[논문]단일클론항체를 사용한 타액 내 Streptococcus mutans 검출

이민정; 이대우; 김미아; 이경열; 백병주; 양연미; 김재곤

doi:10.5933/jkapd.2015.42.1.10

[국내논문] 단일클론항체를 사용한 타액 내 Streptococcus mutans 검출
Detection of Streptococcus mutans in Saliva using Monoclonal Antibodies 원문보기

大韓小兒齒科學會誌 = Journal of the Korean academy of pediatric dentistry, v.42 no.1, 2015년, pp.10 - 21

이민정 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소) , 이대우 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소) , 김미아 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소) , 이경열 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소) , 백병주 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소) , 양연미 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소) , 김재곤 (전북대학교 치의학전문대학원 소아치과학교실 및 구강생체과학연구소)

초록
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본 연구의 목적은 Streptococcus mutans의 Ag I/II와 glucosyltransferase에 대해 개발된 단일클론항체를 사용한 타액 내 Streptococcus mutans 검출의 효용성을 평가하기 위함이다. 세 군(성인, 미성년자, 그리고 교정치료중인 미성년자)을 대상으로 DMFT, $Dentocult^{(R)}$-SM strip mutans를 이용한 타액내의 colony density (CFU/mL), polymerase chain reaction을 이용한 Sreptococcus mutans와 Sreptococcus sobrinus의 존재여부, 그리고 4가지 단일클론항체를 사용한 타액 내 Streptococcus mutans 검출 실험을 시행하였다. 그 결과 Streptococcus mutans가 Streptococcus sobrinus보다 치아우식 형성에 더 주요하게 작용한다는 것을 입증하였으며, glucosyltransferases (gtf B, gtf C, gtf D)와 Ag I/II에 대한 단일클론항체들의 Streptococcus mutans를 검출해 내는 능력이 $Dentocult^{(R)}$-SM strip mutans나 polymerase chain reaction을 사용한 검출법보다 뛰어남을 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to determine the usefulness of a detection method for Streptococcus mutans in saliva with monoclonal antibodies developed targeting Ag I/II and glucosyltransferases (gtf B, gtf C and gtf D) in Streptococcus mutans. In the three groups tested (adults, minors, and minors under orthodontic treatment), the results of the DMFT scores, the colony density (CFU/mL) in their saliva was measured using $Dentocult^{(R)}$-SM strip mutans, polymerase chain reaction was performed to test whether Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus were present, and Streptococcus mutans detecting tests performed in their saliva using four types of monoclonal antibody were collected. In conclusion, it was demonstrated that the Streptococcus mutants plays more important role in forming dental caries compared to Streptococcus sobrinus, and that the monoclonal antibodies against glucosyltransferases (gtf B, gtf C, gtf D) and Ag I/II of Streptococcus mutans are superior in detecting Streptococcus mutans to $Dentocult^{(R)}$-SM strip mutans or polymerase chain reaction.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이 연구는 S. mutans와 치아우식 간의 유의적 연관성에 대해 알아보고자 세 군을 대상으로 시행되었다. 성인과 미성년자의 차이를 평가하기 위해 각각을 다른 군으로 나누어 실험 대상자로 설정하였으며, 교정 치료 유무에 따른 차이를 알아보기 위해 교정 치료 중인 미성년자 한 군을 더하여 최종 실험 대상자를 세 군으로 설정하였다.
이 연구에서는 S. mutans의 표면에 발현되어 독성을 나타내는 Ag I/II 단백질과 S. mutans가 생성하여 치태를 만드는 gtfs에 대하여 개발된 단일클론항체들을 가지고, 이들을 타액에 적용했을 때 단일클론항체들이 S. mutans를 검출해 내는 능력을 확인하고자, DMFT와 Dentocult®-SM strip mutans를 이용한 colony density, 그리고 polymerase chain reaction (PCR) 등을 조사하여 비교하였다.
이에 본 연구에서는 S. mutans의 초기 병인론에 중요한 역할을 하는 Ag I/II 단백질과 gtfs에 대해 개발된 단일클론항체들을 사용하여, 타액 내 S. mutans를 검출하고 그들의 정략적 분석을 통해 단일클론 항체들의 효용성을 평가하며, S. mutans의존재 여부를 확인하기 위한 측정 제품으로서의 개발 연구 가능성을 보았다. 연구 대상인 세 군에서 DMFT, Dentocult^®-SM strip mutans를 이용한 colony density (CFU/mL), 그리고 PCR을 이용한 S.

제안 방법

ELISA를 사용하여 타액과 개발된 4가지 단일클론항체 (ckAg I/II, ckBN, ckCN, ckDN)를 반응시켜 타액 내 S. mutans를 검출하였다. 1군에서 ckAg I/II은 평균 1.
PCR 실험을 위한 총 양은 20 μL로 DNA 1 μL와 5 × PCR mixture (ELPIS, Taejeon, Korea) 4 μL, 5 pM primer 1 μL, 증류수 14 μL로 이루어졌다.
-SM strip mutans (Orion Diagnostica, Espoo, Finland)내의 파라핀을 수 분간 씹게 하여 타액을 수집 후 배지판을 혀에 대고 screening strip 전체면에 타액이 충분히 묻도록 한다. 미리 bacitracin disc를 녹인 배양액에 넣어 마개를 조금 느슨하게 잠근 후, 37℃ 항온 배양기에서 48시간 배양하여 제작회사의 판정표의 기준에 의한 S. mutans의 집락수에 따라, 우식활성도를 grade 0~3으로 판정하였다(Table 1).
mutans와 치아우식 간의 유의적 연관성에 대해 알아보고자 세 군을 대상으로 시행되었다. 성인과 미성년자의 차이를 평가하기 위해 각각을 다른 군으로 나누어 실험 대상자로 설정하였으며, 교정 치료 유무에 따른 차이를 알아보기 위해 교정 치료 중인 미성년자 한 군을 더하여 최종 실험 대상자를 세 군으로 설정하였다. 미성년자인 실험 대상자들은 실험 결과의 안정성과 DMFT를 얻기 위해 만 10세 이상만 실험에 참여하였다.
연구 대상자의 구강상태를 조사하기 위하여 동일한 검사자(치과의사)가 치경과 탐침을 이용하여 조사하였다. 세계보건기구에서 제시한 지표를 기준으로 상하좌우 제3대구치를 제외한 28개의 치아를 대상으로 우식치아, 상실치아, 충전치아를 조사하여 DMFT를 산정하였다. 우식치아는 international caries detection and assessment system (ICDAS)를 기준으로 grade 0에 해당하는 백색반점 또는 백묵양반점 등의 초기 치아우식증의 치아는 건전치아로 판정하였다⁹⁾.
연구 대상자의 구강상태를 조사하기 위하여 동일한 검사자(치과의사)가 치경과 탐침을 이용하여 조사하였다. 세계보건기구에서 제시한 지표를 기준으로 상하좌우 제3대구치를 제외한 28개의 치아를 대상으로 우식치아, 상실치아, 충전치아를 조사하여 DMFT를 산정하였다.
세계보건기구에서 제시한 지표를 기준으로 상하좌우 제3대구치를 제외한 28개의 치아를 대상으로 우식치아, 상실치아, 충전치아를 조사하여 DMFT를 산정하였다. 우식치아는 international caries detection and assessment system (ICDAS)를 기준으로 grade 0에 해당하는 백색반점 또는 백묵양반점 등의 초기 치아우식증의 치아는 건전치아로 판정하였다⁹⁾.
mutans의 Ag I/II 단백질과 gtfs (gtf B, gtf C, gtf D)에 대한 단일클론항체는 기존에 제작된 항체들을 사용하였다. 이 항체들을 얻기 위해서 Ag I/II 단백질과 gtfs (gtf B, gtf C, gtf D)의 N-terminus 유전자를 PCR을 통해 증폭하였다. 이를 T 벡터에 ligation하여 sequencing을 통해 정확한 sequence를 가진 벡터를 선택하여 제한효소로 잘라 plasmid에 integration하여 얻어진 벡터를 이용해 재조합 단백질들(Ag I/II-N, gtfBN, gtfCN, gtfDN)을 발현시켰고, 이를 확인하였다.
이 항체들을 얻기 위해서 Ag I/II 단백질과 gtfs (gtf B, gtf C, gtf D)의 N-terminus 유전자를 PCR을 통해 증폭하였다. 이를 T 벡터에 ligation하여 sequencing을 통해 정확한 sequence를 가진 벡터를 선택하여 제한효소로 잘라 plasmid에 integration하여 얻어진 벡터를 이용해 재조합 단백질들(Ag I/II-N, gtfBN, gtfCN, gtfDN)을 발현시켰고, 이를 확인하였다. 이 단백질들을 정제하여 mice에 주입하였으며, 얻어진 spleen cell을 SP2/0 cell과 fusion하여 hybridoma를 생성하였다.
타액 내 S. mutans와 S. sobrinus의 존재여부는 PCR 실험을 통해 확인하였다. 실험에 사용된 primer는 5-GATAACTACCTGACAGCTGACT-3'과 5'-AAGCTGCCTTAAGGTAATCACT-3'이 S.

대상 데이터

미성년자인 실험 대상자들은 실험 결과의 안정성과 DMFT를 얻기 위해 만 10세 이상만 실험에 참여하였다. 1군은 전북대학교 치과병원 소아치과에서 교정 치료 중인 환자들 중, 특별한 의과적 병력이 없는 만 10세 이상의 교정 환자 31명(만 13.5세, 남녀 16 : 15), 2군는 특별한 의과적 및 치과적 병력이 없는 만 10세 이상의 전주시 초등학교 5학년 학생 25명(만 10.2세, 남녀 11 : 14), 그리고 3군은 특별한 의과적 병력이 없는 20~30대 성인 41명(만 28.4세, 남녀 25 : 16)을 대상으로 하였다. 이 연구를 위해 총 97명의 피실험자가 참여하였다.
성인과 미성년자의 차이를 평가하기 위해 각각을 다른 군으로 나누어 실험 대상자로 설정하였으며, 교정 치료 유무에 따른 차이를 알아보기 위해 교정 치료 중인 미성년자 한 군을 더하여 최종 실험 대상자를 세 군으로 설정하였다. 미성년자인 실험 대상자들은 실험 결과의 안정성과 DMFT를 얻기 위해 만 10세 이상만 실험에 참여하였다. 1군은 전북대학교 치과병원 소아치과에서 교정 치료 중인 환자들 중, 특별한 의과적 병력이 없는 만 10세 이상의 교정 환자 31명(만 13.
실험에 사용된 primer는 5-GATAACTACCTGACAGCTGACT-3'과 5'-AAGCTGCCTTAAGGTAATCACT-3'이 S. sobrinus에 대해 사용되었으며, 5'- ATGCGCAATCAACAGGTT-3'과 5-CGCAACGCGAACATCTTGATCAG-3'이 S. mutans를 위해 사용되었다.
이 실험에 사용된 S. mutans의 Ag I/II 단백질과 gtfs (gtf B, gtf C, gtf D)에 대한 단일클론항체는 기존에 제작된 항체들을 사용하였다. 이 항체들을 얻기 위해서 Ag I/II 단백질과 gtfs (gtf B, gtf C, gtf D)의 N-terminus 유전자를 PCR을 통해 증폭하였다.
4세, 남녀 25 : 16)을 대상으로 하였다. 이 연구를 위해 총 97명의 피실험자가 참여하였다.

데이터처리

각 군들의 DMFT, Dentocult®-SM strip mutans, S. mutans와 S. sobrinus의 PCR 결과, 그리고 S. mutans와 4가지의 단일클론항체 반응 간의 상관관계를 살펴보기 위해 Spearman 상관분석을 실시하였으며, 군에 따른 각 실험 결과들의 차이에 대해 Chi-square 검정, One-way ANOVA를 실시하였다.
각 연구 대상자들의 DMFT와 Dentocult®-SM strip mutans, PCR을 이용한 S. mutans와 S. sobrinus의 존재유무, 그리고 4가지의 단일클론항체를 사용한 타액 내의 S. mutans 검출실험의 자료를 SPSS (Statistical Package for Social Science) Ver 19.0 통계 프로그램을 사용하여 분석하였다.
군에 따른 변수들의 차이를 살펴보기 위해 Chi-square 검정, One-way ANOVA를 실시한 결과, 군에 따라 DMFT, PCR-SM, ckCN에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났으며(p < 0.05), 비모수적 방법인 Fisher’s Exact test, Kruskal-Wallis test를 시행한 결과 DMFT, PCR-SM, ckCN에서 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다(p < 0.05).
비모수적인 방법으로 Fisher’s Exact test, Kruskal-Wallis test를 실시하였다.

이론/모형

타액 내 S. mutans를 검출하기 위해 enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) 실험방법을 사용하였다. ELISA 실험을 위해 20 μL의 재조합 Ag I/II 단백질과 gtfs (gtf B, gtf C, gtf D)로 코팅한 96-well 플레이트(Nunc, Roskilde, Denmark)에 100 μL의 타액을 넣은 후 4℃에서 하루 저녁 놓아두었다.

성능/효과

mutans를 검출하였다. 1군에서 ckAg I/II은 평균 1.78, ckBN은 평균 1.97, ckCN은 평균 1.86, ckDN은 평균 1.55로 검출되었으며, 2군에서 ckAg I/II은 평균 1.70, ckBN은 평균 1.82, ckCN은 평균 1.57, ckDN은 평균 1.70로 검출되었고, 3군에서 ckAg I/II은 평균 1.65, ckBN은 평균 1.67, ckCN은 평균 1.44, ckDN은 평균 1.44로 검출되었다. 전체 연구대상자들에서는 ckAg I/II은 평균 1.
1군의 변수 간 관련성을 살펴보기 위하여 Spearman 상관분석을 시행한 결과, D-SM을 이용한 실험은 PCR-SM (r = 0.510, p < 0.01), PCR-Both (r = 0.492, p < 0.01)에 양 (+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
1군의 타액을 이용한 S. mutans에 대한 PCR 결과, S. mutans가 검출되지 않은 경우가 61.29%, 검출된 경우가 38.71%로 나타났으며, S. sobrinus에 대한 PCR 결과는 S. sobrinus가 검출되지 않은 경우가 58.65%, 검출된 경우가 41.94%로 나타났고, S. mutans와 S. sobrinus가 공통으로 검출된 경우는 80.65%, 둘 다 검출되지 않은 경우는 19.35%로 나타났다. 2군의 타액을 이용한 S.
2군의 변수 간 관련성을 살펴보기 위하여 Spearman 상관분석을 시행한 결과, DMFT는 D-SM (r = 0.416, p < 0.05)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났으며, D-SM은 PCR-SS (r = 0.460, p < 0.05), PCR-Both (r = 0.576, p< 0.01), ckAg I/II (r = 0.488, p < 0.05)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
35%로 나타났다. 2군의 타액을 이용한 S. mutans에 대한 PCR 결과, S. mutans가 검출되지 않은 경우가 44%, 검출된 경우가 56%로 나타났으며, S. sobrinus에 대한 PCR 결과는 S. sobrinus가 검출되지 않은 경우가 36%, 검출된 경우가 64%로 나타났고, S. mutans와 S. sobrinus가 공통으로 검출된 경우는 72%, 둘 다 검출되지 않은 경우는 28%로 나타났다. 3군의 타액을 이용한 S.
3군의 변수 간 관련성을 살펴보기 위하여 Spearman 상관분석을 시행한 결과, D-SM은 PCR-SM (r = 0.453, p < 0.01), PCR-SS (r = 0.417, p < 0.01), PCR-Both (r = 0.514, p < 0.01)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
sobrinus가 공통으로 검출된 경우는 72%, 둘 다 검출되지 않은 경우는 28%로 나타났다. 3군의 타액을 이용한 S. mutans에 대한 PCR 결과, S. mutans가 검출되지 않은 경우가 41.46%, 검출된 경우가 58.54%로 나타났으며, S. sobrinus에 대한 PCR 결과는 S. sobrinus가 검출 되지 않은 경우가 65.85%, 검출된 경우가 34.15%로 나타났고, S. mutans와 S. sobrinus가 공통으로 검출된 경우는 73.17%, 둘 다 검출되지 않은 경우는 26.83%로 나타났다. 전체 연구대상자들의 S.
12)보다 높은 것으로 나타났다. PCR-SM는 1군에서 불검출 61.3%, 2군에서 검출 52.0%, 3군에서 검출 48.8%로 높게 나타났다. ckCN에서 1군(Mean = 1.
PCR-SM은 PCR-Both (r = 0.528, p < 0.001)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났으며, PCR-SS는 PCR-Both (r = 0.797, p < 0.001)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
PCR-SM은 PCR-Both (r = 0.585, p < 0.001)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났으며, PCR-SS는 PCRBoth (r =0.643, p < 0.001)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
PCR-SM은 PCR-Both (r = 0.599, p < 0.01), ckBN (r = 0.433, p < 0.05)에 양(+) 의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났으며, PCR-SS는 PCRBoth (r = 0.509, p < 0.01)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났고, PCR-Both는 ckBN (r = 0.494, p < 0.05) 에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
PCR-SM은 PCR-Both (r = 0.661, p < 0.001)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났으며, ckAg I/II (r = - 0.554, p < 0.01), ckBN (r = - 0.534, p < 0.01), ckDN (r = - 0.434, p < 0.05)에 음(-)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났고, PCR-SS는 PCR-Both (r = 0.576, p < 0.01)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
이 단백질들을 정제하여 mice에 주입하였으며, 얻어진 spleen cell을 SP2/0 cell과 fusion하여 hybridoma를 생성하였다. Western blot과 Dot blot, 그리고 ELISA를 통해 이 hybridoma가 Ag I/II-N, gtfBN, gtfCN, gtfDN에 대한 단일클론항체 anti-Ag I/II antibody, anti-gtfBN antibody, anti-gtfCN antibody, anti-gtfDN antibody (ckAg I/II, ckBN, ckCN, ckDN)를 생성함을 확인하였다.
그러나 본 실험에서는 이러한 다양한 조건들을 조절하지 않았음에도 불구하고 PCR을 통한 S. mutans의 측정에서 그 측정 능력이 Dentocult®-SM strip mutans를 이용한 것보다 11% 더 높은 것으로 나타났으며 단일클론항체를 이용하여 측정한 경우, log2로 그 값을 나타냈을 때 가장 낮은 값은 0.43이었고 가장 높은 값은 3.10으로 값의 차이는 있었으나 S. mutans를 100% 검출하였다.
단일클론항체를 사용한 타액 내 S. mutans 검출값과 DMFT, Dentocult®-SM strip mutans, PCR 결과 간의 상관관계를 조사하였을 때 실험 대상의 DMFT 평균값은 3군이 1, 2군에 비해 높았으며 1군과 2군은 비슷하였다.
따라서 본 연구에서 S. mutans와 단일클론항체 반응시켜 얻어진 S. mutans의 정량적 양과 Dentocult®-SM strip mutans나 PCR 결과 간의 유의적 연관성을 유추하기가 어려웠다.
또한 S. mutans의 단백질인 gtf B, C, D와 Ag I/II에 대한 단일클론항체들을 이용하여 S. mutans를 검출하였을 때 그 검출 능력이 Dentocult®-SM strip mutans 나 PCR보다 뛰어남을 보였다.
본 연구의 변수 간 관련성을 살펴보기 위하여 Spearman 상관분석을 시행한 결과, Dentocult®-SM strip mutans (DSM) 를 이용한 실험은 polymerase chain reaction- Streptococcus mutans (PCR-SM) (r = 0.295, p < 0.01), polymerase chain reaction-Streptococcus sobrinus (PCR-SS) (r = 0.369, p < 0.001), PCR-Both (r = 0.467, p < 0.001)에 양(+)의 유의한 영향이 있는 것으로 나타났다.
연구 대상인 세 군 모두에서 단일클론항체를 사용한 타액 내 S. mutans의 검출값과 연구 대상들의 DMFT, Dentocult®-SM strip mutans를 이용한 colony density (CFU/mL), 그리고 PCR을 이용한 S. mutans와 S. sobrinus 존재여부 실험을 수행한 결과, 총 97명의 피실험자 중 DMFT가 0인 대상은 8명으로 이 중 18%에서 S. mutans가 검출되었고 50%에서 S. sobrinus가 검출되었으며 32%에서는 둘 다 검출되지 않음으로서, S. sobrinus가 치아우식 형성에 큰 영향을 주지 않는 요인임이 관찰되었다.
연구 대상인 세 군에서 DMFT, Dentocult®-SM strip mutans를 이용한 colony density (CFU/mL), 그리고 PCR을 이용한 S. mutans와 S. sobrinus 존재여부의 상관관계를 조사한 결과, 전체 97개체 중 우식 경험치아수가 0인 대상은 8명이었으며 그 중 1명에서 S. mutans가 검출되었고(18%), 4명에서 S. sobrinus가 검출되었으며(50%) 나머지 3명에서는 둘 다 검출 되지 않았다(32%).
조사대상자의 표본 구성과 특성을 살펴보기 위해 빈도분석을 실시한 결과 Table 2와 같이 나타났다. 연구 대상자는 총 97명이었으며, 1군 교정환자 32.0%, 2군 초등학생 25.8%, 3군 성인 42.3%이었고, 각 군의 DMFT는 5.16, 5.12, 8.39로 나타났으며, 전체 DMFT 평균은 6.52로 조사되었다(Table 2).
mutans를 검출하였을 때 그 검출 능력이 Dentocult^®-SM strip mutans 나 PCR보다 뛰어남을 보였다. 이러한 결과들을 토대로 본 실험은, S. mutans는 치아우식 형성에 주요 원인균으로 S. mutans를 예측하는 것이 치아우식 예방을 위한 전제조건이 될 수 있으며 이를 위해 이 균에 대한 검출 능력이 뛰어난 S. mutans의 Ag I/II와 gtf B, C, D에 대한 단일클론항체를 이용할 수 있다는 것을 보여주었다. 또한 이 단일클론항체들을 이용하여 S.
44로 검출되었다. 전체 연구대상자들에서는 ckAg I/II은 평균 1.71, ckBN은 평균 1.80, ckCN은 평균 1.61, ckDN은 평균 1.54로 검출되었다(Fig. 4-6, Table 5).
83%로 나타났다. 전체 연구대상자들의 S. mutans에 대한 PCR 결과, S. mutans 가 검출되지 않은 경우가 48.5%, 검출된 경우가 51.5%로 나타났으며, S. sobrinus에 대한 PCR 결과는 S. sobrinus가 검출되지 않은 경우가 55.7%, 검출된 경우가 44.3%로 나타났고, S. mutans와 S. sobrinus가 공통으로 검출된 경우는 24.7%, 둘 다 검출되지 않은 경우는 75.3%로 나타났다(Fig. 1-3, Table 4).
전체 연구대상자의 Dentocult®-SM strip mutans는 grade 0이 39명(40.2%), grade 1이 43명(44.3%), grade 2가 12명(12.4%), grade 3이 3명(3.1%)으로 나타났다(Table 3).

후속연구

mutans의 정량적 양과 Dentocult^®-SM strip mutans나 PCR 결과 간의 유의적 연관성을 유추하기가 어려웠다. 그러므로 S. mutans의 전체적인 양 측정을 위해서 보다 많은 S. mutans에 대한 항체 개발 연구가 필요하며 그에 따라 단일 항체 모두를 이용한 S. mutans의 측정 실험도 수행되어져야 할 것으로 보인다.
따라서 본 연구에서 얻어진 결과를 토대로 하여, 더 통제된 조건하에 실험이 진행된다면 보다 나은 실험 결과를 얻을 수 있을 것이라 여겨지며 차후 보강 실험을 통해 단일항체를 이용한 치아우식 예방연구와 현 제품보다 더 활용도 높은 S. mutans 측정 제품 개발을 위한 연구를 수행할 수 있을 것이다.
mutans를 활용하여 치아우식증을 예측하고 예방하기 위한 여러 연구들이 지속되고 있으나 아직 획기적인 상품의 개발이 이루어지지 않고 있는 것이 현실이다²⁷⁾. 따라서 치아우식증에 영향을 줄 수 있는 여러 요소들의 조절과 더 많은 연구를 통해, 경제적이고 빠르고 간편하며 정량적인 대량 검출법과 치아 우식 백신의 상용화가 이루어진다면 치아우식증을 예방하는데 있어서 상당한 도움이 될 수 있을 것으로 생각된다.
mutans의 Ag I/II와 gtf B, C, D에 대한 단일클론항체를 이용할 수 있다는 것을 보여주었다. 또한 이 단일클론항체들을 이용하여 S. mutans 검출 제품에 대한 개발 연구 가능성을 제시할 수 있을 것으로 생각된다.
또한 타액 채취 시 구강의 환경 요인을 생각해 볼 수 있다. 만일 치아우식증의 발생에 단지 치면세균막을 형성할 수 있는 미생물 요인만이 그 원인이 된다면 한 가지 검사만으로 충분히 개개인의 우식 발생을 예견하고 예방할 수가 있겠으나, 미생물 요인 이외에도 다른 수많은 요인들이 복합적으로 상호작용을 일으키는 구강 환경들로 인해, 본 실험에서는 앞서 언급한 것 이외에는 군을 나누어 조사한 것에 대하여 큰 의미 있는 결과를 도출하지 못했다. 연구대상자들의 타액 채취 전, 구내 조건을 동일하게 설정하기 위해 칫솔질을 제한하였으나, 그 이외의 조건들은 통제하거나 조절하지 못했다.
sobrinus가 치아우식 형성에 큰 영향을 주지 않는 요인임을 입증하는 것이라 할 수 있다. 세 군은 각 실험들 간의 상관성 조사에서 일부 유의한 값을 보였으나 뚜렷한 상관 관계는 확인할 수 없었는데 그 원인을 고려해 보자면, DMFT의 경우 치의학 연구 분야에서 다방면으로 이용되고 있으나 우식치아(decayed teeth, DT), 상실치아(missed teeth, MT), 충전치아(filled teeth, FT)를 합산하는 방식이기 때문에, 현재의 S. mutans 활동성을 측정하기에는 적합하지 않을 수 있으리라 생각된다. DMFS가 높거나 DT, MT, FT를 따로 관찰한 연구에서 DT가 높을수록 세균 활성이 높았다는 연구 결과를 미루어 보았을 때, DMFT가 여전히 많은 연구에서 사용되고 있으나 정확도를 높이기 위해서는 식이 조절이나 양치질 횟수 조절 등의 좀 더 엄격한 조건에서의 관찰이 필요하다²⁸⁾.
여러 연구들에서 치아우식증의 발생을 위해서는 미생물, 식이, 시간뿐만 아니라, 사회, 행동 요인 같은 환경 및 구강검사결과 등의 다양한 요인이 고려되어야 한다고 주장하였다³¹⁾. 치아우식증을 예측하는 데 있어 미생물 요인이 가장 영향력 있는 인자이기는 하나, 다른 요인들에 의해 치아우식증의 정도가 가감될 수 있는 것이기에 차후 단일클론항체를 이용한 S. mutans의 측정량과 DMFT와의 유의적 연관성을 찾기 위한 실험에서는 연구 대상자들의 환경적 조건을 세밀한 조건으로 제한하거나, 설문지 등으로 다른 요인들을 조사한 연구를 수행하여야 할 것이다.
mutans의 재출현이 일정기간 억제되었으나 더 많은 실험참가자들을 대상으로 한 실험에서는 동일한 결과가 나타나지 않았다²³⁾. 하지만 이러한 연구들은 항체의 mutans streptococci 집락 형성을 방해하는 능력을 증명한 것에 큰 의의가 있으며, 향후 이를 바탕으로 단일클론항체를 이용하여 S. mutans에 의한 치태 형성 억제에 대한 연구가 요구된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	치아우식증의 발병론 3단계는 무엇인가?	치아우식증의 발병론은 3가지 단계가 제시되고 있는데, 그 첫 단계는 sucrose-독립 단계로 S. mutans는 S. mutans의 표면 항원 단백질인 Ag I/II에 의해 치면 세균막에 부착한다. 두 번째 단계는 sucrose-종속 단계로 섭취된 sucrose를 이용하여 S. mutans가 생성하는 glucosyltransferase (gtfs)에 의해 접착성이 강한 glucan이 형성되어 glycocalyx가 만들어지고, 세균의 glucan binding proteins (GBP)에 의해 다른 세균들과 집락을 이루어, 치아 표면에 붙는 S. mutans의 수가 점점 증가한다. 세 번째 단계로 축적된 치태 내 세균이 산을 생성하고, 유리된 산이 치아를 탈회시켜 치아우식증을 야기하게 된다7).
	부착 단백질은 어떤 기능을 수행하는가?	mutans의 초기 부착은 세포 표면의 부착 단백질(AgⅠ/Ⅱ)에 의해 이루어진다. 이 단백질은 세균이 치아 표면에 부착하는 것을 돕고, 더 많은 부착이 이루어지도록 부착부위를 제공하기도 한다13). 최근의 연구에서, 이 단백질을 억제시키자 S.
	IgA 항체는 어떤 기능을 수행하는가?	그 중 우식을 야기하는 mutans streptococci에 대한 면역 방어는 주로 타액에서 분비되는 IgA 항체에 의해 이루어지는데 이 항체는 세균의 외독소나 질병을 일으키는 효소 및 바이러스 등을 중화시키고, 산 생성을 방해하며, 치아나 구강 점막 표면에 세균이 부착하는 것을 방해한다19). 타액 내 항생 물질 (lysozyme, lactoferrin, lactoperoxidase 등)의 효과를 더욱 증가시키는 S-IgA의 효과 때문에, S.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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