보고서 정보
주관연구기관 |
가톨릭대학교 Catholic University of Korea |
연구책임자 |
김완욱
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2017-03 |
과제시작연도 |
2015 |
주관부처 |
미래창조과학부 Ministry of Science, ICT and Future Planning |
과제관리전문기관 |
한국연구재단 National Research Foundation of Korea |
등록번호 |
TRKO201700011744 |
과제고유번호 |
1711030671 |
사업명 |
중견연구자지원 |
DB 구축일자 |
2017-10-12
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키워드 |
류마티스 관절염 진단.소변 한 방울.류마티스 활성도.류마티스 활성도.단백체 연구.바이오 마커.스마트폰.Diagnosis of rheumatoid arthritis.A drop of urine.Disease activity of rheumatoid arthritis.Disease activity of rheumatoid arthritis.Proteomics.Biomarker.Smart phone.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201700011744 |
초록
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연구의 목적 및 내용
본 연구의 목표는 첫째, 일반 관절 환자들을 대상으로 류마티스 관절염의 조기/감별 진단이 가능하도록 함. 둘째, 류마티스 관절염 환자들을 대상으로 질병 상태를 효과적으로 판정할 수 있는 수 개월 동안의 누적 평가 또는 평균적 질환 활성도 평가가 가능 할 수 있도록 하는 진단 방법을 개발하고자 함.
본 연구의 내용은 첫째, 류마티스 관절염 환자에서 특이적으로 증가해 있는 소변 내 단백체를 단독 또는 조합으로, 류마티스 관절염의 진단 및 활성도 평가용 조성물을 제공. 둘째, 류마티스 관절염의 진단 키트
연구의 목적 및 내용
본 연구의 목표는 첫째, 일반 관절 환자들을 대상으로 류마티스 관절염의 조기/감별 진단이 가능하도록 함. 둘째, 류마티스 관절염 환자들을 대상으로 질병 상태를 효과적으로 판정할 수 있는 수 개월 동안의 누적 평가 또는 평균적 질환 활성도 평가가 가능 할 수 있도록 하는 진단 방법을 개발하고자 함.
본 연구의 내용은 첫째, 류마티스 관절염 환자에서 특이적으로 증가해 있는 소변 내 단백체를 단독 또는 조합으로, 류마티스 관절염의 진단 및 활성도 평가용 조성물을 제공. 둘째, 류마티스 관절염의 진단 키트 및 류마티스 관절염 활성도 평가용 키트를 제작. 셋째, 발명된 키트를 이용하여, 일반인 대상으로는 여러 관절염 중에서 류마티스 관절염 진단이 가능하도록 하고, 류마티스 관절염 환자를 대상으로 질환의 평균 활성도 평가가 가능하도록 함. 넷째, 류마티스 관절염환자들이 키트 검사 결과를 스마트 기기 등을 이용하여 평균 질환 활성도를 산출해내고, 이것을 네트워크 기반 환자-의료 기관 전달 시스템을 통해 구축하여, 현재의 한시적 질환 평가의 단점을 보완, 보다 정확한 누적 질환 평가 시스템을 도입, 류마티스 관절염 치료의 혁신을 유도하고자 함.
연구결과
- 기 확보된 류마티스 관절염 환자-대조군의 활막조직 단백체 분석 수행을 질병기전과 관련된 핵심 단백질 발굴.
- 발굴된 핵심 단백질이 류마티스관절염환자의 소변에서 유의하게 증가되어 있음을 ELISA를 통해 확인.
- 각각의 소변 내 단백질이 염증의 활성도 및 질병의 중증도와 유의한 상관관계를 보이며, 특히 3년 뒤 골파괴 정도를 기존의 염증성 지표인 ESR, CRP 와 유사한 수준으로 예측할 수 있음을 확인
- 소변 내 단백질의 조합은 각각의 단일 마커일때보다 골파괴정도를 더 잘 예측할 수 있었음.
- 관절염 동물 모델을 이용하여 발굴된 ORM이 활막에서 유의하게 증가해 있음을 확인하여 활막
- 혈류-소변으로 유입되는 가설 확인.
- 소변 내 단백직을 원스톱으로 재택에서 측정 가능한 체외진단기 FREND™ System을 개발
- 체외 측정기를 통해 측정된 결과지를 스마트 폰으로 연동하여 누적평가가 가능한 스마트폰 앱 개발.
연구결과의 활용계획
- 국내외적으로 전무하였던 기술 도입을 통해 세계를 선도하는 RA 진단 기술의 개발
- 침습적 혈액 검사에서 비침습적 소변 검사에 의한 혁신적 검사 도구
- 주기적이며 지속적으로 자가(자택) 관절염의 활성도 평가가 가능해 짐에 따라, 당뇨 환자가 혈당을 측정하듯이 키트 검사 결과를 스마트 기기등을 이용하여 누적 평균 질환 활성도를 산출해 내고자함.
- 순간적/한시적 질병 평가방법의 단접을 보완하고 보다 정확한 누적 질환 평가시스템을 도입, 류마티스 관절염의 평가와 치료의 혁신을 도모할 수 있음.
- 류마티스 관절염 진단도구 연구개발의 특허연계로 경쟁력 있는 지재권 확보
- 환자의 진료 시간 단축과 검사 편의 향상
- 의료진의 검사 결과 해석과 판단이 신속용이
- 개인 맞춤 치료에 근접
- 의료 기관 방문 없이도 쉽게 재택 스크리닝을 가능하게 하여 치료개시를 신속하게 함으로써 국민보건의료 향상에 도움을 줄것임.
- 류마키트 개발을 위해서는 다-학제간 연구가 필수적이므로 사업화 과정에서 생물학, 면역학, 전자공학, 의공학 전공 졸업자들의 참여가 예상되며, 이를 통한 시너지와 청년일자리 창출이 기대됨.
(출처 : 한글요약문 5p)
Abstract
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Purpose& contents
The first purpose of this study is to detect the presence of rheumatoid arthritis (RA) by 'RheumaKit' using a drop of urine. Our second aim is to develop a new paradigm to asssess disease activity of RA. To this end, we will introduce "smart phone" to read the density of a certa
Purpose& contents
The first purpose of this study is to detect the presence of rheumatoid arthritis (RA) by 'RheumaKit' using a drop of urine. Our second aim is to develop a new paradigm to asssess disease activity of RA. To this end, we will introduce "smart phone" to read the density of a certain protein in the Kit. By applying "App service', the mean level of the urine protein in a daily basis as well as its cumulative levels over several months will be automatically calculated and then be sent to RA clinics.
Result
We identified four urinary biomarker candidates-gelsolin (GSN), orosomucoid (ORM)1, ORM2 and soluble CD14 (sCD14)-in RA patients through transcriptomic and proteomic studies.
Urinary ORM1, ORM2 and sCD14 levels, but not GSN, were elevated in RA patients and had a positive correlation with the status of the disease activity. Urine tests for ORM 1, ORM 2 and sCD14 efficiently represented the presence of high RA activity without the need for measuring blood markers. More rapid radiographic progression over 3 years was observed in patients with higher ORM2 levels. Combined measurements of urinary ORM2 and serum C-reactive protein synergistically increased the predictability of the radiographic progression of RA.
Also, we measured interleukin (IL)-6, IL-8, and chemokine ligand 2 (CCL2) concentrations in the urine of RA patients and prospectively investigated their role in predicting RA activity and prognosis. Urinary IL-6, CCL2, and IL-8 levels were elevated in RA patients and correlated well with disease activity. Urinary IL-6 level at presentation was an independent risk factor of radiographic progression at 1 and 3 years. High urinary IL-6 level increased the risk ratio of radiographic progression by 2.9-fold, which was comparable to high serum CRP. Moreover, combination of urinary IL-6 and serum CRP measures synergistically increased the predictability of radiographic progression. Quantitative Immunoassay Analyzer.
The FRENDTM System is based on quantitative immunoassay technology capable of quantifying single or multiple analytes by measuring laser-induced fluorescence in a single-use disposable reagent cartridge. The FRENDTM cartridge utilizes micro-fluidics lateral flow technology where the analyte of interest in the sample forms immune complexes while moving through the fluidics pathway in the cartridge. We made an application for mobile to interwork between FREND and smartphone. Using this app, the patients simply check their disease activity.
Expected Contribution
Collectively, our data provide evidence that blood-free, urinary biomarkers are promising surrogates for assessing disease activity and prognosis of RA.
We anticipate that our urinary biomarkers will provide novel candidates for patient-driven measurements of RA activity at home and can shift the paradigm from blood to urine testing in the assessment of RA activity and prognosis in hospitals.
(출처 : SUMMARY 6p)
목차 Contents
- 표지 ... 1목차 ... 3연구계획 요약문 ... 4연구결과 요약문 ... 5 한글요약문 ... 5 SUMMARY ... 6연구내용 및 결과 ... 7 1. 연구개발과제의 개요 ... 7 2. 국내외 기술개발 현황 ... 9 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 41 5. 연구결과의 활용계획 ... 43 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 43 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 44 8. 참고문헌 ... 45 9. 연구성과 ... 45 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 50 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 50 12. 기타사항 ... 53별첨1 ... 54끝페이지 ... 80
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