KR20220148537A - 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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양승천
황선희
박진실
조근형
최정원
이한희
이보인
이아람
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Abstract

본 발명은 미토콘드리아 이식을 통한 염증성장질환 치료 효과에 관한 것으로서, 본 발명의 미토콘드리아 이식은, 염증성 장질환으로 인한 체중 감소 및 장의 손상을 억제하는 것을 확인하였으며, 염증성 사이토카인인 IL-6, IL-17 및 케모카인 MCP-1의 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. 또한, 조절 B 세포를 증가시키고, 장내 균총을 조절하여, 효과적으로 염증성 장질환을 개선시킬 수 있는 것을 확인하였다.

Description

미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물{Composition for preventing or treating inflammatory bowel disease containing mitochondria as an active ingredient}
본 발명은, 미토콘드리아 이식을 통한 염증성 장질환 치료 효과에 관한 것이다.
염증성 장질환(inflammatory bowel disease)은 장에 만성적인 원인 불명의 염증을 일으키는 질환으로 궤양성 대장염과 크론병으로 나눌 수 있다. 궤양성 대장염은 대장의 점막에 짓무름(미란)이나 궤양이 연속적으로 형성되는 질환으로 혈변, 점혈변, 설사, 복통이 일어나고, 중증인 경우에는 발열, 체중감소, 빈혈 등의 전신성 증상이 나타난다. 또한, 크론병은 입에서 항문에 이르는 소화관의 임의 부위에 궤양 등의 병변이 비연속적으로 발생하는 질환으로서, 복통, 설사, 혈변과 더불어, 중증의 경우에는 발열, 체중감소, 전신 권태감, 빈혈 등의 증상이 나타난다. 궤양성 대장염 및 크론병 모두 일시적으로 증상이 좋아지다가 재발이 반복되는 만성 난치성 질환이다. 염증성 장 질환의 발생 원인이나 병태생리에 대해서는 아직까지 명확히 알려져 있지 않지만, 유전적 요인, 장내 세균이나 음식물 등의 환경적 요인, 면역학적 요인 등이 복합적으로 발생기전에 관여하리라 추정되고 있다.
종래, 염증성 장질환과 관련된, 궤양성 대장염 및 크론병의 발생율은 서양인에게 높다고 알려져 있었으나, 최근 식습관 등 생활 습관의 변화로 인해 우리나라를 비롯한 동양에서도 환자수가 급증하고 있다. 그럼에도 불구하고 원인이 불분명한 이유 등으로 근본적 치료법은 아직 확립되어 있지 않아 완전한 치료를 목표로 하는 것이 아니라 증상의 진행을 지연 및 완화시키고, 이러한 상태를 가능한 한 장기간 유지하는 약제가 사용되고 있는 실정이다. 이러한 대중요법을 위한 약제로서는 주로 아미노살리실산제제, 부신피질 스테로이드제, 면역억제제, TNF-a단일클론항체 등이 사용되고 있지만, 다양한 부작용이 보고되고 있다. 예를 들어, 아미노살리실산 제제로서 자주 사용하는 설파살라진은 구역질, 구토, 식욕부진, 발진, 두통, 간장애, 백혈구 감소, 이상 적혈구, 단백뇨, 설사 등의 부작용이 보고되고 있다. 부신피질 스테로이드제인 프레드니솔론은 경구투여, 관장, 좌약, 정맥 주사 등으로 사용되지만 위궤양이나 장기 사용에 의한 대퇴 골두 괴사 등 부작용이 강하다. 종양괴사인자(Tumor Necrosis Factor, TNF)-a 단일클론항체인 Infliximab는 1998년 미국 FDA로부터 크론병 치료제로 허가를 받은 후 크론병 환자들을 치료하기 위해 사용되었으나, 범혈구 감소, 약물유발 낭창, B형 간염/결핵 재활성 등의 부작용이 나타나고 있다. 또한 미국 FDA는 Infliximab와 다른 종양괴사인자 저해제들을 사용하는 경우 림프종과 다른 암의 위험이 증가될 수 있음을 의사들에게 경고하고 있다.
또한, 염증성 장질환을 포함하는, 심혈관질환, 노화, 암, 퇴행성 뇌질환(알츠하이머병, 파킨슨병), 비만증, 약물중독 등과 같은 다양한 질환에서의 주요 발생기작은 스트레스에 의한 미토콘드리아 손상에서 유래하는 것으로 보고되었다. 주요 질환들을 개시하고 진행 시키는 주요 기여 인자: 세포 소실(죽음; 세포사멸이나 세포괴사)미토콘드리아는 인체 활동에 필요한 에너지(ATP)를 만드는 파워플랜트의 기능을 하지만 그 과정동안 유해 산소라디칼(활성산소)을 발생시킴. 이 산소라디칼은 DNA나 각종단백질을 손상시켜 세포 소실을 일으켜 각종 질환을 야기한다(Brown Lee, Nature, 2005).
한편, 미토콘드리아 내부에 세포사와 밀접한 관계를 갖는 신호전달기전들이 존재하고 우리가 이들 신호를 해석하고 제어할 수 있다면 질병치료에 응용할 수 있다(Biochimica et Biophysica Acta, 2006; Cell, 2005; Trends Biochem Sci, 2005; Nature Med, 2005; Nature, 2005; J Clin Invest, 2005; Heart Lung Circ, 2005; J Nat Cancer Inst, 2005, Science, 2005). 미토콘드리아 기능저하는 단일한 증상이나 질병이 아닌 인체 내 다양한 기관에서 다양한 질병으로 나타날 수 있어, 병든 미토콘드리아와 연관된 병소 및 질병 특이적이 치료법의 가능성이 제기되고 있으나 현재까지 정확한 타깃이나 합당한 치료기술 개발이 시급한 상태이다. 특히 세포내 증가한 활성산소종으로 인한 산화스트레스의 증가는 최근 심혈관·대사질환은 물론 퇴행성신경 질환에서의 세포학적·분자생물학적 근본 기전으로 제시되고 있으나, 현재까지 임상 및 전임상 단계에서 사용되는 대사성치료제 또는 항산화제 치료는 효과는 아직 논란의 여지가 있다. 따라서 손상되지 않은 미토콘드리아를 이식하거나, 미토콘드리아 기능을 직접 제어할 수 있는 막단백질 및 기질 단백질의 발현을 조절할 수 있는 미세표적화치료(micro-targeting therapy)로서의 유전자 치료법은 영구적 또는 반영구적 치료법으로서 가능성이 높은 전략일 수 있다.
본 발명의 목적은 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 미토콘드리아 이식용 조성물은, 염증성 장질환으로 인한 체중 감소 및 장의 손상을 억제하는 것을 확인하였으며, 염증성 사이토카인인 IL-6, IL-17 및 케모카인 MCP-1의 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. 또한, 조절 B 세포를 증가시키고, 장내 균총을 조절하여, 효과적으로 염증성 장질환을 개선시킬 수 있어, 관련 산업에 유용하게 이용할 수 있다.
도 1은 염증성 장질환이 유도된 마우스에, 미토콘드리아의 이식에 따른 체중 변화를 확인한 것이다.
도 2는 염증성 장질환이 유도된 마우스에, 미토콘드리아의 이식에 따른 장 길이의 변화를 확인한 것이다.
도 3은 염증성 장질환이 유도된 마우스의 장 조직에서, 미토콘드리아 이식에 따른 장 조직 보호를 확인한 도이다(A: H&E 염색 관찰, B: 조직학적 지수 정량화).
도 4는 염증성 장질환이 유도된 마우스의 장 조직에서, 미토콘드리아의 이식에 따른 염증성 사이토카인의 발현을 면역조직화학염색으로 확인한 도이다(A: 면역조직화학 염색 관찰, B: 사이토카인 발현 정량화).
도 5는 염증성 장질환이 유도된 마우스의 장막간 림프절에서, 미토콘드리아 이식에 따른 조절 B 세포의 조절을 유세포분석으로 분석하여 정량화한 도이다.
도 6은 염증성 장질환이 유도된 마우스의 맹장에서, 미토콘드리아 이식에 따른 장내 균총의 변화를 확인한 도이다.
본 발명은 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어 “예방”은 본 발명의 조성물의 투여로 특정 질환의 증상을 억제하거나 진행을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어 “치료”는 본 발명의 조성물의 투여로 특정 질환의 증상을 호전 또는 이롭게 변경시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 약학 조성물에는 유효성분 이외에 보조제(adjuvant)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 보조제는 당해 기술분야에 알려진 것이라면 어느 것이나 제한 없이 사용할 수 있으나, 예를 들어 프로인트(Freund)의 완전 보조제 또는 불완전 보조제를 더 포함하여 그 효과를 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 유효성분을 약학적으로 허용된 담체에 혼입시킨 형태로 제조될 수 있다. 여기서, 약학적으로 허용된 담체는 제약 분야에서 통상 사용되는 담체, 부형제 및 희석제를 포함한다. 본 발명의 약학 조성물에 이용할 수 있는 약학적으로 허용된 담체는 이들로 제한되는 것은 아니지만, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀전, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 또는 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.
제제화할 경우에는 통상 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 그러한 고형 제제는 유효성분에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면 전분, 칼슘 카르보네이트, 수크로스, 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데, 일반적으로 사용되는 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수용성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제 및 좌제가 포함된다. 비수용성용제, 현탁제로는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브유와 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물은 개체에 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식이 예상될 수 있는데, 예를 들면 경구, 정맥, 근육, 피하, 복강 내 주사에 의해 투여될 수 있다.
본 발명에 따른 약학 조성물의 투여량은 개체의 연령, 체중, 성별, 신체 상태 등을 고려하여 선택된다. 상기 약학 조성물 중 포함되는 유효성분의 농도는 대상에 따라 다양하게 선택할 수 있음은 자명하며, 바람직하게는 약학 조성물에0.01 ~ 5,000 ㎍/ml의 농도로 포함되는 것이다. 그 농도가 0.01 ㎍/ml 미만일 경우에는 약학 활성이 나타나지 않을 수 있고, 5,000 ㎍/ml를 초과할 경우에는 인체에 독성을 나타낼 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 장 조직의 손상을 억제하는 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 염증성 사이토카인 IL-6, IL-17 및 케모카인 MCP-1으로 이루어진 군에서 선택된 인자의 발현을 억제시키는 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 조성물은, 조절 B 세포의 빈도를 증가시키는 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 조성물은 장내 균총을 조절하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 퍼미큐티스 문(Firmicutes phylum) 및 박테로이데테스 문(Bacteroidetes phylum)에 속하는 균총의 비율을 조절하는 것일 수 있으며, 상기 Firmicytes 문(phylum)으로는 바실러스 속(Bacillus sp.), 클로스트리디움 속(Clostridium sp.), 락토바실러스 속(Lactobacillus sp.), 페니바실러스 속(Paenibacillus sp.) 및 스트렙토코커스 속(Streptococcus sp.)로 이루어진 군에서 선택된 속 일 수 있으며, 상기 Bacteroidetes 문(phylum)으로는 박테리오데스 속(Bacteroides sp.), 프레보텔라 속(Prevotella sp.), 자일라니박터 속(Xylanibacter sp.), 플라보박테리움 속(Flavobacterium sp.) 및 스핑고박테리움 속(Sphingobacterium sp.)으로 이루어진 군에서 선택된 속 일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 염증성 장질환은 크론병, 베체트병에 수반되는 장 병변, 궤양성 대장염, 출혈성 직장 궤양 및 회장 낭염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것일 수 있으며, 바람직하게는 궤양성 대장염 또는 출혈성 직장 궤양일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 본 발명은 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어 “개선”은 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 식품 조성물은 본 발명의 유효성분을 함유하는 것 외에 통상의 식품 조성물과 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 향미제는 천연 향미제 (타우마틴), 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제 (사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 상기 약학적 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가할 수 있다. 본 발명의 조성물을 첨가할 수 있는 식품으로는 예를 들어, 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등이 있다.
또한 상기 식품 조성물은 유효성분인 추출물 외에 여러 가지 영양제, 비타민, 광물 (전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제 (치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그밖에 본 발명의 식품 조성물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.
본 발명의 기능성 식품 조성물은 염증성 장질환의 예방 또는 치료 목적으로, 정제, 캅셀, 분말, 과립, 액상, 환 등의 형태로 제조 및 가공될 수 있다. 본 발명에서 '건강기능성 식품 조성물'이라 함은 건강기능식품에 관한 법률 제6727호에 따른 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 말하며, 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건용도에 유용한 효과를 얻을 목적으로 섭취하는 것을 의미한다. 본 발명의 건강기능식품은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전청에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다. 상기 '식품 첨가물 공전'에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료 제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등을 들 수 있다. 예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분을 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다. 캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질 캅셀제는 통상의 경질 캅셀에 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캅셀제는 본 발명의 유효성분을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질 캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다. 환 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분과 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다. 과립 형태의 건강기능식품은 본 발명의 유효성분의 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
<실시예 1> 염증성 장질환 동물 모델에서의 평가
<1-1> 체중 변화 확인
본 발명의 미토콘드리아 이식의 염증성 장질환에 대한 효과를 확인하기 위하여, 염증성 장질환 동물모델을 제작하였다. 구체적으로, 7주령 수컷 C57BL/6 마우스에 3% dextran sodium sulfate(DDS)를 급수하였다. 급수 5일차에 일반 음용수로 교체하였다. 대조군으로는 아무것도 처리하지 않은 정상군(Normal) 및 생리식염수를 투여한 Vehicle 군으로 분류하였다. 미토콘드리아 주입군은 rat 골격근 유래 세포주인 L6에서 미토콘드리아 분리 키트(ThermoFisher)를 이용해 분리한 미토콘드리아를 10 μg/200μl(saline)의 농도로, 실험 시작 하루전(-1)부터 실험 시작 후 2, 4, 6, 9, 12일 째에 복강으로 투여하였다. DSS투여 시작지점부터 17일까지 각 군의 마우스 체중의 변화를 확인하였다.
그 결과, 대조군인 Normal군과 비교하여, 염증성 장질환이 유도된 Vehicle 군에서는 DSS 투여 후 5일차부터 체중이 감소하는 것을 확인하였으며, 미토콘드리아 주입군은 Vehicle 군과 비교하여, 체중 감소가 유의적으로 억제된 것을 확인하였다(도 1).
<1-2> 장 길이 변화 확인
상기 실시예 1-1의 각 군의 마우스를 DSS투여 후 17일 차에 인도적으로 희생하고, 장(대장)을 적출하여, 각 군별로 장 길이를 측정하였다.
그 결과, 대조군인 Normal군과 비교하여, Vehicle 군의 장 길이가 감소한 것을 확인하였으며, 미토콘드리아 주입군은 Vehicle 군과 비교하여, 장 길이가 증가한 것을 확인하였다(도 2).
<실시예 2> 조직 병리학적 평가
상기 실시예 1-2에서 수득된 장 조직을 파라핀 블록으로 제작한 후 절단하여, 헤마토실린(Hematoxylin) 및 에오신(eosin) 염색을 수행하여, 조직 병리학적 평가를 시행하였다. 구체적으로, 상기 염색으로 조직을 관찰한 후 음와구조(crypt) 손상, 침투(infiltration), 상피(epithelium) 및 배상 세포(goblet cell)의 감소 정도를 조직학적 지수(histological score)로 나타내었다.
그 결과, 대조군인 Normal군과 비교하여, Vehicle 군에서는 장의 조직학적 손상이 관찰되었으며, 조직학적 지수가 증가한 것을 확인하였다. 그러나, 본 발명의 미토콘드리아 주입군에서는 Vehicle 군과 비교하여, 장의 조직학적 손상이 감소하고, 조직학적 지수가 유의적으로 감소한 것을 확인하였다(도 3).
<실시예 3> 염증성 사이토카인 및 케모카인 억제 확인
상기 실시예 1-2에서 수득된 장조직을 파라핀 블록으로 제작한 후 절단하여, 염증성 사이토카인인 IL-6, IL-17 및 케모카인인 MCP-1의 발현을 면역조직화학염색을 통해 확인하였다.
그 결과, Vehicle 군에서는 Normal군과 비교하여, 조직 내의 IL-6, IL-17 및 MCP-1의 발현이 증가한 것을 확인하였으며, 미토콘드리아 주입군에서는 증가된 이들 인자의 발현이 유의적으로 감소한 것을 확인하였다(도 4).
<실시예 4> B 세포 조절 확인
미토콘드리아의 이식에 따른 B 세포의 양상 변화를 확인하기 위하여, 상기 실시예 1-2의 마우스 희생시점에서 얻은 장막간 림프절(mesenteric lymph node)에서 조절 B 세포의 빈도를 확인하였다. 구체적으로는 수득된 장막간 림프절을 CD19, CD5, CD1d 및 IL-10 항체를 이용하여 염색 한 후 유세포 분석을 통해 IL-10을 발현하는 조절 B 세포(IL-10-producing B cell)를 분석하였다.
그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 염증성 장질환이 유도된 Vehicle 군에서는 Normal군과 비교하여, 조절 B 세포가 감소한 것을 확인하였으며, 미토콘드리아를 이식하면, 감소된 조절 B 세포가 normal 마우스의 빈도 정도로 증가한 것을 확인하였다.
<실시예 5> 장내 균총 조절 확인
미토콘드리아 이식이 염증성 장질환에서, 유익균 및 유해균 균총을 조절하는지 확인하기 위하여, 상기 실시예 1-2에서 희생된 마우스의 맹장으로부터 맹장 내용물(cecal content)을 수득하여 장내 미생물 균총을 분석하였다. 균총 분석 후, Bacteroidetes 및 Firmicutes 문의 균총의 비(abundance ratio)로서, 미토콘드리아 이식에 따른 균총 조절 효과를 확인하였다.
그 결과, 도 6에 나타낸 바와 같이, 염증성 장질환이 유도된 군에서는 Bacteroidetes 문에 속하는 균총이 증가하였으며, 미토콘드리아 주입군에서는 Firmicutes 문의 균총이 증가하여, 미토콘드리아의 이식이 장내 균총을 조절하는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 미토콘드리아 이식은, 염증성 장질환으로 인한 체중 감소 및 장의 손상을 억제하는 것을 확인하였으며, 염증성 사이토카인인 IL-6, IL-17 및 케모카인 MCP-1의 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. 또한, 조절 B 세포를 증가시키고, 장내 균총을 조절하여, 효과적으로 염증성 장질환을 개선시킬 수 있는 것을 확인하였다.

Claims (8)

  1. 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는, 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은, 장 조직의 손상을 억제하는 것을 특징으로 하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은, 염증성 사이토카인 IL-6, IL-17 및 케모카인 MCP-1으로 이루어진 군에서 선택된 인자의 발현을 억제시키는 것을 특징으로 하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은, 조절 B 세포의 빈도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은, 장내 균총을 조절하는 것을 특징으로 하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 장내 균총 조절은, 퍼미큐티스 문(Firmicutes phylum) 및 박테로이데테스 문(Bacteroidetes phylum) 균총의 비를 조절하는 것을 특징으로 하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 염증성 장질환은 크론병, 베체트병에 수반되는 장 병변, 궤양성 대장염, 출혈성 직장 궤양 및 회장 낭염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 염증성 장질환의 예방 또는 치료용 조성물.
  8. 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는, 염증성 장질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물.
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