KR20200021334A - Method for Monitoring Metabolic Obesity Disease Using Feces - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for monitoring metabolic obesity using feces, and more particularly, to a method for monitoring metabolic obesity using feces that can be easily obtained without using blood. According to the present invention, since metabolic obesity is diagnosed using feces that are easy to collect without using blood, a large amount of samples can be easily obtained from a subject who has difficulties in having his or her blood drawn, and it is easy to predict the possibility of developing metabolic obesity.

Description

분변을 이용한 대사성 비만 질환 모니터링 방법{Method for Monitoring Metabolic Obesity Disease Using Feces}Method for Monitoring Metabolic Obesity Disease Using Feces}

본 발명은 분변을 이용한 대사성 비만 질환 모니터링 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 혈액을 이용하지 않고 손쉽게 얻을 수 있는 분변으로부터 대사성 비만 질환을 모니터링할 수 있는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for monitoring metabolic obesity disease using feces, and more particularly, to a method for monitoring metabolic obesity disease from feces that can be easily obtained without using blood.

근래에 와서 식생활이 개선되고 생활양식이 편리해짐에 따라 비만 환자가 증가하고 있다. 비만의 대부분은 섭취한 에너지 중에서 소모되고 남은 부분이 지방으로 전환되어 체내의 여러 부분, 특히 피하조직 및 복강 내에 축적되는 현상이다. In recent years, obesity patients have increased due to improved eating habits and easier lifestyles. Most of the obesity is the energy consumed and the remaining portion is converted to fat, which accumulates in various parts of the body, especially the subcutaneous tissue and abdominal cavity.

비만은 지방 조직의 기능에 필요한 지방량보다 훨씬 많은 지방이 체내에 축적되어 정상적인 생화학 및 생리적 기능에 장애를 줄 뿐만 아니라 여러 가지 질환, 특히 당뇨병, 고혈압 및 관상동맥질환의 원인이 되므로 예방과 조기 치료에 많은 노력을 기울여야 한다.Obesity prevents and prevents early treatment because much more fat accumulates in the body than the amount of fat required for the functioning of adipose tissue, which impairs normal biochemical and physiological functions and causes various diseases, especially diabetes, hypertension and coronary artery disease. Much effort must be made.

특히, 고지방식이(high-fat diet, HFD)에 의해 유도된 비만은 당뇨병, 동맥경화증, 만성 간 질환, 관동맥성 심장병, 지방간 및 고혈압의 발달에 가장 중요한 위험 인자이므로, 이들의 예방 및 치료는 건강한 생활 방식의 연장선에서 고려되어야 한다. In particular, obesity induced by a high-fat diet (HFD) is the most important risk factor for the development of diabetes mellitus, arteriosclerosis, chronic liver disease, coronary heart disease, fatty liver and hypertension, so their prevention and treatment Should be considered as an extension of a healthy lifestyle.

최근에는 비만에 대하여 경각심을 갖고 비만의 원인을 이해하며 이에 대응하고자 지구적으로 노력하고 있지만, 그러한 노력에도 불구하고 비만은 가속적으로 증가하는 추세이다.Recently, we have been aware of the causes of obesity and are trying to understand and respond to the causes of obesity, but despite such efforts, obesity is increasing rapidly.

대사성 비만의 진단은 지금까지는 대부분 혈액을 이용한 방법을 사용하였다. 예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제10-1759786호, 제10-1556403호, 제10-1256928호 등에서 혈액 샘플로부터 비만을 진단하기 위한 방법을 제공한 바 있다. Most of the metabolic obesity has been diagnosed using blood. For example, Korean Patent Publication Nos. 10-1759786, 10-1556403, 10-1256928, and the like have provided a method for diagnosing obesity from a blood sample.

그러나, 혈액을 채취하여 검사하는 방법은 채혈 가능한 양이 약 1mL 이하로 한정되어 있으며, 환자에 따라서는 혈액 채취가 어려운 경우도 있어, 보다 효율적인 방법으로 대사성 비만 질환을 진단하고 모니터링할 수 있는 방법의 개발이 요구된다.However, the method of collecting and testing blood is limited to about 1 mL or less, and some patients may have difficulty collecting blood. Therefore, the method of diagnosing and monitoring metabolic obesity disease may be more efficient. Development is required.

한편, 마이크로알엔에이(miRNA)는 단백질 번역에 직접 관여하지 않는 21-23 뉴클레오타이드 크기의 작은 단일가닥 RNA로 1993년 처음 발견된 이래 그 생리작용이 연구되어 왔으며, RNA 간섭 현상을 일으켜 생체 내 단백질 번역과정을 조절하는 것으로 밝혀졌다. MicroRNAs (miRNAs) are small single-stranded RNAs of 21-23 nucleotides in size that are not directly involved in protein translation, and their physiology has been studied since their initial discovery in 1993. It has been found to regulate the translation process.

MiRNA를 이용하면 암 등 여러 질병과 관련된 유전자의 발현을 조절할 수 있으므로 암을 비롯한 질병 치료의 수단 중 하나로 사용될 수 있다. 또한, 질병 치료의 수단 뿐만 아니라 종류와 진행 양상에 따라 조직에서 검출되는 miRNA의 종류와 양이 상이하므로 조기 진단을 위해서도 miRNA를 활용하고 있다.MiRNA can be used as one of the means of treating diseases including cancer because it can regulate the expression of genes associated with various diseases such as cancer. In addition, the miRNA is also used for early diagnosis because the type and amount of miRNA detected in the tissues are different depending on the type and progression of the disease.

본 발명의 발명자들은 분변 샘플로부터 miRNA를 추출하여 대사성 비만의 생화학적 바이오마커로서 활용할 수 있다는 것을 발견하고 본 발명을 완성하였다. The inventors of the present invention have found that miRNAs can be extracted from fecal samples and utilized as biochemical biomarkers of metabolic obesity.

이와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 혈액을 채취하지 않고도 분변으로부터 대사성 비만을 진단하기 위한 정보를 제공하는 방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention for solving this problem is to provide a method for providing information for diagnosing metabolic obesity from feces without collecting blood.

본 발명의 목적은 또한, 분변으로부터 대사성 비만을 모니터링하는 방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a method for monitoring metabolic obesity from feces.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는, 대사성 비만의 진단에 관한 정보를 제공하는 방법을 제공한다:To achieve the above object, the present invention provides a method of providing information regarding the diagnosis of metabolic obesity, comprising the following steps:

(a) 대상자의 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계;(a) measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal of the subject;

(b) 상기 (a) 단계에서 측정된 발현 수준을 기준치와 비교하는 단계; 및(b) comparing the expression level measured in step (a) with a reference value; And

(c) 상기 (b) 단계의 비교 결과로부터 대사성 비만의 진단에 관한 정보를 제공하는 단계. (c) providing information regarding the diagnosis of metabolic obesity from the comparison of step (b).

본 발명에 있어서, 대사성 비만의 진단에 관한 정보는 대사성 비만의 발병 여부을 진단하거나, 발병 위험성을 예측하거나, 발병 후 경과를 판단하기 위한 정보일 수 있다. In the present invention, the information on the diagnosis of metabolic obesity may be information for diagnosing the occurrence of metabolic obesity, predicting the risk of development, or determining the progress after the onset.

본 발명에 있어서, 상기 기준치는 건강한 대상의 miR-129-5p 발현 수준일 수 있다. In the present invention, the reference value may be miR-129-5p expression level in a healthy subject.

상기 (c) 단계는 miR-129-5p의 발현 수준이 기준치보다 낮으면 대사성 비만에 해당하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.The step (c) may be characterized in that it corresponds to metabolic obesity if the expression level of miR-129-5p is lower than the reference value.

본 발명은 또한, 다음의 단계를 포함하는 대사성 비만의 모니터링 방법을 제공한다:The present invention also provides a method for monitoring metabolic obesity comprising the following steps:

(a) 대상자의 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계;(a) measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal of the subject;

(b) 상기 (a) 단계에서 측정된 발현 수준을 대상자의 이전의 발현 수준과 비교하는 단계; 및(b) comparing the expression level measured in step (a) with a subject's previous expression level; And

(c) 상기 (b) 단계의 비교 결과로부터 대사성 비만의 상태를 모니터링 하는 단계.(c) monitoring the status of metabolic obesity from the comparison of step (b).

본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계는 miR-129-5p의 발현 수준이 이전의 발현 수준보다 높으면 대사성 비만이 완화된 것으로 판단하고, 이전의 발현 수준보다 낮으면 대사성 비만이 악화된 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, step (c) determines that the metabolic obesity is alleviated when the expression level of miR-129-5p is higher than the previous expression level, and that the metabolic obesity is deteriorated when it is lower than the previous expression level. It may be characterized by.

본 발명에 따르면, 혈액을 이용하지 않고 샘플 채취가 용이한 분변을 이용하여 대사성 비만을 진단하기 때문에 혈액 채취가 어려운 대상으로부터 다량의 샘플을 쉽게 입수할 수 있으며, 용이하게 대사성 비만 질환을 발명 가능성을 예측할 수 있다.According to the present invention, since metabolic obesity is diagnosed using feces that are easy to sample without using blood, a large amount of samples can be easily obtained from a blood difficult subject and the possibility of easily inventing a metabolic obesity disease It can be predicted.

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In general, the nomenclature used herein is well known and commonly used in the art.

본 발명은 대상자의 분변으로부터 대사성 비만을 모니터링하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of monitoring metabolic obesity from a fecal in a subject.

본 발명에서, 용어 "발현 수준"은 예를 들어 관심 핵산의 발현의 측정된 수준을 언급한다. 발현 수준은 또한 상이한 조직, 환자 대 건강한 대조군 등에서의 발현에 관하여 평가될 수 있다.In the present invention, the term "expression level" refers to, for example, the measured level of expression of a nucleic acid of interest. Expression levels can also be assessed with respect to expression in different tissues, patients versus healthy controls, and the like.

본 발명에서, 용어 "유전자"는 기능성 RNA 생성물을 제어된 방식으로 생산하는 데 필요한 정보를 함유하는 핵산 절편의 세트이다.In the present invention, the term "gene" is a set of nucleic acid fragments containing the information needed to produce a functional RNA product in a controlled manner.

본 발명에서, 용어 "유전자 생성물"은 유전자의 전사 또는 발현을 통해 생산된 생물학적 분자, 예를 들어 miRNA 또는 번역된 단백질이다.In the present invention, the term “gene product” is a biological molecule, eg miRNA or translated protein, produced through the transcription or expression of a gene.

본 발명에서, 용어 "miRNA"는 짧은 자연 발생 RNA 분자이며 당업자에 의하여 이해되는 통상의 의미를 갖는다.In the present invention, the term “miRNA” is a short naturally occurring RNA molecule and has the common meaning understood by those skilled in the art.

본 발명에서, 용어 "어레이"는 소자, 예를 들어 칩 소자 상의 어드레스 가능한 위치의 배열을 언급한다. 위치의 개수는 수개 내지 적어도 수백개 또는 수천개 범위일 수 있다. 각각의 위치는 독립된 반응 부위를 나타낸다. 어레이는 핵산 어레이, 단백질 어레이 및 항체 어레이를 포함하며 이들에 한정되지 않는다. "핵산 어레이"는 핵산 프로브, 예컨대 올리고뉴클레오티드, 폴리뉴클레오티드 또는 유전자의 보다 큰 부분을 함유하는 어레이를 언급한다. 어레이상의 핵산은 바람직하게는 단일 가닥이다. "마이크로어레이"는 바이오칩 또는 생물학적 칩, 즉 적어도 약 100/cm2의 고정화 프로브를 지닌 불연속 영역의 밀도를 갖는 영역의 어레이를 언급한다.In the present invention, the term "array" refers to an arrangement of addressable positions on a device, for example a chip device. The number of locations can range from several to at least hundreds or thousands. Each position represents an independent reaction site. Arrays include, but are not limited to, nucleic acid arrays, protein arrays, and antibody arrays. "Nucleic acid array" refers to an array containing a larger portion of nucleic acid probes, such as oligonucleotides, polynucleotides or genes. The nucleic acids on the array are preferably single stranded. "Microarray" refers to an array of biochips or biological chips, ie areas having a density of discrete regions with an immobilized probe of at least about 100 / cm 2 .

본 발명은 다음의 단계를 포함하는, 대사성 비만의 진단에 관한 정보를 제공하는 방법을 제공한다:The present invention provides a method of providing information regarding the diagnosis of metabolic obesity, comprising the following steps:

(a) 대상자의 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계;(a) measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal of the subject;

(b) 상기 (a) 단계에서 측정된 발현 수준을 기준치와 비교하는 단계; 및(b) comparing the expression level measured in step (a) with a reference value; And

(c) 상기 (b) 단계의 비교 결과로부터 대사성 비만의 진단에 관한 정보를 제공하는 단계.(c) providing information regarding the diagnosis of metabolic obesity from the comparison of step (b).

상기 (a) 단계는 대상자의 분변 샘플로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계이다. 상기 분변 샘플은 마이크로어레이 분석에 의하여 miRNA의 발현 수준을 측정할 수 있다. Step (a) is a step of measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal sample of the subject. The fecal sample can measure the expression level of miRNA by microarray analysis.

본 발명은 분변으로부터 발현될 수 있는 miRNA 중에서 miR-129-5p가 대사성 비만 질환의 발명과 예후를 진단할 수 있는 마커로서 활용될 수 있다는 것을 발견하였다.The present invention found that miR-129-5p can be utilized as a marker for diagnosing the invention and prognosis of metabolic obesity disease among miRNAs that can be expressed from feces.

구체적으로, 대사성 비만 질환이 완화된 대상체의 경우 대사성 비만 질환을 앓고 있는 대상체의 miR-129-5p 발현 수준보다 약 2배의 miR-129-5p 발현 수준을 나타낼 수 있다. Specifically, the subject who has alleviated the metabolic obesity disease may exhibit miR-129-5p expression level about twice that of the miR-129-5p expression level of the subject having metabolic obesity disease.

따라서, 상기 (b) 단계에 있어서, miR-129-5p의 발현 수준을 측정한 결과가 기준치와 비교할 때 더 낮은 수준을 나타내면 대사성 비만에 해당하는 것으로 판단할 수 있다.Therefore, in the step (b), it can be determined that the result of measuring the expression level of miR-129-5p corresponds to the metabolic obesity when it shows a lower level compared to the reference value.

상기 기준치는 건강한 대상자의 miR-129-5p 발현 수준을 의미하며, 문헌상의 수치일 수 있으며, 또는 대상자가 건강했을 때 측정해 놓은 miR-129-5p 발현 수준일 수 있다.The reference value refers to the miR-129-5p expression level of a healthy subject, may be a numerical value in the literature, or may be a miR-129-5p expression level measured when the subject is healthy.

상기 (c) 단계에서, 대사성 비만의 진단에 관한 정보는 대사성 비만의 발병 여부을 진단하거나, 발병 위험성을 예측하거나, 발병 후 경과를 판단하기 위한 정보일 수 있다.In the step (c), the information on the diagnosis of metabolic obesity may be information for diagnosing the occurrence of metabolic obesity, predicting the risk of development, or determining the progress after the onset.

본 발명은 또한, 다음의 단계를 포함하는 대사성 비만의 모니터링 방법을 제공한다:The present invention also provides a method for monitoring metabolic obesity comprising the following steps:

(a) 대상자의 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계;(a) measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal of the subject;

(b) 상기 (a) 단계에서 측정된 발현 수준을 대상자의 이전의 발현 수준과 비교하는 단계; 및(b) comparing the expression level measured in step (a) with a subject's previous expression level; And

(c) 상기 (b) 단계의 비교 결과로부터 대사성 비만을 모니터링 하는 단계.(c) monitoring metabolic obesity from the comparison of step (b).

본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계는 miR-129-5p의 발현 수준이 이전의 발현 수준보다 높으면 대사성 비만이 완화된 것으로 판단하고, 이전의 발현 수준보다 낮으면 대사성 비만이 악화된 것으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, step (c) determines that the metabolic obesity is alleviated when the expression level of miR-129-5p is higher than the previous expression level, and that the metabolic obesity is deteriorated when it is lower than the previous expression level. It may be characterized by.

본 발명에 따르면, 대사성 비만 환자가 매번 채혈을 하지 않고도 분변을 이용하여 간단한 방법으로 대사성 비만의 경과를 모니터링하는 것이 가능하다. 상기 모니터링은 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하여, 이전의 발현수준과 비교함으로써 대사성 비만의 예후를 판단할 수 있다. According to the present invention, it is possible for a patient with metabolic obesity to monitor the progress of metabolic obesity in a simple manner using feces without having to collect blood every time. The monitoring can determine the prognosis of metabolic obesity by measuring the expression level of miR-129-5p from feces and comparing it with previous expression levels.

실시예Example

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only to illustrate the invention, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not to be construed as limited by these examples.

1. 물질 및 방법1. Materials and Methods

1.1 동물 및 식이1.1 Animals and Diet

4주령 수컷 C57BL/6J 실험쥐를 오리엔트 바이오社로부터 구매하여 1주일간 실험실 환경에 적응시켰다. 실험쥐를 10마리씩 두 그룹으로 나눈 다음 8주 동안 표 1에 나타낸 고지방식이(HFrD) 또는 고지방식이 + 5wt% 포도씨가루(chardonnay grape seed, ChrSd) 식이를 자유 식이로 섭취하도록 하였다. 체중을 매주 측정하고, 섭취량은 주 2회 모니터링 하였다.Four-week-old male C57BL / 6J mice were purchased from Orient Bio Co. and adapted to the laboratory environment for one week. The rats were divided into two groups of 10 rats, and then fed for free diet with high-fat diet (HFrD) or high-fat diet + 5wt% grape seed powder (ChrSd) shown in Table 1 for 8 weeks. Body weights were measured weekly and intake was monitored twice a week.

성분ingredient HFrDHFrD HFrD + 5% ChrSdHFrD + 5% ChrSd Lard FatLard fat 225225 225225 Soybean OilSoybean oil 2727 2323 CholesterolCholesterol 0.80.8 0.80.8 MCC(microcrystalline cellulose)Microcrystalline cellulose (MCC) 5050 21.421.4 ChrSdChrSd 00 5050 CaseinCasein 200200 199199 Corn StarchCorn starch 91.291.2 74.874.8 FructoseFructose 355355 355355 L-CystineL-Cystine 33 33 Choline BitartrateCholine bitartrate 33 33 Mineral MixMineral mix 3535 3535 Vitamin MixVitamin mix 1010 1010 Total Diet(g)Total Diet (g) 10001000 10001000 Fat %Fat% 46.746.7 46.746.7 Protein %Protein% 16.716.7 16.716.7 Carbohydrate %Carbohydrate% 36.636.6 36.136.1

1.2 샘플 채취1.2 Sample Collection

실험쥐를 12시간 굶긴 후 마취하였다. 혈액 샘플을 심장 천자 방법을 이용하여 수집하였다. 혈액을 4,500rpm에서 10분간 원심분리한 후 지방 분석을 위해 저장되었다. 무게를 측정한 후, 간과 부고환의 지방 세포를 수집하고, 포르말린으로 고정한 후 추가적인 분석을 위해 액체 질소에서 얼렸다. The mice were anesthetized after starving for 12 hours. Blood samples were collected using the cardiac puncture method. Blood was centrifuged at 4,500 rpm for 10 minutes and then stored for fat analysis. After weighing, liver and epididymal fat cells were collected, fixed in formalin and frozen in liquid nitrogen for further analysis.

분변 샘플은 자연 배변으로부터 채취하였다.Fecal samples were taken from natural bowel movements.

1.3 생화학적 검사1.3 Biochemical Test

크기 배제 크로마토그래피(size exclusion chromatography)를 사용하여 혈장 지방단백질 콜레스테롤을 분석하였다.Plasma lipoprotein cholesterol was analyzed using size exclusion chromatography.

또한, 생화학자동분석기(7020, HITACHI)를 이용하여 트리글리세라이드(triglyceride; TG, mg/dL), 총콜레스테롤(total cholesterol; T.C, mg/dL), 글루코오즈(glucose, mg/dL), 인슐린(Insulin, ng/mL)을 측정하였다. In addition, using a biochemical automatic analyzer (7020, HITACHI) triglyceride (triglyceride; TG, mg / dL), total cholesterol (TC, mg / dL), glucose (glucose, mg / dL), insulin ( Insulin, ng / mL) was measured.

1.4 miRNA 마이크로어레이 발현 분석1.4 miRNA microarray expression analysis

분변의 총 RNA는 분변 키트(Power Microbiome RNA Isolation Kit, MoBio)를 이용하여 추출하였다.Fecal total RNA was extracted using a fecal kit (Power Microbiome RNA Isolation Kit, MoBio).

혈액과 분변으로부터 추출된 총 RNA의 순도는 spectrophotometer(ND-1000, NanoDrop)을 이용하여 분석하였으며, 무결성(integrity)은 Agilent 2100 Bioanalyzer(Agilent Technologies, Palo Alto)를 이용하여 분석하였다. Purity of total RNA extracted from blood and feces was analyzed using a spectrophotometer (ND-1000, NanoDrop), and integrity was analyzed using an Agilent 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies, Palo Alto).

총 RNA 745ng을 Affymetrix Genechip miRNA 4.0 Array 및 Genechip Fluidics Station 450(Affymetrix, Santa Clara)를 이용하여 분석하였다. Total RNA 745 ng was analyzed using Affymetrix Genechip miRNA 4.0 Array and Genechip Fluidics Station 450 (Affymetrix, Santa Clara).

2. 실험 결과2. Experimental Results

2.1 포도씨 가루의 체중, 장기 무게 및 혈중 콜레스테롤 농도에의 영향2.1 Effect of Grape Seed Flour on Body Weight, Organ Weight and Blood Cholesterol Levels

고지방식이(HFrd)와 고지방식이+5%포도씨가루 식이를 8주간 섭취한 실험쥐의 몸무게, 식이섭취량, 지방조직 무게, 혈중 당, 지질, 콜레스테롤 변화를 표 2에 나타내었다. Table 2 shows the weight, dietary intake, adipose tissue weight, blood sugar, lipid, and cholesterol changes of rats fed high-fat diet (HFrd) and high-fat diet + 5% grape seed meal for 8 weeks.

HFrDHFrD HFrD + 5%ChrSDHFrD + 5% ChrSD Body weight gainBody weight gain 12.4 ± 0.7612.4 ± 0.76 6.37 ± 0.496.37 ± 0.49 Food intakeFood intake 2.94 ± 0.332.94 ± 0.33 2.82 ± 0.332.82 ± 0.33 Liver weightLiver weight 1.01 ± 0.031.01 ± 0.03 0.96 ± 0.030.96 ± 0.03 Adipose tissue weightAdipose tissue weight 1.34 ± 0.091.34 ± 0.09 0.49 ± 0.060.49 ± 0.06 Blood GlucoseBlood glucose 203 ± 18.6203 ± 18.6 224 ± 20.6224 ± 20.6 TriglycerideTriglyceride 93.9 ± 8.8893.9 ± 8.88 74.3 ± 3.5574.3 ± 3.55 HDLHDL 78.7 ± 2.8878.7 ± 2.88 71 ± 4.1271 ± 4.12 LDLLDL 17 ± 0.6917 ± 0.69 14 ± 1.0614 ± 1.06 Total-CholesterolTotal-Cholesterol 136 ± 5.61136 ± 5.61 115 ± 7.30115 ± 7.30

표 2에서, 고지방식이를 5중량% 포도씨 가루와 함께 8주간 섭취한 실험쥐 군은 포도씨 가루를 섭취하지 않은 군에 비하여 49% 더 적은 체중과 5% 더 적은 간 무게를 나타내었다. 또한, 5중량% 포도씨 가루는 실험쥐의 지방 세포의 무게도 63% 감소하도록 하였으며, 지질과 콜레스테롤 수치도 감소한 것으로 나타났다. In Table 2, the rat group fed high fat diet with 5% by weight grape seed powder for 8 weeks showed 49% less body weight and 5% less liver weight than the group not ingesting grape seed powder. In addition, the 5% by weight grape seed powder also reduced the fat cell weight of the mice 63%, lipid and cholesterol levels were also reduced.

2.2 분변 miRNA 마이크로어레이 발현 분석2.2 Fecal miRNA Microarray Expression Analysis

두 군의 실험쥐의 분변으로부터 채취한 miRNA의 발현을 miRNA 발현 마이크로어레이 분석을 이용하여 분석하였다. miRNA의 발현을 통계학적으로 분석하여 대조군에 비하여 5% ChrSd 식이에서 통계학적으로 유의하게 1.5배 이상 차이를 나타내는(|FC|≥1.5, FC: fold change) miRNA를 결정하였다. 아래의 표 3에 나타낸 것과 같은, 총 82개의 miRNA가 결정되었다.Expression of miRNA collected from feces of two groups of mice was analyzed using miRNA expression microarray analysis. Expression of miRNA was statistically analyzed to determine miRNAs that showed a statistically significant 1.5-fold difference in the 5% ChrSd diet (| FC | ≥1.5, fold change) compared to the control group. A total of 82 miRNAs were determined, as shown in Table 3 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

2.3 혈액 miRNA 마이크로어레이 발현 분석 2.3 Blood miRNA Microarray Expression Analysis

혈액으로부터 채취된 miRNA에 대한 miRNA 마이크로어레이 분석 결과도 비교하여 분석하였다. The miRNA microarray analysis was also compared to the miRNAs collected from blood.

마찬가지로 miRNA의 발현을 분석하여 대조군에 비하여 5% ChrSd 식이에서 통계학적으로 유의하게 1.5배 이상 차이를 나타내는 miRNA를 결정하였다. 아래의 표 4에 나타낸 것과 같은, 총 53개의 miRNA가 결정되었다.Similarly, miRNA expression was analyzed to determine miRNAs that showed a statistically significant 1.5-fold difference in 5% ChrSd diet compared to controls. A total of 53 miRNAs were determined, as shown in Table 4 below.

Figure pat00002
Figure pat00002

2.4 miRNA 발현과 대사성 비만 생리학적 바이오마커 사이의 상관관계 분석2.4 Correlation Analysis between miRNA Expression and Metabolic Obesity Physiological Biomarkers

분변과 혈액 내의 miRNA 결과가 대사성 비만 생리학적 바이오마커와의 상관관계가 있는지를 결정하기 위해, 발현된 miRNA와 7가지 대사성 비만의 생물학적 바이오마커들(체중, 간 무게, 지방 세포 무게, 트리글리세라이드, 총 콜레스테롤 및 HDL) 사이의 상관관계를 분석하였다. To determine whether miRNA results in feces and blood correlate with metabolic obesity and physiological biomarkers, biological biomarkers of expressed miRNA and seven metabolic obesity (weight, liver weight, fat cell weight, triglycerides, Correlation between total cholesterol and HDL) was analyzed.

그 결과, 분변으로부터 추출된 miRNA 중 23개가 대사성 비만 바이오마커와 상관관계가 있으며(표 5 및 표 6), 혈액으로부터 추출된 miRNA 중 31개가 대사성 비만 마커와 상관관계가 있는 것으로(표 7 및 표 8) 확인되었다(p<0.05 또는 p<0.01).As a result, 23 of the miRNAs extracted from feces correlated with metabolic obesity biomarkers (Tables 5 and 6), and 31 of miRNAs extracted from blood correlated with metabolic obesity markers (Tables 7 and Table). 8) confirmed ( p <0.05 Or p <0.01).

대사성 비만 바이오마커와 상관관계가 있는 miRNA 중 분변과 혈액 모두에서 검출된 miRNA는 miR-129-5p가 분변과 혈액 모두에서 발현된다는 것을 확인하였다.Among miRNAs correlated with metabolic obesity biomarkers, miRNAs detected in both feces and blood were confirmed to be miR-129-5p expressed in both feces and blood.

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 표에서, In the table above,

* : Significantly (p<0.05) different from HFrD*: Significantly (p <0.05) different from HFrD

# : Significantly (p<0.01) different from HFrD#: Significantly (p <0.01) different from HFrD

BW: body weight gain BW: body weight gain

HDL: high density lipoproteinHDL: high density lipoprotein

Figure pat00004
Figure pat00004

Figure pat00005
Figure pat00005

Figure pat00006
Figure pat00006

이상으로 본 발명의 내용의 특정부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.As described above in detail a specific part of the content of the present invention, for those skilled in the art, such a specific description is only a preferred embodiment, which is not limited by the scope of the present invention Will be obvious. Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (6)

다음의 단계를 포함하는 대사성 비만의 진단을 위한 정보를 제공하는 방법:
(a) 대상자의 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계에서 측정된 발현 수준을 기준치와 비교하는 단계; 및
(c) 상기 (b) 단계의 비교 결과로부터 대사성 비만의 진단을 위한 정보를 제공하는 단계.
How to provide information for diagnosing metabolic obesity, including the following steps:
(a) measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal of the subject;
(b) comparing the expression level measured in step (a) with a reference value; And
(c) providing information for diagnosing metabolic obesity from a comparison result of step (b).
제 1 항에 있어서,
상기 대사성 비만의 진단을 위한 정보는 대사성 비만의 발병을 진단하거나, 발병 위험성을 예측하거나, 발병 후 경과를 판단하기 위한 정보인 것을 특징으로 하는, 대사성 비만의 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
The method of claim 1,
The information for diagnosing metabolic obesity is information for diagnosing the onset of metabolic obesity, predicting the risk of development, or determining the progress after the onset, providing information for diagnosing metabolic obesity.
제 1 항에 있어서,
상기 기준치가 건강한 대상자의 miR-129-5p 발현 수준인 것을 특징으로 하는, 대사성 비만의 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
The method of claim 1,
The reference value is miR-129-5p expression level of a healthy subject, characterized in that for providing information for the diagnosis of metabolic obesity.
제 1 항에 있어서,
상기 (c) 단계는 miR-129-5p의 발현 수준이 기준치보다 낮으면 대사성 비만에 해당하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는, 대사성 비만의 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
The method of claim 1,
The step (c) is characterized in that if the expression level of miR-129-5p is lower than the reference value metabolic obesity, characterized in that for providing information for the diagnosis of metabolic obesity.
다음의 단계를 포함하는 대사성 비만의 모니터링 방법:
(a) 대상자의 분변으로부터 miR-129-5p의 발현 수준을 측정하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계에서 측정된 발현 수준을 대상자의 이전의 발현 수준과 비교하는 단계; 및
(c) 상기 (b) 단계의 비교 결과로부터 대사성 비만의 상태를 모니터링 하는 단계.
Metabolic obesity monitoring method comprising the following steps:
(a) measuring the expression level of miR-129-5p from the fecal of the subject;
(b) comparing the expression level measured in step (a) with a subject's previous expression level; And
(c) monitoring the status of metabolic obesity from the comparison of step (b).
제 1 항에 있어서,
상기 (c) 단계는 miR-129-5p의 발현 수준이 이전의 발현 수준보다 높으면 대사성 비만이 완화된 것으로 판단하고, 이전의 발현 수준보다 낮으면 대사성 비만이 악화된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는, 대사성 비만의 모니터링 방법.
The method of claim 1,
Step (c) is determined that the metabolic obesity is alleviated when the expression level of miR-129-5p is higher than the previous expression level, characterized in that the metabolic obesity is deteriorated when it is lower than the previous expression level, Method of monitoring metabolic obesity.
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012115885A1 (en) * 2011-02-22 2012-08-30 Caris Life Sciences Luxembourg Holdings, S.A.R.L. Circulating biomarkers

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Animal Cells and Systems, Vol.21(4), pp.269-277 (2017)* *
Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology (2009) 36, e32-e39 *

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