KR20180135703A - Diagnostic biomarker for alzheimer's disease and use thereof - Google Patents

Diagnostic biomarker for alzheimer's disease and use thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20180135703A
KR20180135703A KR1020170074242A KR20170074242A KR20180135703A KR 20180135703 A KR20180135703 A KR 20180135703A KR 1020170074242 A KR1020170074242 A KR 1020170074242A KR 20170074242 A KR20170074242 A KR 20170074242A KR 20180135703 A KR20180135703 A KR 20180135703A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mir
alzheimer
dementia
expression level
mirna
Prior art date
Application number
KR1020170074242A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101939368B1 (en
Inventor
송우근
김소희
이정훈
이건호
최규영
Original Assignee
광주과학기술원
조선대학교산학협력단
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 광주과학기술원, 조선대학교산학협력단 filed Critical 광주과학기술원
Priority to KR1020170074242A priority Critical patent/KR101939368B1/en
Publication of KR20180135703A publication Critical patent/KR20180135703A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101939368B1 publication Critical patent/KR101939368B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/136Screening for pharmacological compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/178Oligonucleotides characterized by their use miRNA, siRNA or ncRNA

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

The present invention relates to a biomarker for diagnosis of Alzheimer′s dementia and uses thereof. MiR-1273g-3p as a biomarker for the diagnosis of Alzheimer′s dementia, according to the present invention, shows an increased expression level in pre-clinical Alzheimer′s dementia patients, patients with mild cognitive impairment and patients with Alzheimer′s dementia compared to normal groups. Therefore, the miR-1273g-3p can be useful as an early diagnostic marker for Alzheimer′s dementia.

Description

알츠하이머성 치매 진단용 바이오마커 및 이의 용도{DIAGNOSTIC BIOMARKER FOR ALZHEIMER'S DISEASE AND USE THEREOF}[0001] DIAGNOSTIC BIOMARKER FOR ALZHEIMER'S DISEASE AND USE THEREOF [0002]

본 발명은 알츠하이머성 치매 진단을 위한 바이오마커 및 이의 용도에 관한 것이다.The present invention relates to a biomarker for the diagnosis of Alzheimer's dementia and its use.

한국이 세계에서 가장 빠른 속도로 고령화가 진행되면서 노화와 관련된 질병 및 이의 치료법에 대해 관심이 높아지고 있다. 특히, 국내 초고령화에 따른 치매 환자의 급증이 심각한 문제로 대두되고 있다. 2012년 보건복지부 조사에 따르면, 당시 65세 이상 치매 노인 환자는 53만 4천명으로, 65세 이상 전체 노인 589만명 중 9%가 치매 환자로 파악되었다. 또한, 2012년 국내 전체 치매 인구 중 알츠하이머성 치매가 71.3%로 1위를 차지하였다. 65세 이상 고령층에서 산발적으로 발생하는 알츠하이머성 치매는 서서히 발병하여 기억력을 포함한 인지기능의 악화가 점진적으로 진행되는 퇴행성 뇌질환이다.As Korea becomes the world's fastest aging population, there is growing interest in diseases related to aging and its treatment. In particular, the rapid increase in the number of patients with dementia following the aging of Korea is becoming a serious problem. According to a survey by the Ministry of Health and Welfare in 2012, there were 534,000 dementia patients aged 65 or older at the time, and 9% of the total 5.9 million elderly people over 65 years old were identified as dementia patients. In 2012, Alzheimer's Dementia was ranked first with 71.3% of the nation's total dementia population. Alzheimer's dementia, which occurs sporadically in the elderly over 65 years of age, gradually develops and is a degenerative brain disease that progresses gradually with deterioration of cognitive function including memory.

치매는 비가역적으로 진행되는 질병으로서, 초기에 진단이 이루어지지 않으면 발병 후 치료 및 회복이 불가하다. 따라서, 치매는 예방과 조기 검진을 통한 선제적 관리가 발병 지연의 유일한 대안이다. 현재 치매 검진을 위해 간이정신상태검사(MMSE), 몬트리올 인지검사(MoCA), 후각인지도검사(UPSIT) 등의 인지심리검사와 뇌척수액 검사, PET/MIR 뇌영상 촬영, 혈액검사 등의 기술들이 통용되고 있다. 하지만, 인지심리검사는 신체적, 심리적, 인종학적 영향 등의 주관성이 개입되어 정량화하기 어려운 단점이 있고, 장시간 검사, 고비용 문제 등으로 범용적 적용이 어려우며, 초기 치매에서는 증상이 나타나지 않는 경우가 많아 인지심리검사만으로 치매를 예단하기 어렵다. 또한, 뇌척수액 검사를 위한 척수천자(lumbar puncture)는 통증 수반으로 인해 거부감이 큰 검진 기술이다. 또한, PET/MIR 뇌영상 촬영을 이용한 알츠하이머성 치매의 진단은 병이 상당히 진행된 후에 분석이 가능하므로 조기 진단의 어려움이 있고, 고비용의 문제가 발생한다. 따라서, 환자의 고통 및 거부감을 최소화하고 비용을 절감할 수 있도록, 혈액검사만으로도 치매 진단이 가능한 바이오마커를 개발하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 상기 검진 기술은 환자 개개인별의 유전적, 생활습관 등의 차이나 실험기법, 분석기법 등의 차이로 인해 검사 결과의 일관성이 없다.Dementia is an irreversible disease that can not be cured or recovered unless it is diagnosed early. Therefore, preemptive management through prevention and early screening is the only alternative to delaying the onset of dementia. Cognitive psychological tests such as simple mental state examination (MMSE), montreal cognitive test (MoCA) and olfactory recognition test (UPSIT), cerebrospinal fluid examination, PET / MIR brain imaging and blood test are commonly used have. However, the cognitive psychological test has disadvantages such as physical, psychological, and racial influences that are difficult to quantify because of its subjectivity, and it is difficult to apply it universally because of long time testing and high cost problems. In early dementia, It is hard to predict dementia by psychological examination alone. In addition, lumbar puncture for CSF examination is a screening technique with high rejection due to pain. In addition, the diagnosis of Alzheimer's dementia using PET / MIR brain imaging can be performed after the disease progresses considerably, so that it is difficult to diagnose early and high cost problems arise. Therefore, studies are being actively conducted to develop a biomarker capable of diagnosing dementia only by blood tests so as to minimize the suffering and rejection of the patient and reduce the cost. However, there is no consistency of the test results due to differences in genetic and lifestyle habits of individual patients, experimental techniques, and analysis techniques.

한편, 국내에서 시행되고 있는 치매 진단은 대부분 외국에서 개발된 기법을 사용하고 있으나, 서양인과 한국인의 치매 유발 유전적 변이 및 뇌구조가 매우 다른 양상을 보인다는 보고가 적지 않다. 그러나, 한국인을 대상으로 한 데이터 부족, 개인별 다양한 유전체 변이에 대한 분석기술 미비 등의 이유로, 한국인에게 유의성 있고 적용 가능한 지표를 개발하지 못하고 있는 실정이다.In Korea, dementia diagnosis in Korea has been mostly developed in foreign countries. However, there are few reports on genetic variation and brain structure of dementia induced by Westerners and Koreans. However, due to the lack of data on Koreans and the lack of analytical techniques for diverse genetic variations among individuals, it is not possible to develop meaningful and applicable indicators for Koreans.

이에, 본 발명자들은 장시간 소요, 고비용, 통증 수반, 결과의 비일관성, 한국인에게 유의한 치매 검진 기법의 부재 등 상기 현존하는 알츠하이머성 치매 검진 기법의 문제점을 해결하기 위한 검진 기술을 연구하던 중, 알츠하이머성 치매 전 단계, 경도인지장애 및 알츠하이머성 치매 환자의 혈장에서 정상인에 비해 특정 miRNA가 유의미하게 증가함을 발견하고 본 발명을 완성하였다. 특히, 서양인들을 대상으로한 알츠하이머성 치매 특이적인 혈액기반 miRNA 바이오마커 개발 연구(Dorval, 2013)가 보고된 반면, 한국인을 대상으로 한 혈장 miRNA 바이오마커 선정에 대한 연구 결과는 아직 발표되지 않았다.Accordingly, the inventors of the present invention have been studying a screening technique for solving the problems of the existing Alzheimer's dementia screening technique, such as long time consuming, high cost, pain inconsistency, inconsistent results, and absence of significant dementia screening technique for Koreans, The present inventors have found that the specific miRNAs are significantly increased in plasma of patients with pre-dementia, mild cognitive impairment and Alzheimer's dementia compared to normal individuals. In particular, Dorval (2013) has been reported to develop a specific blood-based miRNA biomarker for Alzheimer's dementia in Western populations, but no study has yet been published on the selection of plasma miRNA biomarkers for Koreans.

Dorval et al., Front. Mol. Neurosci., 2013 Aug 30;6:24 Dorval et al., Front. Mol. Neurosci., 2013 Aug 30; 6: 24

본 발명의 목적은 알츠하이머성 치매를 진단하기 위한 바이오마커를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a biomarker for diagnosing Alzheimer's dementia.

본 발명의 다른 목적은 상기 바이오마커를 이용한 알츠하이머성 치매 진단을 위한 정보 제공 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an information providing method for diagnosing Alzheimer's dementia using the biomarker.

본 발명의 또 다른 목적은 알츠하이머성 치매를 예방 또는 치료하기 위한 스크리닝 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a screening method for preventing or treating Alzheimer's dementia.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 miR-1273g-3p를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 바이오마커를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a biomarker for diagnosing Alzheimer's disease comprising miR-1273g-3p.

상기 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 1) 개체로부터 채취된 혈액에서 혈장 miR-1273g-3p의 발현량을 측정하는 단계, 2) 상기 miRNA의 발현량과 정상인의 miR-1273g-3p 발현량을 비교하는 단계, 및 3) 상기 miRNA의 발현량이 정상인의 miR-1273g-3p 발현량에 비해 높은 경우, 개체가 알츠하이머성 치매 전 단계, 경도인지장애 단계 및 알츠하이머성 치매 단계에서 선택되는 어느 하나의 상태라고 판정하는 단계를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단을 위한 정보 제공 방법을 제공한다.In order to accomplish the above other objects, the present invention provides a method for detecting miR-1273g-3p, comprising the steps of 1) measuring the expression level of plasma miR-1273g-3p in blood collected from an individual, 2) And 3) when the expression level of the miRNA is higher than that of a normal miR-1273g-3p expression level, the individual is in any one state selected from the pre-Alzheimer's stage of dementia, the mild cognitive impairment stage and the Alzheimer's dementia stage The method comprising the steps of: (a) diagnosing Alzheimer's disease;

상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 miR-1273g-3p의 뉴클레오타이드, 그와 상보적인 뉴클레오타이드 또는 상기 뉴클레오타이드의 단편을 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 키트를 제공한다.In order to achieve the above another object, the present invention provides an Alzheimer's dementia diagnostic kit comprising a nucleotide of miR-1273g-3p, a nucleotide complementary thereto, or a fragment of the nucleotide.

또한, 상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 서열번호 1로 표시되어 이루어지는 miR-1273g-3p에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 키트를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a diagnostic kit for Alzheimer's disease comprising a primer or a probe specifically binding to miR-1273g-3p represented by SEQ ID NO: 1.

또한, 상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 1) 세포주에 miR-1273g-3p를 투여하는 단계, 2) 상기 miR-1273g-3p가 투여된 세포주에 시험물질을 투여하는 단계, 3) 상기 시험물질이 투여된 세포주에서 β-Amyloid(1-42), BACE1 및 Nicastrin으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현량을 측정하는 단계, 및 4) 시험물질을 투여하지 않은 대조군과 비교하여 상기 β-Amyloid(1-42), BACE1 및 Nicastrin으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현 정도가 감소한 시험물질을 선별하는 단계를 포함하는 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료제 스크리닝 방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a method for producing miR-1273g-3p, comprising the steps of 1) administering miR-1273g-3p to a cell line, 2) Measuring the expression level of at least one selected from the group consisting of? -Amyloid (1-42), BACE1 and Nicastrin in the cell line to which the test substance is administered, and 4) selecting a test substance having decreased expression level of at least one selected from the group consisting of? -Amyloid (1-42), BACE1 and Nicastrin compared with a control group to which no test substance is administered; Or therapeutic agent screening method.

또한, 상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상기 스크리닝 물질을 유효성분으로 포함하는 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a pharmaceutical composition for preventing or treating Alzheimer's dementia comprising the screening substance as an active ingredient.

본 발명에 따른 알츠하이머성 치매 진단용 바이오마커로서 miR-1273g-3p는 정상인에 비해 전임상 알츠하이머성 치매 환자, 경도인지장애 환자 및 알츠하이머성 치매 환자에서 발현이 증가한다. 따라서, 상기 miR-1273g-3p는 정확한 알츠하이머성 치매 조기 진단 마커로서 유용하게 활용될 수 있다. 또한, 상기 miR-1273g-3p를 이용하여 알츠하이머성 치매를 진단하는 방법은 혈액채취를 통한 치매 진단법으로서, 치매 검진 비용을 절감할 수 있고, 기존 치매 진단법에 비해 샘플 채취방법이 비침습적이고 보다 간편하여 검진에 대한 거부감이 감소되어 치매 조기 진단률 증가가 예상된다.MiR-1273g-3p as a biomarker for diagnosis of Alzheimer's dementia according to the present invention has an increased expression in pre-clinical Alzheimer's dementia patients, patients with mild cognitive impairment and patients with Alzheimer's dementia as compared to normal persons. Thus, miR-1273g-3p can be usefully used as an accurate early diagnosis marker for Alzheimer's Dementia. In addition, the method of diagnosing Alzheimer's dementia using miR-1273g-3p is a method of diagnosing dementia by collecting blood, and it is possible to reduce the cost of dementia examination, and the sampling method is non-invasive and simpler Therefore, the prevalence of early diagnosis of dementia is expected to decrease.

도 1은 정상(Normal), 경도인지장애(MCI) 및 알츠하이머성 치매(AD) 각 실험군에 따라 유의성 있는 변화를 보이는 miRNA를 선별하여, 계층적 군집화(hierarchical clustering)를 통해 5개의 클러스터로 구분한 것을 나타낸 것이다.
도 2a는 알츠하이머성 치매(AD) 실험군의 miR-1273g-3p에 대한 qPCR(quantitative polymerase chain reaction) 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 2b는 miR-1273g-3p의 qPCR 분석을 통한 알츠하이머성 치매 검진의 민감도와 특이도를 확인하기 위해 수행한 ROC(receiver operating characteristic) 커브 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 3a는 정상(Normal), 전임상 알츠하이머성 치매(pre-clinical alzheimer's disease, PCA), 경도인지장애(MCI) 및 알츠하이머성 치매(AD) 각 실험군의 miR-1273g-3p에 대한 qPCR 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 3b는 miR-1273g-3p의 qPCR 분석을 통한 알츠하이머성 치매 검진의 민감도와 특이도를 확인하기 위해 수행한 ROC 커브 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 4a 및 도 4b는 정상(Normal), 전임상 알츠하이머성 치매(PCA), 경도인지장애(MCI) 및 알츠하이머성 치매(AD) 각 실험군의 신경심리검사(K-MMSE, SNSB) 점수와 혈장 miR-1273g-3p의 qPCR 분석 데이터의 상관성을 나타낸 것이다.
도 5a는 miR-1273g-3p mimic 주입에 따른 치매 모델 세포주인 H4-APPswe 세포주에서 배양액으로 배출되는 β-Amyloid(1-42)(Aβ42)의 양의 변화를 측정하여 나타낸 것이다. 이때, CM은 conditioned media의 약자이다.
도 5b 및 도 5c는 H4-APPswe 세포에 miR-1273g-3p mimic 형질 주입에 따른 β-Amyloid(1-42)의 형성 촉진 단백질인 BACE1 및 Nicastrin의 발현 수준 변화를 웨스턴 블롯 분석기법(western blot assay)을 통해 나타낸 것이다.
도 5d는 H4-APPswe 세포에 miR-1273g-3p mimic 주입에 따른 BACE1 및 Nicastrin의 mRNA 발현 수준 변화를 qPCR 분석을 통해 나타낸 것이다.
FIG. 1 is a graph showing the results of discrimination of miRNAs showing significant changes according to each test group in Normal, Hard Cognitive Dysfunction (MCI) and Alzheimer's Dementia (AD), and classified into five clusters through hierarchical clustering .
Figure 2a shows the results of quantitative polymerase chain reaction (qPCR) analysis of miR-1273g-3p in the Alzheimer's dementia (AD) experimental group.
Figure 2b shows the receiver operating characteristic (ROC) curve analysis performed to determine the sensitivity and specificity of Alzheimer's dementia screening through qPCR analysis of miR-1273g-3p.
Figure 3a shows the results of qPCR analysis for miR-1273g-3p in each experimental group for normal, pre-clinical alzheimer's disease (PCA), mild cognitive impairment (MCI) and Alzheimer's dementia will be.
FIG. 3B shows the results of ROC curve analysis performed to confirm the sensitivity and specificity of Alzheimer's Dementia screening through qPCR analysis of miR-1273g-3p.
Figures 4a and 4b show the neuropsychological test (K-MMSE, SNSB) score and plasma miR-1 level of normal, preclinical Alzheimer's dementia (PCA), mild cognitive impairment (MCI) and Alzheimer's dementia (AD) 1273g-3p. ≪ tb >< TABLE >
FIG. 5A shows the change in the amount of β-Amyloid (1-42) (Aβ42) released into the culture medium from the H4-APPswe cell line, which is a dementia model cell line according to miR-1273g-3p mimic injection. At this time, CM stands for conditioned media.
5B and 5C show changes in the expression levels of BACE1 and Nicastrin, which promote the formation of β-amyloid (1-42), by miR-1273g-3p mimic transfection into H4-APPswe cells by western blot assay ).
FIG. 5d shows qPCR analysis of changes in mRNA expression levels of BACE1 and Nicastrin following miR-1273g-3p mimic injection into H4-APPswe cells.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 일 측면으로, miR-1273g-3p를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 바이오마커를 제공한다.In one aspect, the present invention provides a biomarker for diagnosing Alzheimer's disease comprising miR-1273g-3p.

miRNA는 전구체(precursor)로부터 두 종류의 성숙한 miRNA (mature miRNA)가 생성되는데, 동일한 pre-microRNA의 서로 다른 arms (3' arm 또는 5' arm)을 포함한 경우 '-3p' 또는 '-5p'를 뒤쪽에 추가하여 miR-n-3p 혹은 miR-n-5p로 명명한다. 이때, n은 숫자이며, 일반적으로 명명한 순서를 나타낸다. 또한, 한두 개의 서열을 제외하고 거의 동일한 서열의 miRNA들은 소문자를 추가하여 명명하는데, 예를 들어, miR-121a와 miR-121b는 각각의 전구체인 mir-121a와 mir-121b에서 생성되었으며 서열도 매우 유사하다. 이때, "mir-"은 pre-miRNA를 나타내며, 대문자가 있는 "miR-"은 성숙한 miRNA를 의미한다. 또한, 종에 따른 miRNA의 명명은 앞쪽에 표기하는데, 예를 들어, hsa-miR-123은 인간(Homo sapiens) miRNA이고, oar-miR-123은 양(Ovis aries) miRNA이다.miRNAs produce two types of mature miRNAs from precursors, either '-3p' or '-5p' when they contain different arms (3 'arm or 5' arm) of the same pre-microRNA. Add miR-n-3p or miR-n-5p to the back. In this case, n is a number and generally indicates a naming sequence. For example, miR-121a and miR-121b were generated from their respective precursors, mir-121a and mir-121b, and the sequence was also very high similar. Here, " mir- " refers to pre-miRNA, and " miR- " with an upper case means mature miRNA. In addition, miRNA nomenclature by species is indicated at the front, for example, hsa-miR-123 is a homo sapiens miRNA and oar-miR-123 is an Ovis aries miRNA.

본 발명의 일 실시예에서 사용한 miR-1273g-3p의 정확한 명칭은 hsa-miR-1273g-3p로서, 전구체인 hsa-mir-1273g로부터 생성된 성숙한 miRNA이다. 상기 miR-1273g-3p의 서열은 하기와 같다: miR-1273g-3p, ACCACUGCACUCCAGCCUGAG(서열번호 1).The exact name of miR-1273g-3p used in one embodiment of the invention is hsa-miR-1273g-3p, which is a mature miRNA generated from the precursor hsa-mir-1273g. MiR-1273g-3p, ACCACUGCACUCCAGCCUGAG (SEQ ID NO: 1).

현재, miRNA 명명법이 많이 정착되었으나, 정착되기 전 연구자에 따라 miRNA 명명법이 약간씩 상이하였다. 따라서, miRNA의 고유 번호인 Accession number로 miRNA를 추적하는 것이 가장 정확하고 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서 사용한 miR-1273g-3p의 Accession number는 하기와 같다: miR-1273g-3p, MIMAT0022742(miRBase).Currently, the miRNA nomenclature has been well established, but miRNA nomenclature has been slightly different according to the researchers before it was established. Therefore, it is most accurate and desirable to trace the miRNA with the accession number, which is the unique number of the miRNA. The accession number of miR-1273g-3p used in one embodiment of the present invention is as follows: miR-1273g-3p, MIMAT0022742 (miRBase).

또한, 본 발명에서 용어 "알츠하이머성 치매"란 65세 이상 고령층에서 산발적으로 발생하는 퇴행성 뇌질환으로서, 서서히 발병하여 기억력을 포함한 인지기능의 악화가 점진적으로 진행되는 질병이다.In the present invention, the term " Alzheimer ' s dementia " is a degenerative brain disease that occurs sporadically in an elderly person aged 65 years or older, and gradually develops and gradually progresses deterioration of cognitive function including memory.

상기 질병은 비가역적으로 진행되는 질병으로서, 발병 후 치료 및 회복이 불가하여 예방과 조기 검진이 중요한 질병이다. 현재 치매 검진을 위해 인지심리검사, 뇌척수액 검사, PET/MIR 뇌영상 촬영, 혈액검사 등의 기술들이 통용되고 있지만, 장시간 소요, 고비용, 통증 수반, 결과의 비일관성, 한국인에게 유의한 치매 검진 기법의 부재 등의 문제점들을 가지고 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 바이오마커로서 혈장 내 miR-1273g-3p의 발현량을 측정하여 알츠하이머성 치매 전임상 단계, 경도인지장애 또는 알츠하이머성 치매를 진단함으로써 상기 문제점들을 해결할 수 있는 새로운 알츠하이머성 치매의 조기 검진 기법을 사용하였다.The disease is an irreversible disease that can not be treated and recovered after the onset, and prevention and early screening are important diseases. Although current technologies such as cognitive psychology, cerebrospinal fluid (CT), PET / MIR brain imaging, and blood tests are widely used for the screening of dementia, long time use, high cost, pain incongruity, inconsistency of results, And the like. In one embodiment of the present invention, the expression level of miR-1273g-3p in the plasma is measured as a biomarker to diagnose Alzheimer's dementia pre-clinical phase, mild cognitive impairment or Alzheimer's dementia, Early screening techniques were used.

본 발명은 다른 측면으로, 1) 개체로부터 채취된 혈액에서 혈장 miR-1273g-3p의 발현량을 측정하는 단계, 2) 상기 miRNA의 발현량과 정상인의 miR-1273g-3p 발현량을 비교하는 단계, 및 3) 상기 miRNA의 발현량이 정상인의 miR-1273g-3p 발현량에 비해 높은 경우, 개체가 알츠하이머성 치매 전 단계, 경도인지장애 단계 및 알츠하이머성 치매에서 선택되는 어느 하나의 상태라고 판정하는 단계를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단을 위한 정보 제공 방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a method for detecting miR-1273g-3p, comprising the steps of 1) measuring the expression level of plasma miR-1273g-3p in blood collected from an individual, 2) And 3) when the expression level of the miRNA is higher than that of the normal miR-1273g-3p expression level, it is determined that the individual is in any one of the states selected from the pre-Alzheimer's stage of dementia, the mild cognitive impairment stage, and Alzheimer's dementia A method for providing information for diagnosis of Alzheimer ' s Dementia.

상기 miR-1273g-3p의 발현량을 측정하는 단계에서 qPCR 또는 노던 블롯 분석법(northern blot analysis)이 사용될 수 있다.In the step of measuring the expression level of miR-1273g-3p, qPCR or northern blot analysis may be used.

qPCR은 목표 DNA 분자의 증폭과 양의 측정을 동시에 한다. 상기 기법은 현재 증폭되는 DNA의 양을 실시간으로 측정한다.qPCR simultaneously amplifies and quantifies target DNA molecules. The technique measures the amount of DNA currently being amplified in real time.

본 발명의 일 실시예에서는 혈장 샘플의 miRNA에 대해 cDNA를 합성하여 qPCR 분석을 수행하였다. 그 결과, miR-1273g-3p가 알츠하이머성 치매에서 유의성 있는 증가를 보이며 알츠하이머성 치매 진단 마커로서의 가능성을 확인하였다(도 2).In one embodiment of the present invention, qPCR analysis was performed by synthesizing cDNA against plasma miRNAs. As a result, miR-1273g-3p showed a significant increase in Alzheimer's dementia and confirmed the possibility as a marker for Alzheimer's dementia (Fig. 2).

노던 블롯 분석법은 시료간의 RNA 발현량의 차이나 어떤 시료에서의 RNA 존재 유무를 판단하기 위해 사용하는 기법이다. 일례로, 상기 기법을 통해 정상인, 알츠하이머성 치매 전 단계, 경도인지장애, 알츠하이머성 치매 환자로 진단된 피험자의 각 혈장 샘플간 miR-1273g-3p 발현량의 차이를 확인하여, 혈장 miR-1273g-3p의 알츠하이머성 치매 조기 진단 마커로서의 가능성을 확인할 수 있다.Northern blot analysis is a technique used to determine the difference in RNA expression between samples or the presence or absence of RNA in a sample. For example, the difference in expression levels of miR-1273g-3p between plasma samples of a subject diagnosed as normal, Alzheimer's dementia pre-stage, mild cognitive impairment, Alzheimer's demented patient was examined through the above technique, and plasma miR- The possibility of 3p as an early diagnosis marker for Alzheimer's dementia can be confirmed.

한편, 상기 방법에 의해 측정된 개체의 miR-1273g-3p 발현량이 정상인의 평균 발현량과 비교하여 1% 내지 19% 증가된 경우, 분석 시료를 채취한 대상(subject)이 알츠하이머성 치매 전 단계거나 발병 위험도가 높은 것으로 판정할 수 있고, 20% 내지 59% 증가된 경우, 경도인지장애를 가지고 있거나 발병 위험도가 높은 것으로 판정할 수 있으며, 60% 내지 99% 증가된 경우, 알츠하이머성 치매를 가지고 있거나 발병 위험도가 높은 것으로 판정할 수 있다.On the other hand, when the expression level of miR-1273g-3p of the individual measured by the above method is increased by 1% to 19% as compared with the average expression level of a normal person, the subject to be analyzed is pre-Alzheimer- Can be judged to be at high risk and can be judged to have a mild cognitive impairment or a high risk of onset if increased by 20% to 59%, and can be judged to be at risk of having Alzheimer ' It can be determined that the risk is high.

본 발명은 또 다른 측면으로, miR-1273g-3p의 뉴클레오타이드, 그와 상보적인 뉴클레오타이드 또는 상기 뉴클레오타이드의 단편을 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 키트를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an Alzheimer's dementia diagnostic kit comprising a nucleotide of miR-1273g-3p, a complementary nucleotide thereof, or a fragment of the nucleotide.

본 발명의 진단용 키트는 신경퇴행성 질환, 바람직하게는 알츠하이머성 치매 전 단계, 경도인지장애 또는 알츠하이머성 치매이며, 가장 바람직하게는 알츠하이머성 치매의 진단에 이용될 수 있다.The diagnostic kit of the present invention is a neurodegenerative disease, preferably an Alzheimer's dementia pre-stage, a mild cognitive impairment or Alzheimer's dementia, most preferably for diagnosis of Alzheimer's dementia.

본 발명의 키트는 상기한 성분 이외에도, 다른 성분들을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 키트가 PCR 증폭 과정에 적용되는 경우에는, 본 발명의 키트는 선택적으로, PCR 증폭에 필요한 시약, 예컨대, 완충액, DNA 중합효소 (예컨대, Thermus aquaticus (Taq), Thermus thermophiles (Tth), Thermus filiformis, Thermis flavus, Thermococcus literalis 또는 Pyrococcus furiosus (Pfu)로부터 수득한 열 안정성 DNA 중합효소), DNA 중합 효소 조인자 및 dNTPs를 포함할 수 있다. 본 발명의 키트는 상기한 시약 성분을 포함하는 다수의 별도 패키징 또는 컴파트먼트로 제작될 수 있다.The kit of the present invention may further include other components in addition to the above components. For example, if the kit of the present invention is applied to a PCR amplification procedure, the kit of the present invention may optionally include reagents necessary for PCR amplification, such as buffers, DNA polymerases (e.g., Thermus aquaticus (Taq), Thermus thermophiles Thermostable DNA polymerases obtained from Thermus filiformis, Thermis flavus, Thermococcus literalis or Pyrococcus furiosus (Pfu)), DNA polymerase joins and dNTPs. The kit of the present invention may be made from a number of separate packaging or compartments containing the above reagent components.

또한, 본 발명은 또 다른 측면으로, 서열번호 1로 표시되어 이루어지는 miR-1273g-3p에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 키트를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an Alzheimer's dementia diagnostic kit comprising a primer or a probe specifically binding to miR-1273g-3p represented by SEQ ID NO: 1.

상기 “프라이머” 또는 “프로브”는 주형과 상보적으로 결합할 수 있고 역전사효소 또는 DNA 중합효소가 주형의 복제를 개시할 수 있도록 하는 자유 3말단 수산화기 (free 3' hydroxyl group)를 가지는 핵산 서열을 의미한다. 상기 miRNA의 서열 정보를 기반으로, 당 분야에 잘 알려진 기술들을 이용하여 상기 프로브 또는 프라이머를 용이하게 제조할 수 있다.The " primer " or " probe " may include a nucleic acid sequence having a free 3 'hydroxyl group capable of complementarily binding with the template and allowing the reverse transcriptase or DNA polymerase to initiate replication of the template it means. Based on the sequence information of the miRNA, the probe or the primer can be easily prepared using techniques well known in the art.

본 발명의 키트는 마이크로어레이일 수 있으며, 유전자 증폭 키트일 수 있다. 본 발명의 키트가 마이크로어레이인 경우에는, 마이크로어레이의 고상표면에 프로브가 고정화 되어 있다. 본 발명의 키트가 유전자 증폭 키트인 경우에는 프라이머를 포함한다.The kit of the present invention may be a microarray or a gene amplification kit. When the kit of the present invention is a microarray, the probe is immobilized on the solid-phase surface of the microarray. When the kit of the present invention is a gene amplification kit, it includes a primer.

또한, 본 발명은 또 다른 측면으로, 1) 세포주에 miR-1273g-3p를 투여하는 단계, 2) 상기 miR-1273g-3p가 투여된 세포주에 시험물질을 투여하는 단계, 3) 상기 시험물질이 투여된 세포주에서 β-Amyloid(1-42), BACE1 및 Nicastrin으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현량을 측정하는 단계, 및 4) 시험물질을 투여하지 않은 대조군과 비교하여 상기 β-Amyloid(1-42), BACE1 및 Nicastrin으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현 정도가 감소한 시험물질을 선별하는 단계를 포함하는 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료제 스크리닝 방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a method for producing miR-1273g-3p, comprising the steps of 1) administering miR-1273g-3p to a cell line, 2) Amyloid (1-42), BACE1 and Nicastrin in the treated cell line, and 4) measuring the expression level of the β-Amyloid (1-42) in comparison with the control without the test substance -42), BACE1, and Nicastrin. The present invention also provides a method of screening for a preventive or therapeutic agent for Alzheimer's disease.

본 발명에서 용어 "β-Amyloid"는 아밀로이드 전구 단백질(amyloid precursor protein, APP)의 한 절편이며 알츠하이머성 치매 환자에게서 보이는 뇌병리의 중심적인 요소이다. β-Amyloid는 알츠하이머성 치매 환자의 경우 정상인과 다른 어떤 미지의 단백질 분해효소들에 의하여 절단되어 생성되고 서로 응집되어 신경세포의 바깥부위에 침착하고 신경반을 형성한다. 이 β-Amyloid는 직접적으로 산화 스트레스를 유도하고 간접적으로는 소교세포(microglia)를 활성화시켜서 신경에 독성을 나타낸다.The term " beta -amyloid " in the present invention is a segment of the amyloid precursor protein (APP) and is a central element of brain pathology seen in Alzheimer ' s dementia patients. β-Amyloid is produced by digesting with normal people and some other proteolytic enzymes in Alzheimer's dementia patients, and they are aggregated with each other to settle outside of nerve cell and form nerve half. This β-amyloid directly induces oxidative stress and indirectly activates microglia, which are toxic to nerves.

본 발명에서 용어 "BACE1(beta-secretase 1)"은 뇌에서 신경독성 물질인 β-Amyloid 펩티드 생산을 촉발시키는 주요 효소이다. 또한, 본 발명에서 용어 "Nicastrin"은 비교적 큰 분자량의 단백질로 세포막에 존재하는 감마-세크레타제의 구성단위이며, 세포 표면에 존재할 경우에는 니카스트린이 세포 외부로 향해 있으면서 수용체 구실을 한다.The term " BACE1 (beta-secretase 1) " in the present invention is a major enzyme that triggers the production of beta -amyloid peptide, a neurotoxic substance in the brain. In the present invention, the term " Nicastrin " is a relatively high molecular weight protein and is a constituent unit of gamma-secretase existing on the cell membrane. When present on the cell surface, nicastrin is directed to the outside of the cell and serves as a receptor.

상기 단백질의 활성은 단백질의 발현으로 분석되는 것이다. 일례로, 본 발명에 따른 혈장 miR-1273g-3p를 H4-APPswe 세포주에 투여한 후, 상기 miRNA가 투여된 세포를 시험물질과 접촉시켜 BACE1 및 Nicastrin 발현량의 변화를 시험물질 접촉 전 또는 접촉되지 않은 대조군 세포와 비교함으로써, 발현량에 변동, 특히 감소가 있는 것을 후보물질로 선별한다. 본 발명에서 단백질의 발현량 분석은 qPCR, 웨스턴 블롯 분석기법을 이용한 혼성화 방법 등과 같은 공지된 방법을 이용하여 수행될 수 있다.The activity of the protein is analyzed by expression of the protein. For example, the plasma miR-1273g-3p according to the present invention is administered to a H4-APPswe cell line, and then the cell to which the miRNA is administered is contacted with the test substance to change the amount of BACE1 and Nicastrin expression before or after the contact By comparison with the control cells that do not express the target gene. In the present invention, the expression level of the protein can be assayed using known methods such as qPCR, a hybridization method using Western blot analysis, and the like.

상기 H4-APPswe 세포(KM670/671NL)는 인간 교모세포종(glioblastoma) H4 세포에서 APP의 Swedish 돌연변이를 발현시킨 것이다. 상기 세포는 beta-secretase(BACE)에 의한 APP의 비정상 분절을 증가시켜 조발성 알츠하이머성 치매와 타우 단백질(Tau protein)의 과인산화를 유발하는 것으로 알려져 있다.The H4-APPswe cell (KM670 / 671NL) expresses the Swedish mutation of APP in human glioblastoma H4 cells. These cells are known to increase the abnormal segments of APP by beta-secretase (BACE), leading to hyperphosphorylation of spontaneous Alzheimer's dementia and tau protein (Tau protein).

또한, 본 발명은 상기 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료제 스크리닝 방법을 통해 선별된 시험물질을 유효성분으로 포함하는 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for preventing or treating Alzheimer's dementia comprising the test substance selected through the screening method for preventing or treating Alzheimer's dementia as an active ingredient.

상기 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료제 스크리닝 방법을 통해 선별된 시험물질은 시험물질을 투여하지 않은 대조군과 비교하였을 때, β-Amyloid(1-42), BACE1 또는 Nicastrin의 발현량을 감소시킬 수 있다.The test substance selected through the screening method for preventing or treating Alzheimer's disease can reduce the expression amount of β-Amyloid (1-42), BACE1 or Nicastrin when compared with the control group to which no test substance is administered.

본 발명자들은 알츠하이머성 치매를 치료할 수 있는 타겟 분자를 발굴하고 이를 타겟으로 하는 의약을 개발하고자 노력하였다. 그 결과 본 발명자들은 miR-1273g-3p가 알츠하이머성 치매 환자에게서 유의미하게 증가하는 것을 확인하였다. 또한, miR-1273g-3p mimic을 H4-APPswe 세포주에 형질 주입 시킬 경우, 해당 세포주에서 배양액으로 배출되는 베타 아밀로이드의 양이 증가하고, β-Amyloid(1-42) 형성을 촉진 시키는 단백질인 BACE1과 Nicastrin이 증가하는 것 또한 확인하였다.The present inventors have sought to discover a target molecule capable of treating Alzheimer ' s dementia and to develop a drug targeting the target molecule. As a result, the present inventors confirmed that miR-1273g-3p significantly increased in patients with Alzheimer's dementia. In addition, when the miR-1273g-3p mimic is transfected into the H4-APPswe cell line, the amount of beta amyloid released into the culture medium in the cell line increases and BACE1, which promotes the formation of beta -amyloid (1-42) The increase in Nicastrin was also confirmed.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 이들로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by the following examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, but the present invention is not limited thereto.

실시예Example 1. 혈장 샘플의 확보 1. Ensuring Plasma Samples

1.1. 1차 분석 샘플1.1. Primary analysis sample

신경심리검사를 통해 임상 전문의에게 정상(남자 16명, 여자 20명), 경도인지장애(남자 12명, 여자 12명), 알츠하이머성 치매(남자 20명, 여자 16명)로 진단받은 피험자의 혈액을 채취하고 원심분리를 통해 혈장을 분리하였다. 혈장 샘플을 제공한 환자의 정보는 하기 표 1과 같다.The neuropsychological test showed that the blood of the subjects diagnosed as normal (16 men and 20 women), mild cognitive impairment (12 men and 12 women) and Alzheimer's dementia (20 men and 16 women) And plasma was separated by centrifugation. The information of the patients who provided plasma samples is shown in Table 1 below.

GroupGroup sizeyou AgeAge SexSex
(f/m)(f / m)
MMSEMMSE
NormalNormal 3636 72.86±4.772.86 + - 4.7 20/1620/16 27.3±2.7   27.3 ± 2.7   amnestic MCIamnestic MCI 3232 74.22±4.574.22 ± 4.5 20/1220/12 25.94±2.5 25.94 + - 2.5 ADAD 3636 73.58±5.773.58 ± 5.7 16/2016/20 17.34±8.2 17.34 ± 8.2

1.2. 2차 분석 샘플1.2. Secondary analysis sample

신경심리검사 및 아밀로이드 PET 검사를 통해 임상 전문의에게 정상(남자 12명, 여자 12명), 알츠하이머성 치매(남자 12명, 여자 12명)로 진단받은 피험자의 혈액을 채취하고 원심분리를 통해 혈장을 분리하였다. 혈장 샘플을 제공한 환자의 정보는 하기 표 2와 같다.The blood of the subjects diagnosed as normal (12 males and 12 females) and Alzheimer's dementia (12 males, 12 females) were collected from clinicians through neuropsychological tests and amyloid PET examinations and centrifuged to remove plasma Respectively. The information of the patients who provided plasma samples is shown in Table 2 below.

GroupGroup sizeyou AgeAge SexSex
(f/m)(f / m)
MMSEMMSE AmyloidAmyloid -PET-PET
NormalNormal 2424 72.08±4.972.08 ± 4.9 12/1212/12 28.46±1.528.46 ± 1.5 NegativeNegative ADAD 2424 70.83±970.83 ± 9 12/1212/12 19.31±6.219.31 ± 6.2 PositivePositive

1.3. 3차 분석 샘플1.3. Tertiary analysis sample

신경심리검사 및 아밀로이드 PET 검사를 통해 임상 전문의에게 정상(남자 11명, 여자 16명), 전임상 알츠하이머성 치매(남자 5명, 여자 4명), 경도인지장애(남자 5명, 여자 2명), 알츠하이머성 치매(남자 23명, 여자 13명)로 진단받은 피험자의 혈액을 채취하고 원심분리를 통해 혈장을 분리하였다. 혈장 샘플을 제공한 환자의 정보는 하기 표 3과 같다.(11 males and 16 females), pre-clinical Alzheimer's dementia (5 males and 4 females), mild cognitive impairment (5 males and 2 females), neuropsychological tests and amyloid PET The blood of the subjects diagnosed with Alzheimer's disease (23 men and 13 women) was collected and plasma was separated by centrifugation. The information of the patients who provided plasma samples is shown in Table 3 below.

GroupGroup sizeyou AgeAge SexSex
(f/m)(f / m)
MMSEMMSE AmyloidAmyloid -PET-PET
NormalNormal 2727 73.37±3.873.37 ± 3.8 11/1611/16 27.96±1.427.96 ± 1.4 NegativeNegative Pre-clinical ADPre-clinical AD 99 73.2±3.773.2 ± 3.7 4/54/5 28.22±1.328.22 ± 1.3 PositivePositive amnestic MCIamnestic MCI 77 75.2±5.775.2 ± 5.7 2/52/5 25.7±1.725.7 ± 1.7 PositivePositive ADAD 3636 73.9±873.9 ± 8 13/2313/23 20.05±5.920.05 ± 5.9 PositivePositive

실험예Experimental Example 1.  One. miRNAmiRNA 변화 분석 Change analysis

상기 실시예 1.1.의 1차 분석 혈장 샘플을 하기와 같이 4개씩 하나로 풀링(pooling)하였다: 정상 9개(남자 4개, 여자 5개), 경도인지장애 6개(남자 3개, 여자 3개), 알츠하이머성 치매 9개(남자 5개, 여자 4개). 이후, 각 혈장 샘플을 1 ㎖씩 준비하였다. 제조사의 지시에 따라 miRNeasy serum/plasma 키트(#217184)(Qiagen, Germany)를 사용하여 혈장으로부터 total RNA를 분리하였다. 이에 대해 DNA Link 사에 의뢰하여 Genchip miRNA 4.0 어레이 분석(Affymetrix, USA)을 수행함으로써 각 혈장 miRNA 양의 시그널 값을 획득하였다. 획득한 시그널 값 중, 모든 샘플에서 absent call이 나타난 miRNA는 후보에서 제외하였다. 획득한 마이크로어레이 시그널 값에 대한 통계 분석(One-way ANOVA)을 통해, 각 실험군에 따라 유의성 있는 변화를 보이는 158개의 miRNA를 선별하였으며, 계층적 군집화를 통해 5개의 클러스터로 구분하였다. 이를 도 1에 나타내었다.The first analytical plasma samples of Example 1.1 were pooled into four as follows: 9 normal (4 males, 5 females), 6 mild cognitive impairment (3 males, 3 females ), 9 Alzheimer's Dementia (5 males, 4 females). Then, 1 ml of each plasma sample was prepared. Total RNA was isolated from plasma using the miRNeasy serum / plasma kit (# 217184) (Qiagen, Germany) according to the manufacturer's instructions. To this end, a signal value of each plasma miRNA amount was obtained by conducting analysis of Genchip miRNA 4.0 array (Affymetrix, USA) with DNA Link. Of the acquired signal values, miRNAs that showed absent calls in all samples were excluded from the candidates. Through the one-way ANOVA of the obtained microarray signal values, 158 miRNAs showing significant changes according to each experimental group were selected and classified into five clusters through hierarchical clustering. This is shown in FIG.

실험예Experimental Example 2.  2. 바이오마커의Biomarker 선별 Selection

상기 실험예 1에서 선별된 158개의 miRNA 중에서, t.test 분석에서도 유의미한 변화를 보이는 것으로 나타난 miRNA 7개(miR-1273g-3p, miR-6798-3p, miR-501-3p, miR-206, miR-193b-5p, miR-106b-3p, miR-29a-3p)에 대해 혈장 내 정확한 발현을 확인하기 위해 다음과 같이 실험을 수행하였다. 상기 실시예 1.2.의 2차 분석 혈장 샘플 50 μl에서 miRNeasy serum/plasma 키트(#217184)를 사용하여 제조사의 지시에 따라 11 μl의 total RNA를 분리하였다. miscript RT 키트(#218161)(Qiagen, Germany)를 사용하여 상기 11 μl의 total RNA에 4 μl의 5x Hispec, 2 μl의 10x Nucleic acid mix, 2 μl의 RT mix 및 1 μl의 RNase free DW를 혼합하여 miRNA에 대해 total 20 μl의 cDNA를 합성하였다.Among the 158 miRNAs selected in Experimental Example 1, seven miRNAs (miR-1273g-3p, miR-6798-3p, miR-501-3p, miR-206 and miR -193b-5p, miR-106b-3p, and miR-29a-3p), the following experiment was carried out. 11 μl of total RNA was isolated according to the manufacturer's instructions using the miRNeasy serum / plasma kit (# 217184) in 50 μl of the secondary assay plasma sample from Example 1.2 above. 4 μl of 5 × Hispec, 2 μl of 10 × Nucleic acid mix, 2 μl of RT mix and 1 μl of RNase free DW were mixed with 11 μl of total RNA using a miscript RT kit (# 218161) (Qiagen, Germany) A total of 20 μl of cDNA was synthesized for miRNA.

이후, 상기 합성된 cDNA를 37℃에서 1시간, 95℃에서 5분간 인큐베이션한 후, 200 μl의 DW를 첨가하여 희석하였다. 상기 희석된 cDNA로부터 1 μl를 추출하고, 추출된 cDNA에 3 μl의 2x SYBR green master mix, 0.6 μl의 10x universal primer, 0.6 μl의 10x specific primer(miscript primer assay, Qiagen, Germany) 및 0.8 μl의 DW를 혼합하고, QuantiTect SYBR® Green PCR 키트 (Qiagen, Germany)를 사용하여 qPCR 분석을 수행하였다.Then, the synthesized cDNA was incubated at 37 ° C for 1 hour and at 95 ° C for 5 minutes, and then 200 μl of DW was added to dilute the cDNA. 1 μl of the diluted cDNA was extracted and 3 μl of 2x SYBR green master mix, 0.6 μl of 10 × universal primer, 0.6 μl of 10 × specific primer (miscript primer assay, Qiagen, Germany) and 0.8 μl DW were mixed and qPCR analysis was performed using the QuantiTect SYBR Green PCR Kit (Qiagen, Germany).

이때, qPCR은 triplication으로 진행하였다. 이후, Roche LightCycler 480을 사용하여 95℃에서 15분동안 [94℃ 15sec, 55℃ 30sec, 70℃ 30sec]x 40 cycle을 수행하였다. 이때, qPCR에 사용한 specific primer 정보는 다음과 같다. 그 결과를 도 2a에 나타내었다.At this time, qPCR proceeded to triplication. Then, 40 cycles of [94 ° C for 15 sec, 55 ° C for 30 sec, and 70 ° C for 30 sec] were performed for 15 min at 95 ° C using a Roche LightCycler 480. Here, specific primer information used for qPCR is as follows. The results are shown in Fig.

miRNAmiRNA name name catalog no.catalog no. miRNAmiRNA sequence sequence 기타Other miR-1273g-3pmiR-1273g-3p MSC0075541 (customized)MSC0075541 (customized) ACCACUGCACUCCAGCCUGAGACCACUGCACUCCAGCCUGAG miR-6798-3pmiR-6798-3p MSC0075542 (customized)MSC0075542 (customized) CUACCCCCCAUCCCCCUGUAGCUACCCCCCAUCCCCCUGUAG miR-501-3pmiR-501-3p MS00009828MS00009828 AAUGCACCCGGGCAAGGAUUCUAAUGCACCCGGGCAAGGAUUCU miR-206miR-206 MS00003787MS00003787 UGGAAUGUAAGGAAGUGUGUGGUGGAAUGUAAGGAAGUGUGUGG miR-193b-5pmiR-193b-5p MS00008939MS00008939 CGGGGUUUUGAGGGCGAGAUGACGGGGUUUUGAGGGCGAGAUGA miR-106b-3pmiR-106b-3p MS00003402MS00003402 UAAAGUGCUGACAGUGCAGAUUAAAGUGCUGACAGUGCAGAU miR-29a-3pmiR-29a-3p MS00003262MS00003262 UAGCACCAUCUGAAAUCGGUUAUAGCACCAUCUGAAAUCGGUUA miR-425-5pmiR-425-5p MS00009695MS00009695 AAUGACACGAUCACUCCCGUUGAAAUGACACGAUCACUCCCGUUGA Normalization용For normalization miR-23a-3pmiR-23a-3p MS00031633MS00031633 AUCACAUUGCCAGGGAUUUCCAUCACAUUGCCAGGGAUUUCC Normalization용For normalization miR-191-5pmiR-191-5p MS00003682MS00003682 CAACGGAAUCCCAAAAGCAGCUGCAACGGAAUCCCAAAAGCAGCUG Normalization용For normalization miR-451amiR-451a MS00004242MS00004242 AAACCGUUACCAUUACUGAGUUAAACCGUUACCAUUACUGAGUU Normalization용For normalization Cel-39
(spike -in control)
Cel-39
(spike-in control)
miRNeasy serum/plasma 키트에 포함Included in miRNeasy serum / plasma kit positive control정정 제어

또한, 혈장 miR-1273g-3p의 qPCR 분석을 통해 정상인과 알츠하이머성 치매 환자를 구분할 수 있는지에 대한 그 민감도와 특이도를 확인하기 위해 ROC(receiver operating characteristic) 커브 분석을 수행하였다. 그 결과를 도 2b에 나타내었다.In addition, a receiver operating characteristic (ROC) curve analysis was performed to determine the sensitivity and specificity of the ability to distinguish between normal and Alzheimer demented patients through qPCR analysis of plasma miR-1273g-3p. The results are shown in FIG. 2B.

도 2a에 나타난 바와 같이, miR-1273g-3p만이 알츠하이머성 치매(AD)에서 약 1.6배정도의 유의성 있는 증가를 나타냈다. 도 2b에 나타난 바와 같이, ROC 커브 분석 결과, AUC(area under curve)가 0.78로 나타났다. 이는 miR-1273g-3p의 알츠하이머성 치매 진단 마커로서의 가능성을 나타낸다(t.test, p<0.00063).As shown in Fig. 2A, only miR-1273g-3p showed a significant increase of about 1.6-fold in Alzheimer's dementia (AD). As shown in FIG. 2B, the area under curve (AUC) was 0.78 as a result of the ROC curve analysis. This indicates the possibility of miR-1273g-3p as an Alzheimer's dementia diagnostic marker (t.test, p &lt; 0.00063).

실험예Experimental Example 3. 선별된 혈장  3. Selected Plasma miRNA의miRNA 조기진단  Early diagnosis 마커로서의As a marker 가능성 확인 Confirm the possibility

알츠하이머성 치매로 인한 신경정신적 문제가 나타나기 전에 혈장 miR-1237g-3p 분석만으로 치매 진단이 가능한지 확인하기 위해, 전임상 알츠하이머성 치매의 혈장 샘플이 포함된 3차 분석 샘플을 확보하였다. miRNeasy serum/plasma 키트(#217184)(Qiagen, Germany)를 사용하여 제조사의 지시에 따라 상기 3차 분석 샘플로부터 total RNA를 분리하였다. miscript RT 키트(#218161)(Qiagen, Germany)를 사용하여 상기 total RNA에서 miRNA에 대해 cDNA를 합성하였고, QuantiTect SYBR® Green PCR 키트 (Qiagen, Germany)를 사용하여 qPCR 분석을 수행하였다. 구체적인 실험 방법은 상기 실험예 2와 동일하다. 그 결과를 도 3a에 나타내었다. 또한, 혈장 miR-1273g-3p의 qPCR 분석을 통해 정상인과 알츠하이머성 치매 환자를 구분할 수 있는지에 대한 그 민감도와 특이도를 확인하기 위해 ROC 커브 분석을 수행하였다. 그 결과를 도 3b에 나타내었다.A third analysis sample containing a plasma sample of pre-clinical Alzheimer's dementia was obtained to confirm that the diagnosis of dementia was possible by plasma miR-1237g-3p analysis only before neuropsychiatric problems due to Alzheimer's dementia occurred. Total RNA was isolated from the third analytical sample according to the manufacturer's instructions using miRNeasy serum / plasma kit (# 217184) (Qiagen, Germany). cDNA was synthesized for miRNA in the total RNA using a miscript RT kit (# 218161) (Qiagen, Germany) and qPCR analysis was performed using the QuantiTect SYBR Green PCR kit (Qiagen, Germany). The specific experimental method is the same as in Experimental Example 2 above. The results are shown in Fig. In addition, the ROC curve analysis was performed to determine the sensitivity and specificity of whether to distinguish normal people from Alzheimer's patients with dementia through qPCR analysis of plasma miR-1273g-3p. The results are shown in FIG. 3B.

도 3a에 나타난 바와 같이, 3차 분석 혈장 샘플에 대하여 qPCR 분석을 통해 miR-1273g-3p의 변화를 확인한 결과, 일부 전임상 알츠하이머성 치매 및 경도인지장애 환자에서 혈장 miR-1273g-3p가 정상인에 비해 증가하는 양상을 나타내었다. 또한, 알츠하이머성 치매 환자에서도 miR-1273g-3p가 약 1.9배 증가하였다. 이는 miR-1273g-3p가 알츠하이머성 치매의 정확한 조기 진단 마커로서 가능성이 있음을 나타낸다. 도 3b에 나타난 바와 같이, ROC 커브 분석 결과, AUC가 0.861로 나타났다. 이는 혈장 miR-1273g-3p의 정확도 높은 알츠하이머성 치매 진단 마커로서의 가능성을 나타낸다.As shown in FIG. 3A, the change of miR-1273g-3p was confirmed by qPCR analysis on the third analysis plasma sample, and as a result, plasma miR-1273g-3p in some pre-clinical Alzheimer's dementia and mild cognitive impairment patients Respectively. In addition, miR-1273g-3p increased about 1.9 fold in Alzheimer's dementia patients. This indicates that miR-1273g-3p is a possible early marker for early diagnosis of Alzheimer's dementia. As shown in FIG. 3B, the ROC curve analysis showed that the AUC was 0.861. This indicates the possibility of high-precision miR-1273g-3p plasma marker as a diagnostic marker for Alzheimer's dementia.

실험예Experimental Example 4.  4. miRNAmiRNA -1273g-3p의 -1273g-3p qPCRqPCR 데이터와 신경심리검사 점수와의 상관성 확인 Correlation between data and neuropsychological test scores

혈장 miR-1273g-3p를 이용한 알츠하이머성 치매 진단이 기존 치매 진단 시 사용되는 신경심리 검사를 대체할 가능성이 있는지 확인하기 위해, 정상(Normal), 전임상 알츠하이머성 치매(PCA), 경도인지장애(MCI) 및 알츠하이머성 치매(AD) 각 실험군 환자의 신경심리검사(K-MMSE, SNSB(Seoul Neuropsychological Screening Battery)) 점수와 혈장 miR-1273g-3p의 qPCR 데이터의 상관성을 확인하였다. 그 결과를 도 4a 및 도 4b에 나타내었다.In order to determine whether the diagnosis of Alzheimer's dementia using plasma miR-1273g-3p could replace the neuropsychological tests used in the diagnosis of dementia, it was recommended that normal, preclinical Alzheimer's dementia (PCA), mild cognitive impairment ) And the qPCR data of plasma miR-1273g-3p were confirmed by the neuropsychological test (K-MMSE, SNSB) scores of each experimental group in Alzheimer's Dementia. The results are shown in Figs. 4A and 4B.

도 4a 및 도 4b에 나타난 바와 같이, K-MMSE 및 SNSB의 메모리 도메인 점수와는 음의 상관관계를 나타내었으며 특히, K-MMSE 점수가 높게 나타나는 알츠하이머성 치매 환자라도 miR-1273g-3p의 양이 정상인보다 높은 범주에 속하는 경우가 확인되었다.As shown in FIGS. 4A and 4B, there was a negative correlation with the memory domain score of K-MMSE and SNSB. In particular, the amount of miR-1273g-3p in patients with Alzheimer's dementia with a high K- It was confirmed that they belonged to a higher category than normal people.

실험예Experimental Example 5. 치매 모델 세포주에서  5. In dementia model cell line miRmiR -1273g-3p의 기능 확인-1273g-3p function check

miR-1273g-3p(서열번호 1)의 증가로 인한 세포 내 변화를 확인하기 위해, miR-1273g-3p mimic(#C-302446-00-0005)(Dharmacon, USA)을 이화여자대학교 목동병원 생화학교실 안정혁 교수님으로부터 분양받은 치매 모델 세포주인 H4-APPswe(APP Swedish mutant(KM670/671NL) overexpressing H4 human neuroglioma cell line)에 형질 주입(transfection) 시켰다. 구체적인 실험 방법은 하기와 같다.miR-1273g-3p mimic (# C-302446-00-0005) (Dharmacon, USA) was used for biochemistry at Ewha Womans University Mokdong Hospital to confirm intracellular changes due to increase of miR-1273g-3p H4-APPswe (APP Swedish mutant (KM670 / 671NL) overexpressing H4 human neuroglioma cell line) was transfected with the demented model cell line H4-APPswe. Specific experimental methods are as follows.

6-웰 플레이트에서 웰당 2.5ⅹ105 cells가 되도록 분주한 후, 이를 37℃, CO2 5%, 24시간동안, DMEM(10% FBS)배지를 사용하여 배양하였다. 이후, 100 μl의 OptiMEM과 75 nM의 miRNA mimic을 실온에서 5분간 인큐베이션 하였고, 100 μl의 OptiMEM과 3.75μl 의 Dharmafect 1 reagent를 실온에서 5분간 인큐베이션 하였다. 상기 각각 인큐베이션한 용액을 서로 혼합한 후, 실온에서 20분간 인큐베이션하여 상기 분주된 세포에 처리하였다. 24시간 후, 배양액을 교체하였다. 24시간이 지난 후, 배양액을 모아 β-Amyloid (1-42) ELISA 키트 (#KHB3441, invitrogen) 사용하여 ELISA를 수행하였다. 세포는 웨스턴 블로팅(western blotting) 및 qPCR을 실시하였고, 구체적인 과정은 하기와 같다.A frequency divider such that per well 2.5ⅹ10 5 cells in 6-well plates and then, while it 37 ℃, CO 2 5%, 24 hours, and cultured using a DMEM (10% FBS) medium. Then, 100 μl of OptiMEM and 75 nM of miRNA mimic were incubated for 5 minutes at room temperature, and 100 μl of OptiMEM and 3.75 μl of Dharmafect 1 reagent were incubated at room temperature for 5 minutes. Each of the incubated solutions was mixed with each other, followed by incubation at room temperature for 20 minutes to treat the divided cells. After 24 hours, the culture broth was replaced. After 24 hours, the cultures were collected and ELISA was performed using a β-Amyloid (1-42) ELISA kit (# KHB3441, invitrogen). Cells were subjected to western blotting and qPCR, and the specific procedure was as follows.

50 mM Tris, 150 mM NaCl, 1% NP40, 0.25% sodium deoxycholate, NaV, NaF 및 Proteinase inhibitor cocktail(Roche)로 구성된 modified RIPA buffer(pH 7.4)를 사용하여 세포를 용해하였다. BCA(bicinchoninic acid assay) 정량 후, 9% 아크릴아마이드 겔에 30 ㎍씩 로딩하여 SDS-PAGE(SDS-polyacrylamide gel electrophoresis)를 실시하였다. 이후, 100 V의 전압을 가하여 80분동안 PVDF(poly-vinyl difluoride) 막으로 이동시켰고, 실온에서 30분동안 5% skim milk로 블로킹하였다. 1차 항체(anti-nicastrin (#5665S, cell signaling), anti-BACE1 (#B0681, sigma), anti-Actin (#SC-1616, santacruz))를 4℃에서 하룻밤동안 인큐베이션하였고, HRP(horseradish peroxidase) 결합된 2차 항체를 실온에서 1시간동안 인큐베이션하였다. 이후, ECL(enhanced chemiluminescence)(#DG-WP250, DoGen)을 처리하여 검출하였다. 또한, 세포의 total RNA를 miRNeasy mini 키트 (#217004, qiagen)를 사용하여 제조사의 지시에 따라 mRNA를 추출하였다. miscript RT 키트 (#218161)(Qiagen, Germany)를 사용하여 cDNA를 합성하였고, QuantiTect SYBR® Green PCR 키트 (Qiagen, Germany)를 사용하여 qPCR 분석을 수행하였다. 구체적인 실험 방법은 상기 실험예 2와 동일하다. 이를 도 5a 내지 도 5d에 나타내었다.Cells were lysed using a modified RIPA buffer (pH 7.4) consisting of 50 mM Tris, 150 mM NaCl, 1% NP40, 0.25% sodium deoxycholate, NaV, NaF and Proteinase inhibitor cocktail (Roche). After bicinchoninic acid assay (BCA) was quantified, SDS-PAGE (SDS-polyacrylamide gel electrophoresis) was performed by loading 30 μg onto 9% acrylamide gel. Thereafter, a voltage of 100 V was applied to the poly-vinyl difluoride (PVDF) membrane for 80 minutes and blocked with 5% skim milk for 30 minutes at room temperature. The cells were incubated overnight at 4 ° C, and HRP (horseradish peroxidase (HRP)) was incubated overnight at 37 ° C. The cells were incubated at 37 ° C for 1 h with anti- ) The conjugated secondary antibody was incubated at room temperature for 1 hour. Then, ECL (enhanced chemiluminescence) (# DG-WP250, DoGen) was treated and detected. Total RNA of cells was also extracted using miRNeasy mini kit (# 217004, qiagen) according to the manufacturer's instructions. cDNA was synthesized using the miscript RT kit (# 218161) (Qiagen, Germany) and qPCR analysis was performed using the QuantiTect SYBR® Green PCR kit (Qiagen, Germany). The specific experimental method is the same as in Experimental Example 2 above. This is shown in Figs. 5A to 5D.

도 5a에 나타난 바와 같이, miR-1273g-3p mimic을 H4-APPswe 세포에 형질 주입 시킨 경우, 음성대조군(N.C.)에 비해 해당 세포주에서 배양액으로 배출되는 β-Amyloid(1-42)의 양이 증가하였다. 또한, 도 5b 및 도 5c에 나타난 바와 같이, 웨스턴 블롯 분석기법을 이용하여 β-Amyloid(1-42)의 형성을 촉진시키는 단백질인 BACE1 및 Nicastrin의 발현 수준을 평가한 결과, 이들 모두 유의미하게 증가하였다. 이후, 도 5d에 나타난 바와 같이, qPCR 분석을 통해 BACE1 및 Nicastrin의 mRNA 발현 수준을 평가한 결과, BACE1 및 Nicastrin 단백질은 mRNA 발현부터 증가하는 것으로 나타났다.As shown in FIG. 5A, when the miR-1273g-3p mimic was transfected into H4-APPswe cells, the amount of β-Amyloid (1-42) released into the culture medium from the cell line was increased Respectively. In addition, as shown in Figs. 5B and 5C, the expression levels of BACE1 and Nicastrin, proteins promoting the formation of beta -amyloid (1-42), were evaluated using Western blot analysis, Respectively. As shown in FIG. 5D, bACE1 and Nicastrin mRNA expression levels were evaluated by qPCR analysis, and BACE1 and Nicastrin proteins were found to increase from mRNA expression.

이를 통해, miR-1273g-3p의 증가를 조기에 발견하고 그 발현을 감소시킬 수 있다면, 상기 miRNA가 알츠하이머성 치매의 발병을 늦출 수 있는 하나의 치료제 타겟으로서 유용하게 활용될 수 있음을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the miRNA could be usefully used as a therapeutic target for slowing the onset of Alzheimer's dementia, if the increase in miR-1273g-3p could be detected early and its expression could be reduced.

<110> Gwangju Institute of Science and Technology Industry-Academic Cooperation Foundation, Chosun University <120> DIAGNOSTIC BIOMARKER FOR ALZHEIMER'S DISEASE AND USE THEREOF <130> FPD/201704-0043 <160> 11 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-1273g-3p <400> 1 accacugcac uccagccuga g 21 <210> 2 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-6798-3p <400> 2 cuacccccca ucccccugua g 21 <210> 3 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-501-3p <400> 3 aaugcacccg ggcaaggauu cu 22 <210> 4 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-206 <400> 4 uggaauguaa ggaagugugu gg 22 <210> 5 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-193b-5p <400> 5 cgggguuuug agggcgagau ga 22 <210> 6 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-106b-3p <400> 6 uaaagugcug acagugcaga u 21 <210> 7 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-29a-3p <400> 7 uagcaccauc ugaaaucggu ua 22 <210> 8 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-425-5p <400> 8 aaugacacga ucacucccgu uga 23 <210> 9 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-23a-3p <400> 9 aucacauugc cagggauuuc c 21 <210> 10 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-191-5p <400> 10 caacggaauc ccaaaagcag cug 23 <210> 11 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-451a <400> 11 aaaccguuac cauuacugag uu 22 <110> Gwangju Institute of Science and Technology          Industry-Academic Cooperation Foundation, Chosun University <120> DIAGNOSTIC BIOMARKER FOR ALZHEIMER'S DISEASE AND USE THEREOF <130> FPD / 201704-0043 <160> 11 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-1273g-3p <400> 1 accacugcac uccagccuga g 21 <210> 2 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-6798-3p <400> 2 cuacccccca ucccccugua g 21 <210> 3 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-501-3p <400> 3 aaugcacccg ggcaaggauu cu 22 <210> 4 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-206 <400> 4 uggaauguaa ggaagugugu gg 22 <210> 5 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-193b-5p <400> 5 cgggguuuug agggcgagau ga 22 <210> 6 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-106b-3p <400> 6 uaaagugcug acagugcaga u 21 <210> 7 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-29a-3p <400> 7 uagcaccauc ugaaaucggu ua 22 <210> 8 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-425-5p <400> 8 aaugacacga ucacucccgu uga 23 <210> 9 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-23a-3p <400> 9 aucacauugc cagggauuuc c 21 <210> 10 <211> 23 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-191-5p <400> 10 caacggaauc ccaaaagcag cug 23 <210> 11 <211> 22 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> miR-451a <400> 11 aaaccguuac cauuacugag uu 22

Claims (12)

miR-1273g-3p를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 바이오마커.biomarker for the diagnosis of Alzheimer &apos; s disease comprising miR-1273g-3p. 제1항에 있어서,
상기 miR-1273g-3p가 서열번호 1로 표시되는 핵산 서열을 갖는 것인, 바이오마커.
The method according to claim 1,
Wherein the miR-1273g-3p has a nucleic acid sequence represented by SEQ ID NO: 1.
1) 개체로부터 채취된 혈액에서 혈장 miR-1273g-3p의 발현량을 측정하는 단계;
2) 상기 miRNA의 발현량과 정상인의 miR-1273g-3p 발현량을 비교하는 단계; 및
3) 상기 miRNA의 발현량이 정상인의 miR-1273g-3p 발현량에 비해 높은 경우, 개체가 알츠하이머성 치매 전 단계, 경도인지장애 단계 및 알츠하이머성 치매 단계에서 선택되는 어느 하나의 상태라고 판정하는 단계를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단을 위한 정보 제공 방법.
1) measuring the expression level of plasma miR-1273g-3p in the blood collected from an individual;
2) comparing the expression level of the miRNA and miR-1273g-3p expression level of a normal person; And
3) If the expression level of the miRNA is higher than that of miR-1273g-3p expression in a normal person, it is determined that the individual is in any one state selected from the pre-Alzheimer dementia stage, the mild cognitive impairment stage and the Alzheimer's dementia stage A method of providing information for diagnosing Alzheimer &apos; s Dementia.
제3항에 있어서,
정상인의 평균 miR-1273g-3p 발현량에 비해 miR-1273g-3p의 발현량이 1% 내지 19% 증가된 경우, 알츠하이머성 치매 전 단계라고 판정하는 것을 특징으로 하는, 정보 제공 방법.
The method of claim 3,
Wherein when the expression level of miR-1273g-3p is increased by 1% to 19% relative to the mean miR-1273g-3p expression level of a normal person, it is determined to be a pre-Alzheimer stage.
제3항에 있어서,
정상인의 평균 miR-1273g-3p 발현량에 비해 miR-1273g-3p의 발현량이 20% 내지 59% 증가된 경우, 경도인지장애라고 판정하는 것을 특징으로 하는, 정보 제공 방법.
The method of claim 3,
A mild cognitive disorder is determined when the expression amount of miR-1273g-3p is increased by 20% to 59% with respect to an average miR-1273g-3p expression amount of a normal person.
제3항에 있어서,
정상인의 평균 miR-1273g-3p 발현량에 비해 miR-1273g-3p의 발현량이 60% 내지 99% 증가된 경우, 알츠하이머성 치매라고 판정하는 것을 특징으로 하는, 정보 제공 방법.
The method of claim 3,
Wherein when the expression level of miR-1273g-3p is increased by 60% to 99% with respect to an average miR-1273g-3p expression level of a normal person, it is determined to be Alzheimer's dementia.
제3항에 있어서,
상기 miRNA의 발현량 측정은 qPCR 또는 노스턴 블롯 분석법으로 수행하는 것인, 정보 제공 방법.
The method of claim 3,
Wherein the measurement of the expression level of the miRNA is performed by qPCR or nostron blot analysis.
miR-1273g-3p의 뉴클레오타이드, 그와 상보적인 뉴클레오타이드 또는 상기 뉴클레오타이드의 단편을 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 키트.miR-1273g-3p nucleotide, a complementary nucleotide thereof, or a fragment of said nucleotide. 서열번호 1로 표시되어 이루어지는 miR-1273g-3p에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브를 포함하는 알츠하이머성 치매 진단용 키트.A kit for the diagnosis of Alzheimer's Dementia comprising a primer or a probe specifically binding to miR-1273g-3p represented by SEQ ID NO: 1. 1) 세포주에 miR-1273g-3p를 투여하는 단계;
2) 상기 miR-1273g-3p가 투여된 세포주에 시험물질을 투여하는 단계;
3) 상기 시험물질이 투여된 세포주에서 β-Amyloid(1-42), BACE1 및 Nicastrin으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현량을 측정하는 단계; 및
4) 시험물질을 투여하지 않은 대조군과 비교하여 상기 β-Amyloid(1-42), BACE1 및 Nicastrin으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 발현 정도가 감소한 시험물질을 선별하는 단계를 포함하는 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료제 스크리닝 방법.
1) administering miR-1273g-3p to the cell line;
2) administering the test substance to the cell line to which miR-1273g-3p is administered;
3) measuring the expression level of any one or more selected from the group consisting of β-Amyloid (1-42), BACE1 and Nicastrin in the cell line to which the test substance is administered; And
4) selecting a test substance having decreased expression level of at least one selected from the group consisting of? -Amyloid (1-42), BACE1 and Nicastrin compared with a control group to which no test substance is administered; Or therapeutic agent screening method.
제10항에 있어서,
상기 세포주가 H4-APPswe 세포주인 것을 특징으로 하는, 스크리닝 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the cell line is a H4-APPswe cell line.
제10항에 따른 스크리닝 물질을 유효성분으로 포함하는 알츠하이머성 치매 예방 또는 치료용 약학 조성물.A pharmaceutical composition for preventing or treating Alzheimer's dementia comprising the screening substance according to claim 10 as an active ingredient.
KR1020170074242A 2017-06-13 2017-06-13 Diagnostic biomarker for alzheimer's disease and use thereof KR101939368B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170074242A KR101939368B1 (en) 2017-06-13 2017-06-13 Diagnostic biomarker for alzheimer's disease and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170074242A KR101939368B1 (en) 2017-06-13 2017-06-13 Diagnostic biomarker for alzheimer's disease and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180135703A true KR20180135703A (en) 2018-12-21
KR101939368B1 KR101939368B1 (en) 2019-01-16

Family

ID=64960006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170074242A KR101939368B1 (en) 2017-06-13 2017-06-13 Diagnostic biomarker for alzheimer's disease and use thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101939368B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102225447B1 (en) 2020-06-16 2021-03-08 부산대학교 산학협력단 Biomarker for Alzheimer's diagnosis using oral microbiome and use thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102135130B1 (en) 2019-02-15 2020-07-17 충북대학교 산학협력단 Dna aptamers specifically binding to transthyretin protein and use thereof
KR102066726B1 (en) 2019-02-15 2020-01-15 충북대학교 산학협력단 Dna aptamers specifically binding to tau protein and use thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015052527A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-16 Reneuron Limited Microparticles, mirna and wound therapy

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015052527A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-16 Reneuron Limited Microparticles, mirna and wound therapy

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Dorval et al., Front. Mol. Neurosci., 2013 Aug 30;6:24
Frontiers in Genetics, 3:327 (2013) *
Molecular Biosystems, 13:565-576 (2017.01.16.)* *
Molecular Neurobiology, 53:5772-5781 (2016) *
Respitory Research, 18:4 (2017.01.05.) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102225447B1 (en) 2020-06-16 2021-03-08 부산대학교 산학협력단 Biomarker for Alzheimer's diagnosis using oral microbiome and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR101939368B1 (en) 2019-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11414705B2 (en) Salivary biomarkers of brain injury
KR102082016B1 (en) Microrna biomarkers indicative of alzheimer&#39;s disease
EP3350345A1 (en) Biomarkers for heart failure
KR101939368B1 (en) Diagnostic biomarker for alzheimer&#39;s disease and use thereof
CA2946720A1 (en) Methods, processes, devices and kits for the measurement of post traumatic stress disorder microrna markers
KR102178922B1 (en) Biomarker microRNA let-7 or microRNA-150 for diagnosing diabetic nephropathy and use thereof
US20180044733A1 (en) Circulatory MicroRNAs (miRNAs) as Biomarkers for Diabetic Retinopathy (DR) and Age-Related Macular Degeneration
CN112980941B (en) Kit for diagnosing whether subject suffers from Alzheimer disease and application of kit
KR101998457B1 (en) A biomarker for diagnizing alzheimers disease
KR102139315B1 (en) Early diagnostic biomarker for Alzheimer’s dementia using alteration in DNA methylation of TNFRSF19 gene
KR102178919B1 (en) Biomarker microRNAs for diagnosing diabetic nephropathy and use thereof
Nomair et al. Circulating miR-146a-5p and miR-132–3p as potential diagnostic biomarkers in epilepsy
US20220220559A1 (en) Cell-free mirna biomarkers for prognosis and diagnosis of neurodegenerative diseases
WO2022183011A1 (en) Circular rnas for diagnosis of depression and prediction of response to antidepressant treatment
KR20180078783A (en) A novel miRNA for diagnosing Alzheimer’s disease
KR101988578B1 (en) A marker for the determination of Mibyeong
KR20160063082A (en) Biomarker for senescence and use thereof
WO2020021028A1 (en) Biomarkers for the diagnosis and/or prognosis of frailty
KR102070969B1 (en) A marker for the identification of pain
KR102616105B1 (en) Kit for predicting therapeutic response of severe alcoholic hepatitis
US11560595B2 (en) Method for preventing progression to type II Diabetes
Zirnheld et al. Target Genes of Circulating miR-34c as Plasma Protein Biomarkers of Alzheimer’s Disease and Mild Cognitive Impairment
Maillet et al. Cerebrospinal fluid lactate concentration and bacterial encephalitis diagnosis
KR102156684B1 (en) A marker for the determination of sleep disturbance
RU2771757C2 (en) Biomarkers of traumatic brain injury

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant