KR20140093901A - A Biomarker for Diagnosing Rheumatoid Arthritis - Google Patents

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KR20140093901A
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Abstract

The present invention relates to a biomarker for diagnosing rheumatoid arthritis and the use thereof. The marker of the present invention is specifically increased in patients with rheumatoid arthritis. When antibodies or plasminogen are combined with the marker, production of inflammatory cytokines is stimulated. Accordingly, the condition of patients with rheumatoid arthritis is worsened. When the marker of the present invention is used, accurate diagnosis of rheumatoid arthritis can be performed. Also, a prognosis for patients with rheumatoid arthritis can be accurately assessed. When a screening method of the present invention is used, a medicine for preventing and treating rheumatoid arthritis can be quickly and effectively screened.

Description

류마티스 관절염 진단용 바이오마커{A Biomarker for Diagnosing Rheumatoid Arthritis}A Biomarker for Diagnosing Rheumatoid Arthritis < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 류마티스 관절염 진단용 바이오마커 및 이의 이용에 관한 것이다.
The present invention relates to a biomarker for the diagnosis of rheumatoid arthritis and its use.

류마티스 관절염(rheumatoid arthritis, RA)은 뼈와 연골의 파괴를 수반하는 관절의 심각한 활액염을 특징으로 하는 만성 염증 질환으로, 우리나라 전체 인구 중 대략 1%가 환자군으로 추정되고 있다. 류마티스 관절염을 일으키는 병인은 마이코플라즈마(Mycoplasma), 스태필로코커스(Staphylococcus) 또는 스트렙토코커스(Streptococcus) 등의 세균 감염, 엡스타인-바 바이러스(Ebstein-Barr virus), 사이토메갈로바이러스(Cytomegalovirus), 파보바이러스(Parvo virus), 루벨라(Rubella)와 같은 바이러스 감염 등으로 인한 외인성, 또는 제2형 콜라겐, 류마티스 인자, MHC 유전자 중 HLA-DR4 등의 내인성으로 인한 발병 등이 제시되어지고 있지만, 정확한 발병기전은 아직 불분명하다.Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease characterized by severe synovial inflammation of the joints with bone and cartilage destruction. Approximately 1% of the total population is estimated to be in the patient population. The etiologic agents causing rheumatoid arthritis include bacterial infections such as Mycoplasma, Staphylococcus or Streptococcus, Ebstein-Barr virus, Cytomegalovirus, Parvovirus Parvo virus and Rubella, or endogenous factors such as type 2 collagen, rheumatoid factor, and HLA-DR4 among MHC genes. It is still unclear.

많은 종류의 세포들이 RA와 연관된 조직 파괴에 관여한다. 대식세포 및 림프구가 생산하는 TNF-α, IL-1, IL-6 및 IL-18과 같은 염증유발 사이토카인이 RA의 발병과 관련되어 있음이 알려져 있다(Brennan, F. et al. 2007. Curr. Opin. Rheumatol. 19:296-301).Many types of cells are involved in tissue destruction associated with RA. Inflammatory cytokines such as TNF-α, IL-1, IL-6 and IL-18 produced by macrophages and lymphocytes are known to be associated with the development of RA (Brennan, F. et al. 2007. Curr Rheumatol 19: 296-301).

류마티스 관절염에 의한 관절의 기능 손실은 개인적으로는 일상생활의 장애와 사회적 노동력 상실, 의료비 지출 증대 등 사회적, 경제적으로 막대한 손실을 끼칠뿐 아니라, 질병의 진행과정에서 수명의 단축 및 만성 합병증 등의 심각한 문제를 일으킬 수 있다. 따라서, 류마티스 관절염을 정확하게 진단할 수 있는 기술이 요구된다.Functional loss of joints caused by rheumatoid arthritis is not only a serious social and economic loss such as disability of daily life, loss of social labor force and increase of medical expenditure, but also serious loss of lifespan and chronic complications It can cause problems. Therefore, a technique capable of accurately diagnosing rheumatoid arthritis is required.

한편, α-enolase(enolase-1, ENO1)은 해당경로(glycolytic pathway)의 핵심 요소로서 처음으로 확인된 다기능성 단백질이다. ENO1은 세포기질에서 편재하여(ubiquitously) 발현되고, 플라스미노겐-결합 리셉터로서 세포 표면에서도 발견된다. 또한, ENO1에 대한 항체는 루푸스, RA, 크론병 및 망막증과 같은 자가면역질환에서 발견된바 있다(Pratesi, F. et al. 2000. J. Rheumatol. 27:109-115; Saulot, V. et al. 2002. Arthritis Rheum. 46:1196-1201). 그러나, 이러한 자기항체의 병리학적 역할에 대해서는 아직까지 밝혀져 있지 않다.
On the other hand, α-enolase (enolase-1, ENO1) is the first multifunctional protein identified as a key component of the glycolytic pathway. ENO1 is ubiquitously expressed in the cell matrix and is also found on the cell surface as a plasminogen-binding receptor. In addition, antibodies to ENO1 have been found in autoimmune diseases such as lupus, RA, Crohn's disease and retinopathy (Pratesi, F. et al. 2000. J. Rheumatol. 27: 109-115; Saulot, V. et al., 2002. Arthritis Rheum. 46: 1196-1201). However, the pathological role of these autoantibodies has not yet been elucidated.

본 발명자들은 류마티스 관절염을 신속하고 정확하게 분자진단 할 수 있는 신규한 바이오마커를 발굴하고자 예의 연구 노력하였다. 그 결과, RA 환자 유래의 세포는 퇴행성 관절염(Osteoarthritis, OA) 환자 유래의 세포에 비하여 세포 표면에 ENO1이 보다 더 많이 존재하며, 항-ENO1 항체가 상기 세포들을 자극함으로써 p38 MAPK 및 NF-κB 신호전달경로를 통하여 염증유발 매개인자의 생산이 유도됨을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. 나아가, 본 발명자들은 RA 환자 유래의 혈액에서 항-ENO1 항체의 수준이 대조군 시료에 비해 유의성 있게 증가되어 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. 또한, 본 발명자들은 치주염을 앓고 있는 RA 환자군에서 치주염의 정도에 따라 항-ENO1 항체의 수준이 차이가 남을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.The present inventors have tried to find a novel biomarker capable of prompt and accurate molecular diagnosis of rheumatoid arthritis. As a result, cells derived from RA patients have more ENO1 on the cell surface than cells derived from osteoarthritis (OA) patients, and anti-ENO1 antibody stimulates the cells to induce p38 MAPK and NF-κB signal Confirming that the production of an inflammatory mediator is induced through a delivery pathway, thereby completing the present invention. Furthermore, the present inventors have completed the present invention by confirming that the level of anti-ENO1 antibody in the blood derived from RA patients is significantly increased as compared with the control sample. In addition, the present inventors have completed the present invention by confirming that the level of anti-ENO1 antibody varies depending on the degree of periodontitis in RA patients suffering from periodontitis.

따라서, 본 발명의 목적은 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a marker for the diagnosis or prognosis analysis of rheumatoid arthritis.

본 발명의 다른 목적은 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 키트를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a kit for the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis.

본 발명의 또 다른 목적은 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질의 스크리닝 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method for screening a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis.

본 발명의 또 다른 목적은 류마티스 관절염 환자에서 치주염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법을 제공하는 데 있다.
It is another object of the present invention to provide a method for detecting a marker for the diagnosis or prognosis of periodontitis in patients with rheumatoid arthritis.

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 from the following detailed description of the invention, claims and drawings.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석에 필요한 정보를 제공하기 위하여 인간의 생물학적 시료에 있는 세포 표면에 존재하는 ENO1(α-enolase)을 검출하는 방법을 통해 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법을 제공한다.
According to one aspect of the present invention, the present invention provides a method for detecting rheumatoid arthritis (RA) through the method of detecting ENO1 (alpha-enolase) present on the cell surface in a human biological sample to provide information necessary for diagnosis or prognosis analysis of rheumatoid arthritis And a marker for analyzing the diagnosis or prognosis of the cancer.

본 발명자들은 류마티스 관절염을 신속하고 정확하게 분자진단 할 수 있는 신규한 바이오마커를 발굴하고자 예의 연구 노력하였다. 그 결과, RA 환자 유래의 세포는 퇴행성 관절염(Osteoarthritis, OA) 환자 유래의 세포에 비하여 세포 표면에 ENO1이 보다 더 많이 존재하며, 항-ENO1 항체가 상기 세포들을 자극함으로써 p38 MAPK 및 NF-κB 신호전달경로를 통하여 염증유발 매개인자의 생산이 유도됨을 확인하였다. 나아가, 본 발명자들은 RA 환자 유래의 혈액에서 항-ENO1 항체의 수준이 대조군 시료에 비해 유의성 있게 증가되어 있음을 확인하였다. 또한, 본 발명자들은 치주염을 앓고 있는 RA 환자군에서 치주염의 정도에 따라 항-ENO1 항체의 수준이 차이가 남을 확인하였다.The present inventors have tried to find a novel biomarker capable of prompt and accurate molecular diagnosis of rheumatoid arthritis. As a result, cells derived from RA patients have more ENO1 on the cell surface than cells derived from osteoarthritis (OA) patients, and anti-ENO1 antibody stimulates the cells to induce p38 MAPK and NF-κB signal It was confirmed that the production of inflammatory mediators was induced through the delivery pathway. Furthermore, the present inventors confirmed that the level of anti-ENO1 antibody in the blood derived from RA patients was significantly increased as compared with the control sample. In addition, the present inventors confirmed that the level of anti-ENO1 antibody was different depending on the degree of periodontitis in RA patients suffering from periodontitis.

본 발명은 (i) RA 환자로부터 분리된 세포에서 특이적으로 증가되어 있는 단백질 및 (ii) RA 환자의 혈액에서 특이적으로 증가되어 있는 자기항체를 동정하여 규명된 신규한 RA 마커로서, RA를 조기에 매우 정확하게 진단 및 예후 분석할 수 있는 특징을 갖는다.The present invention is a novel RA marker identified by identifying (i) a specifically increased protein in cells isolated from RA patients and (ii) a specifically elevated autoantibody in the blood of RA patients, wherein RA It has features that can diagnose and analyze the prognosis very accurately at an early stage.

본 명세서에서 용어, "진단"은 특정 질병 또는 질환에 대한 한 객체의 감수성(susceptibility)을 판정하는 것, 한 객체가 특정 질병 또는 질환을 현재 가지고 있는 지 여부를 판정하는 것, 특정 질병 또는 질환에 걸린 한 객체의 예후(prognosis)(예컨대, RA의 단계 결정 또는 치료에 대한 반응성 결정)를 판정하는 것, 또는 테라메트릭스(therametrics)(예컨대, 치료 효능에 대한 정보를 제공하기 위하여 객체의 상태를 모니터링 하는 것)을 포함한다.As used herein, the term "diagnosis" is intended to include determining the susceptibility of an object to a particular disease or disorder, determining whether an object currently has a particular disease or disorder, Determining the prognosis of a stuck object (e.g., determining the stage of RA or determining responsiveness to treatment), or determining therametrics (e.g., monitoring the status of an object to provide information about the therapeutic efficacy) ).

본 발명에서 용어, "진단용 마커, 진단하기 위한 마커 또는 진단 마커(diagnosis marker)"란 RA 환자로부터 분리된 세포 또는 조직을 대조군 세포 또는 조직(예컨대, 정상 세포, OA 환자 세포, 또는 이들의 조직)과 구분하여 진단할 수 있는 물질로서, 대조군에 비하여 RA 환자 유래의 세포 또는 조직에서 증가 양상을 보이는 폴리펩타이드, 단백질 및 당단백질 등과 같은 유기 생체 분자를 포함한다. 본 발명의 목적상, 상기 RA 진단 마커는 세포 표면에 존재하는 ENO1으로서, RA 환자에서 증가되어 있는 단백질이다.As used herein, the term "diagnostic marker, marker or diagnostic marker for diagnosis" refers to a cell or tissue isolated from RA patients into a control cell or tissue (e.g., normal cells, OA patient cells, And includes organic biomolecules such as polypeptides, proteins, and glycoproteins that show an increase pattern in cells or tissues derived from RA patients as compared with the control group. For purposes of the present invention, the RA diagnostic marker is ENO1 present on the cell surface and is an increased protein in RA patients.

본 명세서에서 용어, "세포 표면에 존재하는 ENO1"은 세포기질(cytosol)에 존재하던 ENO1이 내/외부적 자극에 의하여 이동(translocation)하여 세포 표면에 존재(위치)하게 된 ENO1을 의미한다. 본 명세서에서, 상기 표현은 표현"세포-표면 발현 ENO1(cell-suface expression of ENO1)", "세포 표면 ENO1" 또는 "막-결합된 ENO1(membrane-bound ENO1)"과 서로 교차 또는 혼용하여 사용이 가능하다.As used herein, the term "ENO1 present on the cell surface " means ENO1, which was present in the cytosol, translocated by internal / external stimuli and located on the cell surface. In this specification, the expression is used interchangeably or interchangeably with the expression "cell-surface expression of ENO1 "," cell surface ENO1 ", or "membrane- bound ENO1 & This is possible.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 세포 표면에 존재하는 ENO1은 세포기질에 존재하던 ENO1이 세포 표면으로 이동(translocation)하여 세포 표면에 존재하게 된 막-결합된 형태의 ENO1(membrane-bound ENO1)이다.According to one embodiment of the present invention, the ENO1 present on the cell surface is a membrane-bound ENO1 (membrane-bound ENO1) in which the ENO1 present on the cell substrate translocates to the cell surface and is present on the cell surface )to be.

RA 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 본 발명의 방법은 인간의 생물학적 시료로부터 상기 세포-표면 발현 ENO1의 수준을 측정(확인)하고, 측정된 수준을 대조군 시료에서 측정된 수준과 비교하는 방법으로 수행된다. 상기 대조군 시료는 RA에 걸리지 않은 개체(subject)로부터 채취된 생물학적 시료(정상 대조군 시료), OA 진단을 받은 환자로부터 채취된 생물학적 시료(OA 환자 시료) 또는 RA 진단을 받은 환자로부터 채취된 생물학적 시료(RA 환자 시료)를 의미한다.The method of the present invention for detecting markers for RA diagnosis or prognostic analysis involves measuring (verifying) the level of said cell-surface expressed ENO1 from a biological sample of a human and comparing the measured level to the level measured in the control sample . The control sample may be a biological sample (a normal control sample) taken from a subject that is not RA-bearing, a biological sample (OA patient sample) taken from a patient diagnosed with OA, or a biological sample RA patient sample).

본 발명의 일구현예에 따르면, 측정 대상 생물학적 시료에서 검출된 세포-표면 발현 ENO1의 수준이 정상 대조군 시료 또는 OA 환자 시료의 값에 비해 증가되어 있는 경우, RA로 판정할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when the level of the cell-surface expressed ENO1 detected in the biological sample to be measured is increased compared to the value of the normal control sample or the OA patient sample, it can be determined as RA.

본 발명의 일구현예에 따르면, 세포 표면에 ENO1이 존재하는 말초혈액 단핵세포 또는 활액 단핵세포를 검출하여 실시한다.According to one embodiment of the present invention, peripheral blood mononuclear cells or synovial mononuclear cells in which ENO1 is present on the cell surface are detected and performed.

하나의 특정예에서는 상기 단핵세포는 단핵구(monocyte) 또는 대식세포이다.In one particular example, the mononuclear cell is a monocyte or macrophage.

하나의 특정예에서는 상기 단핵구는 CD11b-양성 단핵구(CD11b-positive monocyte) 또는 CD14-양성 단핵구(CD14-positive monocyte)이다.In one particular example, the monocyte is a CD11b-positive monocyte or a CD14-positive monocyte.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 생물학적 시료는 조직, 세포, 혈액, 혈장, 혈청, 활액(synovial fluid) 및 활막(synovial membrane)을 포함하며, 이의 기재로 인하여 본 발명에서 이용할 수 있는 생물학적 시료의 범위가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 인간으로부터 채취한 혈액, 혈장, 혈청을 이용하여 이들 안에 포함된 세포-표면 발현 ENO1을 검출함으로써 RA를 신속 정확하게 분자진단 할 수 있다. 즉, 본 발명은 바이오마커에 해당하며, 일특정예에 따르면 본 발명은 혈액 바이오마커이다.According to one embodiment of the present invention, the biological sample includes tissues, cells, blood, plasma, serum, synovial fluid, and synovial membrane, and the biological sample Is not limited. In addition, the present invention can rapidly and accurately diagnose RA by detecting the cell-surface expressed ENO1 contained in blood, plasma, and serum collected from a human. That is, the present invention corresponds to a biomarker, and according to one specific example, the present invention is a blood biomarker.

본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명은 면역분석(immunoassay) 방식, 즉 항원-항체 반응 방식으로 실시될 수 있다. 이 경우, 상술한 본 발명의 RA 마커에 특이적으로 결합하는 항체 또는 앱타머를 이용하여 실시된다.According to one embodiment of the present invention, the present invention can be carried out by an immunoassay method, that is, an antigen-antibody reaction method. In this case, an antibody or an aptamer that specifically binds to the RA marker of the present invention described above is used.

본 발명에서 이용되는 항체는 폴리클로날 또는 모노클로날 항체이며, 하나의 특정예에서는 모노클로날 항체이다. 항체는 당업계에서 통상적으로 실시되는 방법들, 예를 들어, 융합 방법(Kohler and Milstein, European Journal of Immunology, 6:511-519(1976)), 재조합 DNA 방법(미국 특허 제4,816,56호) 또는 파아지 항체 라이브러리 방법(Clackson et al, Nature, 352:624-628(1991) 및 Marks et al. J. Mol. Biol. 222:58, 1-597(1991))에 의해 제조될 수 있다. 항체 제조에 대한 일반적인 과정은 Harlow, E. and Lane, D. Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, New York, 1999; Zola, H. Monoclonal Antibodies: A Manual of Techniques, CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida, 1984; 및 Coligan, CURRENT PROTOCOLS IN IMMUNOLOGY, Wiley/Greene, NY, 1991에 상세하게 기재되어 있으며, 상기 문헌들은 본 명세서에 참조로서 삽입된다. 예를 들어, 단일클론 항체를 생산하는 하이브리도마 세포의 제조는 불사멸화 세포주를 항체-생산 림프구와 융합시켜 이루어지며, 이 과정에 필요한 기술은 당업자에게 잘 알려져 있으며 용이하게 실시할 수 있다.The antibody used in the present invention is a polyclonal or monoclonal antibody, and in one specific example is a monoclonal antibody. Antibodies can be produced using methods commonly practiced in the art, such as the fusion method (Kohler and Milstein, European Journal of Immunology , 6: 511-519 (1976)), the recombinant DNA method (US Patent No. 4,816,56) Or phage antibody library methods (Clackson et al, Nature, 352: 624-628 (1991) and Marks et al. J. Mol. Biol . 222: 58, 1-597 (1991)). General procedures for antibody preparation are described in Harlow, E. and Lane, D. Using Antibodies: A Laboratory Manual , Cold Spring Harbor Press, New York, 1999; Zola, H. Monoclonal Antibodies: A Manual of Techniques , CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida, 1984; And Coligan, CURRENT PROTOCOLS IN IMMUNOLOGY , Wiley / Greene, NY, 1991, the disclosures of which are incorporated herein by reference. For example, the preparation of hybridoma cells producing monoclonal antibodies is accomplished by fusing an immortalized cell line with an antibody-producing lymphocyte, and the techniques necessary for this process are well known and readily practicable by those skilled in the art.

폴리클로날 항체는 단백질 항원을 적합한 동물에게 주사하고, 이 동물로부터 항혈청을 수집한 다음, 공지의 친화성(affinity) 기술을 이용하여 항혈청으로부터 항체를 분리하여 얻을 수 있다.Polyclonal antibodies can be obtained by injecting a protein antigen into a suitable animal, collecting the antiserum from the animal, and then separating the antibody from the antiserum using a known affinity technique.

본 발명의 방법을 항체 또는 앱타머를 이용하여 실시하는 경우, 본 발명은 통상적인 면역분석 방법에 따라 실시하여 RA를 진단하는 데 이용될 수 있다. 이러한 면역분석은 종래에 개발된 다양한 정량적 또는 정성적 면역분석 프로토콜에 따라 실시될 수 있다. 상기 면역분석 포맷은 유세포 분석(flow cytometry), 면역형광염색, 방사능면역분석, 방사능면역침전, 면역침전, 면역조직화학염색, ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay), 캡처-ELISA, 억제 또는 경쟁 분석, 샌드위치 분석 및 면역친화성 정제를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 면역분석 또는 면역염색의 방법은 Enzyme Immunoassay, E. T. Maggio, ed., CRC Press, Boca Raton, Florida, 1980; Gaastra, W. Enzymelinked immunosorbent assay(ELISA), in Methods in Molecular Biology, Vol. 1, Walker, J.M. ed., Humana Press, NJ, 1984; 및 Ed Harlow and David Lane, Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본 명세서에 참조로서 삽입된다. 예를 들어, 본 발명의 방법이 방사능면역분석 방법에 따라 실시되는 경우, 방사능동위원소(예컨대, C14, I125, P32 및 S35)로 레이블링 된 항체가 본 발명의 마커 분자를 검출하는 데 이용될 수 있다.When the method of the present invention is carried out using an antibody or an aptamer, the present invention can be carried out according to a conventional immunoassay method and used to diagnose RA. Such immunoassays can be performed according to various quantitative or qualitative immunoassay protocols developed in the past. The immunoassay format may be selected from the group consisting of flow cytometry, immunofluorescence staining, radioimmunoassay, radioimmunoprecipitation, immunoprecipitation, immunohistochemical staining, enzyme-linked immunosorbent assay, capture-ELISA, But are not limited to, sandwich assay and immunoaffinity purification. Methods of immunoassay or immunostaining are described in Enzyme Immunoassay , ET Maggio, ed., CRC Press, Boca Raton, Florida, 1980; Gaastra, W. Enzymelinked immunosorbent assay (ELISA) , in Methods in Molecular Biology , Vol. 1, Walker, JM ed., Humana Press, NJ, 1984; And Ed Harlow and David Lane, Using Antibodies: A Laboratory Manual , Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999, which is incorporated herein by reference. For example, if the method of the present invention is carried out according to the method radioactive immunoassay, radioactive isotope is an antibody labeled (e.g., C 14, I 125, P 32 and S 35) of detecting the marker molecules of the present invention .

본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명은 ENO1에 대한 항체를 이용한 유세포 분석으로 실시한다. 상기 항-ENO1 항체는 시그널을 발생시키는 레이블이 결합되어 있다. 상기 레이블은 화학물질(예컨대, 바이오틴), 효소(알칼린 포스파타아제, β-갈락토시다아제, 호스 래디쉬 퍼옥시다아제 및 사이토크롬 P450), 방사능물질(예컨대, C14, I125, P32 및 S35), 형광물질(예컨대, 플루오레신, 플루오레세인이소티오시안산염, 로다민, 피코에리테린, 피코시아닌, 알로피코시아닌, o-프탈데히드, 플루오레스카민), 발광물질(아크리디늄 에스테르, 루시페린, 루시퍼라아제), 화학발광물질(chemiluminescent) 및 FRET(fluorescence resonance energy transfer)을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다양한 레이블 및 레이블링 방법은 Ed Harlow and David Lane, Using Antibodies:A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999에 기재되어 있다.According to one embodiment of the present invention, the present invention is carried out by flow cytometry analysis using an antibody against ENO1. The anti-ENO1 antibody is labeled with a signal generating label. Wherein the label is a chemical (e.g., biotin), an enzyme (alkaline phosphatase, β- galactosidase, horseradish peroxidase, and cytochrome P450), radioactive materials (e.g., 14 C, 125 I, 32 P And S 35 ), a fluorescent substance (e.g., fluorescein, fluorescein isothiocyanate, rhodamine, picoeriterine, picocyanin, allophycocyanin, o-phthaldehyde, fluorescamine) (Acridinium ester, luciferin, luciferase), chemiluminescent, and fluorescence resonance energy transfer (FRET). Various labels and labeling methods are described in Ed Harlow and David Lane, Using Antibodies: A Laboratory Manual , Cold Spring Harbor Laboratory Press,

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명은 상기 RA 마커에 대한 항체를 이용한 면역조직염색으로 실시한다. 정상 조직, OA 환자의 조직 및/또는 RA로 의심되는 조직을 채취 및 고정한 후, 당업계에서 널리 공지된 방법으로 파라핀 포매 블록을 제조한다. 이들을 수 ㎛ 두께의 절편으로 만들어 유리 슬라이드에 붙인 후, 이와 상기의 항체와 공지의 방법에 의하여 반응시킨다. 이후, 반응하지 못한 항체는 세척하고, 상기에 언급한 검출라벨 중의 하나로 표지하여 현미경 상에서 항체의 표지 여부를 판독한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is carried out by immunohistochemical staining using an antibody against the RA marker. Normal tissues, tissues of OA patients and / or suspected tissues of RA are harvested and fixed, and paraffin-embedded blocks are prepared by methods well known in the art. They are made into sections of several micrometers in thickness and affixed to a glass slide, and reacted with the above-described antibodies by a known method. Thereafter, the unreacted antibody is washed and labeled with one of the above-mentioned detection labels, and the labeling of the antibody is read on a microscope.

본 발명에 따르면, 항체 대신에 본 발명의 마커에 특이적으로 결합하는 앱타머를 이용할 수 있다. 앱타머는 올리고핵산 또는 펩타이드 분자이며, 앱타머의 일반적인 내용은 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.
According to the present invention, an aptamer that specifically binds to the marker of the present invention can be used instead of the antibody. Aptamers are oligonucleic acid or peptide molecules, and the general contents of aptamers are described in 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).

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 세포 표면에 존재하는 ENO1에 결합하는 항체 또는 앱타머를 포함하는 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 키트를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a kit for the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis, which comprises an antibody or an aptamer binding to ENO1 present on the cell surface.

본 명세서에서 용어, "류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 키트"는 RA의 진단 또는 예후 분석용 조성물이 포함된 키트를 의미한다. 따라서, 상기 표현 "RA의 진단 또는 예후 분석용 키트"는 "RA의 진단 또는 예후 분석용 조성물"과 서로 교차 또는 혼용하여 사용이 가능하다.As used herein, the term "kit for analyzing the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis" means a kit containing a composition for diagnosis or prognosis analysis of RA. Therefore, the expression "kit for diagnosis or prognosis analysis of RA" can be used in a cross or mixed manner with "composition for RA diagnosis or prognosis analysis ".

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 키트는 면역분석(immunoassay)용 키트이다.According to one embodiment of the present invention, the kit is a kit for immunoassay.

하나의 특정예에서는 상기 키트는 ELISA를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. ELISA 키트는 마커 단백질에 대한 특이적인 항체를 포함한다. 항체는 각 마커 단백질에 대한 특이성 및 친화성이 높고 다른 단백질에 대한 교차 반응성이 거의 없는 항체로, 단클론 항체, 다클론 항체 또는 재조합 항체이다. 그 외 ELISA 키트는 결합된 항체를 검출할 수 있는 시약, 예를 들면, 표지된 2차 항체, 발색단(chromophores), 효소(예: 항체와 컨주게이트 됨) 및 그의 기질 또는 항체와 결합할 수 있는 다른 물질 등을 포함할 수 있다.In one particular example, the kit may additionally include the essential elements necessary to perform an ELISA. ELISA kits contain antibodies specific for the marker protein. Antibodies are monoclonal antibodies, polyclonal antibodies or recombinant antibodies with high specificity and affinity for each marker protein and little cross reactivity to other proteins. Other ELISA kits can be used to detect antibodies that can bind a reagent capable of detecting the bound antibody, such as a labeled secondary antibody, chromophores, an enzyme (e. G., Conjugated to an antibody) Other materials, and the like.

다른 특정예에서는 상기 키트는 루미넥스 어세이 키트(Luminex Assay Kit)이다. 상기 루미넥스 어세이는 소량(10-20 ㎕)의 환자 시료를 전 처리하지 않은 상태에서 최대 100 종류의 어낼라이트(analyte)를 동시에 측정할 수 있는 고용량(high-throughput) 정량분석방법으로서 감도가 좋고(pg 단위), 빠른 시간 내에 정량이 가능하여(3-4시간), 기존의 ELISA나 ELISPOT을 대체할 수 있는 분석방법이다. 상기 루미넥스 어세이는 96-웰 플레이트에 있는 각각의 웰에서 100가지 이상의 생물학적 시료(예컨대, 세포)를 동시에 분석할 수 있는 멀티플렉스 형광 마이크로플레이트(multiplexed fluorescent microplate) 분석방법으로 두 종류의 레이저 감지기(laser detector)를 사용하여 실시간으로 신호전달을 진행시킴으로써 100개 이상의 다른 색깔 군의 폴리스티렌 비드(polystyrene bead)를 구별하여 정량한다. 상기 100개의 비드는 다음과 같은 방법으로 구별되도록 구성된다. 각각의 비드에는 분석하고자 하는 단백질의 항체가 부착되어 있어 이를 이용한 면역항체반응으로 단백질 정량이 가능하다. 이 시료는 두 개의 레이저를 사용하여 분석하는데, 하나의 레이저는 비드를 감지(detection)하여 비드 고유번호를 알아내고, 다른 레이저는 비드에 붙어 있는 항체와 반응한 시료 속의 단백질을 감지하게 된다. 따라서, 한 웰에서 동시에 100가지의 생체 내 단백질 분석이 가능하다. 이 분석은 15 ㎕ 정도의 적은 시료로도 감지가 가능한 장점이 있다.In another specific example, the kit is a Luminex Assay Kit. The luminex assay is a high-throughput quantitative assay capable of simultaneously measuring up to 100 different analyte without pretreating small (10-20)) patient samples. (Pg units), which can be quantified in a short time (3-4 hours), and can be used as an alternative to conventional ELISA or ELISPOT. The Luminex assay is a multiplexed fluorescent microplate assay capable of simultaneously analyzing more than 100 biological samples (e.g., cells) in each well in a 96-well plate using two types of laser detectors (polystyrene beads) of more than 100 different color groups are distinguished and quantified by conducting signal transmission in real time using a laser detector. The 100 beads are configured to be distinguished in the following manner. Each bead has an antibody attached to the protein to be analyzed, so that the protein can be quantitated by the immunoassay using the antibody. The sample is analyzed using two lasers, one laser detects the bead's unique number and the other laser detects the protein in the sample reacted with the antibody attached to the bead. Therefore, 100 in vivo protein analysis is possible simultaneously in one well. This assay has the advantage of being detectable with as little as 15 μl of sample.

본 발명의 루미넥스 어세이를 수행할 수 있는 루미넥스 키트는 마커 단백질에 대한 특이적인 항체를 포함한다. 항체는 각 마커 단백질에 대한 특이성 및 친화성이 높고 다른 단백질에 대한 교차 반응성이 거의 없는 항체로, 단클론 항체, 다클론 항체 또는 재조합 항체이다. 그 외 루미넥스 키트는 결합된 항체를 검출할 수 있는 시약, 예를 들면, 표지된 2차 항체, 발색단, 효소(예: 항체와 접합됨) 및 그의 기질 또는 항체와 결합할 수 있는 다른 물질 등을 포함할 수 있다.Luminex kits capable of carrying out the lumenx assays of the invention include antibodies specific for the marker protein. Antibodies are monoclonal antibodies, polyclonal antibodies or recombinant antibodies with high specificity and affinity for each marker protein and little cross reactivity to other proteins. Other luminex kits may also include reagents capable of detecting bound antibodies, such as labeled secondary antibodies, chromophores, enzymes (e.g., conjugated to antibodies) and other substrates capable of binding to the substrate or antibody . ≪ / RTI >

본 발명의 키트는 상기한 성분 이외에도, 다른 성분들을 추가적으로 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 키트는 상기한 시약 성분을 포함하는 다수의 별도 패키징 또는 컴파트먼트로 제작될 수 있다.
The kit of the present invention may further include other components in addition to the above components. In addition, the kit of the present invention can be made from a number of separate packaging or compartments containing the reagent components described above.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질의 스크리닝 방법을 제공한다:According to another aspect of the present invention, the present invention provides a method for screening a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis comprising the steps of:

(a) 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포에 시험물질을 접촉시키는 단계; 및(a) contacting a test substance with a cell in which ENO1 is present on the cell surface; And

(b) 단계 (a)의 시험물질과 접촉이 이루어진 세포의 표면에 존재하는 ENO1의 수준을 확인하는 단계로서, 시험물질을 처리하지 않은 대조군과 비교하여 상기 세포 표면에 존재하는 ENO1의 수준이 감소되는 경우에 상기 시험물질을 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질로 판단한다.(b) determining the level of ENO1 present on the surface of the cell contacted with the test material of step (a), wherein the level of ENO1 present on the cell surface is reduced compared to the untreated control The test substance is judged to be a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질의 스크리닝 방법을 제공한다:According to another aspect of the present invention, the present invention provides a method for screening a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis comprising the steps of:

(a) 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포에 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐을 처리하여 염증유발 사이토카인의 생산을 유도하는 단계;(a) inducing production of an inflammation-inducing cytokine by treating an ENO1-presenting cell with an anti-ENO1 antibody or plasminogen;

(b) 상기 단계 (a)의 세포에 시험물질을 접촉시키는 단계; 및(b) contacting the cell of step (a) with a test substance; And

(c) 상기 시험물질이 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐에 의해 유도된 염증유발 사이토카인의 생산에 미치는 영향을 분석하는 단계로서, 시험물질을 처리하지 않은 대조군과 비교하여 상기 염증유발 사이토카인의 생산이 억제되는 경우에 상기 시험물질을 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질로 판단한다.(c) analyzing the effect of the test substance on the production of an anti-ENO1 antibody or plasminogen-induced inflammation-inducing cytokine, wherein the amount of the inflammatory cytokine When production is inhibited, the test substance is judged to be a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis.

본 발명자들은 RA 환자에서 세포-표면 발현 ENO1의 수준이 현저히 증가하며, 상기 세포 표면에 발현된 ENO1에 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐이 결합하는 경우 세포의 염증유발 사이토카인 생산이 보다 활발히 이루어짐을 발견하였다. 따라서, 세포-표면 발현 ENO1을 억제하는 물질은 염증유발 사이토카인의 생산의 억제를 유도함으로써 RA의 근본적 치료에 도움이 되는 물질, 즉 RA 치료제로서 사용할 수 있다.The present inventors have found that the level of cell-surface expressed ENO1 is significantly increased in RA patients, and the production of inflammatory cytokines in cells is more active when the anti-ENO1 antibody or plasminogen binds to ENO1 expressed on the cell surface Respectively. Thus, a substance that inhibits cell-surface expression ENO1 can be used as a therapeutic agent for RA, which is useful for the fundamental treatment of RA by inducing inhibition of the production of inflammatory cytokines.

본 명세서에서 사용되는 용어, "세포-표면 발현 ENO1의 억제"는 (i) 세포기질에 존재하던 ENO1의 세포 표면으로의 이동(translocation)을 억제하는 것, (ii) 세포 표면에 이미 존재하던 막-결합된 ENO1(membrane-bound ENO1)을 비 막-결합된 형태의 ENO1(non membrane-bound ENO1)으로 변경하는 것, 및/또는 막-결합된 ENO1에 이의 리간드(예컨대, 항-ENO1 항체, 플라스미노겐)가 결합하는 것을 억제하는 것을 의미한다.As used herein, the term "inhibition of cell-surface expressed ENO1" refers to (i) inhibiting the translocation of ENO1 to the cell surface present in the cell substrate, (ii) Binding ENO1 to a non-membrane bound ENO1, and / or to a membrane-bound ENO1 with its ligand (e.g., an anti-ENO1 antibody, Plasminogen) is inhibited from binding.

본 발명의 스크리닝 방법을 언급하면서 사용되는 용어, "시험물질"은 세포-표면 ENO1 또는 세포의 염증유발 사이토카인의 생산에 영향을 미치는지 여부를 검사하기 위하여 스크리닝에서 이용되는 미지의 물질을 의미한다. 본 발명에서 이용되는 시험물질은 화합물 라이브러리, 천연물 라이브러리, 단백질, 폴리펩타이드, 앱타머 및 핵산을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The term "test substance" used in reference to the screening method of the present invention means an unknown substance used in screening to test whether it affects the production of cell-surface ENO1 or inflammatory cytokines of cells. Test substances used in the present invention include, but are not limited to, compound libraries, natural product libraries, proteins, polypeptides, aptamers, and nucleic acids.

하나의 특정예에서는 상기 시험물질은 화합물 라이브러리이다.In one specific example, the test substance is a compound library.

본 발명의 스크리닝 방법에서는, 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포를 이용하여 RA의 예방 또는 치료용 물질을 스크리닝 한다. 상기 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포는 세포에 LPS, CON A 또는 염증유발 사이토카인(proinflammatory cytokines)을 처리하여 세포기질에 존재하던 ENO1을 세포 표면으로 이동(translocation)시킴으로써 얻을 수 있다. 상기 염증유발 사이토카인은 TNF-α, IL-1α/β, IL-6, IL-18, IFN-γ 및 PGE2를 포함한다.In the screening method of the present invention, substances for preventing or treating RA are screened by using cells having ENO1 on the cell surface. Cells with ENO1 on the cell surface can be obtained by treating cells with LPS, CON A or proinflammatory cytokines to translocate ENO1, which was present in the cell matrix, to the cell surface. The inflammatory cytokines include TNF-α, IL-1α / β, IL-6, IL-18, IFN-γ and PGE 2.

본 발명의 일구현예에서는, 시험물질의 접촉 후 시험물질이 ENO1의 세포 표면 발현에 미치는 영향을 분석하여 RA 예방 또는 치료용 물질을 스크리닝 한다. 구체적으로, 시험물질을 처리하지 않은 대조군에서 얻은 데이터 값과 비교하여 실험군에서 측정된 세포 표면에 존재하는 ENO1의 수준이 감소된 경우에 시험물질을 RA의 예방 또는 치료용 물질로 판단한다. 상기 대조군의 데이터 값은 세포에 ENO1의 세포-표면 발현을 유도한 후 세포의 표면에 존재하는 ENO1의 수준을 상술한 방법을 이용하여 측정하여 얻을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the effect of the test substance on the cell surface expression of ENO1 after the contact of the test substance is analyzed to screen for RA preventive or therapeutic substances. Specifically, when the level of ENO1 present on the cell surface measured in the experimental group is decreased as compared with the data obtained in the control group in which the test substance is not treated, the test substance is judged to be a substance for prevention or treatment of RA. The data of the control group can be obtained by measuring the level of ENO1 present on the surface of cells after inducing cell-surface expression of ENO1 in the cells using the method described above.

본 발명의 다른 구현예에서는, 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포에 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐을 처리하여 염증유발 사이토카인의 생산을 유도한 후, 시험물질이 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐에 의해 유도된 염증유발 사이토카인의 생산에 미치는 영향을 분석하여 RA 예방 또는 치료용 물질을 스크리닝 한다. 구체적으로, 시험물질을 처리하지 않은 대조군과 비교하여 실험군에서 상기 염증유발 사이토카인의 생산이 억제되는 경우에 시험물질을 RA의 예방 또는 치료용 물질로 판단한다. 스크리닝 된 시험물질은 세포 표면에 존재하는 ENO1에 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐이 결합함으로써 생산되는 염증유발 사이토카인의 생산을 억제시킴으로써 궁극적으로 RA를 예방 및 치료할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the cells in which ENO1 is present on the cell surface are treated with an anti-ENO1 antibody or plasminogen to induce the production of an inflammation-inducing cytokine, and then the test substance is treated with an anti-ENO1 antibody or plasminogen To examine the effect of RA on the production of inflammatory cytokines to screen for RA preventive or therapeutic agents. Specifically, when the production of the inflammation-inducing cytokine is inhibited in the experimental group as compared with the control group in which the test substance is not treated, the test substance is judged to be a substance for prevention or treatment of RA. The screened test substance can prevent and treat RA ultimately by inhibiting the production of an inflammatory cytokine produced by the binding of anti-ENO1 antibody or plasminogen to ENO1 present on the cell surface.

하나의 특정예에서는 상기 염증유발 사이토카인은 TNF-α, IL-1α/β, IL-6, IL-18, IFN-γ 및 PGE2를 포함한다.In one specific example, and the proinflammatory cytokines including TNF-α, IL-1α / β, IL-6, IL-18, IFN-γ and PGE 2.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포는 RA 환자로부터 채취된 PBMC, SFMC 또는 FLS이다. 하나의 특정예에서는 상기 PBMC 또는 SFMC는 단핵구 또는 대식세포이고, 다른 특정예에서는 CD11b 양성 단핵구, CD14 단핵구 또는 대식세포이다.According to one embodiment of the present invention, the cell in which ENO1 is present on the cell surface is PBMC, SFMC or FLS collected from RA patients. In one particular example, the PBMC or SFMC is a monocyte or macrophage, and in other specific examples is a CD11b-positive monocyte, CD14 monocyte or macrophage.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 항-ENO1 항체와 플라스미노겐은 ENO1에 결합하는 부위를 공유하지 않는다.
According to one embodiment of the present invention, the anti-ENO1 antibody and plasminogen do not share a site binding to ENO1.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석에 필요한 정보를 제공하기 위하여 인간의 생물학적 시료에 있는 항-ENO1(α-enolase) 항체를 검출하는 방법을 통해 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a method for detecting an anti-ENO1 (alpha-enolase) antibody in a human biological sample to provide information necessary for diagnosis or prognosis analysis of rheumatoid arthritis. A method for detecting a marker for diagnostic or prognostic analysis is provided.

이하에서는 상술한 내용과 중복되는 내용에 대해서는 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 생략한다.Hereinafter, the description overlapping with the above description will be omitted in order to avoid the excessive complexity of the present specification.

본 발명에서 용어, "진단용 마커, 진단하기 위한 마커 또는 진단 마커(diagnosis marker)"란 RA 환자로부터 분리된 시료를 대조군 시료와 구분하여 진단할 수 있는 물질로서, 대조군에 비하여 RA 환자 유래의 시료에서 증가 양상을 보이는 폴리펩타이드, 단백질 및 당단백질 등과 같은 유기 생체 분자를 포함한다. 본 발명의 목적상, 상기 RA 진단 마커는 항-ENO1 자기항체로서, RA 환자에서 증가되어 있는 단백질이다.As used herein, the term "diagnostic marker, marker for diagnosis or diagnosis marker" refers to a substance that can be separated from a control sample in a sample isolated from a RA patient, And organic biomolecules such as polypeptides, proteins, and glycoproteins that exhibit an increased pattern. For purposes of the present invention, the RA diagnostic marker is an anti-ENO1 magnetic antibody and is an increased protein in RA patients.

RA 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 본 발명의 방법은 인간의 생물학적 시료로부터 항-ENO1 항체의 수준을 측정(확인)하고, 측정된 수준을 대조군 시료에서 측정된 수준과 비교하는 방법으로 수행된다. 상기 대조군 시료는 RA에 걸리지 않은 개체(subject)로부터 채취된 생물학적 시료(정상 대조군 시료) 또는 RA 진단을 받은 환자로부터 채취된 생물학적 시료(RA 환자 시료)를 의미한다.The methods of the invention for detecting markers for RA diagnosis or prognostic analysis are performed by measuring the level of the anti-ENO1 antibody from a biological sample of a human and comparing the measured levels to the levels measured in the control samples . The control sample refers to a biological sample (a normal control sample) taken from a subject not suffering from RA or a biological sample (RA patient sample) taken from a patient diagnosed with RA.

본 발명의 일구현예에 따르면, 측정 대상 생물학적 시료에서 검출된 항-ENO1 항체의 수준이 정상 대조군 시료의 값에 비해 증가되어 있는 경우, RA로 판정할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when the level of anti-ENO1 antibody detected in the biological sample to be measured is increased compared to the value of the normal control sample, it can be determined as RA.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 생물학적 시료는 혈액, 혈장 및 혈청을 포함하며, 이의 기재로 인하여 본 발명에서 이용할 수 있는 생물학적 시료의 범위가 제한되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 인간으로부터 채취한 혈액, 혈장, 혈청을 이용하여 이들 안에 포함된 항- ENO1 항체를 검출함으로써 RA를 신속 정확하게 분자진단 할 수 있다. 즉, 본 발명은 바이오마커에 해당하며, 일특정예에 따르면 본 발명은 혈액 바이오마커이다.According to one embodiment of the present invention, the biological sample includes blood, plasma, and serum, and the range of the biological sample usable in the present invention is not limited due to its description. Therefore, the present invention can rapidly and accurately diagnose RA by detecting anti-ENO1 antibodies contained in blood, plasma and serum collected from human. That is, the present invention corresponds to a biomarker, and according to one specific example, the present invention is a blood biomarker.

본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명은 면역분석(immunoassay) 방식, 즉 항원-항체 반응 방식으로 실시될 수 있다. 이 경우, ENO1 단백질을 이용하여 실시된다. 이러한 면역분석은 종래에 개발된 다양한 정량적 또는 정성적 면역분석 프로토콜에 따라 실시될 수 있다. 상기 면역분석 포맷은 유세포 분석(flow cytometry), 면역형광염색, 방사능면역분석, 방사능면역침전, 면역침전, 면역조직화학염색, ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay), 캡처-ELISA, 억제 또는 경쟁 분석, 샌드위치 분석 및 면역친화성 정제를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 면역분석 또는 면역염색의 방법은 Enzyme Immunoassay, E. T. Maggio, ed., CRC Press, Boca Raton, Florida, 1980; Gaastra, W. Enzymelinked immunosorbent assay(ELISA), in Methods in Molecular Biology, Vol. 1, Walker, J.M. ed., Humana Press, NJ, 1984; 및 Ed Harlow and David Lane, Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본 명세서에 참조로서 삽입된다. 예를 들어, 본 발명의 방법이 방사능면역분석 방법에 따라 실시되는 경우, 방사능동위원소(예컨대, C14, I125, P32 및 S35)로 레이블링 된 ENO1 단백질이 본 발명의 마커 분자를 검출하는 데 이용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the present invention can be carried out by an immunoassay method, that is, an antigen-antibody reaction method. In this case, the ENO1 protein is used. Such immunoassays can be performed according to various quantitative or qualitative immunoassay protocols developed in the past. The immunoassay format may be selected from the group consisting of flow cytometry, immunofluorescence staining, radioimmunoassay, radioimmunoprecipitation, immunoprecipitation, immunohistochemical staining, enzyme-linked immunosorbent assay, capture-ELISA, But are not limited to, sandwich assay and immunoaffinity purification. Methods of immunoassay or immunostaining are described in Enzyme Immunoassay , ET Maggio, ed., CRC Press, Boca Raton, Florida, 1980; Gaastra, W. Enzymelinked immunosorbent assay (ELISA) , in Methods in Molecular Biology , Vol. 1, Walker, JM ed., Humana Press, NJ, 1984; And Ed Harlow and David Lane, Using Antibodies: A Laboratory Manual , Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999, which is incorporated herein by reference. For example, if the method of the present invention is carried out according to the method radioactive immunoassay, radioactive isotope is an ENO1 protein labeling (e. G., C 14, I 125, P 32 and S 35) detects the marker molecule of the invention . ≪ / RTI >

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 면역분석은 (a) ENO1 단백질이 코팅된 고정체에 피검체 유래 시료를 가하여 항원-항체 반응시키는 단계; (b) 상기 단계 (a)를 통해 생성된 항원-항체 반응물을 2차 항체 접합체(conjugate) 및 발색기질 용액을 이용하여 검출하는 단계; 및 (c) 상기 검출된 항-ENO1 항체량이 정상인에 비해 증가된 피검체를 류마티스 관절염으로 판정하는 단계를 포함한다.
According to an embodiment of the present invention, the immunoassay comprises the steps of: (a) adding an antibody-antibody-containing sample to a solid body coated with ENO1 protein; (b) detecting the antigen-antibody reactant produced in step (a) using a secondary antibody conjugate and a chromogenic substrate solution; And (c) determining that the detected amount of the anti-ENO1 antibody is greater than that of a normal subject, as rheumatoid arthritis.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, ENO1(α-enolase) 단백질을 포함하는, ENO1 단백질에 대한 자기항체를 검출하기 위한 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 키트를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a kit for the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis for detecting a magnetic antibody against ENO1 protein, which comprises an ENO1 (alpha-enolase) protein.

이하에서는 상술한 내용과 중복되는 내용에 대해서는 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 생략한다.Hereinafter, the description overlapping with the above description will be omitted in order to avoid the excessive complexity of the present specification.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 키트는 면역분석(immunoassay)용 키트이다.According to one embodiment of the present invention, the kit is a kit for immunoassay.

하나의 특정예에서, 상기 키트는 ELISA(Enzyme linked immunosorbent assay)용 키트이다. 상기 키트는 ELISA를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 추가적으로 포함한다. 상기 키트는 ENO1 단백질에 특이적으로 결합된 자기항체에 특이적이고, 기질과의 반응에 의해 발색하는 표지체가 결합되어 있는 2차 항체를 더 포함할 수 있다. 상기 표지체로는 HRP(Horseradish peroxidase), 알칼리성 인산분해효소(Alkaline phosphatase), 콜로이드 골드(Coloid gold), FITC(Poly L-lysine-fluorescein isothiocyanate), RITC(Rhodamine-B-isothiocyanate) 등의 형광물질(Fluorescein) 및 색소(Dye) 등을 사용할 수 있다. 상기 키트는 상기 표지체와 발색반응을 하는 발색기질(예컨대, TMB(3,3',5,5'-tetramethylbezidine), ABTS[2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)] 및 OPD(ophenylenediamine) 등)을 더 포함할 수 있다.
In one particular example, the kit is a kit for an enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). The kit additionally contains the essential elements necessary to perform the ELISA. The kit may further include a secondary antibody that is specific to a magnetic antibody specifically bound to ENO1 protein and has a marker bound thereto by reaction with a substrate. Examples of the markers include fluorescent materials such as HRP (Horseradish peroxidase), alkaline phosphatase, colloidal gold, FITC (Poly L-lysine-fluorescein isothiocyanate) and RITC (Rhodamine-B-isothiocyanate) Fluorescein and Dye may be used. The kit comprises a chromogenic substrate (eg, TMB (3,3 ', 5,5'-tetramethylbezidine), ABTS [2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid )] And OPD (ophenylenediamine)).

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 류마티스 관절염 환자에서 치주염(Periodontitis)의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위하여 류마티스 관절염 환자의 생물학적 시료에 있는 항-ENO1(α-enolase) 항체를 검출하는 방법을 통해 류마티스 관절염 환자에서 치주염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of detecting an anti-ENO1 (alpha-enolase) antibody in a biological sample of a rheumatoid arthritis patient to provide information necessary for diagnosis of periodontitis in a rheumatoid arthritis patient The present invention provides a method for detecting a marker for the diagnosis or prognosis of periodontitis in patients with rheumatoid arthritis.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 류마티스 관절염 환자의 생물학적 시료 내 항-ENO1 항체의 수준이 중등도 및 중증 치주염(moderate to severe Periodontitis)을 앓고 있는 류마티스 관절염 환자군의 생물학적 시료 내 항-ENO1 항체의 수준 보다 낮은 경우, 상기 검사 대상 류마티스 관절염 환자를 경증 치주염(Slight Periodontitis)을 앓고 있는 것으로 판단한다.According to one embodiment of the present invention, the level of anti-ENO1 antibody in a biological sample of a patient with rheumatoid arthritis who has moderate to severe periodontitis, the level of anti-ENO1 antibody in the biological sample of the rheumatoid arthritis patient, The rheumatoid arthritis patient is judged to be suffering from Slight Periodontitis.

본 발명의 다른 일구현예에 따르면, 상기 류마티스 관절염 환자의 생물학적 시료 내 항-ENO1 항체의 수준이 경증 치주염을 앓고 있는 류마티스 관절염 환자의 생물학적 시료 내 항-ENO1 항체의 수준 보다 높은 경우, 상기 검사 대상 류마티스 관절염 환자를 중등도 및 중증 치주염(moderate to severe Periodontitis)을 앓고 환자군으로 판단한다.
According to another embodiment of the present invention, when the level of the anti-ENO1 antibody in the biological sample of the rheumatoid arthritis patient is higher than the level of the anti-ENO1 antibody in the biological sample of the rheumatoid arthritis patient suffering from the periodontitis, Patients with rheumatoid arthritis are classified as patients with moderate to severe periodontitis.

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

(i) 본 발명은 류마티스 관절염에 대한 신규한 분자 마커를 제공한다.(i) The present invention provides novel molecular markers for rheumatoid arthritis.

(ii) 본 발명의 마커는 류마티스 관절염 환자에서 특이적으로 증가되어 있고, 상기 마커에 항체 혹은 플라스미노겐이 결합함으로써 염증유발 사이토카인의 생산이 유도되고, 이에 따라 류마티스 관절염이 악화된다.(ii) The markers of the present invention are specifically increased in patients with rheumatoid arthritis, and the binding of antibodies or plasminogen to the markers leads to the production of inflammatory cytokines, thereby exacerbating rheumatoid arthritis.

(iii) 본 발명의 마커를 이용하면 류마티스 관절염을 정확하게 진단 및 예후 분석을 할 수 있으며, 본 발명의 스크리닝 방법을 이용하는 경우에는 류마티스 관절염의 예방 및 치료제를 신속하고 효율적으로 스크리닝 할 수 있다.
(iii) Using the marker of the present invention, it is possible to accurately diagnose and prognose rheumatoid arthritis, and in the case of using the screening method of the present invention, a preventive and therapeutic agent for rheumatoid arthritis can be rapidly and efficiently screened.

도 1A-1D는 RA 환자로부터 분리된 단핵구 및 대식세포에서 ENO1의 세포-표면 발현을 보여준다. [1A] OA 또는 RA 환자 유래의 PBMC 및 SFMC에서 ENO1의 세포-표면 발현을 보여준다. [1B] OA(n = 14) 및 RA(n = 42) 환자 유래의 전체 PBMC, 및 RA 환자 유래의 SFMC(n = 20)에서 ENO1- 양성 세포의 비율을 보여준다. [1C] RA PBMC 및 SFMC의 ENO1-양성 세포에서 CD3, CD11b, CD14, CD19 및 CD56의 발현을 보여준다. 왼쪽 패널은 RA PBMC에 대한 데이터이며, 오른쪽 패널의 값은 12명의 RA 환자에 대한 독립적인 실험의 means ± SD이다. **p<0.01, ***p<0.001.
도 2는 CIA 마우스 모델(A)의 발목조직 및 RA와 OA 환자의 ST(B)에서 ENO1의 발현을 보여준다.
도 3은 ENO1 자극에 의한 RA FLS의 IL-6 생산을 보여준다.
도 4A는 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1 자극 후, RA 환자의 PBMC에서 TNF-α, IL-1α/β, IFN-γ 및 PGE2의 증가된 생산을 보여준다. *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001.
도 4B는 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1 자극 후, RA 환자의 SFMC에서 TNF-α, IL-1α/β, IFN-γ 및 PGE2의 증가된 생산을 보여준다. *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001.
도 5A-5F는 플라스미노겐으로 ENO1 자극 후, RA 환자의 PBMC 및 SFMC에서 TNF-α의 증가된 생산을 보여준다. [5A 및 5B] RA PBMC 및 SFMC를 다양한 농도의 플라스미노겐으로 12시간 동안 자극하고 인큐베이션 한 후, ELISA로 TNF-α의 수준 변화를 확인하였다. [5C 및 5D] RA PBMC를 10 mM TXA 또는 12.5 혹은 25 μM VPLCK의 존재 혹은 부존재하에서 플라스미노겐(50 μg/ml)로 12시간 동안 자극하였다. 인큐베이션 후, ELISA로 TNF-α 및 IL-1β의 수준을 측정하였다. [5E 및 5F] 플라스미노겐과 항-ENO1 mAb의 결합부위를 확인하기 위한 플라스미노겐과 항-ENO1 mAb 사이의 경쟁 어세이 결과이다. RA PBMC를 플라스미노겐(1 또는 4 μg/ml)로 30분간 전처리하고 세척한 다음, FITC-결합된 항-ENO1 mAb로 세포들을 염색하고 유세포 분석기로 분석하였다(5E). RA PBMC를 플라스미노겐(12.5 μg/ml) 및/또는 항-ENO1 mAb(1 μg/ml)로 동시에 자극하고 12시간 동안 인큐베이션 하였다. ELISA를 통하여 배양 상층액의 TNF-α 수준을 측정하였다(5F). **p<0.01, ***p<0.001.
도 6A-6D는 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1 자극에 따른 p38 MAPK 및 NF-κB 경로를 통한 염증유발 사이토카인의 생산을 보여준다. P38 MAPK 및 NF-κB에 대한 특이적 억제제에 의한 TNF-α 및 IL-1β의 ENO1에 의하여 유도된 생산의 억제를 보여준다. ***p<0.001.
도 7은 정상 대조군과 RA 환자군의 ENO1에 대한 혈청 IgG 타이터를 보여준다.
도 8은 정상 대조군과 RA 환자군을 치주염 정도에 따라 경증 치주염군, 및 중등도와 중증 치주염군으로 분류하고, 이들 소그룹에서의 ENO1에 대한 혈청 IgG 타이터를 보여준다.
1A-1D show cell-surface expression of ENO1 in monocytes and macrophages isolated from RA patients. [1A] shows cell-surface expression of ENO1 in PBMC and SFMC from OA or RA patients. Shows the proportion of ENO1-positive cells in total PBMCs from [1B] OA (n = 14) and RA (n = 42) patients and SFMC from n = 20 patients (n = 20). Expression of CD3, CD11b, CD14, CD19 and CD56 in ENO1-positive cells of [1C] RA PBMC and SFMC. The left panel is the data for the RA PBMC and the values on the right panel are means ± SD of independent experiments for 12 RA patients. ** p < 0.01, *** p < 0.001.
Figure 2 shows the expression of ENO1 in the ankle tissues of the CIA mouse model (A) and ST (B) of RA and OA patients.
Figure 3 shows IL-6 production of RA FLS by ENO1 stimulation.
Figure 4A shows the increased production of ENO1 after stimulation by anti--ENO1 mAb, TNF-α, IL -1α / β, IFN-γ and PGE 2 in the PBMC of patients with RA. * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001.
Figure 4B shows the increased production of ENO1 after stimulation by anti--ENO1 mAb, TNF-α, IL -1α / β, IFN-γ and PGE 2 in SFMC of patients with RA. * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001.
Figures 5A-5F show increased production of TNF-a in PBMC and SFMC in RA patients following ENO1 stimulation with plasminogen. [5A and 5B] RA PBMCs and SFMCs were stimulated with varying concentrations of plasminogen for 12 hours and incubated, followed by ELISA to determine the level of TNF-a. [5C and 5D] RA PBMCs were stimulated with plasminogen (50 μg / ml) for 12 hours in the presence or absence of 10 mM TXA or 12.5 or 25 μM VPLCK. After incubation, levels of TNF-a and IL-l [beta] were measured by ELISA. [5E and 5F] This is a competitive assay result between plasminogen and anti-ENO1 mAb to confirm the binding site of plasminogen and anti-ENO1 mAb. RA PBMCs were pretreated with plasminogen (1 or 4 μg / ml) for 30 min and washed, stained with FITC-conjugated anti-ENO1 mAb and analyzed by flow cytometry (5E). RA PBMCs were simultaneously stimulated with plasminogen (12.5 μg / ml) and / or anti-ENO1 mAb (1 μg / ml) and incubated for 12 hours. The level of TNF-α in the culture supernatant was measured by ELISA (5F). ** p < 0.01, *** p < 0.001.
Figures 6A-6D show the production of inflammatory cytokines via p38 MAPK and NF-kB pathways following ENO1 stimulation by anti-ENO1 mAb. Lt; RTI ID = 0.0 &gt; TNF-a &lt; / RTI &gt; and IL-lβ by specific inhibitors of P38 MAPK and NF-kB. *** p &lt; 0.001.
Figure 7 shows the serum IgG titer for ENO1 in normal control and RA patients.
FIG. 8 shows the normal control group and the RA patient group as mild periodontitis according to the degree of periodontitis and moderate to severe periodontitis, and the serum IgG titer for ENO1 in these subgroups.

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 with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .

실시예Example

실시예 1. 류마티스 관절염 진단마커로서 세포 표면 발현된 ENO1EXAMPLES Example 1 Cell surface expression of ENO1 as a rheumatoid arthritis diagnostic marker

실험재료 및 실험방법Materials and Experiments

환자 및 시료Patients and samples

건강한 사람(n = 10), RA 환자(n = 35) 및 OA 환자(n = 14)로부터 말초혈액(Heparinized peripheral blood)을 수득하였다. RA 환자(n = 18)로부터 활액을 채취하였다. 슬관절 전치환술(total knee replacement surgery) 또는 관절경술(arthroscopy)을 받은 환자로부터 활막 조직(Synovial tissue, ST) 샘플을 얻었다. PBMC 및 SFMC(synovial fluid mononuclear cells, 활액 단핵세포)는 Ficoll-Hypaque gradient(GE Healthcare Biosciences, Uppsala, Sweden)를 사용하여 정제하였다. 샘플들을 동량의 PBS(pH 7.4)와 혼합하고, Ficoll-Hypaque에 적용하였다. 2000 rpm에서 20분간의 원심분리 후, 버피코트를 조심히 모으고 PBS로 두 번 세척하였다. 2 mM L-글루타민, 100 U/ml 페니실린, 100 μg/ml 스트렙토마이신 및 10% 열불활성화 된 FBS(Invitrogen, Carlsbad, CA)가 함유된 RPMI 1640에서 정제된 세포를 배양하였다. ENO1의 세포 표면 발현을 유도하기 위하여, 건강한 인간으로부터 얻은 PBMCs를 Con A(Calbiochem, Darmstadt, Germany)(2 μg/ml/106 cells)의 존재 하에서 24시간 동안 배양하거나, 또는 IL-1β, IL-6, PGE2, 또는 TNF-α(50 ng/ml; R&D Systems, Minneapolis, MN)의 존재 하에서 48시간 동안 배양하였다.
Heparinized peripheral blood was obtained from healthy persons (n = 10), RA patients (n = 35) and OA patients (n = 14). Synovial fluid was collected from RA patients (n = 18). Synovial tissue (ST) samples were obtained from patients who underwent total knee replacement surgery or arthroscopy. PBMC and synovial fluid mononuclear cells (SFMC) were purified using a Ficoll-Hypaque gradient (GE Healthcare Biosciences, Uppsala, Sweden). Samples were mixed with an equal volume of PBS (pH 7.4) and applied to Ficoll-Hypaque. After 20 minutes of centrifugation at 2000 rpm, buffy coats were carefully collected and washed twice with PBS. Purified cells were cultured in RPMI 1640 containing 2 mM L-glutamine, 100 U / ml penicillin, 100 [mu] g / ml streptomycin and 10% heat-activated FBS (Invitrogen, Carlsbad, CA). To induce cell surface expression of ENO1, PBMCs from healthy human were cultured for 24 hours in the presence of Con A (Calbiochem, Darmstadt, Germany) (2 μg / ml / 10 6 cells) or IL- -6, PGE 2, or TNF-α; and incubated for 48 hours in the presence of (50 ng / ml R & D Systems, Minneapolis, MN).

활액막 섬유세포( fibroblast - like synoviocyte , FLS) 분리 및 배양 Synovial fibroblasts (fibroblast - like synoviocyte , FLS ) and culture

ST 시료를 작은 조각으로 간 다음 37℃에서 2시간 동안 1 mg/ml type I collagenase(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO)와 함께 DMEM에서 배양하였다. 이후, 세포를 모으고 세척한 다음, 항습 5% CO2 10% 인큐베이터에서 FCS(Life Technologies, Grand Island, NY), 2 mM L-글루타민, 100 U/ml 페니실린 및 100 μg/ml 스트렙토마이신이 함유된 DMEM(complete high glucose DMEM)에서 배양하였다. 4-6 계대(passage)의 활액막 섬유세포는 50 ng/ml rTNF-a(R&D Systems)로 48시간 동안 자극하였다.
ST samples were transferred into small pieces and incubated in DMEM with 1 mg / ml type I collagenase (Sigma-Aldrich, St. Louis, Mo.) for 2 hours at 37 ° C. Cells were then collected and washed and then incubated in a humidified 5% CO 2 10% incubator with FCS (Life Technologies, Grand Island, NY), 2 mM L-glutamine, 100 U / ml penicillin and 100 μg / ml streptomycin And cultured in DMEM (complete high glucose DMEM). The synovial fibroblasts of passage 4-6 were stimulated with 50 ng / ml rTNF-a (R & D Systems) for 48 hours.

콜라겐-유도된 관절염 동물 모델Collagen-induced arthritis animal model

0.05 M 아세트산(2 mg/ml)에 bovine type II collagen(CII)을 용해시키고 CFA로 에멀젼화(1:1 ratio) 한 다음, 수컷 DBM/1J 마우스(8-9주령)를 면역화 하였다. 1차 면역화로서 마우스 꼬리 끝에 100 μg의 CII를 함유하는 0.1 ml 에멀젼을 투여하였다. 1차 면역화 3주 후에 동일한 방법으로 보강 접종하였다. 관절염의 발생정도 및 심각도를 육안검사로 확인하였다. 1차 면역 후, 관절 염증의 시작, 지속 및 심각도를 확인하기 위하여 주당 2 또는 3번, 10주 동안 마우스의 상태를 관찰하였다. 마우스를 희생시키고, 관절을 모은 후 4% 파라포름알데히드로 고정하고, 석회질을 제거한 다음 파라핀 포매하였다.
Bovine type II collagen (CII) was dissolved in 0.05 M acetic acid (2 mg / ml), emulsified with CFA (1: 1 ratio) and then immunized with male DBM / 1J mice (8-9 weeks old). As a primary immunization, 0.1 ml of emulsion containing 100 μg of CII was administered at the tail end of the mouse. After 3 weeks of primary immunization, reinforcement was inoculated by the same method. The extent and severity of arthritis were confirmed by visual inspection. After primary immunization, the status of the mice was observed for 2 or 3 times per week for 10 weeks to confirm the onset, duration and severity of joint inflammation. The mice were sacrificed, the joints were collected, fixed with 4% paraformaldehyde, and the calcareous material was removed and embedded in paraffin.

항-인간 Anti-human ENO1ENO1 mAbmAb 제조 Produce

항-ENO1 mAb는 단백질 A 컬럼을 사용하여 F6(anti-ENO1 mAb producing hybridoma clone)가 주입된 마우스의 복수로부터 생산 및 정제하였다. 항-ENO1 폴리클로날 항체(Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA)는 ST의 면역조직화학 염색을 위하여 사용하였다. 항-ENO1 mAb의 특이도를 확인하기 위하여, in-gel digetion에 의하여 얻어진 펩타이드의 질량분광분석(tandem mass spectrometry)을 nano-ESI 또는 Q-TOF 질량분석기(AB Sciex Instruments)를 사용하여 수행하였다. ENO1 펩타이드의 서열은 RGNPTVEVDLFTSKG(서열목록 제1서열) 및 RYISPDQLADLYKS(서열목록 제2서열)이다.
Anti-ENO1 mAb was produced and purified from the ascites of mice injected with F6 (anti-ENO1 mAb producing hybridoma clone) using a protein A column. Anti-ENO1 polyclonal antibody (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, Calif.) Was used for immunohistochemical staining of ST. To confirm the specificity of the anti-ENO1 mAb, tandem mass spectrometry of peptides obtained by in-gel digestion was performed using a nano-ESI or Q-TOF mass spectrometer (AB Sciex Instruments). The sequence of the ENO1 peptide is RGNPTVEVDLFTSKG (SEQ ID No. 1) and RYISPDQLADLYKS (SEQ ID No. 2).

유세포Flow cell 분석( analysis( FlowFlow cytometrycytometry ))

다양한 RA 혹은 OA 환자로부터 단일-세포 현탁액을 제조하였다. 0.5% BSA를 함유하는 FACS 버퍼에서 세포들은 재부유 시키고, Fc 블락킹 시약(Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany)으로 4℃에서 10분 동안 블락하였다. 이후, 다음의 항체로 세포-표면 ENO1을 얼음 상에서 30분간 염색하였다: ENO1에 대한FITC-결합된 mAb 및 CD3, CD11b, CD14, CD19, 및 CD56 또는 isotype control에 대한 PE-결합된 mAb(BD Biosciences, San Jose, CA). 세포들을 FACS 버퍼로 두 번 세척하고, FACSCalibur(BD Biosciences, San Jose, CA)를 사용하여 분석하였다.
Single-cell suspensions were prepared from various RA or OA patients. Cells were resuspended in FACS buffer containing 0.5% BSA and blocked with Fc Blocking reagent (Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany) for 10 min at 4 ° C. Cell-surface ENO1 was then stained on ice for 30 minutes with the following antibodies: FITC-conjugated mAb and CD3, CD11b, CD14, CD19, and CD56 against ENO1 or PE-conjugated mAb to BDO biosciences , San Jose, CA). Cells were washed twice with FACS buffer and analyzed using FACSCalibur (BD Biosciences, San Jose, Calif.).

ENO1ENO1 발명의 면역조직화학적 분석 Immunohistochemical analysis of the invention

인간 혹은 마우스 유래의 고정된 ST 시료를 파라핀에 포매하고 4 μm의 크기로 절단하였다. 탈파라핀 및 수화 후, 마이크로파를 사용하여 0.1 M 시트레이트 버퍼(pH 6)로 Ag 회수(Ag retrieval)를 실시하였다. H2O2로 내재적 페록시다아제를 블락하고, 5% 혈청으로 비특이적 신호를 억제하였다. 섹션들은 goat anti-ENO1 Ab(1:150; Santa Cruz Biotechnology)와 함께 4℃ 항습 챔버에서 하루 밤 동안 배양한 다음, 비오틴화 rabbit anti-goat Ig(1:200; Vector Laboratories, Burlingame, CA)와 함께 1시간 동안 상온에서 배양하였다. 이후, ABC 용액을 30분 동안 처리하고, DAB kits(Vector Laboratories)를 사용하여 색원체(chromogen)를 검출하였다. 헤마토실린으로 대비염색 후, 조직 섹션들을 현미경으로 관찰하고 대표 섹션들의 사진을 찍었다.Immobilized ST samples from human or mouse were embedded in paraffin and cut to size of 4 μm. After deparaffinization and hydration, Ag retrieval was performed with 0.1 M citrate buffer (pH 6) using microwave. Intrinsic peroxidase was blocked with H 2 O 2 and nonspecific signals were suppressed with 5% serum. The sections were incubated overnight with a goat anti-ENO1 Ab (1: 150; Santa Cruz Biotechnology) in a 4 ° C humidity chamber and incubated overnight with biotinylated rabbit anti-goat Ig (1: 200; Vector Laboratories, Burlingame, And incubated together at room temperature for 1 hour. Then, the ABC solution was treated for 30 minutes, and chromogenic elements were detected using DAB kits (Vector Laboratories). After contrast dyeing with hematocylline, tissue sections were observed under a microscope and pictures of representative sections were taken.

ENO1ENO1 자극 stimulus

RA 환자 혹은 FLSs 유래의 PBMCs 및 SFMCs(3 × 106 /ml)를 항-ENO1 mAb(1 μg/ml) 또는 플라스미노겐(Molecular Innovations, Novi, MI)으로 상온에서 1시간 동안 자극하였다. MOPC-21(1 μg/ml; Sigma-Aldrich)을 아이소타입 조절 항체로 사용하였다. 세포들을 24-웰 플레이트에 옮기고, 5% CO2 항습 인큐베이터에서 37℃의 온도로 12시간 동안 배양하였다.
PBMCs and SFMCs (3 × 10 6 / ml) derived from RA patients or FLSs were stimulated with anti-ENO1 mAb (1 μg / ml) or plasminogen (Molecular Innovations, Novi, MI) for 1 hour at room temperature. MOPC-21 (1 [mu] g / ml; Sigma-Aldrich) was used as an isotype control antibody. Cells were transferred to 24-well plates and incubated in a 5% CO 2 humidity incubator at 37 ° C for 12 hours.

ELISAELISA

항-ENO1 mAb 또는 플라스미노겐에 의한 ENO1 자극 후, 상층액을 모으고 ELISA 키트를 사용하여 제조자의 지시에 따라 TNF-α, IL-1α/β, IFN-γ, IL-18 및 PGE2 수준을 측정하였다. 인간 TNF-α, IL-1α/β, IFN-γ ELISA 키트는 R&D Systems로부터 구입하였고, 인간 IL-18 ELISA 키트는 MBL(Nagoya, Japan)에서 구입하였으며, 인간 PGE2 ELISA 키트는 Cayman Chemical(Minneapolis, MN)에서 구입하였다. 염증유발 매개인자의 생산에서의 플라스미노겐의 역할을 평가하기 위하여, 라이신 아날로그 트라넥사민산(TXA; Sigma-Aldrich) 및 플라스민 특이적 억제제(D-Val-Phe-Lys chloromethyl ketone, VPLCK; Calbiochem)를 사용하였다. RA PBMC를 TXA 혹은 VPLCK의 존재 혹은 부존재하에서 12시간 동안 플라스미노겐으로 자극하였다. 상층액의 TNF-α 및 IL-1β 수준을 ELISA로 측정하였다.
ENO1 after stimulation by anti--ENO1 mAb or plasminogen, to collect the supernatant using the ELISA kit for TNF-α, IL-1α / β, IFN-γ, IL-18 and the PGE 2 levels in accordance with the manufacturer's instructions Respectively. The human IL-18 ELISA kit was purchased from MBL (Nagoya, Japan), and the human PGE 2 &lt; RTI ID = 0.0 &gt; ELISA kits were purchased from Cayman Chemical (Minneapolis, MN). To evaluate the role of plasminogen in the production of inflammatory mediators, lysine analogue tranexamic acid (TXA; Sigma-Aldrich) and a plasmin specific inhibitor (D-Val-Phe-Lys chloromethyl ketone, VPLCK; Calbiochem) was used. RA PBMCs were stimulated with plasminogen for 12 hours in the presence or absence of TXA or VPLCK. TNF-α and IL-1β levels in the supernatants were measured by ELISA.

사이토카인 생산과 관련된 신호전달경로의 조사Investigation of signal transduction pathways associated with cytokine production

NF-κB(BAY11-7082), PI3K(LY294002), ERK(PD98059), p38 MAPK(SB203580) 및 JNK(SP600125) 특이적 억제제는 Sigma-Aldrich에서 구입하였다. 항-ENO1 mAb으로 한 ENO1 자극에 의한 사이토카인 유도와 연관된 신호전달경로를 확인하기 위하여 상기 억제제들을 사용하였다. PBMCs 혹은 SFMCs를 상기 억제제 또는 DMSO로 1시간 동안 전처리하고, 두 번 세척하였다. 이후, 세포들은 항-ENO1 mAb(1 μg/ml)로 자극하고, 12시간 동안 추가 배양하였다. 상층액의 TNF-α 및 IL-1β 수준은 ELISA로 측정하였다. 억제제의 비특이적 효과를 배제하기 위하여, p38 MAPK 억제제(SB203580)와 이의 대조군 화합물(SB202474)을 사용하여 추가적인 실험을 수행하였다.
Specific inhibitors of NF-κB (BAY11-7082), PI3K (LY294002), ERK (PD98059), p38 MAPK (SB203580) and JNK (SP600125) were purchased from Sigma-Aldrich. The inhibitors were used to identify signaling pathways associated with cytokine induction by ENO1 stimulation with anti-ENO1 mAb. PBMCs or SFMCs were pretreated with the inhibitor or DMSO for 1 hour and washed twice. Subsequently, cells were stimulated with anti-ENO1 mAb (1 [mu] g / ml) and further incubated for 12 hours. TNF-α and IL-1β levels in supernatants were measured by ELISA. Additional studies were performed using the p38 MAPK inhibitor (SB203580) and its control compound (SB202474) to rule out the nonspecific effects of inhibitors.

웨스턴Western 블랏Blat 분석 analysis

항-ENO1 mAb으로 ENO1을 자극한 후 세포들을 용해버퍼로 균질화하고, Bio-Rad Protein Assay Kits(Bio-Rad, Hercules, CA)를 사용하여 전체 단백질 농도를 측정하였다. 동량의 단백질을 10-12% 폴리아크릴아미드-SDS 겔을 사용하여 분리고, 니트로셀룰로스 막으로 옮긴 다음 5% 탈지우유로 1시간 동안 블록하고 PBS에서 0.05% 트윈-20으로 세척하고 4℃에서 하룻밤 동안 1차 항체와 함께 배양하였다. phospho-p38 MAPK(Cell Signaling Technology, Danvers, MA), p38 MAPK(Santa Cruz Biotechnology) 및 β-actin(Sigma-Aldrich)에 대한 1차 항체는 PBS에서 0.05% 트윈-20으로 각각 1:1000, 1:2000 및 1:4000으로 희석하였다. 막을 세척하고, HRP-결합된 이차항체(1:5000; Cell Signaling Technology)와 함께 배양하고 ECL detection kit(GE Healthcare, Buckinghamshire, U.K.)로 확인하였다.
After stimulation with ENO1 with anti-ENO1 mAb, cells were homogenized with lysis buffer and total protein concentration was measured using Bio-Rad Protein Assay Kits (Bio-Rad, Hercules, Calif.). The same amount of protein was separated using 10-12% polyacrylamide-SDS gel, transferred to a nitrocellulose membrane, blocked with 5% skim milk for 1 hour, washed with 0.05% Tween-20 in PBS, Lt; / RTI &gt; with the primary antibody. The primary antibodies against phospho-p38 MAPK (Cell Signaling Technology, Danvers, MA), p38 MAPK (Santa Cruz Biotechnology) and β-actin (Sigma-Aldrich) were diluted 1: 1000, 1: : &Lt; / RTI &gt; 2000 and 1: 4000. Membranes were washed, incubated with HRP-conjugated secondary antibody (1: 5000; Cell Signaling Technology) and confirmed with an ECL detection kit (GE Healthcare, Buckinghamshire, UK).

염색질 Chromatin 면역침강Immune sedimentation 분석( analysis( ChromatinChromatin immunoprecipitationimmunoprecipitation assayassay ))

염색질 면역침강 분석(ChIP)은 문헌(Agata, Y. et al. 2001. J. Exp . Med. 193:873-880)에 근거하여 실시하였다. 간략히, 항-ENO1 mAb로 ENO1 자극된 세포를 포름알데히드로 고정하고, 용해버퍼로 균질화 하였다. 음파처리에 의하여 염색질을 전단(shearing)한 다음, 전단된 염색질 단편(1%)을 input DNA로서 한쪽에 치워두었다. DNA 샘플들을 rabbit anti-p65 Ab(Santa Cruz Biotechnology)와 함께 4℃에서 하룻밤 동안 면역침강 시켰다. Rabbit IgG(Santa Cruz Biotechnology)는 rabbit anti-p65 Ab의 아이소타입 대조군으로 사용하였다. 면역복합체를 salmon sperm DNA-agarose A slurry를 사용하여 모으고 용출버퍼로 용출하였다. 단백질-DNA 가교결합은 65℃의 열을 4시간 동안 가하여 절단하였다. RNase 및 프로테아제 K 분해 후, 페놀/클로로폼 추출로 DNA를 분리하였다. input DNA 및 ChIP DNA의 같은 세트를 반정량 PCR하였다. NF-κB 결합 모티프를 함유하는 영역에 대한 TNF-α 프로모터-특이적 프라이머는 다음과 같다: CCCTCCAGTTCTAGTTCTATC(정방향; 서열목록 제3서열) 및 GGGGAAAGAATCATTCAACCAG(역방향; 서열목록 제4서열). NF-κB 결합 모티프를 함유하는 영역에 대한 IL-1β 프로모터-특이적 프라이머는 다음과 같다: CACTCTTCCACTCCCTCC(정방향; 서열목록 제5서열) 및 AGCCTCAAACCCTTCCTC(역방향; 서열목록 제6서열).Chromatin immunoprecipitation assay (ChIP) is described in Agata, Y. et al . 2001. J. Exp . Med . 193: 873-880). Briefly, ENO1 stimulated cells with anti-ENO1 mAb were fixed with formaldehyde and homogenized with lysis buffer. The chromatin was sheared by sonication and the sheared chromatin fragment (1%) was placed as input DNA on one side. DNA samples were immunoprecipitated with rabbit anti-p65 Ab (Santa Cruz Biotechnology) overnight at 4 ° C. Rabbit IgG (Santa Cruz Biotechnology) was used as an isotype control of rabbit anti-p65 Ab. Immunoconjugates were collected using salmon sperm DNA-agarose A slurry and eluted with elution buffer. The protein-DNA cross-linkage was cleaved by heating at 65 DEG C for 4 hours. After RNase and protease K digestion, DNA was isolated by phenol / chloroform extraction. The same set of input DNA and ChIP DNA was subjected to semi-quantitative PCR. The TNF- [alpha] promoter-specific primers for the region containing the NF- [kappa] B binding motif are: CCCTCCAGTTCTAGTTCTATC (forward; SEQ ID NO: 3 sequence) and GGGGAAAGAATCATTCAACCAG (reverse; SEQ ID NO: 4 sequence). The IL-1? Promoter-specific primers for the region containing the NF-kB binding motif are: CACTCTTCCACTCCCTCC (forward; SEQ ID NO: 5 sequence) and AGCCTCAAACCCTTCCTC (reverse sequence; SEQ ID NO: 6 sequence).

통계분석Statistical analysis

데이터는 means ± SD로 표시하였다. 세 개 이상의 그룹들을 비교하기 위하여 One-way ANOVA 후 Newman-Keuls 다중 비교 테스트를 사용하였다. <0.05 p 값을 통계적 유의성 있는 값으로 고려하였다. GraphPad InStat version 5.01(GraphPad, La Jolla, CA)을 사용하여 통계 분석을 실시하였다.
Data were expressed as means ± SD. One-way ANOVA followed by Newman-Keuls multiple comparison test was used to compare three or more groups. <0.05 p value was considered as statistically significant value. Statistical analysis was performed using GraphPad InStat version 5.01 (GraphPad, La Jolla, Calif.).

실험결과Experiment result

RARA 환자 유래의  Patient-derived 단핵세포에서In mononuclear cells ENO1ENO1 의 세포-표면 발현Of cell-surface expression

유세포 분석을 통하여 단핵세포에서 ENO1의 세포-표면 발현을 확인하였다. ENO1의 세포-표면 발현은 건강한 인간으로부터 분리된 PBMC에서는 매우 낮았으나, CON A 자극에 의해서 증가하였다(도 1A). 반면, RA PBMC 및 SFMC는 이들의 세포 표면에 ENO1을 발현하였다(도 1A). ENO1-양성 세포의 빈도는 OA PBMC(n = 14; 11.71 ± 5.35%)(RA PBMC 및 RA SFMC versus OA PBMC: p<0.01, p<0.001 각각; 도 1A 및 1B)에서 보다 RA PBMC(n = 42; mean ± SD, 24.42 ± 13.19%) 및 RA SFMC(n = 20; 42.15 ± 18.69%)에서 높았다. 또한, ENO1-양성 세포의 빈도는 RA PBMC에서 보다 RA SFMC에서 높았다(p<0.001; 도 1B). 이러한 결과는 ENO1은 RA 환자의 혈액 및 염증이 생긴 관절 조직의 단핵세포의 표면에서 쉽게 발현됨을 나타낸다.The cell surface expression of ENO1 was confirmed in mononuclear cells by flow cytometry analysis. Cell-surface expression of ENO1 was very low in PBMCs isolated from healthy humans, but increased by CON A stimulation (Figure 1A). On the other hand, RA PBMC and SFMC expressed ENO1 on their cell surface (Fig. IA). The frequency of ENO1-positive cells was significantly higher in RA PBMC (n = 14) than in OA PBMC (n = 14; 11.71 ± 5.35%) (RA PBMC and RA SFMC versus OA PBMC: p <0.01, p < (Mean ± SD, 24.42 ± 13.19%) and RA SFMC (n = 20; 42.15 ± 18.69%), respectively. In addition, the frequency of ENO1-positive cells was higher in RA SFMC than in RA PBMC ( p <0.001; Fig. 1B). These results indicate that ENO1 is easily expressed on the surface of mononuclear cells of blood and inflamed joint tissues of RA patients.

PBMC 및 SFMC는 다양한 종류의 면역세포로 구성되어 있으므로 CD3, CD11b, CD14, CD19 및 CD56에 대한 면역세포-특이적 마커로 염색하여 어느 세포 서브셋이 ENO1 발현에 주된 영향을 미치는지를 조사하였다. 그 결과, RA 환자 유래의 RBMCs 및 SFMCs에서 ENO1을 발현하는 주된 세포가 CD11b-양성 단핵구(CD11b-positive monocyte), CD14-양성 단핵구(CD14-positive monocyte) 및 대식세포인 것으로 확인되었다(RA PBMCs, 91.17 ± 6.23%; RA SFMCs, 67.46 ± 29.05%; 도 1C).
Since PBMC and SFMC are composed of various types of immune cells, they were stained with immunocyte-specific markers for CD3, CD11b, CD14, CD19 and CD56 to investigate which cell subset had the major effect on ENO1 expression. As a result, the major cells expressing ENO1 in RBMCs and SFMCs from RA patients were identified as CD11b-positive monocytes, CD14-positive monocytes and macrophages (RA PBMCs, 91.17 ± 6.23%; RA SFMCs, 67.46 ± 29.05%; FIG. 1C).

콜라겐-유도된 관절염 마우스 모델의 관절염 발목 조직 및 RA 환자의 ST 에서 ENO1 발현 Arthritis of collagen-induced arthritis mouse model ENO1 expression in ST of ankle tissue and RA patients

콜라겐-유도된 관절염(CIA)을 갖는 마우스의 관절염 발목 조직에서 ENO1의 발현을 조사하였다. CIA는 RA 및 만성 침식성 염증질환(chronic erosive inflammatory disease)의 모델로서 널리 이용되고 있다. 도 1에 나타난 유세포 분석 결과와 같이, ENO1-양성 세포는 관절염 발목 조직(n = 5)에서 발견되었으나, 정상 대조군 마우스(n = 4)에서는 발견되지 않았다(도 2의 A). 또한, OA 및 RA 환자 유래의 ST에서 ENO1의 발현을 확인한 결과, ENO1은 RA ST(n = 34)에서 많이 발현되었으나, OA 조직(n = 32)에서는 발현되지 않았다(도 2의 B).The expression of ENO1 in arthritic ankle tissues of mice with collagen-induced arthritis (CIA) was investigated. CIA is widely used as a model of RA and chronic erosive inflammatory disease. As shown by the flow cytometry analysis shown in Fig. 1, ENO1-positive cells were found in arthritic ankle tissue (n = 5) but not in normal control mice (n = 4) (Fig. ENO1 was also expressed in RA ST (n = 34) but not in OA (n = 32) (FIG. 2B) as a result of confirming the expression of ENO1 in ST derived from OA and RA patients.

FLS는 RA의 발병에 중요한 역할을 한다(Firestein, G. S. 1996. Arthritis Rheum. 39:1781-790; Tolboom, T. C. et al. 2005. Arthritis Rheum. 52:1999-2002). 따라서, RA 환자 유래의 FLS에서 ENO1의 표면 발현을 조사하였다. 그 결과, TNF-α 처리된 FLS에서 항-ENO1 항체 자극에 의하여 대조군에 비하여 IL-6의 생산이 증가하였다(도 3).
FLS plays an important role in the development of RA (Firestein, GS 1996. Arthritis Rheum. 39: 1781-790; Tolboom, TC et al . 2005. Arthritis Rheum . 52: 1999-2002). Therefore, surface expression of ENO1 was examined in FLS derived from RA patients. As a result, IL-6 production was increased by anti-ENO1 antibody stimulation in TNF-a treated FLS as compared to the control (Fig. 3).

항- ENO1 mAb 에 의한 ENO1 자극에 따른 TNF -α, IL -1α/β, IL -18, IFN -γ 및 PGE2 생산 유도 Term - ENO1 Induction of TNF- α, IL- 1α / β, IL- 18, IFN- γ and PGE 2 production by ENO1 stimulation by mAb

RA PBMC 및 SFMC에서, 대부분의 ENO1-양성 세포들은 단핵구 및 대식세포였다(도 1C). 단핵구 및 대식세포는 판누수(pannus)에서 지배적인 세포계통을 대표하고, 만성 염증에서 중요한 역할을 한다(zekanecz, Z. et al. 2007. Curr . Opin . Rheumatol. 19:289-295). 나아가, TNF-α 및 IL-1β와 같은 RA에서 핵심 염증 사이토카인은 활성화된 단핵구 및 대식세포에 의하여 생산되는 것으로 알려져 있다. 따라서, ENO1의 세포-표면 발현이 PBMC 및 SFMC에서 TNF-α, IL-1α/β, IL-18, IFN-γ 및 PGE2와 같은 염증유발 매개인자의 생산을 매개할 수 있는지 확인하고자 하였다. RA 환자 유래의 PBMC 및 SFMC가 항-ENO1 mAb로 자극받은 경우, TNF-α(anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 9780.0 ± 520.5 versus 46.7 ± 20.2 pg/ml; p<0.001; RA SFMCs, 12760.0 ± 193.5 versus 1715.0 ± 257.3 pg/ml; p<0.001), IL-1α(anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 2535.2 ± 52.6 versus 2.0 ± 1.0 pg/ml; p<0.001; RA SFMCs, 2756.2 ± 92.0 versus 2.0 ± 1.0 pg/ml; p<0.001), IL-1β(anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 7604.2 ± 157.4 versus 166.7 ± 10.4 pg/ml; p<0.001; RA SFMCs, 9240.0 ± 485.4 versus 805.0 ± 225.2 pg/ml; p<0.001), IL-18(anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 104.8 ± 20.4 versus 1.4 ± 0.1 pg/ml; p<0.001; RA SFMCs, 54.7 ± 5.0 versus 12.9 ± 1.8 pg/ml; p<0.001) 및 IFN-γ(anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 190.0 ± 10.0 versus 80.0 ± 26.5 pg/ml; p<0.01; RA SFMCs, 530.0 ± 105.4 versus 313.3 ± 32.1 pg/ml; p<0.05)의 수준은 상당히 증가하였다(도 4A 및 4B). 또한, PGE2 생산(anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 10935.1 ± 314.3 versus 743.1 ± 66.9 pg/ml; p<0.001; RA SFMCs, 12003.3 ± 607.0 versus 343.9 ± 60.9 pg/ml; p<0.001) 역시 ENO1 자극에 의하여 상당히 증가하였다(도 4A 및 4B). 사이토카인 생산을 담당하는 세포들이 주로 단핵구 및 대식세포인지 확인하기 위하여, RA 환자 유래의 PBMC에서 CD14-양성 세포를 분리하였다. 그 결과, CD14-음성 세포가 아닌 양성세포가 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1 자극에 따라 TNF-α를 상당량 생산하였다(mean ± SD, 1828.7 ± 148.2 versus 39.6 ± 9.9 pg/ml; p<0.001). RA 환자 유래의 SFMC에서도 동일한 결과가 나타났다(2715.6 ± 203.7 versus 126.1 ± 4.8 pg/ml; p<0.001). 증가된 사이토카인 생산이 내독소 오염에 의하여 야기될 수 있는 가능성을 배제하기 위하여, 항-ENO1 mAb에 의한 자극을 위하여 사용한 시약의 내독소 농도를 내독소가 없는 조건 하에서 Limulus amebocyte lysate 분석으로 측정하였다. 자극을 위하여 사용한 버퍼에서의 내독신 수준은 0.9728 EU/ml이었다. Limulus amebocyte lysate가 그람-음성 균주의 막 구성성분인 LPS 또는 내독소와 반응한다는 것이 알려져 있다. RA PBMC에서 1 EU/ml LPS가 TNF-α 생산을 유도할 수 없음을 확인하였다(1 EU/ml LPS versus control, 446.4 ± 41.4 versus 525.5 ± 23.9 pg/ml). 이러한 결과는 ENO1 자극에 의한 모든 결과는 항-ENO1 항체의 라이게이션에 의하여 특이적으로 유도되었음을 의미한다.
In RA PBMC and SFMC, most ENO1-positive cells were monocytes and macrophages (Fig. 1C). Monocytes and macrophages represent a dominant cellular lineage in the pannus and play an important role in chronic inflammation (Zekanecz, Z. et al., 2007. Curr . Opin . Rheumatol . 19: 289-295). Furthermore, it is known that the core inflammatory cytokines in RA, such as TNF-a and IL-1, are produced by activated monocytes and macrophages. Therefore, we examined whether the cell-surface expression of ENO1 could mediate the production of inflammatory mediators such as TNF-α, IL-1α / β, IL-18, IFN-γ and PGE 2 in PBMC and SFMC. When PBMCs and SFMCs derived from RA patients were stimulated with anti-ENO1 mAb, TNF-α (anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 9780.0 ± 520.5 versus 46.7 ± 20.2 pg / ml; p <0.001; RA SFMCs, 12760.0 ± 193.5 versus 1715.0 ± 257.3 pg / ml ; p <0.001), IL-1α (anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 2535.2 ± 52.6 versus 2.0 ± 1.0 pg / ml; p <0.001; RA SFMCs, 2756.2 ± 92.0 versus 2.0 ± 1.0 pg / ml; p < 0.001), IL-1β (anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 7604.2 ± 157.4 versus 166.7 ± 10.4 pg / ml; p <0.001; RA SFMCs, 9240.0 ± 485.4 versus 805.0 ± 225.2 pg / ml; p <0.001), IL-18 (anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 104.8 ± 20.4 versus 1.4 ± 0.1 pg / ml; p <0.001; RA SFMCs, 54.7 ± 5.0 versus 12.9 ± 1.8 pg / ml; p <0.001), and IFN-γ (anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 190.0 ± 10.0 versus 80.0 ± 26.5 pg / ml; p <0.01; RA SFMCs, 530.0 ± 105.4 versus 313.3 ± 32.1 pg / ml; p <0.05 ) Significantly increased (Figs. 4A and 4B). In addition, PGE 2 production (anti-ENO1 versus control, RA PBMCs, 10935.1 ± 314.3 versus 743.1 ± 66.9 pg / ml; p <0.001; RA SFMCs, 12003.3 ± 607.0 versus 343.9 ± 60.9 pg / ml; p <0.001) also ENO1 Significantly increased by stimulation (Figures 4A and 4B). CD14-positive cells were isolated from PBMCs derived from RA patients to confirm that the cells responsible for cytokine production were mainly monocytes and macrophages. As a result, positive cells that were not CD14-negative cells produced a significant amount of TNF-α according to ENO1 stimulation with anti-ENO1 mAb (mean ± SD, 1828.7 ± 148.2 versus 39.6 ± 9.9 pg / ml; p <0.001). The same results were also obtained in SFMC derived from RA patients (2715.6 ± 203.7 versus 126.1 ± 4.8 pg / ml; p <0.001). To preclude the possibility that increased cytokine production could be caused by endotoxin contamination, endotoxin concentrations of the reagents used for stimulation with anti-ENO1 mAb were determined by Limulus amebocyte lysate assay under endotoxin-free conditions . The level of endogenous intoxication in the buffer used for stimulation was 0.9728 EU / ml. It is known that Limulus amebocyte lysate reacts with LPS or endotoxin, a membrane component of Gram-negative strains. (1 EU / ml LPS versus control, 446.4 ± 41.4 versus 525.5 ± 23.9 pg / ml) in the RA PBMCs, indicating that 1 EU / ml LPS can not induce TNF-α production. These results indicate that all results from ENO1 stimulation were specifically induced by ligation of anti-ENO1 antibody.

플라스미노겐에On plasminogen 의한  by ENO1ENO1 자극에 따른  Stimulation TNFTNF -α 및 -α and ILIL -1β 생산 증가-1β production increase

ENO1은 플라스미노겐 리셉터의 하나로서 알려져 있고, 플라스미노겐은 RA에서 관절 염증의 중요한 매개자로서 알려져 있다(Belch, J. J. et al. 1984. Ann . Rheum. Dis. 43:774-777). 플라스미노겐과 ENO1의 상호작용은 ENO1의 C-말단 라이신 잔기에 플라스미노겐 크링글 도메인이 결합함으로써 매개되었다. 이후, 플라스미노겐 활성화제에 의한 플라스미노겐의 플라스민으로의 활성화 및 세포 표면에서 플라스민의 단백질 가수분해 활성의 국재화는 플라스미노겐과 ENO1 사이의 상호작용에 의하여 증진되었다(Miles, L. A. et al. 1991. Biochemistry 30:1682-1691). ENO1에 대한 플라스미노겐의 결합이 ENO1에 대한 항체와 같이 염증유발 매개인자의 생산을 유도할 수 있는지 평가하기 위하여, 플라스미노겐으로 ENO1-양성 세포를 자극하였다. 플라스미노겐 처리 후, TNF-α의 수준은 RA PBMC 및 SFMC에서 용량 의존적으로 증가하였으며(plasminogen treatment versus control, p<0.001, 각각; 도 5A 및 5B), 이는 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1 자극에서도 관찰되었다(anti-ENO1 versus plasminogen 50 μg/ml treatment, RA PBMCs, 1444.8 ± 123.8 versus 1784.2 ± 52.5 pg/ml; RA SFMCs, 5111.3 ± 120.6 versus 4504.7 ± 358.0 pg/ml). ENO1을 포함하는 플라스미노겐 리셉터의 C-말단 라이신 잔기에 결합하는 플라스미노겐은 TXA와 같은 라이신 아날로그에 의하여 억제되는 것으로 보고되었다(Wygrecka, M. et al. 2009. Blood 113:5588-5598). 플라스미노겐-유도된 TNF-α 및 IL-β 생산은 TXA 처리에 의하여 억제되었다(도 5C). 또한, 플라스민의 촉매 중심부위를 블락하는 VPLCK를 사용한 결과, VPLCK에 의하여 플라스미노겐-유도된 TNF-α 및 IL-β 생산이 억제되었다(도 5D). 이러한 결과는, ENO1에 대한 플라스미노겐의 결합 및 플라스미노겐의 플라스민으로의 활성화가 플라스미노겐-매개 사이토카인 생산에 중요한 역할을 함을 나타낸다.ENO1 is known as one of the plasminogen receptors, and plasminogen is known as an important mediator of inflammation of the joints in RA (Belch, JJ et al . 1984. Ann . Rheum. Dis . 43: 774-777). The interaction of plasminogen with ENO1 was mediated by the binding of the plasminogen Kringle domain to the C-terminal lysine residue of ENO1. Subsequently, activation of plasminogen by plasminogen activator into plasmin and localization of the protein hydrolyzing activity of plasmin at the cell surface was enhanced by the interaction between plasminogen and ENO1 (Miles, LA et al . 1991. Biochemistry 30: 1682-1691). To assess whether the binding of plasminogen to ENO1 could lead to the production of inflammatory mediators such as antibodies to ENO1, ENO1-positive cells were stimulated with plasminogen. After plasminogen treatment, levels of TNF-a were dose-dependently increased in RA PBMC and SFMC (plasminogen treatment versus control, p <0.001, respectively; Figs. 5A and 5B), indicating that ENO1 stimulation by anti- (Anti-ENO1 versus plasminogen 50 μg / ml treatment, RA PBMCs, 1444.8 ± 123.8 versus 1784.2 ± 52.5 pg / ml; RA SFMCs, 5111.3 ± 120.6 versus 4504.7 ± 358.0 pg / ml). The plasminogen that binds to the C-terminal lysine residue of a plasminogen receptor containing ENO1 has been reported to be inhibited by lysine analogues such as TXA (Wygrecka, M. et al . 2009. Blood 113: 5588-5598). Plasminogen-induced TNF- [alpha] and IL-beta production was inhibited by TXA treatment (Fig. 5C). In addition, VPLCK, which blocks the catalytic center of the plasmin, was used to inhibit plasminogen-induced TNF- alpha and IL-beta production by VPLCK (Figure 5D). These results indicate that binding of plasminogen to ENO1 and activation of plasminogen to plasmin play an important role in the production of plasminogen-mediated cytokines.

플라스미노겐 및 항-ENO1 mAb가 막에 결합된(membrane-bound) ENO1의 결합 부위를 공유하는지를 조사하였다. 플라스미노겐 전처리 후 세포들을 항-ENO1 mAb로 염색한 경우, ENO1 mAb의 막에 위치하는 ENO1에 대한 결합 활성에 변화가 없었다(도 5E). 또한, 세포들을 플라스미노겐 및 항-ENO1 mAb로 동시 처리한 경우 TNF-α 생산이 부가적으로 증가하였다(도 5E). 이러한 결과는, 플라스미노겐 및 항-ENO1 mAb가 막에 결합된 ENO1 상의 결합 부위를 공유하지 않음을 나타낸다.
We examined whether plasminogen and anti-ENO1 mAbs share a membrane-bound ENO1 binding site. When cells were pretreated with plasminogen and stained with anti-ENO1 mAb, there was no change in binding activity to ENO1 located in the membrane of ENO1 mAb (FIG. 5E). In addition, simultaneous treatment of cells with plasminogen and anti-ENO1 mAb resulted in an additional increase in TNF-a production (Fig. 5E). These results indicate that plasminogen and anti-ENO1 mAbs do not share binding sites on ENO1 bound to the membrane.

항- ENO1 mAb 에 의한 ENO1 자극에 따른 p38 MAPK NF -κB 경로를 통한 TNF -α 및 IL-1β 유도 Term - ENO1 p38 induced by ENO1 stimulation by mAb Induction of TNF - α and IL-1β through MAPK and NF- κB pathways

항-ENO1 mAb를 사용한 ENO1 자극에 의한 염증유발 매개인자의 생산을 담당하는 신호전달 경로를 확인하기 위하여, 몇몇 신호전달 경로에 대한 억제제를 사용하였다. RA 환자로부터 분리된 PBMC 및 SFMC의 세포-표면 발현된 ENO1은 억제제로 전처리한 후에 항-ENO1 mAb로 자극되었다. TNF-α 및 IL-1β의 생산은 RA PBMC 및 SFMC에서 SB203580(p38MAPK 억제제) 전처리(anti-ENO1 versus SB203580 treatment, p<0.001, 각각) 및 BAY11-7082(NF-κB 억제제) 전처리(anti-ENO1 versus BAY11-7082 treatment, p<0.001, 각각)에 의하여 억제되었다. 그러나, ERK1/2 억제제인 PD98059, JNK 억제제인 SP600125 또는 PI3K 활성화 억제제인 LY294002는 TNF-α 또는 IL-1β의 생산에 영향을 주지 않았다(도 6A 및 6B). 각 억제제의 세포독성은 trypan blue dye exclusion 분석으로 평가하였다. 세포의 생존율 및 수는 억제제 처리에 의하여 영향을 받지 않았다. TNF-α 및 IL-1β의 생산은 RA PBMC에서 SB202474 전처리(SB203580의 컨트롤 화합물, SB203580과 동일한 농도인 40 μM)에 의하여 억제되지 않았다. 이러한 결과는 ENO1이 p38 MAPK 및 NF-κB 경로를 통하여 염증유발 사이토카인의 생산을 조절함을 나타낸다. 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1 자극 후, p38 MAPK 인산화는 RA 환자 유래의 PBMC 및 SFMC에서 시간 의존적으로 증가하였다(도 6C). 나아가, 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1의 자극 후 TNF-α 또는 IL-1β의 프로모터 영역으로의 NF-κB의 결합을 염색질 샘플의 ChIP 분석으로 확인하였다. 그 결과, 항-ENO1 mAb에 의한 ENO1의 자극에 따라, NF-κB p65의 결합 활성은 TNF-α 또는 IL-1β의 프로모터 영역상의 NF-κB의 합치 결합 모티프(consensus binding motif)에서 증가하였다(도 6D).
In order to identify signaling pathways responsible for the production of inflammatory mediators by ENO1 stimulation with anti-ENO1 mAbs, inhibitors for several signaling pathways were used. Cell-surface expressed ENO1 of PBMC and SFMC isolated from RA patients was stimulated with anti-ENO1 mAb after pretreatment with inhibitor. The production of TNF- [alpha] and IL-1 [beta] was enhanced by pretreatment with anti-ENO1 versus SB203580 treatment ( p < versus BAY11-7082 treatment, p <0.001, respectively). However, the ERK1 / 2 inhibitor PD98059, the JNK inhibitor SP600125 or the PI3K activation inhibitor LY294002 did not affect the production of TNF-α or IL-1β (FIGS. 6A and 6B). Cytotoxicity of each inhibitor was assessed by trypan blue dye exclusion analysis. Cell viability and number were not affected by inhibitor treatment. Production of TNF- [alpha] and IL-l [beta] was not inhibited by SB202474 pretreatment (control compound of SB203580, 40 [mu] M, the same concentration as SB203580) in RA PBMC. These results indicate that ENO1 regulates the production of inflammatory cytokines through the p38 MAPK and NF-κB pathways. Following ENO1 stimulation with anti-ENO1 mAb, p38 MAPK phosphorylation was time-dependent in PBMC and SFMC from RA patients (Fig. 6C). Furthermore, the binding of NF-κB to the promoter region of TNF-α or IL-1β following stimulation of ENO1 by anti-ENO1 mAb was confirmed by ChIP analysis of chromatin samples. As a result, according to the stimulation of ENO1 by the anti-ENO1 mAb, the binding activity of NF-κB p65 was increased in the consensus binding motif of NF-κB on the promoter region of TNF-α or IL-1β ( 6D).

실시예 2. 류마티스 관절염 진단마커로서 항-ENO1 항체Example 2. Anti-ENO1 antibody as a rheumatoid arthritis diagnostic marker

실험재료 및 실험방법Materials and Experiments

대조군 및 RA 환자군Control and RA patients

- 대조군 - sPD: 57명, msPD: 28명, 총: 85명- Control group - sPD: 57, msPD: 28, total: 85

- RA 환자군 - sPD: 88명, msPD: 160명, 총: 248명- RA patient - sPD: 88, msPD: 160, total: 248

- PD 분류기준: sPD(CAL < 3mm) 및 msPD(CAL ≥ 3mm)- PD classification criteria: sPD (CAL <3 mm) and msPD (CAL ≥ 3 mm)

- PD 분류참고: American Academy of Periodontology 2004 Classification(경미: CAL 1-2 mm, 중간: CAL 3-4 mm, 심각: CAL ≥ 5mm).- PD Classification Note: American Academy of Periodontal 2004 Classification (Min: CAL 1-2 mm, Medium: CAL 3-4 mm, Severity: CAL ≥ 5 mm).

실험에 참여한 대조군 및 RA 환자군 정보는 다음과 같았다.The control and RA patient groups participating in the experiment were as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

항-ENO1 항체에 대한 ELISAELISA for anti-ENO1 antibody

96-웰 마이크로타이터 플레이트(NUNC, Roskilde, Denmark)를 탄산나트륨 코팅 버퍼(pH 9.6)에 담긴 1 ug/ml의 ENO1(Prospec, Ness-Ziona, Israel)으로 4℃에서 하룻밤 동안 코팅하였다. 0.05% 트윈20이 함유된 PBS(PBST, pH 7.4)로 3회 세척하고, 1% BSA가 함유된 PBS로 블로킹한 후, 환자 또는 정상인의 두 배 혈청 희석액 및 대조군(첫 번째 희석 1:200)을 상기 플레이트에 첨가하고, 결합된 인간 IgG를 HRP-컨쥬게이트 된 인간 IgG 특이적 항체(Millipore, Billerica, MA, USA, 1/6,000 희석)로 검출한 다음, 현상하였다. 항-ENO1 역가를 검출 항체가 관찰된 가장 큰 계열희석의 역의 값(inverse value)으로 정의하였다.
96-well microtiter plates (NUNC, Roskilde, Denmark) were coated overnight at 4 째 C with 1 ug / ml ENO1 (Prospec, Ness-Ziona, Israel) in sodium carbonate coating buffer (pH 9.6). After washing three times with PBS containing 0.05% Tween 20 (PBST, pH 7.4), the cells were blocked with PBS containing 1% BSA, and then double serum diluted with patient or normal subjects and control (first dilution 1: 200) Was added to the plate and bound human IgG was detected with HRP-conjugated human IgG specific antibody (Millipore, Billerica, MA, USA, 1/6000 dilution) and then developed. The anti-ENO1 titer was defined as the inverse value of the largest series dilution in which the detection antibody was observed.

통계 분석Statistical analysis

RA와 비-RA 그룹 사이의 ENO1 항체에 대한 IgG 역가의 혈청 수준을 비모수 Mann-Whitney U 테스트(non-parametric Mann-Whitney U test)로 비교하였다. ENO1 항체에 대한 IgG 역가의 혈청 수준과 RA 특성 또는 치주조직 임상지수(periodontal indice)와의 상관관계를 스피어만 상관계수(Spearman correlation coefficient)를 계산하여 조사하였다. 모든 기록된 p-값은 양면이었고, p≤0.05를 통계적 유의성으로 고려하였다. 분석은 IBM SPSS statistics version 19.0(Chicago, IL, USA)을 사용하여 실시하였다.
Serum levels of IgG titer against ENO1 antibody between RA and non-RA groups were compared by non-parametric Mann-Whitney U test (non-parametric Mann-Whitney U test). The correlation between serum levels of IgG titers for ENO1 antibodies and RA characteristics or periodontal indices was investigated by calculating the Spearman correlation coefficient. All recorded p-values were double-sided and p <0.05 was considered statistically significant. Analysis was performed using IBM SPSS statistics version 19.0 (Chicago, IL, USA).

실험결과Experiment result

항-ENO1 항체와 RA와의 관련성The association of anti-ENO1 antibody with RA

85명의 정상 대조군과 247명의 RA 환자군의 혈청에서 항-Eno1 항체 수준을 측정하였다. RA 환자군에서 P<0.0001로 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 높은 항-Eno1 항체 수준이 확인되었다(표 2 및 도 7).Anti-En1 antibody levels were measured in serum from 85 normal controls and 247 RA patients. In RA patients, P < 0.0001, a statistically significantly higher level of anti-En1 antibody was observed than in the control (Table 2 and Fig. 7).

Figure pat00002
Figure pat00002

RA 환자군을 대상으로 항-Eno1 항체와 RA 임상적 파라미터와의 상관관계를 분석하였다. 그 결과, 하기 표 2에 나타난 바와 같이, 항-Eno1 항체 수준은 ESR(erythrocyte sedimentation rate; 적혈구 침강 속도), DAS28-ESR 및 항-CCP 항체 타이터와 유의한 상관관계를 나타내었다. 이와 같은 상관관계는 PD의 심각도와 독립적이었다(표 3).We analyzed the correlation between anti-En1 antibody and RA clinical parameters in RA patients. As a result, as shown in the following Table 2, anti-En1 antibody levels showed a significant correlation with ESR (erythrocyte sedimentation rate), DAS28-ESR and anti-CCP antibody titer. These correlations were independent of PD severity (Table 3).

Figure pat00003
Figure pat00003

RA 환자에서 항-Eno1 항체와 치주염과의 관련성The association of anti-En1 antibodies with periodontitis in patients with RA

정상 대조군과 RA 환자군을 치주염(Periodontitis; PD) 정도(severity)에 따라 경증 치주염(Slight PD; sPD)와, 중등도에서 중증 치주염(moderate to severe PD; msPD)으로 분류한 후, 항-Eno1 항체의 수준을 비교하였다. 그 결과, 하기 표 3에 나타난 바와 같이, 대조군 그룹은 PD 정도와 무관하게 항-Eno1 항체 수준에 차이가 없었으나, RA 환자군은 msPD가 sPD에 비해 높은 항-Eno1 항체 수준을 보였다(표 4 및 도 8). 이와 같은 결과는, 항-Eno1 항체의 RA 환자군에서 번거로운 치주검진을 대신하여 PD의 정도(severity)를 판단할 수 있는 도구(진단마커)로의 응용 가능성을 보여준다.The normal control group and the RA group were classified as mild periodontitis (sPD) and moderate to severe PD (msPD) according to the severity of periodontitis (PD) The levels were compared. As a result, as shown in Table 3 below, there was no difference in the anti-En1 antibody level in the control group regardless of the PD level, but the anti-En1 antibody level in the RA patient group was higher than that of the sPD in the msPD 8). These results demonstrate the applicability of the anti-En1 antibody as a tool (diagnostic marker) to determine the severity of PD in place of the cumbersome periodontal examinations in RA patients.

Figure pat00004
Figure pat00004

또한, 대조군과 RA 환자군 각각에서 항-ENO1 항체와 PD 임상적 파라미터와의 상관관계를 조사하였다. 그 결과, 하기 표 5에 나타난 바와 같이, 대조군에서는 어떠한 유의한 상관관계가 확인되지 않은 반면, RA 환자군에서는 항-ENO1 항체와 PPD(Probing pocket depth, 치주낭 깊이), BOP(Bleeding on probing, 치주낭 출혈) 및 CAL(Clinical attachment level, 임상적 부착 수준)과의 상관관계가 확인되었다(표 5).In addition, the correlation between anti-ENO1 antibody and PD clinical parameters was examined in each of the control and RA patients. As shown in Table 5, no significant correlation was observed in the control group, whereas in the RA patient group, anti-ENO1 antibody and PPD (probing pocket depth, periodontal depth), bleeding on probing, ) And clinical attachment level (CAL) (Table 5).

Figure pat00005
Figure pat00005

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

<110> SNU R&DB FOUNDATION <120> A Biomarker for Diagnosing Rheumatoid Arthritis <130> PN140002 <160> 6 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ENO1 peptide sequence <400> 1 Arg Gly Asn Pro Thr Val Glu Val Asp Leu Phe Thr Ser Lys Gly 1 5 10 15 <210> 2 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ENO1 peptide sequence <400> 2 Arg Tyr Ile Ser Pro Asp Gln Leu Ala Asp Leu Tyr Lys Ser 1 5 10 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for TNF-a-specific promotor <400> 3 ccctccagtt ctagttctat c 21 <210> 4 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for TNF-a-specific promotor <400> 4 ggggaaagaa tcattcaacc ag 22 <210> 5 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for NFkB-specific promotor <400> 5 cactcttcca ctccctcc 18 <210> 6 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for NFkB-specific promotor <400> 6 agcctcaaac ccttcctc 18 <110> SNU R & DB FOUNDATION <120> A Biomarker for Diagnosing Rheumatoid Arthritis <130> PN140002 <160> 6 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ENO1 peptide sequence <400> 1 Arg Gly Asn Pro Thr Val Glu Val Asp Leu Phe Thr Ser Lys Gly   1 5 10 15 <210> 2 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ENO1 peptide sequence <400> 2 Arg Tyr Ile Ser Pro Asp Gln Leu Ala Asp Leu Tyr Lys Ser   1 5 10 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for TNF-a-specific promotor <400> 3 ccctccagtt ctagttctat c 21 <210> 4 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for TNF-a-specific promotor <400> 4 ggggaaagaa tcattcaacc ag 22 <210> 5 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for NFkB-specific promotor <400> 5 cactcttcca ctccctcc 18 <210> 6 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for NFkB-specific promotor <400> 6 agcctcaaac ccttcctc 18

Claims (20)

류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석에 필요한 정보를 제공하기 위하여 인간의 생물학적 시료에 있는 세포 표면에 존재하는 ENO1(α-enolase)을 검출하는 방법을 통해 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법.
A method for detecting a marker for the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis by detecting ENO1 (alpha-enolase) present on the cell surface in a biological sample to provide information necessary for diagnosis or prognosis analysis of rheumatoid arthritis .
제 1 항에 있어서, 상기 세포 표면에 존재하는 ENO1은 세포기질(cytosol)에 존재하던 ENO1이 세포 표면으로 이동(translocation)하여 세포 표면에 존재하게 된 막-결합된 형태의 ENO1(membrane-bound ENO1)인 것을 특징으로 하는 방법.
The method according to claim 1, wherein the ENO1 present on the surface of the cell is a membrane-bound ENO1 (ENO1) in which the ENO1 present in the cytosol is translocated to the cell surface, ). &Lt; / RTI &gt;
제 1 항에 있어서, 상기 인간이 류마티스 관절염 환자인 경우, 검출된 세포 표면에 존재하는 ENO1의 수준이 정상인 또는 퇴행성 관절염 환자에 비해 증가되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
The method according to claim 1, wherein, when the human is a rheumatoid arthritis patient, the level of ENO1 present on the surface of the detected cell is increased compared to a normal human or degenerative arthritis patient.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은 말초혈액 단핵세포 또는 활액 단핵세포의 표면에 존재하는 ENO1을 검출하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. The method of claim 1, wherein the method detects ENO1 present on the surface of peripheral blood mononuclear cells or synovial mononuclear cells.
제 4 항에 있어서, 상기 단핵세포는 단핵구(monocyte) 또는 대식세포인 것을 특징으로 하는 방법.
5. The method of claim 4, wherein said mononuclear cells are monocytes or macrophages.
제 5 항에 있어서, 상기 단핵구는 CD11b-양성 단핵구(CD11b-positive monocyte) 또는 CD14-양성 단핵구(CD14-positive monocyte)인 것을 특징으로 하는 방법.
6. The method of claim 5, wherein the monocyte is a CD11b-positive monocyte or a CD14-positive monocyte.
제 1 항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 조직, 세포, 혈액, 혈장, 혈청, 활액(synovial fluid) 또는 활막(synovial membrane)인 것을 특징으로 하는 방법.
The method of claim 1, wherein the biological sample is a tissue, a cell, a blood, a plasma, a serum, a synovial fluid, or a synovial membrane.
세포 표면에 존재하는 ENO1에 결합하는 항체 또는 앱타머를 포함하는 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 키트.
A kit for analyzing the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis, comprising an antibody or an aptamer binding to ENO1 present on a cell surface.
다음의 단계를 포함하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질의 스크리닝 방법:
(a) 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포에 시험물질을 접촉시키는 단계; 및
(b) 단계 (a)의 시험물질과 접촉이 이루어진 세포의 표면에 존재하는 ENO1의 수준을 확인하는 단계로서, 시험물질을 처리하지 않은 대조군과 비교하여 상기 세포 표면에 존재하는 ENO1의 수준이 감소되는 경우에 상기 시험물질을 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질로 판단한다.
A method for screening a substance for the prevention or treatment of rheumatoid arthritis comprising the steps of:
(a) contacting a test substance with a cell in which ENO1 is present on the cell surface; And
(b) determining the level of ENO1 present on the surface of the cell contacted with the test material of step (a), wherein the level of ENO1 present on the cell surface is reduced compared to the untreated control The test substance is judged to be a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis.
다음의 단계를 포함하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질의 스크리닝 방법:
(a) 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포에 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐을 처리하여 염증유발 사이토카인의 생산을 유도하는 단계;
(b) 단계 (a)의 세포에 시험물질을 접촉시키는 단계; 및
(c) 상기 시험물질이 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐에 의해 유도된 염증유발 사이토카인의 생산에 미치는 영향을 분석하는 단계로서, 시험물질을 처리하지 않은 대조군과 비교하여 상기 염증유발 사이토카인의 생산이 억제되는 경우에 상기 시험물질을 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 물질로 판단한다.
A method for screening a substance for the prevention or treatment of rheumatoid arthritis comprising the steps of:
(a) inducing production of an inflammation-inducing cytokine by treating an ENO1-presenting cell with an anti-ENO1 antibody or plasminogen;
(b) contacting the test substance to the cell of step (a); And
(c) analyzing the effect of the test substance on the production of an anti-ENO1 antibody or plasminogen-induced inflammation-inducing cytokine, wherein the amount of the inflammatory cytokine When production is inhibited, the test substance is judged to be a substance for preventing or treating rheumatoid arthritis.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 세포 표면에 ENO1이 존재하는 세포는 LPS, CON A 또는 염증유발 사이토카인(proinflammatory cytokines) 처리에 의하여 세포 표면으로 ENO1이 이동(translocation)된 것을 특징으로 하는 스크리닝 방법.
11. The method according to claim 9 or 10, wherein ENO1 is present on the surface of the cell, wherein ENO1 is translocated to the cell surface by treatment with LPS, CON A or proinflammatory cytokines Screening method.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 세포는 류마티스 관절염 환자로부터 채취된 말초혈액 단핵세포, 활액 단핵세포 또는 활액막 섬유세포인 것을 특징으로 하는 스크리닝 방법.
11. The screening method according to claim 9 or 10, wherein said cells are peripheral blood mononuclear cells, synovial mononuclear cells, or synovial fibroblasts obtained from a patient suffering from rheumatoid arthritis.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 시험물질은 세포 표면에 존재하는 ENO1에 항-ENO1 항체 또는 플라스미노겐이 결합함으로써 생산이 유도되는 TNF-α, IL-1α/β, IL-6, IL-18, IFN-γ 및 PGE2로 구성된 군으로부터 선택되는 염증유발 사이토카인의 생산을 억제시키는 것을 특징으로 하는 스크리닝 방법.
11. The method according to claim 9 or 10, wherein the test substance is TNF-a, IL-1 alpha / beta, IL-6, IL-18, IFN-y, and PGE2.
류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석에 필요한 정보를 제공하기 위하여 인간의 생물학적 시료에 있는 항-ENO1(α-enolase) 항체를 검출하는 방법을 통해 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법.
A method for detecting a marker for the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis by detecting an anti-ENO1 antibody in a biological sample of a human to provide information necessary for diagnosis or prognosis analysis of rheumatoid arthritis.
제 14 항에 있어서, 상기 인간이 류마티스 관절염 환자인 경우, 검출된 항-ENO1 항체의 수준은 정상인에 비해 증가되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
15. The method according to claim 14, wherein when the human is a rheumatoid arthritis patient, the level of the detected anti-ENO1 antibody is increased as compared to a normal person.
제 14 항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 혈액, 혈장 또는 혈청인 것을 특징으로 하는 방법.
15. The method of claim 14, wherein the biological sample is blood, plasma or serum.
ENO1(α-enolase) 단백질을 포함하는, ENO1 단백질에 대한 자기항체를 검출하기 위한 류마티스 관절염의 진단 또는 예후 분석용 키트.
A kit for the diagnosis or prognosis of rheumatoid arthritis for detecting a magnetic antibody against ENO1 protein, comprising an ENO1 (alpha-enolase) protein.
제 17 항에 있어서, 상기 키트는 ENO1 단백질에 특이적으로 결합된 자기항체에 특이적이고, 기질과의 반응에 의해 발색하는 표지체가 결합되어 있는 2차 항체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 키트.
18. The kit according to claim 17, wherein the kit further comprises a secondary antibody specific to a magnetic antibody specifically bound to the ENO1 protein and having a label bound thereto by reaction with a substrate.
제 17 항에 있어서, 상기 키트는 ELISA(Enzyme linked immunosorbent assay)용 키트인 것을 특징으로 하는 키트.
18. The kit according to claim 17, wherein the kit is an ELISA (Enzyme linked immunosorbent assay) kit.
류마티스 관절염 환자에서 치주염(Periodontitis)의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위하여 류마티스 관절염 환자의 생물학적 시료에 있는 항-ENO1(α-enolase) 항체를 검출하는 방법을 통해 류마티스 관절염 환자에서 치주염의 진단 또는 예후 분석용 마커를 검출하는 방법.Diagnosis or prognosis of periodontitis in patients with rheumatoid arthritis by detecting anti-ENO1 (α-enolase) antibodies in biological samples of patients with rheumatoid arthritis to provide information for diagnosis of periodontitis in patients with rheumatoid arthritis And detecting the marker for use.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016167573A1 (en) * 2015-04-15 2016-10-20 아주대학교산학협력단 Biomarker composition for diagnosing still's disease, diagnostic kit, and diagnostic method
KR20200064865A (en) * 2018-11-29 2020-06-08 주식회사 카인사이언스 Screening methods for therapeutic agents of arthritis through cytokine analysis
KR20200125842A (en) 2019-04-26 2020-11-05 김호연 Method for Providing Information for Diagnosis or Prognosis of Reumatoid Arthritis and Kit Used for the Same Method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050060537A (en) * 2003-12-16 2005-06-22 바이오코아 주식회사 α-enolase for diagnosing autoimmune disease
WO2008090360A1 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Imperial Innovations Limited Methods
KR100910962B1 (en) * 2008-09-22 2009-08-05 한국생명공학연구원 Eno1-specific human antibody
US20110182907A1 (en) * 2010-01-28 2011-07-28 Taipei Medical University Anti-alpha-Enolase I Antibodies for Diagnosis and Treatment of alpha-Enolase I-Associated Diseases

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050060537A (en) * 2003-12-16 2005-06-22 바이오코아 주식회사 α-enolase for diagnosing autoimmune disease
WO2008090360A1 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Imperial Innovations Limited Methods
KR100910962B1 (en) * 2008-09-22 2009-08-05 한국생명공학연구원 Eno1-specific human antibody
US20110182907A1 (en) * 2010-01-28 2011-07-28 Taipei Medical University Anti-alpha-Enolase I Antibodies for Diagnosis and Treatment of alpha-Enolase I-Associated Diseases

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Seyeon Bae et al., ‘The role of α-enolase on the monocyte of rheumatoid arthritis via induction of inflammatory cytokines (112.14)’, The Journal of Immunology, 2011, Vol. 186(1 Supplement), 112.14. 1부* *
Vincent Saulot et al., ‘Presence of Autoantibodies to the Glycolytic Enzyme-Enolase in Sera From Patients With Early Rheumatoid Arthritis’, ARTHRITIS & RHEUMATISM, 2002, Vol. 46, pp 1196-1201. 1부.* *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016167573A1 (en) * 2015-04-15 2016-10-20 아주대학교산학협력단 Biomarker composition for diagnosing still's disease, diagnostic kit, and diagnostic method
KR20200064865A (en) * 2018-11-29 2020-06-08 주식회사 카인사이언스 Screening methods for therapeutic agents of arthritis through cytokine analysis
KR20200125842A (en) 2019-04-26 2020-11-05 김호연 Method for Providing Information for Diagnosis or Prognosis of Reumatoid Arthritis and Kit Used for the Same Method

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