KR20200122258A - Biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells - Google Patents

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KR20200122258A
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Abstract

The present invention relates to a biomarker to diagnose a dysfunction of corneal endothelial cells, and an information providing method to diagnose a dysfunction degree of corneal endothelial cells and various diseases related to the same by using the same. The present invention can measure an expression level of biomarker protein or a gene encoding the same in waterproofing of an eye, and thus can rapidly, easily, and accurately diagnose the dysfunction or the degree thereof of corneal endothelial cells. Accordingly, it is possible to diagnose diseases such as Fuchs corneal dystrophy, external injury, pseudophakic bullous keratopathy, endotheliopathy, or vision loss at an early stage, or it is possible to trace the progress, a prognosis, or a treatment effect of the diseases.

Description

각막 내피 세포의 기능 부전 진단용 바이오마커{Biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells}Biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells

본 발명은 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단할 수 있는 바이오마커 및 이를 이용하여 각막 내피 세포의 기능 부전 정도와 이와 관련된 다양한 질환을 진단하기 위한 정보 제공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a biomarker capable of diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, and a method of providing information for diagnosing various diseases related to the degree of dysfunction of corneal endothelial cells using the same.

각막은 안구의 표면에 위치하는 투명한 조직으로, 표면으로부터 순서대로 각막 상피층, 보먼막, 각막 실질층, 데스메막 및 각막 내피층이 존재한다. 각막 상피층은, 각막의 가장 바깥측에 있는 층으로, 외부로부터의 먼지나 세균 등으로부터 각막을 보호하는 배리어(barrier)로서 기능한다. 보먼막은, 각막 상피층의 베이스로서 기능하는 것으로 생각된다. 각막 실질층은, 세 개의 층 중에서 가장 두껍고, 각막의 강도를 유지하는 역할을 담당한다. 데스메막은, 각막 실질층의 아래에 있는 얇은 막으로, 각막 실질층과 각막 내피층을 연결하는 기능을 한다. 각막 내피층은, 육각형의 형상을 갖는 각막 내피 세포가 포석상(敷石狀)으로 규칙적으로 배열된 단층의 세포층이고, 배리어 기능 및 펌프 기능으로 인해, 전방(前房)의 수분이 각막 실질에 침투하는 것을 방지함과 동시에 각막의 수분을 전방측으로 배출함으로써 함수율을 일정하게 유지하여, 각막의 투명성을 유지하는 중요한 역할을 담당한다.The cornea is a transparent tissue located on the surface of the eyeball, and the corneal epithelium layer, Bowman's membrane, corneal parenchyma layer, Desme's membrane, and corneal endothelial layer are present in order from the surface. The corneal epithelium layer is the outermost layer of the cornea, and functions as a barrier protecting the cornea from external dust or bacteria. The Bowman's membrane is thought to function as a base for the corneal epithelial layer. The corneal parenchyma is the thickest of the three layers, and plays a role in maintaining the strength of the cornea. Dessme's membrane is a thin film underneath the corneal parenchyma and functions to connect the corneal parenchyma to the corneal endothelium. The corneal endothelial layer is a single-layered cell layer in which hexagonal corneal endothelial cells are regularly arranged in the shape of a pavement, and due to the barrier function and pump function, water from the anterior chamber penetrates the corneal parenchyma. At the same time, it plays an important role in maintaining the transparency of the cornea by maintaining a constant moisture content by discharging moisture from the cornea to the anterior side.

유전적 요인이나 외적 요인 등에 의해 각막 내피 세포가 손상되어, 각막 내피 세포수가 현저히 저하되면 상기의 기능이 저해되어, 각막 부종을 초래한다. 중증의 각막 내피 장해에 의해 각막의 투명성을 유지할 수 없게 되어, 수포성 각막증이 발병하면 현저한 시력 저하를 초래한다.When corneal endothelial cells are damaged due to genetic factors or external factors, and the number of corneal endothelial cells significantly decreases, the above functions are inhibited, resulting in corneal edema. The corneal transparency cannot be maintained due to severe corneal endothelial disorder, and when bullous keratopathy occurs, a marked decrease in visual acuity is caused.

각막 내피 세포는 인간의 생체 내에서는 증식능이 극히 떨어진다. 따라서, 중증의 각막 내피 장해에 대한 근본적 치료로는, 현시점에서는 각막 이식이 가장 유효한 수단이다. 실제로 수포성 각막증은 각막 이식의 적응 질환의 제 1위이다. 종래, 각막 내피 장해에 관해서는, 전층 각막 이식술이 실시되어 왔지만, 만성적인 공여자 부족과 이식 후의 거절 반응이 문제가 되고 있다. 거절 반응을 경감시키기 위해서, 각막 내피를 포함하는 일부 조직만을 질환안(疾患眼)에 이식하는 방법 (Descemet's Stripping Automated Endothelial Keratoplasty; DSAEK) 이 개발되었지만, DSAEK 역시 공여자 부족의 문제를 극복할 수는 없다. 또한, 각막 내피 세포를 시험관 내에서 증식시켜, 이를 치료에 이용하는 방법도 시도되었으나, 계대를 반복하면 형질 전환을 일으켜, 기능을 소실해 버린다.Corneal endothelial cells have extremely poor proliferation ability in humans. Therefore, as a fundamental treatment for severe corneal endothelial disorder, corneal transplantation is currently the most effective means. In fact, bullous keratopathy is the number one adaptive disease for corneal transplantation. Conventionally, for corneal endothelial disorders, full-layer corneal transplantation has been performed, but chronic donor shortages and rejection reactions after transplantation are problematic. In order to alleviate the rejection reaction, a method of transplanting only some tissues including the corneal endothelium into the diseased eye (Descemet's Stripping Automated Endothelial Keratoplasty (DSAEK)) was developed, but DSAEK also cannot overcome the problem of lack of donor. . In addition, a method of proliferating corneal endothelial cells in vitro and using them for treatment has also been attempted, but if the passage is repeated, transformation occurs, resulting in loss of function.

이에 따라 각막 내피 세포의 기능 평가가 중요함에도 불구하고, 각막 내피 세포의 손상 정도, 잔여 기능 등을 평가할 수 있는 현존하는 검사법은 실로 매우 미비한 수준이다. 종래의 각막 내피 세포의 기능 부전을 위한 검사는 경면현미경 촬영 검사를 통하여 세포의 변이계수 및 평균밀도를 계산한 후, 세포의 기능을 간접적으로 유추해보는 정도에 머물러 있다. 뿐만 아니라, 300μm x 400μm의 국소 면적만 검사하여 11000μm x 12000μm의 각막 전체를 예측하는 식의 검사법으로, 매우 부정확한 단점이 있다.Accordingly, despite the importance of evaluating the function of corneal endothelial cells, the existing test methods capable of evaluating the degree of damage and residual function of the corneal endothelial cells are indeed very insufficient. Conventional tests for dysfunction of corneal endothelial cells remain at the level of indirectly inferring the function of cells after calculating the coefficient of variation and average density of cells through a specular microscopy. In addition, it is a test method that predicts the entire cornea of 11000 μm x 12000 μm by examining only a local area of 300 μm x 400 μm, and has a very inaccurate disadvantage.

본 발명의 일 목적은 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단할 수 있는 조성물 또는 키트를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a composition or kit capable of diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명의 다른 목적은 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보를 제공하는 방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a method of providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명의 또 다른 목적은 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 물질을 스크리닝하는 방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a method for screening a substance that induces dysfunction of corneal endothelial cells.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

본 발명의 일 구현 예에 따르면, CST4(Cystatin 4), LCN1(Lipocalin-1), CD163(Cluster of Differentiation 163), ITIH3(Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H3), FCGBP(Fc fragment of IgG binding protein), VCAM1(Vascular cell adhesion protein 1), VIM(Vimentin), COL5A1(collagen type V alpha 1 chain), CRYAA(Alpha-crystallin A chain), ANGPTL7(Angiopoietin-related protein 7), C1RL(complement C1r subcomponent like), CRYAB(crystallin alpha B), LYZ(Lysozyme), PLXNB2(Plexin B2), SERPINF2(Alpha-2-antiplasmin), C1QB(Complement C1q subcomponent subunit B), SERPIND1(Serpin family D member 1), VTN(Vitronectin), SERPINC1(Serpin family C member 1), KNG1(Kininogen 1), APOH(Apolipoprotein H), A1BG(Alpha-1-B glycoprotein), C8A(Complement C8 alpha chain), FETUB(Fetuin B), AFM(Afamin), SERPINA3(Serpin family A member 3), CPB2(carboxypeptidase B2), C1QC(complement C1q C chain), WFIKKN2(WAP, follistatin/kazal, immunoglobulin, kunitz and netrin domain containing 2), TMSB4X(Thymosin beta 4 X-linked), TMSB10(Thymosin beta 10), AHSG(Alpha 2-HS glycoprotein), PROS1(Protein S), RTBDN(Retbindin), NPVF(Neuropeptide VF precursor), C9(Complement C9), LRG1(Leucine rich alpha-2-glycoprotein 1), MST1(Macrophage stimulating 1), DSC3(Desmocollin 3), C1R(Complement C1r), C8B(Complement C8 beta chain), CLU(Clusterin), CTGF(Connective tissue growth factor), CFHR1(Complement Factor H Related 1), F10(Coagulation factor X), TIMP1(TIMP metallopeptidase inhibitor 1), IGFBP2(Insulin like growth factor binding protein 2), F12(Coagulation factor XII), PCOLCE(Procollagen C-endopeptidase enhancer), HABP2(Hyaluronan binding protein 2), SLPI(Secretory leukocyte peptidase inhibitor), DKK3(Dickkopf WNT signaling pathway inhibitor 3), CRYBB1(Crystallin beta B1), CA2(Carbonic anhydrase 2), CRYBA1(Crystallin beta A1), PGAM1(Phosphoglycerate mutase 1), CRYBA4(Crystallin beta A4), CUTA(CutA divalent cation tolerance homolog), ARSB(Arylsulfatase B), ALDOC(Aldolase, fructose-bisphosphate C), CRYBB2(Crystallin beta B2), SERPINI1(Serpin family I member 1), CREG1(cellular repressor of E1A stimulated genes 1), SPOCK1(SPARC (osteonectin), cwcv and kazal like domains proteoglycan 1), SDF4(Stromal cell derived factor 4), SCG2(Secretogranin II), COL9A3(Collagen type IX alpha 3 chain), LGALS3BP(Galectin 3 binding protein), IGHG3(Immunoglobulin heavy constant gamma 3), HBB(Hemoglobin subunit beta), MDH1(Malate dehydrogenase 1), IMPG2(Interphotoreceptor matrix proteoglycan 2), GPI(Glucose-6-phosphate isomerase), TPI1(Triosephosphate isomerase 1), APLP2(Amyloid beta precursor like protein 2), CLSTN1(Calsyntenin 1), FGG(Fibrinogen gamma chain), VGF(VGF nerve growth factor inducible), CLSTN3(Calsyntenin 3), HSPB1(Heat shock protein family B (small) member 1), GAS6(Growth arrest specific 6), L1CAM(L1 cell adhesion molecule), CRYGS(Crystallin gamma S), S100A9(S100 calcium binding protein A9), SEMA3A(Semaphorin 3A), VCAN(Versican), APP(Amyloid beta precursor protein), SPARC(Secreted protein acidic and cysteine rich), TWSG1(Twisted gastrulation BMP signaling modulator 1), ALDOA(Aldolase, fructose-bisphosphate A), SOD1(Superoxide dismutase 1), HBA1(Hemoglobin subunit alpha 1), ENO1(Enolase 1), SORCS1(Sortilin related VPS10 domain containing receptor 1), GALNT2(Polypeptide N-acetylgalactosaminyltransferase 2), AGRN(Agrin), ATP6AP1(ATPase H+ transporting accessory protein 1), OPTC(Opticin), FSTL5(Follistatin like 5), C2orf40(Chromosome 2 open reading frame 40), FGA(Fibrinogen alpha chain), TPP1(Tripeptidyl peptidase 1), FSTL4(Follistatin-like 4), APOB(Apolipoprotein B), TGFBI(Transforming growth factor beta induced), GOLIM4(Golgi integral membrane protein 4), XYLT1(Xylosyltransferase 1), ITM2B(Integral membrane protein 2B), FABP5(Fatty acid binding protein 5), TKT(Transketolase), EFNA5(Ephrin A5), PPIA(Peptidylprolyl isomerase A), SCG5(Secretogranin V), CPQ(Carboxypeptidase Q), C3(Complement C3), B4GAT1(Beta-1,4-glucuronyltransferase 1), NEO1(Neogenin 1), HEXB(Hexosaminidase subunit beta), IGHM(Immunoglobulin heavy constant mu), APOC3(Apolipoprotein C3), LYNX1(Ly6/neurotoxin 1), PSAP(Prosaposin), ENPP2(Ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 2), SEMA7A(semaphorin 7A (John Milton Hagen blood group)), MAN1A1(Mannosidase alpha class 1A member 1), CHRDL1(Chordin like 1), F9(Coagulation factor IX), HRG(Histidine rich glycoprotein) 및 SERPINF1(Serpin family F member 1)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자를 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전 진단용 바이오마커에 관한 것이다. According to an embodiment of the present invention, CST4 (Cystatin 4), LCN1 (Lipocalin-1), CD163 (Cluster of Differentiation 163), ITIH3 (Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H3), FCGBP (Fc fragment of IgG binding) protein), VCAM1 (Vascular cell adhesion protein 1), VIM (Vimentin), COL5A1 (collagen type V alpha 1 chain), CRYAA (Alpha-crystallin A chain), ANGPTL7 (Angiopoietin-related protein 7), C1RL (complement C1r subcomponent) like), CRYAB(crystallin alpha B), LYZ(Lysozyme), PLXNB2(Plexin B2), SERPINF2(Alpha-2-antiplasmin), C1QB(Complement C1q subcomponent subunit B), SERPIND1(Serpin family D member 1), VTN( Vitronectin), SERPINC1 (Serpin family C member 1), KNG1 (Kininogen 1), APOH (Apolipoprotein H), A1BG (Alpha-1-B glycoprotein), C8A (Complement C8 alpha chain), FETUB (Fetuin B), AFM ( Afamin), SERPINA3(Serpin family A member 3), CPB2(carboxypeptidase B2), C1QC(complement C1q C chain), WFIKKN2(WAP, follistatin/kazal, immunoglobulin, kunitz and netrin domain containing 2), TMSB4X(Thymosin beta 4 X -linked), TMSB10 (Thymosin beta 10 ), AHSG (Alpha 2-HS glycoprotein), PROS1 (Protein S), RTBDN (Retbindin), NPVF (Neuropeptide VF precursor), C9 (Complement C9), LRG1 (Leucine rich alpha-2-glycoprotein 1), MST1 (Macrophage stimulating 1), DSC3 (Desmocollin 3), C1R (Complement C1r), C8B (Complement C8 beta chain), CLU (Clusterin), CTGF (Connective tissue growth factor), CFHR1 (Complement Factor H Related 1), F10 (Coagulation factor) X), TIMP1 (TIMP metallopeptidase inhibitor 1), IGFBP2 (Insulin like growth factor binding protein 2), F12 (Coagulation factor XII), PCOLCE (Procollagen C-endopeptidase enhancer), HABP2 (Hyaluronan binding protein 2), SLPI (Secretory leukocyte peptidase inhibitor), DKK3 (Dickkopf WNT signaling pathway inhibitor 3), CRYBB1 (Crystallin beta B1), CA2 (Carbonic anhydrase 2), CRYBA1 (Crystallin beta A1), PGAM1 (Phosphoglycerate mutase 1), CRYBA4 (Crystallin beta A4), (CutA divalent cation tolerance homolog), ARSB (Arylsulfatase B), ALDOC (Aldolase, fructose-bisphosphate C), CRYBB2 (Crystallin beta B2), SERPINI1 (Serpin famil) y I member 1), CREG1 (cellular repressor of E1A stimulated genes 1), SPOCK1 (SPARC (osteonectin), cwcv and kazal like domains proteoglycan 1), SDF4 (Stromal cell derived factor 4), SCG2 (Secretogranin II), COL9A3 ( Collagen type IX alpha 3 chain), LGALS3BP (Galectin 3 binding protein), IGHG3 (Immunoglobulin heavy constant gamma 3), HBB (Hemoglobin subunit beta), MDH1 (Malate dehydrogenase 1), IMPG2 (Interphotoreceptor matrix proteoglycan 2), GPI (Glucose -6-phosphate isomerase), TPI1 (Triosephosphate isomerase 1), APLP2 (Amyloid beta precursor like protein 2), CLSTN1 (Calsyntenin 1), FGG (Fibrinogen gamma chain), VGF (VGF nerve growth factor inducible), CLSTN3 (Calsyntenin 3) ), HSPB1(Heat shock protein family B (small) member 1), GAS6(Growth arrest specific 6), L1CAM(L1 cell adhesion molecule), CRYGS(Crystallin gamma S), S100A9(S100 calcium binding protein A9), SEMA3A( Semaphorin 3A), VCAN (Versican), APP (Amyloid beta precursor protein), SPARC (Secreted protein acidic and cysteine rich), TWSG1 (Twisted gastru) lation BMP signaling modulator 1), ALDOA (Aldolase, fructose-bisphosphate A), SOD1 (Superoxide dismutase 1), HBA1 (Hemoglobin subunit alpha 1), ENO1 (Enolase 1), SORCS1 (Sortilin related VPS10 domain containing receptor 1), GALNT2 (Polypeptide N-acetylgalactosaminyltransferase 2), AGRN(Agrin), ATP6AP1(ATPase H+ transporting accessory protein 1), OPTC(Opticin), FSTL5(Follistatin like 5), C2orf40(Chromosome 2 open reading frame 40), FGA(Fibrinogen alpha chain) ), TPP1 (Tripeptidyl peptidase 1), FSTL4 (Follistatin-like 4), APOB (Apolipoprotein B), TGFBI (Transforming growth factor beta induced), GOLIM4 (Golgi integral membrane protein 4), XYLT1 (Xylosyltransferase 1), ITM2B (Integral membrane protein 2B), FABP5 (Fatty acid binding protein 5), TKT (Transketolase), EFNA5 (Ephrin A5), PPIA (Peptidylprolyl isomerase A), SCG5 (Secretogranin V), CPQ (Carboxypeptidase Q), C3 (Complement C3), B4GAT1 (Beta-1,4-glucuronyltransferase 1), NEO1 (Neogenin 1), HEXB (Hexosaminidase subunit beta), IGHM (Immunoglobulin heavy consta nt mu), APOC3(Apolipoprotein C3), LYNX1(Ly6/neurotoxin 1), PSAP(Prosaposin), ENPP2(Ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 2), SEMA7A(semaphorin 7A (John Milton Hagen blood group)), MAN1A1(Mannosidase alpha class 1A member 1), CHRDL1 (Chordin like 1), F9 (Coagulation factor IX), HRG (Histidine rich glycoprotein), and SERPINF1 (Serpin family F member 1) at least one protein selected from the group consisting of; Or it relates to a biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising a gene encoding the same.

본 발명에서 상기 "각막 내피 세포"는 누출성 장벽 기능 및 능동적 펌프 작용의 동적 평형을 통해 수분 이동을 조절함으로써 각막의 투명성을 유지하는데 있어 생리적으로 가장 중요한 단일 세포층이다. 하지만 생체 내에서 손상된 각막 내피 세포의 재생은 극히 제한적이어서, 푹스각막이영양증, 외상, 인공수정체 수포각막병증 등의 여러 질환들에서와 같이 내피 세포가 손상되는 경우 각막의 부종 및 혼탁을 유발하여 심각한 시력의 소실을 초래하기도 한다.In the present invention, the "corneal endothelial cells" are physiologically most important single cell layers in maintaining transparency of the cornea by regulating water movement through a dynamic equilibrium of a leaky barrier function and an active pump action. However, the regeneration of damaged corneal endothelial cells in vivo is extremely limited, and if endothelial cells are damaged, such as in various diseases such as Fuchs corneal dystrophy, trauma, and vesicular keratopathy of the artificial lens, when the endothelial cells are damaged, it causes swelling and clouding of the cornea, leading to severe vision. It may lead to loss of energy.

본 발명에서 상기 "각막 내피 세포의 기능 부전"은 안구외상, 안구수술(예, 백내장 수술 또는 안 내 렌즈 삽입술 등), 바이러스 감염, 안구 염증, 노화, 당뇨, 산화스트레스, 컨택트 렌즈 착용으로 인한 산소 부족, 안압 증가 등의 다양한 원인으로 각막 내피 세포가 제 기능을 하지 못하게 됨에 따라 누출성 장벽 기능 및 능동적 펌프 작용의 동적 평형을 이루지 못해 수분의 이동이 제대로 조절되지 못하는 것을 의미한다. 본 발명에서 상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인하여 푹스각막이영양증, 외상, 인공수정체 수포각막병증, 각막 내피염 또는 시력 손실 등의 질환이 초래될 수 있다. In the present invention, the "function of corneal endothelial cells" refers to ocular trauma, ocular surgery (eg, cataract surgery or intraocular lens insertion, etc.), viral infection, eye inflammation, aging, diabetes, oxidative stress, oxygen due to wearing contact lenses As corneal endothelial cells fail to function properly due to various causes such as shortage and increase in intraocular pressure, it means that the movement of water is not properly regulated due to the failure to achieve a dynamic equilibrium of leaky barrier function and active pump action. In the present invention, diseases such as Fuchs corneal dystrophy, trauma, vesicular keratopathy of the artificial lens, corneal endothelial inflammation, or vision loss may occur due to the malfunction of the corneal endothelial cells.

본 발명에서 상기 바이오마커는 각막 내피 세포 또는 안구의 방수(aqueous humor), 바람직하게는 안구의 방수 내에 존재하는 것이 각막 내피 세포의 기능 부전 정도를 진단함에 있어 정확도를 높일 수 있다. In the present invention, the biomarker is present in the corneal endothelial cells or the aqueous humor of the eye, preferably in the aqueous humor of the eye, so that accuracy can be improved in diagnosing the degree of dysfunction of the corneal endothelial cells.

본 발명에서 상기 "방수(aqueous humor)"는 물처럼 투명한 액체, 수정체와 각막에 영양을 공급하며 눈을 구조적으로 지지해 주며, 전안방(anterior chamber)과 후안방(posterior chamber)을 채우고 있다. In the present invention, the "aqueous humor" is a transparent liquid like water, provides nutrition to the lens and cornea, structurally supports the eye, and fills the anterior chamber and the posterior chamber.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 바이오마커는 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 및 APLP2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다. 여기서, 상기 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X 또는 C1R의 단백질이나 이를 코딩하는 유전자는 면역 반응(immune response) 기전에 관여하는 것일 수 있고, 상기 MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 또는 APLP2의 단백질이나 이를 코딩하는 유전자는 탄수화물 대사 과정(carbohydrate metabolic process), 발달 과정(developmental process) 또는 이온 수송(ion transport)에 관여하는 것일 수 있다. In a preferred example of the present invention, the biomarkers are ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, At least one protein selected from the group consisting of PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 and APLP2; Or it may be a gene encoding it. Here, the ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X or C1R proteins or genes encoding them may be involved in an immune response mechanism, The MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 or APLP2 proteins encoding the same Genes may be involved in carbohydrate metabolic processes, developmental processes, or ion transport.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 바이오마커는 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7 중 적어도 하나의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다.In a preferred example of the present invention, the biomarker is at least one protein from TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7; Or it may be a gene encoding it.

본 발명에서 상기 "진단"은 병리 상태의 존재 또는 특징을 확인하는 것을 의미한다. 본 발명의 목적상, 상기 진단은 각막 내피 세포의 기능 부전 여부 혹은 그 정도를 확인하는 것으로서, 이를 통해 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인한 다양한 안질환의 발병 여부를 조기에 예측할 수 있다.In the present invention, the "diagnosis" means confirming the presence or characteristics of a pathological condition. For the purposes of the present invention, the diagnosis is to determine whether or not the corneal endothelial cells are dysfunction or the degree thereof, and through this, the onset of various eye diseases due to the dysfunction of the corneal endothelial cells can be predicted early.

본 발명의 다른 구현 예에 따르면, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1 , A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, F10, TIGF, CFHR1 , IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3, HBB, MDBP, LGALS3 , IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNTRN , ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, APOC3, IGHM , PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, at least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Or it relates to a composition for diagnosis of dysfunction of corneal endothelial cells comprising an agent capable of measuring the expression level of the gene encoding the same.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 발현 수준의 측정의 대상이 되는 바이오마커는 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 및 APLP2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다.In a preferred example of the present invention, the biomarkers to be measured for the expression level are ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, At least one protein selected from the group consisting of B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 and APLP2; Or it may be a gene encoding it.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 발현 수준의 측정의 대상이 되는 바이오마커는 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7 중 적어도 하나의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다. In a preferred example of the present invention, the biomarker to be measured for the expression level is at least one protein of TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7; Or it may be a gene encoding it.

본 발명에서 상기 바이오마커 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 특별히 제한하지는 않으나, 예를 들면 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In the present invention, the agent for measuring the expression level of the biomarker protein is not particularly limited, but, for example, an antibody, oligopeptide, ligand, peptide nucleic acid (PNA) and aptamer that specifically binds to the protein. It may include one or more selected from the group consisting of.

본 발명에 상기 "항체"는 항원과 특이적으로 결합하여 항원-항체 반응을 일으키는 물질을 가리킨다. 본 발명의 목적상, 항체는 상기 바이오마커 단백질에 대해 특이적으로 결합하는 항체를 의미한다. 본 발명의 항체는 다클론 항체, 단클론 항체 및 재조합 항체를 모두 포함한다. 상기 항체는 당업계에 널리 공지된 기술을 이용하여 용이하게 제조될 수 있다. 예를 들어, 다클론 항체는 상기 바이오마커 단백질의 항원을 동물에 주사하고 동물로부터 채혈하여 항체를 포함하는 혈청을 수득하는 과정을 포함하는 당업계에 널리 공지된 방법에 의해 생산될 수 있다. 이러한 다클론 항체는 염소, 토끼, 양, 원숭이, 말, 돼지, 소, 개 등의 임의의 동물로부터 제조될 수 있다. 또한, 단클론 항체는 당업계에 널리 공지된 하이브리도마 방법(hybridoma method; Kohler 및 Milstein (1976) European Journal of Immunology 6:511-519 참조), 또는 파지 항체 라이브러리 기술(Clackson et al, Nature, 352:624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991 참조)을 이용하여 제조될 수 있다. 상기 방법으로 제조된 항체는 겔 전기영동, 투석, 염 침전, 이온교환 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피 등의 방법을 이용하여 분리, 정제될 수 있다. 또한, 본 발명의 항체는 2개의 전장의 경쇄 및 2개의 전장의 중쇄를 갖는 완전한 형태뿐만 아니라, 항체 분자의 기능적인 단편을 포함한다. 항체 분자의 기능적인 단편이란, 적어도 항원 결합 기능을 보유하고 있는 단편을 의미하며, Fab, F(ab'), F(ab')2 및 Fv 등이 있다.In the present invention, the "antibody" refers to a substance that specifically binds to an antigen and causes an antigen-antibody reaction. For the purposes of the present invention, an antibody refers to an antibody that specifically binds to the biomarker protein. The antibodies of the present invention include polyclonal antibodies, monoclonal antibodies and recombinant antibodies. The antibody can be easily prepared using techniques well known in the art. For example, polyclonal antibodies can be produced by methods well known in the art, including the process of injecting an antigen of the biomarker protein into an animal and collecting blood from the animal to obtain a serum containing the antibody. Such polyclonal antibodies can be prepared from any animal such as goat, rabbit, sheep, monkey, horse, pig, cow, dog. In addition, the monoclonal antibody is a hybridoma method well known in the art (hybridoma method; see Kohler and Milstein (1976) European Journal of Immunology 6:511-519), or phage antibody library technology (Clackson et al, Nature, 352 :624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991). The antibody prepared by the above method may be separated and purified using a method such as gel electrophoresis, dialysis, salt precipitation, ion exchange chromatography, and affinity chromatography. In addition, the antibody of the present invention includes a complete form having two full-length light chains and two full-length heavy chains, as well as functional fragments of antibody molecules. The functional fragment of an antibody molecule means a fragment that has at least an antigen-binding function, and includes Fab, F(ab'), F(ab')2, and Fv.

본 발명에 상기 "PNA(Peptide Nucleic Acid)"는 인공적으로 합성된, DNA 또는 RNA와 비슷한 중합체를 가리키며, 1991년 덴마크 코펜하겐 대학교의 Nielsen, Egholm, Berg와 Buchardt 교수에 의해 처음으로 소개되었다. DNA는 인산-리보스당 골격을 갖는데 반해, PNA는 펩타이드 결합에 의해 연결된 반복된 N-(2-아미노에틸)-글리신 골격을 가지며, 이로 인해 DNA 또는 RNA에 대한 결합력과 안정성이 크게 증가되어 분자 생물학, 진단 분석 및 안티센스 치료법에 사용되고 있다. PNA는 문헌[Nielsen PE, Egholm M, Berg RH, Buchardt O (December 1991). "Sequence-selective recognition of DNA by strand displacement with a thymine-substituted polyamide". Science 254 (5037): 1497-1500]에 상세하게 개시되어 있다.In the present invention, the "PNA (Peptide Nucleic Acid)" refers to an artificially synthesized, DNA or RNA-like polymer, and was first introduced by Professors Nielsen, Egholm, Berg and Buchardt of Copenhagen University in Denmark in 1991. While DNA has a phosphate-ribose sugar backbone, PNA has a repeated N-(2-aminoethyl)-glycine backbone linked by a peptide bond, which greatly increases the binding power and stability to DNA or RNA, resulting in molecular biology. , Diagnostic analysis and antisense therapy. PNA is described in Nielsen PE, Egholm M, Berg RH, Buchardt O (December 1991). "Sequence-selective recognition of DNA by strand displacement with a thymine-substituted polyamide". Science 254 (5037): 1497-1500.

본 발명에서 상기 "앱타머"는 올리고핵산 또는 펩타이드 분자이며, 앱타머의 일반적인 내용은 문헌[Bock LC et al., Nature 355(6360):5646(1992); Hoppe-Seyler F, Butz K "Peptide aptamers: powerful new tools for molecular medicine". J Mol Med. 78(8):42630(2000); Cohen BA, Colas P, Brent R. "An artificial cell-cycle inhibitor isolated from a combinatorial library". Proc Natl Acad Sci USA. 95(24): 142727(1998)]에 상세하게 개시되어 있다.In the present invention, the "aptamer" is an oligonucleotide or a peptide molecule, and general information of the aptamer is described in Bock LC et al., Nature 355(6360):5646(1992); Hoppe-Seyler F, Butz K "Peptide aptamers: powerful new tools for molecular medicine". J Mol Med. 78(8):42630(2000); Cohen BA, Colas P, Brent R. "An artificial cell-cycle inhibitor isolated from a combinatorial library". Proc Natl Acad Sci USA. 95(24): 142727(1998)].

본 발명에서 상기 바이오마커 단백질을 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 바이오마커 단백질을 코딩하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. In the present invention, the formulation for measuring the expression level of the gene encoding the biomarker protein may include at least one selected from the group consisting of primers, probes, and antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the biomarker protein. I can.

본 발명에서 상기 "프라이머"는 표적 유전자 서열을 인지하는 단편으로서, 정방향 및 역방향의 프라이머 쌍을 포함하나, 바람직하게는, 특이성 및 민감성을 가지는 분석 결과를 제공하는 프라이머 쌍이다. 프라이머의 핵산 서열이 시료 내 존재하는 비-표적 서열과 불일치하는 서열이어서, 상보적인 프라이머 결합 부위를 함유하는 표적 유전자 서열만 증폭하고 비특이적 증폭을 유발하지 않는 프라이머일 때, 높은 특이성이 부여될 수 있다.In the present invention, the "primer" is a fragment that recognizes a target gene sequence, and includes a pair of forward and reverse primers, preferably, a pair of primers that provides an analysis result having specificity and sensitivity. When the nucleic acid sequence of the primer is a sequence that is inconsistent with the non-target sequence present in the sample, a primer that amplifies only the target gene sequence containing the complementary primer binding site and does not induce non-specific amplification can give high specificity. .

본 발명에서 상기 "프로브"란 시료 내의 검출하고자 하는 표적 물질과 특이적으로 결합할 수 있는 물질을 의미하며, 상기 결합을 통하여 특이적으로 시료 내의 표적 물질의 존재를 확인할 수 있는 물질을 의미한다. 프로브의 종류는 당업계에서 통상적으로 사용되는 물질로서 제한은 없으나, 바람직하게는 PNA(peptide nucleic acid), LNA(locked nucleic acid), 펩타이드, 폴리펩타이드, 단백질, RNA 또는 DNA일 수 있으며, 가장 바람직하게는 PNA이다. 보다 구체적으로, 상기 프로브는 바이오 물질로서 생물에서 유래되거나 이와 유사한 것 또는 생체 외에서 제조된 것을 포함하는 것으로, 예를 들어, 효소, 단백질, 항체, 미생물, 동식물 세포 및 기관, 신경세포, DNA, 및 RNA일 수 있으며, DNA는 cDNA, 게놈 DNA, 올리고뉴클레오타이드를 포함하며, RNA는 게놈 RNA, mRNA, 올리고뉴클레오타이드를 포함하며, 단백질의 예로는 항체, 항원, 효소, 펩타이드 등을 포함할 수 있다.In the present invention, the "probe" means a substance capable of specifically binding to a target substance to be detected in a sample, and refers to a substance capable of specifically confirming the presence of a target substance in a sample through the binding. The type of probe is not limited as a material commonly used in the art, but preferably may be a peptide nucleic acid (PNA), a locked nucleic acid (LNA), a peptide, a polypeptide, a protein, RNA, or DNA, and most preferably Hagi is PNA. More specifically, the probe is a biomaterial that includes an organism-derived or similar thing or a thing produced in vitro, for example, enzymes, proteins, antibodies, microorganisms, animal and plant cells and organs, neurons, DNA, and It may be RNA, DNA includes cDNA, genomic DNA, oligonucleotide, RNA includes genomic RNA, mRNA, oligonucleotide, and examples of proteins include antibodies, antigens, enzymes, peptides, and the like.

본 발명에서 상기 "LNA(Locked nucleic acids)"란, 2'-O, 4'-C 메틸렌 브릿지를 포함하는 핵산 아날로그를 의미한다 [J Weiler, J Hunziker and J Hall Gene Therapy (2006) 13, 496.502]. LNA 뉴클레오사이드는 DNA와 RNA의 일반적 핵산 염기를 포함하며, Watson-Crick 염기 쌍 규칙에 따라 염기 쌍을 형성할 수 있다. 하지만, 메틸렌 브릿지로 인한 분자의 'locking'으로 인해, LNA는 Watson-Crick 결합에서 이상적 형상을 형성하지 못하게 된다. LNA가 DNA 또는 RNA 올리고뉴클레오티드에 포함되면, LNA는 보다 빠르게 상보적 뉴클레오티드 사슬과 쌍을 이루어 이중 나선의 안정성을 높일 수 있다. In the present invention, the term "LNA (Locked nucleic acids)" refers to a nucleic acid analog including 2'-O, 4'-C methylene bridges [J Weiler, J Hunziker and J Hall Gene Therapy (2006) 13, 496.502 ]. LNA nucleosides contain common nucleic acid bases of DNA and RNA, and can form base pairs according to the Watson-Crick base pairing rules. However, due to the'locking' of the molecule due to the methylene bridge, the LNA cannot form an ideal shape in the Watson-Crick bond. When LNA is included in a DNA or RNA oligonucleotide, the LNA can more quickly pair with a complementary nucleotide chain to increase the stability of the double helix.

본 발명에서 상기 "안티센스"는 안티센스 올리고머가 왓슨-크릭 염기쌍 형성에 의해 RNA 내의 표적 서열과 혼성화되어, 표적서열 내에서 전형적으로 mRNA와 RNA:올리고머 헤테로이중체의 형성을 허용하는, 뉴클레오티드 염기의 서열 및 서브유닛간 백본을 갖는 올리고머를 의미한다. 올리고머는 표적 서열에 대한 정확한 서열 상보성 또는 근사 상보성을 가질 수 있다.In the present invention, the "antisense" refers to a sequence of nucleotide bases in which the antisense oligomer is hybridized with the target sequence in RNA by Watson-Crick base pairing, and typically allows the formation of mRNA and RNA: oligomer heterodimer within the target sequence. And an oligomer having a backbone between subunits. Oligomers may have exact sequence complementarity or approximate complementarity to the target sequence.

본 발명에 따른 바이오마커 단백질이나, 이를 코딩하는 유전자의 정보는 알려져 있으므로, 당업자라면 이를 바탕으로 상기 단백질을 암호화하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 뉴클레오티드를 용이하게 디자인할 수 있을 것이다. Since the biomarker protein according to the present invention or the information on the gene encoding it is known, a person skilled in the art will be able to easily design a primer, probe or antisense nucleotide that specifically binds to the gene encoding the protein based on this information. .

본 발명에서 상기 바이오마커 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준은 각막 내피 세포 또는 안구의 방수(aqueous humor), 바람직하게는 안구의 방수에 대하여 측정하는 것이 각막 내피 세포의 기능 부전 정도를 진단함에 있어 정확도를 높일 수 있어 바람직하다. In the present invention, the expression level of the biomarker protein or the gene encoding the same is measured for the corneal endothelial cells or the aqueous humor of the eye, preferably the eye waterproofing, in diagnosing the degree of dysfunction of the corneal endothelial cells. It is desirable because it can increase the accuracy.

각막 내피 세포는 인간의 생체 내에서는 증식능이 극히 떨어지므로, 그 기능 부전이 발생하는 경우 다양한 안질환을 유발하거나 시력 손실까지 초래할 수 있다. 그런데 종래에는 상기한 각막 내피 세포의 기능 부전을 직접적으로 측정할 수 있는 방법이 없었고, 각막 내피 세포 경면현미경촬영 검사를 통해 세포의 모양과 밀도만으로 간접적으로 기능을 유추해보는 수준에 불과하여 정확도가 현저히 떨어지는 단점이 있었다.Corneal endothelial cells are extremely poor in proliferative ability in humans, and thus, when their dysfunction occurs, various eye diseases or even vision loss may occur. However, conventionally, there was no method to directly measure the malfunction of the corneal endothelial cells, and the accuracy was remarkably at the level of indirectly inferring the function only with the shape and density of the cells through a corneal endothelial cell spectroscopic examination. There was a downside to falling.

하지만 본 발명의 조성물을 이용하여 각막 내피 세포 또는 안구의 방수, 바람직하게는 안구의 방수에 있어서 본 발명의 바이오마커 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정함으로써 각막 내피 세포의 기능 부전 여부 혹은 그 정도를 빠르고 용이하지만 정확하게 진단할 수 있고, 이를 통하여 상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인하여 유발될 수 있는 푹스각막이영양증, 외상, 인공수정체 수포각막병증, 각막 내피염 또는 시력 손실 등의 질환을 조기에 진단하거나, 상기 질환의 경과, 예후 또는 치료 효과에 대하여도 추적이 가능하다.However, by measuring the expression level of the biomarker protein of the present invention or the gene encoding the same in the waterproofing of the corneal endothelial cells or the eyeball, preferably the waterproofing of the eyeball by using the composition of the present invention, The degree can be quickly and easily but accurately diagnosed, and through this, diseases such as Fuchs corneal dystrophy, trauma, artificial lens vesicular keratosis, corneal endothelial inflammation, or vision loss that can be caused by insufficiency of the corneal endothelial cells can be diagnosed early. It is possible to diagnose or follow the course of the disease, prognosis, or treatment effect.

본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 본 발명에 따른 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물을 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 키트에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, it relates to a kit for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising the composition for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells according to the present invention.

본 발명에서는 상기 진단용 키트를 이용하여 각막 내피 세포의 기능 부전의 여부 또는 정도를 진단할 수 있고, 상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인해 유도될 수 있는 다양한 질환의 발병 여부, 발병 가능성을 진단하거나, 질환의 경과, 예후 또는 치료 효과에 대하여도 진단할 수 있다. In the present invention, the diagnostic kit can be used to diagnose the presence or extent of dysfunction of the corneal endothelial cells, and diagnose the onset or possibility of various diseases that can be induced due to the dysfunction of the corneal endothelial cells, or The course of the disease, prognosis, or therapeutic effect can also be diagnosed.

본 발명의 진단용 조성물과, 각막 내피 세포의 기능 부전 및 이로 인해 유발되는 질환에 관한 정의는 상기 본 발명의 진단용 조성물에 기재된 바와 중복되어 명세서의 과도한 혼잡을 피하기 위해 이하 그 기재를 생략한다. The definition of the diagnostic composition of the present invention and the dysfunction of corneal endothelial cells and diseases caused thereby are duplicated as described in the diagnostic composition of the present invention, and description thereof will be omitted below in order to avoid excessive congestion in the specification.

본 발명에서 상기 키트는 RT-PCR 키트, DNA 칩 키트, ELISA 키트, 단백질 칩 키트, 래피드(rapid) 키트 또는 MRM(Multiple reaction monitoring) 키트일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the kit may be an RT-PCR kit, a DNA chip kit, an ELISA kit, a protein chip kit, a rapid kit, or a multiple reaction monitoring (MRM) kit, but is not limited thereto.

본 발명의 진단용 키트는 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성 성분 조성물, 용액 또는 장치를 더 포함할 수 있다.The diagnostic kit of the present invention may further include one kind or more other component compositions, solutions, or devices suitable for the analysis method.

예를 들면, 본 발명의 진단용 키트는 역전사 중합효소반응을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 더 포함할 수 있다. 역전사 중합효소반응 키트는 마커 단백질을 코딩하는 유전자에 대해 특이적인 프라이머 쌍을 포함한다. 프라이머는 상기 유전자의 핵산서열에 특이적인 서열을 가지는 뉴클레오티드로서, 약 7 bp 내지 50 bp의 길이, 보다 바람직하게는 약 10 bp 내지 30 bp의 길이를 가질 수 있다. 또한 대조군 유전자의 핵산 서열에 특이적인 프라이머를 포함할 수 있다. 그 외 역전사 중합효소반응 키트는 테스트 튜브 또는 다른 적절한 용기, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드(dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사효소와 같은 효소, DNase, RNase 억제제 DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다.For example, the diagnostic kit of the present invention may further include essential elements necessary to perform a reverse transcription polymerase reaction. The reverse transcription polymerase reaction kit contains a pair of primers specific for the gene encoding the marker protein. The primer is a nucleotide having a sequence specific to the nucleic acid sequence of the gene, and may have a length of about 7 bp to 50 bp, more preferably about 10 bp to 30 bp. In addition, a primer specific to the nucleic acid sequence of the control gene may be included. Other reverse transcription polymerase reaction kits include test tubes or other suitable containers, reaction buffers (various pH and magnesium concentrations), deoxynucleotides (dNTPs), enzymes such as Taq-polymerase and reverse transcriptase, DNase, RNase inhibitor DEPC. -May include DEPC-water, sterilized water, etc.

또한, 본 발명의 진단용 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함할 수 있다. DNA 칩 키트는 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드(oligonucleotide)가 부착되어 있는 기판, 및 형광표지 프로브를 제작하기 위한 시약, 제제, 효소 등을 포함할 수 있다. 또한 기판은 대조군 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다.In addition, the diagnostic kit of the present invention may include essential elements necessary to perform a DNA chip. The DNA chip kit may include a substrate to which cDNA or oligonucleotide corresponding to a gene or fragment thereof is attached, and reagents, agents, enzymes, etc. for preparing a fluorescently labeled probe. In addition, the substrate may include a cDNA or oligonucleotide corresponding to a control gene or a fragment thereof.

또한, 본 발명의 진단용 키트는 ELISA를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함할 수 있다. ELISA 키트는 상기 단백질에 대해 특이적인 항체를 포함한다. 항체는 마커 단백질에 대한 특이성 및 친화성이 높고 다른 단백질에 대한 교차 반응성이 거의 없는 항체로, 단클론 항체, 다클론 항체 또는 재조합 항체이다. 또한 ELISA 키트는 대조군 단백질에 특이적인 항체를 포함할 수 있다. 그 외 ELISA 키트는 결합된 항체를 검출할 수 있는 시약, 예를 들면, 표지된 2차 항체, 발색단(chromophores), 효소(예: 항체와 컨주게이트됨) 및 그의 기질 또는 항체와 결합할 수 있는 다른 물질 등을 포함할 수 있다.In addition, the diagnostic kit of the present invention may contain essential elements necessary for performing ELISA. ELISA kits contain antibodies specific for the protein. Antibodies are antibodies that have high specificity and affinity for a marker protein and have little cross-reactivity with other proteins, and are monoclonal, polyclonal, or recombinant antibodies. In addition, the ELISA kit may contain an antibody specific for a control protein. Other ELISA kits include reagents capable of detecting bound antibodies, such as labeled secondary antibodies, chromophores, enzymes (e.g., conjugated with antibodies) and their substrates or antibodies capable of binding. Other materials may be included.

본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB in a biological sample isolated from a subject of interest. , SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1 CRG1, MST1 , CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4 , COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARCA, SOD1, TWSG1 , HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, C3, BG5, CPQAT , NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, at least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Or, it relates to a method for providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising measuring the expression level of a gene encoding the same.

본 발명에서 상기 "목적하는 개체"란 각막 내피 세포의 기능 부전 여부가 불확실한 개체로, 기능 부전의 가능성이 높은 개체를 의미한다.In the present invention, the "object of interest" refers to an individual whose corneal endothelial cell dysfunction is uncertain and has a high probability of dysfunction.

본 발명에서 상기 "생물학적 시료"는 개체로부터 얻어지거나 개체로부터 유래된 임의의 물질, 생물학적 체액, 조직 또는 세포를 의미하는 것으로, 바람직하게는 각막 내피 세포 또는 안구 내 방수(aqueous humor), 보다 바람직하게는 안구 내 방수인 것이 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하는데 정확도를 높일 수 있어 바람직하다. In the present invention, the "biological sample" means any substance, biological fluid, tissue or cell obtained from or derived from an individual, preferably corneal endothelial cells or aqueous humor in the eye, more preferably Intraocular waterproofing is preferable because it can improve the accuracy in diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명에서는 상기와 같이 분리된 생물학적 시료에서 상기 열거된 바이오마커 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.In the present invention, the step of measuring the expression level of the biomarker protein listed above or the gene encoding the same in the biological sample separated as described above may be included.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 발현 수준의 측정의 대상이 되는 바이오마커는 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 및 APLP2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다.In a preferred example of the present invention, the biomarkers to be measured for the expression level are ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, At least one protein selected from the group consisting of B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 and APLP2; Or it may be a gene encoding it.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 발현 수준의 측정의 대상이 되는 바이오마커는 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7 중 적어도 하나의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다. In a preferred example of the present invention, the biomarker to be measured for the expression level is at least one protein of TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7; Or it may be a gene encoding it.

본 발명에서 상기 바이오마커 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 특별히 제한하지는 않으나, 바람직하게는 상기 바이오마커 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In the present invention, the agent for measuring the expression level of the biomarker protein is not particularly limited, but preferably antibodies, oligopeptides, ligands, peptide nucleic acids (PNA) and aptamers that specifically bind to the biomarker protein ( aptamer) may include at least one selected from the group consisting of.

본 발명에 상기 바이오마커 단백질의 발현 수준을 측정 또는 비교 분석 방법으로는 단백질 칩 분석, 면역측정법, 리간드 바인딩 어세이, MALDI-TOF(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, 방사선 면역 분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 보체 고정 분석법, 2차원 전기영동 분석, 액상 크로마토그래피-질량분석(liquid chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS), LC-MS/MS(liquid chromatography-Mass Spectrometry/ Mass Spectrometry), 웨스턴 블랏팅 또는 ELISA(enzyme linked immunosorbentassay) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, methods for measuring or comparing the expression level of the biomarker protein include protein chip analysis, immunoassay, ligand binding assay, MALDI-TOF (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) analysis, and SELDI- TOF (Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) analysis, radiation immunity analysis, radioactive immunity diffusion method, octeroni immunity diffusion method, rocket immunoelectrophoresis, tissue immunostaining, complement fixation analysis method, two-dimensional electrophoresis analysis, Liquid chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS), LC-MS/MS (liquid chromatography-Mass Spectrometry/ Mass Spectrometry), Western blotting, or ELISA (enzyme linked immunosorbentassay), but are limited thereto. It does not become.

본 발명에서 상기 바이오마커 단백질을 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 바이오마커 단백질을 코딩하는 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. In the present invention, the formulation for measuring the expression level of the gene encoding the biomarker protein may include at least one selected from the group consisting of primers, probes, and antisense nucleotides that specifically bind to the gene encoding the biomarker protein. I can.

본 발명에 상기 바이오마커 단백질을 코딩하는 유전자의 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, 상기 유전자의 발현 수준을 측정하는 분석 방법으로는 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Real-time RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting) 또는 DNA 칩 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, as a process of checking the presence and expression level of the gene encoding the biomarker protein, as an analysis method for measuring the expression level of the gene, reverse transcription polymerase reaction (RT-PCR), competitive reverse transcription polymerase reaction (Competitive RT-PCR), Real-time RT-PCR, RNase protection assay (RPA), Northern blotting, or DNA chip, but are not limited thereto. .

본 발명에서 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 상기 바이오마커 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가 또는 감소된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측하는 단계를 포함할 수 있다. Predicting that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high when the expression level of the biomarker protein or the gene encoding the biomarker measured in the biological sample of the object of the present invention is increased or decreased compared to the normal control It may include.

보다 구체적으로, 본 발명에서 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 및 SLPI로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있다.More specifically, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1 measured for biological samples of the subject of the present invention , VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, CLU, DSC3, DSC3 , CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 and at least one protein selected from the group consisting of SLPI; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is increased compared to the normal control, it can be predicted that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X 및 C1R로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있다.As a preferred example of the present invention, one selected from the group consisting of ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X and C1R measured for the biological sample of the object of interest More than one protein; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is increased compared to the normal control, it can be predicted that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7 중 적어도 하나의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있다.As a preferred example of the present invention, at least one protein of TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7 measured for a biological sample of a subject of interest; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is increased compared to the normal control, it can be predicted that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.

또한, 본 발명에서 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 감소된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있다.In addition, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3 measured for biological samples of the object of the present invention. , HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1 , GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4 HEXB1, NEO1, IGHM , APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, at least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is decreased compared to the normal control, it can be predicted that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 및 APLP2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 감소된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측할 수 있다.As a preferred example of the present invention, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, measured for the biological sample of the object of interest, At least one protein selected from the group consisting of APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 and APLP2; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is decreased compared to the normal control, it can be predicted that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.

더 나아가, 본 발명에서 상기와 같이 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측 또는 진단하는 경우, 상기 목적하는 개체에 대하여 그 질환에 대한 약제 투여 등 적절한 치료를 수행하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. Furthermore, in the case of predicting or diagnosing that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells as described above is high in the present invention, it may further include performing appropriate treatment, such as administering a drug for the disease, to the target individual. I can.

본 발명의 방법을 이용하는 경우 이용하여 각막 내피 세포의 기능 부전의 여부 또는 정도를 진단할 수 있고, 상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인해 유도될 수 있는 다양한 질환의 발병 여부, 발병 가능성을 진단하거나, 질환의 경과, 예후 또는 치료 효과에 대하여도 추적할 수 있다. In the case of using the method of the present invention, it is possible to diagnose the presence or degree of dysfunction of the corneal endothelial cells, and diagnose the onset or possibility of various diseases that may be induced due to the dysfunction of the corneal endothelial cells, or The course of the disease, prognosis or treatment effect can also be followed.

본 발명의 각막 내피 세포의 기능 부전 및 이로 인해 유발되는 질환에 관한 정의는 상기 본 발명의 진단용 조성물에 기재된 바와 중복되어 명세서의 과도한 혼잡을 피하기 위해 이하 그 기재를 생략한다. The definition of the dysfunction of the corneal endothelial cells of the present invention and the disease caused thereby is duplicated as described in the diagnostic composition of the present invention, and description thereof is omitted below in order to avoid excessive congestion in the specification.

본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, 분리된 생물학적 시료에 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도할 것으로 예상되는 후보 물질을 처리하는 단계; 및According to another embodiment of the present invention, the step of treating a candidate substance expected to induce dysfunction of corneal endothelial cells in the isolated biological sample; And

상기 후보 물질이 처리된 생물학적 시료에서 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 약물을 스크리닝하는 방법에 관한 것이다. In biological samples treated with the candidate substances, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1 , A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, F10, TIGF, CFHR1 , IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3, HBB, MDBP, LGALS3 , IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNTRN , ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, APOC3, IGHM , PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, at least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Or it relates to a method for screening a drug that induces dysfunction of corneal endothelial cells, comprising the step of measuring the expression level of the gene encoding the same.

본 발명에서 상기 분리된 생물학적 시료는 각막 내피 세포의 기능 부전이 유발되었거나 유발되지 않은 개체로부터 분리된 생물학적 시료일 수 있으며, 구체적으로 각막 내피 세포 또는 안구의 방수(aqueous humor)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 안구의 방수일 수 있다. In the present invention, the isolated biological sample may be a biological sample isolated from an individual in which dysfunction of corneal endothelial cells is induced or not, and specifically, it is preferable that it is a corneal endothelial cell or an aqueous humor of the eye. Preferably it may be waterproof of the eye.

또한, 본 발명에서 상기 후보 물질은 임의의 물질(substance), 분자(molecule), 원소(element), 화합물(compound), 실재물(entity) 또는 이들의 조합을 포함한다. 예를 들어, 이들로 한정되지는 않으나, 단백질, 폴리펩티드, 소 유기분자(small organic molecule), 다당류(polysaccharide), 폴리뉴클레오티드 등을 포함한다. 또한, 천연 산물(natural product), 합성 화합물 또는 2개 이상의 물질의 조합일 수도 있다. In addition, the candidate substances in the present invention include any substance, molecule, element, compound, entity, or a combination thereof. Examples include, but are not limited to, proteins, polypeptides, small organic molecules, polysaccharides, polynucleotides, and the like. It may also be a natural product, a synthetic compound, or a combination of two or more substances.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 발현 수준의 측정의 대상이 되는 바이오마커는 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 및 APLP2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다.In a preferred example of the present invention, the biomarkers to be measured for the expression level are ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X, C1R, MDH1, MAN1A, At least one protein selected from the group consisting of B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 and APLP2; Or it may be a gene encoding it.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 발현 수준의 측정의 대상이 되는 바이오마커는 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7 중 적어도 하나의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자일 수 있다. In a preferred example of the present invention, the biomarker to be measured for the expression level is at least one protein of TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7; Or it may be a gene encoding it.

본 발명에서 상기 바이오마커 단백질과 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 방법은 상기 본 발명의 정보 제공 방법에 기재된 바와 중복되어 이하 자세한 기재를 생략한다. In the present invention, the method of measuring the expression level of the biomarker protein and the gene encoding the same is duplicated as described in the information providing method of the present invention, and detailed description thereof will be omitted.

본 발명에서 상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 상기 바이오마커 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이, 상기 후보 물질의 처리 전에 비하여 증가 또는 감소된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전 유발제로 판별하는 단계를 포함할 수 있다. In the present invention, when the expression level of the biomarker protein or the gene encoding the biomarker protein in the biological sample after treatment with the candidate substance is increased or decreased compared to before treatment with the candidate substance, the candidate substance is impaired in function of corneal endothelial cells. It may include the step of determining the triggering agent.

보다 구체적으로, 본 발명에서 상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 및 SLPI로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 증가된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별할 수 있다. More specifically, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB measured in the biological sample after treatment of the candidate material in the present invention , SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSCC8B, MST1 , CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 and at least one protein selected from the group consisting of SLPI; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is increased compared to before treatment, the candidate substance may be determined as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X 및 C1R로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 증가된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별할 수 있다. As a preferred example of the present invention, selected from the group consisting of ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X and C1R measured in the biological sample after treatment of the candidate material. One or more proteins; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is increased compared to before treatment, the candidate substance may be determined as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 ANGPTL7, FCGBP 및 TIMP1 중 적어도 하나의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 증가된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별할 수 있다.As a preferred example of the present invention, at least one protein of ANGPTL7, FCGBP, and TIMP1 measured in the biological sample after treatment of the candidate material; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is increased compared to before treatment, the candidate substance may be determined as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells.

또한, 본 발명에서 상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 감소된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별할 수 있다. In addition, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP measured in the biological sample after treatment of the candidate material in the present invention , IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, EDOA , SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ1, C3, B4GAT , IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, at least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is decreased compared to before treatment, the candidate substance may be determined as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명의 바람직한 일 예시로, 상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 및 APLP2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 감소된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별할 수 있다.As a preferred example of the present invention, MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, measured in the biological sample after treatment of the candidate material. At least one protein selected from the group consisting of COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1 and APLP2; Alternatively, when the expression level of the gene encoding it is decreased compared to before treatment, the candidate substance may be determined as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells.

본 발명은 안구의 방수에 있어서 본 발명의 바이오마커 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정함으로써 각막 내피 세포의 기능 부전 여부 혹은 그 정도를 빠르고 용이하지만 정확하게 진단할 수 있고, 이를 통하여 상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인하여 유발될 수 있는 푹스각막이영양증, 외상, 인공수정체 수포각막병증, 각막 내피염 또는 시력 손실 등의 질환을 조기에 진단하거나, 상기 질환의 경과, 예후 또는 치료 효과에 대하여도 추적이 가능하다.In the present invention, by measuring the expression level of the biomarker protein of the present invention or the gene encoding the biomarker protein of the present invention in the waterproofing of the eye, it is possible to quickly and easily but accurately diagnose whether or not the degree of dysfunction of the corneal endothelial cells. Early diagnosis of diseases such as Fuchs corneal dystrophy, trauma, artificial lens vesicular keratosis, corneal endothelial inflammation, or vision loss, which can be caused by cell dysfunction, or tracking the course, prognosis, or treatment effect of the disease This is possible.

도 1은 본 발명의 일 실시예에서 각막 내피 세포 부전 환자군과 정상 대조군에서 분리한 방수에서 풍부 단백질의 제거 후 각 군별 동정한 단백질의 분포를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 글로벌 프로테옴 프로파일링(global proteome profiling)을 통하여 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군에서 유의적으로 발현이 증가 또는 감소된 단백질의 종류와 발현 수준의 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 유전자 온톨로지 생물학적 대사 분석(gene ontology biological process; GO-BP)을 통해 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군에서 유의적으로 발현이 증가 또는 감소된 단백질의 기능군의 종류와 발현 수준의 변화를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 유전자 온톨로지 분자적 기능(gene ontology molecular function; GO-MF)을 통해 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군에서 유의적으로 발현이 증가 또는 감소된 단백질의 기능군의 종류와 발현 수준의 변화를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 유전자 온톨로지 분류와 단백질-단백질 상호작용 네트워크(protein-protein interaction network; PPI network)를 통해 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군에서 유의적으로 발현이 증가 또는 감소된 각 기능별 단백질의 단백질-단백질 상호작용 네트워크 맵을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 실험예 2의 실험 설계도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군과 정상 대조군에서 분리한 각막 내피 세포에서 발현되는 전사체의 분포를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군과 정상 대조군에서 분리한 각막 내피 세포에서 발현되는 전사체의 분포를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포에서 유의한 증가 또는 감소를 보이는 전사체를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포에서 유의한 증가를 보이는 전사체의 기전을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포에서 유의한 감소를 보이는 전사체의 기전을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군과 정상 대조군에서 분리한 방수에서 발현되는 단백질의 분포를 나타낸 것이다.
도 13은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군과 정상 대조군에서 분리한 방수에서 발현되는 단백질의 분포를 나타낸 것이다.
도 14는 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 유의한 증가 또는 감소를 보이는 단백질을 나타낸 것이다.
도 15는 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 유의한 증가를 보이는 단백질의 기전을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 16은 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 유의한 감소를 보이는 단백질의 기전을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 17은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포에서 발현되는 전사체(DEG)와 방수에서 발현되는 단백질(DEP) 사이의 상관 관계를 나타낸 것이다.
도 18은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포와 방수에서 동일하게 발현이 증가하는 전사체(DEG) 및 단백질(DEP)의 종류를 나타낸 것이다.
도 19는 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포와 방수에서 동일하게 발현이 감소하는 전사체(DEG) 및 단백질(DEP)의 종류를 나타낸 것이다.
도 20은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포와 방수에서 발현되는 전사체(DEG) 및 단백질(DEP)의 종류 및 그 발현 양상과 기전을 분석한 결과를 나타낸 것이다. 여기서 왼쪽 열에서 붉은 색은 발현이 정상 대조군 대비 증가한 양상, 녹색은 감소한 양상을 보이는 것을 의미한다.
도 21은 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전 환자군의 각막 내피 세포와 방수에서 유의적으로 발현이 증가 또는 감소된 각 기능별 전사체 및 단백질의 상호작용 네트워크 맵을 나타낸 것이다.
도 22는 본 발명의 실험예 2에서 각막 내피 세포 부전을 감지할 수 있는 방수 바이오마커 단백질을 규명하기 위한 방수 단백체 분석의 실험 설계도를 나타낸 것이다.
도 23은 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군과 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 발현되는 단백질의 발현 양상을 나타낸 것이다.
도 24는 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군 대비 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 유의한 증가 또는 감소를 보이는 단백질을 나타낸 것이다.
도 25는 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군과 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 TIMP1 단백질의 발현 수준을 비교한 그래프를 나타낸 것이다.
도 26은 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군과 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 FCGBP 단백질의 발현 수준을 비교한 그래프를 나타낸 것이다.
도 27은 본 발명의 실험예 2에서 정상 대조군과 각막 내피 세포 부전 환자군의 방수에서 ANGPTL7 단백질의 발현 수준을 비교한 그래프를 나타낸 것이다.
1 shows the distribution of the identified proteins for each group after removal of the rich protein from the aqueous humor isolated from the corneal endothelial cell failure patient group and the normal control group in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a change in the type and expression level of a protein whose expression was significantly increased or decreased in a patient group of corneal endothelial cell failure compared to a normal control group through global proteome profiling in an embodiment of the present invention .
3 is a diagram of a functional group of proteins whose expression is significantly increased or decreased in a patient group with corneal endothelial cell failure compared to a normal control group through a gene ontology biological process (GO-BP) in an embodiment of the present invention. It shows the change in type and expression level.
4 is a diagram of a functional group of proteins whose expression is significantly increased or decreased in a patient group with corneal endothelial cell failure compared to a normal control group through a gene ontology molecular function (GO-MF) in an embodiment of the present invention. It shows the change in type and expression level.
5 shows a significant increase or decrease in expression in the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group through gene ontology classification and protein-protein interaction network (PPI network) in an embodiment of the present invention. It shows the protein-protein interaction network map of each function-specific protein.
6 shows an experimental design diagram of Experimental Example 2 of the present invention.
7 shows the distribution of transcripts expressed in corneal endothelial cells isolated from the corneal endothelial cell failure patient group and the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
8 shows the distribution of transcripts expressed in corneal endothelial cells isolated from the corneal endothelial cell failure patient group and the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
9 shows a transcript showing a significant increase or decrease in corneal endothelial cells of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
10 shows the results of analyzing the mechanism of the transcriptome showing a significant increase in corneal endothelial cells of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
11 shows the results of analyzing the mechanism of the transcriptome showing a significant decrease in corneal endothelial cells of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
12 shows the distribution of proteins expressed in aqueous humor isolated from the corneal endothelial cell failure patient group and the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
13 shows the distribution of proteins expressed in aqueous humor isolated from the corneal endothelial cell failure patient group and the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
14 shows a protein showing a significant increase or decrease in water resistance of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
15 shows the results of analyzing the mechanism of protein showing a significant increase in water resistance of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
FIG. 16 shows the results of analyzing the mechanism of protein showing a significant decrease in water resistance of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
FIG. 17 shows the correlation between the transcript (DEG) expressed in corneal endothelial cells of the corneal endothelial cell failure patient group and the protein expressed in aqueous humor (DEP) in Experimental Example 2 of the present invention.
FIG. 18 shows the types of transcripts (DEG) and proteins (DEP) that are equally increased in expression in corneal endothelial cells and aqueous humor of corneal endothelial cell failure patient group in Experimental Example 2 of the present invention.
FIG. 19 shows the types of transcripts (DEG) and proteins (DEP) that are equally reduced in expression in corneal endothelial cells and aqueous humor of corneal endothelial cell failure patient group in Experimental Example 2 of the present invention.
FIG. 20 shows the types of transcripts (DEG) and proteins (DEP) expressed in corneal endothelial cells and aqueous humor of corneal endothelial cell insufficiency patient group in Experimental Example 2 of the present invention, and the results of analyzing the expression patterns and mechanisms thereof. Here, in the left column, red indicates an increase in expression compared to the normal control, and green indicates a decrease in expression.
FIG. 21 shows an interaction network map of transcripts and proteins for each function whose expression was significantly increased or decreased in corneal endothelial cells and aqueous humor of the corneal endothelial cell failure patient group in Experimental Example 2 of the present invention.
22 is a diagram showing an experimental design of a waterproof proteomic assay for identifying a waterproof biomarker protein capable of detecting corneal endothelial cell failure in Experimental Example 2 of the present invention.
23 shows the expression patterns of proteins expressed in the aqueous humor of the normal control group and the corneal endothelial cell insufficiency patient group in Experimental Example 2 of the present invention.
24 shows a protein showing a significant increase or decrease in water resistance of the corneal endothelial cell failure patient group compared to the normal control group in Experimental Example 2 of the present invention.
FIG. 25 shows a graph comparing the expression level of TIMP1 protein in the aqueous humor of the normal control group and the corneal endothelial cell failure patient group in Experimental Example 2 of the present invention.
26 shows a graph comparing the expression level of FCGBP protein in the aqueous humor of a normal control group and a corneal endothelial cell failure patient group in Experimental Example 2 of the present invention.
27 shows a graph comparing the expression level of ANGPTL7 protein in the aqueous humor of a normal control group and a corneal endothelial cell failure patient group in Experimental Example 2 of the present invention.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by the following examples. However, the following examples are only illustrative of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the following examples.

실시예 Example

[실험예 1][Experimental Example 1]

1. 실험 방법1. Experimental method

(1) 환자 모집 및 임상적 검사(1) Patient recruitment and clinical examination

본 연구는 강남세브란스병원 임상연구윤리심의위원회의 심의를 거친 후 전향적 연구로서 허가를 받았으며, 모든 환자들은 충분한 연구 설명을 들은 후 이에 동의한 자에 한하여 연구에 포함하였다. 하기 표 1과 같이 총 10명의 환자를 모집하였으며, 이는 5명의 각막 내피 세포 부전 환자군과 5명의 정상 대조군으로 이루어졌다. 각막 내피 세포 부전 환자군은 모두 각막 내피 세포 이식수술을 시행받게 된 환자들을 그 대상으로 하였고, 정상 대조군은 일반적인 백내장 수술을 시행받게 된 환자들을 대상으로 하였다. 모든 환자들은 고혈압, 당뇨, 면역 질환 등을 포함한 특이 전신 과거력은 없었으며, 안구외상, 포도막염 등 안과적 특이과거력 또한 없었다. 모든 환자에서 좌, 우안을 구분하지 않고 질환이 있는 눈을 연구 대상에 포함하되, 성별비, 연령 등은 두 군에서 차이가 없도록 모집하였다.This study was approved as a prospective study after being deliberated by the Institutional Review Board of Gangnam Severance Hospital, and all patients were included in the study only after receiving sufficient explanations and consenting to the study. A total of 10 patients were recruited as shown in Table 1 below, which consisted of 5 patients with corneal endothelial cell failure and 5 normal controls. Corneal endothelial cell insufficiency patients were all subjects who had undergone corneal endothelial cell transplantation, and the normal control group were patients who had undergone general cataract surgery. All patients had no specific systemic history including hypertension, diabetes, and immune disease, and no specific ophthalmic history, such as ocular trauma and uveitis. In all patients, the left and right eyes were not classified, and diseased eyes were included in the study subject, but gender ratio, age, etc. were recruited so that there was no difference between the two groups.

세극등현미경 검사를 통하여 환자군의 각막혼탁 및 부종을 확인 후, 경면현미경세포계 (SP-3000P, Topcon, Tokyo, Japan) 및 초음파각막두께 (SP-3000, Tpocon)를 이용하여 각막의 이상 및 각막 내피 세포 부전을 확진하였다. 임상 데이터에 대한 통계 분석은 SPSS v.21.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하였다. Kolmogorov-Smirnov 테스트를 사용하여 데이터의 정상성을 확인한 후, 비정형 분포 데이터에 대해 Mann-Whitney U 테스트 또는 Wilcoxon signed rank 테스트를 사용하였다. 모든 통계 시험에서 0.05 미만의 P 값은 통계적으로 유의하다고 간주되었다. After confirming corneal opacity and swelling in the patient group through slit lamp microscopy, abnormalities of the cornea and corneal endothelial cells using a specular microscope (SP-3000P, Topcon, Tokyo, Japan) and ultrasonic corneal thickness (SP-3000, Tpocon) Failure was confirmed. For statistical analysis of clinical data, SPSS v.21.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA) was used. After confirming the normality of the data using the Kolmogorov-Smirnov test, the Mann-Whitney U test or the Wilcoxon signed rank test was used for the unstructured distribution data. P values of less than 0.05 were considered statistically significant in all statistical tests.

구분division 정상 대조군Normal control 각막 내피 세포 부전 환자군Patients with corneal endothelial cell failure 나이(년)Age (year) 64.54±9.2264.54±9.22 61.32±14.5661.32±14.56 여성:남성Female: Male 2:32:3 2:32:3 각막 내피 세포 밀도(/mm2, 평균±표준편차)Corneal endothelial cell density (/mm2, mean ± standard deviation) 2523±5342523±534 423(오직 2명에서만 확인 가능)423 (only 2 people can check) 각막 두께(㎛)Corneal thickness (㎛) 546±33546±33 10281028

(2) 방수 채취(2) waterproofing

백내장 수술, 각막 내피 세포 이식수술 등을 포함한 안구 내 안과 수술을 시행 시, 수술을 위한 완벽한 소독 후 일반적 수술 과정과 동일하게, 제일 먼저 안구의 각막 주변부로 0.5mm 크기의 일차 절개를 시행하였다. 이때 눈 속을 채우고 있는 방수가 안구 외부로 흘러나오게 되는데, 26-게이지(gauge) 시린지(syringe)를 이용하여 일차 절개창 부분에서 안구의 전방으로부터 방수를 채취한 후 원래 계획되어 있던 통상적인 안구 수술을 진행하였다. 이 때 채취하는 양은 0.05 ~ 0.15cc 정도였으며, 채취된 방수는 1.5 ml 크기의 에펜도르프 튜브(Eppendorf tube)에 담아서 분석을 수행할 때까지 -80 ℃ 초저온 냉동고에 보관하였다. When performing intraocular ophthalmic surgery including cataract surgery and corneal endothelial cell transplantation, after complete disinfection for the operation, a primary incision of 0.5 mm size was first performed into the periphery of the cornea of the eye in the same manner as the general surgical procedure. At this time, the waterproofing that fills the eye flows out of the eyeball.After collecting the waterproofing from the front of the eyeball from the primary incision using a 26-gauge syringe, normal eye surgery that was originally planned is performed. Proceeded. At this time, the amount collected was about 0.05 ~ 0.15cc, and the collected waterproofing was put in a 1.5 ml Eppendorf tube and stored in a -80 ℃ cryogenic freezer until analysis was performed.

(3) 방수 분석(3) waterproof analysis

각 군에 대해 5 개의 풀링된 방수 단백질을 아래와 같은 방법으로 펩티드로 분해시켰다. 100 mM 중탄산 암모늄 (Sigma, St. Louis, MO, USA) 중 8 M 우레아(urea)를 최종 농도가 6 M 이상이 되도록 1:3 (샘플:urea) 비율로 혼합하고, 실온에서 20 분간 보관하였다. 그 다음, 환원을 위한 10 mM DTT (Dithiothreitol, Sigma) 및 30 mM IAA (Iodoacetamide, Sigma)를 사용하여 단백질을 알킬화하였다. 트립신(trypsin)을 샘플 (1:50=trypsin:샘플)에 첨가하고 37 ℃에서 밤새 보관하였다. 활성화된 트립신 반응을 0.4 % TFA로 켄칭시키고, 펩타이드를 C18 하버드 매크로 스핀 컬럼으로 탈염시켰다. 생성된 펩티드를 건조시키고 -80 ℃에서 저장하였다.Five pooled waterproof proteins for each group were digested into peptides in the following manner. 8 M urea (urea) in 100 mM ammonium bicarbonate (Sigma, St. Louis, MO, USA) was mixed in a ratio of 1:3 (sample: urea) so that the final concentration was 6 M or more, and stored at room temperature for 20 minutes. . Then, the protein was alkylated using 10 mM DTT (Dithiothreitol, Sigma) and 30 mM IAA (Iodoacetamide, Sigma) for reduction. Trypsin was added to the sample (1:50 = trypsin: sample) and stored at 37° C. overnight. The activated trypsin reaction was quenched with 0.4% TFA, and the peptide was desalted with a C18 Harvard macro spin column. The resulting peptide was dried and stored at -80 °C.

펩타이드를 0.1 % 포름산에 재현탁하고 Nanoacquity UPLC (Waters, Manchester, UK)와 결합된 Q Exactive TM orbitrap 하이브리드 질량 분석기를 사용하여 분석하였다. 프로테옴 프로파일링(proteome profiling) 분석을 위해, 펩타이드는 2.0 V의 전위에서, 2 ㎛ C18 입자로 채워진 내부 컬럼 (100 cm x 75 μm ID)으로 결합된 NSI 시스템을 사용하여 이온화된 트랩 컬럼을 통해 용리되었다. 전체 질량분석기 데이터는 400 ~ 1,600 m/z의 스캔 범위에서 70,000의 분해능으로 획득되었으며 게인 제어값은 1.0 x 106 이고 최대 이온 주입량은 20 ms였다. 최대 이온 주입 시간은 60 밀리초로 설정하였으며, 동적 제외시간은 30초로 하였다. The peptide was resuspended in 0.1% formic acid and analyzed using a Q Exactive™ orbitrap hybrid mass spectrometer coupled with Nanoacquity UPLC (Waters, Manchester, UK). For proteome profiling analysis, peptides were eluted through an ionized trap column using an NSI system bound to an inner column (100 cm x 75 μm ID) filled with 2 μm C18 particles at a potential of 2.0 V. Became. The entire mass spectrometer data was obtained with a resolution of 70,000 in the scan range of 400 to 1,600 m/z, the gain control value was 1.0 x 10 6 and the maximum ion implantation amount was 20 ms. The maximum ion implantation time was set to 60 milliseconds, and the dynamic exclusion time was set to 30 seconds.

획득된 최초데이터들은 Uniprot 휴먼 데이터베이스에 대해 MaxQuant (v. 1.5.1.2) 소프트웨어로 검색되었다. 고정 변형체로서 시스테인의 카바미도메틸화 및 다양한 변형으로서의 N-아세틸화 및 메티오닌 산화가 각각의 탐색에 사용되었다. 펩티드 스펙트럼 일치는 단백질 수준에서 1 %의 오류 발견 컷오프 비율(false discovery cutoff rate)이 적용되었다. 초기 전구체 질량 편차는 4.5 ppm까지, 단편 질량 편차는 20 ppm까지 허용되었다. 단백질 확인을 위해서는 MaxQuant에서 '레이저 플러스 유니크 펩타이드(razor plus unique peptides)' 설정을 사용하였다. MaxQuant에서 XIC 기반 LFQ (label-free quantification) 알고리즘을 사용하여 단백질을 정량화했다. '런 사이의 매치(Match between runs)' 설정은 비선형 유지 시간 정렬을 위해 사용되었다. 오염 물질 데이터의 영향을 막기 위해, 역데이터베이스를 확인하였고, 현장에서 확인된 오염 단백질 등을 제거하였다.The initial data obtained were retrieved with MaxQuant (v. 1.5.1.2) software against the Uniprot human database. Carbamidomethylation of cysteine as a fixed variant and N-acetylation and methionine oxidation as various modifications were used in each search. Peptide spectral concordance was applied with a false discovery cutoff rate of 1% at the protein level. The initial precursor mass deviation was allowed up to 4.5 ppm and the fragment mass deviation was allowed up to 20 ppm. For protein identification, MaxQuant used the'razor plus unique peptides' setting. Protein was quantified using an XIC-based label-free quantification (LFQ) algorithm in MaxQuant. The'Match between runs' setting was used for nonlinear retention time alignment. In order to prevent the influence of the pollutant data, the reverse database was checked, and the contaminated proteins identified in the field were removed.

프로테오믹스 데이터의 통계 분석을 위해 Perseus 소프트웨어 (v.1.5.0.31)가 사용되었다. 각 군의 데이터는 MaxQuant에서 'LFQ intensity'를 내보내고 모든 LFQ 강도는 로그2 값으로 변환하였다. 3회의 측정에서 모두 값을 표시하지 않은 단백질들은 제외하였다. 검출된 총 단백질 중 2배(FC, fold change)의 증가 혹은 감소의 변화를 보이고, LFQ 강도 발현이 t-test 통계분석 상 0.05 미만의 P 값을 보이는 단백질들은 DEP (differentially expressed proteins)로 분류하였다. Perseus software (v.1.5.0.31) was used for statistical analysis of proteomics data. Data of each group was exported'LFQ intensity' from MaxQuant, and all LFQ intensities were converted to log 2 values. Proteins whose values were not indicated in all three measurements were excluded. Proteins that showed a double (FC, fold change) increase or decrease among the total detected proteins, and whose LFQ intensity expression showed a P value of less than 0.05 in t-test statistical analysis were classified as differentially expressed proteins (DEP). .

Database for Annotation, Visualization 및 Integrated Discovery (DAVID) 생물정보학 데이터베이스를 사용하여 DEP와 관련된 유전자 온톨로지 생물학적 프로세스 (gene ontology biological process, GO-BP) 및 분자기능 (gene ontology molecular function, GO-MF) 용어를 분석했다. 기능적 클러스터링 및 교토 유전자게놈백과사전 (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG) 경로 매핑 분석도 수행하였다. 각 생물정보학 기반의 기능 분류는 P <0.05 인 것으로 수행하였다. DEP의 네트워크 모델을 구성하기 위해 STRING 9.1 공개 데이터베이스에서 단백질-단백질 상호 작용 (protein-protein interaction, PPI) 정보를 수집했다. 네트워크 모델은 Cytoscape 소프트웨어를 사용하여 정렬된 단백질과 상호작용 데이터로 구축되었다.Analyzing DEP-related gene ontology biological process (GO-BP) and molecular function (GO-MF) terms using Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery (DAVID) bioinformatics database did. Functional clustering and pathway mapping analysis of Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) were also performed. Each bioinformatics-based functional classification was performed as P <0.05. To construct a network model of DEP, we collected protein-protein interaction (PPI) information from the STRING 9.1 public database. The network model was built with ordered protein and interaction data using Cytoscape software.

2. 실험 결과2. Experiment result

방수는 단백질 조성이 혈액과 매우 유사하며 혈청 알부민(serum albumin) 등의 풍부 단백질(abundant Protein)의 제거가 필수적인데, 본 연구진은 동결건조를 이용한 통류식(Flow-Through) 농축법을 확립하여 단백질 손실이 없으며 펩티드화가 가능한 전처리법을 완성하였다. 확립된 방법을 통해 혈청 알부민, 트랜스페린(transferrin), 이뮤노글로뷸린(immunoglobulin) 등 풍부 단백질을 제거한 후 이를 전기 영동 및 질량분석기 분석을 통해 검증하였다. 그 결과, 약 800㎍의 방수 시료로부터 약 90%의 풍부 단백질을 제거하였고, 이를 통해 기존 보고들(기존보고 최대 636개) 보다 더 많은 1021개의 단백질 동정률을 보였다(도 1). 그 중 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서 유의하게 증가한 단백질(UP- Differentially expressed proteins; UP-DEP)은 총 51개, 감소한 단백질(DN-DEP)은 총 78개가 확인되었다.The protein composition of waterproofing is very similar to that of blood, and it is essential to remove abundant proteins such as serum albumin.The researchers established a flow-through concentration method using lyophilization to A pretreatment method capable of peptization without loss was completed. After removing abundant proteins such as serum albumin, transferrin, and immunoglobulin through an established method, it was verified through electrophoresis and mass spectrometry analysis. As a result, about 90% of the abundant protein was removed from the waterproof sample of about 800 μg, and through this, the identification rate of 1021 proteins was more than that of previous reports (up to 636 of the previous reports) (FIG. 1). Among them, a total of 51 significantly increased proteins (UP- Differentially expressed proteins (UP-DEP)) and 78 decreased proteins (DN-DEP) were identified in the experimental group of patients with corneal endothelial cell failure compared to the normal control group.

도 2 내지 4에서는 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서 유의하게 증가 또는 감소한 단백질의 프로파일링을 확인해 보았다. 그 결과 하기 표 2 및 4에 나타낸 단백질은 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서 유의하게 발현이 감소하였고, 하기 표 3 및 4에 나타낸 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서 유의하게 발현이 증가하였다. 특히 더 많은 수의 변화를 보인 DN-DEP를 살펴보면, 인체 각막 내피 세포의 기능에 중요한 탄산탈수소화효소 2(Carbonyl anhydrase 2; CA2)의 발현 수준이 대략 5배 감소되어 있음을 알 수 있었다. In FIGS. 2 to 4, profiling of proteins that were significantly increased or decreased in the experimental group of patients with corneal endothelial cell failure compared to the normal control group was confirmed. As a result, the proteins shown in Tables 2 and 4 were significantly reduced in expression in the corneal endothelial cell failure patient experimental group compared to the normal control group, and significantly expressed in the corneal endothelial cell failure patient experimental group compared to the normal control group shown in Tables 3 and 4 below. Has increased. In particular, looking at DN-DEP, which showed a greater number of changes, it was found that the expression level of carbonyl anhydrase 2 (CA2), which is important for the function of human corneal endothelial cells, was reduced by approximately 5 times.

DN-DEPsDN-DEPs DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG1, APLP2, CLSTN1, GPI FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA1, C2orf40 TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP1A1EMA, CHRD7A, MAN F9, HRG and SERPINF1

UP-DEPsUP-DEPs CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 및 SLPICST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, FET, AFM, A1BG SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCEBP2 and F12, PCOLCE SLPI

Differentially expressed proteins (DEP)Differentially expressed proteins (DEP) UP-DEP (51)UP-DEP (51) DOWN-DEP (78)DOWN-DEP (78) 유전자명Gene name Log2 (Fold Change)Log 2 (Fold Change) P-valueP-value 유전자명Gene name Log2(Fold Change)Log 2 (Fold Change) P-valueP-value CST4CST4 4.9944.994 0.0000.000 DKK3DKK3 -6.432-6.432 0.0000.000 LCN1LCN1 4.4854.485 0.0040.004 CRYBB1CRYBB1 -5.232-5.232 0.0000.000 CD163CD163 4.0804.080 0.0360.036 CA2CA2 -5.055-5.055 0.0000.000 ITIH3ITIH3 3.2583.258 0.0470.047 CRYBA1CRYBA1 -3.784-3.784 0.0000.000 FCGBPFCGBP 3.1773.177 0.0050.005 PGAM1PGAM1 -3.764-3.764 0.0010.001 VCAM1VCAM1 3.0583.058 0.0050.005 CRYBA4CRYBA4 -3.763-3.763 0.0030.003 VIMVIM 2.6342.634 0.0490.049 CUTACUTA -3.425-3.425 0.0200.020 COL5A1COL5A1 2.6132.613 0.0250.025 ARSBARSB -3.372-3.372 0.0340.034 CRYAACRYAA 2.5482.548 0.0040.004 ALDOCALDOC -3.216-3.216 0.0190.019 ANGPTL7ANGPTL7 2.4952.495 0.0320.032 CRYBB2CRYBB2 -3.188-3.188 0.0000.000 C1RLC1RL 2.2852.285 0.0000.000 SERPINI1SERPINI1 -3.163-3.163 0.0060.006 CRYABCRYAB 2.2322.232 0.0030.003 CREG1CREG1 -2.949-2.949 0.0220.022 LYZLYZ 2.1822.182 0.0420.042 SPOCK1SPOCK1 -2.881-2.881 0.0010.001 PLXNB2PLXNB2 2.1382.138 0.0270.027 SDF4SDF4 -2.743-2.743 0.0010.001 SERPINF2SERPINF2 2.1132.113 0.0000.000 SCG2SCG2 -2.723-2.723 0.0010.001 C1QBC1QB 2.1082.108 0.0240.024 COL9A3COL9A3 -2.609-2.609 0.0060.006 SERPIND1SERPIND1 1.9711.971 0.0180.018 LGALS3BPLGALS3BP -2.608-2.608 0.0020.002 VTNVTN 1.9661.966 0.0010.001 IGHG3IGHG3 -2.586-2.586 0.0040.004 SERPINC1SERPINC1 1.9171.917 0.0000.000 HBBHBB -2.559-2.559 0.0000.000 KNG1KNG1 1.8811.881 0.0080.008 MDH1MDH1 -2.496-2.496 0.0060.006 APOHAPOH 1.7241.724 0.0060.006 IMPG2IMPG2 -2.434-2.434 0.0050.005 A1BGA1BG 1.7111.711 0.0050.005 GPIGPI -2.430-2.430 0.0080.008 C8AC8A 1.6851.685 0.0070.007 TPI1TPI1 -2.401-2.401 0.0010.001 FETUBFETUB 1.6651.665 0.0110.011 APLP2APLP2 -2.376-2.376 0.0000.000 AFMAFM 1.6581.658 0.0060.006 CLSTN1CLSTN1 -2.318-2.318 0.0080.008 SERPINA3SERPINA3 1.6101.610 0.0020.002 FGGFGG -2.306-2.306 0.0100.010 CPB2CPB2 1.6011.601 0.0440.044 VGFVGF -2.253-2.253 0.0140.014 C1QCC1QC 1.5791.579 0.0020.002 CLSTN3CLSTN3 -2.207-2.207 0.0140.014 WFIKKN2WFIKKN2 1.5461.546 0.0080.008 HSPB1HSPB1 -2.203-2.203 0.0430.043 TMSB4XTMSB4X 1.5131.513 0.0030.003 GAS6GAS6 -2.200-2.200 0.0010.001 TMSB10TMSB10 1.5121.512 0.0200.020 L1CAML1CAM -2.173-2.173 0.0010.001 AHSGAHSG 1.4761.476 0.0060.006 CRYGSCRYGS -2.163-2.163 0.0050.005 PROS1PROS1 1.4711.471 0.0030.003 S100A9S100A9 -2.160-2.160 0.0440.044 RTBDNRTBDN 1.4321.432 0.0030.003 SEMA3ASEMA3A -2.094-2.094 0.0120.012 NPVFNPVF 1.4021.402 0.0130.013 VCANVCAN -2.076-2.076 0.0130.013 C9C9 1.3931.393 0.0000.000 APPAPP -2.057-2.057 0.0110.011 LRG1LRG1 1.3521.352 0.0020.002 SPARCSPARC -2.047-2.047 0.0010.001 MST1MST1 1.3251.325 0.0080.008 TWSG1TWSG1 -2.035-2.035 0.0140.014 DSC3DSC3 1.3081.308 0.0420.042 ALDOAALDOA -1.972-1.972 0.0000.000 C1RC1R 1.2741.274 0.0010.001 SOD1SOD1 -1.929-1.929 0.0410.041 C8BC8B 1.2461.246 0.0010.001 HBA1HBA1 -1.885-1.885 0.0230.023 CLUCLU 1.2401.240 0.0050.005 ENO1ENO1 -1.885-1.885 0.0180.018 CTGFCTGF 1.1861.186 0.0400.040 SORCS1SORCS1 -1.846-1.846 0.0060.006 CFHR1CFHR1 1.1791.179 0.0070.007 GALNT2GALNT2 -1.839-1.839 0.0390.039 F10F10 1.1421.142 0.0200.020 AGRNAGRN -1.836-1.836 0.0000.000 TIMP1TIMP1 1.0871.087 0.0180.018 ATP6AP1ATP6AP1 -1.804-1.804 0.0490.049 IGFBP2IGFBP2 1.0871.087 0.0280.028 OPTCOPTC -1.788-1.788 0.0050.005 F12F12 1.0751.075 0.0420.042 FSTL5FSTL5 -1.782-1.782 0.0190.019 PCOLCEPCOLCE 1.0751.075 0.0160.016 C2orf40C2orf40 -1.773-1.773 0.0150.015 HABP2HABP2 1.0551.055 0.0180.018 FGAFGA -1.759-1.759 0.0000.000 SLPISLPI 1.0281.028 0.0100.010 TPP1TPP1 -1.735-1.735 0.0230.023 FSTL4FSTL4 -1.661-1.661 0.0070.007 APOBAPOB -1.650-1.650 0.0110.011 TGFBITGFBI -1.597-1.597 0.0200.020 GOLIM4GOLIM4 -1.578-1.578 0.0020.002 XYLT1XYLT1 -1.576-1.576 0.0040.004 ITM2BITM2B -1.560-1.560 0.0020.002 FABP5FABP5 -1.507-1.507 0.0080.008 TKTTKT -1.474-1.474 0.0490.049 EFNA5EFNA5 -1.424-1.424 0.0300.030 PPIAPPIA -1.419-1.419 0.0400.040 SCG5SCG5 -1.381-1.381 0.0050.005 CPQCPQ -1.331-1.331 0.0170.017 C3C3 -1.229-1.229 0.0080.008 B4GAT1B4GAT1 -1.222-1.222 0.0010.001

도 3의 유전자 온톨로지 생물학적 대사(gene ontology biological process; GO-BP) 분석을 보면 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서 유의하게 증가 또는 감소한 단백질(DEP)들의 생물학적 프로세스를 확인할 수 있다. 먼저 DN-DEP를 보면 중탄산염 수송을 통한 수분이동과정의 저하뿐만 아니라, 세포대사작용, 세포외기질형성 및 신경계발달 등의 프로세스가 저하되어 있음을 알 수 있었다. 또한, 도 4의 유전자 온톨로지 분자적 기능(gene ontology molecular function; GO-MF) 분석에서도 역시 칼슘이온결합을 비롯한 다양한 이온결합기능 및 면역조절활성 등의 분자적 기능이 저하되었음을 확인할 수 있었다. 반면, UP-DEP에서는 GO-BP 상에서도 면역반응 및 노화 관련된 프로세스들이 증가되어 있었고, GO-MF에서 역시 면역반응활성과 관련된 분자적 기능이 증가되어 있었다.Looking at the gene ontology biological process (GO-BP) analysis of FIG. 3, the biological processes of proteins (DEPs) significantly increased or decreased in the experimental group of patients with corneal endothelial cell failure compared to the normal control group can be confirmed. First of all, DN-DEP showed that processes such as cell metabolism, extracellular matrix formation, and nervous system development were reduced, as well as the reduction of the water transport process through bicarbonate transport. In addition, in the gene ontology molecular function (GO-MF) analysis of FIG. 4, it was also confirmed that molecular functions such as calcium ion binding and various ionic binding functions and immunomodulatory activities were deteriorated. On the other hand, in UP-DEP, immune response and aging-related processes were increased in GO-BP as well, and molecular functions related to immune response activity were also increased in GO-MF.

보다 구체적으로, 도 5에 따르면 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서 유의하게 증가 또는 감소한 단백질(DEP)들의 기능 및 상호작용을 직관적으로 확인해 볼 수 있다. 각막 내피 세포 부전 환자 실험군에서는, 능동적 펌프 작용의 동적 평형을 통해 수분이동을 조절함으로써 각막의 투명성을 유지해주는 것으로 잘 알려져 있는 CA2를 포함하여 세포대사에 관여하는 물질(ALDOA, ENO1, ALDOC, GPI, HEXB, TPI1, ARSB, FABP5, PGAM1, MDH1, APOC3)들의 발현 수준이 모두 감소되어 있을 뿐만 아니라, 세포기질형성에 관여하는 다양한 인자들(FGG, FGA, HRG)의 발현도 감소되어 있었다. 또한, 신경계통의 발달에 관계되어 있는 단백질들(SEMA3A, EFNA5, APOB, APP, VCAN, CHRDL1, ITM2B, SPOCK1)의 발현도 유의하게 감소되어 있었다. 그리고, DKK3, TGFBI, C3, SEMA7A, S100A9와 같이 면역조절기능이 있는 단백질들의 발현 또한 감소되어 있었다. 반면, 대식세포 마커인 CD163을 비롯하여 보체인자 등 다양한 염증인자나 면역 관련인자(C1R, AHSG, FETUB, PCOLCE, CST4, VCAM1, SLPI, VTN, C1QB, C1QC, C1RL, C8A, C8B, C9, CFHR1)들의 발현은 증가되어 있었고, 세포 접착과 관련된 다양한 단백질(CRYAB, PLXNB2, KNG1, COL5A1, TIMP1, CLU)의 발현 또한 증가되어 있었다. More specifically, according to FIG. 5, the function and interaction of proteins (DEP) significantly increased or decreased in the experimental group of patients with corneal endothelial cell failure compared to the normal control group can be intuitively confirmed. In the experimental group of patients with corneal endothelial cell insufficiency, substances involved in cell metabolism (ALDOA, ENO1, ALDOC, GPI, including CA2, which are well known to maintain the transparency of the cornea by controlling water movement through dynamic equilibrium of active pump action) The expression levels of HEXB, TPI1, ARSB, FABP5, PGAM1, MDH1, APOC3) were all reduced, as well as the expression of various factors (FGG, FGA, HRG) involved in cell matrix formation. In addition, the expression of proteins (SEMA3A, EFNA5, APOB, APP, VCAN, CHRDL1, ITM2B, SPOCK1) related to the development of the nervous system was also significantly reduced. In addition, the expression of proteins with immunomodulatory functions such as DKK3, TGFBI, C3, SEMA7A, and S100A9 was also reduced. On the other hand, various inflammatory or immune-related factors such as CD163, which is a macrophage marker, as well as complementary factors (C1R, AHSG, FETUB, PCOLCE, CST4, VCAM1, SLPI, VTN, C1QB, C1QC, C1RL, C8A, C8B, C9, CFHR1) Were increased, and the expression of various proteins related to cell adhesion (CRYAB, PLXNB2, KNG1, COL5A1, TIMP1, CLU) was also increased.

[실험예 2][Experimental Example 2]

1. 실험 방법1. Experimental method

(1) 환자모집 및 임상적 검사(1) Patient recruitment and clinical examination

본 연구는 강남세브란스병원 임상연구윤리심의위원회의 심의를 거친 후 전향적 연구로서 허가를 받았으며, 모든 환자들은 충분한 연구 설명을 들은 후 이에 동의한 자에 한하여 연구에 포함하였다. 각막 내피 세포 (corneal endothelial cell, CEnC)의 전사체 (transcriptome) 뿐만 아니라 방수 (aqueous humor, AH)의 단백체 (proteome)를 프로파일링 분석하기 위하여 5명의 각막 내피 세포 부전 (corneal endothelial cell dysfunction, CECD) 환자군을 우선적으로 모집하였고, 이들은 모두 각막이식수술을 시행 받게 된 환자들을 그 대상으로 하였다. 위의 두가지 분석의 실험군에 대한 정상대조군은 인체의 조직과 체액을 대상으로 하기 위하여 불가피하게 각각 따로 구성하였다. 첫번째로 각막 내피 세포의 전사체 분석을 위한 경우는 정상 사람 기증 각막들의 남은 부분을 이용하였고, 인체 방수의 단백체 분석을 위한 경우는 일반적인 노년성 백내장 수술을 시행 받는 환자들을 대상으로 하였다. 그 후 검출한 방수 마커 후보물질들에 대한 검증 단계 개별 분석에서는 정상대조군 및 각막 내피 세포부전 환자군을 각각 7명씩 추가적으로 모집하여 연구에 포함하였다.This study was approved as a prospective study after being deliberated by the Institutional Review Board of Gangnam Severance Hospital, and all patients were included in the study only after receiving sufficient explanations and consenting to the study. Corneal endothelial cell dysfunction (CECD) in 5 people for profiling analysis of the proteome of the aqueous humor (AH) as well as the transcriptome of corneal endothelial cells (CEnC). Patient groups were first recruited, and all of them were targeted at patients who had undergone corneal transplantation. The normal control group for the experimental group of the above two analyzes was inevitably configured separately to target human tissues and fluids. First, in the case of transcriptome analysis of corneal endothelial cells, the remaining portions of normal human donated corneas were used, and in the case of human waterproof proteomic analysis, patients undergoing general senile cataract surgery were targeted. Subsequently, in the individual analysis at the verification stage of the detected waterproof marker candidates, 7 additional patients of the normal control group and the corneal endothelial cell failure patient group were recruited and included in the study.

모든 대상자들은 고혈압, 당뇨, 면역질환 등을 포함한 특이 전신 과거력은 없었으며, 안구외상, 포도막염 등 안과적 특이과거력 또한 없었다. 모든 환자에서 좌, 우안을 구분하지 않고 질환이 있는 눈을 연구 대상에 포함하되, 성별비, 연령 등은 군 별 차이가 없도록 모집하였다. All subjects had no specific systemic history including hypertension, diabetes, and immune disease, and no specific ophthalmic history such as ocular trauma or uveitis. In all patients, the left and right eyes were not classified, and the eyes with diseases were included in the study subject, but the gender ratio, age, etc. were recruited so that there was no difference between groups.

각막 내피 세포부전 실험군은 세극등현미경 검사를 통하여 환자군의 각막 혼탁 및 부종을 확인 후, 경면현미경세포계 (SP-3000P, Topcon, Tokyo, Japan) 및 초음파각막두께 (SP-3000, Tpocon)를 이용하여 각막 내피 세포부전을 확진하였다. Corneal endothelial cell insufficiency test group confirmed corneal opacity and swelling of the patient group through slit lamp microscopy, and then cornea using a specular microscopy cytometer (SP-3000P, Topcon, Tokyo, Japan) and ultrasonic corneal thickness (SP-3000, Tpocon). Endothelial cell failure was confirmed.

임상 데이터에 대한 통계 분석은 SPSS v.21.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하였다. Kolmogorov-Smirnov 테스트를 사용하여 데이터의 정상성을 확인한 후, 비정형 분포 데이터에 대해 Mann-Whitney U 테스트 또는 Wilcoxon signed rank 테스트를 사용하였다. 모든 통계 시험에서 0.05 미만의 P 값은 통계적으로 유의하다고 간주되었다. For statistical analysis of clinical data, SPSS v.21.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA) was used. After confirming the normality of the data using the Kolmogorov-Smirnov test, the Mann-Whitney U test or the Wilcoxon signed rank test was used for the unstructured distribution data. P values of less than 0.05 were considered statistically significant in all statistical tests.

(2) 실험 요약(2) Experiment summary

본 발명자들은 인체의 각막 내피 세포의 상태를 반영할 수 있는 방수 단백질 마커를 도출하기 위하여 독자적인 연구 방법을 고안하였다(도 6). 각막 내피 세포부전 환자들을 치료하기 위해서는 필연적으로 각막이식술을 하게 되는데, 우선적으로 손상되어 있는 각막 내피 세포는 제거하는 과정을 거친 후 (Stripping the CECs) 기증자의 각막 내피 세포층을 이식하게 된다. 이 때, 분리된 환자 (수혜자)의 각막 내피 세포를 수집한 후 이들의 전사체 분석을 수행하였고, 상기 각막 내피 세포 부전 환자들이 각막 이식술을 받게 될 때 가장 먼저 안구 전방에 있는 방수를 채취하였다. 방수는 단백질 조성이 혈액과 매우 유사하며 혈청 알부민 등의 풍부 단백질(abundant protein)의 제거가 필수적인데, 본 발명자들은 동결 건조를 이용한 플로우-쓰로우(Flow-Through) 농축법을 확립하여 단백질 손실이 없으며 펩티드화가 가능한 전처리법을 완성하였다. 확립된 방법을 통해 혈청 알부민, 트랜스페린(transferrin) 및 면역 글로불린(Immunoglobulin) 등 풍부 단백질을 제거한 후 이를 전기영동 및 질량분석기 분석을 통해 검증하였다.The present inventors devised an independent research method in order to derive a waterproof protein marker that can reflect the state of the corneal endothelial cells in the human body (Fig. 6). In order to treat patients with corneal endothelial cell insufficiency, corneal transplantation is inevitably performed, and the damaged corneal endothelial cells are removed first (Stripping the CECs), and then the donor corneal endothelial cell layer is transplanted. At this time, the corneal endothelial cells of the isolated patient (recipient) were collected, and then their transcriptome analysis was performed. When the corneal endothelial cell insufficiency patients were subjected to corneal transplantation, the aqueous humor in the front of the eye was first collected. The protein composition of waterproofing is very similar to that of blood, and it is essential to remove an abundance protein such as serum albumin.The present inventors established a flow-through concentration method using freeze drying to reduce protein loss. There is no pretreatment method capable of peptization was completed. After removing abundant proteins such as serum albumin, transferrin, and immunoglobulin through an established method, it was verified through electrophoresis and mass spectrometry analysis.

(3) 각막 내피 세포층 분리 및 채취(3) Corneal endothelial cell layer separation and collection

각막 내피 세포부전 환자들의 각막이식 수술 시 제일 먼저 방수를 채취한 후, 안구의 전방에 멸균 공기를 주입하였다. 각막 주변부로 0.5mm 크기의 보조 절개창을 만든 후 각막 주변부의 데스메막분리용 수술 도구를 삽입하여 각막 중심부를 포함한 직경 8mm 가량의 내피 세포층을 분리하였다. 각막 주변부에 3.2mm 주 절개창을 추가로 만든 후 이를 꺼내어 Trizol 이 담긴 Eppendorf tube에 담아서 분석을 수행할 때까지 영하 80 ℃ 초저온 냉동고에 각각 보관하였다. 정상 대조군의 경우, 사람 기증 각막 중 각막 내피 세포부전 환자들의 각막이식 수술을 시행하고 남은 부분에서 분리하였으며, 동일하게 Trizol 이 담긴 Eppendorf tube에 담아서 분석을 수행할 때까지 영하 80 ℃ 초저온 냉동고에 각각 보관하였다.During corneal transplantation in patients with endothelial cell insufficiency, the first aqueous humor was collected, and sterile air was injected into the front of the eyeball. An auxiliary incision of 0.5 mm in size was made around the cornea, and a surgical tool for detachment of the Dessme membrane was inserted at the periphery of the cornea to separate the endothelial cell layer with a diameter of about 8 mm including the central cornea. After making an additional 3.2mm main incision in the periphery of the cornea, it was taken out, placed in an Eppendorf tube containing Trizol, and stored in a cryogenic freezer at -80°C until analysis was performed. In the case of the normal control group, corneal transplantation of patients with corneal endothelial cell insufficiency among human donated corneas was performed and separated from the remaining part, and the same was placed in an Eppendorf tube containing Trizol and stored in a cryogenic freezer at -80°C until analysis was performed. I did.

(4) 방수 채취(4) waterproof sampling

백내장 수술, 각막 내피 세포 이식 수술 등을 포함한 안구 내 안과 수술을 시행 시, 수술을 위한 완벽한 소독 후 일반적 수술과정과 동일하게, 제일 먼저 안구의 각막 주변부로 0.5mm 크기의 보조 절개를 시행하였다. 이때 눈 속을 채우고 있는 방수가 안구 외부로 흘러나오게 되는데, 26-게이지 시린즈(26-gauge syringe)를 이용하여 일차 절개창 부분에서 안구의 전방으로부터 방수를 채취한 후 원래 계획되어 있던 통상적인 안구 수술을 진행하였다. 이 때 채취하는 양은 0.05 ~ 0.15cc 정도였으며, 채취된 방수는 1.5 ml 크기의 Eppendorf 튜브에 담아서 분석을 수행할 때까지 영하 80 ℃ 초저온 냉동고에 각각 보관하였다. When performing intraocular ophthalmic surgery including cataract surgery and corneal endothelial cell transplantation, after complete disinfection for the operation, in the same manner as the general surgical procedure, a 0.5mm-sized auxiliary incision was first performed around the cornea of the eyeball. At this time, the waterproofing that fills the eye flows out of the eyeball.After collecting the waterproofing from the front of the eyeball at the primary incision using a 26-gauge syringe, the originally planned normal eye surgery Proceeded. At this time, the amount collected was about 0.05 ~ 0.15cc, and the collected waterproofing was placed in a 1.5 ml Eppendorf tube and stored in a cryogenic freezer at -80°C until analysis was performed.

(5) 각막 내피 세포의 전사체 분석(5) Analysis of transcriptome of corneal endothelial cells

각막 내피 세포로부터 Total RNA를 분리(isolation) 한 후, DNase를 이용하여 DNA 오염을 제거하였다. mRNA 정제 키트를 이용하여 RNA를 정제하고 이를 쇼트 리드(short read)로 시퀀싱을 하기 위해 임의로 절편화(fragmentation) 시켰다. 잘게 쪼개진 RNA 조각(fragment)에 대해 역전사(reverse transcription) 과정을 통해 cDNA로 만든 후 양 쪽 끝에 서로 다른 어댑터(adapter)를 붙이고 이를 연결(ligation)하였다. 시퀀싱(sequencing)이 가능한 정도의 양으로 PCR 증폭시킨 후 크기 선별(size selection) 과정을 통해 200-400 bp의 인저트 사이즈(insert size)를 확보하였다. cDNA 절편의 양쪽 말단으로부터 리드의 길이만큼 시퀀싱이 되면, 얻어진 로우 리드(raw reads)의 품질 관리(quality control) 분석을 진행하였다. 분석 결과의 편차(bias)를 줄이기 위해 로우-퀄리티(low-quality)를 가지거나 어댑터 시퀀스(adaptor sequence), 오염된 DNA(contaminant DNA), PCR 듀플리케이트(PCR duplicates)와 같은 artifacts을 제거하는 전처리 과정을 거친 후, 스플라이스(splice)를 고려한 HISAT2 프로그램을 이용하여 레퍼런스 게놈(reference genome)에 맵핑(mapping)한 후, 얼라인 리드(aligned reads)를 생성하였다. 레퍼런스 기반한 얼라인 리드의 정보를 이용하여 StringTie 프로그램을 통한 트랜스크립트(transcript) 어셈블리를 시행하였다. 각 샘플의 전사물 정량(transcript quantification)을 통해 얻은 발현량을 리드 카운트(read count)와 전사 길이(transcript length) 및 커버리지 정도(depth of coverage)를 고려한 정규화(normalization) 값인 FPKM(Fragments Per Kilobase of transcript per Million mapped reads) 값으로 발현 프로파일(expression profile)을 추출하였다. Log2 로 변환한 후 TMM 정규화를 시행하였으며 edgeR exactTest 프로그램을 이용하여 P 값을 계산하였다. 3회의 측정에서 모두 값을 표시하지 않은 유전자들은 제외하였다. 검출된 총 유전자 중, 2배 (FC, fold change)의 증가 혹은 감소의 변화를 보이고, 발현량이 t -test 통계분석 상 0.05 미만의 P 값을 보이는 유전자들은 DEG (differentially expressed genes)로 분류하였다.After isolation of Total RNA from corneal endothelial cells, DNA contamination was removed using DNase. RNA was purified using an mRNA purification kit, and fragmented arbitrarily for sequencing by short read. After making cDNA through a reverse transcription process for the fragmented RNA fragment, different adapters were attached to both ends and then ligated. After PCR amplification in an amount capable of sequencing, an insert size of 200-400 bp was secured through a size selection process. When sequencing as long as the read length from both ends of the cDNA fragment, quality control analysis of the obtained raw reads was performed. Pretreatment that has low-quality or removes artifacts such as adapter sequences, contaminant DNA, and PCR duplicates to reduce analysis result bias After going through the process, after mapping to a reference genome using the HISAT2 program considering splice, aligned reads were generated. Using the reference-based alignment read information, transcript assembly was performed through the StringTie program. The expression level obtained through transcript quantification of each sample is determined by FPKM (Fragments Per Kilobase of), which is a normalization value that considers read count, transcript length, and depth of coverage. The expression profile was extracted as the value of transcript per Million mapped reads. After converting to Log2, TMM normalization was performed, and the P value was calculated using the edgeR exactTest program. Genes whose values were not indicated in all three measurements were excluded. Among the detected total genes, genes that showed a double (FC, fold change) increase or decrease in expression and a P value of less than 0.05 in t-test statistical analysis were classified as differentially expressed genes (DEG).

(6) 방수의 단백체 분석(6) waterproof proteomic analysis

먼저 프로파일링을 위하여, 각 군의 방수 샘플에 포함되어 있는 단백질들을 아래와 같은 방법으로 펩티드로 분해시켰다. 100 mM 중탄산 암모늄 (Sigma, St. Louis, MO, USA) 중 8 M 우레아(urea)를 최종 농도가 6 M 이상이 되도록 1:3 (샘플:urea) 비율로 혼합하고, 실온에서 20 분간 보관하였다. 그 다음, 환원을 위한 10 mM DTT (Dithiothreitol, Sigma) 및 30 mM IAA (Iodoacetamide, Sigma)를 사용하여 단백질을 알킬화하였다. 트립신(trypsin)을 샘플 (1:50=trypsin:샘플)에 첨가 하고 37 ℃에서 밤새 보관하였다. 활성화된 트립신 반응을 0.4 % TFA로 켄칭시키고, 펩타이드를 C18 하버드 매크로 스핀 컬럼으로 탈염시켰다. 생성된 펩티드를 건조시키고 -80 ℃에서 저장하였다. 펩타이드를 0.1 % 포름산에 재현 탁하고 Nanoacquity UPLC (Waters, Manchester, UK) 와 결합된 Q Exactive TM orbitrap 하이브리드 질량 분석기를 사용하여 분석하였다. 단백질 확인을 위해서는 MaxQuant에서 'razor plus unique peptides' 설정을 사용하였다. MaxQuant에서 XIC 기반 LFQ (label-free quantification) 알고리즘을 사용하여 단백질을 정량화했다. 각 군의 데이터는 MaxQuant에서 'LFQ intensity'를 내보내고 모든 LFQ 강도는 로그2 값으로 변환하였다. 3회의 측정에서 모두 값을 표시하지 않은 단백질들은 제외하였다. 검출된 총 단백질 중, 2배 (FC, fold change)의 증가 혹은 감소의 변화를 보이고, LFQ 강도 발현이 t -test 통계분석 상 0.05 미만의 P 값을 보이는 단백질들은 DEP (differentially expressed proteins)로 분류하였다. 검증 단계 개별분석에서는 펩티드 시료 중 2 ug을 사용하여 프로파일링 실험과 동일한 전처리 과정을 거친 후, Q-Exactive plus interfaced with an EASY-nLC 1000 UHPLC System으로 질량 분석을 수행하였다. 선별된 DEP 들을 대상으로 정량화한 후 XXX spectral library를 사용하는 Spectronaut Pulsar에서 타겟 분석을 하였다. 통계 분석을 위해 Perseus 소프트웨어 (v.1.5.0.31)가 사용되었다. First, for profiling, the proteins contained in the waterproof samples of each group were digested into peptides in the following manner. 8 M urea (urea) in 100 mM ammonium bicarbonate (Sigma, St. Louis, MO, USA) was mixed in a ratio of 1:3 (sample: urea) so that the final concentration was 6 M or more, and stored at room temperature for 20 minutes. . Then, the protein was alkylated using 10 mM DTT (Dithiothreitol, Sigma) and 30 mM IAA (Iodoacetamide, Sigma) for reduction. Trypsin was added to the sample (1:50 = trypsin: sample) and stored at 37° C. overnight. The activated trypsin reaction was quenched with 0.4% TFA, and the peptide was desalted with a C18 Harvard macro spin column. The resulting peptide was dried and stored at -80 °C. The peptide was resuspended in 0.1% formic acid and analyzed using a Q Exactive™ orbitrap hybrid mass spectrometer coupled with Nanoacquity UPLC (Waters, Manchester, UK). For protein identification, MaxQuant used the'razor plus unique peptides' setting. Protein was quantified using an XIC-based label-free quantification (LFQ) algorithm in MaxQuant. Data of each group was exported'LFQ intensity' from MaxQuant, and all LFQ intensities were converted to log 2 values. Proteins whose values were not indicated in all three measurements were excluded. Among the total detected proteins, proteins that show a double (FC, fold change) increase or decrease, and whose LFQ intensity expression is less than 0.05 by t-test statistical analysis are classified as differentially expressed proteins (DEP). I did. In the individual analysis of the verification step, 2 ug of peptide samples were used to undergo the same pretreatment as in the profiling experiment, and then mass spectrometry was performed with the Q-Exactive plus interfaced with an EASY-nLC 1000 UHPLC System. After quantification of the selected DEPs, target analysis was performed in Spectronaut Pulsar using XXX spectral library. Perseus software (v.1.5.0.31) was used for statistical analysis.

(7) 전사체 및 단백체의 생물정보학적 분석(7) Bioinformatics analysis of transcripts and proteins

Database for Annotation, Visualization 및 Integrated Discovery (DAVID) 생물정보학 데이터베이스를 사용하여 DEP와 관련된 유전자 온톨로지 생물학적 프로세스 (gene ontology biological process, GOBP) 및 분자기능 (gene ontology molecular function, GOMF) 용어를 분석했다. 기능적 클러스터링 및 교토 유전자게놈백과사전 (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG) 경로 매핑 분석도 수행하였다. 각 생물정보학 기반의 기능 분류는 P <0.05 인 것으로 수행하였다. DEG와 DEP 각각의 네트워크 모델을 구성하기 위해 STRING 9.1 공개 데이터베이스에서 상호 작용 정보를 수집했다. 네트워크 모델은 Cytoscape 소프트웨어를 사용하여 구축되었다.Using the Database for Annotation, Visualization, and Integrated Discovery (DAVID) bioinformatics database, the terms of gene ontology biological process (GOBP) and gene ontology molecular function (GOMF) related to DEP were analyzed. Functional clustering and pathway mapping analysis of Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) were also performed. Each bioinformatics-based functional classification was performed as P <0.05. In order to construct a network model for each of DEG and DEP, interaction information was collected from the STRING 9.1 public database. The network model was built using Cytoscape software.

2. 실험 결과2. Experiment result

본 실험의 대상이 된 각막 내피 세포 부전 환자군과 정상 대조군의 인구통계학적 차이는 없었으며, 경면현미경 상 각막 내피 세포 부전 환자군의 CEC 밀도는 매우 낮아져 있었고 초음파 각막 두께 검사 상 각막부종이 심하여 두껍게 측정되었다. There was no demographic difference between the corneal endothelial cell insufficiency patient group and the normal control group. The CEC density of the corneal endothelial cell insufficiency patient group was very low on a specular microscope, and corneal edema was severe and thickened by ultrasound corneal thickness test. .

(1) 각막 내피 세포 부전 환자의 각막 내피 세포를 직접 이용하여 전사체 분석(1) Analysis of transcriptome using corneal endothelial cells from patients with corneal endothelial cell failure

본 연구자들의 전사체 분석 연구를 통하여 각막 내피 세포에서 총 25,888 개의 mRNA의 발현을 확인할 수 있었으며 이들은 세포체, 세포 내 물질, 세포막 물질 등에서 기인함을 알 수 있었다(도 7 및 8). 정상 각막 내피 세포 대비 각막 내피 세포 기능 부전 환자에서의 각막 내피 세포에서 유의한 증가 (UP-DEG) 또는 감소 (DN-DEG)를 보이는 DEG는 각각 2658개, 1832개로 확인되었다 (도 9). 생물정보학 기법을 이용하여 이들의 기전을 분석한 결과(도 10 및 11), UP-DEG는 크게 발달(development), 세포 외 배출(exocytosis), 생물학적 부착(biological adhesion), 이온 수송(ion transport) 및 사이토카인 신호 경로(cytokine signaling pathway) 등의 5개 클러스터로 기전을 이루고 있었으며, DN-DEG 들은 탄수화물 대사 과정(carbohydrate metabolic process), 세포 내 위치(localization), 세포 구성 조직(cellular component organization), 세포 사멸(cell death) 및 자극에 대한 반응(response to stimulus) 등의 기전들을 만들어내는 네트워크를 이루고 있었다.Through the transcriptome analysis study of the present researchers, a total of 25,888 mRNAs were expressed in corneal endothelial cells, and these were found to be due to cell bodies, intracellular substances, and cell membrane substances (Figs. 7 and 8). The number of DEGs showing a significant increase (UP-DEG) or decrease (DN-DEG) in corneal endothelial cells in patients with corneal endothelial dysfunction compared to normal corneal endothelial cells was identified as 2658 and 1832, respectively (FIG. 9). As a result of analyzing their mechanisms using bioinformatics techniques (Figs. 10 and 11), UP-DEG is largely developed (development), extracellular excretion (exocytosis), biological adhesion (biological adhesion), ion transport (ion transport) And the cytokine signaling pathway. DN-DEGs consisted of five clusters, including carbohydrate metabolic process, localization, cellular component organization, and It formed a network that produced mechanisms such as cell death and response to stimulus.

(2) 각막 내피 세포 부전 환자의 방수를 검체로써 이용한 프로테오믹스(proteomics) 분석(2) Proteomics analysis using waterproofing of corneal endothelial cell insufficiency as a specimen

약 800ug의 방수 시료로부터 약 90%의 풍부 단백질을 제거하였고, 이를 통해 기존 보고들 보다 더 많은 1021개의 단백질이 동정되었으며 (도 12), 이들은 세포물질수송체, 분비 과립, 세포 표면 등에서 기인하였다 (도 13). 정상 대조군에 비해 각막 내피 세포 부전 환자의 방수에서 유의하게 증가한 DEP (UP-DEP)는 총 51개, 감소한 DEP (DN-DEP)는 총 78개가 확인되었다 (도 14). 생물정보학 기법을 이용하여 이들의 기전을 분석한 결과(도 15), UP-DEP 들은 크게 3개 클러스터로 기전을 이루고 있었는데, 이 중 대부분은 면역 반응이었고, 그 외에 단백질 대사 및 가수분해(protein metabolism and proteolysis)와, 세포 외 배출(exocytosis) 등을 포함하였다. 또한, DN-DEP 들은 탄수화물 대사 과정(carbohydrate metabolic process), 발달 과정(developmental process) 및 세포 부착(cell adhesion) 등의 기전들을 만들어내는 네트워크를 이루고 있었다.About 90% of the abundant protein was removed from about 800 ug of the waterproof sample, and through this, more 1021 proteins were identified than previous reports (Fig. 12), which originated from cellular material transporters, secretory granules, and cell surfaces ( 13). Compared to the normal control, a total of 51 DEP (UP-DEP) significantly increased in water resistance of patients with corneal endothelial cell failure, and 78 total decreased DEP (DN-DEP) were confirmed (FIG. 14 ). As a result of analyzing their mechanisms using bioinformatics techniques (FIG. 15), UP-DEPs were largely composed of three clusters, most of which were immune responses, in addition to protein metabolism and hydrolysis. and proteolysis) and extracellular excretion (exocytosis). In addition, DN-DEPs form a network that creates mechanisms such as carbohydrate metabolic process, developmental process, and cell adhesion.

(3) 각막 내피 세포 부전 상태를 반영할 수 있는 방수 단백질 탐색 및 방수 내 기전 탐구(3) Exploration of waterproofing proteins that can reflect corneal endothelial cell failure and exploring mechanisms within waterproofing

'방수'라는 인체 검체는 각막 내피 세포의 전체와 지속적으로 맞닿아 있으므로, 각막 내피 세포의 분자생물학적 상태를 직접 반영할 수 있다. 따라서, 각막 내피 세포 부전 환자 눈 속의 각막 내피 세포가 발현하는 DEG와 이들의 방수 내 발현 DEP가 관련이 있는 지 확인한 결과, 각막 내피 세포의 DEG 발현과 방수 내 DEP 발현과는 매우 밀접한 양의 상관 관계가 있음을 확인할 수 있었다 (도 17). 각막 내피 세포의 DEG와 방수의 DEP에서 동일하게 증가하는 13개 물질은 ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X 및 C1R 등 인데, 이들은 모두 면역 반응 기전에 관여한다 (도 18 및 20). 각막 내피 세포의 DEG와 방수의 DEP에서 동일하게 감소하는 22개 물질은 MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1, APLP2 등 인데, 이들은 탄수화물 대사 과정, 발달 과정 및 이온 수송 기전과 관계가 있다(도 19 및 20). 각막 내피 세포의 DEG와 방수의 DEP 발현이 음의 상관 관계를 갖는 경우는 매우 드물었다(도 20). 따라서, 도 21과 같이 각막 내피 세포 부전 환자의 방수는 각막 내피 세포의 생물학적 변화를 잘 반영해주는 훌륭한 인체 검체임을 알 수 있었다.A human specimen called'waterproof' is in constant contact with the entire corneal endothelial cells, so it can directly reflect the molecular biological state of the corneal endothelial cells. Therefore, as a result of confirming whether DEG expressed by corneal endothelial cells in the eye of corneal endothelial cell insufficiency and their expressed DEP in aqueous humor are related, there is a very close positive correlation between DEG expression in corneal endothelial cells and DEP expression in aqueous humor. It was confirmed that there is (Fig. 17). The 13 substances that increase the same in DEG and waterproof DEP of corneal endothelial cells are ANGPTL7, FCGBP, SERPINF2, F10, PROS1, SERPIND1, HABP2, TMSB10, TIMP1, LYZ, SLPI, TMSB4X and C1R, all of which are immune responses. Involved in the mechanism (Figs. 18 and 20). The 22 substances that equally decrease in DEG of corneal endothelial cells and DEP of waterproofing are MDH1, MAN1A, B4GAT1, GPI, ENO1, ALDOA, PGAM1, TPI1, GALNT2, TKT, TGFBI, LYNX1, PSAP, CPQ, SERPINI1, COL9A3, APP, CLSTN1, LGALS3BP, CA2, ATP6AP1, APLP2, etc., which are related to carbohydrate metabolism processes, developmental processes and ion transport mechanisms (FIGS. 19 and 20). It was very rare that the expression of DEG and waterproof DEP in corneal endothelial cells had a negative correlation (FIG. 20). Accordingly, as shown in FIG. 21, the waterproofing of corneal endothelial cell insufficiency patients was found to be an excellent human specimen that reflects the biological changes of corneal endothelial cells well.

(4) 방수를 이용하여 각막 내피 세포 부전을 감지할 수 있는 바이오마커 물질 도출(4) Derivation of biomarker substances that can detect corneal endothelial cell failure using waterproofing

각막 내피 세포 부전을 감지할 수 있는 방수 바이오마커 단백질을 규명하기 위하여, 각막 내피 세포 부전 환자 7명과 정상대조군 7명을 추가로 모집한 후 개별 환자마다 방수 단백체 분석 (DIA analysis)을 수행하였다(도 22). 각각의 각막 내피 세포 환자들의 방수 내 단백질 발현을 확인한 결과, 정상 대조군과 실험군이 잘 구분되는 발현 양상을 보였고 주로 증가하는 DEP 들을 포함하였다(도 23 및 24). LFQ AH 프로파일링 시의 UP-DEP 와 DIA 방수 개별 분석 시의 UP-DEP 중, 각막 내피 세포의 전사체 발현까지 (UP-DEG) 고려한 결과, 각막 내피 세포 부전의 질환에서 유의적으로 증가하는 방수 내 바이오마커로서 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7 등을 도출할 수 있었다(도 25 내지 27).In order to identify a waterproof biomarker protein capable of detecting corneal endothelial cell failure, 7 patients with corneal endothelial cell failure and 7 normal controls were additionally recruited, and then a waterproof protein analysis (DIA analysis) was performed for each patient (Fig. 22). As a result of confirming the expression of protein in the aqueous humor of each corneal endothelial cell patient, the normal control group and the experimental group showed a well-differentiated expression pattern, and mainly increased DEPs were included (FIGS. 23 and 24 ). UP-DEP and DIA waterproofing during LFQ AH profiling As a result of considering the expression of transcriptome of corneal endothelial cells (UP-DEG) among UP-DEP during individual analysis, waterproofing that increases significantly in diseases of corneal endothelial cell failure As my biomarkers, TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7 were able to be derived (Figs. 25 to 27).

Claims (24)

TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자를 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전 진단용 바이오마커. At least one protein selected from the group consisting of TIMP1, FCGBP and ANGPTL7; Or a biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising a gene encoding the same. 제1항에 있어서,
상기 바이오마커는 안구의 방수(aqueous humor) 내에 존재하는 것인, 각막 내피 세포의 기능 부전 진단용 바이오마커.
The method of claim 1,
The biomarker is a biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, which is present in the aqueous humor of the eye.
제1항에 있어서,
상기 바이오마커는 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자를 더 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전 진단용 바이오마커.
The method of claim 1,
The biomarkers are CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A. SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFBP2, F12, PCOLCE, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG1, APLP2, CLSTN1, GPI FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA1, C2orf40 TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP1A1EMA, CHRD7A, MAN At least one protein selected from the group consisting of F9, HRG and SERPINF1; Or a biomarker for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, further comprising a gene encoding it.
TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물.At least one protein selected from the group consisting of TIMP1, FCGBP and ANGPTL7; Or a composition for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising an agent capable of measuring the expression level of the gene encoding the same. 제4항에 있어서,
상기 조성물은 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 더 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물.
The method of claim 4,
The composition is CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, SERPFM3 , CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFBP2, F12, PCOLCE, HAK3, SLPI , CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, APLPGG2, CLSTN1 , VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40PP, , FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1 , At least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Or a composition for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, further comprising an agent capable of measuring the expression level of the gene encoding the same.
제4항에 있어서,
상기 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물.
The method of claim 4,
The agent for measuring the expression level of the protein comprises at least one selected from the group consisting of antibodies, oligopeptides, ligands, peptide nucleic acids (PNA) and aptamers that specifically bind to the protein, cornea A composition for diagnosing endothelial cell dysfunction.
제4항에 있어서,
상기 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물.
The method of claim 4,
The agent for measuring the expression level of the gene comprises at least one selected from the group consisting of primers, probes and antisense nucleotides that specifically bind to the gene, a composition for diagnosing corneal endothelial dysfunction.
제4항에 있어서,
상기 단백질 또는 상기 유전자의 발현 수준은 안구의 방수(aqueous humor)에 대하여 측정되는 것인, 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 조성물.
The method of claim 4,
The protein or the expression level of the gene is measured for the aqueous humor of the eyeball, a composition for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells.
제4항 내지 제8항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단용 키트. A kit for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising the composition of any one of claims 4 to 8. 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법. At least one protein selected from the group consisting of TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7 in a biological sample isolated from the subject of interest; Or a method for providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells comprising the step of measuring the expression level of the gene encoding the same. 제10항에 있어서,
상기 생물학적 시료는 안구의 방수(aqueous humor)인, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 10,
The biological sample is an aqueous humor of the eyeball, a method of providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells.
제10항에 있어서,
상기 발현 수준을 측정하는 단계는, CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 더 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 10,
The step of measuring the expression level is CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, AP8A, A1BG , FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F12, PCCEBP2, and IGFBP2 , HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGPIALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1 , APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC , C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYN2, SEMA7, PSAAP , MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG, and one or more proteins selected from the group consisting of SERPINF1; Or, the method of providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, further comprising the step of measuring the expression level of the gene encoding the same.
제10항에 있어서, 상기 단백질의 발현 수준은, 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩타이드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 이용하여 측정되는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.The method of claim 10, wherein the expression level of the protein is at least one selected from the group consisting of antibodies, oligopeptides, ligands, peptide nucleic acids (PNA) and aptamers that specifically bind to the protein. Method for providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, which is measured by. 제10항에 있어서,
상기 유전자의 발현 수준은, 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 이용하여 측정되는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 10,
The expression level of the gene is measured using at least one selected from the group consisting of primers, probes, and antisense nucleotides that specifically bind to the gene, and information providing method for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells.
제10항에 있어서,
상기 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가 또는 감소된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측하는 단계를 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 10,
Information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, comprising predicting that the likelihood of dysfunction of corneal endothelial cells is high when the expression level of the protein or the gene encoding it is increased or decreased compared to the normal control Delivery method.
제12항에 있어서,
상기 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 및 SLPI로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 증가된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 12,
CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG measured for the biological sample of the object of interest. , APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LHRRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, F10 CF , TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 and at least one protein selected from the group consisting of SLPI; Or, when the expression level of the gene encoding the same is increased compared to the normal control, a method for providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, predicting that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.
제12항에 있어서,
상기 목적하는 개체의 생물학적 시료에 대하여 측정된 DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 대조군에 비하여 감소된 경우, 각막 내피 세포의 기능 부전의 가능성이 높은 것으로 예측하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 12,
DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, measured for the biological sample of the object of interest. , IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNTRN , ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, APOC3, IGHM , PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, at least one protein selected from the group consisting of HRG and SERPINF1; Or, when the expression level of the gene encoding the same is decreased compared to the normal control, a method for providing information for diagnosing dysfunction of corneal endothelial cells, predicting that the possibility of dysfunction of corneal endothelial cells is high.
제10항에 있어서,
상기 각막 내피 세포의 기능 부전의 진단은 상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인해 유도되는 질환의 발병 여부, 발병 가능성을 진단하거나, 질환의 경과, 예후 또는 치료 효과에 대한 추적을 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 10,
The diagnosis of the dysfunction of the corneal endothelial cells includes the onset or the possibility of a disease induced due to the dysfunction of the corneal endothelial cells, or includes tracking the course of the disease, prognosis, or therapeutic effect. How to provide information for diagnosing dysfunction of the body.
제18항에 있어서,
상기 각막 내피 세포의 기능 부전으로 인해 유도되는 질환은 푹스각막이영양증, 외상, 인공수정체 수포각막병증, 각막 내피염 또는 시력 손실인, 각막 내피 세포의 기능 부전을 진단하기 위한 정보 제공 방법.
The method of claim 18,
The disease induced due to the dysfunction of the corneal endothelial cells is Fuchs corneal dystrophy, trauma, vesicular keratopathy of the artificial lens, corneal endothelial or vision loss, a method of providing information for diagnosing corneal endothelial dysfunction.
분리된 생물학적 시료에 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도할 것으로 예상되는 후보 물질을 처리하는 단계; 및
상기 후보 물질이 처리된 생물학적 시료에서 TIMP1, FCGBP 및 ANGPTL7로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 약물을 스크리닝하는 방법.
Treating the isolated biological sample with a candidate substance expected to induce dysfunction of corneal endothelial cells; And
At least one protein selected from the group consisting of TIMP1, FCGBP, and ANGPTL7 in the biological sample treated with the candidate substance; Or a method for screening a drug that induces dysfunction of corneal endothelial cells, comprising the step of measuring the expression level of a gene encoding the same.
제20항에 있어서,
상기 생물학적 시료는 안구의 방수(aqueous humor)인, 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 약물을 스크리닝하는 방법.
The method of claim 20,
The biological sample is an aqueous humor of the eye, a method for screening a drug that induces dysfunction of corneal endothelial cells.
제20항에 있어서,
상기 발현 수준을 측정하는 단계는 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 더 포함하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 약물을 스크리닝하는 방법.
The method of claim 20,
The step of measuring the expression level is CST4, LCN1, CD163, ITIH3, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C1BG. FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, IGFOLCE, F12 HABP2, SLPI, DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9API, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IGHG3, HBB, MDH1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, ATP6AP1, OPTC C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSA7, ENPP At least one protein selected from the group consisting of MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG and SERPINF1; Or a method for screening a drug that induces dysfunction of corneal endothelial cells, further comprising the step of measuring the expression level of the gene encoding the same.
제22항에 있어서,
상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, CFHR1, F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 및 SLPI로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 증가된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 약물을 스크리닝하는 방법.
The method of claim 22,
CST4, LCN1, CD163, ITIH3, FCGBP, VCAM1, VIM, COL5A1, CRYAA, ANGPTL7, C1RL, CRYAB, LYZ, PLXNB2, SERPINF2, C1QB, SERPIND1, VTN, SERPINC1, measured in the biological sample after treatment of the candidate material. KNG1, APOH, A1BG, C8A, FETUB, AFM, SERPINA3, CPB2, C1QC, WFIKKN2, TMSB4X, TMSB10, AHSG, PROS1, RTBDN, NPVF, C9, LRG1, MST1, DSC3, C1R, C8B, CLU, CTGF, and CLU At least one protein selected from the group consisting of F10, TIMP1, IGFBP2, F12, PCOLCE, HABP2 and SLPI; Or, when the expression level of the gene encoding the same is increased compared to before treatment, the candidate substance is determined as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells, a method for screening a drug that induces dysfunction of corneal endothelial cells.
제22항에 있어서,
상기 후보 물질의 처리 후 상기 생물학적 시료에서 측정된 DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, HEXB, IGHM, APOC3, LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG 및 SERPINF1로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단백질; 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 처리 전에 비하여 감소된 경우, 상기 후보 물질을 각막 내피 세포의 기능 부전의 유도제로 판별하는, 각막 내피 세포의 기능 부전을 유도하는 약물을 스크리닝하는 방법.
The method of claim 22,
DKK3, CRYBB1, CA2, CRYBA1, PGAM1, CRYBA4, CUTA, ARSB, ALDOC, CRYBB2, SERPINI1, CREG1, SPOCK1, SDF4, SCG2, COL9A3, LGALS3BP, IGHG3, HBB, measured in the biological sample after treatment of the candidate material MDH1, IMPG2, GPI, TPI1, APLP2, CLSTN1, FGG, VGF, CLSTN3, HSPB1, GAS6, L1CAM, CRYGS, S100A9, SEMA3A, VCAN, APP, SPARC, TWSG1, ALDOA, SOD1, HBA1, ENO1, SORCS1, GALNT2, SORCS1 AGRN, ATP6AP1, OPTC, FSTL5, C2orf40, FGA, TPP1, FSTL4, APOB, TGFBI, GOLIM4, XYLT1, ITM2B, FABP5, TKT, EFNA5, PPIA, SCG5, CPQ, C3, B4GAT1, NEO1, APOC3, IGHM, HEXB, IGHM At least one protein selected from the group consisting of LYNX1, PSAP, ENPP2, SEMA7A, MAN1A1, CHRDL1, F9, HRG and SERPINF1; Or, when the expression level of the gene encoding the same is decreased compared to before treatment, the candidate substance is discriminated as an inducer of dysfunction of corneal endothelial cells.
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