CN103430026A - 急性肺损伤的诊断方法 - Google Patents

急性肺损伤的诊断方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103430026A
CN103430026A CN2012800145033A CN201280014503A CN103430026A CN 103430026 A CN103430026 A CN 103430026A CN 2012800145033 A CN2012800145033 A CN 2012800145033A CN 201280014503 A CN201280014503 A CN 201280014503A CN 103430026 A CN103430026 A CN 103430026A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hsp47
ali
experimenter
antibody
collagen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012800145033A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103430026B (zh
Inventor
角川智之
横田伸一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokkaido Public University Legal Person
Nagasaki University NUC
Sapporo Medical University
Original Assignee
Juristic Person Of Nagasaki Public University
Sapporo Medical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Juristic Person Of Nagasaki Public University, Sapporo Medical University filed Critical Juristic Person Of Nagasaki Public University
Publication of CN103430026A publication Critical patent/CN103430026A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103430026B publication Critical patent/CN103430026B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6884Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids from lung
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/12Pulmonary diseases
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/50Determining the risk of developing a disease
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/52Predicting or monitoring the response to treatment, e.g. for selection of therapy based on assay results in personalised medicine; Prognosis

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

本发明提供能够明确地鉴别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎,从而进行诊断的、有用的检查方法以及诊断试剂。具体地,本发明提供包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量的、用于判定受试者是否患有急性肺损伤的方法。

Description

急性肺损伤的诊断方法
技术领域
本发明涉及用于诊断急性肺损伤的检查方法、急性肺损伤诊断试剂等。
背景技术
急性肺损伤(Acute Lung Injury,也称ALI)是由直接或间接对肺造成伤害的败血症、肺炎等疾病、外伤等伤害、和/或误吸(aspiration)等引起的肺的炎症性疾病。其显示非特异性症状,但气短是主症状,时而伴随咳或胸痛。急性肺损伤患者典型地在从最初的伤害或疾病起24~48小时以内显现出上述症状,重度的情况下会致死。死亡率为极高的30~40%,可因老龄或并存疾病而进一步提高。
急性肺损伤的诊断基本上通过临床诊断来进行。急性肺损伤的临床所见也与急性心力衰竭以及肺感染的临床所见类似,为了确定诊断或者确定原因,患者还应该进一步接受ABG检查(Arterial Blood Gas Test;动脉血气检查,测定血中的氧分压、CO2分压、pH等)以及胸部X射线检查。但是,急性肺损伤是一种进展迅速、尚未确立有效治疗方法、预后极其不良的疾病。有些情况下还会发生气胸、重症肺部细菌感染症等并发症。因此,早期诊断特别必要。
最近为了更简便、迅速地诊断急性肺损伤,作为血清标记物利用了KL-6(唾液酸化糖链抗原)、SP-D(Surfactant protein-D)、SP-A(Surfactantprotein-A)。但是,它们也是隐原性机化性肺炎(cryptogenic organizingpneumonia;COP)、特发性普通型间质性肺炎(idiopathic usual interstitialpneumonia;idiopathic UIP)、特发性非特异性间质性肺炎(idiopathicnonspecific interstitial pneumonia;idiopathic NSIP)、胶原病相关的普通型间质性肺炎(collagen vascular disease(CVD)-associated UIP)、胶原病相关的非特异性间质性肺炎(collagen vascular disease(CVD)-associated NSIP)等已知的慢性进行性的间质性肺炎的标记物,而用于将急性肺损伤与这些疾病明确区分开并进行诊断的特异性高的标记物尚属未知。
已知热休克蛋白47(HSP47)是一种对胶原具有特异性的分子伴侣,其是存在于内质网的热休克诱导性的应激蛋白质。HSP47的表达与作为基质的胶原的表达协同,因此,HSP47被认为在各种纤维化疾病中具有重要的关系(专利文献1~3、非专利文献6以及8)。此外,已经报告了急性肺损伤的纤维化期中HSP47的作用等(非专利文献1~3)。目前为止已经报告了肺纤维化疾病的肺组织局部的HSP47表达亢进(非专利文献5以及6),但HSP47局限于内质网内,不会漏出至细胞外,因此,并不认为伴有纤维化的间质性肺炎中HSP47在细胞外(例如血中等)上升。实际上,由过去的报告可知,特发性肺纤维症患者血清中的HSP47与健康正常人的水平相同,未见上升(非专利文献7)。目前为止,既不知晓也不能预见HSP47在急性肺损伤中可见显著上升、或HSP47可以成为能够明确区分急性肺损伤与慢性进行性的间质性肺炎的有用的生物标记物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-122276号公报
专利文献2:日本特开2003-159087号公报
专利文献3:日本特表2002-522462号公报
非专利文献
非专利文献1:ICUとCCU,Vol.33,No.5,Page.351-359(2009)
非专利文献2:侵襲と免疫,Vol.17,No.2,Page.62-64(2008)
非专利文献3:日本臨床麻酔学会誌,Vol.23,No.8,Page.S163(2003)
非专利文献4:週間医学のあゆみ,增刊(3月)Page.134-136(2003)
非专利文献5:Hum Pathol31:1498-1505(2000)
非专利文献6:Respir Res6:57(2005)
非专利文献7:bIOCHEM bIOPHYS rES cOMMUN303:413-418(2003)
非专利文献8:日本呼吸器学会雑誌,VOL.40增刊号,PAGE.188(2002)
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于提供能够与慢性进行性的间质性肺炎明确鉴别开来诊断急性肺损伤的有用的检查方法、以及诊断试剂。
解决问题的方法
本发明人为解决上述课题进行了深入研究,结果发现:生物体试样中HSP47蛋白量(浓度)的测定对急性肺损伤的诊断是有用的,与慢性进行性的间质性肺炎相比较,可见生物体试样中的HSP47蛋白在急性肺损伤时特异性上升,这对它们的鉴别是有用的。由此完成了本发明。
即,本发明如下。
[1]一种用于判定受试者是否患有急性肺损伤的方法,其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
[2][1]所述的方法,其是辨别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎的方法。
[3][1]所述的方法,其是辨别急性肺损伤与主动脉夹层、急性心力衰竭、慢性心力衰竭急性加重、弥漫性肺泡出血、癌性淋巴管炎、复张性肺水肿、过量输液引起的肺水肿、神经源性肺水肿、肺结核或粟粒性结核的方法。
[4][1]~[3]中任一项所述的方法,其中,生物体试样是血液、血清或血浆。
[5]一种急性肺损伤的诊断试剂,其包含:特异性识别热休克蛋白47的抗体;和/或胶原或胶原的与热休克蛋白47具有特异性结合性的部分片段。
[6]一种用于判定受试者是否发生急性肺损伤的方法,其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
[7]一种用于对受试者的急性肺损伤的治疗效果进行判定或预测受试者的急性肺损伤的预后的方法,其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
发明的效果
根据本发明的检查方法,能够以高灵敏度辨别受试者是否患有急性肺损伤。该方法能够成为可明确地鉴别慢性进行性的间质性肺炎与急性肺损伤的有力的诊断工具。而且,使用本发明的诊断试剂,利用上述本发明的检查方法,能够简便地诊断是否患有急性肺损伤。
附图说明
[图1]图1为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中HSP47蛋白浓度的坐标图。
[图2]图2为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中KL-6浓度的坐标图。
[图3]图3为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中SP-A浓度的坐标图。
[图4]图4为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中SP-D浓度的坐标图。
[图5]图5为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中LDH(乳酸脱氢酶)浓度的坐标图。
[图6]图6为对于HSP47蛋白、KL-6、SP-D、SP-A以及LDH,用接收者操作特征曲线(Receiver Operating Characteristic(ROC)curve)示出了灵敏度与特异性的关系的坐标图。
[图7]图7为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中HSP47蛋白浓度的坐标图。
[图8]图8为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中KL-6浓度的坐标图。
[图9]图9为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中SP-A浓度的坐标图。
[图10]图10为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中SP-D浓度的坐标图。N.S.表示无显著差异。
[图11]图11为示出了健康正常者以及横轴所示各疾病的患者的血清中LDH(乳酸脱氢酶)浓度的坐标图。
[图12]图12为对于HSP47蛋白、KL-6、SP-D、SP-A以及LDH,用接收者操作特征曲线示出了灵敏度与特异性的关系的坐标图。
发明的具体实施方式
以下对本发明进行具体说明。
(1)热休克蛋白47作为急性肺损伤的诊断用生物标记物的应用
本发明提供一种用于判定受试者是否患有急性肺损伤的方法(方法(1)),其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
在本说明书中,“急性肺损伤(也称ALI)”是指:直接或间接地伤害肺的败血症、肺炎、外伤和/或误吸等引起的肺的炎症性疾病。本说明书中的“急性肺损伤”还包括已知为同一临床障碍的急性呼吸窘迫综合征(也称ARDS)。而且,满足急性肺损伤的临床定义的急性进行性间质性肺炎也包括在急性肺损伤中。
急性肺损伤的临床定义如下(用于ALI/ARDS诊疗的指南;社团法人日本呼吸器学会ARDS指南制定委员会):
(I)急性发病。
(II)低氧血症(PaO2/FiO2为300mmHg以下)。
(FiO2=吸气O2浓度分数。PaO2的单位是mmHg、FiO2是小数(例如0.5)。PaO2/FiO2为200mmHg以下病例为急性呼吸窘迫综合征。)
(III)胸部X射线照片能够确认双侧性的肺浸润影像。
(IV)肺动脉嵌入压为18mmHg以下或病理学上无左房压上升的临床所见。
上述标准全部满足则定义为急性肺损伤。
在本发明的方法(1)中,“受试者”可以是“怀疑患有急性肺损伤的受试者”。在本说明书中,“怀疑患有急性肺损伤的受试者”是指:通过临床诊断具有急性肺损伤、主动脉夹层、急性心力衰竭、慢性心力衰竭急性加重、弥漫性肺泡出血、癌性淋巴管炎、复张性肺水肿、过量输液引起的肺水肿、神经源性肺水肿或肺感染(肺结核、粟粒性结核等)共同的临床所见(例如咳嗽、喀痰、发热、气短、呼吸衰竭、低氧血症、胸部疼痛等)的患者(急性肺损伤以外的这些其它疾病以下也统称为“认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病”)。
在本发明的方法(1)中,“受试者”或“怀疑患有急性肺损伤的受试者”可以是“怀疑患有急性肺损伤或慢性进行性间质性肺炎中的任一种的受试者”。在本说明书中,“怀疑患有急性肺损伤或慢性进行性间质性肺炎中的任一种的受试者”是指:通过胸部X射线照片、利用KL-6、SP-D或SP-A等血清标记物进行的诊断,得到了怀疑患有急性肺损伤或慢性进行性间质性肺炎中的任一种这样的意见的患者。
在本说明书中,“间质性肺炎”是指:具有肺泡隔壁肥厚、成纤维细胞增殖、胶原沉着等特征的且主要导致肺的间质组织产生炎症的疾病。作为间质性肺炎,可以列举出以放射线、病原体感染、胶原病为原因的间质性肺炎,还可以列举出中毒、药物性的或未见明确原因的特发性间质性肺炎。作为特发性间质性肺炎,可以列举出例如,隐原性机化性肺炎(cryptogenic organizingpneumonia;COP)、特发性普通型间质性肺炎(idiopathic usual interstitialpneumonia;idiopathic UIP)、特发性非特异性间质性肺炎(idiopathicnonspecific interstitial pneumonia;idiopathic NSIP)等,但不限于此。在本说明书中,“间质性肺炎”的概念中还包括发展为炎症组织纤维化的肺纤维症。
供给本发明的方法(1)的受试者可以患有或未患有肺纤维症。目前为止,已经报告了HSP47在肺纤维化疾病的肺组织局部的表达亢进(非专利文献5以及6),但因HSP47局限于内质网内,被认为无法漏出至细胞外,因而,就伴有纤维化的间质性肺炎而言,认为HSP47在细胞外(例如血中等)不会上升。实际上,在过去的报告中已经明确,特发性肺纤维症患者血清中的HSP47和抗HSP47抗体与健康正常人处于同一水平、未见上升(非专利文献7)。细胞外(例如血中等)中的HSP47,在慢性进行性间质性肺炎时未见上升,而在急性肺损伤(包括急性进行性间质性肺炎)时可见特异性上升。
另一方面,在本发明的方法(1)中,“受试者”或“怀疑患有急性肺损伤的受试者”可以是“怀疑患有急性肺损伤或认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病中的任一种的受试者”。在本说明书中,“怀疑患有急性肺损伤或认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病中的任一种的受试者”是指:根据临床诊断,具有与急性肺损伤和上述疾病共同的临床所见(例如气短、呼吸衰竭、低氧血症、胸部疼痛等)的患者。
在本说明书中,“主动脉夹层”是指:由于遗传因素、主动脉内膜的变质和脆弱化、加之主动脉的扩张、高血压等,主动脉血管的内膜的一部分开裂,血液从其内膜裂孔流入内膜内,发生血管壁的解离,因此发病的伴有剧烈的胸痛、腹痛的疾病。
在本说明书中,“急性心力衰竭”是指:心室无法向周围器官供给充分的血流的循环器官疾病的病状,由于循环动态急剧恶化而导致了该病状。作为急性心力衰竭的症状,可以列举出基于肺淤血的显著的气短或者基于低心搏的心原性休克、泡沫痰喀出、乏尿或无尿、四肢冷感、血压下降、冷汗或心跳加快(时而心跳放缓)等。
在本说明书中,“慢性心力衰竭急性加重”是指慢性心力衰竭急剧恶化。在本说明书中,“慢性心力衰竭”是指下述病状:像陈旧性心肌梗塞、扩张型心肌病等可见的那样缓慢进行,处于以心脏肥大为代表的各种代偿机制运转的平衡状态,且呈现出气短、易感觉疲劳、运动耐受力降低、肝脾肿大、浮肿或外周静脉曲张等症状。
在本说明书中,“肺结核”是指结核菌引起的肺感染。
在本说明书中,“粟粒性结核”是指:结核菌大量进入血液循环中,播种于多脏器,形成大量结核结节的病状。
在本说明书中,“弥漫性肺泡出血”是指向肺泡腔内的出血。作为能够确认向肺泡腔内的出血,肺泡腔内出现含铁血黄素吞噬细胞(载铁细胞),含铁血黄素在肺泡壁上沉着,且胸部X射线照片中全肺区域显示出弥漫性散布性阴影的疾病群,已知有肺泡出血综合征。多数不仅是肺泡腔,还可见肺间质出血。作为原因,可以列举出,肺的损伤、胸廓压迫,肺~支气管病灶的血管破损,血管神经性出血,一部分出血性肺炎,血液疾病中可见的漏出性出血,毛细血管障碍来源的出血,免疫现象相关的出血等。
在本说明书中,“癌性淋巴管炎”是指:由于癌细胞向灌流侧的淋巴结转移、淋巴管的塞栓等,淋巴流瘀滞,因而逆行性增殖的癌细胞扩散充满组织的淋巴管内的状态。扩张的淋巴管周围伴随着浮肿、纤维组织的增殖,呈现出宛如淋巴管炎的假炎症性状态。有时可在乳癌、胃癌、含转移性的肺癌等中确认,呈现不良的预后。
在本说明书中,“肺水肿”是指在肺血管外存在异常的水分贮留的病理状态。
在本说明书中,“复张性肺水肿”是指:在对胸水、气胸、血胸等进行胸腔排液等治疗时,虚脱的肺一下子发生再扩张,发生肺血流的再灌流和血管透过性亢进,结果引起肺水肿。
在本说明书中,“输液”是指:将水分、电解质等通过点滴静注而给药的治疗方法,术语“过量输液引起的肺水肿”是指:由于过量的输液,肺的毛细血管压增加、引起肺水肿的状态。
在本说明书中,“神经源性肺水肿”是指:伴随头部的外伤,癫痫发作,脑血管障碍等头颅内压上升而发生的急性的肺水肿。
供给本发明的方法(1)的受试者是指哺乳动物。作为该哺乳动物,没有特殊限制,是具有罹患急性肺损伤的可能性的哺乳动物即可,其中,优选小鼠、大鼠、仓鼠、豚鼠等啮齿类,兔等实验动物,猪、牛、山羊、马、绵羊、貂等家畜、犬、猫等宠物,人、猴、食蟹猕猴、罗猴、狨猴、猩猩、黑猩猩等灵长类,特别优选人。
热休克蛋白47(HSP47)是公知的热休克蛋白质,其氨基酸序列等也是公知的。本发明中使用的HSP47通常是哺乳动物来源的。“哺乳动物来源”是指:HSP47的氨基酸序列是哺乳动物的序列。作为哺乳动物,可以列举出与能够作为受试者使用的哺乳动物相同的那些。作为定量对象的HSP47所来源的哺乳动物的种类通常与受试者哺乳动物的种类相同。例如,受试者若是人,则定量人热休克蛋白47。
作为人HSP47的典型氨基酸序列,可以列举出SEQ ID NO:2所表示的氨基酸序列(GeneBank登录号:NP_001226)。在本说明书中,蛋白质以及肽按照肽标记的惯例记为左端是N末端(氨基末端)、右端是C末端(羧基末端)。
作为可在本发明的方法(1)中使用的生物体试样,可以列举出,血液、支气管洗出液、肺泡洗出液、喀痰、肺组织、脑脊髓液、腹水等,只要能够检测伴随急性肺损伤的HSP47水平的上升即可,没有特殊限制。肺组织优选在合适的缓冲液中破碎,以抽提液的状态用于本发明的方法(1)。作为“血液”,可以假定任何组织来源的血液,但从采集容易方面考虑,通常使用末梢血。作为血液的采集方法,适用本身公知的方法。此外,采集的血液可以直接用于本步骤,优选以利用本身公知的方法、例如离心分离、过滤等分离掉细胞成分(红血球、白血球、血小板等)而得到的液体成分(血浆)的形式用于本步骤。此外,还优选以分离掉使血液凝固的血小板、凝血因子而得到的液体成分(血清)的形式用于本步骤。能够用于本发明的方法(1)的生物体试样优选为血液、血清或血浆。
生物体试样中的HSP47的定量可以采用免疫学方法、质量分析法等本身公知的方法来进行。
基于免疫学方法的HSP47的定量例如包含以下步骤:
(1)使受试者来源的生物体试样与特异性识别HSP47的抗体相接触,形成生物体试样中的HSP47与特异性识别HSP47的抗体的复合体的步骤;
(2)检测上述步骤(1)中形成的复合体的步骤;以及
(3)由上述步骤(2)中检测的复合体的量计算出生物体试样中的HSP47的量的步骤。
步骤(1)是使受试者来源的生物体试样与特异性识别HSP47的抗体接触,形成生物体试样中的HSP47与特异性识别HSP47的抗体的复合体的步骤。
在本说明书中,作为“特异性识别HSP47的抗体”,具有特异性结合HSP47的能力即可,可以是多克隆抗体或单克隆抗体,优选单克隆抗体。作为该抗体,还包括嵌合抗体、单链抗体或抗体分子的F(ab’)2、Fab’、或Fab级分等结合性片段。作为这些抗体,可以使用HSP47作为免疫原按照本身公知的方法制备的抗体,也可以使用市售的抗体。
“特异性”是指对作为抗体的抗原的HSP47的亲合性高于对其他抗原的亲合性。
在使用重组HSP47作为抗原的情况下,重组HSP47例如可以采用以下的方法来制作。将编码HSP47氨基酸序列的多核苷酸(例如,对于人HSP47,为包含SEQ ID NO:1所表示的核苷酸序列(GeneBank登录号:NN_001235)的多核苷酸)组入合适的表达载体,将其插入合适的宿主并进行转化,可以从该转化细胞的破碎物获得作为目标的重组HSP47。对于上述宿主细胞没有特殊限制,可以使用传统上在基因工程方法中使用的各种宿主细胞,例如大肠杆菌、枯草杆菌、酵母、植物或动物细胞等。
HSP47除了可以是从上述转化体产生的重组蛋白质之外,还可以是从产生其的天然细胞通过本身公知的蛋白质分离纯化技术分离或纯化得到的蛋白质。此外,还可以是化学合成或者利用无细胞翻译体系生物化学合成的蛋白质。
使用上述HSP47,可以按照常规方法制造所述“特异性识别HSP47的抗体”。具体地,在该抗体是多克隆抗体的情况下,采用常规方法用HSP47免疫家兔等非人动物,可以从该免疫动物的血清中获得(Current Protocols inMolecular Biology,edit.Ausubel FM et al.(2011)Publish.John Wiley andSons.Chapter11,Section III,Unit11.12~11.13)。另一方面,在单克隆抗体的情况下,按照常规方法用HSP47或具有其部分氨基酸序列的寡肽等免疫小鼠等非人动物,可以从将所得脾脏细胞与骨髓瘤细胞细胞融合而制备的杂交瘤细胞中获得(Current protocols in Molecular Biology,edit.Ausubel FM etal.(2011)Publish.John Wiley and Sons.Chapter11,Section II,Unit11.4~11.11)。
优选本发明中使用的特异性识别HSP47的抗体经过分离或纯化。“分离或纯化”是指:实施从天然状态除去目的成分以外的成分的操作。经分离或纯化的特异性识别HSP47的抗体的纯度(相对于总蛋白质重量的特异性识别HSP47的抗体的重量比例)通常为50%以上、优选70%以上、更优选90%以上、最优选95%以上(例如基本上为100%)。
所述抗体可以直接地或间接地用标记物质标记。作为标记物质,可以列举出,荧光物质(例如FITC、罗丹明)、放射性物质(例如14C、3H、125I)、酶(例如碱性磷酸酶、过氧化物酶)、着色粒子(例如金属胶体粒子、着色胶乳)、生物素等。
如果是这样的抗体,可以在本步骤中仅使用1种抗体,也可以使用2种以上。
上述“特异性识别HSP47的抗体”也可以以水溶液的状态使用,但优选结合于固相。作为该“固相”,可以列举出,平板(例如微孔板)、管、珠(例如塑料珠、磁珠)、色谱用承载体(例如Sepharose(商标))、膜(例如硝酸纤维素膜、PVDF膜)、凝胶(例如聚丙烯酰胺凝胶)、金属膜(例如金膜)等。其中,优选使用平板、珠、膜以及金属膜,从操作的简便性来看,最优选平板。作为上述结合,可以列举出,共价键、离子键、物理吸附等,没有特殊限制,共价键和/或物理吸附能够获得充分的结合强度,因而优选。此外,对固相的结合,可以是直接结合于固相,也可以利用本身公知的物质间接地结合于固相。而且,为了抑制非特异性吸附、非特异性反应,一般使牛血清白蛋白(BSA)、牛乳蛋白等的磷酸缓冲溶液与固相接触,将未被抗体包覆的固相表面部分用所述BSA、牛乳蛋白等进行封闭。
本步骤中,“特异性识别HSP47的抗体”与受试者来源的生物体试样中中所含的“HSP47”的接触,只要是能够在反应容器中通过将该生物体试样与特异性识别HSP47的抗体混合而使它们相互作用的方法即可,对于形态、顺序、具体方法等没有特殊限制。接触可以通过例如在固相化有“特异性识别HSP47的抗体”的平板上添加该生物体试样(的抽提液)来进行。
而且,对于保持该接触的时间没有特殊限制,只要是对于所述特异性识别HSP47的抗体与受试者来源的生物体试样中所含的HSP47结合、形成复合体而言的充足时间即可,通常为数秒~十几小时,从快速判定是否为急性肺损伤的观点来看,优选1分钟~2小时,最优选2分钟~30分钟。此外,作为进行接触的温度条件,通常为4℃~50℃,优选4℃~37℃,最优选15℃~30℃左右的室温。而且,进行反应的pH条件优选为5.0~9.0,特别优选为6.0~8.0的中性区域。
步骤(2)是通过对上述步骤(1)中形成的复合体进行检测,判定上述生物体试样中是否存在HSP47的步骤。
上述检测可以通过检测复合体中所含的“HSP47”或“特异性识别HSP47的抗体”来进行。该检测可以利用酶免疫测定法(EIA法)、免疫色谱法、胶乳凝集法、放射免疫测定法(RIA法)、荧光免疫测定法(FIA法)、冷光免疫测定法、表面等离子体共振测定法(SPR法)等。其中,EIA法、免疫色谱法、FIA法以及SPR法从操作的容易性以及迅速性的观点来看是合适的。
在作为步骤(2)的检测方法选择EIA法的情况下,EIA法优选是使用2种“特异性识别HSP47的抗体”的夹心酶结合免疫固相测定法(夹心ELISA法)。这样的夹心ELISA法使用2种抗体,因而对抗原的特异性好。
用于实施夹心ELISA法的2种“特异性识别HSP47的抗体”只要是表位不发生竞争的抗体之间的组合即可,可以是单克隆抗体之间的组合、多克隆抗体之间的组合、或单克隆抗体与多克隆抗体的组合。
作为夹心ELISA法的一种,可以适用利用了抗生物素蛋白-生物素反应的方法。在该方法中,将例如血浆或血清中的HSP47用固相化的任意“特异性识别HSP47的抗体”捕捉,使捕捉到的HSP47与用生物素标记的“特异性识别HSP47的抗体”之间发生抗原抗体反应。该反应所需要的时间从需要迅速测定的观点来看,优选1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。然后加入酶标记抗生物素蛋白链菌素,进行抗生物素蛋白-生物素反应。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为5分钟~1小时,更优选15分钟~30分。然后通过对该酶进行检测,特异性地检测HSP47。上述生物素标记“特异性识别HSP47的抗体”可以通过将生物素与“特异性识别HSP47的抗体”通过本身公知的方法结合来制造。例如,可以使用市售的生物素标记化试剂盒,使生物素与“特异性识别HSP47的抗体”结合。酶标记抗生物素蛋白链菌素可以优选使用市售的产品。
此外,还可以适用利用了酶标记抗体的夹心ELISA法。在该方法中,将例如血液中的HSP47用固相化的任意“特异性识别HSP47的抗体”进行捕捉,使捕捉到的HSP47与酶标记的“特异性识别HSP47的抗体”之间进行抗原抗体反应。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。然后通过对该酶进行检测,检测HSP47。酶标记抗体可以通过将酶与“特异性识别HSP47的抗体”通过本身公知的方法、例如戊二醛法、马来酰亚胺法等进行结合(标记)来制造。
而且,从通用性的观点来看,还可以适用利用了第二抗体的夹心ELISA法。在该方法中,将例如血液中的HSP47用固相化的任意“特异性识别HSP47的抗体”进行捕捉,使捕捉到的HSP47与不同于固相化的抗体的动物种来源的“特异性识别HSP47的抗体”(在该段落中记为第一抗体)之间进行抗原抗体反应。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。例如,如果固相化的“特异性识别HSP47的抗体”为兔来源,则作为第一抗体使用兔以外的动物种来源、例如小鼠来源的抗体进行反应。然后,使第一抗体与酶标记的“识别第一抗体的抗体”(在该段落中记为第二抗体)之间进行抗原抗体反应。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。最后,通过对该酶进行检测,检测HSP47。酶标记第二抗体可以优选使用市售的产品。
作为酶标记抗生物素蛋白链菌素以及酶标记抗体中的”酶”,可以示例出,过氧化物酶、碱性磷酸酶、葡萄糖氧化酶、β-半乳糖苷酶等。
作为酶的检测中使用的底物试剂,可以根据选择的标记酶适当选择。例如,作为酶,在选择过氧化物酶的情况下,可以使用邻苯二胺(OPD)、四甲基联苯胺(TMB)等;在选择碱性磷酸酶的情况下,可以使用对硝基酚磷酸盐(PNPP)等。此外,反应终止液、底物溶解液也可以根据所选择的酶适宜使用传统公知的那些,没有特殊限制。
在不使用夹心ELISA法的情况下,通过适用通常的ELISA法,是可以检测的。例如,在步骤(1)中,将受试者来源的血液中的HSP47像上述方法那样结合于固相,然后,与标记的“特异性识别HSP47的抗体”之间进行抗原抗体反应,形成复合体。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。然后采用与标记匹配的方法,可以进行HSP47的检测。
在作为步骤(2)的检测方法选择免疫色谱法的情况下,对于线性地固相化在硝酸纤维素膜等吸水性基体材料上的“特异性识别HSP47的抗体”,通过从膜下部对例如血液进行展开,捕捉HSP47,并使捕捉到的HSP47与标记的“特异性识别HSP47的抗体”之间进行抗原抗体反应。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。采用与标记匹配的方法,可以检测HSP47。
用于实施免疫色谱法的2种“特异性识别HSP47的抗体”同样只要是表位不发生竞争的抗体之间的组合即可,可以是单克隆抗体之间的组合、多克隆抗体之间的组合、或单克隆抗体与多克隆抗体的组合。
在作为步骤(2)的检测方法选择FIA法的情况下,使用将上述EIA法中使用的“特异性识别HSP47的抗体”上结合的酶用荧光物质取代而得到的抗体,像上述方法那样进行夹心ELISA。然后,使用市售的测定仪器、荧光显微镜、共聚焦显微镜等检测荧光物质,从而检测HSP47。作为荧光物质,优选可以利用APC、PE、Cy2、Cy3、Cy5、ECD、FITC、PerCP、Alexa(注册商标)Fluor、荧光素、罗丹明等化学物质。该化学物质可以采用本身公知的方法对抗体进行标记。
在作为步骤(2)的检测方法选择SPR法的情况下,在预先固相化有特异性识别HSP47的抗体的金属膜(传感器芯片)表面,使抗体与流至金属膜表面的血液中的HSP47相互作用,并以表面等离子体共振的经时变化的形式进行检测。在实施SPR法的情况下,固相化至作为传感器芯片的金属膜上的“特异性识别HSP47的抗体”可以是1种,可以是单克隆抗体,也可以是多克隆抗体。此外,作为SPR的检测中利用的测定仪器,可以优选使用市售的测定仪器。
作为一个具体的例子,在适用EIA法的情况下,将从受试者采集的血液于室温振荡一定时间后,离心分离得到血清。然后,将该血清分注于固相化有任意“特异性识别HSP47的抗体”的微板,室温放置一定时间。洗涤平板除去未反应的抗原后,将生物素化的上述抗体溶液分注于平板,放置一定时间形成复合体。再对平板进行洗涤除去未反应的抗体后,将过氧化物酶标记抗生物素蛋白链菌素溶液分注于平板,室温下反应一定时间。将平板洗涤后,使之与TMB等发色底物溶液反应,进行复合体的检测。
作为其他具体例子,在适用免疫色谱法的情况下,用上述血清或经生理食盐水等稀释的血清浸润试验片进行展开。试验片中,长条形状的抗体固相化支持体的下端侧通过一端层叠有粒状标记物保持承载体、以及滤纸制成的液体试样吸收用承载体,另一方面,所述抗体固相化支持体的上端侧通过一端层叠有滤纸制成的吸水性承载体。上述抗体固相化支持体中,在硝酸纤维素片上固相化有与HSP47进行抗原抗体反应的“特异性识别HSP47的抗体”。固相化可以通过将上述抗体溶液涂布于硝酸纤维素片上并进行干燥来进行。固相化的抗体特异性识别展开的血清中的HSP47,能够捕捉HSP47与粒状标记的上述抗体的复合体。因此,如果将“特异性识别HSP47的抗体”线性地固相化于抗体固相化支持体上,该线就会因粒状标记而着色,从而能够判断该血液中存在HSP47。
在步骤(3)中,根据上述步骤(2)中检测的复合体的量计算出生物体试样中HSP47的量。
步骤(2)中检测的复合体的量(浓度)可以通过将荧光强度或吸光度等信号应用于另行制作的标准曲线来进行测定。受试者的生物体试样中的HSP47的浓度可以通过用从标准曲线求出的浓度乘以稀释倍率来进行定量。
标准曲线以将所述标准HSP47蛋白质标准品梯度稀释而得到的试样浓度作为横轴(纵轴),以与标准HSP47蛋白质标准品中的HSP47结合的特异性识别HSP47的抗体的信号(以任意单位表示)作为纵轴(横轴),描绘测定值以近似式来表示。标准曲线通过将两轴用对数表示,可以近似地表示为直线。
然后,对受试者来源的生物体试样中的HSP47的量与罹患急性肺损伤的可能性之间赋予相关性,基于该相关,判定受试者是否患有急性肺损伤。如后述的实施例所示,与健康正常者、慢性进行性间质性肺炎的患者相比较,急性肺损伤患者的生物体试样中的HSP47量高。此外,和认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病的患者相比,急性肺损伤患者的生物体试样中的HSP47量高。上述判定是基于这样的受试者来源的生物体试样中的HSP47量与罹患急性肺损伤的可能性之间的正相关来进行的。
例如,从健康正常者或慢性进行性间质性肺炎的患者(阴性对照)、以及急性肺损伤的患者(阳性对照)采集生物体试样(例如血清),将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与阳性对照以及阴性对照中的该量进行比较。或者,也可以预先制作特定生物体试样(例如血清)中的HSP47量与急性肺损伤罹患率的相关图,将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与该相关图进行比较。HSP47量的比较优选基于有无显著差异来进行。
于是,通过HSP47量的比较结果,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者患有急性肺损伤的可能性相对低。此外,在采用本发明的方法(1)鉴别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎的情况下,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者不是慢性进行性间质性肺炎、而是患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者不是急性肺损伤、而是患有慢性进行性间质性肺炎的可能性高。
或者,也可以预先设定生物体试样中的HSP47量的截留值,通过将测定得到的HSP47量与该截留值进行比较来进行。例如,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量为所述截留值以上的情况下,可以判定该受试者患有急性肺损伤的可能性高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量低于截留值的情况下,可以判定该受试者患有急性肺损伤的可能性低。此外,在使用本发明的方法(1)鉴别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎的情况下,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量为所述截留值以上的情况下,可以判定该受试者不是慢性进行性间质性肺炎、而是患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量低于截留值的情况下,可以判定该受试者不是急性肺损伤、而是患有慢性进行性间质性肺炎的可能性高。
“截留值”是在将该值作为标准来进行疾病、状态的判定的情况下,能够满足高的诊断灵敏度(真正类率)以及高的诊断特异性(真负类率)这两者的值。例如,可以将急性肺损伤患者显示出高阳性率、且健康正常人或慢性进行性间质性肺炎或其他呼吸器官疾病的患者显示出高阴性率的HSP47的量设定为截留值。例如,在作为生物体试样使用末梢血血清对受试者是否患有急性肺损伤进行判定的情况下,作为合适的截留值,可以列举出100~1500pg/ml之间的值,优选200~1300pg/ml之间的值,更优选300~1200pg/ml之间的值,更优选400~1000pg/ml之间的值,最优选500~900pg/ml之间的值。此外,在作为生物体试样使用末梢血血清来鉴别急性肺损伤和慢性进行性间质性肺炎的情况下,作为合适的截留值,可以列举出100~1500pg/ml之间的值,优选200~1300pg/ml之间的值,更优选300~1200pg/ml之间的值,更优选400~1000pg/ml之间的值,最优选500~900pg/ml之间的值。
另一方面,通过使用本发明的方法(1),能够鉴别急性肺损伤和认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病。急性肺损伤的临床所见与上述疾病的临床所见类似,但认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病中不存在胶原合成亢进的原因,因而在生物体试样中HSP47的量不增大。
具体地,例如,从健康正常者或认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病的患者(阴性对照)、以及急性肺损伤的患者(阳性对照)采集生物体试样(例如血清),将从受试者采集的生物体试样中的HSP47的量与阳性对照以及阴性对照的该量进行比较。或者,也可以预先制作特定的生物体试样(例如血清)中的HSP47量与急性肺损伤罹患率的相关图,将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与该相关图进行比较。HSP47量的比较优选基于显著差异的有无来进行。
于是,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者不是患有认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病,而是患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者不是患有急性肺损伤,而是患有认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病的可能性高。
此外,本发明提供包含上述特异性识别HSP47的抗体的急性肺损伤的诊断试剂。该诊断试剂可以是急性肺损伤的诊断用试剂盒。若使用本发明的诊断试剂,可以在上述本发明的方法(1)中,通过采用免疫学方法对受试者来源的生物体试样中的HSP47进行定量,容易地判定受试者是否患有急性肺损伤,或者识别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎或认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病。
该抗体可以直接或间接用标记物质进行标记。作为标记物质,可以列举出,荧光物质(例如FITC、罗丹明)、放射性物质(例如14C、3H、125I)、酶(例如碱性磷酸酶、过氧化物酶)、着色粒子(例如金属胶体粒子、着色胶乳)、生物素等。
该抗体可以以水溶液的状态使用,但优选结合于固相。作为该“固相”,可以列举出,平板(例如微孔板)、管、珠(例如塑料珠、磁珠)、色谱用承载体(例如Sepharose(商标))、膜(例如硝酸纤维素膜、PVDF膜)、凝胶(例如聚丙烯酰胺凝胶)、金属膜(例如金膜)等。
本发明的诊断试剂中除了包含特异性识别HSP47的抗体以外,还可以包含对生物体试样中的HSP47量进行定量时使用的试剂等,这些试剂等可以预先与特异性识别HSP47的抗体一起,也可以收纳在不同容器中。作为试剂等,可以列举出,处理液、用于稀释抗体的缓冲液、第二抗体、标记物质(例如荧光染料、酶)、反应容器、阳性对照(例如重组HSP47)、阴性对照、固相、记载有检查规程的说明书等。这些要素也可以视需要预先混合。
此外,胶原具有与HSP47特异性结合的性质,因而在其他方面中,本发明方法中的HSP47的定量可以替代“特异性识别HSP47的抗体”、或在其基础上使用“胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段”。
利用使用胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段的方法(本发明的方法(2))对HSP47进行定量,例如包括以下的步骤:
(1’)使受试者来源的生物体试样和胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段相接触,形成生物体试样中的HSP47和胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段的复合体的步骤;
(2’)对上述步骤(1)中形成的复合体进行检测的步骤;以及
(3’)从上述步骤(2)中检测的复合体的量算出生物体试样中的HSP47量的步骤。
步骤(1’)是使受试者来源的生物体试样和胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段接触、形成生物体试样中的HSP47和胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段的复合体的步骤。
本发明的方法中使用的胶原是哺乳动物胶原。作为哺乳动物,可以列举出例如,小鼠、大鼠、仓鼠、豚鼠等啮齿类,兔等实验动物,猪、牛、山羊、马、绵羊、貂等家畜,犬、猫等宠物,人、猴、食蟹猕猴、罗猴、狨猴、猩猩、黑猩猩等灵长类等,但不限于此。本发明的方法中使用的胶原优选是与受试者同一种哺乳动物的胶原。例如,在受试者为人的情况下,优选使用人胶原。
而且,在本说明书中,“人胶原”是指胶原的氨基酸序列具有与在人的天然表达的胶原的氨基酸序列相同的氨基酸序列。
作为本发明的方法中使用的胶原,具有与HSP47特异性结合的性质即可,可以是任何类型的胶原。哺乳动物胶原包括type I~XXVII的27个类型。哺乳动物胶原优选type I~V,更优选type I。已知至少type I~V的哺乳动物胶原与HSP47(Natsume T.et al.,J.Biol.Chem.,269,31224-31228,1994)结合。
胶原通常是包含3条多肽的3股螺旋(triple helix)。例如,type I胶原是含2条α1链(type I)和1条α2链(type I)的3股螺旋。人type I胶原的α1链的典型氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示,人type I胶原的α2链的典型氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示。
“具有对HSP47的特异性结合性的胶原的部分片段”具有对HSP47的特异性结合性即可,还可以是胶原的任何区域的部分片段。具有对HSP47的特异性结合性的胶原的部分片段通常是含3条部分肽(在将构成胶原的3条多肽作为多肽A、B以及C的情况下,各部分肽分别为多肽A的片段、多肽B的片段以及多肽C的片段)的3股螺旋。
“具有对HSP47的特异性结合性的胶原的部分片段”中所含的3条部分肽的大小通常是9个氨基酸以上、优选12个氨基酸以上、更优选15个氨基酸以上、更优选18个氨基酸以上。
“具有对HSP47的特异性结合性的胶原的部分片段”中所含的3条部分肽分别包含构成胶原的多肽中所含的Gly-Xaa-Yaa(式中,Xaa以及Yaa表示任意氨基酸)重复例如4次以上、优选5次以上、更优选6次以上。
为了确保对HSP47的特异性结合性,该部分片段优选在Yaa的部位包含精氨酸残基,其对于每1个片段至少包含1个(Koide,T.et al.,J.Biol.Chem.,281,3432-3438,2006)。
而且,为了确保对HSP47的特异性结合性,优选“胶原的对HSP47具有特异性结合性的部分片段”中所含的至少1个部分肽包含至少1个Yaa-3-Gly-Xaa-1-Arg-Gly所表示的氨基酸序列(式中,Xaa-1为任意氨基酸(优选Pro),Yaa-3为任意氨基酸(优选Thr、Pro、Ser、Hyp、Val、Ala、Ile、Leu、Asn、Met、His、Phe或Tyr,更优选Thr、Pro、Ser、Hyp、Val或Ala,更优选Thr或Pro,最优选Thr)。在一类优选的实施方式中,Yaa-3-Gly-Xaa-1-Arg-Gly是Thr-Gly-Pro-Arg-Gly(参照Koide T.et al.,J.Biol.Chem.281,11177-11185,2006)。
在本说明书中,“任意氨基酸”包含Ala、Cys、Asp、Glu、Phe、Gly、His、Ile、Lys、Leu、Met、Asn、Pro、Gln、Arg、Ser、Thr、Val、Trp、Tyr以及Hyp。
关于特异性结合HSP47的胶原或其部分片段、对于与HSP47的特异性结合而言重要的胶原中的氨基酸序列,在以参考的形式并入本说明书中的下述文献中有详细描述:Koide,T.et al.,J.Biol.Chem.277,6178-6182,2002;Tasab,M.et al.,J.Biol.Chem.277,35007-35012,2002;Koide,T.,et al.,J.Biol.Chem.281,3432-3438,2006;以及Natsume,T.et al.,J.Biol.Chem.269,31224-31228,1994,本领域技术人员基于本说明书的记载以及这些文献等,能够容易地得到与HSP47特异性结合的胶原或其部分片段。
HSP47的定量中使用的、胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段除了胶原本身来源的氨基酸序列以外,还可以包含1或2个以上(例如1~500个、优选1~100个左右、更优选1~15个左右)的添加的氨基酸。关于这样的氨基酸添加,只要胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段能够特异性识别HSP47即是允许的。对被添加的氨基酸序列没有特殊限制,可以列举出例如,末端甲硫氨酸(first methionine)、半胱氨酸、用于使多肽的检测、纯化等变得容易的标签。作为标签,可以示例出,Flag标签、组氨酸标签、c-Myc标签、HA标签、AU1标签、GST标签、MBP标签、荧光蛋白质标签(例如GFP、YFP、RFP、CFP、BFP等)、免疫球蛋白Fc标签等。氨基酸序列添加的位置优选是多肽的N末端或C末端。
本发明中使用的胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段优选是经分离或纯化的。“分离或纯化”是指实施从天然状态将目的成分以外的成分除去的操作。经分离或纯化的胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段的纯度(相对于总蛋白质重量的、胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段的重量比例)通常是50%以上、优选70%以上、更优选90%以上、最优选95%以上(例如基本上100%)。
本发明的方法中使用的胶原或胶原与HSP47具有特异性结合性的部分片段的N末端以及C末端的氨基酸残基的氨基可以用保护基(例如,甲酰基、乙酰基等C1-6烷酰基等C1-6酰基等)保护。
所述胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段可以直接或间接用标记物质标记。作为标记物质,可以列举出,荧光物质(例如FITC、罗丹明)、放射性物质(例如14C、3H、125I)、酶(例如碱性磷酸酶、过氧化物酶)、着色粒子(例如金属胶体粒子、着色胶乳)、生物素等。
如果是这样的胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段,则在本步骤中可以仅使用1种胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段,也可以使用2种以上。
在HSP47的定量中使用重组胶原的情况下,重组胶原可以采用例如以下的方法制作。将编码胶原亚基氨基酸序列的多核苷酸(例如,在人Type1胶原的情况下,为含SEQ ID NO:3以及SEQ ID NO:5所表示的核苷酸序列(GeneBank登录号:NM_000088.3以及NM_000089.3)的多核苷酸)组入合适的表达载体,将其插入合适的宿主并进行转化,使胶原亚基分子在宿主内汇合,可以从该转化体的培养上清得到作为目标的重组胶原。对于上述宿主细胞没有特殊限定,可以使用传统上用于基因工程方法的各种宿主细胞,例如大肠杆菌、枯草杆菌、酵母、植物或动物细胞等。
除了由上述转化体产生的重组蛋白质之外,胶原还可以是从产生其的天然细胞或其培养上清通过本身公知的蛋白质分离纯化技术分离或纯化的蛋白质。此外,还可以是化学合成或者利用无细胞翻译体系生物化学合成的蛋白质。
上述“胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段”也可以以水溶液的状态使用,但优选结合于固相。作为该“固相”,可以列举出,平板(例如微孔板)、管、珠(例如塑料珠、磁珠)、色谱用承载体(例如Sepharose(商标))、膜(例如硝酸纤维素膜、PVDF膜)、凝胶(例如聚丙烯酰胺凝胶)、金属膜(例如金膜)等。其中,优选使用平板、珠、膜以及金属膜,从操作的简便性来看,最优选平板。作为上述结合,可以列举出,共价键、离子键、物理吸附等,没有特殊限制,共价键和/或物理吸附能够获得充分的结合强度,因而优选。此外,对固相的结合,可以是直接结合于固相,也可以利用本身公知的物质间接地结合于固相。而且,为了抑制非特异性吸附、非特异性反应,一般使牛血清白蛋白(BSA)、牛乳蛋白等的磷酸缓冲溶液与固相接触,将未被抗体包覆的固相表面部分用所述BSA、牛乳蛋白等进行封闭。
本步骤中的“胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段”与受试者来源的生物体试样中所含的“HSP47”的接触,只要是能够在反应容器中通过将该生物体试样和胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段混合而使它们相互作用的方法即可,对于形态、顺序、具体方法等没有特殊限制。接触可以通过例如在固相化有“胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段”的平板上添加该生物体试样(的抽提液)来进行。
而且,对于保持该接触的时间没有特殊限制,只要是对于所述胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段与受试者来源的生物体试样中所含的HSP47结合、形成复合体而言的充分的时间即可,通常为数秒~十几小时,从快速判定是否为急性肺损伤的观点来看,优选1分钟~2小时,最优选2分钟~30分钟。此外,作为进行接触的温度条件,通常为4℃~50℃,优选4℃~37℃,最优选15℃~30℃左右的室温。而且,进行反应的pH条件优选5.0~9.0,特别优选6.0~8.0的中性区域。
步骤(2’)是通过对上述步骤(1’)中形成的复合体进行检测,判定上述生物体试样中是否存在HSP47的步骤。
上述检测可以通过检测复合体中所含的“HSP47”来进行。该检测可以利用酶免疫测定法(EIA法)、免疫色谱法、胶乳凝集法、放射免疫测定法(RIA法)、荧光免疫测定法(FIA法)、冷光免疫测定法、表面等离子体共振测定法(SPR法)等。这其中,EIA法、免疫色谱法、FIA法以及SPR法从操作的容易性以及迅速性的观点来看是合适的。
在作为步骤(2’)的检测方法选择EIA法的情况下,EIA法优选是ELISA法。
作为ELISA法的一种,可以适用利用了酶标记抗体的ELISA法。在该方法中,将例如血液中的HSP47用固相化的任意“胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段”进行捕捉,使捕捉到的HSP47与酶标记的“特异性识别HSP47的抗体”之间进行抗原抗体反应。从需要迅速测定的观点来看,该反应所需要的时间优选为1分钟~2小时,更优选2分钟~30分钟。然后通过对该酶进行检测,检测HSP47。酶标记抗体可以通过将酶与“特异性识别HSP47的抗体”采用本身公知的方法、例如戊二醛法、马来酰亚胺法等进行结合(标记)来制造。
而且,“特异性识别HSP47的抗体”的定义同上述。
作为酶标记抗体中的“酶”,可以示例出,过氧化物酶、碱性磷酸酶、葡萄糖氧化酶、β-半乳糖苷酶等。
作为酶的检测中使用的底物试剂,可以根据选择的标记酶适当选择。例如,作为酶,在使用过氧化物酶的情况下,可以使用邻苯二胺(OPD)、四甲基联苯胺(TMB)等;在选择碱性磷酸酶的情况下,可以使用对硝基酚磷酸盐(PNPP)等。此外,反应终止液、底物溶解液也可以根据所选择的酶适宜使用传统公知的那些,没有特殊限制。
作为一个具体的例子,在适用上述ELISA法的情况下,将从受试者采集的血液于室温振荡一定时间后,离心分离得到血清。然后,将该血清分注于固相化有任意“胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段”的微板,室温放置一定时间。洗涤平板除去未反应的抗体后,将用过氧化物酶等标记的特异性识别HSP47的抗体的溶液分注于平板,室温进行一定时间的反应。洗涤平板后,使之与TMB等发色底物溶液进行反应,进行复合体的检测。
在步骤(3’)中,由上述步骤(2’)中检测的复合体的量计算出生物体试样中的HSP47量。
步骤(2’)中检测的复合体的量(浓度)可以通过将荧光强度或吸光度等信号应用于另行制作的标准曲线来进行测定。受试者的生物体试样中的HSP47的浓度可以通过用从标准曲线求出的浓度乘以稀释倍率来进行定量。
标准曲线以将所述标准HSP47蛋白质标准品梯度稀释而得到的试样浓度作为横轴(纵轴),以与标准HSP47蛋白质标准品中的HSP47结合的抗体的信号(以任意单位表示)作为纵轴(横轴),描绘测定值以近似式来表示。标准曲线通过将两轴用对数表示,可以近似地成为直线。
然后,对受试者来源的生物体试样中的HSP47量与患有急性肺损伤的可能性之间赋予相关性,基于该相关,判定受试者是否患有急性肺损伤。如后述的实施例所示,与健康正常者、慢性进行性间质性肺炎的患者相比较,急性肺损伤患者的生物体试样中的HSP47量高。上述判定是基于这样的受试者来源的生物体试样中的HSP47量与患有急性肺损伤的可能性之间的正相关来进行的。
例如,从健康正常者或慢性进行性间质性肺炎的患者(阴性对照)、以及急性肺损伤的患者(阳性对照)采集生物体试样(例如血清),将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与阳性对照以及阴性对照中的该量进行比较。或者,也可以预先制作特定的生物体试样(例如血清)中的HSP47量与急性肺损伤罹患率的相关图,将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与该相关图进行比较。HSP47量的比较优选基于有无显著差异来进行。
于是,通过HSP47量的比较结果,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者患有急性肺损伤的可能性相对低。此外,在采用本发明的方法(2)鉴别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎的情况下,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者不是慢性进行性间质性肺炎、而是患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者不是急性肺损伤、而是患有慢性进行性间质性肺炎的可能性高。
另一个方面,通过使用本发明的方法(2),能够鉴别急性肺损伤和认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病。急性肺损伤的临床所见与上述疾病的临床所见类似,但认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病中不存在胶原合成亢进的原因,因而在生物体试样中HSP47的量不增大。
具体地,例如,从健康正常者或认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病的患者(阴性对照)、以及急性肺损伤的患者(阳性对照)采集生物体试样(例如血清),将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与阳性对照以及阴性对照的该量进行比较。或者,也可以预先制作特定的生物体试样(例如血清)中的HSP47量与急性肺损伤罹患率的相关图,将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与该相关图进行比较。HSP47量的比较优选基于显著差异的有无来进行。
于是,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者不是认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病,而是患有急性肺损伤的可能性相对高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者不是急性肺损伤,而是患有认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病的可能性高。
此外,本发明提供包含上述胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段的急性肺损伤的诊断试剂。该诊断试剂可以是急性肺损伤的诊断用试剂盒。若使用本发明的诊断试剂,可以在上述本发明的方法(2)中,通过采用免疫学方法对受试者来源的生物体试样中的HSP47进行定量,容易地判定受试者是否患有急性肺损伤,或者识别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎或认为与急性肺损伤具有共同的临床所见的上述疾病。
胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段可以以未与任何物质结合的水溶液的状态使用,但优选结合于固相。作为该“固相”,可以列举出,平板(例如微孔板)、管、珠(例如塑料珠、磁珠)、色谱用承载体(例如Sepharose(商标))、膜(例如硝酸纤维素膜、PVDF膜)、凝胶(例如聚丙烯酰胺凝胶)、金属膜(例如金膜)等。
本发明的诊断试剂中除了包含胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段以外,还可以包含对生物体试样中的HSP47量进行定量时使用的试剂等,这些试剂等可以预先与胶原或胶原的与HSP47具有特异性结合性的部分片段一起,也可以收纳在不同容器中。作为试剂等,可以列举出处理液、用于稀释抗体的缓冲液、受试者来源的特异性识别HSP47的抗体、标记物质(例如荧光染料、酶)、反应容器、阳性对照(例如重组HSP47)、阴性对照、固相、记载有检查规程的说明书等。这些要素也可以视需要预先混合。
(2)在满足急性肺损伤的临床定义前的超急性期将热休克蛋白47作为用于预测急性肺损伤发病的生物标记物使用
在本发明的其他实施方式中,在满足急性肺损伤的临床定义前的超急性期,通过对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量,可以预测急性肺损伤的发病。
在本实施方式中,“受试者”可以是未满足急性肺损伤的临床定义的受试者。作为该受试者,除了健康正常者之外,还可以列举出患有间质性肺炎的受试者、患有细菌性肺炎或吸入性肺炎等急性呼吸器疾病的受试者,但不限于此。该受试者可以是未显示急性肺损伤的临床所见的受试者。
上述受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47的定量可以像上述本发明的方法(1)以及本发明的方法(2)中的定量那样来进行。
对上述受试者来源的生物体试样中的HSP47量与急性肺损伤发病的可能性之间赋予相关性,基于该相关来判定受试者是否发生急性肺损伤。在上述受试者中,生物体试样中的HSP47量高,则急性肺损伤发病的可能性高。上述判定是基于这样的受试者来源的生物体试样中的HSP47量与急性肺损伤发病的可能性之间的正相关来进行的。
上述判定也可以通过例如,预先制作特定的生物体试样(例如血清)中的HSP47量与急性肺损伤发病的可能性之间的相关图,并将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与该相关图进行比较来进行。
于是,根据HSP47量的比较结果,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对高的情况下,可以判定该受试者发生急性肺损伤的可能性高。相反地,在受试者来源的生物体试样中的HSP47量相对低的情况下,可以判定该受试者发生急性肺损伤的可能性低。
在间质性肺炎患者的随访中,在血清中HSP47上升的情况下,可以判断短时间引起急性加重、发生满足急性肺损伤的临床定义的急性进行性间质性肺炎的可能性高。间质性肺炎的急性加重在发病早期一般仅呈现感冒样症状,因而在许多案例中单纯地作为感冒处理,这期间重症化,最终致命。此外,即使在怀疑为间质性肺炎急性加重的情况下,只要重症化未达某种程度,就不会呈现出低氧血症、胸部X射线照片中的异常阴影,因而早期诊断难。但是,即使在间质性肺炎患者呈现甚轻微的症状的情况下,通过测定血清中的HSP47,在该值低的情况下能够判断为急性加重发病的可能性低,而在该值高的情况下能够判断为处于急性加重的超早期的可能性高。能够进行间质性肺炎患者的急性加重逐渐发病的超早期的诊断,此外即使在急性加重发病前也能够预测其发病。
此外,同样地,在细菌性肺炎、吸入性肺炎等急性呼吸器疾病中,通过测定血清中的HSP47,在该值低的情况下能够判断为重症化而发生急性肺损伤的可能性低,而在该值高的情况下,能够判断为处于逐渐重症化而发生急性肺损伤的超早期的可能性高。
(3)热休克蛋白47作为用于急性肺损伤的活动性把握、预后预测的生物标记物的使用
在本发明的其他实施方式中,通过对患有急性肺损伤的受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量,可以进行急性肺损伤的活动性把握、预后预测。
患有急性肺损伤的受试者的血清中的HSP47值与急性肺损伤的疾病活动性相关,因此通过测定血清中的HSP47,能够把握活动性、重症度,进行治疗效果判定、预后预测。
患有急性肺损伤的受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47的定量可以像上述本发明的方法(1)以及本发明的方法(2)中的定量那样来进行。
对患有急性肺损伤的受试者来源的生物体试样中的HSP47量与急性肺损伤的疾病活动性之间赋予相关性,基于该相关判定受试者中的急性肺损伤的活动性、重症度。该判定可以通过例如,预先制作特定的生物体试样(例如血清)中的HSP47量与急性肺损伤的疾病活动性的相关图,将从受试者采集的生物体试样中的HSP47量与该相关图进行比较来进行。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行更具体的说明,但本发明不受这些实施例的限定。
受试者
作为对象的受试者是长崎大学医院的患者,其中有ALI(32例)、COP(12例)、特发性UIP(I-UIP;19例)、特发性NSIP(I-NSIP;16例)、CVD-UIP(11例)、CVD-NSIP(12例)以及志愿的健康正常者(18例)。而且,ALI的病例中包括满足ALI的临床定义的急性进行性间质性肺炎。试验规程由伦理审查委员会(institutional review board)认可,由受试者获得了知情同意(informedconsent)。更具体的临床背景如表1所示。表中,P/F比、A-aDO2以及呼吸指数(Respiratory index)分别表示PaO2/FiO2(mmHg)(动脉血氧分压除以吸入气氧分压)、肺泡气动脉血氧分压比较差(肺泡氧分压(PAO2)与动脉血氧分压(PaO2)的差)以及A-aDO2/PaO2(肺泡气动脉血氧分压比较差除以动脉血氧分压),KL-6、SP-D、SP-A以及LDH显示出血清标记物的值。在将P/F比、A-aDO2以及呼吸指数在ALI的患者与COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP、CVD-NSIP的患者之间分别进行比较的情况下,确认了统计学上的显著差异(p<0.01)。
Figure BDA0000385492530000271
[实施例1]
HSP47蛋白质的制备
胶原固定化柱的制作
将CNBr-activated Sepharose4B(GE Bioscience)悬浮于1mM HCl中,与等量的3mg/ml猪I型胶原(新田明胶)的1mM HCl溶液混合。添加2倍量的0.2M NaHCO3、0.5M NaCl,室温下用转子搅拌2小时。通过离心回收树脂,悬浮于1M乙醇胺盐酸盐(pH8.5),4℃搅拌1小时。将树脂依次用0.2M NaHCO3、0.5M NaCl、含有0.5M氯化钠的0.1M醋酸钠缓冲液(pH4.0)洗涤。以此为HSP47纯化用胶原-Sepharose4B树脂。
重组HSP47蛋白质的制备
将人HSP47的cDNA亚克隆于pET3a,构建了表达质粒(pET-hH47)。用pET-hH47转化大肠杆菌BL21(DE3)。将转化株在25℃进行培养,添加0.1mM异丙基硫代半糖苷,再培养2小时。在4℃进行以下的纯化操作。离心回收重组大肠杆菌菌体,悬浮于抽提缓冲液(50mM Tris-盐酸,pH8.0,150mM氯化钠,5mM EDTA,1mM苯甲磺酰氟,1μg/ml抑肽素A,1μg/ml亮抑酶肽,0.2%Nonidet P40,30%甘油)。超声波破碎后,12,000rpm离心15分钟,将上清上样于用含150mM氯化钠的50mM TRIS盐酸,pH8.0平衡化的胶原-Sepharose4B柱(每1升培养的柱床体积为360ml,流速1ml/min)。将柱用50mM Tris-盐酸,pH8.0,150mM氯化钠,1%Nonidet P40洗柱。将结合于树脂的HSP47用由下述成分组成的溶液洗脱:MES缓冲液,pH5.8,150mM NaCl,1%Nonidet P40,10%甘油。用10分之1量的1M Tris盐酸(pH8.0)进行中和,加入最终浓度20%的甘油。
[实施例2]
抗体固相化平板的制作
在96孔微板(Nunc公司制造)上添加用50mM碳酸钠缓冲液(pH9.6)稀释成1.0μg/mL的兔抗HSP47多克隆抗体(Santa Cruz Biotechnology公司制造)50μL/孔,4℃静置过夜使抗体结合于平板表面。弃去抗原溶液后,为了抑制非特异性的对平板的吸附、非特异性反应,添加含有2%BSA(Sigma公司制造)的磷酸缓冲液200μL/孔,室温静置2小时,进行平板的封闭。然后,用含有0.05%Tween80的PBS(PBST)洗涤孔3次,制作了抗HSP47抗体固相化平板。
重组HSP47的检测以及标准曲线的制作
重组HSP47使用了采用上述方法纯化的标准品。在(1)中制作的平板上加入不同浓度的所述重组HSP47溶液(1%BSA-PBST中、pH7.4)100μL/孔,室温静置2小时,形成了抗HSP47抗体与重组HSP47结合而成的复合体。用PBST将孔洗涤3次后,加入小鼠抗HSP47单克隆抗体(0.5μg/mL,Stressgen公司制造)100μL/孔,37℃静置2小时使复合体中的重组HSP47与小鼠抗HSP47单克隆抗体结合。用PBST将孔洗涤3次后,加入POD标记的抗小鼠IgG抗体(稀释10,000倍,Biosource公司制造)100μL/孔,37℃静置2小时。用PBST将孔洗涤3次后,加入3,3’,5,5’-四甲基联苯胺底物溶液(Biosource公司制造)100μL/孔,室温静置15分钟进行生色。用等量的1M磷酸终止反应,测定450nm的吸光度。基于得到的数据制作了标准曲线。
[实施例3]
使用人血清作为被检物的HSP47的检测
使用患有急性肺损伤或各种慢性进行性间质性肺炎的患者的血清作为被检物来代替重组HSP47溶液,进行像实施例2那样的操作测定了吸光度。基于实施例2中制作的标准曲线,计算出各患者的血清中的HSP47浓度。结果如图1所示。
慢性进行性间质性肺炎(COP、I-UIP、I-NSIP、CVD-UIP、CVD-NSIP)的患者和健康正常者中的HSP47浓度为低水平,但急性肺损伤的患者中显示出非常高水平的浓度(图1)。对于HSP47浓度,在将ALI的患者与COP、I-UIP、I-NSIP、CVD-UIP、CVD-NSIP的患者或健康正常者分别比较的情况下,确认了统计学上的显著差异(p<0.05)。因此,以血液中的HSP47浓度作为指标,可以判定患者是否患有急性肺损伤。
[比较例1]
对于KL-6、SP-D、SP-A以及LDH,也使用上述受试者的血清进行了测定。各结果如图2~5所示。对于任何血清标记物,慢性进行性间质性肺炎与急性肺损伤的患者间都未确认显著差异。
[实施例4]
接收者操作特征曲线解析(Receiver Operating Characteristic(ROC)curveanalysis)
基于受试者中的HSP47蛋白、KL-6、SP-D、SP-A以及LDH各血清标记物的测定值,制作了接收者操作特征(ROC)曲线(制作方法参见松尾收二、高桥浩:検査診断学におけるROC曲線の利用の実際.臨床病理42:585-590,1994)。结果如图6所示。
血清中HSP47蛋白值的ROC曲线与KL-6值、SP-D值、SP-A值以及LDH值的ROC曲线相比,分布在距能够完全分辨急性肺损伤疾病群与慢性进行性间质性肺炎疾病群的左上角点最近的位置。
而且,通过将血清中的HSP47蛋白的截留值设定为859.3pg/mL,能够鉴别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎,灵敏度92.3%,特异性98.2%。因此,该结果显示HSP47与作为传统的血清标记物的KL-6、SP-D、SP-A、LDH相比,是非常有用的标记物。
在该研究中,ALI的1月后死亡率为31.3%(10例/32例)、3月后死亡率为50%(16例/32例),但慢性进行性间质性肺炎(COP、I-UIP、I-NSIP、CVD-UIP、CVD-NSIP)在1个月后、3个月后全部存活。该结果显示HSP47作为患者的预后预测因子是有用的标记物。
[实施例5]
进一步增加对象受试者数,进行了试验。
对于血清中的HSP47的调查对象组
本研究的受试者由1991年4月~2011年4月进入长崎大学医院的116名患者和18名志愿的成人健康正常者构成。患者中包括本发明的急性肺损伤中所含的急性进行性间质性肺炎(RPIP)的患者47人、隐原性机化性肺炎(COP)的患者12人、特发性UIP的患者19人、特发性NSIP的患者16人、CVD-UIP的患者11人、CVD-NSIP的患者11人。将以下4个项目的标准的患者诊断为RPIP:1)30日以内呼吸状态急速恶化;2)高分辨率胸部CT扫描中可见新的两侧性磨砂玻璃状阴影和/或浸润影;3)安静时PaO2/吸入氧气分数(FiO2)比(P/F比)<300mmHg;以及4)缺少明确的感染、气胸、肺血栓塞栓症、心力衰竭或此外的急性肺损伤原因(身体外伤、输血或毒物吸入)。RPIP的患者由IPF急性加重患者17人、急性间质性肺炎(AIP)的患者10人、胶原血管病相关的间质性肺炎患者8人以及药物性间质性肺炎患者12人构成。
统计解析
连续变量的值以中位值(范围)表现。群间的差异适宜地对于连续变量用分布分析或Kruscal-Wallis检验进行验证,对于分类变量用χ2检验进行。在通过分散分析可见显著差异的情况下,采用Scheffe法进行pair-wise比较。使用接收者操作特征曲线的左上角的坐标点,确定用于鉴别RPIP与其他间质性肺炎(COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP以及CVD-NSIP)的最佳截留值。统计解析使用统计软件包(SAS9.1.3,SAS Institute,Cary,NC)进行。以p值<0.05为统计上显著。
患者的特性
参与本研究的患者的特性示于表2。在RPIP群中,与COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP以及CVD-NSIP群相比,P/F比显著地低(P<0.01)。在RPIP群中,与COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP以及CVD-NSIP群相比,肺泡动脉分压差(A-a DO2)明显低(P<0.01)。RPIP群中的APACHE(Acute Physiology and Chronic Health Evaluation)II得分以及SOFA(Sequential Organ Failure Assessment)得分分别为15.0(范围8~35)以及4.0(范围2~12)。
表2
中位值(范围)
Figure BDA0000385492530000311
数据表示中位值(范围)。
COP=隐原性机化性肺炎;UIP=普通型间质性肺炎;NSIP=非特异性间质性肺炎;P/F比=安静时PaO2/吸入氧气分数(FiO2)比;A-a DO2=肺泡动脉分压差
*对COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP以及CVD-NSIP进行了比较,P<0.01
疾病的结果
在RPIP群中,30日死亡率为34.0%(患者47人中的16人),90日死亡率为51.1%(患者47人中的24人)。作为对照,COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP或CVD-NSIP群的患者中,90日以内无死亡。
HSP47、KL-6、SP-A、SP-D以及LDH的血清中水平
像实施例2那样,对患者中的HSP47的血清中水平进行了定量。RPIP的患者中的HSP47的血清中水平(中位值1530.2[范围为631.2~14589.9]pg/ml)与COP(239.1[16.6~476.6]pg/ml)(P<0.01)、特发性UIP(330.9[105.1~487.6]pg/ml)(P<0.01)、特发性NSIP(290.7[24.8~603.0]pg/ml)(P<0.01)CVD-UIP(348.8[122.8~602.0]pg/ml)(P<0.05)、CVD-NSIP(383.1[101.9~721.4]pg/ml)(P<0.05)、以及志愿的健康正常者(547.9[332.1~879.8]pg/ml)(P<0.05)相比,明显高。在COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP、CVD-NSIP的患者、以及志愿的健康正常者中,HSP47的血清中水平无显著差异(图7)。
特发性UIP、特发性NSIP、以及RPIP的患者的KL-6的血清中水平(特发性UIP的患者(1460.0[444~4340]U/ml)(P<0.05)、特发性NSIP的患者(1568.5[192~4745]U/ml)(P<0.05)以及RPIP的患者(918.5[107~5800]U/ml)(P<0.05))与志愿的健康正常者(195.0[144~322]U/ml)的水平相比,明显高。但是,RPIP的患者中的KL-6的血清中水平分别与COP(427.5[172~1310]U/ml)、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP(786.0[348~1610]U/ml)以及CVD-NSIP(924.0[149~2550]U/ml)相比,无显著差异(图8)。
RPIP以及特发性UIP的患者的SP-A的血清中水平(RPIP的患者(123.0[43.0~328.0]ng/ml)(P<0.01)以及特发性UIP的患者(103.0[62.4~355.0]ng/ml)(P<0.01))与志愿的健康正常者(22.8[12.1~60.8]ng/ml)的水平相比,明显高。但是,RPIP的患者中的SP-A的血清中水平分别与COP(52.8[20.6~129.0]ng/ml)、特发性UIP、特发性NSIP(48.9[20.3~127.0]ng/ml)、CVD-UIP(92.9[49.6~114.0]ng/ml)、以及CVD-NSIP(51.9[26.2~253.0]ng/ml)的患者相比,无显著差异(图9)。
在COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP、CVD-NSIP、RPIP的患者(COP的患者(105.7[27.8~247.0]ng/ml)、特发性UIP的患者(316.0[93.1~721.0]ng/ml)、特发性NSIP的患者(477.0[17.2~942.0]ng/ml)、CVD-UIP的患者(187.0[33.5~264.0]ng/ml)、CVD-NSIP的患者(111.5[33.2~275.0]ng/ml)、RPIP的患者(280.5[29.0~4510.0]ng/ml))、以及志愿的健康正常者(17.3[17.3~53.3]ng/ml)中,SP-D的血清中水平无显著差异(图10)。
RPIP的患者的LDH的血清中水平(368.0[177~2250]IU/l)与COP的患者(164.0[132~236]IU/l)(P<0.05)以及志愿的健康正常者(124.5[20~246]IU/l)(P<0.01)的水平相比,明显高。但是,RPIP的患者中的LDH的血清中水平分别与特发性UIP(233.0[113~416]IU/l)、特发性NSIP(212.5[135~738]IU/l)、CVD-UIP(373.0[172~474]IU/l)、以及CVD-NSIP(247.0[181~670]IU/l)的患者相比,无显著差异(图11)。
[实施例6]
接收者操作特征曲线
像实施例4那样,制作了接收者操作特征曲线(图12)。根据该接收者操作特征曲线,具有最高精度的诊断的对HSP47的截留值为617.1pg/ml。对HSP47的截留值617.1pg/ml能够以100%灵敏度以及98.6%的特异性鉴别RPIP与其他间质性肺炎(COP、特发性UIP、特发性NSIP、CVD-UIP、以及CVD-NSIP)。诊断精度为99.1%。通过血清中HSP47的应用,在曲线下获得了最大面积。若采用HSP47的血清中水平,则对于急性进行性间质性肺炎的诊断的曲线下面积为0.998。作为对照,基于KL-6、SP-A、SP-D以及LDH的血清中水平的对急性进行性间质性肺炎的诊断的曲线下面积分别仅为0.475、0.728、0.595以及0.776。
该结果表明,HSP47与作为传统的血清标记物的KL-6、SP-D、SP-A、LDH相比,是非常有用的标记物。
工业实用性
通过本发明的检查方法,能够简单、迅速地检测作为急性肺损伤的新生物标记物的HSP47。此外,通过使用本发明的急性肺损伤诊断用试剂盒、急性肺损伤诊断试剂,能够简便、迅速且高精度地诊断是否患有急性肺损伤。
在实际的医疗现场中,在具有咳嗽、气短、发热等症状,且胸部X射线照片呈弥漫性阴影的患者就诊的情况下,预测该患者此后是遵循慢性的经过还是急速进行性经过是相当困难的。通过测定HSP47,能够简便、迅速且高精度地诊断患者是遵循急速进行、致死的经过的急性肺损伤,还是遵循慢性经过的慢性进行性间质性肺炎。
本申请要求2011年2月10日申请的日本国专利申请特愿2011-027679的优先权,其内容全部包含在本说明书中。
Figure IDA0000385492580000011
Figure IDA0000385492580000021
Figure IDA0000385492580000041
Figure IDA0000385492580000051
Figure IDA0000385492580000071
Figure IDA0000385492580000081
Figure IDA0000385492580000091
Figure IDA0000385492580000101
Figure IDA0000385492580000111
Figure IDA0000385492580000121
Figure IDA0000385492580000131
Figure IDA0000385492580000141
Figure IDA0000385492580000151
Figure IDA0000385492580000161
Figure IDA0000385492580000171
Figure IDA0000385492580000181
Figure IDA0000385492580000201
Figure IDA0000385492580000211
Figure IDA0000385492580000221
Figure IDA0000385492580000241
Figure IDA0000385492580000261
Figure IDA0000385492580000271
Figure IDA0000385492580000291
Figure IDA0000385492580000301
Figure IDA0000385492580000311
Figure IDA0000385492580000321
Figure IDA0000385492580000331
Figure IDA0000385492580000341
Figure IDA0000385492580000351
Figure IDA0000385492580000361
Figure IDA0000385492580000371
Figure IDA0000385492580000381
Figure IDA0000385492580000401
Figure IDA0000385492580000411
Figure IDA0000385492580000421
Figure IDA0000385492580000431

Claims (7)

1.一种用于判定受试者是否患有急性肺损伤的方法,其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
2.根据权利要求1所述的方法,其是辨别急性肺损伤与慢性进行性间质性肺炎的方法。
3.根据权利要求1所述的方法,其是辨别急性肺损伤与主动脉夹层、急性心力衰竭、慢性心力衰竭急性加重、弥漫性肺泡出血、癌性淋巴管炎、复张性肺水肿、过量输液引起的肺水肿、神经源性肺水肿、肺结核或粟粒性结核的方法。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的方法,其中,生物体试样是血液、血清或血浆。
5.一种急性肺损伤的诊断试剂,其包含:
特异性识别热休克蛋白47的抗体,和/或
胶原或该胶原的与热休克蛋白47具有特异性结合性的部分片段。
6.一种用于判定受试者是否发生急性肺损伤的方法,其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
7.一种用于判定受试者的急性肺损伤的治疗效果或预测受试者的急性肺损伤的预后的方法,其包括对受试者来源的生物体试样中的热休克蛋白47进行定量。
CN201280014503.3A 2011-02-10 2012-02-10 急性肺损伤的诊断方法 Expired - Fee Related CN103430026B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-027679 2011-02-10
JP2011027679 2011-02-10
PCT/JP2012/053174 WO2012108538A1 (ja) 2011-02-10 2012-02-10 急性肺損傷診断方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103430026A true CN103430026A (zh) 2013-12-04
CN103430026B CN103430026B (zh) 2016-01-27

Family

ID=46638749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280014503.3A Expired - Fee Related CN103430026B (zh) 2011-02-10 2012-02-10 急性肺损伤的诊断方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130323763A1 (zh)
EP (1) EP2674755B1 (zh)
JP (1) JP5966227B2 (zh)
CN (1) CN103430026B (zh)
WO (1) WO2012108538A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112710847A (zh) * 2020-12-17 2021-04-27 温州医科大学慈溪生物医药研究院 Apelin蛋白在制备诊断呼吸系统疾病试剂的应用

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2774383A1 (en) 2011-06-22 2012-12-22 Shaf Keshavjee Repaired organ and method for making the same
KR101468047B1 (ko) * 2013-01-16 2014-12-02 고려대학교 산학협력단 열충격단백질군의 mRNA 발현 양상 분석을 통한 사인 추정방법
AU2017313138B2 (en) * 2016-08-17 2024-01-04 The Regents Of The University Of California A novel immunoprobe-based method to assess organ injury status through a biofluid-based cell-free DNA (cfDNA) assay
JP2019116507A (ja) * 2019-04-25 2019-07-18 有限会社オービット Hsp47の発現促進剤、脱毛抑制方法、Hsp47の発現促進剤の製造方法及び飲食物の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08301757A (ja) * 1995-05-10 1996-11-19 Kureha Chem Ind Co Ltd Hsp47合成抑制剤
JP2006519774A (ja) * 2003-02-21 2006-08-31 ジェネンテック・インコーポレーテッド 癌の治療のための組成物と方法
CN101102795A (zh) * 2004-12-22 2008-01-09 北海道公立大学法人札幌医科大学 用于抑制纤维化的药物载体和药物载体试剂盒
JP2008122276A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Kitasato Gakuen コラーゲン特異的分子シャペロンhsp47の測定方法
WO2009033284A1 (en) * 2007-09-14 2009-03-19 Mcmaster University Inhibitors of collagen biosynthesis as anti-tumor agents
WO2009103542A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Mubio Products Bv Small cell lung carcinoma biomarker panel

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3156857B2 (ja) * 1991-07-04 2001-04-16 株式会社日立製作所 核磁気共鳴を用いた検査装置
JPH08240593A (ja) * 1995-03-06 1996-09-17 Kureha Chem Ind Co Ltd Hsp47の検出方法及び悪性腫瘍転移性検査試薬
US6190857B1 (en) * 1997-03-24 2001-02-20 Urocor, Inc. Diagnosis of disease state using MRNA profiles in peripheral leukocytes
CA2340176A1 (en) 1998-08-13 2000-02-24 Hadasit Medical Research Services And Development Company Ltd. Inhibition of pathogenic processes related to tissue trauma
EP1425412A2 (en) * 2000-11-28 2004-06-09 University Of Cincinnati Blood assessment of injury
JP2003159087A (ja) 2001-09-13 2003-06-03 Japan Science & Technology Corp 組織線維化抑制オリゴヌクレオチド
JP2011027679A (ja) 2009-07-29 2011-02-10 Osaki Electric Co Ltd 電流検出器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08301757A (ja) * 1995-05-10 1996-11-19 Kureha Chem Ind Co Ltd Hsp47合成抑制剤
JP2006519774A (ja) * 2003-02-21 2006-08-31 ジェネンテック・インコーポレーテッド 癌の治療のための組成物と方法
CN101102795A (zh) * 2004-12-22 2008-01-09 北海道公立大学法人札幌医科大学 用于抑制纤维化的药物载体和药物载体试剂盒
JP2008122276A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Kitasato Gakuen コラーゲン特異的分子シャペロンhsp47の測定方法
WO2009033284A1 (en) * 2007-09-14 2009-03-19 Mcmaster University Inhibitors of collagen biosynthesis as anti-tumor agents
WO2009103542A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Mubio Products Bv Small cell lung carcinoma biomarker panel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112710847A (zh) * 2020-12-17 2021-04-27 温州医科大学慈溪生物医药研究院 Apelin蛋白在制备诊断呼吸系统疾病试剂的应用
CN112710847B (zh) * 2020-12-17 2022-04-08 温州医科大学慈溪生物医药研究院 Apelin蛋白在制备诊断呼吸系统疾病试剂的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN103430026B (zh) 2016-01-27
EP2674755A4 (en) 2014-12-03
EP2674755A1 (en) 2013-12-18
WO2012108538A1 (ja) 2012-08-16
JPWO2012108538A1 (ja) 2014-07-03
JP5966227B2 (ja) 2016-08-10
EP2674755B1 (en) 2017-07-26
US20130323763A1 (en) 2013-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4911600B2 (ja) サンプル中の可溶性のtrem−1レベルを測定することによって伝染病を診断する方法
US7622268B2 (en) Methods and assays for detecting GP73-specific autoantibodies
ES2329582T3 (es) Procedimiento de dosificacion selectiva de multimeros de adiponectina.
KR101678703B1 (ko) 갈렉틴-3 면역검정
US11506674B2 (en) Monoclonal antibody against D-dimer and diagnosis agent for detecting D-dimer, crosslinked fibrin and its derivatives containing D-dimer by using the antibody
CN103430026B (zh) 急性肺损伤的诊断方法
JPWO2005080982A1 (ja) A型及びb型急性大動脈解離と急性心筋梗塞の鑑別方法及び鑑別用キット
JP2018080943A (ja) Nashの検出方法
CN107255711B (zh) 骨桥蛋白用于制备或筛选慢加急性肝衰竭诊断试剂的用途
WO2006135893A2 (en) Methods for diagnosing and treating cerebrovascular events based on nr2 peptides
US20140212894A1 (en) Method of diagnosing surgical site infections
US20150369820A1 (en) Novel disease-marker
JP5120843B2 (ja) 自己免疫性膵炎の検査方法及び検査試薬
JP5413863B2 (ja) 劇症1型糖尿病の検査方法及び検査試薬
Cui et al. A novel diagnostic method for invasive fungal disease using the factor G Alpha subunit from Limulus polyphemus
CN102959398B (zh) 含有以HpαR为有效成份的肺癌诊断用标记
US20240133904A1 (en) Monoclonal antibody against d-dimer and diagnosis agent for detecting d-dimer, crosslinked fibrin and its derivatives containing d-dimer by using the antibody
CN108226529A (zh) 一种基于双分子荧光互补技术的NT-proBNP检测试剂盒、制备及使用方法
JP5087767B2 (ja) βカゼインによって認識される複合体とその癌診断への応用
JP4907399B2 (ja) 血中腸型脂肪酸結合蛋白測定による急性腸炎の検出方法
TWI420106B (zh) Soluble CD14 as a biomarker for detection of coronary artery disease
JP2024022933A (ja) 原発性アルドステロン症のサブタイプの検査方法
WO2007119481A1 (ja) 血中腸型脂肪酸結合蛋白測定による急性腸炎診断
CN108226107A (zh) 一种基于双分子荧光互补技术的bnp检测试剂盒、制备及使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SAPPORO MEDICAL UNIVERSITY KYOWA MEDEX CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SAPPORO MEDICAL UNIVERSITY

Effective date: 20131107

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20131107

Address after: Nagasaki Japan

Applicant after: NAGASAKI University

Applicant after: SAPPORO MEDICAL University

Applicant after: KYOWA MEDEX Co.,Ltd.

Address before: Nagasaki Japan

Applicant before: NAGASAKI University

Applicant before: Sapporo Medical University

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
GR01 Patent grant
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20160105

Address after: Nagasaki Japan

Applicant after: NAGASAKI University

Applicant after: Hokkaido public University legal person

Applicant after: Sapporo Medical University

Address before: Nagasaki Japan

Applicant before: NAGASAKI University

Applicant before: SAPPORO MEDICAL University

Applicant before: KYOWA MEDEX Co.,Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160127

Termination date: 20220210