KR20230011226A - Pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressed cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein - Google Patents

Pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressed cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein Download PDF

Info

Publication number
KR20230011226A
KR20230011226A KR1020220072155A KR20220072155A KR20230011226A KR 20230011226 A KR20230011226 A KR 20230011226A KR 1020220072155 A KR1020220072155 A KR 1020220072155A KR 20220072155 A KR20220072155 A KR 20220072155A KR 20230011226 A KR20230011226 A KR 20230011226A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
neurl
catenin
cancer
gene
protein
Prior art date
Application number
KR1020220072155A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이주미
Original Assignee
인제대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인제대학교 산학협력단 filed Critical 인제대학교 산학협력단
Priority to PCT/KR2022/010495 priority Critical patent/WO2023243759A1/en
Publication of KR20230011226A publication Critical patent/KR20230011226A/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/1703Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • A61K38/1709Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407Specifically defined cancers
    • G01N33/57419Specifically defined cancers of colon
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57484Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer involving compounds serving as markers for tumor, cancer, neoplasia, e.g. cellular determinants, receptors, heat shock/stress proteins, A-protein, oligosaccharides, metabolites
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/118Prognosis of disease development
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/154Methylation markers

Abstract

The present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressing cancer disease comprising an expression vector containing a NEURL gene or a NEURL protein as an active ingredient, wherein NEURL is excellent in inhibiting the Wnt/β-catenin signaling pathway through suppression of tumor cells, degradation of β-catenin, and inhibition of mRNA expression of c-Myc, survivin, and cyclin D1, so that it is very effective in the treatment of β-catenin overexpressing cancer diseases such as colorectal cancer, gastric cancer, breast cancer, and prostate cancer.

Description

NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물{Pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressed cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein}A pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressed cancer disease comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient, resulting from overexpression of β-catenin vector or NEURL protein}

본 발명은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공한다.The present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer caused by overexpression of β-catenin, comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

Wnt 신호 전달 경로는 세포 분화, 배아 패턴화, 증식 및 성체 항상성에 광범위하게 관여한다. APC(adenomatous polyposis coli), AXIN1(axis inhibitor protein 1) 및 β-카네닌을 포함한 Wnt 경로의 핵심 구성 요소에 있는 유전적 돌연변이는 결장암을 유발하는 비정상적인 신호전달의 잘 알려진 원인이다. 이러한 유전적 결함은 핵에 β-카테닌이 축적된 후 T-세포 인자(TCF)/림프 인핸서-결합 인자 전사 보조인자 패밀리와 연관되어 Cyclin D1 및 c-Myc와 같은 발암성 표적 유전자를 활성화시킨다. 또한 Wnt/β-카테닌 신호 전달 경로의 비정상적인 활성화가 다양한 인간 암에서 종양 형성의 주요 원동력이라는 증거가 증가하고 있다. The Wnt signaling pathway is widely involved in cell differentiation, embryonic patterning, proliferation and adult homeostasis. Genetic mutations in key components of the Wnt pathway, including adenomatous polyposis coli (APC), axis inhibitor protein 1 (AXIN1), and β-kanenin, are well-known causes of abnormal signaling leading to colon cancer. This genetic defect results in the accumulation of β-catenin in the nucleus, followed by activation of oncogenic target genes such as Cyclin D1 and c-Myc in association with the T-cell factor (TCF)/lymph enhancer-coupled factor transcriptional cofactor family. There is also increasing evidence that aberrant activation of the Wnt/β-catenin signaling pathway is a major driver of tumorigenesis in a variety of human cancers.

Wnt/β-카테닌 경로 구성 요소의 유전적 돌연변이 외에도 후성 유전적 사건은 암세포에서 이 신호 전달 경로의 비정상적인 활성화에 기여할 수 있다. 예를 들어, 분비된 SFRPs(Frizzled-Related Proteins), Wnt 억제 인자-1(WIF-1) 및 DKK-1(DICKKOPF-1)과 같은 Wnt 억제제의 프로모터 과메틸화와 관련된 전사 침묵이 결장직장암에서 보고되었다. 생물학적 기능을 이해하기 위해 SFRP1/2와 같은 Wnt 억제제 발현의 복원은 APC 또는 β-카테닌 돌연변이가 있는 경우에도 결장암 세포에서 Wnt/β-카테닌 신호전달을 억제한다. 이러한 발견은 Wnt/β-카테닌 경로의 후성 유전적 조절이 인간 암의 잠재적인 치료 표적임을 시사하지만, 현재까지 수행된 대부분의 연구는 주로 암세포에서 TCF/β-카테닌 매개 전사 활성화의 직접적인 중단에 초점이 두었었다.In addition to genetic mutations in components of the Wnt/β-catenin pathway, epigenetic events may contribute to aberrant activation of this signaling pathway in cancer cells. For example, transcriptional silencing associated with promoter hypermethylation of Wnt inhibitors such as secreted frizzled-related proteins (SFRPs), Wnt inhibitory factor-1 (WIF-1) and DKK-1 (DICKKOPF-1) has been reported in colorectal cancer. It became. To understand its biological function, restoration of expression of Wnt inhibitors such as SFRP1/2 inhibits Wnt/β-catenin signaling in colon cancer cells even in the presence of APC or β-catenin mutations. These findings suggest that epigenetic regulation of the Wnt/β-catenin pathway is a potential therapeutic target for human cancers, but most studies performed to date have mainly focused on direct disruption of TCF/β-catenin-mediated transcriptional activation in cancer cells. had put this

NEURL는 원래 Drosophila neurogenesis에서 세포 운명 결정 동안 Notch 신호전달의 조절에 중요한 신경 유전자로 확인되었다. dNEURL(Drosophila NEURL)은 진화적으로 보존된 두 개의 중화된 상동성 반복부(NHR)와 E3 유비퀴틴 리가제 기능에 대한 RING(Really Interesting New Gene) 도메인을 포함한다. dNEURL의 인간 상동체는 10q25.1에서 인코딩되며, 이는 성상세포종에서 이형 접합성의 빈번한 결핍을 나타내는 영역이다. 또한 NEURL의 비활성화는 성상세포종의 진행과 관련이 있다. 최근의 프로모터 과메틸화에 의한 NEURL의 전사 침묵이 결장암 진행과 관련되어 있다는 연구가 위의 개념을 뒷받침한다. NEURL이 E3 리가제 기능을 통해 Notch 리간드의 내재화 및 분해를 조절하는 Notch 경로의 핵심 구성요소로 잘 특징지어지지만 인간 암에서 NEURL의 잠재적인 종양 억제 기능은 잘 정의되어 있지 않다.NEURL was originally identified as a neuronal gene important for the regulation of Notch signaling during cell fate decisions in Drosophila neurogenesis. Drosophila NEURL (dNEURL) contains two evolutionarily conserved neutralized homologous repeats (NHRs) and a Really Interesting New Gene (RING) domain for E3 ubiquitin ligase function. The human homolog of dNEURL is encoded at 10q25.1, a region that shows a frequent lack of heterozygosity in astrocytomas. Inactivation of NEURL is also associated with progression of astrocytoma. A recent study that transcriptional silencing of NEURL by promoter hypermethylation is associated with colon cancer progression supports the above notion. Although NEURL has been well characterized as a key component of the Notch pathway that regulates the internalization and degradation of Notch ligands through its E3 ligase function, the potential tumor suppressor function of NEURL in human cancers is not well defined.

따라서, NEURL의 종양 억제 기능을 알아내어 β-카테닌 과발현 암질환 예방 또는 치료를 위한 약학조성물의 개발이 여전히 필요하다.Therefore, it is still necessary to develop a pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressing cancer diseases by finding out the tumor suppression function of NEURL.

1. 대한민국 공개특허 제2014-0052821호(2014.05.07. 공개)1. Republic of Korea Patent Publication No. 2014-0052821 (published on May 7, 2014)

본 발명의 목적은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer caused by overexpression of β-catenin, which contains a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

본 발명의 또 다른 목적은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 분해를 통한 Wnt/β-카테닌 신호전달 경로를 억제하는 시약조성물을 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide a reagent composition that inhibits the Wnt/β-catenin signaling pathway through β-catenin degradation, which includes a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

본 발명의 또 다른 목적은 NEURL 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 제제를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 조성물을 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide a composition for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin, including an agent for measuring the methylation level of the NEURL gene.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 키트를 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide a kit for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin comprising the above composition.

본 발명의 또 다른 목적은 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 NEURL 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 단계; 및 상기 메틸화 수준을 정상 대조군의 해당 유전자의 메틸화 수준과 비교하는 단계를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측을 위한 정보를 제공하는 방법을 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to measure the methylation level of the NEURL gene from a biological sample isolated from the subject; And to provide a method for providing information for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin, comprising comparing the methylation level with the methylation level of the corresponding gene in a normal control group.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer caused by overexpression of β-catenin, comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

또한, 본 발명은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 분해를 통한 Wnt/β-카테닌 신호전달 경로를 억제하는 시약조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a reagent composition that inhibits the Wnt/β-catenin signaling pathway through β-catenin degradation, which includes a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

또한, 본 발명은 NEURL 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 제제를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a composition for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin, including an agent for measuring the methylation level of the NEURL gene.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a kit for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin comprising the above composition.

또한, 본 발명은 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 NEURL 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 단계; 및 상기 메틸화 수준을 정상 대조군의 해당 유전자의 메틸화 수준과 비교하는 단계를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측을 위한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of measuring the methylation level of the NEURL gene from a biological sample isolated from the subject; and comparing the methylation level with the methylation level of the corresponding gene in a normal control group.

본 발명은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물에 관한 것으로서, NEURL의 암세포의 집락 형성 능력을 억제하는 효과와 β-카테닌 분해를 통한 Wnt 신호전달 경로를 억제하는 효과가 탁월하여 대장암, 위암, 유방암 및 전립선암과 같은 β-카테닌 과발현 암질환의 치료에 매우 효과적이다.The present invention relates to a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of β-catenin overexpressing cancer disease, comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient, wherein the effect of NEURL on inhibiting the ability of cancer cells to form colonies and the β-catenin overexpression It has an excellent effect of inhibiting the Wnt signaling pathway through catenin degradation, and is very effective in treating β-catenin overexpressing cancer diseases such as colorectal cancer, gastric cancer, breast cancer, and prostate cancer.

도 1은 결장직장암에서 NEURL의 후성적 비활성화 됨을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 2는 NEURL 활성화에 따른 결장직장암 세포에서 종양 억제 효과를 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 3은 LS174T 세포에서 NEURL이 과발현되지 않은 대조군과 NEURL이 과발현된 NEURL군의 종양 크기의 변화를 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 4은 NEURL이 β-카테닌과 상호작용함을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 5는 NEURL 발현에 따라 다른 β-카테닌의 웨스턴 블롯 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 6는 NEURL이 β-카테닌과 상호작용하여 Wnt/β-카테닌 신호전달을 방해함을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 7은 β-카테닌 분해가 유비퀴틴화-프로테아좀 경로를 통해 독립적으로 발생함을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 8는 NEURL이 GSK3β 또는 β-TrCP와 무관하게 β-카테닌을 분해함을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 9는 β-TrCP이 Wnt/TCF/β-카테닌과 관련된 NEURL에 영향을 주지 않음을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 10은 결장직장암(이하 CRC라 함) 표본에서 NEURL 발현 수준과 β-카테닌 수준에 관한 임상적 의미를 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.
1 shows the experimental results confirming that NEURL is epigenetically inactivated in colorectal cancer.
Figure 2 shows the experimental results confirming the tumor suppression effect in colorectal cancer cells according to NEURL activation.
Figure 3 shows the experimental results confirming the change in tumor size of the control group in which NEURL was not overexpressed and the NEURL group in which NEURL was overexpressed in LS174T cells.
Figure 4 shows the experimental results confirming that NEURL interacts with β-catenin.
Figure 5 shows the results of Western blot analysis of different β-catenin according to NEURL expression.
Figure 6 shows the experimental results confirming that NEURL interacts with β-catenin to interfere with Wnt/β-catenin signaling.
Figure 7 shows the experimental results confirming that β-catenin degradation occurs independently through the ubiquitination-proteasome pathway.
8 shows experimental results confirming that NEURL degrades β-catenin regardless of GSK3β or β-TrCP.
9 shows experimental results confirming that β-TrCP does not affect NEURL related to Wnt/TCF/β-catenin.
10 shows experimental results confirming the clinical significance of NEURL expression levels and β-catenin levels in colorectal cancer (hereinafter referred to as CRC) specimens.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물을 제공한다.The present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer caused by overexpression of β-catenin, comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

상기 NEURL 유전자는 서열번호 1의 염기서열로 표시될 수 있다.The NEURL gene may be represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.

상기 NEURL 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 표시될 수 있다.The NEURL protein may be represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.

상기 암질환은 대장암, 위암, 유방암 및 전립선암으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The cancer disease may be selected from the group consisting of colorectal cancer, gastric cancer, breast cancer and prostate cancer, but is not limited thereto.

상기 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질은 β-카테닌 분해를 통한 Wnt/β-카테닌 신호전달 경로를 억제할 수 있으며, 상기 β-카테닌 분해는 NEURL이 유비퀴틴화-프로테아좀 경로를 통해 이루어질 수 있다.The NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein can inhibit the Wnt/β-catenin signaling pathway through β-catenin degradation, and the β-catenin degradation can cause NEURL to ubiquitinate through the proteasome pathway. It can be done.

본 발명의 다른 구체예에서, 약학 조성물은 약학 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제, 붕해제, 감미제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제, 향미제, 항산화제, 완충액, 정균제, 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로 담체, 부형제 및 희석제는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 사용할 수 있으며, 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용할 수 있다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 있으며 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제 등이 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기재로는 위텝솔 (witepsol), 마크로골, 트윈 (tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 약학 조성물은 정맥내, 동맥내, 복강내, 근육내, 동맥내, 복강내, 흉골내, 경피, 비측내, 흡입, 국소, 직장, 경구, 안구내 또는 피내 경로를 통해 통상적인 방식으로 대상체로 투여할 수 있다. 본 발명에 따른 유효성분의 투여량은 대상체의 상태 및 체중, 질환의 종류 및 정도, 약물 형태, 투여경로 및 기간에 따라 달라질 수 있으며 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있고, 1일 투여량이 0.01 mg/kg 내지 200 mg/kg, 바람직하게는 0.1 mg/kg 내지 200 mg/kg, 보다 바람직하게는 0.1 mg/kg 내지 100 mg/kg 일 수 있다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고 수회로 나누어 투여할 수도 있으며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.In another embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition is a suitable carrier, excipient, disintegrant, sweetener, coating agent, swelling agent, lubricant, lubricant, flavoring agent, antioxidant, buffer, bacteriostatic agent, One or more additives selected from the group consisting of diluents, dispersants, surfactants, binders and lubricants may be further included. Specifically, carriers, excipients and diluents are lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, gum acacia, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline Cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate, and mineral oil may be used, and solid dosage forms for oral administration include tablets, pills, powders, granules, and capsules. These solid preparations may be prepared by mixing at least one or more excipients, for example, starch, calcium carbonate, sucrose or lactose, gelatin, etc., with the composition. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc may also be used. Liquid preparations for oral administration include suspensions, solutions for oral use, emulsions, syrups, and the like, and various excipients such as wetting agents, sweeteners, aromatics, and preservatives may be included in addition to commonly used simple diluents such as water and liquid paraffin. Preparations for parenteral administration include sterilized aqueous solutions, non-aqueous solvents, suspensions, emulsions, freeze-dried preparations, suppositories, and the like. Propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and injectable esters such as ethyl oleate may be used as non-aqueous solvents and suspensions. As a base material of the suppository, witepsol, macrogol, tween 61, cacao butter, laurin paper, glycerogeratin and the like may be used. According to one embodiment of the present invention, the pharmaceutical composition is intravenous, intraarterial, intraperitoneal, intramuscular, intraarterial, intraperitoneal, intrasternal, transdermal, intranasal, inhalational, topical, rectal, oral, intraocular or It can be administered to a subject in a conventional manner via the intradermal route. The dosage of the active ingredient according to the present invention may vary depending on the condition and weight of the subject, the type and severity of the disease, the drug type, the route and duration of administration, and may be appropriately selected by a person skilled in the art, and the daily dosage is 0.01 mg. /kg to 200 mg/kg, preferably 0.1 mg/kg to 200 mg/kg, and more preferably 0.1 mg/kg to 100 mg/kg. Administration may be administered once a day or divided into several times, and the scope of the present invention is not limited thereby.

또한, 본 발명은 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 분해를 통한 Wnt/β-카테닌 신호전달 경로를 억제하는 시약조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a reagent composition that inhibits the Wnt/β-catenin signaling pathway through β-catenin degradation, which includes a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient.

또한, 본 발명은 NEURL의 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 제제를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a composition for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin, including an agent for measuring the methylation level of the NEURL gene.

본 발명의 "예후예측"은 질환의 경과 및 결과를 미리 예측하는 행위를 의미한다. 보다 구체적으로, 예후예측이란 질환의 치료 후 경과는 환자의 생리적 또는 환경적 상태에 따라 달라질 수 있으며, 이러한 환자의 상태를 종합적으로 고려하여 치료 후 병의 경과를 예측하는 모든 행위를 의미하는 것으로 해석될 수 있다."Prognosis prediction" of the present invention means the act of predicting the course and outcome of a disease in advance. More specifically, prognosis is interpreted as meaning that the course of a disease after treatment may vary depending on the patient's physiological or environmental state, and that it refers to all activities that predict the course of a disease after treatment by comprehensively considering the patient's condition. It can be.

본 발명의 목적상 상기 예후예측은 암 환자의 약물치료 후, 질환의 경과 및 완치 여부를 미리 예상하여 암 환자의 무병 생존율 또는 생존율을 예측하는 행위로 해석될 수 있다. 예를 들어, "예후가 좋다"라고 예측하는 것은 약물치료 후 암 환자의 무병 생존율 또는 생존율이 높은 수준을 나타내어, 암 환자가 치료될 가능성이 높다는 것을 의미하고, "예후가 나쁘다"라고 예측하는 것은 약물치료 후 암 환자의 무병 생존율 또는 생존율이 낮은 수준을 나타내어, 암 환자로부터 암이 재발하거나 또는 암으로 인하여 사망할 가능성이 높다는 것을 의미한다.For the purpose of the present invention, the prediction of prognosis may be interpreted as an act of predicting the disease-free survival rate or survival rate of a cancer patient by predicting in advance the course of a disease and whether or not it is completely cured after drug treatment of a cancer patient. For example, predicting "good prognosis" means that the disease-free survival rate or survival rate of cancer patients after drug treatment is high, and the cancer patient is likely to be cured. Since the disease-free survival rate or survival rate of cancer patients after drug treatment is low, it means that there is a high possibility of cancer recurrence or death due to cancer from cancer patients.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a kit for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin comprising the above composition.

또한, 본 발명은 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 NEURL 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 단계; 및In addition, the present invention comprises the steps of measuring the methylation level of the NEURL gene from a biological sample isolated from the subject; and

상기 메틸화 수준을 정상 대조군의 해당 유전자의 메틸화 수준과 비교하는 단계를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측을 위한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.Provided is a method for providing information for predicting prognosis of cancer disease due to overexpression of β-catenin, comprising comparing the methylation level with the methylation level of the corresponding gene in a normal control group.

상기 NEURL 유전자가 과메틸화 된 경우 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환의 예후가 나쁜 것으로 할 수 있다.When the NEURL gene is hypermethylated, the prognosis of cancer disease due to overexpression of β-catenin may be poor.

상기 개체로부터 분리된 생물학적 시료는 구체적으로 대상체로부터 분리되는 세포주, 조직학적 슬라이드, 생검체, 포르말린-고정된 파라핀-포매(formalin fixed paraffin embedded, FFPE) 조직, 신체 유체 (body fluid), 대변, 소변, 혈장, 혈청, 전혈, 단리된 혈액 세포 또는 혈액일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 혈액일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The biological sample isolated from the subject is specifically a cell line isolated from the subject, histological slide, biopsy, formalin-fixed paraffin embedded (FFPE) tissue, body fluid, feces, urine , It may be plasma, serum, whole blood, isolated blood cells or blood, and more specifically blood, but is not limited thereto.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예 등은 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예 등에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예 등은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, examples and the like will be described in detail to aid understanding of the present invention. However, the following examples are merely illustrative of the content of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples. Examples of the present invention and the like are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

<실험 예 1> 플라스미드, siRNA 및 시약<Experimental Example 1> Plasmid, siRNA and reagents

전장 인간 신경화(NEURL)를 인코딩하는 상보적 DNA(cDNA)는 정상 결장 RNA(Stratagene)로부터 역전사-중합효소 연쇄 반응(RT-PCR)에 의해 증폭되었다. 포유동물 발현 구조의 경우, 야생형(이하 WT라 함) NEURL 및 이의 불활성 돌연변이체를 pIRES-Neo3 벡터(Invitrogen)에 클로닝했다. WT NEURL 및 이의 비활성 돌연변이를 포함하는 HA도 pEF1α-IRES-puro 벡터에 클로닝되었다. NEURL siRNA, β-트랜스듀신 반복체 함유 단백질(β-TrCP) siRNA 및 비표적 siRNA(siControl)는 다마콘(Dharmacon)에서 구입했다. R&D 시스템에서 재조합 인간 Wnt3a를 구입했다. Cycloheximide(CHX), MG132, LiCl, 시스플라틴, 렙토마이신 B 및 미토마이신 C는 시그마알드리치에서 구입했다. 글리코겐 합성효소 키나제-3 베타(GSK3β) 특이적 억제제는 셀렉켐에서 구입했다.Complementary DNA (cDNA) encoding full-length human neuralization (NEURL) was amplified by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) from normal colonic RNA (Stratagene). For mammalian expression constructs, wild-type (hereinafter referred to as WT) NEURL and its inactive mutants were cloned into the pIRES-Neo3 vector (Invitrogen). HA containing WT NEURL and its inactive mutants were also cloned into the pEF1α-IRES-puro vector. NEURL siRNA, β-transducin repeat-containing protein (β-TrCP) siRNA and non-targeting siRNA (siControl) were purchased from Dharmacon. Recombinant human Wnt3a was purchased from R&D Systems. Cycloheximide (CHX), MG132, LiCl, cisplatin, leptomycin B and mitomycin C were purchased from Sigma-Aldrich. Glycogen synthase kinase-3 beta (GSK3β) specific inhibitor was purchased from Celecchem.

<실험 예 2> 세포주 생성<Experimental Example 2> Generation of cell lines

NEURL cDNA를 포유동물 발현 벡터 pIRES-NEO3(Invitrogen) 및 HA 태그 및 네오마이신 또는 퓨로마이신 내성 유전자를 포함하는 pEF1α-puro에 서브클로닝하여 안정적인 형질감염체를 확립했다. 개별 클론을 선택하고 G418(4㎍/ml) 또는 퓨로마이신(2㎍/ml)의 존재하에 유지하였다. NEURL 또는 HA를 발현하는 선택된 클론은 웨스턴 블롯 분석에 의해 검출되었다. 안정적인 대조군 콜로니도 동시에 생성되었다. 렌티바이러스 벡터 pLKO.1의 비표적 소형 헤어핀 RNA(shRNA) 및 NEURL-특이적 shRNA는 시그마알드리치에서 구입했다. 적절한 이중 가닥 올리고뉴클레오티드(#1; 5'-CCG GCT CGG CTG TTA TGC TGT TCT CGA GAA CAG CAT AAC AGC CGA GTT TTT G-3' 및 이의 상보체)를 pLKO.1-puro-shRNA 벡터에 클로닝했다(시그마알드리치). Lipofectamine 2000을 사용하여 SW480 세포는 제조업체의 지침에 따라 플라스미드 또는 빈 벡터로 형질감염되었다. NEURL shRNA-함유 안정 클론은 1㎍/ml 퓨로마이신(시그마알드리치)을 사용하여 선택되었다. 안정한 클론을 분리하고 항-NEURL 항체를 사용한 웨스턴 블롯 분석으로 내인성 NEURL 녹다운을 결정했다.Stable transfectants were established by subcloning the NEURL cDNA into the mammalian expression vector pIRES-NEO3 (Invitrogen) and pEF1α-puro containing an HA tag and neomycin or puromycin resistance genes. Individual clones were selected and maintained in the presence of G418 (4 μg/ml) or puromycin (2 μg/ml). Selected clones expressing NEURL or HA were detected by Western blot analysis. Stable control colonies were also generated at the same time. Off-target small hairpin RNA (shRNA) and NEURL-specific shRNA of the lentiviral vector pLKO.1 were purchased from Sigma-Aldrich. Appropriate double-stranded oligonucleotides (#1; 5′-CCG GCT CGG CTG TTA TGC TGT TCT CGA GAA CAG CAT AAC AGC CGA GTT TTT G-3′ and its complement) were cloned into the pLKO.1-puro-shRNA vector. (Sigma Aldrich). Using Lipofectamine 2000, SW480 cells were transfected with a plasmid or empty vector according to the manufacturer's instructions. NEURL shRNA-containing stable clones were selected using 1 μg/ml puromycin (Sigma Aldrich). Stable clones were isolated and endogenous NEURL knockdown was determined by Western blot analysis using an anti-NEURL antibody.

<실험 예 3> 플라스미드를 사용한 세포 배양 및 형질감염<Experimental Example 3> Cell culture and transfection using a plasmid

인간 대장암 세포주(HCT116, SW480, RKO, Colo320 및 DLD1)와 인간 배아 신장 세포주(293T)는 ATCC(American Type Culture Collection)에서 입수하였다. 세포주를 구입한 후 6개월 이내에 관련 실험을 마치고 안정적인 표현형을 확인하기 위해 정기적인 현미경 검사를 받았다. HCT116 및 SW480 세포는 McCoy의 5A 배지(웰진)에서 유지되었다. RKO 및 293T 세포는 DMEM 배지(Dulbecco의 Modified Eagle Medium; 웰진)에서 배양되었다. Colo320 및 DLD1 세포를 RPMI 배지(웰진)에서 유지하였다. 모든 배양 배지에는 10% 소 태아 혈청(FBS; Hyclone, Logan, UT, USA) 및 1% 항생제 항진균제(지브코)가 보충되었다. HCT116, SW480, RKO 및 293T 세포를 리포펙타민 2000(인비트로젠)으로 형질감염시켰다. HCT116 및 SW480 세포는 리포펙타민 RNAi MAX(인비트로젠)를 사용하여 siRNA로 형질감염되었다.Human colorectal cancer cell lines (HCT116, SW480, RKO, Colo320 and DLD1) and human embryonic kidney cell line (293T) were obtained from the American Type Culture Collection (ATCC). Within 6 months of purchasing the cell lines, the relevant experiments were completed and regular microscopic examination was performed to confirm a stable phenotype. HCT116 and SW480 cells were maintained in McCoy's 5A medium (Wellgene). RKO and 293T cells were cultured in DMEM medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium; Wellgene). Colo320 and DLD1 cells were maintained in RPMI medium (Wellgene). All culture media were supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS; Hyclone, Logan, UT, USA) and 1% antibiotic antimycotic (Gibco). HCT116, SW480, RKO and 293T cells were transfected with Lipofectamine 2000 (Invitrogen). HCT116 and SW480 cells were transfected with siRNA using Lipofectamine RNAi MAX (Invitrogen).

<실험 예 4> 웨스턴 블롯<Experimental Example 4> Western blot

동일한 양의 단백질을 포함하는 용해물은 4-12% 비스-트리스젤(인비트로젠) 전기영동을 사용하여 분리한 다음 폴리비닐리덴 디플루오라이드 멤브레인(GE 헬스케어 라이프 사이언스)으로 옮겼다. 막을 NEURL(시그마알드리치), 히스톤 H3(앱캠), 서비빈(앱캠), 델타-라이크 1(Antibodies-online.com), β-카테닌(BD 바이오사이언스), Axin1, β-트랜스듀신 반복 함유 단백질(β-TrCP), 포스포-β-카테닌, 사이클린 D1(셀시그널링), HA(코반스), α-튜불린, Axin2, β-액틴, c-Myc, 클라우딘1, E-카드헤린, 프리즐드7, GSK-3α/β, Jagged-1, Slug, Snail, SOX9 및 비멘틴(산타크루즈)에 대한 특정 1차 항체와 함께 4℃에서 밤새 배양했다.Lysates containing equal amounts of protein were separated using 4-12% Bis-TrisGel (Invitrogen) electrophoresis and then transferred to polyvinylidene difluoride membranes (GE Healthcare Life Sciences). NEURL (Sigma-Aldrich), Histone H3 (Abcam), Servivin (Abcam), Delta-Like 1 (Antibodies-online.com), β-catenin (BD Bioscience), Axin1, β-transducin repeat-containing proteins ( β-TrCP), phospho-β-catenin, cyclin D1 (cell signaling), HA (Covance), α-tubulin, Axin2, β-actin, c-Myc, claudin 1, E-cadherin, frizzled 7, GSK-3α/β, Jagged-1, Slug, Snail, SOX9, and Vimentin (Santa Cruz) were incubated overnight at 4°C.

<실험 예 5> 조직 샘플<Experimental Example 5> Tissue Sample

결장직장암 환자의 의무기록을 검토하여 성별, 연령, 기타 동반 종양, 최근 추적 관찰 결과 등의 자료를 수집하였다. 평가된 병리학적 특성은 종양의 위치 및 크기, 조직학적 아형, 분화, 침윤 깊이, 림프관 및 신경 주위 침윤, 림프절 및 원격 전이를 포함하였다. 이 연구의 모든 요소는 삿포로 의과대학(일본 삿포로)과 울산대학교 의과대학 아산의료원(한국 서울)의 기관 심사 위원회의 승인을 받았으며 모든 환자로부터 서면 동의서를 받았다. 총 43개의 원발성 결장직장암 표본과 34개의 정상 결장직장 점막의 표본을 34명의 환자로부터 수집했다. 94개의 외과적으로 절제된 결장직장암의 모든 H&E 염색 슬라이드를 주의 깊게 검토했으며, 정상 결장 상피 및 선암의 영역을 확인하였다. We reviewed the medical records of colorectal cancer patients and collected data such as gender, age, other comorbid tumors, and recent follow-up results. Pathological characteristics evaluated included tumor location and size, histological subtype, differentiation, depth of invasion, lymphatic and perineural invasion, lymph nodes and distant metastases. All elements of this study were approved by the institutional review boards of Sapporo Medical University (Sapporo, Japan) and Asan Medical Center, University of Ulsan School of Medicine (Seoul, South Korea), and written informed consent was obtained from all patients. A total of 43 primary colorectal cancer specimens and 34 normal colorectal mucosal specimens were collected from 34 patients. All H&E stained slides of 94 surgically resected colorectal cancers were carefully reviewed, and areas of normal colonic epithelium and adenocarcinoma were identified.

<실험 예 6> TCGA 데이터 분석<Experimental Example 6> TCGA data analysis

TCGA 데이터 세트의 게놈 전체 DNA 메틸화 및 발현 데이터는 Cancer Genomics Browser(https://genome-cancer.ucsc.edu)에서 얻었다. Infinium HumanMethylation450 BeadChip을 통해 얻은 레벨 3 데이터 세트는 R 소프트웨어(http://www.R-project.org/)를 사용하여 분석되었다. 생존 분석은 컷오프 파인더웹사이트(http://molpath.charite.de/cutoff/)를 사용하여 수행되었다.Genome-wide DNA methylation and expression data of the TCGA data set were obtained from the Cancer Genomics Browser (https://genome-cancer.ucsc.edu). The level 3 data set obtained through the Infinium HumanMethylation450 BeadChip was analyzed using R software (http://www.R-project.org/). Survival analysis was performed using the Cutoff Finder website (http://molpath.charite.de/cutoff/).

<실험 예 7> 공동 면역 침전(Co-IP)<Experimental Example 7> Co-immunoprecipitation (Co-IP)

전체 세포 용해물 500μg을 회전하면서 4℃에서 12시간 동안 단백질 A/G-아가로스 비드(시그마)에 접합된 1μg 항-HA 또는 항-NEURL과 함께 인큐베이션했다. 용해 완충액으로 세척한 후, SDS(Sodium dodecyl sulfate) 표본 완충액에 끓임으로써비드에서 단백질을 용출시키고 10% SDS-polyacrylamide gel 전기영동으로 분리한 후 적절한 항체로 면역블롯팅(immunoblotting)을 하였다.500 μg of whole cell lysate was incubated with 1 μg anti-HA or anti-NURL conjugated to protein A/G-agarose beads (Sigma) for 12 hours at 4° C. with rotation. After washing with lysis buffer, protein was eluted from the beads by boiling in sodium dodecyl sulfate (SDS) sample buffer, separated by 10% SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, and immunoblotting was performed with an appropriate antibody.

<실험 예 8> 이중 루시퍼라제 분석<Experimental Example 8> Double luciferase assay

CT116 및 293T 세포를 pRK-TK와 함께 FOP- 및 TOP-FLASH 리포터 플라스미드로 형질감염시켰다. 루시퍼라제 활성은 제조업체의 지침에 따라 듀얼 루시퍼라제 리포트 분석 키트(프로메가)를 사용하여 측정되었다. 상대적인 레닐라 루시페라제 활성은 트렌스펙션 효율과 반딧불이 루시페라제 활성의 정상화를 위해 사용되었다.CT116 and 293T cells were transfected with the FOP- and TOP-FLASH reporter plasmids together with pRK-TK. Luciferase activity was measured using the Dual Luciferase Report Assay Kit (Promega) according to the manufacturer's instructions. Relative Renilla luciferase activity was used to normalize transfection efficiency and firefly luciferase activity.

<실험 예 9> 염색질 면역 침전(ChIP)<Experimental Example 9> Chromatin Immunoprecipitation (ChIP)

PCR은 C1000 Thermal Cycler(바이오라드)를 사용하여 수행되었다. 하기 표 1에 나열된 ChIP 프라이머를 사용하였다. β-카테닌 항체(BD 바이오사이언스)는 β-카테닌 관련 염색질 단편을 면역침전시키는 데 사용되었다.PCR was performed using a C1000 Thermal Cycler (Biorad). The ChIP primers listed in Table 1 below were used. A β-catenin antibody (BD Biosciences) was used to immunoprecipitate β-catenin-related chromatin fragments.

유전자gene Primer (5’-3’)Primer (5’-3’) 출처source 정방향forward 역방향reverse ChIP primerChIP primers c-mycc-myc GTATACGTGGCAATGCGTTGTATACGTGGCAATGCGTT TGAGTATAAATCATCGCAGTGAGTATAAATCATCGCAG Zhang, N. et al. Cancer Cell 20, 427-442 (2011)Zhang, N. et al . Cancer Cell 20, 427-442 (2011) cyclinD1cyclinD1 CCGACTGGTCAAGGTAGGAACCGACTGGTCAAGGTAGGAA CCAAGGGGGTAACCCTAAAACCAAGGGGGTAACCCTAAAA Iguchi, H. et al. J Biol Chem 282, 19052-19061 ( 2007)Iguchi, H. et al . J Biol Chem 282, 19052-19061 (2007) Axin2Axin2 AGTGTGCAGGGAGCTCAGATAGTGTGCAGGGAGCTCAGAT AGGTGGGGAGAGAGAAAAGGAGGTGGGGAGAGAGAAAAGG Kim, H.A. et al. J Clin Invest 122, 3248-3259 (2012)Kim, HA et al . J Clin Invest 122, 3248-3259 (2012) GAPDHGAPDH TAGGCCTTTGCCTGAGCAGTCCGGTGTTAGGCCTTTGCCTGAGCAGTCCGGTGT TTGAGGCCTGAGCTACGTGCGCCCGTAATTGAGGCCTGAGCTACGTGCGCCCGTAA Gan, X.Q. et al. J Cell Biol 180, 1087-1100 (2008)Gan, XQ et al. J Cell Biol 180, 1087-1100 (2008)

<실험 예 10> 이종이식 분석<Experimental Example 10> Xenograft analysis

암컷 BALB/c 누드 마우스(4주령)는 센트럴 랩에서 입수했다. 모든 동물 프로토콜은 동남 방사선 의학 연구소의 기관 동물 관리 및 사용 위원회의 검토 및 승인을 받았다. HCT116 세포의 경우, 15마리의 누드 마우스를 무작위로 3개의 그룹(모의, 빈 벡터 대조군 및 NEURL 과발현; 각 그룹에 대해 n=5로 나눔)으로 나누고 5×106 세포를 마우스에 피하 접종하였다. SW480 세포의 경우, 30마리의 누드 마우스를 무작위로 6개 그룹(미치료군(대조군과 NEURL Knock Down군), 종양 세포 도입 1주 후 복강내(i.p.) 주사로 시스플라틴 3mg/kg 처리군(대조군과 NEURL Knock Down군), 종양 세포 도입 1주 후 복강내(i.p.) 주사로 미토마이신C 3mg/kg 처리군(대조군과 NEURL Knock Down군))으로 나누었다. 매주 종양을 모니터링하고, 종양 부피를 다음과 같이 추정하였다: 종양 부피 = (단축) 2 x (장축) x 0.5. 실험 후, 마우스를 희생시키고 종양을 절제하고 무게를 쟀다.Female BALB/c nude mice (4 weeks old) were obtained from Central Labs. All animal protocols were reviewed and approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of the Southeast Institute of Radiation Medicine. For HCT116 cells, 15 nude mice were randomly divided into 3 groups (mock, empty vector control and NEURL overexpressing; divided by n=5 for each group) and 5×10 6 cells were subcutaneously inoculated into the mice. For SW480 cells, 30 nude mice were randomly divided into 6 groups (untreated group (control group and NEURL Knock Down group), and cisplatin 3mg/kg treated group by intraperitoneal (ip) injection 1 week after tumor cell introduction (control group and NEURL Knock Down group)). NEURL Knock Down group) and mitomycin C 3mg/kg treatment group by intraperitoneal (ip) injection 1 week after tumor cell introduction (control group and NEURL knock down group)). Tumors were monitored weekly, and tumor volume was estimated as follows: Tumor volume = (short axis) 2 x (long axis) x 0.5. After the experiment, mice were sacrificed and tumors were excised and weighed.

<실험 예 11> 면역형광<Experimental Example 11> Immunofluorescence

HCT116 대조군 및 NEURL 과발현 세포, SW480(대조군) 및 NEURL KD 세포를 실온에서 10분 동안 4% 파라포름알데히드로 고정하였다. 그런 다음, 세포를 0.1% 트리톤 X-100(PBST)을 함유하는 PBS로 3회 세척하고, PBS 중 0.5% 트리톤 X-100에서 투과성으로 만들고, PBST에서 1회 세척하였다. 이어서, 세포를 PBS 중 20% FBS에서 실온에서 30분 동안 차단한 다음 항-NEURL 및 항-β-카테닌 항체와 함께 37℃에서 1시간 동안 인큐베이션하였다. 그런 다음 세포를 PBS로 세척하고 항-마우스 IgG-FITC 또는 Cy3 항체(몰레큘러 프로브)와 함께 실온에서 1시간 동안 인큐베이션했다. PBS로 헹군 후 Hoechst 33342 또는 DAPI(4',6-diamidino-2-phenylindole; Sigma Aldrich)을 슬라이드에 추가하여 핵을 대조염색했다. 슬라이드를 PBS로 세척하고 벡타실드(벡타실드)로 장착했다. NIS-Elements BR 4.00.03 소프트웨어(니콘)가 지원되는 DS-Fi2 디지털 카메라(니콘)를 사용하여 LSM700 공초점 현미경(차이스) 또는 니콘 이클립스 Ni-U 현미경으로 이미지를 캡처했다.HCT116 control and NEURL overexpressing cells, SW480 (control) and NEURL KD cells were fixed with 4% paraformaldehyde for 10 minutes at room temperature. Cells were then washed three times with PBS containing 0.1% Triton X-100 (PBST), permeabilized in 0.5% Triton X-100 in PBS, and washed once in PBST. Cells were then blocked in 20% FBS in PBS for 30 minutes at room temperature and then incubated with anti-NURL and anti-β-catenin antibodies for 1 hour at 37°C. Cells were then washed with PBS and incubated with anti-mouse IgG-FITC or Cy3 antibody (molecular probe) for 1 hour at room temperature. After rinsing with PBS, Hoechst 33342 or DAPI (4',6-diamidino-2-phenylindole; Sigma Aldrich) was added to the slides to counterstain nuclei. Slides were washed with PBS and mounted with Vectashield (Vectashield). Images were captured with an LSM700 confocal microscope (Zeiss) or a Nikon Eclipse Ni-U microscope using a DS-Fi2 digital camera (Nikon) supported by NIS-Elements BR 4.00.03 software (Nikon).

<실험 예 12> 조직 마이크로어레이의 구성<Experimental Example 12> Configuration of tissue microarray

조직 마이크로어레이는 수동 조직 마이크로어레이(UniTMA Co Ltd, 서울, 한국)를 사용하여 외과적으로 절제된 94개 결장직장암의 포르말린 고정 파라핀 포매 조직 블록에 사용되었다. 괴사를 동반하지 않는 75% 암세포를 포함하는 영역을 선이 선택되었다. 조직 어레이 블록에는 암에서 유래한 4개의 코어, 원발성 결장직장암에서 유래된 4개 또는 원발성에서 2개, 다른 장기로 전이된 대장직장암에서 2개, 정상 결장 점막에서 유래한 1개의 코어가 포함되어 있다.Tissue microarrays were used on formalin-fixed, paraffin-embedded tissue blocks of 94 colorectal cancer surgically resected using a manual tissue microarray (UniTMA Co Ltd, Seoul, Korea). An area containing 75% cancer cells without necrosis was selected as a line. Tissue array block contains 4 cores from cancer, 4 cores from primary colorectal cancer or 2 from primary, 2 from colorectal cancer that has metastasized to other organs, and 1 core from normal colonic mucosa .

<실험 예 13> 면역조직화학(IHC)<Experimental Example 13> Immunohistochemistry (IHC)

연속 4μm 섹션을 3-아미노프로필트리에톡시시알렌 코팅 슬라이드(시그마)에 적용하고, 파라핀을 제거하고 자일렌 및 연속 희석된 에탄올에서 재수화했다. 3% 과산화수소 수용액에서 내인성 과산화효소를 차단한 후 열 유도 항원 검색을 수행했다. 벤치마크 오토스테이너(벤타나 메디컬 시스템)는 제조업체의 지침에 따라 사용되었다. 1차 항체를 실온에서 32분 동안 인큐베이션한 후 섹션을 I-View 검출 키트(벤타나 메디컬 시스템)를 사용하여 자동화된 면역염색 시스템으로 표지했다. 면역염색된 부분은 헤마톡실린으로 가볍게 대조염색하고, 에탄올에서 탈수하고, 크실렌에서 제거했다.Serial 4 μm sections were applied to 3-aminopropyltriethoxysialene coated slides (Sigma), deparaffinized and rehydrated in xylene and serially diluted ethanol. Heat-induced antigen retrieval was performed after blocking endogenous peroxidase in 3% aqueous hydrogen peroxide. A benchmark autostainer (Ventana Medical Systems) was used according to the manufacturer's instructions. After incubation of primary antibodies at room temperature for 32 minutes, sections were labeled with an automated immunostaining system using the I-View Detection Kit (Ventana Medical Systems). Immunostained sections were lightly counterstained with hematoxylin, dehydrated in ethanol, and cleared in xylene.

<실험 예 14> 통계 분석<Experimental Example 14> Statistical Analysis

통계 분석은 윈도우용 SPSS 버전 17.0(미국 일리노이주 시카고)으로 수행되었다. 면역 조직 화학적 마커와 임상 병리학적 매개 변수 간의 연관성을 비교하기 위해 x2 및 피셔의 정확한 테스트가 수행되었다. p-값 <0.05는 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다.Statistical analysis was performed with SPSS version 17.0 for Windows (Chicago, IL, USA). To compare associations between immunohistochemical markers and clinicopathological parameters, x 2 and Fisher's exact tests were performed. A p-value <0.05 was considered statistically significant.

<실험 예 15> 연구 승인<Experimental Example 15> Research Approval

모든 동물 실험은 동남 방사선의학 연구소(DIRAMS) 동물 관리 및 사용 위원회(DIRAMS AEC-2015-007)에 따라 승인 및 수행되었다. 환자 샘플은 삿포로 의과대학(IRB no. 24-04, 일본, 삿포로) 및 인제대학교 의과대학(한국, 부산)의 기관 검토 위원회에서 승인한 프로토콜에 따라 수집되었다. 모든 환자는 서면 동의서를 제공했다.All animal experiments were approved and performed in accordance with the Southeast Institute of Radiology (DIRAMS) Animal Care and Use Committee (DIRAMS AEC-2015-007). Patient samples were collected according to protocols approved by the institutional review boards of Sapporo Medical University (IRB no. 24-04, Sapporo, Japan) and Inje University School of Medicine (Busan, Korea). All patients provided written informed consent.

<실시 예 1> 결장직장암에서 인간 NEURL 프로모터의 과메틸화에 의한 하향조절 확인<Example 1> Confirmation of Downregulation by Hypermethylation of Human NEURL Promoter in Colorectal Cancer

결장직장암(CRC)에서 NEURL의 후성유전학적 조절을 확립하기 위해 중아황산염 파이로시퀀싱을 사용하여 원발성 결장직장암(CRC)에서 프로모터 메틸화를 분석했다. 그 결과 도 1A에 따르면, 원발성 결장직장암 종양(CRC)에서 NEURL 메틸화 수준의 상승을 감지했다(27%, 43개 중 12개). 대조적으로, NEURL 메틸화 수준은 정상 결장 조직에서 낮았는데, 이를 통해 NEURL이 암 특이적 메틸화를 갖고 있음을 확인할 수 있었다.To establish the epigenetic regulation of NEURL in colorectal cancer (CRC), we analyzed promoter methylation in primary colorectal cancer (CRC) using bisulfite pyrosequencing. As a result, according to FIG. 1A, an increase in NEURL methylation level was detected in primary colorectal cancer tumors (CRC) (27%, 12 out of 43). In contrast, the NEURL methylation level was low in normal colon tissue, confirming that NEURL has cancer-specific methylation.

또한, 선택된 조직 표본에서 메틸화 상태를 확인하기 위해 바이설파이트 시퀀싱 분석을 수행했는데, 그 결과 도 1B에 따르면, NEURL의 프로모터 영역이 정상 조직과 비교하여 CRC 샘플에서 조밀하게 메틸화되었음을 확인할 수 있었다. 또한, 도 1C에 따르면, 인접 정상 결장(n=3) 및 과메틸화된 NEURL을 포함하는 원발성 종양 조직(n=3)에서 NEURL의 과메틸화 및 발현을 확인할 수 있었다.In addition, bisulfite sequencing analysis was performed to confirm the methylation status in the selected tissue samples. As a result, according to FIG. 1B, it was confirmed that the promoter region of NEURL was densely methylated in CRC samples compared to normal tissues. In addition, according to Figure 1C, hypermethylation and expression of NEURL were confirmed in adjacent normal colon (n = 3) and primary tumor tissue (n = 3) including hypermethylated NEURL.

따라서, NEURL 발현 수준이 결장암과 인접한 정상 조직 간에 크게 다르다는 것을 확인하여 NEURL의 조절이 프로모터 과메틸화와 관련되어 있음을 확인할 수 있었다.Therefore, it was confirmed that the regulation of NEURL is related to promoter hypermethylation by confirming that the expression level of NEURL is significantly different between colon cancer and adjacent normal tissues.

<실시 예 2> NEURL 프로모터 과메틸화와 CRC 환자와의 관계 확인<Example 2> Confirmation of relationship between NEURL promoter hypermethylation and CRC patients

TCGA(The Cancer Genome Atlas)의 결장암 샘플 데이터 세트를 분석하여 결장 종양에서 NEURL의 임상적 관련성을 추정했다. 대장암(CRC) 환자의 NEURL 메틸화 상태와 임상적 특징 사이의 상관관계를 평가했다. 그 결과, 도 1D에 따르면,이 프로브의 카플란-메이어 생존 분석 결과는 높은 수준의 NEURL 메틸화를 가진 CRC 환자가 낮은 수준의 NEURL 메틸화를 가진 환자보다 더 나쁜 생존과 관련이 있음을 확인할 수 있었다. The clinical relevance of NEURL in colon tumors was estimated by analyzing the colon cancer sample data set from The Cancer Genome Atlas (TCGA). To evaluate the correlation between NEURL methylation status and clinical characteristics in colorectal cancer (CRC) patients. As a result, according to Fig. 1D, the results of Kaplan-Meier survival analysis of this probe confirmed that CRC patients with high levels of NEURL methylation were associated with worse survival than those with low levels of NEURL methylation.

<실시 예 3> NEURL 발현 회복에 따른 결장암에서 종양 억제 효과 확인<Example 3> Confirmation of tumor suppression effect in colon cancer according to recovery of NEURL expression

NEURL이 종양 억제인자로서 역할이 가능한지 조사하기 위해 NEURL이 결장암 세포의 성장률에 영향을 미치는지 여부를 판단했다. 그 결과, 도 2A에 따르면, 프로모터 과메틸화에 의해 내인성 NEURL(RKO, DLD 및 HCT116)의 결핍을 나타내는 결장암 세포주에서 일시적 형질감염에 의한 NEURL의 과발현은 대장암 세포의 집락 형성 능력을 강력하게 억제했다. NEURL의 암세포 성장 억제 효과를 조사하기 위해 NEURL을 안정적으로 발현하는 HCT116 세포를 확립했다. 그 결과, 도 2B 및 2C에 따르면, 모의 또는 빈 벡터 대조군과 비교하여, NEURL-발현 HCT116 세포는 감소된 증식 효율을 나타냈다. 또한, 도 2D 및 2E에 따르면, 전이 및 침윤은 NEURL 발현의 복원으로 인해 감소되었다. To investigate the possible role of NEURL as a tumor suppressor, we determined whether NEURL affects the growth rate of colon cancer cells. As a result, according to FIG. 2A, overexpression of NEURL by transient transfection in colon cancer cell lines exhibiting a deficiency of endogenous NEURL (RKO, DLD and HCT116) due to promoter hypermethylation strongly suppressed the colony formation ability of colon cancer cells. . To investigate the inhibitory effect of NEURL on cancer cell growth, we established HCT116 cells stably expressing NEURL. As a result, according to Figures 2B and 2C, compared to the mock or empty vector control group, NEURL-expressing HCT116 cells showed reduced proliferation efficiency. Also, according to Figures 2D and 2E, metastasis and invasion were reduced due to restoration of NEURL expression.

생체 내에서 NEURL의 종양 억제 기능을 확인하기 위해 마우스 이종이식 종양 분석을 사용했다. 종양 이종이식편은 빈 벡터 대조군과 함께 NEURL을 안정적으로 발현하는 HCT116 세포의 주입을 통해 6주령 암컷 면역결핍 마우스에서 확립되었다. 그 결과, 도 2F에 따르면, 종양 부피는 대조군 또는 모의 처리된 세포를 받은 마우스보다 NEURL을 안정적으로 발현하는 HCT116 세포를 주사한 마우스에서 상당히 작았다. 이 결과는 도 3에 나타난 바와 같이, 일시적 형질감염에 의해 NEURL을 과발현하는 다른 결장암 세포주인 LS174T 세포와 일치했다. 대조적으로, SW480 세포에서 shRNA에 의한 내인성 NEURL의 고갈은 대조군 세포와 유사한 성장률을 보였다. A mouse xenograft tumor assay was used to confirm the tumor suppressor function of NEURL in vivo. Tumor xenografts were established in 6-week-old female immunodeficient mice via injection of HCT116 cells stably expressing NEURL together with an empty vector control. As a result, according to Fig. 2F, the tumor volume was significantly smaller in mice injected with HCT116 cells stably expressing NEURL than in mice receiving control or mock-treated cells. This result was consistent with another colon cancer cell line, LS174T cells, overexpressing NEURL by transient transfection, as shown in FIG. 3 . In contrast, depletion of endogenous NEURL by shRNA in SW480 cells resulted in similar growth rates as control cells.

종양 부피가 100mm3에 도달하면 시스플라틴 또는 미토마이신 C(이하 MMC라 함) 치료를 시작하였다. 마우스에 종양 세포 도입 1주 후 3mg/kg 시스플라틴 또는 MMC를 투여했다. 그 결과, 도 2G에 따르면, 화학요법 치료는 대조군 SW480 주사된 마우스의 종양 성장을 유의하게 억제한 반면, NEURL-Knock Dowm(KD) 종양 주사된 마우스는 두 약물 모두에 상당한 내성을 나타냈다.When the tumor volume reached 100 mm 3 , cisplatin or mitomycin C (hereinafter referred to as MMC) treatment was started. Mice were administered with 3 mg/kg cisplatin or MMC 1 week after the introduction of the tumor cells. As a result, according to Fig. 2G, chemotherapy treatment significantly inhibited the tumor growth of mice injected with control group SW480, whereas mice injected with NEURL-Knock Dowm (KD) tumor showed significant resistance to both drugs.

따라서, 이러한 기능 데이터는 NEURL이 종양 억제인자로 작용하며 NEURL의 결핍이 종양 성장을 촉진하고 결장암에서 종양 억제 효과를 무효화한다는 것을 알 수 있었다.Therefore, these functional data suggest that NEURL acts as a tumor suppressor and that depletion of NEURL promotes tumor growth and negates its tumor suppressor effect in colon cancer.

<실시 예 4> NEURL이 세포질에 국한되어 있는지 여부 및 β-카테닌과 상호작용 확인<Example 4> Confirmation of whether NEURL is localized in the cytoplasm and interaction with β-catenin

본 발명자는 결장암 세포주에서 NEURL 단백질의 국소화를 테스트했다. 그 결과, 도 3A에 따르면, 결장암 세포주(HCT116, RKO, SW480 및 Colo320)에서 NEURL은 주로 세포질에 국한되었다. We tested the localization of the NEURL protein in colon cancer cell lines. As a result, according to FIG. 3A, in colon cancer cell lines (HCT116, RKO, SW480 and Colo320), NEURL was mainly localized in the cytoplasm.

NEURL이 E3 리가제 기능을 통해 β-카테닌과 상호작용하여 결장직장암에서 Wnt/β-카테닌 경로와 교차할 수 있는지 알아보기 위한 실험을 진행하였다. Wnt 신호 전달 경로는 발달, 조직 항상성 및 암에서 두드러지고 광범위한 역할을 한다. 이 경로의 핵심 단계는 세포질 β-카테닌 수준의 조절이기 때문에, β-카테닌 조절에서 NEURL의 잠재적 역할을 조사하였다. NEURL과 β-카테닌이 생리학적 수준에서 상호작용하는지 여부를 조사하고 공동면역침전(IP) 분석을 수행했다. 그 결과, 도 4B 및 4C에 따르면, NEURL과 β-카테닌 사이의 상호작용은 NEURL을 과발현하는 HCT116 세포에서 감지되었으며 이 상호작용은 내인성 NEURL을 발현하는 SW480 세포에서도 감지되었다.Experiments were conducted to determine whether NEURL could interact with β-catenin through its E3 ligase function and cross the Wnt/β-catenin pathway in colorectal cancer. The Wnt signaling pathway plays prominent and widespread roles in development, tissue homeostasis and cancer. Since a key step in this pathway is the regulation of cytosolic β-catenin levels, we investigated the potential role of NEURL in regulating β-catenin. We investigated whether NEURL and β-catenin interact at the physiological level and performed a co-immunoprecipitation (IP) assay. As a result, according to Figures 4B and 4C, the interaction between NEURL and β-catenin was detected in HCT116 cells overexpressing NEURL, and this interaction was also detected in SW480 cells expressing endogenous NEURL.

NEURL과 β-카테닌 사이의 상호작용의 생리적 관련성을 이해하기 위해 NEURL에 의한 β-카테닌 안정성의 조절을 조사했다. 그 결과, 도 4D 및 4E에 따르면, HCT116 세포에서 NEURL의 과발현은 세포질과 핵 모두에서 β-카테닌 수준의 현저한 감소를 초래함을 확인하였다. 또한, 도 5에 따르면, HEK293 세포에 일시적으로 형질감염된 NEURL이 β-카테닌 수준 감소를 나타냄을 확인했다. 그러나 내인성 NEURL 발현 SW480 세포에서 NEURL을 표적으로 하는 siRNA 의한 β-카테닌 수준의 유의한 변화가 감지되지는 않았다.To understand the physiological relevance of the interaction between NEURL and β-catenin, we investigated the regulation of β-catenin stability by NEURL. As a result, according to Figures 4D and 4E, it was confirmed that the overexpression of NEURL in HCT116 cells resulted in a significant decrease in the level of β-catenin in both the cytoplasm and nucleus. In addition, according to FIG. 5 , it was confirmed that NEURL transiently transfected into HEK293 cells showed a decrease in β-catenin level. However, no significant change in β-catenin level was detected by siRNA targeting NEURL in endogenous NEURL-expressing SW480 cells.

초파리 상동체와 유사한 인간 NEURL은 3개의 보존된 도메인, 즉 2개의 중화된 상동성 반복(NHR) 도메인 및 카르복실 말단 RING 도메인으로 구성된다. RING 도메인은 E3 유비퀴틴 리가제 활성에 필요하다. NEURL이 유비퀴틴화를 통해 β-카테닌의 분해를 촉진하는지 여부를 조사하였다. 그 결과, 도 4F에 따르면, 폴리유비퀴틴화 분석은 야생형 NEURL이 293T 세포에서 β-카테닌의 유비퀴틴화를 증가시킨 반면, NEURL의 부재 RING 도메인은 효과를 나타내지 않았다. 또한, 도 4G에 따르면, HCT116 세포에서 NEURL의 재발현은 대조군과 비교하여 β-카테닌 단백질의 편재화를 증가시킴을 확인할 수 있었다. Human NEURL, similar to its Drosophila homologue, is composed of three conserved domains: two neutralized homology repeat (NHR) domains and a carboxyl-terminal RING domain. The RING domain is required for E3 ubiquitin ligase activity. Whether NEURL promotes the degradation of β-catenin through ubiquitination was investigated. As a result, according to Figure 4F, polyubiquitination analysis showed that wild-type NEURL increased ubiquitination of β-catenin in 293T cells, whereas RING domain in the absence of NEURL showed no effect. In addition, according to Figure 4G, it was confirmed that the re-expression of NEURL in HCT116 cells increased the localization of β-catenin protein compared to the control group.

또한, NEURL을 안정적으로 과발현하는 HCT116 세포에서 β-카테닌의 단백질 안정성을 측정하기 위해 일련의 사이클로헥시미드(CHX) 기반 단백질 추적을 사용했다. 그 결과, 도 4H에 따르면, 인간 NEURL 발현은 β-카테닌 분해율을 향상시킴을 확인하였다. In addition, a series of cycloheximide (CHX)-based protein tracking was used to measure the protein stability of β-catenin in HCT116 cells stably overexpressing NEURL. As a result, according to Figure 4H, it was confirmed that human NEURL expression enhances the β-catenin degradation rate.

따라서, 이러한 결과를 통해 결장암 세포에서 NEURL의 복원이 β-카테닌과의 상호작용을 통해 Wnt 신호전달 경로의 억제로 이어질 수 있음을 확인할 수 있었다.Therefore, through these results, it was confirmed that restoration of NEURL in colon cancer cells can lead to inhibition of the Wnt signaling pathway through interaction with β-catenin.

<실시 예 5> NEURL의 복원에 의한 Wnt/β-카테닌 경로 방해 여부 확인<Example 5> Confirmation of Wnt/β-Catenin Pathway Disruption by Restoration of NEURL

Wnt 신호 전달 경로의 비정상적인 활성화는 결장암에서 종양 형성의 전제 조건이다. β-카테닌 신호전달에 대한 NEURL의 중요성을 확인하기 위해, 다른 NEURL 상태의 맥락에서 β-카테닌의 전사 활성을 확인하기 위한 T-세포 인자/β-카테닌 전사 분석을 사용했다. 그 결과, 도 6A에 따르면, β-카테닌의 전사 활성은 293T 세포에서 NEURL의 과발현에 의해 유의하게 억제되었다. 이것은 NEURL의 E3 리가제 활성을 필요로 하는데, RING 도메인이 결여된 NEURL의 불활성 돌연변이체가 β-카테닌 활성을 억제하지 못하기 때문이다. 또한, 도 6B 및 6C에 따르면, HCT116 및 293T 세포에서의 NEURL 발현이 Wnt 활성화에 대한 효능제인 Wnt3a의 부재 및 존재 모두에서 β-카테닌 활성을 억제한다는 것을 확인하였다. 이 데이터는 도 6D 및 6E에 따른 돌연변이된 β-카테닌으로부터의 구성적으로 활성인 Wnt 경로가 HCT116(하나의 β-카테닌 대립유전자 및 하나의 WT 대립유전자의 Ser45 결실) 및 LS174T(동형접합 활성화 β-카테닌 돌연변이) 세포 모두에서 NEURL의 과발현에 의해 차단되었다는 것과 일치했다.Aberrant activation of the Wnt signaling pathway is a prerequisite for tumorigenesis in colon cancer. To confirm the importance of NEURL on β-catenin signaling, a T-cell factor/β-catenin transcriptional assay was used to determine the transcriptional activity of β-catenin in the context of different NEURL conditions. As a result, according to FIG. 6A, the transcriptional activity of β-catenin was significantly suppressed by overexpression of NEURL in 293T cells. This requires the E3 ligase activity of NEURL, as inactive mutants of NEURL lacking the RING domain do not inhibit β-catenin activity. In addition, according to Figures 6B and 6C, it was confirmed that expression of NEURL in HCT116 and 293T cells suppressed β-catenin activity both in the absence and presence of Wnt3a, an agonist for Wnt activation. These data suggest that the constitutively active Wnt pathway from mutated β-catenin according to Figures 6D and 6E is HCT116 (one β-catenin allele and one WT allele deletion of Ser45) and LS174T (homozygously activated β). -catenin mutation) was blocked by overexpression of NEURL in all cells.

또한 NEURL의 기능적 발현이 mRNA 수준에서 c-Myc, 서비빈 및 사이클린 D1을 포함한 β-카네닌 표적 유전자의 하향 조절을 초래하는지 여부를 조사했다. 그 결과, 도 6F에 따르면, c-Myc, 서비빈 및 사이클린 D1을 포함한 12개의 표적 유전자의 mRNA 수준은 NEURL 발현에 의해 유의하게 하향 조절되었다. 또한, 도 6G에 따르면, 이들 표적 유전자의 mRNA 수준과 일치하여, 대조군과 비교할 때 NEURL을 안정적으로 발현하는 세포에서 단백질 수준의 현저한 감소를 확인할 수 있었다. 또한, 도 6H에 따르면, 면역형광 분석은 NEURL 발현 세포에서 c-Myc 및 사이클린 D1의 현저하게 감소된 세포 수준을 확인했다. 더욱이, 도 6I에 따르면, 염색질 면역침전(ChIP) 분석은 NEURL 발현 세포에서 표적 프로모터에 대한 β-카테닌 결합의 극적인 감소를 보여주었으며, 이 감소는 대조군 세포에서 NEURL 고갈에 의해 증가되었음을 확인할 수 있었다.We also investigated whether functional expression of NEURL resulted in downregulation of β-carnenin target genes including c-Myc, subvivin and cyclin D1 at the mRNA level. As a result, according to Fig. 6F, mRNA levels of 12 target genes including c-Myc, subvivin and cyclin D1 were significantly down-regulated by NEURL expression. In addition, according to Figure 6G, consistent with the mRNA levels of these target genes, it was confirmed that the protein level was significantly reduced in cells stably expressing NEURL when compared to the control group. In addition, according to Fig. 6H, immunofluorescence analysis confirmed significantly reduced cellular levels of c-Myc and cyclin D1 in NEURL expressing cells. Moreover, according to Figure 6I, chromatin immunoprecipitation (ChIP) analysis showed a dramatic decrease in β-catenin binding to target promoters in NEURL expressing cells, confirming that this decrease was increased by NEURL depletion in control cells.

따라서, 이러한 결과는 NEURL이 결장암에서 β-카테닌 수준을 하향 조절함을 확인할 수 있었다.Therefore, these results confirm that NEURL down-regulates the level of β-catenin in colon cancer.

<실시 예 6> NEURL에 의해 유도된 비정상적인 Wnt/β-카테닌 경로가 GSK3β 또는 β-TrC와 독립적인지 여부 확인<Example 6> Confirmation of whether the abnormal Wnt/β-catenin pathway induced by NEURL is independent of GSK3β or β-TrC

β-카테닌의 하향 조절이 유비퀴틴-프로테오솜 경로에 의해 매개되는지 여부를 확인하기 위해 프로테아솜 억제제 MG132의 존재 또는 부재하에 면역 블롯 분석을 수행했다. 그 결과, 도 7에 따르면, NEURL-발현 HCT116 세포에서 β-카테닌 발현은 거의 검출되지 않았다. 그러나 MG132는 NEURL 발현 HCT116 세포에서 NEURL 매개 β-카테닌 분해를 차단했음을 확인할 수 있다. 이를 통해, NEURL에 의한 β-카테닌의 분해가 유비퀴틴화-프로테아좀 경로를 통해 매개됨을 확인할 수 있었다.To determine whether downregulation of β-catenin is mediated by the ubiquitin-proteosome pathway, immunoblot analysis was performed in the presence or absence of the proteasome inhibitor MG132. As a result, according to FIG. 7 , β-catenin expression was hardly detected in NEURL-expressing HCT116 cells. However, it can be confirmed that MG132 blocked NEURL-mediated β-catenin degradation in NEURL-expressing HCT116 cells. Through this, it was confirmed that the degradation of β-catenin by NEURL is mediated through the ubiquitination-proteasome pathway.

GSK3β에 의한 β-카테닌의 인산화 후 β-TrCP와의 결합은 표준 Wnt 경로에서 β-카테닌 분해를 초래한다. β-카테닌 분해에 NEURL이 관여하는 데 GSK-3β 또는 β-TrCP가 필요한지 여부를 알아보기 위해 GSK3β 억제제인 BIO(6-bromoindirubin-3'-oxime를 사용했는데, 이는 GSK3β 활성을 특이적으로 억제하고 파괴 복합체를 비활성화하여 활성 β-카테닌의 축적을 초래한다. 그 결과, 도면 8A 내지 8C에 따르면, HCT116 세포에서 NEURL의 안정적인 과발현은 β-카테닌 단백질 수준을 감소시키고 면역형광 및 면역블롯 분석에 의한 BIO 처리에 대한 반응으로 그 활성을 감소시켰다. HCT116 세포와 대조적으로, RKO 세포는 기능적 Axin 파괴 복합체로 인해 기초 β-카테닌 수준이 매우 낮았다. 그러나 BIO는 RKO 세포의 세포질과 핵에서 안정적인 β-카네닌 발현을 유도했다. RKO 세포가 BIO의 존재 하에 활성 β-카테닌의 축적을 초래했기 때문에 WT NEURL 및 RING 도메인이 없는 돌연변이 NEURL을 사용하여 일시적인 형질감염 분석을 수행했다. 그 결과 도 7 및 도 8B에 따르면, NEURL의 과발현은 β-카테닌 수준을 감소시켰지만, RING 도메인이 없는 비활성 NEURL로의 형질감염은 그렇지 않았다. 이를 통해, NEURL이 매개하는 β-카테닌 단백질의 하향 조절이 GSK3β 활성과 무관함을 알 수 있었다.Phosphorylation of β-catenin by GSK3β followed by binding to β-TrCP results in β-catenin degradation in the canonical Wnt pathway. To investigate whether GSK-3β or β-TrCP is required for NEURL's involvement in β-catenin degradation, the GSK3β inhibitor BIO (6-bromoindirubin-3'-oxime) was used, which specifically inhibits GSK3β activity and Destruction complexes are inactivated, resulting in accumulation of active β-catenin As a result, according to Figures 8A to 8C, stable overexpression of NEURL in HCT116 cells reduces β-catenin protein level and immunofluorescence and immunoblot analysis show BIO In contrast to HCT116 cells, RKO cells have very low levels of basal β-catenin due to a functional Axin-disrupting complex, but BIO is a stable β-catenin in the cytoplasm and nucleus of RKO cells. Since RKO cells resulted in the accumulation of active β-catenin in the presence of BIO, a transient transfection assay was performed using WT NEURL and a mutant NEURL without RING domain. The results are shown in Figures 7 and 8B. According to the results, overexpression of NEURL reduced β-catenin levels, but transfection with inactive NEURL lacking the RING domain did not, suggesting that NEURL-mediated downregulation of β-catenin protein is independent of GSK3β activity. there was.

NEURL에 의해 매개되는 β-카테닌의 분해는 β-TrCP와 다른 메커니즘을 통해 발생하는지 여부를 확인하기 위해, NEURL HCT116 세포를 안정적으로 과발현하는 β-TrCP의 작은 간섭 RNA(siRNA) 표적 고갈에 의해 β-TrCP 활성을 차단했다. 그 결과, 도 8D, 8E 및 도 9에 따르면, β-TrCP는 NEURL 매개 β-카테닌 분해와 표적 유전자에 추가적인 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다. 또한, 도 8F에 따르면, NEURL 자체가 HCT116 세포에서 β-카테닌 전사 활성을 유의하게 억제하고 NEURL을 안정적으로 과발현하고 β-TrCP가 고갈됨을 관찰했다. 나아가 도 8G에 따르면, β-TrCP가 BIO로 처리된 RKO 세포에서 NEURL 매개 β-카테닌 분해에 영향을 미치지 않는다는 것을 확인했다.To determine whether the degradation of β-catenin mediated by NEURL occurs through a mechanism different from that of β-TrCP, we analyzed β-TrCP by small interfering RNA (siRNA) target depletion of β-TrCP stably overexpressing NEURL HCT116 cells. -blocked TrCP activity. As a result, according to FIGS. 8D, 8E and 9, it was confirmed that β-TrCP did not additionally affect NEURL-mediated β-catenin degradation and target genes. In addition, according to Fig. 8F, it was observed that NEURL itself significantly inhibited β-catenin transcriptional activity in HCT116 cells and stably overexpressed NEURL and depleted β-TrCP. Furthermore, according to Fig. 8G, it was confirmed that β-TrCP did not affect NEURL-mediated degradation of β-catenin in RKO cells treated with BIO.

따라서, 이를 통해 NEURL 매개 β-카테닌 분해 용량이 기능적 GSK3β 또는 β-TrCP를 필요로 하지 않는다는 것을 확인할 수 있었다.Therefore, it was confirmed that the NEURL-mediated β-catenin degradation capacity did not require functional GSK3β or β-TrCP.

<실시 예 7> CRC에서 β-카테닌 수준과 NEURL 수준의 임상적 의미 확인<Example 7> Confirmation of clinical significance of β-catenin level and NEURL level in CRC

β-카테닌 수준과 NEURL 수준이 임상적 관련성이 있는지 확인하기 위해 IHC 분석을 통해 98개의 1차 CRC 표본의 연속 섹션에서 NEURL 및 β-카테닌 발현 수준을 조사했다. 그 결과, 도 10A에 따르면, NEURL 발현의 결핍은 외과적으로 절제된 결장직장 선암종의 18%(93개 중 17개)에서 관찰되었다. 온전한 NEURL 발현은 세포질 β-카테닌 염색에서 관찰되었지만 NEURL 발현은 더 많은 핵 β-카테닌 염색과 관련이 없다. 대표적인 IHC 데이터는 NEURL의 수준이 CRC 종양에서 활성 β-카테닌 발현 수준과 반비례함을 알 수 있었다. 또한, 도 10B에 따르면, 카플란-마이어 분석 결과는 NEURL 발현 결핍이 있는 CRC 환자(5년 생존율, 50.5%)가 NERUL 발현 환자(79.0%, P=0.069, log=rank test)보다 짧은 생존 기간과 관련이 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 도 10C에 따르면, NEURL 발현 결핍이 있는 CRC 환자의 무재발 생존율(5년 생존율, 27.5%)은 NEURL 발현이 온전한 환자(64.1%, P=0.0027, log=rank test)보다 훨씬 더 낮았다. To determine whether β-catenin and NEURL levels are of clinical relevance, we investigated the NEURL and β-catenin expression levels in serial sections of 98 primary CRC specimens by IHC analysis. As a result, according to FIG. 10A, lack of NEURL expression was observed in 18% (17 out of 93) of surgically resected colorectal adenocarcinomas. Intact NEURL expression was observed with cytoplasmic β-catenin staining, but NEURL expression was not associated with more nuclear β-catenin staining. Representative IHC data showed that the level of NEURL was inversely proportional to the level of active β-catenin expression in CRC tumors. In addition, according to FIG. 10B, the results of Kaplan-Meier analysis showed that CRC patients with NEURL expression deficiency (5-year survival rate, 50.5%) had a shorter survival period and shorter survival than NERUL expression patients (79.0%, P=0.069, log=rank test). could be confirmed to be related. In addition, according to Fig. 10C, the recurrence-free survival rate (5-year survival rate, 27.5%) of CRC patients with deficient NEURL expression was significantly lower than that of patients with intact NEURL expression (64.1%, P=0.0027, log=rank test).

따라서, 이를 통해, 활성 β-카테닌과 반비례하는 NEURL이 CRC 환자에 대한 잠재적인 예후 마커 및 새로운 치료 표적이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.Therefore, through this, it was confirmed that NEURL, which is inversely proportional to active β-catenin, can be a potential prognostic marker and a new therapeutic target for CRC patients.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

<110> University of Inje Foundation For Industry Cooperation <120> Pharmaceutical composition for preventing or treating beta catenin overexpression cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein <130> ADP-2022-0256 <150> KR 10-2021-0091362 <151> 2021-07-13 <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 1725 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 1: Nucleic Sequence of NEURL, 2: Amino acid Seqeunce of NEURL <400> 1 atgggtaaca acttctccag tatcccctcg ctgccccgag gaaacccgag ccgcgcgccg 60 cggggccacc cccagaacct caaagactct atcgggggcc ccttccccgt cacttctcac 120 cgatgccacc acaagcagaa gcactgtccg gcagtgctgc ccagcggggg gctcccagcc 180 acgccgctgc tcttccaccc gcacaccaag ggctcccaga tcctcatgga cctcagccac 240 aaggctgtca agaggcaggc cagcttctgc aacgccatca ccttcagcaa ccgcccggtc 300 ctcatctacg agcaagtcag gctgaagatc accaagaagc agtgctgctg gagcggggcc 360 ctgcggctgg gcttcaccag caaggacccg tcccgcatcc accctgactc gctgcccaag 420 tacgcctgcc ccgacctggt gtcccagagt ggcttctggg ccaaggcgct gcctgaggag 480 tttgccaatg agggcaacat catcgcattc tgggtggaca agaagggccg tgtcttccac 540 cgcatcaacg actcggctgt tatgctgttc ttcagcgggg tccgcacggc cgacccgctc 600 tgggccctgg tggacgtcta cggcctcacg cggggcgtcc agctgcttga tagcgagctg 660 gtgctcccgg actgtctgcg gccgcgctcc ttcaccgccc tgcggcggcc gtcgctgcgg 720 cgcgaggcgg acgacgcgcg cctctcggtg agcctatgcg acctcaacgt gccgggcgcg 780 gacggcgacg aggccgcgcc ggccgccggc tgccccatcc cgcagaactc actcaactcg 840 cagcacagcc gcgcgctgcc ggcgcagctc gacggcgacc tgcgtttcca cgccctgcgc 900 gccggcgcgc acgtccgcat cctcgacgag cagacggtgg cgcgcgtgga gcacgggcgc 960 gacgagcgcg cgctcgtctt caccagccgg cccgtgcgcg tggccgagac catcttcgtc 1020 aaggtcacgc gctcgggtgg cgcgcggccc ggcgcgctgt cgttcggcgt caccacgtgc 1080 gaccccggca cgctgcggcc ggccgacctg cctttcagcc ctgaggccct ggtggaccgc 1140 aaggaattct gggccgtgtg ccgcgtgccc gggcccctgc acagcggcga catcctgggc 1200 ctggtggtca acgccgacgg cgagctgcac ctcagccaca atggcgcggc cgccggcatg 1260 cagctgtgcg tggacgcctc gcagccgctt tggatgctct tcggcctgca cgggaccatc 1320 acgcagatcc gcatcctcgg ctccactatc ctggccgagc ggggtatccc atcactcccc 1380 tgctcccctg cctccacgcc aacctcgccc agtgccctgg gcagccgcct gtctgacccc 1440 ttgctcagca cgtgcagctc tggccctctg ggtagctctg ctggtgggac agcccccaat 1500 tcgccagtga gcctgcccga gtcgccagtg accccaggtc tgggccagtg gagcgatgag 1560 tgcaccattt gctatgaaca cgcggtggac acggtcatct acacatgtgg ccacatgtgc 1620 ctctgctacg cctgtggcct gcgcctcaag aaggctctgc acgcctgctg ccccatctgc 1680 cgccgcccca tcaaggacat catcaagacc taccgcagct cctag 1725 <210> 2 <211> 574 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> 1: Nucleic Sequence of NEURL, 2: Amino acid Seqeunce of NEURL <400> 2 Met Gly Asn Asn Phe Ser Ser Ile Pro Ser Leu Pro Arg Gly Asn Pro 1 5 10 15 Ser Arg Ala Pro Arg Gly His Pro Gln Asn Leu Lys Asp Ser Ile Gly 20 25 30 Gly Pro Phe Pro Val Thr Ser His Arg Cys His His Lys Gln Lys His 35 40 45 Cys Pro Ala Val Leu Pro Ser Gly Gly Leu Pro Ala Thr Pro Leu Leu 50 55 60 Phe His Pro His Thr Lys Gly Ser Gln Ile Leu Met Asp Leu Ser His 65 70 75 80 Lys Ala Val Lys Arg Gln Ala Ser Phe Cys Asn Ala Ile Thr Phe Ser 85 90 95 Asn Arg Pro Val Leu Ile Tyr Glu Gln Val Arg Leu Lys Ile Thr Lys 100 105 110 Lys Gln Cys Cys Trp Ser Gly Ala Leu Arg Leu Gly Phe Thr Ser Lys 115 120 125 Asp Pro Ser Arg Ile His Pro Asp Ser Leu Pro Lys Tyr Ala Cys Pro 130 135 140 Asp Leu Val Ser Gln Ser Gly Phe Trp Ala Lys Ala Leu Pro Glu Glu 145 150 155 160 Phe Ala Asn Glu Gly Asn Ile Ile Ala Phe Trp Val Asp Lys Lys Gly 165 170 175 Arg Val Phe His Arg Ile Asn Asp Ser Ala Val Met Leu Phe Phe Ser 180 185 190 Gly Val Arg Thr Ala Asp Pro Leu Trp Ala Leu Val Asp Val Tyr Gly 195 200 205 Leu Thr Arg Gly Val Gln Leu Leu Asp Ser Glu Leu Val Leu Pro Asp 210 215 220 Cys Leu Arg Pro Arg Ser Phe Thr Ala Leu Arg Arg Pro Ser Leu Arg 225 230 235 240 Arg Glu Ala Asp Asp Ala Arg Leu Ser Val Ser Leu Cys Asp Leu Asn 245 250 255 Val Pro Gly Ala Asp Gly Asp Glu Ala Ala Pro Ala Ala Gly Cys Pro 260 265 270 Ile Pro Gln Asn Ser Leu Asn Ser Gln His Ser Arg Ala Leu Pro Ala 275 280 285 Gln Leu Asp Gly Asp Leu Arg Phe His Ala Leu Arg Ala Gly Ala His 290 295 300 Val Arg Ile Leu Asp Glu Gln Thr Val Ala Arg Val Glu His Gly Arg 305 310 315 320 Asp Glu Arg Ala Leu Val Phe Thr Ser Arg Pro Val Arg Val Ala Glu 325 330 335 Thr Ile Phe Val Lys Val Thr Arg Ser Gly Gly Ala Arg Pro Gly Ala 340 345 350 Leu Ser Phe Gly Val Thr Thr Cys Asp Pro Gly Thr Leu Arg Pro Ala 355 360 365 Asp Leu Pro Phe Ser Pro Glu Ala Leu Val Asp Arg Lys Glu Phe Trp 370 375 380 Ala Val Cys Arg Val Pro Gly Pro Leu His Ser Gly Asp Ile Leu Gly 385 390 395 400 Leu Val Val Asn Ala Asp Gly Glu Leu His Leu Ser His Asn Gly Ala 405 410 415 Ala Ala Gly Met Gln Leu Cys Val Asp Ala Ser Gln Pro Leu Trp Met 420 425 430 Leu Phe Gly Leu His Gly Thr Ile Thr Gln Ile Arg Ile Leu Gly Ser 435 440 445 Thr Ile Leu Ala Glu Arg Gly Ile Pro Ser Leu Pro Cys Ser Pro Ala 450 455 460 Ser Thr Pro Thr Ser Pro Ser Ala Leu Gly Ser Arg Leu Ser Asp Pro 465 470 475 480 Leu Leu Ser Thr Cys Ser Ser Gly Pro Leu Gly Ser Ser Ala Gly Gly 485 490 495 Thr Ala Pro Asn Ser Pro Val Ser Leu Pro Glu Ser Pro Val Thr Pro 500 505 510 Gly Leu Gly Gln Trp Ser Asp Glu Cys Thr Ile Cys Tyr Glu His Ala 515 520 525 Val Asp Thr Val Ile Tyr Thr Cys Gly His Met Cys Leu Cys Tyr Ala 530 535 540 Cys Gly Leu Arg Leu Lys Lys Ala Leu His Ala Cys Cys Pro Ile Cys 545 550 555 560 Arg Arg Pro Ile Lys Asp Ile Ile Lys Thr Tyr Arg Ser Ser 565 570 <110> University of Inje Foundation For Industry Cooperation <120> Pharmaceutical composition for preventing or treating beta catenin overexpression cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein <130> ADP-2022-0256 <150> KR 10-2021-0091362 <151> 2021-07-13 <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 1725 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> 1: Nucleic Sequence of NEURL, 2: Amino acid Sequence of NEURL <400> 1 atgggtaaca acttctccag tatcccctcg ctgccccgag gaaacccgag ccgcgcgccg 60 cggggccacc cccagaacct caaagactct atcgggggcc ccttccccgt cacttctcac 120 cgatgccacc acaagcagaa gcactgtccg gcagtgctgc ccagcggggg gctcccagcc 180 acgccgctgc tcttccaccc gcacaccaag ggctcccaga tcctcatgga cctcagccac 240 aaggctgtca agaggcaggc cagcttctgc aacgccatca ccttcagcaa ccgcccggtc 300 ctcatctacg agcaagtcag gctgaagatc accaagaagc agtgctgctg gagcggggcc 360 ctgcggctgg gcttcaccag caaggacccg tcccgcatcc accctgactc gctgcccaag 420 tacgcctgcc ccgacctggt gtcccagagt ggcttctggg ccaaggcgct gcctgaggag 480 tttgccaatg agggcaacat catcgcattc tgggtggaca agaagggccg tgtcttccac 540 cgcatcaacg actcggctgt tatgctgttc ttcagcgggg tccgcacggc cgacccgctc 600 tgggccctgg tggacgtcta cggcctcacg cggggcgtcc agctgcttga tagcgagctg 660 gtgctcccgg actgtctgcg gccgcgctcc ttcaccgccc tgcggcggcc gtcgctgcgg 720 cgcgaggcgg acgacgcgcg cctctcggtg agcctatgcg acctcaacgt gccgggcgcg 780 gacggcgacg aggccgcgcc ggccgccggc tgccccatcc cgcagaactc actcaactcg 840 cagcacagcc gcgcgctgcc ggcgcagctc gacggcgacc tgcgtttcca cgccctgcgc 900 gccggcgcgc acgtccgcat cctcgacgag cagacggtgg cgcgcgtgga gcacgggcgc 960 gacgagcgcg cgctcgtctt caccagccgg cccgtgcgcg tggccgagac catcttcgtc 1020 aaggtcacgc gctcgggtgg cgcgcggccc ggcgcgctgt cgttcggcgt caccacgtgc 1080 gaccccggca cgctgcggcc ggccgacctg cctttcagcc ctgaggccct ggtggaccgc 1140 aaggaattct gggccgtgtg ccgcgtgccc gggcccctgc acagcggcga catcctgggc 1200 ctggtggtca acgccgacgg cgagctgcac ctcagccaca atggcgcggc cgccggcatg 1260 cagctgtgcg tggacgcctc gcagccgctt tggatgctct tcggcctgca cgggaccatc 1320 acgcagatcc gcatcctcgg ctccactatc ctggccgagc ggggtatccc atcactcccc 1380 tgctcccctg cctccacgcc aacctcgccc agtgccctgg gcagccgcct gtctgacccc 1440 ttgctcagca cgtgcagctc tggccctctg ggtagctctg ctggtgggac agcccccaat 1500 tcgccagtga gcctgcccga gtcgccagtg accccaggtc tgggccagtg gagcgatgag 1560 tgcaccattt gctatgaaca cgcggtggac acggtcatct acacatgtgg ccacatgtgc 1620 ctctgctacg cctgtggcct gcgcctcaag aaggctctgc acgcctgctg ccccatctgc 1680 cgccgcccca tcaaggacat catcaagacc taccgcagct cctag 1725 <210> 2 <211> 574 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> 1: Nucleic Sequence of NEURL, 2: Amino acid Sequence of NEURL <400> 2 Met Gly Asn Asn Phe Ser Ser Ile Pro Ser Leu Pro Arg Gly Asn Pro 1 5 10 15 Ser Arg Ala Pro Arg Gly His Pro Gln Asn Leu Lys Asp Ser Ile Gly 20 25 30 Gly Pro Phe Pro Val Thr Ser His Arg Cys His His Lys Gln Lys His 35 40 45 Cys Pro Ala Val Leu Pro Ser Gly Gly Leu Pro Ala Thr Pro Leu Leu 50 55 60 Phe His Pro His Thr Lys Gly Ser Gln Ile Leu Met Asp Leu Ser His 65 70 75 80 Lys Ala Val Lys Arg Gln Ala Ser Phe Cys Asn Ala Ile Thr Phe Ser 85 90 95 Asn Arg Pro Val Leu Ile Tyr Glu Gln Val Arg Leu Lys Ile Thr Lys 100 105 110 Lys Gln Cys Cys Trp Ser Gly Ala Leu Arg Leu Gly Phe Thr Ser Lys 115 120 125 Asp Pro Ser Arg Ile His Pro Asp Ser Leu Pro Lys Tyr Ala Cys Pro 130 135 140 Asp Leu Val Ser Gln Ser Gly Phe Trp Ala Lys Ala Leu Pro Glu Glu 145 150 155 160 Phe Ala Asn Glu Gly Asn Ile Ile Ala Phe Trp Val Asp Lys Lys Gly 165 170 175 Arg Val Phe His Arg Ile Asn Asp Ser Ala Val Met Leu Phe Phe Ser 180 185 190 Gly Val Arg Thr Ala Asp Pro Leu Trp Ala Leu Val Asp Val Tyr Gly 195 200 205 Leu Thr Arg Gly Val Gln Leu Leu Asp Ser Glu Leu Val Leu Pro Asp 210 215 220 Cys Leu Arg Pro Arg Ser Phe Thr Ala Leu Arg Arg Pro Ser Leu Arg 225 230 235 240 Arg Glu Ala Asp Asp Ala Arg Leu Ser Val Ser Leu Cys Asp Leu Asn 245 250 255 Val Pro Gly Ala Asp Gly Asp Glu Ala Ala Pro Ala Ala Gly Cys Pro 260 265 270 Ile Pro Gln Asn Ser Leu Asn Ser Gln His Ser Arg Ala Leu Pro Ala 275 280 285 Gln Leu Asp Gly Asp Leu Arg Phe His Ala Leu Arg Ala Gly Ala His 290 295 300 Val Arg Ile Leu Asp Glu Gln Thr Val Ala Arg Val Glu His Gly Arg 305 310 315 320 Asp Glu Arg Ala Leu Val Phe Thr Ser Arg Pro Val Arg Val Ala Glu 325 330 335 Thr Ile Phe Val Lys Val Thr Arg Ser Gly Gly Ala Arg Pro Gly Ala 340 345 350 Leu Ser Phe Gly Val Thr Thr Cys Asp Pro Gly Thr Leu Arg Pro Ala 355 360 365 Asp Leu Pro Phe Ser Pro Glu Ala Leu Val Asp Arg Lys Glu Phe Trp 370 375 380 Ala Val Cys Arg Val Pro Gly Pro Leu His Ser Gly Asp Ile Leu Gly 385 390 395 400 Leu Val Val Asn Ala Asp Gly Glu Leu His Leu Ser His Asn Gly Ala 405 410 415 Ala Ala Gly Met Gln Leu Cys Val Asp Ala Ser Gln Pro Leu Trp Met 420 425 430 Leu Phe Gly Leu His Gly Thr Ile Thr Gln Ile Arg Ile Leu Gly Ser 435 440 445 Thr Ile Leu Ala Glu Arg Gly Ile Pro Ser Leu Pro Cys Ser Pro Ala 450 455 460 Ser Thr Pro Thr Ser Pro Ser Ala Leu Gly Ser Arg Leu Ser Asp Pro 465 470 475 480 Leu Leu Ser Thr Cys Ser Ser Gly Pro Leu Gly Ser Ser Ala Gly Gly 485 490 495 Thr Ala Pro Asn Ser Pro Val Ser Leu Pro Glu Ser Pro Val Thr Pro 500 505 510 Gly Leu Gly Gln Trp Ser Asp Glu Cys Thr Ile Cys Tyr Glu His Ala 515 520 525 Val Asp Thr Val Ile Tyr Thr Cys Gly His Met Cys Leu Cys Tyr Ala 530 535 540 Cys Gly Leu Arg Leu Lys Lys Ala Leu His Ala Cys Cys Pro Ile Cys 545 550 555 560 Arg Arg Pro Ile Lys Asp Ile Ile Lys Thr Tyr Arg Ser Ser 565 570

Claims (11)

NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예방 또는 치료용 약학조성물.A pharmaceutical composition for preventing or treating cancer caused by overexpression of β-catenin, comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient. 청구항 1에 있어서, 상기 NEURL 유전자는 서열번호 1의 염기서열로 표시되는 것을 특징으로 하는 약학조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the NEURL gene is represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. 청구항 1에 있어서, 상기 NEURL 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 표시되는 것을 특징으로 하는 약학조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the NEURL protein is represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 청구항 1에 있어서, 상기 암질환은 대장암, 위암, 유방암 및 전립선암으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the cancer disease is selected from the group consisting of colorectal cancer, gastric cancer, breast cancer and prostate cancer. 청구항 1에 있어서, 상기 NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질은 β-카테닌 분해를 통한 Wnt/β-카테닌 신호전달 경로를 억제하는 것을 특징으로 하는 약학조성물.The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the NEURL gene, the expression vector containing the same, or the NEURL protein inhibits the Wnt/β-catenin signaling pathway through β-catenin degradation. 청구항 5에 있어서, 상기 β-카테닌 분해는 NEURL이 유비퀴틴화-프로테아좀 경로를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 약학조성물.The pharmaceutical composition according to claim 5, wherein the β-catenin is decomposed by NEURL ubiquitination-proteasome pathway. NEURL 유전자, 이를 포함하는 발현벡터 또는 NEURL 단백질을 유효성분으로 포함하는 β-카테닌 분해를 통한 Wnt/β-카테닌 신호전달 경로를 억제하는 시약조성물.A reagent composition for inhibiting the Wnt/β-catenin signaling pathway through β-catenin degradation, comprising a NEURL gene, an expression vector containing the same, or a NEURL protein as an active ingredient. NEURL의 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 제제를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 조성물.A composition for predicting the prognosis of cancer diseases due to overexpression of β-catenin, comprising an agent for measuring the methylation level of a NEURL gene. 청구항 8의 조성물을 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측용 키트.A kit for predicting cancer disease prognosis due to overexpression of β-catenin, comprising the composition of claim 8. 개체로부터 분리된 생물학적 시료로부터 NEURL 유전자의 메틸화 수준을 측정하는 단계; 및
상기 메틸화 수준을 정상 대조군의 해당 유전자의 메틸화 수준과 비교하는 단계를 포함하는 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환 예후예측을 위한 정보를 제공하는 방법.
Measuring the methylation level of the NEURL gene from a biological sample isolated from the subject; and
A method for providing information for predicting prognosis of cancer disease due to overexpression of β-catenin, comprising comparing the methylation level with the methylation level of the corresponding gene in a normal control group.
상기 10항에 있어서, 상기 NEURL 유전자가 과메틸화 된 경우 β-카테닌 과발현으로 인한 암질환의 예후가 나쁜 것을 특징으로 하는 방법.11. The method according to claim 10, wherein when the NEURL gene is hypermethylated, the prognosis of cancer due to overexpression of β-catenin is poor.
KR1020220072155A 2021-07-13 2022-06-14 Pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressed cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein KR20230011226A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2022/010495 WO2023243759A1 (en) 2021-07-13 2022-07-19 Pharmaceutical composition for preventing or treating cancer caused by overexpression of β-catenin, comprising neurl gene, expression vector comprising same, or neurl protein as active ingredient

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20210091362 2021-07-13
KR1020210091362 2021-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230011226A true KR20230011226A (en) 2023-01-20

Family

ID=85108524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220072155A KR20230011226A (en) 2021-07-13 2022-06-14 Pharmaceutical composition for preventing or treating β-catenin overexpressed cancer disease comprising NEURL, NEURL gene expression vector or NEURL protein

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20230011226A (en)
WO (1) WO2023243759A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140052821A (en) 2012-10-22 2014-05-07 사회복지법인 삼성생명공익재단 Composition for diagnosis of metastatic brain tumor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150014600A (en) * 2013-07-30 2015-02-09 대우제약 주식회사 Pharmaceutical composition containing macrolactin compounds for using anticancer drug
EP3365026B1 (en) * 2015-10-19 2021-09-22 University of Massachusetts Anti-cancer and anti-inflammatory therapeutics and methods thereof
KR20180106681A (en) * 2017-03-21 2018-10-01 중앙대학교 산학협력단 Pharmaceutical composition for cancer treatment or suppression of metastasis comprising αTAT1 gene expression inhibitor as an active ingredient
AU2018276409A1 (en) * 2017-05-31 2019-10-31 Boehringer Ingelheim International Gmbh Polypeptides antagonizing Wnt signaling in tumor cells
KR102470557B1 (en) * 2020-05-26 2022-11-24 국민대학교 산학협력단 Composition for preventing, improving or treating cancer comprising Aplykurodin A as an active ingredient

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140052821A (en) 2012-10-22 2014-05-07 사회복지법인 삼성생명공익재단 Composition for diagnosis of metastatic brain tumor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023243759A1 (en) 2023-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sponziello et al. Fibronectin-1 expression is increased in aggressive thyroid cancer and favors the migration and invasion of cancer cells
Chen et al. Long noncoding RNA LINC00152 promotes cell proliferation through competitively binding endogenous miR‐125b with MCL‐1 by regulating mitochondrial apoptosis pathways in ovarian cancer
Hu et al. SDF-1/CXCR4 promotes epithelial–mesenchymal transition and progression of colorectal cancer by activation of the Wnt/β-catenin signaling pathway
Motti et al. Complex regulation of the cyclin-dependent kinase inhibitor p27kip1 in thyroid cancer cells by the PI3K/AKT pathway: regulation of p27kip1 expression and localization
Huang et al. Thymosin β4 triggers an epithelial–mesenchymal transition in colorectal carcinoma by upregulating integrin-linked kinase
Manne et al. Development and progression of colorectal neoplasia
Zhao et al. MiR-194 deregulation contributes to colorectal carcinogenesis via targeting AKT2 pathway
Zhao et al. Blockade of CXCL12/CXCR4 signaling inhibits intrahepatic cholangiocarcinoma progression and metastasis via inactivation of canonical Wnt pathway
Pezzuto et al. Expression and role of p16 and GLUT1 in malignant diseases and lung cancer: a review
Lopez et al. Combining PCI-24781, a novel histone deacetylase inhibitor, with chemotherapy for the treatment of soft tissue sarcoma
Sun et al. XBP1 promotes tumor invasion and is associated with poor prognosis in oral squamous cell carcinoma
Crea et al. Cancer stem cell epigenetics and chemoresistance
KR20140132712A (en) Cancer patient selection for administration of wnt signaling inhibitors using rnf43 mutation status
Wan et al. SCFβ-TrCP1 controls Smad4 protein stability in pancreatic cancer cells
Disoma et al. Wnt/β-catenin signaling in colorectal cancer: Is therapeutic targeting even possible?
Kanteti et al. Differential expression of RON in small and non–small cell lung cancers
Clément et al. Epigenetic alteration of the Wnt inhibitory factor‐1 promoter occurs early in the carcinogenesis of Barrett's esophagus
Yang et al. MicroRNA‐124‐3p. 1 promotes cell proliferation through Axin1‐dependent Wnt signaling pathway and predicts a poor prognosis of triple‐negative breast cancer
Li et al. UHRF2 promotes intestinal tumorigenesis through stabilization of TCF4 mediated Wnt/β‐catenin signaling
Chen et al. MiR-299-3p functions as a tumor suppressor in thyroid cancer by regulating SHOC2.
Essien et al. Transcription factor ZBP-89 drives a feedforward loop of β-catenin expression in colorectal cancer
Upadhyay et al. LKB1/STK11 suppresses cyclooxygenase-2 induction and cellular invasion through PEA3 in lung cancer
Najm et al. Loss-of-function mutations in TRAF7 and KLF4 cooperatively activate RAS-like GTPase signaling and promote meningioma development
Chen et al. NGFR increases the chemosensitivity of colorectal cancer cells by enhancing the apoptotic and autophagic effects of 5-fluorouracil via the activation of S100A9
Hsu et al. BMI1-KLF4 axis deficiency improves responses to neoadjuvant concurrent chemoradiotherapy in patients with rectal cancer