KR20140130846A - 퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도 - Google Patents

퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20140130846A
KR20140130846A KR1020130049320A KR20130049320A KR20140130846A KR 20140130846 A KR20140130846 A KR 20140130846A KR 1020130049320 A KR1020130049320 A KR 1020130049320A KR 20130049320 A KR20130049320 A KR 20130049320A KR 20140130846 A KR20140130846 A KR 20140130846A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
disease
cholesterol
degenerative neurological
amyotrophic lateral
lateral sclerosis
Prior art date
Application number
KR1020130049320A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101504000B1 (ko
Inventor
김성민
Original Assignee
서울대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울대학교산학협력단 filed Critical 서울대학교산학협력단
Priority to KR1020130049320A priority Critical patent/KR101504000B1/ko
Publication of KR20140130846A publication Critical patent/KR20140130846A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101504000B1 publication Critical patent/KR101504000B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/60—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving cholesterol
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52—Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/92—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving lipids, e.g. cholesterol, lipoproteins, or their receptors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N2030/022—Column chromatography characterised by the kind of separation mechanism
    • G01N2030/027—Liquid chromatography
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/28—Neurological disorders
    • G01N2800/2878—Muscular dystrophy
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/52—Predicting or monitoring the response to treatment, e.g. for selection of therapy based on assay results in personalised medicine; Prognosis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

본원은 콜레스테롤 수산화 유도체의 혈청내 수준을 측정하기 위하여 콜레스테롤 수산화 유도체를 검출하는 물질을 포함하는 퇴행성 신경질환의 진단용 조성물 및 이를 포함하는 진단용 키트, 퇴행성 신경질환 진단용 정보 제공 방법에 관한 것이다. 콜레스테롤 수산화 유도체는 퇴행성 신경질환 환자의 시료에서 유의적으로 감소되어 혈액에서 퇴행성 신경질환의 발병여부 및 중증도를 간편한 방법으로 효과적이며 재현성있게 진단하는 것이 가능하다.

Description

퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도 {Marker for diagnosing neurodegenerative diseases and its use}
본원은 퇴행성 신경질환을 진단할 수 있는 조성물에 관한 것이다.
콜레스테롤은 중추신경계의 주요 구성 성분일 뿐 아니라 신호 전달, 신경계 형성, 및 신경퇴행에 관여하는 것으로 알려져 있다. 인간의 대뇌 무게는 전체 체중의 약 2%를 차지하지만 대뇌 콜레스테롤의 양은 인체내 콜레스테롤의 25%에 달하는 것으로 알려져 있으며, 중추신경계조직의 80% 이상은 지질로 이루어져있다. 이러한 중추신경계의 대부분을 구성하는 콜레스테롤의 기능은 이온채널의 투과도(ion channel permeability)조절, 신호 전달, 신경세포연접부 형성(synaptogenesis), 신경연접소포역동(synaptic vesicle dynamics), 신경재생 및 퇴행(regeneration and degeneration)에 관여할 것으로 추정되고 있다.
한편, 퇴행성 신경질환은 알츠하이머, 파킨슨, 근위축성 측삭경화증이 대표적이며, 다른 질환에 비하여 치료제가 없고, 아직 그 명확한 발병기전도 규명되지 않고 있다. 특히, 루게릭병이라고도 불리는 근위축성측삭경화증(ALS: amyotrophic lateral sclerosis)은 뇌간과 척수에 있는 하운동신경원세포와 함께 대뇌피질과 상운동신경계를 침범하여 생기는 퇴행성 신경질환으로서, 근육운동을 조절하는 뉴런 안에 단백질 덩어리들이 축적되어 운동신경을 침범하여 그 신경에 의해 지배되는 근육이 약해지고 위축되어 사망에 이르게 되는 치명적인 퇴행성 신경질환이다.
근위축성측삭경화증은 일반적으로 신경 근육 장애로 간주되었지만, 지금은 멀티 시스템 신경 질환으로 인식되고 있다. 근위축성측삭경화증은 일반적으로 빠르게 진행되며, 진단 후 2 내지 5 년 이내에 호흡 곤란을 포함하는 총체적인 마비가 진행되어 사망에 이르게 된다. 근위축성측삭경화증의 연간 발생률은 10 만 명당 1-2명이며, 가족력으로 오는 근위축성측삭경화증 약 10% 정도이다. 가족성 근위축성측삭경화증을 제외하고는 아직 원인이 밝혀져 있지 않다.
바이러스와 알루미늄 및 납 등의 중금속, 자가면역기전, 글루타메이트 같은 흥분성 신경 전달 물질, 칼슘 결합 단백 등과 관계가 있다는 등의 가설이 있으며, 이 중 근위축성측삭경화증의 발병 가설에서 중요한 기전으로 제시되고 있는 것 중의 하나가 지질대사 가설이다.
근위축성측삭경화증은 한번 발병하면 완치하는 경우가 없는, 진행성이고 난치성의 치사성 질환임에도 불구하고, 현재 허가 받은 치료제는 흥분성 신경 전달 물질인 글루타메이트를 차단하는 약제인 릴루졸(rilozule)이 유일하나 이 또한 충분한 효과를 보이고 있지 않으며, 질병 초기단계에서 정확하게 진단하는 것이 매우 어려운 상황이다.
WO 2008/093057는 퇴행성 신경질환의 진단을 돕는 수단에 관한 것으로서, 피검체에 존재하는 퇴행성 신경질환을 임상 평가하는 시스템 및 방법을 제공함으로써 퇴행성 신경질환의 개선된 조기 진단 및 모니터링에 도움을 주는 수단을 개시한다.
WO 2011/111043는 근위축성측삭경화증의 조기진단에 관한 것으로서, 혈액샘플 내의 T 세포, 감마 - 델타 (γδ) T-세포, 염증성 단핵 세포, 파생 억제 세포 (MDSCs), 자연 살해 세포 중에서 선택된 적어도 하나의 셀 수준을 측정하여 비교함으로써 근위축성측삭경화증을 진단하는 방법에 대하여 개시한다.
미국 공개특허 US2012-0322082는 근위축성측삭경화증의 진단방법 및 키트에 관한 것으로서, 인간의 단백질 HMGB1에 대한 자가항체를 포함하는 근위축성측삭경화증의 진단방법 및 이것을 포함하는 진단 키트에 대하여 개시한다.
신경 퇴행성 신경질환의 진단 또는 예후 측정에 사용될 수 있는 바이오마커를 제공하고자 한다.
한 양태에서 본원은 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤 유도체 중 하나 이상의 검출 물질을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 조성물을 제공한다.
본원에 따른 일 구현예에서, 수산화 콜레스테롤 유도체 검출 물질은 액체크로마토그래피/질량분석법(LC/MS), 형광크로마토그래피, 또는 형광화학센서 중 하나 이상의 방법에 사용되는 하나 이상의 물질이나 이로 제한하는 것은 아니다.
본원에 따른 일 구현예에서 본원의 조성물이 사용될 수 있는 퇴행성 신경질환은 근위축성측삭경화증(ALS), 파킨슨 질환 (PD), 헌팅턴 병(Huntington's disease), 알츠하이머 질환 (AD), 일차성 측삭경화증 (PLS), 척수성 근위축증 (SMA), 니만-픽 병(Nieman-Pick disease) 또는 뇌졸중(stroke)을 포함하나 이로 제한하는 것은 아니며, 한 구현예에서는 근위축성측삭경화증(ALS)이다.
본원은 또한 본원에 따른 조성물을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 키트를 제공한다.
본원은 또한 퇴행성 신경질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위해 생물학적 시료에서, 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤의 농도를 측정하는 것을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 마커 검출 방법을 제공한다.
본원은 또한 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 시스템에 있어서, (A) 퇴행성 신경질환 진단 대상자의 생물학적 시료에서 분리한 채취 물질로부터 측정되는 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤의 농도 정보를 입수하는 단계; (B) 상기 수산화 콜레스테롤 농도 정보를 처리하여, 기설정된 퇴행성 신경질환 판정 모델에 투입하는 단계 및 (C) 상기 퇴행성 신경질환 판정 모델로부터 퇴행성 신경질환 판정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 정보 제공 방법을 제공한다.
본원에 따른 콜레스테롤 수산화 유도체를 검출하는 물질을 포함하는 진단용 조성물, 진단용 키트는 환자의 혈액에서 진단이 가능하므로 편리하고 신속하게 퇴행성 신경질환의 진단이 가능할 뿐만아니라 높은 재현성으로 정확성 또한 뛰어나다.
또한, 환자 시료의 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도를 측정하여 진단함으로써 척수에서 나오는 운동신경섬유에 퇴행변성이 있어 진행성의 근위축을 야기시키는 진행성근위축증 (PMA, progreesive muscular atrophy)과 퇴행성 신경질환인 근위축석측상경화증의 구별이 가능할 뿐만 아니라, 퇴행성 신경질환의 중증도에 따라 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도가 증가하므로 질병 중증도에 대한 정보를 제공하는 것이 용이하다.
본원은 퇴행성 신경질환에서 콜레스테롤 수산화 유도체의 발현 수준을 이용하여 약물을 스크리닝하는 것이 가능하므로 콜레스테롤 수산화 유도체를 생체표지자로 치료제 후보물질의 표적으로서 이용하는 것이 가능하다.
도 1은 근위축성측삭경화증 환자들의 뇌척수액에서 25-수산화 콜레스테롤의 농도가 대조군과 비교하여 증가되어 있는 것을 나타내는 결과이다.
도 2는 근위축성측삭경화증 환자들의 혈청에서 25-수산화 콜레스테롤의 농도가 대조군과 비교하여 증가되어 있는 것을 나타내는 결과이다.
도 3은 근위축성측삭경화증 환자 중 치료제인 릴루졸을 복용한 환자들의 뇌척수액에서 24-수산화 콜레스테롤 및 25-수산화 콜레스테롤의 농도가 대조군과 비교하여 감소되어 있는 것을 나타내는 결과이다.
본원은 콜레스테롤 수산화 유도체와 퇴행성질환과의 관련성에 관한 발견을 근거로 한 것이다.
따라서 한 양태에서 본원은 본원은 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도를 측정하기 위하여 콜레스테롤 수산화 유도체를 검출하는 물질을 포함하는 퇴행성 신경질환의 진단용 조성물을 제공한다.
본원의 콜레스테롤 수산화 유도체(hydroxylated derivatives of cholesterol)는 콜레스테롤의 산화형태로 지질 대사에 있어 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, 특히 콜레스테롤 항상성 및 동맥경화증을 포함하는 대사과정에 관련되어 있다고 알려져 있다. 콜레스테롤의 산화유도체인 콜레스테롤 수산화 유도체는 옥시스테롤(Oxysterol), 24(S), 25-에폭시콜레스테롤(24(S),25-Epoxycholesterol), 24-수산화 콜레스테롤(24-Hydroxycholesterol), 24-수산화 콜레스테롤(24-Hydroxycholesterol), 27-수산화 콜레스테롤(27-Hydroxycholesterol) 등이 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 본 발명의 일 실시예에서는 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤을 포함한다.
본원에서 사용된 용어 “퇴행성 신경질환”은 비정상적인 신경세포의 사멸에 의하여 뇌나 척수의 기능이 마비되어 인지능력, 보행능력, 운동능력 등이 감소하게 되는 질환으로서, 근위축성측삭경화증(ALS: amyotrophic lateral sclerosis), 파킨슨병 (PD, Parkinson's disease), 헌팅턴병(HD,Huntington's disease), 알츠하이머 질환 (AD, alzheimer's disease), 일차성 측삭경화증 (PLS, Primary Lateral Sclerosis), 니만-픽 병(Nieman-Pick disease) 및 뇌졸중(stroke)과 같은 일차성 신경계의 퇴행성 질환뿐만 아니라 대사장애, 약물이나 중금속중독, 뇌염, 종양이후에 발생하는 2차성 신경질환과 소아기에 발생하는 유전질환을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본원에 따른 일 구현예에서는 근위축성측삭경화증의 진단에 유용하며, 특히 진행성근위축증 (PMA, progreesive muscular atrophy)과 퇴행성 신경질환인 근위축석측상경화증의 구별이 가능하다.
본원에서 사용된 용어 "진단"은 병리 상태의 존재 또는 특징을 확인하는 것을 의미하며, 본원의 목적을 고려하면 일 구현예에서 진단은 퇴행성 신경질환의 발병, 진행 여부 또는 진행 정도를 확인하는 것을 포함하는 개념이다.
본원에서 사용된 용어 “예후”는 치료제 또는 치료에 대한 반응정도를 관찰하여, 질병의 호전여부를 판단하는 것을 의미한다.
본원에 사용되는 수산화 콜레스테롤 유도체 검출은 공지된 방법으로 수행될 수 있으며, 이러한 방법은 예를 들면 액체크로마토그래피/질량분석법(Liquid Chromatography-Mass spectrometry, LC/MS), 형광크로마토그래피, 또는 형광화학센서를 이용한 방법을 포함하나 이로 제한하는 것은 아니다. 이러한 방법이 기재된 문헌은 예를 들면 Kaplan et al., Clinical Chemistry: Theory, Analysis and Correlation. 3rd Ed., Mosby Company, St. Louis, Chapter 30 (1996)을 참조할 수 있다. 본원에 따른 조성물은 상기 방법에 사용되는 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면 수산화 콜레스테롤을 특이적으로 검출할 수 있는 항체가 포함될 수 있다.
다른 양태에서 본원은 또한 콜레스테롤 수산화 유도체를 검출하는 물질을 포함하는 퇴행성 신경질환의 진단용 조성물을 포함하는 퇴행성 신경질환의 진단용 키트를 제공한다.
본원의 키트는 검사 대상 또는 검사 대상의 생물학적 시료에서 콜레스테롤 수산화 유도체의 발현을 확인하여 퇴행성 신경질환의 발병 또는 진행 정도를 진단할 수 있다. 본원에 따른 진단용 키트는 상술한 수산화 콜레스테롤 검출 방법에 사용될 수 있다.
수산화 콜레스테롤 검출 방법 및 질환과 관련돼서는 앞서 서술한 바를 참조한다.
본원에 따른 키트와 함께 사용되는 검체로부터 분리된 생물학적 시료는 혈액, 혈장, 혈청, 뇌척수액, 조직 또는 세포일 수 있으며, 본원의 일실시예에서는 환자로부터 분리된 혈액 또는 뇌척수액을 포함한다.
다른 양태에서 또한 본원은 퇴행성 신경질환의 진단에 필요한 정보를 의사 또는 환자에게 제공하기 위하여 퇴행성 신경질환 진단 마커를 검출하는 방법으로서, 검체로부터 분리된 생물학적 시료에서, 콜레스테롤 수산화 유도체의 수준 또는 농도를 측정하는 것을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 마커를 검출하는 방법을 제공한다.
수산화 콜레스테롤 검출 방법,l 생물학적 시료 및 질환과 관련돼서는 앞서 서술한 바를 참조한다.
나아가 본원은 또한 퇴행성 신경질환 진단용 시스템에 있어서,
(A) 퇴행성 신경질환 진단 대상자의 생물학적 시료에서 분리한 채취 물질로부터 측정되는 콜레스테롤 수산화 유도체(24-OHC 또는 25-OHC)의 농도측정 정보를 입수하는 단계; (B) 상기 콜레스테롤 수산화 유도체 발현량 정보를 처리하여, 기설정된 퇴행성 신경질환 판정 모델에 투입하는 단계; 및 (C) 상기 퇴행성 신경질환 판정 모델로부터 퇴행성 신경질환 판정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴행성 신경질환 진단용 정보 제공 방법을 제공한다.
상기 퇴행성 신경질환 진단용 시스템은 콜레스테롤 수산화 유도체에 특이적으로 결합하는 항체를 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 키트에서 상기 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도 정보를 도출하는 제3의 시스템에서 실시되거나, 상기 제3의 시스템과 유무선 네트워크로 연결되며, 상기 제3의 시스템으로부터 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도 정보를 전송받는 퇴행성 신경질환 진단 시스템에서 실시되는 것이 가능하다.
상기 기설정된 퇴행성 신경질환 판정 모델의 평가 지표는 정확도, 특이도, 민감도, ROC 커브의 면적 중 어느 하나 이상인 것이 바람직하다.
상기 정보 입수 모듈이 상기 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도 정보 또는 그 비율 정보를 입수하는 방법은, 상기 퇴행성 신경질환 진단 시스템이 상기 진단 키트로부터 직접 입수하는 방법, 상기 퇴행성 신경질환 진단 예측 시스템과 유무선 네트워크를 통하여 연결된 상기 진단 키트의 상기 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도 정보를 도출할 수 있는 제3의 시스템으로부터 전송 받는 방식으로 입수하는 방법 및 상기 퇴행성 신경질환 진단 예측 시스템과 유무선 네트워크로 연결된 상기 콜레스테롤 수산화 유도체의 발현량 정보를 입수하는 자의 컴퓨터로부터 전송되는 방식으로 입수하는 방법 중 어느 하나 이상의 방법이 실시되는 것인 것이 바람직하다.
이하, 본원의 이해를 돕기 위해서 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본원을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본원이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 근위축성측삭경화증 환자 및 대조군 모집 및 시료 채취
근위축성측삭경화증의 진단기준인 El escorial criteria( World Federation of Neurology, 1998)을 만족시키고 근위축성측삭경화증으로 진단받은 40세 이상의 환자 중에서 발병이 3년 이내인 환자를 20명 모집하였다. 단, 경피내시경하 위루술(PEG, Percutaneous Endoscopic Gastrostomy)을 시술받았거나, 인공 호흡장치를 사용해야 하는 환자 및 L-tube feeding을 통하여 영양을 공급받아야 하는 환자는 제외하였으며, 근위축성측삭경화증의 치료제인 릴루졸(riluzole)을 투여받은 환자도 제외하였다.
대조군은 다른 신경계 질환을 가진 환자로 37명이 모집되었으며, 근전도(EMG, electromyogram) 검사 결과 광범위 탈신경(denervation)을 보이거나, 운동신경질환(motor neuron diseases)에 대한 임상 증거가 있는 경우, 염증성 또는 변성 중추신경계 질환을 가진 환자, 및 스테로이드 투여 경력이 있는 환자는 대조군에서 제외하였다.
환자의 동의 (informed consent)하에, 각 환자의 나이, 병력, BMI (body mass index)지수 및 혈액 내 총콜레스테롤 및 질환의 심각도(ALS functional rating scores revised, ALSFRSr)와 같은 임상 정보를 수집하였다.
모집된 환자와 대조군의 혈액과 뇌척수액(cerebrospinal fluid, CSF)을 채취하여 원심분리하고 -80℃에서 보관하였다.
실시예 2. 질량분석을 이용한 하이드록시콜레스테롤 농도 측정
시료 중 24, 25, 및 27-하이드록시콜레스테롤(OHC)의 농도를 측정하기 위하여 LC/MS/MS(liquid chromatograph/Mass spectrometry/Mass spectrometry))를 사용하였다. 초고속 액체 크로마토그래피-은이온 질량분석기 (UFLC-Ag+CIS/MS/MS, Ultra fast liquid chromatography-silver ion coordination ionspray tandem mass spectrometry, Shimadzu Corporation, Kyoto, Japan)를 제조자의 방법대로 사용하였으며, 고체상 추출법(solid-phase extraction) 및 알칼리성 가수분해(alkaline hydrolysis) 기법을 공지된 방법대로 이용하여 시료를 분석하였다(Schuler, et al., Marked accumulation of 27-hydroxycholesterol in SPG5 patients with hereditary spastic paresis. J lipid research 2010 Apr;51(4):819-23)
실시예 3. 근위축성측삭경화증 환자 시료에서 콜레스테롤 수산화 유도체 농도의 증가
실시예 2의 환자의 시료 분석 결과, 도 1에서 나타난 바와 같이 대조군과 비교하여 근위축성측삭경화증을 가진 환자(n=18)의 뇌척수액에서 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도가 0.135 ± 0.046 ng/mL로서 대조군(n=27)의 0.103 ± 0.050 ng/mL 보다 유의하게 증가되어 있음을 확인할 수 있었다. (p= 0.030)
도 2에서 나타난 바와 같이, 혈청내 콜레스테롤 수산화 유도체의 농도 역시 대조군과 비교하여 근위축성측삭경화증 환자(n=20)의 수치는 6.03 ± 3.76 ng/mL로서 대조군(n=36)의 4.22 ± 1.17 ng/mL 보다 유의하게 증가되어 있음을 확인할 수 있었다. (p= 0.027)
또한, 근위축성측삭경화증 환자 중에서 치료제인 릴루졸을 투여한 환자(n=7)의 뇌척수액 시료에서의 24-수산화 콜레스테롤의 농도 1.37 ± 0.50 ng/mL으로서 릴루졸을 투여하지 않은 환자(n=18)의 농도 2.02 ± 0.67 ng/mL에 비하여 감소되어 있었으며(p= 0.028), 25-수산화 콜레스테롤의 농도 또한 0.07 ± 0.031 ng/mL로 릴루졸 비투여 군의 농도 0.136 ± 0.046 ng/mL와 비교하여 유의하게 감소되어 있음(p= 0.001)을 확인할 수 있었다.
이러한 결과는 근위축성측삭경화증 환자는 다른 기타 신경학적 증상을 가진 대조군과 비교하여 혈청과 뇌척수액 내에서 콜레스테롤 수산화 유도체가 증가되어 있다는 것을 나타내는 것으로, 환자의 치료제에 대한 반응 마커로서의 콜레스테롤 수산화 유도체가 사용될 수 있음을 나타낸다.
이상에서 본원의 예시적인 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본원의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본원의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본원의 권리범위에 속하는 것이다.
본원에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본원의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 본 명세서에 참고문헌으로 기재되는 모든 간행물의 내용은 본원에 도입된다.

Claims (13)

  1. 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤 유도체 중 하나 이상의 검출 물질을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 수산화 콜레스테롤 유도체 검출 물질은 액체크로마토그래피질량분석법, 형광크로마토그래피, 또는 형광화학센서 중 하나 이상의 방법에 사용되는 물질인, 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 퇴행성 신경질환은 근위축성측삭경화증(ALS), 파킨슨 질환 (PD), 헌팅턴 병(Huntington's disease), 알츠하이머 질환 (AD), 일차성 측삭경화증 (PLS), 척수성 근위축증 (SMA), 니만-픽 병(Nieman-Pick disease) 또는 뇌졸중(stroke)인 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 조성물.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 퇴행성 신경질환은 근위축성측삭경화증(ALS)인 것을 특징으로 하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 키트.
  6. 퇴행성 신경질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위해 생물학적 시료에서, 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤의 농도를 측정하는 것을 포함하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 마커 검출 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 혈액, 혈장, 혈청, 뇌척수액, 조직 또는 세포 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 마커 검출 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 수산화 콜레스테롤의 농도 측정은 액체크로마토그래피질량분석법, 형광크로마토그래피 또는 형광화학센서 중 하나 이상을 이용하여 수행되는 것인, 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 마커 검출 방법.
  9. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 퇴행성 신경질환은 근위축성측삭경화증(ALS), 파킨슨 질환 (PD), 헌팅턴 병(HD), 알츠하이머 질환 (AD), 일차성 측삭경화증 (PLS), 척수성근위축증 (SMA), 니만-픽 병(Nieman-Pick disease) 또는 뇌졸중(stroke)인, 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 마커 검출 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 퇴행성 신경질환은 근위축성측삭경화증(ALS)인, 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 마커 검출 방법.
  11. 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 시스템에 있어서,
    (A) 퇴행성 신경질환 진단 대상자의 생물학적 시료에서 분리한 채취 물질로부터 측정되는 24-수산화 콜레스테롤 또는 25-수산화 콜레스테롤의 농도 정보를 입수하는 단계;
    (B) 상기 수산화 콜레스테롤 농도 정보를 처리하여, 기설정된 퇴행성 신경질환 판정 모델에 투입하는 단계 및
    (C) 상기 퇴행성 신경질환 판정 모델로부터 퇴행성 신경질환 판정 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 정보 제공 방법.
  12. 제 11항에 있어서, (A)의 콜레스테롤 수산화 유도체의 발현량 측정 정보를 입수하는 단계는 액체크로마토그래피질량분석법, 형광크로마토그래피, 또는 형광화학센서 중 하나 이상의 방법을 이용하여 수행되는 것인 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 정보 제공 방법.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서, 퇴행성 신경질환은 근위축성측삭경화증(ALS), 파킨슨 질환 (PD), 헌팅턴 병(Huntington's disease), 알츠하이머 질환 (AD), 일차성 측삭경화증 (PLS), 척수성 근위축증 (SMA), 니만-픽 병(Nieman-Pick disease) 및 뇌졸중(stroke)으로 이루어진 군에서 선택된 질환인 것을 특징으로 하는 퇴행성 신경질환 진단 또는 예후 측정용 정보 제공 방법.
KR1020130049320A 2013-05-02 2013-05-02 퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도 KR101504000B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130049320A KR101504000B1 (ko) 2013-05-02 2013-05-02 퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130049320A KR101504000B1 (ko) 2013-05-02 2013-05-02 퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140130846A true KR20140130846A (ko) 2014-11-12
KR101504000B1 KR101504000B1 (ko) 2015-03-18

Family

ID=52452478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130049320A KR101504000B1 (ko) 2013-05-02 2013-05-02 퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101504000B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170041955A (ko) * 2015-10-07 2017-04-18 사회복지법인 삼성생명공익재단 근위축성측삭경화증에 대한 진단 마커로서의 돌연변이 유전자 및 이를 이용한 진단방법
KR102024576B1 (ko) 2018-07-20 2019-09-24 충북대학교 산학협력단 퇴행성 신경질환 진단을 위한 ccn3의 단일염기다형성 동정
KR20190133394A (ko) 2018-05-23 2019-12-03 충북대학교 산학협력단 퇴행성 신경질환 진단용 신규한 바이오마커 및 이의 용도

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170041955A (ko) * 2015-10-07 2017-04-18 사회복지법인 삼성생명공익재단 근위축성측삭경화증에 대한 진단 마커로서의 돌연변이 유전자 및 이를 이용한 진단방법
KR20190133394A (ko) 2018-05-23 2019-12-03 충북대학교 산학협력단 퇴행성 신경질환 진단용 신규한 바이오마커 및 이의 용도
KR102024576B1 (ko) 2018-07-20 2019-09-24 충북대학교 산학협력단 퇴행성 신경질환 진단을 위한 ccn3의 단일염기다형성 동정

Also Published As

Publication number Publication date
KR101504000B1 (ko) 2015-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mondello et al. CSF α-synuclein and UCH-L1 levels in Parkinson's disease and atypical parkinsonian disorders
JP6021187B2 (ja) 自閉症の代謝バイオマーカー
US20170023591A1 (en) Traumatic Brain Injury and Neurodegenerative Biomarkers, Methods, and Systems
Liu et al. Malondialdehyde: a novel predictive biomarker for post-stroke depression
Gualerzi et al. Raman profiling of circulating extracellular vesicles for the stratification of Parkinson’s patients
CN110333310A (zh) 一组用于诊断受试者中的ad或确定受试者中发生ad的风险的生物标志物及其应用
Henchcliffe et al. Biomarkers of Parkinson's disease and Dementia with Lewy bodies
EP1998789A4 (en) BIOMARKERS FOR AMYOTROPHE LATERAL SCLEROSIS AND METHOD OF USE THEREOF
KR102118780B1 (ko) 우울증 치료약의 선택지를 예측하는 방법
Halstrom et al. Elevation of oxidative stress indicators in a pilot study of plasma following traumatic brain injury
KR101504000B1 (ko) 퇴행성 신경질환 진단용 마커 및 그 용도
Chen et al. Clinical value of decreased superoxide dismutase 1 in patients with epilepsy
Zhang et al. Elevated urinary AD7c-NTP levels in older adults with hypertension and cognitive impairment
Wang et al. Correlation between urine formaldehyde and cognitive abilities in the clinical spectrum of Alzheimer’s disease
US20140018299A1 (en) Method and device to detect, monitor and promote neural regeneration and improvement of cognitive function in a subject suffering from neural injury
Liu et al. Neurofilament light as a biomarker for motor decline in Parkinson’s disease
JP6569919B2 (ja) レビー小体型認知症のバイオマーカー
Takahashi et al. Cerebrospinal fluid levels of oxidative stress measured using diacron-reactive oxygen metabolites and biological antioxidant potential in patients with Parkinson’s disease and progressive supranuclear palsy
RU2485514C1 (ru) Способ выявления ранних признаков хронического воздействия винилхлорида
TWI735470B (zh) 糖尿病性腎病之判定方法、及於此種判定方法中生物標記之用途
US20220386952A1 (en) Method to determine cognitive impairment
WO2009026153A1 (en) Biomarkers for alzheimer's disease and methods using the same
CN112567248A (zh) 在受试者中进行神经退行性疾病的鉴别诊断的方法
CN115754260A (zh) 一种阿尔兹海默症粪便代谢标志物及其筛选方法和应用
JP2024024183A (ja) アクロレインとタウリン並びに年齢による認知機能障害の検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180222

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200302

Year of fee payment: 6