 마커만을 보유할 수 있는 세척액 또는 용리액을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 정상인, 천식환자, COPD환자 및 폐암 환자의 혈액 내 세균 유래 세포밖 소포에 대한 항체를 이용하여 ELISA를 실시하였으며, 그 결과 세포밖 소포 IgG, IgG1 및 IgG4의 발현 수준을 확인하였다.

본 발명은 상기와 같은 실시예 결과를 통해, 혈액으로부터 분리한 세균 유래 세포밖 소포에 대하여 ELISA를 실시함으로써 정상인, 천식환자, COPD환자, 및 폐암환자의 혈액에서 세균 유래 세포밖 소포의 IgG, IgG1 및 IgG4 함량이 유의하게 변화함을 확인하였으며, 이러한 함량 증감을 분석함으로써 천식, COPD, 폐암 등 폐질환을 진단할 수 있음을 확인하였다(본 발명의 실시예 참조).

구체적으로, 폐질환 치료 후보 물질의 존재 및 부존재 하에서 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질 발현의 증가 또는 감소를 비교하는 방법으로 폐질환 치료제를 스크리닝 하는데 유용하게 사용할 수 있다. 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질의 발현 수준을 간접적으로 또는 직접적으로 감소시키는 물질은 폐질환 치료제로서 선택할 수 있다.

즉, 폐질환 치료 후보 물질의 부존재 하에 인간을 제외한 포유동물로부터 수득한 생물학적 시료에서 본 발명의 마커의 발현 수준을 측정하고, 또한 폐질환 치료 후보 물질의 존재 하에서 본 발명의 마커의 발현 수준을 측정하여 양자를 비교한 후, 폐질환 치료 후보 물질이 존재할 때의 본 발명의 마커의 발현 수준이 부재 하에서의 마커 발현 수준보다 감소시키는 물질을 폐질환 치료제로 선택할 수 있는 것이다.

본 발명에서 “개체”란 인간 또는 비-인간인 영장류, 생쥐 (mouse), 쥐 (rat), 개, 고양이, 말, 및 소 등의 포유류를 의미한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~ 를 위한 단계”를 의미하지 않는다.

본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합(들)”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.

본원 명세서 전체에서, “A 및/또는 B”의 기재는 “A 또는 B, 또는 A 및 B”를 의미한다.

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

[실험 준비]

1. 실내 먼지 샘플링

서울의 아파트 매트리스와 병원용 매트리스의 먼지 샘플을 거즈로 거르고, 10,000g으로 15분간 2번 원심 분리하였다. 샘플링은 3월, 6월, 9월 12월에 아파트에서, 7월과 2월에 병원에서 진행되었다.

2. 세포 밖 소포(EV, extracellular vesicles) 분리 및 DNA 추출

먼지 샘플을 교반하면서 4℃에서 12시간 동안 PBS에서 배양한 다음, 거즈를 통해 거르고 10,000g에서 15분간 2번 원심 분리하였다. 원심 분리 후, 펠릿은 박테리아로 구성되었고, 상등액 분획은 0.45μm 진공 필터로 여과하고, 100kDa 중공 섬유막(Amersham Biosciences)을 갖는 QuixStand Benchtop System (Amersham Biosciences, Little Chalfont, UK)를 사용하여 한외여과(Ultrafiltration)에 의해 농축했다. 나머지 세포를 제거하기 위해, 0.22μm 진공 필터를 통한 추가 여과를 수행했다. EV는 4℃에서 3시간동안 150,000g로 45Ti 로터(Beckman Instruments, Fullerton, CA, USA)를 사용하여 원심 분리하였다. 그 후, EV를 인산염 완충 생리 식염수(PBS)로 희석하고 80℃로 보관하였다.

3. 인간 대변 샘플의 세균 메타게놈 분석

박테리아 유전체 DNA는 16S Rdna 유전자의 V3-V4 초가변 영역에 특이적인 16S_V3_F 및 16S_V4_R 프라이머로 증폭시켰으며, 프라이머 서열은 하기 표 1에 나타내었다. 라이브러리는 MiSeq System guide (Illumina, USA)에 따라 PCR 생성물을 사용하여 준비하고, QIAxpert (QIAGEN, Germany)를 사용하여 정량화했다. 각각의 앰플리콘을 정량한 후, 등몰비(equimolar ratio)로 설정하고 풀링하여 제조자의 권고에 따라 MiSeq (Illumina, USA)로 서열을 결정하였다.

primer		서열	서열번호
16S rDNA	16S_V3_F	5'-TCGTCGGCAGCGTCAGATGTGTATAAGAGACAGCCTACGGGNGGCWGCAG-3'	1
16S rDNA	16S_V4_R	5'-GTCTCGTGGGCTCGGAGATGTGTATAAGAGACAGGACTACHVGGGTATCTAATCC-3	2

4. 미생물 구성 분석

시퀀싱 판독(Raw pyrosequencing reads)은 MiSeq (Illumina, USA)를 사용하여, 시퀀서로부터 얻은 원료 그대로의 파이로 바코드 및 프라이머 서열에 따라 필터링하였다. 고품질의 시퀀싱 판독은 300bp 이상의 긴 판독 길이와 20점 이상의 Phred 점수(기준 콜의 정확도 >99%)로 선택되었다. Operational Taxonomic Units (OTUs)는 시퀀스 클러스터링 알고리즘 CD-HIT를 사용하여 클러스터하였다. 그 후, GreenGenes 8.15.13의 16S rDNA 서열 데이터베이스에 대하여, UCLUST 및 QIIME을 사용하여 생물 분류(taxonomy) 배정을 수행하였으며, 서열 유사성에 기초하여 모든 16S rDNA 서열에 속(genus) 수준에 대한 분류 배정을 수행하였다. 각 수준의 박테리아 조성을 스택 막대로 구성하였다. 데이터베이스에 서열이 없거나 중복된 서열로 인해 속 수준에서 클러스터를 배정할 수 없었던 경우, 분류표는 괄호 안에 표시된 것처럼 다음으로 높은 수준에 배정하였다.

5. 임상 연구 디자인

연구 대상은 4개의 그룹으로 나뉘었다. 첫 번째 그룹은 서울 아산병원을 방문한 40세 미만의 239명의 환자로, 각 환자의 흡연 이력과는 관계없이, 의사가 천식 및 가역성 기도 폐색(기관지 확장제 사용 또는 시술 후 FEV1(Forced Expiratory Volume in One second)이 기준값의 15% 이상 증가)으로 진단하였다. 두 번째 그룹은 서울 아산병원을 방문한 40세 이상인 205명의 환자로, 각 환자의 흡연 이력과는 관계없이, 의사가 COPD 및 비가역적 기도 폐색(기관지 확장제 사용 후 FEV1/FVC(forced vital capacity)<0.7)로 진단하였다. 세 번째 그룹은 천안 단국대 병원에 입원한 조직학적으로 확인된 폐암 환자 324명으로 구성되었다. 네 번째 그룹은 서울 아산 건강검진 센터에서 건강검진 결과 호흡기 질환이 없는 건강 대조군 88명으로 구성되었다. 이 그룹에는 임상 데이터가 없는 개체는 포함되지 않았다. 본 연구는 아산병원 연구 윤리위원회(승인번호, IRB 2014-0360)의 승인을 받았으며, 각 참가자로부터 정보 제공 동의를 받았다.

6. ELISA

인간 혈청 샘플의 항-박테리아 EV IgG의 역가를 측정하기 위해, 박테리아성 EV 50ng를 96-웰 플레이트에 밤새 코팅하였다. 항-박테리아 EV IgG, IgG1 및 IgG4의 역가를 정량화하기 위해, 박테리아 EV 대신에 항-사람 IgG, IgG1 및 IgG4 항체(Abcam, Cambridge, UK)를 코팅하였다. 다음날, 먼지 EV로 코팅된 웰을 5% 탈지유를 함유한 PBS로 블로킹하고, 5% 탈지유로 1:1,000으로 희석한 혈청시료를 첨가하였다. 서양 고추냉이 퍼옥시다아제가 결합된 항-IgG, IgG1 및 IgG4(Abcam, Cambridge, UK)는 항체를 검출하는 데 사용되었고, 마이크로 플레이트 판독기를 사용하여 측정하였다.

먼지 EV에 대한 IgG, IgG1 및 IgG4의 민감도는 대조군의 95퍼센트를 초과할 경우, 높은 혈청 내 항-박테리아 EV IgG, IgG1 및 IgG4로서 임의적인 기준을 정의하였다.

또한, 분석 방법의 감도를 평가하기 위해, 검출 한계 (LOD) 및 정량 한계 (LOQ)를 평가하였다. IgG, IgG1 및 IgG4의 LOD는 각각 0.011 μg/ml, 0.008 μg/ml 및 0.006 μg/ml였다. 한편, IgG, IgG1 및 IgG4의 LOQ는 각각 0.027 μg/ml, 0.020 μg/ml 및 0.015 μg/ml였다.

7. 통계 분석

실내 먼지에서 박테리아와 박테리아 EV 간의 유의한 차이는 연속 변수에 대한 Mann-whitney U 검정을 사용하여 테스트하였다. 또한, 샘플 간에 Pearson 상관 분석을 수행하였다. 천식 환자, 만성 폐쇄성 폐질환 환자, 폐암 환자 및 건강한 대조군의 혈청 항체와 비교하기 위해, T-테스트를 사용했다. 진단 모델을 개발하기 위해 흡연 여부를 공변량으로 지정하고. 유의한 차이를 나타낸 바이오 마커를 이용하여 로지스틱회귀 분석법을 수행하였다. 0.05 이하의 p값은 통계적으로 유의하다고 간주되었다. 모든 통계 분석은 R 3.4.1버전을 사용하여 수행되었다.

실시예 1. 실내 먼지 내 박테리아와 박테리아 EVs의 메타게놈

아파트와 병원에서 채취한 실내 먼지 샘플인 박테리아와 EVs을 분석한 결과, 프로테오박테리아는 문(phylum) 수준에서 가장 풍부했으며, 평균 92.4% (SD 5.3) 및 가장 낮은 농도일 때 81.2%를 보였다. Pseudomonas, Enterobacteriaceae (f), Acinetobacter는 속 수준에서 가장 풍부하였으며, 아파트와 병원에서는 Pseudomonas와 Acinetobacter가 가장 풍부했다(도 1a). Pseudomonas EV는 병원과 아파트에서 가장 풍부했다(도 1b). 또한, 다양성 분석, Shannon 다양성 지수 및 simpson 지수(풍부함과 균등성 비교분석)에서 Pseudomonas는 박테리아 수준에서 풍부함을 보였으나, Pseudomonas의 EV는 풍부하지 않았고, 이는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(도 1c).

실내 먼지를 분석한 결과, 아파트의 동일한 샘플에서의 박테리아와 EV는 병원(평균 r = 0.30)에 비해 서로 높은 상관 관계(평균 r = 0.97)를 보였다. 먼지 샘플 채취 시간에 따라 약간의 차이가 있었지만, 프로테오박테리아는 문 수준에서 94.9% (SD 2.2), EV 수준에서 90.1% (SD 2.9)로 가장 많은 박테리아가 존재했다. Pseudomonas, Enterobacteriaceae(f), Acinetobacter는 그들의 박테리아가 86.6% (SD 3.9) 및 EV에서 81.2 % (SD 7.9)으로 속 수준에서 평균 이상이었다(도 2a).

1% 이상의 박테리아에 대한 OTU 분석에 따르면, 16개는 Pseudomonas에 속하고, 8개는 Enterobacteriaceae (f)에 속하고, 13개는 Acinetobacter에 속하고, 2개는 Streptophyta(o)와 Staphylococcus에 속하며, 1 OTU는 Burholderiales(o)와 Propinobacterium에 속해있는 것으로 나타났다(도 2b).

Acinetobacter 속에서 가장 풍부한 종은 Acinetobacter baumanii , Acinetobacter schindleri , Acinetobacter lwoffii이었다(도 5).

Pseudomonas 속에서 가장 풍부한 종은 Pseudomonas aeruginosa었다(도 6).

Enterobacteriaceae (f) 속에서 가장 풍부한 종은 Enterobacter cloacae었다 (도 7).

실시예 2. 임상 연구 개체 분석

본 연구에는 총 88명의 대조군(남성 49명, 여성 39명), 천식 환자 239명(남성 103명, 여성 136명), COPD 환자 205명(남성 196명, 여성 9명), 폐암 환자 324명(남성 274명, 여성 50명)이 참여했다(표 2). 대조군과 비교하여, 천식, COPD 및 폐암 환자의 평균 연령이 유의하게 높았다(P<0.001). 또한, COPD 및 폐암 환자는 대조군보다 남성(P<0.001)일 확률 및 흡연(P<0.001)자일 가능성이 더 높았지만, 천식 환자는 성 분포가 비슷하고, 건강한 대조군과 비교했을 때도 흡연 가능성이 적었다.

실시예 3. ELISA를 이용한 세균 EV 의 IgG 비교 분석

메타게놈 분석 결과에 따라, 실내 먼지에 풍부하게 존재하는 Staphylococcus aureus (S. aureus ), Acinetobacter baumannii (A. baumannii ), Enterobacter cloacae (E. cloacae ) 및 Pseudomonas aeruginosa(P. aeruginosa)를 표적으로 하는 혈청 항-EV IgG, 혈청 항-EV IgG1, 혈청 항-EV IgG4를 사용한 ELISA 분석을 수행하였다.

도 3에 나타난 바와 같이, 대조군-천식환자의 비교 분석 결과, Enterobacter EV IgG, Pseudomonas EV IgG, Staphylococcus EV IgG, Acinetobacter EV IgG1이 유의하게 증가하였다 (p<0.05).

대조군-COPD 환자의 비교 분석 결과, Acinetobacter , Enterobacter , Pseudomonas, Staphylococcus의 EV IgG (p<0.05)가 유의하게 증가하였다. 특히, Acinetobacter EV IgG1은 천식과 COPD 샘플 사이에 각각 1.42 배, 1.66 배의 유의한 차이를 보였다.

대조군-폐암환자의 비교 분석 결과, Enterobacter , Pseudomonas EV의 IgG, IgG1, IgG4 모두 유의한 증가를 보였으며(p<0.05). 특히, Acinetobacter EV IgG1, Enterobacter EV IgG4, Staphylococcus EV IgG4는 2배 이상 유의한 차이를 보였다.

또한, COPD 환자-폐암 환자의 비교 분석 결과, Enterobacter EV의 IgG4와 Staphylococcus EV의 IgG, IgG1, IgG4는 폐암 환자에서 유의한 증가를 보였으며. Staphylococcus EV IgG4와 Enterobacter IgG4는 2배 이상의 유의한 차이를 보였다 (p <0.05) (도 3 및 표 3 참조).

실시예 4. IgG , IgG1 및 IgG4를 기반한 진단 모델

진단 모델은 흡연 여부를 공변량으로 하여, 로지스틱 회귀분석을 통해 완성되었으며, ELISA에서 유의한 차이를 보이는 항체가 바이오 마커로 선택되었다.

모델은 4가지 방법으로 만들어졌으며 다음과 같다: i) 유의한 차이를 나타내는 모든 마커 사용 ii) 유의한 차이를 나타내는 모든 마커를 사용하면서, 개체의 흡연 여부에 대한 공변량 인자 추가 iii) 각 EV 항체의 IgG, IgG1, IgG4 간에 가장 유의한 차이를 나타내는 마커만 사용 iv) 각 EV 항체의 IgG, IgG1, IgG4간에 가장 유의한 차이를 나타내는 마커만 사용하면서, 개체의 흡연 여부에 대한 공변량 인자 추가.

각 모델에 대한 구체적인 마커는 하기 표 4에 나타내었다.

도 4a에 나타난 바와 같이, 천식 진단 모델(ADM)에서, 적용 가능한 각각의 EV 항체에 적어도 하나 이상의 유의한 마커를 사용하였다. AUC는 개체가 이전 흡연 여부를 고려할 때 AUC 0.78로, 그리고 고려되지 않은 경우 AUC 0.73으로 증가했다.

도 4b에 나타난 바와 같이, COPD 진단 모델(CDM)에서 i) 모델과 iii) 모델은 AUC가 각각 0.64와 0.65로 비슷한 결과를 보였다. 피험자가 흡연 여부를 고려한 결과, i)와 iii)의 AUC는 각각 0.78, 0.79로 상당히 증가한 것으로 나타났다.

도 4c에 나타난 바와 같이, 정상 대조군에 대한 폐암 진단 모델(LDM)에서, i) 모델과 iii) 모델은 각각 0.74와 0.71로, i) 모델이 보다 정확한 결과를 보여줌을 확인하였다. 흡연 여부를 고려한 결과, 정상 대조군에 대한 i)와 iii) 폐암 진단 모델의 AUC는 각각 0.81, 0.80으로 증가하였음을 확인하였다.

도 4d에 나타난 바와 같이, COPD 환자에 대한 폐암 진단 모델(LDMC)에서 i) model과 iii) model 모두 AUC가 0.61이었다. 환자의 흡연 여부를 고려한 결과, 각 모델의 AUC는 각각 0.72와 0.74로 상당히 증가한 것으로 나타났다.

상기 실시예를 종합한 결과, 본 발명에서는 실내 먼지의 항-박테리아성 EV의 혈청 속 IgG, IgG1, IgG4 항체 역가가 천식, COPD, 폐암 환자에서 유의하게 높았고, ELISA 검사를 항-박테리아성 EV 항체를 기반으로 하는 진단 도구로 사용할 수 있음을 확인하였다. 따라서, 본 발명은 천식, COPD 및 폐암을 포함하는 폐질환의 새로운 진단법을 제공할 것으로 기대된다.

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

<110> MD Healthcare Inc. <120> Method for diagnosis of lung disease based on antibodies for microbial-derived vesicles <130> MP19-166P1 <150> KR 10-2019-0111920 <151> 2019-09-10 <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 50 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16S_V3_F <400> 1 tcgtcggcag cgtcagatgt gtataagaga cagcctacgg gnggcwgcag 50 <210> 2 <211> 55 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16S_V3_F <400> 2 gtctcgtggg ctcggagatg tgtataagag acaggactac hvgggtatct aatcc 55

Claims

하기의 단계를 포함하는, 천식 발병을 예측하기 위한 정보제공방법:
(a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;
(b) 상기 수득한 샘플에 대하여 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae), 및 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계; 및
(c) 상기 단백질의 수준이 대조군과 비교하여 증가되어 있는 경우, 천식의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 단계.
제1항에 있어서,
상기 샘플은 혈액인 것을 특징으로 하는, 정보제공방법.
제2항에 있어서,
상기 혈액은 전혈, 혈청, 혈장, 또는 혈액 단핵구인 것을 특징으로 하는, 정보제공방법.
하기의 단계를 포함하는, 만성폐쇄성폐질환 발병을 예측하기 위한 정보제공방법:
(a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;
(b) 상기 수득한 샘플에 대하여 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii), 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae), 및 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계; 및
(c) 상기 단백질의 수준이 대조군과 비교하여 증가되어 있는 경우, 만성폐쇄성폐질환의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 단계.
하기의 단계를 포함하는, 폐암 발병을 예측하기 위한 정보제공방법:
(a) 피검자로부터 샘플을 수득하는 단계;
(b) 상기 수득한 샘플에 대하여 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae), 및 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체; 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계; 및
(c) 상기 단백질의 수준이 대조군과 비교하여 증가되어 있는 경우, 폐암의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 단계.
하기의 단계를 포함하는, 만성폐쇄성 폐질환 환자의 폐암 발병을 예측하기 위한 정보제공방법:
(a) 만성폐쇄성폐질환 환자로부터 샘플을 수득하는 단계;
(b) 상기 수득한 샘플에 대하여 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질에 대한 항체; 및 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계; 및
(c) 상기 단백질의 수준이 대조군과 비교하여 증가되어 있는 경우, 폐암의 발병 위험도가 높을 것으로 예측하는 단계.
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세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 폐질환 발병 예측용 조성물로서,
(ⅰ) 상기 폐질환이 천식인 경우, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae), 및 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질; 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 것을 특징으로 하며;
(ⅱ) 상기 폐질환이 만성폐쇄성 폐질환인 경우, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii), 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae), 및 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 것을 특징으로 하며;
(ⅲ) 상기 폐질환이 폐암인 경우, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae), 및 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 세균 유래 세포밖 소포의 IgG의 단백질; 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG1의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 것을 특징으로 하며;
(ⅳ) 상기 폐질환이 폐암이고, 상기 진단의 대상이 만성폐쇄성 폐질환 환자인 경우, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질; 및 엔테로박터 클로아캐(Enterobacter cloacae) 세균 유래 세포밖 소포의 IgG4의 단백질의 수준을 측정하는 제제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐질환 발병 예측용 조성물.
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제12항에 있어서,
상기 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체인 것을 특징으로 하는, 폐질환 발병 예측용 조성물.
제12항의 조성물을 포함하는 폐질환 진단용 키트.
개체에 폐질환 치료제 후보물질의 투여 후, 개체로부터 수득한 샘플에 대하여 세포밖 소포 IgG, 세포밖 소포 IgG1 및 세포밖 소포 IgG4로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단백질에 대한 항체를 이용하여 단백질 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 폐질환 치료제 스크리닝 방법.