CN117957442A - 诊断或帮助诊断由声能、电磁能、超压波和/或爆炸风引起的脑损伤的方法 - Google Patents

诊断或帮助诊断由声能、电磁能、超压波和/或爆炸风引起的脑损伤的方法 Download PDF

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CN117957442A CN202280042577.1A CN202280042577A CN117957442A CN 117957442 A CN117957442 A CN 117957442A CN 202280042577 A CN202280042577 A CN 202280042577A CN 117957442 A CN117957442 A CN 117957442A
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B·麦奎斯顿
S·德特维勒
J·马力诺
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Abbott Laboratories
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Abbott Laboratories
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Abstract

本文公开了通过以下方式帮助诊断和评价已遭受或可能已遭受对头部的损伤,诸如轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)的受试者(例如,人类受试者)的方法:在从已遭受或可能已遭受由声能、电磁能(例如,来自声波武器、定向能武器或其组合)、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已经由它们引起的对头部的损伤或疑似损伤的受试者(例如,人类受试者)获取的样品中检测生物标志物,诸如泛素羧基末端水解酶L1(UCH‑L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合。

Description

诊断或帮助诊断由声能、电磁能、超压波和/或爆炸风引起的 脑损伤的方法
相关申请信息
本申请要求于2021年6月14日提交的美国申请号63/210,397、于2021年7月30日提交的美国申请号63/227,844和于2021年11月22日提交的美国申请号63/282,016的优先权,每一篇所述专利的内容通过引用并入本文。
通过引用并入电子提交材料
通过引用整体并入本文的是创建于2022年6月13日与本申请同时提交并且标识如下的计算机可读核苷酸/氨基酸序列表:一个6,694字节ASCII(文本),文件名“39614_204_ST25.TXT”。
技术领域
本公开涉及通过以下方式帮助诊断和评价已遭受或可能已遭受对头部的损伤,诸如轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)的受试者(例如,人类受试者)的方法:在从已遭受由声能、电磁能(例如,通过声波武器、定向能武器或其组合)、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已经由它们引起的对头部的损伤或疑似损伤的受试者(例如,人类受试者)获取的样品中检测生物标志物,诸如泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合。
背景技术
仅在美国,每年发生超过500万的轻度创伤性脑损伤(TBI)。目前,没有简单、客观、准确的测量可用于帮助患者评估。实际上,许多TBI评估和诊断都基于主观数据。不幸的是,诸如头部CT和格拉斯哥昏迷评分(GCS)的客观测量在评价轻度TBI时并不十分全面或敏感。此外,对于轻度TBI,头部CT绝大部分时间都无法显示,价格昂贵,并且使患者暴露于不必要的辐射之下。另外,阴性头部CT并不意味着患者已排除脑震荡;相反,它可能仅意味着某些干预措施,诸如手术是不保险的。临床医生和患者需要客观、可靠的信息来准确评估这种情况,以促进适当的分诊和康复。
轻度TBI或脑震荡更难客观地检测,并且这对全球急救中心来说是一项日常挑战。脑震荡通常不会导致大体病理,诸如出血,并且在对脑的常规计算机断层摄影扫描中不会出现异常,而是会出现在几天到几周内以自发方式消退的快速发作的神经元功能障碍。大约15%的轻度TBI患者罹患持续的认知功能障碍。对于在现场、在急诊室和诊所中、在运动区中和在军事活动(例如,战斗)中检测和评估轻度TBI受害者而言存在尚未满足的需求。
目前用于评估脑损伤的严重程度的算法包括格拉斯哥昏迷量表评分和其他措施。这些措施有时可能足以关联急性严重程度,但对可能导致永久性缺陷的细微病理学不够敏感。GCS和其他措施也无法区分损伤类型,并且可能不够充分。因此,进入临床试验被分组到单一GCS水平的患者可能具有严重程度和类型非常不同的损伤。因为结果也相应地变化,所以不适当的分类会破坏临床试验的完整性。损伤分类改进将能够在临床试验中更精确地描述TBI患者的疾病严重程度和类型。
另外,目前的脑损伤试验依赖于结局测量诸如扩展的格拉斯哥结果量表,其捕捉了全局现象,但未能评估结局的细微差异。因此,连续30次针对脑损伤治疗剂的试验都失败了。需要敏感的结局测量来确定患者从脑损伤恢复的情况,以便测试治疗剂和预防药。
至少自2016年左右以来,已经针对没有对头部的任何打击或预先存在的病状的受试者报道了与似乎为TBI的头部损伤一致的一系列影响。具体地,这些受试者经历了不同强度和特征的异常听觉和/或感觉刺激,并伴有各种神经系统症状的发作。受试者经历了认知、前庭和动眼(oculomoter)功能障碍,以及听觉症状、睡眠异常和头痛。据确定,尽管没有相关的头部创伤史,但这些受试者似乎已遭受广泛的脑网络损伤(参见例如Swanson等人,JAMA,319(11):1125-1133(2018)和Muth等人,JAMA,322(3),348(2019年7月23/30日))。一些报告表明,这些损伤是由受试者暴露于电磁能诸如微波或声能诸如超声波引起的。
发明内容
本公开涉及一种通过以下方式帮助诊断和评价已遭受或可能已遭受对头部的损伤的受试者的方法的改进:针对在对头部的实际或疑似损伤之后从所述受试者获得的样品进行测定以测量或检测泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合的水平。具体地,所述改进的方法包括在所述受试者已遭受或疑似已遭受由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的对头部的损伤之后获得样品,并且当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的参考水平时确定所述受试者已遭受轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)。
在以上改进方法的一个方面,所述受试者是人类、马或狗。在又另一方面,所述受试者是人类(诸如人类成人类受试者或人类儿科受试者)。在另外的方面,所述受试者是马。在还又另外的方面,所述受试者是狗。
在所述改进的方法的还又另外的方面,当所述UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平低于参考水平时,确定所述受试者尚未遭受轻度、中度、重度或中度至重度TBI。
在所述改进的方法的另一方面,GFAP的参考水平为约15至约50pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,UCH-L1的参考水平为约320至约400pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,GFAP的参考水平为约30pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,UCH-L1的参考水平为约360pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述受试者在进行所述测定之前或之后接受过格拉斯哥昏迷量表评分。
在所述改进的方法的还又另一方面,基于所述格拉斯哥昏迷量表评分,所述受试者疑似患有中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与患有中度、重度或至重度创伤性脑损伤相关联。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与3-8(重度TBI)、9-12(中度TBI)、13-15(轻度TBI)或3-12(中度至重度TBI)的格拉斯哥昏迷量表评分相关联。
在所述改进的方法的还又另一方面,基于所述格拉斯哥昏迷量表评分,所述受试者疑似患有轻度创伤性脑损伤。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与13-15的格拉斯哥昏迷量表评分相关联。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者相关联。
在所述改进的方法的仍又一方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约24、48、72、96、120、144或168小时内获取。在仍又另外的方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约5分钟内、约10分钟内、约12分钟内、约15分钟内、约20分钟内、约30分钟内、约60分钟内、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内获取。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括用TBI治疗治疗评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括监测评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在从所述受试者于第二时间点获取的至少一个第二样品中进行UCH-L1的第二测定;并且
如下治疗所述受试者:当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出大于或等于约0.73的倍数变化时针对中度至重度TBI治疗,或者当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约0.73的倍数变化时针对轻度TBI治疗,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括:
如下治疗所述受试者:当所述样品中UCH-L1的水平
(a)大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约350pg/mL时针对轻度TBI治疗;
(b)当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约450pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
(c)当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约550pg/mL时针对轻度TBI治疗,
其中所述样品在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内获得。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在对头部的实际或疑似损伤之后的约2小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
如下治疗所述受试者:
i.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL时针对轻度TBI治疗;
ii.当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
iii.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行测定之后,
在从所述受试者获得的于第二时间点获取的至少一个第二样品中进行UCH-L1、GFAP或其组合的第二测定;并且
如下治疗所述受试者:
i.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL时针对轻度TBI治疗;
ii.当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
iii.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗,
其中所述第一时间点在实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内来自所述受试者的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
如下治疗受试者:
(1)当如下情况时针对TBI治疗:
i.所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平,
ii.所述样品中UCH-L1的水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平,或者
iii.所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的参考水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平;或者
(2)(a)当如下情况时针对中度至重度TBI治疗:(i)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的参考水平;或者
(b)当如下情况时针对轻度TBI治疗:(i)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的参考水平。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
如下治疗所述受试者:
(1)当所述样品中GFAP的水平等于约105pg/mL至约890pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约110pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时针对轻度TBI治疗;或者
(2)当所述样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约40pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约70pg/mL至约150pg/mL的UCH-L1的参考水平时针对TBI治疗。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
当所述样品中GFAP的水平等于约80pg/mL至约2000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约130pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时预测所述受试者很有可能是不利结局并且针对TBI治疗所述受试者。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述声能、电磁能或声能和电磁能是日常生活期间的偶然暴露、意外事件、自然灾害、武器或其任何组合的结果。所述武器可以是声波武器、定向能武器或其组合。声波武器的实例包括远程声装置、音炮、次声发射器。定向能武器的实例包括激光、微波、粒子束或其任何组合。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述测定是免疫测定或临床化学测定。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述测定是单分子检测测定或定点照护型测定。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述样品选自由以下组成的组:全血样品、血清样品、脑脊液样品、组织样品、体液和血浆样品。
在所述改进的方法的还又另一方面,由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信由它们引起的所述损伤(例如,实际损伤)或疑似损伤是大规模伤亡事件的一部分。
本公开进一步涉及一种通过以下方式帮助确定是否对已遭受或可能已遭受对头部的损伤的受试者进行头部计算机(CT)扫描、磁共振成像(MRI)程序或头部CT扫描和MRI程序的方法的改进:对在对头部的实际或疑似损伤之后从所述受试者获得样品进行测定以测量或检测泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合的水平。具体地,所述改进的方法包括在所述受试者已遭受由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的对头部的损伤之后获得样品,并且当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的参考水平时对所述受试者进行头部CT扫描、MRI程序或头部CT扫描和MRI程序。
在以上改进方法的一个方面,所述受试者是人类、马或狗。在又另一方面,所述受试者是人类(诸如人类成人类受试者或人类儿科受试者)。在另外的方面,所述受试者是马。在还又另外的方面,所述受试者是狗。
在所述改进的方法的还又另一方面,当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平低于UCH-L1、GFAP以及UCH-L1和GFAP的参考水平时,不对所述受试者进行头部CT、MRI或头部CT和MRI。
在所述改进的方法的还又另一方面,GFAP的所述参考水平为约15至约50pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,UCH-L1的所述参考水平为约320至约400pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,GFAP的所述参考水平为约30pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,UCH-L1的所述参考水平为约360pg/mL。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与阳性头部计算机断层摄影相关联。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与阳性磁共振图像相关联。
在所述改进的方法的还又另一方面,将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者相关联。
在所述改进的方法的仍又一方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约24、48、72、96、120、144或168小时内获取。在仍又另外的方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取。
在所述改进的方法的仍又一方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取。在所述改进的方法的还又另一方面,所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约5分钟内、约10分钟内、约12分钟内、约15分钟内、约20分钟内、约30分钟内、约60分钟内、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内获取。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法包括监测评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行测定之后,
在于第二时间点获取并且从所述受试者获得的第二样品中进行UCH-L1的第二测定;并且
当所述第二样品中UCH-L1的水平表现出以下倍数变化时,对所述受试者进行头部CT扫描:(1)相比于所述第一样品中UCH-L1的水平小于约1.81的倍数变化;或(2)相比于所述第一样品中UCH-L1的水平小于1.5的倍数变化,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在对头部的实际或疑似损伤的约2小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
i.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时对所述受试者进行头部CT扫描;
ii.当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时进行头部CT扫描;或者
iii.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时进行头部CT扫描。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的所述样品进行测定之后,
在于第二时间点获取并且从所述受试者获得的第二样品中进行UCH-L1、GFAP或其组合的第二测定;并且
i.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL时进行头部CT扫描;
ii.当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时进行头部CT扫描或者
iii.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时进行头部CT,
其中所述第一时间点在所述实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在所述对头部的实际或疑似损伤之后的约24小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当所述样品中UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的参考水平时对所述受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗所述受试者,
其中所述参考水平在至少约20pg/mL至约200pg/mL之间。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在从所述受试者获得的于第二时间点获取的第二样品中进行选自由UCH-L1、GFAP以及UCH-L1和GFAP组成的组的至少一种早期生物标志物的第二测定;并且
当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平减少或增加至少约10pg/mL与至少约150pg/mL之间的量时对所述受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗所述受试者,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时对所述受试者进行头部CT扫描:
(1)(i)所述样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平;或者
(2)(i)所述样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者
当所述样品中GFAP的水平等于约50pg/mL至约975pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约90pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时不进行头部CT扫描并且针对轻度创伤性脑损伤(TBI)治疗所述受试者。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时进行MRI程序:
(a)所述样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约50pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平;或者
(b)所述样品中GFAP的水平大于约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平大于约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述声能、电磁能或声能和电磁能是日常生活期间的偶然暴露、意外事件、自然灾害、武器或其任何组合的结果。所述武器可以是声波武器、定向能武器或其组合。声波武器的实例包括远程声装置、音炮、次声发射器。定向能武器的实例包括激光、微波、粒子束或其任何组合。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述测定是免疫测定或临床化学测定。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述测定是单分子检测测定或定点照护型测定。
在所述改进的方法的还又另一方面,所述样品选自由以下组成的组:全血样品、血清样品、脑脊液样品、组织样品、体液和血浆样品。
在所述改进的方法的还又另一方面,由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信由它们引起的所述损伤(例如,实际损伤)或疑似损伤是大规模伤亡事件的一部分。
具体实施方式
本公开涉及使用一种或多种生物标志物,诸如泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合帮助诊断和评价已遭受对头部的损伤,诸如轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)的受试者(例如,人类受试者,诸如成人人类受试者或儿科人类受试者)的方法。这些方法涉及检测在对头部的实际或疑似损伤的约24、48、72、96、120、144或168小时内的时间点从受试者(例如,人类受试者,诸如成人人类受试者或儿科人类受试者)获取的一个或多个样品中一种或多种生物标志物的水平,其中样品从其中对头部的损伤由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的受试者获得。在一些其他方面,由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起的损伤是大规模伤亡事件的一部分。
本公开还涉及基于一种或多种生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的水平帮助确定已遭受这种对头部的损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如成人人类受试者或儿科人类受试者)是否将受益于并且因此接受头部计算机断层(CT)扫描、磁共振成像(MRI)程序或头部CT扫描和MRI程序两者的方法。这些方法涉及检测在对头部的损伤(例如,实际损伤)或疑似对头部的损伤的约24、48、72、96、120、144或168小时内的时间点从受试者(例如,人类受试者,诸如成人人类受试者或儿科人类受试者)获取的一个或多个样品中至少一种生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的水平,其中样品从已遭受由暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由所述暴露引起的对头部的损伤的受试者获得。在对头部的损伤(例如,实际损伤)或疑似损伤之后检测到生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的水平高于生物标志物的参考水平帮助确定受试者是否应该接受头部CT扫描和/或MRI。例如,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的水平高于生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平的受试者(例如,人类受试者,诸如成人人类受试者或儿科人类受试者)也可以鉴定为可能具有阳性头部CT扫描且因此受益于具有CT扫描和/或MRI程序。
如本章节和本文的整个公开内容中使用的章节标题仅用于组织目的并且不旨在是限制性的。
1.定义
除非另外定义,否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常所理解的相同的含义。当发生冲突时,以本文件(包括定义)为准。以下描述了优选的方法和材料,但是在实践或测试本公开中可以使用与本文所述的那些类似或等效的方法和材料。本文提到的所有出版物、专利申请、专利以及其他参考文献通过引用整体并入。本文所公开的材料、方法和实施例仅是例示性的,并且不旨在是限制性的。
如本文所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“有”、“可以”、“含有”以及其变化形式旨在不排除另外行为或结构的可能性的开放式连接词、术语或词语。除非上下文另外清楚地说明,否则单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括复数引用。本公开还涵盖“包括本文所呈现的实施方式或要素”、“由本文所呈现的实施方式或要素组成”以及“主要由本文所呈现的实施方式或要素组成”的其他实施方式,无论是否明确地提出。
对于本文数值范围的叙述来说,明确地涵盖具有相同精确度的介于其间的每个中间数字。例如,对于范围6-9,除6和9之外还涵盖数字7和8,并且对于范围6.0-7.0,明确涵盖数字6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9和7.0。
“声能或电磁能”意指单独的声能、单独的电磁能或声能和电磁能的组合。声能或电磁能的来源是变化的并且包括在日常生活的过程期间的并且可以产生累积效应的偶然暴露(例如,来自医学治疗或空中旅行的暴露,或装置诸如移动电话、电视机、微波、实验室设备等的常规使用)或作为意外事件(例如,人为的)、自然灾害(例如,引起对不寻常量或类型的紫外线辐射或其他声能和/或电磁能的暴露),以及有意定向的暴露(例如,作为预有准备的进攻)的结果。声能是指穿过、通过或进入并通过物质(例如,固体、液体和/或气体)和/或受试者的能量的扰动。声能以波的形式行进。在一个方面,声能可以是声音。声音通过波,诸如纵波、机械波或压力波传播。声音可以处于可听频率(20赫兹(Hz)至20千赫(kHz))或处于听不见频率,诸如超声(大于20kHz)或亚声(小于20Hz)。在另一个方面,声能可以是一种或多种振动,诸如由机械系统引起的振动,例如像来自铁路、地震等的地面振动。在仍另一个方面,声能包括声音和振动两者。
电磁能是指由带电粒子在真空(即太空)中的运动产生的一种类型的动能。电磁能以波的形式行进。通过辐射传递的电磁能被称为电磁辐射。电磁能的实例包括无线电波、电视(TV)波、雷达波、红外辐射、日光、紫外线、X射线、短波、微波和伽马波。
在一个方面,作为日常生活期间的偶然暴露的结果、作为意外事件(例如,诸如人为的意外事件)、自然灾害的结果或作为有意定向暴露(例如,作为预有准备的进攻(例如,诸如通过使用一种或多种武器的战争))的结果,声能或电磁能可能引起对受试者的一种或多种损伤。例如,已知甚至在短时间段内暴露于大声的声音的受试者可能经历噪音诱导的听力丧失。已知长时间或重复暴露于处于或高于85分贝的声音可以引起人类受试者的听力丧失。例如,在爆炸时离烟火太近站立的人类受试者可能经受130至150分贝的声音,其可以导致其中受试者罹患立即的听力丧失的“声创伤”。据信长期且重复暴露于各种使用电磁能的装置,诸如蜂窝电话、微波炉、电话、MRI机器等可以引起各种类型的癌症。可以想象的是,对声能或电磁能的这种偶然暴露同样可能促成或引起TBI。
在另一个方面,声能或电磁能可以用于有意使受试者损伤和/或无能。声能或电磁能如何可以用于有意使受试者损伤和/或无能的实例是通过使用一种或多种武器。声波武器是使用声能、具体地声音使受试者损伤和/或无能的装置或设备的实例。声波武器可以属于两个类别:(a)涉及可听频率(20Hz-20kHz)的那些;和(b)为超声的(大于20kHz))或次声的(小于20Hz)并且不可听的那些。在一些方面,声波武器使用声音、超声或亚声的聚焦束。在其他方面,声波武器产生声音、超声或亚声的面积场。声波武器包括:远程声装置、音炮、次声发射器。
定向能武器是使用高度聚焦电磁能以使受试者损伤和/或无能的装置或设备的实例。可以用于定向能武器中的高度聚焦能包括激光(例如,紫外线波)、微波和粒子束。在一个方面,定向能武器是激光。在另一个方面,定向能武器使用微波。在仍另一个方面,定向能武器使用粒子束。
如本文所用的“成人受试者”是指18岁或以上的受试者(例如,不是儿科受试者)。受试者的年龄可以是约18岁、约19岁、约20岁、约25岁、约30岁、约35岁、约40岁、约45岁、约50岁、约55岁、约60岁、约65岁、约70岁、约75岁、约80岁、约85岁、约90岁、约95岁、约100岁或更大。在一些方面,成人受试者为约18岁至约100岁。在另一个方面,成人受试者为约18岁零1天至约100岁。在其他方面,成人受试者为约18岁零6个月至约100岁。在仍其他方面,成人受试者为约19岁至约100岁。在还又另外的方面,成人受试者为约20岁至约100岁。在还另外的方面,成人受试者为约21岁至约100岁。
“亲和力成熟抗体”在本文中用于指在一个或多个CDR中具有一个或多个变化的抗体,所述一个或多个变化导致所述抗体与不具有所述变化的亲本抗体相比对于靶抗原的亲和力(即KD、kd或ka)提高。示例性亲和力成熟抗体将对于靶标抗原具有纳摩尔浓度或甚至皮摩尔浓度的亲和力。用于产生亲和力成熟抗体的多种程序在本领域中是已知的,包括对使用生物展示制备的组合抗体库的筛选。例如,Marks等人,BioTechnology 10:779-783(1992)描述了通过VH和VL结构域改组进行的亲和力成熟。对CDR和/或框架残基的随机诱变描述于Barbas等人,Proc.Nat.Acad.Sci.USA,91:3809-3813(1994);Schier等人,Gene,169:147-155(1995);Yelton等人,J.Immunol.,155:1994-2004(1995);Jackson等人,J.Immunol.,154(7):3310-3319(1995);以及Hawkins等人,J.Mol.Biol.,226:889-896(1992)。在选择性诱变位置和在接触或超突变位置由活性增强氨基酸残基进行的选择性突变描述于美国专利号6,914,128B1中。
如本文所用的“一种抗体”和“多种抗体”是指单克隆抗体、多特异性抗体、人类抗体、人源化抗体(完全或部分人源化的)、动物抗体诸如但不限于鸟(例如,鸭或鹅)、鲨鱼、鲸鱼和哺乳动物(包括非灵长类动物(例如,牛、猪、骆驼、美洲驼、马、山羊、兔子、绵羊、仓鼠、豚鼠、猫、狗、大鼠、小鼠等)或非人灵长类动物(例如,猴子、黑猩猩等))、重组抗体、嵌合抗体、单链Fv(“scFv”)、单链抗体、单结构域抗体、Fab片段、F(ab')片段、F(ab')2片段、二硫键连接的Fv(“sdFv”)和抗独特型(“抗Id”)抗体、双结构域抗体、双可变结构域(DVD)或三可变结构域(TVD)抗体(双可变结构域免疫球蛋白及其制备方法描述于Wu,C等人,NatureBiotechnology,25(11):1290-1297(2007)和PCT国际申请WO 2001/058956,每个文献的内容通过引用并入本文),以及任何上述抗体的功能活性的表位结合片段。具体地,抗体包括免疫球蛋白分子和免疫球蛋白分子的免疫活性片段,即含有分析物结合位点的分子。免疫球蛋白分子可以具有任何类型(例如,IgG、IgE、IgM、IgD、IgA和IgY)、类别(例如,IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1和IgA2)或亚类。为简单起见,针对分析物的抗体在本文中通常称为“抗分析物抗体”或仅仅是“分析物抗体”(例如,抗UCH-L1抗体或UCH-L1抗体)。
如本文所用的“抗体片段”是指包含抗原结合位点或可变区的完整抗体的一部分。所述部分不包括完整抗体Fc区的恒定重链结构域(即CH2、CH3或CH4,取决于抗体同种型)。抗体片段的实例包括但不限于Fab片段、Fab'片段、Fab'-SH片段、F(ab')2片段、Fd片段、Fv片段、双抗体、单链Fv(scFv)分子、仅含有一个轻链可变结构域的单链多肽、含有轻链可变结构域的三个CDR的单链多肽、仅含有一个重链可变区的单链多肽,以及含有重链可变区的三个CDR的单链多肽。
“曲线下面积”或“AUC”是指ROC曲线下面积。ROC曲线下AUC是准确性的量度。AUC为1代表完美测试,而AUC为0.5代表无意义测试。优选的AUC可以是至少大约0.700、至少大约0.750、至少大约0.800、至少大约0.850、至少大约0.900、至少大约0.910、至少大约0.920,至少大约0.930、至少大约0.940、至少大约0.950、至少大约0.960、至少大约0.970、至少大约0.980、至少大约0.990或至少大约0.995。
“珠粒”和“颗粒”在本文中可互换使用,并且是指基本上球形的固体支持物。珠粒或颗粒的一个实例是微粒。可以用于本文的微粒可以是本领域中已知的任何类型。例如,珠粒或颗粒可以是磁性珠粒或磁性颗粒。磁性珠粒/颗粒可以是铁磁性的、亚铁磁性的、顺磁性的、超顺磁性的或铁磁流体的。示例性铁磁材料包括Fe、Co、Ni、Gd、Dy、CrO2、MnAs、MnBi、EuO以及NiO/Fe。亚铁磁性材料的示例包括NiFe2O4、CoFe2O4、Fe3O4(或FeO.Fe2O3)。珠粒可以具有磁性的实心核心部分并且被一个或多个非磁性层包围。可替代地,磁性部分可以是围绕非磁性核心的层。微粒可以具有在本文所述方法中起作用的任何尺寸,例如约0.75至约5nm、或约1至约5nm、或约1至约3nm。
“结合蛋白”在本文中用于指与结合配偶体结合并与其形成复合物的单体或多聚体蛋白质,例如像多肽、抗原、化学化合物或其他分子、或任何种类的底物。结合蛋白特异性结合结合配偶体。结合蛋白包括抗体,以及其抗原结合片段和其本领域中已知的和下文所述的其他各种形式和衍生物,以及包含一个或多个结合抗原分子或抗原分子上的特定位点(表位)的抗原结合域的其他分子。因此,结合蛋白包括但不限于抗体、四聚体免疫球蛋白、IgG分子、IgG1分子、单克隆抗体、嵌合抗体、CDR嫁接抗体、人源化抗体、亲和力成熟抗体、和任何此类抗体的保留结合抗原的能力的片段。
“双特异性抗体”在本文中用于指通过以下技术生成的全长抗体:四源杂交瘤技术(参见Milstein等人,Nature,305(5934):537-540(1983));通过两个不同单克隆抗体的化学缀合(参见Staerz等人,Nature,314(6012):628-631(1985));或通过在Fc区中引入突变的杵臼法或类似方法(参见Holliger等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90(14):6444-6448(1993)),所述方法生成多种不同免疫球蛋白物质,其中仅一者是功能性双特异性抗体。双特异性抗体在其两个结合臂的一者(一对HC/LC)上结合一种抗原(或表位),且其第二臂(另一对HC/LC)上结合不同的抗原(或表位)。根据这个定义,双特异性抗体具有两个不同抗原结合臂(在特异性和CDR序列两方面),并且对于其结合的各抗原而言是单价的。
如本文可互换使用的“爆炸风”或“强制加热空气流”是指可以与受试者相互作用并且引起损伤或损害的过热空气流。强制加热空气流或爆炸风的来源包括低度爆炸物。低度爆炸物产生亚声速爆炸并且缺乏加压波之上的高度爆炸物。低度爆炸物的实例包括爆破筒、火药(例如,诸如炸弹或其他爆炸装置中含有的火药)和石油基炸弹(例如,燃烧弹或临时作为导弹的航空器)。
在一些方面,由爆炸风或强制加热空气流引起的受试者的头部损伤或损害可以视为一种类型“非创伤性”脑损伤的。非创伤性脑损伤是并非由对头部的外部物理力(例如,头部用物体或射弹(例如,子弹、铁锤、砖、石材、金属、碎片、球、棒等)撞击,或者头部撞击物体或表面(例如,地面或地板、车的转向盘、仪表板等))引起或作为其结果的脑损伤。相比之下,“创伤性”脑损伤是在脑部由对头部的外部物理力(例如,头部用物体或射弹(例如,子弹、铁锤、砖、石材、金属、碎屑、球、棒等)撞击,或者头部撞击物体或表面(例如,地面或地板、车的转向盘、仪表板等))损伤时发生。创伤性脑损伤常常定位于头部的特定区域或区,而由爆炸风或强制热空气流引起的非创伤性脑损伤可能影响整个头部。
“CDR”在本文中用于指关于抗体可变序列内的“互补决定区”。在重链和轻链的每个可变区中存在三个CDR。对于每个可变区,从重链或轻链的N末端开始,这些区域表示为“CDR1”、“CDR2”和“CDR3”。如本文所用的术语“CDR组”是指存在于单一可变区中的结合抗原的一组三个CDR。因此,抗原结合位点可以包括六个CDR,其包含来自重链和轻链可变区中的每一个的CDR组。包含单个CDR(例如,CDR1、CDR2或CDR3)的多肽可以称为“分子识别单元”。抗原-抗体复合物的晶体学分析已经证明CDR的氨基酸残基与结合的抗原形成广泛接触,其中最广泛的抗原接触是与重链CDR3。因此,分子识别单元可能主要负责抗原结合位点的特异性。一般来讲,CDR残基直接地并且最实质性地涉及影响抗原结合。
这些CDR的精确边界已根据不同系统加以不同界定。由Kabat(Kabat等人,Sequences of Proteins of Immunological Interest(National Institutes ofHealth,Bethesda,Md.(1987)和(1991))所述的系统不仅提供可适用于抗体的任何可变区的明确残基编号系统,而且也提供界定三个CDR的精确残基边界。这些CDR可以称为“KabatCDR”。Chothia和同事(Chothia和Lesk,J.Mol.Biol.,196:901-917(1987)以及Chothia等人,Nature 342:877-883(1989))发现尽管在氨基酸序列的层面上具有巨大多样性,但Kabat CDR内的某些子部分采用几乎相同的肽骨架构象。这些子部分被指定为“L1”、“L2”和“L3”或“H1”、“H2”和“H3”,其中“L”和“H”分别表示轻链区和重链区。这些区域可以称为“Chothia CDR”,其具有与Kabat CDR重叠的边界。界定与Kabat CDR重叠的CDR的其他边界已由Padlan,FASEB J.,9:133-139(1995)和MacCallum,J.Mol.Biol,262(5):732-745(1996)描述。仍有其他CDR边界定义可能不严格遵循本文中的一个系统,但仍然会与KabatCDR重叠,不过鉴于特定残基或残基组或甚至整个CDR不显著影响抗原结合的预测或实验发现,所述其他CDR边界可能会被缩短或延长。本文所用的方法可以利用根据这些系统中的任一个定义的CDR,但某些实施方式使用Kabat或Chothia定义的CDR。
“组分”、“成分”或“至少一种组分”通常是指可以包括在用于根据本文所述的方法和本领域中已知的其他方法测定测试样品(诸如患者尿液、全血、血清或血浆样品)的试剂盒中的捕获抗体、检测物或缀合物、校准物、对照、敏感性组(sensitivity panel)、容器、缓冲液、稀释剂、盐、酶、酶的辅因子、检测试剂、预处理试剂/溶液、底物(例如,作为溶液)、终止液等。一些组分可以在溶液中或被冻干以进行重构用于在测定中使用。
如本文所用的“与...相关联”是指与...相比较。
如本文所用的“CT扫描”是指计算机断层(CT)扫描。CT扫描组合了从不同角度拍摄的一系列X射线图像,并且使用计算机处理来创建您体内骨骼、血管和软组织的横截面图像或切片。CT扫描可以使用X射线CT、正电子发射断层扫描(PET)、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)、计算机轴向断层扫描(CAT扫描)或计算机辅助断层扫描。CT扫描可以是常规CT扫描或螺旋式/螺旋型CT扫描。在常规的CT扫描中,逐个切片地进行扫描,并且在每个切片之后扫描停止并向下移动到下一个切片,例如,从腹部的顶部向下移动到骨盆。常规的CT扫描要求患者屏住呼吸以避免运动伪影。螺旋式/螺旋型CT扫描是连续扫描,其以螺旋方式拍摄,并且是其中扫描图像是连续的更快过程。
如本文所用的抗体的“衍生物”可以是指与真正或亲本抗体相比具有对其氨基酸序列的一个或多个修饰的抗体并且表现出修饰的结构域结构。衍生物仍然可以能够采用天然抗体中发现的典型结构域配置,以及能够特异性结合靶标(抗原)的氨基酸序列。抗体衍生物的典型实例是与其他多肽偶联的抗体、重排的抗体结构域、或抗体片段。衍生物还可以包含至少一种其他化合物,例如,蛋白质结构域,所述蛋白质结构域通过共价或非共价键连接。根据本领域中已知的方法,连接可以基于遗传融合。存在于包含抗体的融合蛋白中的另外的结构域可优选地通过柔性接头、有利地是肽接头连接,其中所述肽接头包含多个亲水的肽键合的氨基酸,其长度足以跨越另外的蛋白质结构域的C末端与抗体的N末端之间的距离,反之亦然。抗体可以与效应分子连接,所述效应分子具有适于生物活性或选择性结合例如固体支持物、生物活性物质(例如,细胞因子或生长激素)、化学试剂、肽、蛋白质或药物的构象。
“通过测定确定”在本文中用于指通过任何合适的测定确定参考水平。在一些实施方式中,参考水平的确定可以通过与待应用于受试者样品的测定相同类型的测定来实现(例如,通过免疫测定、临床化学测定、单分子检测测定、蛋白质免疫沉淀、免疫电泳、化学分析、SDS-PAGE和蛋白质印迹分析、或蛋白质免疫染色、电泳分析、蛋白质测定、竞争性结合测定、功能性蛋白质测定或色谱法或光谱法,诸如高效液相色谱法(HPLC)或液相色谱-质谱法(LC/MS))。在一些实施方式中,参考水平的确定可以通过与待应用于受试者样品的测定相同类型和相同测定条件下的测定来实现。如本文所指出的,本公开提供示例性参考水平(例如通过比较不同时间点的参考水平来计算)。基于本公开提供的描述,将本文的公开适合于其他测定来获得那些其他测定的测定特异性参考水平完全在本领域普通技术人员的能力范围内。例如,一组训练样品,包括从已知已遭受对头部的损伤的受试者获得的样品(例如,从已知已遭受(i)轻度TBI和/或(ii)中度、重度或中度至重度TBI的人类受试者获得的样品)和从已知尚未遭受对头部的损伤的受试者(例如,人类受试者)获得的样品,可以用于获得测定特异性参考水平。应当理解,“通过测定确定的”并具有所列举的“敏感性”和/或“特异性”水平的参数水平在本文中用于指这样的参考水平,所述参考水平已经被确定当在本公开的方法中采用时提供所列举的敏感性和/或特异性的方法。例如通过对使用多个不同的可能参考水平的测定数据的重复统计分析确定与本公开的方法中给定参考水平相关的敏感性和特异性是完全在本领域普通技术人员的能力范围内的。
实际上,当区分受试者为患有创伤性脑损伤或未患创伤性脑损伤或受试者为患有轻度与中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤时,熟练人员将平衡提高敏感性和特异性的截止值的影响。提高或降低截止值将对敏感性和特异性以及其他标准统计量度产生明确且可预测的影响。众所周知,提高截止值将提高特异性,但可能降低敏感性(测试呈阳性的疾病患者的比例)。相比之下,降低截止值将提高敏感性,但将降低特异性(测试呈阴性的未患病者的比例)。检测创伤性脑损伤或确定轻度对中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤的结果对于本领域技术人员而言将是显而易见的。在区分受试者是否患有创伤性脑损伤或轻度对中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤时,截止值越高,特异性随着更多的真阴性而提高(即,将未患有创伤性脑损伤、未患有轻度创伤性脑损伤、未患有中度创伤性脑损伤、未患有重度创伤性脑损伤或未患有中度至重度创伤性脑损伤的受试者与患有创伤性脑损伤、轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤的受试者区分开)。但与此同时,提高截止值会减少总体上被鉴定为阳性的案例的数量,以及真阳性的数量,因此敏感性必须降低。相反地,截止值越低,敏感性越高,因为更多的真阳性数(即患有创伤性脑损伤、患有轻度创伤性脑损伤、患有中度创伤性脑损伤、患有重度创伤性脑损伤或患有中度至重度创伤性脑损伤的受试者)与未患创伤性脑损伤、轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤的那些区分开来。但是同时,降低截止值会增加鉴别为总体上阳性的病例数,以及假阳性的数目,因此特异性必然降低。
通常,高敏感性值有助于技术人员排除疾病或病状(诸如创伤性脑损伤、轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤),并且高特异性值有助于技术人员纳入疾病或病状。技术人员希望排除还是纳入疾病取决于每种错误类型的患者的后果。因此,在不完全公开有关如何选择值的基础信息的情况下,无法知道或预测用于推导测试截止值的精确平衡。敏感性与特异性和其他因素的平衡将视具体情况而定。这就是为什么有时优选提供替代的截止值(例如,参考值),以便医师或医生可以选择。
如本文所用的“定向能武器”是指使用高度聚焦能以使受试者损伤和/或无能的装置或设备。可以用于定向能武器中的高度聚焦能包括激光、微波和粒子束。在一个方面,定向能武器是激光。在另一个方面,定向能武器使用微波。在仍另一个方面,定向能武器使用粒子束。
“双重特异性抗体”在本文中用于指可在其两个结合臂(一对HC/LC)的每一个中结合两种不同抗原(或表位)的全长抗体(参见PCT公开WO 02/02773)。因此,双重特异性结合蛋白具有两个具备相同特异性和相同CDR序列的相同抗原结合臂,且对于其结合的每种抗原而言是二价的。
“双重可变结构域”在本文中用于指结合蛋白上的两个或更多个抗原结合位点,所述结合蛋白可以是二价的(两个抗原结合位点)、四价的(四个抗原结合位点)或多价结合蛋白。DVD可以是单特异性的,即能够结合一种抗原(或一个特异性表位)、或多特异性的,即能够结合两种或更多种抗原(即相同抗原分子的两个或更多个表位或不同靶抗原的两个或更多个表位)。优选的DVD结合蛋白包含两条重链DVD多肽和两条轻链DVD多肽并且被称为“DVD免疫球蛋白”或“DVD-Ig”。这样的DVD-Ig结合蛋白因此是四聚体的并且类似于IgG分子,但提供比IgG分子更多的抗原结合位点。因此,四聚体DVD-Ig分子的每一半都类似于IgG分子的一半,并且包含重链DVD多肽和轻链DVD多肽,但与IgG分子的提供单抗原结合结构域的一对重链和轻链不同,DVD-Ig的一对重链和轻链提供两个或更多个抗原结合位点。
DVD-Ig结合蛋白的每个抗原结合位点可以源自供体(“亲本”)单克隆抗体,因此包含具有每个抗原结合位点均参与抗原结合的总共六个CDR的重链可变结构域(VH)和轻链可变结构域(VL)。因此,结合两个不同表位的DVD-Ig结合蛋白(即,两个不同抗原分子的两个不同表位或相同抗原分子的两个不同表位)包含源自第一亲本单克隆抗体的抗原结合位点和第二亲本单克隆抗体的抗原结合位点。
在PCT公布号WO 2007/024715、美国专利号7,612,181和Wu等人,NatureBiotech.,25:1290-1297(2007)中提供了对DVD-Ig结合分子的设计、表达和表征的描述。此类DVD-Ig分子的优选实例包含含有结构式VD1-(X1)n-VD2-C-(X2)n的重链,其中VD1是第一重链可变结构域,VD2是第二重链可变结构域,C是重链恒定结构域,X1是接头(前提条件是它不是CH1,X2是Fc区),且n是0或1,但优选1;和含有VD1-(X1)n-VD2-C-(X2)n的轻链,其中VD1是第一轻链可变结构域,VD2是第二轻链可变结构域,C是轻链恒定结构域,X1是接头(前提条件是它不是CH1,且X2不包含Fc区);且n是0或1,但优选1。这种DVD-Ig可以包含两条这样的重链和两条这样的轻链,其中每条链包含串联连接的可变结构域,而在可变区之间没有干预的恒定区,其中重链和轻链缔合形成串联功能性抗原结合位点,并且一对重链和轻链可以与另一对重链和轻链缔合形成具有四个功能性抗原结合位点的四聚体结合蛋白。在另一个实例中,DVD-Ig分子可以包含这样的重链和轻链,每个所述重链和轻链包含串联连接的三个可变结构域(VD1、VD2、VD3),而在可变结构域之间没有干预的恒定区,其中一对重链和轻链可以缔合形成三个抗原结合位点,并且其中一对重链和轻链可与另一对重链和轻链缔合形成具有六个抗原结合位点的四聚体结合蛋白。
在优选的实施方式中,DVD-Ig结合蛋白不仅结合与其亲本单克隆抗体结合的相同靶分子,而且具有一种或多种其亲本单克隆抗体中的一种或多种的所需特性。优选地,这种另外的特性是亲本单克隆抗体中的一者或多者的抗体参数。可能对来自一种或多种亲本单克隆抗体的DVD-Ig结合蛋白有贡献的抗体参数包括但不限于抗原特异性、抗原亲和力、效力、生物学功能、表位识别、蛋白质稳定性、蛋白质溶解度、生产效率、免疫原性、药代动力学、生物利用度、组织交叉反应性和直系同源抗原结合。
DVD-Ig结合蛋白结合UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的至少一个表位。DVD-Ig结合蛋白的非限制性实例包括(1)结合UCH-L1的一个或多个表位的DVD-Ig结合蛋白、结合人类UCH-L1的表位和另一物种(例如,小鼠)的UCH-L1的表位的DVD-Ig结合蛋白以及结合人类UCH-L1的表位和另一靶分子的表位的DVD-Ig结合蛋白;(2)结合GFAP的一个或多个表位的DVD-Ig结合蛋白结合人类GFAP的表位和另一物种(例如,小鼠)的GFAP的表位的DVD-Ig结合蛋白以及结合人类GFAP的表位和另一靶分子的表位的DVD-Ig结合蛋白;或(3)结合UCH-L1和GFAP的一个或多个表位的DVD-Ig结合蛋白、结合人类UCH-L1、人类GFAP的表位和另一物种(例如,小鼠)的UCH-L1的表位的DVD-Ig结合蛋白以及结合人类UCH-L1、人类GFAP的表位和另一靶分子的表位的DVD-Ig结合蛋白。
如本文所用的“动态范围”是指测定读数与被分析样品中的靶分子或分析物的量成比例的范围。
“一个表位”或“多个表位”或“感兴趣表位”是指任何分子上被识别并且可以结合其特异性结合配偶体上的互补位点的位点。分子和特异性结合配偶体是特异性结合对的一部分。例如,表位可以是在多肽、蛋白质、半抗原、糖类抗原(诸如但不限于糖脂、糖蛋白或脂多糖)或多糖。其特异性结合配偶体可以是但不限于抗体。
如本文所用的“片段抗原结合片段”或“Fab片段”是指结合抗原并且包含一个抗原结合位点、一条完整的轻链和一条重链的一部分的抗体片段。Fab是由VL、VH、CL和CH1结构域组成的单价片段。Fab由重链和轻链各自的一个恒定结构域和一个可变结构域构成。可变结构域在单体的氨基末端包含互补位(抗原结合位点),其包含一组互补决定区。Y的每个臂因此结合抗原上的表位。Fab片段可以如本领域已经描述的那样生成,例如,使用酶木瓜蛋白酶,其可以用于将免疫球蛋白单体裂解成两个Fab片段和Fc片段,或者可以通过重组方法产生。
如本文所用的“F(ab')2片段”是指通过胃蛋白酶消化整个IgG抗体以除去大部分Fc区,同时使一些铰链区完整而生成的抗体。F(ab')2片段具有通过二硫键连接在一起的两个抗原结合F(ab)部分,并且因此是二价的,分子量为约110kDa。二价抗体片段(F(ab')2片段)比完整的IgG分子小,并且能够更好地渗透到组织中,因此在免疫组织化学中促进更好的抗原识别。F(ab')2片段的使用还避免了与活细胞上的Fc受体或蛋白A/G的非特异性结合。F(ab')2片段可以结合和沉淀抗原。
如本文所用的“框架”(FR)或“框架序列”可以意指可变区减去CDR的剩余序列。因为CDR序列的精确界定可以通过不同系统(例如参见上文)来确定,所以框架序列的含义易受相应不同解释。六个CDR(轻链的CDR-L1、CDR-L2和CDR-L3以及重链的CDR-H1、CDR-H2和CDR-H3)也将轻链和重链上的框架区分成各链上的四个子区域(FR1、FR2、FR3和FR4),其中CDR1位于FR1与FR2之间,CDR2位于FR2与FR3之间,并且CDR3位于FR3与FR4之间。在不将特定子区指定为FR1、FR2、FR3或FR4的情况下,如其他所提及的框架区表示单一天然存在的免疫球蛋白链的可变区内的组合FR。如本文所用,FR表示四个子区中的一个,并且FR表示构成框架区的四个子区中的两个或更多个。
人类重链和轻链FR序列在本领域是已知的,其可被用作重链和轻链“接受者”框架序列(或者简单的说是“接受者”序列)以通过使用本领域中已知的技术来人源化非人类抗体。在一个实施方式中,人类重链和轻链接受者序列选自在公众可获得的数据库诸如V-base(hypertext transfer protocol://vbase.mrc-cpe.cam.ac.uk/)或国际信息系统(hypertext transfer protocol://imgt.cines.fr/texts/IMGTrepertoire/LocusGenes/)中列出的框架序列。
如本文所用的“功能性抗原结合位点”可以意指结合蛋白(例如,抗体)上能够结合靶抗原的位点。抗原结合位点的抗原结合亲和力可以不如与抗原结合位点所源自的亲本结合蛋白,例如亲本抗体一样强,但结合抗原的能力必须是可使用已知用于评价蛋白质,例如抗体与抗原结合的多种方法中的任一者测量。此外,本文中的多价蛋白质,例如多价抗体的每个抗原结合位点的抗原结合亲和力无需在数量上相同。
“GFAP”在本文中用于描述胶质细胞原纤维酸性蛋白。GFAP是由人类中的GFAP基因和其他物种中的GFAP基因对应物编码并且可以产生(例如,通过重组方式,在其他物种中)的蛋白质。
“GFAP状态”可以意指在某个时间点的GFAP的水平或量(诸如,使用GFAP的单个测量值)、与监测相关的GFAP的水平或量(诸如,对受试者进行重复测试以鉴定GFAP量的增加或减少)、与创伤性脑损伤(无论是原发性脑损伤和/或继发性脑损伤)的治疗相关的GFAP的水平或量或其组合。
如本文所用的“格拉斯哥昏迷量表”或“GCS”是指一种15分量表(例如,1974年Graham Teasdale和Bryan Jennett,Lancet 1974;2:81-4中描述),其提供用于评定患有脑损伤的患者的意识水平损伤的实用方法。所述测试使用以下值测量最佳运动应答、言语应答和睁眼应答:I.最佳运动应答(6-服从2部分要求;5-针对头颈部的刺激将手放到锁骨上方;4-迅速弯曲手臂于肘部,但特征不主要异常;3-弯曲手臂于肘部,特征明显主要异常;2-伸展手臂于肘部;1-手臂/腿部没有运动,没有干扰因素;NT-瘫痪或其他限制性因素);II.言语应答(5-正确说出姓名、地点和日期;4-没有取向,但交流连贯;3-可理解的单字;2-只有呻吟/叹息;1-无可听见的应答,无干扰因素;NT-有干扰交流的因素);以及III.睁眼(4-刺激前睁眼;3-说话或喊话要求后;2-指尖刺激后;1-任何时候都不睁眼,无干扰因素;NT-因局部因素而闭眼)。通过添加I+II+III的值来确定最终评分。如果GCS评分为13-15,则认为受试者患有轻度TBI。如果GCS评分为9-12,则认为受试者患有中度TBI。如果GCS评分为8或更低,通常为3-8,则认为受试者患有重度TBI。
如本文所用的“格拉斯哥结果量表”是指用于功能性结果的全球量表,其将患者状态评定为以下五个类别之一:死亡、植物人状态、重度失能、中度失能或恢复良好。如本文可互换使用的“扩展的格拉斯哥结果量表”或“GOSE”通过将重度失能、中度失能和良好恢复的类别细分为低级类别和高级类别来提供更详细的八种分类,如表1中所示。
表1
术语“人源化抗体”在本文中用于描述包含来自非人物种(例如,小鼠)的重链和轻链可变区序列但其中VH和/或VL序列中的至少一部分已变得更“类人”,即与人生殖系可变序列更相似的抗体。“人源化抗体”为抗体或其变体、衍生物、类似物或片段,其免疫特异性地结合感兴趣抗原且包含基本上具有人抗体的氨基酸序列的框架(FR)区和基本上具有非人抗体的氨基酸序列的互补决定区(CDR)。如本文所用,在CDR的背景下的术语“基本上”是指氨基酸序列与非人抗体CDR的氨基酸序列至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少98%或至少99%相同的CDR。人源化抗体包含基本上全部的至少一个且通常两个可变结构域(Fab、Fab'、F(ab')2、FabC、Fv),其中全部或基本上全部CDR区对应于非人免疫球蛋白(即供体抗体)的那些CDR区并且全部或基本上全部框架区是人免疫球蛋白共有序列的那些。在一个实施方式中,人源化抗体也包含免疫球蛋白恒定区(Fc)(通常人免疫球蛋白的恒定区)的至少一部分。在一些实施方式中,人源化抗体含有轻链以及至少重链的可变结构域。抗体也可以包括重链的CH1、铰链、CH2、CH3和CH4区。在一些实施方式中,人源化抗体仅含有人源化轻链。在一些实施方式中,人源化抗体仅含有人源化重链。在特定实施方式中,人源化抗体仅含有轻链和/或人源化重链的人源化可变结构域。
人源化抗体可以选自免疫球蛋白的任何类别,包括IgM、IgG、IgD、IgA和IgE,以及任何同种型,包括但不限于IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。人源化抗体可以包含来自多于一种类别或同种型的序列,并且可以使用本领域中熟知的技术选择特定的恒定结构域以优化所需的效应功能。
人源化抗体的框架区和CDR无需精确对应于亲本序列,例如可以通过取代、插入或/或缺失至少一个氨基酸残基来对供体抗体CDR或共有框架进行诱变以使该位点处的CDR或框架残基不对应于供体抗体或共有框架。然而,在优选的实施方式中,此类突变将不是广泛的。通常,至少80%、优选至少85%、更优选至少90%、且最优选至少95%的人源化抗体残基将对应于亲本FR和CDR序列的那些。如本文所用,术语“共有框架”是指共有免疫球蛋白序列中的框架区。如本文所用,术语“共有免疫球蛋白序列”是指由相关免疫球蛋白序列家族中最常出现的氨基酸(或核苷酸)形成的序列(参见,例如Winnaker,From Genes to Clones(Verlagsgesellschaft,Weinheim,1987))。因此,“共有免疫球蛋白序列”可以包含“共有框架区”和/或“共有CDR”。在免疫球蛋白家族中,共有序列中的每个位置由家族中最常出现在那个位置的氨基酸占据。如果两个氨基酸同等频繁地出现,那么共有序列中可以包括任一者。
如本文在两种或更多种多肽或多核苷酸序列的背景下所使用的“相同的”或“同一性”可意指序列在指定区域上具有指定百分比的相同残基。可以通过以下方式来计算百分比:最佳地比对两个序列、在指定区域上比较两个序列、确定在两个序列中出现相同的残基的位置的数量以产生匹配位置的数量、以匹配位置的数量除以在指定区域内的位置的总数量,并且将结果乘以100以产生序列同一性的百分比。在两个序列具有不同长度或比对产生一个或多个交错末端并且比较的指定区仅包含单个序列的情况下,单个序列的残基包括于计算的分母而不是分子中。
如本文可互换使用的“对头部的损伤”或“对头部的损伤”是指对头皮、颅骨或大脑的任何创伤。此类损伤可能包括头部上的仅轻微的撞击或可能是严重的脑损伤。此类损伤包括大脑的原发性损伤和/或大脑的继发性损伤。原发性脑损伤发生在最初的侵害期间,并且由大脑的物理结构的移位引起。更具体地,原发性脑损伤是在创伤事件期间发生的对实质(组织、血管)的物理损伤,导致对周围脑组织的剪切和压迫。继发性脑损伤发生在原发性损伤之后,并且可能涉及一系列细胞过程。更具体地,继发性脑损伤是指在原发性脑损伤后的一段时间(从数小时到数天)内发展出的变化。它包括促成进一步破坏脑组织的大脑中细胞、化学、组织或血管变化的整个级联。
如本文所述的对头部的损伤可能由多种不同因素或因素组合引起。例如,在一个方面,对头部的损伤可能由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起。另外,在另一个方面,对头部的损伤可能由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起,作为钝性或非钝性力创伤的其他形式的一部分发生,例如像可能在爆破损伤,例如以下中的一种或多种中发生:人的身体摇动、由导致闭合性或开放性头部创伤的外部机械力或其他力产生的钝性撞击和/或其他类型的钝力创伤。
如本文所用的“分离的多核苷酸”可以意指多核苷酸(例如,基因组、cDNA或合成来源或其组合的多核苷酸),根据其来源,所述分离的多核苷酸不与“分离的聚核苷酸”见于自然界中所处的多核苷酸的全部或一部分缔合;可操作地连接至其在自然界中不连接的多核苷酸;或不作为较大序列的一部分存在于自然界中。
如本文所用的“标记”和“可检测标记”是指附接至抗体或分析物以使抗体与分析物之间的反应可检测的部分,并且如此标记的抗体或分析物被称为“可检测地标记的”。标记可以产生可通过视觉或仪器手段检测到的信号。各种标记包括产生信号的物质,诸如发色团、荧光化合物、化学发光化合物、放射性化合物等。标记的代表性实例包括产生光的部分例如吖啶化合物,以及产生荧光的部分例如荧光素。本文描述了其他标记。在这方面,所述部分本身可以是不可检测的,但在与另一部分反应时可以变得可检测。术语“可检测地标记的”的使用旨在涵盖这种标记。
可以使用如在本领域中已知的任何适合可检测标记。例如,可检测标记可以是放射性标记(诸如3H、14C、32P、33P、35S、90Y、99Tc、111In、125I、131I、177Lu、166Ho和153Sm)、酶标记(诸如辣根过氧化酶、碱性过氧化酶、葡萄糖6-磷酸脱氢酶等)、化学发光标记(诸如吖啶酯、硫酯或磺酰胺;鲁米诺、异鲁米诺、菲啶鎓酯等)、荧光标记(诸如荧光素(例如,5-荧光素、6-羧基荧光素、3'6-羧基荧光素、5(6)-羧基荧光素、6-六氯-荧光素、6-四氯荧光素、异硫氰酸荧光素等))、若丹明、藻胆蛋白、R-藻红素、量子点(例如,硫化锌封端的硒化镉)、测温标记或免疫聚合酶链反应标记。标记、标记程序和标记检测的绪论见于Polak和VanNoorden,Introduction to Immunocytochemistry,第2版,Springer Verlag,N.Y.(1997);和Haugland,Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals(1996)(其是由Molecular Probes,Inc.,Eugene,Oregon出版的组合手册和目录)中。荧光标记可以用于FPIA中(参见例如,美国专利号5,593,896、5,573,904、5,496,925、5,359,093和5,352,803,所述专利据此通过引用整体并入)。吖啶化合物可以在均质化学发光测定中用作可检测标记(参见例如,Adamczyk等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.16:1324-1328(2006);Adamczyk等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.4:2313-2317(2004);Adamczyk等人,Biorg.Med.Chem.Lett.14:3917--3921(2004);和Adamczyk等人,Org.Lett.5:3779-3782(2003))。
在一个方面,吖啶化合物是吖啶-9-甲酰胺。用于制备吖啶9-甲酰胺的方法描述于Mattingly,J.Biolumin.Chemilumin.6:107-114(1991);Adamczyk等人,J.Org.Chem.63:5636-5639(1998);Adamczyk等人,Tetrahedron 55:10899-10914(1999);Adamczyk等人,Org.Lett.1:779-781(1999);Adamczyk等人,Bioconjugate Chem.11:714-724(2000);Mattingly等人,In Luminescence Biotechnology:Instruments and Applications;Dyke,K.V.编;CRC Press:Boca Raton,第77-105页(2002);Adamczyk等人,Org.Lett.5:3779-3782(2003);和美国专利号5,468,646、5,543,524和5,783,699(每个所述文献的关于此方面的教导均通过引用整体并入本文)中。
吖啶化合物的另一个实例是吖啶-9-羧酸芳基酯。具有式II的吖啶-9-羧酸芳基酯的一实例是10-甲基-9-(苯氧基羰基)吖啶氟磺酸酯(可购自Cayman Chemical,Ann Arbor,MI)。用于制备吖啶-9-羧酸芳基酯的方法描述于McCapra等人,Photochem.Photobiol.4:1111-21(1965);Razavi等人,Luminescence 15:245-249(2000);Razavi等人,Luminescence 15:239-244(2000);和美国专利号5,241,070(每个所述文献的关于此方面的教导均通过引用整体并入本文)中。此类吖啶-9-羧酸芳基酯是针对在由至少一种氧化酶氧化分析物中产生的过氧化氢在信号强度和/或信号迅速度方面均高效的化学发光指示剂。吖啶-9-羧酸芳基酯的化学发光发射过程迅速完成,即,在1秒内完成,而吖啶-9-甲酰胺化学发光发射延续到2秒。然而,吖啶-9-羧酸芳基酯在蛋白质存在下失去其化学发光特性。因此,其使用需要在信号生成和检测期间不存在蛋白质。用于分离或去除样品中蛋白质的方法是本领域技术人员熟知的,并且包括但不限于超滤、提取、沉淀、透析、色谱法和/或消化(参见例如,Wells,High Throughput Bioanalytical Sample Preparation.Methodsand Automation Strategies,Elsevier(2003))。从测试样品中去除或分离的蛋白质的量可以是约40%、约45%、约50%、约55%、约60%、约65%、约70%、约75%、约80%、约85%、约90%或约95%。关于吖啶-9-羧酸芳基酯及其用途的更多细节阐述于2007年4月9日提交的美国专利申请号11/697,835中。吖啶-9-羧酸芳基酯可以溶解在任何合适的溶剂中,诸如脱气的无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或含水胆酸钠。
“连接序列”或“连接肽序列”是指与一种或多种目标多肽序列(例如,全长、片段等)连接的天然或人工多肽序列。术语“连接的”是指连接序列与感兴趣多肽序列的接合。此类多肽序列优选地通过一个或多个肽键接合。连接序列可以具有约4至约50个氨基酸的长度。优选地,连接序列的长度为约6至约30个氨基酸。可以通过氨基酸取代、添加或缺失来修饰天然连接序列以产生人工连接序列。连接序列可用于许多目的,包括用于重组Fab中。示例性连接序列包括但不限于:(i)组氨酸(His)标签,诸如6X His标签,其具有HHHHHH(SEQID NO:3)的氨基酸序列,可用作连接序列以有利于分离和纯化感兴趣多肽和抗体;(ii)肠激酶裂解位点,如His标签,用于分离和纯化感兴趣的蛋白质和抗体。常常,将肠激酶裂解位点与His标签一起用于分离和纯化感兴趣的蛋白质和抗体。各种肠激酶裂解位点在本领域中是已知的。肠激酶裂解位点的实例包括但不限于DDDDK(SEQ ID NO:4)的氨基酸序列及其衍生物(例如,ADDDDK(SEQ ID NO:5)等);(iii)杂项序列可以用于链接或连接单链可变区片段的轻链和/或重链可变区。其他连接序列的实例可以见于Bird等人,Science242:423-426(1988);Huston等人,PNAS USA 85:5879-5883(1988);和McCafferty等人,Nature 348:552-554(1990)中。还可以修饰连接序列以用于另外的功能,诸如药物的附接或附接于固体支持物。在本公开的上下文中,单克隆抗体例如可以含有连接序列,诸如His标签、肠激酶裂解位点或两者。
如本文所用的“单克隆抗体”是指自基本上均质抗体的群体获得的抗体,即除可以少量存在的可能天然存在的突变之外,构成所述群体的个别抗体是相同的。单克隆抗体针对单一抗原具有高度特异性(例如,但可以发生交叉反应性或共享反应性)。此外,与通常包括针对不同决定簇(表位)的不同抗体的多克隆抗体制剂不同,每种单克隆抗体针对抗原上的单一决定簇。本文的单克隆抗体具体地包括“嵌合”抗体,其中重链和/或轻链的一部分与源自特定物种或属于特定抗体类别或亚类的抗体中的对应序列相同或同源,而所述链的剩余部分与源自另一物种或属于另一抗体类别或亚类的抗体以及这类抗体的片段中的对应序列相同或同源,只要它们表现出所需的生物性。
如本文可互换使用的“磁共振成像”或“MRI”是指在放射学中使用的医学成像技术,以形成人体在健康和疾病中的解剖结构和生理过程的图片(例如,在本文可互换地称为“MRI”、“MRI程序”或“MRI扫描”)。MRI是医学成像的一种形式,测量身体组织的原子核在强磁场中时对高频无线电波的响应,并产生内部器官的图像。基于核磁共振(NMR)科学的MRI扫描仪使用强磁场、无线电波和场梯度来生成人体内部图像。
如本文可互换使用的“大规模伤亡事件(Mass casualty incident)(MCI)”或“大规模伤亡事件(mass casualty event)(MCE)”是指同时导致对多于一名受试者(例如,多名个体)的损伤或疑似损伤(例如,诸如创伤性脑损伤)的事件。在一些方面,MCI或MCE可能压垮当地医疗保健系统,其中伤亡的数目在短时间段内(例如,在约数分钟或约数天内)超过当地资源和/或能力。MCI或MCE的实例包括由声能、电磁能、超压波、强制热流或其任何组合引起或据信已由它们引起的例如对头部的损伤。
在一些方面,伤亡的数目可以是至少约2名受试者。在其他方面,伤亡的数目可以是至少约5名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约10名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约20名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约50名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约100名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约500名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约1,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约5,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约10,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约25,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约50,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约100,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约500,000名受试者。在仍其他方面,伤亡的数目可以是至少约1,000,000名受试者。
在仍又其他方面,伤亡的数目范围可以是约2至约100(例如,约2至约10、约2至约25、约2至约50、约2至约75、约10至约100、约10至约75、约10至约50、约10至约25、约20至约100、约20至约75、约20至约50、约50至约100、约50至约75或约75至约100)、约101至约500(例如,约101至约450、约101至约350、约101至约250、约250至约500、约250至约450、约250至约350、约350至约500、约350至约450或约400至约500)、约501至约1000(例如,约501至约950、约501至约850、约501至约750、约501至约650、约650至约1000、约650至约950、约650至约850、约650至约750、约750至约1000、约750至约950、约750至约850、约850至约1000、或约850至约950)、约1001至约5000(例如,约1001至约4500、约1001至约3500、约1001至约2500、约2500至约5000、约2500至约4500、约2500至约3500、约3500至约5000、约3500至约4500或约4500至约5000)或约5001至约10,000(例如,约5001至约9500、约5001至约8500、约5001至约7500、约5001至约6500、约6500至约10,000、约6500至约9500、约6500至约8500、约6500至约7500、约7500至约10,000、约7500至约9500、约7500至约8500、约8500至约10,000或约8500至约9500名。
“多价结合蛋白”在本文中用于指包含两个或更多个抗原结合位点(在本文中也称为“抗原结合结构域”)的结合蛋白。多价结合蛋白优选地被工程化以具有三个或更多个抗原结合位点,并且通常不是天然存在的抗体。术语“多特异性结合蛋白”是指可以结合两个或更多个相关或不相关靶标的结合蛋白,包括能够结合相同靶分子的两个或更多个不同表位的结合蛋白。
如本文可互换使用的“阴性预测值”或“NPV”是指假设他们具有阴性测试结果时受试者具有阴性结局的概率,。
“骨科损伤”是指对肌肉骨骼系统的一个或多个部分的一种或多种损伤,包括对支撑组织和器官并将这些组织和器官结合在一起的骨骼、肌肉、软骨、腱、韧带、关节和其他结缔组织。在一个方面,骨科损伤可以是突发事故的结果并且需要医学看护。骨科损伤的实例包括脱臼(disclocation)(诸如关节的脱臼)、骨折(包括例如应力性骨折或受压骨折)或骨裂(break)(诸如一个或多个骨的骨裂)、扭伤(诸如踝关节、手关节、膝关节、肩关节等的扭伤)、撕裂(诸如韧带撕裂,诸如ACL撕裂或半月板撕裂、软骨撕裂诸如上唇撕裂或腱和/或肌肉撕裂诸如轴转肌撕裂)或者过渡使用损伤(诸如足底筋膜炎、肘部发炎、腕管综合症)。在一个方面,骨科损伤是骨折。在另一个方面,骨科损伤是骨裂。在另一个方面,骨科损伤是扭伤。在又另一个方面,骨科损伤是撕裂。在又另一个方面,骨科损伤是骨折、骨裂、扭伤或撕裂中的一种或多种。
如本文可互换使用的“超压波”或“爆破超压”是指由冲击或其他波引起的超过正常大气压的压力。超压波的来源包括已知产生超声超压冲击波的高度爆炸物。高度爆炸物的实例包括TNT、C-4、Semtex、三硝酸甘油酯、炸药和硝酸铵燃料油。已知四种基本的损伤机制由高度爆炸物引起并且包括一级、二级、三级和四级损伤。一级损伤起因于超压波对受试者的身体表面的撞击。二级损伤起因于飞行碎屑,诸如炸弹碎片。在一些方面,一级和二级损伤可以导致闭合性或开放性头部创伤,诸如创伤性脑损伤。三级损伤起因于受试者被爆炸风抛出。四级损伤是并非由于一级、二级或三级机制并且包括受试者的现有病状的恶化或并发症的所有爆炸相关损伤、病或疾病。超压波的其他来源包括枪炮(例如,枪(例如,手枪、冲锋枪和/或机关枪)、左轮手枪、步枪(例如,猎枪、战斗步枪、突击步枪、狙击步枪)等),其中枪炮的蒸馏和/或重复稳固产生或导致超压波。
“儿科受试者”是指小于18岁(即非18岁或以上)的受试者。例如,儿科受试者可以小于约18岁,或为约17岁、约16岁、约15岁、约14岁、约13岁、约12岁、约11岁、约10岁、约9岁、约8岁、约7岁、约6岁、约5岁、约4岁、约3岁、约2岁、约1岁,或小于约1岁。在一些方面,儿科受试者可以小于约1岁至约小于18岁。在一些方面,儿科受试者可以小于约1岁至约17岁。例如,儿科受试者可以是从约一天开始的任何点、约两天、约三天、约四天、约五天、约六天、约一周、约两周、约三周、约一个月、约两个月、约三个月、约四个月、约五个月、约六个月、约七个月、约八个月、约九个月、约十个月或约十一个月,总计小于:约18岁、或约17岁、或约16岁、或约15岁、或约14岁、或约13岁、或约12岁、或约11岁、或约10岁、或约9岁、或约8岁、或约7岁、或约6岁、或约5岁、或约4岁、或约3岁、或约2岁、或约1岁、或小于约1岁。
“定点照护型装置”是指用于在定点照护处或附近(即在实验室外)、在患者护理的时间和地方(诸如在医院、医师办公室、紧急或其他医疗护理机构、患者家、养老院和/或长期护理和/或临终关怀设施中)提供医学诊断测试的装置。定点照护型装置的实例包括由Abbott Laboratories(Abbott Park,IL)生产的装置(例如i-STAT和i-STAT Alinity,普适的生物传感器(Rowville,Australia)(参见US2006/0134713)、Axis-Shield PoC AS(Oslo,Norway)和临床实验室产品(Los Angeles,USA)。
如本文可互换使用的“阳性预测值”或“PPV”是指假定它们具有阳性测试结果时受试者具有阳性结局的概率。
在本文所述的免疫测定和试剂盒的背景下的“质量控制试剂”包括但不限于校准物、对照物和敏感性组。通常使用“校准物”或“标准物”(例如一种或多种,诸如复数种)来建立校正(标准)曲线以内插分析物(诸如抗体或分析物)的浓度。可替代地,可以使用接近参考水平或对照水平(例如,“低”、“中等”或“高”水平)的单一校准物。可以联合使用多种校准物(即多于一种的校准物或不同量的校准物)以构成“敏感性组”。
“接受者操作特征”曲线或“ROC”曲线是指说明二元分类器系统在其鉴别阈值变化时的性能的图表。例如,ROC曲线可以是对于诊断测试的不同可能截止点的真阳性率相比于假阳性率的绘图。它是通过在各种阈值设置下将阳性中的真阳性分数(TPR=真阳性率)相对于阴性中的假阳性分数(FPR=假阳性率)进行绘图产生的。TPR也称为敏感性,并且FPR是一减去特异性或真阴性率。ROC曲线展示了敏感性与特异性之间的权衡(敏感性的任何增加都伴随着特异性的降低);曲线越紧密地沿着ROC空间的左边界,然后是顶部边界,测试越准确;曲线越靠近ROC空间的45度对角线,测试越不准确;截止点处的切线斜率给出该测试值的似然率(LR);并且曲线下面积是文本准确度的度量。
“一种重组抗体”和“多种重组抗体”是指通过一个或多个步骤制备的抗体,包括通过重组技术将编码一种或多种单克隆抗体的全部或部分的核酸序列克隆到适当的表达载体中,并随后在适当的宿主细胞中表达抗体。所述术语包括但不限于重组产生的单克隆抗体、嵌合抗体、人源化抗体(全部或部分人源化)、由抗体片段形成的多特性或多价结构、双功能抗体、异型缀合Ab、和如本文(i)中描述的其他抗体。(双可变结构域免疫球蛋白及其制备方法描述于Wu,C等人,Nature Biotechnology,25:1290-1297(2007)中)。如本文中使用的术语“双功能抗体”是指包括对一个抗原位点具有特异性的第一臂和对不同抗原位点具有特异性的第二臂的抗体,即,双功能抗体具有双重特异性。
如本文所用的“参考水平”是指用于评估诊断、预后或治疗功效的测定临界值,在本文中已将其与各种临床参数(例如,疾病的存在、疾病阶段、疾病严重性、疾病的进展、未进展或改善等)联系起来或相关。本公开提供示例性参考水平。然而,众所周知,参考水平可以根据免疫测定的性质(例如,使用的抗体、反应条件、样品纯度等)而变化,并且可以比较和标准化测定。基于本公开提供的描述针对其他免疫测定修改本文的公开内容以获得用于那些其他免疫测定的免疫测定特异性参考水平进一步完全在本领域普通技术人员的能力范围内。尽管参考水平的精确值可以在测定之间变化,但是如本文所述的发现应是普遍适用的并且能够外推至其他测定。
在本文所述的某些方面,参考水平被描述为通过具有一定特异性和敏感性的任何测定确定。
如本文所用的对受试者(例如,患者)的“风险评估”、“风险分类”、“风险鉴定”或“风险分层”是指评价包括生物标志物的因素,以预测包括疾病发作或疾病进展的未来事件发生的风险,以便可以在更加知情的基础上做出关于受试者的治疗决策。
如本文所用的“样品”、“测试样品”、“试样”、“来自受试者的样品”和“患者样本”可以是可互换使用的并且可以是血液样品(诸如全血(包括例如毛细血管血、静脉血、干血点等))、组织、尿液、血清、血浆、羊水、下呼吸道试样(诸如但不限于痰、气管内吸出物或支气管肺泡灌洗液)、鼻涕、脑脊液、胎盘细胞或组织、内皮细胞、白细胞或单核细胞。样品可以如从患者获得地直接使用,或者可以预处理,诸如通过过滤、稀释、提取、浓缩、离心、对干扰组分进行灭活、添加试剂等,从而以本文中讨论的或其他本领域中已知的一些方式来修饰样品的特征。
可以利用多种细胞类型、组织或体液来获得样品。此类细胞类型、组织和流体可以包括组织切片(诸如活检和尸检样品)、口咽试样、鼻咽试样、鼻涕试样、出于组织学目的的冷冻切片、血液(诸如全血、干血点等)、血浆、血清、红细胞、血小板、肛门样品(诸如肛门拭子试样)、间质液、脑脊液等。细胞类型和组织还可以包括淋巴液、脑脊液或任何通过抽吸收集的流体。组织或细胞类型可以通过从人和非人动物中除去细胞样品来提供,但也可以通过使用先前分离的细胞(例如,通过其他人分离的、在其他时间和/或用于其他目的)来完成。也可以使用归档组织,例如具有治疗或结果史的那些。可能不需要蛋白质或核苷酸分离和/或纯化。在一些实施方式中,样品是全血样品。在一些实施方式中,样品是毛细管血液样品。在一些实施方式中,样品是干血点。在一些实施方式中,样品是血清样品。在又其他实施方式中,样品是血浆样品。在一些实施方式中,样品是口咽试样。在其他实施方式中,样品是鼻咽试样。在其他实施方式中,样品是痰。在其他实施方式中,样品是气管内吸出物。在仍又其他实施方式中,样品是支气管肺泡灌洗液。在仍又其他方面,样品是鼻涕。
“敏感性”是指结果为阳性的受试者中被正确鉴定为阳性(例如,正确鉴定那些患有他们正被测试的疾病或医学病状的受试者)的比例。例如,这可能包括将受试者从未患TBI的那些中正确鉴定为患有TBI、将受试者从患有轻度TBI的那些中正确地鉴定为患有中度、重度或中度至重度TBI、将受试者从患有中度、重度或中度至重度TBI的那些中正确地鉴定为患有轻度TBI、将受试者从未患TBI的那些中正确地鉴定为患有中度、重度或中度至重度TBI或将受试者从未患TBI的那些中正确地鉴定为患有轻度TBI等)。
如本文所用的“声波武器”是指使用声音以使受试者损伤和/或无能的装置或设备。声波武器可以属于两个类别:(a)涉及可听频率(20赫兹(Hz)-20千赫(kHz))的那些;和(b)为超声的(大于20kHz))或次声的(小于20Hz)并且不可听的那些。在一些方面,声波武器使用声音、超声或亚声的聚焦束。在其他方面,声波武器产生声音、超声或亚声的面积场。声波武器包括:远程声装置、音炮、次声发射器。
如本文所用的测定的“特异性”是指结局为阴性的受试者被正确地鉴定为阴性的比例(例如,正确地鉴定出未患有所测试的疾病或医学病状的那些受试者)。例如,这可能包括从未患TBI的那些中正确鉴定受试者患有TBI、从患有轻度TBI的那些中正确地鉴定受试者未患中度、重度或中度至重度TBI、从患有中度、重度或中度至重度TBI的那些中正确地鉴定受试者为未患轻度TBI、或将受试者鉴定为未患任何TBI,或将受试者从未患TBI的那些中正确地鉴定为患有轻度TBI等)。
“校准组合物系列”是指包含已知浓度的(1)UCH-L1的多种组合物,其中每种组合物与所述系列中的其他组合物的区别在于UCH-L1的浓度;和/或(2)GFAP,其中每种组合物与所述系列中的其他组合物的区别在于GFAP的浓度。
如本文可互换使用的“固相”或“固体支持物”是指可用于附接和/或吸引且固定化(1)一种或多种捕获剂或捕获特异性结合配偶体,或(2)一种或多种检测剂或检测特异性结合配偶体的任何材料。固相可以就其吸引和固定化捕获剂的固有能力进行选择。可替代地,固相可以具有在其上粘附的连接剂,所述连接剂具有吸引和固定化(1)捕获剂或捕获特异性结合配偶体,或(2)检测剂或检测特异性结合配偶体。例如,连接剂可以包括带电物质,其相对于捕获剂(例如,捕获特异性结合配偶体)或检测剂(例如,检测特异性结合配偶体)本身或相对于与(1)捕获剂或捕获特异性结合配偶体,或(2)检测剂或检测特异性结合配偶体缀合的带电物质是带相反电荷的。一般来讲,连接剂可以是任何结合配偶体(优选是异性的),其固定化在(附接至)固相上并且具有通过结合反应来固定化(1)捕获剂或捕获特异性结合配偶体,或(2)检测剂或检测特异性结合配偶体的能力。连接剂使得捕获剂在性能测定之前或性能测定期间间接地与固相材料结合。例如,固相可以是塑料、衍生塑料、磁性或非磁性金属、玻璃或硅,包括例如试管、微量滴定孔、薄片、珠粒、微粒、芯片和本领域普通技术人员已知的其他构造。
如本文所用的“特异性结合”或“特异性地结合”可以是指抗体、蛋白质或者肽与第二化学物质的相互作用,其中相互作用依赖于化学物质上具体结构(例如,抗原决定簇或表位)的存在;例如,抗体识别并结合特定的蛋白质结构,而不是广泛结合蛋白质。如果抗体对表位“A”具有特异性,则在含被标记的“A”和抗体的反应中,含表位A的分子(或者游离的未标记A)的存在将会降低与抗体结合的被标记的A的量。
“特异性结合配偶体”是特异性结合对的成员。特异性结合对包含两个不同分子,其通过化学或物理方式彼此特异性结合。因此,除常见免疫测定的抗原与抗体特异性结合对之外,其他特异性结合对可以包括生物素与抗生物素蛋白(或链霉抗生物素蛋白);碳水化合物与凝集素;互补核苷酸序列;效应分子与受体分子;辅因子与酶;酶和酶抑制剂等。此外,特异性结合对可包括是原始特异性结合成员的类似物的成员,例如分析物-类似物。免疫反应性特异性结合成员包括分离的或重组产生的抗原、抗原片段和抗体,包括单克隆和多克隆抗体以及其复合物和片段。
如本文所用的“统计学显著”是指两个或多个变量之间的关系由除随机机会之外的因素引起的可能性。将统计假设检验用于确定数据集的结果是否具有统计学上的显著性。在统计假设检验中,只要观察到的检验统计量的p值小于研究定义的显著性水平,就获得了统计学显著性结果。p值是假定零假设是真时获得至少与观察到的结果一样极端的结果的概率。统计假设分析的实例包括威氏(Wilcoxon)符号秩次检验、t检验、卡方(Chi-Square)或费雪氏(Fisher's)精确检验。如本文所用的“显著性的”是指尚未确定为具有统计学显著性的变化(例如,其可能尚未经历统计假设检验)。
如本文所用的“受试者”和“患者”可互换地用于指任何脊椎动物,包括但不限于哺乳动物(例如,牛、猪、骆驼、美洲驼、马、山羊、兔、绵羊、仓鼠、豚鼠、猫、狗、大鼠和小鼠、非人灵长类动物(例如,猴子,诸如食蟹猴或恒河猴、黑猩猩等)和人类)。在一些实施方式中,受试者可以是人类或非人类。在一些实施方式中,受试者为人类。受试者或患者可以正在接受其他形式的治疗。在一些实施方式中,受试者是可能正在接受其他形式的治疗的人类。在一些实施方式中,受试者是人类助手受试者-例如,马、狗或协助人类执行其日常任务(例如,伴侣动物)或工作(例如,服务动物)的其他物种。在一些方面,受试者是人类受试者。在又其他方面,受试者是儿科受试者,例如人类儿科受试者。在仍另外的方面,受试者是成人受试者,例如人类成人受试者。
“治疗(Treat/treating/treatment)”各自在本文中可互换用于描述逆转、减轻或抑制这种术语所适用的疾病和/或损伤的进展,或这种疾病的一种或多种症状。根据受试者的病状,所述术语还是指预防疾病,并且包括预防疾病的发作或预防与疾病相关的症状。治疗可以以急性或慢性方式进行。所述术语还是指在受疾病折磨之前降低与这种疾病相关的疾病或症状的严重程度。在折磨之前的这种预防疾病或降低疾病严重程度是指不在受疾病折磨的施用时间将药物组合物施用至受试者。“预防”还是指预防疾病或与这种疾病相关的一种或多种症状的复发。“治疗”和“治疗性地”是指治疗的行为,正如“治疗”如上所定义的。
如本文可互换使用的“创伤性脑损伤”或“TBI”是指具有广谱症状和失能的复杂损伤。TBI很多时候是类似于其他损伤的急性事件。TBI可以分为“轻度”、“中度”、“重度”或“中度至重度”。TBI的原因是各式多样的。例如,在一些方面,TBI的原因可能是声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合。另外,TBI可能由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起,作为钝性或非钝性力创伤的其他形式的一部分发生,例如像可能在爆破损伤,例如以下中的一种或多种中发生:人的身体摇动、由导致闭合性或开放性头部创伤的外部机械力或其他力产生的钝性撞击和/或其他类型的钝力创伤。另外,起因于暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合的TBI可能与起因于非暴露于声能、电磁能(例如,非声能暴露和非电磁能)、超压波、爆炸风或其任何组合的结果的一种或多种另外损伤(例如像骨科损伤)的TBI组合,从而导致累积性TBI损伤。例如,暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合并且罹患TBI的受试者可能跌到并且击中其头部。跌到可以在暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后立即或不久产生或者与其所述暴露同时产生。所产生的跌到可能对受试者导致另外的TBI。因此,累积性TBI是起因于暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合的TBI,以及起因于受试者跌到并击中其头部的另外的TBI。可替代地,受试者可能跌到并击中其头部并罹患TBI,并且然后立即或不久之后或同时暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合,并且罹患另外的TBI,从而导致累积性TBI损伤。
如本文所用的“轻度TBI”是指受试者可能或可能不经历意识丧失的头部损伤。对于经历意识丧失的受试者,它通常是短暂的,通常只持续几秒钟或几分钟。轻度TBI也被称为脑震荡、轻微头部创伤、轻微TBI、轻微脑损伤和轻微头部损伤。虽然MRI和CT扫描常常是正常的,但患有轻度TBI的个体可能具有认知问题,诸如头痛、思维困难、记忆问题、注意力缺陷、情绪波动和沮丧。
轻度TBI是最普遍的TBI,并且在初始损伤时常常被遗漏。通常,受试者具有在13-15之间(诸如13-15或14-15)的格拉斯哥昏迷量表数。百分之十五(15%)的轻度TBI患者的症状持续3个月或更长时间。轻度TBI的常见症状包括疲劳、头痛、视力障碍、记忆力丧失、注意力/集中力差、睡眠障碍、头晕/失去平衡、应激性情绪障碍、抑郁情感和癫痫。与轻度TBI相关的其他症状包括恶心、嗅觉丧失、对光和声音的敏感性、情绪变化、迷茫或混乱、和/或思维迟钝。
如本文所用的“中度TBI”是指脑损伤,其中意识丧失和/或混乱和定向障碍在1与24小时之间并且受试者具有9-13(诸如9-12或9-13)之间的格拉斯哥昏迷量表数。患有中度TBI的个体可能具有异常的脑成像结果。如本文所用的“重度TBI”是指脑损伤,其中意识丧失超过24小时并且在损伤或穿透性颅骨损伤后记忆丧失时间超过24小时并且受试者具有3-8之间的格拉斯哥昏迷量表数。缺陷的范围为从较高水平的认知功能损害到昏迷状态。幸存者可能具有有限的手臂或腿部功能、言语或语言异常、思维能力丧失或情绪问题。具有重度损伤的个体可能会长期处于无反应状态。对于许多患有重度TBI的人来说,通常需要长期康复以最大限度地发挥功能和独立性。
如本文所用的“中度至重度”TBI是指一系列脑损伤,其包括随时间从中度到重度TBI的变化,并且因此包括(例如,时间上)单独中度TBI、单独重度TBI和组合的中度至重度TBI。例如,在一些临床情况下,受试者可能最初被诊断为患有中度TBI,但随着时间的推移(几分钟、几小时或几天),进展为患有重度TBI(例如,在当有脑出血的情况下)。可替代地,在一些临床情况下,受试者最初可能被诊断为患有重度TBI,但随着时间的推移(数分钟、数小时或数天),进展为患有中度TBI。此类受试者将是可归类为“中度至重度”的患者的示例。中度至重度TBI的常见症状包括认知缺陷,包括注意力、集中力、注意力分散性、记忆力、运算速度方面的困难、混乱、持续言语、冲动、语言处理和/或“执行功能”、不理解口语词(感觉性失语症)、说话和被理解困难(表达性失语症)、言语不清、说话速度很快或很慢、阅读问题、写作问题、解释触摸、温度、运动、肢体位置和精细辨别困难、将感觉印象整合或模式化成对心理有意义的数据、部分或全部视力丧失、眼肌无力和双视(复视)、视力模糊、判断距离的问题、不自主的眼球运动(眼球震颤)、不耐受光(畏光)、听力问题(诸如听力减弱或丧失、耳中有鸣声(耳鸣)、对声音的敏感性增加)、嗅觉丧失或减弱(嗅觉缺失症)、味觉丧失或减弱、与癫痫相关的惊厥,所述惊厥可能是几种类型并且可能涉及意识、感官知觉或运动肌移动、对肠和膀胱的控制问题、失眠、耐力丧失、食欲改变、体温调节问题、月经困难、依赖行为、情绪能力或稳定性问题、缺乏动力、易怒、攻击性、抑郁、去抑制或拒绝/缺乏意识。患有中度至重度TBI的受试者可能具有3-12的格拉斯哥昏迷量表评分(其包括中度TBI的9-12范围和重度TBI的3-8范围)。
如本文可互换使用的“泛素羧基末端水解酶L1”或“UCH-L1”是指由人体内的UCH-L1基因和其他物种中的UCH-L1基因对应物编码的去泛素化酶。UCH-L1(也称为泛素羧基末端酯酶L1和泛素硫酯酶)是产物水解泛素的小C-末端加合物以生成泛素单体的基因家族的成员。
“UCH-L1状态”可以意指在某个时间点的UCH-L1的水平或量(诸如,使用UCH-L1的单个测量值)、与监测相关的UCH-L1的水平或量(诸如,对受试者进行重复测试以鉴定UCH-L1量的增加或减少)、与创伤性脑损伤(无论是原发性脑损伤和/或继发性脑损伤)的治疗相关的UCH-L1的水平或量或其组合。
“变体”在本文中用于描述因氨基酸的插入、缺失或保守性取代而在氨基酸序列方面不同,但保留至少一种生物活性的肽或多肽。“生物活性”的代表性实例包括被特异性抗体结合或促进免疫应答的能力。变体还在本文中用于描述具有与参考蛋白质基本上相同的氨基酸序列的蛋白质,所述参考蛋白质具有保留至少一种生物活性的氨基酸序列。氨基酸的保守性取代,即以相似特性(例如,亲水性、带电区的程度和分布)的不同氨基酸来,替换氨基酸,在本领域中被公认为通常涉及微小变化。如本领域中所理解的,这些微小变化可以部分通过考虑氨基酸的亲疏水性指数来鉴定。Kyte等人,J.Mol.Biol.157:105-132(1982)。氨基酸的亲水指数是基于其疏水性和电荷的考虑。本领域中已知的是具有相似亲水指数的氨基酸可以被取代并仍然保留蛋白质功能。在一个方面,亲水性指数为±2的氨基酸被取代。氨基酸的亲水性还可用于揭示将产生保留生物功能的蛋白质的取代。在肽的背景下考虑氨基酸的亲水性允许计算所述肽最大的局部平均亲水性,其是一种已经被报道与抗原性和免疫原性良好关联的有用量度。美国专利号4,554,101通过引用全部并入本文。如本领域中所了解的,具有相似亲水性值的氨基酸的取代可以产生保留生物活性(例如免疫原性)的肽。可以用具有彼此在±2内的亲水性值的氨基酸进行取代。氨基酸的疏水性指数和亲水性值两者都受所述氨基酸的特定侧链影响。与所述观察一致的是,与生物功能相容的氨基酸取代被理解为取决于所述氨基酸的相对相似性,并且特别是那些氨基酸的侧链,如通过疏水性、亲水性、电荷、大小以及其他特性所揭示的。“变体”也可用于指抗UCH-L1抗体的抗原反应性片段,其在氨基酸序列方面与抗UCH-L1抗体的相应片段不同,但仍具有抗原反应性并且可以与用于与UCH-L1结合的抗UCH-L1抗体的相应片段竞争。“变体”也可以用于描述已经差别地加工(诸如通过蛋白水解、磷酸化或其他翻译后修饰),但仍保留它的抗原反应性的多肽或其片段。
“载体”在本文中用于描述可以转运其已连接的另一核酸的核酸分子。一种类型的载体是“质粒”,所述质粒是指可以将额外的DNA区段连接到其中的环状双链DNA环。另一种类型的载体是病毒载体,其中额外的DNA区段可以被连接到病毒基因组中。某些载体可以在它们被引入的宿主细胞中自主复制(例如,包含细菌复制起点的细菌载体和附加型哺乳动物载体)。其他载体(例如,非附加型哺乳动物载体)可以在引入到宿主细胞中之后整合到宿主细胞的基因组中,并且由此与宿主基因组一起复制。此外,某些载体能够指导它们所可操作地连接的基因的表达。此类载体在本文中被称为“重组表达载体”(或者简单地,“表达载体”)。一般来讲,在重组DNA技术中有用的表达载体一般来讲呈质粒的形式。“质粒”和“载体”可互换使用,因为质粒是最常用的载体形式。然而,可以使用起等同功能的其他形式的表达载体,诸如病毒载体(例如复制缺陷型逆转录病毒、腺病毒和腺相关病毒)。就这一点而言,载体的RNA型式(包括RNA病毒载体)也可以用于本公开的上下文中。
除非本文另外定义,否则结合本公开使用的科学和技术术语将具有由本领域普通技术人员通常所理解的含义。例如,结合本文中描述的细胞和组织培养、分子生物学、免疫学、微生物学、遗传学和蛋白质及核酸化学以及杂交使用的任何命名法以及其技术是本领域中熟知并且常用的那些。术语的含义和范围应为清晰的;然而,如果存在任何隐含歧义,则本文中所提供的定义优先于任何字典或外来定义。另外,除非上下文另有要求,否则单数术语应包括复数并且复数术语应包括单数。
2.使用参考水平帮助诊断和评价受试者是否遭受或疑似已遭受对头部的损伤的方法
除了其他方法,本公开涉及一种帮助诊断和评价受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)是否已遭受或可能已遭受对头部的损伤的方法。所述方法可以帮助确定在患有对头部的实际或疑似损伤的受试者(例如,人类受试者)中创伤性脑损伤的程度,例如,确定受试者(例如,人类受试者)是否患有轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤。如本文所用,“确定受试者(例如,人类受试者)是否患有轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤”是指以下事实:上述方法可以例如与其他信息(例如临床评估数据)一起使用以确定受试者更可能不患轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤。所述方法包括在对头部的实际或疑似损伤之后约24、48、72、96、120、144或168小时内对从受试者(例如,人类受试者)获得的样品进行测定以测量或检测样品中创伤性脑损伤的生物标志物(诸如泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合)的水平;和确定受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)是否已遭受轻度、中度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)。在受试者(例如,人类受试者)已遭受由暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由所述暴露引起的对头部的损伤之后获得样品。例如,在一些方面,受试者可能暴露于声波武器、定向能武器或其组合中的一种或多种。在一些其他方面,由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起的损伤是大规模伤亡事件的一部分。在一些实施方式中,当样品中生物标志物的水平高于生物标志物(例如,UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的组合)的参考水平时,受试者确定为患有轻度、中度、重度或中度或重度TBI。样品可以是生物样品。
在一些实施方式中,所述方法可以包括在对受试者的实际或疑似损伤的约24、48、72、96、120、144或168小时内获得样品并且使样品与TBI的生物标志物(诸如泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合)的抗体接触,以允许形成抗体和生物标志物的复合物。所述方法还包括检测所得的抗体-生物标志物复合物。
在一些实施方式中,样品在对头部的实际或疑似损伤的约48小时内从受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)获取。例如,样品可以在对头部的实际或疑似损伤之后的约0分钟、约1分钟、约2分钟、约3分钟、约4分钟、约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约60分钟、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内从受试者(例如,人类受试者)获取。
在一些实施方式中,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合的存在的开始显现在对头部的实际或疑似损伤之后的约0分钟、约1分钟、约2分钟、约3分钟、约4分钟、约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约60分钟、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内。
在一些实施方式中,受试者在进行测定之前或之后接受过格拉斯哥昏迷量表评分。在一些实施方式中,基于格拉斯哥昏迷量表评分,受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)疑似患有中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与患有中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤的受试者相关联。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与9-13的格拉斯哥昏迷量表评分(中度TBI)相关联。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与3-8的格拉斯哥昏迷量表评分(重度TBI)相关联。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与3-12的格拉斯哥昏迷量表评分(中度、重度或中度至重度TBI)相关联。在一些实施方式中,基于格拉斯哥昏迷量表评分,受试者疑似患有轻度创伤性脑损伤。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与患有轻度创伤性脑损伤的受试者相关联。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与13-15的格拉斯哥昏迷量表评分(轻度TBI)相关联。
一般来讲,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平也可以用作基准,以此评估在测定测试样品中的生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)时所获得的结果。一般来讲,在进行这种比较时,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平通过以下方式获得:以足够次数且在适当条件下运行或进行特定测定以使得可以将分析物存在性、量或浓度与TBI的特定阶段或终点或与特定标志进行相联系或关联。通常,通过参考受试者(或受试者群体)的测定获得生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平。所测量的生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)可以包括其片段、其降解产物和/或其酶促裂解产物。
在某些实施方式中,可以将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)相关联。
在一些实施方式中,UCH-L1的参考水平为约320至约400pg/mL。在其他方面,UCH-L1的参考水平为约360pg/mL。
在一些实施方式中,UCH-L1的参考水平为约320至约400pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。在其他实施方式中,UCH-L1的参考水平为约360pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。
在一些实施方式中,GFAP的参考水平为约15至约50pg/mL。在一些实施方式中,GFAP的参考水平为约30pg/mL。在其他实施方式中,GFAP的参考水平为约15至约50pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。在其他实施方式中,GFAP的参考水平为约30pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。
在另外的实施方式中,所述方法进一步包括如下治疗受试者:当UCH-L1的参考水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至重度TBI治疗或者当UCH-L1的水平小于约350pg/mL时针对轻度TBI治疗,并且样品在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后的约24小时内从受试者获得。
在仍另外的实施方式中,所述方法进一步包括如下治疗受试者:当UCH-L1的参考水平大于或等于约450pg/mL时针对中度至重度TBI治疗或者当UCH-L1的水平小于约450pg/mL时针对轻度TBI治疗,并且样品在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后的约24小时内从受试者获得。
在仍另外的实施方式中,所述方法进一步包括如下治疗受试者:当UCH-L1的参考水平大于或等于约550pg/mL时针对中度至重度TBI治疗或者当UCH-L1的水平小于约550pg/mL时针对轻度TBI治疗,并且样品在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后的约24小时内从受试者获得。
在又另外的实施方式中,所述方法包括对在对头部的实际或疑似损伤之后(例如,在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后)的约2小时内从受试者获得的样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的测定,并且然后如下治疗受试者:
(a)当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL时针对轻度TBI治疗;
(b)当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
(c)当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗。
在又另外的实施方式中,所述方法包括对在对头部的实际或疑似损伤之后(例如,在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后)的约48小时内从受试者获得的样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的测定,并且然后当样品中GFAP的水平等于约105pg/mL至约890pg/mL的GFAP的参考水平并且样品中UCH-L1的水平等于约110pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时,针对轻度TBI治疗受试者。
在又另外的实施方式中,所述方法包括对在对头部的实际或疑似损伤之后(例如,在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后)的约48小时内从受试者获得的样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的测定,并且然后当样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约40pg/mL的GFAP的参考水平并且样品中UCH-L1的水平等于约70pg/mL至约150pg/mL的UCH-L1的参考水平时,针对TBI治疗受试者。
在仍另外的实施方式中,本文所述的方法还可以用于已遭受由暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由所述暴露引起的对头部的损伤以及至少一种骨科损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)。骨科损伤可以与暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合同时发生或者在这种损伤(例如,受试者暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合并且然后立即跌到并击中其头部)之后立即发生。在一些实施方式中,所述方法涉及在受试者已暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合并且遭受骨科损伤之后的约48小时内获得样品。在一些方面,当如下情况时可以针对TBI治疗所述受试者:(1)所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平,(2)所述样品中UCH-L1的水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平,或者(3)所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的参考水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平。在其他方面,当如下情况时针对(1)中度至重度TBI治疗所述受试者:(i)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的参考水平;或者(2)当如下情况时针对轻度TBI治疗所述受试者:(i)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的参考水平。
在一些实施方式中,本文所述的方法包括从受试者在第一时间段获得第一样品并且在第二时间点获得第二样品。在一些实施方式中,第一样品在疑似损伤之后的24小时内获取并且第二样品在第一样品之后的约3小时至约6小时内获取。例如,第一样品可以在疑似损伤之后的约0小时内、约三十分钟内、约1小时内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内或超过约24小时获取。在一些实施方式中,所述方法涉及对第一样品和第二样品进行测定,以测量或检测第一样品和/或第二样品中UCH-L1的水平,其中第一样品在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后的24小时内的第一时间点从受试者获取并且第二样品在第一时间点之后的第二时间点,诸如在第一时间点之后的约3小时至约6小时从受试者获取;并且通过确定创伤性脑损伤的程度来确定受试者是否已遭受对头部的损伤。例如,在一个方面,所述方法涉及如下治疗所述受试者:当第二样品中UCH-L1的水平相比于第一样品中UCH-L1的水平表现出大于或等于约0.73的倍数变化时针对中度至重度TBI治疗,或者当第二样品中UCH-L1的水平相比于第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约0.73的倍数变化时针对轻度TBI治疗,其中第一时间点在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且第二时间点在获取第一样品之后的约3至约6小时内。在另一个方面,所述方法涉及如下治疗受试者:(1)当从第一样品至第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从第一样品至第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL时针对轻度TBI治疗;(2)当从第一样品至第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从第一样品至第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者(3)当从第一样品至第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从第一样品至第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从第一样品至第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL并且从第一样品至第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗,其中第一时间段在实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且第二时间点在获取第一样品之后的约3至约6小时内。
在一些实施方式中,本文所述的方法还涉及使用基于美国康复医学学会(ACRM)的以下表2中的标准的确定,以确定受试者针对创伤性脑损伤是患有(例如,是阳性的)还未患有(例如,是阴性的)。
表2
在一些实施方式中,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平是通过具有在至少约65%至约100%之间的敏感性和在至少约30%至约100%之间的特异性的测定确定的。在一些实施方式中,敏感性在至少约65%至约100%之间、至少约65%至至少约99%之间、至少约65%至至少约95%之间、至少约65%至至少约90%之间、至少约65%至至少约85%之间、至少约65%至至少约80%之间、至少约65%至至少约75%之间、至少约65%至至少约70%之间、至少约75%至约100%之间、至少约75%至至少约99%之间、至少约75%至至少约95%之间、至少约75%至至少约90%之间、至少约75%至至少约85%之间、至少约75%至至少约80%之间、至少约85%至约100%之间、至少约85%至至少约99%之间、至少约85%至至少约95%之间、至少约85%至至少约90%之间、至少约95%至约100%之间、或至少约95%至至少约99%之间。在一些实施方式中,敏感性为至少约65.0%、至少约70.0%、至少约75.0%、至少约80.0%、至少约85.0%、至少约87.5%、至少约90.0%、至少约95.0%、至少约99.0%、至少约99.1%、至少约99.2%、至少约99.3%、至少约99.4%、至少约99.5%、至少约99.6%、至少约99.7%、至少约99.8%、至少约99.9%、或至少约100.0%。
在一些实施方式中,所述方法进一步包括用创伤性脑损伤治疗治疗被评估为患有中度、重度、或中度至重度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者),如下所述。在又其他实施方式中,所述方法进一步包括用创伤性脑损伤治疗治疗被评估患有轻度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者),如下所述。在又其他实施方式中,所述方法进一步包括用创伤性脑损伤治疗治疗被评估患有中度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者),如下所述。在又其他实施方式中,所述方法进一步包括用创伤性脑损伤疗法治疗被评估为患有重度创伤性脑损伤的受试者。在一些实施方式中,所述方法进一步包括监测被评估为患有轻度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者),如下所述。在其他实施方式中,所述方法进一步包括监测被评估为患有中度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者),如下所述。在又其他实施方式中,所述方法进一步包括监测被评估为患有重度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者),如下所述。在又其他实施方式中,所述方法进一步包括监测被评估为患有中度至重度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)。
本文所述的方法中采用的测定的本质并不关键,并且测试可以是本领域中已知的任何测定,例如像免疫测定、蛋白质免疫沉淀、免疫电泳、化学分析、SDS-PAGE和蛋白质印迹分析、或蛋白质免疫染色、电泳分析、蛋白质测定、竞争性结合测定、功能性蛋白质测定或色谱法或光谱法,诸如高效液相色谱法(HPLC)或液相色谱-质谱法(LC/MS)。但是,将采用能够进行所要求保护的方法的测试或测定,例如像具有如本文所述的各种敏感性和敏感性的测定。此外,用于本文所述的方法中的测定可以以临床化学形式采用,诸如将由本领域普通技术人员已知的。此类测定在本文第5-9章节中进一步详细描述。在本领域中已知的是,在采用特定样品类型的测定(例如像利用血清的免疫测定或使用全血的定点照护型装置)中所用的值(例如,参考水平、截止值、阈值、特异性、敏感性、校准物和/或对照物的浓度)可以使用本领域中已知的技术(诸如测定标准化)外推到其他测定形式。例如,可以进行测定标准化的一种方式是通过对测定中使用的校准物应用因数,使样品浓度读数更高或更低,以获得与比较方法对准的斜率。将在一种测定上获得的结果标准化为另一种测定的其他方法是熟知的,并已在文献中进行了描述(参见,例如,David Wild,Immunoassay Handbook,第4版,第3.5章,第315-322页,其内容通过引用并入本文。
3.使用参考水平帮助确定释放对已遭受对头部的损伤的受试者进行CT扫描和/或MRI的方法
本公开尤其涉及一种帮助确定是否对已遭受或可能已遭受对头部的实际或疑似损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)进行计算机断层(CT)扫描和/或磁共振成像的方法。在此方面,在受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)已遭受由暴露于声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由所述暴露引起的对头部的损伤之后获得样品。例如,在一些方面,受试者可能暴露于声波武器、定向能武器或其组合中的一种或多种。在一些其他方面,由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起的损伤是大规模伤亡事件的一部分。如本文所用,“确定是否对受试者进行CT扫描”是指以下事实:前述方法可以例如与其他信息(例如,临床评估数据)一起使用来确定受试者更可能具有阳性头部CT扫描。如本文所用,“确定是否对人类受试者进行MRI”是指以下事实:前述方法可以例如与其他信息(例如临床评估数据)一起使用来确定受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)更可能具有阳性头部MRI扫描。具体地,这种方法可以包括以下步骤:(a)在对头部的实际或疑似损伤之后的约24、48、72、96、120、144或168小时内对从受试者获得的样品进行测定以测量或检测样品中生物标志物的水平,在样品中,所述生物标志物包括泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合;并且(b)当样品中生物标志物的水平高于生物标志物的参考水平时,对受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)进行CT扫描和/或MRI并且当样品中生物标志物的水平低于生物标志物的参考水平时,不对受试者进行CT扫描和/或MRI。在一些方面,对受试者进行CT扫描。在其他方面,对受试者进行MRI。在又另外的方面,对受试者进行CT扫描和MRI(进行CT扫描和MRI的顺序并不关键)。样品可以是生物样品。
在一些实施方式中,所述方法可以包括在对受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)的实际或疑似损伤的约24、48、72、96、120、144或168小时内获得样品并且使样品与TBI的生物标志物(诸如泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合)的抗体接触,以允许形成抗体和生物标志物的复合物。所述方法还包括检测所得的抗体-生物标志物复合物。
在一些实施方式中,样品在对头部的实际或疑似损伤的约2小时内从受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)获取。例如,样品可以在对头部的实际损伤或疑似损伤之后的约0分钟、约1分钟、约2分钟、约3分钟、约4分钟、约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约60分钟、约90分钟或约2小时内从受试者获取。在一些实施方式中,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合的存在的开始显现在对头部的实际或疑似损伤之后的约0分钟、约1分钟、约2分钟、约3分钟、约4分钟、约5分钟、约6分钟、约7分钟、约8分钟、约9分钟、约10分钟、约11分钟、约12分钟、约13分钟、约14分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约60分钟、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内。
在一些实施方式中,受试者在进行测定之前或之后接受过CT扫描。在一些实施方式中,基于CT扫描,受试者疑似患有创伤性脑损伤。在一些实施方式中,将生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平与具有阳性头部CT扫描的受试者相关联。
一般来讲,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平也可以用作基准,以此评估在测定测试样品中的UCH-L1时所获得的结果。通常,在进行这种比较时,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平是通过在适当的条件下进行足够多次的特定测定,以使分析物的存在、量或浓度与TBI的特定阶段或终点或特定标记可以相联系或关联。通常,通过参考受试者(或受试者群体)的测定获得生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平。所测量的生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)可以包括其片段、其降解产物和/或其酶促裂解产物。
在一些实施方式中,UCH-L1的参考水平为约320至约400pg/mL。在其他方面,UCH-L1的参考水平为约360pg/mL。在一些实施方式中,UCH-L1的参考水平为约320至约400pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。在其他实施方式中,UCH-L1的参考水平为约360pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。
在一些实施方式中,GFAP的参考水平为约15至约50pg/mL。在一些实施方式中,GFAP的参考水平为约30pg/mL。在一些实施方式中,GFAP的参考水平为约15至约50pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。在其他实施方式中,UCH-L1的参考水平为约30pg/mL并且样品在约24小时或更少时间内从受试者获得。
在又另外的实施方式中,所述方法包括对在对头部的实际或疑似损伤之后(例如,在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后)的约2小时内从受试者获得的样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的测定,并且然后当如下情况时对受试者进行头部CT扫描:(1)GFAP的水平大于约9.0pg/mL;(2)UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL;或者(3)GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL。
在又另外的实施方式中,所述方法包括对在对头部的实际或疑似损伤之后(例如,在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后)的约24小时内从受试者获得的样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的测定,并且然后当样品中UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的参考水平时对受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗受试者。在一些方面,参考水平在至少约20pg/mL至约200pg/mL之间。
在仍另外的实施方式中,本文所述的方法还可以用于已遭受由暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由所述暴露引起的对头部的损伤以及至少一种骨科损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)。骨科损伤可以与暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合同时发生或者在这种损伤(例如,受试者暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合并且然后立即跌到并击中其头部)之后立即发生。在一些实施方式中,所述方法涉及在受试者已暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合并且遭受骨科损伤之后的约48小时内获得样品。在此方面,当如下情况时对受试者进行头部CT扫描:(i)样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平。在仍另一方面,当如下情况时对受试者进行头部CT扫描:(i)样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平。在仍另一方面,当如下情况时对受试者进行MRI程序:(1)样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且样品中UCH-L1的水平等于约50pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平;或者(2)样品中GFAP的水平大于约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且样品中UCH-L1的水平大于约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平。在又仍其他方面,当样品中GFAP的水平等于约50pg/mL至约975pg/mL的GFAP的参考水平,并且样品中UCH-L1的水平等于约90pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时不对受试者进行头部CT扫描并且针对轻度TBI治疗受试者。
在一些实施方式中,本文所述的方法包括从受试者在第一时间段获得第一样品并且在第二时间点获得第二样品。在一些实施方式中,第一样品在疑似损伤之后的24小时内获取并且第二样品在第一样品之后的约3小时至约6小时内获取。例如,第一样品可以在疑似损伤之后的约0小时内、约三十分钟内、约1小时内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内或超过约24小时获取。在一些实施方式中,所述方法涉及对第一样品和第二样品进行测定,以测量或检测第一样品和/或第二样品中UCH-L1的水平,其中第一样品在暴露于一种或多种声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合之后的24小时内的第一时间点从受试者获取并且第二样品在第一时间点之后的第二时间点,诸如在第一时间点之后的约3小时至约6小时从受试者获取;并且确定是否进行头部CT扫描、MRI或头部CT扫描或MRI中的一种或多种。例如,在一个实施方式中,所述方法涉及当第二样品中UCH-L1的水平相比于第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约1.81的倍数变化时对受试者进行头部CT扫描,其中第一时间点在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且第二时间点在获取第一样品之后的约3至约6小时内。在另一个实施方式中,所述方法涉及当第二样品中UCH-L1的水平相比于第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约1.5的倍数变化时对受试者进行头部CT扫描,其中第一时间点在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且第二时间点在获取第一样品之后的约3至约6小时内。在另一个实施方式中,所述方法涉及当如下情况时进行头部CT扫描:(1)从第一样品至第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL;(2)从第一样品至第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL;或者(3)从第一样品至第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从第一样品至第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL,其中第一时间点在实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且第二时间点在获取第一样品之后的约3至约6小时内。在又仍另外的方面,在另一个实施方式中,所述方法涉及当从第一样品至第二样品UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平减少或增加在至少约10pg/mL与至少约150pg/mL之间的量时对受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗受试者,其中第一时间点在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且第二时间点在获取第一样品之后的约3至约6小时内。
在一些实施方式中,生物标志物(诸如UCH-L1、GFAP或其组合)的参考水平是通过具有在至少约65%至约100%之间的敏感性和在至少约30%至约100%之间的特异性的测定确定的。在一些实施方式中,敏感性在至少约65%至约100%之间、至少约65%至至少约99%之间、至少约65%至至少约95%之间、至少约65%至至少约90%之间、至少约65%至至少约85%之间、至少约65%至至少约80%之间、至少约65%至至少约75%之间、至少约65%至至少约70%之间、至少约75%至约100%之间、至少约75%至至少约99%之间、至少约75%至至少约95%之间、至少约75%至至少约90%之间、至少约75%至至少约85%之间、至少约75%至至少约80%之间、至少约85%至约100%之间、至少约85%至至少约99%之间、至少约85%至至少约95%之间、至少约85%至至少约90%之间、至少约95%至约100%之间、或至少约95%至至少约99%之间。在一些实施方式中,敏感性为至少约65.0%、至少约70.0%、至少约75.0%、至少约80.0%、至少约85.0%、至少约87.5%、至少约90.0%、至少约95.0%、至少约99.0%、至少约99.1%、至少约99.2%、至少约99.3%、至少约99.4%、至少约99.5%、至少约99.6%、至少约99.7%、至少约99.8%、至少约99.9%、或至少约100.0%。
在一些实施方式中,所述方法还包括用创伤性脑损伤治疗来治疗受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)和/或监测受试者,如下文所述。
本文所述的方法中采用的测定的性质并不关键,并且测试可以是本领域中已知的任何测定,例如像免疫测定、蛋白质免疫沉淀、免疫电泳、免疫印迹分析、或蛋白质免疫染色、或光谱法,诸如高效液相色谱法(HPLC)或液体色谱-质谱法(LC/MS)。另外,测定可以以临床化学形式采用,诸如将由本领域技术人员已知的。此类测定在本文第5-9章节中进一步详细描述。
4.治疗和监测罹患创伤性脑损伤的受试者
可以治疗或监测在以上所述方法中被鉴定或评估为患有作为声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合的结果的创伤性脑损伤,诸如轻度创伤性脑损伤或中度、重度、或中度至重度创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)。在一些实施方式中,所述方法进一步包括用创伤性脑损伤治疗(诸如本领域中已知的任何治疗)治疗被评估为患有创伤性脑损伤的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)。例如,创伤性脑损伤的治疗可以根据对头部的损伤的严重程度采取多种形式。例如,对于罹患轻度TBI的受试者,治疗可以包括休息、避免身体活动(诸如运动)、避开光或在外出时戴太阳镜、用于缓解头痛或偏头痛的药物、抗恶心药物等中的一种或多种。对罹患中度、重度或中度至重度TBI的患者的治疗可能包括施用一种或多种适当的药物(例如像利尿剂、抗惊厥药物、用于镇静以及将个体置于药物诱导的昏迷中的药物或其他制药或生物制药药物(已知用于或未来开发用于治疗TBI的)、一种或多种外科手术(例如像去除血肿、修复颅骨骨折、减压颅骨切除术等)和一种或多种疗法(例如像一次或多次康复、认知行为疗法、愤怒管理、咨询心理学等)。在一些实施方式中,所述方法进一步包括监测被评估为患有创伤性脑损伤(例如,轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤,或轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤)的受试者(例如,人类受试者,诸如人类成人受试者或人类儿科受试者)。在一些实施方式中,可以用CT扫描和/或MRI监测被鉴定为患有创伤性脑损伤(诸如轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤或轻度创伤性脑损伤、中度创伤性脑损伤、重度创伤性脑损伤或中度至重度创伤性脑损伤)的受试者。
5.用于测量UCH-L1的水平的方法
在以上所述的方法中,UCH-L1水平可以通过任何手段测量,该手段诸如抗体依赖性方法,如免疫测定、蛋白质免疫沉淀、免疫电泳、化学分析、SDS-PAGE和蛋白质印迹分析、蛋白质免疫染色、电泳分析、蛋白质测定、竞争性结合测定、功能性蛋白质测定、或色谱或光谱法,诸如高效液相色谱法(HPLC)或液体色谱-质谱法(LC/MS),例如像WO 2018/067468、WO2018/191531、WO2018/218169和WO2019/112860中所述的那些,每个所述专利的内容通过引用并入本文。另外,测定可以以临床化学形式采用,诸如将由本领域技术人员已知的。
在一些实施方式中,测量UCH-L1的水平包括使样品与第一特异性结合成员和第二特异性结合成员接触。在一些实施方式中,第一特异性结合成员是捕获抗体,并且第二特异性结合成员是检测抗体。在一些实施方式中,测量UCH-L1的水平包括使样品同时或以任何顺序依序与以下各项接触:(1)捕获抗体(例如,UCH-L1捕获抗体),其结合UCH-L1或UCH-L1片段上的表位以形成捕获抗体-UCH-L1抗原复合物(例如,UCH-L1捕获抗体-UCH-L1抗原复合物),和(2)检测抗体(例如,UCH-L1检测抗体),其包括可检测标记并且结合UCH-L1上未被捕获抗体结合的表位,以形成UCH-L1抗原-检测抗体复合物(例如,UCH-L1抗原-UCH-L1检测抗体复合物),使得形成捕获抗体-UCH-L1抗原-检测抗体复合物(例如,UCH-L1捕获抗体-UCH-L1抗原-UCH-L1检测抗体复合物),以及基于通过捕获抗体-UCH-L1抗原-检测抗体复合物中的可检测标记生成的信号,测量样品中UCH-L1的量或浓度。
在一些实施方式中,将第一特异性结合成员固定化在固体支持物上。在一些实施方式中,将第二特异性结合成员固定化在固体支持物上。在一些实施方式中,第一特异性结合成员是如下所述的UCH-L1抗体。
在一些实施方式中,样品是经稀释的或未经稀释的。样品可以是约1至约25微升、约1至约24微升、约1至约23微升、约1至约22微升、约1至约21微升、约1至约20微升、约1至约18微升、约1至约17微升、约1至约16微升、约15微升或约1微升、约2微升、约3微升、约4微升、约5微升、约6微升、约7微升、约8微升、约9微升、约10微升、约11微升、约12微升、约13微升、约14微升、约15微升、约16微升、约17微升、约18微升、约19微升、约20微升、约21微升、约22微升、约23微升、约24微升或约25微升。在一些实施方式中,样品为约1至约150微升或更少或约1至约25微升或更少。
除了定点照护型装置以外的一些仪器(例如像Abbott Laboratories仪器Alinity和其他核心实验室仪器)可能能够测量样品中高于或大于25,000pg/mL的UCH-L1水平。
其他检测方法包括使用纳米孔装置或纳米井装置或可以适于在纳米孔装置或纳米井装置上使用。纳米孔装置的实例在国际专利公布号WO 2016/161402中描述,其据此通过引用整体并入纳米孔装置的实例在国际专利公布号WO 2016/161400中描述,其据此通过引用整体并入
6.UCH-L1抗体
本文所述的方法可以使用特异性结合泛素羧基末端水解酶L1(“UCH-L1”)(或其片段)的分离抗体,称为“UCH-L1抗体”。UCH-L1抗体可以用于评估作为创伤性脑损伤的量度的UCH-L1状态、检测样品中UCH-L1的存在、定量样品中存在的UCH-L1的量、或检测样品中UCH-L1的存在并定量其量。
a.泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)
泛素羧基末端水解酶L1(“UCH-L1”),也称为“泛素C末端水解酶”,是去泛素化酶。UCH-L1是产物水解泛素的小C末端加合物以生成泛素单体的基因家族的成员。UCH-L1的表达对神经元并且对弥漫性神经内分泌系统的细胞及其肿瘤具有高度特异性。它大量存在于所有神经元中(占总脑蛋白的1-2%),特别在神经元和睾丸/卵巢中表达。UCH-L1的催化三联体含有在90位的半胱氨酸、在176位的天冬氨酸和在161位的组氨酸,它们负责其水解酶活性。
人类UCH-L1可以具有以下氨基酸序列:
MQLKPMEINPEMLNKVLSRLGVAGQWRFVDVLGLEEESLGSVPAPACALLLLFPLTAQHENFRKKQIEELKGQEVSPKVYFMKQTIGNSCGTIGLIHAVANNQDKLGFEDGSVLKQFLSETEKMSPEDRAKCFEKNEAIQAAHDAVAQEGQCRVDDKVNFHFILFNNVDGHLYELDGRMPFPVNHGASSEDTLLKDAAKVCREFTEREQGEVRFSAVALCKAA(SEQ ID NO:1)。
人类UCH-L1可以是SEQ ID NO:1的片段或变体。UCH-L1的片段的长度可以是在5与225个氨基酸之间、10与225个氨基酸之间、50与225个氨基酸之间、60与225个氨基酸之间、65与225个氨基酸之间、100与225个氨基酸之间、150与225个氨基酸之间、100与175个氨基酸之间或175与225个氨基酸之间。所述片段可以包含来自SEQ ID NO:1的许多连续的氨基酸。
b.UCH-L1识别抗体
抗体是结合UCH-L1、其片段、UCH-L1的表位或其变体的抗体。抗体可以是抗UCH-L1物抗体的片段或其变体或衍生物。该抗体可以是多克隆或单克隆抗体。抗体可以是嵌合抗体,单链抗体,亲和力成熟的抗体,人抗体,人源化抗体,完全人抗体或抗体片段,例如Fab片段,或其混合物。抗体片段或衍生物可以包含F(ab')2、Fv或scFv片段。抗体衍生物可以由拟肽产生。此外,描述用于生产单链抗体的技术可以适于生产单链抗体。
抗UCH-L1抗体可以是嵌合抗UCH-L1或人源化抗UCH-L1抗体。在一个实施方式中,人源化抗体和嵌合抗体都是单价的。在一个实施方式中,人源化抗体和嵌合抗体均包含与Fc区连接的单个Fab区。
人抗体可以源自噬菌体展示技术或表达人免疫球蛋白基因的转基因小鼠。人抗体可以作为人体内免疫应答的结果生成并且被分离。参见例如Funaro等人,BMCBiotechnology,2008(8):85。因此,抗体可以是人类而非动物谱系的产物。由于它是人类起源,因此可以降低自身抗原反应的风险。可替代地,可以使用标准的酵母展示库和展示技术来选择和分离人抗UCH-L1物抗体。例如,可以使用原始的人类单链可变片段(scFv)库来选择人类抗UCH-L1抗体。转基因动物可用于表达人抗体。
人源化抗体可以是来自非人类物种抗体的抗体分子,其结合具有来自非人类物种的一个或多个互补决定区(CDR)和来自人类免疫球蛋白分子的框架区的所需抗原。
所述抗体与已知抗体的区别在于,它具有与本领域中已知的生物学功能不同的生物学功能。
(1)表位
抗体可以免疫特异性结合UCH-L1(SEQ ID NO:1)、其片段或其变体。抗体可以免疫特异性识别并结合表位区域内的至少三个氨基酸、至少四个氨基酸、至少五个氨基酸、至少六个氨基酸、至少七个氨基酸、至少八个氨基酸、至少九个氨基酸、或至少有十个氨基酸。抗体可以免疫特异性识别并结合具有表位区域的至少三个连续氨基酸、至少四个连续氨基酸、至少五个连续氨基酸、至少六个连续氨基酸、至少七个连续氨基酸、至少八个氨基酸连续氨基酸、至少九个连续氨基酸、或至少十个连续氨基酸的表位。
c.抗体制备/产生
抗体可以通过多种技术(包括本领域技术人员熟知的那些)中的任一种来制备。一般来讲,抗体可以通过细胞培养技术生成,包括通过常规技术、或通过将抗体基因、重链和/或轻链转染到合适的细菌或哺乳动物细胞宿主中来生成单克隆抗体,以实现抗体的生产,其中抗体可以是重组的。各种形式的术语“转染”旨在涵盖通常用于将外源DNA引入到原核或真核宿主细胞中的广泛多种技术,例如电穿孔、磷酸钙沉淀、DEAE-聚葡萄糖转染等。尽管有可能在原核或真核宿主细胞中表达抗体,但优选在真核细胞且最优选哺乳动物宿主细胞中表达抗体,因为这类真核细胞(且特别是哺乳动物细胞)相比于原核细胞更有可能组装和分泌经过正确折叠且具有免疫学活性的抗体。
用于表达重组抗体的示例性哺乳动物宿主细胞包括中国仓鼠卵巢(CHO细胞)(包括dhfr-CHO细胞,描述于Urlaub和Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:4216-4220(1980)),其与DHFR选择性标志物一起使用,例如如Kaufman和Sharp,J.Mol.Biol.,159:601-621(1982)中所述;NS0骨髓瘤细胞、COS细胞和SP2细胞。当将编码抗体基因的重组表达载体引入到哺乳动物宿主细胞中时,通过将宿主细胞培养一段足以允许抗体在宿主细胞中表达或者更优选使抗体分泌到宿主细胞所生长的培养基中的时间来产生抗体。可以使用标准蛋白质纯化方法从培养基中回收抗体。
宿主细胞也可以用于产生功能性抗体片段,诸如Fab片段或scFv分子。应当理解,可以对以上程序进行变型。例如,可能希望用编码抗体的轻链和/或重链的功能片段的DNA转染宿主细胞。重组DNA技术也可以用于去除编码与目标抗原结合不必要的轻链或重链中一个或两个的部分或全部DNA。从这种截短的DNA分子表达的分子也被抗体涵盖。此外,可以通过用标准化学交联方法使抗体与第二抗体交联来产生双功能抗体,其中一个重链和一个轻链是抗体(即结合人UCH-L1)且另一重链和另一轻链对除人UCH-L1以外的抗原具有特异性。
在用于抗体或其抗原结合部分的重组表达的优选系统中,通过磷酸钙介导的转染将编码抗体重链和抗体轻链的重组表达载体引入到dhfr-CHO细胞中。在重组表达载体内,使抗体重链和轻链基因各自可操作地连接至CMV增强子/AdMLP启动子调控元件以驱动基因高度转录。重组表达载体还携带DHFR基因,其允许使用甲氨蝶呤的选择/扩增来选择已用载体转染的CHO细胞。培养选择的转化体宿主细胞以表达抗体重链和轻链,并从培养基中回收完整的抗体。使用标准分子生物学技术制备重组表达载体,转染宿主细胞,选择转化体,培养宿主细胞,并且从培养基中回收抗体。更进一步地,合成重组抗体的方法可以是通过在合适的培养基中培养宿主细胞直到合成重组抗体。所述方法可以进一步包括从培养基中分离重组抗体。
制备单克隆抗体的方法包括制备能够产生具有所需特异性的抗体的永生细胞系。此类细胞系可以由从免疫动物获得的脾细胞产生。可以用UCH-L1或其片段和/或变体免疫动物。用于免疫动物的肽可以包含编码人Fc(例如可结晶片段)或人抗体的尾区的氨基酸。然后可以通过例如与骨髓瘤细胞融合伴侣融合来使脾细胞永生化。可以采用多种融合技术。例如,可以将脾细胞和骨髓瘤细胞与非离子去污剂混合几分钟,然后以低密度接种在支持杂交细胞而非骨髓瘤细胞生长的选择性培养基上。一种这样的技术使用次黄嘌呤、氨基蝶呤、胸苷(HAT)选择。另一种技术包括电融合。在足够的时间,通常约1至2周之后,观察到杂交体的集落。选择单个集落,并测试其培养上清液对多肽的结合活性。可以使用具有高反应性和特异性的杂交瘤。
可以从生长的杂交瘤集落的上清液中分离单克隆抗体。此外,可以采用各种技术来提高产量,诸如将杂交瘤细胞系注射到合适的脊椎动物宿主(诸如小鼠)的腹膜腔中。然后可以从腹水或血液中收获单克隆抗体。可以通过常规技术,诸如色谱法、凝胶过滤、沉淀和提取从抗体中除去污染物。亲和色谱法是可以用于纯化抗体的方法的实例。
蛋白水解酶木瓜蛋白酶优先裂解IgG分子以产生几个片段,其中两个片段(F(ab)片段)各自包含具有完整抗原结合位点的共价异二聚体。胃蛋白酶能够裂解IgG分子以提供几个片段,包括包含两个抗原结合位点的F(ab’)2片段。
Fv片段可以通过IgM的优先蛋白水解裂解以及偶尔蛋白水解裂解IgG或IgA免疫球蛋白分子来产生。Fv片段可以使用重组技术衍生。Fv片段包括非共价的VH::VL异二聚体,其包含保留天然抗体分子的许多抗原识别和结合能力的抗原结合位点。
抗体、抗体片段或衍生物可以包含分别插置在重链框架(“FR”)组和轻链框架(“FR”)组之间的重链互补决定区(“CDR”)组和轻链互补决定区(“CDR”)组,所述框架组为CDR提供支撑并限定CDR相对于彼此的空间关系。CDR组可以包含重链或轻链V区的三个高变区。
可以使用产生或分离具有必需特异性的抗体的其他合适方法,包括但不限于从肽或蛋白质文库(例如但不限于噬菌体、核糖体、寡核苷酸、RNA、cDNA、酵母等展示库)中选择重组抗体的方法;例如,如使用本领域中已知的方法可从各种商业供应商诸如CambridgeAntibody Technologies(Cambridgeshire,UK)、MorphoSys(Martinsreid/Planegg,Del.)、Biovation(Aberdeen,Scotland,UK)BioInvent(Lund,Sweden)获得的。参见美国专利号4,704,692、5,723,323、5,763,192、5,814,476、5,817,483、5,824,514、5,976,862。替代方法依赖于免疫能够产生人抗体谱系的转基因动物(例如,SCID小鼠,Nguyen等人(1997)Microbiol.Immunol.41:901-907;Sandhu等人(1996)Crit.Rev.Biotechnol.16:95-118;Eren等人(1998)Immunol.93:154-161),如本领域中已知的和/或如本文所述的。此类技术包括但不限于核糖体展示(Hanes等人(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,94:4937-4942;Hanes等人(1998)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,95:14130-14135);单细胞抗体生产技术(例如,选定的淋巴细胞抗体方法(“SLAM”)(美国专利号5,627,052;Wen等人(1987)J.Immunol.17:887-892;Babcook等人(1996)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:7843-7848);凝胶微滴和流式细胞术(Powell等人(1990)Biotechnol.8:333-337;One Cell Systems,(Cambridge,Mass).;Gray等人(1995)J.Imm.Meth.182:155-163;Kenny等人(1995)Bio/Technol.13:787-790);B细胞选择(Steenbakkers等人(1994)Molec.Biol.Reports 19:125-134(1994))。
亲和力成熟抗体可以通过本领域中已知的多种程序中的任一种产生。例如,参见Marks等人,BioTechnology,10:779-783(1992)描述了通过VH和VL结构域改组进行的亲和力成熟。对CDR和/或框架残基的随机诱变描述于Barbas等人,Proc.Nat.Acad.Sci.USA,91:3809-3813(1994);Schier等人,Gene,169:147-155(1995);Yelton等人,J.Immunol.,155:1994-2004(1995);Jackson等人,J.Immunol.,154(7):3310-3319(1995);Hawkins等人,J.Mol.Biol.,226:889-896(1992)。在选择性诱变位置和在接触或超突变位置由活性增强氨基酸残基进行的选择性突变描述于美国专利号6,914,128B1。
抗体变体还可以利用以下方式制备:将编码抗体的多核苷酸递送至合适的宿主,诸如以提供在其乳汁中产生此类抗体的转基因动物或哺乳动物,诸如山羊、牛、马、绵羊等来制备。这些方法在本领域中是已知的并且例如描述于美国专利号5,827,690、5,849,992、4,873,316、5,849,992、5,994,616、5,565,362和5,304,489中。
抗体变体还可以通过递送多核苷酸以提供转基因植物和培养的植物细胞(例如但不限于烟草、玉米和浮萍)来制备,所述转基因植物和植物细胞在植物部分或从中培养的细胞中产生此类抗体、特定部分或变体。例如,Cramer等人(1999)Curr.Top.Microbiol.Immunol.240:95-118和其中引用的参考文献描述了例如使用诱导型启动子产生表达大量重组蛋白的转基因烟草叶。转基因玉米已用于以商业生产水平表达哺乳动物蛋白,其生物活性与其他重组系统中产生的或从天然来源纯化的生物活性相同。参见例如Hood等人,Adv.Exp.Med.Biol.(1999)464:127-147和其中引用的参考文献。抗体变体也已经由包括抗体片段(诸如单链抗体(scFv))的转基因植物种子(包括烟草种子和马铃薯块茎)大量产生。参见例如Conrad等人(1998)Plant Mol.Biol.38:101-109和其中引用的参考文献。因此,还可以根据已知方法使用转基因植物产生抗体。
抗体衍生物可以例如通过添加外源序列以修饰免疫原性或减少、增强或修饰结合、亲和力、缔合速率、解离速率、亲合力、特异性、半衰期或任何其他合适的特征来产生。一般来讲,保持部分或全部非人或人CDR序列,而可变区和恒定区的非人序列被人类或其他氨基酸取代。
小抗体片段可以是具有两个抗原结合位点的双抗体,其中片段包含与同一条多肽链(VH VL)中的轻链可变结构域(VL)连接的重链可变结构域(VH)。参见例如EP 404,097;WO93/11161;和Hollinger等人,(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:6444-6448。通过使用过短而不允许在同一链上的两个结构域之间配对的接头,迫使所述结构域与另一条链的互补结构域配对,并且产生两个抗原结合位点。还参见Chen等人的美国专利号6,632,926,其据此通过引用整体并入,并且公开了具有一个或多个氨基酸插入亲本抗体的高变区中并且对靶抗原的结合亲和力比抗原的亲本抗体的结合亲和力强至少约两倍的抗体变体。
抗体可以是线性抗体。用于制备线性抗体的程序在本领域中是已知的并描述于Zapata等人,(1995)Protein Eng.8(10):1057-1062。简而言之,这些抗体包含一对串联的Fd区段(VH-CH1-VH-CH1),其形成一对抗原结合区。线性抗体可以是双特异性或单特异性的。
可以通过已知方法从重组细胞培养物中回收和纯化抗体,所述已知方法包括但不限于蛋白A纯化、硫酸铵或乙醇沉淀、酸提取、阴离子或阳离子交换色谱法、磷酸纤维素色谱法、疏水相互作用色谱法、亲和色谱法、羟基磷灰石色谱法和凝集素色谱法。高效液相色谱法(“HPLC”)也可以用于纯化。
可检测地标记抗体可能是有用的。用于将抗体缀合至这些剂的方法在本领域中是已知的。仅出于说明的目的,可以用可检测部分,诸如放射性原子、发色团、荧光团等标记抗体。此类标记的抗体可以在体内或在分离的测试样品中用于诊断技术。它们可以与细胞因子、配体和另一种抗体连接。用于偶联抗体以实现抗肿瘤作用的合适剂包括细胞因子,诸如白介素2(IL-2)和肿瘤坏死因子(TNF);用于光动力疗法中的光敏剂,包括酞菁四磺酸铝(III)、血卟啉和酞菁;放射性核素,诸如碘-131(131I)、钇-90(90Y)、铋-212(212Bi)、铋-213(213Bi)、锝-99m(99mTc)、铼-186(186Re)和铼-188(188Re);抗生素,诸如多柔比星(doxorubicin)、阿霉素、柔红霉素、甲氨蝶呤、道诺霉素(daunomycin)、新抑癌素和卡铂;细菌、植物和其他毒素,诸如白喉毒素、假单胞菌外毒素A、葡萄球菌肠毒素A、相思豆毒素蛋白-A毒素、蓖麻毒素A(去糖基化蓖麻毒素A和天然蓖麻毒素A)、TGF-α毒素、来自中华眼镜蛇(chinese cobra)(眼镜蛇(naja naja atra))的细胞毒素和白树毒素(一种植物毒素);来自植物、细菌和真菌的核糖体失活蛋白,诸如局限曲菌素(一种由局限曲霉(Aspergillusrestrictus)产生的核糖体失活蛋白)、皂草素(一种来自石碱草(Saponaria officinalis)的核糖体失活蛋白)和RNA酶;酪氨酸激酶抑制剂;ly207702(二氟化嘌呤核苷);含有反囊性剂的脂质体(例如,反义寡核苷酸、编码毒素的质粒、甲氨蝶呤等);和其他抗体或抗体片段,诸如F(ab)。
经由使用杂交瘤技术、选择的淋巴细胞抗体方法(SLAM)、转基因动物和重组抗体文库进行的抗体产生在下面更详细地描述。
(1)使用杂交瘤技术的抗UCH-L1单克隆抗体
可以使用本领域中已知的多种技术(包括使用杂交瘤、重组和噬菌体展示技术或其组合)来制备单克隆抗体。例如,可以使用杂交瘤技术产生单克隆抗体,所述杂交瘤技术包括本领域中已知的并且例如在以下文献中教导的那些:Harlow等人,Antibodies:ALaboratory Manual,第二版,(Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold SpringHarbor,1988);Hammerling等人,In Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas,(Elsevier,N.Y.,1981)。还应注意,如本文所用的术语“单克隆抗体”并不限于通过杂交瘤技术产生的抗体。术语“单克隆抗体”是指源自单一克隆的抗体,包括任何真核生物、原核生物或噬菌体克隆,而不是指产生所述抗体的方法。
生成单克隆抗体的方法以及由所述方法生成的抗体可以包括培养分泌本公开抗体的杂交瘤细胞,其中杂交瘤优选通过以下方式生成:将从用UCH-L1免疫的动物,例如大鼠或小鼠分离的脾细胞与骨髓瘤细胞融合,然后筛选由融合生成的杂交瘤中分泌能够结合本公开多肽的抗体的杂交瘤克隆。简而言之,可以用UCH-L1抗原免疫大鼠。在优选的实施方式中,将UCH-L1抗原与佐剂一起施用以刺激免疫应答。此类佐剂包括完全或不完全弗氏佐剂、RIBI(胞壁酰二肽)或ISCOM(免疫刺激复合物)。此类佐剂可以通过将多肽隔离在局部沉积物中来保护多肽免于快速扩散,或者它们可含有刺激宿主分泌对巨噬细胞和免疫系统其他组分具有趋化性的因子的物质。优选地,如果施用多肽,则免疫方案将涉及两次或更多次施用多肽,在数周内开展;然而,也可以使用多肽的单次施用。
在用UCH-L1抗原免疫动物后,可以从动物获得抗体和/或产生抗体的细胞。含有抗UCH-L1抗体的血清是通过放血或处死动物而从动物获得的。可以使用从动物获得的血清,可以从血清中获得免疫球蛋白级分,或者可以从血清纯化抗UCH-L1抗体。以这种方式获得的血清或免疫球蛋白是多克隆的,因此具有一系列异质性。
一旦检测到免疫应答,例如,在大鼠血清中检测到对抗原UCH-L1具有特异性的抗体,就收获大鼠脾并分离脾细胞。然后通过熟知的技术使脾细胞与任何适合的骨髓瘤细胞(例如来自可从American Type Culture Collection(ATCC,Manassas,Va.,US))获得的细胞系SP20的细胞)融合。通过有限稀释选择和克隆杂交瘤。然后通过本领域中已知的方法测定杂交瘤克隆的分泌能够结合UCH-L1的抗体的细胞。腹水通常含有高水平的抗体,可以通过用阳性杂交瘤克隆对大鼠进行免疫来生成。
在另一个实施方式中,产生抗体的永生化杂交瘤可以从免疫化动物制备。在免疫之后,将动物处死并且将脾B细胞按本领域熟知的那样融合至永生化骨髓瘤细胞。参见例如Harlow和Lane,同上。在优选的实施方式中,骨髓瘤细胞不分泌免疫球蛋白多肽(非分泌型细胞系)。在融合和抗生素选择之后,使用UCH-L1、或其一部分、或表达UCH-L1的细胞筛选杂交瘤。在优选的实施方式中,使用酶联免疫吸附测定(ELISA)或放射免疫测定(RIA),优选ELISA进行初始筛选。PCT公布号WO 00/37504中提供了ELISA筛选的实例。
选择、克隆产生抗UCH-L1抗体的杂交瘤,并进一步筛选其所需特征,包括稳健的杂交瘤生长、高抗体产量和所需的抗体特征。杂交瘤可以在体内在同系动物中、在缺乏免疫系统的动物(例如,裸小鼠)中或在体外在细胞培养中培养和扩增。选择、克隆和扩增杂交瘤的方法是本领域普通技术人员所熟知的。
在优选的实施方式中,杂交瘤是大鼠杂交瘤。在另一个实施方式中,杂交瘤在非人、非大鼠物种诸如小鼠、绵羊、猪、山羊、牛或马中产生。在又另一个优选的实施方式中,杂交瘤是人类杂交瘤,其中人类非分泌性骨髓瘤与表达抗UCH-L1抗体的人类细胞融合。
可以通过已知技术生成识别特定表位的抗体片段。例如,可以通过使用酶(诸如木瓜蛋白酶(以产生两个相同的Fab片段)或胃蛋白酶(以产生F(ab')2片段))对免疫球蛋白分子进行蛋白水解裂解来产生本公开的Fab和F(ab')2片段。IgG分子的F(ab')2片段保留了较大(“亲本”)IgG分子的两个抗原结合位点,所述IgG分子包括两个轻链(含有可变轻链区和恒定轻链区)、重链的CH1结构域、和亲本IgG分子的形成二硫键的铰链区。因此,F(ab')2片段仍然能够像亲本IgG分子一样交联抗原分子。
(2)使用SLAM的抗UCH-L1单克隆抗体
在本公开的另一个方面,使用本领域中称为选择淋巴细胞抗体方法(SLAM)的方法,从单一、分离的淋巴细胞生成重组抗体,如美国专利号5,627,052;PCT公布号WO 92/02551;和Babcook等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,93:7843-7848(1996)中所述。在这种方法中,分泌感兴趣的抗体的单细胞,例如源自任一个免疫的动物的淋巴细胞,使用抗原特异性溶血蚀斑测定来筛选,其中使用接头(诸如,生物素)将抗原UCH-L1、UCH-L1的亚基或其片段与绵羊红细胞偶联,并且用于鉴定分泌对UCH-L1具有特异性的抗体的单细胞。在鉴定出感兴趣的抗体分泌细胞后,通过逆转录酶-PCR(RT-PCR)从细胞中拯救重链和轻链可变区cDNA,然后可以在哺乳动物宿主细胞(诸如COS或CHO细胞)中的适当的免疫球蛋白恒定区(例如,人类恒定区)中的情况下表达这些可变区。用扩增的免疫球蛋白序列转染的宿主细胞(源自体内选择的淋巴细胞)然后可以在体外进行进一步的分析和选择,例如,通过淘选转染的细胞以分离表达针对UCH-L1的抗体的细胞。扩增的免疫球蛋白序列可以进一步在体外操纵,诸如通过体外亲和力成熟方法。参见如PCT公布号WO 97/29131和PCT公布号WO 00/56772。
(3)使用转基因动物的抗UCH-L1单克隆抗体
在本公开的另一个实施方式中,通过用UCH-L1抗原免疫包含一些或全部人免疫球蛋白基因座的非人动物来产生抗体。在一个实施方式中,非人动物是转基因小鼠,一种包含人免疫球蛋白基因座的较大片段且缺乏小鼠抗体产生的工程化小鼠品系。参见例如Green等人,Nature Genetics,7:13-21(1994)和美国专利号5,916,771、5,939,598、5,985,615、5,998,209、6,075,181、6,091,001、6,114,598和6,130,364。还参见PCT公布号WO 91/10741、WO 94/02602、WO 96/34096、WO 96/33735、WO 98/16654、WO 98/24893、WO 98/50433、WO 99/45031、WO 99/53049、WO 00/09560和WO 00/37504。转基因小鼠产生成人样的全人类抗体谱系,并且生成抗原特异性人类单克隆抗体。转基因小鼠通过引入人重链基因座和x轻链基因座的兆碱基大小的种系构型YAC片段而含有约80%的人抗体谱系。参见Mendez等人,NatureGenetics,15:146-156(1997);Green和Jakobovits,J.Exp.Med.,188:483-495(1998),所述文献的公开内容据此通过引用并入。
(4)使用重组抗体文库的抗UCH-L1单克隆抗体
体外方法也可用于制备本公开抗体,其中筛选抗体文库以鉴定具有所需UCH-L1结合特异性的抗体。重组抗体文库的此类筛选的方法是本领域中熟知的,并且包括以下文献中所述的方法:例如美国专利号5,223,409(Ladner等人);PCT公布号WO 92/18619(Kang等人);PCT公布号WO 91/17271(Dower等人);PCT公布号WO 92/20791(Winter等人);PCT公布号WO 92/15679(Markland等人);PCT公布号WO 93/01288(Breitling等人);PCT公布号WO92/01047(McCafferty等人);PCT公布号WO 92/09690(Garrard等人);Fuchs等人,Bio/Technology,9:1369-1372(1991);Hay等人,Hum.Antibod.Hybridomas,3:81-85(1992);Huse等人,Science,246:1275-1281(1989);McCafferty等人,Nature,348:552-554(1990);Griffiths等人,EMBO J.,12:725-734(1993);Hawkins等人,J.Mol.Biol.,226:889-896(1992);Clackson等人,Nature,352:624-628(1991);Gram等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:3576-3580(1992);Garrard等人,Bio/Technology,9:1373-1377(1991);Hoogenboom等人,Nucl.Acids Res.,19:4133-4137(1991);Barbas等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,88:7978-7982(1991);美国专利申请公布号2003/0186374;以及PCT公布号WO 97/29131,每一篇所述文献的内容通过引用并入本文。
重组抗体文库可以来自用UCH-L1或UCH-L1的一部分免疫的受试者。可替代地,重组抗体文库可以来自初始受试者,即,未用UCH-L1免疫的人类,诸如来自未用人类UCH-L1免疫的人类受试者的人类抗体文库。本公开抗体是通过用包含人类UCH-L1的肽筛选重组抗体文库来选择的,从而选择那些识别UCH-L1的抗体。用于进行这种筛选和选择的方法在本领域中是熟知的,诸如先前段落中的参考文献中所述。为了选择对UCH-L1具有特定结合亲和力的本公开抗体,诸如以特定Koff速率常数从人类UCH-L1解离的那些,可以使用本领域已知的表面等离振子共振方法选择具有所需Koff速率常数的抗体。为了选择对hUCH-L1具有特定中和活性的本公开抗体,诸如具有特定IC50的那些,可以使用本领域中已知的用于评估UCH-L1活性的抑制的标准方法。
在一个方面,本公开涉及一种结合人类UCH-L1的分离的抗体、或其抗原结合部分。优选地,抗体是中和抗体。在各种实施方式中,抗体是重组抗体或单克隆抗体。
例如,也可以使用本领域中已知的各种噬菌体展示方法生成抗体。在噬菌体展示方法中,功能性抗体结构域展示在携带编码它们的多核苷酸序列的噬菌体颗粒的表面上。此类噬菌体可以用于展示从谱系或组合抗体文库(例如,人类或小鼠)表达的抗原结合结合域。表达结合感兴趣的抗原的抗原结合结构域的噬菌体可以用抗原来选择或鉴定,例如,使用标记的抗原或结合或捕获到固体表面或珠子的抗原。这些方法中使用的噬菌体通常是丝状噬菌体,包括从噬菌体表达的fd和M13结合结构域,Fab、Fv或二硫化物稳定的Fv抗体结构域以重组方式与噬菌体基因III或基因VIII蛋白融合。可以用于制备抗体的噬菌体展示方法的实例包括在以下文献中公开的方法:Brinkmann等人,J.Immunol.Methods,182:41-50(1995);Ames等人,J.Immunol.Methods,184:177-186(1995);Kettleborough等人,Eur.J.Immunol.,24:952-958(1994);Persic等人,Gene,187:9-18(1997);Burton等人,Advances in Immunology,57:191-280(1994);PCT公布号WO 92/01047;PCT公布号WO 90/02809;WO 91/10737;WO 92/01047;WO 92/18619;WO 93/11236;WO 95/15982;WO 95/20401;以及美国专利号5,698,426、5,223,409、5,403,484、5,580,717、5,427,908、5,750,753、5,821,047、5,571,698、5,427,908、5,516,637、5,780,225、5,658,727、5,733,743和5,969,108。
如以上参考文献中所述,在噬菌体选择之后,可以从噬菌体分离抗体编码区并用于生成完整抗体,包括人抗体或任何其他所需的抗原结合片段,并且在任何所需的宿主中表达,所述宿主包括哺乳动物细胞、昆虫细胞细胞、植物细胞、酵母和细菌,例如如下文所详述。例如,也可以使用本领域中已知的方法来采用用于重组产生Fab、Fab'和F(ab')2片段的技术,诸如以下文献中所公开的技术:PCT公布号WO 92/22324;Mullinax等人,BioTechniques,12(6):864-869(1992);Sawai等人,Am.J.Reprod.Immunol.,34:26-34(1995);和Better等人,Science,240:1041-1043(1988)。可以用于产生单链Fv和抗体的技术的实例包括美国专利号4,946,778和5,258,498;Huston等人,Methods in Enzymology,203:46-88(1991);Shu等人,Proc.Natl.Acad,Sci.USA,90:7995-7999(1993);和Skerra等人,Science,240:1038-1041(1988)中所述的技术。
作为通过噬菌体展示来筛选重组抗体文库的替代方案,本领域中已知用于筛选大型组合文库的其他方法可以应用于鉴定本公开抗体。一种类型的替代表达系统是其中重组抗体文库表达为RNA-蛋白质融合物的系统,如PCT公布号WO 98/31700(Szostak和Roberts)以及Roberts和Szostak,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,94:12297-12302(1997)中所述。在这个系统中,共价融合是在mRNA与它编码的肽或蛋白质之间,通过体外翻译在其3'末端携带嘌呤霉素(肽基受体抗生素)的合成mRNA来产生的。因此,可以基于所编码的肽或蛋白质(例如,抗体或其部分)的特性(诸如抗体或其部分与双重特异性抗原的结合),自mRNA的复杂混合物(例如,组合文库)富集特异性mRNA。可以通过如上所述的重组方式(例如,在哺乳动物宿主细胞中)表达从筛选这类文库所回收的编码抗体或其部分的核酸序列,并且另外可以通过对突变已引入到最初选择的序列中的mRNA-肽融合物进行更多轮筛选或通过如上所述的用于重组抗体的体外亲和力成熟的其他方法来经受进一步亲和力成熟。所述方法的优选实例是PROfusion展示技术。
在另一种方法中,还可以使用本领域中已知的酵母展示方法生成抗体。在酵母展示方法中,使用遗传方法将抗体结构域拴系到酵母细胞壁并且将它们展示在酵母表面上。具体来说,这种酵母可以用于展示从谱系或组合抗体文库(例如,人类或鼠类)表达的抗原结合结构域。可以用于制备抗体的酵母展示方法的实例包括通过引用并入本文的美国专利号6,699,658(Wittrup等人)中公开的方法。
d.重组UCH-L1抗体的产生
抗体可以通过本领域中已知的多种技术中的任一种来产生。例如,从宿主细胞表达,其中通过标准技术将编码重链和轻链的一种或多种表达载体转染到宿主细胞中。各种形式的术语“转染”旨在涵盖通常用于将外源DNA引入到原核或真核宿主细胞中的广泛多种技术,例如电穿孔、磷酸钙沉淀、DEAE-聚葡萄糖转染等。尽管有可能在原核或真核宿主细胞中表达本公开抗体,但优选在真核细胞且最优选哺乳动物宿主细胞中表达抗体,因为这类真核细胞(且特别是哺乳动物细胞)相比于原核细胞更有可能组装和分泌经过正确折叠且具有免疫学活性的抗体。
用于表达本公开重组抗体的示例性哺乳动物宿主细胞包括中国仓鼠卵巢(CHO细胞)(包括dhfr-CHO细胞,描述于Urlaub和Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:4216-4220(1980)),其与DHFR选择性标志物一起使用,例如如Kaufman和Sharp,J.Mol.Biol.,159:601-621(1982)中所述;NS0骨髓瘤细胞、COS细胞和SP2细胞。当将编码抗体基因的重组表达载体引入到哺乳动物宿主细胞中时,通过将宿主细胞培养一段足以允许抗体在宿主细胞中表达或者更优选使抗体分泌到宿主细胞所生长的培养基中的时间来产生抗体。可以使用标准蛋白质纯化方法从培养基中回收抗体。
宿主细胞也可以用于产生功能性抗体片段,诸如Fab片段或scFv分子。应当理解,可以对以上程序进行变型。例如,可能合乎需要的是用编码本公开抗体的轻链和/或重链的功能性片段的DNA转染宿主细胞。重组DNA技术也可以用于去除编码与目标抗原结合不必要的轻链或重链中一个或两个的部分或全部DNA。本公开抗体也涵盖由这类截短DNA分子表达的分子。此外,可以产生双功能抗体,其中一条重链和一条轻链是本公开抗体(即,结合人类UCH-L1),而另一条重链和轻链通过将本公开抗体通过标准化学交联方法与第二抗体交联而对除人类UCH-L1之外的抗原具有特异性。
在用于重组表达本公开抗体、或其抗原结合部分的一个优选系统中,通过磷酸钙介导的转染将编码抗体重链和抗体轻链两者的重组表达载体引入到dhfr-CHO细胞中。在重组表达载体内,使抗体重链和轻链基因各自可操作地连接至CMV增强子/AdMLP启动子调控元件以驱动基因高度转录。重组表达载体还携带DHFR基因,其允许使用甲氨蝶呤的选择/扩增来选择已用载体转染的CHO细胞。培养选择的转化体宿主细胞以表达抗体重链和轻链,并从培养基中回收完整的抗体。使用标准分子生物学技术制备重组表达载体,转染宿主细胞,选择转化体,培养宿主细胞,并且从培养基中回收抗体。更进一步地,本公开提供一种合成本公开的重组抗体的方法,所述方法通过在适合培养基中培养本公开的宿主细胞,直到合成本公开的重组抗体来进行。所述方法可以进一步包括从培养基中分离重组抗体。
(1)人源化抗体
人源化抗体可以是抗体或其变体、衍生物、类似物或部分,其免疫特异性地结合感兴趣抗原并且包含基本上具有人类抗体的氨基酸序列的框架(FR)区和基本上具有非人类抗体的氨基酸序列的互补决定区(CDR)。人源化抗体可以来自非人类物种抗体,其结合具有来自非人类物种的一个或多个互补决定区(CDR)和来自人类免疫球蛋白分子的框架区的所需抗原。
如本文所用,在CDR的背景下的术语“基本上”是指氨基酸序列与非人类抗体CDR的氨基酸序列至少90%、至少95%、至少98%或至少99%相同的CDR。人源化抗体包含基本上全部的至少一个且通常两个可变结构域(Fab、Fab'、F(ab')2、FabC、Fv),其中全部或基本上全部CDR区对应于非人免疫球蛋白(即供体抗体)的那些CDR区并且全部或基本上全部框架区是人免疫球蛋白共有序列的那些。根据一个方面,人源化抗体也包含免疫球蛋白恒定区(Fc)(通常人免疫球蛋白的恒定区)的至少一部分。在一些实施方式中,人源化抗体含有轻链以及至少重链的可变结构域。抗体也可以包括重链的CH1、铰链、CH2、CH3和CH4区。在一些实施方式中,人源化抗体仅含有人源化轻链。在一些实施方式中,人源化抗体仅含有人源化重链。在特定实施方式中,人源化抗体仅含有轻链和/或重链的人源化可变结构域。
人源化抗体可以选自免疫球蛋白的任何类别,包括IgM、IgG、IgD、IgA和IgE,以及任何同种型,包括但不限于IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。人源化抗体可以包含来自多于一种类别或同种型的序列,并且可以使用本领域中熟知的技术选择特定的恒定结构域以优化所需的效应子功能。
人源化抗体的框架区和CDR区无需精确对应于亲本序列,例如可以通过取代、插入或/或缺失至少一个氨基酸残基来对供体抗体CDR或共有框架进行诱变以使该位点处的CDR或框架残基不对应于供体抗体或共有框架。然而,在一个实施方式中,此类突变将不是广泛的。通常,至少90%、至少95%、至少98%、或至少99%的人源化抗体残基将对应于亲本FR和CDR序列的那些。如本文所用,术语“共有框架”是指共有免疫球蛋白序列中的框架区。如本文所用,术语“共有免疫球蛋白序列”是指由相关免疫球蛋白序列家族中最常出现的氨基酸(或核苷酸)形成的序列(参见例如Winnaker,From Genes to Clones(Verlagsgesellschaft,Weinheim,1987))。在免疫球蛋白家族中,共有序列中的每个位置由家族中最常出现在那个位置的氨基酸占据。如果两个氨基酸同等频繁地出现,那么共有序列中可以包括任一者。
人源化抗体可以被设计成最小化对啮齿类动物抗人抗体的不需要的免疫应答,这限制了那些部分在人类接受者中的治疗应用的持续时间和有效性。人源化抗体可具有从非人类来源引入其中的一个或多个氨基酸残基。这些非人类残基通常被称为“输入”残基,通常取自可变结构域。人源化可以通过用高变区序列代替人类抗体的对应序列来进行。因此,此类“人源化”抗体是嵌合抗体,其中基本上少于完整的人类可变结构域已被来自非人类物种的对应序列取代。例如,参见美国专利号4,816,567,其内容通过引用并入本文。人源化抗体可以是人抗体,其中一些高变区残基和可能的一些FR残基被啮齿动物抗体中类似位点的残基取代。可以使用任何已知方法进行对本公开抗体的人源化或工程化,诸如但不限于美国专利号5,723,323、5,976,862、5,824,514、5,817,483、5,814,476、5,763,192、5,723,323、5,766,886、5,714,352、6,204,023、6,180,370、5,693,762、5,530,101、5,585,089、5,225,539和4,816,567中所述的那些方法。
人源化抗体可以保留对UCH-L1的高亲和力和其他有利的生物特性。人源化抗体可以通过使用亲本和人源化序列的三维模型分析亲本序列和各种概念性人源化产物的过程来制备。三维免疫球蛋白模型很常见。说明并且展示所选候选免疫球蛋白序列的可能的三维构象结构的计算机程序是可用的。检查这些展示允许分析残基在候选免疫球蛋白序列功能中的可能作用,即,对影响候选免疫球蛋白与其抗原结合的能力的残基的分析。通过这种方式,可以从接受体和输入序列中选择并组合FR残基,以使得实现所需的抗体特征,诸如对UCH-L1的亲和力增加。一般来讲,高变区残基可能直接且最实质性地涉及影响抗原结合。
作为人源化的替代方案,可以生成人抗体(在本文中也称为“完全人抗体”)。例如,有可能经由PROfusion和/或酵母相关技术从文库分离出人类抗体。还可以产生转基因动物(例如,小鼠),所述转基因动物能够在免疫后在不存在内源性免疫球蛋白产生的情况下产生人类抗体的全谱系。例如,嵌合和种系突变小鼠中抗体重链连接区(JH)基因的纯合缺失导致内源性抗体产生的完全抑制。在此类种系突变小鼠中转移人种系免疫球蛋白基因阵列将导致在抗原攻击后产生人抗体。人源化或全人抗体可以根据美国专利号5,770,429、5,833,985、5,837,243、5,922,845、6,017,517、6,096,311、6,111,166、6,270,765、6,303,755、6,365,116、6,410,690、6,682,928和6,984,720中所述的方法制备,每一个所述专利的内容通过引用并入本文。
e.抗UCH-L1抗体
可以使用上述技术以及使用本领域中已知的常规技术生成抗UCH-L1抗体。在一些实施方式中,抗UCH-L1抗体可以是未缀合的UCH-L1抗体,诸如可购自以下的UCH-L1:UnitedState Biological(目录号:031320);Cell Signaling Technology(目录号:3524);Sigma-Aldrich(目录号:HPA005993);Santa Cruz Biotechnology,Inc.(目录号:sc-58593或sc-58594);R&D Systems(目录号:MAB6007);Novus Biologicals(目录号:NB600-1160);Biorbyt(目录号:orb33715);Enzo Life Sciences,Inc.(目录号:ADI-905-520-1);Bio-Rad(目录号:VMA00004);BioVision(目录号:6130-50);Abcam(目录号:ab75275或ab104938);Invitrogen Antibodies(目录号:480012);ThermoFisher Scientific(目录号:MA1-46079、MA5-17235、MA1-90008或MA1-83428);EMD Millipore(目录号:MABN48);或Sino Biological Inc.(目录号:50690-R011)。抗UCH-L1抗体可以与荧光团缀合,诸如可购自BioVision(目录号:6960-25)或Aviva Systems Biology(目录号OAAF01904-FITC)的缀合的UCH-L1抗体。
7.用于测量GFAP的水平的方法
在以上所述的方法中,GFAP水平可以通过任何手段测量,所述手段诸如抗体依赖性方法,诸如免疫测定、蛋白质免疫沉淀、免疫电泳、化学分析、SDS-PAGE和蛋白质印迹分析、或蛋白质免疫染色、电泳分析、蛋白质测定、竞争性结合测定、功能性蛋白质测定、或色谱或光谱法,诸如高效液相色谱法(HPLC)或液体色谱-质谱法(LC/MS),例如像WO 2018/067474、WO2018/191531、WO2018/218169和WO 2019/112860中所述的那些,每个所述专利的内容通过引用并入本文。另外,测定可以以临床化学形式采用,诸如将由本领域技术人员已知的。
在一些实施方式中,测量GFAP的水平包括使样品与第一特异性结合成员和第二特异性结合成员接触。在一些实施方式中,第一特异性结合成员是捕获抗体,并且第二特异性结合成员是检测抗体。在一些实施方式中,测量GFAP的水平包括使样品同时或以任何顺序依序与以下各项接触:(1)捕获抗体(例如,GFAP捕获抗体),其结合GFAP或GFAP片段上的表位以形成捕获抗体-GFAP抗原复合物(例如,GFAP捕获抗体-GFAP抗原复合物),和(2)检测抗体(例如,GFAP检测抗体),其包括可检测标记并且结合GFAP上未被捕获抗体结合的表位,以形成GFAP抗原-检测抗体复合物(例如,GFAP抗原-GFAP检测抗体复合物),使得形成捕获抗体-GFAP抗原-检测抗体复合物(例如,GFAP捕获抗体-GFAP抗原-GFAP检测抗体复合物),以及基于通过捕获抗体-GFAP抗原-检测抗体复合物中的可检测标记生成的信号,测量样品中GFAP的量或浓度。
在一些实施方式中,将第一特异性结合成员固定化在固体支持物上。在一些实施方式中,将第二特异性结合成员固定化在固体支持物上。在一些实施方式中,第一特异性结合成员是如下所述的GFAP抗体。
在一些实施方式中,样品是经稀释的或未经稀释的。样品可以是约1至约25微升、约1至约24微升、约1至约23微升、约1至约22微升、约1至约21微升、约1至约20微升、约1至约18微升、约1至约17微升、约1至约16微升、约15微升或约1微升、约2微升、约3微升、约4微升、约5微升、约6微升、约7微升、约8微升、约9微升、约10微升、约11微升、约12微升、约13微升、约14微升、约15微升、约16微升、约17微升、约18微升、约19微升、约20微升、约21微升、约22微升、约23微升、约24微升或约25微升。在一些实施方式中,样品为约1至约150微升或更少或约1至约25微升或更少。
除了定点照护型装置以外的一些仪器(例如像Abbott Laboratories仪器Alinity和其他核心实验室仪器)可能能够测量样品中高于或大于25,000pg/mL的GFAP水平。
其他检测方法包括使用纳米孔装置或纳米井装置或可以适于在纳米孔装置或纳米井装置上使用。纳米孔装置的实例在国际专利公布号WO 2016/161402中描述,其据此通过引用整体并入纳米孔装置的实例在国际专利公布号WO 2016/161400中描述,其据此通过引用整体并入
8.GFAP抗体
本文所述的方法可以使用特异性结合胶质纤维酸性蛋白(“GFAP”)(或其片段)的分离的抗体,称为“GFAP抗体”。GFAP抗体可以用于评估作为创伤性脑损伤的量度的GFAP状态、检测样品中GFAP的存在、定量样品中存在的GFAP的量、或检测样品中GFAP的存在并定量其量。
a.胶质纤维酸性蛋白(GFAP)
胶质纤维酸性蛋白(GFAP)是一种50kDa的胞质内丝状蛋白,其构成星形胶质细胞中细胞骨架的一部分,并且已被证明是星形胶质细胞起源细胞的最具特异性的标志物。GFAP蛋白由人体内的GFAP基因编码。GFAP是成熟星形胶质细胞的主要中间丝。在分子的中央棒状结构域中,GFAP与其他中间丝共有大量结构同源性。GFAP通过为星形胶质细胞过程提供结构稳定性来参与星形胶质细胞的运动和形状。胶质纤维酸性蛋白及其分解产物(GFAP-BDP)是作为创伤性脑损伤(TBI)之后的病理生理应答的一部分释放到血液中的脑特异性蛋白质。在创伤、遗传病症或化学物质对人CNS造成损伤之后,星形胶质细胞增殖并表现出细胞体和过程的广泛肥大,并且GFAP显著上调。相比之下,随着星形胶质细胞恶性肿瘤递增,GFAP产生逐渐减少。GFAP还可以在雪旺细胞、肠神经胶质细胞、唾液腺肿瘤、转移性肾癌、会厌软骨、垂体细胞、未成熟少突胶质细胞、乳头状脑膜瘤和乳腺肌上皮细胞中检测到。
人类GFAP可以具有以下氨基酸序列:
MERRRITSAARRSYVSSGEMMVGGLAPGRRLGPGTRLSLARMPPPLPTRVDFSLAGALNAGFKETRASERAEMMELNDRFASYIEKVRFLEQQNKALAAELNQLRAKEPTKLADVYQAELRELRLRLDQLTANSARLEVERDNLAQDLATVRQKLQDETNLRLEAENNLAAYRQEADEATLARLDLERKIESLEEEIRFLRKIHEEEVRELQEQLARQQVHVELDVAKPDLTAALKEIRTQYEAMASSNMHEAEEWYRSKFADLTDAAARNAELLRQAKHEANDYRRQLQSLTCDLESLRGTNESLERQMREQEERHVREAASYQEALARLEEEGQSLKDEMARHLQEYQDLLNVKLALDIEIATYRKLLEGEENRITIPVQTFSNLQIRETSLDTKSVSEGHLKRNIVVKTVEMRDGEVIKESKQEHKDVM(SEQ ID NO:2)。
人GFAP可以是SEQ ID NO:2的片段或变体。GFAP的片段的长度可以在5与400个氨基酸之间、10与400个氨基酸之间、50与400个氨基酸之间、60与400个氨基酸之间、65与400个氨基酸之间、100与400个氨基酸之间、150与400个氨基酸之间、100与300个氨基酸之间或200与300个氨基酸之间。所述片段可以包含来自SEQ ID NO:2的许多连续的氨基酸。SEQ IDNO:2的人类GFAP片段或变体可以是GFAP分解产物(BDP)。GFAP BDP可以是38kDa、42kDa(较弱41kDa)、47kDa(较弱45kDa);25kDa(较弱23kDa);19kDa或20kDa。
b.GFAP识别抗体
抗体是结合GFAP、其片段、GFAP的表位或其变体的抗体。抗体可以是抗GFAP抗体的片段或其变体或衍生物。该抗体可以是多克隆或单克隆抗体。抗体可以是嵌合抗体,单链抗体,亲和力成熟的抗体,人抗体,人源化抗体,完全人抗体或抗体片段,例如Fab片段,或其混合物。抗体片段或衍生物可以包含F(ab')2、Fv或scFv片段。抗体衍生物可以由拟肽产生。此外,描述用于生产单链抗体的技术可以适于生产单链抗体。
抗GFAP抗体可以是嵌合抗GFAP或人源化抗GFAP抗体。在一个实施方式中,人源化抗体和嵌合抗体都是单价的。在一个实施方式中,人源化抗体和嵌合抗体均包含与Fc区连接的单个Fab区。
人抗体可以源自噬菌体展示技术或表达人免疫球蛋白基因的转基因小鼠。人抗体可以作为人体内免疫应答的结果生成并且被分离。参见例如Funaro等人,BMCBiotechnology,2008(8):85。因此,抗体可以是人类而非动物谱系的产物。由于它是人类起源,因此可以降低自身抗原反应的风险。可替代地,可以使用标准的酵母展示库和展示技术来选择和分离人抗GFAP抗体。例如,可以使用原始的人类单链可变片段(scFv)库来选择人类抗GFAP抗体。转基因动物可用于表达人抗体。
人源化抗体可以是来自非人类物种抗体的抗体分子,其结合具有来自非人类物种的一个或多个互补决定区(CDR)和来自人类免疫球蛋白分子的框架区的所需抗原。
所述抗体与已知抗体的区别在于,它具有与本领域中已知的生物学功能不同的生物学功能。
(1)表位
抗体可以免疫特异性结合GFAP(SEQ ID NO:2)、其片段或其变体。抗体可以免疫特异性识别并结合表位区域内的至少三个氨基酸、至少四个氨基酸、至少五个氨基酸、至少六个氨基酸、至少七个氨基酸、至少八个氨基酸、至少九个氨基酸、或至少有十个氨基酸。抗体可以免疫特异性识别并结合具有表位区域的至少三个连续氨基酸、至少四个连续氨基酸、至少五个连续氨基酸、至少六个连续氨基酸、至少七个连续氨基酸、至少八个氨基酸连续氨基酸、至少九个连续氨基酸、或至少十个连续氨基酸的表位。
c.抗体制备/产生
抗体可以通过多种技术(包括本领域技术人员熟知的那些)中的任一种来制备。一般来讲,抗体可以通过细胞培养技术生成,包括通过常规技术、或通过将抗体基因、重链和/或轻链转染到合适的细菌或哺乳动物细胞宿主中来生成单克隆抗体,以实现抗体的生产,其中抗体可以是重组的。各种形式的术语“转染”旨在涵盖通常用于将外源DNA引入到原核或真核宿主细胞中的广泛多种技术,例如电穿孔、磷酸钙沉淀、DEAE-聚葡萄糖转染等。尽管有可能在原核或真核宿主细胞中表达抗体,但优选在真核细胞且最优选哺乳动物宿主细胞中表达抗体,因为这类真核细胞(且特别是哺乳动物细胞)相比于原核细胞更有可能组装和分泌经过正确折叠且具有免疫学活性的抗体。
用于表达重组抗体的示例性哺乳动物宿主细胞包括中国仓鼠卵巢(CHO细胞)(包括dhfr-CHO细胞,描述于Urlaub和Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:4216-4220(1980)),其与DHFR选择性标志物一起使用,例如如Kaufman和Sharp,J.Mol.Biol.,159:601-621(1982)中所述;NS0骨髓瘤细胞、COS细胞和SP2细胞。当将编码抗体基因的重组表达载体引入到哺乳动物宿主细胞中时,通过将宿主细胞培养一段足以允许抗体在宿主细胞中表达或者更优选使抗体分泌到宿主细胞所生长的培养基中的时间来产生抗体。可以使用标准蛋白质纯化方法从培养基中回收抗体。
宿主细胞也可以用于产生功能性抗体片段,诸如Fab片段或scFv分子。应当理解,可以对以上程序进行变型。例如,可能希望用编码抗体的轻链和/或重链的功能片段的DNA转染宿主细胞。重组DNA技术也可以用于去除编码与目标抗原结合不必要的轻链或重链中一个或两个的部分或全部DNA。从这种截短的DNA分子表达的分子也被抗体涵盖。此外,可通过用标准化学交联方法使抗体与第二抗体交联来产生双功能抗体,其中一个重链和一个轻链是抗体(即结合人GFAP)且另一重链和另一轻链对除人GFAP以外的抗原具有特异性。
在用于抗体或其抗原结合部分的重组表达的优选系统中,通过磷酸钙介导的转染将编码抗体重链和抗体轻链的重组表达载体引入到dhfr-CHO细胞中。在重组表达载体内,使抗体重链和轻链基因各自可操作地连接至CMV增强子/AdMLP启动子调控元件以驱动基因高度转录。重组表达载体还携带DHFR基因,其允许使用甲氨蝶呤的选择/扩增来选择已用载体转染的CHO细胞。培养选择的转化体宿主细胞以表达抗体重链和轻链,并从培养基中回收完整的抗体。使用标准分子生物学技术制备重组表达载体,转染宿主细胞,选择转化体,培养宿主细胞,并且从培养基中回收抗体。更进一步地,合成重组抗体的方法可以是通过在合适的培养基中培养宿主细胞直到合成重组抗体。所述方法可以进一步包括从培养基中分离重组抗体。
制备单克隆抗体的方法包括制备能够产生具有所需特异性的抗体的永生细胞系。此类细胞系可以由从免疫动物获得的脾细胞产生。可以用GFAP或其片段和/或变体免疫动物。用于免疫动物的肽可以包含编码人Fc(例如可结晶片段)或人抗体的尾区的氨基酸。然后可以通过例如与骨髓瘤细胞融合伴侣融合来使脾细胞永生化。可以采用多种融合技术。例如,可以将脾细胞和骨髓瘤细胞与非离子去污剂混合几分钟,然后以低密度接种在支持杂交细胞而非骨髓瘤细胞生长的选择性培养基上。一种这样的技术使用次黄嘌呤、氨基蝶呤、胸苷(HAT)选择。另一种技术包括电融合。在足够的时间,通常约1至2周之后,观察到杂交体的集落。选择单个集落,并测试其培养上清液对多肽的结合活性。可以使用具有高反应性和特异性的杂交瘤。
可以从生长的杂交瘤集落的上清液中分离单克隆抗体。此外,可以采用各种技术来提高产量,诸如将杂交瘤细胞系注射到合适的脊椎动物宿主(诸如小鼠)的腹膜腔中。然后可以从腹水或血液中收获单克隆抗体。可以通过常规技术,诸如色谱法、凝胶过滤、沉淀和提取从抗体中除去污染物。亲和色谱法是可以用于纯化抗体的方法的实例。
蛋白水解酶木瓜蛋白酶优先裂解IgG分子以产生几个片段,其中两个片段(F(ab)片段)各自包含具有完整抗原结合位点的共价异二聚体。胃蛋白酶能够裂解IgG分子以提供几个片段,包括包含两个抗原结合位点的F(ab’)2片段。
Fv片段可以通过IgM的优先蛋白水解裂解以及偶尔蛋白水解裂解IgG或IgA免疫球蛋白分子来产生。Fv片段可以使用重组技术衍生。Fv片段包括非共价的VH::VL异二聚体,其包含保留天然抗体分子的许多抗原识别和结合能力的抗原结合位点。
抗体、抗体片段或衍生物可以包含分别插置在重链框架(“FR”)组和轻链框架(“FR”)组之间的重链互补决定区(“CDR”)组和轻链互补决定区(“CDR”)组,所述框架组为CDR提供支撑并限定CDR相对于彼此的空间关系。CDR组可以包含重链或轻链V区的三个高变区。
可以使用产生或分离具有必需特异性的抗体的其他合适方法,包括但不限于从肽或蛋白质文库(例如但不限于噬菌体、核糖体、寡核苷酸、RNA、cDNA、酵母等展示库)中选择重组抗体的方法;例如,如使用本领域中已知的方法可从各种商业供应商诸如CambridgeAntibody Technologies(Cambridgeshire,UK)、MorphoSys(Martinsreid/Planegg,Del.)、Biovation(Aberdeen,Scotland,UK)BioInvent(Lund,Sweden)获得的。参见美国专利号4,704,692、5,723,323、5,763,192、5,814,476、5,817,483、5,824,514、5,976,862。替代方法依赖于免疫能够产生人抗体谱系的转基因动物(例如,SCID小鼠,Nguyen等人(1997)Microbiol.Immunol.41:901-907;Sandhu等人(1996)Crit.Rev.Biotechnol.16:95-118;Eren等人(1998)Immunol.93:154-161),如本领域中已知的和/或如本文所述的。此类技术包括但不限于核糖体展示(Hanes等人(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,94:4937-4942;Hanes等人(1998)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,95:14130-14135);单细胞抗体生产技术(例如,选定的淋巴细胞抗体方法(“SLAM”)(美国专利号5,627,052;Wen等人(1987)J.Immunol.17:887-892;Babcook等人(1996)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:7843-7848);凝胶微滴和流式细胞术(Powell等人(1990)Biotechnol.8:333-337;One Cell Systems,(Cambridge,Mass).;Gray等人(1995)J.Imm.Meth.182:155-163;Kenny等人(1995)Bio/Technol.13:787-790);B细胞选择(Steenbakkers等人(1994)Molec.Biol.Reports 19:125-134(1994))。
亲和力成熟抗体可以通过本领域中已知的多种程序中的任一种产生。例如,参见Marks等人,BioTechnology,10:779-783(1992)描述了通过VH和VL结构域改组的亲和力成熟。对CDR和/或框架残基的随机诱变描述于Barbas等人,Proc.Nat.Acad.Sci.USA,91:3809-3813(1994);Schier等人,Gene,169:147-155(1995);Yelton等人,J.Immunol.,155:1994-2004(1995);Jackson等人,J.Immunol.,154(7):3310-3319(1995);Hawkins等人,J.Mol.Biol.,226:889-896(1992)。在选择性诱变位置和在接触或超突变位置由活性增强氨基酸残基进行的选择性突变描述于美国专利号6,914,128B1。
抗体变体还可以利用以下方式制备:将编码抗体的多核苷酸递送至合适的宿主,诸如以提供在其乳汁中产生此类抗体的转基因动物或哺乳动物,诸如山羊、牛、马、绵羊等来制备。这些方法在本领域中是已知的并且例如描述于美国专利号5,827,690、5,849,992、4,873,316、5,849,992、5,994,616、5,565,362和5,304,489中。
抗体变体还可以通过递送多核苷酸以提供转基因植物和培养的植物细胞(例如但不限于烟草、玉米和浮萍)来制备,所述转基因植物和植物细胞在植物部分或从中培养的细胞中产生此类抗体、特定部分或变体。例如,Cramer等人(1999)Curr.Top.Microbiol.Immunol.240:95-118和其中引用的参考文献描述了例如使用诱导型启动子产生表达大量重组蛋白的转基因烟草叶。转基因玉米已用于以商业生产水平表达哺乳动物蛋白,其生物活性与其他重组系统中产生的或从天然来源纯化的生物活性相同。参见例如Hood等人,Adv.Exp.Med.Biol.(1999)464:127-147和其中引用的参考文献。抗体变体也已经由包括抗体片段(诸如单链抗体(scFv))的转基因植物种子(包括烟草种子和马铃薯块茎)大量产生。参见例如Conrad等人(1998)Plant Mol.Biol.38:101-109和其中引用的参考文献。因此,还可以根据已知方法使用转基因植物产生抗体。
抗体衍生物可以例如通过添加外源序列以修饰免疫原性或减少、增强或修饰结合、亲和力、缔合速率、解离速率、亲合力、特异性、半衰期或任何其他合适的特征来产生。一般来讲,保持部分或全部非人或人CDR序列,而可变区和恒定区的非人序列被人类或其他氨基酸取代。
小抗体片段可以是具有两个抗原结合位点的双抗体,其中片段包含与同一条多肽链(VH VL)中的轻链可变结构域(VL)连接的重链可变结构域(VH)。参见例如EP 404,097;WO93/11161;和Hollinger等人,(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:6444-6448。通过使用过短而不允许在同一链上的两个结构域之间配对的接头,迫使所述结构域与另一条链的互补结构域配对,并且产生两个抗原结合位点。还参见Chen等人的美国专利号6,632,926,其全据此通过引用整体并入,并且公开了具有一个或多个氨基酸插入亲本抗体的高变区中并且对靶抗原的结合亲和力比抗原的亲本抗体的结合亲和力强至少约两倍的抗体变体。
抗体可以是线性抗体。用于制备线性抗体的程序在本领域中是已知的并描述于Zapata等人(1995)Protein Eng.8(10):1057-1062。简而言之,这些抗体包含一对串联的Fd区段(VH-CH1-VH-CH1),其形成一对抗原结合区。线性抗体可以是双特异性或单特异性的。
可以通过已知方法从重组细胞培养物中回收和纯化抗体,所述已知方法包括但不限于蛋白A纯化、硫酸铵或乙醇沉淀、酸提取、阴离子或阳离子交换色谱法、磷酸纤维素色谱法、疏水相互作用色谱法、亲和色谱法、羟基磷灰石色谱法和凝集素色谱法。高效液相色谱法(“HPLC”)也可以用于纯化。
可检测地标记抗体可能是有用的。用于将抗体缀合至这些剂的方法在本领域中是已知的。仅出于说明的目的,可以用可检测部分,诸如放射性原子、发色团、荧光团等标记抗体。此类标记的抗体可以在体内或在分离的测试样品中用于诊断技术。它们可以与细胞因子、配体和另一种抗体连接。用于偶联抗体以实现抗肿瘤作用的合适剂包括细胞因子,诸如白介素2(IL-2)和肿瘤坏死因子(TNF);用于光动力疗法中的光敏剂,包括酞菁四磺酸铝(III)、血卟啉和酞菁;放射性核素,诸如碘-131(131I)、钇-90(90Y)、铋-212(212Bi)、铋-213(213Bi)、锝-99m(99mTc)、铼-186(186Re)和铼-188(188Re);抗生素,诸如多柔比星、阿霉素、柔红霉素、甲氨蝶呤、道诺霉素、新抑癌素和卡铂;细菌、植物和其他毒素,诸如白喉毒素、假单胞菌外毒素A、葡萄球菌肠毒素A、相思豆毒素蛋白-A毒素、蓖麻毒素A(去糖基化蓖麻毒素A和天然蓖麻毒素A)、TGF-α毒素、来自中华眼镜蛇(眼镜蛇)的细胞毒素和白树毒素(一种植物毒素);来自植物、细菌和真菌的核糖体失活蛋白,诸如局限曲菌素(一种由局限曲霉产生的核糖体失活蛋白)、皂草素(一种来自石碱草的核糖体失活蛋白)和RNA酶;酪氨酸激酶抑制剂;ly207702(二氟化嘌呤核苷);含有反囊性剂的脂质体(例如,反义寡核苷酸、编码毒素的质粒、甲氨蝶呤等);和其他抗体或抗体片段,诸如F(ab)。
经由使用杂交瘤技术、选择的淋巴细胞抗体方法(SLAM)、转基因动物和重组抗体文库进行的抗体产生在下面更详细地描述。
(1)使用杂交瘤技术的抗GFAP单克隆抗体
可以使用本领域中已知的多种技术(包括使用杂交瘤、重组和噬菌体展示技术或其组合)来制备单克隆抗体。例如,可以使用杂交瘤技术产生单克隆抗体,所述杂交瘤技术包括本领域中已知的并且例如在以下文献中教导的那些:Harlow等人,Antibodies:ALaboratory Manual,第二版,(Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold SpringHarbor,1988);Hammerling等人,In Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas,(Elsevier,N.Y.,1981)。还应注意,如本文所用的术语“单克隆抗体”并不限于通过杂交瘤技术产生的抗体。术语“单克隆抗体”是指源自单一克隆的抗体,包括任何真核生物、原核生物或噬菌体克隆,而不是指产生所述抗体的方法。
生成单克隆抗体的方法以及由所述方法生成的抗体可以包括培养分泌本公开抗体的杂交瘤细胞,其中杂交瘤优选通过以下方式生成:将从用GFAP免疫的动物,例如大鼠或小鼠分离的脾细胞与骨髓瘤细胞融合,然后筛选由融合生成的杂交瘤中分泌能够结合本公开多肽的抗体的杂交瘤克隆。简而言之,可以用GFAP抗原免疫大鼠。在优选的实施方式中,将GFAP抗原与佐剂一起施用以刺激免疫应答。此类佐剂包括完全或不完全弗氏佐剂、RIBI(胞壁酰二肽)或ISCOM(免疫刺激复合物)。此类佐剂可以通过将多肽隔离在局部沉积物中来保护多肽免于快速扩散,或者它们可含有刺激宿主分泌对巨噬细胞和免疫系统其他组分具有趋化性的因子的物质。优选地,如果施用多肽,则免疫方案将涉及两次或更多次施用多肽,在数周内开展;然而,也可以使用多肽的单次施用。
在用GFAP抗原免疫动物后,可以从动物获得抗体和/或产生抗体的细胞。含有抗GFAP抗体的血清是通过放血或处死动物而从动物获得的。可以使用从动物获得的血清,可以从血清中获得免疫球蛋白级分,或者可以从血清纯化抗GFAP抗体。以这种方式获得的血清或免疫球蛋白是多克隆的,因此具有一系列异质性。
一旦检测到免疫应答,例如,在大鼠血清中检测到对抗原GFAP具有特异性的抗体,就收获大鼠脾并分离脾细胞。然后通过熟知的技术使脾细胞与任何适合的骨髓瘤细胞(例如来自可从American Type Culture Collection(ATCC,Manassas,Va.,US))获得的细胞系SP20的细胞)融合。通过有限稀释选择和克隆杂交瘤。然后通过本领域中已知的方法测定杂交瘤克隆的分泌能够结合GFAP的抗体的细胞。腹水通常含有高水平的抗体,可以通过用阳性杂交瘤克隆对大鼠进行免疫来生成。
在另一个实施方式中,产生抗体的永生化杂交瘤可以从免疫化动物制备。在免疫之后,将动物处死并且将脾B细胞按本领域熟知的那样融合至永生化骨髓瘤细胞。参见例如Harlow和Lane,同上。在优选的实施方式中,骨髓瘤细胞不分泌免疫球蛋白多肽(非分泌型细胞系)。在融合和抗生素选择之后,使用GFAP、或其一部分、或表达GFAP的细胞筛选杂交瘤。在优选的实施方式中,使用酶联免疫吸附测定(ELISA)或放射免疫测定(RIA),优选ELISA进行初始筛选。PCT公布号WO 00/37504中提供了ELISA筛选的实例。
选择、克隆产生抗GFAP抗体的杂交瘤,并进一步筛选其所需特征,包括稳健的杂交瘤生长、高抗体产量和所需的抗体特征。杂交瘤可以在同系动物、缺乏免疫系统的动物(例如裸鼠)中体内培养和扩增,或者在细胞培养物中体外培养和扩增。选择、克隆和扩增杂交瘤的方法是本领域普通技术人员所熟知的。
在优选的实施方式中,杂交瘤是大鼠杂交瘤。在另一个实施方式中,杂交瘤在非人、非大鼠物种诸如小鼠、绵羊、猪、山羊、牛或马中产生。在又另一个优选的实施方式中,杂交瘤是人杂交瘤,其中人非分泌性骨髓瘤与表达抗GFAP抗体的人细胞融合。
可以通过已知技术生成识别特定表位的抗体片段。例如,可以通过使用酶(诸如木瓜蛋白酶(以产生两个相同的Fab片段)或胃蛋白酶(以产生F(ab')2片段))对免疫球蛋白分子进行蛋白水解裂解来产生本公开的Fab和F(ab')2片段。IgG分子的F(ab')2片段保留了较大(“亲本”)IgG分子的两个抗原结合位点,所述IgG分子包括两个轻链(含有可变轻链区和恒定轻链区)、重链的CH1结构域、和亲本IgG分子的形成二硫键的铰链区。因此,F(ab')2片段仍然能够像亲本IgG分子一样交联抗原分子。
(2)使用SLAM的抗GFAP单克隆抗体
在本公开的另一个方面,使用本领域中称为选择淋巴细胞抗体方法(SLAM)的方法,从单一、分离的淋巴细胞生成重组抗体,如美国专利号5,627,052;PCT公布号WO 92/02551;和Babcook等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,93:7843-7848(1996)中所述。在这种方法中,分泌感兴趣的抗体的单细胞,例如源自任一个免疫的动物的淋巴细胞,使用抗原特异性溶血蚀斑测定来筛选,其中使用接头(诸如,生物素)将抗原GFAP、GFAP的亚基或其片段与绵羊红细胞偶联,并且用于鉴定分泌对GFAP具有特异性的抗体的单细胞。在鉴定感兴趣抗体分泌细胞后,通过逆转录酶-PCR(RT-PCR)从细胞中挽救重链和轻链可变区cDNA,然后这些可变区可以在哺乳动物宿主细胞,诸如COS或CHO细胞中、在适当的免疫球蛋白恒定区(例如,人恒定区)的背景下表达。用源自体内选择的淋巴细胞的扩增的免疫球蛋白序列转染的宿主细胞然后可以在体外进行进一步的分析和选择,例如,通过淘选转染的细胞以分离表达针对GFAP的抗体的细胞。扩增的免疫球蛋白序列可以进一步在体外操纵,诸如通过体外亲和力成熟方法。参见例如PCT公布号WO 97/29131和PCT公布号WO 00/56772。
(3)使用转基因动物的抗GFAP单克隆抗体
在本公开的另一个实施方式中,通过用GFAP抗原免疫包含一些或全部人免疫球蛋白基因座的非人动物来产生抗体。在一个实施方式中,非人动物是转基因小鼠,一种包含人免疫球蛋白基因座的较大片段且缺乏小鼠抗体产生的工程化小鼠品系。参见例如Green等人,Nature Genetics,7:13-21(1994)和美国专利号5,916,771、5,939,598、5,985,615、5,998,209、6,075,181、6,091,001、6,114,598和6,130,364。还参见PCT公布号WO 91/10741、WO 94/02602、WO 96/34096、WO 96/33735、WO 98/16654、WO 98/24893、WO 98/50433、WO 99/45031、WO 99/53049、WO 00/09560和WO 00/37504。转基因小鼠产生成人样的全人类抗体谱系,并且生成抗原特异性人类单克隆抗体。转基因小鼠通过引入人重链基因座和x轻链基因座的兆碱基大小的种系构型YAC片段而含有约80%的人抗体谱系。参见Mendez等人,NatureGenetics,15:146-156(1997);Green和Jakobovits,J.Exp.Med.,188:483-495(1998),所述文献的公开内容据此通过引用并入。
(4)使用重组抗体文库的抗GFAP单克隆抗体
体外方法也可用于制备本公开抗体,其中筛选抗体文库以鉴定具有所需GFAP结合特异性的抗体。重组抗体文库的此类筛选的方法是本领域中熟知的,并且包括以下文献中所述的方法:例如美国专利号5,223,409(Ladner等人);PCT公布号WO 92/18619(Kang等人);PCT公布号WO 91/17271(Dower等人);PCT公布号WO 92/20791(Winter等人);PCT公布号WO 92/15679(Markland等人);PCT公布号WO 93/01288(Breitling等人);PCT公布号WO92/01047(McCafferty等人);PCT公布号WO 92/09690(Garrard等人);Fuchs等人,Bio/Technology,9:1369-1372(1991);Hay等人,Hum.Antibod.Hybridomas,3:81-85(1992);Huse等人,Science,246:1275-1281(1989);McCafferty等人,Nature,348:552-554(1990);Griffiths等人,EMBO J.,12:725-734(1993);Hawkins等人,J.Mol.Biol.,226:889-896(1992);Clackson等人,Nature,352:624-628(1991);Gram等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:3576-3580(1992);Garrard等人,Bio/Technology,9:1373-1377(1991);Hoogenboom等人,Nucl.Acids Res.,19:4133-4137(1991);Barbas等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,88:7978-7982(1991);美国专利申请公布号2003/0186374;以及PCT公布号WO 97/29131,每一篇所述文献的内容通过引用并入本文。
重组抗体文库可以来自用GFAP或GFAP的一部分免疫的受试者。可替代地,重组抗体文库可以来自初始受试者,即,未用GFAP免疫的人类,诸如来自未用人类GFAP免疫的人类受试者的人类抗体文库。本公开的抗体是通过用包含人类GFAP的肽筛选重组抗体文库来选择的,从而选择那些识别GFAP的抗体。用于进行这种筛选和选择的方法在本领域中是熟知的,诸如先前段落中的参考文献中所述。为了选择对GFAP具有特定结合亲和力的本公开抗体,诸如以特定Koff速率常数从人类GFAP解离的那些,可以使用本领域已知的表面等离振子共振方法选择具有所需Koff速率常数的抗体。为了选择对hGFAP具有特定中和活性的本公开抗体,诸如具有特定IC50的那些,可以使用本领域中已知的用于评估GFAP活性的抑制的标准方法。
在一个方面,本公开涉及一种结合人类GFAP的分离的抗体、或其抗原结合部分。优选地,抗体是中和抗体。在各种实施方式中,抗体是重组抗体或单克隆抗体。
例如,也可以使用本领域中已知的各种噬菌体展示方法生成抗体。在噬菌体展示方法中,功能性抗体结构域展示在携带编码它们的多核苷酸序列的噬菌体颗粒的表面上。这种噬菌体可用于展示自谱系或组合抗体文库(例如人或鼠类)表达的抗原结合结构域。可用抗原,例如使用标记的抗原或结合于或捕获于固体表面或珠粒的抗原来选择或鉴定表达结合感兴趣抗原的抗原结合结构域的噬菌体。这些方法中使用的噬菌体通常是丝状噬菌体,包括从噬菌体表达的fd和M13结合结构域,Fab、Fv或二硫化物稳定的Fv抗体结构域以重组方式与噬菌体基因III或基因VIII蛋白融合。可以用于制备抗体的噬菌体展示方法的实例包括在以下文献中公开的方法:Brinkmann等人,J.Immunol.Methods,182:41-50(1995);Ames等人,J.Immunol.Methods,184:177-186(1995);Kettleborough等人,Eur.J.Immunol.,24:952-958(1994);Persic等人,Gene,187:9-18(1997);Burton等人,Advances in Immunology,57:191-280(1994);PCT公布号WO 92/01047;PCT公布号WO 90/02809;WO 91/10737;WO 92/01047;WO 92/18619;WO 93/11236;WO 95/15982;WO 95/20401;以及美国专利号5,698,426、5,223,409、5,403,484、5,580,717、5,427,908、5,750,753、5,821,047、5,571,698、5,427,908、5,516,637、5,780,225、5,658,727、5,733,743和5,969,108。
如以上参考文献中所述,在噬菌体选择之后,可以从噬菌体分离抗体编码区并用于生成完整抗体,包括人抗体或任何其他所需的抗原结合片段,并且在任何所需的宿主中表达,所述宿主包括哺乳动物细胞、昆虫细胞细胞、植物细胞、酵母和细菌,例如如下文所详述。例如,也可以使用本领域中已知的方法来采用用于重组产生Fab、Fab'和F(ab')2片段的技术,诸如以下文献中所公开的技术:PCT公布号WO 92/22324;Mullinax等人,BioTechniques,12(6):864-869(1992);Sawai等人,Am.J.Reprod.Immunol.,34:26-34(1995);和Better等人,Science,240:1041-1043(1988)。可以用于产生单链Fv和抗体的技术的实例包括美国专利号4,946,778和5,258,498;Huston等人,Methods in Enzymology,203:46-88(1991);Shu等人,Proc.Natl.Acad,Sci.USA,90:7995-7999(1993);和Skerra等人,Science,240:1038-1041(1988)中所述的技术。
作为通过噬菌体展示来筛选重组抗体文库的替代方案,本领域中已知用于筛选大型组合文库的其他方法可以应用于鉴定本公开抗体。一种类型的替代表达系统是其中重组抗体文库表达为RNA-蛋白质融合物的系统,如PCT公布号WO 98/31700(Szostak和Roberts)以及Roberts和Szostak,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,94:12297-12302(1997)中所述。在这个系统中,共价融合是在mRNA与它编码的肽或蛋白质之间,通过体外翻译在其3'末端携带嘌呤霉素(肽基受体抗生素)的合成mRNA来产生的。因此,可以基于所编码的肽或蛋白质(例如,抗体或其部分)的特性(诸如抗体或其部分与双重特异性抗原的结合),自mRNA的复杂混合物(例如,组合文库)富集特异性mRNA。可以通过如上所述的重组方式(例如,在哺乳动物宿主细胞中)表达从筛选这类文库所回收的编码抗体或其部分的核酸序列,并且另外可以通过对突变已引入到最初选择的序列中的mRNA-肽融合物进行更多轮筛选或通过如上所述的用于重组抗体的体外亲和力成熟的其他方法来经受进一步亲和力成熟。所述方法的优选实例是PROfusion展示技术。
在另一种方法中,还可以使用本领域中已知的酵母展示方法生成抗体。在酵母展示方法中,使用遗传方法将抗体结构域拴系到酵母细胞壁并且将它们展示在酵母表面上。具体来说,这种酵母可以用于展示从谱系或组合抗体文库(例如,人类或鼠类)表达的抗原结合结构域。可以用于制备抗体的酵母展示方法的实例包括通过引用并入本文的美国专利号6,699,658(Wittrup等人)中公开的方法。
d.重组GFAP抗体的产生
抗体可以通过本领域中已知的多种技术中的任一种来产生。例如,从宿主细胞表达,其中通过标准技术将编码重链和轻链的一种或多种表达载体转染到宿主细胞中。各种形式的术语“转染”旨在涵盖通常用于将外源DNA引入到原核或真核宿主细胞中的广泛多种技术,例如电穿孔、磷酸钙沉淀、DEAE-聚葡萄糖转染等。尽管有可能在原核或真核宿主细胞中表达本公开抗体,但优选在真核细胞且最优选哺乳动物宿主细胞中表达抗体,因为这类真核细胞(且特别是哺乳动物细胞)相比于原核细胞更有可能组装和分泌经过正确折叠且具有免疫学活性的抗体。
用于表达本公开重组抗体的示例性哺乳动物宿主细胞包括中国仓鼠卵巢(CHO细胞)(包括dhfr-CHO细胞,描述于Urlaub和Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:4216-4220(1980)),其与DHFR选择性标志物一起使用,例如如Kaufman和Sharp,J.Mol.Biol.,159:601-621(1982)中所述;NS0骨髓瘤细胞、COS细胞和SP2细胞。当将编码抗体基因的重组表达载体引入到哺乳动物宿主细胞中时,通过将宿主细胞培养一段足以允许抗体在宿主细胞中表达或者更优选使抗体分泌到宿主细胞所生长的培养基中的时间来产生抗体。可以使用标准蛋白质纯化方法从培养基中回收抗体。
宿主细胞也可以用于产生功能性抗体片段,诸如Fab片段或scFv分子。应当理解,可以对以上程序进行变型。例如,可能合乎需要的是用编码本公开抗体的轻链和/或重链的功能性片段的DNA转染宿主细胞。重组DNA技术也可以用于去除编码与目标抗原结合不必要的轻链或重链中一个或两个的部分或全部DNA。本公开抗体也涵盖由这类截短DNA分子表达的分子。此外,可以产生双功能抗体,其中一条重链和一条轻链是本公开抗体(即,结合人类GFAP),而另一条重链和轻链通过将本公开抗体通过标准化学交联方法与第二抗体交联而对除人类GFAP之外的抗原具有特异性。
在用于重组表达本公开抗体、或其抗原结合部分的一个优选系统中,通过磷酸钙介导的转染将编码抗体重链和抗体轻链两者的重组表达载体引入到dhfr-CHO细胞中。在重组表达载体内,使抗体重链和轻链基因各自可操作地连接至CMV增强子/AdMLP启动子调控元件以驱动基因高度转录。重组表达载体还携带DHFR基因,其允许使用甲氨蝶呤的选择/扩增来选择已用载体转染的CHO细胞。培养选择的转化体宿主细胞以表达抗体重链和轻链,并从培养基中回收完整的抗体。使用标准分子生物学技术制备重组表达载体,转染宿主细胞,选择转化体,培养宿主细胞,并且从培养基中回收抗体。更进一步地,本公开提供一种合成本公开的重组抗体的方法,所述方法通过在适合培养基中培养本公开的宿主细胞,直到合成本公开的重组抗体来进行。所述方法可以进一步包括从培养基中分离重组抗体。
(1)人源化抗体
人源化抗体可以是抗体或其变体、衍生物、类似物或部分,其免疫特异性地结合感兴趣抗原并且包含基本上具有人类抗体的氨基酸序列的框架(FR)区和基本上具有非人类抗体的氨基酸序列的互补决定区(CDR)。人源化抗体可以来自非人类物种抗体,其结合具有来自非人类物种的一个或多个互补决定区(CDR)和来自人类免疫球蛋白分子的框架区的所需抗原。
如本文所用,在CDR的背景下的术语“基本上”是指氨基酸序列与非人类抗体CDR的氨基酸序列至少90%、至少95%、至少98%或至少99%相同的CDR。人源化抗体包含基本上全部的至少一个且通常两个可变结构域(Fab、Fab'、F(ab')2、FabC、Fv),其中全部或基本上全部CDR区对应于非人免疫球蛋白(即供体抗体)的那些CDR区并且全部或基本上全部框架区是人免疫球蛋白共有序列的那些。根据一个方面,人源化抗体也包含免疫球蛋白恒定区(Fc)(通常人免疫球蛋白的恒定区)的至少一部分。在一些实施方式中,人源化抗体含有轻链以及至少重链的可变结构域。抗体也可以包括重链的CH1、铰链、CH2、CH3和CH4区。在一些实施方式中,人源化抗体仅含有人源化轻链。在一些实施方式中,人源化抗体仅含有人源化重链。在特定实施方式中,人源化抗体仅含有轻链和/或重链的人源化可变结构域。
人源化抗体可以选自免疫球蛋白的任何类别,包括IgM、IgG、IgD、IgA和IgE,以及任何同种型,包括但不限于IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。人源化抗体可以包含来自多于一种类别或同种型的序列,并且可以使用本领域中熟知的技术选择特定的恒定结构域以优化所需的效应子功能。
人源化抗体的框架区和CDR区无需精确对应于亲本序列,例如可以通过取代、插入或/或缺失至少一个氨基酸残基来对供体抗体CDR或共有框架进行诱变以使该位点处的CDR或框架残基不对应于供体抗体或共有框架。然而,在一个实施方式中,此类突变将不是广泛的。通常,至少90%、至少95%、至少98%、或至少99%的人源化抗体残基将对应于亲本FR和CDR序列的那些。如本文所用,术语“共有框架”是指共有免疫球蛋白序列中的框架区。如本文所用,术语“共有免疫球蛋白序列”是指由相关免疫球蛋白序列家族中最常出现的氨基酸(或核苷酸)形成的序列(参见例如Winnaker,From Genes to Clones(Verlagsgesellschaft,Weinheim,1987))。在免疫球蛋白家族中,共有序列中的每个位置由家族中最常出现在那个位置的氨基酸占据。如果两个氨基酸同等频繁地出现,那么共有序列中可以包括任一者。
人源化抗体可以被设计成最小化对啮齿类动物抗人抗体的不需要的免疫应答,这限制了那些部分在人类接受者中的治疗应用的持续时间和有效性。人源化抗体可具有从非人类来源引入其中的一个或多个氨基酸残基。这些非人类残基通常被称为“输入”残基,通常取自可变结构域。人源化可以通过用高变区序列代替人类抗体的对应序列来进行。因此,此类“人源化”抗体是嵌合抗体,其中基本上少于完整的人类可变结构域已被来自非人类物种的对应序列取代。例如,参见美国专利号4,816,567,其内容通过引用并入本文。人源化抗体可以是人抗体,其中一些高变区残基和可能的一些FR残基被啮齿动物抗体中类似位点的残基取代。可以使用任何已知方法进行对本公开抗体的人源化或工程化,诸如但不限于美国专利号5,723,323、5,976,862、5,824,514、5,817,483、5,814,476、5,763,192、5,723,323、5,766,886、5,714,352、6,204,023、6,180,370、5,693,762、5,530,101、5,585,089、5,225,539和4,816,567中所述的那些方法。
人源化抗体可以保留对GFAP的高亲和力和其他有利的生物特性。人源化抗体可以通过使用亲本和人源化序列的三维模型分析亲本序列和各种概念性人源化产物的过程来制备。三维免疫球蛋白模型很常见。说明并且展示所选候选免疫球蛋白序列的可能的三维构象结构的计算机程序是可用的。这些展示的检查允许对残基在候选免疫球蛋白序列的功能方面的可能作用进行分析,即对影响候选免疫球蛋白结合其抗原的能力的残基进行分析。以这种方式,可从接受者和输入序列中选择和合并FR残基,从而实现所需的抗体特征,诸如增加的对GFAP的亲和力。一般来讲,高变区残基可能直接且最实质性地涉及影响抗原结合。
作为人源化的替代方案,可以生成人抗体(在本文中也称为“完全人抗体”)。例如,有可能经由PROfusion和/或酵母相关技术从文库分离出人类抗体。还可以产生转基因动物(例如,小鼠),所述转基因动物能够在免疫后在不存在内源性免疫球蛋白产生的情况下产生人类抗体的全谱系。例如,嵌合和种系突变小鼠中抗体重链连接区(JH)基因的纯合缺失导致内源性抗体产生的完全抑制。在此类种系突变小鼠中转移人种系免疫球蛋白基因阵列将导致在抗原攻击后产生人抗体。人源化或全人抗体可以根据美国专利号5,770,429、5,833,985、5,837,243、5,922,845、6,017,517、6,096,311、6,111,166、6,270,765、6,303,755、6,365,116、6,410,690、6,682,928和6,984,720中所述的方法制备,每一个所述专利的内容通过引用并入本文。
e.抗GFAP抗体
可以使用上文所述的技术以及使用本领域中已知的常规技术生成抗GFAP抗体。在一些实施方式中,抗GFAP抗体可以是未缀合的GFAP抗体,诸如可购自以下的GFAP抗体:Dako(目录号:M0761);ThermoFisher Scientific(目录号:MA5-12023、A-21282、13-0300、MA1-19170、MA1-19395、MA5-15086、MA5-16367、MA1-35377、MA1-06701或MA1-20035);AbCam(目录号:ab10062、ab4648、ab68428、ab33922、ab207165、ab190288、ab115898或ab21837);EMDMillipore(目录号:FCMAB257P、MAB360、MAB3402、04-1031、04-1062、MAB5628);Santa Cruz(目录号:sc-166481、sc-166458、sc-58766、sc-56395、sc-51908、sc-135921、sc-71143、sc-65343或sc-33673);Sigma-Aldrich(目录号:G3893或G6171);Sino Biological Inc.(目录号:100140-R012-50)。抗GFAP抗体可以与荧光团缀合,诸如可购自以下的缀合的GFAP抗体:ThermoFisher Scientific(目录号:A-21295或A-21294);EMD Millipore(目录号:MAB3402X、MAB3402B、MAB3402B或MAB3402C3);或AbCam(目录号:ab49874或ab194325)。
9.方法的变型
所公开的确定样品中存在的感兴趣分析物(UCH-L1和/或GFAP)的存在或量的方法可以如本文所述。所述方法还可以根据用于分析分析物的其他方法进行调整。熟知的变型的实例包括但不限于免疫测定,诸如夹心免疫测定(例如,单克隆-单克隆夹心免疫测定、单克隆-多克隆夹心免疫测定,包括酶检测(酶免疫测定(EIA)或酶联免疫吸附测定)(ELISA),竞争性抑制免疫测定(例如正向和反向)、酶扩大免疫测定技术(EMIT)、竞争性结合测定、生物发光共振能量转移(BRET)、一步抗体检测测定、均质测定、异质测定、即时捕获测定等。
a.免疫测定
可以在免疫测定中使用UCH-L1和/或GFAP抗体分析感兴趣分析物和/或其肽或片段(例如,UCH-L1和/或GFAP,和/或其肽或片段,即UCH-L1和/或GFAP片段)。可以使用抗体并且检测与分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的特异性结合来确定分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的存在或量。例如,抗体或其抗体片段可以特异性结合分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)。如果需要,可以将一种或多种抗体与一种或多种可商购获得的单克隆/多克隆抗体组合使用。此类抗体可从诸如R&D Systems,Inc.(Minneapolis,MN)和Enzo Life SciencesInternational,Inc.(Plymouth Meeting,PA)的公司获得。
身体样品中存在的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的存在或量可以使用免疫测定容易地确定,所述免疫测定诸如夹心免疫测定(例如,单克隆-单克隆夹心免疫测定、单克隆-多克隆夹心免疫测定,包括放射性同位素检测(放射免疫测定(RIA))和酶检测(酶免疫测定(EIA)或酶联免疫吸附测定ELISA)(例如,Quantikine ELISA assays,R&D Systems,Minneapolis,MN))。可以使用的定点照护型装置的实例是(Abbott,Laboratories,Abbott Park,IL)。可以使用的其他方法例如包括化学发光微粒免疫测定,特别是采用分析仪的或Alinity自动系列(Abbott Laboratories,AbbottPark,IL)的方法。其他方法包括例如质谱,和免疫组织化学(例如利用来自组织活检的切片),其使用抗分析物(例如,抗UCH-L1和/或抗GFAP)抗体(单克隆、多克隆、嵌合、人源化、人等)或其对分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的抗体片段。其他检测方法包括如美国专利号6,143,576、6,113,855、6,019,944、5,985,579、5,947,124、5,939,272、5,922,615、5,885,527、5,851,776、5,824,799、5,679,526、5,525,524和5,480,792中所述的那些,每一篇所述专利据此通过引用整体并入。抗体与分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的特异性免疫结合可以经由附接至抗体的直接标记,诸如荧光或发光标签、金属和放射性核素,或经由间接标记,诸如碱性磷酸酶或辣根过氧化物酶来检测。
固定化抗体或其抗体片段的使用可以结合到免疫测定中。可以将抗体固定化在多种支持物上,诸如磁性或色谱基质颗粒、测定板(诸如微量滴定孔)的表面、固体基质材料片等。可以通过将抗体或多种抗体以阵列方式涂布在固体支持物上来制备测定条。然后可以将此条浸入到测试样品中并且通过洗涤和检测步骤迅速处理以生成可测量信号,诸如显色的点。
可以使用均质形式。例如,在从受试者获得测试样品之后制备混合物。混合物含有要评估分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的测试样品、第一特异性结合配偶体和第二特异性结合配偶体。添加测试样品、第一特异性结合配偶体和第二特异性结合配偶体以形成混合物的顺序并不关键。使测试样品同时与第一特异性结合配偶体和第二特异性结合配偶体接触。在一些实施方式中,第一特异性结合配偶体和测试样品中含有的任何UCH-L1和/或GFAP可以形成第一特异性结合配偶体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-抗原复合物并且第二特异性结合配偶体可以形成第一特异性结合配偶体-感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-第二特异性结合配偶体复合物。在一些实施方式中,第二特异性结合配偶体和测试样品中含有的任何UCH-L1和/或GFAP可以形成第二特异性结合配偶体-分析物(例如,UCH-L1)-抗原复合物并且第一特异性结合配偶体形成第一特异性结合配偶体-感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-第二特异性结合配偶体复合物。第一特异性结合配偶体可以是抗分析物抗体(例如,抗UCH-L1抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:1的氨基酸的表位;或抗GFAP抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:2的氨基酸的表位)。第二特异性结合配偶体可以是抗分析物抗体(例如,抗UCH-L1抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:1的氨基酸的表位;或抗GFAP抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:2的氨基酸的表位)。此外,第二特异性结合配偶体用如上所述的可检测标记来标记或含有所述可检测标记。
可以使用异质形式。例如,在从受试者获得测试样品之后制备第一混合物。所述混合物含有要评估分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的测试样品和第一特异性结合配偶体,其中第一特异性结合配偶体和测试样品中含有的任何UCH-L1和/或GFAP形成第一特异性结合配偶体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-抗原复合物。第一特异性结合配偶体可以是抗分析物抗体(例如,抗UCH-L1抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:1的氨基酸的表位;或抗GFAP抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:2的氨基酸的表位)。添加测试样品和第一特异性结合配偶体以形成混合物的顺序并不关键。
第一特异性结合配偶体可以固定化在固相上。用于免疫测定(针对第一特异性结合配偶体和任选地第二特异性结合配偶体)中的固相可以是在本领域中已知的任何固相,诸如但不限于磁性颗粒、珠粒、试管、微量滴定板、比色管、膜、支架分子、薄膜、滤纸、盘片和芯片。在固相是珠粒的那些实施方式中,珠粒可以是磁性珠粒或磁性颗粒。磁性珠粒/颗粒可以是铁磁性的、亚铁磁性的、顺磁性的、超顺磁性的或铁磁流体的。示例性铁磁材料包括Fe、Co、Ni、Gd、Dy、CrO2、MnAs、MnBi、EuO以及NiO/Fe。亚铁磁性材料的示例包括NiFe2O4、CoFe2O4、Fe3O4(或FeO.Fe2O3)。珠粒可以具有磁性的实心核心部分并且被一个或多个非磁性层包围。可替代地,磁性部分可以是围绕非磁性核心的层。其上固定化有第一特异性结合成员的固体支持物可以以干燥形式或以液体储存。磁性珠粒在与具有其上固定化有第一特异性结合成员的磁性珠粒的样品接触之前或之后可以经受磁场。
在形成含有第一特异性结合配偶体-分析物(例如,UCH-L1或GFAP)抗原复合物的混合物之后,使用在本领域中已知的任何技术从复合物除去任何未结合的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)。例如,未结合的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)可以通过洗涤除去。然而,合乎需要的是第一特异性结合配偶体以超过测试样品中所存在的任何分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的量存在,以使得存在于测试样品中的所有分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)都被第一特异性结合配偶体结合。
在除去任何未结合的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)之后,将第二特异性结合配偶体添加到混合物中以形成第一特异性结合配偶体-感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-第二特异性结合配偶体复合物。第二特异性结合配偶体可以是抗分析物抗体(例如,抗UCH-L1抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:1的氨基酸的表位;或抗GFAP抗体,其结合具有包含至少三个连续(3)SEQ ID NO:2的氨基酸的表位)。此外,第二特异性结合配偶体用如上所述的可检测标记来标记或含有所述可检测标记。
固定化抗体或其抗体片段的使用可以结合到免疫测定中。可以将抗体固定化在多种支持物上,诸如磁性或色谱基质颗粒(诸如磁性珠粒)、胶乳颗粒或表面改性的胶乳颗粒、聚合物或聚合物薄膜、塑料或塑料薄膜、平面基材、测定板(诸如微量滴定孔)的表面、固体基质材料片等。可以通过将抗体或多种抗体以阵列方式涂布在固体支持物上来制备测定条。然后可以将此条浸入到测试样品中并且通过洗涤和检测步骤迅速处理以生成可测量信号,诸如显色的点。
(1)夹心免疫测定
夹心免疫测定测量抗体(即,至少一种捕获抗体)和检测抗体(即,至少一种检测抗体)的两个层之间的抗原量。捕获抗体和检测抗体结合抗原,例如感兴趣分析物(诸如UCH-L1和/或GFAP)上的不同表位。合乎需要地,捕获抗体与表位的结合不会干扰检测抗体与表位的结合。单克隆或多克隆抗体均可以用作夹心免疫测定中的捕获抗体和检测抗体。
一般来讲,采用至少两种抗体来分离和定量测试样品中的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)。更具体地,至少两种抗体结合分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的某些表位,从而形成免疫复合物,其被称为“夹心”。可以将一种或多种抗体用于捕获测试样品中的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)(这些抗体常称为一种或多种“捕获”抗体)并且可以将一种或多种抗体用于使可检测(即可定量)标记结合夹心(这些抗体常称为一种或多种“检测抗体”)。在夹心测定中,抗体与其表位的结合理想地不会因测定中任何其他抗体与其对应表位的结合而减弱。选择抗体以使得与疑似含有分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的测试样品接触的一种或多种第一抗体不与第二或后续抗体所识别的表位的全部或部分结合,从而干扰一种或多种第二检测抗体结合分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的能力。
抗体可以在所述免疫测定中用作第一抗体。抗体免疫特异性结合分析物上的表位(例如,UCH-L1和/或GFAP)。除了本公开抗体之外,所述免疫测定可以包含第二抗体,所述第二抗体免疫特异性结合未被第一抗体识别或结合的表位。
疑似含有分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的测试样品可以同时或依序地与至少一种第一捕获抗体(或多种第一捕获抗体)和至少一种第二检测抗体接触。在夹心测定形式中,首先在允许形成第一抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)抗原复合物的条件下使疑似含有分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的测试样品与至少一种特异性结合特定表位的第一捕获抗体接触。如果使用多于一种捕获抗体,则形成第一多种捕获抗体-UCH-L1和/或GFAP抗原复合物。在夹心测定中,抗体、优选至少一种捕获抗体以相对于测试样品中预期的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的最大量的摩尔过量量使用。例如,每ml微粒涂布缓冲液可以使用约5p.g/mL至约1mg/mL抗体。
i.抗UCH-L1捕获抗体
任选地,在使测试样品与至少一种第一捕获抗体接触之前,至少一种第一捕获抗体可以结合至固体支持物,所述固体支持物有利于从测试样品分离第一抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)复合物。可以使用本领域中已知的任何固体支持物,包括但不限于由聚合物材料制成的呈孔、管或珠粒(诸如微粒)形式的固体支持物。一种(或多种)抗体可以通过吸附、通过使用化学偶联剂的共价键合或通过本领域中已知的其他手段与固体支持物结合,前提条件是这种结合不会干扰抗体结合分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的能力。此外,如果需要,可以将固体支持物衍生化以允许与抗体上的各种官能团反应。这种衍生化需要使用某些偶联剂,诸如但不限于顺丁烯二酸酐、N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺。
此后将疑似含有分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的测试样品孵育以允许形成第一捕获抗体(或多重捕获抗体)-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)复合物。孵育可以在约4.5至约10.0的pH下,在约2℃至约45℃的温度下,并且持续至少约一(1)分钟至约十八(18)小时、约2-6分钟、约7-12分钟、约5-15分钟或约3-4分钟的时段来进行。
ii.检测抗体
在形成第一/多种捕获抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)复合物之后,然后使复合物与至少一种第二检测抗体接触(在允许形成第一/多种抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)抗原-第二抗体复合物的条件下)。在一些实施方式中,使测试样品与捕获抗体同时地与检测抗体接触。如果第一抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)复合物与多于一种的检测抗体接触,则形成第一/多种捕获抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-多种抗体检测复合物。与第一抗体一样,当使至少第二(和后续)抗体与第一抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)复合物接触时,在与上述的那些类似的条件下孵育一段时间是形成第一/多种抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-第二/多种抗体复合物所需的。优选地,至少一种第二抗体含有可检测标记。在形成第一/多种抗体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-第二/多种抗体复合物之前、同时或之后,可检测标记可以与至少一种第二抗体结合。可以使用本领域中已知的任何可检测标记。
化学发光测定可以根据Adamczyk等人,Anal.Chim.Acta 579(1):61-67(2006)中所述的方法进行。虽然可以使用任何适合测定形式,但微板化学发光计(Mithras LB-940,Berthold Technologies U.S.A.,LLC,Oak Ridge,TN)使得能够快速测定多个小体积样品。使用96孔黑色聚苯乙烯微孔板(Costar#3792)时,化学发光计可以配备有多个试剂注射器。可以将每个样品添加到单独的孔中,之后同时/依序添加如由所采用的测定类型所确定的其他试剂。合乎需要地,避免采用吖啶芳基酯的中性或碱性溶液中的假碱形成,例如通过酸化。然后逐孔记录化学发光应答。就这一点而言,记录化学发光应答的时间部分地取决于添加试剂和所采用的特定吖啶之间的延迟。
添加测试样品和一种或多种特异性结合配偶体以形成用于化学发光测定的混合物的顺序并不关键。如果第一特异性结合配偶体用吖啶化合物可检测地标记,则形成可检测地标记的第一特异性结合配偶体-抗原(例如UCH-L1和/或GFAP)复合物。可替代地,如果使用第二特异性结合配偶体并且第二特异性结合配偶体用吖啶化合物可检测地标记,则形成可检测地标记的第一特异性结合配偶体-分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)-第二特异性结合配偶体复合物。任何未结合的特异性结合配偶体(无论标记或未标记的)都可以使用本领域中已知的任何技术(诸如洗涤)从混合物中除去。
过氧化氢可以在混合物中原位生成,或者在添加上述吖啶化合物之前、同时或之后提供或供应至混合物。过氧化氢可以多种方式(诸如将为本领域技术人员所显而易见的方式)原位生成。
可替代地,可以简单地将过氧化氢源添加到混合物。例如,过氧化氢源可以是已知含有过氧化氢的一种或多种缓冲液或其他溶液。就这一点而言,可以简单地添加过氧化氢溶液。
在同时或相继向样品中添加至少一种碱性溶液之后,生成指示分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)存在的可检测信号,即化学发光信号。碱性溶液含有至少一种碱并且具有大于或等于10、优选大于或等于12的pH。碱性溶液的实例包括但不限于氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化铵、氢氧化镁、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钙、碳酸钙和碳酸氢钙。添加至样品中的碱性溶液的量取决于碱性溶液的浓度。基于所用碱性溶液的浓度,本领域技术人员可以容易地确定添加至样品中的碱性溶液的量。可以采用除化学发光标记以外的其他标记。例如,可以采用酶标记(包括但不限于碱性磷酸酶)。
可以使用本领域技术人员已知的常规技术检测生成的化学发光信号或其他信号。基于生成信号的强度,可以定量样品中的感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的量。具体地,样品中的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的量与生成信号的强度成比例。存在的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的量可以通过将所生成光的量与分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的标准曲线比较或通过与参考标准比较来定量。可以通过质谱、重量分析方法和本领域中已知的其他技术使用分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的已知浓度的连续稀释液或溶液来生成标准曲线。
(2)正向竞争抑制测定
在正向竞争形式中,使用已知浓度的标记的感兴趣分析物(例如,具有荧光标记(与可裂解接头附接的标签)的分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)等)的等分试样与测试样品中的感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)竞争结合感兴趣分析物抗体(例如,UCH-L1和/或GFAP抗体)。
在正向竞争测定中,固定化的特异性结合配偶体(诸如抗体)可以依序或同时与测试样品和标记的感兴趣分析物、其感兴趣分析物片段或感兴趣分析物变体接触。感兴趣分析物肽、感兴趣分析物片段或感兴趣分析物变体可以用任何可检测标记标记,包括由用可裂解接头附接的标签组成的可检测标记。在此测定中,可以将抗体固定化在固体支持物上。可替代地,可以将抗体与固定化在固体支持物(诸如微粒或平面基材)上的抗体,诸如抗物种抗体偶联。
将标记的感兴趣分析物、测试样品和抗体在与以上结合夹心测定形式所述的那些类似的条件下孵育。然后可以生成两种不同物种的抗体-感兴趣分析物复合物。具体地,生成的抗体-感兴趣分析物复合物之一含有可检测标记(例如,荧光标记等),而另一种抗体-感兴趣分析物不含可检测标记。抗体-感兴趣分析物复合物可以但不必在定量可检测标记之前与测试样品的其余部分分离。无论抗体-感兴趣分析物复合物是否与测试样品的其余部分分离,然后都定量抗体-感兴趣分析物复合物中可检测标记物的量。然后可以确定测试样品中感兴趣分析物(诸如膜相关的感兴趣分析物、可溶性感兴趣分析物、可溶性感兴趣分析物的片段、感兴趣分析物的变体(膜相关的或可溶性感兴趣分析物)或其任何组合)的浓度,例如,如上所述的。
(3)反向竞争抑制测定
在反向竞争测定中,固定化的感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)可以依序或同时地与测试样品和至少一种标记抗体接触。
感兴趣分析物可以与固体支持物,诸如以上结合夹心测定形式讨论的固体支持物结合。
将固定化的感兴趣分析物、测试样品和至少一种标记抗体在与以上结合夹心测定形式所述的那些类似的条件下孵育。然后生成两种不同物种的感兴趣分析物-抗体复合物。具体地,生成的感兴趣分析物-抗体复合物之一被固定化并且含有可检测标记(例如,荧光标记等),而另一种感兴趣分析物-抗体没有被固定化且不含可检测标记。通过本领域中已知的技术,诸如洗涤,从固定化的感兴趣分析物-抗体复合物的存在中除去未固定化的感兴趣分析物-抗体复合物和测试样品的其余部分。一旦除去未固定化的感兴趣分析物抗体复合物则在裂解标签后定量固定化的感兴趣分析物-抗体复合物分析物中可检测标记的量。然后可以通过比较如上所述的可检测标记的数量来确定测试样品中每种感兴趣分析物的浓度。
(4)一步免疫测定或“即时捕获”测定
在即时捕获免疫测定中,用固定剂预先涂布固体基材。将分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的捕获剂和检测剂共同添加到固体基质,之后进行洗涤步骤,然后检测。捕获剂可以结合分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)并且包含针对固定剂的配体。捕获剂和检测剂可以是抗体或如本文所述或本领域中已知的能够捕获或检测的任何其他部分。配体可以包含肽标签并且固定剂可以包含抗肽标签抗体。可替代地,配体和固定剂可以是能够结合在一起,以便用于即时捕获测定的任何试剂对(例如,特异性结合对,以及如本领域中已知的其他试剂对)。可以测量超过一种分析物。在一些实施方式中,可以用抗原涂布固体基质,并且待分析的分析物是抗体。
在某些其他实施方式中,在一步免疫测定或“即时捕获”中,使用了预先涂布有固定剂(诸如生物素、链霉抗生物素蛋白等)的固体支持物(诸如微粒)和至少第一特异性结合成员和第二特异性结合成员(分别用作捕获试剂和检测试剂)。第一特异性结合成员包含针对固定剂的配体(例如,如果固体支持物上的固定剂是链霉抗生物素蛋白,则第一特异性结合成员上的配体可以是生物素)并且还结合感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)。第二特异性结合成员包含可检测标记并且结合感兴趣分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)。可以将固体支持物和第一异性结合成员和第二特异性结合成员(依序或同时地)添加到测试样品中。第一特异性结合成员上的配体与固体支持物上的固定剂结合,形成固体支持物/第一特异性结合成员复合物。存在于样品中的任何感兴趣分析物与固体支持物/第一特异性结合成员复合物结合以形成固体支持物/第一特异性结合成员/分析物复合物。第二特异性结合成员与固体支持物/第一特异性结合成员/分析物复合物结合,并且检测到可检测标记。在检测之前可以采用任选的洗涤步骤。在某些实施方式中,在一步测定中,可以测量多于一种分析物。在某些其他实施方式中,可以采用多于两种特异性结合成员。在某些其他实施方式中,可以添加多种可检测标记。在某些其他实施方式中,可以检测到多种感兴趣分析物,或者测量、确定或评估它们的量、水平或浓度。
即时捕获测定的使用可以以如本文所述、并且在本领域中已知的多种形式进行。例如,所述形式可以是如上所述的夹心测定,但可替代地可以是竞争测定,可以采用单一特异性结合成员、或使用诸如已知的其他变型。
10.其他因素
如上所述的诊断、预后和/或评估的方法可以进一步包括使用其他因素进行诊断、预后和评估。在一些实施方式中,可以使用格拉斯哥昏迷量表或扩展的格拉斯哥结果量表(GOSE)来诊断创伤性脑损伤。也可以单独使用或与格拉斯哥昏迷量表组合使用其他测试、量表或指数。一个实例是瑞秋洛斯阿米哥斯量表(Ranchos Los Amigos Scale)。瑞秋洛斯阿米哥斯量表测量意识、认知、行为和与环境的互动的水平。瑞秋洛斯阿米哥斯量表包括:I级:无应答;II级:全身性应答;III级:局部应答;IV级:混乱-躁动;V级:混乱-不适当;VI级:混乱-适当;VII级:自动-适当;和VIII级:有目的-适当。另一个实例是Rivermead脑震荡后症状问卷,其为测量TBI之后脑震荡后症状的严重程度的自我报告量表。要求患者对过去24小时内所具有的16种症状(例如头痛、头晕、恶心、呕吐)中每一种的严重程度进行评分。在每种情况下,将症状与损伤发生之前(发病前)的严重程度进行比较。这些症状按0至4的严重程度报告:没有经历过、不再是问题、轻度问题、中度问题和重度问题。
11.样品
在一些实施方式中,从已遭受对头部的损伤或疑似已遭受对头部的损伤的受试者(例如,人类受试者)获得样品,所述对头部的损伤可能已由或已由任一种因素或因素组合引起。在一些方面,可以从已由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合损伤或疑似已由它们损伤的受试者获得样品。另外,可以从下述受试者获得样品,所述受试者已由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合损伤或疑似已由它们损伤,所述损伤作为钝性或非钝性力创伤的其他形式的一部分发生,例如像可能在爆破损伤,例如以下中的一种或多种中发生:人的身体摇动、由导致闭合性或开放性头部创伤的外部机械力或其他力产生的钝性撞击和/或其他类型的钝力创伤。
在又另一个实施方式中,本文所述的方法使用的样品还可以用于通过使用下文所述的抗UCH-L1和/或抗GFAP抗体或其抗体片段测定受试者中的UCH-L1和/或GFAP水平来确定受试者是否患有轻度创伤性脑损伤或处于罹患轻度创伤性脑损伤的风险中。因此,在特定实施方式中,本公开还提供了一种用于确定患有本文所述且本领域中已知的创伤性脑损伤或处于本文所述且本领域中已知的创伤性脑损伤的风险中的受试者是否是用于疗法或治疗的候选者的方法。一般来讲,受试者是以下中的至少一者:已经历或疑似患有由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起的对头部的损伤和/或展现出不利的(即临床上不希望的)如本文所述的UCH-L1和/或GFAP或UCH-L1和/或GFAP片段的浓度或量。
b.测试或生物样品
如本文所用,“样品”、“测试样品”、“生物样品”是指含有或疑似含有GFAP和/或UCH-L1的流体样品。样品可以源自任何适合的来源。在一些情况下,样品可以包含液体、流动的微粒固体或固体颗粒的流体悬浮液。在一些情况下,可以在本文所述的分析之前处理样品。例如,可以在分析之前将样品从其来源分离或纯化;然而,在某些实施方式中,可以直接测定含有GFAP和/或UCH-L1的未处理样品。在特定实例中,含有GFAP和/或UCH-L1的来源是人类(例如,儿科或成人人类)物质或来自另一物种的物质。物质任选地是人体物质(例如,体液、血液(诸如全血、血清、血浆)、尿液、唾液、汗液、痰液、精液、粘液、泪液、淋巴液、羊水、间质液、肺灌洗液、脑脊髓液、粪便、组织、器官等)。组织可以包括但不限于骨骼肌组织、肝组织、肺组织、肾组织、心肌组织、脑组织、骨髓、子宫颈组织、皮肤等。样品可以是液体样品或固体样品的液体提取物。在某些情况下,样品的来源可以是器官或组织,诸如活检样品,其可以通过组织分解/细胞裂解而溶解。
可以分析广泛范围体积的流体样品。在一些示例性实施方式中,样品体积可以是约0.5nL、约1nL、约3nL、约0.01μL、约0.1μL、约1μL、约5μL、约10μL、约100μL、约1mL、约5mL、约10mL等。在一些情况下,流体样品的体积在约0.01μL与约10mL之间、在约0.01μL与约1mL之间、在约0.01μL与约100μL之间、或在约0.1μL与约10μL之间。
在一些情况下,流体样品可以在用于测定中之前进行稀释。例如,在含有GFAP和/或UCH-L1的来源为人类体液(例如,血液、血清)的实施方式中,流体可以用适当的溶剂(例如,缓冲液,诸如PBS缓冲液)进行稀释。在使用之前可以将流体样品稀释约1倍、约2倍、约3倍、约4倍、约5倍、约6倍、约10倍、约100倍或更多倍。在其他情况下,流体样品在用于测定中之前不进行稀释。
在一些情况下,样品可以经历分析前处理。分析前处理可以提供额外的功能性,诸如非特异性蛋白质去除和/或有效但可廉价实现的混合功能性。分析前处理的一般方法可以包括使用电动力捕获、AC电动力学、表面声波、等速电泳、介电电泳、电泳或本领域中已知的其他预浓缩技术。在一些情况下,流体样品可以在用于测定中之前进行浓缩。例如,在含有GFAP和/或UCH-L1的来源为来自受试者(例如,人类或其他物质)的体液(例如,血液、血清)的实施方式中,可以通过沉淀、蒸发、过滤、离心或其组合来浓缩流体。在使用之前可以将流体样品浓缩约1倍、约2倍、约3倍、约4倍、约5倍、约6倍、约10倍、约100倍或更多倍。
c.对照
可能希望包括对照样品。对照样品可以与如上所述的来自受试者的样品同时分析。可以将从受试者样品获得的结果与从对照样品获得的结果进行比较。可以提供标准曲线,可以将样品的测定结果与其进行比较。如果使用荧光标记,则这类标准曲线呈现作为测定单位,即,荧光信号强度的函数的标记物水平。使用取自多个供体的样品,可以提供针对正常健康组织中UCH-L1和/或GFAP的参考水平,以及针对取自可能具有上文阐述的一个或多个特征的供体的组织中UCH-L1和/或GFAP的“有风险”水平的标准曲线。
因此,鉴于上文,提供了一种用于确定测试样品中UCH-L1和/或GFAP的存在、量或浓度的方法。所述方法包括通过免疫测定测定测试样品的UCH-L1和/或GFAP,例如采用至少一种结合UCH-L1和/或GFAP上的表位的捕获抗体和至少一种结合UCH-L1和/或GFAP上的不同于捕获抗体表位的表位并且任选地包括可检测标记的检测抗体,并且包括将作为测试样品中UCH-L1和/或GFAP的存在、量或浓度的直接或间接指示的由可检测标记生成的信号与作为校准物中UCH-L1和/或GFAP的存在、量或浓度的直接或间接指示的生成信号进行比较。校准物任选地、且优选地是一系列校准物的一部分,其中每种校准物与系列中的其他校准物的不同之处在于UCH-L1和/或GFAP的浓度。
12.试剂盒
本文提供了一种试剂盒,所述试剂盒可以用于测定或评估测试样品的UCH-L1和/或GFAP或UCH-L1和/或GFAP片段。试剂盒包括用于测定测试样品的UCH-L1和/或GFAP的至少一种组分和用于测定测试样品UCH-L1和/或GFAP的说明书。例如,试剂盒可以包括用于通过免疫测定(例如化学发光微粒免疫测定)测定测试样品的UCH-L1和/或GFAP的说明书。试剂盒中所包括的说明书可以粘贴于包装材料上或可以作为包装说明书包括在内。虽然说明书通常是书写或印刷的材料,但它们不限于此类。本公开涵盖了能够存储这类说明并将其传达给最终使用者的任何介质。此类介质包括但不限于电子存储介质(例如,磁盘、磁带、磁片盒、芯片)、光学介质(例如,CD ROM)等。如本文所用,术语“说明书”可以包括提供说明书的互联网网站的地址。
至少一种组分可以包括至少一种组合物,所述至少一种组合物包含特异性结合UCH-L1和/或GFAP的一种或多种分离抗体或其抗体片段。抗体可以是UCH-L1和/或GFAP捕获抗体和/或UCH-L1和/或GFAP检测抗体。
可替代地或另外,试剂盒可以包括校准物或对照(例如纯化的且任选冻干的UCH-L1和/或GFAP)和/或用于进行测定的至少一个容器(例如管、微量滴定板或条,其可以已经用抗UCH-L1和/或GFAP单克隆抗体涂布)和/或缓冲液,诸如测定缓冲液或洗涤缓冲液,其中任一者都可以提供为浓缩溶液、可检测标记(例如酶标记)的底物溶液、或终止溶液。优选地,试剂盒包括进行测定所必需的所有组分,即试剂、标准物、缓冲液、稀释剂等。说明书还可以包括用于生成标准曲线的说明书。
试剂盒可以进一步包括用于定量UCH-L1和/或GFAP的参考标准物。参考标准物可以用于建立标准曲线以内推和/或外推UCH-L1和/或GFAP的浓度。参考标准物可以包含高UCH-L1和/或GFAP浓度水平,例如约100000pg/mL、约125000pg/mL、约150000pg/mL、约175000pg/mL、约200000pg/mL、约225000pg/mL、约250000pg/mL、约275000pg/mL、或约300000pg/mL;中等UCH-L1和/或GFAP浓度水平,例如约25000pg/mL、约40000pg/mL、约45000pg/mL、约50000pg/mL、约55000pg/mL、约60000pg/mL、约75000pg/mL或约100000pg/mL;和/或低UCH-L1和/或GFAP浓度水平,例如约1pg/mL、约5pg/mL、约10pg/mL、约12.5pg/mL、约15pg/mL、约20pg/mL、约25pg/mL、约30pg/mL、约35pg/mL、约40pg/mL、约45pg/mL、约50pg/mL、约55pg/mL、约60pg/mL、约65pg/mL、约70pg/mL、约75pg/mL、约80pg/mL、约85pg/mL、约90pg/mL、约95pg/mL、或约100pg/mL。
试剂盒中提供的任何抗体,诸如对UCH-L1和/或GFAP具有特异性的重组抗体,可以掺入可检测标记,诸如荧光团、放射性部分、酶、生物素/抗生物素蛋白标记、发色团、化学发光标记等,或者试剂盒可以包括用于标记抗体的试剂或用于检测抗体的试剂(例如,检测抗体)和/或用于标记分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的试剂或用于检测分析物(例如,UCH-L1和/或GFAP)的试剂。抗体、校准物和/或对照可以提供于独立容器中或预分配至适当测定形式中,例如预分配至微量滴定板中。
任选地,试剂盒包括质量控制组分(例如,敏感性组、校准物和阳性对照)。质量控制试剂的制备为本领域中所熟知且描述于各种免疫诊断产品的插页上。敏感性组成员任选地用于确立测定性能特征,并且进一步任选地是免疫测定试剂盒试剂的完整性和测定的标准化的可用指标。
试剂盒也可以任选地包括进行诊断测定或有利于质量控制评价所需的其他试剂,诸如缓冲液、盐、酶、酶辅因子、底物、检测试剂等。用于分离和/或处理测试样品的其他组分(诸如缓冲液和溶液)(例如预处理试剂)也可以包括于试剂盒中。试剂盒可以另外包括一个或多个其他对照。试剂盒的一种或多种组分可以被冻干,在所述情况下试剂盒可以进一步包括适于复原冻干组分的试剂。
试剂盒的各种组分任选地根据需要提供于适合容器,例如微量滴定板中。试剂盒可以进一步包括用于容纳或存储样品的容器(例如,用于尿液、全血、血浆或血清样品的容器或盒)。适当时,试剂盒任选地也可以含有反应器皿、混合器皿和有利于制备试剂或测试样品的其他组分。试剂盒也可以包括用于帮助获得测试样品的一种或多种仪器,诸如注射器、移液管、钳子、测量匙等。
如果可检测标记是至少一种吖啶化合物,则试剂盒可以包括至少一种吖啶-9-甲酰胺、至少一种吖啶-9-羧酸芳基酯或其任何组合。如果可检测标记是至少一种吖啶化合物,则试剂盒也可以包括过氧化氢来源,诸如缓冲液、溶液和/或至少一种碱性溶液。如果需要,试剂盒可以含有固相,诸如磁性颗粒、珠粒、试管、微量滴定板、比色管、膜、支架分子、薄膜、滤纸、盘片或芯片。
如果需要,试剂盒可以进一步包括用于测定测试样品中的另一种分析物的一种或多种组分,所述一种或多种组分单独地或与说明书进一步组合,所述另一种分析物可以是生物标志物,诸如创伤性脑损伤或病症的生物标志物。
a.试剂盒和方法的适应性
试剂盒(或其组分)以及用于通过本文所述的免疫测定评估或测定测试样品中UCH-L1和/或GFAP的浓度的方法可以适用于多种自动化和半自动化系统(包括其中固相包括微粒的那些),如例如美国专利号5,063,081、美国专利申请公布号2003/0170881、2004/0018577、2005/0054078和2006/0160164中所述的和如例如由Abbott Laboratories(Abbott Park,IL)作为Abbott定点照护(或i-STAT Alinity,AbbottLaboratories)商业市售的,以及美国专利号5,089,424和5,006,309中所述的那些和如例如由Abbott Laboratories(Abbott Park,IL)作为或Abbott Alinity装置系列商业市售的。
自动化或半自动化系统与非自动化系统(例如,ELISA)之间相比的一些差异包括第一特异性结合配偶体(例如,分析物抗体或捕获抗体)所附接的底物(其可能影响夹心形成和分析物反应性),以及捕获、检测和/或任何任选洗涤步骤的长度和时间。非自动化形式(诸如ELISA)关于样品和捕获试剂可能需要相对较长的孵育时间(例如,约2小时),而自动化或半自动化形式(例如Alinity和任何后继平台,AbbottLaboratories)可能具有相对较短的孵育时间(例如,对于为大约18分钟)。类似地,非自动化形式(诸如ELISA)可能以相对较长孵育时间(例如约2小时)孵育检测抗体(诸如缀合试剂),而自动化或半自动化形式(例如Alinity和任何后继平台)可能具有相对较短的孵育时间(例如对于和任何后继平台为大约4分钟)。
可从Abbott Laboratories获得的其他平台包括但不限于Alinity、 (参见例如美国专利号5,294,404,其据此通过引用整体并入)、EIA(珠粒)和QuantumTMII以及其他平台。另外,测定、试剂盒和试剂盒组分可以在其他形式中,例如在电化学或其他手持型或定点照护型测定系统上采用。如先前所提及的,本公开例如适用于进行夹心免疫测定的商业Abbott定点照护型(Abbott Laboratories)电化学免疫测定系统。免疫传感器及其制造方法和在单次使用测试装置中操作的方法描述于例如美国专利号5,063,081、美国专利申请公布号2003/0170881、2004/0018577、2005/0054078和2006/0160164中,所述专利的关于此方面的教导均通过引用整体并入。
具体地,关于测定对系统的适应性,优选以下配置。将微制作的硅芯片制造有一对金安培计工作电极和银-氯化银参考电极。在一个工作电极上,将具有固定化的捕获抗体的聚苯乙烯珠粒(直径0.2mm)粘附到电极上的图案化聚乙烯醇的聚合物涂层上。将所述芯片组装成具有适于免疫测定的流体形式的盒。在硅芯片的一部分上,存在UCH-L1和/或GFAP的特异性结合配偶体,诸如一种或多种UCH-L1和/或GFAP抗体(一种或多种可以结合UCH-L1和/或GFAP的单克隆/多克隆抗体或其片段、其变体、或其变体的片段)或一种或多种抗UCH-L1和/或GFAP DVD-Ig(或可以结合UCH-L1和/或GFAP的其片段、其变体、或其变体的片段)的变体,其中任何一种都可以被可检测地标记。在盒的流体袋内是包括对氨基苯酚磷酸盐的含水试剂。
在操作中,将来自疑似患有TBI的受试者的样品添加到测试盒的保持室中,并且将盒插入到读取器中。盒内的泵元件将样品推入到含有芯片的管道中。使样品与传感器接触,从而使酶缀合物溶解到样品中。将样品在传感器上振荡,以促进大约2-12分钟的夹层形成。在测定的倒数第二步中,将样品推入到废物室中并且使用含有针对碱性磷酸酶的底物的洗涤流体来洗涤过量的酶缀合物并从传感器芯片上取样。在测定的最后步骤中,碱性磷酸酶标记与对氨基苯酚磷酸酯反应以裂解磷酸酯基团并允许释放的对氨基苯酚在工作电极处被电化学氧化。基于所测量的电流,读取器能够通过嵌入算法和制造厂确定的校准曲线计算样品中UCH-L1和/或GFAP的量。
如本文所述的方法和试剂盒必然涵盖用于进行免疫测定的其他试剂和方法。例如,涵盖各种缓冲液,诸如本领域中已知和/或可以易于制备或优化以例如用于洗涤、用作缀合物稀释剂、微粒稀释剂和/或用作校准物稀释剂的缓冲液。示例性缀合物稀释剂是在某些试剂盒(Abbott Laboratories,Abbott Park,IL)中所采用且含有2-(N-吗啉基)乙烷磺酸(MES)、盐、蛋白阻断剂、抗微生物剂和洗涤剂的缀合物稀释剂。示例性校准物稀释剂是在某些试剂盒(Abbott Laboratories,Abbott Park,IL)中所采用的人类校准物稀释剂,其包含含有MES、其他盐、蛋白阻断剂和抗微生物剂的缓冲液。另外,如2008年12月31日提交的美国专利申请号61/142,048中所述,可以例如在盒形式中,使用与信号抗体连接的核酸序列作为信号放大剂获得改善的信号生成。
虽然本文的某些实施方式在用于评估疾病(诸如创伤性脑损伤)时是有利的,但是测定和试剂盒也可以任选地在适当时用于评估其他疾病、病症和病状中的UCH-L1和/或GFAP。
测定方法也可以用于鉴定改善疾病,诸如创伤性脑损伤的化合物。例如,可以使表达UCH-L1和/或GFAP的细胞与候选化合物接触。可以使用本文所述的测定方法将与化合物接触的细胞中的UCH-L1和/或GFAP的表达水平与对照细胞中的表达水平进行比较。
本公开具有多个方面,所述多个方面通过以下非限制性实施例说明。
13.实施例
对于本领域技术人员显而易见的是,本文所述的本公开方法的其他适合修改和变型是容易应用和了解的,并且可以在不脱离本公开或本文公开的方面和实施方式的范围下使用适合等同物来进行。现已详细描述本公开,通过参考以下实施例将对其有更明确理解,所述实施例仅旨在说明本公开的一些方面和实施方式,并且不应视为限制本公开的范围。本文中提及的所有期刊参考文献、美国专利和公布的公开内容均据此通过引用整体并入。
本公开具有多个方面,所述多个方面通过以下非限制性实施例说明。
实施例2
UCH-L1测定
UCH-L1测定用于TBI患者群体研究。使用单克隆抗体对(诸如抗体A)作为捕获单克隆抗体,并且使用抗体B和C作为检测单克隆抗体。抗体A是在AbbottLaboratories(Abbott Park,IL)内部开发的示例性抗UCH-L1抗体。抗体B和C识别UCH-L1的不同表位,并增强样品中抗原的检测,它们由Banyan Biomarkers(Alachua,Florida)开发。在Abbott Laboratories(Abbott Park,IL)内部开发的其他抗体在以各种组合一起用作捕获抗体或检测抗体时也显示出或预期显示出相似的信号增强。针对关键性能属性评价UCH-L1测定设计。盒配置是抗体配置:抗体A(捕获抗体)/抗体B+C(检测抗体);试剂条件:0.8%固体,125μg/mL Fab碱性磷酸酶簇缀合物;和进样打印:UCH-L1标准物。测定时间为10-15min(样品捕获时间为7-12min)。
实施例3
GFAP测定
GFAP测定用于TBI患者群体研究。使用单克隆抗体对(诸如抗体A)作为捕获单克隆抗体,并且使用抗体B作为检测单克隆抗体。抗体A和抗体B是在AbbottLaboratories(Abbott Park,IL)内部开发的示例性抗GFAP抗体。针对关键性能属性评价GFAP测定设计。盒的配置是抗体配置:抗体A(捕获抗体)/抗体B(检测抗体);试剂条件:0.8%的固体、250μg/mL Fab碱性磷酸酶簇缀合物;以及样品入口打印:GFAP特有的。测定时间为10-15min(样品捕获时间为7-12min)。
实施例4
来自据信已罹患由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的头部损伤的受试者(例如,人类)的一个或多个样品(例如,全血、血浆、血清等)可以使用本领域中已知的常规技术在疑似或实际头部损伤的约24、48、72、96、120、144或168小时内获得。从这些受试者获得的样品中GFAP和UCH-L1的水平可以使用原型iSTAT GFAP和UCH-L1测定(Abbott Laboratories)测量。在原型iSTAT GFAP测定中,参考水平是约30pg/mL,并且在原型iSTAT UCH-L1测定中,参考水平是约360pg/mL。具有大于约30pg/mL的GFAP水平的受试者可以评估为已罹患创伤性脑损伤(TBI),而具有小于约30pg/mL的GFAP水平的受试者可以评估为未罹患TBI。同样,具有大于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者可以评估为已罹患TBI,而具有小于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者可以评估为未罹患TBI。此外,具有大于约30pg/mL的GFAP水平和大于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者可以评估为已罹患TBI,而具有小于约30pg/mL的GFAP水平和小于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者可以评估为未罹患TBI。此外,评估为罹患TBI的受试者可以接受一种或多种TBI治疗和/或使用本文先前所述的方法和技术监测。
实施例4
来自据信已罹患由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的头部损伤的受试者(例如,人类)的一个或多个样品(例如,全血、血浆、血清等)可以使用本领域中已知的常规技术在疑似或实际头部损伤的约24、48、72、96、120、144或168小时内获得。从这些受试者获得的样品中GFAP和UCH-L1的水平可以使用原型iSTAT GFAP和UCH-L1测定(Abbott Laboratories)测量。在原型iSTAT GFAP测定中,参考水平是约30pg/mL,并且在原型iSTAT UCH-L1测定中,参考水平是约360pg/mL。可以在具有大于约30pg/mL的GFAP水平的受试者中进行头部计算机(CT)扫描、磁共振成像或头部CT和MRI两者,而在具有小于约30pg/的GFAP水平的受试者中可以不进行头部CT、MRI或头部CT和MRI两者。同样,可以在具有大于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者中进行头部CT、MRI或头部CT和MRI两者,而可以在具有小于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者中不进行头部CT、MRI或头部CT和MRI两者。此外,可以在具有受试者大于约30pg/mL的GFAP水平和大于约360pg/的UCH-L1水平中进行头部CT、MRI或头部CT和MRI两者,而可以在具有小于约30pg/mL的GFAP水平和小于约360pg/mL的UCH-L1水平的受试者中不进行头部CT、MRI或头部CT和MRI两者。此外,接受头部CT、MRI或头部CT和MRI两者的受试者可以在接受头部CT、MRI或头部CT和MRI两者之前和/或之后接受一种或多种TBI治疗和/或使用如本文先前所述的方法和技术监测。
在一些方面,在此实施例中,确定TBI阳性和阴性将涉及使用以下在表A中提供的标准,所述标准是基于美国康复医学学会(ACRM)。
表A
应理解先前详细描述和随附实施例仅是说明性的,并且不应视为对本公开的范围的限制,所述范围仅由随附权利要求及其等效物限定。
所公开的实施方式的各种改变和修改对本领域技术人员是显而易见的。在不偏离其本质和范围的前提下,可以进行与包括但不限于本公开的化学结构、取代基、衍生物、中间体、合成、组合物、制剂和/或使用方法有关的这类改变和修改。
出于完整性的原因,在以下编号条款中列出本公开的各个方面:
条款1.一种通过以下方式帮助诊断和评价已遭受或可能已遭受对头部的损伤的受试者的方法的改进:对在对头部的实际或疑似损伤之后从所述受试者获得的样品进行测定以测量或检测泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合的水平,其中所述改进包括在所述受试者已遭受或疑似已遭受由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的对头部的损伤之后获得所述样品,并且当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的参考水平时确定所述受试者已遭受轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)。
条款2.如条款1所述的改进,其中当所述UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平低于参考水平时,确定所述受试者尚未遭受轻度、中度、重度或中度至重度TBI。
条款3.如条款1或条款2所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约15pg/mL至约50pg/mL。
条款4.如条款1-3中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约320pg/mL至约400pg/mL。
条款5.如条款1-4中任一项所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约30pg/mL。
条款6.如条款1-5中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约360pg/mL。
条款7.如条款1-6中任一项所述的改进,其中所述受试者在进行所述测定之前或之后接受过格拉斯哥昏迷量表评分。
条款8.如条款1-7中任一项所述的改进,其中基于所述格拉斯哥昏迷量表评分,所述受试者疑似患有中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤。
条款9.如条款8所述的改进,其中将所述参考水平与患有中度、重度或至重度创伤性脑损伤的受试者相关联。
条款10.如条款9所述的改进,其中将所述参考水平与3-8(重度TBI)、9-12(中度TBI)、13-15(轻度TBI)或3-12(中度至重度TBI)的格拉斯哥昏迷量表评分相关联。
条款11.如条款7-10中任一项所述的改进,其中基于所述格拉斯哥昏迷量表评分,所述受试者疑似患有轻度创伤性脑损伤。
条款12.如条款10所述的改进,其中将参考水平与13-15的格拉斯哥昏迷量表评分相关联。
条款13.如条款1所述的改进,其中将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者相关联。
条款14.如条款1-13中任一项所述的改进,其中所述样品是在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取的。
条款15.如条款14中任一项所述的改进,其中所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约5分钟内、约10分钟内、约12分钟内、约15分钟内、约20分钟内、约30分钟内、约60分钟内、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内获取。
条款16.如条款1-15中任一项所述的改进,所述改进进一步包括用TBI治疗治疗评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
条款17.如条款1-16中任一项所述的改进,其进一步包括监测评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
条款18.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在从所述受试者于第二时间点获取的至少一个第二样品中进行UCH-L1的第二测定;并且
如下治疗所述受试者:当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出大于或等于约0.73的倍数变化时针对中度至重度TBI治疗,或者当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约0.73的倍数变化时针对轻度TBI治疗,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
条款19.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括:
当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约550pg/mL时针对中度至重度TBI治疗所述受试者,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约550pg/mL时针对轻度TBI治疗所述受试者,
其中所述样品在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内获得。
条款20.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括:
当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约450pg/mL时针对中度至重度TBI治疗所述受试者,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约450pg/mL时针对轻度TBI治疗所述受试者,
其中所述样品在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内获得。
条款21.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括:
当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗所述受试者,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约350pg/mL时针对轻度TBI治疗所述受试者,
其中所述样品在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内获得。
条款22.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在对头部的实际或疑似损伤之后的约2小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
如下治疗所述受试者:
i.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL时针对轻度TBI治疗;
ii.当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
iii.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗。
条款23.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行测定之后,
在从所述受试者获得的于第二时间点获取的至少一个第二样品中进行UCH-L1、GFAP或其组合的第二测定;并且
如下治疗所述受试者:
i.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL时针对轻度TBI治疗;
ii.当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
iii.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗,
其中所述第一时间点在实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
条款24.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内来自所述受试者的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
当如下情况时针对TBI治疗所述受试者:
i.所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平,
ii.所述样品中UCH-L1的水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平,或者
iii.所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的参考水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平。
条款25.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
如下治疗受试者:
(a)当如下情况时针对中度至重度TBI治疗:(i)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的参考水平;或者
(b)当如下情况时针对轻度TBI治疗:(i)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的参考水平。
条款26.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
当所述样品中GFAP的水平等于约105pg/mL至约890pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约110pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时针对轻度TBI治疗所述受试者。
条款27.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
当所述样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约40pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约70pg/mL至约150pg/mL的UCH-L1的参考水平时针对TBI治疗所述受试者。
条款28.如条款1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
当所述样品中GFAP的水平等于约80pg/mL至约2000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约130pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时预测所述受试者很有可能是不利结局并且针对TBI治疗所述受试者。
条款29.如条款1-28中任一项所述的改进,其中所述声能、电磁能或声能和电磁能是日常生活期间的偶然暴露、意外事件、自然灾害、武器或其任何组合的结果。
条款30.如条款29所述的改进,其中所述武器是声波武器、定向能武器或其组合。
条款31.如条款30所述的改进,其中所述声波武器是远程声装置、音炮、次声发射器。
条款32.如条款30所述的改进,其中所述定向能武器是激光、微波、粒子束或其任何组合。
条款33.如条款1-32中任一项所述的改进,其中所述测定是免疫测定或临床化学测定。
条款34.如条款1-33中任一项所述的改进,其中所述测定是单分子检测测定或定点照护型测定。
条款35.如条款1-34中任一项所述的改进,其中所述样品选自由以下组成的组:全血样品、血清样品、脑脊液样品、组织样品、体液和血浆样品。
条款36.一种通过以下方式帮助确定是否对已遭受或可能已遭受对头部的损伤的受试者进行头部计算机(CT)扫描、磁共振成像(MRI)程序或头部CT扫描和MRI程序的方法的改进:对在对头部的实际或疑似损伤之后从所述受试者获得的样品进行测定以测量或检测泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合的水平,其中所述改进包括在所述受试者已遭受由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的对头部的损伤之后获得所述样品,并且当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的参考水平时对所述受试者进行头部CT扫描、MRI程序或头部CT扫描和MRI程序。
条款37.如权利要求36所述的改进,其中当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平低于UCH-L1、GFAP以及UCH-L1和GFAP的参考水平时,不对所述受试者进行头部CT、MRI或头部CT和MRI。
条款38.如条款36或37所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约15pg/mL至约50pg/mL。
条款39.如条款36-38中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约320pg/mL至约400pg/mL。
条款40.如条款36-38中任一项所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约30pg/mL。
条款41.如条款36-40中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约360pg/mL。
条款42.如条款36所述的改进,其中将所述参考水平与阳性头部计算机断层扫描相关联。
条款43.如条款36所述的改进,其中将所述参考水平与阳性磁共振图像相关联。
条款44.如条款36所述的改进,其中将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者相关联。
条款45.如条款36-44中任一项所述的改进,其中所述样品是在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取的。
条款46.如条款45所述的改进,其中所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约5分钟内、约10分钟内、约12分钟内、约15分钟内、约20分钟内、约30分钟内、约60分钟内、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内获取。
条款47.如条款36-46中任一项所述的改进,其进一步包括监测评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
条款48.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行测定之后,
在于第二时间点获取并且从所述受试者获得的第二样品中进行UCH-L1的第二测定;并且
当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约1.81的倍数变化时,对所述受试者进行头部CT扫描,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
条款49.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括在作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在于第二时间点获取并且在头部损伤或疑似头部损伤之后从所述受试者获得的第二样品中进行泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)的第二测定;并且
当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCh-L1的水平表现出小于约1.5的倍数变化时,对所述受试者进行头部CT扫描,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
条款50.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括对在对头部的实际或疑似损伤的约2小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
a.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时对所述受试者进行头部CT扫描;
b.当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时进行头部CT扫描;或者
c.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时进行头部CT扫描。
条款51.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的所述样品进行测定之后,
在于第二时间点获取并且从所述受试者获得的第二样品中进行UCH-L1、GFAP或其组合的第二测定;并且
i.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL时进行头部CT扫描;
ii.当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时进行头部CT扫描;或者
iii.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时进行头部CT,
其中所述第一时间点在所述实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
条款52.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括对在对头部的所述实际或疑似损伤之后的约24小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当所述样品中UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的参考水平时对所述受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗所述受试者,
其中所述参考水平在至少约20pg/mL至约200pg/mL之间。
条款53.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在从所述受试者获得的于第二时间点获取的第二样品中进行至少一种早期生物标志物的第二测定,所述早期生物标志物选自由UCH-L1、GFAP及UCH-L1和GFAP组成的组;并且
当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平减少或增加至少约10pg/mL与至少约150pg/mL之间的量时对所述受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗所述受试者,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
条款54.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时对所述受试者进行头部CT扫描:(i)所述样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平。
条款55.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时对所述受试者进行头部CT扫描:(i)所述样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平。
条款56.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当所述样品中GFAP的水平等于约50pg/mL至约975pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约90pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时不进行头部CT扫描并且针对轻度创伤性脑损伤(TBI)治疗所述受试者。
条款57.如条款36所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时进行MRI程序:
(a)所述样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约50pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平;或者
(b)所述样品中GFAP的水平大于约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平大于约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平。
条款58.如条款36-57中任一项所述的改进,其中所述声能或电磁能是日常生活期间的偶然暴露、意外事件、自然灾害、武器或其任何组合的结果。
条款59.如条款58所述的改进,其中所述武器来自声波武器、定向能武器或其组合。
条款60.如条款59所述的改进,其中所述声波武器是远程声装置、音炮、次声发射器。
条款61.如条款59中任一项所述的改进,其中所述定向能武器是激光、微波、粒子束或其任何组合。
条款62.如条款36-61中任一项所述的改进,其中所述测定是免疫测定或临床化学测定。
条款63.如条款36-62中任一项所述的改进,其中所述测定是单分子检测测定或定点照护型测定。
条款64.如条款36-63中任一项所述的改进,其中所述样品选自由以下组成的组:全血样品、血清样品、脑脊液样品、组织样品、体液和血浆样品。
条款65.如条款1-64中任一项所述的改进,其中所述受试者是人类。
条款66.如权利要求65所述的改进,其中所述人类是人类成人受试者或人类儿科受试者。
条款67.如条款1-66中任一项所述的改进,其中所述由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信由它们引起的所述损伤或疑似损伤是大规模伤亡事件的一部分。
序列表
<110> 雅培实验室
<120> 诊断或帮助诊断由声能、电磁能、超压波和/或爆炸风引起的脑损伤的方法
<130> ABBTL-39614.204
<150> 63/282,016
<151> 2021-11-22
<150> 63/227,844
<151> 2021-07-30
<150> 63/210,397
<151> 2021-06-14
<160> 5
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 223
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 1
Met Gln Leu Lys Pro Met Glu Ile Asn Pro Glu Met Leu Asn Lys Val
1 5 10 15
Leu Ser Arg Leu Gly Val Ala Gly Gln Trp Arg Phe Val Asp Val Leu
20 25 30
Gly Leu Glu Glu Glu Ser Leu Gly Ser Val Pro Ala Pro Ala Cys Ala
35 40 45
Leu Leu Leu Leu Phe Pro Leu Thr Ala Gln His Glu Asn Phe Arg Lys
50 55 60
Lys Gln Ile Glu Glu Leu Lys Gly Gln Glu Val Ser Pro Lys Val Tyr
65 70 75 80
Phe Met Lys Gln Thr Ile Gly Asn Ser Cys Gly Thr Ile Gly Leu Ile
85 90 95
His Ala Val Ala Asn Asn Gln Asp Lys Leu Gly Phe Glu Asp Gly Ser
100 105 110
Val Leu Lys Gln Phe Leu Ser Glu Thr Glu Lys Met Ser Pro Glu Asp
115 120 125
Arg Ala Lys Cys Phe Glu Lys Asn Glu Ala Ile Gln Ala Ala His Asp
130 135 140
Ala Val Ala Gln Glu Gly Gln Cys Arg Val Asp Asp Lys Val Asn Phe
145 150 155 160
His Phe Ile Leu Phe Asn Asn Val Asp Gly His Leu Tyr Glu Leu Asp
165 170 175
Gly Arg Met Pro Phe Pro Val Asn His Gly Ala Ser Ser Glu Asp Thr
180 185 190
Leu Leu Lys Asp Ala Ala Lys Val Cys Arg Glu Phe Thr Glu Arg Glu
195 200 205
Gln Gly Glu Val Arg Phe Ser Ala Val Ala Leu Cys Lys Ala Ala
210 215 220
<210> 2
<211> 432
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 2
Met Glu Arg Arg Arg Ile Thr Ser Ala Ala Arg Arg Ser Tyr Val Ser
1 5 10 15
Ser Gly Glu Met Met Val Gly Gly Leu Ala Pro Gly Arg Arg Leu Gly
20 25 30
Pro Gly Thr Arg Leu Ser Leu Ala Arg Met Pro Pro Pro Leu Pro Thr
35 40 45
Arg Val Asp Phe Ser Leu Ala Gly Ala Leu Asn Ala Gly Phe Lys Glu
50 55 60
Thr Arg Ala Ser Glu Arg Ala Glu Met Met Glu Leu Asn Asp Arg Phe
65 70 75 80
Ala Ser Tyr Ile Glu Lys Val Arg Phe Leu Glu Gln Gln Asn Lys Ala
85 90 95
Leu Ala Ala Glu Leu Asn Gln Leu Arg Ala Lys Glu Pro Thr Lys Leu
100 105 110
Ala Asp Val Tyr Gln Ala Glu Leu Arg Glu Leu Arg Leu Arg Leu Asp
115 120 125
Gln Leu Thr Ala Asn Ser Ala Arg Leu Glu Val Glu Arg Asp Asn Leu
130 135 140
Ala Gln Asp Leu Ala Thr Val Arg Gln Lys Leu Gln Asp Glu Thr Asn
145 150 155 160
Leu Arg Leu Glu Ala Glu Asn Asn Leu Ala Ala Tyr Arg Gln Glu Ala
165 170 175
Asp Glu Ala Thr Leu Ala Arg Leu Asp Leu Glu Arg Lys Ile Glu Ser
180 185 190
Leu Glu Glu Glu Ile Arg Phe Leu Arg Lys Ile His Glu Glu Glu Val
195 200 205
Arg Glu Leu Gln Glu Gln Leu Ala Arg Gln Gln Val His Val Glu Leu
210 215 220
Asp Val Ala Lys Pro Asp Leu Thr Ala Ala Leu Lys Glu Ile Arg Thr
225 230 235 240
Gln Tyr Glu Ala Met Ala Ser Ser Asn Met His Glu Ala Glu Glu Trp
245 250 255
Tyr Arg Ser Lys Phe Ala Asp Leu Thr Asp Ala Ala Ala Arg Asn Ala
260 265 270
Glu Leu Leu Arg Gln Ala Lys His Glu Ala Asn Asp Tyr Arg Arg Gln
275 280 285
Leu Gln Ser Leu Thr Cys Asp Leu Glu Ser Leu Arg Gly Thr Asn Glu
290 295 300
Ser Leu Glu Arg Gln Met Arg Glu Gln Glu Glu Arg His Val Arg Glu
305 310 315 320
Ala Ala Ser Tyr Gln Glu Ala Leu Ala Arg Leu Glu Glu Glu Gly Gln
325 330 335
Ser Leu Lys Asp Glu Met Ala Arg His Leu Gln Glu Tyr Gln Asp Leu
340 345 350
Leu Asn Val Lys Leu Ala Leu Asp Ile Glu Ile Ala Thr Tyr Arg Lys
355 360 365
Leu Leu Glu Gly Glu Glu Asn Arg Ile Thr Ile Pro Val Gln Thr Phe
370 375 380
Ser Asn Leu Gln Ile Arg Glu Thr Ser Leu Asp Thr Lys Ser Val Ser
385 390 395 400
Glu Gly His Leu Lys Arg Asn Ile Val Val Lys Thr Val Glu Met Arg
405 410 415
Asp Gly Glu Val Ile Lys Glu Ser Lys Gln Glu His Lys Asp Val Met
420 425 430
<210> 3
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 3
His His His His His His
1 5
<210> 4
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 4
Asp Asp Asp Asp Lys
1 5
<210> 5
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 5
Ala Asp Asp Asp Asp Lys
1 5

Claims (60)

1.一种通过以下方式帮助诊断和评价已遭受或可能已遭受对头部的损伤的受试者的方法的改进:针对在对头部的实际或疑似损伤之后从所述受试者获得的样品进行测定以测量或检测泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合的水平,其中所述改进包括在所述受试者已遭受或疑似已遭受由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的对头部的损伤之后获得所述样品,并且当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的参考水平时确定所述受试者已遭受轻度、中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤(TBI)。
2.根据权利要求1所述的改进,其中当所述UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平低于参考水平时,确定所述受试者尚未遭受轻度、中度、重度或中度至重度TBI。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约15pg/mL至约50pg/mL。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约320pg/mL至约400pg/mL。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约30pg/mL。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约360pg/mL。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的改进,其中所述受试者在进行所述测定之前或之后接受过格拉斯哥昏迷量表评分。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的改进,其中基于所述格拉斯哥昏迷量表评分,所述受试者疑似患有中度、重度或中度至重度创伤性脑损伤。
9.根据权利要求8所述的改进,其中将所述参考水平与患有中度、重度或至重度创伤性脑损伤的受试者相关联。
10.根据权利要求9所述的改进,其中将所述参考水平与3-8(重度TBI)、9-12(中度TBI)、13-15(轻度TBI)或3-12(中度至重度TBI)的格拉斯哥昏迷量表评分相关联。
11.根据权利要求7-10中任一项所述的改进,其中基于所述格拉斯哥昏迷量表评分,所述受试者疑似患有轻度创伤性脑损伤。
12.根据权利要求10所述的改进,其中将参考水平与13-15的格拉斯哥昏迷量表评分相关联。
13.根据权利要求1所述的改进,其中将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者相关联。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的改进,其中所述样品是在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取的。
15.根据权利要求14中任一项所述的改进,其中所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约5分钟内、约10分钟内、约12分钟内、约15分钟内、约20分钟内、约30分钟内、约60分钟内、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内获取。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的改进,其进一步包括用TBI治疗治疗评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的改进,其进一步包括监测评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
18.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在从所述受试者于第二时间点获取的至少一个第二样品中进行UCH-L1的第二测定;并且
如下治疗所述受试者:当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出大于或等于约0.73的倍数变化时针对中度至重度TBI治疗,或者当所述第二样品中UCH-L1的水平相比于所述第一样品中UCH-L1的水平表现出小于约0.73的倍数变化时针对轻度TBI治疗,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
19.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括:
如下治疗所述受试者:
(a)当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约350pg/mL时针对轻度TBI治疗;
(b)当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约450pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
(c)当所述样品中UCH-L1的水平大于或等于约350pg/mL时针对中度至TBI治疗,或者当所述样品中UCH-L1的水平小于约550pg/mL时针对轻度TBI治疗,
其中所述样品在头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内获得。
20.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括针对在对头部的实际或疑似损伤之后的约2小时内从所述受试者获得的样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
如下治疗所述受试者:
i.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL时针对轻度TBI治疗;
ii.当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
iii.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当GFAP的水平小于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平小于约73.5pg/mL时针对轻度TBI治疗。
21.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行测定之后,
在从所述受试者获得的于第二时间点获取的至少一个第二样品中进行UCH-L1、GFAP或其组合的第二测定;并且
如下治疗所述受试者:
i.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL时针对轻度TBI治疗;
ii.当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗;或者
iii.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时针对中度、重度或中度至重度TBI治疗,或者当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平未增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平未增加或减少至少约1pg/mL时针对轻度TBI治疗,
其中所述第一时间点在实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
22.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内来自所述受试者的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
如下治疗所述受试者:
当如下情况时针对TBI治疗:
i.所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平,
ii.所述样品中UCH-L1的水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平,或者
iii.所述样品中GFAP的水平等于在约10pg/mL与约300pg/mL之间的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的参考水平等于在约100pg/mL与约2000pg/mL之间的UCH-L1的参考水平;或者
(2)(a)当如下情况时针对中度至重度TBI治疗:(i)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于或大于约205pg/mL至约3000pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于或大于约215pg/mL至约3000pg/mL的参考水平;或者
(b)当如下情况时针对轻度TBI治疗:(i)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平小于约205pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平小于约215pg/mL的参考水平。
23.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
如下治疗所述受试者:
(1)当所述样品中GFAP的水平等于约105pg/mL至约890pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约110pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时针对轻度TBI治疗;或者
(2)当所述样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约40pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约70pg/mL至约150pg/mL的UCH-L1的参考水平时针对TBI治疗。
24.根据权利要求1所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的至少一种测定;并且
当所述样品中GFAP的水平等于约80pg/mL至约2000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约130pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时,预测所述受试者很有可能是不利结局并且针对TBI治疗所述受试者。
25.根据权利要求1-24中任一项所述的改进,其中所述声能、电磁能或声能和电磁能是日常生活期间的偶然暴露、意外事件、自然灾害、武器或其任何组合的结果。
26.根据权利要求25所述的改进,其中所述武器是声波武器、定向能武器或其组合。
27.根据权利要求26所述的改进,其中所述声波武器是远程声装置、音炮、次声发射器。
28.根据权利要求26所述的改进,其中所述定向能武器是激光、微波、粒子束或其任何组合。
29.根据权利要求1-28中任一项所述的改进,其中所述测定是免疫测定或临床化学测定。
30.根据权利要求1-29中任一项所述的改进,其中所述测定是单分子检测测定或定点照护型测定。
31.根据权利要求1-30中任一项所述的改进,其中所述样品选自由以下组成的组:全血样品、血清样品、脑脊液样品、组织样品、体液和血浆样品。
32.一种通过以下方式帮助确定是否对已遭受或可能已遭受对头部的损伤的受试者进行头部计算机(CT)扫描、磁共振成像(MRI)程序或头部CT扫描和MRI程序的方法的改进:针对在对头部的实际或疑似损伤之后从所述受试者获得的样品进行测定以测量或检测泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)或其组合的水平,其中所述改进包括在所述受试者已遭受由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信已由它们引起的对头部的损伤之后获得所述样品,并且当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的参考水平时对所述受试者进行头部CT扫描、MRI程序或头部CT扫描和MRI程序。
33.根据权利要求32所述的改进,其中当UCH-L1、GFAP和/或UCH-L1和GFAP的水平低于UCH-L1、GFAP以及UCH-L1和GFAP的参考水平时,不对所述受试者进行头部CT、MRI或头部CT和MRI。
34.根据权利要求32或33所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约15pg/mL至约50pg/mL。
35.根据权利要求32-34中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约320pg/mL至约400pg/mL。
36.根据权利要求32-35中任一项所述的改进,其中GFAP的所述参考水平为约30pg/mL。
37.根据权利要求32-36中任一项所述的改进,其中UCH-L1的所述参考水平为约360pg/mL。
38.根据权利要求32所述的改进,其中将所述参考水平与阳性头部计算机断层扫描相关联。
39.根据权利要求32所述的改进,其中将所述参考水平与阳性磁共振图像相关联。
40.根据权利要求32所述的改进,其中将所述参考水平与尚未遭受头部损伤的对照受试者相关联。
41.根据权利要求32-40中任一项所述的改进,其中所述样品是在对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内获取的。
42.根据权利要求41所述的改进,其中所述样品在对头部的实际或疑似损伤之后的约5分钟内、约10分钟内、约12分钟内、约15分钟内、约20分钟内、约30分钟内、约60分钟内、约90分钟内、约2小时内、约3小时内、约4小时内、约5小时内、约6小时内、约7小时内、约8小时内、约9小时内、约10小时内、约11小时内、约12小时内、约13小时内、约14小时内、约15小时内、约16小时内、约17小时内、约18小时内、约19小时内、约20小时内、约21小时内、约22小时内、约23小时内、约24小时内、约25小时内、约26小时内、约27小时内、约28小时内、约29小时内、约30小时内、约31小时内、约32小时内、约33小时内、约34小时内、约35小时内、约36小时内、约37小时内、约38小时内、约39小时内、约40小时内、约41小时内、约42小时内、约43小时内、约44小时内、约45小时内、约46小时内、约47小时内或约48小时内获取。
43.根据权利要求32-42中任一项所述的改进,其进一步包括监测评估为患有轻度、中度、重度或中度至重度TBI的所述受试者。
44.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行测定之后,
在于第二时间点获取并且从所述受试者获得的第二样品中进行UCH-L1的第二测定;并且
当所述第二样品中UCH-L1的水平表现出以下倍数变化时,对所述受试者进行头部CT扫描:(1)相比于所述第一样品中UCH-L1的水平小于约1.81的倍数变化;或(2)相比于所述第一样品中UCH-L1的水平小于1.5的倍数变化,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
45.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括针对在对头部的实际或疑似损伤的约2小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
i.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL时对所述受试者进行头部CT扫描;
ii.当UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时进行头部CT扫描;或者
iii.当GFAP的水平大于约9.0pg/mL并且UCH-L1的水平大于约73.5pg/mL时进行头部CT扫描。
46.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的所述样品进行测定之后,
在于第二时间点获取并且从所述受试者获得的第二样品中进行UCH-L1、GFAP或其组合的第二测定;并且
i.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL时进行头部CT扫描;
ii.当从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时进行头部CT扫描或者
iii.当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1的水平增加或减少至少约40pg/mL并且从所述第一样品至所述第二样品GFAP的水平增加或减少至少约1pg/mL时进行头部CT,
其中所述第一时间点在所述实际或疑似头部损伤之后的约2小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
47.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括针对在对头部的所述实际或疑似损伤之后的约24小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当所述样品中UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平高于UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的参考水平时对所述受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗所述受试者,
其中所述参考水平在至少约20pg/mL至约200pg/mL之间。
48.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括在对作为于第一时间点获取的第一样品的样品进行所述测定之后,
在从所述受试者获得的于第二时间点获取的第二样品中进行至少一种早期生物标志物的第二测定,所述早期生物标志物选自由UCH-L1、GFAP及UCH-L1和GFAP组成的组;并且
当从所述第一样品至所述第二样品UCH-L1、GFAP或UCH-L1和GFAP的水平减少或增加至少约10pg/mL与至少约150pg/mL之间的量时对所述受试者进行MRI程序并且针对中度、重度或中度至重度TBI治疗所述受试者,
其中所述第一时间点在所述头部损伤或疑似头部损伤之后的约24小时内并且所述第二时间点在获取所述第一样品之后的约3至约6小时内。
49.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时对所述受试者进行头部CT扫描:
(1)(i)所述样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平;或者
(2)(i)所述样品中GFAP的水平等于约140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平,(ii)所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者(iii)所述样品中GFAP的水平等于140pg/mL至约1150pg/mL的GFAP的参考水平并且所述样品中UCH-L1的水平等于约400pg/mL至约810pg/mL的UCH-L1的参考水平,或者
当所述样品中GFAP的水平等于约50pg/mL至约975pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约90pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平时不进行头部CT扫描并且针对轻度创伤性脑损伤(TBI)治疗所述受试者。
50.根据权利要求32所述的改进,其中所述方法进一步包括对在所述受试者已遭受骨科损伤和对头部的实际或疑似损伤之后的约48小时内从所述受试者获得的所述样品进行UCH-L1、GFAP或其组合的所述测定;并且
当如下情况时进行MRI程序:
(a)所述样品中GFAP的水平等于约15pg/mL至约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平等于约50pg/mL至约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平;或者
(b)所述样品中GFAP的水平大于约1000pg/mL的GFAP的参考水平,并且所述样品中UCH-L1的水平大于约2000pg/mL的UCH-L1的参考水平。
51.根据权利要求32-50中任一项所述的改进,其中所述声能或电磁能是日常生活期间的偶然暴露、意外事件、自然灾害、武器或其任何组合的结果。
52.根据权利要求51所述的改进,其中所述武器来自声波武器、定向能武器或其组合。
53.根据权利要求52中任一项所述的改进,其中所述声波武器是远程声装置、音炮、次声发射器。
54.根据权利要求52中任一项所述的改进,其中所述定向能武器是激光、微波、粒子束或其任何组合。
55.根据权利要求32-54中任一项所述的改进,其中所述测定是免疫测定或临床化学测定。
56.根据权利要求32-54中任一项所述的改进,其中所述测定是单分子检测测定或定点照护型测定。
57.根据权利要求32-56中任一项所述的改进,其中所述样品选自由以下组成的组:全血样品、血清样品、脑脊液样品、组织样品、体液和血浆样品。
58.根据权利要求1-57中任一项所述的改进,其中所述受试者是人类。
59.根据权利要求58所述的改进,其中所述受试者是人类成人受试者或人类儿科受试者。
60.根据权利要求1-59中任一项所述的改进,其中所述由声能、电磁能、超压波、爆炸风或其任何组合引起或据信由它们引起的所述损伤或疑似损伤是大规模伤亡事件的一部分。
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