[发明专利]通过细菌宏基因组分析来诊断慢性阻塞性呼吸道疾病的方法

说明书

本发明涉及一种通过细菌宏基因组学分析诊断诸如哮喘、COPD等慢性阻塞性气道疾病的方法，更具体地，涉及一种经由通过使用来源于受试者的样品进行的细菌宏基因组分析来分析来源于特定细菌中的细胞外囊泡的含量的增加或减少，从而诊断慢性阻塞性肺疾病和哮喘的方法。从环境中存在的细菌分泌的细胞外囊泡被吸收到人体内，因此可能直接影响炎症反应，并且在症状出现之前很难早期诊断出慢性阻塞性气道疾病(如哮喘、COPD等)，因此对其有效治疗是困难的。因而，根据本发明，通过使用来源于人体的样品，通过对存在于来源于细菌的细胞外囊泡中的基因的宏基因组分析，可以预测发生慢性阻塞性气道疾病(如哮喘、COPD等)的风险，因此通过对慢性阻塞性气道疾病的风险组的早期诊断和预测经由适当管理，可以延迟或者防止慢性阻塞性气道疾病的发作，并且甚至在慢性阻塞性气道疾病(如哮喘、COPD等)发生后，可以实现对慢性阻塞性气道疾病的早期诊断，从而降低慢性阻塞性气道疾病的发病率以及提高治疗效果。

技术领域

本公开涉及用于通过细菌的宏基因组分析来诊断慢性阻塞性气道疾病，例如慢性阻塞性肺疾病、哮喘等的方法，更具体地，涉及经由使用来源于受试者的样品的细菌的宏基因组分析，通过分析来源于特异性细菌的细胞外囊泡的含量的增加或减少来诊断慢性阻塞性气道疾病的方法。

背景技术

慢性阻塞性气道疾病是特征在于由于慢性气道阻塞而导致呼吸困难的肺部疾病，可大致分为特征在于可逆性气道阻塞的哮喘和特征在于不可逆性气道阻塞的慢性阻塞性肺疾病(COPD)。根据2012年国家统计局(National Statistics Office)的数据，自2006年以来，每年因呼吸系统疾病而死亡的人数一直在稳步增长，尤其是，众所周知，COPD导致的死亡是在十大主要死因中唯一的数字正在上升的死亡原因，并且《2013年世界卫生组织报告》显示，COPD致死是全球第四大主要死因。

COPD是一种疾病，其中肺部的慢性炎症引起慢性支气管炎、慢性细支气管炎和肺气肿的发生，从而导致不可逆的气道阻塞。关于COPD的致病因子，已知吸烟或化学物质(如空气污染物)和源自病毒、细菌等的生物因素很重要。COPD是一种在病理学上以嗜中性粒细胞炎症为特征的疾病，并且这在免疫学上以Th17细胞诱导的超敏反应为特征。同时，哮喘是一种特征在于气道对非特异性刺激超敏和慢性炎症反应的疾病，并且特征在于变应原(例如源自屋尘螨等的蛋白质抗原)引起的Th2细胞诱导的超敏性和由其引起的嗜酸性炎症。

众所周知，在人体内共生的微生物数量为100万亿，是人类细胞数的10倍，微生物的基因数超过人类基因数的100倍。微生物群(microbiota)或微生物菌群(microbiome)是一个微生物群落，其中包括在给定栖息地中存在的细菌、古细菌和真核生物，并且已知肠道微生物群在人类的生理现象中起着至关重要的作用，并通过与人类细胞的相互作用对人体健康和疾病产生重大影响。共生地生活在人体内的细菌分泌纳米级的囊泡，以便与其他细胞交换关于基因、蛋白质等的信息。粘膜形成不允许尺寸为200nm或以上的粒子通过的物理阻隔膜，因此共生在粘膜中的细菌不能通过，但来源于细菌的细胞外囊泡具有大约为100nm或以下的尺寸，因此相对自由地通过粘膜并被吸收到人体内。

宏基因组学(也称为环境基因组学)可以是针对从自环境中收集的样品获得的宏基因组数据的分析学(韩国专利公开No.2011-0073049)。最近，使用基于16s核糖体RNA(16srRNA)碱基序列的方法列出了人类微生物群的细菌组成，并且使用下一代测序(NGS)平台分析了16s rDNA碱基序列，其是16s核糖体RNA的基因。

然而，在慢性阻塞性气道疾病的发作中，从未报道过，通过从人类来源的物质(例如血液等)中分离的来源于细菌的囊泡的宏基因组分析来鉴定诸如哮喘和COPD等慢性阻塞性气道疾病的致病因子，以及诊断发展慢性阻塞性气道疾病风险的方法。

发明内容

[技术问题]