KR20180125906A - Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating - Google Patents

Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating Download PDF

Info

Publication number
KR20180125906A
KR20180125906A KR1020180055846A KR20180055846A KR20180125906A KR 20180125906 A KR20180125906 A KR 20180125906A KR 1020180055846 A KR1020180055846 A KR 1020180055846A KR 20180055846 A KR20180055846 A KR 20180055846A KR 20180125906 A KR20180125906 A KR 20180125906A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gastric cancer
interleukin
cancer
caf
expression
Prior art date
Application number
KR1020180055846A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
허훈
Original Assignee
아주대학교산학협력단
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 아주대학교산학협력단 filed Critical 아주대학교산학협력단
Publication of KR20180125906A publication Critical patent/KR20180125906A/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/395Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
    • A61K39/39533Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals
    • A61K39/39558Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals against tumor tissues, cells, antigens
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5011Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing antineoplastic activity
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6863Cytokines, i.e. immune system proteins modifying a biological response such as cell growth proliferation or differentiation, e.g. TNF, CNF, GM-CSF, lymphotoxin, MIF or their receptors
    • G01N33/6869Interleukin
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/52Assays involving cytokines
    • G01N2333/54Interleukins [IL]
    • G01N2333/5412IL-6

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

The present invention relates to a composition for enhancing chemotherapeutic effects of anticancer agents for gastric cancer, containing an interleukin-6 (IL-6) inhibitor as an active ingredient.

Description

항암 치료 효과 증진용 약학 조성물 {PHARMACEUTICAL COMPOSITION FOR ENHANCING EFFECT OF ANTI-CANCER TREATING}[0001] PHARMACEUTICAL COMPOSITION FOR ENHANCING EFFECT OF ANTI-CANCER TREATING [0002]

본원은 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물과 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer and a method of screening for anticancer adjuvant for improving or treating gastric cancer.

암은 인류의 건강을 위협하는 최대의 질병 중의 하나로서, 세포가 일련의 돌연변이 과정을 거쳐, 무제한적이고 비조절적인 방식으로 증식하고 불사화 되어 발생하는 질병이다. 암 발생의 원인으로는 화학물질, 바이러스, 세균, 전리방사선 등의 환경적 또는 외적 요인과 선천성 유전자 변이 등의 내적 요인을 들 수 있다.Cancer is one of the greatest threats to human health, a disease that occurs when cells undergo a series of mutagenic processes that multiply and are immortalized in an unlimited, unregulated way. Causes of cancer include environmental or external factors such as chemicals, viruses, bacteria, and ionizing radiation, and internal factors such as congenital gene mutations.

암을 치료하는 대표적인 3대 요법으로 수술요법, 화학요법, 방사선 요법이 있다. 상기 수술요법은 침습적 방법으로 암 세포를 제거하는 것이기 때문에 전이되지 않은 고형암을 제거하는 데는 효과적이나, 전이암에는 그 효과가 제한적이다. 또한, 상기 화학요법은 약제 내성을 갖는 암세포가 생길 수 있어 효과가 완벽하지 못한 실정이다.The three major therapies for treating cancer are surgery, chemotherapy, and radiation therapy. The surgical procedure is effective in removing cancer cells that have not been metastasized because of the invasive method, but its effect is limited for metastatic cancer. In addition, the chemotherapy can not be completely effective because cancer cells having drug resistance may be produced.

한편, 위암은 전 세계적으로 가장 빈도가 높은 암종의 하나이며, 미국과 유럽에서는 발병률이 낮은 반면 우리나라를 포함한 극동에서의 발생률이 유의하게 높은 종양이다. 특히, 위암의 경우 항암요법의 효율이 좋지 않은 것으로 알려져 있기 때문에 항암 효과를 증진시켜 줄 수 있는 인자의 개발이 요구되고 있다. 따라서 대한민국등록특허 10-0597535와 같이, 암 치료를 위하여 다양한 보조용 조성물이 개발되고 있지만, 아직 확실한 효과를 보인다고 인정된 것은 없다.On the other hand, gastric cancer is one of the most frequent carcinomas in the world, and its incidence is low in the US and Europe, while it is significantly higher in the Far East including Korea. In particular, gastric cancer is known to have poor efficacy of chemotherapy, so development of factors that can enhance the anticancer effect is required. Therefore, various auxiliary compositions have been developed for the treatment of cancer as in the Korean Patent No. 10-0597535, but it has not been recognized that the effect is still definite.

본원은 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer.

또한 본원은 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a screening method of a cancer-preventing adjuvant for the improvement or treatment of gastric cancer.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.It should be understood, however, that the technical scope of the embodiments of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1측면은, 인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 억제제를 유효성분으로 포함하는, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물을 제공한다.As a technical means for achieving the above technical object, the first aspect of the present invention provides a pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer, comprising an interleukin-6 (IL-6) .

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 위암은 암세포 중 암관련섬유모세포 (cancer-associated fibroblasts; CAFs)를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the gastric cancer may include cancer-associated fibroblasts (CAFs) in cancer cells, but the present invention is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 억제제는 인터루킨-6 자체 억제제; 인터루킨-6의 발현을 억제할 수 있는 siRNA; 인터루킨-6에 특이적으로 결합하는 항체; 인터루킨-6에 특이적으로 결합하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the disclosure, the interleukin-6 (IL-6) inhibitor is an interleukin-6 self-inhibitor; SiRNA capable of inhibiting the expression of interleukin-6; An antibody that specifically binds to interleukin-6; Antisense oligonucleotides that specifically bind to interleukin-6, and combinations thereof, but are not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 항암제는 5-FU, 악템라, 독소루비신, 파클리탁셀, 마이토마이신, 도세탁셀, 시스플라틴, 이리노테칸, 에포토사이드, 카페시타빈, 옥살리플라틴, 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the anticancer agent is selected from the group consisting of 5-FU, acute thrombocytopenia, doxorubicin, paclitaxel, mitomycin, docetaxel, cisplatin, irinotecan, epothar, capecitabine, oxaliplatin, But are not limited thereto.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 2측면은, 암관련섬유모세포를 포함하는 위암 조직 또는 암관련섬유모세포와 혼합된 위암 세포주에 피검화합물을 처리하는 단계; 상기 처리한 위암 조직 또는 위암 세포주에서 인터루킨-6의 mRNA 또는 단백질의 발현량을 측정하는 단계; 및 처리하지 않은 대조군과 비교하여 인터루킨-6의 mRNA 또는 단백질의 발현량을 감소시키는 피검화합물을 선별하는 단계;를 제공한다.As a technical means for achieving the above technical object, the second aspect of the present invention provides a method for treating cancer, comprising the steps of: treating a test compound in a gastric cancer cell line mixed with gastric cancer tissue or cancer-related fibroblast containing cancer-associated fibroblast; Measuring the expression level of mRNA or protein of interleukin-6 in the treated gastric cancer tissue or gastric cancer cell line; And selecting a test compound that reduces the expression level of mRNA or protein of interleukin-6 in comparison with the untreated control group.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인터루킨-6 mRNA의 수준은 역전사 중합효소 연쇄반응(Reverse Transcription-Polymerase chain Reaction, RT-PCR), 실시간 역전사효소 중합효소반응(real time quantitative RT-PCR), RNase 보호 분석법(RNase protection method), 노던 블랏팅(Northern blotting) 및 DNA 칩 분석법(DNA chip technology assay)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 방법으로 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the level of the interleukin-6 mRNA is determined by RT-PCR, real time quantitative RT-PCR, RNase But is not limited to, one of the methods selected from the group consisting of RNase protection method, Northern blotting and DNA chip technology assay.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인터루킨-6 단백질의 발현은 웨스턴 블랏(Western Blotting), 효소면역분석법(ELISA), 면역조직화학, 및 유세포 분석법(FACS)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 방법으로 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the expression of the interleukin-6 protein is detected by any one method selected from the group consisting of Western blotting, enzyme immunoassay (ELISA), immunohistochemistry, and flow cytometry (FACS) But is not limited thereto.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described task solution is merely exemplary and should not be construed as limiting the present disclosure. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments in the drawings and the detailed description of the invention.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원은 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물 또는 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법을 제공할 수 있다. According to the present invention, the present invention provides a pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer, or a method for screening anticancer adjuvant for improving or treating gastric cancer.

본원의 발명자들은 위암에서 종양 내 기질을 구성하는 주요 세포인 암관련섬유모세포(cancer-associated fibroblast, CAF)을 배양한 배양액을 위암 세포와 공동 배양한 후, 항암제를 투여시 항암 효과가 감소되는 것을 확인하였다. 더불어 CAF에서 IL-6이 분비되며, 이로 인해 항암 효과가 감소되는 것을 확인하였다. 그러므로 IL-6의 발현을 타겟으로 하여, IL-6의 mRNA 또는 단백질의 발현을 억제하면 항암제 내성을 갖는 위암의 치료에 있어서 큰 치료 효과를 볼 수 있다는 것을 확인하였다.The inventors of the present application have found that when a culture solution in which cancer-associated fibroblast (CAF), which is a main cell constituting a tumor matrix in gastric cancer, is cultured and co-cultured with gastric cancer cells, the anticancer effect is decreased Respectively. In addition, IL-6 is secreted in CAF, and the anticancer effect is reduced. Therefore, it has been confirmed that a large therapeutic effect can be obtained in the treatment of gastric cancer having anticancer drug resistance by inhibiting expression of IL-6 mRNA or protein targeting IL-6 expression.

따라서 본원은 인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 억제제를 유효성분으로 포함하는, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물을 제공할 수 있다. 더불어 IL-6의 mRNA 또는 단백질의 발현을 억제할 수 있는 피검화합물을 선별하는, 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법을 제공할 수 있다.Accordingly, the present invention provides a pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer, comprising an interleukin-6 (IL-6) inhibitor as an active ingredient. In addition, it is possible to provide a screening method of a cancer-improving adjuvant for the treatment or improvement of gastric cancer by selecting a test compound capable of inhibiting the expression of mRNA or protein of IL-6.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포에서 정상 위조직 섬유모세포 (normal gastric tissue-associated fibroblast, NAF) 혹은 암관련섬유모세포(cancer-associated fibroblast, CAF)를 배양한 조건배양액(conditioned media, CM)를 첨가시 항암제 반응성(IC50)의 변화를 확인한 결과이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포주 MKN-45와 MKN-1에서 CAF에 의해서 항암제 5-FU의 반응 억제 효과가 증가되는 것을 세포들의 형태 변화로 나타낸 결과 사진이다.
도 3 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포를 NAF 혹은 CAF와 공동배양시에 항암제 첨가시 세포사멸 표지자(Cleaved caspase 3 & PARP)의 변화를 웨스턴 블랏으로 확인한 결과이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포에서 CAF의 CM을 첨가했을 때 IL-6의 신호전달 경로 중 JAK-STAT3(Signal transducer and activator of transcription 3) 신호전달 경로가 활성화됨을 확인한 결과이다.
도 5의 (A)는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포주 MKN-45에 CAF를 공동배양 했을 때 IL-6, IL-8 등의 사이토카인이 증가하는 것을 확인한 결과이고, 도 5의 (B)는 본원의 일 실시예에 따른 위암 세포주 MKN-45에 CAF를 공동배양 했을 때 IL-6의 신호전달 경로 중 JAK-STAT3(Signal transducer and activator of transcription 3) 신호전달 경로가 활성화됨을 확인한 결과이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른, NAF에 비하여 CAF에서 IL6의 발현이 증가된 것을 RT-qPCR로 확인한 결과이며, 위암 세포에서의 IL-6의 발현은 거의 없으나 주로 섬유모세포에서 발현되면서 NAF에 비하여 CAF에서의 발현이 단백질 수준에서도 높음을 RT-PCR과 ELISA로 확인한 결과이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른, IL-6의 발현이 테트라사이클린에 의해서 억제되는, IL-6 억제된 CAF를 제작한 뒤 이를 위암 세포와 공동 배양하면서 IL-6의 발현을 억제 시켰을 때, CAF에 의해서 억제된 세포사멸 표지자의 발현 증가를 확인한 결과이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른, IL-6의 발현이 단일클론항체에 억제되는, IL-6 억제된 CAF를 제작한 뒤 이를 위암 세포와 공동배양하면서 IL-6의 발현을 억제 시켰을 때, CAF에 의해서 억제된 세포사멸 표지자의 발현 증가를 확인한 결과이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포에서 IL-6와 IL-6 수용체 항체의 투여에 따른 STAT3 신호 전달 경로의 변화와 CAF의 CM에 의한 항암제 반응성에 대한 영향 및 IL-6 수용체 항체에 의한 효과를 확인한 결과이다.
도 10은 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포 또는 위암 세포와 CAFs를 동반 주사한 마우스 모델에 5-FU 단독 투여 또는 IL-6 수용체 억제제인 악템라(actemra)를 동반 투여했을 때 효과를 확인한 결과이다.
도 11은 본원의 일 실시예에 따른 항암제인 5-FU의 효과를 확인한 결과이다.
도 12는 본원의 일 실시예에 따른 NAF와 CAF에 대한 전사체 분석 결과이다.
도 13은 본원의 일 실시예에 따른 NAF와 CAF에서 나타나는 유전자 발현을 RT-PCR과 ELISA로 확인한 결과이다.
도 14는 본원의 일 실시예에 따른 암세포주에서 CAF-CM의 유무, 단일클론항체의 유무, lgG의 유무에 따른 세포활성도를 나타낸 결과이다.
도 15는 본원의 일 실시예에 따른, 수술 전 항암치료를 받은 위암 환자들의 항암 치료 전 생검 조직에서의 유전자 발현의 차이를 엔카운터(nCounter)방법으로 분석한 결과이다.
FIG. 1 is a schematic diagram of a conditioned medium in which gastric cancer-associated fibroblast (NAF) or cancer-associated fibroblast (CAF) is cultured in gastric cancer cells according to an embodiment of the present invention. , CM) was added to determine the change in the anticancer activity (IC50).
FIG. 2 is a photograph showing the increase in the inhibitory effect of 5-FU of an anticancer agent by CAF on gastric cancer cell lines MKN-45 and MKN-1 according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows the results of western blot analysis of changes in cell death markers (cleaved caspase 3 & PARP) upon addition of anticancer drugs when co-culturing gastric cancer cells with NAF or CAF.
FIG. 4 shows the results of confirming activation of signal transduction pathway of JAK-STAT3 (signal transducer and activator of transcription 3) in the signal transduction pathway of IL-6 when CAF of CMC was added to gastric cancer cells according to one embodiment of the present invention .
FIG. 5 (A) is a result of confirming that cytokines such as IL-6 and IL-8 are increased when CAF is co-cultured with the gastric cancer cell line MKN-45 according to an embodiment of the present invention. B) shows that JAK-STAT3 (signal transducer and activator of transcription 3) signaling pathway is activated in the signal transduction pathway of IL-6 when CAF is co-cultured with the gastric cancer cell line MKN-45 according to one embodiment of the present invention to be.
FIG. 6 shows the results of RT-qPCR analysis showing that the expression of IL6 was increased in CAF as compared to NAF according to one embodiment of the present invention. Although the expression of IL-6 was little in gastric cancer cells, it was mainly expressed in fibroblasts, And the expression level in CAF was also high in protein level by RT-PCR and ELISA.
FIG. 7 shows that when IL-6-inhibited CAF, in which expression of IL-6 is inhibited by tetracycline, was co-cultured with gastric cancer cells and suppressed the expression of IL-6 according to one embodiment of the present invention , And the increase in the expression of cell death markers suppressed by CAF.
FIG. 8 shows that IL-6-inhibited CAF, in which expression of IL-6 is inhibited by a monoclonal antibody, was co-cultured with gastric cancer cells and suppressed the expression of IL-6 according to one embodiment of the present invention , And the increase in the expression of cell death markers suppressed by CAF.
FIG. 9 is a graph showing changes in the STAT3 signaling pathway and IL-6 receptor antagonist effect on CM-induced anticancer drug response by administration of IL-6 and IL-6 receptor antibodies in gastric cancer cells according to one embodiment of the present invention The results are shown in Fig.
FIG. 10 is a graph showing the effect of 5-FU alone or actemra, an IL-6 receptor inhibitor, on the mouse model of gastric cancer or gastric cancer cells and CAFs injected according to an embodiment of the present invention Results.
11 shows the results of confirming the effect of 5-FU which is an anticancer agent according to one embodiment of the present invention.
12 shows the results of transcript analysis for NAF and CAF according to one embodiment of the present application.
FIG. 13 shows results of gene expression in NAF and CAF according to one embodiment of the present invention by RT-PCR and ELISA.
FIG. 14 shows the results of cell activity according to the presence or absence of CAF-CM, monoclonal antibody, and IgG in cancer cell lines according to one embodiment of the present invention.
FIG. 15 shows the results of analysis of the difference in gene expression in the biopsy tissue before gastrectomy chemotherapy by the nCounter method in gastric cancer patients who underwent preoperative chemotherapy according to one embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.It will be appreciated that throughout the specification it will be understood that when a member is located on another member "top", "top", "under", "bottom" But also the case where there is another member between the two members as well as the case where they are in contact with each other.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as " including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다. As used herein, the terms " about, " " substantially, " and the like are used herein to refer to or approximate the numerical value of manufacturing and material tolerances inherent in the stated sense, Accurate or absolute numbers are used to prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the mentioned disclosure. Also, throughout the present specification, the phrase " step " or " step " does not mean " step for.

본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term " combination thereof " included in the expression of the machine form means one or more combinations or combinations selected from the group consisting of the constituents described in the expression of the machine form, And the like.

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B" 를 의미한다. Throughout this specification, the description of "A and / or B" means "A, B, or A and B".

이하에서는 본원의 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물과 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법에 대하여 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, the pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of the anticancer agent for gastric cancer and the screening method for the anticancer adjuvant for improving or treating gastric cancer will be described in detail with reference to the embodiments, examples and drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments and examples and drawings.

본원의 제 1측면은 인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 의 작용 억제제를 유효성분으로 포함하는, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물에 관한 것이다.The first aspect of the present invention relates to a pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer, comprising an inhibitor of the action of interleukin-6 (IL-6) as an active ingredient.

본원의 발명자들은 위암에서 종양 내 기질을 구성하는 주요 세포인 암관련섬유모세포(cancer-associated fibroblast, CAF)을 배양한 배양액을 위암 세포와 공동 배양한 후, 항암제를 투여시 항암 효과가 감소되는 것을 확인하였다. 더불어 CAF에서 IL-6이 분비되며, 이로 인해 항암 효과가 감소되는 것을 확인하였다. 그러므로 IL-6의 발현을 타겟으로 하여, IL-6의 mRNA 또는 단백질의 발현을 억제하거나 IL-6에 의한 위암 세포의 활성화를 억제한다면 항암제 저항성을 갖는 위암의 치료에 있어서 큰 치료 효과를 볼 수 있다는 것을 확인하였다.The inventors of the present application have found that when a culture solution in which cancer-associated fibroblast (CAF), which is a main cell constituting a tumor matrix in gastric cancer, is cultured and co-cultured with gastric cancer cells, the anticancer effect is decreased Respectively. In addition, IL-6 is secreted in CAF, and the anticancer effect is reduced. Therefore, if the expression of IL-6 mRNA or protein is inhibited or the inhibition of IL-6-induced gastric cancer cell activation is targeted by the expression of IL-6, a great therapeutic effect can be obtained in the treatment of gastric cancer having anticancer drug resistance .

따라서 본원의 일 구현예에 따르면, 상기 위암은 암세포 중 암관련섬유모세포 (cancer-associated fibroblasts; CAFs)를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Therefore, according to one embodiment of the present invention, the gastric cancer may include, but is not limited to, cancer-associated fibroblasts (CAFs) in cancer cells.

상기 "암관련섬유모세포(cancer-associated fibroblasts, CAF)"는 암(cancer) 또는 악성종양(malignant tumor) 주변을 둘러싸고 있는 조직에 존재하는 섬유모세포를 의미한다. 상기 암관련섬유모세포(CAF)는 예컨대 특정의 악성 종양 조직을 절제하여 얻은 표본(specimens)으로부터 용이하게 분리할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 CAF의 분리 원(isolation source)이 되는 악성 종양 조직은 위암 조직인 것이 바람직하다.The term " cancer-associated fibroblasts " (CAF) refers to fibroblasts present in tissues surrounding cancer or malignant tumors. The cancer-associated fibroblast (CAF) can be easily separated, for example, from specimens obtained by excising certain malignant tumor tissues. It is preferable that the malignant tumor tissue to be the isolation source of CAF used in the present invention is gastric cancer tissue.

상기 인터루킨-6(interleukin-6)은 IL-6으로 약기되며 B세포의 항체생산세포로의 최종 분화를 유도하는 B세포자극인자2(BSF-2)로 분리한 분자량이 210,000인 당단백질이다. T림프구, B림프구, 대식세포, 섬유아세포 등 여러 세포에서 생산되는 시토카인으로, 인터페론β2(IFN-β2)와 동일분자이다. 면역응답, 조혈계와 신경계 세포의 증식 및 분화, 급성 반응 등에 관여한다.The interleukin-6 is a glycoprotein having a molecular weight of 210,000, which is abbreviated as IL-6 and isolated by B cell stimulating factor 2 (BSF-2), which induces terminal differentiation of B cells into antibody producing cells. It is a cytokine produced by several cells such as T lymphocytes, B lymphocytes, macrophages, and fibroblasts, and is the same molecule as interferon β2 (IFN-β2). Immune responses, proliferation and differentiation of hematopoietic and neural cells, and acute response.

사람의 IL-6은 28개의 신호펩티드를 포함한 212개의 아미노산 잔기로 구성되어 있다. IL-6의 과잉 생산은 여러 가지 면역이상증, 염증성 질환, 림프계 종양의 발증과 깊은 관련이 있는 것으로 알려져 있다.Human IL-6 is composed of 212 amino acid residues containing 28 signal peptides. The overproduction of IL-6 is known to be closely related to the development of various immunological disorders, inflammatory diseases, and lymphoid tumors.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 억제제는 인터루킨-6 자체 억제제; 인터루킨-6의 발현을 억제할 수 있는 siRNA; 인터루킨-6에 특이적으로 결합하는 항체; 인터루킨-6에 특이적으로 결합하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the disclosure, the interleukin-6 (IL-6) inhibitor is an interleukin-6 self-inhibitor; SiRNA capable of inhibiting the expression of interleukin-6; An antibody that specifically binds to interleukin-6; Antisense oligonucleotides that specifically bind to interleukin-6, and combinations thereof, but are not limited thereto.

상기 항체는 다클론성 항체(polyclonal antibody) 또는 단일클론 항체(monoclonal antibody)이다. The antibody is a polyclonal antibody or a monoclonal antibody.

상기 다클론성 항체는 당업자에 알려진 방법에 따라 면역원으로 상기 유전자에 의해 발현된 단백질 또는 그 단편을 외부 숙주에 주사함으로써 제조할 수 있다. 외부 숙주는 마우스, 랫트, 양 또는 토끼와 같은 포유동물을 포함한다. 면역원은 근내, 복강내 또는 피하 주사방법으로 주사되며, 일반적으로 항원성을 증가시키기 위한 보조제(adjuvant)와 함께 투여된다. 외부숙주로부터 정기적으로 혈청을 채취하여 향상된 역가 및 항원에 대한 특이성을 보이는 혈청을 수거하거나 이로부터 항체를 분리정제한다.The polyclonal antibody can be prepared by injecting an external host with a protein or fragment thereof expressed by the gene as an immunogen according to methods known to those skilled in the art. External hosts include mammals such as mice, rats, sheep or rabbits. The immunogen is injected intraperitoneally, intraperitoneally or subcutaneously, and is generally administered with an adjuvant to increase the antigenicity. Serum is collected periodically from an external host to collect the sera showing improved titer and specificity for the antigen or isolate and purify the antibody therefrom.

상기 단일클론 항체는 당업자에 알려진 융합에 의한 불멸화된 세포주 생성기술에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 유전자에 의해 발현된 단백질을 마우스에 면역화시키거나 펩타이드를 합성하여 소혈청 알부민과 결합시켜 마우스에 면역화시킨다. 마우스에서 분리된 항원-생산 B 임파구를 인간 또는 마우스의 골수종(myeloma)과 융합하여 불멸화된 하이브리도마(hybridoma)를 생성하며, 상기 하이브리도마 세포를 가지고 간접적인 효소 결합 면역흡착 분석법(enzyme-linked immunoabsorbent assays, ELISA)을 사용하여 모노클노날 항체의 생성 여부를 확인하고 양성 클론을 택하여 배양한 후 항체를 분리정제하거나 랫트의 복강에 주입한 후 복수를 채취함으로써, 단일클론 항체를 제조할 수 있다.Such monoclonal antibodies can be produced by immortalized cell line generation techniques by fusion as known to those of skill in the art. For example, a protein expressed by the gene is immunized with a mouse or a peptide is synthesized and bound to bovine serum albumin and immunized with a mouse. An antigen-producing B lymphocyte isolated from a mouse is fused with a myeloma of a human or a mouse to generate an immortalized hybridoma, and an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) linked immunoabsorbent assays (ELISA) to identify monoclonal antibodies. After positive clones were selected, the antibodies were isolated and purified, or injected into the abdominal cavity of rats, and the ascites was collected to obtain monoclonal antibodies have.

상기 단일클론 항체는 일반적으로 알칼라인 포스파타아제(alkaline phosphatase, AP) 또는 호올스래디쉬 퍼옥시다제(horseradish peroxidase, HRP) 등의 효소가 결합된 2차 항체 및 이들의 기질을 사용하여 발색반응 시킴으로써 정량분석할 수도 있고, 또는 직접 상기 단백질에 대한 단일클론 항체에 AP 또는 HRP 효소 등이 결합된 것을 사용하여 정량분석할 수 있다.The monoclonal antibody can be quantitatively assayed by using a secondary antibody to which an enzyme such as alkaline phosphatase (AP) or horseradish peroxidase (HRP) is conjugated, or a substrate thereof, Or may be quantitatively analyzed using a monoclonal antibody against the protein directly coupled with an AP or HRP enzyme or the like.

상기 단백질과 항체의 반응은 웨스턴 블랏(western blot), 면역침강법(Immunoprecipitation, IP), 효소 결합 면역흡착 분석법(enzyme-linked immunoabsorbent assays, ELISA) 및 면역염색법(Immunohistochemistry, IHC)등의 단백질 확인 실험을 통해 확인할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The reaction of the protein with the antibody can be carried out using a protein identification test such as western blot, immunoprecipitation (IP), enzyme-linked immunoabsorbent assays (ELISA) and immunohistochemistry (IHC) However, the present invention is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 항암제는 위암 치료를 위해 사용될 수 있는 공지된 항암제라면 제한없이 사용가능하다. 예를 들어, 상기 항암제는 5-FU(Fluorouracil), 악템라(actemra), 독소루비신(doxorubicin), 파클리탁셀(paclitaxel), 마이토마이신(mitomycin), 도세탁셀(Docetaxel), 시스플라틴(cisplatin), 이리노테칸(irinotecan), 에포토사이드(epotoside), 카페시타빈(Capecitabine), 옥살리플라틴(oxaliplatin), 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the anticancer agent can be used without limitation as long as it is a known anticancer agent that can be used for gastric cancer treatment. For example, the anticancer agent may be selected from the group consisting of 5-FU (Fluorouracil), actemra, doxorubicin, paclitaxel, mitomycin, Docetaxel, cisplatin, irinotecan But are not limited to, those selected from the group consisting of epoxides, epoxides, capecitabine, oxaliplatin, derivatives thereof, and combinations thereof.

상기 항암제를 이용한 항암 요법은 전신에 효과를 나타낼 수 있는 요법이나, 치료시 암세포가 항암제에 반응하지 않거나, 초기에는 효과적으로 종양이 줄어들지만 치료 도중 또는 치료 후에 항암제 치료에 대한 내성이 생겨 치료 효과가 감소되는 경우가 많다. 이런 경우, 치료에 사용된 항암제뿐 아니라, 다른 종류의 항암제에 대해서도 내성을 나타내는 이른바, 다중 약제 내성 (MDR; multi-drug resistance)을 나타내기 때문에 일단 암세포가 항암제에 대한 내성을 획득하면, 이 후, 암 치료에 있어서 큰 어려움을 겪게 된다. 따라서 암세포의 항암제에 대한 저항성을 감소시킬 수 있는 방법의 개발은 매우 중요하다.The anti-cancer therapy using the above-mentioned anticancer drug is a therapy that can show effects on the whole body. However, when the cancer cells do not respond to the anti-cancer drugs at the time of treatment, or when the tumor is initially effectively reduced, . In this case, since it shows so-called multi-drug resistance (MDR) which is resistant to not only the anticancer agent used for the treatment but also the other anticancer agent, once the cancer cell acquires resistance to the anticancer agent, , And they suffer from great difficulties in cancer treatment. Therefore, it is very important to develop a method that can reduce the resistance of cancer cells to anticancer drugs.

본 발명에 따른 조성물은 약학조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 더 포함할 수 있다. The compositions according to the present invention may further comprise suitable carriers, excipients or diluents conventionally used in the manufacture of pharmaceutical compositions.

본 발명에서 사용가능한 담체, 부형제 또는 희석제로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 또는 광물유 등을 들 수 있다.Examples of carriers, excipients or diluents usable in the present invention include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, Methylcellulose, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate or mineral oil.

상기 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.The composition may be formulated in the form of powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions, syrups, aerosols and the like, oral preparations, suppositories and sterilized injection solutions according to a conventional method.

제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 화합물은 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose), 락토오스(lactose) 또는 젤라틴 등을 섞어 조제한다. In the case of formulation, a diluent or excipient such as a filler, an extender, a binder, a wetting agent, a disintegrant, or a surfactant is usually used. Solid formulations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules and the like, which may contain at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose sucrose, lactose, or gelatin.

또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc are also used. Examples of the liquid preparation for oral use include suspensions, solutions, emulsions, and syrups. In addition to water and liquid paraffin, simple diluents commonly used, various excipients such as wetting agents, sweeteners, fragrances, preservatives and the like may be included .

비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.Formulations for parenteral administration include sterilized aqueous solutions, non-aqueous solutions, suspensions, emulsions, freeze-dried preparations, and suppositories. Examples of the suspending agent include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, injectable ester such as ethyl oleate, and the like. Examples of the suppository base include witepsol, macrogol, tween 61, cacao butter, laurin, glycerogelatin and the like.

상기 약학 조성물의 사용량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 약효가 충분히 발휘될 수 있도록 일일 1회 내지 수회 투여할 수 있다. The amount of the pharmaceutical composition to be used may vary depending on the age, sex, and body weight of the patient, and may be administered once to several times per day so that the effect can be sufficiently exhibited.

또한, 이러한 약학 조성물의 투여량은 투여경로, 질병의 정도, 성별, 체중, 나이 등에 따라서 증감될 수 있다. 따라서, 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.In addition, the dosage of such a pharmaceutical composition may be increased or decreased depending on the route of administration, degree of disease, sex, weight, age, and the like. Thus, the dosage amounts are not intended to limit the scope of the invention in any manner.

상기 약학 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 비강흡입, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내(intracerebroventricular)주사에 의해 투여될 수 있다.The pharmaceutical composition may be administered to mammals such as rats, mice, livestock, humans, and the like in a variety of routes. All modes of administration may be expected, for example, by oral, rectal or intravenous, intramuscular, subcutaneous, nasal inhalation, intra-uterine dermal or intracerebroventricular injections.

본원의 제 2측면은 암관련섬유모세포를 포함하는 위암 조직 또는 암관련섬유모세포와 혼합된 위암 세포주에 피검화합물을 처리하는 단계; 상기 처리한 위암 조직 또는 위암 세포주에서 인터루킨-6의 mRNA 또는 단백질의 발현량을 측정하는 단계; 및 처리하지 않은 대조군과 비교하여 인터루킨-6의 mRNA 또는 단백질의 발현량을 감소시키는 피검화합물을 선별하는 단계;를 포함하는 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법에 관한 것이다.A second aspect of the present invention is a method for treating cancer, comprising the steps of: treating a test compound in a gastric cancer cell line mixed with a gastric cancer tissue or a cancer-associated fibroblast containing cancer-associated fibroblast; Measuring the expression level of mRNA or protein of interleukin-6 in the treated gastric cancer tissue or gastric cancer cell line; And selecting a test compound that reduces the expression level of mRNA or protein of interleukin-6 in comparison with the untreated control group. The present invention also relates to a method for screening a cancer-preventing adjuvant for improving or treating gastric cancer.

본원의 일 실시예에 따르면 상기 CAFs를 포함하는 위암의 경우 항암제에 대한 저항성을 가지고 있으며, CAFs에서는 IL-6이 분비되는 것이 확인되었다. 특히, 상기 IL-6의 발현으로 인해 암세포의 항암제에 대한 저항성이 증가하는 것을 확인하였으므로, 상기 IL-6의 발현을 4감소시킬 수 있는 피검화물을 스크리닝할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, gastric cancer including CAFs has resistance to an anticancer agent, and CAFs secretes IL-6. In particular, since it has been confirmed that the expression of IL-6 increases the resistance of cancer cells to anticancer agents, it is possible to provide a method of screening a test compound capable of reducing expression of IL-6 by 4.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인터루킨-6 mRNA의 수준은 역전사 중합효소 연쇄반응(Reverse Transcription-Polymerase chain Reaction, RT-PCR), 실시간 역전사효소 중합효소반응(real time quantitative RT-PCR), RNase 보호 분석법(RNase protection method), 노던 블랏팅(Northern blotting) 및 DNA 칩 분석법(DNA chip technology assay)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 방법으로 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the level of the interleukin-6 mRNA is determined by RT-PCR, real time quantitative RT-PCR, RNase But is not limited to, one of the methods selected from the group consisting of RNase protection method, Northern blotting and DNA chip technology assay.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인터루킨-6 단백질의 발현은 웨스턴 블랏(Western Blotting), 효소면역분석법(ELISA), 면역조직화학, 및 유세포 분석법(FACS)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 방법으로 측정하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the expression of the interleukin-6 protein is detected by any one method selected from the group consisting of Western blotting, enzyme immunoassay (ELISA), immunohistochemistry, and flow cytometry (FACS) But is not limited thereto.

본원의 제 2측면은 CAFs를 포함하는 위암에서의 IL-6 발현 조절을 바탕으로 한 항암 보조제 스크리닝 방법에 관한 것으로서, 본원의 제 1측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본원의 제 1측면에 대해 설명한 내용은 본원의 제 2측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.The second aspect of the present invention relates to a method for screening anticancer adjuvants based on the modulation of IL-6 expression in gastric cancer including CAFs, and a detailed description thereof is omitted for the parts overlapping with the first aspect of the present invention. Although the description of the first aspect is omitted from the second aspect of the present application, the same can be applied.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본원의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.

[[ 실시예Example 1]  One] 암관련섬유모세포를Cancer-associated fibroblasts 배양한 배양액에 의한 항암제의 효과 감소 확인 Confirmed reduction of the effect of anticancer drug by cultured culture

정상위조직 섬유모세포(Normal gastric tissue-associated fibroblast, NAF) (위암 환자의 정상 위조직으로부터 직적 분리) 또는 암관련섬유모세포(cancer- associated fibroblast, CAF)(위암 환자의 위암 조직으로부터 직접 분리)를 1차 배양한 조건배양액(conditioned media, CM)을 이용하여 위암 세포주 MKN-1과 MKN-45(한국 세포주 은행에서 에서 구입)를 배양한 후, 항암제인 5-FU를 첨가하여 항암제에 대한 위암 세포주의 반응성을 확인하였다.(1). The presence of cancer-associated fibroblast (CAF), which is directly isolated from stomach cancer tissues in patients with gastric cancer, is classified as normal gastric tissue-associated fibroblast (NAF) The gastric cancer cell lines MKN-1 and MKN-45 (purchased from Korean Cell Line Bank) were cultured using conditioned medium (CM), and 5-FU, an anti-cancer drug, The reactivity was confirmed.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포에서 정상 위조직 섬유모세포 (normal gastric tissue-associated fibroblast, NAF) 및 암관련섬유모세포(cancer-associated fibroblast, CAF)에 배양한 조건배양액(conditioned media, CM)를 첨가시 항암제 반응성(IC50)의 변화를 확인한 결과이다.FIG. 1 is a graph showing the effect of a conditioned media (culture medium) on gastric cancer-associated fibroblast (NAF) and cancer-associated fibroblast (CAF) in gastric cancer cells according to an embodiment of the present invention , CM) was added to determine the change in the anticancer activity (IC50).

그 결과 도 1과 같이, NAF를 배양한 CM을 첨가한 경우, 5-FU 농도가 증가함에 따라 세포가 사멸되는 것을 확인할 수 있었으나, CAFs를 배양한 CM을 첨가한 경우, 사멸되는 암 세포가 더 적다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 IC50의 경우, NAF를 배양한 CM을 첨가한 경우보다 CAFs를 첨가한 경우가 약 3배 이상의 값이 보여, CAFs에 의하여 항암제의 효과가 감소한 것을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 1, when CM containing cultured NAF was added, it was confirmed that cells were killed by increasing 5-FU concentration. However, when CM containing CAFs was added, I can confirm that it is small. In addition, in the case of IC50, the addition of CAFs was about three times or more higher than that in the case of adding NAF-cultured CM. Thus, CAFs decreased the effect of the anticancer drug.

도 2는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포주 MKN-45와 MKN-1에서 CAF에 의해서 항암제 5-FU의 반응 억제 효과가 증가되는 것을 세포들의 형태 변화로 나타낸 결과 사진이다. FIG. 2 is a photograph showing the increase in the inhibitory effect of 5-FU of an anticancer agent by CAF on gastric cancer cell lines MKN-45 and MKN-1 according to one embodiment of the present invention.

구체적으로, 도 2에 나타난 결과에 따르면, CAF가 없는 위암 세포주(MKN-45 및 MKN-1)는 항암제인 5-FU에 의해 세포수가 감소된 것을 확인할 수 있으나, CAF가 있는 위암주 세포는 항암제인 5-FU의 반응이 억제되어 세포수의 변화가 없는 것을 확인하였다. Specifically, according to the results shown in FIG. 2, it can be confirmed that the cell number is decreased by the anticancer agent 5-FU in the gastric cancer cell lines (MKN-45 and MKN-1) without CAF, 5-FU was inhibited and there was no change in cell number.

[[ 실시예Example 2]  2] CAF에CAF 의한 항암제의 효과 감소 확인 Confirmation of the effect of anticancer drugs by

NAFs 및CAFs 공동 배양에 의해서 위암 세포주 MKN45의 항암제 효과에 영향을 받음을 확인하였다. 이를 위해 MKN45를 10% 소태아혈청(fetal bovine serum, FBS)을 포함한 배지에 배양하면서 0.4 um의 구멍크기를 갖는 트랜스웰 디바이스(transwell device)를 배양접시 위쪽에 위치시킨 후 NAF 혹은 CAF를 공동배양하고 배양하였고 5-FU 5 uM 를 72시간 동안 처리하였다.NAFs and CAFs co-cultured were found to be affected by the anticancer effect of gastric cancer cell line MKN45. For this purpose, MKN45 was cultured in a medium containing 10% fetal bovine serum (FBS), and a transwell device with a pore size of 0.4 μm was placed on top of the culture dish and co-cultured with NAF or CAF And 5 uM of 5-FU was treated for 72 h.

그런 후, 세포사멸(Apoptosis)의 표지자인 절단된 카스파제-3(cleaved caspase-3) 또는 PARP(poly-ADP ribose polymerase) 단백질의 발현을 웨스턴 블랏으로 확인하여 NAF 및 CAF 공동 배양의 영향을 확인하였다.Then, expression of cleaved caspase-3 or PARP (poly-ADP ribose polymerase) protein, which is a marker of apoptosis, was confirmed by western blotting to confirm the effect of NAF and CAF co-culture Respectively.

상기 웨스턴 블랏을 위해 배양 접시의 세포를 수거한 후 세포를 용해시켰다. 이로부터 단백질을 추출하여 정량한 후 전기영동장치를 이용해 단백질을 분리하고, 분리된 단백질을 폴리멤브레인(membrane)으로 이동시켰다. 그 후 상기 단백질들에 대한 항체 및 형광물질 발현을 위한 이차 항체를 붙이는 방식으로 각 단백질의 발현을 확인하였다.Cells of the culture dish were collected for the Western blot and then the cells were lysed. Proteins were extracted and quantified. Proteins were separated using an electrophoresis apparatus, and the separated proteins were transferred to a poly membrane. Then, expression of each protein was confirmed by attaching a secondary antibody for expression of an antibody and a fluorescent substance to the proteins.

이를 통해 CM에서 분비된 물질이 IL-6인 것으로 확인하였다.It was confirmed that the substance secreted from CM was IL-6.

도 3은 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포를 NAF 혹은 CAF와 공동배양시에 항암제 첨가시 세포사멸 표지자(Cleaved caspase 3 & PARP)의 변화를 웨스턴 블랏으로 확인한 결과이다.FIG. 3 shows the results of western blot analysis of changes in cell death markers (Cleaved caspase 3 & PARP) upon addition of an anticancer agent when co-culturing gastric cancer cells with NAF or CAF according to an embodiment of the present invention.

더불어 도 3과 같이, 5-FU 치료 후 세포사멸 표지자인 절단된 카스파제-3와 PARP가 증가하였다가 NAF 및 CAF와의 공동 배양에 의해 다시 감소되는 것을 확인하였다.In addition, as shown in FIG. 3, it was confirmed that the cut-off caspase-3 and PARP, which are apoptosis markers after 5-FU treatment, were increased and then decreased again by co-culture with NAF and CAF.

[[ 실시예Example 3] IL-6 신호전달경로 확인 3] IL-6 signaling pathway confirmation

CAF-CM을 이용하여 5-FU를 투여한 위암 세포주를 자극한 후, IL-6의 신호전달경로(signal pathway)인 JAK -STAT3 가 활성화되는 것을 확인하였다.It was confirmed that JAK-STAT3, a signal pathway of IL-6, was activated after 5-FU-induced gastric cancer cell line stimulation using CAF-CM.

배양 접시에 MKN45 세포주를 배양한 후 5-FU를 투여하고 동시에 CAF-CM 혹은 IL-6를 72시간 동안 투여하였다. 각 세포에서 단백질을 추출하여 웨스턴 블랏 방법으로 Jak-STAT3의 활성화를 정량적으로 확인하였다.MKN45 cell line was cultured on a culture dish and 5-FU was administered and CAF-CM or IL-6 was administered for 72 hours. Protein was extracted from each cell and the activation of Jak-STAT3 was quantitatively confirmed by Western blotting.

도 4는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포에서 CAF의 CM을 첨가했을 때 IL-6의 신호전달 경로 중 JAK-STAT3(Signal transducer and activator of transcription 3) 신호전달 경로가 활성화됨을 확인한 결과이다.FIG. 4 shows the results of confirming activation of signal transduction pathway of JAK-STAT3 (signal transducer and activator of transcription 3) in the signal transduction pathway of IL-6 when CAF of CMC was added to gastric cancer cells according to one embodiment of the present invention .

그 결과 도 4와 같이, 공지된 문헌(Mihara M et al. Clinical Science 2012)에 근거하여, CAF-CM에 의하여, IL-6 신호전달경로 중 하나인 JAK(Janus kinase) 및 STAT3(Signal transducer and activator of transcription 3) 등이 인산화되는 것을 확인하였다.As a result, JAK (Janus kinase) and STAT3 (signal transducer and STAT3), which are one of the IL-6 signaling pathways, were identified by CAF-CM based on a known document (Mihara M et al. activator of transcription 3) was phosphorylated.

도 5의 (A)는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포주 MKN-45에 CAF를 공동배양 했을 때IL-6, IL-8 등의 사이토카인이 증가하는 것을 확인한 결과이고, 도 5의 (B)는 본원의 일 실시예에 따른 위암 세포주 MKN-45에 CAF를 공동배양 했을 때 IL-6의 신호전달 경로 중 JAK-STAT3(Signal transducer and activator of transcription 3) 신호전달 경로가 활성화됨을 확인한 결과이다.FIG. 5 (A) is a result of confirming that cytokines such as IL-6 and IL-8 are increased when CAF is co-cultured with the gastric cancer cell line MKN-45 according to an embodiment of the present invention. B) shows that JAK-STAT3 (signal transducer and activator of transcription 3) signaling pathway is activated in the signal transduction pathway of IL-6 when CAF is co-cultured with the gastric cancer cell line MKN-45 according to one embodiment of the present invention to be.

배양 접시에 MKN45 세포주를 배양한 후 5-FU를 투여하고 동시에 CAF을 6시간 및 24시간 동안 투여하였다. 각 세포에서 단백질을 추출하여 웨스턴 블랏 방법으로 Jak-STAT3의 활성화를 정량적으로 확인하였다.The MKN45 cell line was cultured on a culture dish and 5-FU was administered and CAF was administered for 6 hours and 24 hours. Protein was extracted from each cell and the activation of Jak-STAT3 was quantitatively confirmed by Western blotting.

도 5에 나타난 결과에 따르면, 위암 세포주 MKN-45가 단독으로 있을 때에는 IL-6, IL-8 등의 사이토카인이 증가하지 않는 반면, 위암 세포주 MKN-45와 CAF를 공동 배양했을 때에는 IL-6, IL-8 등의 사이토카인이 증가하는 것을 확인하였습다. 또한, 신호 전달 체계인 JAK-STAT3 인산화가 CAF가 있음으로써 증가하는 것을 확인하였다.5, cytokines such as IL-6 and IL-8 did not increase when the gastric cancer cell line MKN-45 was alone, whereas when the gastric cancer cell line MKN-45 and CAF were co-cultured, IL-6 , IL-8, and other cytokines. In addition, we confirmed that JAK-STAT3 phosphorylation signaling system is increased by CAF.

[[ 실시예Example 4]  4] CAFCAF 특이적인 IL-6 과발현 확인 Specific IL-6 overexpression confirmed

IL-6가 주로 섬유모세포에서 발현하는 것을 확인하였으며, NAF에 비하여 CAF에서 특이적으로 과발현됨을 확인하였다.IL-6 was mainly expressed in fibroblasts, and CAF was overexpressed in comparison with NAF.

이를 위해 CAF를 포함하지 않는 위암 세포(KATO-Ⅲ, MKN-28 및 MKN-45)는 각각 한국세포주은행에서 구입하였고, CAF를 포함하는 위암 세포는 각 위암 세포에 CAF를 처리하여 공동배양 함으로써 준비하였다.For this, gastric cancer cells (KATO-Ⅲ, MKN-28, and MKN-45) not containing CAF were purchased from the Korean Cell Line Bank, and CAF-containing gastric cancer cells were prepared by co- Respectively.

다양한 위암 세포주와 CAF 및 NAF에서 IL-6 발현을 RNA 레벨과 단백질 수준에서 평가하여 확인하였다.IL-6 expression in various gastric cancer cell lines and CAF and NAF was assessed at RNA and protein levels.

이를 위해 13쌍의 NAF 및 CAF에서 RNA를 추출하여 qRT-PCR방법으로 IL-6의 발현을 정량적으로 측정하고 확인하였다.For this purpose, RNA was extracted from 13 pairs of NAF and CAF and qRT-PCR was used to quantitatively measure the expression of IL-6.

또한, KATO-Ⅲ, MKN28, MKN45 및 다양한 NAF, CAF 쌍에서 RNA를 추출하여 RT-PCR방법으로 IL-6를 비롯하여 IL-6 수용체인 IL-6R, gp130 등의 발현을 확인하였다.In addition, RNA was extracted from KATO-Ⅲ, MKN28, MKN45 and various NAF and CAF pairs, and the expression of IL-6, IL-6R and gp130 was confirmed by RT-PCR.

더불어, 단독 혹은 MKN45와 공동 배양된 경우의 배양액과 다양한 위암 세포주들을 배양한 배양액으로 배양한 NAF 및 CAF에서 IL-6의 단백질 수준에서의 발현을 ELISA 방법을 이용하여 확인하였다.In addition, the expression of IL-6 at the protein level of NAF and CAF cultured in culture medium alone or in the culture medium co-cultured with MKN45 and various cultured gastric cancer cell lines was confirmed by ELISA method.

도 6은 본원의 일 실시예에 따른, NAF에 비하여 CAF에서 IL6의 발현이 증가된 것을 RT-qPCR로 확인한 결과이며, 위암 세포에서의 IL-6의 발현은 거의 없으나 주로 섬유모세포에서 발현되면서 NAF에 비하여 CAF에서의 발현이 단백질 수준에서도 높음을 RT-PCR과 ELISA로 확인한 결과이다.FIG. 6 shows the results of RT-qPCR analysis showing that the expression of IL6 was increased in CAF as compared to NAF according to one embodiment of the present invention. Although the expression of IL-6 was little in gastric cancer cells, it was mainly expressed in fibroblasts, And the expression level in CAF was also high in protein level by RT-PCR and ELISA.

그 결과 도 6을 참고하면, NAF와 비교할 때 CAF에서 IL-6 유전자가 의미 있게 높게 발현되었으며, 위암세포주에서는 IL-6가 거의 발현되지 않았으나, CAF에서는 IL-6가 발현됨을 RNA 레벨에서 확인할 수 있었다. 또한, NAF에 비하여 CAF에서 IL-6이 더 높게 발현되어 세포 밖으로 분비됨을 단백질 수준에서 확인하였으며, 위암 세포주들에서는 이러한 분비가 거의 없음을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 6, IL-6 gene was significantly expressed in CAF as compared with NAF, and IL-6 was not expressed in gastric cancer cell line. there was. In addition, it was confirmed that secretion of IL-6 was higher in CAF than in NAF and secreted out of the cell. In gastric cancer cell lines, it was confirmed that there was almost no such secretion.

[[ 실시예Example 5]  5] CAF에서From CAF IL-6 발현 억제시와 IL-6에 의한 암세포 자극 차단 시에 위암 세포주에서 항암제 반응성 확인 The inhibition of IL-6 expression and the inhibition of IL-6-induced cancer cell stimulation,

IL-6의 발현이 억제된 CAF와 공동 배양시 항암제에 대한 저항성이 감소되는 것을 확인하였다.It was confirmed that the resistance to the anticancer agent was decreased when co-cultured with CAF inhibited the expression of IL-6.

이를 위하여, 테트라사이클린(tetracycline) 투여시 IL-6의 발현이 억제되도록 tet-on 유도 IL-6 shRNA 벡터를 제작하여 CAF에 주입한 후 실제 IL-6의 억제를 RT-PCR을 통하여 확인하였다.For this, tet-on IL-6 shRNA vector was prepared to inhibit the expression of IL-6 upon tetracycline administration, and the inhibition of IL-6 was confirmed by RT-PCR after injection into CAF.

이렇게 제작된 세포주를 MKN-45와 상기 실시예 2와 같은 방법으로 공동 배양을 시행한 후 테트라사이클린을 투여하여 IL-6 발현을 억제시키고, 세포사멸 표지자들의 변화를 웨스턴블랏으로 확인하였다.The cell line thus prepared was co-cultured with MKN-45 in the same manner as in Example 2, and tetracycline was administered to inhibit the expression of IL-6, and the change in cell death markers was confirmed by Western blotting.

더불어 IL-6 수용체 단일 항체에 의한 위암 세포주 IL-6 신호 전달 체계 억제와 항암제 감수성 증가 효과도 확인하였다.In addition, IL-6 receptor-mediated inhibition of the gastric cancer cell line by IL-6 receptor monoclonal antibody and the effect of increasing the susceptibility to chemotherapy were also confirmed.

이를 위하여, 상기 실시예 3과 같은 방법으로 웨스턴블랏을 실시하였다. 특히, IL-6에 대한 단일클론항체(Anti-IL6R AB, Sino Biological에서 구입)를 800ng/ml의 농도로 배지에 투여하여 IL-6 신호 전달 억제시 항암제 반응성을 확인하였으며, 대조 실험으로 IgG에 대한 항체 (800ng/ml)의 효과도 확인하였다.For this, western blotting was carried out in the same manner as in Example 3 above. In particular, the monoclonal antibody to IL-6 (purchased from Sino Biological, Anti-IL6R AB) was administered to the medium at a concentration of 800ng / ml to confirm the anticancer activity upon inhibition of IL-6 signaling. (800 ng / ml) was also confirmed.

도 7은 본원의 일 실시예에 따른, IL-6의 발현이 테트라사이클린에 의해서 억제되는, IL-6 억제된 CAF를 제작한 뒤 이를 위암 세포와 공동 배양하면서 IL-6의 발현을 억제 시켰을 때, CAF에 의해서 억제된 세포사멸 표지자의 발현 증가를 확인한 결과이다.FIG. 7 shows that when IL-6-inhibited CAF, in which expression of IL-6 is inhibited by tetracycline, was co-cultured with gastric cancer cells and suppressed the expression of IL-6 according to one embodiment of the present invention , And the increase in the expression of cell death markers suppressed by CAF.

도 8은 본원의 일 실시예에 따른, IL-6의 발현이 단일클론항체에 억제되는, IL-6 억제된 CAF를 제작한 뒤 이를 위암 세포와 공동배양하면서 IL-6의 발현을 억제 시켰을 때, CAF에 의해서 억제된 세포사멸 표지자의 발현 증가를 확인한 결과이다. FIG. 8 shows that IL-6-inhibited CAF, in which expression of IL-6 is inhibited by a monoclonal antibody, was co-cultured with gastric cancer cells and suppressed the expression of IL-6 according to one embodiment of the present invention , And the increase in the expression of cell death markers suppressed by CAF.

도 7 및 도 8에 나타난 결과에 따르면, IL-6에 의하여 STAT3가 활성화되고, 항암제에 대한 반응이 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 반면, 항체를 이용하여 IL-6를 억제한 경우, STAT3 활성화가 감소되고, 항체의 농도에 따라 항암제에 대한 반응성이 증가되는 것을 확인할 수 있었다.7 and 8, it was confirmed that STAT3 was activated by IL-6 and the response to the anticancer agent was reduced. On the other hand, when IL-6 was inhibited by using the antibody, STAT3 activation was decreased and the reactivity to the anticancer agent was increased according to the concentration of the antibody.

[[ 실시예Example 6] 동물 모델에서 IL-6 발현 확인 6] Expression of IL-6 in animal models

BALB/c 누드 마우스(nude mouse)에 위암세포를 이종이식(xenograft)한 후, 항암제를 투여하여 CAF와 혼합하였을 때 종양 형성 유무와, 항암제에 대한 영향을 확인하였다.After xenografts were transplanted into BALB / c nude mice, tumorigenesis and anticancer effects were examined when mixed with CAF.

6에서 8주된 12마리의 BALB/c 누드 마우스의 피하에 MKN45 세포주 (1x107) 단독 혹은 CAFs (5x105) 와 함께 주사하여 종양을 형성시킨 후 5-FU를 주당 3회 25mg/kg의 농도로 복강 내 투여하고 3주간 크기 변화를 측정하였다. Tumors were formed by injecting MKN45 cell line (1 × 10 7 ) alone or with CAFs ( 5 × 10 5 ) subcutaneously in 12 BALB / c nude mice at 6 to 8 weeks of age and then administered 5-FU at a dose of 25 mg / kg three times per week Intraperitoneal administration was performed and the size change was measured for 3 weeks.

도 9는 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포에서 IL-6와 IL-6 수용체 항체의 투여에 따른 STAT3 신호 전달 경로의 변화와 CAF의 CM에 의한 항암제 반응성에 대한 영향 및 IL-6 수용체 항체에 의한 효과를 확인한 결과이다.FIG. 9 is a graph showing changes in the STAT3 signaling pathway and IL-6 receptor antagonist effect on CM-induced anticancer drug response by administration of IL-6 and IL-6 receptor antibodies in gastric cancer cells according to one embodiment of the present invention The results are shown in Fig.

그 결과, 도 9와 같이 위암 세포주 단독 주사시보다 CAFs 와 함께 주사했을 때 5-FU의 효과가 감소하는 것을 알 수 있었다. As a result, it was found that the effect of 5-FU was decreased when CAFs were injected as compared with the single injection of gastric cancer cell line, as shown in FIG.

[[ 실시예Example 7] 동물 모델에서 IL-6 억제에 의한 효과 확인 7] Effect of IL-6 Inhibition in Animal Model

6에서 8주된 BALB/c 누드 마우스의 피하에 MKN1 세포주 단독 (1x106) 혹은 CAFs (5x105)와 함께 주사하여 종양을 형성시킨 후, 5-FU를 실시예 6과 같은 방법으로 단독 투여하고, CAFs를 함께 주입한 마우스의 일부에 IL-6R 항체(Anti-IL-6 Ab) 를 동반 투여하여 IL-6 억제에 의한 효과를 확인하였다. 5-FU was administered alone in the same manner as in Example 6 after subcutaneously injecting MKN1 cell line alone (1x10 6 ) or CAFs (5x10 5 ) into subcutaneously 6 to 8 weeks of BALB / c nude mice, The effect of IL-6 inhibition was confirmed by administering IL-6R antibody (Anti-IL-6 Ab) to part of mice injected with CAFs.

도 10은 본원의 일 실시예에 따른, 위암 세포 또는 위암 세포와 CAFs를 동반 주사한 마우스 모델에 5-FU 단독 투여 또는 IL-6 수용체 억제제인 악템라(actemra)를 동반 투여했을 때 효과를 확인한 결과이다.FIG. 10 is a graph showing the effect of 5-FU alone or actemra, an IL-6 receptor inhibitor, on the mouse model of gastric cancer or gastric cancer cells and CAFs injected according to an embodiment of the present invention Results.

그 결과 도 10과 같이, CAFs에 의하여 감소되었던 항암제의 효과가 IL-6 수용체에 대한 항체를 통해 IL6의 역할을 억제하였을 때 다시 증가되어, 종양 크기 및 중량이 감소된 것을 확인할 수 있었다. 특히, 항암제 투여시 체중이 감소될 수 있는데, IL-6를 억제한 경우, 항암제 단독 투여 또는 CAF와 함께 주사한 경우 보다 체중이 더 무거운 것을 확인할 수 있었다. 또한 치료 3주 후 절제한 조직에 대한 면역화학염색에서, CAF와 함께 주사하여 형성된 종양에서는 섬유모세포 표지자인 알파 평활근 액틴(alpha-smooth muscle actin)을 발현하는 세포의 수가 증가 한 것을 확인하였으며, 악템라 투여에도 변함없이 증가함을 확인하였지만, 세포 사멸 표지자인 카스파제-3의 발현이 CAF 와 함께 주사 시 의미 있게 감소하였다가 악템라 투여 후 다시 증가함을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 10, it was confirmed that the effect of the anticancer agent decreased by CAFs was increased again when the IL6 inhibitor was inhibited by the antibody against the IL-6 receptor, and the tumor size and weight were decreased. Particularly, when the anticancer drug is administered, the body weight can be reduced. In the case of inhibiting IL-6, the body weight is heavier than the case of administration alone with an anticancer drug or CAF. In addition, immunochemical staining of tissues resected after 3 weeks of treatment showed that the number of cells expressing alpha-smooth muscle actin, a fibroblast marker, was increased in tumors formed by injection with CAF, The expression of caspase-3, a markers of apoptosis, was significantly decreased upon injection with CAF, and then increased again after administration of Actemra.

도 11은 본원의 일 실시예에 따른 항암제인 5-FU의 효과를 확인한 결과이다. 11 shows the results of confirming the effect of 5-FU which is an anticancer agent according to one embodiment of the present invention.

구체적으로, 도 11에 나타난 결과에 따르면, 위암세포주 MKN-1에서 NAF에 비하여 CAF에 의해서 항암제인 5-FU 반응의 억제 효과가 증가됨을 이종이식 모델을 통하여 확인하였다. 특히, CAF와 혼합한 종양에서 종양 내 섬유모세포의 축적이 증가하고, 5-FU 항암제 치료 시 세포사멸 표지자의 발현이 감소되는 것을 면역화학염색을 통해 확인하였다. Specifically, according to the results shown in FIG. 11, the inhibitory effect of 5-FU, an anticancer agent, was increased by CAF, compared to NAF, in gastric cancer cell line MKN-1. In particular, accumulation of fibroblasts in tumors increased in tumors mixed with CAF and immunochemical staining revealed that the expression of apoptotic markers was decreased upon treatment with 5-FU anticancer agents.

[[ 실시예Example 8] IL-6의 발현 확인 8] Expression of IL-6

IL-6가 암세포가 아닌 CAF에서 발현이 증가하는 것을 확인하였다. The expression of IL-6 was increased in CAF, but not in cancer cells.

도 12는 본원의 일 실시예에 따른 NAF와 CAF에 대한 전사체 분석 결과이다. 12 shows the results of transcript analysis for NAF and CAF according to one embodiment of the present application.

도 12에 나타난 결과에 따르면, CAF에서 증가하는 유전자 중에서 JAK-STAT3 신호전달과 관련된 유전자는 LIF, IL-6, IL-12,IL-24,IL-15-RA, IL-6T, IL-24 등이 있는 것으로 확인하였다. 12, genes associated with JAK-STAT3 signaling among genes that increase in CAF are LIF, IL-6, IL-12, IL-24, IL-15-RA, IL- And so on.

도 13은 본원의 일 실시예에 따른 NAF와 CAF에서 나타나는 유전자 발현을 RT-PCR과 ELISA로 확인한 결과이다. FIG. 13 shows results of gene expression in NAF and CAF according to one embodiment of the present invention by RT-PCR and ELISA.

도 13에 나타난 결과에 따르면, NAF와 비교했을 때, CAF에서 증가하는 유전자는 IL-6가 유일한 것임을 확인하였다. 특히, IL-6가 암세포가 아닌 CAF에서 발현이 증가하는 것을 확인하였다. The results shown in Fig. 13 confirm that IL-6 is the only gene that increases in CAF as compared to NAF. In particular, it was confirmed that expression of IL-6 is increased in CAF, which is not a cancer cell.

[[ 실시예Example 9] IL-6 발현 억제시에 위암 세포주에서 항암제 반응성 확인 9] The inhibitory effect of IL-6 on gastric cancer cell line

IL-6의 발현이 억제된 CAF와 공동 배양시 항암제에 대한 저항성이 감소되는 것을 확인하였다.It was confirmed that the resistance to the anticancer agent was decreased when co-cultured with CAF inhibited the expression of IL-6.

이를 위하여, IL-6에 대한 단일클론항체(Anti-IL6R AB, Sino Biological에서 구입)를 400ng/ml 또는 800ng/ml의 농도로 배지에 투여하여 IL-6 신호 전달 억제시 항암제 반응성을 확인하였으며, 대조 실험으로 IgG에 대한 항체 (400 ng/mg 또는 800ng/ml)의 효과도 확인하였다.For this purpose, monoclonal antibody against IL-6 (purchased from Sino Biological, Anti-IL6R AB) was administered to the medium at a concentration of 400 ng / ml or 800 ng / ml, As a control experiment, the effect of antibodies against IgG (400 ng / mg or 800 ng / ml) was also confirmed.

도 14는 본원의 일 실시예에 따른 암세포주에서 CAF-CM의 유무, 단일클론항체의 유무, lgG의 유무에 따른 세포활성도를 나타낸 결과이다. FIG. 14 shows the results of cell activity according to the presence or absence of CAF-CM, monoclonal antibody, and IgG in cancer cell lines according to one embodiment of the present invention.

도 14에 나타난 결과에 따르면, 단일클론항체로 IL-6를 억제시켰을 때, 항암제인 5-FU 및 시스플라틴(cisplatin)의 투여 시 암세포주인 MKN-1 및 MKN-45의 세포활성도가 감소하는 것을 확인하였다. 구체적으로, MKN-45에서 단일클론항체의 농도가 800ng/ml일 때 암세포주인 MKN-45의 세포 활성도가 감소하는 반면, lgG에 대한 항체의 농도가 증가했을 때, 암세포주인 MKN-45의 세포 활성도가 변하지 않았다. 즉, 단일클론항체가 IL-6를 효과적으로 억제시키며, 상기 IL-6를 억제시킴에 따라서 항암제의 효과가 상승하여 암세포주의 세포 활성도가 감소하는 것을 확인하였다. 14, when the IL-6 was inhibited with the monoclonal antibody, the cytotoxicity of the cancer cell lines MKN-1 and MKN-45 was found to be decreased upon administration of the anticancer agents 5-FU and cisplatin Respectively. Specifically, when the concentration of monoclonal antibody was 800 ng / ml in MKN-45, the cell activity of cancer cell line MKN-45 decreased, whereas when the concentration of antibody against IgG increased, the cell activity of cancer cell line MKN-45 Did not change. That is, the monoclonal antibody effectively inhibited IL-6 and inhibited the IL-6, thereby increasing the effect of the anticancer agent and decreasing the cell activity of the cancer cell.

[[ 실시예Example 10]  10] CAF에서From CAF 생성되는  Generated 세포외Extracellular 기질 관련 유전자의  Of substrate-related genes 항암제에 대한 반응 확인Confirmation of response to anticancer drugs

CAF에서 주로 생성되는 세포 외 기질 관련 유전자의 증가 유무에 따른 항암제 반응을 확인하였다. The anticancer response was confirmed by the presence or absence of an increase in the extracellular matrix-related genes mainly produced in CAF.

도 15는 본원의 일 실시예에 따른, 수술 전 항암치료를 받은 위암 환자들의 항암 치료 전 생검 조직에서의 유전자 발현의 차이를 엔카운터(nCounter)방법으로 분석한 결과이다. FIG. 15 shows the results of analysis of the difference in gene expression in the biopsy tissue before gastrectomy chemotherapy by the nCounter method in gastric cancer patients who underwent preoperative chemotherapy according to one embodiment of the present invention.

도 15에 나타난 결과에 따르면, IL-6을 비롯한 CAF에서 주로 생성되는 세포 외 기질 관련 유전자의 증가 시 항암제에 대한 반응이 감소하는 것을 확인하였다. The results shown in FIG. 15 show that the increase in the extracellular matrix-related genes mainly generated in CAF, including IL-6, decreases the response to the anticancer agent.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

Claims (7)

인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 억제제를 유효성분으로 포함하는, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer, comprising an inhibitor of interleukin-6 (IL-6) as an active ingredient. 제 1항에 있어서,
상기 위암은 암세포 중 암관련섬유모세포 (cancer-associated fibroblasts; CAFs)를 포함하는 것인, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the gastric cancer comprises cancer-associated fibroblasts (CAFs) in cancer cells.
제 1항에 있어서,
상기 인터루킨-6(interleukin-6, IL-6) 억제제는 인터루킨-6 자체 억제제; 인터루킨-6의 발현을 억제할 수 있는 siRNA; 인터루킨-6에 특이적으로 결합하는 항체; 인터루킨-6에 특이적으로 결합하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것인, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물.
The method according to claim 1,
The interleukin-6 (IL-6) inhibitor may be an interleukin-6 inhibitor; SiRNA capable of inhibiting the expression of interleukin-6; An antibody that specifically binds to interleukin-6; Antisense oligonucleotides specifically binding to interleukin-6, and combinations thereof. The pharmaceutical composition for enhancing the anticancer therapeutic effect of an anticancer agent for gastric cancer.
제 1항에 있어서,
상기 항암제는 5-FU, 악템라, 독소루비신, 파클리탁셀, 마이토마이신, 도세탁셀, 시스플라틴, 이리노테칸, 에포토사이드, 카페시타빈, 옥살리플라틴, 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 것인, 위암용 항암제의 항암 치료 효과 증진용 약학 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the anticancer agent is selected from the group consisting of 5-FU, attemera, doxorubicin, paclitaxel, mitomycin, docetaxel, cisplatin, irinotecan, epothar, capecitabine, oxaliplatin, derivatives thereof, A pharmaceutical composition for enhancing the effect of an anticancer agent for cancer therapy.
암관련섬유모세포를 포함하는 위암 조직 또는 암관련섬유모세포와 혼합된 위암 세포주에 피검화합물을 처리하는 단계;
상기 처리한 위암 조직 또는 위암 세포주에서 인터루킨-6의 mRNA 또는 단백질의 발현량을 측정하는 단계; 및
처리하지 않은 대조군과 비교하여 인터루킨-6의 mRNA 또는 단백질의 발현량을 감소시키는 피검화합물을 선별하는 단계;를 포함하는 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법.
Treating the test compound with a gastric cancer cell line mixed with a gastric cancer tissue or a cancer-related fibroblast containing cancer-associated fibroblast;
Measuring the expression level of mRNA or protein of interleukin-6 in the treated gastric cancer tissue or gastric cancer cell line; And
Selecting a test compound that reduces the expression level of mRNA or protein of the interleukin-6 in comparison with the untreated control group.
제 5항에 있어서,
상기 인터루킨-6 mRNA의 수준은 역전사 중합효소 연쇄반응(Reverse Transcription-Polymerase chain Reaction, RT-PCR), 실시간 역전사효소 중합효소반응(real time quantitative RT-PCR), RNase 보호 분석법(RNase protection method), 노던 블랏팅(Northern blotting) 및 DNA 칩 분석법(DNA chip technology assay)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 방법으로 측정하는 것인, 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법.
6. The method of claim 5,
The level of the interleukin-6 mRNA may be determined by RT-PCR, real time quantitative RT-PCR, RNase protection method, Wherein the measurement is performed by any one method selected from the group consisting of Northern blotting and DNA chip technology assay.
제 5항에 있어서,
상기 인터루킨-6 단백질의 발현은 웨스턴 블랏(Western Blotting), 효소면역분석법(ELISA), 면역조직화학, 및 유세포 분석법(FACS)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나의 방법으로 측정하는 것인, 위암 개선 또는 치료용 항암 보조제의 스크리닝 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the expression of the interleukin-6 protein is measured by any one method selected from the group consisting of Western blotting, enzyme immunoassay (ELISA), immunohistochemistry, and flow cytometry (FACS) Screening method for therapeutic anti-cancer adjuvant.
KR1020180055846A 2017-05-16 2018-05-16 Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating KR20180125906A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170060473 2017-05-16
KR20170060473 2017-05-16

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200063587A Division KR20200062154A (en) 2017-05-16 2020-05-27 Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180125906A true KR20180125906A (en) 2018-11-26

Family

ID=64603164

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180055846A KR20180125906A (en) 2017-05-16 2018-05-16 Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating
KR1020200063587A KR20200062154A (en) 2017-05-16 2020-05-27 Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200063587A KR20200062154A (en) 2017-05-16 2020-05-27 Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR20180125906A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230072259A (en) 2021-11-17 2023-05-24 사회복지법인 삼성생명공익재단 Pharmaceutical composition for preventing or treating for cancer comprising PRRX1 inhibitor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200062154A (en) 2020-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kollmar et al. CXCR4 and CXCR7 regulate angiogenesis and CT26. WT tumor growth independent from SDF‐1
Ge et al. Inhibition of growth and metastasis of mouse mammary carcinoma by selective inhibitor of transforming growth factor-β type I receptor kinase in vivo
Firestein et al. IL-1 receptor antagonist protein production and gene expression in rheumatoid arthritis and osteoarthritis synovium.
KR100252743B1 (en) Antitumor agent potentiator comprising il-6 antagonist
Takahashi et al. Increased expression of inducible and endothelial constitutive nitric oxide synthases in rat colon tumors induced by azoxymethane
JP2008507530A (en) Induction of apoptosis in tumor cells expressing Toll-like receptors
JP2006519190A (en) Sensitized cells against apoptosis by selectively blocking cytokines
CN110974842A (en) Methods of identifying compounds for treating cancer
JP4452839B2 (en) Pharmaceutical composition containing a CXCR3 inhibitor
KR20180125906A (en) Pharmaceutical composition for enhancing effect of anti-cancer treating
US20080145369A1 (en) Autocrine Growth Factor Receptors and Methods
US9914768B2 (en) Anti-S100A7 antibodies for the treatment and diagnosis of cancer
US20220339233A1 (en) Compositions and methods for preventing recurrence of cancer
TWI730450B (en) Antibody, kit comprising the same, and uses thereof
US20130280242A1 (en) Method of plscr inhibition for cancer therapy
US20110217259A1 (en) IL-16 as a target for diagnosis and therapy of hematological malignancies and solid tumors
KR101985300B1 (en) Pharmaceutical Composition for Treating or Preventing Brain Tumor Comprising Midkine inhibitor
KR102654518B1 (en) Lsp1 deficient t cell
KR102143974B1 (en) Composition for preventing or treating lapatinib resistant cancer
EP1337850A1 (en) Method for diagnosing a tumor in a patient determining the concentration of pibf
AU2002224901A1 (en) Method for diagnosing a tumor in a patient determining the concentration of PIBF
KR101894863B1 (en) Radiation sensitive marker composition and diagnosing method
WO2016142486A1 (en) Methods and compositions for the treatment of anti-angiogenic resistant cancer
US20150023920A1 (en) Novel compositions and methods for preventing or treating cancer metastasis
KR101755076B1 (en) Screening method of anti-inflammatory agent using ELL3, and anti-inflammation composition containing the inhibitors of ELL3 expression or activity

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X601 Decision of rejection after re-examination
A107 Divisional application of patent