KR20110040297A - Ｍ. 투버쿨로시스 진단용 조성물 및 이를 이용한 진단방법 - Google Patents

Ｍ. 투버쿨로시스 진단용 조성물 및 이를 이용한 진단방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마이코박테리움 투버쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 진단에 관한 것으로, 보다 자세하게는 CysA2(thiosulfate sulfurtransferase CysA2) 항원, 또는 추가로 HspX(heat shock protein hspX) 또는 PstS1(periplasmic phosphate-binding protein PstS1) 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 진단용 조성물 및 방법을 이용하여 M. 투버쿨로시스를 더욱 정확하게 진단할 수 있다.
CysA2, HspX, PstS1, M. 투버쿨로시스

Description

Ｍ. 투버쿨로시스 진단용 조성물 및 이를 이용한 진단방법{Composition for diagnosis of M. Tuberculosis and Method for diagnosis using the same}
본 발명은 M. 투버쿨로시스 진단에 관한 것으로, 보다 자세하게는 CysA2 항원, 또는 추가로 HspX 또는 PstS1 항원을 포함하는 M. 투버쿨로시스 감염 진단용 조성물 및 CysA2 항원, 또는 추가로 HspX 또는 PstS1 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 방법에 관한 것이다.
TB(tuberculosis)는 매년 7 내지 800백만 명의 신규 환자가 발생하는 전세계적인 질환으로 세계 인구의 3분의 1이 마이코박테리움 투버쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)에 감염된다(Corbett EL et al., Arch Intern Med. 2003 May 12;163 (9):1009-21). TB의 효과적인 제어를 위해서, 활성 질환 환자를 조기에 동정하고 치료하여 사람 간의 전파가 차단될 수 있도록 하는 것이 중요하다.
전통적인 세균학적 진단 방법은 민감도가 낮고 진단에 오랜 시간이 소요되므로 TB의 정확한 초기 진단에 많은 제약을 가지고 있어, 치료 지연을 유발하고 있 다. 따라서, 객담, 혈액 및 다른 임상 표본 검사를 기초로 한 활성 TB에 대한 신속하고 신뢰할 수 있는 진단법을 개발하는데 주력하여 왔다. 이러한 방법은 신속하고 민감도가 높은 방법인 PCR 및 잠복기 TB 감염의 검출에 유용한 IFN-γ 방출 에세이와 같은 분자 수준의 방법을 포함한다. 그러나, 상기 방법은 현장에서 이용하는데 적절치 않다. 항체 검출을 기반으로 하는 혈청학적 검사가 간단하고, 저렴하며, 개발도상국에서 일반적으로 접하게 되는 조건에서 용이하게 적용할 수 있다. 또한, 상기 검사는 충분한 객담을 생산할 수 없거나, 객담 도말검사 음성이거나, 폐 이외의(extrapulmonary) TB에 걸린 것으로 추정되는 환자의 진단에 유용성을 가진다(Wilkins EG et al., Lancet. 1990 Sep 15;336 (8716):641-4).
다수의 마이코박테리아의 항원이 임상에서 특이적인 항마이코박테리아 항체를 검출하기 위해 적용되어 왔다. 그러나, 질병 단계에 따른 항원 인식의 다양성 뿐만 아니라 환자의 면역유전학적(immunogenetics) 차이에 기인하는 이질적 면역 반응으로 인하여 TB의 진단을 위한 만족스런 수준의 민감도와 특이도를 가질 수 있는 혈청학적 진단법은 아직 없는 실정이다(Lyashchenko K et al., Infect Immun. 1998 Aug;66 (8):3936-40; Steingart KR et al., Clin Vaccine Immunol. 2009 Feb;16 (2):260-76. Epub 2008 Dec 3).
본 발명자는 TB의 진단을 위한 만족스런 수준의 민감도와 특이도를 가질 수 있는 혈청학적 진단법을 개발하기 위해 예의 노력하던 중 종래에 혈청학적 타겟으로 이용되지 않았던 CysA2 항원을 이용함으로써 더욱 정확하게 TB를 진단할 수 있다는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 한 목적은 CysA2 항원, 또는 추가로 HspX 또는 PstS1 항원을 포함하는 M. 투버쿨로시스 감염 진단용 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 CysA2 항원, 또는 추가로 HspX 또는 PstS1 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스 감염을 진단하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명은, CysA2 항원을 포함하는 M. 투버쿨로시스(Mycobaterium tuberculosis) 감염 진단용 조성물에 관한 것이다.
CysA2(Rv0815c; thiosulfate sulfurtransferase CysA2)는 티오설페이트(thiosulfate)의 형성에 관여하는 설퍼트랜스퍼라제(surfurtransferase)로서, M. 투버쿨로시스의 스탠딩 배양(standing culture)에서 증가된다. 그러나, 상기 단백질은 혈청학적 타겟(serological target)으로 개시된 적이 없다.
본 발명의 진단용 조성물은 CysA2 항원과 추가로 HspX 또는 PstS1 항원을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 진단용 조성물은 CysA2 항원과 추가로 HspX 및 PstS1 항원을 포함할 수도 있다.
HspX(16kDa; heat shock protein hspX)는 정지기 상태에서 과발현되는 히트 쇼크 단백질(heat shock protein)로, 숙주 대식세포내 저산소 미세환경 조건에서 마이코박테리아의 성장을 위해 필수적이며, 객담 도말검사 및 배양검사 양성인 환자에서 62%의 민감도(sensitivity)를 보인다. 상기 항원은 상업적으로 입수 가능한 키트(Pathozyme TB complex)에 통합 이용되고 있다. PstS1(38kDa; periplasmic phosphate-binding protein PstS1)은 가장 널리 연구된 혈청학적 항원으로, 일부 상업적으로 입수 가능한 키트(ICT Tuberculosis AMRAD-ICT, RAPID test TB and PATHOZYME-MYCO)에 주성분으로 이용되고 있다. 상기 항원은 환자의 상태에 따라 다양한 특이도를 보이는데, 객담검사 음성인 TB 환자에서는 낮은 특이도를 보인다.
본 발명의 진단용 조성물은 HspX 또는 PstS1 항원과 함께 CysA2 항원을 포함함으로써 HspX 및/또는 PstS1 항원만을 이용하여 TB를 진단하는 경우 보다 높은 민감도로 더욱 정확하게 TB를 진단할 수 있다(표 3 및 표 4 참조).
본 발명의 진단용 조성물이 둘 이상의 항원을 포함하는 경우, 둘 이상의 항원이 동시에 혈청 시료와 접촉할 수 있도록 항원의 칵테일(cocktail) 형태로 포함될 수 있다. 또한, 각 항원이 별도로 혈청 시료와 접촉할 수 있도록 각 항원은 별개의 용기에 포함될 수도 있다.
본 발명에 의하여, M. 투버쿨로시스의 진단은 본 발명의 진단용 항원을 혈청 시료에 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 상기 혈청 시료 중에 본 발명의 진단용 항원에 특이적으로 결합하는 항체의 존재여부를 확인하는 방법에 의할 수 있다. 본 발명에서 사용된 용어 '항원-항체 복합체'란 본 발명의 항 원 단백질과 혈청 시료내 이를 특이적으로 인지하는 항체의 결합물을 의미한다.
본 발명의 항원 단백질은 M. 투버쿨로시스로부터 유래한 것으로서, DNA 서열을 기초로 하여 재조합 방법에 의해 제조될 수 있다. 유전자 재조합 기술을 이용할 경우 단백질을 코딩하는 핵산을 적절한 발현 벡터에 삽입하고, 재조합 발현 벡터로 형질전환된 형질전환체에서 목적으로 하는 단백질이 발현되도록 숙주 세포를 배양한 후 형질전환체로부터 목적으로 하는 단백질을 회수함으로써 수득될 수 있다.
상기 본 발명의 진단용 조성물은 진단용 항원 이외에 면역학적 분석에 사용되는 당업계에 공지된 시약을 추가로 포함할 수 있다.
상기에서 면역학적 분석은 항원과 항체의 결합을 측정할 수 있는 있는 방법이라면 모두 포함될 수 있다. 이러한 방법들은 당 분야에 공지되어 있으며 예를 들어, 면역세포화학 및 면역조직화학, 방사선 면역 분석법(radioimmunoassays), 효소결합면역법(ELISA: Enzyme Linked Immunoabsorbent assay), 면역 블롯(immunoblotting), 파아르 분석법(Farr assay), 면역침강, 라텍스 응집, 적혈구 응집, 비탁계법, 면역확산법, 카운터-전류 전기영동법, 단일 라디칼 면역확산법, 면역크로마토그래피법, 단백질 칩 및 면역형광법이 있다.
면역학적 분석에 사용되는 시약으로는 검출 가능한 신호를 생성할 수 있는 표지, 용해제, 세정제가 포함된다. 또한, 표지물질이 효소인 경우에는 효소활성을 측정할 수 있는 기질 및 반응 정지제를 포함할 수 있다.
상기에서 검출 가능한 신호를 생성할 수 있는 표지는 항원-항체 복합체의 형 성을 정성 또는 정량적으로 측정가능하게 하며, 이의 예로는 효소, 형광물질, 리간드, 발광물, 미소입자(microparticle), 레독스 분자 및 방사성 동위원소 등을 사용할 수 있다. 효소로는 β-글루쿠로니다제, β-D-글루코시다제, 우레아제, 퍼옥시다아제, 알칼라인 포스파타아제, 아세틸콜린에스테라아제, 글리코즈 옥시다아제, 헥소키나제, 말레이트 디하이드로게나아제, 글루코스-6-인산디하이드로게나아제, 인버타아제 등을 사용할 수 있다. 형광물질로는 플루오레신, 이소티오시아네이트, 로다민, 피코에리테린, 피코시아닌, 알로피코시아닌, 플루오르신이소티옥시아네이트 등을 사용할 수 있다. 리간드로는 바이오틴 유도체 등이 있으며, 발광물로는 아크리디늄 에스테르, 루시페린, 루시퍼라아제 등이 있다. 미소입자로는 콜로이드 금, 착색된 라텍스 등이 있고 레독스 분자로는 페로센, 루테늄 착화합물, 바이올로젠, 퀴논, Ti 이온, Cs 이온, 디이미드, 1,4-벤조퀴논, 하이드로퀴논 등이 있다. 방사성 동위원소로는 3H, 14C, 32P, 35S, 36Cl, 51Cr, 57Co, 58Co, 59Fe, 90Y, 125I, 131I, 186Re 등이 있다. 그러나 상기 예시된 것들 외에 면역학적 분석법에 사용할 수 있은 것이라면 어느 것이라도 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 진단용 조성물은 진단의 신속도 및 편리성을 높이기 위해, 적합한 담체 또는 지지체상에 공지된 다양한 방법을 이용하여 고정화된 상태로 제공될 수 있다(Antibodies: A Labotory Manual, Harlow ＆ Lane; Cold SpringHarbor, 1988). 적합한 담체 또는 지지체의 예로는 아가로스, 셀룰로즈, 니트로셀룰로즈, 덱스트란, 세파덱스, 세파로즈, 리포솜, 카복시메틸 셀룰로즈, 폴리 아크릴아미드, 폴리스테린, 반려암, 여과지, 이온교환수지, 플라스틱 필름, 플라스틱 튜브, 유리, 폴리아민-메틸 비닐-에테르-말레산 공중합체, 아미노산 공중합체, 에틸렌-말레산 공중합체, 나일론, 컵, 플랫 팩(flat packs) 등 이 포함된다. 그 외의 다른 고체 기질로는 세포 배양 플레이트, ELISA 플레이트, 튜브 및 폴리머성 막이 있다. 상기 지지체는 임의의 가능한 형태, 예를 들어 구형(비드), 원통형(시험관 또는 웰 내면), 평면형(시트, 시험 스트립)을 가질 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 M. 투버쿨로시스 진단용 조성물은 키트 또는 마이크로어레이 형태로 제공될 수 있다.
상기 진단용 키트로는 예를 들면, 시료 중의 본 발명의 항원에 대한 항체를 검출하기 위해 면역크로마토그래피법을 기초로 하는 측방 유동 검정 키트 (lateral flow assay kit)의 형태로 제공될 수 있다. 측방 유동 검정 키트는 시료가 적용되는 샘플패드 (sample pad), 탐지용 항체가 코팅되어 있는 방출패드 (releasing pad), 시료가 이동하여 분리되고 항원-항체 반응이 일어나는 전개용 막 (예를 들어 니트로셀룰로스) 또는 스트립, 그리고 흡수패드 (absorption pad)로 이루어져 있다.
상기 마이크로어레이는 일반적으로 특정 시약으로 처리된 슬라이드 글라스 표면 위에 항원을 부착하여 항원-항체 반응에 의해 상기 항원에 특이적으로 부착하는 항체를 검출할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 CysA2 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여 부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 진단 방법은 CysA2 항원과 추가로 HspX 또는 PstS1 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 것이 바람직하다. 또한, CysA2 항원과 추가로 HspX 및 PstS1 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단할 수도 있다.
본 발명의 진단 방법에서 둘 이상의 항원을 혈청 시료와 접촉시키는 경우, 둘 이상 항원의 칵테일과 혈청 시료를 접촉시킬 수 있다. 또한, 각 항원을 별도로 혈청 시료와 접촉시켜 각 항원별로 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정한 후 그 결과를 조합(combination)함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단할 수도 있다.
상기 방법으로 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정하기 위한 구체적 분석 방법으로는, 웨스턴 블랏, ELISA, 방사선면역분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 면역침전 분석법, 보체 고정 분석법, FACS, 단백질 칩 등이 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따르면, CysA2 항원을 단독으로 또는 다른 항원과 조합으로 혈청 시료와 접촉시켜 M. 투버쿨로시스를 진단함으로써 높은 민감도로 더욱 정확하게 M. 투버쿨로시스를 진단할 수 있다.
특히, 본 발명의 진단 조성물과 방법은 혈청 시료로부터 M. 투버쿨로시스를 진단할 수 있으므로 의료 현장에서 용이하게 적용할 수 있다.
이하, 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
<실시예 1: 재료 및 방법>
1-1. 환자
TB 환자와 건강한 대조군으로부터 총 265개의 혈청 시료를 수득하였다(표 1). 폐 TB 환자의 혈청 시료는 건양대학교 병원(한국, 대전)과 고려대학교 안산 병원(한국, 안산)으로부터 항결핵 화학요법 2주 전 또는 내에 수집하였다. TB 진단은 임상적 평가, 객담의 도말 및 배양검사 및/또는 방사선 소견을 기초로 하였다. 임상적 및 방사선 소견에 의해 진단된 TB 환자는 도말검사 양성 및/또는 배양검사 양성 환자를 포함한 AFB 양성 그룹 (n=101)과 도말 및 배양검사 음성 환자를 포함한 AFB 음성 그룹 (n=49)으로 분류하였다. 건강한 대조군 혈청은 TB와 관련된 임상 병력이 없는 115명의 의대생으로부터 수득하였다; 모든 대조군 환자는 흉부 X-선 및 항산균(acid-fast bacilli)에 대한 도말 배양검사에서 음성이었다. 어떠 한 대상자도 당뇨병 또는 스테로이드 요법을 받은 이력을 갖고 있지 않았으며, 모두 사람 면역결핍 바이러스(human immunodeficiency virus)에 음성이었다.
Figure 112009062819021-PAT00001
본 실시예는 건양대학교와 고려대학교 안산 병원의 윤리 위원회에 의해 승인받았고, 각 참여자로부터 사전 동의를 받았다.
1-2. 항원 제조
5종의 항원(2종의 천연과 3종의 재조합)을 제조하였다. 2종의 천연 항원인, Ag85(antigen 85 complex)와 pstS1 항원을 Lee 등(Lee JS et al., Respirology. 2008 May;13 (3):432-7)에 의해 개시된 방식을 이용하여 M. 투버쿨로시스(M. Tuberculosis) 배양물의 여과물로부터 정제하였다. 재조합 CFP-10 항원은 Shin 등(Shin AR et al., Clin Vaccine Immunol. 2008 Dec;15(12):1788-95. Epub 2008 Oct 22)에 의해 개시된 절차에 따라 제조하였다. hspX를 코딩하는 재조합 플라스미드는 콜로라도 주립대학교(TB Vaccine Testing and Research Materials)로부터 제공받았다. CysA2 및 Rv0652는 pET28a를 이용하여 클로닝하였다. 재조합 플라스미드를 생산하기 위해, 각 유전자는 주형으로서 M. 투버쿨로시스의 지노믹 DNA와 하기 프라이머를 이용하여 PCR로 증폭되었다.
CysA2의 경우,
포워드: 5'-CTCGAGATGGCACGCTGC-3'(서열번호 : 1)
리버스: 5'-GAATTCTCAGCTTCCCAA-3'(서열번호: 2)
Rv0652의 경우,
포워드: 5'-GGATCCATGGCAAAGCTC-3'(서열번호: 3)
리버스: 5'- GAATTCCTACTTGACGGT-3'(서열번호: 4).
CysA2의 PCR 산물은 XhoI 및 EcoRI으로 절단하고, Rv0652의 산물은 BamHI 및 EcoRI으로 절단하였다. 양 산물을 pET28a로 삽입하고, 형성된 클론은 서열을 분석하였다. 재조합 플라스미드는 단백질 과발현을 위해 E.coli BL21 세포로 형질전환되었다. 배양은 37℃의 온도에서 600nm에서의 OD(optical density)가 0.4 내지 0.5가 될 때까지 진행한 후 1mM IPTG(isopropyl-D-thiogalactopyranoside)(ELPIS-Biotech, Daejeon, South Korea)로 유도하였다. 세포를 원심분리를 통해 회수한 후 20mM Tris-HCl(pH 8.0), 0.5M NaCl, 20mM 이미다졸 및 1mM 페닐메틸술포닐 플로라이드(phenylmethylsulfonyl fluoride; Sigma, St. Louis, MO)에 현탁하고; 초음파로 용균하였다. 재조합 단백질은 Ni-NTA(nickel-nitrilotriacetic acid) 아가로스 크로마토그래피를 이용하여 제조업자의 설명문(Invitrogen, Carlsbad, CA)에 따라 정제하였다. 각 정제 단계는 쿠마시 브릴리언트 블루(Coomassie brilliant blue) 염료로 SDS-PAGE(dodecyl sulfate-polyacrylamide gel)에 의해 그리고 항-His 항체(Invitrogen)를 이용한 면역블롯에 의해 분석하였다.
3. ELISA(Enzyme-linkded immunosorbent assay)
항체가는 공지된 바에 따라 ELISA로 측정하였다(Shin AR et al., Clin Vaccine Immunol. 2008 Dec;15(12):1788-95. Epub 2008 Oct 22). 폴리스티렌 96-웰 마이크로티터 플레이트(Nunc, Roskilde, Denmark)는 0.05M 탄산 완충용액 (pH 9.6) 중에 단일 항체를 100ng/웰로 그리고 2 또는 3종 항원의 칵테일을 각 50ng/웰로 하룻밤 동안 코팅시켰다. 혈청 시료를 1:200으로 희석하고, 0.1ml을 각 웰에 첨가하였다. 세척 후 1:9,000으로 희석된 0.1ml의 퍼옥시다제-콘주게이티드 고오트 항-사람 IgG(Sigma)를 각 웰에 첨가하였다. 반응은 테트라메틸벤지딘(tetramethylbenzidine, Sigma) 및 0.5%(vol/vol) H2O2를 이용하여 가시화하고 5분 정치한 후 1N H2SO4로 중지시켰다. OD를 ELISA 마이크로플레이트 리더(Molecular Devices, Sunnyvale, CA)를 이용하여 450nm에서 측정하였다.
<실시예 2: 결과>
2-1. 재조합 CysA2 및 Rv0652의 정제
TB 환자의 혈청을 이용한 면역블롯에 의한 예비 실험에서, pooled 혈청에 의해 인지되는 특이적인 2종의 단백질을 동정하였다. 이들의 혈청진단학적 가능성을 조사하기 위해, 단백질 CysA2(Rv0815c) 및 Rv0652를 E. coli에서 6x His tagged 단백질로서 발현하고, 초음파 추출물로부터 Ni-NTA 친화 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 정제된 단백질은 SDS-PAGE로 분석되었고(도 1) 항-His 항체를 이용하여 면역블로팅으로 검출되었다. 정제된 CysA2 및 Rv0652는 PAGE 겔 상에서 각각 약 39kDa과 23kDa의 밴드를 보였다.
2-2. 마이코박테리아의 항원에 대한 혈청학적 반응
2종의 단백질 CysA2 및 Rv0652는 혈청학적 타겟으로서 개시된 적이 없기 때문에 이들의 혈청학적 활성을 혈청학적 항원으로서 공지된 4종의 단백질(PstS1, Ag85, CFP-10, HspX)과 비교하였다. 폐 TB 환자의 AFB 양성 그룹 및 AFB 음성 그룹 및 건강한 대조군에서 각 항원에 대한 혈청 IgG 항체가 측정되었다(표 2 및 도 2). 예상된 바와 같이 각 항원에 대해 이질적인 반응을 보였다. 폐 TB 환자에서 모든 검사된 항원에 대한 항체 반응은 대조군에 비해 유의적으로 높았다(P<0.001). 그러나, AFB 양성 및 음성 그룹 간에는 항원에 대한 반응에서 유의적인 차이가 없었다.
Figure 112009062819021-PAT00002
건강한 대조군 및 TB 환자에 대하여 지시 변수의 각 특이 값으로 진양성율을 작도함으로써 각 항원에 대한 ROC 곡선을 작제하였다. 높은 식별력을 갖는 지시 변수는 거의 1에 가까운 영역을 갖는 곡선을 나타낼 것이다. HspX, CysA2, PstS1 및 CFP-10의 AUC 값은 0.87 내지 0.82였다(도 3 및 표 3). 각 항원에 대하여 ROC 곡선 상에서 정확도가 최대에 도달하였을 때를 컷 오프 값으로 이용하면 HspX 및 CysA2가 TB 환자 106/150(71%)의 혈청에 의해 인식됨에 따라 가장 높은 민감도를 제공하였다. 반면, HspX, PstS1 및 CysA2를 이용한 칵테일 ELISA는 더 높은 진단 민감도를 가졌고 단일 항원 사용에 비해 가장 높은 AUC 값(0.90 내지 0.93)을 생성하였다(표 3). 모든 검사된 항원의 특이도는 가장 높은 특이도를 기준으로 Ag85에서는 90% 내지 PstS1에서는 96%에 이르렀다. 그러나, Rv0652는 AUC 값 및 민감도로 고려하여 보았을 때 진단 용도로 적절치 않았다.
Figure 112009062819021-PAT00003
진단 항원중 하나로서 CysA2의 가능성을 조사하기 위해, CysA2, HspX 및 PstS1 항원으로부터 얻은 결과의 조합 효과를 분석하였다. 2종 항원(CysA2 + HspX) 및 3종 항원(CysA2 + HspX + PstS1)을 조합함으로써 민감도가 95%까지 증가하였다(표 3). 특히, 이 중 18개는 CysA2에서만 양성이고, 6개는 HspX에서만 양성이며, 1개는 PstS1에서만 양성이고, 46개는 3종 항원에서 양성이었다. 건강한 대조군에서 특이도는 단일 항원 보다 다소 감소하였지만, 높은 편으로(87 내지 83%) 확인되었다. 이러한 결과는 CysA2가 특히 HspX 또는 PstS1과 조합되었을 때 M. 투버쿨로시스 특이적인 항체를 검출하기 위한 민감도를 증가시키는데 유용함을 제안한다.
특이도가 100%인 때를 컷 오프 값으로 하면, PstS1 및 CysA2는 다른 항원 보다 더 높은 민감도를 제공하였고(각각 57%와 41%), 또한 2종 또는 3종 항원의 칵테일 또는 데이터의 조합은 가장 높은 민감도를 제공하였다(표 3).
2-3. AFB 음성 및 AFB 양성 환자의 시료와 항원의 혈청학적 퍼포먼스
현재 진단 방법에 의하면, 객담 도말검사 음성 및/또는 배양검사 음성인 폐 TB 환자의 진단이 양성인 TB 환자 보다 어렵다. 따라서, AFB 양성 및 음성 그룹에서 각 항원의 민감도 간의 차이가 분석되었다. 검사된 모든 항원에서, AFB 양성 환자의 시료에 대한 민감도는 AFB 음성 환자 보다 다소 높았으나, 이러한 차이는 유의적이지 않았다(표 4). 예외가 PstS1이었고, AFB 음성 그룹에서 이의 민감도는 AFB 양성 그룹에서 보다 유의적으로 낮았다. PstS1의 이러한 단점은 CysA2 및 HspX의 칵테일 및 조합된 결과에 의해 보완되었다.
Figure 112009062819021-PAT00004
도 1은 본 발명에 따라 제조된 CysA2(A) 및 Rv0652(B)에 대한 SDS-PAGE 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 AFB 양성 및 음성인 폐 TB 환자와 건강한 대조군에서 Ag85, PstS1, CFP-10, HspX, CysA2, Rv0652 및 이의 혼합물에 대한 항체 반응을 나타낸 것이다.
도 3은 건강한 대조군과 폐 TB 환자에서 6종의 항원과 이의 칵테일에 대한 ROC 곡선을 나타낸 것이다.
<110> The Industry&Academic Cooperation in Chungnam National University(IAC) <120> Composition for diagnosis of M. Tuberculosis and Method for Diagnosis using the same <160> 4 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 ctcgagatgg cacgctgc 18 <210> 2 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 gaattctcag cttcccaa 18 <210> 3 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 ggatccatgg caaagctc 18 <210> 4 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 gaattcctac ttgacggt 18

Claims (6)

  1. CysA2(thiosulfate sulfurtransferase CysA2) 항원을 포함하는 M. 투버쿨로시스 진단용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    추가로 HspX(heat shock protein hspX) 항원 또는 PstS1(periplasmic phosphate-binding protein PstS1) 항원을 포함하는 것을 특징으로 하는 M. 투버쿨로시스 진단용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    추가로 HspX 항원 및 PstS1 항원을 포함하는 것을 특징으로 하는 M. 투버쿨로시스 진단용 조성물.
  4. CysA2 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    추가로 HspX 항원 또는 PstS1 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    추가로 HspX 항원 및 PstS1 항원을 혈청 시료와 접촉시켜 항원-항체 복합체의 형성 여부를 측정함으로써 M. 투버쿨로시스를 진단하는 방법.
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