초록 ▼

연구개요
본 연구는 황색포도알균 균혈증 환자에서 감염 심내막염 발생에 관여하는 균주의 병독인자를 탐색하고, 이를 바탕으로 감염 심내막염 발생을 차단할 수 있는 후보 물질, 혹은 후보 유전자를 발굴하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 2009년부터 2015년 사이에 9개 병원에서 발생한 황색포도알균 균혈증 환자의 임상 자료 및 균주를 이용하였다. 수집된 균주를 이용하여 주요 병독인자 유전자 보유 양상을 평가하고, 이 중에서 감염 심내막염 발생과 관련이 있을 것으로 추정되는 병독인자의 기능 평가, 그리고 이 유전자의 변이 여부에

연구개요
본 연구는 황색포도알균 균혈증 환자에서 감염 심내막염 발생에 관여하는 균주의 병독인자를 탐색하고, 이를 바탕으로 감염 심내막염 발생을 차단할 수 있는 후보 물질, 혹은 후보 유전자를 발굴하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 2009년부터 2015년 사이에 9개 병원에서 발생한 황색포도알균 균혈증 환자의 임상 자료 및 균주를 이용하였다. 수집된 균주를 이용하여 주요 병독인자 유전자 보유 양상을 평가하고, 이 중에서 감염 심내막염 발생과 관련이 있을 것으로 추정되는 병독인자의 기능 평가, 그리고 이 유전자의 변이 여부에 따른 심내막염 발생 정도의 차이 평가, 마지막으로, 해당 유전자를 차단 (knock down) 시킴으로서 감염 심내막염 발생 가능성을 차단할 수 있는지 평가 하였다.

총 2384건의 황색포도알균 균혈증 중에서 감염 심내막염이 동반된 경우는 92건, 감염 심내막염이 배제된 경우는 234건 이었다. Fibronectin binding protein A을 보유한 경우는 감염 심내막염 환자군에서 91.9%, 대조군에서 100% 였으며 (p=0.240), fibronectin binding protein B는 각각 10.8%, 13.5%로 양 군 사이에 차이를 보이지 않았다 (p=1.000). fibronectin에 대한 부착은 감염 심내막염 환자군에서 2.88, 대조군에서 2.34 로 감염 심내막염 군에서 유의하게 높았다 (p=0.014). HUVEC 침투 정도는 양 군 간의 차이가 없었으나 (7.0 vs 6.8, p=0.665), HUVEC 침투 정도와 fibronectin 부착 간의 관계는 환자군에서만 양의 상관 관계를 보였다 (p<0.001). FnbpA의 단일 염기 다형태에 따른 차이를 확인하였을 때, 주요 단일 염기다형태인 E652D (2.9% vs 2.7%, p=1.000), H782Q (65.6% vs 60.6%, p=0.675), K786N (65.6% vs 72.7%, p=0.535), H818Q (46.9% vs 42.4%, p=0.718), T826N (50.0% vs 42.4%, p=0.540) 등의 분포에서 양 군의 차이가 없었다. MLST 분석 및 spa typing 을 시행하였을 때 연구에 포함된 분리주 사이에 군집 형성을 이루는 균주는 없었다. 가장 흔한 clonal complex는 메티실린 감수성 황색포도알균에서는 CC8 (8건, 20%), CC188 (8건, 20%), 메티실린 내성 황색포도알균에서는 CC5 (18건, 52.9%) 였다. 특정 clonal complex에서 감염 심내막염이 많이 발생하지는 않았다. fnbpA 의 주요 유전자 변이를 타겟으로 하는 siRNA를 재조합하여 이를 함께 넣은 후 배양을 하는 경우, fnbpA 유전자의 발현율이 심내막염 유발 균주에서 유의하게 감소하였고, 또한 fibronectin에 대한 결합 정도도 유의하게 감소함을 확인하였다. 이 결과는 유전자 변이가 많을수록, 여러 종류의 siRNA를 사용할수록 유의하게 증가하였다.

연구 목표대비 연구결과
연구 계획 당시 목표한 임상 자료 수집건수, 균주 수집 건수를 달성하였음.
균주 및 세포주 냉동 보관을 하여 향후 실험에 사용 가능하며 균주는 500개 이상 보관하여 향후 유사한 실험에 사용 가능.
실험 방법 setting 완비함. 또한, 주요 병독인자에 대한 PCR, real-time RT PCR 기법 확립함.
siRNA 염기서열 재조합 방법 및 이를 통한 knock down 실험 기법 setting, 해당 기법을 통한 균주에서의 knock down 재현함.

연구개발결과의 중요성
본 연구의 결과는 균주를 이용한 다양한 병독인자 실험의 실험 기법 플랫폼을 제공할 수 있으며, 또한 진핵세포가 아닌 세균에서의 siRNA knock down 기법을 실험하여 이를 활용할 수 있게 하는 기반을 제공하였음. 기존에 진핵세포에서 delivery method 및 siRNA의 작용을 평가하기 위한 여러 어려움이 있었던 것에 비해 세균에서는 비교적 적용이 어렵지 않아 향후 이에 따른 다양한 응용을 할 수 있을 것으로 기대함.
또한, 임상 현장에서 가장 중요한 균, 그리고 병원 내 감염에서 가장 중요한 균인 황색 포도알균의 병태 생리, 병독인자에 따른 감염병 발생의 차이, 유전적 변이에 따른 감염력 변화, 해당 감염력 변화를 차단할 수 있는 기술의 개발은 향후 환자 치료 및 질환 예방에 중요한 기틀을 마련할 것으로 기대함

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• I) 연구의 배경 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• I) 1차년도 연구 결과 ... 7
• II) 2차년도 연구 결과 ... 26
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 34
• 4. 참고문헌 ... 37
• 5. 연구성과 ... 42
• 대표적 연구실적 ... 42
• 끝페이지 ... 44