KR20190127616A

KR20190127616A - 당 배출용 조성물

Info

Publication number: KR20190127616A
Application number: KR1020190102067A
Authority: KR
Inventors: 구철룡; 조응혁; 강찬우
Original assignee: 연세대학교 산학협력단
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2019-11-13
Also published as: KR102109385B1

Abstract

본 발명은 EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하여 당을 배변으로 배출을 촉진시키기 위한 당 배출용 조성물을 제공하는 것이다.

Description

당 배출용 조성물{COMPOSITION FOR EMITTING GLUCOSE}

본 발명은 당을 배변으로 배출시키는 조성물에 관한 것이다.

당뇨병은 다양한 유발 인자로부터 유래되며 공복 상태에서 또는 경구 글루코스 내성 검사 동안 글루코스의 투여 후에 혈장 글루코스의 상승된 수준(고혈당증)을 특징으로 하는 질환이다. 2가지의 일반적으로 인식되는 형태의 당뇨병이 존재한다. 제1형 당뇨병 또는 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM)에서는, 환자는 글루코스 이용을 조절하는 호르몬인 인슐린을 거의 또는 전혀 생산하지 못한다. 국제특허공개 제2015-0118158호에 개시되어 있는 바와 같이, 제2형 당뇨병 또는 비인슐린-의존성 당뇨병 (NIDDM)에서는, 인슐린은 여전히 체내에서 생산된다. 제2형 당뇨병을 앓는 환자는 근육, 간 및 지방 조직인 주요 인슐린-감수성 조직에서 글루코스 및 지질 대사를 자극하는 인슐린의 효과에 대한 저항성을 갖는다. 이들 환자는 종종 정상 수준의 인슐린을 가지며, 증가된 양의 인슐린을 분비함으로써 인슐린의 감소된 효과를 보상하기 때문에 고인슐린혈증 (상승된 혈장 인슐린 수준)을 가질 수 있다. 인슐린 저항성은 감소된 수의 인슐린 수용체에 의한 것이 아니라, 오히려 아직 완전히 이해되지 않은 후-인슐린 수용체 결합 결함에 의해 주로 유발된다. 이러한 인슐린에 대한 반응성 부족은 근육에서의 글루코스의 흡수, 산화 및 저장의 불충분한 인슐린-매개 활성화, 및 지방 조직에서의 지방분해 및 간에서의 글루코스 생산 및 분비의 부적당한 인슐린-매개 억제를 일으킨다.

인슐린 저항성을 갖는 환자는 종종, 함께 증후군 X 또는 대사 증후군으로 지칭되는 몇몇 증상을 갖는다. 널리 사용되는 한 정의에 따르면, 대사 증후군을 앓는 환자는 하기 5가지 증상의 군으로부터 선택된 3개 이상의 증상을 갖는 것을 특징으로 한다: (1) 복부 비만; (2) 고트리글리세리드혈증; (3) 낮은 고밀도 지단백질 콜레스테롤 (HDL); (4) 고혈압; 및 (5) 증가된 공복 글루코스 (이는 환자가 또한 당뇨병일 경우 제2형 당뇨병의 특징 범위 내에 있을 수 있음). 각각의 이들 증상은 [Third Report of the National Cholesterol Education Program Expert Panel on Detection, Evaluation and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel III, or ATP III), National Institutes of Health, 2001, NIH Publication No. 01-3670]에 임상적으로 정의되어 있다. 대사 증후군을 앓는 환자는, 현성 당뇨병을 앓거나 그것이 발병했는지의 여부에 관계없이, 제2형 당뇨병과 함께 발생하는 대혈관 및 미세혈관 합병증, 예컨대 아테롬성동맥경화증 및 관상동맥 심장 질환이 발병할 증가된 위험을 갖는다. 따라서, 고혈당 등의 대사 증후군을 근본적으로 개선하기 위해서는, 적합한 개선 방법에 대한 필요성이 존재한다.

본 발명의 목적은 EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하여 당을 배변으로 배출을 촉진시키기 위한 당 배출용 조성물을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 소장에 EGFR 리간드 물질을 전달하여 당을 배변으로 배출을 촉진하며, EGFR 리간드 물질을 유효성분으로 하는 당 배출용 조성물을 제공하는 것이다.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이하, 본원에 기재된 다양한 구현예가 도면을 참조로 기재된다. 하기 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 위해서, 다양한 특이적 상세사항, 예컨대, 특이적 형태, 조성물 및 공정 등이 기재되어 있다. 그러나, 특정의 구현예는 이들 특이적 상세 사항 중 하나 이상 없이, 또는 다른 공지된 방법 및 형태와 함께 실행될 수 있다. 다른 예에서, 공지된 공정 및 제조 기술은 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않게 하기 위해서, 특정의 상세사항으로 기재되지 않는다. "한 가지 구현예" 또는 "구현예"에 대한 본 명세서 전체를 통한 참조는 구현예와 결부되어 기재된 특별한 특징, 형태, 조성 또는 특성이 본 발명의 하나 이상의 구현예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 위치에서 표현된 "한 가지 구현예에서" 또는 "구현예"의 상황은 반드시 본 발명의 동일한 구현예를 나타내지는 않는다. 추가로, 특별한 특징, 형태, 조성, 또는 특성은 하나 이상의 구현예에서 어떠한 적합한 방법으로 조합될 수 있다.

본 발명 내 특별한 정의가 없으면 본 명세서에 사용된 모든 과학적 및 기술적인 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당 업자에 의하여 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

본 발명에서 방사성 추적물질인 "18-플루오로데옥시글루코스 (fluorine-18 fluorodeoxyglucose: FDG)"는 포도당의 유사체로서, 양성자방출단층촬영 (positron emission tomography: PET)에 사용된다. FDG 섭취는 조직에서 국부적 포도당 섭취와 배출을 반영한다. 증가된 FDG 섭취는 높은 해당(glycolytic) 활성을 반영하고, 암, 국소 감염, 및 염증과 같은 높은 세포 대사 활성을 갖는 다양한 질환과 연관되어 있다. 하지만, 신장이나 방광과 같이 FDG 배설과 관련된 장기에서는 정상적으로 높은 FDG 관찰된다. 이와 같이 FDG 섭취는 암, 염증 등 다양한 질환의 병변 위치에서 이루어지지만, FDG 섭취가 암에 의한 것인지 또는 염증에 의한 것인지 영상 판독만으로는 정확하게 진단하기 어렵다.

본 발명에서 “EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드”는 EGFR에 결합하고 활성화시키는 가용성 리간드를 방출하기 위해 세포외 도메인을 절단하는 1형 막관통 전구체를 포함한다. 구체적으로는, EGFR 리간드 물질은 EGF, 변형 성장 인자-알파(transforming growth factor-alpha), 헤파린-결합 EGF-유사 성장인자(HB-EGF), 베타셀룰린(betacellulin), 엠피레귤린(amphiregulin), 에피레귤린(epiregulin) 및 에피겐(epigen) 중 어느 하나이다.

본 발명에서 “엠피레귤린(Amphiregulin)”은 상피세포성장인자 수용체에 결합하여 상피세포 수용체 경로(EGFR pathway)를 활성화 시키며, 세포증식에 관여한다는 사실이 알려져 있고, 엠피레귤린 특이적 siRNA에 의해 엠피레귤린의 발현을 저해시킬 수 있으며, 이는 특정 타입의 유방암에서 치료효과를 나타낸다고 개시되었다(Cancer Res. 2008; 68:225-2265). 또한, 엠피레귤린에 대한 shRNA를 이용하여 염증성 유방암에서의 세포 침투를 억제할 수 있으며(J Cell Physiol. 2011 226(10):2691-2701), 엠피레귤린 특이적 shRNA를 이용하여 엠피레귤린 발현을 억제하면 담배연기에 노출된 쥐에서의 허파동맥 재형성(pulmonary artery remodeling)이 억제된다는 사실이 개시되어 있다(Arch Biochem Biophys, 1;508(1):93-100). 기도평활근(airway smooth muscle; ASM) 과증식(hyperplasia)과 혈관신생에 엠피레귤린이 관련이 있으며, 특히 천신환자의 기도 재형성(airway remodeling)을 촉진한다는 것(J Korean Med Sci 2008; 23: 857-863)과 급성 천식에 따른 조직 재형성에서 과다 분비되는 표피세포 성장인자(EGF)와 엠피레귤린이 관여하는 것이 개시되어 있다(J Alergy Clin Immunol 2009;124:913-920). 본원에서는 상기 개시된 바와 상이한 소장에 엠피레귤린을 적용함으로써, 당 배출에 우수한 효과를 발현하게 한다.

본원 발명자들은 “엠피레귤린”을 섭취에 의해 소장에 도달하게 하기 위해 단백질류 및 다당류 등의 수용성 폴리머를 포함하는 코팅 공정을 실시한다. 이는 복용시 소장까지 도달하기까지 위를 거치게 되어있어 위에서 분비되는 위산에 의해 원하지 않는 반응이 일어나는 것을 방지하기 위함이다. 대두분리단백 등과 같은 단백질 침적물 내에 엠피레귤린을 포함하는 물질을 코팅하는 1차 단백질코팅단계와, 젤라틴, 셀룰로오스 등과 같은 당류, 잔탄검, 구아검 등과 같은 껌류, 폴리비닐피롤리돈, 레반(Levan) 등과 같은 수용성 폴리머 등의 다당류 성분을 포함하는 다당류 수용액으로 혼합 균질화하여 코팅하고 건조하는 2차 코팅단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 “대사성 질환”은 에너지 과잉 섭취 또는 호르몬 불균형 등 다양한 원인으로 체내 에너지 대사가 비정상적으로 일어나 지방이 과다하게 합성되거나 축적되어 발생하는 질환을 의미한다. 상기 대사성 질환은 구체적으로는 비만, 당뇨, 고혈압, 고지혈증, 고중성지방혈증, 고콜레스테롤증, 지방간 또는 동맥경화증일 수 있다.

본 발명에서 “당뇨” 또는 “당뇨병”은 혈중 내 포도당 농도를 증가시켜 발생하는 질병으로서, 이러한 당뇨병은 유병기간이 길어질수록 만성 합병증에 의한 실명, 말기 신부전증, 신경질환, 하지 절단 및 감염질환 등이 급증하게 된다. 특히 당뇨 합병증으로서 뇌혈관질환 및 심혈관계 질환이 가장 많은 부분을 차지하고 있는데, 질환 사망자의 약 3/4은 당뇨 합병증에 의한 사망자이며, 심혈관계 합병증에 의한 사망 위험도 또한 당뇨 유병기간이 10년 증가할 때마다 24%씩 증가하는 것으로 보고되었다. 당뇨환자는 정상인에 비해 관상동맥 질환의 유병률이 2배나 높고 말초혈관질환에 대한 유병률은 약 3배 이상인 것으로 보고되었으며, 당뇨병에서 이러한 죽상 동맥경화를 일으키는 원인으로는 고혈당, 지질대사이상, 고인슐린혈증, 고혈압, 혈액응고 기전의 변화 등 다양하게 알려져 있다. 당뇨병의 95% 이상을 차지하는 제2형(인슐린 비의존형) 당뇨병의 병인은 두 가지 원인, 즉 인슐린 분비장애 및 인슐린 저항성의 복합 장애로 알려져 있다. 즉, 당뇨병은 이 복합적인 장애로 인해 만성 고혈당 증상을 보이는 질환이다.

본 발명에서 “급성 고혈당 합병증”이란 당뇨병성 산성증(diabetic acidosis), 당뇨병성 황색종(diabetic xanthoma), 당뇨병성 근육 위축(diabetic amyotrophy), 당뇨병성 케토시스(diabetic ketosis), 당뇨병성 혼수(diabetic coma), 당뇨병성 위장 장애(diabetic gastric disorder), 당병성 괴저(diabetic gangrene), 당뇨병성 궤양(diabetic ulcer), 당뇨병성 합병증, 당뇨병성 설사증(diabetic diarrhea), 당뇨병성 미세혈관병증(diabetic microangiopathy), 당뇨병성 자궁 체 경화증(diabetic uterine body sclerosis), 당뇨병성 심근 경색증(diabetic cardiomyopathy), 당뇨병성 신경병(diabetic neuropathy), 당뇨병성 신부전(diabetic nephropathy), 당뇨병성 물집(bullosis diabeticorum), 당뇨병성 백내장(diabetic cataract), 당뇨병성 피부 질병(diabetic dermopathy), 당뇨병성 경화부종(diabetic scleredema), 당뇨병성 망막증(diabetic retinopathy), 당뇨병성 리포이드류 괴사증(necrobiosis lipoidica diabeticorum), 및 당뇨병성 혈액 순환 장애(diabetic blood circulation disorder) 등을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에서 “당뇨성 케톤산 혈증”은 당뇨병 환자에서 발생하는 가장 중요한 급성 대사성 합병증으로 신체에 필요한 에너지를 당보다 지방을 사용함으로써 야기되는 지나친 혈류속의 산대사물의 축적과 수분과 당의 손실에 의해 발생하는 질환이다. 당뇨병성 케톤산증은 인슐린에 대한 저항이나 인슐린 부재로 인해 발생한다. 인슐린이 적으면 포도당이 세포 내로 들어갈 수 없어 혈중에 축적된다. 그 결과 세포는 포도당을 공급받지 못하여 에너지원으로 지방을 사용하게 된다. 지방대사는 지방산과 글리세롤을 만드는데, 글리세롤은 세포에 약간의 에너지를 공급하지만 지방산은 케톤산으로 대사되어 결과적으로 산독증을 일으킨다. 산독증은 세포 안에서 혈관 내로 칼륨 이동을 증가시키게 되고, 이뇨작용에 의하여 과칼륨뇨증을 초래하여 전신의 칼륨 고갈상태를 초래한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하여 당을 배변으로 배출을 촉진시키기 위한 당 배출용 조성물을 제공한다.

본 발명의 일 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 소장말단에 EGFR 리간드 물질을 전달한다. 본 발명의 다른 구체예에서, 상기 소장말단은 공통 분지(common limb)이다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 소장말단은 위 절제를 통해 연결된 소장의 일렘(Ileum) 부위이다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 대사성 질환을 개선한다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 위절제술을 받은 피검체를 대상으로 한다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 EGFR 리간드 물질은 EGF, 변형 성장 인자-알파(transforming growth factor-alpha), 헤파린-결합 EGF-유사 성장인자, 베타셀룰린(betacellulin), 엠피레귤린(amphiregulin), 에피레귤린(epiregulin) 및 에피겐(epigen) 중 어느 하나이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 급성 고혈당 합병증을 개선한다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 당뇨를 개선한다. 보다 구체적으로 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 당뇨성 케톤산 혈증을 개선한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기한 바에 따른 당을 배변으로 배출을 촉진시키기 위한 당 배출용 조성물 제조방법에 있어서, EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하는 단계를 포함하는 당 배출용 조성물 제조방법을 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하고 소장에서의 분출을 용이하게 하는 2차코팅물질로 코팅하여 당을 배변으로 배출을 촉진시키기 위한 당 배출용 조성물을 제공한다.

본 발명의 일 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 소장말단에 EGFR 리간드 물질을 전달한다. 본 발명의 다른 구체예에서, 상기 2차코팅물질은 수용성 폴리머이다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 2차코팅물질은 젤라틴, 셀룰로오스, 잔탄검, 구아검, 폴리비닐피롤리돈, 및 레반(Levan)으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 소장말단은 공통 분지(common limb)이다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 소장말단은 위 절제를 통해 연결된 소장의 일렘(Ileum) 부위이다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 대사성 질환을 개선한다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 위절제술을 받은 피검체를 대상으로 한다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 EGFR 리간드 물질은 EGF, 변형 성장 인자-알파(transforming growth factor-alpha), 헤파린-결합 EGF-유사 성장인자, 베타셀룰린(betacellulin), 엠피레귤린(amphiregulin), 에피레귤린(epiregulin) 및 에피겐(epigen) 중 어느 하나이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 급성 고혈당 합병증을 개선한다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 당뇨를 개선한다. 보다 구체적으로 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 당 배출용 조성물은 당뇨성 케톤산 혈증을 개선한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기한 바에 따른 당을 배변으로 배출을 촉진시키기 위한 당 배출용 조성물 제조방법에 있어서, EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하는 단계; 및 소장에서의 분출을 용이하게 하는 2차코팅물질로 코팅하는 단계를 포함하는, 당 배출용 조성물 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따른 당 배출용 조성물은 EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅하여 당을 배변으로 배출을 촉진시키는 효과가 있는 바, 체내의 당 수치를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 당 배출용 조성물은 고혈당과 같은 대사성 증후군을 앓고 있는 대상체에서 적용하면 소장 말단으로 EGFR 리간드 물질을 전달시킬 수 있는 효과가 있다.

다만, 본 발명의 효과는 상기에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 위절제술 시행 전 및 수술 4주 후 경구 포도당 부하 검사(OGTT) 결과를 나타내는 그래프이다. A: 2시간 동안의 OGTT 중 혈당 변화, B: OGTT 중 첫 15분간 확인된 분당 혈당 변화, C: 2시간 동안의 OGTT 중 혈당 변화의 곡선하면적값. *P<0.001
도 2는 위 절제술 방법에 따른, 수술 후 4주 째 FDG PET 촬영 결과를 나타내는 사진이다.
도 3은 위 절제술 방법에 따른, 수술 후 4주째 오토라디오그래피 결과를 나타내는 모식도 및 사진이다. A. 모의수술과 ReY 수술의 모식도. B. Fluorodeoxyglucose(FDG) 투약 1시간뒤 소장을 절제하여 오토라디오그래피 이미지.
도 4는 제 2형 당뇨병 랫트 동물 모델에서 mRNA 발현을 보여주는 그래프이다. 도 4a는 AR, Epiregulin, HbEGF에 대한 그래프이다. 도 4b 및 도 4c는 웨스턴 블롯 및 면역조직화학적 염색법(Immunohistochemical staining)을 통해 Ileum에서의 이미지이다. 도 4d는 EGFR 단백질들의 활성을 분석한 웨스턴 블롯 결과를 나타내는 이미지 및 그래프이다.
도 5는 Ileum에서 EGFR, AKT, ERK/12 등의 발현 양상을 나타내는 이미지 및 그래프이다.
도 6은 면역조직화학적 염색법에 의해 세포막에서 GLUT1의 발현 양상을 보여주는 이미지이다.
도 7은 IEC-18 세포에 AR을 처리 후의 발현 양상을 나타내는 그래프이다.
도 8은 감마 스캐너로 촬영한 포도당 흡수 결과를 나타내는 그래프이다.
도 9는 경구 포도당 내성 검사 결과를 나타내는 그래프 및 소장내 FDG 흡수율을 나타내는 이미지이다.
도 10은 당뇨병 마우스 모델(db/db)에 코팅된 AR을 1주일간 투약한 경우에 FDG PET 검사 결과를 나타내는 이미지이다.
도 11은 2명의 환자에서 소장 흡수를 나타내는 이미지이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예

실시예 1. 제 2형 당뇨병 랫트 동물 모델 OLETF (Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty) 랫트에서 위 절제술 후 혈당 호전 효과 확인

6주차에 얻은 10마리의 OLETF(Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty) 랫트가 14주 동안 자유롭게 60Kcal%의 지방 함량을 흡수하게 하였다(중앙실험부로부터). Roux-en-Y 위장 우회술(Roux-en-Y gastric bypass; RYGB) 또는 모의수술(sham operation)을 실시하기 위해 랫트를 18차주에 무작위로 선정하였다. 5마리의 OLEF 랫트에서는 RYGB를 진행하고, 5마리의 OLETF 랫트에서는 모의수술을 실시하였다. 수술 전에 경구 포도당 부하 검사(Oral glucose tolerance test; OGTT)를 실시하였다. OGTT 절차는 경구 포도당 부하량당 2g/kg을 투여하고 2시간 동안 포도당 수준의 변화를 평가하는 것으로 구성되어 있다. 또한, 수술 전 일주일 이내에 기준선 FDG microPET (uPET)을 얻었다. 랫트는 물을 자유롭게 흡수하게 하고 밤새 금식시켰다. 약 1mCi의 FDG는 꼬리 정맥을 통해 각 랫트에게 주사하고 FDG uPET를 주사 1시간 후에 취득하였다. FDG uPET 이미지를 복부에서 10분 동안 획득하고 3D OEM으로 재구성하였다.

RYGB 절차는 다음과 같았다: 1.5% 아이소플루레인 가스를 사용하여 랫트를 진정시키고 복부를 면도하였다. 복부 중앙선에 요오드를 도포하고 피부와 복막을 개복하였다. 식도 위 접합부를 동정하고 절단하고나서 봉합하였다. 십이지장으로부터 약 34cm 떨어진 공장(jejunum) 부위를 측정하고 절단하여 식도에 문합하였다. 그리고나서, 위문 맹단부위(the blind end of gastric limb)는 문합된 식도-공장루(jejunostomy) 부위에서 약 18cm 떨어진 곳에서 문합하였다. 3개의 분지(limb), 식도-공장루 부위의 분지(esophagojejunostomy limb, 약 18cm), 위장 분지(glastric limb, 약 34cm) 및 공통 분지(common limb, 약 24cm)를 형성하였다. 모의수술은 복막강을 열고 RYGB 절차와 동일한 시간 동안 개복해 놓은 후 복막과 복벽이 RYGB에 따라서 봉합하였다.

일반적으로, 정상 소장은 해부학적으로 3부위로 나뉘며, 위 다음 위치부터 Duodenum, Jejunum, Ileum으로 나뉘게 된다. 모의수술을 받은 랫트의 소장은 상기한 순서대로 구성되어 있다. RYGB 수술을 받은 랫트의 경우, 위 절제술을 통해 소장내 해부학적 구조가 바뀌게 되며, Duodenum은 Roux limb이고, jejunum은 Biliopancreatic limb이며, ileum은 Common limb에 해당한다.

제2형 당뇨병 랫트 동물 모델(OLETF)에서 고지방식이 유도 중 위절제술 실시 전 및 수술 4주 후 경구 포도당 부하 검사(OGTT)를 실시하였다. 랫트 Kg당 포도당 2g을 생리 식염수에 희석하여 경구 투약하였다(* P<0.001). 각 군당 랫트 수 5마리이다.

수술 전 체중은 736.15 ± 57.52g(평균±표준편차)이고 수술 전 공복혈당은 258 ± 95.92mg/d였으며, 수술 전 수술 방법에 따른 군간 체중 및 공복 혈당, 경구 포도당 부하 검사 결과 차이는 없었다.

수술 전과 수술 4주 후 각각 FDG uPET를 실시하여 소장내 포도당 흡수율을 분석하였다. 수술 전과 수술 4주 후 각각 2g/kg 경구 포도당 부하 검사를 실시하여 혈중 포도당 대사 변화를 2시간에 거쳐 분석하였다(도 1).

실시예 2. 제 2형 당뇨병 랫트 동물 모델 OLETF(Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty) 랫트에서 위 절제술 후 소장 내 포도당 흡수율 증가 확인 및 부위 선별

수술 후 4주차에 랫트의 체중과 OGTT를 확인하였다. FDG uPET을 촬영하여 창자(bowel) 섭취 변화를 평가하였다. 랫트를 uPET 획득 후 다음날 희생시켰다. 희생 한 시간 전에 1mCi의 FDG를 꼬리 정맥에 주사하고, 1시간 후에 랫트를 희생시키고 창자를 절개하였다. RYGB 랫트의 경우, 창자 내강의 각 분지(식도 분지, 위장 분지, 및 공통 분지)를 일반 식염수로 세척하고 각각의 창자 부분에서 FDG 섭취량을 오토라디오그래피(autoradiography)로 평가하였다. 오토라디오그래피 절차는 그리드 종이(grid paper) 상측면에 잘록창자팽대부(haustrum)와 창자를 정렬하여 진행하고, 오토라디오그래피 이미지는 BAS 1040 촬영 플레이트를 사용하여 취득 하였다. 오토라디오그래피 이미지를 10분간 취득한 후에 창자를 약 2-3cm 길이로 절제하였다. 창자 분절을 RNase가 없는 물에 넣고 초저온 냉동고(deep freezer)에서 동결시키거나 포르말린 블록에 넣었다.

ReY 수술 후 소장 Ileum 부위에서 포도당 흡수가 유의하게 증가됨을 확인하였다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 위 절제술 방법에 따른, 수술 후 4주 째 FDG uPET 촬영 결과, RYGB 수술을 받은 쥐에서 소장내 FDG 포도당 섭취가 증가되어 있는 것을 확인할 수 있다. 도 3에 나타내 바와 같이, 위 절제술 방법에 따른, 수술 후 4주째 오토라디오그래피 결과를 나타낸다. 도 3A는 모의수술과 ReY 수술의 모식도를 나타내고, 도 3B는 불소화포도당(Fluorodeoxyglucose; FDG) 투약 1시간 뒤 소장을 절제하여 오토라디오그래피 촬영을 실시하여 소장 내 포도당 흡수율 변화를 확인한 것을 나타낸다. 소장의 Ileum에 해당하는 RYGB 수술 후 Common limb 부위의 FDG 포도당 섭취가 증가되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 고 FDG 흡수 및 저 FDG 흡수 간의 평균 비율은 모의실험(1.03±0.13, n=5, p=0.008)에 비해 RYGB 공통분지(common limb)(1.84±0.35, n=5)에서 유의하게 증가함을 확인할 수 있다.

실시예 3. 제 2형 당뇨병 랫트 동물 모델 OLETF(Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty) 랫트에서 위 절제술 후 소장 Ieum 내 포도당 흡수율 증가와 연관된 유전자 선별

RNA 분석을 위한 공통 분지 창자 분절은 오토라디오그래피 이미지를 기반으로 선별하였다. RNA 분석을 위해 2개의 창자 분절을 선별하였고, 이는 FDG 섭취가 가장 높은 창자 분절 및 FDG 섭취가 가장 적은 창자 분절이었다. 오토라디오그래피 이미지를 사용하여 상응하는 창자 분절을 반-정량적으로 분석하여(카운트/픽셀), FDG 섭취의 높고 낮음의 비율을 평가하였다. 모의실험의 분절도 동일한 방법으로 분석하였다.

위 절제술 후 4주차에 소장 Ileum 내 포도당 흡수율 증가와 관련된 유전자 발현 양상 비교를 초고속 RNA 서열분석(High throughput RNA Sequencing)을 실시하여 선별하였다. 모의수술 및 ReY 위 절제술을 실시한 OLETF 모델에서, 오토라디오그래피 상에 나타나있는 바와 같이 FDG 섭취가 증가된 부위와 증가되지 않은 부위의 Ileum을 각각 채취하여(각 군당 5마리 및 각 개체당 Ileum 2곳), 초고속 전체 RNA 서열분석(High throughput Total RNA Sequencing)을 실시하였다. 육안 분석한 결과, 모의실험 랫트는 FDG 섭취에서 전반적으로 최소 간격 변화를 나타내었지만(5마리 랫트 중 4마리), RYGB 랫트군에서는 모든 랫트가 확산된 창자 흡수를 나타내었다(5마리 랫트 중 5마리).

각 군간 및 각 개체내 FDG 섭취 정도에 따른 비교 분석을 통해 129개의 전사체(Transcriptome)가 공통적으로 변화함을 확인하였다. 또한, 이중 문헌 조사 및 경로분석(Pathway analysis)과 실시간 PCR(Real time PCR)을 통해 관련 후보군 3종(엠피레귤린(Amphiregulin), 에피레귤린(Epiregulin), HbEGF; 모두 EGFR 리간드)을 선별하였다. 웨스턴 블롯 및 면역염색을 통해 엠피레귤린의 단백질 발현이 증가됨을 확인하였다.

도 4a 내지 도 4d에 나타낸 바와 같이, 제 2형 당뇨병 랫트 동물 모델에서 RYGB 수술군의 FDG 섭취가 일어난 공통분지(common limb)(Ileum에 해당)에서 엠피레귤린(Amphiregulin; Areg) 발현 증가 및 EGFR 신호전달 활성화 확인하였다. 도 4a는 RNA 서열분석을 통해 ileum의 FDG(+)에서만 유의미하게 증가되는 유전자를 찾았고 AR, 에피레귤린(Epiregulin), HbEGF가 후보로 선택되었다. 실시간 PCR을 통해 재확인하였다. 웨스턴 블롯 및 면역조직화학적 염색법을 통해 RYGB 수술군의 Ileum에서, 특히 FDG 섭취가 많이 일어난 부위에서 AR이 확연하게 증가되는 것을 확인하였다(도 4b 및 도 4c 참고). 도 4d에 나타내는 바와 같이, RYGB수술군에서 FDG 섭취가 적은 (-)조직과 FDG 섭취가 많은 (+)조직에서 EGFR 단백질들의 활성을 웨스턴 블롯을 이용해 분석하였다. EGFR, AKT, mTOR, ERK1/2의 활성이 FDG(-) 군에서보다 더 증가되는 것을 확인하였다.

실시예 4. 소장 세포주에서 엠피레귤린 약물 처리 및 과발현을 통한 EGFR 신호전달 활성화 및 포도당수송체(Glucose transporter; GLUT) 발현량 및 위치 변화 확인

세포 배양

IEC-18 세포의 배양을 위해, 10% 소 태아 혈청(FBS)과 페니실린-스트렙토마이신이 첨가된 Dulbecco's modified Eagle 배지(DMEM)에 넣고, 10% CO₂와 90% 공기를 포함하는 가습 분위기에서 37℃로 유지하였다. 보존 배양은 3-4일마다 계대배양하였다. 실험 목적을 위해, IEC-18 세포를 2 × 10⁵ 세포/접시의 밀도로 6-웰 접시에 접종하였다. 세포 밀도가 1.5 × 10⁵세포/cm²일 때 도말 6일 후에 배양액을 사용하였다. 엠피레귤린은 R&D 시스템즈(Cat. No. 989-AR)에서 구입하여 사용하였다.

플라스미드 구조물 및 형질감염

랫트 엠피레귤린을 발현하는 플라스미드를 pCDNA3.1에 서브클로닝하였다. IEC-18 세포는 형질감염 1일 전에 6-웰당 0.5 × 10⁶의 밀도로 도말하였다. 세포는 제조사의 지시에 따라 Polyjet 형질감염 시약(SignaGen)를 사용하여 발현 플라스미드로 형질감염시켰다. 형질감염된 IEC-18 세포는 용균 전에 37℃에서 48시간 동안 배양하였다.

qRT-PCR 분석

Isol-RNA 용균 시약(5 PRIME, Hilden, Germany)을 사용하여 IEC-18 세포 또는 랫트 Ileum 조직 용해물으로부터 총 RNA를 추출하고, ReverTra Ace(Toyobo, Osaka, Japan)를 사용하여 cDNA를 제조하였다. 하기 표 1에 나타난 바와 같은 순방향(F) 및 역방향(R) 프라이머를 증폭에 사용하였다:

Hexokinase2	F	rat	TGATCGCCTGCTTATTCACGG
	R	rat	AACCGCCTAGAAATCTCCAGA
Glucose 6 phosphatase	F	rat	GCCTCCTCAGCTGCATAATGGTCT
	R	rat	GAATGCTTTCTCGAAGTCCTCTTCTG
GLUT1	F	rat	GTGCTCGGATCCCTGCAGTTCG
	R	rat	GGGATGGACTCTCCATAGCGGTG
GLUT2	F	rat	TAGTCAGATTGCTGGCCTCAGCTT
	R	rat	TTGCCCTGACTTCCTCTTCCAACT
G6pc	F	rat	ACTCCCAGGACTGGTTTGTC
	R	rat	CCAGATGGGAAAGAGGACAT
PEPCK	F	rat	AATCCGAACGCCATTAAGAC
	R	rat	ATGCCTTCCCAGTAAACACC
18s	F	rat	TGTCAATCCTGTCCGTGTCC
	R	rat	ACGGACCAGAGCGAAAGCAT

웨스턴 블롯 분석

전체 세포 단백질 용해물을 제조하고, 표준 절차에 따라 웨스턴 블랏 분석을 수행하였다. 간략하게는, 세포를 얼음 상에서 냉각시키고, 빙냉된 인산-완충 식염수로 2회 세척하고, 1mM 페닐메틸술포닐플루오라이드 및 1x 프로테아제 억제제(Sigma-Aldrich)를 함유하는 완충액에서 용해시켰다. 단백질 농도는 Bradford 분석 키트(Bio-Rad, Hercules, CA, USA)로 측정하였다. 세포 용해물에 동량의 단백질을 도데실황산나트륨 폴리아크릴아미드겔 전기영동으로 분리하고 1차 항체와 함께 4℃에서 밤새 반응시킨 막으로 옮겼다.

블롯을 TBST(0.05% Tween 20을 함유하는 트리스-완충된 식염수)로 3회 세척한 후, 25℃에서 1시간 동안 호스래디쉬 퍼옥시다아제(HRP)-컨쥬게이트된 2차 항체로 반응시켰다. 2차 항체는 당나귀 항-토끼 IgG-HRP 항체(1:5000, Santa Cruz), 당나귀 항-마우스 IgG-HRP 항체(1:5000, Santa Cruz)를 사용하였다. 면역반응성은 SuperSignal West Pico Chemiluminescent Substrate(Thermo Fisher Scientific, MA, USA)로 검출하였다.

면역 형광 염색

IEC-18 세포를 4% 파라-포름알데히드로 고정시키고, 1% Triton X-100으로 투과화시키고, 10% 정상 당나귀 혈청으로 차단시킨 후 4℃에서 밤새 GLUT1 1차 항체(abcam)로 반응시켰다. 절편 또는 세포를 형광-컨쥬게이트된 2차 항체(1:1000, Jackson ImmunoResearch, West Grove, PA, USA)와 반응시키고, Vectashield 배지(Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA)에 마운팅하고, LSM 780 레이저 스캐닝 공초점 현미경(Carl Zeiss, Oberkochen, Germany) 하에서 관찰하였다.

6-인산포도당(glucose 6 phosphate)의 측정

세포 용해물 중의 IEC-18 포도당의 양은 저농도 포도당 배지와 무혈청 DMEM에서 24시간 동안 재조합 마우스 엠피레귤린을 처리한 후에 측정하였다. IEC-18 세포 포도당 수준은 제조사의 지침에 따라 Glucose Assay Kit(Cayman Chemical)를 사용하여 검출하였다. 흡광도 신호는 Gen 5 발광 분광기(BioTek, Winooski, VT, USA)로 측정하였다.

FDG 섭취 및 분비의 측정

1) 섭취

IEC18은 비히클 또는 엠피레귤린 50ng/ml 처리 후 밤새 저 포도당 DMEM으로 반응시킨 후에 세포를 각 웰에 5uCi의 FDG를 고 포도당 DMEM 배지과 함께 투여하였다. FDG투여한 2시간 후에, 세포를 PBS로 3회 세척하고, 세포용해시키고, 긁고, Perkin Elmer Wizard 감마 카운터를 사용하여 FDG 섭취를 정량적으로 계수하였다. 마지막으로, 세포 차이를 보정하기 위해 세포 단백질 농도를 측정하였다.

2) 분비

IEC18은 비히클 또는 엠피레귤린 50ng/ml 처리 후 밤새 저 포도당 DMEM으로 반응시킨 후에 세포를 각 웰에서 5uCi의 FDG를고 포도당 DMEM 배지과 함께 반응시켰다. FDG 투여하고 2시간 후에, 세포를 PBS로 3회 세척하고, PBS로 2시간 동안 배양하였다. PBS를 재회수하고 세포를 용해시키고 긁어내어 Perkin Elmer Wizard 감마 카운터를 사용하여 계수하였다. 마지막으로, 세포 차이를 보정하기 위해 세포 단백질 농도를 측정하였다.

Ileum 세포에 AR 처리시 EGFR, AKT, ERK1/2의 활성화를 유도하는 것을 확인하였다. 정상 Ileum 세포주(IEC-18)에 AREG 20, 50ng/ml을 처리하면 EGFR, AKT, ERK1/2의 인산화가 증가되고, EGFR의 억제제(Gefitinib)를 처리하면 신호의 증가가 억제되는 것을 확인하였다(RYGB수술한 군의 Ileum에서 EGFR, AKT, ERK/12 증가와 같은 현상)(도 5A). AR 과발현 플라스마드를 이용해 AR의 발현을 IEC-18 세포에 처리하면 EGFR 신호전달의 활성화를 유도하는 것을 확인하였다(도 5B).

AR은 HIF1a, Glucose transporter의 발현을 증가시키는 것을 확인하였다. 재조합체 AR을 IEC18 세포주에 처리하면 투여량-의존적으로 GLUT1 mRNA 발현이 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 단백질 수준에서도 GLUT1의 발현이 AR의 투여량-의존적으로 증가되는 것을 확인하였다(도 5C). AR을 과발현하는 IEC-18 세포에서 GLUT1 발현을 조절한다고 알려진 HIF1 전사인자의 발현이 증가되어 있고, GLUT1뿐만 아니라, GLUT2, 및 SGLT1의 발현이 증가되어 있는 것 확인하였다(도 5D 및 E). 면역형광염색법(Immunofluorescence staining)을 통해 AR 처리 후 30분 지나면 GLUT1이 세포막에서 발현되는 것 확인하였다. EGFR 억제제인 제피티닙이나 EGFR 항체로 EGFR의 활성을 억제하면 세포막으로 GLUT1이 이동하지 않고 세포핵 주위 지역에 머물러 있는 것 확인하였다(도 6).

AR은 Ileum cell의 포도당 흡수 및 포도당 대사를 변화시키는 것을 확인하였다. IEC-18 세포에 AR을 처리 2시간 후의 세포 내 6-인산포도당이 약 1.5배 증가하였다(도 7A, P=0.027). IEC-18 세포에 AR을 과발현시키면 포도당 대사에 관여하는 헥소키나아제 2, PEPCK, 포도당-6-인산가수분해효소(Glucose-6-phosphatase)의 발현이 증가되는 것을 확인하였다(도 7B). IEC-18 세포에 AR을 처리하고 감마 스캐너로 FDG 섭취(도 7C, P=0.027) 및 FDG 분비(도 7D, P=0.04)를 확인하였으며, AR을 처리할 경우 유의하게 FDG 섭취 50% 증가 및 분비 23.5%가 증가됨을 확인하였다. AR, 에피레귤린, 및 Hb-EGF을 각각 100 ng/mL씩 저혈당 DMEM 배지에서 24시간 동안 인큐베이션하고 세척하였다. 10 uCi FDG를 High DMEM에 섞어서 2시간 동안 인큐베이션하였다. 도 8에 나타나는 바와 같이, 감마 스캐너로 촬영한 포도당 흡수 차이를 나타내었다.

실시예 5. 마우스 동물 모델에서 Amphiregulin 투약에 따른 소장 내 FDG 포도당 흡수 및 배설 증가 효과와 혈당 감소 효과 확인하였다.

8주령의 C57BL6(비당뇨병) 마우스와 db/db(제 2형 당뇨병) 마우스를 Jackson 실험실에서 수득하여 통제된 조건(온도 및 습도 조절 환경에서 12시간/12시간의 명암주기) 하에서 정상 식이 설치류 먹이 및 물을 자유롭게 접근하도록 하였다. 모든 실험은 한국의 연세대학교 세브란스 병원의 실험동물운영위원회(Institutional Animal Care and Use Committee, IACUC)에 의해 검토와 승인을 받은 것이었다. C57BL6 마우스를 16시간 금식시키고 10ug의 AR을 경구 포도당 검사 전에 30분간 처리하였다(2g/kg). 이들 마우스에게 AR을 1주일간 투약하였다. 꼬리 닉 혈액 시료를 사용하여 혈당계(Glucometer)(Arkray, Minneapolis, MN, USA)로 혈액 포도당 농도를 측정하였다. 각 그룹은 5마리의 마우스로 구성하였다.

AR 처리시 정상 C57BL6 마우스의 포도당 대사가 향상되는 것을 확인하였다. AR을 싱글샷(single shot)으로 10ug 투여하고 30분 후에 경구 포도당 부하 검사를 실시하였을 때 혈당반응(Glycemic response)이 개선되었음을 확인하였다. 2시간 동안의 혈당 변화 및 첫 15분간 분당 포도당 증가량, 2시간 동안 포도당 변화 곡선하면적(area under curve) 값 모두 호전됨을 확인하였다(도 9A 및 도 9B 참고. 비히클 및 엠피레귤린 처리군 간의 ** P<0.001).

AR 처리시 제2형 당뇨병 마우스 모델(db/db)의 포도당 대사가 향상되는 것을 확인하였다. AR을 싱글샷으로 10ug 투여하고 30분 후에 경구 포도당 부하 검사를 실시하였을 때 혈당반응이 개선되었음을 확인하였다. 2시간 동안의 혈당 변화 및 포도당 변화 곡선하면적 값 모두 호전됨을 확인하였다(도 9C 및 도 9D 참고. 비히클 및 엠피레귤린 처리군 간의 * P<0.05). AR을 싱글샷으로 10ug 투여하고 30분 후에 희생시켜 오토라디오그래피를 촬영하였다. 엠피레귤린 처리 마우스에서 소장내 FDG 섭취율이 유의하게 증가되어 있음을 확인하였다(도 9E). 또한, 1주일간 AR을 투약한 후 마우스는 체중이 5% 감소한 것을 확인하였다.

또한, 엠피레귤린에 대두단백으로 1차코팅한 후 젤라틴으로 2차코팅을 실시하고 나서, 이를 상기 마우스 투여한 결과, 상기 결과보다 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 여기서, 1차코팅은 위산과의 반응을 보호하여 위를 통과하기 위한 것으로, 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청으로 이루어진 군으로부터 중 어느 하나 이상을 선택하여 1차 코팅을 실시하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 2차코팅은 소장에서의 분출을 용이하게 하기 위한 것으로, 젤라틴, 셀룰로오스, 잔탄검, 구아검, 폴리비닐피롤리돈, 및 레반(Levan)으로 이루어진 군으로부터 중 어느 하나 이상을 선택하여 2차 코팅을 실시하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기한 마우스 모델에 상기한 바와 같이 코팅된 AR을 1주일간 투약한 경우에 FDG uPET 검사를 실시하였다(도 10). 도 10의 a는 AR 처리 전 FDG uPET 결과 이미지를 나타낸 것이다. 도 10의 b는 AR 처리 후 금식한 경우의 FDG uPET 결과이고, 도 10의 c는 AR 처리 후 음식 섭취 후의 FDG uPET 결과이었다. 도 10b에 나타난 바와 같이, AR 처리 전 FDG uPET보다 소장 FDG 섭취 증가되었다(도 10b의 화살표 표시를 참고). 또한, 도 10c에 나타난 바와 같이, AR을 처리한 쥐에서 음식 섭취 후 소장에 FDG 섭취가 현저히 높은 것을 확인하였다.

실시예 6. 당뇨병 환자에서 위절제술 실시 후 소장 내 FDG 포도당 흡수율 증가와 수술 후 혈당 감소 효과 상관성 확인하였다.

총 17명의 환자가 이 연구의 요구 사항을 충족시켰다. 포함 기준은 위암에 대한 RYGB 수술을 받고 감시를 위해 1년 후 FDG PET/CT를 추적한 환자들이었다. 제외 기준은 PET/CT 후 1개월 이내에 화학 요법을 받거나, PET/CT에서 재발한 환자들이었다. BMI, 체중, 포도당, 콜레스테롤과 같은 환자 인구 통계 수치를 수술 전과 PET/CT 1개월 이내에 획득하였다. 창자에서의 FDG 흡수는 2.5의 역치값을 갖는 VOI를 사용하여 결정하였다. VOI는 소장에 위치시키고 모든 대사적으로 유의한 FDG 흡수값을 기록하였다. 참고로 하나 이상의 Hba1c 개선이 사용되었다.

하기 표 1에 나타내는 바와 같이, 17명 중 9명이 Hba1c가 1명 이상 줄었으며 8명은 그렇지 않았다. 대부분의 환자는 남성(14/17)이었고, Hba1c가 1회 이상 감소한 모든 환자는 남성이었다. 표 1은 Hba1c 개선을 예측한 중요한 요인을 보여주었다. 수술 전 공복 혈당, 공복 혈당의 감소 및 TLG는 Hba1c 개선을 예측하는 중요한 요인이었다. 유의한 Hba1c 개선을 보인 환자는 Hba1c가 개선되지 않은 군(63.2 ± 102.3, p=0.006)에 비해 대장 흡수량이 157.2 ± 101.3으로 유의하게 높았다.

도 11은 Hba1c가 개선되지 않은 환자에 비해 Hba1c가 유의하게 개선된 환자에서 증가된 소장 흡수의 이미지를 나타낸다. 도 11의 A는 67세 남성 당뇨 환자인데, 위암으로 RYGB를 받았다. 수술 전 Hba1c 수치는 6.7이었고 초기 혈당 수치는 147mg/dl이었다. FDG PET/CT는 수술 후 1년 동안 소장에서 최소 FDG 섭취량으로 획득되었다. 환자는 Hba1c 수치 (6.5) 또는 포도당 수치(109mg/dl)의 유의한 감소를 보이지 않았다. 도 11의 B는 조기 위암으로 RYGB를 실시한 37세 남성 당뇨병 환자이었다. 초기 Hba1c 수치는 8.1이었고 포도당 수치는 214mg/dl이었다. 환자는 1년 후 FDG PET/CT를 실시 받았으며 여러 개의 소장 흡수를 보였다. 이 환자는 Hba1c 수준이 7.1로 감소하고 포도당 수준이 137mg/dl로 개선되었다.

Claims

EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드를 포함하여 당을 배변으로 배출을 촉진시키는 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 당 배출용 조성물은 소장말단에 EGFR 리간드 물질을 전달하는, 당 배출용 조성물.
제 2항에 있어서,
상기 소장말단은 공통 분지(common limb)인, 당 배출용 조성물.
제 2항에 있어서,
상기 소장말단은 위 절제를 통해 연결된 소장의 일렘(Ileum) 부위인, 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 당 배출용 조성물은 대사성 질환을 개선하는, 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 당 배출용 조성물은 위절제술을 받은 피검체를 대상으로 하는, 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 EGFR 리간드 물질은 EGF, 변형 성장 인자-알파(transforming growth factor-alpha), 헤파린-결합 EGF-유사 성장인자(HB-EGF), 베타셀룰린(betacellulin), 엠피레귤린(amphiregulin), 에피레귤린(epiregulin) 및 에피겐(epigen) 중 어느 하나인, 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 당 배출용 조성물은 급성 고혈당 합병증을 개선하는, 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 당 배출용 조성물은 당뇨를 개선하는, 당 배출용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 당 배출용 조성물은 당뇨성 케톤산 혈증을 개선하는, 당 배출용 조성물.
EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드를 유효 성분으로 포함하고, 상기 EGFR 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅되어 당을 배변으로 배출을 촉진시키는 것인, 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
EGFR(epidermal growth factor receptor) 리간드를 유효 성분으로 포함하고, 상기 EGFR 리간드에 위를 통과하기 위하여 콜라겐, 소맥단백, 대두단백, 탈지분유, 유청 중 어느 하나로 1차 코팅되고 소장에서의 분출을 용이하게 하는 2차코팅물질로 코팅되어 당을 배변으로 배출을 촉진시키는 것인, 대사성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
제 12항에 있어서,
상기 2차코팅물질은 수용성 폴리머인, 약학 조성물.
제 12항에 있어서,
상기 2차코팅물질은 젤라틴, 셀룰로오스, 잔탄검, 구아검, 폴리비닐피롤리돈, 및 레반(Levan)으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는, 약학 조성물.