KR20200088299A - 신경학적 장애의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 검출 방법 - Google Patents

신경학적 장애의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 검출 방법 Download PDF

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로버트 킨
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Abstract

본 발명은 다발성 경화증, 뇌졸중 또는 외상성 뇌 손상과 같은 뇌 손상에 대한 마커로서 대상자로부터의 샘플에서 인플라마솜의 성분을 검출하기 위한 조성물 및 방법을 제공한다. 다발성 경화증, 뇌졸중, 경증 인지 장애 또는 외상성 뇌 손상과 같은 뇌 손상을 갖는 대상자에 대한 예후를 결정하고, 치료를 지시하고, 치료에 대한 반응을 모니터링하기 위해 이러한 인플라마솜 마커를 이용하는 방법이 또한 기재된다.

Description

신경학적 장애의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 검출 방법
관련 출원의 교차 참조
본 출원은 2018년 7월 11일에 제출된 미국 가출원 번호 62/696,549호 및 2017년 9월 20일에 제출된 미국 가출원 번호 62/560,963호에 대한 우선권의 이권을 주장하고, 이들 각각은 모든 목적을 위해 이의 전문이 본원에 포함된다.
연방 후원 연구에 대한 진술
본 발명은 국립 보건원(National Institute of Health)에 의해 수여된 미국 정부 지원으로 승인 번호 5R42NS086274-03 및 NS086274하에 수행되었다. 미국 정부는 본 발명에 대해 일부 권리를 갖는다.
분야
본 발명은 일반적으로 면역학 및 의약 분야에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 다발성 경화증 (MS), 뇌졸중, 경증 인지 장애 (MCI) 또는 외상성 뇌 손상 (TBI)와 같은 신경학적 장애에 대한 바이오마커로서 포유류로부터 입수된 샘플에서 ASC(카스파제 활성 동원 도메인 (CARD)을 포함하는 아폽토시스-연관 Speck-유사 단백질) 활성, 카스파제-1, IL-18, IL-1β, NOD-유사 수용체 (NLR) 및 흑색종 2 부재 (AIM2)-유사 수용체 (ALR) 및 다른 인플라마솜 단백질을 검출하기 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다.
서열 목록에 관한 진술
본 출원에 관련된 서열 목록은 종이 카피 대신에 텍스트 형식으로 제공되고, 이에 의해 명세서에 참조로서 포함된다. 서열 목록을 포함하는 텍스트 파일의 이름은 UNMI_014_00WO_SeqList_ST25.txt이다. 텍스트 파일은 약 1.1 KB이고, 2018년 9월 20일에 만들어졌고, EFS-Web을 통해 전자로 제출된다.
다발성 경화증 (MS)은 중추신경계 (CNS)에 영향을 미치는 진행성 자가면역 장애이다. 병리학적으로, 이는 척수 및 뇌의 탈수초 뿐만 아니라 염증성 병변의 존재에 의해 특성화된다 [참조: Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8]. 임상적으로, MS를 갖는 환자는 시력 저하, 근력 약화, 피로, 현기증, 뿐만 아니라 균형 및 게이트 문제를 나타낸다 [참조: Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8]. 미국 단독에서 400,000명의 MS를 갖는 환자가 존재하고, 약 2 백만명의 환자가 전세계적으로 존재한다 [참조: Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8].
1960년대 이후로, 면역글로불린 (Ig) G 올리고클론 밴드 (OCB)는 MS의 진단에서 전통적인 바이오마커로서 사용되었다 [참조: Stangel M, Fredrikson S, Meinl E, Petzold A, Stuve O and Tumani H. The utility of cerebrospinal fluid analysis in patients with multiple sclerosis. Nat Rev Neurol. 2013;9:267-76]. 그러나, IgG-OCB의 특이도는 단지 61%이고, 결과적으로, 다른 진단 기준이 MS의 진단을 임상적으로 결정하기 위해 필요하지만 [참조: Teunissen CE, Malekzadeh A, Leurs C, Bridel C and Killestein J. Body fluid biomarkers for multiple sclerosis--the long road to clinical application. Nat Rev Neurol. 2015;11:585-96], 여전히 CSF-제한된 IgG-OCB는, MRI에 독립적으로, CIS에서 CDMS로의 전환에 대한 양호한 예측자이다 [참조: Tintore M, Rovira A, Rio J, Tur C, Pelayo R, Nos C, Tellez N, Perkal H, Comabella M, Sastre-Garriga J and Montalban X. Do oligoclonal bands add information to MRI in first attacks of multiple sclerosis- Neurology. 2008;70:1079-83]. 유사한 결과를 IgM-OCB를 분석하여 수득하였다 [참조: Villar LM, Masjuan J, Gonzalez-Porque P, Plaza J, Sadaba MC, Roldan E, Bootello A and Alvarez-Cermeno JC. Intrathecal IgM synthesis predicts the onset of new relapses and a worse disease course in MS. Neurology. 2002;59:555-9]. MS의 분야에서 중요한 영역의 연구는 MS를 발병할 위험을 갖는 자를 예측하기 위한 적합한 바이오마커, 질환 진행 또는 악화의 바이오마커, 뿐만 아니라 치료 반응 및 예후의 바이오마커의 확인이다.
매년 심혈관 질환에 관련하여 17.5 백만이 사망하고, 이 중 6.7 백만이 뇌졸중의 결과로서 발생한다 [참조: Mendis S, Davis S and Norrving B. Organizational update: the world health organization global status report on noncommunicable diseases 2014; one more landmark step in the combat against stroke and vascular disease. Stroke. 2015;46:e121-2]. 뇌졸중 바이오마커의 일부 대규모 연구가 존재하였지만, 아직 뇌졸중 환자의 치료에 사용되는 금 표준 바이오마커인 것이 존재한다. 뇌졸중에 대한 높은 민감도(sensitivity) 및 높은 특이도(specificity)를 제공하는 바이오마커가 여전히 필요하다.
US 질환 통제 센터 ("CDC)는 외상성 뇌 손상 ("TBI")"을 머리에 대한 충돌, 타격 또는 충격, 또는 머리 관통 손상"에 의해 야기될 수 있는 뇌의 정상 기능의 붕괴로 정의한다. 2010년 현재에, CDC는 미국에서 100,000 개인당 823.7건의 TBI-관련 응급실 방문, 입원 및 사망을 기록하였다. (US Centers for Disease Control "Traumatic Brain Injury and Concussion Website. https://www.cdc.gov/traumaticbraininjury/index.html (as of 21 June 2018)). TBI의 분야에서 중요한 영역의 연구는 TBI를 발병할 위험을 갖는 자를 예측하기 위한 적합한 바이오마커, 질환 진단, 진행 또는 악화의 바이오마커, 뿐만 아니라 치료 반응 및 예후의 바이오마커의 확인이다. 인플라마솜에 대한 이전 연구는 인플라마솜 단백질이 외상성 뇌 손상 후 바이오마커로서 사용될 수 있다는 것을 지시하였다. 인플라마솜은 카스파제-1의 활성화 및 염증성 사이토카인 IL-1베타 및 IL18의 프로세싱에 연루된 선천 면역 반응의 다중단백질 복합물이다. 인플라마솜은 그 중에서도 뇌 및 척수에 대한 손상 후 염증성 반응에 기여한다.
정상 노화와 치매, 또는 알츠하이머병 (AD) 사이의 경계 또는 전이 상태의 주제와 관련하여 많은 관심이 발생하였다. 이러한 상태는 경증 인지 장애 (MCI), 초기 치매, 및 단리된 기억 징애를 포함하는 수개의 기술어를 받았다. 경증 인지 장애 (MCI)를 갖는 대상자는 연령과 교육에 대해 예상한 것 이상의 기억 징애를 갖지만 아직 치매가 되지 않았다. 이들 대상자는 다수의 예측 연구 및 조기 개입 시도의 초점이 되고 있다. 그러나, MCI에 대한 진단 기준은 일반적으로 설명되지 않았고, 바이오마커의 존재가 부족하다.
따라서, 다양한 신경학적 또는 정신과 상태를 위한 높은 민감도 및 특이도를 갖는 바이오마커로서 유용한 인플라마솜 성분 및 이의 사용 방법이 상기 확인된 필요성을 해결하기 위해 본원에 제시된다.
요지
하나의 양상에서, 다발성 경화증 (MS)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MS와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MS를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 일부 경우, 환자는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타낸다. 일부 경우, MS는 재발-완화형 MS (RRMS), 속발-진행성 MS (SPMS), 원발-진행성 MS (PPMS), 또는 진행성-재발형 MS (PRMS)이다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액(microdialysate), 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1베타, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC 각각을 포함한다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다. 일부 경우, 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 대조군은 건강한 개체이고, 여기서, 건강한 개체는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 여기서, ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값(cut-off value)은 표 7로부터 선택된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (receiver operator characteristic; ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
또다른 측면에서, 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 일부 경우, 환자는 뇌졸중과 일치하는 임상적 증상을 나타내고, 여기서, 뇌졸중은 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중이다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1베타, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC 각각을 포함한다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다. 일부 경우, 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 대조군은 건강한 개체이고, 여기서, 건강한 개체는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 여기서, 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 70% 더 높다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 여기서, 대상자로부터 입수된 혈청-유래 EV 샘플에서 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 혈청-유래 EV 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 110% 더 높다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 95%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 8로부터 선택된다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 9로부터 선택된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
또한 또다른 양상에서, 다발성 경화증 (MS)으로 진단된 환자의 치료 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은 MS에 대한 치료 처치의 표준을 상기 환자에게 투여함을 포함하고, 여기서, MS의 진단은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 검출함에 의해 수행되었다. 일부 경우, MS는 재발-완화형 MS (RRMS), 속발-진행성 MS (SPMS), 원발-진행성 MS (PPMS), 또는 진행성-재발형 MS (PRMS)이다. 일부 경우, 치료 처치의 표준은 질환 결과의 완화, 재발 관리, 증상 관리 또는 이의 임의의 조합을 위해 지시된 요법으로부터 선택된다. 일부 경우, 질환 결과의 완화를 위해 지시된 요법은 베타-인터페론, 글라티라머 아세테이트, 핑골리모드, 테리플루노마이드, 디메틸 푸마레이트, 미톡산트론, 오크렐리주맙, 알렘투주맙, 다클리주맙 및 나탈리주맙으로부터 선택된다.
또한 또다른 양상에서, 뇌졸중 또는 뇌졸중 관련 손상으로 진단된 환자의 치료 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상에 대한 치료 처치의 표준을 상기 환자에게 투여함을 포함하고, 여기서, 상기 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상의 진단은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 검출함에 의해 수행되었다. 일부 경우, 뇌졸중은 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중이다. 일부 경우, 뇌졸중은 허혈 뇌졸중 또는 일과성 허혈 뇌졸중이고, 상기 치료 처치의 표준은 조직 플라스미노겐 활성제 (tissue plasminogen activator; tPA), 항혈소판 의약, 항응고제, 경동맥 성형술, 경동맥내막절제술, 동맥내 혈전용해 및 대뇌 허혈에서 기계적 응괴 제거 (mechanical clot removal in cerebral ischemia; MERCI) 또는 이의 조합으로부터 선택된다. 일부 경우, 뇌졸중은 출혈 뇌졸중이고, 치료 처치의 표준은 동맥류 클리핑, 코일 색전술 또는 동정맥기형 (arteriovenous malformation; AVM) 복구이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준은 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, 및 ASC이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC이다. 일부 경우, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
또한 추가의 양상에서, 외상성 뇌 손상 (TBI)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; TBI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 TBI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 일부 경우, 환자는 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타낸다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함하고, 여기서, 카스파제-1의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준보다 적어도 50% 더 높다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 여기서, ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다. 일부 경우, 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 대조군은 건강한 개체이고, 여기서, 건강한 개체는 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11B, 12B, 14A, 16, 17 또는 19로부터 선택된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11A 또는 15로부터 선택된다.
또한 또다른 양상에서, 뇌 손상을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌 손상을 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 일부 경우, 환자는 뇌 손상과 일치하는 임상적 증상을 나타낸다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 여기서, ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함하고, 여기서, 카스파제-1의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준보다 적어도 50% 더 높다. 일부 경우, 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 대조군은 건강한 개체이고, 여기서, 건강한 개체는 뇌 손상과 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다. 일부 경우, 뇌 손상은 외상성 뇌 손상, 뇌졸중, 경증 인지 장애 또는 다발성 경화증으로부터 선택된다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다. 일부 경우, 뇌 손상은 외상성 뇌 손상 (TBI)이다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11B, 12B, 14A, 16, 17 또는 19로부터 선택된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11A 또는 15로부터 선택된다. 일부 경우, 뇌 손상은 경증 인지 장애 (MCI)이다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 MCI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MCI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 70%의 특이도로 MCI를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 22 또는 23로부터 선택된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18을 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 22 또는 25로부터 선택된다. 일부 경우, 뇌 손상은 다발성 경화증 (MS)이다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 7로부터 선택된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다. 일부 경우, 뇌 손상은 뇌졸중이다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청이고, 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 95%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 8로부터 선택된다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 9로부터 선택된다. 일부 경우, 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
또한 추가의 양상에서, 경증 인지 장애 (MCI)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MCI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MCI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 일부 경우, 환자는 MCI와 일치하는 임상적 증상을 나타낸다. 일부 경우, 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18을 포함한다. 일부 경우, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다. 일부 경우, 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 여기서, ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다. 일부 경우, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18을 포함하고, 여기서, IL-18의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 IL-18의 수준보다 적어도 25% 더 높다.
도 1A-1D는 인플라마솜 단백질이 MS 환자의 혈청에서 상승된다는 것을 예시한다. MS를 갖는 환자 및 건강한 공여자로부터의 혈청 샘플에서 카스파제-1 (도 1A), ASC (도 1B), IL-1β (도 1C) 및 IL-18 (도 1D)의 단백질 수준 (pg/ml). 유의수준(significance)의 p-값은 각각의 박스 플롯 위에 나타낸다. 박스 및 위스커(whiskers)는 5번째 및 95번째 백분위수를 나타낸다. 카스파제-1: N=9 대조군 및 19 MS; ASC: N=115 대조군 및 32 MS; IL-1β: N=21 대조군 및 8 MS; 및 IL-18: N=119 대조군 및 32 MS.
도 2A-2D는 MS 및 건강한 공여자의 혈청 샘플로부터 카스파제-1 (도 2A), ASC (도2B), IL-1β (도 2C) 및 IL-18 (도 2D)에 대한 ROC 곡선을 예시한다.
도 3은 MS의 바이오마커로서 혈청 중 인플라마솜 단백질을 예시한다. 카스파제-1, ASC, IL-1베타 및 IL-18에 대한 ROC 곡선. 카스파제-1: N=9 대조군 및 19 MS; ASC: N=115 대조군 및 32 MS; IL-1베타: N=21 대조군 및 8 MS; 및 IL-18: N=119 대조군 및 32 MS.
도 4는 실시예 1로부터 다발성 경화증 (MS)을 갖는 대상자의 특성을 포함하는 표를 예시한다.
도 5A-5D는 인플라마솜 단백질이 뇌졸중 환자의 혈청에서 상승된다는 것을 예시한다. 뇌졸중을 갖는 환자 및 건강한 공여자로부터의 혈청 샘플에서 카스파제-1 (도 5A), ASC (도 5B), IL-1베타 (도 5C) 및 IL-18 (도 5D)의 단백질 수준 (pg/ml). 유의수준의 p-값은 각각의 박스 플롯 위에 나타낸다. 박스 및 위스커는 5번째 및 95번째 백분위수를 나타낸다. N.S.= 유의하지 않음(Not Significant). 카스파제-1: N=8 대조군 및 13 뇌졸중; ASC: N=75 대조군 및 16 뇌졸중; IL-1베타: N=9 대조군 및 8 뇌졸중; 및 IL-18: N=79 대조군 및 15 뇌졸중.
도 6은 뇌졸중의 바이오마커로서 혈청 중 인플라마솜 단백질을 예시한다. 카스파제-1, ASC, IL-1베타 및 IL-18에 대한 ROC 곡선. 카스파제-1: N=8 대조군 및 13 뇌졸중; ASC: N=75 대조군 및 16 뇌졸중; IL-1베타: N=9 대조군 및 8 뇌졸중; 및 IL-18: N=79 대조군 및 15 뇌졸중.
도 7A는 혈청-유래 세포외 소포 (EV)로부터 총 단백질 수준의 비교를 예시한다. 혈청으로부터 EV 단리 후 Bradford 검정을 수행하여 Invitrogen 키트 (INVTR) 및 ExoQuick 키트 (EQ)로 단리물 중 총 단백질 농도를 측정하였다. 데이터를 평균+/-SEM으로 나타내었다. 그룹당 N= 6. 도 7B는 적재된 총 단백질의 대표적인 영상을 도시한다. 혈청-유래 EV 단백질의 스테인-비함유(Stain-free) 영상. 동등한 양의 단백질 용해물 (10 ml)을 기준 겔의 각 레인에 적재하였다. 도 7C는 막대 그래프가 Invitrogen 키트 (INV) 및 ExoQuick 키트 (EQ)로 단리된 적재된 EV의 전체 레인의 정량화를 나타냄을 도시한다.
도 8A-8F는 뇌졸중 환자로부터 혈청 중 EV 특성을 예시한다. 도 8A는 Invitrogen 키트 (IN) 및 ExoQuick 키트 (EQ)로 단리된 CD81 및 NCAM 양성 EV의 대표적인 면역블롯을 도시한다. +Contr: 단리된 EV의 양성 대조군. Invitrogen 키트 (INV) 및 ExoQuick 키트 (EQ)로 혈청으로부터 단리된 CD81- (도 8B) 및 NCAM- (도 8C) 양성 EV의 정량화. 도 8D는 2개의 상이한 기술에 의해 단리된 EV의 전자현미경검사 이미지를 도시한다. 막대= 100 nm. 단리된 혈청-유래 EV의 나노입자 추적 분석/입자 크기 분포. 나노입자 추적 분석은 Invitrogen 키트 (도 8E) 및 ExoQuick 키트 (도 8F)로 단리된 혈청-유래 EV 샘플 중 입자의 크기 분포 및 농도를 예측한다.
도 9A-9C는 ASC가 뇌졸중 환자의 혈청-유래 EV에서 상승된다는 것을 예시한다. 뇌졸중을 갖는 환자 및 건강한 공여자로부터 혈청-유래 EV 중 ASC (도 9A), IL-1베타 (도 9B) 및 IL-18 (도 9C)의 단백질 수준 (pg/ml). 유의수준의 p-값은 각각의 박스 플롯 위에 나타낸다. 박스 및 위스커는 5번째 및 95번째 백분위수를 나타낸다. N.S.= 유의하지 않음. ASC: N=16 대조군 및 16 뇌졸중; IL-1베타: N=10 대조군 및 9 뇌졸중; 및 IL-18: N=16 대조군 및 13 뇌졸중.
도 10은 뇌졸중의 바이오마커로서 혈청-유래 EV 중 인플라마솜 단백질을 예시한다. ASC, IL-1베타 및 IL-18에 대한 ROC 곡선. ASC: N=16 대조군 및 16 뇌졸중; IL-1베타: N=10 대조군 및 9 뇌졸중; 및 IL-18: N=16 대조군 및 13 뇌졸중.
도 11은 실시예 2로부터의 뇌졸중을 갖는 대상자의 특성을 포함하는 표를 예시한다.
도 12A-12D는 뇌졸중 및 건강한 공여자의 혈청 샘플로부터 카스파제-1 (도 12A), ASC (도 12B), IL-1베타 (도 12C) 및 IL-18 (도 12D)에 대한 ROC 곡선을 예시한다.
도 13A-13F는 혈청-유래 EV 중 인플라마솜 단백질의 특성을 예시한다. 도 13A는 혈청으로부터 EV 중 인플라마솜 단백질의 면역블롯 분석의 대표적인 영상을 도시한다. Invitrogen 키트 (IN) 및 ExoQuick 키트 (EQ)를 사용하는 혈청으로부터 유래된 EV 중 (도 13B) NLRP3, (도 13C) 카스파제-1, (도 13D) ASC, (도 13E) IL-1베타, 및 (도 13F) IL-18의 면역블롯 분석의 정량화. 데이터를 평균+/-SEM으로 나타내었다. 그룹당 N= 6. * p < 0.05.
도 14A-14C는 건강한 공여자의 혈청-유래 세포외 소포로부터 뇌졸중 및 ASC (도 14A), IL-1베타 (도 14B) 및 IL-18 (도 14C)에 대한 ROC 곡선을 예시한다.
도 15A-15D는 TBI 환자의 혈청에서 인플라마솜 단백질이 얼마나 상승되는지를 예시한다. TBI를 갖는 환자 및 건강한 공여자 (대조군)로부터의 혈청 샘플 중 ASC (도 15A), 카스파제-1 (도 15B), IL-18 (도 15C) 및 IL-1β (도 15D)의 단백질 수준 (pg/ml). ASC: N=120 대조군, 20 TBI. 카스파제-1: N=11 대조군 19, TBI. IL-18: N=120 대조군, 21 TBI. IL-1β: N=25 대조군, 10 TBI. 박스 및 위스커는 5번째 및 95번째 백분위수를 나타낸다. * p < 0.05.
도 16A-16D는 TBI 환자 및 건강한 공여자의 혈청 샘플로부터 카스파제-1 (도 16A), ASC (도 16B), IL-1β (도 16C) 및 IL-18 (도 16D)에 대한 ROC 곡선을 예시한다.
도 17A-17B는 인플라마솜 단백질이 얼마나 TBI 환자의 CSF에서 상승되는지를 예시한다. TBI를 갖는 환자 및 건강한 공여자 (대조군)로부터의 CSF 샘플 중 ASC (도 17A) 및 IL-18 (도 17B)의 단백질 수준 (pg/ml). ASC: N=21 대조군, 15 TBI. IL-18: N=24 대조군, 16 TBI. 박스 및 위스커는 5번째 및 95번째 백분위수를 나타낸다. * p < 0.05.
도 18A-18B는 TBI 환자 및 건강한 공여자의 CSF 샘플로부터 ASC (도 18A) 및 IL-18 (도 18B)에 대한 ROC 곡선을 예시한다.
도 19A-19C는 TBI의 예후 바이오마커로서 인플라마솜 단백질을 나타낸다. TBI를 갖는 환자로부터의 혈청 샘플에서 카스파제-1 (도 19A), ASC (도 19B), 및 IL-18 (도 19C)의 단백질 수준 (pg/ml). 그룹을 GOSE를 기초로 하여 바람직한 그리고 바람직하지 않는 결과로 나누었다. 유의수준의 p-값은 각각의 박스 플롯 위에 나타낸다. 박스 및 위스커는 5번째 및 95번째 백분위수를 나타낸다. 카스파제-1: N=4 바람직함 그리고 16 바람직하지 않음 ASC: N=5 바람직함 그리고 16 바람직하지 않음; 및 IL-18: N=5 바람직함 그리고 16 바람직하지 않음.
도 20A-20B는 2번째 (도 20A) 및 4번째 (도 20B) 수집에서 ASC 결과 (바람직함 대 바람직하지 않음)에 대한 ROC 곡선을 나타낸다.
도 21A-21D는 인플라마솜 단백질이 MCI 환자의 혈청에서 상승된다는 것을 나타낸다. MCI를 갖는 환자 및 연령-일치된 건강한 공여자 (대조군)로부터의 혈청 샘플에서 ASC (도 21A), 카스파제-1 (도 21B), IL-18 (도 21C) 및 IL-1베타 (도 21D)의 단백질 수준 (pg/ml). 유의수준의 p-값은 각각의 박스 플롯 위에 나타낸다.
도 22A-22D는 MCI 및 연령-일치된 건강한 공여자의 혈청 샘플로부터 ASC (도 22A), 카스파제-1 (도 22B), IL-18 (도 22C) 및 IL-1베타 (도 22D)에 대한 ROC 곡선을 나타낸다.
도 23은 MCI의 바이오마커로서 혈청 중 인플라마솜 단백질을 나타낸다. 도 22A-22D로부터 카스파제-1, ASC, IL-1베타 및 IL-18에 대한 ROC 곡선을 단일 그래프 상에 겹쳐놓는다.
상세한 설명
정의
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련가에게 통상 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다.
본원에 사용된 "단백질" 및 "폴리펩타이드"는 길이 또는 번역후 변형, 예를 들면, 글리코실화 또는 인산화에 상관없이, 아미노산의 임의의 펩타이드-링크된 쇄를 의미하는 동의어로 사용된다.
용어 "카스파제 활성화 동원 도메인 (CARD)을 포함하는 아폽토시스-연관 Speck-유사 단백질 (Apoptosis-associated Speck-like protein containing a Caspase Activating Recruitment Domain)" 및 "ASC"는 ASC 유전자 또는 이의 이소형, 또는 ASC (예를 들면, 사람에서 NP_037390 (Q9ULZ3-1), NP_660183 (Q9ULZ3-2) 또는 Q9ULZ3-3 또는 래트에서 NP_758825 (BAC43754))와 적어도 65%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 아미노산 서열 동일성을 공유하고 ASC의 기능적 활성을 나타내는 단백질의 발현 생성물을 의미한다. 단백질의 "기능적 활성"은 단백질의 생리학적 기능과 연관된 임의의 활성이다. ASC의 기능적 활성은, 예를 들면, 카스파제-1의 활성화 및 세포사 개시에 대한 단백질의 동원을 포함한다.
용어 "ASC 유전자", 또는 "ASC 핵산"은 네이티브(native) ASC-암호화 핵산 서열, ASC cDNA이 전사될 수 있는 게놈 서열, 및/또는 상기의 대립유전자 변형 및 동족체를 의미한다. 상기 용어는 이중-가닥 DNA, 단일-가닥 DNA, 및 RNA를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "인플라마솜"은 카스파제-1을 활성화시키는 다중-단백질 (예를 들면, 적어도 2개의 단백질) 복합물을 의미한다. 추가로, 용어 "인플라마솜"은, 카스파제-1 활성을 활성화시키고 차례로 IL-1β, IL-18 및 IL-33 프로세싱 및 활성화를 조절하는, 다중-단백질 복합물을 언급할 수 있다. 문헌을 참조한다 [참조: Arend et al. 2008; Li et al. 2008; 및 Martinon et al. 2002, 이들 각각은 이의 전문이 참조로서 포함된다]. 용어 "NLRP1 인플라마솜","NALP1 인플라마솜", "NLRP2 인플라마솜", "NALP2 인플라마솜", "NLRP3 인플라마솜", "NALP3 인플라마솜", "NLRC4 인플라마솜", "IPAF 인플라마솜" 또는 "AIM2 인플라마솜"은 적어도 카스파제-1 및 하나의 어댑터 단백질, 예를 들면, ASC의 단백질 복합물을 의미한다. 예를 들면, 용어 "NLRP1 인플라마솜" 및 "NALP1 인플라마솜"은 카스파제-1의 활성화 및 인터류킨-1β, 인터류킨-18 및 인터류킨-33의 프로세싱을 위해 NLRP1, ASC, 카스파제-1, 카스파제-11, XIAP, 및 파넥신-1을 포함하는 다중단백질 복합물을 의미할 수 있다. 용어 "NLRP2 인플라마솜" 및 "NALP2 인플라마솜"은 NLRP2 (aka NALP2), ASC 및 카스파제-1을 포함하는 다중단백질 복합물을 의미할 수 있는 반면, 용어 "NLRP3 인플라마솜" 및 "NALP3 인플라마솜"은 NLRP3 (aka NALP3), ASC를 포함하는 다중단백질 복합물을 의미할 수 있고, 용어 "NLRC4 인플라마솜" 및 "IPAF 인플라마솜"은 NLRC4 (aka IPAF), ASC 및 카스파제-1를 포함하는 다중단백질 복합물을 의미할 수 있다. 추가로, 용어 "AIM2 인플라마솜"은 AIM2, ASC 및 카스파제-1을 포함하는 다중단백질 복합물을 의미할 수 있다.
본원에 사용된 구절 "서열 동일성"은, 2개의 서열이 서브유닛 일치를 최대화하기 위해 정렬하는 경우, 즉, 갭(gaps) 및 삽입을 참작하는 경우, 2개의 서열 (예를 들면, 핵산 서열, 아미노산 서열)에서 상응하는 위치에서 동일한 서브유닛의 백분율을 의미한다. 서열 동일성은 서열 분석 소프트웨어 (예를 들면, Sequence Analysis Software Package (제조원: Accelrys CGC, San Diego, CA)를 사용하여 측정할 수 있다.
구절 "치료학적 유효량" 및 "효과적인 투여량(dosage)"은 치료학적으로 (예를 들면, 임상적으로) 목적하는 결과를 생성하기에 충분한 양을 의미하고; 결과의 정확한 본질은 치료될 장애의 본질에 좌우되어 가변적일 것이다. 예를 들면, 치료될 장애가 SCI인 경우, 결과는 운동 능력 및 운동 기능, 감소된 척수 병변 등의 개선일 수 있다. 본원에 기재된 조성물은 1일당 1회 이상 내지 1주당 1회 이상 투여할 수 있다. 당해 기술분야의 숙련가는 특정 인자가 대상자를 효과적으로 치료하는데 요구되는 투여량 및 시기에 영향을 줄 수 있고, 이에 제한되는 것은 아니지만, 질환 또는 장애의 중증도, 이전 치료제, 일반적인 건강 및/또는 대상자의 연령, 및 다른 존재하는 질환을 포함한다는 것을 인지할 것이다. 게다가, 대상자를 본 발명의 조성물의 치료학적 유효량으로 치료하는 것은 단일 치료 또는 일련의 치료를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "치료(treatment)"는, 질환, 질환의 증상, 또는 질환에 대한 소인을 치료, 치유, 완화, 경감, 변경, 처리, 개선, 향상시키거나 영향을 주기 위한 목적으로, 환자에게 본원에 기재되거나 본원에 기재된 방법에 의해 확인된 치료제의 적용 또는 투여로 정의되거나, 질환, 질환의 증상 또는 질환에 대한 소인을 갖는 환자로부터의 단리된 조직 또는 세포주에 치료제의 적용 또는 투여로서 정의된다.
용어 "환자", "대상자(subject)" 및 "개체(ndividual)"는 본원에서 상호교환되어 사용되고, 치료받을 포유류 대상자, 예를 들면, 사람 환자를 의미한다. 일부 경우, 본 발명의 방법은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 마우스, 래트, 및 햄스터를 포함하는 설치류, 뿐만 아니라 영장류를 포함하는, 질환을 위한 실험 동물에서, 수의학적 적용에서, 및 동물 모델의 개발에서 용도를 발견한다.
본원에서 상호교환되어 사용되는 "흑색종 2 부재(Absent in Melanoma 2)" 및 "AIM2"는 AIM2 유전자 또는 이소형의 발현 생성물; 또는 AIM2 (예를 들면, 등록번호(accession number)(들) NX_014862, NP004824, XP016858337, XP005245673, AAB81613, BAF84731, AAH10940)와 적어도 65%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 아미노산 서열 동일성을 공유하고 AIM2의 기능적 활성을 나타내는 단백질을 의미할 수 있다.
본원에서 상호교환되어 사용되는 "NALP1" 및 "NLRP1"은 NALP1 또는 NLRP1 유전자 또는 이소형; 또는 NALP1 (예를 들면, 등록번호(들) AAH51787, NP_001028225, NP_127500, NP_127499, NP_127497, NP055737)과 적어도 65%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 아미노산 서열 동일성을 공유하고 NALP1의 기능적 활성을 나타내는 단백질의 발현 생성물을 의미한다.
본원에서 상호교환되어 사용되는 "NALP2" 및 "NLRP2"는 NALP2 또는 NLRP2 유전자 또는 이소형; 또는 NALP2 (예를 들면, 등록번호(들) NP_001167552, NP_001167553, NP_001167554 또는 NP_060322)와 적어도 65%,, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 아미노산 서열 동일성을 공유하고 NALP2의 기능적 활성을 나타내는 단백질의 발현 생성물을 의미한다.
본원에서 상호교환되어 사용되는 "NALP3" 및 "NLRP3"은 NALP3 또는 NLRP3 유전자 또는 이소형; 또는 NALP3 (예를 들면, 등록번호(들) NP_001073289, NP_001120933, NP_001120934, NP_001230062, NP_004886, NP_899632, XP_011542350, XP_016855670, XP_016855671, XP_016855672 또는 XP_016855673)과 적어도 65%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 아미노산 서열 동일성을 공유하고 NALP3의 기능적 활성을 나타내는 단백질의 발현 생성물을 의미한다.
본원에서 상호교환되어 사용되는 "NLRC4" 및 "IPAF"는 NLRC4 또는 IPAF 유전자 또는 이소형; 또는 NLRC4 (예를 들면, 등록번호(들) NP_001186067, NP001186068, NP_001289433 또는 NP_067032)와 적어도 65%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 아미노산 서열 동일성을 공유하고 NLRC4의 기능적 활성을 나타내는 단백질의 발현 생성물을 의미한다.
용어 "뇌졸중" 및 "허혈 뇌졸중"은 혈류가 뇌 또는 척수 부분에 중단되는 경우를 의미한다. 용어 "허혈 뇌졸중" 및 "일과성 허혈 뇌졸중"은 혈류가, 산소-풍부 혈액을 뇌 또는 척수에 공급하는, 동맥 폐쇄에 의해 뇌 또는 척수 부분에 중단되는 경우를 의미한다. 용어 "출혈 뇌졸중"은, 뇌 또는 척수에서의 동맥이 혈액을 노출하거나 파열되는 경우에, 혈류가 뇌 또는 척수 부분에 중단되는 경우를 의미한다.
"CNS에 대한 외상성 손상"은, CNS 기능에 영구적 또는 일시적 장애를 야기할 수 있는, 외부의 기계적 힘으로부터 CNS에 대한 임의의 손상을 의미한다.
용어 "항체"는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 효소 절단, 펩타이드 합성 또는 재조합 기술과 같은 임의의 공지된 기술에 의해 제공되는, 가용성 또는 결합된 형태로 표지화될 수 있는 항체에 대한 폴리클론 항체, 모노클론 항체 (mAbs), 키메릭 항체, 사람화 항체, 항-이디오타입(idiotypic) (항-Id) 항체, 뿐만 아니라 이의 단편, 영역 또는 유도체를 포함하는 것을 의미한다. 본 발명의 이러한 항-ASC 및 항-NLRP1 항체는 각각 ASC 및 NLRP1의 결합 부분일 수 있고, 이는 카스파제-1 활성화를 간섭한다.
통상의 분자 생물학 기술에 연루된 방법은 본원에 기재되어 있다. 이러한 기술은 일반적으로 당해 기술 분야에 공지되어 있고, 방법론 논문[참조: Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd ed., vol. 1-3, ed. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 2001; 및 Current Protocols in Molecular Biology, ed. Ausubel et al., Greene Publishing and Wiley-Interscience, New York, 1992 (정기적으로 갱신됨)]에 상세하게 기재되어 있다. 면역학 기술은 일반적으로 당해 기술 분야에 공지되어 있고, 방법론 논문[참조: Advances in Immunology, volume 93, ed. Frederick W. Alt, Academic Press, Burlington, MA, 2007; Making and Using Antibodies: A Practical Handbook, eds. Gary C. Howard and Matthew R. Kaser, CRC Press, Boca Raton, FL, 2006; Medical Immunology, 6th ed., edited by Gabriel Virella, Informa Healthcare Press, London, England, 2007; 및 Harlow and Lane ANTIBODIES: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1988]에 상세하게 기재되어 있다.
본원에 기재된 것과 유사하거나 동등한 조성물 및 방법이 본 발명의 수행 또는 시험에서 사용될 수 있지만, 적합한 조성물 및 방법은 하기에 기재된다. 본원에 언급된 모든 공보, 특허 출원, 및 특허는 이의 전문이 참조로서 포함된다. 모순되는 경우, 정의를 포함하는 본 발명의 명세서가 지배할 것이다. 하기 논의된 특정 실시형태는 단지 예시적 것이며, 제한하려는 의도는 아니다.
개요
뇌 손상을 갖는 것으로 의심되는 환자를 진단 또는 평가하기 위한 조성물 및 방법이 본원에 제공된다. 상기 방법은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌 손상에 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌 손상을 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함할 수 있다. 뇌 손상은 외상, 퇴행 또는 선천적 문제로 인한 환자의 뇌에 대한 임의의 손상일 수 있다. 뇌 손상은 다발성 경화증 (MS), 뇌졸중, 알츠하이머병 (AD), 파킨슨병 (PD), 인지 장애 (예를 들면, 경증 인지 장애 (MCI)) 또는 외상성 뇌 손상 (TBI)으로부터 선택될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MS이다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이다.
하나의 실시형태에서, 다발성 경화증 (MS)을 갖는 환자를 진단 또는 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MS와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MS를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 환자는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타낼 수 있다. 본원에 제공된 방법 및 조성물을 사용하여, 상기 환자는 당해 기술 분야에 공지된 임의의 유형의 MS로 진단받을 수 있다. MS는 재발-완화형 MS (RRMS), 속발-진행성 MS (SPMS), 원발-진행성 MS (PPMS), 또는 진행성-재발형 MS (PRMS)일 수 있다.
또다른 실시형태에서, 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 의심되는 환자를 진단 또는 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 상기 환자는 당해 기술 분야에 공지된 뇌졸중과 일치하는 임의의 임상적 증상을 나타낼 수 있다. 뇌졸중은 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 외상성 뇌 손상 (TBI)을 갖는 환자를 진단 또는 평가하는 방법이 본원에 제공되고, 상기 방법은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; TBI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 TBI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 상기 환자는 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타낼 수 있다. 본원에 제공된 방법 및 조성물을 사용하여, 상기 환자는 당해 기술 분야에 공지된 임의의 유형의 TBI로 진단받을 수 있다.
하나의 실시형태에서, 인지 장애를 갖는 환자를 진단 또는 평가하는 방법이 본원에 제공된다. 인지 장애는 경증 또는 중증일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 인지 장애는 경증 인지 장애 (MCI)이다. 상기 방법은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 인지 장애 (예를 들면, MCI)에 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 인지 장애 (예를 들면, MCI)를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다. 상기 환자는 인지 장애 (예를 들면, MCI)와 일치하는 임상적 증상을 나타낼 수 있다. 본원에 제공된 방법 및 조성물을 사용하여, 상기 환자는 당해 기술 분야에 공지된 임의의 유형의 인지 장애, 예를 들면, MCI로 진단받을 수 있다. MCI에 걸린 대상자에 의해 나타나는 증상의 예는 종종 건망증 (보다 빈번하게 잊어버림 및/또는 중요한 사건을 잊어버림), 집중력 부족 (사고력 상실(lose train of thought)), 결정, 지시 이해 또는 계획할 때에 불안함 또는 압도됨을 느낌, 익숙한 환경을 탐색하는데 어려움, 및/또는 충동성 및 의심스러운 판단을 포함할 수 있다. MCI를 갖는 대상자는 또한 우울, 과민성, 불안 또는 무관심(apathy)을 경험할 수 있다.
본 발명의 하나의 양상에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 진단 또는 평가하는 방법은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 측정된 수준, 풍부, 또는 농도 또는 환자로부터 입수된 생물학적 샘플로부터 제조된 인플라마솜 단백질 프로파일을 기초로 하여, 뇌 손상에 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정함을 포함한다. 특정 실시형태에서, 단백질 시그니처는 상승된 수준의 적어도 하나의 인플라마솜 단백질을 포함한다. 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 단백질의 수준 또는 백분율에 비해 또는 본원에 추가로 기재된 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상될 수 있다. 대조군 대상자는 건강한 개체일 수 있다. 건강한 개체는 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)과 연관된 증상을 나타내지 않는 개체일 수 있다. 단백질 시그니처는, 특정 실시형태에서, 상승된 수준 적어도 하나의 인플라마솜 단백질을 포함할 수 있다. 단백질 시그니처를 나타내는 환자는 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)을 갖는 것으로 선별 또는 확인될 수 있다.
일부 실시형태에서, 생물학적 샘플에서 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 측정된 수준, 농도, 또는 풍부를 사용하여 인플라마솜 단백질 프로파일을 준비하고, 여기서, 프로파일은 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)의 중증도를 나타낸다. 인플라마솜 단백질 프로파일은, 임의로 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 수준, 풍부, 백분율 또는 농도에 대한 또는 본원에 기재된 미리 결정된 값 또는 기준 값들의 범위에 대한, 환자의 생물학적 샘플에서 측정된 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 수준, 풍부, 백분율 또는 농도를 포함할 수 있다. 대조군 대상자는 건강한 개체일 수 있다. 건강한 개체는 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)과 연관된 증상을 나타내지 않는 개체일 수 있다.
적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준, 백분율 또는 농도는 단일 시간 포인트에서 평가될 수 있고, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위와 비교될 수 있거나, 다중 시간 포인트에서 평가될 수 있고, 미리 결정된 기준 값과 또는 이전에 평가된 값과 비교할 수 있다.
본원에 사용된 "미리 결정된 기준 값" 또는 기준 값들의 범위는 공지된 샘플로부터 알아낸 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도의 미리 결정된 값 또는 기준 값들의 범위를 언급할 수 있다. 예를 들어, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위는 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플 (즉, 건강한 대상자)에서 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도를 반영할 수 있다. 대조군 대상자는, 일부 실시형태에서, 평가되는 환자와 연령-일치될 수 있다. 환자 및 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플 둘 다는 동일한 유형의 샘플 (예를 들면, 혈청 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)일 수 있다. 따라서, 특정 실시형태에서, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 측정된 수준, 백분율 또는 농도는 대조군 샘플(즉, 건강한 대상자로부터 수집됨)에서 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준, 백분율 또는 농도에 대해 비교되거나, 측정된다. 대조군 또는 건강한 대상자는 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)과 연관된 증상을 나타내지 않는 대상자일 수 있다.
다른 실시형태에서, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위는 임상적 측정 또는 사후(post mortem) 분석으로 평가된 공지된 중증도의 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)을 갖는 환자로부터 입수된 샘플에서 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도를 반영할 수 있다. 미리 결정된 기준 값은 또한 인플라마솜 단백질의 공지된 양 또는 농도일 수 있다. 이러한 공지된 인플라마솜 단백질의 양 또는 농도는 대조군 대상자의 집단 또는 상기 뇌 손상의 공지된 수준을 갖는 환자의 집단으로부터의 인플라마솜 단백질의 평균 수준 또는 농도와 상관관계를 나타낼 수 있다. 또다른 실시형태에서, 미리 결정된 기준 값은 값들의 범위일 수 있고, 이는, 예를 들어, 평균 플러스 또는 마이너스 표준 편차 또는 신뢰구간으로 나타낼 수 있다. 기준 값들의 범위는 또한 다양한 수준의 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS) 중증도에 걸쳐서 특정한 인플라마솜 단백질에 대한 개개의 기준 값을 언급할 수 있다. 특정 실시형태에서, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 수준 (예를 들면, ASC, 카스파제-1 또는 IL-18)의 증가는 보다 중증인 뇌 손상을 나타낸다.
본원에 제공된 방법 중 어느 것으로 검출 또는 측정된 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 하나 또는 다수의 인플라마솜 단백질일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 다수의 인플라마솜 단백질이다. 상기 다수는 적어도 또는 기껏해야 2, 3, 4 또는 5 인플라마솜 단백질일 수 있다. 적어도 하나의 인플라마솜 단백질 또는 다수의 인플라마솜 단백질은 당해 기술 분야에 공지된 임의의 인플라마솜의 성분, 예를 들면, NAPL1/NLRP1, NALP2/NLRP2, NALP3/NLRP3, IPAF/NLRC4 또는 AIM2 인플라마솜일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 인터류킨-18 (IL-18) 또는 인터류킨-1베타 (IL-1베타)이다. 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC)이다. 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1이다. 하나의 실시형태에서, 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18이다.
본원에 제공된 방법의 인플라마솜 단백질 및 다른 마커 단백질은 생물학적 샘플에서 당해 기술분야의 숙련가에게 공지된 다양한 방법에 의해 측정될 수 있다. 예를 들어, 단백질은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 액체 크로마토그래피, 가스 크로마토그래피, 질량 분광분석, 면역분석, 방사성면역분석, 면역형광 검정, FRET-기반 검정, 면역블롯, ELISAs, 또는 액체 크로마토그래피, 이어서, 질량 분광분석 (예를 들면, MALDI MS)을 포함하는, 방법으로 측정될 수 있다. 당해 기술분야의 숙련가는 본 발명의 임의의 특정 바이오마커 단백질을 측정 및 정량화하기 위한 다른 적합한 방법을 알 수 있다.
하나의 실시형태에서, 본원에 제공된 방법 중 어느 것에서 검출 또는 측정되는 적어도 하나의 인플라마솜 단백질 또는 다수의 인플라마솜 단백질은 면역분석을 사용하여 검출 또는 측정될 수 있다. 면역분석은 당해 기술 분야에 공지된 임의의 면역분석일 수 있다. 예를 들면, 면역분석은 면역블롯, 효소-링크 면역흡착 검정 (ELISA) 또는 미세유체 면역분석일 수 있다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 미세유체 면역분석의 예는 Simple Plex™ Platform (Protein Simple, San Jose, California)이다.
본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 임의의 면역분석은 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 항체를 이용할 수 있다. 인플라마솜 성분은 당해 기술 분야에 공지된 임의의 인플라마솜의 성분, 예를 들면, NAPL1, NALP2, NALP3, NLRC4 또는 AIM2 인플라마솜일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 인플라마솜 단백질은 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 인터류킨-18 (IL-18) 또는 인터류킨-1베타 (IL-1베타)이다. 하나의 실시형태에서, 인플라마솜 단백질은 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC)이다. 하나의 실시형태에서, 인플라마솜 단백질은 카스파제-1이다. 하나의 실시형태에서, 인플라마솜 단백질은 IL-18이다. 하나의 실시형태에서, 인플라마솜 단백질은 IL-1베타이다.
ASC에 특이적으로 결합하는 임의의 적합한 항체를 사용할 수 있고, 예를 들면, 맞춤제작 또는 시판되는 ASC 항체는 본원에 제공된 방법에서 사용될 수 있다. 항-ASC 항체는 포유류 ASC 단백질, 예를 들면 사람 또는 래트 ASC 단백질의 도메인 또는 이의 부분에 특이적으로 결합하는 항체일 수 있다. 본원에 방법에 사용하기 위한 항-ASC 항체의 예는 US8685400에서 발견되는 것들일 수 있고, 이의 내용은 이의 전문이 참조로서 본원에 포함된다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 시판되는 항-ASC 항체의 예는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 04-147 항-ASC, 클론 2EI-7 마우스 모노클론 항체 (제조원: MilliporeSigma), AB3607 - 항-ASC 항체 (제조원: Millipore Sigma), orb194021 항-ASC (제조원: Biorbyt), LS-C331318-50 항-ASC (제조원: LifeSpan Biosciences), AF3805 항-ASC (제조원: R & D Systems), NBP1-78977 항-ASC (제조원: Novus Biologicals), 600-401-Y67 항-ASC (제조원: Rockland Immunochemicals), D086-3 항-ASC (제조원: MBL International), AL177 항-ASC (제조원: Adipogen), 모노클론 항-ASC (클론 o93E9) 항체, 항-ASC 항체 (F-9) (제조원: Santa Cruz Biotechnology), 항-ASC 항체 (B-3) (제조원: Santa Cruz Biotechnology), ASC 폴리클론 항체 - ADI-905-173 (제조원: Enzo Life Sciences), 또는 A161 항-사람 ASC - (제조원: Leinco Technologies)를 포함한다. 사람 ASC 단백질은 등록번호 NP_037390.2 (Q9ULZ3-1), NP_660183 (Q9ULZ3-2) 또는 Q9ULZ3-3일 수 있다. 래트 ASC 단백질은 등록번호 NP_758825 (BAC43754)일 수 있다. 마우스 ASC 단백질은 등록번호 NP_075747.3일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD) 또는 포유류 ASC 단백질 (예를 들면, 사람 또는 래트 ASC)의 이의 부분 또는 단편에 결합한다. 이러한 실시형태에서, 본원에 기재된 항체는 사람 또는 래트 ASC의 PYD 도메인 또는 이의 단편과 적어도 65% (예를 들면, 65, 70, 75, 80, 85%) 서열 동일성을 갖는 아미노산 서열에 특이적으로 결합한다. 하나의 실시형태에서, 항체는 C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 또는 포유류 ASC 단백질 (예를 들면, 사람 또는 래트 ASC)의 이의 부분 또는 단편에 결합한다. 이러한 실시형태에서, 본원에 기재된 항체는 사람 또는 래트 ASC의 CARD 도메인 또는 이의 단편과 적어도 65% (예를 들면, 65, 70, 75, 80, 85%) 서열 동일성을 갖는 아미노산 서열에 특이적으로 결합한다. 또다른 실시형태에서, 항체는 래트 ASC의 영역, 예를 들면, 아미노산 서열 ALRQTQPYLVTDLEQS (서열번호: 1) (즉, 래트 ASC의 잔기 178-193, 등록번호 BAC43754)에 특이적으로 결합하는 항체이다. 이러한 실시형태에서, 본원에 기재된 항체는 래트 ASC의 아미노산 서열 ALRQTQPYLVTDLEQS (서열번호: 1)와 적어도 65% (예를 들면, 65, 70, 75, 80, 85%) 서열 동일성을 갖는 아미노산 서열에 특이적으로 결합한다. 또다른 실시형태에서, 항체는 사람 ASC의 영역, 예를 들면, 아미노산 서열 RESQSYLVEDLERS (서열번호: 2)에 특이적으로 결합하는 항체이다. 이러한 실시형태에서, 본원에 기재된 항체는 사람 ASC의 아미노산 서열 RESQSYLVEDLERS (서열번호: 2)과 적어도 65% (예를 들면, 65, 70, 75, 80, 85%) 서열 동일성을 갖는 아미노산 서열에 특이적으로 결합한다.
임의의 적합한 항-NLRP1 항체 (예를 들면, 시판되는 또는 주문제작)는 본원에 제공된 방법에서 사용될 수 있다. 본원의 방법에서 사용하기 위한 항-NLRP1 항체의 예는 US8685400에서 발견된 것일 수 있고, 이의 내용은 이의 전문이 참조로서 본원에 포함된다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 시판되는 항-NLRP1 항체의 예는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 사람 NLRP1 폴리클론 항체 AF6788 (제조원: R&D Systems), EMD Millipore 토끼 폴리클론 항-NLRP1 ABF22, Novus Biologicals 토끼 폴리클론 항-NLRP1 NB100-56148, Sigma-Aldrich 마우스 폴리클론 항-NLRP1 SAB1407151, Abcam 토끼 폴리클론 항-NLRP1 ab3683, Biorbyt 토끼 폴리클론 항-NLRP1 orb325922 mybiosource 토끼 폴리클론 항-NLRP1 MBS7001225, R&D systems 양 폴리클론 AF6788, Aviva Systems 마우스 모노클론 항-NLRP1 oaed00344, Aviva Systems 토끼 폴리클론 항-NLRP1 ARO54478_P050, Origene 토끼 폴리클론 항-NLRP1 APO7775PU-N, Antibodies online 토끼 폴리클론 항-NLRP1 ABIN768983, Prosci 토끼 폴리클론 항-NLRP1 3037, Proteintech 토끼 폴리클론 항-NLRP1 12256-1-AP, Enzo 마우스 모노클론 항-NLRP1 ALX-804-803-C100, Invitrogen 마우스 모노클론 항-NLRP1 MA1-25842, GeneTex 마우스 모노클론 항-NLRP1 GTX16091, Rockland 토끼 폴리클론 항-NLRP1 200-401-CX5, 또는 Cell Signaling Technology 토끼 폴리클론 항-NLRP1 4990을 포함한다. 사람 NLRP1 단백질은 등록번호 AAH51787, NP_001028225, NP_055737, NP_127497, NP_127499, 또는 NP_127500일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 항체는 Pyrin, NACHT, LRR1-6, FIIND 또는 CARD 도메인 또는 포유류 NLRP1 단백질 (예를 들면, 사람 NLRP1)의 이의 부분 또는 단편에 결합한다. 이러한 실시형태에서, 본원에 기재된 항체는 특정 도메인 (예를 들면, Pyrin, NACHT, LRR1-6, FIIND 또는 CARD) 또는 사람 NLRP1의 이의 단편과 적어도 65% (예를 들면, 65, 70, 75, 80, 85%) 서열 동일성을 갖는 아미노산 서열에 특이적으로 결합한다. 하나의 실시형태에서, 맞춤-디자인되고 Ayes Laboratories에 의해 제조된 닭 항-NLRP1 폴리클론을 사용할 수 있다. 이러한 항체는 사람 NLRP1에서 하기 아미노산 서열: CEYYTEIREREREKSEKGR (서열번호: 3)에 대하여 지시될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 항체는 아미노산 서열 서열번호: 3 또는 서열번호: 4와 적어도 85% 서열 동일성을 갖는 아미노산 서열에 특이적으로 결합한다.
예를 들면, 맞춤제작 또는 시판되는, 카스파제-1에 특이적으로 결합하는 임의의 적합한 항체는 본원에 제공된 방법에서 사용될 수 있다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 시판되는 항-카스파제-1 항체의 예는: R&D Systems: Cat# MAB6215, 또는 Cat#AF6215; Cell Signaling: Cat #3866, #225, 또는 #4199; Novus Biologicals: Cat #NB100-56565, #NBP1-45433, #NB100-56564, #MAB6215, #AF6215, #NBP2-67487, #NBP2-15713, #NBP2-15712, #NBP1-87680, #NB120-1872, #NBP1-76605, 또는 # H00000834-M01을 포함한다.
예를 들면, 맞춤제작 또는 시판되는, IL-18에 특이적으로 결합하는 임의의 적합한 항체는 본원에 제공된 방법에서 사용될 수 있다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 시판되는 항-IL-18 항체의 예는: R&D Systems: Cat# D044-3, Cat# D045-3, #MAB646, #AF2548, #D043-3, # MAB2548, MAB9124, # MAB91241, # MAB91243, MAB91244, 또는 # MAB91242; Novus Biologicals: Cat #AF2548, # D043-3, # MAB2548, # MAB9124, # MAB91243, # MAB91244, # MAB91241, # D045-3, # MAB91242, 또는 #D044-3을 포함한다.
예를 들면, 맞춤제작 또는 시판되는, IL-1베타에 특이적으로 결합하는 임의의 적합한 항체는 본원에 제공된 방법에서 사용될 수 있다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 시판되는 항-IL-18 항체의 예는: R&D Systems: Cat# MAB601, Cat# MAB201, # MAB6964, # MAB601R, #MAB8406, 또는 # MAB6215; Cell Signaling: Cat #31202, #63124, #12426, 또는 #12507; Novus Biologicals: Cat #AF-201-NA, #NB600-633, #MAB201, #MAB601, #NBP1-19775, #NBP2-27345, #AB-201-NA, #NBP2-27342, #NBP2-67865, #NBP2-27343, #NBP2-27340, #NBP2-27340, #NB120-8319, #23600002, #MAB8406, #NB100-73053, #NB120-10749, 또는 # MAB601R을 포함한다.
경쟁적 억제에 의해 모노클론 항체 특이도 및 친화도를 측정하는 방법은 문헌에서 발견할 수 있고 [참조: Harlow, et al., Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 1988, Colligan et al., eds., Current Protocols in Immunology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1992, 1993), and Muller, Meth. Enzymol. 92:589-601, 1983], 이러한 참조문헌은 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된다.
본 발명의 항-인플라마솜 (예를 들면, 항-ASC 또는 항-NLRP1) 항체는 관례대로, 예를 들면, 이에 제한되는 것은 아니지만, 폴리펩타이드 또는 항원 단편을 사용하는 적합한 동물의 접종, 림프구 집단의 시험관내 자극, 합성 방법, 하이브리도마, 및/또는 이러한 항-ASC 또는 항-NLRP1 항체를 암호화하는 핵산을 발현하는 재조합 세포와 같은 방법에 따라서 만들어질 수 있다. 정제된 재조합 ASC 또는 이의 펩타이드 단편, 예를 들면, 래트 ASC (예를 들면, 등록번호 BAC43754)의 잔기 178-193 (서열번호: 1) 또는 사람 ASC의 서열번호: 2을 사용하는 동물의 면역화는, 항-ASC 항체의 제조 방법의 예이다. 유사하게는, 정제된 재조합 NLRP1 또는 이의 펩타이드 단편, 예를 들면, 래트 NALP1의 잔기 MEE SQS KEE SNT EG-cys (서열번호: 4) 또는 사람 NALP1의 서열번호: 3을 사용하는 동물의 면역화는, 항-NLRP1 항체의 제조 방법의 예이다.
ASC 또는 NLRP1에 특이적으로 결합하는 모노클론 항체는 당해 기술분야의 숙련가에게 공지된 방법으로 수득될 수 있다. 예를 들면 문헌을 참조하고 [참조: Kohler and Milstein, Nature 256:495-497, 1975; U.S. Pat. No. 4,376,110; Ausubel et al., eds., Current Protocols in Molecular Biology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1987, 1992); Harlow and Lane ANTIBODIES: A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1988; Colligan et al., eds., Current Protocols in Immunology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1992, 1993)], 이의 내용은 이의 전문이 참조로서 본원에 포함된다. 이러한 항체는 IgG, IgM, IgE, IgA, GILD 및 임의의 이의 하위부류를 포함하는 임의의 면역글로불린 부류일 수 있다. 본 발명의 모노클론 항체를 제조하는 하이브리도마는 시험관내, 동일계내 또는 생체내에서 배양될 수 있다.
본원에 제공된 방법 중 어느 것에서, "생물학적 샘플"은 환자 또는 대상자로부터 입수된 임의의 체액 또는 조직을 언급할 수 있다. 생물학적 샘플은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 전혈, 적혈구, 혈장, 혈청, 말초 혈액 단핵 세포 (PBMCs), 소변, 타액, 눈물, 협측 면봉, CSF, CNS 미세투석액, 및 신경 조직을 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 생물학적 샘플은 CSF, 타액, 혈청, 혈장, 또는 소변이다. 특정 실시형태에서, 생물학적 샘플은 CSF이다. 또다른 실시형태에서, 생물학적 샘플은 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다. EVs는 당해 기술 분야에 공지된 임의의 방법에 의해 혈청으로부터 단리될 수 있다. 환자 또는 시험 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플이 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플과 동일한 유형일 수 있다는 것을 주의하여야 한다.
일부 경우에, 본원에 제공된 방법은 적어도 약 70%, 적어도 약 71%, 적어도 약 72%, 약 73%, 약 74%, 약 75%, 약 76%, 약 77%, 약 78%, 약 79%, 약 80%, 약 81%, 약 82%, 약 83%, 약 84%, 약 85%, 약 86%, 약 87%, 약 88%, 약 89%, 약 90%, 약 91%, 약 92%, 약 93%, 약 94%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99%, 100% 이하의 예측 성공적인 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 진단 또는 검출할 수 있다.
일부 경우에, 본원에 제공된 방법은 적어도 약 70%, 적어도 약 71%, 적어도 약 72%, 약 73%, 약 74%, 약 75%, 약 76%, 약 77%, 약 78%, 약 79%, 약 80%, 약 81%, 약 82%, 약 83%, 약 84%, 약 85%, 약 86%, 약 87%, 약 88%, 약 89%, 약 90%, 약 91%, 약 92%, 약 93%, 약 94%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99%, 100% 이하의 민감도 및/또는 특이도로 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 진단 또는 검출할 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MS이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75, 80, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 MS를 갖는다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MS이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 7에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MS이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 90%의 민감도, 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위해 미리 결정된 기준 값은 표 7에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도를 획득하기 위해 약 300 pg/ml 내지 약 340 pg/ml일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75, 80, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 8에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위해 미리 결정된 기준 값은 표 8에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도를 획득하기 위해 약 380 pg/ml 내지 약 405 pg/ml일 수 있다. 뇌졸중은 본원에 제공된 허혈성 또는 출혈성일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청-유래 EVs에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청-유래 EVs에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75, 80, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 9에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청-유래 EVs에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위해 미리 결정된 기준 값은 표 9에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도를 획득하기 위해 약 70 pg/ml 내지 약 90 pg/ml일 수 있다. 뇌졸중은 본원에 제공된 허혈성 또는 출혈성일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75, 80, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 TBI를 갖는다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 16에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 90%의 민감도, 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위해 미리 결정된 기준 값은 표 16에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 80%의 민감도 및 적어도 70%의 특이도를 획득하기 위해 약 275 pg/ml 내지 약 450 pg/ml일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 카스파제-1 검출은 환자가 적어도 75, 80, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 TBI를 갖는다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 카스파제-1 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 15에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 카스파제-1 검출은 환자가 적어도 90%의 민감도, 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위해 미리 결정된 기준 값은 표 15에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 70%의 민감도 및 적어도 75%의 특이도를 획득하기 위해 약 2.812 pg/ml 내지 약 1.853 pg/ml일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 MCI를 갖는다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 50%, 55%, 60% 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MCI를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 22 및 23에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 ASC 검출은 환자가 적어도 90%의 민감도, 및 적어도 70%의 특이도로 MCI를 갖는다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위한 미리 결정된 기준 값(들)은 표 22 및 23에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 70%의 특이도를 획득하기 위해 약 257 pg/ml 내지 약 342 pg/ml일 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 IL-18 검출은 환자가 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 MCI를 갖는다는 것을 결정한다. 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 IL-18 검출은 환자가 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MCI를 갖는다는 것을 결정한다. 이들 실시형태에 대한 미리 결정된 기준 값은 표 22 및 25에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 본원에 제공된 대조군 (예를 들면, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위)과 비교하여 환자로부터 입수된 혈청에서 상승된 수준의 IL-18 검출은 환자가 적어도 70%의 민감도, 및 적어도 55%의 특이도로 MCI를 갖는다는 것을 결정한다. 이러한 실시형태를 위해 미리 결정된 기준 값은 표 22 및 25에 나타낸 컷-오프 값일 수 있다. 일부 경우, 기준 값들의 범위는 적어도 70%의 민감도 및 적어도 50%의 특이도를 획득하기 위해 약 200 pg/ml 내지 약 214 pg/ml일 수 있다.
본원에 제공된 방법 중 어느 것에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 예측 또는 진단하는 인플라마솜 단백질 (예를 들면, ASC)의 민감도 및/또는 특이도를 신뢰구간 (예를 들면, 95%)을 갖는 곡선하 면적 (AUC) 값을 계산하여 측정한다. 곡선하 면적 (AUC)은 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 측정할 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MS이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 동일한 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 대해, 미리 결정된 백분율만큼 상승된, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 MS를 갖는 것을 나타낸다. 환자 및 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플은 동일한 유형 (예를 들면, 혈청 또는 혈청-유래 EVs)일 수 있다. 미리 결정된 백분율은 약, 많아 봐야 또는 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 100%, 110%, 120%, 130%, 140% 150%, 160%, 170%, 180%, 190% 또는 200%일 수 있다. 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC로부터 선택될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MS이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 환자로부터 입수된 혈청에서 ASC의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 MS를 갖는 것을 나타낸다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 동일한 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 대해, 미리 결정된 백분율만큼 상승된, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 MS를 갖는 것을 나타낸다. 환자 및 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플은 동일한 유형 (예를 들면, 혈청 또는 혈청-유래 EVs)일 수 있다. 미리 결정된 백분율은 약, 많아 봐야 또는 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 100%, 110%, 120%, 130%, 140% 150%, 160%, 170%, 180%, 190% 또는 200%일 수 있다. 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC로부터 선택될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 70% 더 높은, 환자로부터 입수된 혈청에서 ASC의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 나타낸다. 하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 뇌졸중이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 혈청-유래 EVs 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 110% 더 높은, 환자로부터 입수된 혈청-유래 EVs에서 ASC의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 나타낸다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 동일한 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 대해, 미리 결정된 백분율만큼 상승된, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 TBI를 갖는 것을 나타낸다. 환자 및 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플은 동일한 유형 (예를 들면, 혈청 또는 혈청-유래 EVs)일 수 있다. 미리 결정된 백분율은 약, 많아 봐야 또는 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 100%, 110%, 120%, 130%, 140% 150%, 160%, 170%, 180%, 190% 또는 200%일 수 있다. 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC로부터 선택될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 TBI이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 환자로부터 입수된 혈청에서 ASC의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 TBI를 갖는 것을 나타낸다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 동일한 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 대해, 미리 결정된 백분율만큼 상승된, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 MCI를 갖는 것을 나타낸다. 환자 및 대조군 대상자로부터 입수된 생물학적 샘플은 동일한 유형 (예를 들면, 혈청 또는 혈청-유래 EVs)일 수 있다. 미리 결정된 백분율은 약, 많아 봐야 또는 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 100%, 110%, 120%, 130%, 140% 150%, 160%, 170%, 180%, 190% 또는 200%일 수 있다. 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC로부터 선택될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 뇌 손상은 MCI이고, 이러한 경우, 대조군 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 환자로부터 입수된 혈청에서 ASC의 수준 또는 농도의 검출은 상기 환자가 MCI를 갖는 것을 나타낸다.
본 발명은 또한 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 갖는 환자에 대한 예후를 결정하는 방법을 제공한다. 하나의 실시형태에서, 상기 방법은 환자로부터 입수된 생물학적 샘플을 제공하는 단계 및 상기한 인플라마솜 단백질 프로파일을 제조하기 위한 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계를 포함하고, 여기서, 인플라마솜 단백질 프로파일은 환자의 예후를 나타낸다. 일부 실시형태에서, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 수준 (예를 들면, IL-18, NLRP1, ASC, 카스파제-1, 또는 이의 조합)의 증가는 더 나쁜 예후를 나타낸다. 예를 들어, 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 하나 이상의 인플라마솜 단백질의 수준의 약 20% 내지 약 300% 증가는 더 나쁜 예후를 나타낸다. 일부 경우, 인플라마솜 단백질은 ASC이고, 미리 결정된 기준 값은 표 7-9, 16, 22 또는 23으로부터 유도될 수 있다.
치료 방법
본 발명의 다른 실시형태에서, 환자를 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 갖는 것으로 진단 또는 평가하는 방법은 추가로 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 측정된 수준을 기준으로 하여 또는 뇌 손상과 연관된 단백질 시그니처 (예를 들면, MCI, 뇌졸중 또는 MS 또는 TBI)가 확인되는 경우, 상기 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)에 대한 치료 처치의 표준을 환자에게 투여하는 단계를 포함한다. 환자를 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 갖는 것으로 진단 또는 평가하는 방법은 본원에 기재된 방법을 사용하여 확인할 수 있다. 일부 실시형태에서, 뇌 손상을 갖는 환자를 진단 또는 평가하는 방법은 추가로, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 측정된 수준을 기초로 하여 또는 뇌 손상과 연관된 단백질 시그니처 또는 보다 중증인 뇌 손상이 확인되는 경우, 신경보호 치료제를 환자에게 투여함을 포함한다. 이러한 신경보호 치료제는 흥분독성, 산화 스트레스, 및 염증을 감소시키는 약물을 포함한다. 따라서, 적합한 신경보호 치료제는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 메틸프레드니솔론, 17알파-에스트라디올, 17베타-에스트라디올, 진세노사이드, 프로게스테론, 심바스타틴, 데프레닐, 미노사이클린, 레스베라트롤, 및 다른 글루타메이트 수용체 길항제 (예를 들면, NMDA 수용체 길항제) 및 항산화제를 포함한다. 일부 실시형태에서, 신경보호 치료제는 인플라마솜 단백질 또는 이의 결합 단편에 대한 항체, 예를 들면, 본원에 제공된 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 항체이다.
치료 처치의 표준의 성공, 또는 치료 처치의 표준에 대한 반응은, 또한 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하여 모니터링할 수 있다. 따라서, 일부 실시형태에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)을 갖는 환자를 평가 또는 진단하는 방법은 추가로, 치료 후 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계, 치료에 대한 양성 반응과 관련된 치료 단백질 시그니처를 제조하는 단계 (여기서, 치료 단백질 시그니처는 감소된 수준의 적어도 하나의 인플라마솜 단백질을 포함한다), 치료 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 환자를 치료에 대해 긍정적으로 반응하는 것으로 확인하는 단계를 포함한다. 하나 이상의 인플라마솜 단백질 (예를 들면, ASC, IL-18 또는 카스파제-1)의 수준, 풍부, 또는 농도의 감소는 환자에서 치료제의 효능을 나타낸다. 하기 치료에서 입수된 샘플에서 측정된 하나 이상의 인플라마솜 단백질은, 치료 전 입수된 샘플에서 측정된 인플라마솜 단백질과 동일할 수 있거나, 또는 이와 상이할 수 있다. 인플라마솜 단백질 수준은 또한 치료의 투여량 또는 빈도를 조정하는데 사용될 수 있다. 인플라마솜 단백질 수준을 본원에 제공된 방법 및 기술을 사용하여 확인할 수 있다.
하나의 실시형태에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)은 MS이고, 치료 처치의 표준은 질환 결과의 완화, 재발 관리, 증상 관리 또는 이의 임의의 조합을 위해 지시된 요법으로부터 선택된다. 질환 결과의 완화를 위해 지시된 요법은 베타-인터페론, 글라티라머 아세테이트, 핑골리모드, 테리플루노마이드, 디메틸 푸마레이트, 미톡산트론, 오크렐리주맙, 알렘투주맙, 다클리주맙 및 나탈리주맙으로부터 선택된다. 여기서, 뇌졸중은 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중이다.
또다른 실시형태에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)은 허혈 뇌졸중 또는 일과성 허혈 뇌졸중이고, 치료 처치의 표준은 조직 플라스미노겐 활성제 (tPA), 항혈소판 의약, 항응고제, 경동맥 성형술, 경동맥내막절제술, 동맥내 혈전용해 및 대뇌 허혈에서 기계적 응괴 제거 (MERCI) 또는 이의 조합으로부터 선택된다. 또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상 (예를 들면, TBI, 뇌졸중 또는 MS)은 출혈 뇌졸중이고, 치료 처치의 표준은 동맥류 클리핑, 코일 색전술 또는 동정맥기형 (AVM) 복구이다.
또다른 실시형태에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)은 TBI이고, 치료 처치의 표준은 이뇨제, 항-발작 약물, 코마 유도 약물, 수술 및/또는 재활로부터 선택된다. 이뇨제는 조직에서 유체의 양을 감소시키고 소변 생성량을 증가는데 사용될 수 있다. 외상성 뇌 손상을 갖는 사람에게 정맥내 제공되는, 이뇨제는 뇌내 감소된 압력에 도움을 줄 수 있다. 항-발작 약물은 발작에 의해 야기될 수 있는 임의의 추가 뇌 손상을 피하기 위해 첫번째 주 동안 제공할 수 있다. 지속되는 항-발작 치료는 단지 발작이 일어날 때만 사용된다. 사람들을 일시적인 코마로 되게 하기 위해 코마-유도 약물은 때때로 사용될 수 있는데, 이는 혼수상태 뇌가 기능하는데 더 적은 산소를 필요로 하기 때문이다. 이는 특히 뇌에서 증가된 압력으로 압축된 혈관이, 뇌 세포에 정상적인 양의 영양분 및 산소를 공급할 수 없는 경우 유용할 수 있다. TBI의 중증도는 글래스고(Glasgow) 코마 스케일을 사용하여 평가할 수 있다. 이러한 15-포인트 시험은 의사 또는 다른 응급 의료 요원이, 지시를 따르고 그들의 눈과 팔다리를 움직이는 사람의 능력을 점검함에 의해 뇌 손상의 초기 중증도를 평가하는 것을 도울 수 있다. 언어능력의 일관성은 또한 중요한 단서를 제공할 수 있다. 능력은 글래스고 코마 스케일에서 3 내지 15로 등급화된다. 더 높은 스코어는 더 낮은 중증 손상을 의미한다.
또한 또다른 실시형태에서, 뇌 손상 (예를 들면, MCI, TBI, 뇌졸중 또는 MS)은 MCI이고, 치료 처치의 표준은 전산화 인지 훈련, 그룹 기억 훈련, 개개의 오류없는 학습 세션, 가족 기억 전략 개입, DHA (도코사헥사에노산), EPA (에이코사펜타노산), 징코 빌로바(ginko biloba), 도네페질, 리바스티기민, 트리플루살, Huannao Yicong 캡슐, 피리베딜, 니코틴 패치, 비타민 E, 비타민 B12 & B6, 엽산, 로페콕시브, 갈란타민, 콜린스테라제 억제제 메만틴, 리튬, Wuzi Yanzong 과립, 인삼, 및 운동으로부터 선택된다.
키트
또한 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)과 연관된 인플라마솜 단백질 프로파일을 제조하기 위한 키트가 본원에 제공된다. 키트는 적어도 하나의 인플라마솜 단백질을 측정하기 위한 시약 및 환자에서 뇌 손상 (예를 들면, MCI, 뇌졸중, MS 또는 TBI)의 중증도를 평가하기 위한 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질을 측정하기 위한 지침서를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 "시약"은 본원에 기재된 방법 중 어느 하나에 의해 하나 이상의 단백질을 검출 또는 정량화하기 위해 필수적인 성분을 언급한다. 예를 들어, 일부 실시형태에서, 하나 이상의 인플라마솜 단백질을 측정하기 위한 키트는 본원에 기재된 하나 이상의 인플라마솜 단백질을 검출하기 위한 액체 또는 가스 크로마토그래피, 질량 분광분석, 면역분석, 면역블롯, 또는 전기영동을 수행하기 위한 시약을 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 키트는 IL-18, ASC, 카스파제-1, 또는 이의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 인플라마솜 단백질을 측정하기 위한 시약을 포함한다.
하나의 실시형태에서, 키트는 하나 이상의 인플라마솜 단백질에 특이적으로 결합하는 표지화된-결합 파트너를 포함하고, 여기서, 상기 하나 이상의 인플라마솜 단백질은 IL-18, ASC, 카스파제-1, 및 이의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 인플라마솜 단백질에 특이적으로 결합하기 위한 적합한 결합 파트너는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 항체 및 이의 단편, 압타머, 펩타이드 등을 포함한다. 특정 실시형태에서, ASC를 검출하기 위한 결합 파트너는 항체 또는 이의 단편이고, ASC에 지시된 항체는 당해 기술 분야에 공지되고/되거나 시판되는 임의의 항체일 수 있다. 본원에 제공된 방법에서 사용하기 위한 항-ASC 항체의 예는 본원에 기재되어 있다. 특정 실시형태에서, ASC를 검출하기 위한 결합 파트너는 래트 ASC 및 사람 ASC 각각의 서열번호: 1 또는 서열번호: 2의 아미노산 서열에 특이적으로 결합하는 항체 또는 이의 단편, 압타머, 또는 펩타이드이다. 특정 실시형태에서, IL-18을 검출하기 위한 결합 파트너는 항체 또는 이의 단편이다. IL-18에 대한 항체는 당해 기술 분야에 공지되고/되거나 시판되는 임의의 항체, 예를 들면, 본원에 제공된 것들일 수 있다. 특정 실시형태에서, 카스파제-1을 검출하기 위한 결합 파트너는 항체 또는 이의 단편이다. 카스파제-1에 대한 항체는 당해 기술 분야에 공지되고/되거나 시판되는 임의의 항체, 예를 들면, 본원에 제공된 것들일 수 있다. 특정 실시형태에서, IL-1베타를 검출하기 위한 결합 파트너는 항체 또는 이의 단편이다. IL-1베타에 대한 항체는 당해 기술 분야에 공지되고/되거나 시판되는 임의의 항체, 예를 들면, 본원에 제공된 것들일 수 있다. 결합 파트너에 접합될 수 있는 표지는 금속 나노입자 (예를 들면, 금, 은, 구리, 백금, 카드뮴, 및 복합 나노입자), 형광성 표지 (예를 들면, 플루오레세인, 텍사스-레드, 그린 형광성 단백질, 옐로우 형광성 단백질, 시안 형광성 단백질, 알렉사 염료 분자 등), 및 효소 표지 (예를 들면, 알칼리성 포스파타제, 서양고추냉이 퍼옥시다제, 베타-갈락토시다제, 베타-락타마제, 갈락토스 옥시다제, 락토퍼옥시다제, 루시퍼라제, 마이엘로퍼옥시다제, 및 아밀라제)를 포함한다.
실시예
본 발명은 추가로 하기 특정 실시예에 의해 나타낸다. 실시예는 단지 예시를 위해 제공되고, 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해하여서는 안된다.
실시예 1: 다발성 경화증 (MS)의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 조사
다발성 경화증 (MS)은 뇌 및 척수에 영향을 주는 자가면역 질환이다. 질환 발병, 질환 악화 뿐만 아니라 치료에 대한 반응을 예측할 수 있는 바이오마커의 필요성은 MS를 갖는 환자의 치료에 중요하다 1.
인플라마솜은 CNS가 첫번째로 척수 손상 후 염증을 매개하는 것으로 기재된 선천 면역 반응의 주요한 매개체이다2. 인플라마솜은 카스파제-1의 활성화 및 염증유발성 사이토카인 IL-1β 및 IL-18의 프로세싱에 연루된 다중단백질 복합물이다 3.
이러한 실시예에서, MS를 갖는 환자로부터의 혈청 샘플에서 인플라마솜 단백질의 발현 수준을 측정한다. 추가로, MS의 바이오마커로서 인플라마솜 신호화 단백질의 민감도 및 특이도의 조사를 조사하였다.
물질 및 방법
참여자:
이러한 연구에서, 혈청 샘플을 120명의 정상 공여자 및 MS로 진단받은 32명의 환자로부터 분석하였다. 샘플을 BioreclamationIVT에서 구입하였다. 정상 공여자 그룹은 20 내지 70세 연령 범위의 60명의 남성 및 60명의 여성 공여자로부터 입수된 샘플로 이루어졌다. MS 그룹의 연령 범위는 24 내지 64세 연령 범위의 환자로부터 입수된 샘플로 이루어졌다 (도 4).
단백질 검정:
혈청 중 인플라마솜 단백질 ASC, IL-1β 및 IL-18의 농도를 Simple Plex 및 Simple Plex Explorer 소프트웨어를 사용하여 분석하였다. 나타낸 결과는 세번의 각 샘플 실행의 평균에 상응한다. 당해 기술 분야에 공지된 임의의 시스템/기기를 체액 중 단백질 (예를 들면, 인플라마솜 단백질)의 수준을 측정하기 위해 사용할 수 있다는 것을 주의하여야 한다.
바이오마커 분석:
Prism 7 소프트웨어 (GraphPad)를 Simple Plex Explorer 소프트웨어로부터 입수된 데이터를 분석하는데 사용하였다. 그룹간의 비교를 이상치(outliers)를 확인한 후 수행하고, 이어서, 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선하 면적, 뿐만 아니라 95% 신뢰구간 (CI)을 측정하였다. 사용된 유의수준의 p-값은 <0.05였다. 각 바이오마커의 민감도 및 특이도를 상이한 컷-오프 포인트의 범위에 대해 입수하였다. 검정의 검출 수준 아래의 단백질 값을 수득하는 샘플은 당해 피분석물에 대한 분석에 포함되지 않았다.
ROC 곡선은 곡선하면적 (AUC)으로서 요약한다. 완전한 AUC 값은 1.0이고, 여기서, 집단에서 대상자의 100%는 MS를 갖거나 갖지 않는 것으로 올바르게 분류될 것이다. 대조적으로, 0.5의 AUC는 대상자가 MS에 대해 양성 또는 음성으로 무작위로 분류된다는 것을 의미하고, 이는 임상적 유용성이 없다. 0.9 내지 1.0 사이의 AUC가 탁월한 바이오마커로서 적용되고; 0.8 내지 0.9, 우수; 0.7 내지 0.8 온당; 0.6 내지 0.7, 열악함 및 0.5 내지 0.6, 실패로 나타내었다 10.
결과
카스파제-1, ASC 및 IL-18은 MS 환자의 혈청에서 상승된다
인플라마솜 신호화 단백질 카스파제-1, ASC, IL-1β 및 IL-18의 단백질 발현에 대해 Simple Plex 검정 (Protein Simple)을 사용하여 MS 환자로부터의 혈청 샘플을 분석하고, 건강한/대조군 개체로부터의 혈청과 비교하였다 (도 1A-1D). MS 환자의 혈청에서 카스파제-1, ASC 및 IL-18의 단백질 수준은 대조군 그룹보다 더 높았다. 그러나, IL-1β의 수준은 대조군보다 MS에서 더 낮았다. 이들 발견은 MS의 병리학에서 인플라마솜의 역할을 나타내는 이전 보고와 일치하였다 6, 8, 11.
ASC 및 카스파제-1은 MS의 양호한 혈청 바이오마커이다
이어서, 이들 인플라마솜 신호화 단백질이 MS 병리학에 대한 신뢰할 수 있는 바이오마커일 가능성을 갖는지 결정하기 위해, 카스파제-1 (도 2A), ASC (도 2B), IL-1베타 (도 2C) 및 IL-18 (도 2D)에 대한 곡선하면적 (AUC)을 측정하였다. 측정된 3개의 단백질 중에서, ASC는 0.9448의 AUC 및 0.9032 내지 0.9864의 CI (표 1)를 갖는 최고 바이오마커인 것으로 나타났다 (도 3). 추가로, 0.848의 AUC 및 0.703 내지 0.9929의 CI를 갖는 카스파제-1은 또한 MS의 전도유망한 바이오마커이다.
표 1: 혈청에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 ROC 분석 결과.
Figure pct00001
추가로, ASC에 대한 컷-오프 포인트는 352.4 pg/ml였고, 84% 민감도 및 90% 민감도를 갖는다 (표 2). 카스파제-1에 대해, 컷-오프 포인트는 1.302 pg/ml였고, 89% 민감도 및 56% 특이도를 갖는다 (표 2). 게다가, 본 발명자들은 100% 민감도에 대한 ASC에 관하여 컷-오프 포인트는 247.2 pg/ml였고, 58.26% 특이도를 가졌고, 100% 특이도에 대해, 컷-오프 포인트는 465.1 pg/ml 및, 65.63% 민감도를 가졌음을 발견하였다. 카스파제-1의 경우, 100% 민감도에 대해, 컷-오프 포인트는 1.111 pg/ml였고, 44.44% 특이도를 갖는다. 100% 특이도에 대해, 컷-오프 포인트는 2.718 pg/ml였고, 52.63% 민감도를 갖는다. 따라서, 이들 발견은 카스파제-1 및 ASC가 MS에 대한 바이오마커일 수 있다는 것을 나타낸다.
표 2: 혈청에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 컷-오프 포인트 분석.
Figure pct00002
결론:
이러한 연구에서, 통계학적으로 유의한 더 높은 IL-18의 수준을 건강한 대상자와 비교한 경우 MS 환자의 혈청에서 검출하였다. 추가로, 환자의 코호트에서 IL-18에 대한 AUC는 0.7075였고, CI는 0.6052 내지 0.8097이고, 84%의 민감도이고, 그러나, 컷-오프 포인트가 190.1 pg/ml인 경우, 특이도는 단지 44%였다. 컷-오프 포인트가 104.2 pg/ml인 경우, 민감도는 100%였지만, 특이도는 단지 6.723%였다. 유사하게는, 컷-오프 포인트가 427.2 pg/ml인 경우, 특이도는 100%였지만, 민감도는 단지 15.63%였다.
추가로, IL-1β의 수준은 대조군 그룹보다 MS 그룹에서 유의하게 더 낮았다. AUC는 0.7619였고, CI는 0.5806 내지 0.9432이다. 컷-오프 포인트가 0.825인 경우, 민감도는 100%였고, 62% 특이도를 갖는다.
카스파제-1의 더 높은 단백질 수준이 또한 MS 환자의 혈청에서 발견되었다. 중요하게는, 카스파제-1에 대한 AUC는 0.848이었고, CI는 0.703 내지 0.9929이다. 1.302 pg/ml의 컷-오프 포인트를 갖고 민감도는 89%였고, 56% 특이도를 갖는다. 게다가, 100% 민감도인 경우 컷-오프 포인트는 1.111 pg/ml이고, 44.44% 특이도를 갖고; 반면 100% 특이도인 경우, 민감도는 52.63%였고, 2.718 pg/ml의 컷-오프 포인트를 갖는다.
게다가, 이러한 실시예에서, ASC는 0.9448의 AUC 및 0.9032 내지 0.9864의 협소한 CI를 갖는 가장 전도유망한 바이오마커였다. 352.4 pg/ml의 컷-오프 포인트는 84% 민감도 및 90% 특이도를 야기하였다. 컷-오프 포인트가 247.2 pg/ml인 경우, 민감도는 100%였고, 특이도 58%이다.
따라서, 이러한 발견을 기초로 하여, 카스파제-1 및 ASC는 높은 AUC 값 및 높은 민감도를 갖는 전도유망한 바이오마커이다. 중요하게는, 다른 진단 기준을 갖는 MS에 대한 바이오마커로서 카스파제-1 및 ASC의 조합은 이러한 실시예에서 기재된 것을 넘어서서 MS에 대한 이들 바이오마커의 민감도를 추가로 증가시킬 수 있다. 일부 임상적으로 사용되는 바이오마커, 예를 들면, MS를 갖는 환자와 시각신경척수염을 갖는 환자를 구별하기 위해 사용되는, 혈청 아쿠아포린 4 항체 (AQP4-IgG)는, 62.3%의 중간 민감도를 갖고, 측정을 위해 사용된 검정에 좌우되어 12.5% 내지 100%의 범위이다. 29
1960년대 이래로, 면역글로불린 (Ig) G 올리고클론 밴드 (OCB)가 MS의 진단에서 전통적 바이오마커로서 사용되어왔다. 30 그러나, IgG-OCB의 특이도는 단지 61%이고, 결과적으로, 다른 진단 기준이 MS의 진단을 임상적으로 측정하기 위해 필요하고, 31 여전히 CSF-제한된 IgG-OCB는, MRI에 독립적으로, CIS에서 CDMS로의 전환에 대한 양호한 예측자이다 32. 유사한 결과를 IgM-OCB를 분석하는 경우 수득하였다. 33 흥미롭게도, 홍역, 풍진 및 수두대상포진 (MRZ)에 대한 IgG는 MS 환자의 CSF에 존재하고, 따라서 MRZ-특이적 IgG는 MS 진단의 바이오마커로서 사용될 가능성이 있다. 34
중요하게는, 이러한 연구에서, 카스파제-1 및 ASC는 각각 0.9448 및 0.848의 높은 AUC 값의 MS 병리학의 잠재적 바이오마커로서 확인되었고; 80% 초과의 민감도를 갖고 ASC의 경우 90%의 특이도를 갖는다.
참조로서 포함
하기 참조문헌은 모든 목적을 위해 이의 전문이 참조로서 포함된다.
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
실시예 2: 뇌졸중의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 조사
도입
바이오마커는 객관적으로 측정하고 정상 또는 병리학적 생물학적 프로세스의 지시자로서 평가할 수 있는 특성이다 9. 따라서, 뇌졸중의 맥락에서, 혈액 또는 다른 체액 중 바이오마커는 뇌졸중 발병의 지시자로서 사용될 수 있다. 그러나, 현재까지, 뇌졸중의 진단 및 조치에서 정기적으로 사용되는 어떠한 이용가능한 바이오마커도 없다. 이를 위해, 사이토카인, 예를 들면, IL-10 또는 종양괴사인자 뿐만 아니라 다른 염증성 단백질, 예를 들면, C-반응성 단백질, 고-이동성 그룹 박스-1 또는 열충격 단백질이 뇌졸중 환자에서 추가 바이오마커 분석를 위한 잠재적 후보로서 고려되었다 10-12.
이러한 실시예에서, Simple Plex 검정 (Protein Simple)을 사용하여 카스파제-1, 카스파제-동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC)의 인터류킨 (IL)-1베타의 인플라마솜 단백질 수준에 대한 뇌졸중 환자 및 대조군 공여자로부터의 혈청 및 혈청-유래 EV 샘플을 분석하였다. 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선 및 관련 신뢰구간을, 인플라마솜 신호화 단백질의 뇌졸중의 바이오마커로서 가능성을 확립하기 위해 인플라마솜 단백질의 민감도 및 특이도를 측정하기 위한 뇌졸중 후 환자로부터의 및 건강한 발병되지 않은 공여자로부터의 혈청 및 혈청-유래 EV 샘플의 분석에 따라 계산하였다.
방법
참여자: 이러한 실시예에서, 80명의 정상 공여자 및 뇌졸중으로 진단받은 16명의 환자로부터의 혈청 샘플을 분석하였다. 샘플을 BioreclamationIVT에서 구입하였다. 정상 공여자 그룹은 46 내지 70세 연령 범위의 40명의 남성 및 40명의 여성 공여자로부터 입수된 샘플로 이루어졌다. 뇌졸중 그룹에서 연령 범위는 46 내지 87세 연령 범위의 환자로부터 입수된 샘플로 이루어졌다 (도 11).
EV의 단리:
혈청 키트 (Invitrogen)로부터 전체 엑소좀 단리에 의해 : 혈청으로부터 전체 엑소좀 단리는 제조자의 지시 (Invitrogen)에 따라 사용하였다. 간단히, 100 ul의 각 샘플을 2000 xg에서 30 분 동안 원심분리하였다. 이어서, 상청액을 20 ul의 전체 엑소좀 단리 시약으로 30 분 동안 4℃에서 인큐베이팅하고, 이어서, 10,000 xg에서 10 분 동안 실온에서 원심분리하였다. 상청액을 폐기하고, 펠릿을 50 ul의 PBS에 재현탁시켰다.
ExoQuick에 의해: EV를 혈청 샘플로부터 ExoQuick (EQ, System Biosciences)를 사용하여 6에 기재한 바와 같이 단리하였다. 간단히, 100 ul의 각각의 샘플을 3,000 xg에서 15 분 동안 원심분리하였다. 이어서, 상청액을 24.23 ul의 ExoQuick 엑소좀 침전 용액 (혈청용)으로 30 min 동안 4℃에서 인큐베이팅하고, 이어서, 1,500 xg에서 30 분 동안 원심분리하였다. 상청액을 폐기하고, 잔여 EQ 용액을 1,500 xg에서 5 분 동안 원심분리하였다. 이어서, 펠릿을 50 ul의 PBS에서 재현탁시켰다.
단백질 검정:
혈청 및 혈청-유래 EV 중 카스파제-1, ASC, IL-1β 및 IL-18의 단백질 농도를 측정하기 위해, Simple Plex 검정을 수행하고, Simple Plex Explorer 소프트웨어로 분석하였다. 나타낸 결과는 세번의 각 샘플 실행의 평균에 상응한다. 당해 기술 분야에 공지된 임의의 시스템/기기를 체액 중 단백질 (예를 들면, 인플라마솜 단백질)의 수준을 측정하기 위해 사용할 수 있다는 것을 주의하여야 한다.
단백질 정량화
단리된 EV 중 단백질 농도를 정량화하기 위해, Pierce Coomassie (Bradford) 단백질 검정 키트 (ThermoFisher Scienftific, Inc.)를 제조자의 지시에 따라 사용하였다. 혈청-유래 EV를 기재된 용해 완충액에 용해시켰다 (1:1 희석).6
나노입자 추적 분석 (NTA)
EV를 NanoSight NS300 (Malvern Instruments Company, Nanosight, and Malvern, United Kingdom)에 의해 분석하였다. 단리된 엑소좀을 분석을 위해 PBS (1:1000)에 희석하고, 이어서, 3회의 90초 비디오를 기록하였다. 데이터를 Nanosight NTA 2.3 분석 소프트웨어 (Malvern Instruments Company)를 사용하여 분석하고, 검출 역치를 각 샘플에 대해 최적화하고, 가능한 한 많은 입자의 추적을 위해 10에서 스크린 게인 (screen gain)을 설정하고, 동시에 최소한의 배경(background)을 유지하였다. 적어도 3가지 독립적인 측정치를 각 단리된 샘플에 대해 수행하였다.
면역블롯팅
단리된 EV 중 인플라마솜 신호화 단백질의 검출을 위해, EV를 단백질 용해 완충액에 재현탁시키고, 15에 기재된 바와 같이 면역블롯팅으로 분해시켰다. 간단히, 용해 후 펠릿 단백질을 NLRP3 (Novus Biologicals), 카스파제-1 (Novus Biologicals), ASC (Santa Cruz), IL-1베타 (Cell Signaling), IL-18 (Abcam), CD81 (Thermo Scientific) 및 NCAM (Sigma)에 대한 항체 (1:1000 희석)를 사용하여 10-20% 기준 TGX 스테인-비함유(Stain-free) 프리캐스트 겔 (Bio-Rad)에서 분해시켰다. 밴드 밀도의 정량화를 UN-SCAN-IT 겔 5.3 소프트웨어 (Silk Scientific Corporation)를 사용하여 수행하였다. 10 ul의 샘플을 적재하였다. 막 중 Chemilluminescence 기질 (LumiGlo, Cell Signaling)을 ChemiDoc Touch Imaging System (BioRad)을 사용하여 영상화하였다.
겔 이미징
기준 TGX 스테인-비함유 프리캐스트 겔 중 총 단백질을, ChemiDoc Touch Imaging System (BioRad)을 사용하여, 단백질 전달 후 겔을 ChemiDoc Touch의 트레이에 위치시킴에 의해 영상화하였다. 이어서, 이미지를 스크린에서 조정하여 전체 겔을 나타내고, 어플리케이션 윈도우에서 스테인-비함유 블롯(Stain-Free Blot) 설정을 수행하였다.
통계학적 분석
Invitrogen 및 ExoQuick 단리 절차 사이의 통계학적 비교를 2-테일 스튜던트 t-테스트를 사용하여 수행하였다.
전자현미경검사 절차
EV를 formvar-카본 코팅된 그리드 상에 적재하였다. 이어서, 10 ul 액적의 샘플을 투명한 파라필름 상에 위치시키고, 그리드를 30 min 동안 플로팅하였다(페이스-다운(face-down)). 후속적인 단계를 또한 10 ul 버블 상 그리드를 플로팅하여 수행하였다. 이어서, EV-적재된 그리드를 0.1 M Millonig의 포스페이트 완충액 (Electron Microscopy Sciences)으로 5 min 동안 린스하였다. 과량의 유체를 배출시켰다. 이어서, 그리드를 2% 글루타르알데히드로 5 min 동안 위치시켰다. 후속적인 세척을 수행하여 0.1 M Millonig의 포스페이트 완충액으로 5 min 동안 린스하고, 이어서, 증류수로 2 min 동안 7개의 상이한 버블 위에 7회 린스하여 과량의 글루타르알데히드를 제거하였다. 이어서, 그리드를 0.4% 우라닐 아세테이트 용액에 5 min 동안 옮겼다. 그리드를 영상화를 위해 건조되게 하였다. 이미지를 80kV의 전압에서 Joel JEM-1400 투과 전자현미경, 및 디지탈 Gatan 카메라로 획득하였다.
바이오마커 분석
데이터를 Prism 7 소프트웨어 (GraphPad)를 사용하여 분석하였다. 단백질 수준에 대한 그룹간의 비교를 먼저 이상치를 확인하고, 이어서, 비쌍대(unpaired) t-테스트를 수행하고, 이후에, ROC 곡선하 면적, 뿐만 아니라 95% 신뢰구간 및 p-값 (사용된 유의수준의 p-값은 <0.05였다)을 측정하였다. 최종적으로, 각 바이오마커의 민감도, 특이도, 양성 예측 값 (PPV), 음성 예측 값 (NPV) 및 정확도를 상이한 컷-오프 포인트의 범위에 대해 입수하였다. 검정의 검출 수준 아래의 단백질 값을 수득한 샘플은 당해 특정 피분석물에 대한 분석에 포함시키지 않았다.
결과
카스파제-1, ASC 및 IL-18은 뇌졸중 환자의 혈청에서 상승된다: 뇌졸중 환자 및 대조군 공여자로부터 혈청 중 인플라마솜 단백질의 단백질 수준을 결정하기 위해, 혈청 샘플을 Simple Plex 시스템으로 분석하였다. 카스파제-1, ASC 및 IL-18의 단백질 수준은 대조군 샘플과 비교하여 뇌졸중 환자의 혈청에서 더 높은 반면, IL-1의 수준은 유의하게 상이하지 않았다 (도 5A-5D). 이들 발견은 인플라마솜이 뇌졸중 후 염증성 반응에 연루된다는 이전 데이터를 확인한다 4, 16.
뇌졸중의 혈청 바이오마커로서 ASC: 뇌졸중 환자로부터 혈청 중 더 높은 수준의 인플라마솜 단백질은 인플라마솜 단백질이 뇌졸중의 양호한 바이오마커임을 나타내는 충분한 증거가 아닐 수 있다. 따라서, AUC를 측정하기 위해 ROC 분석을 수행하였다 (도 6 및 도 12A-12D). ASC에 대한 AUC는 0.9975였고, 신뢰구간은 0.9914 내지 1.004이다 (표 3). ASC에 대한 컷-오프 포인트는 404.8 pg/ml였고, 100%의 민감도 및 96%의 특이도를 갖는다 (표 4). 따라서, ASC는 뇌졸중의 신뢰할 수 있는 바이오마커인 것으로 나타난다.
표 3: 혈청에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 ROC 분석 결과.
Figure pct00008
표 4: 혈청에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 컷-오프 포인트 분석.
Figure pct00009
뇌졸중 환자로부터 단리된 EV에 적재된 단백질의 양: 혈청 샘플로부터 단리된 엑소좀에 존재하는 단백질의 양을 계산하기 위해, BCA 검정을 Invitrogen 방법 및 EQ 방법에 의해 수득된 단리물로부터 수행하였다. 데이터는 EQ 방법이 Invitrogen 방법보다 더 많은 단백질을 단리할 수 있다는 것을 나타낸다 (도 7A-7C).
얼마나 많은 단백질이 면역블롯 분석 동안 겔 중에 적재되는지 가시화하기 위해, ChemiDoc Touch Imaging System의 스테인-비함유 블롯 설정을 사용하였다. 도 7B에서 대표적인 이미지는, 10 ul가 프로테아제 억제제 칵테일 (Sigma)을 포함하는 용해 완충액에 재-현탁된 혈청-유래 EV에 적재된 경우, Invitrogen 키트에 상응하는 레인들은 EQ 키트에 상응하는 레인보다 더 적은 단백질을 갖는다는 것을 나타내고; 그러나, 그룹간 통계학적 유의한 차이는 없었다.
Invitrogen의 키트 및 EQ는 뇌졸중을 갖는 환자의 혈청으로부터 CD81- 및 NCAM-양성 EV를 단리하고: EV에 존재하는 인플라마솜 단백질이 뇌졸중의 전도유망한 바이오마커인지 결정하기 위해, 뇌졸중 환자의 혈청으로부터의 EV를 단리하였다. EV 단리의 2개의 상이한 기술을 사용하여 인플라마솜-함유 EV를 단리하는 가장 적합한 방법을 확인하였다. 추가로, 테트라스파닌 단백질 CD81, EV의 마커 {Andreu, 2014 #33} 뿐만 아니라 및 신경 세포 부착 분자 (NCAM) 뉴런-유래 EV의 마커를 사용하여 단리된 EV가 뇌 유도됨을 증명하였다 {Vella, 2016 #36}. 따라서, 둘 다의 방법, Invitrogen 및 EQ로부터의 하나는, CD81- 및 (NCAM)-양성 EV를 단리할 수 있었다 (도 8A). 그러나, EQ가 더 높은 수준의 이들 단백질을 단리하는 것 같지만, 2 그룹 간의 통계학적 유의한 차이는 없었다 (도 8B 및 도 8C). EV-양성 대조군 단리 (System Biosciences)를 병행하여 수행하였다.
전자현미경검사를 2가지 기술에 의해 단리된 EV 상에서 수행하고, Invitrogen 키트가 보다 균일하고 둥근 소포를 제공한다는 것을 발견하였다 (도 8D). 추가로, NTA 분석은 입자 크기가 둘 다의 기술에 대해 40 내지 50 nm 범위에 존재하고, Invitrogen 방법을 사용한 EV의 입자 농도는 1.27e+009 입자/ml였고, EQ는 7.56+008 입자/ml 임을 나타내었다(도 8E 및 도 8F). 하나로 합쳐서 생각할 때, 소포의 입자 크기 및 균일성을 기초로 하여, 전자현미경검사에서 측정한 바와 같이, Invitrogen 방법이 EV를 단리하기 위해 더 적합한 것처럼 보인다.
Invitrogen의 키트 및 EQ는 뇌졸중을 갖는 환자의 혈청으로부터 인플라마솜-양성 EV를 단리한다: 인플라마솜 단백질이 EV에 존재한다는 것은 이전에 나타내었다 6. 인플라마솜 단백질 발현의 수준을 2개의 상이한 방법으로 비교하고, 2개의 상이한 방법 간에 NLPR3, 카스파제-1, ASC 및 IL-18 수준의 어떠한 통계학적 유의한 차이도 발견하지 못했다. 그러나, EQ 방법은 Invitrogen 방법보다 더 높은 수준의 IL-1베타를 갖는 EV를 단리할 수 있다 (도 13A-13F 참조).
ASC는 뇌졸중 환자의 혈청으로부터 단리된 EV 중에서 상승된다: 16 연령-일치된 공여자 및 16 뇌졸중 샘플 (도 11)의 혈청으로부터 EV를 단리하고, Simple Plex 기술을 사용하여 이들 단리된 EV 중 인플라마솜 단백질 수준을 분석하였다. ASC의 단백질 수준을 대조군과 비교하여 뇌졸중 샘플로부터 혈청-유래 EV 중 더 높게 유지하였다 (도 9A-9C). 그러나, IL-1베타 및 IL-18의 수준은 2개의 그룹 사이에 유의하게 상이하지 않았고, 반면, 이들 단리된 EV 중 카스파제-1의 수준은 이러한 피분석물에 대한 이들 검정의 검출 한계 아래에 존재하였다.
혈청-유래 EV 중 ASC는 뇌졸중의 양호한 바이오마커이다: 혈청-유래 EV 중 인플라마솜 단백질은 뇌졸중의 실행가능한 바이오마커일 수 있는지 결정하기 위해, ROC 분석 (도 14A-14C 참조)을 수행하고, ASC가 뇌졸중의 신뢰할 수 있는 바이오마커 (도 10)이고, 1의 AUC (표 5) 및 97.57 pg/ml의 컷-오프 포인트 (표 6)를 갖는다는 것을 발견하였다.
표 5. 혈청-유래 EV에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 ROC 분석 결과.
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표 6. 혈청-유래 EV에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 컷-오프 분석.
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결론
이러한 실시예에서, ASC가 뇌졸중 발병의 신뢰할 수 있는 바이오마커임을 나타내었다. 혈청 중 ASC에 대한 곡선하면적 (AUC)은 0.9975였고, 신뢰구간은 0.9914 내지 1.004이다. 이러한 AUC 값은 이러한 연구에서 다른 인플라마솜 신호화 단백질보다 더 높았다: 카스파제-1 (0.75), IL-1베타 (0.6111) 및 IL-18 (0.6675), 이는 ASC가 이러한 연구에서 조사된 다른 인플라마솜 단백질보다 우수한 바이오마커임을 나타낸다. ASC에 대한 컷-오프 포인트는 사용된 샘플의 코호트의 경우 404.8 pg/ml였고, 100% 민감도 및 96% 특이도를 갖는다. 중요하게는, AUC는 환자의 작은 부분집합으로부터 혈청-유래 EV 샘플을 분석하는 경우 1까지 증가되었다. 따라서, 혈청-유래 EV 중 ASC에 대한 컷-오프 포인트는 97.57 pg/ml인 것으로 발견되었다.
이러한 연구에서, EQ 키트로 더 높은 수준의 단백질 단리를 입수함에도 불구하고, Invitrogen 키트는 단리된 소포의 전자현미경검사에 의해 및 NTA 분석에 의해 가시화되는 바와 같이 더 양호한 품질 EV를 제공할 수 있었다. 중요하게는, 둘 다의 방법이 인플라마솜 단백질을 포함하는 EV의 단리에서 효율적이었다.
결론적으로, 이들 연구는 혈청 및 혈청-유래 EV에서 뇌졸중의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질, 특히 ASC의 가능성을 강조한다.
참조로서 포함
하기 참조문헌은 모든 목적을 위해 이의 전문이 참조로서 포함된다.
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표 7. 다발성 경화증 (MS)의 경우 혈청 중 ASC 수준에 대한 컷-오프 값.
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표 8. 뇌졸중의 경우 혈청 중 ASC 수준에 대한 컷-오프 값.
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표 9. 뇌졸중의 경우 혈청-유래 세포외 소포 (EVs) 중 ASC 수준에 대한 컷-오프 값.
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실시예 3: 외상성 뇌 손상 (TBI)의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 조사
US 질환 통제 센터 ("CDC; US Center for Disease Control)에 의해 정의된 바와 같이, 외상성 뇌 손상 ("TBI")은 "머리에 충돌, 타격 또는 충격, 머리 관통 손상에 의해 야기될 수 있는 뇌의 정상 기능의 붕괴"이다. 발병, 악화 뿐만 아니라 치료에 대한 반응을 예측할 수 있는 바이오마커의 필요성은 TBI를 갖는 환자의 치료에 중요하다. 추가로, 분석을 위해 이들 바이오마커를 수거하는 최소 침습적 방법이 필요하다.
인플라마솜은 CNS에서 척수 손상 후 염증을 매개하는 것으로 첫번째로 기술되는 선천 면역 반응의 주요한 매개체이다 2. 인플라마솜은 카스파제-1의 활성화 및 염증유발성 사이토카인 IL-1β 및 IL-18의 프로세싱에 연루된 다중단백질 복합물이다 3.
이러한 실시예에서, TBI를 갖는 환자로부터의 혈청 샘플에서 인플라마솜 단백질의 발현 수준을 측정한다. 추가로, TBI의 바이오마커로서 인플라마솜 신호화 단백질의 민감도 및 특이도의 조사를 조사하였다.
물질 및 방법
참여자:
이러한 연구에서, 120명의 정상 공여자 및 TBI로 진단받은 21명의 환자로부터 혈청 샘플을 분석하였다. 샘플을 BioreclamationIVT에서 구입하였다. 정상 공여자 그룹은 20 내지 70세의 연령 범위의 60명의 남성 및 60명의 여성 공여자로부터 입수된 샘플로 이루어졌다. TBI 그룹에서 연령 범위는 24 내지 64세의 연령 범위의 환자로부터 입수된 샘플로 이루어졌다. 추가로, 21개의 대조군 뇌척수액 ("CSF") 샘플을 BioreclamationIVT로부터 입수하고, 9개의 CSF 샘플을 환자의 코호트로부터 입수하였다.
단백질 검정:
혈청 및 CSF 중 인플라마솜 단백질 ASC, IL-1β 및 IL-18의 농도를 Simple Plex 및 Simple Plex Explorer 소프트웨어를 사용하여 분석하였다. 나타낸 결과는 세번의 각 샘플 실행의 평균에 상응한다. 당해 기술 분야에 공지된 임의의 시스템/기기를 체액 중 단백질 (예를 들면, 인플라마솜 단백질)의 수준을 측정하기 위해 사용할 수 있다는 것을 주의하여야 한다. 환자가 병원에 도착한 이후로 샘플을 하루 3회 첫번째 5일 동안 수집하였다. 샘플을 1번째, 2번째 수집 (1일째) 뿐만 아니라 4번째 및 6번째 수집 (2일째)의 경우에 분석하였다.
바이오마커 분석:
Prism 7 소프트웨어 (GraphPad)를 Simple Plex Explorer 소프트웨어로부터 입수된 데이터를 분석하는데 사용하였다. 그룹간의 비교를 이상치를 확인한 후 수행하고, 이어서, 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선하 면적, 뿐만 아니라 95% 신뢰구간 (CI)을 측정하였다. 사용된 유의수준의 p-값은 <0.05였다. 각 바이오마커의 민감도 및 특이도는 다양하게 상이한 컷-오프 포인트에 대해 입수하였다. 검정의 검출 수준 아래의 단백질 값을 수득하는 샘플은 당해 피분석물에 대한 분석에 포함되지 않았다.
ROC 곡선은 곡선하면적 (AUC)으로서 요약한다. 완전한 AUC 값은 1.0이고, 여기서, 집단에서 대상자의 100%는 TBI를 갖거나 갖지 않는 것으로 올바르게 분류될 것이다. 대조적으로, 0.5의 AUC는 대상자가 TBI에 대해 양성 또는 음성으로 무작위로 분류된다는 것을 의미하고, 이는 임상적 유용성이 없다. 0.9 내지 1.0 사이의 AUC가 탁월한 바이오마커로서 적용되고; 0.8 내지 0.9, 우수; 0.7 내지 0.8 온당; 0.6 내지 0.7, 열악함 및 0.5 내지 0.6, 실패로 나타내었다 5.
결과
카스파제-1 및 ASC는 TBI 후 환자의 혈청에서 상승된다
인플라마솜 신호화 단백질 카스파제-1, ASC, IL-1β 및 IL-18의 단백질 발현에 대해 Simple Plex 검정 (Protein Simple)을 사용하여, TBI 환자로부터의 혈청 샘플을 분석하고, 건강한/대조군 개체로부터 혈청과 비교하였다 (도 15A-15D). TBI 환자의 혈청 중 카스파제-1, ASC 및 IL-18의 단백질 수준은 대조군 그룹에서보다 더 높았다. 그러나, IL-1β의 수준은 대조군보다 TBI에서 더 낮았다.
ASC 및 카스파제-1은 TBI의 양호한 혈청 바이오마커이다
이어서, 이들 인플라마솜 신호화 단백질이 TBI 병리학에 대한 신뢰할 수 있는 바이오마커일 가능성을 갖는지 결정하기 위해, 카스파제-1, ASC, IL-1β 및 IL-18에 대한 곡선하면적 (AUC) (도 16A-D)을 측정하였다. 측정된 단백질 중에서, 카스파제-1 및 ASC는 각각 0.93 (4번째 수집) 및 0.90 (6번째 수집)의 AUC를 갖는 최고 바이오마커 (도 16 A 및 B)인 것으로 나타났다 (표 10A-10D).
표 10A-D: 수집 1번째, 2번째, 4번째 및 6번째에 대한 면적, 표준 오차 (STD. ERROR), 95% 신뢰구간 (CI) 및 p-값을 포함하는 혈청 중 인플라마솜 신호화 단백질 카스파제-1 (표 10A), ASC (표 10B), IL-1β (표 10C) 및 IL-18 (표 10D)에 대한 ROC 분석 결과
표 10A. 혈청 중 카스파제-1에 대한 ROC 분석.
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표 10B. 혈청 중 ASC에 대한 ROC 분석.
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표 10 C. 혈청 중 IL-1β에 대한 ROC 분석
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표 10D. 혈청 중 IL-18에 대한 ROC 분석
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추가로, 카스파제-1에 대한 컷-오프 포인트는 1.943 pg/ml였고, 94% 민감도 및 89% 특이도를 갖는다 (표 11A). ASC에 대해, 컷-오프 포인트는 451.3 pg/ml였고, 85% 민감도 및 99% 특이도를 갖는다 (표 11B). 게다가, 본 발명자들은 카스파제-1에 관련하여 100% 민감도에 대해, 컷-오프 포인트는 1.679 pg/ml였고, 78% 특이도를 갖는다는 것을 발견하였다. ASC에 대해, 컷-오프 포인트는 153.4 pg/ml였고, 19% 특이도이다 (표 16 (4번째 수집) 참조). 카스파제-1의 경우, 100% 특이도에 대해, 컷-오프 포인트는 2.717 pg/ml였고, 78% 민감도를 갖는다 (표 15 (4번째 수집) 참조). 100% 특이도를 갖는 ASC에 대해, 컷-오프 포인트는 462.4 pg/ml였고, 85% 민감도를 갖는다 (표 16 (4번째 수집) 참조). 따라서, 이들 발견은 카스파제-1 및 ASC가 TBI에 대한 신뢰할 수 있는 혈청 바이오마커라는 것을 나타낸다.
표 11A-B: 컷-오프 포인트 (pg/ml), 민감도 및 특이도, 뿐만 아니라 양성 및 음성 공산 비 (LR+/LR-)를 포함하는 혈청 중 카스파제-1 (표 11A) 및 ASC (표 11B)에 대한 ROC 분석 결과.
표 11A 혈청 중 카스파제-1에 대한 ROC 분석.
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표 11B 혈청 중 ASC에 대한 ROC 분석.
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ASC는 TBI 후 바람직하지 않는 결과를 갖는 환자의 혈청에서 상승된다.
TBI 환자를 이들의 임상적 결과에 따라서 분류하였다; 글래스고 결과 스케일-연장 (GOSE; Glasgow Outcome Scale-Extended)에 기초로 하여 바람직한 또는 바람직하지 않는 결과로 분류하고, 여기서, 6 내지 8의 스코어를 갖는 환자는 바람직한 결과를 갖는 것으로 고려되고, 1 내지 4의 스코어를 갖는 환자는 바람직하지 않는 결과를 갖는 것으로 고려된다 (표 12A 및 12B). ASC의 단백질 수준이, 바람직한 결과를 갖는 환자로부터 입수된 샘플과 비교한 경우, 바람직하지 않는 결과를 갖는 TBI 환자의 혈청에서 더 높은 것이 발견되었고 (도 19B), 반면, 카스파제-1 (도 19A) 및 IL-18 (도 19C) 수준은 2 그룹 간에 통계학적으로 상이하지 않았다.
ASC는 혈청 중 TBI의 양호한 예후 바이오마커이다.
ASC가 TBI의 예후 바이오마커로서 사용될 수 있는지를 결정하기 위해, 본 발명자들은 2번째 (도 20A) 및 4번째 수집 (도 20B)에서 ASC에 대한 AUC를 측정하였다. ASC에 대한 AUC는 4번째 수집에서 0.9167이었고, CI는 0.7914 내지 1.042이다 (표 12A). 추가로, 컷-오프 포인트는 547.6 pg/ml이었고, 86% 민감도 및 100% 특이도 (표 12B 및 표 19 (4번째 수집)을 갖는다. 따라서, 이들 발견은 ASC가 혈청 중 TBI의 전도유망한 예후 바이오마커임을 나타내었다.
표 12A-B: 바람직한 (표 12A) 대 바람직하지 않는 (표 12B) 결과의 경우에 혈청 중 ASC에 대한 ROC 분석 결과, 수집 1번째, 2번째 및 4번째에 대한 면적, 표준 오차 (STD. ERROR), 95% 신뢰구간 (CI), p-값 (표 12A 참조), 컷-오프 포인트 (pg/ml), 민감도 및 특이도, 뿐만 아니라 양성 및 음성 공산 비 (LR+/LR-) (표 12B 참조)를 포함함.
표 12A. 바람직한 결과에 대한 혈청 중 ASC에 대한 ROC 분석 (GOSE).
Figure pct00032
표 12B. 바람직하지 않는 결과에 대한 혈청 중 ASC에 대한 ROC 분석 (GOSE).
Figure pct00033
ASC 및 IL-18는 TBI 후 환자의 CSF에서 상승된다.
인플라마솜 신호화 단백질 ASC 및 IL-18 (도 17A 및 17B)의 단백질 발현에 대한 Simple Plex 검정 (Protein Simple)을 사용하여 TBI 환자로부터 CSF 샘플을 분석하고, 건강한/대조군 개체로부터 CSF와 비교하였다. TBI 환자의 혈청에서 ASC 및 IL-18의 단백질 수준은 둘 다 대조군 그룹보다 더 높았다.
ASC 및 IL-18은 TBI의 양호한 CSF 바이오마커이다
이어서, 이들 인플라마솜 신호화 단백질이 TBI 병리학에 대한 신뢰할 수 있는 바이오마커일 가능성을 갖는지 결정하기 위해, CSF에서 ASC, 및 IL-18에 대한 곡선하면적 (AUC) (도 18A 및 18B)을 측정하였다. ASC 및 IL-18은 최고 바이오마커 (도 18A 및 18B)인 것으로 나타났고, 각각 1.0 (6번째 수집) 및 0.84 (1번째 수집)의 AUC를 갖는다 (표 13A 및 13B).
표 13A 및 13B: 컷-오프 포인트 (pg/ml), 민감도 및 특이도, 뿐만 아니라 양성 및 음성 공산 비 (LR+/LR-)를 포함하는 CSF에서 ASC (표 13A) 및 IL-18 (표 13B)에 대한 ROC 분석 결과.
표 13A. CSF 중 ASC의 ROC 분석.
Figure pct00034
표 13B. CSF 중 IL-18의 ROC 분석.
Figure pct00035
추가로, ASC에 대한 컷-오프 포인트, 컷-오프 포인트는 74.33 pg/ml였고, 100% 민감도 및 100% 특이도를 갖는다 (표 14A 및 표 17). IL-18에 대해, 컷-오프 포인트는 2.722 pg/ml이고, 80% 민감도 및 68% 특이도를 갖는다 (표 14B 및 표 18). 표 18에 나타낸 바와 같이, IL-18의 경우, 100% 특이도에 대해, 컷-오프 포인트는 3.879 pg/ml이고, 60% 민감도를 갖고; 100% 민감도에 대해, 컷-오프 포인트는 1.358 pg/ml이고, 16% 특이도를 갖는다. 따라서, 이들 발견은 ASC 및 IL-18이 TBI에 대한 신뢰할 수 있는 혈청 바이오마커임을 나타낸다.
표 14A-B: 컷-오프 포인트 (pg/ml), 민감도 및 특이도, 뿐만 아니라 양성 및 음성 공산 비 (LR+/LR-)를 포함하는 CSF에서 ASC (표 14A) 및 IL-18 (표 14B)에 대한 ROC 분석 결과
표 14A. CSF 중 ASC에 대한 ROC 분석
Figure pct00036
표 14B. CSF 중 IL-18에 대한 ROC 분석
Figure pct00037
결론:
이러한 연구에서, 건강한 대상자와 비교하여 ASC 및 카스파제-1의 통계학적으로 유의한 더 높은 수준을 TBI 환자의 혈청에서 검출하였다. 이러한 연구에서, 본 발명자들은 ASC 및 IL-18이 각각 1.0 및 0.84의 AUC 값을 갖는 CSF 중 TBI에 대한 신뢰할 수 있는 바이오마커임을 나타낸다. 가장 중요하게는, CSF을 입수하는 것이 매우 침습적 절차이기 때문에, 혈청 상에서의 본 발명자들의 발견은 전형적인 임상적 설정에 훨씬 많이 적용가능하다. 따라서, 본 발명자들은 ASC에 대한 AUC 값이 0.90였고, 카스파제-1에 대한 AUC 값이, 0.93이었음을 발견하였다. 따라서 카스파제-1 및 ASC는 뇌 손상을 갖는 환자의 치료에서 바이오마커로서 고려되어야 한다.
게다가, 데이터는 바람직하지 않는 결과를 갖는 환자를 바람직한 결과를 갖는 환자와 TBI 후 만성적으로 비교하는 경우, ASC에 대한 AUC는 0.92였음을 나타내고; 따라서, 혈청에서 ASC의 TBI 바이오마커 및 이러한 경우, 뇌 손상의 예측 바이오마커로서의 유용성을 강조한다.
따라서, 이들 발견에 기초하여, ASC 및 카스파제-1은 둘 다 혈청 중 높은 AUC 값, 높은 민감도 및 높은 특이도를 갖는 전도유망한 바이오마커이다. 추가로, 이들 발견을 기초로 하여, ASC 및 IL-18은 둘 다 CSF 중 높은 AUC 값, 높은 민감도 및 높은 특이도를 갖는 전도유망한 바이오마커이다. 중요하게는, 다른 진단 기준을 사용하는 TBI에 대한 바이오마커로서 ASC는, TBI에 대한 바이오마커로서 ASC의 민감도를 이러한 실시예에 기재된 것을 넘어서서 추가로 증가시킬 수 있다.
중요하게는, 이러한 연구에서, ASC는 0.9448의 높은 AUC 값 및 80% 초과의 민감도 및 90% 초과의 특이도를 갖는 TBI 병리학의 잠재적 바이오마커로서 확인되었다.
참조로서 포함
하기 참조 문헌은 모든 목적을 위해 이의 전문이 참조로서 포함된다.
Figure pct00038
표 15: 혈청 중 카스파제-1 4번째 수집에 대한 완전 ROC 데이터
Figure pct00039
표 16: 혈청 중 ASC 6번째 수집에 대한 완전 ROC 데이터
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Figure pct00045
표 17: CSF 중 ASC 6번째 수집에 대한 완전 ROC 데이터
Figure pct00046
표 18: CSF 중 IL-18 1번째 수집에 대한 완전 ROC 데이터
Figure pct00047
Figure pct00048
표 19: 혈청 중 ASC 4번째 수집에 대한 완전 ROC 데이터 (바람직한 대 바람직하지 않는)
Figure pct00049
실시예 4: 경증 인지 장애 (MCI)의 바이오마커로서 인플라마솜 단백질의 조사
도입
바이오마커는 정상 또는 병리학적 생물학적 프로세스의 지시자로서 객관적으로 측정하고 평가할 수 있는 특성이다1. 발병, 악화 뿐만 아니라 치료에 대한 반응을 예측할 수 있는, 바이오마커에 대한 필요성은 MCI를 갖는 환자의 치료에서 중요하다. 추가로, 분석을 위해 이들 바이오마커를 수거하는 최소 침습적 방법이 필요하다.
방법
참여자:
이러한 실시예에서, 샘플을 BioIVT에서 구입하였다. 샘플 공여자는 IRB 번호 20170439를 갖는 SeraTrials, LLC.에서 후원한 연구 "연구를 위한 샘플의 전향 수집"에 등록하였다. 여기서, 50 및 68세 연령 범위에서 72명의 정상 남성 및 여성 공여자 뿐만 아니라 56 내지 91세의 연령 범위에서 MCI로 진단받은 32명의 남성 및 여성 환자 (표 20)로부터의 혈청 샘플을 분석하였다.
표 20. MCI 연구에서 참여자의 인구통계
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Simple Plex 검정
MCI 및 연령-일치된 대조군으로부터의 혈청 샘플에서 인플라마솜 단백질 (카스파제-1, ASC, IL-1β 및 IL-18) 농도의 분석을 2, 3에 기재된 바와 같이 Ella System (Protein System)을 사용하여 분석하였다.
바이오마커 분석
Simple Plex 검정에 의해 입수된 데이터를 Prism 7 소프트웨어 (GraphPad)로 분석하였다. 첫번째로, 이상치를 제거하고, 수신기 작동 특성 (ROC)을 계산하고, 따라서 95% 신뢰구간, 표준 편차 및 p-값을 수득하였다. 유의수준의 p-값은 0.05 미만으로 고려된다. 이에, 컷-오프 포인트는 다양하게 상이한 특이도 및 민감도 및 이들의 각각의 공산 비에서 수득된다2 , 3.
결과
ASC 및 IL-18은 MCI를 갖는 환자의 혈청에서 상승된다
MCI 환자 및 연령-일치된 건강한 공여자로부터의 혈청 샘플을 ASC (도 21A), 카스파제-1 (도 21B), IL-18 (도 21C) 및 IL-1β (도 21D)의 단백질 발현 수준에 대해 분석하였다. 여기서, ASC 및 IL-18의 단백질 수준은 대조군 그룹과 비교하여 MCI 그룹에서 유의하게 더 높은 것으로 발견되었고; 따라서, MCI의 병리학에서 ASC 및 IL-18의 관련성을 제시한다.
ASC는 MCI의 전도유망한 혈청 바이오마커이다
인플라마솜 신호화 단백질을 MCI의 바이오마커로서 사용할 수 있는지를 결정하기 위해, 곡선하면적 (AUC)을 카스파제-1 (도 22A), ASC (도 22B), IL-1β (도 22C) 및 IL-18 (도 22D)에 대해 측정하였다. 도 23은 서로 겹쳐놓은 도 22A-22D로부터의 모든 ROC 곡선을 나타낸다. 분석되는 모든 단백질 중에서, ASC는 가장 높은 AUC 0.974 (p <0.0001)를 나타내고, 이어서, IL-18은 AUC 0.6896 (p = 0.0025) (표 21)를 나타내었다. ASC에 대한 컷-오프 포인트는 264.9 pg/ml이고, 100% 민감도 및 74% 특이도 (표 22 및 23 참조)을 갖고; 반면 IL-18은 213.9 pg/ml의 컷-오프 포인트를 갖고, 74% 민감도 및 58% 특이도를 가졌다 (표 22 및 25). 표 22에 추가하여, 카스파제-1 및 IL-1베타에 대한 컷-오프 포인트 및 민감도/특이도 데이터는 각각 표 24 및 26에서 발견할 수 있다.
표 21. 혈청에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 ROC 분석 결과.
Figure pct00059
표 22. 혈청에서 인플라마솜 신호화 단백질에 대한 컷-오프 포인트 분석
Figure pct00060
표 23. 혈청 중 ASC에 대한 컷-오프 포인트 분석.
Figure pct00061
Figure pct00062
Figure pct00063
표 24. 혈청 중 카스파제-1에 대한 컷-오프 포인트 분석.
Figure pct00064
표 25. 혈청 중 IL-18에 대한 컷-오프 포인트 분석.
Figure pct00065
Figure pct00066
Figure pct00067
Figure pct00068
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표 26. 혈청 중 IL-1베타에 대한 컷-오프 포인트 분석.
Figure pct00071
참조에 의한 포함
하기 참조문헌을 모든 목적을 위해 이들의 전문을 참조로서 포함한다.
Figure pct00072
개시 내용의 번호를 매긴 실시형태
본원의 개시내용에 의해 고려되는 다른 주제는 하기 번호를 매긴 실시형태에서 열거된다:
1. 다발성 경화증 (MS)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MS와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MS를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다.
2. 실시형태 1의 방법으로서, 상기 환자는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타낸다.
3. 실시형태 1 또는 2의 방법으로서, 상기 MS는 재발-완화형 MS (RRMS), 속발-진행성 MS (SPMS), 원발-진행성 MS (PPMS), 또는 진행성-재발형 MS (PRMS)이다.
4. 상기 실시형태 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
5. 상기 실시형태 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다.
6. 상기 실시형태 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1베타, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다.
7. 상기 실시형태 중 어느 것의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC 각각을 포함한다.
8. 실시형태 1-6 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
9. 실시형태 5-8 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다.
10. 상기 실시형태 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다.
11. 실시형태 10의 방법으로서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
12. 실시형태 10 또는 11의 방법으로서, 상기 대조군은 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다.
13. 실시형태 10-12 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다.
14. 실시형태 1-9 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다.
15. 실시형태 14의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다.
16. 실시형태 14 또는 15의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다.
17. 실시형태 14의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다.
18. 실시형태 14-17 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
19. 실시형태 18의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 7로부터 선택된다.
20. 실시형태 15-17 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
21. 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별하는 단계를 포함한다.
22. 실시형태 21의 방법으로서, 상기 환자는 뇌졸중과 일치하는 임상적 증상을 나타내고, 상기 뇌졸중은 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중이다.
23. 실시형태 21 또는 22의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
24. 실시형태 21-23 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다.
25. 실시형태 21-24 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1베타, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다.
26. 실시형태 21-25 중 어느 것의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC 각각을 포함한다.
27. 실시형태 21-25 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
28. 실시형태 25-27 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다.
29. 실시형태 21-28 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다.
30. 실시형태 29의 방법으로서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
31. 실시형태 29 또는 30의 방법으로서, 상기 대조군은 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체는 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다.
32. 실시형태 29-31 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 70% 더 높다.
33. 실시형태 29-31 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 대상자로부터 입수된 혈청-유래 EV 샘플에서 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 혈청-유래 EV 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 110% 더 높다.
34. 실시형태 21-28 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다.
35. 실시형태 34의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
36. 실시형태 34 또는 35의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
37. 실시형태 34의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 95%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
38. 실시형태 35-37 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
39. 실시형태 38의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 8로부터 선택된다.
40. 실시형태 34의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
41. 실시형태 34 또는 40의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
42. 실시형태 34의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
43. 실시형태 40-42 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
44. 실시형태 43의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 9로부터 선택된다.
45. 실시형태 35-37 또는 40-42 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
46. 다발성 경화증 (MS)으로 진단된 환자의 치료 방법으로서, 상기 방법은 MS에 대한 치료 처치의 표준을 상기 환자에게 투여함을 포함하고, MS의 진단은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 검출함에 의해 수행되었다.
47. 실시형태 46의 방법으로서, 상기 MS는 재발-완화형 MS (RRMS), 속발-진행성 MS (SPMS), 원발-진행성 MS (PPMS), 또는 진행성-재발형 MS (PRMS)이다.
48. 실시형태 46 또는 47의 방법으로서, 상기 치료 처치의 표준은 질환 결과의 완화, 재발 관리, 증상 관리 또는 이의 임의의 조합을 위해 지시된 요법으로부터 선택된다.
49. 실시형태 48의 방법으로서, 상기 질환 결과의 완화를 위해 지시된 요법은 베타-인터페론, 글라티라머 아세테이트, 핑골리모드, 테리플루노마이드, 디메틸 푸마레이트, 미톡산트론, 오크렐리주맙, 알렘투주맙, 다클리주맙 및 나탈리주맙으로부터 선택된다.
50. 뇌졸중 또는 뇌졸중 관련 손상으로 진단된 환자의 치료 방법으로서, 상기 방법은 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상에 대한 치료 처치의 표준을 상기 환자에게 투여함을 포함하고, 상기 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상의 진단은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 검출함에 의해 수행되었다.
51. 실시형태 50의 방법으로서, 상기 뇌졸중은 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중이다.
52. 실시형태 50 또는 51의 방법으로서, 상기 뇌졸중은 허혈 뇌졸중 또는 일과성 허혈 뇌졸중이고, 상기 치료 처치의 표준은 조직 플라스미노겐 활성제 (tPA), 항혈소판 의약, 항응고제, 경동맥 성형술, 경동맥내막절제술, 동맥내 혈전용해 및 대뇌 허혈에서 기계적 응괴 제거 (MERCI) 또는 이의 조합으로부터 선택된다.
53. 실시형태 50 또는 51의 방법으로서, 상기 뇌졸중은 출혈 뇌졸중이고, 상기 치료 처치의 표준은 동맥류 클리핑, 코일 색전술 또는 동정맥기형 (AVM) 복구이다.
54. 실시형태 46-53 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준은 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다.
55. 실시형태 46-54 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다.
56. 실시형태 46-54 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다.
57. 실시형태 46-56 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다.
58. 실시형태 56 또는 57의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1, IL-18, 및 ASC이다.
59. 실시형태 56 또는 57의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC이다.
60. 실시형태 59의 방법으로서, 상기 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다.
61. 실시형태 46-60 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
62. 외상성 뇌 손상 (TBI)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; TBI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 TBI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다.
63. 실시형태 62의 방법으로서, 상기 환자는 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타낸다.
64. 실시형태 62 또는 63의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
65. 실시형태 62-64 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다.
66. 실시형태 62-65 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다.
67. 실시형태 61-66 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다.
실시형태 65-67 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함하고, 상기 카스파제-1의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준보다 적어도 50% 더 높다.
68. 실시형태 61-66 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
69. 실시형태 66 또는 68 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다.
70. 실시형태 62-69 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다.
71. 실시형태 70의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함하고, 상기 카스파제-1의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준보다 적어도 50% 더 높다.
72. 실시형태 70의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다.
73. 실시형태 70-72 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
74. 실시형태 70-73 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 대조군은 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체는 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다.
75. 실시형태 62-69 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다.
76. 실시형태 75의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다.
77. 실시형태 75 또는 76의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다.
78. 실시형태 75의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다.
79. 실시형태 76-76 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
80. 실시형태 75-79 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
81. 실시형태 79의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11B, 12B, 14A, 16, 17 또는 19로부터 선택된다.
82. 실시형태 75-79 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다.
83. 실시형태 82의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11A 또는 15로부터 선택된다.
84. 뇌 손상을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌 손상을 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다.
85. 실시형태 84의 방법으로서, 상기 환자는 뇌 손상과 일치하는 임상적 증상을 나타낸다.
86. 실시형태 84 또는 85의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
87. 실시형태 84-86 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다.
88. 실시형태 84-87 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다.
89. 실시형태 84-88 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
90. 실시형태 88 또는 89의 방법으로서, 상기 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다.
91. 실시형태 84-88 중 어느 것의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다.
92. 실시형태 84-91 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다.
93. 실시형태 92의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다.
94. 실시형태 92의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함하고, 상기 카스파제-1의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준 보다 적어도 50% 더 높다.
95. 실시형태 92-94 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
96. 실시형태 92-95 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 대조군은 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체는 뇌 손상과 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다.
97. 실시형태 84-96 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 뇌 손상은 외상성 뇌 손상, 뇌졸중, 경증 인지 장애 또는 다발성 경화증으로부터 선택된다.
98. 실시형태 84-91 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다.
99. 실시형태 98의 방법으로서, 상기 뇌 손상은 외상성 뇌 손상 (TBI)이다.
100. 실시형태 99의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다.
101. 실시형태 98 또는 99의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다.
102. 실시형태 99의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별된다.
103. 실시형태 100-102 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
104. 실시형태 99-103 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
105. 실시형태 104의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11B, 12B, 14A, 16, 17 또는 19로부터 선택된다.
106. 실시형태 99-103 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 카스파제-1을 포함한다.
107. 실시형태 106의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 11A 또는 15로부터 선택된다.
108. 실시형태 98의 방법으로서, 상기 뇌 손상은 다발성 경화증 (MS)이다.
109. 실시형태 108의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다.
110. 실시형태 108 또는 109의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다.
111. 실시형태 108의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별된다.
112. 실시형태 108-111 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
113. 실시형태 112의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 7로부터 선택된다.
114. 실시형태 109-113 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
115. 실시형태 98의 방법으로서, 상기 뇌 손상은 뇌졸중이다.
116. 실시형태 115의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
117. 실시형태 115 또는 116의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
118. 실시형태 115의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 95%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
119. 실시형태 116-118 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
120. 실시형태 119의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 8로부터 선택된다.
121. 실시형태 115의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
122. 실시형태 115 또는 121의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
123. 실시형태 115의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 100%의 민감도 및 적어도 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별된다.
124. 실시형태 121-123 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
125. 실시형태 124의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 9로부터 선택된다.
126. 실시형태 116-118 또는 121-123 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
127. 경증 인지 장애 (MCI)를 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MCI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MCI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함한다.
128. 실시형태 127의 방법으로서, 상기 환자는 MCI와 일치하는 임상적 증상을 나타낸다.
129. 실시형태 127 또는 128의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
130. 실시형태 127-129 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정된다.
131. 실시형태 127-130 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합이다.
132. 실시형태 127-131 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
133. 실시형태 127-131 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18을 포함한다.
134. 실시형태 131-132 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 항체는 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합한다.
135. 실시형태 127-134 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상된다.
136. 실시형태 135의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높다.
137. 실시형태 135의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18을 포함하고, 상기 IL-18의 수준은 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 IL-18의 수준 보다 적어도 25% 더 높다.
138. 실시형태 135-137 중 어느 하나의 방법으로서, 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)이다.
139. 실시형태 135-138 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 대조군은 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체는 MCI와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체이다.
140. 실시형태 127-134 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준은 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상된다.
141. 실시형태 140의 방법으로서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 55%의 특이도로 MCI를 갖는 것으로 선별된다.
142. 실시형태 140 또는 141의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 MCI를 갖는 것으로 선별된다.
143. 실시형태 140의 방법으로서, 상기 생물학적 샘플은 혈청이고, 상기 환자는 적어도 70%의 민감도 및 적어도 55%의 특이도로 MCI를 갖는 것으로 선별된다.
144. 실시형태 140-143 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 민감도 및/또는 민감도는 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정된다.
145. 실시형태 140-144 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 ASC를 포함한다.
146. 실시형태 145의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 22로부터 선택된다.
147. 실시형태 140-144 중 어느 하나의 방법으로서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질은 IL-18을 포함한다.
148. 실시형태 147의 방법으로서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값은 표 22로부터 선택된다.
* * * * * * *
상기한 다양한 실시형태는 합쳐져서 추가 실시형태를 제공할 수 있다. 이러한 명세서에 언급된 및/또는 출원 데이터 시트에 열거된 모든 미국 특허, 미국 특허 출원 공보, 미국 특허 출원, 외국 특허, 외국 특허 출원 및 비-특허 공보는 이의 전문이 참조로서 본원에 포함된다. 다양한 특허, 출원 및 공보의 개념을 이용하여 보다 추가의 실시형태를 제공하기 위해 필수적인 경우 실시형태의 양상을 변경할 수 있다.
상기 상세하게 기재된 명세서에 비추어 실시형태에 이들 및 다른 변화를 가할 수 있다. 일반적으로, 하기 청구범위에서, 사용된 용어는 명세서 및 청구범위에 기재된 특정 실시형태에 청구범위를 제한하려는 것으로 이해해서는 안 되고, 이러한 청구범위에 표제된 등가물의 전체 범위와 함께 모든 가능한 실시형태를 포함하는 것으로 이해하여야 한다. 따라서, 청구범위는 개시내용에 의해 제한되지 않는다.
SEQUENCE LISTING <110> UNIVERSITY OF MIAMI <120> METHOD FOR DETECTING INFLAMMASOME PROTEINS AS BIOMARKERS OF NEUROLOGICAL DISORDERS <130> UNMI-014/02WO 316457-2044 <150> US 62/696,549 <151> 2018-07-11 <150> US 62/560,963 <151> 2017-09-20 <160> 4 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 16 <212> PRT <213> Rattus sp. <400> 1 Ala Leu Arg Gln Thr Gln Pro Tyr Leu Val Thr Asp Leu Glu Gln Ser 1 5 10 15 <210> 2 <211> 14 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Arg Glu Ser Gln Ser Tyr Leu Val Glu Asp Leu Glu Arg Ser 1 5 10 <210> 3 <211> 19 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 3 Cys Glu Tyr Tyr Thr Glu Ile Arg Glu Arg Glu Arg Glu Lys Ser Glu 1 5 10 15 Lys Gly Arg <210> 4 <211> 15 <212> PRT <213> Rattus sp. <400> 4 Met Glu Glu Ser Gln Ser Lys Glu Glu Ser Asn Thr Glu Gly Cys 1 5 10 15

Claims (148)

  1. 다발성 경화증 (MS)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MS와 연관된 단백질 시그니처(protein signature)의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MS를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 환자가 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 MS가 재발-완화형(relapsing-remitting) MS (RRMS), 속발-진행성(secondary-progressive) MS (SPMS), 원발-진행성(primary-progressive) MS (PPMS), 또는 진행성-재발형(progressive-relapsing) MS (PRMS)인, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액(microdialysate), 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정되는, 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 인터류킨 18 (IL-18), IL-1베타, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합인, 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC 각각을 포함하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 항체가 상기 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 상기 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합하는, 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상되는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 대조군이 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체가 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체인, 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 방법.
  14. 제1항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상되는, 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도(sensitivity) 및 적어도 90%의 특이도(specificity)로 MS를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  18. 제14항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  19. 제18항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값(cut-off value)이 표 7로부터 선택되는, 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  21. 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별하는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 환자가 뇌졸중과 일치하는 임상적 증상을 나타내고, 상기 뇌졸중이 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중인, 방법.
  23. 제21항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  24. 제21항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정되는, 방법.
  25. 제21항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 인터류킨 18 (IL-18), IL-1베타, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합인, 방법.
  26. 제21항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1, IL-18, IL-1베타 및 ASC 각각을 포함하는, 방법.
  27. 제21항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 항체가 상기 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 상기 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합하는, 방법.
  29. 제21항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상되는, 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  31. 제29항에 있어서, 상기 대조군이 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체가 MS와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체인, 방법.
  32. 제29항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하고, 상기 대상자로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준이 대조군으로부터 입수된 혈청 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 70% 더 높은, 방법.
  33. 제29항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하고, 상기 대상자로부터 입수된 혈청-유래 EV 샘플에서 ASC의 수준이 대조군으로부터 입수된 혈청-유래 EV 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 110% 더 높은, 방법.
  34. 제21항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상되는, 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  36. 제34항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  37. 제34항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 100%의 민감도 및 적어도 95%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  38. 제35항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  39. 제38항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 8로부터 선택되는, 방법.
  40. 제34항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  41. 제34항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  42. 제34항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자가 적어도 100%의 민감도 및 적어도 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  43. 제40항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  44. 제43항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 9로부터 선택되는, 방법.
  45. 제35항 또는 제40항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  46. 다발성 경화증 (MS)으로 진단된 환자의 치료 방법으로서, 상기 방법은 MS에 대한 치료 처치의 표준을 상기 환자에게 투여함을 포함하고, 상기 MS의 진단은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 검출함에 의해 수행되는, 방법.
  47. 제46항에 있어서, 상기 MS가 재발-완화형 MS (RRMS), 속발-진행성 MS (SPMS), 원발-진행성 MS (PPMS), 또는 진행성-재발형 MS (PRMS)인, 방법.
  48. 제46항에 있어서, 상기 치료 처치의 표준이 질환 결과의 완화(modifying disease outcome), 재발 관리, 증상 관리 또는 이의 임의의 조합을 위해 지시된 요법으로부터 선택되는, 방법.
  49. 제48항에 있어서, 상기 질환 결과의 완화를 위해 지시된 요법이 베타-인터페론, 글라티라머 아세테이트, 핑골리모드, 테리플루노마이드, 디메틸 푸마레이트, 미톡산트론, 오크렐리주맙, 알렘투주맙, 다클리주맙 및 나탈리주맙으로부터 선택되는, 방법.
  50. 뇌졸중 또는 뇌졸중 관련 손상으로 진단된 환자의 치료 방법으로서, 상기 방법은 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상에 대한 치료 처치의 표준을 상기 환자에게 투여함을 포함하고, 상기 뇌졸중 또는 뇌졸중-관련 손상의 진단은 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 검출함에 의해 수행되는, 방법.
  51. 제50항에 있어서, 상기 뇌졸중이 허혈 뇌졸중, 일과성 허혈 뇌졸중 또는 출혈 뇌졸중인, 방법.
  52. 제50항에 있어서, 상기 뇌졸중이 허혈 뇌졸중 또는 일과성 허혈 뇌졸중이고, 상기 치료 처치의 표준이 조직 플라스미노겐 활성제 (tPA), 항혈소판 의약, 항응고제, 경동맥 성형술, 경동맥내막절제술, 동맥내 혈전용해 및 대뇌 허혈에서 기계적 응괴 제거 (MERCI) 또는 이의 조합으로부터 선택되는, 방법.
  53. 제50항에 있어서, 상기 뇌졸중이 출혈 뇌졸중이고, 상기 치료 처치의 표준이 동맥류 클리핑, 코일 색전술 또는 동정맥기형 (AVM) 복구인, 방법.
  54. 제46항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준이, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정되는, 방법.
  55. 제54항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 대조군 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상되는, 방법.
  56. 제54항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상되는, 방법.
  57. 제56항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 인터류킨 18 (IL-18), 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합인, 방법.
  58. 제56항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1, IL-18, 및 ASC인, 방법.
  59. 제56항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC인, 방법.
  60. 제59항에 있어서, 상기 항체가 상기 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 상기 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합하는, 방법.
  61. 제54항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  62. 외상성 뇌 손상 (TBI)을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; TBI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 TBI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함하는, 방법.
  63. 제62항에 있어서, 상기 환자가 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타내는, 방법.
  64. 제62항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  65. 제62항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정되는, 방법.
  66. 제62항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합인, 방법.
  67. 제62항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  68. 제62항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1을 포함하는, 방법.
  69. 제67항에 있어서, 상기 항체가 상기 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 상기 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합하는, 방법.
  70. 제62항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상되는, 방법.
  71. 제70항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1을 포함하고, 상기 카스파제-1의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준 보다 적어도 50% 더 높은, 방법.
  72. 제70항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 방법.
  73. 제70항에 있어서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  74. 제70항에 있어서, 상기 대조군이 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체가 TBI와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체인, 방법.
  75. 제62항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상되는, 방법.
  76. 제75항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별되는, 방법
  77. 제75항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  78. 제75항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  79. 제76항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  80. 제75항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  81. 제79항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 11B, 12B, 14A, 16, 17 또는 19로부터 선택되는, 방법.
  82. 제75항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1을 포함하는, 방법.
  83. 제82항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 11A 또는 15로부터 선택되는, 방법.
  84. 뇌 손상을 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; 뇌 손상과 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 뇌 손상을 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함하는, 방법.
  85. 제84항에 있어서, 상기 환자가 뇌 손상과 일치하는 임상적 증상을 나타내는, 방법.
  86. 제84항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  87. 제84항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정되는, 방법.
  88. 제84항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합인, 방법.
  89. 제84항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  90. 제88항에 있어서, 상기 항체가 상기 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 상기 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합하는, 방법.
  91. 제84항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1을 포함하는, 방법.
  92. 제84항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상되는, 방법.
  93. 제92항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 방법.
  94. 제92항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1을 포함하고, 상기 카스파제-1의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 카스파제-1의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 방법.
  95. 제92항에 있어서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  96. 제92항에 있어서, 상기 대조군이 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체가 뇌 손상과 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체인, 방법.
  97. 제84항에 있어서, 상기 뇌 손상이 외상성 뇌 손상, 뇌졸중, 경증 인지 장애 또는 다발성 경화증으로부터 선택되는, 방법.
  98. 제84항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상되는, 방법.
  99. 제98항에 있어서, 상기 뇌 손상이 외상성 뇌 손상 (TBI)인, 방법.
  100. 제99항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  101. 제98항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  102. 제99항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 TBI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  103. 제100항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  104. 제99항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  105. 제104항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 11B, 12B, 14A, 16, 17 또는 19로부터 선택되는, 방법.
  106. 제99항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 카스파제-1을 포함하는, 방법.
  107. 제106항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 11A 또는 15로부터 선택되는, 방법.
  108. 제98항에 있어서, 상기 뇌 손상이 다발성 경화증 (MS)인, 방법.
  109. 제108항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  110. 제108항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  111. 제108항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 90%의 민감도 및 적어도 80%의 특이도로 MS를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  112. 제108항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  113. 제112항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 7로부터 선택되는, 방법.
  114. 제109항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  115. 제98항에 있어서, 상기 뇌 손상이 뇌졸중인, 방법.
  116. 제115항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  117. 제115항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  118. 제115항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 100%의 민감도 및 적어도 95%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  119. 제116항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  120. 제119항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 8로부터 선택되는, 방법.
  121. 제115항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자는 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 90%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  122. 제115항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자가 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  123. 제115항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청-유래 EVs이고, 상기 환자가 적어도 100%의 민감도 및 적어도 100%의 특이도로 뇌졸중을 앓고 있다는 것으로 선별되는, 방법.
  124. 제121항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  125. 제124항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 9로부터 선택되는, 방법.
  126. 제116항 내지 제118항 또는 제121항 내지 제123항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  127. 경증 인지 장애 (MCI)를 갖는 것으로 의심되는 환자를 평가하는 방법으로서, 상기 방법은: 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준을 측정하는 단계; MCI와 연관된 단백질 시그니처의 존재 또는 부재를 측정하는 단계로서, 상기 단백질 시그니처가 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 상승된 수준을 포함하는, 단계; 및 상기 환자가 상기 단백질 시그니처의 존재를 나타내는 경우 상기 환자를 MCI를 갖는 것으로 선별하는 단계를 포함하는, 방법.
  128. 제127항에 있어서, 상기 환자가 MCI와 일치하는 임상적 증상을 나타내는, 방법.
  129. 제127항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  130. 제127항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질에 대해 지시된 하나 이상의 항체를 이용하는 면역분석에 의해 측정되는, 방법.
  131. 제127항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 인터류킨 18 (IL-18), IL-1β, 카스파제 동원 도메인을 포함하는 아폽토시스-연관 speck-유사 단백질 (ASC), 카스파제-1, 또는 이의 조합인, 방법.
  132. 제127항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  133. 제127항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 IL-18을 포함하는, 방법.
  134. 제131항에 있어서, 상기 항체가 상기 PYRIN-PAAD-DAPIN 도메인 (PYD), C-말단 카스파제-동원 도메인 (CARD) 도메인 또는 상기 ASC 단백질의 PYD 또는 CARD 도메인의 부분에 결합하는, 방법.
  135. 제127항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준에 비해 향상되는, 방법.
  136. 제135항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하고, 상기 ASC의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 ASC의 수준보다 적어도 50% 더 높은, 방법.
  137. 제135항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 IL-18을 포함하고, 상기 IL-18의 수준이 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플에서 IL-18의 수준보다 적어도 25% 더 높은, 방법.
  138. 제135항에 있어서, 상기 대조군으로부터 입수된 생물학적 샘플이 뇌척수액 (CSF), CNS 미세투석액, 타액, 혈청, 혈장, 소변 또는 혈청-유래 세포외 소포 (EVs)인, 방법.
  139. 제135항에 있어서, 상기 대조군이 건강한 개체이고, 상기 건강한 개체가 MCI와 일치하는 임상적 증상을 나타내지 않는 개체인, 방법.
  140. 제127항에 있어서, 상기 단백질 시그니처에서 적어도 하나의 인플라마솜 단백질의 수준이 미리 결정된 기준 값 또는 기준 값들의 범위에 비해 향상되는, 방법.
  141. 제140항에 있어서, 상기 환자로부터 입수된 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도 및 적어도 55%의 특이도로 MCI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  142. 제140항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99% 또는 100%의 민감도로 MCI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  143. 제140항에 있어서, 상기 생물학적 샘플이 혈청이고, 상기 환자가 적어도 70%의 민감도 및 적어도 55%의 특이도로 MCI를 갖는 것으로 선별되는, 방법.
  144. 제140항에 있어서, 상기 민감도 및/또는 민감도가 95%의 신뢰구간을 갖는 수신기 작동자 특성 (ROC) 곡선으로부터 곡선하 면적 (AUC)을 사용하여 측정되는, 방법.
  145. 제140항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 ASC를 포함하는, 방법.
  146. 제145항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 22로부터 선택되는, 방법.
  147. 제140항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인플라마솜 단백질이 IL-18을 포함하는, 방법.
  148. 제147항에 있어서, 민감도, 특이도 또는 이들 둘 다를 측정하기 위한 컷-오프 값이 표 22로부터 선택되는, 방법.
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