초록 ▼

□ 연구개요
○ Mycobacterium avium complex (MAC) 폐질환의 치료반응을 예측할 수 있는 유전형을 발굴한다.
• 서울아산병원에서 진단받고 치료받는 MAC 폐질환 균주를 수집하고 치료결과, 치료반응, 예후, 재발 등 임상정보 분석한다.
• 치료시작 전 MAC 균주의 다양한 유전형 분석하여 연구자 사이에 비교 가능한 표준적인 유전형 분석법 확립과 치료반응과 예후를 예측할 수 있는 유전형 발굴한다
• 치료 중 배양되는 균주가 original strain인지 새롭게 감염되는 new strain인

□ 연구개요
○ Mycobacterium avium complex (MAC) 폐질환의 치료반응을 예측할 수 있는 유전형을 발굴한다.
• 서울아산병원에서 진단받고 치료받는 MAC 폐질환 균주를 수집하고 치료결과, 치료반응, 예후, 재발 등 임상정보 분석한다.
• 치료시작 전 MAC 균주의 다양한 유전형 분석하여 연구자 사이에 비교 가능한 표준적인 유전형 분석법 확립과 치료반응과 예후를 예측할 수 있는 유전형 발굴한다
• 치료 중 배양되는 균주가 original strain인지 새롭게 감염되는 new strain인지 genotyping 통한 분석하여 MAC폐질환의 치료 중약물 치료 실패와 재감염을 효과적으로 구분할 수 있는 유전형 분석법을 확립한다

□ 연구 목표대비 연구결과
• 임상환자 코호트 구축과 MAC 균주의 체계적 수집
2018년 2월부터 2022년 2월까지 서울아산병원에서 MAC 폐질환 환자로 진단하고 치료받은 환자의 객담에서 분리된 M. avium와 M. Intracelluare균에 대해 각 환자의 약물을 치료하기전과 치료후에 균이 자랄 때까지 데이터를 구축하고 균주와 DNA를 분리하여 보관하였음.
• MAC MLST 유전형 분석법 확립
recF, lipT, pepB, gnd1, est1 유전자를 이용하여 MLST 유전형 분석법을 구축하였으며 수집된 모든 균주에 대해 유전형을 분석하였음.
• 치료 전 isolate에 대한 유전형 분석
M avium 균주가 나온 116명의 MLST (recF-lipT-pepB-gnd1)에서 2-3-9-3, 3-3-9-3 20%를 차지하였으며, M. Intracellulare 184명에서는 1-3-1-3, 2-3-1-3 40%를 차지하였음.
• 치료 전, 후로 지속적으로 수집된 MAC 균주의 MLST 유전형 비교 분석
M avium은 51명의 환자, M. Intracellulare은 109명에서 치료후에도 균이 지속적으로 자랐으며, 대부분의 환자에서는 치료전후의 MLST가 동일하였음→ M avium 2균주와 M.Intracellulare 4균주에서 치료전후 다른 MLST를 보였음→new strain에 의한 reinfection임을 알수 있었음.
• Virulence를 예측할 수 있는 유전형 후보 선정
M. avium과 M. intracellulare 균주에서 MLST 유전형 분석결과를 가장 중요한 병독성 예측인자인 공동 발생과 연관하여 분석함. M. avium과 M. intracellulare 모두에서, 특정 MLST 유전형에 따라 공동 발생 빈도가 유의한 차이를 보여, 유전형에 따라 공동 발생이 의미있게 차이를 보임을 확인할 수 있었음. 따라서 M. avium MLST type의 경우 3393과 3193형이 병독성이 높은 유전형 후보로 선정되었으며 M. intracellulare 중에서 MLST2333과 1313 유전형이 병독성이 높은 후보로 선정됨.
• 관련 논문 5편을 SCI (국제학술지 4편, 국내학술지 1편)에 게재하였음.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
• MAC 균주의 유전적 차이를 분석한 후 치료반응과 예후를 예측할 수 있는 유전형 발굴하여 환자 개개인에 대한 맞춤 치료 등의 가능성을 제시할 수 있음.
• Virulence가 높은 유전형을 가진 균주를 선별해 냄으로써, 치료 타겟을 발굴하는 연구의 토대가 될 가능성이 있음.
• 한 환자에게 치료 후 분리되는 균에 대해 모두 genotyping을 시행해서 original strain인지 new strain인지 확인이 가능함.
• 객담 배양 양상에 따른 치료기간과 치료결과에 대한 임상정보를 이 genotyping 결과와 종합해서 분석하여 항생제 치료 중의 reinfection의 빈도를 확인하고, 치료기간을 단축하는데 이 결과를 적용할 수 있을지 분석의 토대가 됨
• 실험실에서만 가능한 genotyping을 보다 간략한 방법으로 할 수 있는 새로운 검사 kit의 개발 등 후속연구의 토대가 되었음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 최종 연구 목표 ... 4
• 2) 연구목표와 내용 ... 4
• 3) 연구의 필요성 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 연구 모식도 ... 5
• 2) 임상환자 코호트 구축 ... 5
• 3) MAC 균주의 체계적 수집 ... 6
• 4) MAC MLST 유전형 분석법 확립 ... 7
• 5) 치료 전 isolate에 대한 유전형 분석 ... 8
• 6) 치료 전, 후로 지속적으로 수집된 MAC 균주의 MLST 유전형 비교 분석 ... 8
• 7) New infection에 대한 genotyping 구축 ... 9
• 8) Virulence를 예측할 수 있는 유전형 후보 선정 ... 9
• 9) MAC의 병독성과 관련된 유전형 발굴 ... 10
• 10) MAC 유전형에 따른 맞춤치료 가능성 분석 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 참고문헌 ... 13
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 17
• 끝페이지 ... 31