KR20230113365A - 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물 - Google Patents

뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물 Download PDF

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아키히코 기타무라
다쿠지 야마다
가즈나리 우시다
사야카 츠치다
아츠시 우에다
노리유키 고우다
다카히로 가리야
도모히로 가와하라
요다이 고바야시
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오츠카 세이야쿠 가부시키가이샤
고쿠리츠다이가쿠호진 토쿄고교 다이가꾸
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Abstract

인지증의 평가 방법, 및 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물을 제공하는 것을 과제로 하여, 정상인, 경도 인지 장애 환자, 및 알츠하이머병의 이환자의 장내 미생물총을 비교하였다. 그 결과, 인지 기능과 관련되는 장내 미생물로서, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물 등을 선발하였다. 또한, 특정한 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이가, 학습·기억 장애 등의 뇌 기능 저하에 대하여 개선 효과를 발휘하는 것을 밝혔다.

Description

뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물
본 발명은, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 미생물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 상기 미생물, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 포함하는 조성물, 및 경도 인지 장애 또는 알츠하이머병의 평가 방법에 관한 것이다.
뇌는 척수와 함께 중추 신경계를 이루고, 인지, 운동, 생명 유지 등의 신경을 통한 활동의 중심적인 역할을 담당한다. 그 때문에, 그 기능의 저하는 일상 생활, 사회 생활에 있어서 엄청난 지장을 초래하게 된다. 특히, 근년의 급속한 고령화에 수반하여, 알츠하이머병(AD) 등, 나아가 그 전단계가 되는 경도 인지 장애(MCI)의 증가는 세계적인 문제로 되고 있으며, 그 예방, 치료 등에 유효한 방법의 개발이 희구되고 있다.
이러한 현상황에 있어서, 근년, 뇌와 장의 쌍방향적인 정보 전달(뇌장 상관)이 주목을 모으고 있고, 장내에 서식하는 미생물(장내 미생물, 장내 세균)이 그 숙주의 몸의 건강뿐만 아니라, 뇌의 기능에도 영향을 주고 있는 것이 밝혀져 있다.
예를 들어, AD 모델 마우스에 있어서, 항생 물질 투여에 의한 장내 미생물총의 변동이, 그 질환에 관여하는 뇌내 염증 및 아밀로이드 β량에 영향을 주는 것(비특허문헌 1), 장내 미생물총을 갖지 않는 무균의 AD 모델 마우스에 있어서는, 그 질환에 관여하는 뇌내 아밀로이드 β량이 저감되어 있는 것(비특허문헌 2)이 보고되어 있다. 또한, 인지증 환자와 정상인 사이에서 장내 미생물총을 비교한 결과, 전자에 있어서 박테로이데스량이 적어져 있는 것이 밝혀져 있다(비특허문헌 3).
또한, 패칼리박테리움 프라우스니치이에 있어서는, 래트에 있어서의 스트레스 유도성의 우울형 및 불안형 행동에 대하여, 예방 및 치료 효과를 나타내는 것도 명확해지고는 있다(비특허문헌 4). 그러나, 인지 기능 저하의 예방, 치료 및 증상 완화, 그리고 인지 기능의 유지 및 개선에 대해서는 보고되어 있지 않다.
Minter MR. 등, Sci Rep., 2016년 7월 21일, 6: 30028. Harach T. 등, Sci Rep., 2017년 2월 8일, 7: 41802. Saji N. 등, Sci Rep., 2019년 1월 30일, 9(1): 1008. Hao Z. 등, Psychoneuroendocrinology, 2019년 6월, 104권, 132 내지 142페이지
본 발명은, 뇌 기능의 저하에 대하여 유효한 장내 미생물을 알아내고, 당해 미생물을 유효 성분으로 하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물을 제공하는 데 있다. 또한, 본 발명은, 인지 기능 등의 뇌 기능과 관련되는 장내 미생물을 선발하고, 당해 미생물량을 지표로 하는 인지증의 평가 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해, 우선, 경도 인지 장애(MCI) 환자 또는 알츠하이머병(AD)의 이환자와 정상인 사이에 있어서의 장내 미생물총을 비교하였다. 그 결과, 숙주의 인지 기능과 관련되는 장내 미생물로서, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물 등을 동정하기에 이르렀다.
보다 구체적으로는 패칼리박테리움속에 속하는 미생물, 루미노코커스과에 속하는 속명 불명의 미생물, 아나에로스티페스속에 속하는 미생물, CAG-41속에 속하는 미생물, 바르네시엘라속에 속하는 미생물, 및 루미노코커스속에 속하는 미생물의, 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, 정상인에 비해 MCI 환자는 낮고, 한편, 프레보텔라속에 속하는 미생물의 상대 존재량은, 정상인에 비해, MCI 환자는 높은 것을 알아내었다.
또한, 블라우티아속에 속하는 미생물, 푸시카테니박터속에 속하는 미생물, 루미노코커스속에 속하는 미생물, 및 유박테리움속에 속하는 미생물의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, 정상인에 비해, AD 이환자는 낮고, 한편, 파라박테로이데스속에 속하는 미생물의 상대 존재량은, 정상인에 비해, AD 이환자는 높은 것도 알아내었다.
또한, 본 발명자들은, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물(패칼리박테리움 프라우스니치이)주를, MCI 환자의 분변 시료로부터 1주, 정상인으로부터 11주, 각각 단리 배양하는 것에 성공하였다. 그리고, 그들을 AD 모델 마우스에 각각 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 인지 기능 저하(학습·기억 장애)의 개선의 정도를, Y 미로 시험 및 수동 회피 시험을 사용하여 평가하였다. 그 결과, Fp14(수탁 번호 NITE BP-03169) 및 Fp360(NITE BP-03196)으로 특정되는 미생물의 2주에 개선 효과가 확인되었다.
또한, 상기 2주와, 기타 Fp주 10주의, 전체 게놈 서열을 비교한 결과, 서열 번호: 1 내지 57 및 422에 기재된 DNA 서열에 대응하는, 전자에 특유한 28의 유전자(오르토로그)를 선발할 수 있었다.
또한, Fp14와 기타 11주의 전체 게놈 서열을 비교한 결과, 서열 번호: 58 내지 207에 기재된 DNA 서열에 대응하는, 전자에 특유한 150의 오르토로그를 선발할 수 있었다.
또한, Fp360과 기타 11주의 전체 게놈 서열을 비교한 결과, 서열 번호: 208 내지 421에 기재된 DNA 서열에 대응하는, 전자에 특유한 214의 오르토로그를 선발할 수 있었다.
이와 같이, 뇌 기능 저하에 대하여 개선 효과를 발휘할 수 있는 Fp주에 특유한 DNA 서열(오르토로그)을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선에 유용한 Fp주, 당해 미생물의 성분, 당해 미생물의 배양물, 또는 그들 중 어느 것을 유효 성분으로서 포함하는 조성물, 그리고 숙주의 인지 기능과 관련되는 장내 미생물량을 지표로 하여, 인지증의 평가를 행하는 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는, 이하를 제공하는 것이다.
<1> 하기 (1) 내지 (28) 중 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물
(1) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(2) 서열 번호: 21 또는 54에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(3) 서열 번호: 18 또는 55에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(4) 서열 번호: 9 또는 30에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(5) 서열 번호: 19 또는 33에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(6) 서열 번호: 17 또는 34에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(7) 서열 번호: 3 또는 43에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(8) 서열 번호: 6 또는 53에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(9) 서열 번호: 7 또는 35에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(10) 서열 번호: 2 또는 39에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(11) 서열 번호: 25 또는 41에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(12) 서열 번호: 23 또는 50에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(13) 서열 번호: 24 또는 45에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(14) 서열 번호: 26 또는 48에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(15) 서열 번호: 8 또는 40에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(16) 서열 번호: 4 또는 37에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(17) 서열 번호: 13 또는 38에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(18) 서열 번호: 16 또는 56에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(19) 서열 번호: 14 또는 57에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(20) 서열 번호: 27 또는 36에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(21) 서열 번호: 12 또는 42에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(22) 서열 번호: 15, 31 또는 49에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(23) 서열 번호: 5, 52 또는 51에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(24) 서열 번호: 20 또는 44에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(25) 서열 번호: 1 또는 32에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(26) 서열 번호: 11 또는 29에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(27) 서열 번호: 10 또는 47에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(28) 서열 번호: 28 또는 422에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
<2> 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이가, 상기 (1) 내지 (28)의 28의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이인, <1>에 기재된 조성물.
<3> 하기 (1) 내지 (3) 중 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물:
(1) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(2) 서열 번호: 21 또는 54에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(3) 서열 번호: 18 또는 55에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
<4> 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이가, 상기 (1) 내지 (3)에 기재된 3의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이인, <3>에 기재된 조성물.
<5> 하기 DNA군에서 선택되는 적어도 1의 DNA를 갖는, 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물:
서열 번호: 58 내지 207에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 150의 DNA로 이루어지는 군(단, 서열 번호: N에 관한 뉴클레오티드 서열은, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열이다. N은 58 내지 207 중 어느 것이다).
<6> 하기 DNA군에서 선택되는 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물:
서열 번호: 208 내지 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 214의 DNA로 이루어지는 군(단, 서열 번호: N에 관한 뉴클레오티드 서열은, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열이다. N은 208 내지 421 중 어느 것이다).
<7> 상기 뇌 기능이 인지 기능인, <1> 내지 <6> 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
<8> 식품 조성물인, <1> 내지 <6> 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
<9> 의약 조성물인, <1> 내지 <6> 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
<10> 수탁 번호 NITE BP-03169로 특정되는 미생물.
<11> 수탁 번호 NITE BP-03196으로 특정되는 미생물.
본 발명은 또한, 상기 조성물을 제조하기 위한, 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이, 상기 수탁 번호 NITE BP-03169로 특정되는 미생물, 상기 수탁 번호 NITE BP-03196으로 특정되는 미생물, 이들 미생물의 성분, 또는 이들 미생물의 배양물의 사용에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한, 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이, 상기 수탁 번호 NITE BP-03169로 특정되는 미생물, 상기 수탁 번호 NITE BP-03196으로 특정되는 미생물, 이들 미생물의 성분, 또는 이들 미생물의 배양물의 사용에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선에 사용하기 위한, 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이, 상기 수탁 번호 NITE BP-03169로 특정되는 미생물, 상기 수탁 번호 NITE BP-03196으로 특정되는 미생물, 이들 미생물의 성분, 또는 이들 미생물의 배양물에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이, 상기 수탁 번호 NITE BP-03169로 특정되는 미생물, 상기 수탁 번호 NITE BP-03196으로 특정되는 미생물, 이들 미생물의 성분, 또는 이들 미생물의 배양물 유효량을, 대상에 투여하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 숙주의 인지 기능과 관련되는 장내 미생물량을 지표로 하여, 인지증의 평가를 행하는 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는, 이하를 제공하는 것이다.
<12> 경도 인지 장애의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 낮은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물, 아나에로스티페스속에 속하는 미생물, CAG-41속에 속하는 미생물, 바르네시엘라속에 속하는 미생물, 및 루미노코커스속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
<13> 경도 인지 장애의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 높은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이 프레보텔라속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
<14> 알츠하이머병의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 낮은 경우에, 상기 피검자는 알츠하이머병을 이환하고 있다고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 블라우티아속에 속하는 미생물, 푸시카테니박터속에 속하는 미생물, 루미노코커스속에 속하는 미생물, 및 유박테리움속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
<15> 알츠하이머병의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 높은 경우에, 상기 피검자는 알츠하이머병을 이환하고 있다고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 파라박테로이데스속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
<16> 경도 인지 장애의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 DNA를 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 DNA를 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다 낮은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 DNA가 하기 (a) 내지 (i) 중 적어도 1의 DNA인, 방법
(a) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(b) 서열 번호: 158에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(c) 서열 번호: 204에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(d) 서열 번호: 205에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(e) 서열 번호: 206에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(f) 서열 번호: 365에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(g) 서열 번호: 414에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(h) 서열 번호: 420에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(i) 서열 번호: 421에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
<17> 경도 인지 장애의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 DNA를 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 DNA를 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다 높은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 DNA가, 서열 번호: 297에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA인, 방법.
본 발명에 따르면, 특정한 DNA 서열을 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이주를 투여함으로써, 대상의 뇌 기능의 저하, 특히 인지 기능의 저하를, 예방 또는 치료하는 것이 가능해진다. 또한, 대상의 뇌 기능, 특히 인지 기능을 유지 또는 개선하는 것도 가능해진다.
또한, 본 발명에 따르면, 장내 미생물량을 지표로 하여, 인지증, 경도 인지 장애, 혹은 그 전단계의 진단을 행하는 것이 가능해진다. 특히, 본 발명에 있어서는, 그 존재량이 경도 인지 장애 및 알츠하이머병 각각과 상관되는 장내 미생물을 동정하고 있으며, 이들 장내 미생물은 인지증의 진단 유효한 지표가 된다.
도 1은 정상인과 경도 인지 장애(MCI) 환자에 있어서, 장내 미생물총을 비교한 결과를 나타내는 볼케이노-플롯도이다. 도면 중, X축은, 정상인에 있어서의 각 장내 미생물의 존재량(abundance)의 중앙값에 대한 MCI 환자의 그것의 비를 log2로 변환한 값을 나타내고, Y축은, 윌콕슨의 순위합 검정에 의해 산출한 P값을 -log10으로 변환한 값을 나타낸다. 또한, 도면 중의 써클의 사이즈는, 각 장내 미생물의 존재량의 중앙값을 나타낸다.
도 2는 정상인과 알츠하이머병(AD) 이환자에 있어서, 장내 미생물총을 비교한 결과를 나타내는 볼케이노-플롯도이다. 도면 중의 표기에 대해서는 「MCI 환자」를 「AD 이환자」로 치환하는 이외에는, 도 1과 마찬가지이다.
도 3은 아밀로이드 β를 뇌실내에 투여한 마우스에, 각 패칼리박테리움 프라우스니치이(Fp)주(모두 생균)를 단기간(11일간) 경구 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 학습 기억 장애의 개선의 정도를, Y 미로 시험을 사용하여 평가한 결과를 나타내는 그래프이다. 도면 중, 횡축은 투여한 각 Fp주 및 대조 물질 등을 나타내고, 종축은 자발적 교체 행동율(Alteration rate)을 나타낸다. 각 데이터는 평균값+표준 오차(SEM)를 나타낸다. 「**」은 스튜던트 t 검정의 결과, 대조군 1(허위 수술)과 비교하여 P<0.01인 것을 나타낸다. 「#」 및 「##」은 스튜던트 t 검정의 결과, 대조군 3(배양 배지 투여)과 비교하여 P<0.05 및 P<0.01인 것을 각각 나타낸다. 「††」(대거(Dagger) 2개)는 스튜던트 t 검정의 결과, 대조군 2(생리 식염액 투여)와 비교하여 P<0.01인 것을 나타낸다.
도 4는 아밀로이드 β 뇌실내 투여 마우스에, 각 Fp주(모두 생균)를 단기간(11일간) 경구 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 학습 기억 장애의 개선의 정도를, 수동 회피 시험을 사용하여 평가한 결과를 나타내는 그래프이다. 도면 중, 횡축은 투여한 각 Fp주 및 대조 물질 등을 나타내고, 종축은 반응 잠복 시간(Latency time)을 나타낸다. 각 데이터는 평균값+표준 오차(SEM)를 나타낸다. 「**」은 스튜던트 t 검정의 결과, 대조군 1(허위 수술)과 비교하여 P<0.01인 것을 나타낸다. 「#」은 스튜던트 t 검정의 결과, 대조군 3(배양 배지 투여)과 비교하여 P<0.05인 것을 나타낸다. 「††」(대거 2개)은 스튜던트 t 검정의 결과, 대조군 2(생리 식염수 투여)와 비교하여 P<0.01인 것을 나타낸다.
도 5는 아밀로이드 β 뇌실내 투여한 마우스에, 각 Fp주를 단기간(11일간) 경구 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 학습 기억 장애의 개선의 정도를, Y 미로 시험을 사용하여 평가한 결과를 나타내는 그래프이다. 도면 중, 「live」, 「pasteurized」 및 「sup」는, 각 균주의 생균, 사균체 및 배양 상청을 각각 투여한 결과를 나타낸다. 다른 도면 중의 표기에 대해서는, 도 3과 마찬가지이다.
도 6은 아밀로이드 β 뇌실내 투여 마우스에, 각 Fp주를 단기간(11일간) 경구 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 학습 기억 장애의 개선의 정도를, 수동 회피 시험을 사용하여 평가한 결과를 나타내는 그래프이다. 도면 중, 「live」, 「pasteurized」 및 「sup」는, 각 균주의 생균, 사균체 및 배양 상청을 각각 투여한 결과를 나타낸다. 다른 도면 중의 표기에 대해서는, 도 4와 마찬가지이다.
도 7은 Fp주간에 있어서 전체 게놈을 비교 해석하기 위해 사용한 파이프라인의 개요를 나타내는 차트도이다.
도 8은 3오르토로그(OG0003538, OG0003537 및 OG0003536)는, Fp14 및 Fp360을 특징짓는 유니크한 유전자이며, 이들은 게놈 상에 있어서 인접하게 배치되어 있는 것을 나타내는, 개략도이다. 도면 중, 「2238」, 「2237」 및 「2236」은, 서열표 및 표 2에 기재된 「ICBIDGAJ_02238(서열 번호: 18)」, 「ICBIDGAJ_02237(서열 번호: 21)」 및 「ICBIDGAJ_02236(서열 번호: 22)」에 각각 대응한다. 「2132」, 「2133」 및 「2134」는, 서열표 및 표 2에 기재된 「BLCPAMOF_02132(서열 번호: 55)」, 「BLCPAMOF_02133(서열 번호: 54)」 및 「BLCPAMOF_02134(서열 번호: 46)」에 각각 대응한다. 「2236」 및 「2134」에 첨부된 「*」은, 윌콕슨의 순위합 검정의 결과, 이들 오르토로그의 상대 존재량이 정상인군과 비교하여 MCI군에서 유의미하게 낮은(P<0.05) 것을 나타낸다.
도 9는 Fp14를 특징짓는 유니크한 12 유전자가, 게놈 상에 있어서 인접하게 배치되어 있는 것을 나타내는 개략도이다. 「778」, 「768」 및 「767」은, 서열표에 기재된 「ICBIDGAJ_00778(서열 번호: 162)」, 「ICBIDGAJ_00768(서열 번호: 198)」 및 「ICBIDGAJ_00767(서열 번호: 203)」에 각각 대응하는 세포외 단백질로 추정된 오르토로그이다. 「777」 내지 「769」은, 서열표에 기재된 「ICBIDGAJ_00777(서열 번호: 192)」, 「ICBIDGAJ_00776(서열 번호: 191)」, 「ICBIDGAJ_00775(서열 번호: 190)」, 「ICBIDGAJ_00774(서열 번호: 189)」, 「ICBIDGAJ_00773(서열 번호: 188)」, 「ICBIDGAJ_00772(서열 번호: 187)」, 「ICBIDGAJ_00771(서열 번호: 186)」, 「ICBIDGAJ_00770(서열 번호: 185)」 및 「ICBIDGAJ_00769(서열 번호: 59)」에 각각 대응하는 막 관통 단백질로 추정된 오르토로그이다. 또한, 도면 중, 825000 부근의 번호가 첨부되지 않은 흑색칠한 2개의 오르토로그는 모두, 세포외 단백질로 추정된, Fp14 비특유의 오르토로그이다.
도 10은 Fp14를 특징짓는 유니크한 5 유전자가, 게놈 상에 있어서 인접하게 배치되어 있는 것을 나타내는 개략도이다. 도면 중, 「757」 및 「756」은, 서열표에 기재된 「ICBIDGAJ_00757(서열 번호: 159)」 및 「ICBIDGAJ_00756(서열 번호: 158)」에 각각 대응한다. 트레할로오스 관련 KO인, 「755」, 「754」 및 「753」은, 서열표에 기재된 「ICBIDGAJ_00755(서열 번호: 205)」, 「ICBIDGAJ_00754(서열 번호: 204)」 및 「ICBIDGAJ_00753(서열 번호: 206)」에 대응한다. 또한, 「757」은 세포내 단백질로 추정된 오르토로그이며, 「756」, 「755」 및 「753」은 각각, 세포외 단백질로 추정된 오르토로그이며, 「754」는 막 관통 단백질로 추정된 오르토로그이다. 그 밖의 흑색칠한 오르토로그는 모두, Fp14 비특유의 오르토로그이다. 「750」 내지 「756」에 첨부된 「*」은, 윌콕슨의 순위합 검정의 결과, 이들 오르토로그의 상대 존재량이 정상인군과 비교하여 MCI군에서 유의미하게 낮은(P<0.05) 것을 나타낸다.
도 11은 Fp14를 장기간(13개월간) 경구 투여한 AD 모델 마우스의 뇌 조직에 있어서의, 노인반 점유율(%)을 나타내는 그래프이다. 도면 중, 횡축은 경구 투여한 물질을 나타내고, 또한 「C&H」, 「C」 및 「H」는 각각 「대뇌 피질 및 해마」, 「대뇌 피질」, 그리고 「해마」를 해석한 결과를 나타낸다. 각 데이터는 평균값+표준 오차(SEM)를 나타낸다. 도면 중에 부기한 P값은 스튜던트 t 검정으로 산출하였다.
(패칼리박테리움 프라우스니치이)
후술하는 실시예에 나타내는 대로, 후술하는 본 발명에 관한 DNA 중 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이주를 투여함으로써, 대상의 뇌 기능의 저하가 개선되는 것이, 본 발명자들에 의해 명확해졌다. 따라서, 본 발명은, 특정한 DNA 서열을 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이에 관한 것이다.
「패칼리박테리움 프라우스니치이(Faecalibacterium prausnitzii)」란, 일반적으로 후벽균(Firmicutes)문 클로스트리디아(Clostridia)강 에우박테리알레스(Eubacteriales)목 오스실로스피라세아에(Oscillospiraceae)과 패칼리박테리움 (Faecalibacterium)속에 속하는, 혐기성이며 그람 음성의 간균을 의미한다. 당해 미생물(세균)은 아포를 형성하지 않고, 또한 아세트산으로부터 부티르산을 생성한다는 특징을 갖는다. 또한, 패칼리박테리움 프라우스니치이에는, 예를 들어 형태적 특징(예를 들어, 콜로니의 형상, 세포의 형 등), 생리, 생화학 성상(예를 들어, 당의 자화성, 생육 온도, 최적 pH 등), 화학 분류학적 성상(균체 지방산 조성 등) 등의 성상을, 기지의 패칼리박테리움 프라우스니치이와 비교하여, 그 성상에 1 비교 결과에 기초하여 동일하거나 또는 실질적으로 동일하다고 동정된 미생물도 포함할 수 있다. 또한, 16SrRNA 유전자의 뉴클레오티드 서열의 해석에 기초하여 동일하거나 또는 실질적으로 동일하다고 동정된 미생물도 포함될 수 있다.
보다 구체적으로는 기지의 패칼리박테리움 프라우스니치이와 동일하거나 또는 실질적으로 동일하다고 동정된 미생물은, 동속의 미생물이며, 16SrRNA 유전자의 염기 서열이, 기지의 패칼리박테리움 프라우스니치이 중 어느 미생물의 16SrRNA 유전자의 염기 서열과 97% 이상, 바람직하게는 98% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상, 보다 바람직하게는 100%의 상동성을 가지며, 또한 바람직하게는 기지의 패칼리박테리움 프라우스니치이 중 어느 미생물과 어느 동일한 미생물학적 성질(균학적 성질)을 갖는다.
또한, 본 발명의 효과가 손상되지 않는 한, 기지의 패칼리박테리움 프라우스니치이의 각 미생물로부터, 변이 처리, 유전자 재조합, 자연변이주의 선택 등에 의해 육종된 미생물이어도 된다. 이러한 「변이주」는, 특정한 미생물(균주)에 대하여, 당업자에게 주지된 방법에 의해 당업자가 그 성질에 변화를 미치게 하지 않는 범위에서 변이시킨 것, 자연 변이주의 선택 등에 의해 육종된 것, 혹은 그것과 동등하다고 당업자가 확인할 수 있는 것을 포함하는 것을 의미한다.
또한, 기지의 패칼리박테리움 프라우스니치이에는, 당해 균주명으로 소정의 기관에 기탁나 등록이 이루어져 있는 주 그 자체(이하, 「기탁주」라고도 함)에 한정되지 않고, 그것과 실질적으로 동등한 주(「파생주」 또는 「유도주」 라고도 함)도 포함된다.
균주에 대해서, 「기탁주와 실질적으로 동등한 주」란, 기탁주와 동일한 종에 속하고, 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 주를 의미한다. 기탁주와 실질적으로 동등한 주는, 예를 들어 당해 기탁주를 친주로 하는 파생주이면 된다. 파생주로서는, 기탁주로부터 육종된 주나 기탁주로부터 자연스럽게 발생한 주를 들 수 있다.
실질적으로 동일한 균주, 파생주는 하기와 같은 주를 들 수 있다.
(1) RAPD법(Randomly Amplified Polymorphic DNA), PFGE법(Pulsed-field gel electrophoresis)법에 의해 동일한 균주라고 판정되는 균주(Probiotics in food/Health and nutritional properties and guidelines for evaluation 85 Page43에 기재)
(2) 당해 기탁균주 유래의 유전자만 보유하고, 외래 유래의 유전자를 갖지 않고, DNA의 상동성이 97% 이상(적합하게는 98% 이상)인 균주
(3) 당해 균주로부터 육종된 주(유전자 공학적 개변, 돌연변이, 자연 돌연변이를 포함함), 동일한 형질을 갖는 주.
「본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이」는, 전술한 일반적인 패칼리박테리움 프라우스니치이에 있어서, 하기 본 발명에 관한 DNA군 중 적어도 1의 DNA를 갖는 미생물이다.
후술하는 실시예에 나타내는 대로, 뇌 기능의 저하에 대하여 개선 효과가 확인된 Fp14 및 Fp360에 특유한 28의 오르토로그에 대응하는 서열로서, 서열 번호: 1 내지 57 및 422에 기재된 DNA 서열이 추출되어 있다. 따라서, 본 발명에 관한 DNA군으로서는, 하기 (1) 내지 (28)에 기재된 DNA로 이루어지는 군을 들 수 있다.
(1) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(2) 서열 번호: 21 또는 54에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(3) 서열 번호: 18 또는 55에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(4) 서열 번호: 9 또는 30에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(5) 서열 번호: 19 또는 33에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(6) 서열 번호: 17 또는 34에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(7) 서열 번호: 3 또는 43에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(8) 서열 번호: 6 또는 53에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(9) 서열 번호: 7 또는 35에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(10) 서열 번호: 2 또는 39에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(11) 서열 번호: 25 또는 41에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(12) 서열 번호: 23 또는 50에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(13) 서열 번호: 24 또는 45에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(14) 서열 번호: 26 또는 48에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(15) 서열 번호: 8 또는 40에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(16) 서열 번호: 4 또는 37에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(17) 서열 번호: 13 또는 38에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(18) 서열 번호: 16 또는 56에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(19) 서열 번호: 14 또는 57에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(20) 서열 번호: 27 또는 36에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(21) 서열 번호: 12 또는 42에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(22) 서열 번호: 15, 31 또는 49에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(23) 서열 번호: 5, 52 또는 51에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(24) 서열 번호: 20 또는 44에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(25) 서열 번호: 1 또는 32에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(26) 서열 번호: 11 또는 29에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(27) 서열 번호: 10 또는 47에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(28) 서열 번호: 28 또는 422에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
상기 (1) 내지 (28)에 기재된 DNA 중, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 바람직하게는 2 이상(예를 들어, 3 이상, 4 이상), 보다 바람직하게는 5 이상(예를 들어, 6 이상, 7 이상, 8 이상, 9 이상), 더욱 바람직하게는 10 이상(예를 들어, 11 이상, 12 이상, 13 이상, 14 이상), 보다 바람직하게는 15 이상(예를 들어, 16 이상, 17 이상, 18 이상, 19 이상), 더욱 바람직하게는 20 이상(예를 들어, 21 이상, 22 이상, 23 이상, 24 이상), 보다 바람직하게는 25 이상(예를 들어, 26 이상, 27 이상), 특히 바람직하게는 28의 DNA를 갖는 미생물(즉, 상기 (1) 내지 (28)에 기재된 28의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이)이다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는 또한, 상기 (1) 내지 (3) 중 적어도 1의 DNA를 갖는 미생물인 것이 바람직하고, 상기 (1) 내지 (3) 중 적어도 2의 DNA를 갖는 미생물인 것이 보다 바람직하고, 상기 (1) 내지 (3)에 기재된 3의 DNA를 갖는 미생물인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 상기 (1)에 기재된 DNA를 적어도 갖는 미생물인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 상기 (1) 내지 (28) 중 적어도 1의 DNA, 상기 (1) 내지 (3) 중 적어도 1의 DNA, 또는 상기 (1)에 기재된 DNA에 더하여, 후술하는, 서열 번호: 58 내지 207에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 150의 DNA군, 및/또는 서열 번호: 208 내지 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 214의 DNA군에서 선택되는, 적어도 1의 DNA를 포함하고 있어도 된다.
후술하는 실시예에 나타내는 대로, 뇌 기능의 저하에 대하여 개선 효과가 확인된 Fp14에만 특유한 150의 오르토로그에 대응하는 서열로서, 서열 번호: 58 내지 207에 기재된 DNA 서열이 추출되어 있다. 따라서, 본 발명에 관한 DNA군으로서는, 하기 DNA군을 들 수 있다.
서열 번호: 58 내지 207에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 150의 DNA군(단, 서열 번호: N에 관한 뉴클레오티드 서열이란, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 의미한다. 여기에서의 「N」은 58 내지 207 중 어느 것이다).
상기 서열 번호: 58 내지 207에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 150의 DNA군 중, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 바람직하게는 2 이상(예를 들어, 3 이상, 4 이상), 보다 바람직하게는 5 이상(예를 들어, 6 이상, 7 이상, 8 이상, 9 이상), 더욱 바람직하게는 10 이상, 보다 바람직하게는 20 이상, 더욱 바람직하게는 30 이상, 보다 바람직하게는 40 이상, 더욱 바람직하게는 50 이상, 보다 바람직하게는 60 이상, 더욱 바람직하게는 70 이상, 보다 바람직하게는 80 이상, 더욱 바람직하게는 90 이상, 보다 바람직하게는 100 이상, 더욱 바람직하게는 110 이상, 보다 바람직하게는 120 이상, 더욱 바람직하게는 130 이상, 보다 바람직하게는 140 이상(예를 들어, 141 이상, 142 이상, 143 이상, 144 이상, 145 이상, 146 이상, 147 이상, 148 이상, 149 이상), 특히 바람직하게는 150의 DNA를 갖는 미생물이다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는 또한, 서열 번호: 158 및 204 내지 206에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 4의 DNA로 이루어지는 군에서 선택되는, 적어도 1의 DNA를 갖고, 바람직하게는 2 이상의 DNA를 갖고, 보다 바람직하게는 3 이상의 DNA를 갖고, 더욱 바람직하게는 4의 DNA를 갖는 미생물이다.
또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 서열 번호: 58 내지 207에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 150의 DNA군, 또는 서열 번호: 158 및 204 내지 206에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 4의 DNA군에서 선택되는, 적어도 1의 DNA에 더하여, 상기 (1) 내지 (28) 중 적어도 1의 DNA, 상기 (1) 내지 (3) 중 적어도 1의 DNA, 또는 상기 (1)에 기재된 DNA를 포함하고 있어도 된다.
후술하는 실시예에 나타내는 대로, 뇌 기능의 저하에 대하여 개선 효과가 확인된 Fp360에만 특유한 214의 오르토로그에 대응하는 서열로서, 서열 번호: 208 내지 421에 기재된 DNA 서열이 추출되어 있다. 따라서, 본 발명에 관한 DNA군으로서는, 하기 DNA군을 들 수 있다.
서열 번호: 208 내지 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 214의 DNA군(단, 서열 번호: N에 관한 뉴클레오티드 서열이란, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 의미한다. 여기에서의 「N」은 208 내지 421 중 어느 것이다).
상기 서열 번호: 208 내지 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 214의 DNA군 중, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 바람직하게는 2 이상(예를 들어, 3 이상, 4 이상), 보다 바람직하게는 5 이상(예를 들어, 6 이상, 7 이상, 8 이상, 9 이상), 더욱 바람직하게는 10 이상, 보다 바람직하게는 20 이상, 더욱 바람직하게는 30 이상, 보다 바람직하게는 40 이상, 더욱 바람직하게는 50 이상, 보다 바람직하게는 60 이상, 더욱 바람직하게는 70 이상, 보다 바람직하게는 80 이상, 더욱 바람직하게는 90 이상, 보다 바람직하게는 100 이상, 더욱 바람직하게는 110 이상, 보다 바람직하게는 120 이상, 더욱 바람직하게는 130 이상, 보다 바람직하게는 140 이상, 더욱 바람직하게는 150 이상, 보다 바람직하게는 160 이상, 더욱 바람직하게는 170 이상, 보다 바람직하게는 180 이상, 더욱 바람직하게는 190 이상, 보다 바람직하게는 200 이상(예를 들어, 201 이상, 202 이상, 203 이상, 204 이상), 더욱 바람직하게는 205 이상(예를 들어, 206 이상, 207 이상, 208 이상, 209 이상), 보다 바람직하게는 210 이상(예를 들어, 211 이상, 212 이상, 213 이상), 특히 바람직하게는 214의 DNA를 갖는 미생물이다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는 또한, 서열 번호: 365, 414, 420 및 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 4의 DNA로 이루어지는 군에서 선택되는, 적어도 1의 DNA를 갖고, 바람직하게는 2 이상의 DNA를 갖고, 보다 바람직하게는 3 이상의 DNA를 갖고, 더욱 바람직하게는 4의 DNA를 갖는 미생물이다.
또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 서열 번호: 208 내지 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 214의 DNA로 이루어지는 군, 또는 서열 번호: 365, 414, 420 및 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 4의 DNA군에서 선택되는, 적어도 1의 DNA에 더하여, 상기 (1) 내지 (28) 중 적어도 1의 DNA, 상기 (1) 내지 (3) 중 적어도 1의 DNA, 또는 상기 (1)에 기재된 DNA를 포함하고 있어도 된다.
또한, 본 발명에 있어서, 본 발명에 관한 DNA는, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열 외에도, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 있어서, 1개 또는 복수의 아미노산이 치환, 결실, 부가 및/또는 삽입된 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA, 또는 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA와 엄격한 조건 하에서 하이브리다이징하는 DNA의 양태도 취할 수 있다(여기에서의 N은 1 내지 422 중 적어도 1의 번호이다).
「상동성」이란, 유사성(similarity) 또는 동일성(identity)을 의미할 수 있다. 또한, 「상동성」이란, 특히 동일성(identity)을 의미해도 된다. 아미노산 서열의 상동성은, BLAST(Basic Local Alignment Search Tool at the National Center for Biological Information(미국 국립 생물학 정보 센터의 기본 로컬 얼라인먼트 검색 툴)) 등의 얼라인먼트 프로그램을 이용하여 결정할 수 있다. 예를 들어, 아미노산 서열의 상동성이란, blastp를 사용하여 산출되는 아미노산 서열간의 상동성을 들 수 있고, 보다 구체적으로는 blastp를 디폴트의 파라미터를 사용하여 (즉, 초기 설정의 파라미터를 사용하여) 산출되는 아미노산 서열간의 상동성을 들 수 있다.
본 발명에 관한 아미노산 서열의 「상동성」은 40% 이상이며, 바람직하게는 50% 이상, 보다 바람직하게는 60% 이상, 더욱 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게는 85% 이상(예를 들어, 86% 이상, 87% 이상, 88% 이상, 89% 이상), 보다 바람직하게는 90% 이상(예를 들어, 91% 이상, 92% 이상, 93% 이상, 94% 이상), 더욱 바람직하게는 95% 이상(예를 들어, 96% 이상, 97% 이상, 98% 이상, 99% 이상), 특히 바람직하게는 100%이다.
본 발명에 있어서, 치환 등 되는 아미노산수로서는, 각 서열 번호에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩티드가, 당해 치환 등에 의해, 그 기능, 활성을 손상시키지 않는 한, 특별히 제한은 없고, 예를 들어 1000아미노산 이내(보다 구체적으로 900아미노산 이내, 800아미노산 이내, 700아미노산 이내, 600아미노산 이내), 500아미노산 이내(보다 구체적으로 400아미노산 이내, 300아미노산 이내, 200아미노산 이내), 100아미노산 이내(보다 구체적으로 90아미노산 이내, 80아미노산 이내, 70아미노산 이내, 60아미노산 이내), 50아미노산 이내(보다 구체적으로 40아미노산 이내, 30아미노산 이내, 20아미노산 이내), 10아미노산 이내(보다 구체적으로 9아미노산 이내, 8아미노산 이내, 7아미노산 이내, 6아미노산 이내, 5아미노산 이내, 4아미노산 이내, 3아미노산 이내, 2아미노산 이내, 1아미노산)이다.
아미노산의 치환 등은, 바람직하게는 보존적인 치환이다. 「보존적인 치환」이란, 화학적으로 마찬가지의 측쇄를 갖는 다른 아미노산 잔기로 치환하는 것을 의미한다. 화학적으로 마찬가지의 아미노산 측쇄를 갖는 아미노산 잔기의 그룹은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려져 있다. 예를 들어, 산성 아미노산(아스파르트산·글루탐산), 염기성 아미노산(리신·아르기닌·히스티딘), 중성 아미노산에 있어서는, 탄화수소쇄를 갖는 아미노산(글리신·알라닌·발린·류신·이소류신·프롤린), 히드록시기를 갖는 아미노산(세린·트레오닌), 황을 포함하는 아미노산(시스테인·메티오닌), 아미드기를 갖는 아미노산(아스파라긴·글루타민), 이미노기를 갖는 아미노산(프롤린), 방향족기를 갖는 아미노산(페닐알라닌·티로신·트립토판)으로 분류할 수 있다.
「엄격한 조건」으로서는, 예를 들어 「1XSSC, 0.1% SDS, 37℃」 정도의 하이브리다이제이션의 조건이며, 보다 엄격한 조건으로서는 「0.5XSSC, 0.1% SDS, 42℃」 정도의 하이브리다이제이션의 조건이며, 더욱 엄격한 조건으로서는 「0.2XSSC, 0.1% SDS, 65℃」 정도의 하이브리다이제이션의 조건을 들 수 있다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 당업자라면 공지된 방법에 기초하여 적절히 조제할 수 있다. 예를 들어, 인간, 비인간 포유 동물(예를 들어, 돼지 및 소 등의 우제류, 쥐 등의 설치류), 가금, 바퀴 등의 소화관 내용물(분변 등)을, 후술하는 실시예에 나타내는 대로, 혐기성 조건 하에 공지된 배지(예를 들어, YCFA 배지, EG 배지, LYBHI 배지)에서 배양함으로써 조제할 수 있다.
또한, 후술하는 실시예에 있어서 나타내는 대로, Fp14 및 Fp360은 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이의 특히 바람직한 양태이며, Fp14는 2020년 3월 6일자로, 독립 행정법인 제품 평가 기술기반 기구 특허 미생물 기탁 센터(NITE, 우편 292-0818 지바현 기사라즈시 가즈사 가마타리 2-5-8122호실)에 기탁되어 있다(식별의 표시: Fp_0014, 수탁 번호: NITE BP-03169). Fp360은 2020년 4월 7일자로, 독립 행정 법인 제품 평가 기술 기반 기구 특허 미생물 기탁 센터에 기탁되어 있다(식별의 표시: Fp_0360, 수탁 번호: NITE BP-03196). 따라서, 이들 균주는 상기 기탁 센터에 신청함으로써 취득할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이에는 Fp14 및/또는 Fp360과 동일하거나 또는 실질적으로 동일하다고 동정된 미생물, 즉, 본 발명의 효과가 손상되지 않는 한, 상기 수탁 번호에 의해 특정되는 각 기탁주에 특정되지 않고, 그 변이주, 파생주, 유도주도 포함될 수 있다. 보다 구체적으로는 Fp14 및 Fp360과 동속의 미생물이며, 16SrRNA 유전자의 염기 서열이, Fp14 및/또는 Fp360에 16SrRNA 유전자의 염기 서열과 97% 이상, 바람직하게는 98% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상, 보다 바람직하게는 100%의 상동성을 가지며, 또한 바람직하게는 이들 미생물 중 어느 것과 어느 동일한 미생물학적 성질(균학적 성질)을 갖는 미생물을 들 수 있다.
또한 마찬가지로, 본 발명에 있어서, 상술한 본 발명에 관한 DNA군 중 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이의 변이주, 파생주, 유도주여도 된다.
또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 뇌 기능의 저하에 대하여 치료 및 예방 효과를 갖는 것이며, 또한 뇌 기능의 유지 작용 및 개선 작용을 갖는 것이다. 당해 미생물이 이러한 효과 또는 작용을 갖는지는, 예를 들어 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 뇌 기능이 저하되어 있는 비인간 동물을 사용한 행동 시험에 의해 평가할 수 있다. 보다 구체적으로는 뇌 기능이 저하되어 있는 비인간 동물(예를 들어, 알츠하이머병 모델 동물)에 상기 미생물을 투여하고, 그것을 투여하지 않았을 경우와 비교하여, 뇌 기능의 개선이 확인되었을 경우에, 상기 미생물은 상기 효과 및 작용을 갖는다고 판단할 수 있다. 또한, 뇌 기능의 평가는, 당업자라면 평가하고자 하는 뇌 기능에 맞게 공지된 행동 시험을 선택하여 행할 수 있다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 뇌내에 있어서의 아밀로이드 β의 축적을 억제하는 작용을 갖고 있는 것이 바람직하다. 본 발명에 관한 「아밀로이드 β」는, 막 단백질인 아밀로이드 β 전구체 단백질(APP)로부터 β 세크레타제 및 γ 세크레타제에 의해 절단되어 산생되는 36 내지 43아미노산을 포함하는 펩티드이다. 바람직하게는, 42아미노산을 포함하는 펩티드(아밀로이드 β42), 40아미노산을 포함하는 펩티드(아밀로이드 β40)이며, 보다 바람직하게는 아밀로이드 β42이다. 또한, 축적하는 아밀로이드 β의 형태로서는 특별히 제한은 없고, 모노머여도 되고, 올리고머를 형성하고 있어도 되고(아밀로이드 β 올리고머), 섬유화되어 있어도 되고(아밀로이드 섬유), 또는 이들이 혼합되어 있는 것이어도 된다.
아밀로이드 β는 알츠하이머병의 발증·진행에 관여하고 있다고 생각되고 있기 때문에, 그 축적을 억제하는 작용을 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 당해 질환에 대한 우수한 예방 등의 효과를 발휘할 수 있다. 당해 미생물이 이러한 작용을 갖는지는, 예를 들어 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 알츠하이머병 모델 동물을 사용한 시험에 의해 평가할 수 있다. 보다 구체적으로는 알츠하이머병 모델 동물에 상기 미생물을 투여하고, 그것을 투여하지 않았을 경우와 비교하여, 뇌내에 있어서의 아밀로이드 β량이 저감되어 있을 경우에, 상기 미생물은 뇌내에 있어서의 아밀로이드 β의 축적을 억제하는 작용을 갖는다고 판단할 수 있다.
<뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물>
후술하는 실시예에 나타내는 대로, 상술한 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이를 투여함으로써, 대상의 뇌 기능의 저하가 억제된다. 따라서, 본 발명은, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 대상에 있어서의, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물에 있어서 유효 성분으로서 함유되는 패칼리박테리움 프라우스니치이로서는, 상술한 바와 같지만, 생균이어도 사균체여도 되고, 생균 및 사균체의 양쪽이어도 된다. 「사균체」로서는, 예를 들어 가열 처리체, 소성 처리체, 증자(蒸煮) 처리체, 방사선(γ선 등) 조사 처리체, 효소 처리체, 약물(항생 물질 등) 처리체, 화학 물질(포르말린 등) 처리체, 초음파 처리체를 들 수 있다. 또한, 패칼리박테리움 프라우스니치이의 형태는 특별히 한정되지 않고, 액체 또는 고체 중 어느 것이어도 되지만, 당해 형태는 건조 형태(예를 들어 균말상 등)가, 제조 시나 보관 시의 취급이 용이한 관점에서 적합하다. 건조물은, 균체를 용매(물 등)에 분산시킨 현탁액을 건조시킴으로써 조제할 수 있다. 건조 방법은 특별히 제한은 없고, 예를 들어 분무 건조(스프레이 드라이)법, 동결 건조법을 들 수 있다. 멸균 방법은 특별히 제한은 없고, 레토르트 살균법, UHT 살균법, 공기 살균법, 가압 살균법, 고압 증기 멸균법, 건열 멸균법, 유통 증기 소독법, 전자파 살균법, 전자선 멸균법, 고주파 멸균법, 방사선 멸균법, 자외선 살균법, 산화에틸렌 가스 멸균법, 과산화수소 플라스마 멸균법, 화학적 살균법(알코올 살균법, 포르말린 고정법, 전해수 처리법) 등을 들 수 있다. 또한, 경우에 따라서는, 가열 등에 의한 살균 처리 전후, 혹은 건조 처리 전후에, 계면 활성제 처리, 마쇄·분쇄 처리, 효소 처리, 분획 처리 등을 행할 수도 있고, 이들 처리에 의해 얻어지는 것도, 본 발명의 조성물에 함유할 수 있다.
본 발명의 조성물에 있어서 유효 성분으로서 함유되는 패칼리박테리움 프라우스니치이는, 전술한 균체뿐만 아니라, 당해 미생물의 구성 물질, 즉 미생물 자체의 성분(소위, 균체 성분. 예를 들어, 당해 미생물을 구성하는, 아미노산, 펩티드, 핵산, 당, 지질, 비타민, 호르몬, 및 그들의 복합체, 나아가, 그들과 인·황 금속 원소의 복합체 등)이어도 된다.
또한, 본 발명의 조성물이 함유하는 유효 성분은, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이의 배양물이어도 된다. 배양물은 당해 미생물을 포함하는 것(증식한 당해 미생물을 포함하는 배양액, 고형 배지 등)이어도 되고, 당해 배양물의 형태는 특별히 한정되지 않고, 액체 또는 고체 중 어느 것이어도 되지만, 당해 형태는 건조 형태(예를 들어 배양 건조물 등)가, 제조 시나 보관 시의 취급이 용이한 관점에서 적합하다. 또한, 이러한 배양 건조물 등도, 당업자라면 상술한 건조 방법을 사용하여 적절히 조제할 수 있다.
본 발명의 조성물은 의약 조성물(의약품, 의약 부외품 등), 식품 조성물(음식품, 동물용 사료 등), 혹은 모델 동물 실험 등에 사용되는 시약의 형태일 수 있다.
본 발명에 있어서의 조성물은, 유효 성분인 패칼리박테리움 프라우스니치이의 형태(예를 들어, 생균, 사균체, 균체 성분)에 따라서, 공지된 제제학적 방법에 의해 제제화할 수 있다. 예를 들어, 캡슐제, 정제, 환제, 액제, 산제, 과립제, 세립제, 필름 코팅제, 펠릿제, 트로키제, 설하제, 저작제, 바칼제, 페이스트제, 시럽제, 현탁제, 엘릭시르제, 유제, 도포제, 연고제, 경고제, 찜질제, 경피 흡수형 제제, 로션제, 흡인제, 에어로졸제, 주사제, 좌제 등으로서, 경구적 또는 비경구적으로 사용할 수 있다. 본 발명은, 후술하는 실시예에 있어서 나타내는 대로, 경구에 의해 비침습적이면서 또한 간편하게 섭취시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 조성물 바람직한 섭취의 방법은 경구에 의한 섭취이다.
이들 제제화에 있어서는, 약리학상 혹은 음식품으로서 허용되는 담체, 구체적으로는 생리 식염수, 멸균수, 배지, 식물유, 용제, 부형제, 기제, 유화제, 현탁제, 계면 활성제, 안정제, 향미제, 방향제, 비히클, 방부제, 결합제, 희석제, 등장화제, 무통화제, 증량제, 붕괴제, 완충제, 코팅제, 활택제, 착색제, 감미제, 점조제, 교미 교취제, 용해 보조제 혹은 기타 첨가제 등과 적절히 조합할 수 있다.
본 발명의 조성물을 의약 조성물로서 사용하는 경우에는, 뇌 기능 저하에 대한 개선 등에 사용되는 공지된 물질과 병용해도 된다. 이러한 공지된 물질로서는, 예를 들어 인지증약, 보다 구체적으로는 콜린에스테라아제 저해약(도네페질 등), 아세틸콜린에스테라제 저해약(갈란타민 등), 글루탐산 NMDA 수용체 저해약(메만틴 등), 아밀로이드 β의 산생을 억제하기 위한 약제(γ 세크레타제 모듈레이터(GSM), γ 세크레타제 저해제(GSI), 비스테로이드성 항염증약 등), 아밀로이드 β의 응집을 억제하기 위한 약제(커큐민, 폴리황산 화합물, 클리오퀴놀 등), tau의 응집을 억제하기 위한 약제(아미노티에노피리다진, 시아닌 색소, 메틸렌 블루 등), 신경 보호약(디메본 등)을 들 수 있다.
본 발명의 조성물을 식품 조성물로서 사용하는 경우, 예를 들어 건강 식품, 기능성 식품, 특정 보건용 식품, 영양 기능 식품, 기능성 표시 식품, 영양 보조 식품, 병자용 식품 혹은 동물용 사료일 수 있다. 또한, 기능성 식품은 통상 그 작용 메커니즘에 기초하여, 프로바이오틱스, 바이오제닉스, 프리바이오틱스, 신바이오틱스의 4개로 분류되고, 본 발명에 있어서는, 프로바이오틱스, 바이오제닉스, 신바이오틱스, 프리바이오틱스의 양태를 취할 수 있다.
본 발명의 음식품은 상기와 같은 조성물로서 섭취할 수 있을 뿐 아니라, 각종 음식품으로서 섭취할 수도 있다. 음식품의 구체예로서는, 기능성 음료, 건강 음료, 젤리상 음료, 소프트 드링크, 우유 음료, 차 음료, 알코올 음료, 스프류 등의 액상 식품; 요구르트, 드링크 요구르트 등의 발효 식품, 발효 음료; 식용유, 드레싱, 마요네즈, 마가린 등의 유분을 포함하는 제품; 밥류, 면류, 팬류 등의 탄수화물 함유 식품; 햄, 소세지 등의 축산 가공 식품; 어묵, 건어물, 젓 등의 수산 가공 식품; 야채 절임 등의 야채 가공 식품; 젤리 등의 반고형상 식품; 된장 등의 발효 식품; 양과자류, 일본식 과자류, 캔디류, 껌류, 보리수, 냉과, 빙과 등의 각종 과자류; 카레, 안카케, 중화 스프 등의 레토르트 제품; 인스턴트 스프, 인스턴트 된장국 등의 인스턴트 푸드나 전자 렌지 대응 식품 등을 들 수 있다. 나아가, 분말, 에이 입자, 정제, 캡슐제, 액상, 페이스트상 또는 젤리상으로 조제된 건강 음식품도 들 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서의 음식품의 제조는, 당해 기술 분야에 공지된 제조 기술에 의해 실시할 수 있다. 당해 음식품에 있어서는, 뇌 기능 저하의 개선 등에 유효한 1종 또는 2종 이상의 성분(예를 들어, 다른 장내 미생물, 패칼리박테리움 프라우스니치이의 장관 등에서의 증식에 유효한 성분)을 첨가해도 된다. 또한, 당해 개선 등 이외의 기능을 발휘하는 다른 성분 혹은 다른 기능성 식품과 조합함으로써, 다기능성의 음식품으로 해도 된다.
또한, 상기 「기타 장내 미생물」로서는, 특별히 제한은 없지만, 후술하는, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물, 루미노코커스과에 속하는 속명 불명료한 미생물, 아나에로스티페스속에 속하는 미생물, CAG-41속에 속하는 미생물, 바르네시엘라속에 속하는 미생물, 루미노코커스속에 속하는 미생물, 블라우티아속에 속하는 미생물, 유박테리움속에 속하는 미생물, 푸시카테니박터속에 속하는 미생물, 박테로이데스속에 속하는 미생물, 비피도박테리움 속에 속하는 미생물을 들 수 있다. 상기 「패칼리박테리움 프라우스니치이의 장관 등에서의 증식에 유효한 성분」으로서는, 예를 들어 올리고당류, 식이 섬유류 등의 프리바이오틱스 성분, 카카오, 보리, 유글레나 그라실리스를 들 수 있다.
또한 본 발명에서 제기되는 음식품 조성물에 있어서, 보건 용도가 표시된 음식품으로서 제공·판매되는 것도 가능하다. 「표시」 행위에는, 수요자에 대하여 상기 용도를 알게 하는 모든 행위가 포함되고, 상기 용도를 직접적으로 인식할 수 있는 표현, 혹은 상기 용도를 상기·유추시킬 수 있는 표현을, 조성물 자체에 첨부한 것이어도 되고, 조성물이 함입되는 용기, 포장재 또는 첨부 문서에 첨부한 것이어도 된다. 또한 「표시」는 본 발명 조성물의 관련되는 정보로서, 광고지, 팸플릿, 팝, 카탈로그, 포스터, 서적, DVD 등의 기억 매체, 전자 게시판이나 인터넷 등의 광고 등으로, 본 발명의 조성물이 효과적인 것을 표시·광고하는 것이어도 된다.
<뇌 기능 저하의 예방 방법 등>
본 발명은 또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 당해 미생물의 배양물, 또는 그들 중 어느 것을 유효 성분으로서 포함하는 조성물(상술한 본 발명 조성물)을 대상에 투여하는 것 또는 섭취시키는 것을 특징으로 하는, 대상에 있어서의 뇌 기능의 저하를 예방, 치료 또는 개선하는 방법도 제공하는 것이다.
본 발명에 있어서 「뇌 기능」은, 판단, 지각, 계산, 기억, 이해, 학습, 사고, 언어 등의 뇌내의 정보 처리에 의해 실현하는 기능(인지 기능)을 포괄한, 뇌의 고차 기능을 의미한다. 「뇌 기능의 저하」에는, 예를 들어 경도 인지 장애(MCI), 학습 기억 능력의 저하, 판단 능력의 저하, 사고 능력의 저하, 지각 능력의 저하, 계산 능력의 저하, 언어 능력의 저하, 집중력의 저하, 또는 이들에서 기인하는 생산성 저하를 들 수 있다(단, 우울 상태, 불안 상태는 제외됨). 또한 「뇌 기능의 저하」에는, 그것을 수반하는 중추 신경 질환도 포함된다. 이러한 질환으로서는, 예를 들어 인지증을 들 수 있고, 보다 구체적으로는 알츠하이머병(알츠하이머형 인지증), 루이소체형 인지증, 파킨슨병에 있어서의 인지증 및 전두 측두형 인지증 등의 변형성 인지증; 다발 뇌경색형 인지증, 국한성 뇌경색형 인지증 및 유전성 혈관성 인지증 등의 혈관성 인지증; 약년성 인지증; 외상성 뇌 손상, 물질·의약품의 사용, HIV 감염, 프리온병 또는 헌팅턴병 등을 원인으로 하는 인지증을 들 수 있다.
본 발명에 있어서 「예방」에는, 뇌 기능 저하의 억제, 지연 및 그 재발을 억제하는 것이 포함된다. 「치료」에는, 뇌 기능 저하로부터의 완전한 회복이 포함된다. 「유지」에는, 상기 질환의 이환에 상관없이, 뇌 기능을 유지하는 것이 포함된다. 「개선」에는, 뇌 기능에 관한 증상을 완화 또는 향상시키고, 그 진행을 억제하고, 또한 그 재발을 억제하는 것이 포함된다.
본 발명에 있어서의, 뇌 기능 저하의 예방 등의 「대상」은, 인간을 포함하는 동물이다. 인간 이외의 동물로서는 특별히 제한은 없고, 각종 가축, 가금, 애완 동물, 실험용 동물 등을 대상으로 할 수 있다. 구체적으로는 돼지, 소, 말, 양, 염소, 닭, 오리, 타조, 집오리, 개, 고양이, 토끼, 햄스터, 마우스, 래트, 원숭이 등을 들 수 있지만, 이들에 제한되지 않는다. 또한, 본 발명에 관한 대상은 인지증 등의 이환자여도 되지만, 인지증 등으로 진단되어 있을 필요는 없고, 예를 들어 뇌 기능이 저하되었다고 느끼고 있는 사람, 친족에 인지증 이환자가 있는 사람, 또한 있었던 사람, 고령자, 기억 학습 능력을 개선하고 싶다고 생각하고 있는 사람을 들 수 있다. 또한, 뇌 기능에 대하여 특별한 불안 등이 없는 사람이라도, 뇌 기능 저하의 예방, 뇌 기능의 개선, 인지증 예방 등을 목적으로 하여 일상적으로 섭취할 수 있다.
또한 본 기술은 치료적 목적이어도 비치료 목적 사용이어도 된다. 「비치료적 사용」이란, 의료 행위, 즉 치료에 의한 인체에의 처치 행위를 포함하지 않는 개념이다. 예를 들어, 건강 증진, 생활 습관병 예방 등(예를 들어, 경계 영역의 예비군 등)을 들 수 있다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 당해 미생물의 배양물, 또는 그들 중 어느 것을 유효 성분으로서 포함하는 조성물(상술한 본 발명의 조성물)을 투여 또는 섭취하는 경우, 그 투여량 또는 섭취량은, 대상의 연령, 체중, 상기 장애의 증상, 건강 상태, 조성물의 종류(의약품, 음식품 등), 유효 성분의 형태(예를 들어, 생균, 사균체, 균체 성분) 등에 따라서 적절히 선택된다.
본 발명의 패칼리박테리움속에 속하는 미생물(생균 또는 사균체)의 함유량 또는 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 상기 조성물 중에 1×10의 2승 내지 1×10의 12승, 보다 바람직하게는 1×10의 3승 내지 1×10의 11승, 더욱 바람직하게는 1×10의 4승 내지 1×10의 10승이다. 또한, 단위는 CFU/g 혹은 CFU/mL, 또는 cells(개)/g 혹은 cells(개)/mL이다. CFU는 Colony forming unit를 나타낸다.
또한, 본 발명의 패칼리박테리움속에 속하는 미생물(생균 또는 사균체)의 1일당 투여량은 특별히 한정되지 않지만, 1일당 1×10의 3승 내지 1×10의 14승인 것이 바람직하고, 1×10의 4승 내지 1×10의 13승, 나아가 1×10의 5승 내지 1×10의 13승, 1×10의 6승 내지 1×10의 12승이어도 된다. 또한, 단위는 CFU/일 또는 cells(개)/일이다.
또한, 이러한 수치 범위의 상한값 및 하한값의 조합은, 예시에 지나지 않고, 그들의 조합은 적절히 변경될 수 있다. 또한, 유효 성분이 미생물의 성분(균체 성분)일 경우에는, 예를 들어 상기 균체량에 대응하는 균체 성분량으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 당해 미생물의 배양물, 또는 그들 중 어느 것을 유효 성분으로서 포함하는 조성물(상술한 본 발명의 조성물)의 투여 또는 섭취량으로서는 상술한 바와 같지만, 1일당 1회 또는 복수회(예를 들어, 2회, 3회)로 나누어 투여 또는 섭취시켜도 된다. 또한, 투여 또는 섭취의 기간은, 뇌 기능 개선의 정도에 따라서 중지할 수도 있지만, 재발 예방의 관점에서, 중지하지 않고 계속해서 투여 또는 섭취시켜도 된다. 또한, 「계속」에 대해서는, 매일 계속이어도 되고, 간격을 두고 계속이어도 되지만, 효과의 점에서 매일 계속해서 패칼리박테리움 프라우스니치이 또는 그것을 유효 성분으로서 포함하는 조성물을 투여 또는 섭취하는 것이 바람직하다.
<아밀로이드 β의 축적을 억제하기 위한 조성물 등>
후술하는 실시예에 나타내는 대로, 본 발명에 의해, 뇌내에 있어서 아밀로이드 β의 축적을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하의 조성물 또는 방법도 제공한다. 또한, 「아밀로이드 β」 및 「축적하는 아밀로이드 β의 형태」에 대해서는 상술한 바와 같다.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 대상 뇌내의 아밀로이드 β 축적을 억제하기 위한 조성물.
본 발명에 관한 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 혹은 당해 미생물의 배양물, 또는 그들 중 어느 것을 유효 성분으로서 포함하는 조성물(상기 조성물)을 대상에 투여하는 것 또는 섭취시키는 것을 특징으로 하는, 대상 뇌내에 있어서의 아밀로이드 β의 축적을 억제하는 방법.
<경도 인지 장애 또는 알츠하이머병의 평가 방법>
후술하는 실시예에 있어서 나타내는 대로, 경도 인지 장애 환자 또는 알츠하이머병의 이환자와 정상인 사이에 있어서, 장내 미생물총을 비교한 결과, 숙주의 인지 기능과 관련되는 장내 미생물이 명확해졌다. 따라서, 본 발명은, 이들 장내 미생물량을 지표로 하여, 경도 인지 장애 또는 알츠하이머병의 이환을 판정하는 이하의 방법도 제공한다.
(경도 인지 장애의 평가 방법 1)
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 낮은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물, 루미노코커스과에 속하는 속명 불명의 미생물, 아나에로스티페스속에 속하는 미생물, CAG-41속에 속하는 미생물, 바르네시엘라속에 속하는 미생물, 및 루미노코커스속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는, 적어도 1의 미생물인, 방법.
(경도 인지 장애의 평가 방법 2)
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 높은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이 프레보텔라속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
(알츠하이머병의 평가 방법 1)
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 낮은 경우에, 상기 피검자는 알츠하이머병을 이환하고 있다고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 블라우티아속에 속하는 미생물, 푸시카테니박터속에 속하는 미생물, 루미노코커스속에 속하는 미생물, 및 유박테리움속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는, 적어도 1의 미생물인, 방법.
(알츠하이머병의 평가 방법 2)
(1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 높은 경우에, 상기 피검자는 알츠하이머병을 이환하고 있다고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 파라박테로이데스속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
본 발명의 평가 방법에 있어서, 그 정량 대상이 되는, 패칼리박테리움(Faecalibacterium)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 패칼리박테리움 프라우스니치이, "패칼리박테리움 무레이(Faecalibacterium moorei)"를 들 수 있다.
아나에로스티페스(Anaerostipes)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 아나에로스티페스 부티라티쿠스(Anaerostipes butyraticus), 아나에로스티페스 카카에(Anaerostipes caccae), 아나에로스티페스 하드루스(Anaerostipes hadrus), 아나에로스티페스 람노시모란스(Anaerostipes rhamnosivorans)를 들 수 있다.
바르네시엘라(Barnesiella)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 바르네시엘라 인테스티니호미니스(Barnesiella intestinihominis), 바르네시엘라 비스세리콜라(Barnesiella viscericola)를 들 수 있다.
프레보텔라(Prevotella)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 프레보텔라 알벤시스(Prevotella albensis), 프레보텔라 암니이(Prevotella amnii), 프레보텔라 아우란티아카(Prevotella aurantiaca), Prevotella baroniae(프레보텔라 바로니아에), 프레보텔라 베르겐시스(Prevotella bergensis), 프레보텔라 비비아(Prevotella bivia), 프레보텔라 브레비스( Prevotella brevis), 프레보텔라 브룬네아(Prevotella brunnea), 프레보텔라 브리안티이(Prevotella bryantii), 프레보텔라 부카에(Prevotella buccae), 프레보텔라 부칼리스(Prevotella buccalis), 프레보텔라 세레비지아에(Prevotella cerevisiae), 프레보텔라 콜로란스(Prevotella colorans), 프레보텔라 코프리(Prevotella copri), 프레보텔라 코르포리스(Prevotella corporis), 프레보텔라 덴탈리스(Prevotella dentalis), 프레보텔라 덴타시니(Prevotella dentasini), 프레보텔라 덴티콜라(Prevotella denticola), 프레보텔라 디시엔스(Prevotella disiens), 프레보텔라 에노에카(Prevotella enoeca), 프레보텔라 팔세니이(Prevotella falsenii), 프레보텔라 푸스카(Prevotella fusca), 프레보텔라 헤파리놀리티카(Prevotella heparinolytica), 프레보텔라 히스티콜라(Prevotella histicola), 프레보텔라 호미니스(Prevotella hominis), 프레보텔라 인터메디아(Prevotella intermedia), 프레보텔라 제주니(Prevotella jejuni), "프레보텔라 코레엔시스(Prevotella koreensis)", 프레보텔라 로에스케이이(Prevotella loescheii), 프레보텔라 마쿨로사(Prevotella maculosa), "프레보텔라 마르세일렌시스(Prevotella marseillensis)", 프레보텔라 마르세이이(Prevotella marshii), "칸디다투스 프레보텔라 마실리엔시스(Candidatus Prevotella massiliensis)", 프레보텔라 멜라니노게니카(Prevotella melaninogenica), 프레보텔라 미칸스(Prevotella micans), 프레보텔라 멀티포르미스(Prevotella multiformis), 프레보텔라 멀티사카리보락스(Prevotella multisaccharivorax), 프레보텔라 난세이엔시스(Prevotella nanceiensis), 프레보텔라 니그레센스(Prevotella nigrescens), 프레보텔라 오랄리스, 프레보텔라 오리스(Prevotella oralis), 프레보텔라 오리자에(Prevotella oryzae), 프레보텔라 오울로룸(Prevotella oulorum), 프레보텔라 팔렌스(Prevotella pallens), 프레보텔라 팔루디비벤스(Prevotella paludivivens), "프레보텔라 펙티노보라(Prevotella pectinovora)", 프레보텔라 포카에엔시스(Prevotella phocaeensis), 프레보텔라 플레우리티디스(Prevotella pleuritidis), 프레보텔라 라라(Prevotella rara), 프레보텔라 루미니콜라(Prevotella ruminicola), 프레보텔라 사카롤리티카(Prevotella saccharolytica), 프레보텔라 살리바에(Prevotella salivae), 프레보텔라 스코포스(Prevotella scopos), 프레보텔라 샤히이(Prevotella shahii), 프레보텔라 스테르코레아(Prevotella stercorea), 프레보텔라 티모넨시스(Prevotella timonensis), "프레보텔라 베로랄리스(Prevotella veroralis)", "프레보텔라 베스페르티나(Prevotella vespertina)", 프레보텔라 주글레오포르만스(Prevotella zoogleoformans), "프레보텔라 이후미이(Prevotella ihumii)", "프레보텔라 라스콜라이이(Prevotella lascolaii)", "프레보텔라 렉탈리스(Prevotella rectalis)"를 들 수 있다.
블라우티아(Blautia)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 블라우티아 아르기(Blautia argi), 블라우티아 카에시무리스(Blautia caecimuris), 블라우티아 코코이데스(Blautia coccoides), 블라우티아 파에시콜라(Blautia faecicola), 블라우티아 파에시스(Blautia faecis), 블라우티아 글루세라세아(Blautia glucerasea), 블라우티아 한세니이(Blautia hansenii), 블라우티아 호미니스(Blautia hominis), 블라우티아 히드로게노트로피카(Blautia hydrogenotrophica), 블라우티아 루티(Blautia luti), 블라우티아 오베움(Blautia obeum), 블라우티아 프로둑타(Blautia producta), 블라우티아 쉬크니이(Blautia schinkii), 블라우티아 스테르코리스(Blautia stercoris), 블라우티아 웩슬레라에(Blautia wexlerae), "블라우티아 마라스미(Blautia marasmi)", "블라우티아 마실리엔시스(Blautia massiliensis)", "블라우티아 포카에엔시스(Blautia phocaeensis)", "블라우티아 프로벤센시스(Blautia provencensis)"를 들 수 있다.
푸시카테니박터(Fusicatenibacter)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 푸시카테니박터 사카리보란스(Fusicatenibacter saccharivorans)를 들 수 있다.
루미노코커스(Ruminococcus)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 루미노코커스 알부스(Ruminococcus albus), 루미노코커스 브로미이(Ruminococcus bromii), 루미노코커스 칼리두스(Ruminococcus callidus), 루미노코커스 캄파넬렌시스(Ruminococcus champanellensis), 루미노코커스 플라베파시엔스(Ruminococcus flavefaciens), 루미노코커스 가우브레아우이(Ruminococcus gauvreauii), 루미노코커스 그나부스(Ruminococcus gnavus), 루미노코커스 락타리스(Ruminococcus lactaris), 루미노코커스 토르퀘스(Ruminococcus torques), "루미노코커스 비시르쿨란스(Ruminococcus bicirculans)"를 들 수 있다.
유박테리움(Eubacterium)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 유박테리움 아그레간스(Eubacterium aggregans), 유박테리움 바르케리(Eubacterium barkeri), 유박테리움 브라키(Eubacterium brachy), 유박테리움 칼란데리(Eubacterium callanderi), 유박테리움 셀룰로솔벤스(Eubacterium cellulosolvens), 유박테리움 코프로스타놀리게네스(Eubacterium coprostanoligenes), 유박테리움 인피르뭄(Eubacterium infirmum), 유박테리움 리모숨(Eubacterium limosum), 유박테리움 말토시보란스(Eubacterium maltosivorans), 유박테리움 미누툼(Eubacterium minutum), 유박테리움 멀티포르메(Eubacterium multiforme), 유박테리움 노다툼(Eubacterium nodatum), 유박테리움 옥시도레두센스(Eubacterium oxidoreducens), 유박테리움 플렉시카우다툼(Eubacterium plexicaudatum), 유박테리움 피루바티보란스(Eubacterium pyruvativorans), 유박테리움 라물루스(Eubacterium ramulus), 유박테리움 루미난티움(Eubacterium ruminantium), 유박테리움 사페눔(Eubacterium saphenum), 유박테리움 시라에움(Eubacterium siraeum), 유박테리움 술시(Eubacterium sulci), 유박테리움 테누에(Eubacterium tenue), 유박테리움 토르투오숨(Eubacterium tortuosum), 유박테리움 우니포르메(Eubacterium uniforme), 유박테리움 벤트리오숨(Eubacterium ventriosum), 유박테리움 크실라노필룸(Eubacterium xylanophilum), 유박테리움 유리이(Eubacterium yurii)를 들 수 있다.
파라박테로이데스(Parabacteroides)속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 파라박테로이데스 아시디파시엔스(Parabacteroides acidifaciens), "파라박테로이데스 부체스두로넨시스(Parabacteroides bouchesdurhonensis)", 파라박테로이데스 카르타에(Parabacteroides chartae), 파라박테로이데스 킨킬라에(Parabacteroides chinchillae), 파라박테로이데스 콘기이(Parabacteroides chongii), 파라박테로이데스 디스타소니스(Parabacteroides distasonis), 파라박테로이데스 파에시스(Parabacteroides faecis), 파라박테로이데스 골드스테이니이(Parabacteroides goldsteinii), 파라박테로이데스 고르도니이(Parabacteroides gordonii), 파라박테로이데스 존소니이(Parabacteroides johnsonii), "파라박테로이데스 마실리엔시스(Parabacteroides massiliensis)", 파라박테로이데스 메르다에(Parabacteroides merdae), "파라박테로이데스 파카엔시스(Parabacteroides pacaensis)", "파라박테로이데스 프로벤센시스(Parabacteroides provencensis)", "파라박테로이데스 티모넨시스(Parabacteroides timonensis)"를 들 수 있다.
또한, " "로 둘러싸인 이름은, 「유효하게 게시되지 않음(not validly published)」인 것을 나타낸다.
루미노코커스(Ruminococcaceae)과에 속하는 속명 불명의 미생물로서는, 예를 들어 서열 번호: 423 내지 497에 기재된 뉴클레오티드 서열 중 적어도 1의 서열과 80% 이상의 상동성을 갖는 DNA를 함유하는 미생물을 들 수 있다.
CAG-41속에 속하는 미생물로서는, 예를 들어 서열 번호: 498 내지 504에 기재된 뉴클레오티드 서열 중 적어도 1의 서열과 80% 이상의 상동성을 갖는 DNA를 함유하는 미생물을 들 수 있다.
본 발명에 관한 「상동성」에 대해서는, 상술한 바와 같지만, 뉴클레오티드 서열의 상동성도, BLAST 등의 얼라인먼트 프로그램을 이용하여 결정할 수 있다. 예를 들어, 뉴클레오티드 서열의 상동성이란, blastn을 사용하여 산출되는 뉴클레오티드 서열간의 상동성을 들 수 있고, 보다 구체적으로는 blastn을 디폴트의 파라미터를 사용하여(즉, 초기 설정의 파라미터를 사용하여) 산출되는 뉴클레오티드 서열간의 상동성을 들 수 있다.
또한, 뉴클레오티드 서열에 관한 여기에서의 「상동성」은, 전술한 바와 같이, 예를 들어 80% 이상(보다 구체적으로는 81% 이상, 82% 이상, 83% 이상, 84% 이상)이지만, 바람직하게는 85% 이상(예를 들어, 86% 이상, 87% 이상, 88% 이상, 89% 이상), 보다 바람직하게는 90% 이상(예를 들어, 91% 이상, 92% 이상, 93% 이상, 94% 이상), 더욱 바람직하게는 95% 이상(예를 들어, 96% 이상, 97% 이상, 98% 이상, 99% 이상), 특히 바람직하게는 100%이다.
본 발명의 각 평가 방법에 있어서, 정량 대상이 되는 미생물은 적어도 1종류이면 되지만, 바람직하게는 2종류 이상(예를 들어, 3종류 이상, 4종류 이상), 보다 바람직하게는 5종류 이상(예를 들어, 6종류 이상, 7종류 이상, 8종류 이상, 9종류 이상), 더욱 바람직하게는 10종류 이상이다.
본 발명의 평가 방법에 있어서의 「피검자」에 대해서는 특별히 제한은 없고, 상술한 「뇌 기능 저하의 예방 등의 대상」과 마찬가지이다. 또한, 그 비교 대상이 되는 「정상인」에 대해서도 특별히 제한은 없지만, 상기 피검자와, 연령, 성별, 인종 또는 국적 및 인지증 이외의 기왕력 중 적어도 1의 특징이 마찬가지인 사람이 바람직하다.
「분변 중의 미생물의 정량」은 당해 미생물의 양(수) 그 자체가 아니어도 되고, 예를 들어 당해 미생물의 양(수)을 반영하는 당해 미생물 특유의 물질의 양을 측정함으로써 행할 수 있다. 이러한 물질로서는, 상기 미생물 특이적인 올리고뉴클레오티드(예를 들어, 16SrRNA 유전자, 및 그 전사물), 상기 미생물 특유의 구성 물질(당해 미생물을 구성하는, 펩티드, 핵산, 당, 지질, 및 그들의 복합체 등), 당해 미생물에 의한 생성물(예를 들어, 당해 미생물의 분비 산물, 당해 미생물에 의한 대사 산물)을 들 수 있다.
물질이 올리고뉴클레오티드일 경우에는, 예를 들어 PCR(RT-PCR, 리얼타임 PCR, 정량 PCR), DNA 마이크로어레이 해석법, 노던 블로팅, 차세대 시퀀싱법(합성 시퀀싱법(sequencing-by-synthesis, 예를 들어 일루미나사제 Solexa 게놈 애널라이저 또는 Hiseq(등록 상표) 2000에 의한 시퀀싱), 파이로 시퀀싱법(예를 들어, 로쉐·다이아그노스텍스(454)사제의 시퀀서 GSLX 또는 FLX에 의한 시퀀싱(소위 454 시퀀싱)), 리가아제 반응 시퀀싱법(예를 들어, 라이프 테크놀로지사제의 SoliD(등록 상표) 또는 5500xl에 의한 시퀀싱), T-RFLP법, 비즈 어레이법, 동일계내(in situ) 하이브리다이제이션, 도트 블롯, RNase 프로텍션(protection) 어세이법, 질량 분석법, 게놈 PCR법, 서던 블로팅을 사용하여 정량할 수 있다.
기타 물질에 대해서는, 예를 들어 ELISA법, 이뮤노블로팅, 항체 어레이 해석법, 면역 조직 화학적 염색법, 플로 사이토메트리, 이메이징 사이토메트리, 방사선 면역 검정, 면역 침강법 등의 항체를 사용하여 검출하는 방법(면역학적 방법)을 사용하여, 정량할 수 있다.
또한, 이와 같이 정량하여 얻어지는 값은, 절대량뿐만 아니라, 상대값이어도 된다. 상대값으로서는, 예를 들어 검출에 사용하는 측정 방법 또는 측정 장치에 기초하는 양비(소위, 임의 단위(AU)로 표시되는 수치)를 들 수 있다. 또한, 상대값으로서는, 예를 들어 후술하는 실시예에 나타내는 대로, 장내 미생물총 전체에 있어서의 그 미생물의 비율을 나타내는 값(상대 존재량, 점유율)이어도 된다. 또한, 참조 장내 미생물의 양을 기준으로 하여 산출한 값을 사용해도 된다. 본 발명에 관한 「참조 장내 미생물」은, 분변 시료에 있어서 안정적으로 존재하고 있고, 또한 다른 생체 시료간에 있어서, 그 양의 차가 작은 미생물이면 된다.
또한, 후술하는 실시예에 있어서 나타내는 대로, 경도 인지 장애 환자와 정상인 사이에 있어서, 특정한 DNA량을 비교한 결과, 숙주의 인지 기능과 관련되는 DNA가 명확해졌다. 따라서, 본 발명은, 이들 DNA의 양을 지표로 하여, 경도 인지 장애의 상태를 판정하는 이하의 방법도 제공한다.
(경도 인지 장애의 평가 방법 3)
경도 인지 장애의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 DNA를 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 DNA를 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다 낮은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 DNA가 하기 (a) 내지 (i) 중 적어도 1의 DNA인, 방법
(a) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(b) 서열 번호: 158에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(c) 서열 번호: 204에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(d) 서열 번호: 205에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(e) 서열 번호: 206에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(f) 서열 번호: 365에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(g) 서열 번호: 414에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(h) 서열 번호: 420에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
(i) 서열 번호: 421에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
(경도 인지 장애의 평가 방법 4)
경도 인지 장애의 평가 방법이며,
(1) 피검자 분변 중의 DNA를 정량하는 공정,
(2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 DNA를 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
(3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다 높은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한
상기 DNA가, 서열 번호: 297에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA인, 방법.
본 발명의 각 평가 방법에 있어서, 정량 대상이 되는 「서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA」에 대해서는, 상술한 바와 같다. 또한, 당해 DNA 외에도, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 있어서, 1개 또는 복수의 아미노산이 치환, 결실, 부가 및/또는 삽입된 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA, 또는 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA와 엄격한 조건 하에서 하이브리다이징하는 DNA도, 정량 대상으로 될 수 있고, 이들 DNA에 대해서도 상술한 바와 같다.
본 발명의 각 평가 방법에 있어서, 정량 대상이 되는 DNA는, 적어도 1종류 있으면 되지만, 상기 「경도 인지 장애의 평가 방법 3」에 있어서는, 바람직하게는 2종류 이상(예를 들어, 3종류 이상, 4종류 이상), 보다 바람직하게는 5종류 이상(예를 들어, 6종류 이상, 7종류 이상, 8종류 이상, 9종류 이상)이다.
「경도 인지 장애의 평가 방법 3 및 4」에 있어서도 「피검자」는 상술한 바와 같다. 「분변 중의 DNA의 정량」은, 당해 DNA(게놈 DNA)의 양(수) 그 자체가 아니어도 되고, 예를 들어 당해 DNA의 양(수)을 반영하는 물질의 양을 측정함으로써 행할 수 있다. 이러한 물질로서는, 전사 산물(mRNA), cDNA, 번역 산물(펩티드)을 들 수 있다. 또한, 이들 물질의 정량은, 상술한 바와 같이, 당업자라면 물질의 종류에 맞게, 공지된 정량 방법을 적절히 채용하여 행할 수 있다.
또한, 이와 같이 정량하여 얻어지는 값은 절대량뿐만 아니라, 상대값이어도 된다. 상대값으로서는, 예를 들어 검출에 사용하는 측정 방법 또는 측정 장치에 기초하는 양비(소위, 임의 단위(AU)로 표시되는 수치)를 들 수 있다. 또한, 상대값으로서는, 예를 들어 분변 중의 전체 DNA에 있어서의 정량 대상으로 하는 DNA의 비율을 나타내는 값(상대 존재량, 점유율)이어도 된다. 또한, 참조량을 기준으로 하여 산출한 값을 사용해도 된다. 본 발명에 관한 「참조량」은, 분변 시료에 있어서 안정적으로 존재하고 있고, 또한 다른 생체 시료간에 있어서, 그 양의 차가 작은 DNA이면 된다.
본 발명의 평가 방법(상술한 「알츠하이머병의 평가 방법 1 및 2」, 그리고 「경도 인지 장애의 평가 방법 1 및 2 내지 4」)에 있어서는, 정량하여 얻어지는 값과, 정상인에 있어서의 그것(대응값)을 비교한다. 이러한 비교는, 당업자라면 상기 검출 방법에 맞은 통계학적 해석 방법을 적절히 선택하여 행할 수 있다. 통계학적 해석 방법으로서는, 예를 들어, t 검정, 윌콕슨의 부호 순위 검정, 분산 분석(ANOVA), 크라스칼·월리스 검정, 맨·휘트니의 U 검정(윌콕슨의 순위합 검정), 오즈비, 해저드비, 피셔의 정확 검정, 수신자 동작 특성 해석(ROC 해석), 분류목과 결정목 해석(CART 해석)을 들 수 있다. 또한, 비교 시에는, 정규화된 또는 표준화 또한 정규화된 데이터를 사용할 수도 있다.
경도 인지 장애 또는 알츠하이머병 이환의 판정은, 통상, 의사(의사의 지시를 받은 사람도 포함함)에 의해 행해지지만, 상술한 미생물량 또는 DNA량 등에 관한 데이터는, 의사에 의한 치료의 타이밍 등의 판단도 포함한 진단에 도움이 되는 것이다. 따라서, 본 발명의 방법은, 의사에 의한 진단을 위해 상술한 미생물량 또는 DNA량 등에 관한 데이터를 수집하는 방법, 당해 데이터를 의사에 제시하는 방법, 상술한 미생물량 또는 DNA량 등과 상기 대응값을 비교하여 분석하는 방법, 환자의 임상 증상 및/또는 기타 검사 결과를 고려한 후에 의사에 의한 진단을 보조하기 위한 방법으로도 표현할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1) 역학 시험
숙주의 뇌 기능에 관여하는 장내 미생물(장내 세균)을 선발하기 위해서, 인지 기능 등의 뇌 기능이 정상적인 사람(정상인), 경도 인지 장애(MCI) 환자 및 알츠하이머병(AD)을 이환하고 있는 사람, 각각으로부터 분변을 채취하고, 각 분변 중의 장내 미생물의 구성을, 그들 미생물의 16SrRNA 서열을 시퀀싱함으로써 해석하였다.
구체적으로는 2015년에 군마현 구사쓰마치(일본)에서 행해진 건강 진단에 참가한 사람들로부터, 정상인 21명, MCI 환자 15명으로, 본 역학 시험의 피험자(모두 65세 이상)로서 참가하게 하였다. 또한, 구사쓰마치의 양로원에 사는 사람, 구사쓰마치 공적 개호 서비스의 이용자, 및 같은 해의 건강 진단에 참가한 사람 중에서 65세 이상의 AD 이환자 7명에게 피험자로서 참가하게 하였다.
또한, 피험자로부터는,
(1) 분변 채취 시 2주일 전부터 항생 물질을 사용한 사람,
(2) 과거 반년, 소화관의 외과 수술을 받은 사람,
(3) 염증성 장질환, 염증성 장증후군, 소화관에 있어서의 종양 및 위 절제 방법 등의, 소화관 장애에 관한 기왕력을 갖는 사람,
(4) 당뇨병의 기왕력을 갖는 사람, 및
(5) AD 이외 중 어느 유의미한 신경학적 및 정신 질환의 기왕력을 갖는 사람을 제외하였다. 또한, 모든 피험자에는, 도쿄도 건강 장수 의료 연구 센터의 윤리 위원회에 의해 승인된 연구 프로토콜의 상세한 설명을 한 후, 서면에 의한 인폼드·콘센트를 얻었다.
피험자의 평가는,
(1) 정신 상태 단기간 검사(MMSE), 몬트리올 인지 평가 검사 일본어판(MoCA-J) 및 임상 인지 평가법(CDR)으로, 인지 기능을 평가하고,
(2) 노연식 활동 능력 지표(Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology Index of Competence; TMIG-IC)로, 기본적인 일상 생활 동작(ADL)을 평가하고,
(3) 병력 및 현재의 투약에 관한, 의사의 문진을 행하고,
(4) 혈액 검사 및 혈압 등의 건강 진단 데이터를 사용하여,
행하였다.
피험자는 정상인의 그룹, MCI 그룹 및 AD 그룹의 3개의 그룹으로 나누었다. 정상인과 MCI 환자란, Petersen의 기준에 준하여 진단하였다. 구체적으로는 (1) 기억 수소(愁訴)가 없고,
(2) MoCA-J≥26,
(3) MMSE≥24,
(4) CDR 스코어가 0이고,
(5) ADL의 스코어가 5이고,
(6) 신경 질환 및 정신 질환을 이환하고 있지 않은
경우, 피험자는 건강하다고 진단하였다.
한편, (1) 기억 수소가 있고,
(2) MoCA-J≤25,
(3) MMSE≥24,
(4) CDR 스코어가 0.5이고,
(5) ADL의 스코어가 5이고,
(6) 신경 질환 및 정신 질환을 이환하고 있지 않은
경우, 피험자를 MCI라고 진단하였다.
AD의 이환은, 의학적인 인터뷰와 앙케이트를 사용하여, 정신 장해의 진단과 통계 매뉴얼(DSM)-IV 기준에 기초하여, 의사에 의해 판단되었다.
분변은 채변 키트(가부시키가이샤 테크노스루가·라보제)를 사용하여 채취하고, 동결 보존하였다. 그리고, 각 분변 중의 장내 미생물의 구성을, 차세대 시퀀서로 해석하기 위해서, 거기에 제공하기 위한 라이브러리를 조제하였다. 구체적으로는 우선, 채취한 변으로부터 DNA를 추출하였다. 얻어진 DNA를 주형으로 하여, 미생물의 계통 해석용으로 16SrRNA 영역(16SrRNA의 V3-V4 영역)을 PCR로 증폭시켰다. PCR 증폭 후에는, 라이브러리 제작용 DNA 프래그먼트 분획·회수 키트(Thermo Fisher Scientific사제, 제품명: E-Gel(등록 상표) SizeSelect Gels)를 사용하여, 상기 목적 영역을 포함하는 증폭 산물을 추출한 후, index 부가를 행하고, DNA 정제 시약 키트(Beckman Coulter사제, 제품명: Agencourt ampure XP beads)를 사용하여 정제하였다. 이어서, 이와 같이 하여 조제한 라이브러리 용액에 대해서, 농도 측정 및 Bioanalyzer(Agilent사제)를 사용한 전기 영동에 의해, 퀄러티 컨트롤(QC)을 실시하였다. 그리고, 각 샘플의 라이브러리액을 등mol 혼합하고, 차세대 시퀀서(Miseq)로 시퀀싱을 행하였다.
얻어진 시퀀싱 결과에 기초하여, 바이오인포매틱스 해석을 행하고, 장내 미생물의 존재 비율 등을 산출하였다. 구체적으로는 미생물 군집 해석 프로그램 「QIIME2」 및 GTDB 데이터베이스를 사용하여 계통 조성을 산출하고, R에 의해 유의미하게 차가 있는 계통을 추출하였다. 얻어진 결과를 도 1 및 2에 나타낸다.
상기 시험의 결과, 129의 속이 얻어졌다. 그리고, 도 1 및 2에 나타내는 대로, 정상인 vs MCI, 정상인 vs AD 중 어느 군간 비교에 있어서 유의차가 보이는 11의 미생물을 선발할 수 있었다.
그 중에서도, 패칼리박테리움(Feacalibacterium)속에 속하는 미생물, 루미노코커스(Ruminococcaceae)과에 속하는 속명 불명의 미생물, 아나에로스티페스(Anaerostipes)속에 속하는 미생물, CAG-41속에 속하는 미생물, 바르네시엘라(Barnesiella)속에 속하는 미생물, 및 루미노코커스(Ruminococcus)속에 속하는 미생물의, 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, 정상인에 비해, MCI 환자는 낮았다(도 1에 있어서, 횡축 0의 라인보다 왼쪽에 위치하고, 또한 P=0.05의 라인보다 위에 위치하는 미생물). 한편, 프레보텔라(Prevotella)속에 속하는 미생물의 상대 존재량은, 정상인에 비해, MCI 환자가 높았다(도 1에 있어서, 횡축 0의 라인보다 오른쪽에 위치하고, 또한 P=0.05의 라인보다 위에 위치하는 미생물).
또한, 루미노코커스과에 속하는 속명 불명의 미생물이란, 상기 바이오 인포매틱스 해석에 있어서, 루미노코커스과에 계통 어사인먼트되었지만, 속명 불명의 unclassified의 미생물을 의미하고, 구체적으로는 16SrRNA의 V3-V4 영역을 코딩하는, 서열 번호: 423 내지 497 중 어느 것에 기재된 DNA 서열을 갖는 미생물이다. 또한, CAG-41속에 속하는 미생물은, 16SrRNA 영역의 V3-V4 영역을 코딩하는, 서열 번호: 498 내지 504 중 어느 것에 기재된 DNA 서열을 갖는 미생물이다.
또한, 블라우티아(Blautia)속에 속하는 미생물, 푸시카테니박터(Fusicatenibacter)속에 속하는 미생물, 루미노코커스(Ruminococcus)속에 속하는 미생물, 및 유박테리움(Eubacterium)속에 속하는 미생물의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, 정상인에 비해, AD 이환자쪽이 낮았다(도 2에 있어서, 횡축 0의 라인보다 왼쪽에 위치하고, 또한 P=0.05의 라인보다 위에 위치하는 미생물). 한편, 파라박테로이데스(Parabateroides)속에 속하는 미생물의 상대 존재량은, 정상인에 비해, AD 이환자는 높았다(도 2에 있어서, 횡축 0의 라인보다 오른쪽, 또한 P=0.05의 라인보다 위의 미생물).
따라서, 이상의 장내 미생물이, 숙주의 뇌 기능(인지 기능 등)에 관여하고 있는 것이 시사되었다.
이어서, 정상인 vs MCI 환자, 정상인 vs AD 이환자 중 어느 군간 비교에 있어서 유의차가 보인 미생물의 상대 존재량(relative abundance)과 인지 기능 테스트 MoCA-J의 결과의 상관을 분석하기 위해, 정상인 및 MCI 환자를 대상으로 하여, 스피어만의 상관 분석을 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
표 1에 나타내는 대로, 상기 분석의 결과, 몇 가지 속에서 유의미한 상관이 보여졌다. 특히, 패칼리박테리움 프라우스니치이(Fp)는 유의미한 상관이 확인되었을 뿐 아니라, 상대 존재량 자체가 높고, 도 1에 나타내는 대로, 정상인과 MCI 환자에 있어서 상대 존재량에 있어서의 유의차가 확인되었기 때문에, 이하의 실시예에 있어서는, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물에 착안하여 해석을 진행시켰다.
(실시예 2) 단리 시험
전술한 바와 같이, 실시예 1에 있어서, 뇌 기능과 관련되는 장내 미생물을 속 레벨로 찾아내었다. 그래서, 정상인 및 MCI 환자의 분변을, 혐기 하에 배양하고, 상기 속에 속하는 균주를 단리하였다.
구체적으로는 우선, 정상인 및 MCI 환자의 분변을 각각, 혐기 챔버 내(N2=90%, CO2=5%, H2=5%)에서 10-5 내지 10-7로 단계 희석하였다. 얻어진 각 분변 희석액을, YCFA 한천 배지, EG 한천 배지, 또는 이들 배지에 항생 물질을 첨가한 배지에 도포하였다. 37℃에서 1 내지 2일간 배양한 후, 생육한 콜로니 내에서 약 7000콜로니를 픽업하고, 필요수의 계대를 반복함으로써, 콜로니를 싱글화하였다. 싱글화한 단리주는 20% 글리세롤 용액에 -80℃에서 보존하였다.
또한, 단리주를 보존하기 직전에, 균체의 일부를 글래스 비즈를 넣은 5% 트리톤 용액에 현탁시키고, 균질화함으로써 단리주의 DNA를 추출하였다. 그리고, 16SrRNA 유전자를 증폭하기 위한 유니버설 프라이머 세트(27F 프라이머 및 1492R 프라이머)를 사용한 PCR을 행함으로써, 추출한 DNA로부터 16SrRNA 유전자를 증폭시켰다. 이어서, 27F 프라이머를 사용하여 PCR 증가 부산물의 시퀀스를 실시하였다. 얻어진 서열 데이터에 대하여, 3종류의 데이터베이스(NCBI, Eztaxon, Ltp)에서 BLAST 해석을 실시하여, 단리주의 균종을 특정하였다.
구체적으로는 12의 패칼리박테리움 프라우스니치이(Fp)주(Fp1, Fp4, Fp14, Fp28, Fp40, Fp45, Fp77, Fp137, Fp360, Fp944, Fp1043, Fp1160)를 단리·특정하였다. 또한, Fp944만이 MCI 환자에서 유래하고, 나머지 11주는 정상인 유래이다.
(실시예 3) 유효성 동물 시험 1
뇌 기능과 관련되는 장내 미생물 중, 실시예 2에서 단리·특정한 상기 12의 Fp주에 관한 것이고, 아밀로이드 β 뇌실내 투여 마우스에 각 균주를 단기간(11일간) 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 학습 기억 장애의 개선의 정도를, Y 미로 시험 및 수동 회피 시험을 사용하여 평가하였다.
구체적으로는 혐기 챔버 내에서, Fp주를 YCFA 배지에 시작하고, 37℃에서 24시간 배양하였다. 그 후, 배양액을 LYBHI 배지로 계대하고(식균 용량: 5%), 또한 24시간 또는 48시간 배양하였다. 그 배양액을 원심 농축시켜, 피험 물질로서 사용하였다. 또한, 피험 물질은, 그 20배 희석의 탁도(McFARLAND SCALE)가 0.6(6.6×10의 8승cells/mouse에 상당)가 되도록 조정하였다. 피험 물질은 마우스에의 투여까지 -80℃에서 보존하였다.
마우스는 Slc:ddY 웅성 마우스(5주령)를 사용하였다. Fp주 등의 피험 물질은 1일 1회, 11일간 반복 경구 투여하였다. 그 투여 3일째에 아밀로이드 β를 뇌실내에 단회 투여하였다. 또한, 컨트롤로서, 이하의 군을 설정하였다.
대조군 1: 주사용수를 뇌실내 투여하고, 매체(생리 식염액)를 경구 투여하는 허위 수술군,
대조군 2: 아밀로이드 β를 뇌실내 투여하고, 매체(생리 식염액)를 경구 투여하는 매체 대조군,
대조군 3: 아밀로이드 β를 뇌실내 투여하고, 매체(배양 배지)를 경구 투여하는 매체 대조군,
대조군 4: 아밀로이드 β를 뇌실내 투여하고, 아리셉트(도네페질염산염)를 0.5mg/kg 체중 경구 투여하는 대조군
또한, 각 피험 물질군 및 상기 각 대조군을 1군 9마리로 설정하였다.
투여 9일째의 피험 물질 투여 1시간 후에 Y 미로 시험을 행하고, 투여 10 내지 11일째의 피험 물질 투여 1시간 후에 수동 회피 시험을 행하였다.
Y 미로 시험에는, 1개의 암의 길이가 39.5cm, 바닥의 폭이 4.5cm, 벽의 높이가 12cm이며, 3암이 각각 120도로 분기되어 있는 플라스틱제의 Y자형 미로를 사용하였다. 상기 마우스를 Y자형 미로 중 어느 암에 두고, 7분간 미로 내를 자유롭게 탐색시켰다. 마우스가 측정 시간 내에 진입한 암의 순번을 기록하고, 암에 진입한 횟수를 세고, 총 엔트리수로 하였다. 이어서, 이 중에서 3회 연속해서 다른 암에 진입한 횟수를 세고, 이 수를 자발적 교체 행동수로 하였다. 또한 이하의 식을 사용하여 자발적 교체 행동율을 산출하였다. 측정은, 관찰자가 군 정보를 모르는 상황(블라인드)에서 행하였다.
자발적 교체 행동율(%)=[자발적 교체 행동수/(총 엔트리수-2)]×100
얻어진 결과를 도 3에 나타낸다.
수동 회피 시험에는, 중앙의 기요틴 도어로 칸막이된 명실(W: 100×D: 100×H: 300mm)과 바닥의 그리드로부터 전기 자극을 부여하는 암실(W: 240×D: 245×H: 300mm)을 구비한 step through형 수동적 회피 반응 장치를 사용하였다. 동물을 명실에 넣어 10초 후에 기요틴 도어를 살짝 열고, 동물이 암실에 들어갈 때까지의 시간(반응 잠복 시간)을 측정하였다. 획득 시행(투여 10일)은, 동물이 암실에 들어감과 동시에 기요틴 도어를 닫아 전기 자극(0.2mA, 2sec, 스크램블 방식)을 부여하고, 전기 자극 부하 시의 동물의 울음소리의 유무를 확인하였다. 반응 잠복 시간의 측정은 최장 300초까지로 하였다. 유지 시행(투여 11일)은, 동물이 암실에 들어가거나, 명실에서 300초 경과하면 종료로 하였다. 얻어진 결과를 도 4에 나타낸다.
상기 Y 미로 시험의 결과, 도 3에 나타내는 대로, Fp14, Fp28, Fp77 및 Fp360에 있어서, 배지 투여군과 비교하여, 자발적 교체 행동율의 통계학상 유의미한 개선이 확인되었다. 또한, 상기 수동 회피 시험의 결과, 도 4에 나타내는 대로, Fp360에 있어서, 배지 투여군과 비교하여, 반응 잠복 시간의 통계학상 유의미한 증가가 확인되었다. 또한, Fp360에 이어서, Fp1043 및 Fp14에 있어서도, 반응 잠복 시간의 증가 가능성이 확인되었다. 따라서, 이들 Fp주, 특히 Y 미로 시험 및 수동 회피 시험의 양쪽에 있어서 유효성이 시사된 Fp14 및 Fp360은, 학습·기억 장애 등의 뇌 기능 저하에 대하여 개선 효과를 발휘할 가능성이 확인되었다.
(실시예 4) 유효성 동물 시험 2
실시예 3에 있어서, 뇌 기능 저하에 대한 개선 효과가 시사된 Fp14 및 Fp360에 관하여, 그들의 배양 상청 및 사균체에 대해서도, 학습 기억 장애의 개선의 정도를 평가하였다. 배양 상청 및 사균체는 이하의 방법으로 제조하였다.
<배양 상청의 조제 방법>
혐기 챔버 내에서, Fp주의 스톡 균액을 YCFA 배지에 배양하였다(37℃, 24시간). 또한, 식균 용량 5%가 되도록 배양액을 LYBHI 배지로 계대 배양하였다(37℃, 24시간). 배양액을 원심 분리(800×g, 실온, 10분간) 및 필터(0.22㎛ 직경) 처리하여, 배양 상청을 얻었다. 배양 상청은 동물 투여까지 -80℃에서 보존하였다
<사균체 용액의 조제 방법>
혐기 챔버 내에서, Fp주의 스톡 균액을 YCFA 배지에 배양하였다(37℃, 24시간). 또한, 식균 용량 5%가 되도록 배양액을 LYBHI 배지로 계대 배양하였다(37℃, 24시간). 배양액을 원심 분리(800×g, 실온, 10분간)하여 상청을 제거한 후, 생리 식염액을 사용한 원심 세정을 2회 실시하였다. 생균 검체의 조정과 마찬가지의 탁도가 되도록, 생리 식염액을 사용하여 얻어진 균체를 현탁시키고, 가열 처리(70℃, 30분간)함으로써 사균체 용액을 얻었다. 사균체 용액은 동물 투여까지 -80℃에서 보존하였다.
그리고, 이와 같이 하여 조제한 배양 상청 및 사균체 용액을, 피험 물질로서, 실시예 3에 기재된 방법 마찬가지로, 아밀로이드 β 뇌실내 투여 마우스에 단기간(11일간) 투여하고, 당해 마우스에 있어서의 학습 기억 장애의 개선의 정도를, Y 미로 시험 및 수동 회피 시험을 사용하여 평가하였다(각 피험 물질군 및 상기 각 대조군을 1군 12마리로 설정하였다). 얻어진 결과를, 도 5 및 6에 나타낸다.
Y 미로 시험의 결과, 도 5에 나타내는 대로, 실시예 3(도 3)에 있어서도 나타낸 대로, Fp14 및 Fp360의 양쪽에 관하여, 생균 투여에 의한 개선 효과 및 개선 경향이 확인되었다. 또한, Fp360의 사균체를 투여함으로써, 배지 투여군과 비교하여, 자발적 교체 행동율의 개선 경향이 확인되었다.
또한, 수동 회피 시험의 결과, 도 6에 나타내는 대로, 실시예 3(도 4)에 있어서도 나타낸 대로, Fp360에 관하여, 생균 투여에 의한 개선 효과가 확인되었다. 한편, Fp14에 관하여, 사균체로 함으로써 생리 식염액 투여군과 비교하여, 통계학상 유의미하게 반응 잠복 시간이 증가하는 것이 밝혀졌다.
(실시예 5) wholegenome 해석 1
실시예 3 및 4에 있어서, 뇌 기능 저하에 대한 유효성이, Y 미로 시험 및 수동 회피 시험의 양쪽에 있어서 시사된 Fp주(Fp14 및 Fp360)와, 어느 시험에 있어서 확인되지 않은 Fp주(상기 2주 이외의 10주)에 있어서, 도 7에 나타내는 파이프라인에 따라서, 전체 게놈을 비교하여, 전자에 특징적인 유전자를 추출하는 것을 시도하였다.
구체적으로는 우선, 혐기 챔버 내에서, Fp주를 YCFA 배지에 시작하고, 37℃에 24시간 배양하였다. 그 후, 800×g, 10분, 4℃에서 원심 후, 상청을 폐기하고, 혐기 PBS에 의해 세정하였다. 그 후, 원심 및 PBS 세정을 2회 반복하여, 균체 펠릿을 동결 보존하였다.
균체 펠릿으로부터, 게놈 DNA 정제용 음이온 교환 칼럼과 그 전용 버퍼(제품명: NucleoBond(등록 상표) AXG 20, NucleoBond Buffer Set III, 모두 마하라이·나겔사제)를 사용하여 게놈 DNA를 조제하였다. 또한, 당해 게놈 DNA를, DNA 단편화 튜브(제품명: g-TUBE, 고바리스사제)에 의해, 물리적으로 단편화하였다.
이들 단편화 DNA를, 차세대 시퀀스(PacBio 시퀀스)에 제공하기 위해서, 우선, 단편화한 DNA의 양쪽 말단을 평활화한 후, SMRTbell 어댑터를 연결하고, 시퀀스의 주형이 되는 시퀀스 라이브러리(SMRTbell Template)를 제작하였다. 제작한 SMRTbell Template는 펄스 필드 전기 영동에 의해 사이즈 분포를 확인하고, 자동DNA 단편 겔 추출 장치(제품명: BluePippin, Sage Science사제) 또는 DNA 정제 시약(제품명: AMPure XP, 베크만·콜터사제)을 사용하여 사이즈 셀렉션을 행하였다. 이어서, 시퀀스 라이브러리 양쪽 말단의 SMRTbell 어댑터에 상보적인 서열을 갖는 시퀀스 프라이머와, DNA 폴리메라아제를 결합시켜, 시퀀스 템플릿으로 하였다. 이 템플릿을 자기 비즈와 결합시켜, SMRT(등록 상표) Cell 위에 어플라이하고, 웰(Zero-mode waveguides; ZMW) 내에 시퀀스 템플릿을 고정하고, 1분자 리얼타임 DNA 시퀀서(제품명: PacBio RS II, Pacific Biosciences사제)에 의해 시퀀스 반응을 행하였다.
그리고, 시퀀스로 얻어진 리드를 시퀀서 부속의 소프트웨어 SMRT Analysis를 사용하여 다시(de novo) 어셈블을 행하였다. 어셈블에 의해 얻어진 콘티그에 대해서, Circlator 파이프란을 사용하여 이하의 처리를 행하였다.
우선, 전체 길이가 다른 콘티그에 포함되는 것에 대해서는 제거하였다. 계속해서, 양쪽 말단이 오버랩되는 것에 대해서는 환상화를 행한 다음 dnaA 유전자 서열을 사용하여 게놈 서열 개시 위치의 수정을 행하였다. 그 후, Quiver를 사용하여 재폴리싱을 행하였다. 재폴리싱에 있어서는, 환상화 처리 등을 행한 후의 콘티그(콘센서스 서열)에 대하여 서브 리드의 매핑을 행하고, 그 결과를 바탕으로 콘센서스 서열의 수정을 행하였다. 또한, 게놈의 완전성 및 콘타미네이션은 CheckM(v1.0.08)에 의해 판정하였다.
그리고, 얻어진 환상 전체 게놈의 서열 중의 유전자(코딩 영역(CDS))의 예측 및 게놈의 애노테이션을, Prokka(v1.12)를 사용하여 행하였다.
이어서, 상기 예측된 유전자 정보에 기초하여, 2개의 다른 오르토로그 탐색 툴(Roary(v3.12.0), Orthofinder(v2.3.11))에 의해, 오르토로그를 동정하였다. 또한, Roary 및 Orthofinder는 이하의 조건에서 행하였다.
(1) Roary
주로 BLASTP의 동일성 70% 이상의 상동성으로 동일한 오르토로그에 클러스터링(Bioinformatics, 31권, 22호, 2015년 11월 15일 발행, 3691 내지 3693페이지 참조).
(2) Orthofinder
orthofinder 독자의 역치로 오르토로그에 클러스터링. 보다 구체적으로는 all vs all의 blastp의 비트 스코어를 사용하여 orthofinder 독자의 스코어(normalized score)를 산출한 후, 어떤 쿼리에 있어서 RBNH(Reciprocal Best length-Normalized hit=normalized score가 쌍방향으로 best hit임)이거나, 혹은 normalized score가 있는 쿼리의 가장 낮은 RBNH 이상인 경우, 동일한 오르토로그에 클러스터링(Genome Biol. 2015년 8월 6일; 16(1): 157 참조).
또한, 상기 예측된 유전자를, Diamond(v0.9.10.111, 동일성의 역치>40, 스코어>70 및 범위(coverage)>80)를 사용하여, KEGG 유전자 및 KEGG 오르토로그(KO)에의 애노테이션을 행하였다(참조한 KO데이터는, 2017년 5월 시점의 것임). 이어서, KO를, Roary 또는 Orthofinder에 의해 동정된 오르토로그에 할당하였다.
또한, 상기 예측된 유전자 정보에 기초하여, 단백질의 도메인 예측을, InterProScan(v5.40-77.0) 및 TMHMM(v2.0)을 사용하여 행하였다. 또한, TMHMM에 있어서는, 서열의 전체가 inside 또는 outside로 분류되었을 경우에는, 그것은 세포막 단백질을 포함하지 않고, 세포내 단백질 또는 세포외 단백질이라고 예측하였다. 한편, 서열의 전체가, 적어도 하나의 transmembrane helix로 분류되었을 경우에는, 막 관통 단백질이라고 예측하였다.
그리고, 이와 같이 하여 각 Fp주에 특유한 서열(유전자)의 오르토로그 및 각 Fp주에 특유한 KO를 포함하는 오르토로그를 동정하였다(이하, 이들을 총칭하여 「유니크한 오르토로그」라고 칭함).
추출된 Fp14 및 Fp360의 양쪽 Fp주에 특유한 서열의 오르토로그를, 표 2에 나타낸다.
또한, 「ICBIDGAJ」 및 「BLCPAMOF」는, Fp14 및 Fp360의 전체 게놈 해석에 있어서, Prokka에 의해 예측된 각 유전자에 부여된 ID를 나타낸다. 또한, 그들 유전자의 서열을, 서열 번호: 1 내지 27 및 29 내지 57에 각각 나타낸다. 또한, 표 2에 있어서, 가로 배열의 유전자끼리(예를 들어, ICBIDGAJ_00324(서열 번호: 9)와 BLCPAMOF_01513(서열 번호: 30))는 오르토로그의 관계에 있다.
또한, Fp14 및 Fp360을 특징짓는 유니크한 KO1684에 대응하는 유전자로서 ICBIDGAJ_00537과 BLCPAMOF_00623(서열 번호: 28과 서열 번호: 422)이 추출되었다.
이상의 결과, Fp14 및 Fp360을 특징짓는 유니크한 28의 오르토로그가, 추출되었다. 그 중에서도, Roary 및 Orthofinder를 사용한 양쪽 해석에 있어서 공통되어 추출된 3오르토로그는, 도 8에 나타내는 대로, 게놈 상에 연속해서 존재하고 있었다. 또한, 도메인 해석의 결과, 이들 3오르토로그는, TMHMM에 의해 막 관통형 도메인이나 균체외 도메인을 코딩하고 있다고 예측되었다.
(실시예 6) wholegenome 해석 2
이어서, 실시예 5에 기재된 방법과 마찬가지로 하여, Fp14와, Fp360을 포함하는 기타 11주에 있어서, 전체 게놈을 비교하여, Fp14에만 특징적인 유전자 및 KO를 추출하였다.
그 결과, Roary 및 Orthofinder의 양쪽 해석에 있어서 공통되고, 서열 번호: 58 내지 207에 기재된 DNA 서열에 대응하는, Fp14에 특유한 150의 오르토로그를 선발할 수 있었다. 그 중, Fp14만을 특징짓는 유니크한 146의 유전자(서열 번호: 58 내지 203으로서 나타냄) 중에서도, 연속되는 유전자에 착안한 결과, 미지의 균체외 단백질이나 선모 관련 단백질을 각각 코딩하는 유전자가 연속해서 배열되어 있는 영역이 확인되었다(도 9 참조).
또한, Fp14만을 특징짓는 유니크한 KO로서는, 서열 번호; 60, 110, 140 및 204 내지 207에 기재된 뉴클레오티드 서열에 대응하는 8개의 KO가 추출되었다. 그들 중, KO1226(ICBIDGAJ_00755(서열 번호: 205)), KO2818 및 KO2819(ICBIDGAJ_00754(서열 번호: 204)), 그리고 KO3486(ICBIDGAJ_00753(서열 번호: 206))은, 트레할로오스에 관련되는 KO이며, 도 10에 나타내는 대로, Fp14만을 특징짓는 유니크한 유전자(ICBIDGAJ_00757 및 00756)에 인접해 있었다. 또한, KO2819 및 KO1226은, 균체외의 트레할로오스를 도입하여 트레할로오스-6P 등을 산생하는 대사 경로(세포외 트레할로오스로부터, 트레할로오스-6P를 거친, D-글루코오스-6P를 생성하는 경로)에 관여하는 KO이다.
(실시예 7) wholegenome 해석 3
이어서, 실시예 5에 기재된 방법과 마찬가지로 하여, Fp360과, Fp14를 포함하는 기타 11주에 있어서, 전체 게놈을 비교하여, Fp360에만 특징적인 유전자 및 KO를 추출하였다.
그 결과, Roary 및 Orthofinder의 양쪽 해석에 있어서 공통되고, 서열 번호: 208 내지 421에 기재된 DNA 서열에 대응하는, Fp360에 특유한 214의 오르토로그를 선발할 수 있었다. 중, Fp360만을 특징짓는 유니크한 197의 유전자가 추출되었다(서열 번호: 208 내지 404로서 나타냄). 또한, Fp360만을 특징짓는 유니크한 KO로서, 서열 번호; 212, 228, 229, 238, 247, 249, 257, 274, 276, 279, 290, 296, 309, 335, 336, 337, 342, 371, 377 및 405 내지 421에 기재된 뉴클레오티드 서열에 각각 대응하는 36의 KO가 추출되었다. 그들에 있어서, 연속으로 배열되는 KO로서, 세포 분열에 관련되는 KO 등이 확인되었다.
(실시예 8) 메타게놈 해석
실시예 1에 있어서의 역학 시험에서 조제된, 장내 메타게놈 샘플 중에 있어서, 실시예 5 내지 7에서 추출된, 뇌 기능 저하에 대한 유효성이 확인된 Fp주(Fp14 및/또는 Fp360)에 유니크한 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량을 검출하였다. 그리고, 그들 상대 존재량을 군간 비교하였다(정상인과 MCI 환자의 비교, 정상인과 AD 이환자의 비교).
구체적으로는 우선, 전체 메타게놈 쇼트건 시퀀싱을 행하였다. 시퀀싱 라이브러리는 TrueSeq Nano DNA 라이브러리 조제 키트(Illumina사제)를 사용하여 조제하였다. 라이브러리의 품질은 Agilent 2100 바이오 애널라이저를 사용하여 확인하였다. 실시예 1에서 얻은 분변 시료를 대상으로 하는, 전체 메타게놈 쇼트건 시퀀싱은 HiSeq2500 플랫폼(Illumina사제)에서 행하였다. 모든 시료에 관하여, 150bp의 리드의 길이로써, 15.0Gb의 target date 사이즈에 대한 페어 엔드 시퀀스를 행하였다.
그 결과, 합계 6,421,909,374(평균 149,346,730)의 페어 엔드의 리드는, 합계로 963,286,406,100(평균 22,402,009,444)의 염기쌍을 커버하고 있었다.
이어서, 품질 관리를 위해, 문자 「N」(식별되지 않은 기본 페어)을 포함하는 생(生)의 리드는 파기하였다. 박테리오파지 phiX DNA 서열을 포함하는 리드는, Bowtie 2(버전 2.2.9)를 사용하고, 그 옵션(fast-local)으로, 리드와 매핑함으로써 식별하여 파기하였다. 이어서, Cutadapt(버전 1.9.1)를 사용하여, 어댑터 서열 및 프라이머 서열의 리드를 트리밍하였다. 연속해서 17 이하의 품질값을 포함하는 리드는, Cutadapt 프로그램으로 3' 말단을 제거하였다. 이어서, 50염기쌍 미만의 길이의 리드를 파기하고, 또한 평균 품질값이 25 이하인 리드를 파기하였다. 이어서, 리드를 인간 게놈에 대하여 매핑하였다(gi24 numbers: from 568336000 to 568336023, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/568336023/, GRCh38) using Bowtie2(버전 2.2.9)). 그리고, 매핑된 것은 인간 게놈으로부터 파생된 것이라고 생각하고, 폐기하였다. 마지막으로, 페어가 되지 않은 리드를 파기하였다.
그 결과, 934,484,415,900(평균 21,732,195,719)의 염기쌍을 수반하는, 합계 6,229,896,106(평균 144,881,305)의 페어 엔드 리드가, 고품질의 리드로서 얻어지고, 하기 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량의 해석에 제공하였다.
유니크한 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, Kallisto(v0.46.2)에 의해 TPM(transcripts per million)값을 산출하고, 그들에 기초하여 평가하였다. 그리고, 상기 각 유니크한 오르토로그의 상대 존재량을, R(3.6.3)을 사용하여 군간(정상인 및 MCI간, 정상인 및 AD간) 비교하였다.
그 결과, 도 8과 같이, 예를 들어 Fp14 및 Fp360을 특징짓는 유니크한 유전자이며, 막 관통형 단백질과 예측된 ICBIDGAJ_02236 및 BLCPAMOF_02134의 서열이 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다.
도 10과 같이, Fp14에 유니크하고, 균체외 단백질과 예측된 ICBIDGAJ_00756이 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다. 또한, 당해 오르토로그의 상대 존재량은, AD 이환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높은 경향이 있었다.
도 10과 같이, Fp14에 유니크한 KO가 해당하고(할당(assign)되고), ICBIDGAJ_00753, 00754 및 00755가 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다.
Fp360에 유니크하고, BLCPAMOF_02713이 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다.
Fp360에 유니크하고, 세포 분열 관련의 KO가 해당하고, 막 관통형 단백질로 추정된 BLCPAMOF_00796이 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다.
Fp360에 유니크하고, 세포 분열 관련의 KO가 해당하고, 세포내 단백질과 예측된 BLCPAMOF_01742가 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다.
Fp360에 유니크하고, BLCPAMOF_02824가 속하는 오르토로그의 장내 미생물총에 있어서의 상대 존재량은, Orthofinder만에 의한 해석에 있어서, MCI 환자와 비교하여 정상인에서 유의미하게 높았다.
(실시예 5) 장기 동물 유효성 시험
상기 Fp14의 배양액을, AD 모델 마우스에 장기간(13개월간) 투여하고, 뇌 조직 중의 아밀로이드 β량을, 면역 조직화학적 염색 분석으로 측정하였다.
구체적으로는 혐기 챔버 내에서, Fp14를 YCFA 배지에 시작하고, 37℃에 24시간 배양하였다. 그 후, 배양액을 LYBHI 배지로 계대하고(식균 용량: 5%), 또한 24시간 또는 48시간 배양하였다. 그 배양액을 원심 농축시켜, 피험 물질로서 사용하였다. 피험 물질은 마우스에의 투여까지 -80℃에서 보존하였다.
AD 모델 마우스로서, APP-tg 마우스(8주령, 수컷, SPF 그레이드)를 사용하였다. 당해 마우스에 주 4회, 13개월간, 상기 피험 물질을 경구 투여하였다. 1회의 경구 투여에서는, 357μl(20배 희석의 탁도(McFARLAND SCALE)가 0.6인 균량, 6.6×10의 8승cells/mouse 상당) 투여하였다. 마우스 사육 종료 후, 마우스 뇌를 채재(採材)하였다. 채재된 뇌는 정중 시상(矢狀) 절단하고, 반뇌를 -80℃에서 동결 보존하였다. PFA 고정액(0.1% 글루타르알데히드+4% 파라포름알데히드) 중에서 침지 고정하였다.
그리고, PFA 고정한 반뇌를, 수크로오스 치환에 제공한 후에 포매하고, 크라이오스탯(Leica사제, CM1860)을 사용한 동결 절삭에 의해, 40㎛의 얇게 썬 절편을 조제하였다. 부유 절편을 PBS로 2회 세정한 후, 시트르산 완충액 중에서 121℃, 15분의 오토클레이브에 넣어, 항원 활력화를 행하였다. 시트르산 완충액이 실온으로 되돌아간 것을 확인하고, PBS로 1회 세정 후, 0.1% TritonX-100(w/v) 첨가 PBS(이하T-PBS)에 30분간 반응시킴으로써 막 투과 처리를 행하였다. Blocking One Histo(나카라이테스크사제)를 사용하여 블로킹 처리를 하고, 비오틴 표지 항체(Anti-β-Amyloid(17-24), Mouse-Mono(4G8), Biotin(토미 디지탈 바이올로지 가부시키가이샤, 형식 번호: 800704))와 4℃에서 철야 반응시켰다. 형광 표지 스트렙트아비딘을 반응시킴으로써, 표적 단백질을 표지하고, 공초점 레이저 현미경(Zeiss사제, LSM700)을 사용하여 형광 화상을 취득하였다. 그리고, 얻어진 화상 데이터에 기초하여, 피질, 해마, 및 그들에 있어서, 축적 아밀로이드 β량을 반영하는 노인반 점유율을 분석하였다.
도 11에 나타내는 대로, Fp14의 투여에 의해, AD 모델 마우스의 해마에 있어서의 아밀로이드 β의 축적량은 저감 경향이 확인되었다. AD의 발증, 진행은, 뇌내에서 생성한 아밀로이드 β가 섬유화, 응집되고, 축적되는 것에 의한 것으로 생각되고 있다. 그 때문에, 적어도 Fp14는 상기 실시예 3(유효성 동물 시험)의 결과와 함께, AD의 예방, 치료, 개선에 유효할 가능성이 나타내졌다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 장내에 있어서의 특정한 미생물량을 지표로 하여, 인지증, 또는 경도 인지 장애 혹은 그 전단계의 진단을 행하는 것이 가능해진다. 특히, 본 발명에 있어서는, 경도 인지 장애 및 알츠하이머병 각각에 관련되는 장내 미생물을 밝히고 있기 때문에, 이들 인지 기능의 저하를 판별하여 평가하는 것도 가능해진다.
또한 본 발명에 따르면, 특정한 DNA 서열을 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이주를 투여함으로써, 대상의 뇌 기능의 저하, 특히 인지 기능의 저하를 예방 또는 치료하는 것이 가능해진다. 또한, 뇌 기능, 특히 인지 기능을 유지 또는 개선하는 것도 가능해진다.
따라서, 본 발명은, 뇌 기능의 저하, 특히 인지증에 관한, 진단 방법, 예방 방법 및 치료 방법의 개발 등에 있어서 유용하다.
수탁 번호
(1) 식별의 표시: Fp_0014
(2) 수탁 번호: NITE BP-03169
(3) 수탁일: 2020년 3월 6일
(4) 기탁 기관: 독립행정법인 제품평가기술기반기구 특허미생물기탁센터
(1) 식별의 표시: Fp_0360
(2) 수탁 번호: NITE BP-03196
(3) 수탁일: 2020년 4월 7일
(4) 기탁 기관: 독립행정법인 제품평가기술기반기구 특허미생물기탁센터
독립행정법인 제품평가기술기반기구 특허미생물기탁센터 NITEBP-03169 20200306 독립행정법인 제품평가기술기반기구 특허미생물기탁센터 NITEBP-03196 20200407
SEQUENCE LISTING <110> Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY <120> COMPOSITION FOR PREVENTING OR TREATING DETERIORATION IN BRAIN FUNCTION OR MAINTAINING OR IMPROVING BRAIN FUNCTION <130> IBPF21-550WO <150> JP2020-201008 <151> 2020-12-03 <160> 504 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 183 <212> DNA <213> Faecalibacterium prausnitzii <220> <221> gene <222> (1)..(183) <223> ICBIDGAJ _01576 <400> 1 atgacagtag cacggaaacg agcacttgca aacgcagtgg catcggcccg gatggagggg 60 ctggagatct cagagcagga aaagagagac tgcctgcgct atctggatgg aaaaatcgat 120 actgcaaccc ttgtaagaga agcattgaaa cgtcagaaaa agcaggagct gtcccggagg 180 tga 183 <210> 2 <211> 279 <212> DNA <213> Faecalibacterium prausnitzii <220> <221> gene <222> (1)..(279) <223> >ICBIDGAJ_01078 <400> 2 gtgcctagtc tgttccggct gttcggttat gtgattttct tctggagcaa tgaaggtgca 60 ccgctggaac cggttcatgt ccatgttgca aagggtgttc cgaatgccag tgcaacaaag 120 atctggatta cggaagcggg aggctgtatc gtggccaaca ataactcgaa gattcctgcc 180 agaacgttga gcgcaattgt agatgttctg gaaagccgtt caagctacat tgtggcacag 240 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ttaaaagacc gagaagatca gctttctggt cttgtccgag cgcttgactc aagggagaaa 300 aaattagaca gtcgagaaaa ggaactagaa cacgcgaaaa cagagctttg cgatatgctt 360 actactgctc aaataacaac acctttcttg gccaagcaat tttcagattt tatgtatata 420 aatgacttgc ttgatgctga ttacttggaa acgaaatccc gtcctgcttt taccgcagcc 480 gagaaagttc gagagattgc cgctcaaaag cggttgcttc aagaacagtg caaattacag 540 gagtatcagc tgaatctgta tgaaagttct tttccctggc tggcagagtt caaagaaatc 600 agcacagaag atttgcagca actcaaatcc gtagattctg caccggacag tgaatatagt 660 tctttgagaa attggctttc tccgcaggaa tatcagtcct tgtcgtctgt cgaaaggctt 720 caacttgcat tggatagata ttcaaagcgt caaaaatcta attggcaaat tggcattgaa 780 tacgaacgtt atgttggata ttgctatgaa aagaaaggtt atcgtgtacg gtataatgga 840 gccatggaag ggcttgaaga tatgggacgt gatcttattg tttccagaaa taagagtatg 900 ttcgtaattc agtgcaaacg ctgggccgta gagaaaacca ttcacgaaaa gcacattttc 960 cagctatttg gaacaaccat tctccaaaag ctggaacatc ccgactataa tgttggcggt 1020 ttatttgtta ccactacaac attatccgat ttggcaaaat cctgtgcgga atatcttcat 1080 atcactgtta 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gttgtagtgt tcggcgtccc tgtggcttgc 180 gtcctgctga acctcatttc tggctttacc gtaaggcaga aagagaatgc aaagccgtat 240 atgtactata tcatggctgt tgttgcattc gtagcaacgg gcatcatgat ttatttgggg 300 atgaagtga 309 <210> 153 <211> 597 <212> DNA <213> Faecalibacterium prausnitzii <220> <221> gene <222> (1)..(597) <223> ICBIDGAJ_00445 <400> 153 atgaacccca aaaataaacg aaccttgttt ctgacaagta caatttgcat tattttgtcc 60 atcgtagcat tcgctctgtc ccacatgggc gaggccagca acgaaaacta tattctgctc 120 tatgtgattg ccgttttgct gaatattgtt ctgaaccttg cgcttagtat caaaatcgct 180 tcgacaaacg gagccaaggc gttagtatct ttgggtaaat ggattatgcc gattgcggga 240 gttgtatatt tgatcccgca ggtatattcc gtactttttc ccgctaagac tatgcaagat 300 acttattggt atgtctttat tggcatttta tttattgtca gcggcaatta tttccccaaa 360 aaccacatca acccctatat cgggctaaag tttccatggt tattcaatga tgaagaaggc 420 tggtacaaga cgcatcggct gggcggctac acatggatat tagccggtat tgtcagcatt 480 cttcatccac tacacaatct tgtttttgta accgttccgc taatcatttt tctggttggc 540 attgtcccgt tggtctattc gcttgtcctc tattttaaga 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ggatgacgat gggggtgttg agggggtccc gcatctcctc 300 ggtgtcgggt atcatctcgg gctgggccag cgtcacctgc ccggggaaga cctgcacgcc 360 caggatgcgg acggtgcggt agccgggttt ggaggccaca aggctgcaga ccgcgtaggg 420 gggctgcgtg gtgttgttct cgtccagcga gagagcacag gctggggtgg taagggtgac 480 atcgtcggcg ttgccttcgg cgtcggtcag gcgggtggcg gtgaagccgt cgccgctgac 540 agtgacggtc acgccctcga cagggctgga ctgacgggcc gcaaaggcct ggatgcggag 600 agttccggtg ttcttcatgg agatacgctc ctttgctggt aa 642 <210> 353 <211> 345 <212> DNA <213> Faecalibacterium prausnitzii <220> <221> gene <222> (1)..(345) <223> BLCPAMOF_01889 <400> 353 atgaagggca ggcataacaa aaaatctgtc cgcgtcgaat ttgtcatgtc cgaagcggag 60 gccgaactgg taaaagaacg catggcggaa cttggcatta ccaatctgtc ggcatatctg 120 cgaaagatgg ccgtagacgg ttacatcatt caccttgata tgggagacat tcaagaaatg 180 atccggcttc tccgcatttg ttccaataac ttaaaccaat ataccagacg ggccaatgag 240 accggcaata tttatgccgc agatatagag gacatccgca cccgtctgga cagactttgg 300 gatggcatgg acaaactgat ccggggattt gcaaacattt cataa 345 <210> 354 <211> 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DNA <213> Ruminococcaceae <400> 459 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agaaggtttt cggattgtaa acctctgtcc ttggtgacga taatgacggt 120 agccaaggag gaagccacgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaatac gtaggtggca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgtaggc gggaaagcaa gttgaatgtt 240 taaactatcg gctcaaccga taatcgcgtt caaaactgtt tttcttgagt gaagtagagg 300 taggcggaat tcctagtgta gcggtgaaat gcgtagatat taggaggaac accagtggcg 360 aaggcggcct actgggcttt aactgacgct gaggctcgaa agcgtgggta gcaaacagga 420 ttagataccc cggtagtcc 439 <210> 460 <211> 440 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 460 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtggagga agaaggtttt cggattgtaa actcctgtcg ttagggacga taatgacggt 120 acctaacaag aaagcaccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaaaac gtagggtgca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgcaggc ggaccggcaa gttggaagtg 240 aaatccatgg gctcaacccg tgaattgctt tcaaaactgc tggccttgag tagtgcagag 300 gtaggtggaa ttcccggtgt agcggtggaa 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caatggagga aactctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agaaggtctt cggattgtaa acctctgttg tcagggacga taatgacggt 120 acctgacgag gaagccacgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaaaac gtaggtggca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgcaggc gggagagcaa gttggaagtg 240 aaatctgtgg gctcaactca caaattgctt tcaaaactgt ttttcttgag tggtgtagag 300 gtaggcggaa ttcccggtgt agcggtggaa tgcgtagata tcgggaggaa caccagtggc 360 gaaggcggcc tactgggcac taactgacgc tgaggctcga aagcatgggt agcaaacagg 420 attagatacc ccggtagtcc 440 <210> 484 <211> 442 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 484 ctacgggggg cagcagtggg gaatattagg caatgggcga aagcctgacc tagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggtctt cggattgtaa acctctgtct tcagggacga agaagatgac 120 ggtacctgaa gaggaagcca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 gcgagcgttg tccggaatta ctgggtgtaa agggagcgta ggcgggtacg caagttgaat 240 gtgaaaacta acggctcaac cgatagttgc gttcaaaact gcggatcttg agtgaagtag 300 aggcaggcgg aattcctagt gtagcggtaa aatgcgtaga tattaggagg aacaccagtg 360 gcgaaggcgg cctgctgggc tttaactgac gctgaggctc gaaagtgtgg ggagcaaaca 420 ggattagata ccccggtagt cc 442 <210> 485 <211> 440 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 485 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtggagga agaaggtttt cggattgtaa actcctgtcg ttggggacga taatgacggt 120 acctaacaag aaagcaccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaaaac gtagggtgca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgcaggc ggaccggcaa gttggaagtg 240 aaaactatgg gctcaaccca taaattgctt tcaaaactgc tggccttgag tagtgcagag 300 gtaggtggaa ttcccggtgt agcggtggaa tgcgtagata tcgggaggaa caccagtggc 360 gaaggcgacc tactgggcac caactgacgc tgaggctcga aagcatgggt agcaaacagg 420 attagatacc ccggtagtcc 440 <210> 486 <211> 442 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 486 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatgggcga aagcctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggtctt cggattgtaa acctctgtct tcagggacga aaggaatgac 120 ggtacctgag gaggaagcca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 gcaagcgttg tccggaatta ctgggtgtaa agggagcgta ggcggggatg caagttgaat 240 gtttaaacta tcggctcaac tgatagtcgc gttcaaaact gcaactcttg agtgaagtag 300 aggtaggcgg aattcctagt gtagcggtga aatgcgtaga tattaggagg aacaccagtg 360 gcgaaggcgg cctactgggc ttttactgac gctgaggctc gaaagcatgg ggagcaaaca 420 ggattagata ccccggtagt cc 442 <210> 487 <211> 441 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 487 ctacgggggg cagcagtgag ggatattggg caatgggggc aaccctgacc cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggtctt cggattgtaa acctctgtct ttggggacga aaaaggacgg 120 tacccaagga ggaagctccg gctaactacg tgccagcagc cgcggtaata cgtagggagc 180 gagcgttgtc cggaattact gggtgtaaag ggagcgtagg cgggaaggca agttggatgt 240 gaaaactgtg ggctcaacct acagactgca ttcaaaactg tttttcttga gtgaagtaga 300 ggcaagcgga attcctagtg tagcggtgaa atgcgtagat attaggagga acaccagtgg 360 cgaaggcggc ttgctgggct tttactgacg ctgaggctcg aaagtgtggg gagcaaacag 420 gattagatac cccggtagtc c 441 <210> 488 <211> 440 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 488 ctacgggggg cagcagttgg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agaaggtttt cggattgtaa acctctgtcc tcagggaaga taatgacggt 120 acctgaggag gaagccacgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaatac gtaggtggca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgtaggc ggtattgcaa gttgaatgtg 240 aaatctatcg gctcaactga taggctgcgt tcaaaactgt agtacttgag tgaagtagag 300 gcaggcggaa ttcccggtgt agcggtggaa tgcgtagata tcgggaggaa caccagtggc 360 gaaggcggcc tgctgggctt taactgacgc tgaggctcga aagcatgggg agcaaacagg 420 attagatacc ccggtagtcc 440 <210> 489 <211> 441 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 489 ctacgggggg cagcagtgag ggatattggg caatgggggc aaccctgacc cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggtctt cggattgtaa acctctgtct ttggggacga agaaggacgg 120 tacccaagga ggaagctccg gctaactacg tgccagcagc cgcggtaata cgtagggagc 180 gagcgttgtc cggaattact gggtgtaaag ggagcgtagg cgggaaggca agttggatgt 240 gaaaactgtg ggctcaacct acagactgca ttcaaaactg tttttcttga gtgaagtaga 300 ggcaagcgga attcctagtg tagcggtgaa atgcgtagat attaggagga acaccagtgg 360 cgaaggcggc ttgctgggct tttactgacg ctgaggctcg aaagtgtggg gagcaaacag 420 gattagatac cccggtagtc c 441 <210> 490 <211> 443 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 490 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatgggcga aagcctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggcctt cgggttgtaa acctctgtca ttcgggacga attagatgac 120 ggtaccgaag aaggaagctc cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggga 180 gcgagcgttg tccggaatta ctgggtgtaa agggagcgta ggcgggaaag caagttggaa 240 gtgaaatgca tgggcttaac ccatgagctg ctttcaaaac tgtttttctt gagtgaagta 300 gaggcaggcg gaattcctag tgtagcggtg aaatgcgtag atattaggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gcctgctggg ctttaactga cgctgaggct cgaaagcgtg ggtagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443 <210> 491 <211> 440 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 491 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtggagga agaaggtttt cggattgtaa actcctgtcg ttagggacga taatgacggt 120 acctaacaag aaagcaccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaaaac gtagggtgca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgcaggc ggaccggcaa gttggaagtg 240 aaaactatgg gctcaaccca taaattgctt tcaaaactgc tggccttgag tagtgcagag 300 gtgggtggaa ttcccggtgt agcggtggaa tgcgtagata tcgggaggaa caccagtggc 360 gaaggcgacc tactgggcac caactgacgc tgaggctcga aagcatgggt agcaaacagg 420 attagatacc ccggtagtcc 440 <210> 492 <211> 441 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 492 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgatgcc 60 gcgtggagga agaaggtttt cggattgtaa actcctgtcg taagggaaga ggaaggactg 120 taccttacaa gaaagctccg gctaactacg tgccagcagc cgcggtaata cgtagggagc 180 gagcgttgtc cggaatgact gggtgtaaag ggagcgtagg cgggatggca agtcagatgt 240 gaaacctgag ggctcaacct tcagactgca tttgaaactg ctgttcttga gtgaagtaga 300 ggtaagcgga attcctggtg tagcggtgaa atgcgtagag atcaggagga acatcggtgg 360 cgaaggcggc ttactgggct tttactgacg ctgaggctcg aaagcgtggg gagcaaacag 420 gattagatac cccggtagtc c 441 <210> 493 <211> 440 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 493 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtggggga agaaggtttt cggattgtaa actcctgtcg ttagggacga taatgacggt 120 acctaacaag aaagcaccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaaaac gtagggtgca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgcaggc ggaccggcaa gttggaagtg 240 aaatccatgg gctcaacccg tgaattgctt tcaaaactgc tggccttgag tagtgcagag 300 gtaggtggaa ttcccggtgt agcggtggaa tgcgtagata tcgggaggaa caccagtggc 360 gaaggcgacc tactgggcac caactgacgc tgaggctcga aagcatgggt agcaaacagg 420 attagatacc ccggtagtcc 440 <210> 494 <211> 440 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 494 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccttgatg cagcgacgcc 60 gcgtggagga agaaggtttt cggattgtaa actcctgtcg ttagggacga taatgacggt 120 acctaacaag aaagcaccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaaaac gtagggtgca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgcaggc ggaccggcaa gttggaagtg 240 aaaactatgg gctcaaccca taaattgctt tcaaaactgc tggccttgag tagtgcagag 300 gtaggtggaa ttcccggtgt agcggtggaa tgcgtagata tcgggaggaa caccagtggc 360 gaaggcgacc tactgggcac caactgacgc tgaggctcga aagcatgggt agcaaacagg 420 attagatacc ccggtagtcc 440 <210> 495 <211> 439 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 495 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatggggga aaccctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agaaggtttt cggattgtaa acctctgtct tcggtgacga aaatgacggt 120 agccgaggag gaagccacgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaatac gtaggtggca 180 agcgttgtcc ggaattactg ggtgtaaagg gagcgtaggc ggggatacaa gttgaatgtt 240 aaaactatgg gctcaaccca tagttgcgtt caaaactgta tttcttgagt gaagtagagg 300 taagcggaat tcctagtgta gcggtgaaat gcgtaaatat taggaggaac accagtggcg 360 aaggcggctt actgggcttt aactgacgct gaggctcgaa agcgtgggta gcaaacagga 420 ttagataccc cggtagtcc 439 <210> 496 <211> 442 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 496 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatgggcga aagcctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggcctt cgggttgtaa acctctgtca ttcgggacga agatttgacg 120 gtaccgaaga aggaagctcc ggctaactac gtgccagcag ccgcggtaat acgtagggag 180 cgagcgttgt ccggaattac tgggtgtaaa gggagcgtag gcgggaaagc aagttggaag 240 tgaaatacat gggctcaacc catgagctgc tttcaaaact gtttttcttg agtgaagtag 300 aggcaggcgg aattcctagt gtagcggtga aatgcgtaga tattaggagg aacaccagtg 360 gcgaaggcgg cctgctgggc tttaactgac gctgaggctc gaaagcgtgg gtagcaaaca 420 ggattagata ccccggtagt cc 442 <210> 497 <211> 442 <212> DNA <213> Ruminococcaceae <400> 497 ctacgggggg cagcagtggg ggatattgca caatgggcga aagcctgatg cagcgacgcc 60 gcgtgaggga agacggcctt cgggttgtaa acctctgtca ttcgggacga atatatgacg 120 gtaccgaaga aggaagctcc ggctaactac gtgccagcag ccgcggtaat acgtagggag 180 cgagcgttgt ccggaattac tgggtgtaaa gggagcgtag gcgggaaagt aagttggaag 240 tgaaatgcat gggcttaacc catgagctgc tttcaaaact gtttttcttg agtgaagtag 300 aggcaggcgg aattcctagt gtagcggtga aatgcgtaga tattaggagg aacaccagtg 360 gcgaaggcgg cctgctgggc tttaactgac gctgaggctc gaaagcgtgg gtagcaaaca 420 ggattagata ccccggtagt cc 442 <210> 498 <211> 443 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 498 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatgggggc aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggatcgtaa actgttgtcg caagggaaga agacagtgac 120 ggtaccttgt gagaaagtca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 acaagcgttg tccggattta ctgggtgtaa agggcgcgta ggcggactgt caagtcagtc 240 gtgaaatacc ggggcttaac cccggggctg cgattgaaac tgacagcctt gagtatcgga 300 gaggaaagcg gaattcctag tgtagcggtg aaatgcgtag atattaggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gctttctgga cgacaactga cgctgaggcg cgaaagtgtg gggagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443 <210> 499 <211> 443 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 499 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatggggga aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggattgtaa actgttgtcg cgagggaaga agaaagtgac 120 ggtacctcgt gagaaagtca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 acaagcgttg tccggattta ctgggtgtaa agggcgcgta ggcggactgg caagtcagga 240 gtgaaatacc ggggctcaac cccggggctg cttttgaaac tgccagcctt gagtatcgga 300 gaggaaagcg gaattcccag tgtagcggtg aaatgcgtag atattgggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gctttctgga cgacaactga cgctgaggcg cgaaagtgtg gggagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443 <210> 500 <211> 443 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 500 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatgggggg aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggattgtaa actgttgtcg caagggaaga ataagatgac 120 ggtaccttgt gagaaagtca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 acaagcgttg tccggattta ctgggtgtaa agggcgcgta ggcggactgt caagtcagtc 240 gtgaaatacc ggggcttaac cccggggctg cgattgaaac tgacagcctt gagtatcgga 300 gaggaaagcg gaattcctag tgtagcggtg aaatgcgtag atattaggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gctttctgga cgacaactga cgctgaggcg cgaaagtgtg gggagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443 <210> 501 <211> 443 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 501 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatgggggc aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggattgtaa actgttgtcg caagggaaga agacagtgac 120 ggtaccttgt gagaaagtca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 acaagcgttg tccggattta ctgggtgtaa agggcgcgta ggcggactgt caagtcagtc 240 gtgaaatacc ggggcttaac cccggggctg cgattgaaac tgacagcctt gagtatcgga 300 gaggaaagcg gaattcctag tgtagcggtg aaatgcgtag atattaggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gctttctgga cgacaactga cgctgaggcg cgaaagtgtg gggagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443 <210> 502 <211> 443 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 502 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatggggga aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggattgtaa actgttgtcg cgagggaaga agaaagtgac 120 ggtacctcgt gagaaagtca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 acaagcgttg tccggattta ctgggtgtaa agggcgcgta ggcggaccgg caagtcagga 240 gtgaaatacc ggggctcaac cccggggctg cttttgaaac tgtcggcctt gagtatcgga 300 gaggaaagcg gaattcccag tgtagcggtg aaatgcgtag atattgggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gctttctgga cgacaactga cgctgaggcg cgaaagtgtg gggagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443 <210> 503 <211> 444 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 503 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatgggggg aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggattgtaa actgttgtcg cgagggaaga aggaagatga 120 cggtacctcg tgagaaagtc acggctaact acgtgccagc agccgcggta atacgtaggt 180 gacaagcgtt gtccggattt actgggtgta aagggcgcgc aggcgggcag gcaagtcagt 240 cgtgaaatgc cggggctcaa ccccggagct gcgattgaaa ctgcaggtct tgagtatcgg 300 agaggaaagc ggaattccca gtgtagcggt gaaatgcgta gatattggga ggaacaccag 360 tggcgaaggc ggctttctgg acgacaactg acgctgaggc gcgaaagtgt ggggagcaaa 420 caggattaga taccccggta gtcc 444 <210> 504 <211> 443 <212> DNA <213> CAG-41 <400> 504 ctacgggggg cagcagtggg gaatattgcg caatgggggc aaccctgacg cagcaacgcc 60 gcgtgcagga agaaggtctt cggattgtaa actgttgtcg caagggaaga agacagtgac 120 ggtaccttgt gagaaagtca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 180 acaagcgttg tccggattta ctgggtgtaa agggcgcgta ggcggactgt caagtcagtc 240 gtgaaatacc ggggcttaac cccggggctg cgattgaaac tgacagcctt gagtatcgga 300 gaggaaagcg gaattcctag tgtagcggtg aaatgcgtag atattaggag gaacaccagt 360 ggcgaaggcg gctttctgga cgacaactga cgctgaggcg cgaaagtatg gggagcaaac 420 aggattagat accccggtag tcc 443

Claims (15)

  1. 하기 (1) 내지 (28) 중 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물
    (1) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (2) 서열 번호: 21 또는 54에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (3) 서열 번호: 18 또는 55에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (4) 서열 번호: 9 또는 30에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (5) 서열 번호: 19 또는 33에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (6) 서열 번호: 17 또는 34에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (7) 서열 번호: 3 또는 43에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (8) 서열 번호: 6 또는 53에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (9) 서열 번호: 7 또는 35에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (10) 서열 번호: 2 또는 39에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (11) 서열 번호: 25 또는 41에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (12) 서열 번호: 23 또는 50에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (13) 서열 번호: 24 또는 45에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (14) 서열 번호: 26 또는 48에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (15) 서열 번호: 8 또는 40에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (16) 서열 번호: 4 또는 37에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (17) 서열 번호: 13 또는 38에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (18) 서열 번호: 16 또는 56에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (19) 서열 번호: 14 또는 57에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (20) 서열 번호: 27 또는 36에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (21) 서열 번호: 12 또는 42에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (22) 서열 번호: 15, 31 또는 49에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (23) 서열 번호: 5, 52 또는 51에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (24) 서열 번호: 20 또는 44에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (25) 서열 번호: 1 또는 32에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (26) 서열 번호: 11 또는 29에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (27) 서열 번호: 10 또는 47에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (28) 서열 번호: 28 또는 422에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
  2. 제1항에 있어서, 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이가, 상기 (1) 내지 (28)에 기재된 28의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이인, 조성물.
  3. 하기 (1) 내지 (3) 중 적어도 1의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물:
    (1) 서열 번호: 22 또는 46에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (2) 서열 번호: 21 또는 54에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA,
    (3) 서열 번호: 18 또는 55에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 DNA.
  4. 제3항에 있어서, 상기 패칼리박테리움 프라우스니치이가, 상기 (1) 내지 (3)에 기재된 3의 DNA를 갖는 패칼리박테리움 프라우스니치이인, 조성물.
  5. 하기 DNA군에서 선택되는 적어도 1의 DNA를 갖는, 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물:
    서열 번호: 58 내지 207에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 150의 DNA군(단, 서열 번호: N에 관한 뉴클레오티드 서열은, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열이다. N은 58 내지 207 중 어느 것이다).
  6. 하기 DNA군에서 선택되는 적어도 1의 DNA를 갖는, 패칼리박테리움 프라우스니치이, 당해 미생물의 성분, 또는 당해 미생물의 배양물을 유효 성분으로서 함유하는, 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의 유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물:
    서열 번호: 208 내지 421에 관한 뉴클레오티드 서열을 각각 포함하는 214의 DNA군(단, 서열 번호: N에 관한 뉴클레오티드 서열은, 서열 번호: N에 기재된 뉴클레오티드 서열이 코딩하는 아미노산 서열에 대하여, 40% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열이다. N은 208 내지 421 중 어느 것이다).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 뇌 기능이 인지 기능인, 조성물.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 식품 조성물인, 조성물.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 의약 조성물인, 조성물.
  10. 수탁 번호 NITE BP-03169로 특정되는 미생물.
  11. 수탁 번호 NITE BP-03196으로 특정되는 미생물.
  12. 경도 인지 장애의 평가 방법이며,
    (1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
    (2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
    (3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 낮은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한
    상기 미생물이, 패칼리박테리움속에 속하는 미생물, 아나에로스티페스속에 속하는 미생물, CAG-41속에 속하는 미생물, 바르네시엘라속에 속하는 미생물, 및 루미노코커스속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
  13. 경도 인지 장애의 평가 방법이며,
    (1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
    (2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
    (3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 높은 경우에, 상기 피검자는 경도 인지 장애의 상태라고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이 프레보텔라속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
  14. 알츠하이머병의 평가 방법이며,
    (1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
    (2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
    (3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 낮은 경우에, 상기 피검자는 알츠하이머병을 이환하고 있다고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 블라우티아속에 속하는 미생물, 푸시카테니박터속에 속하는 미생물, 루미노코커스속에 속하는 미생물, 및 유박테리움속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
  15. 알츠하이머병의 평가 방법이며,
    (1) 피검자 분변 중의 미생물을 정량하는 공정,
    (2) 공정 (1)에서 정량하여 얻어진 값을, 정상인 분변 중의 상기 미생물을 정량하여 얻어지는 대응값과 비교하는 공정, 및
    (3) 공정 (2)에 있어서의 비교의 결과, 피검자 분변 중의 상기 정량값이, 상기 대응값보다도 높은 경우에, 상기 피검자는 알츠하이머병을 이환하고 있다고 판정하는 공정을 포함하며, 또한 상기 미생물이, 파라박테로이데스속에 속하는 미생물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1의 미생물인, 방법.
KR1020237021804A 2020-12-03 2021-12-03 뇌 기능의 저하의 예방 혹은 치료, 또는 뇌 기능의유지 혹은 개선을 하기 위한 조성물 KR20230113365A (ko)

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