DE19542549C2 - Verfahren zur Bestimmung des Antistreptolysin O Antikörpers - Google Patents
Verfahren zur Bestimmung des Antistreptolysin O AntikörpersInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Be
stimmung von Antistreptolysin O Antikörper. Insbesondere
betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur immunolo
gischen Bestimmung von Antistreptolysin O Antikörper, bei dem
eine Testprobenlösung, die den Antistreptolysin O Antikörper
enthält, mit einem Bindemittel zusammengebracht wird, das den
Antistreptolysin O Antikörper spezifisch binden kann. Dabei
wird der Antistreptolysin O Antikörper selektiv an das
Bindemittel durch eine Antigen-Antikörper Reaktion gebunden
und eine Menge des Antistreptolysin O Antikörpers, die an das
Bindemittel gebunden ist, bestimmt. Das Bindemittel enthält
ein auf einem Träger immobilisiertes Streptolysin O und wird
erhalten, indem eine Lösung, die Streptolysin O enthält mit
einem Träger zusammengebracht wird, auf dem wenigstens ein
spezifisches Steroid immobilisiert ist. Das Bindemittel, das
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzt wird, ist in der
Lage, den Antistreptolysin O Antikörper spezifisch zu binden,
so daß die Bestimmung des Antistreptolysin O Antikörpers
schnell mit hoher Spezifität und Genauigkeit durchgeführt
werden kann. Außerdem brauchen für das erfindungsgemäße
Verfahren keine Erythrozyten verwendet zu werden, die unstabil
sind und in Abhängigkeit von der jeweiligen Probe unter
schiedliche Eigenschaften aufweisen. Wegen dieser vorstehend
erwähnten Vorteile ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren
die Automatisierung der spezifischen und genauen Bestimmung
von Antistreptolysin O Antikörper und unterscheidet sich
dadurch von konventionellen Bestimmungsverfahren, die nicht
verwendet werden können, um eine spezifische und genaue
Bestimmung des Antistreptolysin O Antikörpers zu automatisie
ren. Das erfindungsgemäße Verfahren kann vorteilhaft für die
Diagnose von Infektionen mit hämolytischen Streptokokken der
Gruppe A benutzt werden.
Der Antistreptolysin O Antikörper ist ein Antikörper gegen
Streptolysin O. Streptolysin O ist ein Toxin (das ein Mitglied
der Gruppe der thiolaktivierten bakteriellen Zytolysine ist),
das beispielsweise hergestellt wird von hämolytischen
Streptokokken der Gruppe A, die gemäß der serologischen
Klassifikation von Lancefield klassifiziert werden (siehe
Lancefield, R. C., J. Exp. Med., Vol. 57, pp. 571-595, 1933),
und ist allgemein als ein Protein mit einem Molekulargewicht
im Bereich zwischen 50.000 und 70.000 bekannt. Es ist außerdem
bekannt, [Watson K. C.; Kerr E. J.; LANCET (1975, Febr. 8) 1
(7902) 308-10] daß Streptolysin O mit Cholesterol und
verwandten Sterolen reagiert (siehe Prigent, D. et al., BBA,
Vol. 443, pp. 288-300, 1976), und zytolytische Effekte auf
einen breiten Bereich von Säugetierzellen ausübt [Alouf I. E.;
Geoffroy C.; Pattus F.; Verger R.; European Journal of
Biochemistry, (1984, May 15) 141 (1) 205-10]. Streptolysin O
lysiert Erythrozyten, üblicherweise unter reduktiven Bedingun
gen, beispielsweise in Gegenwart von Merkaptoethanol durch
eine Reaktion mit dem Cholesterol der Membran. Es ist bekannt,
daß die Menge des Antistreptolysin O Antikörpers im Serum von
Patienten erhöht ist, die mit hämolytischen Streptokokken der
Gruppe A infiziert sind.
Hämolytische Streptokokken der Gruppe A sind pathogene
Mikroorganismen, die verschiedene Krankheiten verursachen wie
Tonsilitis, Pharyngitis, Hautvereiterung und Scharlachfieber,
sowie Folgeerkrankungen wie rheumatisches Fieber, Glomerulo
nephritis und ähnliche Erkrankungen. Die meisten dieser
Erkrankungen zeigen keine spezifischen klinischen Symptome,
durch die der pathogene Mikroorganismus, der diese Krankheiten
verursacht, identifiziert werden kann. Deshalb ist zur
klinischen Diagnose von Infektionen mit hämolytischen
Streptokokken der Gruppe A der Nachweis der Anwesenheit des
Antistreptolysin O Antikörpers und die Bestimmung des
Antikörpertiters allgemein benutzt worden [siehe Tomika
Nagata, "Rinshokensa (Laboratory Examinations)", Vol. 23,
Supplementary Edition, pp. 1172-1175, 1979].
Als Verfahren zur Bestimmung des Antistreptolysin O Titers
sind die Methode von Rantz-Randall, die Kaninchenerythrozyten,
Schaferythrozyten oder menschliche Erythrozyten vom Typ O
verwendet (siehe L. A. Rantz et al., Proc. Soc. Exp. Biol.
Med., Vol. 59, pp. 22-25, 1945), und eine Modifikation des
Rantz-Randall Verfahrens, nämlich das Mikrotiterverfahren
(siehe Edwards, E. A.; J. Bacteriol., Vol. 87, pp. 1254-1255,
1964) üblicherweise in Routinenachweisverfahren in großem
Umfang eingesetzt worden. Beide Bestimmungsverfahren basieren
auf dem Prinzip, daß der Antistreptolysin O Antikörper in
einer Testprobelösung die hämolytische Aktivität des Strepto
lysins O neutralisiert.
Die hämolytischen Streptokokken der Gruppe A, die lebende
Organismen infiziert haben, produzieren nicht nur Streptolysin
O, sondern auch verschiedene andere Antigene wie das ery
throgene Toxin, Streptokinase, Streptodornase, Hyaluronidase,
Ribonuclease und Neuraminidase und zusätzlich treten im Blut
verschiedene Antikörper gegen diese Antigene auf [siehe
"Rensakyukin-kansensho II: Sono Kiso-to-Rinsho (Streptococci
cosis, Volume II: the basic and clinical)"; herausgegeben von
Yuichi Shiokawa, Morimasa Yoshioka and Shigeyuki Hamada;
pp. 317-359, Hirokawa Shoten K. K., Japan, June 25 1992]. Da die
vorstehend beschriebenen Bestimmungsmethoden die charakteri
stische hämolytische Aktivität des Streptolysin O benutzen,
braucht das Streptolysin O, das als Reagens für die be
schriebenen Bestimmungsverfahren eingesetzt wird, nicht
notwendigerweise gereinigt sein, sondern bei den vorstehend
beschriebenen Bestimmungsverfahren kann nicht-gereinigtes
Streptolysin O zur spezifischen Erkennung und Bestimmung
allein des Antikörpers gegen Streptolysin O eingesetzt werden,
selbst wenn dieser zusammen mit Antikörpern gegen eine Anzahl
anderer Antigene vorliegt [Fujimoto et al., "Rinsho-byori
(Clinical Pathology)", Vol. 40, pp. 21-27, 1992].
Diese Bestimmungsmethoden erfordern jedoch die Verwendung von
frischen Erythrozyten. Erythrozyten sind unstabil und in
verschiedenen Proben in ihrer Qualität unterschiedlich, so daß
diese Bestimmungsverfahren, die Erythrozyten verwenden, in
gleicher Weise unstabil sind. Außerdem umfassen diese
Bestimmungsmethoden notwendigerweise auch komplizierte
Maßnahmen. Deshalb ist es sehr schwierig, diese Bestimmungs
methoden zu automatisieren (siehe europäische Patentanmeldung
Nr. 0 475 786 A2 entsprechend der ungeprüften japanischen
Patentanmeldung Laid-Open Specification No. Hei 6-186233).
Aus der europäischen Patentanmeldung Nr. 0.089.598 ist bereits
ein Verfahren zur Herstellung eines Latex-Reagenzes bekannt,
das es erlaubt, mittels einer Antigen-Antikörper-Reaktion,
Antikörper gegen Streptolysin O zu bestimmen. In den letzten
Jahren ist außerdem ein Bestimmungsverfahren für den Anti
streptolysin O Antikörpertiter benutzt worden, das auf dem
Prinzip der Immunagglutination beruht und einen Träger (z. B.
kolloidale Latexpartikel) verwendet, der ein immobilisiertes
Streptolysin O trägt [siehe T. Miura et al., "Eisei-kensa
(Hygienic Examinations)", Vol. 36, pp. 36-40, 1987]. Diese
konventionellen Bestimmungsverfahren, die ein auf einem Träger
immobilisiertes Streptolysin O benutzen, sind dadurch
verbessert worden, daß unstabile Erythrozyten nicht mehr
eingesetzt werden müssen und das Verfahren automatisiert
werden kann, wodurch es sich von den obengenannten konventio
nellen Bestimmungsverfahren unterscheidet, die die hämolyti
sche Aktivität des Streptolysin O als Erkennungsmerkmal
benutzen.
Das konventionelle Bestimmungsverfahren, das ein auf einem
Träger immobilisiertes Streptolysin O benutzt, hat die
folgenden Nachteile: Streptolysin O wird im allgemeinen aus
einer Kulturmischung von hämolytischen Streptokokken der
Gruppe A hergestellt. Es ist sehr schwierig, aus einer
derartigen Kultur ein hochgereinigtes Streptolysin O zu
erhalten, weil das Streptolysin O, das aus einer solchen
Kulturmischung von hämolytischen Streptokokken der Gruppe A
erhalten wird, üblicherweise eine große Vielzahl von anderen
Antigenen enthält, die von hämolytischen Streptokokken der
Gruppe A gebildet werden. Wenn ein derartiges Streptolysin O
auf einem Träger immobilisiert wird, werden deshalb auch
andere Antigene, die von den hämolytischen Streptokokken der
Gruppe A gebildet werden, auf dem Träger zusammen mit dem
Streptolysin O immobilisiert. Deshalb ist der Antikörpertiter,
der durch das konventionelle Bestimmungsverfahren unter
Benutzung des oben erwähnten Trägers mit immobilisiertem
Streptolysin O erhalten wird, ein Titer, der allen Antikörpern
entspricht, die mit den verschiedenen Antigenen reagieren,
die auf dem Träger immobilisiert sind. Dieses konventionelle
Bestimmungsverfahren, das einen Träger mit immobilisiertem
Streptolysin O benutzt, hat deshalb insoweit einen Nachteil,
als es unbefriedigend im Hinblick auf seine Spezifität
gegenüber dem Streptolysin O Antikörper ist [siehe Fujimoto
et al., "Rinsho-byori (Clinical Pathology)", Vol. 40, pp. 21-27,
1992].
In dieser Situation war es erwünscht, ein Bestimmungsverfahren
zu entwickeln, das die Probleme löst, die den konventionellen
Verfahren zur Bestimmung von Antistreptolysin O Antikörper
anhaften. Es war also erwünscht, ein Bestimmungsverfahren für
den Antistreptolysin O Antikörper zu entwickeln, das zur
genauen und einfachen Bestimmung von Antistreptolysin O
Antikörpern mit hoher Spezifität eingesetzt werden kann und
welches für ein automatisiertes Verfahren ebenso wie für ein
manuelles Verfahren geeignet ist.
Die Erfinder haben umfangreiche und intensive Studien
durchgeführt, um die vorstehenden Probleme des Standes der
Technik zu lösen. Im Ergebnis haben sie gefunden, daß
unerwarteterweise nur das in der Lösung enthaltene Streptoly
sin O selektiv auf dem Träger immobilisiert werden kann, wenn
eine das Streptolysin O enthaltende Lösung mit einem Träger
zusammengebracht wird, der wenigstens ein Steroid der Formel
(1):
physikalisch oder chemisch immobilisiert trägt, wobei R1 aus
der Gruppe bestehend aus einem Seitenkettenteil des Choleste
rols und einem Seitenkettenteil der Cholsäure ausgewählt ist,
wobei jedes der Seitenkettenteile unabhängig voneinander
unsubstituiert oder substituiert und unabhängig voneinander
gesättigt oder ungesättigt ist; wobei R2 Wasserstoff oder
Hydroxyl bedeutet; und wobei jede durchbrochene Linie
unabhängig voneinander eine Einfachbindung oder keine Bindung
bedeutet so daß jede durchbrochene Linie und jede danebenlie
gende durchgezogene Linie zusammen unabhängig voneinander eine
Doppelbindung oder eine Einfachbindung bedeuten,
wobei nur das Streptolysin O in der Lösung selektiv auf dem Träger immobilisiert werden kann, wodurch ein Träger mit einem immobilisierten Streptolysin O erhalten wird und das immobili sierte Streptolysin O noch die Fähigkeit zur Reaktion mit dem Antistreptolysin O Antikörper hat und in der Lage ist, spezifisch den Antistreptolysin O Antikörper zu binden. Sie haben auch gefunden, daß bei Verwendung des vorstehend genannten Trägers mit immobilisiertem Streptolysin O die spezifische Bestimmung des Antistreptolysin O Antikörpers genau und leicht durchgeführt werden kann. Die vorliegende Erfindung wurde, basierend auf den vorstehenden Erkenntnissen, vollendet.
wobei nur das Streptolysin O in der Lösung selektiv auf dem Träger immobilisiert werden kann, wodurch ein Träger mit einem immobilisierten Streptolysin O erhalten wird und das immobili sierte Streptolysin O noch die Fähigkeit zur Reaktion mit dem Antistreptolysin O Antikörper hat und in der Lage ist, spezifisch den Antistreptolysin O Antikörper zu binden. Sie haben auch gefunden, daß bei Verwendung des vorstehend genannten Trägers mit immobilisiertem Streptolysin O die spezifische Bestimmung des Antistreptolysin O Antikörpers genau und leicht durchgeführt werden kann. Die vorliegende Erfindung wurde, basierend auf den vorstehenden Erkenntnissen, vollendet.
Dementsprechend ist es ein ganz besonders wichtiges Ziel der
vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur immunologischen
Bestimmung von Antistreptolysin O Antikörper zur Verfügung zu
stellen, das benutzt werden kann, um Antistreptolysin O
Antikörper spezifisch, genau und leicht zu bestimmen und das
nicht nur durch manuelle, sondern auch durch automatisierte
Arbeitsschritte durchgeführt werden kann.
Dieses und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegen
den Erfindung wird der Fachmann aus der folgenden Beschreibung
und den Ansprüchen in Verbindung mit den dazugehörigen
Zeichnungen erkennen.
Es zeigen:
Fig. 1 zeigt Muster der Elektrophorese nach Beispiel 1
einschließlich eines Musters (Spur 3), das erhalten
wurde durch SDS-Polyacrylamid Gel Elektrophorese
einer Reaktionsmischung, die gewonnen wird, indem
eine Lösung von Streptolysin O mit einem Träger in
Kontakt gebracht wird, der immobilisiertes Chole
sterol trägt;
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die die Ergebnisse
des Versuchs von Beispiel 2 zur Erkennung eines
Immunkomplexes des immobilisierten Streptolysins O
mit dem Antistreptolysin O Antikörper zeigt;
Fig. 3 zeigt die graphische Darstellung einer Kalibrier
kurve, die in Beispiel 3 verwendet wird, und
verdeutlicht die Beziehung zwischen dem Antistrep
tolysin O Antikörpertiter und der Absorption bei
590 nm, wobei die Kalibrierkurve nach dem erfin
dungsgemäßen Verfahren erhalten wurde unter Verwen
dung einer Standardlösung, die den Antistreptolysin
O Antikörper als eine Testprobenlösung enthält, und
unter Verwendung von auf Latexpatikeln als Binde
mittel immobilisiertem Streptolysin O;
Fig. 4 zeigt eine graphische Darstellung der Beziehung
zwischen dem Antistreptolysin O Antikörpertiter,
bestimmt in Beispiel 3 nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren unter Verwendung von auf Latexpartikeln
als Bindemittel immobilisierten Streptolysin O, und
dem Antistreptolysin O Antikörpertiter, bestimmt
nach dem Rantz-Randall Verfahren
Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung der Kalibrierkur
ve von Beispiel 4 und stellt die Beziehung zwischen
dem Antistreptolysin O Antikörpertiter und der
Absorption bei 405 nm dar, wobei die Kalibrierkurve
durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten wurde
unter Benutzung einer Standardlösung, die Anti
streptolysin O Antikörper als Testprobenlösung
enthält, und unter Verwendung eines auf einer
Mikrotiterplatte als Bindemittel immobilisierten
Streptolysin O;
Fig. 6 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung
zwischen dem Antistreptolysin O Antikörpertiter
zeigt, der in Beispiel 4 nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren bestimmt wurde unter Verwendung einer
Mikrotiterplatte mit immobilisiertem Streptolysin
O als Bindemittel und dem Antistreptolysin O
Antikörpertiter bestimmt nach dem Verfahren von
Rantz-Randall.
Im wesentlichen wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur
immunologischen Bestimmung des Antistreptolysin O Antikörpers
zur Verfügung gestellt, das folgende Schritte umfaßt:
- a) eine Testprobenlösung, die den Antistreptolysin O Antikörper enthält, wird mit einem Bindemittel in Kontakt gebracht, das in der Lage ist, spezifisch den Antistreptolysin O Antikörper zu binden, wobei der Antistreptolysin O Antikör per mit dem Bindemittel selektiv durch eine Antigen-Antikörper Reaktion verbunden wird und
- b) Bestimmung der Menge des Antistreptolysin O Antikörpers,
der durch das Bindemittel gebunden ist,
wobei das Bindemittel einen Träger für das immobilisierte Streptolysin O umfaßt, der dadurch erhalten wird, daß man eine Lösung, die das Streptolysin O enthält, mit einem Träger in Kontakt bringt, auf dem wenigstens ein Steroid immobilisiert ist, das durch die Formel (1) dargestellt wird:
wobei R1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Seitenkettenteil des Cholesterols und einem Seitenkettenteil der Cholsäure, wobei jeder der Seitenkettenteile unsubstituiert oder substituiert und gesättigt oder ungesättigt ist;
worin R2 Wasserstoff oder Hydroxyl bedeutet; und wobei jede unterbrochene Linie eine Einfachbindung oder keine Bindung bedeutet, so daß jede unterbrochene Linie und eine da nebenliegende durchgezogene Linie zusammen entweder eine Doppelbindung oder eine Einfachbindung bedeuten.
In R1 der Formel (1), das aus der Gruppe bestehend aus einem
Seitengruppenteil des Cholesterols und einem Seitenkettenteil
der Cholsäure ausgewählt ist, ist jedes der Seitenkettenteile
unsubstituiert oder substituiert mit Hydroxyl, einem Alkylrest
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 1 bis 2
Kohlenstoffatomen oder einer Acylgruppe mit 2 bis 4 Kohlen
stoffatomen, vorzugsweise 2 bis 3 Kohlenstoffatomen und
gesättigt oder ungesättigt mit einer oder 2 Doppelbindungen.
Ein spezielles Beispiel für eine solche Seitengruppeneinheit
von Cholesterol ist eine Gruppe, wie sie in Formel (2)
dargestellt wird
wobei R3 Wasserstoff, Hydroxyl, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatomen,
eine Acylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2
bis 3 Kohlenstoffatomen bedeutet; R4 Wasserstoff, Hydroxyl,
eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
1 bis 2 Kohlenstoffatomen oder eine Acylgruppe mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis 3 Kohlenstoffatomen
bedeutet; R5 Wasserstoff, Hydroxyl, eine Alkylgruppe mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatomen,
oder eine Acylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugs
weise 2 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeutet; und jede unter
brochene Linie eine einfache Bindung oder keine Bindung
bedeutet, so daß jede unterbrochene Linie zusammen mit der
danebenliegenden durchgezogenen Linie entweder eine Doppelbin
dung oder eine Einfachbindung bedeutet.
In bevorzugten Beispielen einer solchen Gruppe der Formel (2)
bedeuten R3 und R4 Wasserstoff und R5 Wasserstoff, Hydroxyl,
Methyl oder Ethyl. Spezifische bevorzugte Beispiele von
Gruppen der Formel (2) schließen entsprechende Seitenketten
einheiten von Cholesterol, β-Sitosterol, Stigmasterol,
Campesterol, Ergosterol, Cerebrosterol und Desmosterol ein.
Ein besonderes Beispiel eines solchen Seitenkettenteils der
Cholsäure wird durch die Gruppe von Formel (3) dargestellt:
wobei die unterbrochene Linie eine Einfachbindung oder keine
Bindung bedeutet, so daß die unterbrochene Linie zusammen mit
der danebenliegenden durchgezogenen Linie eine Doppelbindung
oder eine Einfachbindung bedeutet.
Spezifische Beispiele von Steroiden, die durch die Formel (1)
dargestellt werden, umfassen Cholesterol, 7-Dehydrocholeste
rol, Cholestanol, Coprostanol, Δ7-Cholestenol, Δ7-Coprosterol,
β-Sitosterol, 7-Dehydro-β-Sitosterol, Stigmasterol, 7-
Dehydrostigmasterol, Campesterol, 7-Dehydrocampesterol,
Stigmastanol, Δ7-Stigmastenol, 11α-Hydroxycholesterol, Δ22-
Stigmasterol, α-Spinasterol, Campestanol, Δ7-Campestenol, 20α-
Hydroxycholesterol, Brassicasterol, Ergosterol, Cerebrosterol,
7-Dehydrocerebrosterol, Cerebrostanol, Δ7-Cerebrostenol,
Desmosterol, 7-Dehydrodesmosterol, 3β-Hydroxycholansäure und
3β-Hydroxy-Δ5-Cholensäure.
Bevorzugte Beispiele von Steroiden der Formel 1 umfassen
Cholesterol, 7-Dehydrocholesterol, Cholestanol, Coprostanol,
Δ7-Cholestenol, Δ7-Coprostenol, β-Sitosterol, 7-Dehydro-β-
Sitosterol, Stigmasterol, 7-Dehydrostigmasterol, Campesterol
und 7-Dehydrocampesterol. Unter diesen Steroiden sind
besonders bevorzugt Cholesterol, 7-Dehydrocholesterol,
Cholestanol, Coprostanol, Δ7-Cholestenol und Δ7-Coprostenol.
Diese Steroide können alleine oder in Kombination verwendet
werden.
Die Steroide der Formel (1) können auf der Oberfläche des
Bindemittels durch ein Verfahren immobilisiert werden, das
ansich gut bekannt ist. Zum Beispiel kann die Immobilisierung
des Steroids auf dem Träger durch physikalische Absorption des
Steroids auf der Oberfläche des Trägers oder durch chemische
Bindung eines reaktiven Derivats des Steroides mit der
Oberfläche des Trägers erfolgen, der eine funktionelle Gruppe
trägt, die mit dem Derivat reagieren kann oder aktiviert wird,
um mit dem Derivat reagieren zu können.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sollte das immobilisierte
Steroid vorzugsweise in einer Menge von 0,025 nmol/cm2 bis 250
nmol/cm2, ganz besonders bevorzugt zwischen 0,25 nmol/cm2 bis
25 nmol/cm2, bezogen auf die Oberfläche des Trägers, vorhanden
sein.
Hinsichtlich des Materials, seiner Morphologie, seiner Größe
und ähnlichen Eigenschaften des für das erfindungsgemäße
Verfahren eingesetzten Trägers gibt es keine besondere
Beschränkung, solange das erfindungsgemäße Verfahren be
friedigend durchgeführt werden kann. Beispiele von Materialien
für Träger schließen Polymere wie Polystyrol, Polyethylen,
Polypropylen, ein Acrylnitril-Butadien-Styrol Copolymer, ein
Butadien-Styrol Copolymeres, Polycarbonat, Polyvinylchlorid,
Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polymethylmethacrylat,
Polymethylpenten, Polyacetal, Polyvinylacetat, Polyvinylalko
hol, Polyvinylbutyral, Polyisobutylen, ein Vinylchlorid-
Vinylacetat Copolymer, einen Fluor enthaltenden Kunststoff
(Polytetrafluorethylen, ein Tetrafluorethylen-Ethylen
Copolymer, ein Perfluoralkoxy Copolymer oder ähnliche
Polymere), Polyacrylnitiril, Polystyrolacrylat, Polyethylente
rephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyurethan, ein
Harnstoffharz, ein Epoxyharz, ein Melaminharz, ein pheno
lisches Harz, ein ungesättigtes Polyesterharz, ein Sili
konharz, Nitrocellulose, Celluloseacetat, Celluloseacetat-
Butyrat, Celluloseacetat-Propionat, Cellulosepropionat,
Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose und Polyvinylidendi
fluorid ein. Geeignet sind auch Polymere, die funktionelle
Gruppen enthalten, die z. B. bei einem Verfahren gewonnen
werden, bei dem bei der Herstellung der vorstehend genannten
Polymere eine Verbindung mit funktionellen Gruppen wie der
Carboxyl-, Nitril-, primären oder sekundären Amino-Gruppe in
das Polymer durch Copolymerisation eingeführt wird oder bei
denen eine derartige funktionelle Gruppe durch eine Ober
flächenbehandlung auf der Oberfläche der vorstehend genannten
Polymere erzeugt wird. Weitere Beispiele für Trägermaterialien
schließen Glas und Metall ein.
Bei der vorliegenden Erfindung können das Material, die
Morphologie, die Größe und ähnliche Eigenschaften des
Trägermaterials die gleichen sein wie die von üblicherweise
verwendeten Trägern, die in konventionellen immunologischen
Bestimmungsverfahren eingesetzt werden.
Vorzugsweise sollte der Träger, der erfindungsgemäß benutzt
wird, ein kolloides Partikelchen sein, eine Perle, eine Kugel,
eine Mikrotiterplatte, ein Teströhrchen oder eine Membran. Der
Durchmesser des kolloidalen Partikelchens ist im allgemeinen
zwischen etwa 0,01 µm bis ungefähr 10 µm. Der Durchmesser
einer Perle beträgt im allgemeinen nicht mehr als etwa 7 mm.
Der Durchmesser einer Kugel ist im allgemeinen nicht größer
als etwa 10 mm.
Ein Beispiel für spezifische Methoden zur Immobilisierung von
Steroiden der Formel (1) auf einem Träger durch physikalische
Absorption ist im folgenden erklärt. Wenn beispielsweise ein
kolloidales Latexpartikelchen als Träger benutzt wird, dann
wird das Steroid mit dem kolloidalen Latexpartikelchen in
einem hydrophilen oder lipophilen Lösungsmittel in Kontakt
gebracht, wobei am besten Ethanol oder Methanol geeignet sind,
die das Steroid auflösen, dispergieren oder suspendieren
können, ohne die Struktur oder sonstige Eigenschaften des
kolloidalen Latexmaterials ungünstig zu beeinflussen. Das
Steroid und die kolloidalen Latexpartikelchen reagieren dann
miteinander während des Rührens, Schüttelns oder des ruhigen
Stehenlassens im allgemeinen zwischen 0 und 60°C, vorzugs
weise zwischen 4°C und 30°C, im allgemeinen in 30 Minuten
bis 24 Stunden, vorzugsweise in 1 bis 10 Stunden. Falls
gewünscht, werden anschließend die resultierenden La
texpartikel mit dem immobilisierten Steroid darauf mit Wasser
oder einem geeigneten Puffer gewaschen.
Bei der vorstehend genannten Reaktion beträgt die Konzen
tration der Feststoffe, d. h. die Konzentration der Lat
expartikel in der Reaktionsmischung im allgemeinen 0,01
(Gew./Vol.)% bis 10 (Gew./Vol.)%, vorzugsweise 0,05
(Gew./Vol.)% bis 5 (Gew./Vol.)%, und die Konzentration des
Steroides in der Reaktionsmischung beträgt im allgemeinen 0,01
µg/ml bis 10 mg/ml, vorzugsweise 1 µg/ml bis 1 mg/ml. Die
Reaktionsmischung kann Wasser oder kann auch jedes andere
Lösungsmittel enthalten, solange die Struktur der kolloidalen
Latexpartikel und die Umsetzungsreaktion nicht ungünstig
beeinflußt werden. Beispiele für andere Lösungsmittel umfassen
Chloroform, Aceton, Hexan, Dichlorethan, Propanol, Isopro
panol, Xylol, Toluol, Benzol, Äther, Petroleumäther, Methyl
acetat und Ethylacetat. Wenn eine Perle oder eine Kugel als
Trägermaterial verwendet wird, dann kann die Immobilisierung
des Steroids auf dem Träger nach ähnlichen Methoden durch
geführt werden, wie sie oben beschrieben sind für die
Immobilisierung des Steroids auf den kolloidalen Latexparti
keln unter Anwendung von Reaktionsbedingungen, die die
Struktur der Perle oder der Kugel nicht zerstören, wobei die
Oberfläche, das Volumen und die Zahl der Perlen und Kugeln zu
berücksichtigen sind.
Wenn eine Mikrotiterplatte als Träger benutz wird, dann kann
die Immobilisierung des Steroides auf dem Träger beispiels
weise nach folgendem Verfahren durchgeführt werden: Das
Steroid wird in einem hydrophilen oder lipophilen Lösungs
mittel gelöst, dispergiert oder suspendiert, wobei Ethanol und
Methanol besonders geeignet sind, die das Steroid lösen,
dispergieren oder suspendieren können, ohne die Struktur und
die sonstigen Eigenschaften der Mikrotiterplatte ungünstig zu
beeinflussen, wobei im allgemeinen eine Konzentration von
1 µg/ml bis 10 mg/ml, vorzugsweise von 10 µg/ml bis 1 mg/ml
eingesetzt wird. Die erhaltene Lösung, Dispersion oder
Suspension wird dann in die Vertiefungen der Mikrotiterplatte
eingetragen in einer Menge von im allgemeinen 25 µl bis 200
µl pro Vertiefung, vorzugsweise von 50 µl bis 100 µl pro
Vertiefung und dann im allgemeinen bei 0°C bis 60°C,
vorzugsweise bei 4°C bis 30°C, im allgemeinen 30 Minuten bis
24 Stunden, vorzugsweise 1 Stunde bis 6 Stunden stehengelas
sen, wobei die Reaktion stattfindet. Danach werden die
Vertiefungen mit Wasser oder einem geeigneten Puffer ge
waschen.
Bei der vorstehend beschriebenen Reaktion kann die Reaktions
mischung Wasser oder auch jedes andere Lösungsmittel enthal
ten, solange die Struktur der Mikrotiterplatte und die
Umsetzungsreaktion nicht ungünstig beeinflußt werden.
Beispiele für solche anderen Lösungsmittel sind Chloroform,
Aceton, Hexan, Dichlorethan, Propanol, Isopropanol, Xylol,
Toluol, Benzol, Äther, Petroläther, Methylacetat und Ethyl
acetat.
Ein anderes Beispiel für ein Verfahren zur Immobilisierung des
Steroids auf einem Träger ist im folgenden erklärt: Das
Steroid wird in einem hydrophilen oder lipophilen Lösungs
mittel gelöst, dispergiert oder suspendiert, wobei Ethanol
oder Methanol am besten geeignet sind, die das Steroid lösen,
dispergieren oder suspendieren können, ohne die Struktur und
andere Eigenschaften der Mikrotiterplatte ungünstig zu
beeinflussen. Die Konzentration des Steroids beträgt dabei
zwischen 100 ng/ml bis 1 mg/ml, vorzugsweise 1 µg/ml bis 100
µg/ml. Die erhaltene Lösung, Dispersion oder Suspension wird
dann in den Vertiefungen der Mikrotiterplatte in einer Menge
von im allgemeinen zwischen 25 µl bis 200 µl pro Vertiefung,
vorzugsweise zwischen 50 µl und 100 µl pro Vertiefung gegeben
und bleibt dann bei 20°C bis 90°C ruhig stehen, vorzugsweise
bei 40°C bis 70°C, wobei das Lösungsmittel verdunstet und
entfernt wird. Danach werden die Vertiefungen mit Wasser oder
einem geeigneten Puffer gewaschen.
Wenn beispielsweise ein Teströhrchen als Träger verwendet
wird, dann kann die Immobilisierung des Steroids auf einem
Träger in ähnlicher Weise durchgeführt werden, wie es
vorstehend für die Immobilisierung des Steroids auf einer
Mikrotiterplatte beschrieben ist, wobei Bedingungen gewählt
werden, die die Struktur des Teströhrchens nicht beschädigen,
wobei Faktoren wie das innere Volumen des Teströhrchens
berücksichtigt werden müssen.
Wird beispielsweise eine Membran als Träger benutzt, dann
kann die Immobilisierung des Steroids auf dem Träger nach dem
folgenden Verfahren durchgeführt werden. Das Steroid wird in
einem hydrophilen oder lipophilen Lösungsmittel gelöst,
dispergiert oder suspendiert, wobei Ethanol und Methanol am
besten geeignet sind, die das Steroid lösen, dispergieren oder
suspendieren können, ohne die Struktur der Membran ungünstig
zu beeinflussen. Die erhaltene Lösung, Dispersion oder
Suspension wird dann mit der Membran nach einem üblichen
Verfahren in Berührung gebracht, beispielsweise nach einem
Verfahren, bei dem ein Punkt-Blotting verwendet wird, so daß
das Steroid auf der Membran in einer Menge von im allgemeinen
zwischen 0.025 nmol/cm2 bis 250 nmol/cm2, vorzugsweise
zwischen 0,25 nmol/cm2 bis 25 nmol/cm2, bezogen auf die
Oberfläche der Membran, immobilisiert wird. Bei dem vorstehend
beschriebenen Immobilisierungsverfahren, das ein Punkt-
Blotting verwendet, ist die Fleckgröße nicht besonders
beschränkt und kann aus einem geeigneten Bereich ausgewählt
werden und die Lösung, Dispersion oder Suspension des
Steroides kann Wasser enthalten, kann aber auch irgendein
anderes Lösungsmittel enthalten, solange die Struktur der
Membran und die Reaktion nicht ungünstig beeinflußt werden.
Beispiele für solche anderen Lösungsmittel umfassen Chloro
form, Aceton, Hexan, Dichlorethan, Propanol, Isopropanol,
Xylol, Toluol, Benzol, Äther, Petroläther, Methylacetat und
Ethylacetat.
Die chemische Bindung des Steroids auf den Träger kann durch
ein Verfahren durchgeführt werden, mit dem eine funktionelle
Gruppe wie die Carboxyl-, Hydroxyl-, Thiol-, primäre Amino-,
sekundäre Amino-, Amido-, Nitro- oder Aldehyd- Gruppe in das
Steroid eingeführt wird, um ein reaktives Derivat des Steroids
zu erhalten. Dabei wird dann das erhaltene reaktive Derivat
des Steroids chemisch an der Oberfläche des Trägers gebunden,
die eine funktionelle Gruppe trägt, die mit der funktionellen
Gruppe des reaktiven Steroidderivats reagiert. Die Oberfläche
des Trägers kann aber auch aktiviert werden, um mit dem
Derivat nach einem an sich bekannten Verfahren reagieren zu
können. Ein Verfahren ist zum Beispiel beschrieben in "Jikken-
to-oyo-Affinity Chromatography (Experiments and Application:
Affinity Chromatography)", Chibata, I., Tosa, T., Matsuo, Y.:
pp. 30-109, Kodansha K. K., Japan, September 10, 1976, oder in
"Koso Men-eki Sokuteiho (Enzyme Immunoassay)"; herausgegeben
von Ishikawa, E., Kawai, T., Muroi, K., Third Edition, pp. 75-
151, Igaku Shoin K. KI., Japan, May 15, 1987.
Ein Beispiel für ein Verfahren zur chemischen Bindung des
Steroids auf dem Träger ist im folgenden erklärt: Ein Steroid,
dargestellt durch die Formel (4):
wird als Ausgangsmaterial benutzt, wobei R6 ausgewählt ist aus
der Gruppe, die aus einem Seitenkettenteil des Cholesterols
und einem Seitenkettenteil der Cholsäure, wobei jedes der
Seitenkettenteile unsubstituiert oder substituiert und
gesättigt sein kann, wobei R7 Wasserstoff oder Hydroxyl ist;
und wobei jede durchbrochene Linie eine Einfachbindung oder
keine Bindung darstellt, so daß jede durchbrochene Linie und
jede danebenliegende durchgezogene Linie zusammen eine
Doppelbindung oder eine Einfachbindung bilden, wobei jedoch
wenigstens eine unterbrochene Linie eine Einfachbindung
darstellt.
Eine funktionelle Gruppe wie die Carboxyl-, primäre Amino-,
sekundäre Amino-, Amido-, Nitro- oder Aldehydgruppe wird in
das Steroid der Formel (4) durch ein Verfahren eingeführt, bei
dem zunächst ein 5,6-Epoxy, 7,8-Epoxy oder 14,15-Epoxy Derivat
des Steroids hergestellt wird und dann eine funktionelle
Gruppe eingeführt und an der 6-, 7- oder 15-Stellung des
Steroids durch eine Thioetherbindung, erhalten durch eine
Ringöffnungsreaktion des Epoxyderivats des Steroids, gebunden
wird in Übereinstimmung mit einem Verfahren, das beschrieben
ist von Hosoda, H., et al.; Chem. Phar. Bull., Vol. 28,
pp. 1294-1299, 1980. Danach wird das entstandene Derivat des
Steroids auf der Oberfläche des Trägers gebunden, wobei die
Oberfläche des Trägers eine funktionelle Gruppe trägt, die mit
dem Derivat reagieren kann.
Dieses Verfahren ist weiter unten durch ein Beispiel erklärt.
Beispielsweise wird ein Steroid, dargestellt durch die Formel
(4), das eine Doppelbindung zwischen der 7. und 8. Stellung
trägt, wie Δ7-Cholestenol, Δ7-Coprostenol, Δ7-Stigmastenol, Δ7-
Campestenol oder Δ7-Cerebrostenol als Ausgangsmaterial
verwendet und dann eine Carboxylgruppe in die 7-Stellung des
Ausgangsmaterials eingeführt, um dadurch ein reaktives Derivat
des Steroids zu erhalten.
Das obengenannte, als Ausgangsmaterial verwendete Steroid wird
dann mit einem Peroxid (vorzugsweise Wasserstoffperoxid) und
mit einem alkalischen Reagenz (vorzugsweise Natriumhydroxyd
oder Kaliumhydroxyd) in einem hydrophilen organischen
Lösungsmittel (vorzugsweise Methanol oder Ethanol) in Kontakt
gebracht, das das Steroid lösen, dispergieren oder suspendie
ren kann, wobei die resultierende Mischung dann einer Reaktion
unter Rühren, Schütteln oder Stillstehen unterworfen wird.
Dabei werden im allgemeinen Temperaturen von 0°C bis 40°C,
vorzugsweise 0°C bis 10°C, im allgemeinen 30 Minuten bis 12
Stunden lang, vorzugsweise 1 bis 6 Stunden lang angewendet,
um eine Reaktionsmischung zu erhalten, die ein Epoxyderivat
des Ausgangsmaterials enthält. Danach wird die Reaktions
mischung neutralisiert.
Die vorstehend genannte Reaktion wird unter solchen Bedingun
gen durchgeführt, daß die Konzentration des Steroids als
Ausgangsmaterial im allgemeinen zwischen 0,01 mmol/ml bis 1
mmol/ml, vorzugsweise zwischen 0,05 mmol/ml bis 0,5 mmol/ml
liegt, während die Konzentration des Peroxids im allgemeinen
zwischen 0,1 (Gew./Vol.)% bis 10 (Gew./Vol.)%, vorzugsweie
zwischen 0,5 (Gew./Vol.)% bis 5 (Gew./Vol.)% liegt und die
Konzentration des alkalischen Reagenzes im allgemeinen
zwischen 0,5 (Gew./Vol.)% bis 10 (Gew./Vol.)%, vorzugsweise
zwischen 1 (Gew./Vol)% bis 5 (Gew./Vol.)% liegt und der
Wassergehalt vorzugsweise nicht höher als 20 (Vol./Vol.)%
ist.
Die Isolierung des entstandenen Epoxyderivats kann in
Übereinstimmung mit einer bekannten Methode durchgeführt
werden, die z. B. beschrieben ist in "Sei-kagaku Kenkyu-ho I
(Methods for Biochemical Research I)", Seventh Edition;
herausgegeben von Ando E., Terayama, H., Nishizawa, K., and
Yamakawa, T. und veröffentlicht von Asakura Shoten K. K.,
Japan, pp. 49-96 (March 20, 1973).
Danach wird das erhaltene Epoxyderivat mit einer Mercapto
monocarbonsäure (vorzugsweise 2-Mercaptoessigsäure, 3-
Mercaptopropionsäure oder ähnlichen Verbindungen) und einem
alkalischen Reagenz (vorzugsweise Natriumhydroxyd oder
Kaliumhydroxyd) in einem hydrophilen organischen Lösungs
mittel, am besten Methanol oder Ethanol, das das Epoxyderivat
lösen, dispergieren oder suspendieren kann, zusammengebracht.
Die erhaltene Mischung wird dann unter Rühren, Schütteln oder
Stillstehen einer Reaktion unterworfen, wobei im allgemeinen
Temperaturen von 0°C bis 60°C, vorzugsweise 10°C bis 40°C,
im allgemeinen 30 Minuten bis 12 Stunden, vorzugsweise 1
Stunde bis 6 Stunden angewendet werden, wobei anschließend der
pH-Wert der Reaktionsmischung geändert und ein Wert im sauren
Bereich eingestellt wird, wodurch ein Derivat des Steroids
(welches als Ausgangsmaterial benutzt werden soll) erhalten
wird, das eine Carboxylgruppe in der 7-Stellung gebunden durch
eine Thioetherbindung, trägt.
Die vorstehend genannte Reaktion wird unter solchen Bedingun
gen durchgeführt, daß im Reaktionssystem die Konzentration des
Epoxyderivats im allgemeinen zwischen 0,01 mmol/ml bis 1
mmol/ml, vorzugsweise zwischen 0,05 mmol/ml bis 0,5 mmol/ml
liegt, die Konzentration der Mercaptomonocarbonsäure im
allgemeinen zwischen 0,05 mmol/ml bis 5 mmol/ml, vorzugsweise
zwischen 0,1 mmol/ml bis 1 mmol/ml beträgt, die Konzentration
des alkalischen Reagenzes im allgemeinen zwischen 0,5
(Gew./Vol.)% bis 10 (Gew./Vol.)%, vorzugsweise zwischen 1
(Gew./Vol.)% bis 5 (Gew./Vol.)% und der Wassergehalt
vorzugsweise nicht höher als 20 (Vol./Vol.)% ist.
Die Reaktionsmischung kann Dioxan und ähnliche Verbindungen
enthalten. Die Isolierung des hergestellten, eine funktionelle
Gruppe tragenden Derivats kann in Übereinstimmung mit der
gleichen Methode durchgeführt werden, die für die Isolierung
des Epoxyderivats angewendet wird.
Bei dem vorstehenden Verfahren wird von den Steroiden, die
durch die Formel (4) dargestellt sind, ein Steroid mit einer
Doppelbindung zwischen der 7- und 8-Stellung wie Δ7-Choleste
nol, Δ7-Coprostenol, Δ7-Stigmastenol, Δ7-Campestenol oder Δ7-
Cerebrostenol als Ausgangsmaterial eingesetzt und dann die
Carboxylgruppe in die 7-Stellung des Ausgangsmaterials
eingeführt. Dadurch wird ein reaktives Derivat des Steroids
erhalten, z. B. ein Cholestenolderivat, ein Coprostenolderivat,
ein Stigmastenolderivat, ein Campestenolderivat oder ein
Cerebrostenolderivat, das eine Carboxylgruppe trägt, die in
7-Stellung durch eine Thioethergruppe gebunden ist.
In Übereinstimmung mit dem vorstehenden Verfahren ist es
möglich, daß ein Steroid, das durch die Formel (4) dargestellt
wird, und eine Doppelbindung zwischen der 5- und 6-Stellung
wie Cholesterol, β-Sitosterol, Campesterol oder Cerebrosterol
trägt, als Ausgangsmaterial verwendet wird. Dann wird die
Carboxylgruppe in die 6-Stellung des Ausgangsmaterials
eingeführt wird, um dadurch ein reaktives Derivat des Steroids
zu erhalten wie z. B. ein Cholestanolderivat, ein Stigmastanol
derivat, ein Campestanolderivat oder ein Cerebrostanolderivat,
das eine Carboxylgruppe trägt, die an der 6-Stellung durch
eine Thioethergruppe gebunden ist.
Das eine Carboxylgruppe tragende reaktive Derivat des Steroids
kann dann mit einer Aminogruppe, die sich auf der Oberfläche
des Trägers befindet, nach einem bekannten Verfahren gebunden
werden, beispielsweise nach der Säureanhydridmethode, der
Carbodiimidmethode oder der N-Hydroxybernsteinsäureimid
methode, um dadurch das Steroid auf der Oberfläche des Trägers
zu immobilisieren. Die Immobilisierung des Streptolysin O auf
der Oberfläche des Trägers, der bereits ein darauf immobili
siertes Steroid trägt, kann beispielsweise dadurch durch
geführt werden, daß man den Träger, der das immobilisierte
Steroid trägt, mit Streptolysin O in Wasser oder einem
geeigneten Puffer reagieren läßt.
Erfindungsgemäß wird bevorzugt, daß das immobilisierte
Streptolysin O auf dem Träger in einer Menge von 0,001
pmol/cm2 bis 1 nmol/cm2, vorzugsweise von 0,01 pmol/cm2 bis 100
pmol/cm2, bezogen auf die Oberfläche des Trägers, anwesend
ist.
Das Streptolysin O, das erfindungsgemäß verwendet wird, kann
von beliebiger Art sein, solange es eine Bindungsaktivität
gegenüber dem erfindungsgemäß verwendeten Steroid zeigt und
für die Antigen-Antikörper Reaktion mit dem Antistreptolysin
O Antikörper empfindlich ist. Streptolysin O, ein Derivat
davon oder eine Variante kann eingesetzt werden. Diese
Materialien sind solche, die beispielsweise von hämolytischen
Streptokokken der Gruppen A, B oder C gebildet werden oder die
durch gentechnologische Methoden von Wirtszellen, z. B.
transformierten Mikroorganismen wie Echerichia Coli, Hefe oder
ähnlichen Zellen gebildet werden.
Bei der vorliegenden Erfindung kann jede Streptolysin O-
ähnliche Substanz, die Bindungsaktivität zu dem erfindungs
gemäß verwendeten Steroid zeigt und gegenüber der Antigen-
Antikörper Reaktion mit Antistreptolysin O Antikörper
empfindlich ist, anstelle von Streptolysin O verwendet werden.
Z. B. kann auch ein synthetisiertes Protein oder ein syn
thetisiertes Peptid, das eine solche Aminosäurestruktur hat,
daß dem Streptolysin O teilweise oder völlig die hämolytisch
aktive Stelle fehlt, eingesetzt werden. Das erfindungsgemäß
verwendete Streptolysin O braucht nicht notwendigerweise von
hoher Reinheit zu sein. Wenn jedoch das Streptolysin O eine
Hemmsubstanz enthält, welche die Bindungsreaktion des
Streptolysin O mit dem Steroid der Formel (1) oder mit dem
Streptolysin O Antikörpern verhindert, dann ist es wünschens
wert, das Streptolysin O angemessen zu reinigen, um die
Hemmsubstanz zu entfernen.
Es ist bequem, ein handelsübliches Streptolysin O zu verwen
den. Beispiele für handelsübliche Streptolysin O-Produkte
schließen die ein, die verkauft werden von Eiken Chemical Co.,
Ltd., Japan; Nissui Pharmaceutical Co., Ltd., Japan; Corpora
tion Japan Lyophilization Laboratory, Japan; Difco Laborato
ries, U.S.A.; and Sigma Chemical Company, U.S.A.
Hinsichtlich der Puffer, die erfindungsgemäß benutzt werden,
gibt es keine besondere Beschränkung und alle üblichen Puffer
können verwendet werden. Es ist wünschenswert, solche Puffer
zu verwenden, die einen pH-Wert im Bereich zwischen 5 und 9,
vorzugsweise zwischen 6 und 8 haben. Beispielsweise Phosphat
puffer, Borsäurepuffer, Carbonsäurepuffer, Trispuffer,
Veronalpuffer und Good's Puffer (z. B. HEPES Puffer, PIPES
Puffer und MES Puffer) können benutzt werden.
Falls es zur Stabiliserung des Streptolysin O oder zur
Verhinderung der unspezifischen Absorption von Proteinen auf
dem Träger erwünscht ist, können solche Additive wie Rinderse
rumalbumin (BSA), Gelatine, Magermilch, Proteine (z. B. aus der
Milch gewonnene Proteine), Saccharide, Glycerin, Ethylen
glykol, ein Gelat-Bildner oder ein Reduktionsmittel zu dem
Wasser oder dem eingesetzten Puffer zugefügt werden. Diese
Zusatzstoffe können in Mengen eingesetzt werden, die in
üblichen immunologischen Bestimmungsverfahren für Antistrepto
lysin O Antikörper benutzt werden, bei denen die Antigen-
Antikörper Reaktion stattfindet. Streptolysin O ist relativ
unstabil in einer wässrigen Lösung und es ist deshalb zur
Stabilisierung wünschenswert, zum Wasser oder zum Puffer ein
Additiv hinzuzusetzen wie Rinderserumalbumin (BSA), Gelatine,
Magermilch oder ein Protein (z. B. ein aus der Milch gewonnenes
Protein) in einer Menge von im allgemeinen 0,01 (Gew./Vol.)
% bis 10 (Gew. /Vol.)%, vorzugsweise von 0,1 (Gew./Vol.)% bis
1 (Gew./Vol.)%.
Zur Verhinderung der unspezifischen Absorption von Proteinen
auf dem Träger kann es wünschenswert sein, daß der Träger mit
dem darauf immobilisierten Steroid mit einer Lösung behandelt
wird, die durch Auflösung eines Additivs wie Rinderserumalbu
min (BSA), Gelatine, Magermilch oder Proteinen (die aus Milch
gewonnen werden) in Wasser oder einem Puffer erhalten wird.
Die Konzentration des Zusatzstoffes in der Lösung kann in
geeigneter Weise aus den Konzentrationsbereichen ausgewählt
werden, die für solch eine Lösung üblicherweise verwendet
werden, beispielsweise bei den konventionellen immunologischen
Bestimmungsverfahren, die die Antigen-Antikörper Reaktion
verwenden. Die Konzentration des Additivs in einer derartigen
Lösung ist im allgemeinen zwischen 0,05 (Gew./Vol.)% bis 10
(Gew./Vol.)%, vorzugsweise 0,5 (Gew./Vol.)% bis 5
(Gew./Vol.)%.
Bei der vorliegenden Erfindung können die Bedingungen zur
Immobilisierung von Streptolysin O auf einem Träger, der
bereits ein immobilisiertes Steroid trägt, variiert werden in
Abhängigkeit von Faktoren wie der Reinheit des Streptolysin
O, der Streptolysin O-Konzentration in der eingesetzten
Streptolysin O enthaltenden Lösung, der Art des Trägers und
des Prinzips des entsprechenden Nachweisverfahrens, das für
die Bestimmung des Streptolysin O Antikörpers verwendet wird,
der an das Bindemittel gebunden wird. Unter Berücksichtigung
der vorstehenden Faktoren kann beispielsweise die Immobilie
rung von Streptolysin O auf einem Träger, der bereits ein
immobilisiertes Steroid trägt, in Übereinstimmung mit dem
folgenden Verfahren durchgeführt werden:
Wenn das Streptolysin O auf kolloidalen Latexpartikelchen
immobilisiert werden soll, die bereits ein immobilisiertes
Steroid tragen, dann kann die Immobilisierung von Streptolysin
O beispielsweise nach dem folgenden Verfahren durchgeführt
werden:
Eine wässrige Lösung mit einem Proteingehalt von 0,5 mg/ml bis
1 mg/ml, in der das Protein einen Streptolysin O-Gehalt von
5 bis 10 (Gew.)% hat, wird eingesetzt und die Streptolysin
O-Lösung wird mit Wasser oder dem obengenannten Puffer auf das
1 bis 10.000-fache verdünnt, vorzugsweise auf das 10 bis
1.000-fache. In der resultierenden verdünnten Streptolysin O-
Lösung werden die Latexpartikelchen, die das immobilisierte
Steroid bereits tragen, in einer solchen Menge suspendiert,
daß die Konzentration der Latexpartikelchen (d. h. die
Feststoffkonzentration) im allgemeinen zwischen 0,01
(Gew./Vol.)% bis 10 (Gew./Vol.)%, vorzugsweise 0,05
(Gew./Vol.)% bis 5 (Gew./Vol.)% beträgt. Die entstehende
Suspension wird dann zur Reaktion gebracht, indem man sie im
allgemeinen bei 0°C bis 40°C, vorzugsweise bei 4°C bis 30
°C im allgemeinen 10 Minuten bis 24 Stunden, vorzugsweise 30
Minuten bis 12 Stunden ruhig stehenläßt, rührt oder schüttelt.
Danach können die entstandenen Latexpartikelchen, die
immobilisiertes Streptolysin O tragen, mit Wasser oder einem
Puffer gewaschen werden.
Die Latexpartikelchen mit immobilisiertem Streptolysin O, die
nach der vorstehend beschriebenen Methode erhalten wurden,
können vorteilhaft eingesetzt werden, um den Antistreptolysin
O Antikörper beispielsweise nach dem Prinzip des Immun-
Agglutinierungs-Nachweises zu bestimmen.
Wenn als Träger eine mit immobilisiertem Steroid versehene
Perle oder Kugel eingesetzt wird, kann die Immobilisierung des
Streptolysin O auf dem das immobilisierte Steroid tragenden
Träger durch ein ähnliches Verfahren durchgeführt werden, wie
es vorstehend für die Immobilisierung von Streptolysin O auf
den kolloidalen Latexpartikeln beschrieben ist, auf denen
Steroid immobilisiert ist, wobei solche Faktoren wie die
Oberfläche, das Volumen und die Zahl der Perlen und Kugeln
beachtet werden müssen. Die das immobilisierte Streptolysin
O tragende Perle oder Kugel, die nach dem vorstehenden
Verfahren erhalten wurden, können vorteilhaft zur Bestimmung
von Streptolysin O Antikörper benutzt werden, beispielsweise
durch einen Enzym-Immunoassay oder einen Fluor-Immunoassay.
Wenn das Streptolysin O auf einer Mikrotiterplatte immobili
siert werden soll, die bereits ein immobilisiertes Steroid
trägt, dann kann die Immobilisierung des Streptolysin O
beispielsweise nach dem folgenden Verfahren durchgeführt
werden:
Eine wässrige Lösung mit einem Proteingehalt von 0,5 mg/ml bis
1 mg/ml, wobei das Protein einen Streptolysin O-Gehalt von 5
bis 10 (Gew.)% hat, wird eingesetzt und die Streptolysin O-
Lösung mit Wasser oder dem obengenannten Puffer im allgemeinen
auf das 10- bis 10.000-fache, vorzugsweise 100- bis 1.000-
fache verdünnt. Die verdünnte Lösung wird dann in die
Vertiefungen der das immobilisierte Steroid tragenden
Mikrotiterplatte in einer Menge von im allgemeinen 25 µl bis
200 µl pro Vertiefung, vorzugsweise 50 µl bis 100 µl pro
Vertiefung eingetragen und im allgemeinen bei 0°C bis 40°C,
vorzugsweise bei 4°C bis 30°C, im allgemeinen 10 Minuten bis
24 Stunden, vorzugsweise 30 Minuten bis 20 Stunden stehenge
lassen (wobei die Reaktion eintritt). Danach werden die
Vertiefungen mit Wasser oder einem geeigneten Puffer ge
waschen.
Die das immobilisierte Streptolysin O enthaltende Mikrotiter
platte, die nach dem vorstehend genannten Verfahren erhalten
wurde kann vorteilhaft zur Bestimmung von Antistreptolysin O
Antikörper beispielsweise mit einem Enzym-Immunoassay, einem
Radio-Immunoassay oder einem Fluor-Immunoassay verwendet
werden.
Wenn beispielsweise ein Teströhrchen mit einem immobilisierten
Steroid als Träger benutzt wird, dann kann die Immobilisierung
des Streptolysin O auf dem das immobilisierte Steroid
tragenden Träger nach einem ähnlichen Verfahren durchgeführt
werden, wie es oben für die Immobilisierung von Streptolysin
O auf einer das immobilisierte Steroid tragenden Mikrotiter
platte beschrieben ist, wobei solche Faktoren wie das innere
Volumen des Teströhrchens beachtet werden müssen.
Das das immobilisierte Streptolysin O enthaltende Teströhr
chen, das nach dem vorstehend genannten Verfahren erhalten
wurde, kann vorteilhaft benutzt werden zur Bestimmung des
Antistreptolysin O Antikörpers beispielsweise mittels eines
Enzym-Immunoassays, eines Radio-Immunoassays oder eines Fluor-
Immunoassays.
Wenn das Streptolysin O auf einer Membran immobilisiert werden
soll, die bereits ein immobilisiertes Steroid trägt, dann kann
die Immobilisierung des Streptolysin O beispielsweise nach dem
folgenden Verfahren durchgeführt werden:
Eine wässrige Lösung mit einem Proteingehalt von 0,5 mg/ml bis
1 mg/ml, wobei das Protein einen Streptolysin O-Gehalt von 5
bis 10 (Gew.)% hat, wird eingesetzt und die Streptolysin O-
Lösung mit Wasser oder dem obengenannten Puffer im allgemeinen
10- bis 10.000-fach, vorzugsweise 100- bis 1.000-fach
verdünnt. Die verdünnte Lösung wird dann mit der das immobili
sierte Steroid tragenden Membran in Kontakt gebracht,
beispielsweise in einem geeigneten Reaktionsgefäß oder
dadurch, daß die Lösung auf Teile der das immobilisierte
Steroid tragenden Membran aufgetropft wird. Dann läßt man die
Membran ruhig stehen oder schüttelt sie im allgemeinen bei 0
°C bis 40°C, vorzugsweise bei 4°C bis 30°C, im allgemeinen
5 Minuten bis 24 Stunden, vorzugsweise 10 Minuten bis 10
Stunden. Danach wird die entstandene, das immobilisierte
Streptolysin O tragende Membran mit Wasser oder dem oben
genannten Puffer gewaschen. Die das immobilisierte Streptoly
sin O enthaltende Membran, die nach dem vorstehend genannten
Verfahren erhalten wurde, kann vorteilhaft zur Bestimmung von
Streptolysin O Antikörper beispielsweise nach der Immunostai
ning-Methode eingesetzt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur immunologischen
Bestimmung des Streptolysin O Antikörpers wird eine Test
probenlösung, die den Antistreptolysin O Antikörper enthält,
mit einem spezifischen Bindemittel in Berührung gebracht und
umgesetzt, (d. h. mit dem oben beschriebenen spezifischen
Träger, der immobilisiertes Streptolysin O enthält) unter
Bedingungen, die für die Bildung des Antigen-Antikörper
Kopmplexes geeignet sind, wobei der Antistreptolysin O
Antikörper selektiv mit dem Bindemittel reagiert durch eine
Antigen-Antikörper Reaktion und wobei dann die Menge des
Antistreptolysin O Antikörpers bestimmt wird, die mit dem
Bindemittel verbunden ist.
Beispiele von Testprobelösungen, die bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren benutzt werden können, schließen Körperflüssigkeiten
wie Serum, Plasma, Speichel und Harn, einen Gewebeextrakt und
die überstehende Flüssigkeit einer Gewebekultur ein. Diese
Testprobenlösungen können so benutzt werden wie sie sind oder
nachdem sie in geeigneter Weise mit Wasser oder dem oben
genannten Puffer verdünnt worden sind, wobei solche Faktoren
wie das Prinzip des Bestimmungsverfahrens für den mit dem
Bindemittel verbundenen Antistreptolysin O Antikörpers, die
Empfindlichkeit des Nachweises und der Meßbereich berücksich
tigt werden müssen.
Im Hinblick auf die Reaktionsbedingungen, unter denen das
erfindungsgemäße Verfahren zur immunologischen Bestimmung des
Antistreptolysin O Antikörper durchgeführt wird, gibt es keine
besonderen Einschränkungen, solange die Antigen-Antikörper
Reaktion nicht behindert und die Eigenschaften der benutzten
Reagenzien nicht beeinträchtigt werden (z. B. wenn eine
markierte Substanz benutzt wird sollten die zum Nachweis
wichtigen Eigenschaften der markierten Substanz nicht
beeinträchtigt sein). Unter Berücksichtigung von solchen
Faktoren wie dem Prinzip des Bestimmungsverfahrens für den
Antistreptolysin O Antikörper, der von dem Bindemittel
gebunden ist, können die geeigneten Reaktionsbedingungen in
angemessener Weise unter den Reaktionsbedingungen ausgewählt
werden, die im allgemeinen für konventionelle Bestimmungs
verfahren benutzt werden.
Wenn erfindungsgemäß beispielsweise kolloide Latexpartikelchen
mit immobilisiertem Streptolysin O als Bindemittel benutzt
werden, kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft für
den Latex-Agglutinierungstest wie dem auf einem Glasplättchen
durchgeführten Latex-Agglutinierungstest eingesetzt werden
[siehe Satomi Shibata et al., "Kiki Shiyaku (Equipment and
Reagents)", Vol. 11, pp. 338-342, 1988]. In diesem Fall werden
die das immobilisierte Streptolysin O enthaltenden La
texpartikelchen und eine Testprobenlösung miteinander auf
einer Testplatte gemischt und das Auftreten oder Nicht-
Auftreten einer Agglutination der Latexpartikel durch die
Antigen-Antikörper Reaktion kann visuell geprüft werden.
Die mit immobilisiertem Streptolysin O versehenen kolloidalen
Latexpartikelchen, die als Bindemittel benutzt werden, können
erfindungsgemäß vorteilhaft auch für den photometrischen
Latex-Immunoassay (LPIA) eingesetzt werden [siehe Ikunosuke
Sakurabayashi et al., "Nippon Rinsho (Japanese Chemical)",
Vol. 48, Supplementary Edition (Vol. II), pp. 1356-1361,
1990]. In diesem Fall werden die das immobilisierte Streptoly
sin O tragenden Latexpartikelchen und die Testprobenlösung
miteinander gemischt und eine Trübung, die durch die Antigen-
Antikörper Reaktion entsteht, optisch gemessen. Der Antistrep
tolysin O Antikörper wird durch Bezugnahme auf eine Kalibrie
rungskurve bestimmt, die aus einer Standardlösung, die den
Antistreptolysin O Antikörper enthält, gewonnen wurde.
Zusätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren, wenn immobili
siertes Streptolysin O tragende Latexpartikelchen als
Bindemittel eingesetzt werden, vorteilhaft für den nephelome
trischen Immunoassay (NIA) eingesetzt werden [siehe Yasuko
Yamagishi, "Rinsho-kensa (Laboratory Examinations)", Vol. 23,
Supplementary Edition, pp. 1286-1289, 1979]. In diesem Fall
werden die das immobilisierte Streptolysin O enthaltenden
Latexpartikelchen und eine Testprobenlösung miteinander
gemischt und das durch Antigen-Antikörper Reaktion gebildete
Aggregat mit Licht bestrahlt (Laserstrahl), und die Intensität
des gestreuten Lichtstrahles gemessen. Danach wird der
Antistreptolysin O Antikörper unter Bezugnahme auf eine
Kalibrierungskurve bestimmt, die aus einer Standardlösung mit
dem Antistreptolysin O Antikörper erhalten wurde.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem auf
kolloidalen Latexpartikelchen immobilisiertes Streptolysin O
als Bindemittel eingesetzt wird, vorteilhaft bei dem zählenden
Immunoassay eingesetzt werden [siehe Kouichi Hashimoto et al.,
"Kensa-to-gijutsu (Examinations and Techniques)", Vol. 22. No.
5, pp. 67-68, Supplementary Edition, 1994]. In diesem Fall
werden die das immobilisierte Streptolysin O tragenden
Latexpartikelchen und eine Testprobenlösung miteinander
gemischt und dann ein Aggregat durch eine Antigen-Antikörper
Reaktion hergestellt, das bezüglich seiner Größe und Zahl
gemessen wird. Der Antistreptolysin O Antikörper wird dann
bestimmt durch Bezugnahme auf eine Kalibrierungskurve die aus
einer Standardlösung erhalten wurde, die den Antistreptolysin
O Antikörper enthält.
Wenn andererseits eine Mikrotiterplatte, eine Perle, eine
Kugel oder ein Teströhrchen mit immobilisiertem Streptolysin
O als Bindemittel verwendet wird, dann kann das erfindungs
gemäße Verfahren vorteilhaft z. B. für den Enzym-Immunoassay
eingesetzt werden. In diesem Fall reagieren der das immobili
sierte Streptolysin O enthaltende Träger und eine Test
probenlösung miteinander, um einen Antigen-Antikörper Komplex
zu bilden, und dann reagiert der markierte Antikörper (gegen
den Antistreptolysin O Antikörper) mit dem Komplex, worauf
dann die Aktivität der markierten Verbindung die an den Träger
durch den Komplex gebunden ist, gemessen wird. Der Antistrep
tolysin O Antikörper wird dann bestimmt durch Bezugnahme auf
eine Kalibrierungskurve, die mit einer Standardlösung von
Antistreptolysin O Antikörper erhalten wurde.
Durch Benutzung der Eigenschaft des Biotins (das ein Typ des
Vitamins B ist), das spezifisch an Avidin bindet, welches ein
basisches Glucoprotein ist, das im Eiweiß vorkommt, kann die
vorstehend beschriebene Bestimmungsmethode mittels eines
Enzym-Immunoassays noch in folgender Weise modifiziert werden:
Ein Antikörper (gegen den Antistreptolysin O Antikörper), der
Biotin gebunden hat wird anstelle des markierten Antikörpers
eingesetzt und Avidin oder Streptoavidin, das mit einer
Markierungssubstanz markiert ist, reagiert mit dem Biotin, das
an den Antikörper gebunden ist. Danach wird die Aktivität des
Markierungsmittels, das mit dem Träger durch den Antigen-
Antikörper Komplex gebunden ist, gemessen. Der Antistreptoly
sin O Antikörper wird gemessen unter Bezugnahme auf eine
Kalibrierungskurve, die aus einer Standardlösung erhalten
wurde, die den Streptolysin O Antikörper enthält.
Bezüglich der Arten des markierten Antikörpers und des an
Biotin gebundenen Antikörpers bei dem Enzym-Immunoassay-
Bestimmungsverfahrens gibt es keine Beschränkung, solange
diese an den Antistreptolysin O Antikörper binden können, der
in der Testprobenlösung enthalten ist. Sowohl polyclonale
Antikörper, monoclonale Antikörper und enzymolytische
Bruchstücke davon [z. B. F(ab')2, F(ab)2, Fab' und Fab] können
eingesetzt werden. Der Antikörper kann von jeder Tierart
gewonnen werden und kann auch durch gentechnologische Methoden
von Wirtszellen hergestellt werden, z. B. aus transformierten
Mikroorganismen wie Escherichia Coli, Hefe und ähnlichen
Wirtszellen.
Die Markierung kann unter denjenigen in geeigneter Weise
ausgewählt werden, die im allgemeinen für Enzym-Immunoassays
verwendet werden. Bevorzugte Beispiele für Markierungen
schließen die Peroxydase, die alkalische Phosphatase, die β-
Galaktosidase und die Glucoseoxidase ein.
Das Erkennen der Enzymaktivität kann nach dem Verfahren
durchgeführt werden, das beispielsweise beschrieben ist in
"Kouso Men-eki Sokutei-ho (Enzyme Immunoassay)", "Tanpakushit
su-Kakusan-Kouso (Protein/Nucleic Acid/Enzym)" Supplement, No.
31; herausgegeben von Tsunehiro Kitagawa, Toshio Nambara, Akio
Tsuji und Eiji Ishikawa; veröffentlicht von Kyoritsu Shuppan
K. K., Japan, pp. 51-63 (September 10, 1987).
Wenn eine Mikrotiterplatte, eine Perle, eine Kugel oder ein
Teströhrchen mit immobilisiertem Streptolysin O als Binde
mittel eingesetzt wird, kann das erfindungsgemäße Verfahren
vorteilhaft auf den Enzym-Immunoassay angewendet werden, der
auf dem Prinzip des kompetitiven Bindungsnachweises beruht,
der eine der Bestimmungsmethoden für Antikörper ist, die
beschrieben ist in "Koso Men-eki Sokuteiho (Enzyme Immunoas
say)"; herausgegeben von Ishikawa, E., Kawai, T. und Muroi,
K., Third Edition, veröffentlicht von Igaku Shoin K. K., Japan,
pp. 31-54 (May 15 1987).
In dem oben beschriebenen Enzym-Immunoassay, der auf dem
Prinzip des kompetitiven Bindungsnachweises beruht, wird ein
enzymmarkierter Antistreptolysin O Antikörper eingesetzt. Der
enzymmarkierte Antistreptolysin O Antikörper wird durch die
Markierung eines Antikörpers erhalten, der aus dem Serum eines
Patienten gewonnen wird, der mit hämolytischen Streptokokken
der Gruppe A infiziert ist oder durch Markieren eines
Antikörpers, der aus einem Antiserum gewonnen wurde, welches
durch Immunisierung eines Tieres mit einem Immunogen gewonnen
wurde, welches Streptolysin O enthielt. Diese Methoden sind
beschrieben in "Kouso-Men-eki Sokutei-ho (Enzyme Immunoas
say)", "Tanpakishitsu-Kakusan-Kouso (Protein/Nucleic
Acid/Enzym)" Supplement, No. 31; herausgegeben von Tsunehiro
Kitagawa, Toshio Nambaram, Akio Tsuji und Eiji Ishikawa und
veröffentlicht von Kyoritsu Shuppan K. K., Japan, pp. 37-45
(September 10, 1987). Der enzymmarkierte Antistreptolysin O
Antikörper kann auch durch Markieren eines monoclonalen
Antikörpers gewonnen werden, der gegen Streptolysin O in
Übereinstimmung mit den Verfahren hergestellt worden ist, wie
sie beschrieben sind in "Men-eki-kenkyu-ho Handbook (Handbook
for Immunological Research)"; herausgegeben von Hiromi
Fujiwara und Junji Yodoi und veröffentlicht von Chugai-Iyaku-
Sha K. K., Japan, pp. 61-75 (September 20, 1992). Die Bestimmung
des markierten Enzyms und das Erkennen der Enzymaktivität kann
in Übereinstimmung mit den oben erwähnten Verfahren durch
geführt werden.
Zusätzlich zu dem vorstehend erwähnten Enzym-Immunoassay kann
auch eine andere bekannte Methode, beispielsweise der Radio-
Immunoassay, der Fluoreszenz-Immunoassay und ähnliche Methoden
eingesetzt werden. Beim Radio-Immunoassay und dem Fluoreszenz-
Immunoassay wird eine radioaktive Substanz bzw. eine fluo
reszierende Substanz anstelle des Enzyms als Markierungsmittel
im Enzym-Immunoassay benutzt.
Wenn eine Membran mit darauf immobilisiertem Streptolysin O
als Bindemittel eingesetzt wird, kann das erfindungsgemäße
Verfahren beispielsweise vorteilhaft für das Immunostaining-
Verfahren angewendet werden. In diesem Fall wird die das
immobilisierte Streptolysin O enthaltende Membran mit einer
Testprobenlösung zur Reaktion gebracht, um einen Antigen-
Antikörper Komplex zu bilden und dann wird der Antikörper
(gegen den Antistreptolysin O Antikörper) der mit einem
Markierungsmittel versehen ist, mit dem Komplex zur Reaktion
gebracht. Danach wird die Aktivität des an den Träger durch
den Komplex gebundenen Markierungsmittels visuell geprüft und
mit einem Densitometer gemessen.
Die Methode zur Feststellung und Bestimmung eines Produktes
der Antigen-Antikörper Reaktion ist nicht besonders be
schränkt. Nicht nur manuelle Methoden, sondern auch automati
sierte Methoden, die automatisierte Analysengeräte einsetzen,
können benutzt werden. Wird beispielsweise das erfindungs
gemäße Verfahren auf den photometrischen Latex-Immunoassay
(LPIA) angewendet, können automatische Analysengeräte wie
Hitachi 705, 7050, 7150. 736 und 7070 (hergestellt und
verkauft von Hitachi, Ltd., Japan) benutzt werden. Diese
automatisierten Analysengeräte führen Operationen wie die
Verteilung der Testprobelösung, die Verteilung eines Reagen
zes, das Waschen, die Messung der Absorption und die Datenver
arbeitung automatisch durch. Insbesondere führen diese
automatischen Analysengeräte beispielsweise die folgenden
Operationen durch: Die Latexpartikelchen mit dem darauf
immobilisierten Streptolysin O und eine Testprobenlösung
werden miteinander in einer Reaktionszelle gemischt. Nach
einer vorbestimmten Zeitperiode wird die Absorption bei einer
geeigneten Wellenlänge gemessen, die aus den bekannten
Meßbedingungen ausgewählt wird, vorzugsweise bei einer
Wellenlänge von 400 nm bis 950 nm, wobei eine Blindkorrektur
durchgeführt wird. Dann werden die Ergebnisse der Absorptions
messungen mit einer Kalibrierungskurve verglichen, die aus
einer Standardlösung erhalten wurde, die Antistreptolysin O
Antikörper enthält. Dadurch wird der Antistreptolysin O
Antikörper in der Testprobenlösung bestimmt.
Wenn beispielsweise das erfindungsgemäße Verfahren auf einen
Enzym-Immunoassay angewendet wird, wobei als Bindemittel eine
Mikrotiterplatte oder ein Teströhrchen mit immobilisiertem
Streptolysin O benutzt wird, kann ein automatisiertes
Nachweissystem wie die BECKMAN Biomek 1000 Automated Laborato
ry Workstation (hergestellt und verkauft bei Beckman In
struments, Inc., U.S.A.) oder das CELL ASSAY-2000 ROBOTIC
ASSAY SYSTEM (hergestell und verkauft von Moritex Corporation,
Japan), eingesetzt werden. Diese automatisierten Nachweis
systeme führen automatisch Operationen wie die Verteilung der
Testprobenlösung, die Verteilung eines Reagenzes, das Waschen,
das Messen der Absorption und die Datenverarbeitung durch.
Insbesondere führen beispielsweise diese automatisierten
Nachweissysteme die folgenden Operationen durch: Eine
Mikrotiterplatte oder ein Teströhrchen, auf denen sich
immobilisiertes Streptolysin O befindet, werden nacheinander
mit der Testprobenlösung, dem enzymmarkierten Antikörper und
einer Substratlösung zur Reaktion gebracht, wobei jeweils ein
Waschvorgang zwischen die vorstehend genannten Reaktions
schritte eingeschoben wird. Falls gewünscht, wird eine Lösung
eines Enzymhemmers zu der entstandenen Reaktionsmischung
gegeben, um die Reaktion zu beenden. Dann wird die Färbung,
die durch die Enzymreaktion zwischen dem markierenden Enzym
und dem Substrat entsteht bei einer geeigneten Wellenlänge
gemessen, die aus den konventionellen Meßbedingungen ausge
wählt wurde. Die Ergebnisse der Farbmessungen werden mit einer
Kalibrierungskurve verglichen, die mit einer Standardlösung
erhalten wurde, die den Antistreptolysin O Antikörper enthält,
wodurch der Antistreptolysin O Antikörper in der Test
probenlösung gemessen wird. Wird das erfindungsgemäße
Verfahren beispielsweise auf einen Enzym-Immunoassay angewen
det, der als Bindemittel eine Perle mit immobilisiertem
Streptolysin O benutzt, dann kann ein automatisiertes
Nachweissystem wie das Aloka AEC-2000 POSEIDON II (hergestellt
und verkauft von Aloka Co., Ltd., Japan) verwendet werden.
Dieses automatisierte Nachweissystem führt automatisch die
Operationen der Verteilung einer Testprobenlösung, die
Verteilung eines Reagenzes, das Waschen, das Messen der
Absorption und die Datenverarbeitung durch. Speziell führt
dieses automatisierte Nachweissystem beispielsweise die
folgenden Operationen durch: Eine Perle mit immobilisiertem
Streptolysin O wird nacheinander mit einer Testprobenlösung,
einem enzymmarkierten Antikörper und einer Substratlösung zur
Reaktion gebracht, wobei jeweils Waschvorgänge zwischen die
vorstehend beschriebenen Reaktionen eingeschoben werden. Falls
gewünscht, wird eine Enzymhemmerlösung zu der resultierenden
Reaktionsmischung gegeben, um die Reaktion zu beenden. Dann
wird die Färbung, die durch die Enzymreaktion zwischen dem
markierenden Enzym und dem Substrat bei einer geeigneten
Wellenlänge gemessen, die aus den bekannten Meßbedingungen
ausgewählt wurde. Die Ergebnisse der Farbmessung werden mit
einer Kalibrierungskurve verglichen, die aus einer Stan
dardlösung erhalten wurde, die Antistreptolysin O Antikörper
enthält. Dadurch wird der Antistreptolysin O Antikörper in der
Testprobenlösung bestimmt.
Aus Gründen der Arbeitserleichterung können einige oder alle
Reagenzien, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens notwendig sind, in Form eines Reagenziensatzes zur
Verfügung gestellt werden. Solch ein Reagenziensatz ist auch
vorteilhaft, wenn ein automatisches Analysiergerät zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt wird.
Ein Beispiel für einen derartigen Reagenziensatz ist ein Satz
der (A) einen Träger mit einem darauf immobilisierten Steroid
für das erfindungsgemäße Verfahren und (B) eine Streptolysin
O enthaltende Lösung enthält. Besonders bevorzugt ist, daß
zusätzlich oder anstelle der vorstehend genannten Reagenzien
(A) und (B) der Reangenziensatz (C) einen Träger mit immobili
siertem Streptolysin O als Bindemittel enthält, welches durch
die Reaktion der obengenannten Reagenzien (A) und (B)
miteinander hergestellt worden ist. Der erfindungsgemäße
Reagenziensatz kann auch noch andere geeignete Reagenzien
enthalten, beispielsweise einen Puffer, eine Standardsubstanz,
markierte Antikörper, ein Substrat, ein Lösungsmittel für ein
Substrat und ein Mittel zur Beendigung der Reaktion.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme
auf die nachfolgenden Beispiele und Fig. 1 bis 6 erläutert,
die jedoch nicht so ausgelegt werden sollten, als ob sie den
Schutzbereich der vorliegenden Erfindung begrenzen.
In den Fig. 3 und 5 ist der Ausdruck "IU" (d. h. Internationale
Einheit) angegeben. In den Fig. 4 und 6 ist der Ausdruck "Todd
Einheit" angegeben. Die internationale Einheit ist eine
Einheit, die von der WHO definiert ist. Todd Einheit bedeutet
eine Menge von Antistreptolysin O Antikörper, die das 2,5-
fache der minimalen Streptolysin O-Menge neutralisieren kann
(minimale hämolytische Dosis), bei der 0,5 ml von 5
(Vol./Vol.)% Kaninchenerythrozyten komplett lysiert werden
können. Die internationale Einheit ist im wesentlichen der
Todd-Einheit äquivalent.
Hämolytische Streptokokken der Gruppe A (Streptococcus
pyogenes) Typ 3 Stamm D58X (ATCC 12383) wurden in 2 Liter von
Todd-Hewitt Bouillon (Difco Laboratories, U.S.A.) geimpft und
bei 37°C 12 Stunden lang inkubiert, danach zentrifugiert und
filtriert, um ein steriles Filtrat zu gewinnen. Dann wurde
eine gesättigte Ammoniumsulfatlösung zu dem Filtrat bis zu
einer Konzentration von 40% Sättigung gegeben um ein
Präzipitat zu bilden. Das Präzipitat wurde abgetrennt und in
100 ml reinem Wasser gelöst, um eine Lösung zu erhalten.
Die erhaltene Lösung wurde gegen gereinigtes Wasser und PBS
(= phosphatgepufferte Salzlösung) dialysiert, um das Ammonium
sulfat zu entfernen. Die erhaltene Lösung wurde einer
Gelfiltration unter Verwendung von Sephadex G-100 unterworfen,
das mit PBS (welches einen Liter des Gels enthielt) ins
Gleichgewicht gebracht worden war, und eine Streptolysin O-
Fraktion gewonnen, indem man die hämolytische Aktivität als
Entscheidungsmerkmal benutzte. Die Fraktion wurde kondensiert,
um 11 ml einer Probelösung zu erhalten, die Streptolysin O
enthielt und eine Absorption von 0,800 bei 280 nm und eine
hämolytische Aktivität von 8,192 hämolytischen Einheiten
(HU)/ml zeigte.
Der Nachweis der hämolytischen Aktivität wurde nach folgendem
Verfahren durchgeführt. Frische defibrinierte Erythrozyten,
aus einem Kaninchen (welche erhältlich sind von Nippon Bio-
Test Laboratories K. K., Japan) wurden mit PBS fünfmal durch
Zentrifugieren gewaschen und dann PBS hinzugefügt, um eine 1
(Vol./Vol.)% Suspension von Erythrozyten herzustellen.
Mit der oben erwähnten Probelösung, die Streptolysin O
enthält, wurden fortlaufende zweifache Verdünnungen mit PBS
durchgeführt. 1 ml jeder fortlaufenden Verdünnung wurde
einzeln mit 2 ml der oben hergestellten 1 (Vol./Vol.)%-igen
Erythrozytensuspension in einem Glasröhrchen gemischt, gefolgt
von einer Inkubation bei 37°C für 30 Minuten. Danach wurde
in jedem Röhrchen eine Messung der Hämolyse durchgeführt, um
die Höchstzahl der Verdünnungen festzustellen, bei der sich
noch eine 100%-ige Hämolyse zeigte. Die so erhaltene
Zahl wurde definiert als der Wert der hämolytischen Einheit
für 1 ml der Probelösung, die Streptolysin O enthielt.
100 µl einer Ethanollösung, die Cholesterol enthielt (erhält
lich von Nakarai Chemical Ltd., Japan) in einer Menge von 1
mg/ml wurde in jede Vertiefung einer Mikrotiterplatte gegeben
(erhältlich von Sumitomo Bakelite Co., Ltd., Japan) und dann
blieb die Platte bei 60°C 2 Stunden stehen, um das Lösungs
mittel zu verdunsten und zu entfernen, wodurch eine Mikroti
terplatte mit immobilisiertem Cholesterol hergestellt wurde.
Die gleiche Prozedur wurde wiederholt nur wurde diesmal eine
cholesterolfreie Ethanollösung anstelle einer Cholesterol
enthaltenden Ethanollösung eingesetzt, wodurch eine Mikroti
terplatte hergestellt wurde, auf der sich kein immobilisiertes
Cholesterol befand. Diese Platte wurde für Kontrollzwecke
benutzt.
Die Probelösung von Streptolysin O, hergestellt nach dem
vorstehend beschriebenen Verfahrensschritt (1) wurde 20-fach
mit PBS verdünnt und 50 µl der resultierenden Verdünnungen
wurden in jede Vertiefung von zwei Arten von Mikrotiterplatten
gegeben, die hergestellt waren wie vorstehend unter (2)
beschrieben ist, bei der die eine Mikrotiterplatte immobili
siertes Cholesterol enthielt, während die andere Platte kein
immobilisiertes Cholesterol enthielt. Dann ließ man jede
Mikrotiterplatte zur Durchführung der Reaktion 2 Stunden
stehen. Die entstandene Reaktionsmischung wurde aus jeder
Vertiefung gewonnen und untersucht [d. h., SDS-Polyacrylelek
trophorese (SDS-PAGE) und hämolytischer Aktivitätsnachweis wie
er oben unter Punkt (1) beschrieben ist]. Die Ergebnisse der
Untersuchungen jeder Reaktionsmischung wurden mit denen der
Originalprobelösung vor der Reaktion verglichen.
Die oben genannte SDS-PAGE wurde durchgeführt mit einem 12,5
(Gew./Vol)% Polyacrylamidgel, im wesentlichen in Überein
stimmung mit der Methode von Laemmli, U.K. (Nature, 227; Seite
680-685, 1970).
Andererseits wurde mit Substanzen mit bekanntem Standardmole
kulargewicht (Phosphorylase B mit einem Molekulargewicht von
92.500, Rinderserumalbumin mit 66.200, Ovalbumin mit 45.000,
Karbonsäureanhydrase mit 31.000, Sojatripsininhibitor mit
21.500 und Lysozym mit einem Molekulargewicht von 14.400; alle
verfügbar von den Bio-Rad Laboratories, U.S.A.) die gleiche
SDS-PAGE wie oben erwähnt durchgeführt, um dadurch Molekular
gewichtsmarker (Spur 1 in Fig. 1) zur Abschätzung der
entsprechenden Molekulargewichte der Proteine zu erhalten, die
in den oben genannten Mischungen und der Originalprobenlösung
enthalten sind, wobei die Proteine in dem gleichen Gel
getrennt wurden. Bezüglich des Gels wurde eine Silberfärbung
mit dem Wakosilberfärbungsreagenziensatz durchgeführt
(erhältlich von Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Japan),
um hierdurch die Proteine in dem Gel sichtbar zu machen.
Ein Muster des SDS-PAGE, erhalten gemäß dem vorstehenden Punkt
(3), wird in Fig. 1 gezeigt. Die Spur 2 in Fig. 1 zeigt ein
Trennmuster von Proteinen, die in der Originalprobelösung, die
Streptolysin O enthielt, vorhanden waren, wobei die Probelö
sung, hergestellt wie unter Punkt (1) oben beschrieben, 20-
fach mit PBS verdünnt wurde.
Die Spur 3 in Fig. 1 zeigt ein Trennmuster von Proteinen, die
in der Lösung enthalten waren, die aus der Mikrotiterplatte
mit immobilisierten Cholesterol gewonnen wurde. Die Spur 4 in
Fig. 1 zeigt ein Trennmuster der Proteine, die in der Lösung
enthalten waren, die aus der Mikrotiterplatte zurückgewonnen
wurde, in der kein immobilisiertes Cholesterol vorhanden war.
Durch Fig. 1 wurde bestätigt, daß die Banden der Molekularge
wichte von 66.000 bis 69.000 und von 55.000 bis 58.000, die
für Streptolysin O charakteristisch sind, in Spur 3 ver
schwanden. Die hämolytische Aktivität der Lösung, die aus der
mit immobilisierten Cholesterol versehenen Mikrotiterplatte
gewonnen wurde, war nur 0,8%, verglichen mit der hämolytischen
Aktivität, die die Probelösung zeigte.
Die vorstehenden Ergebnisse zeigen deutlich, daß unter den
Proteinen, die in der Probelösung enthalten sind und her
gestellt wurden nach Verfahrensschritt (1) nur Streptolysin
O eine biologische Aktivität aufweist, die spezifisch an den
Träger gebunden wird, der immobilisiertes Cholesterol enthält.
50 µl einer Ethanollösung, die Cholesterol in einer Konzen
tration von 20 µg/ml enthält, wurde in jede Vertiefung einer
Mikrotiterplatte gegeben (erhältlich von Sumitomo Bakelite
Co., Ltd., Japan). Dann ließ man die Platte bei 60°C 2 Stunden
stehen zur Verdunstung und Entfernung des Lösungsmittels, so
daß hierdurch eine mit immobilisiertem Cholesterol versehene
Mikrotiterplatte entstand. Magermilch (erhältlich von Snow
Brand Milk Products Co., Ltd., Japan) wurde in 20 mM Tris-
Hydrochloridpuffer (pH 7,6, der 0,14 M Natriumchlorid enthält)
gelöst, so daß eine 5 (Gew./Vol.)% Lösung (im folgenden
häufig als "Blockierungslösung" bezeichnet) hergestellt wurde.
Danach wurden 100 µl der Blockierungslösung in jede Vertiefung
der Mikrotiterplatte gegeben. Dann ließ man die Reaktion bei
Raumtemperatur 2 Stunden laufen. Die Vertiefungen wurden
zweimal mit 20 mM Tris-Hydrochloridpuffer (pH 7,6, enthaltend
0,14 M Natriumchlorid) (im folgenden häufig "Waschlösung"
bezeichnet) gewaschen, um dadurch einen Träger mit immobili
siertem Cholesterol herzustellen.
Die gleichen Probelösungen, die Streptolysin enthalten,
hergestellt nach Beispiel 1, Ziffer (1), wurden 100-fach, 400-
fach und 1.600-fach mit 20 mM Tris-Hydrochloridpuffer verdünnt
(pH 7,6, enthaltend 0,14 M Natriumchlorid), der 0,5
(Gew./Vol.)% Magermilch enthielt (im folgenden häufig als
"Verdünnungslösung" bezeichnet). 50 µl von jeder der oben
genannten Verdünnungen und die oben genannte Verdünnungslösung
(als Blindprobe) wurden einzeln in jede Vertiefung jeder
Mikrotiterplatte gegeben und dann für die Reaktion bei
Raumtemperatur 2 Stunden Zeit gegeben. Danach wurden die
Vertiefungen von jeder Mikrotiterplatte 7-mal mit der
Waschlösung gewaschen, um dadurch Mikrotiterplatten zu
erhalten, die Streptolysin O gegenüber in vorbestimmten Mengen
empfindlich waren sowie eine Mikrotiterplatte ohne Choleste
rol für Kontrollzwecke.
Eine Standard Lösung, die Antistreptolysin O Antikörper
enthält (131 IU/ml) (im folgenden häufig als "Antistreptolysin
O Antikörper Standard Lösung" bezeichnet), die vom Japanese
National Institute of Health erhalten worden war, wurde 500-
fach mit der oben genannten Verdünnungslösung verdünnt und 50
µl der resultierenden Verdünnung in jede Vertiefung jeder
Mikrotiterplatte, hergestellt nach dem vorstehenden Verfah
rensschritt 2, gegeben und dann bei Raumtemperatur eine Stunde
lang stehen gelassen. Danach wurden die Vertiefungen jeder
Mikrotiterplatte 7-mal mit der oben genannten Waschlösung
gewaschen. Alkalisches, phosphatase-markiertes Ziegen-F(ab')2
anti-Human-Immunglobulin G, erhältlich von Bio Source
International Inc. -Tago Products, U.S.A. (enzym-markierter
sekundärer Antikörper) wurde 1.000-fach mit der Verdünnungs
lösung verdünnt und 50 ml der erhaltenen Verdünnung wurden
dann in jede Vertiefung von jeder Mikrotiterplatte gegeben.
Dann ließ man die Reaktion bei Raumtemperatur eine Stunde lang
ablaufen.
Danach wurden die Vertiefungen jeder Mikrotiterplatte 7-mal
mit Waschlösung gewaschen. 100 µl einer 0,5 mg/ml Lösung
(Substrate) von p-Nitrophenylphospat (erhältlich von Wako Pure
Chemical Industries, Ltd., Japan), in einem Diethanolaminpuf
fer (pH 9,5) wurde in jede Vertiefung gegeben. Dann ließ man
die Reaktion bei Raumtemperatur 15 Minuten ablaufen, gefolgt
von der Zugabe von 100 µl einer 0,5 N wässrigen Natriumhydrox
ydlösung in jede Vertiefung, um hierdurch die Enzym-Reaktion
zu beenden. In jeder Lösung, die aus den Vertiefungen
herausgenommen wurde, wurde die Absorbtion (ΔE) bei 405 nm
gemessen.
Die Ergebnisse des Nachweises eines Immunkomplexes von
Streptolysin O mit Antistreptolysin O Antikörper werden in
Fig. 2 gezeigt. Fig. 2 zeigt deutlich, daß Streptolysin O, das
auf einem Träger durch Cholesterol immobilisiert wird, eine
Reaktivität gegenüber Antistreptolysin O Antikörper behielt.
Ein Polystryrollatex mit einem Partikeldurchmesser von 0,12
µm (erhältlich von Sekisui Chemical Co., Ltd., Japan) wurde
in 10 (Vol./Vol.)% wässrigem Ethanol suspendiert, so daß
eine 2 (Gew./Vol.)% Polystyrollatexsuspension hergestellt
wurde. 1 Volumenteil einer 10 (Vol./Vol.)%-igen wässrigen
Ethanollösung, die Cholesterol (erhältlich von Nakarai
Chemical Ltd., Japan) in einer Menge von 200 µg/ml enthielt,
wurde zu 1 Volumenteil der vorstehend hergestellten Lat
exsuspension gegeben und bei Raumtemperatur 2 Stunden in
Kontakt gelassen.
Zu 1 Volumenteil der entstandenen Mischung wurden 9 Volumen
teile PBS gegeben, das 2 (Gew./Vol.)% BSA enthielt. Dann ließ
man die Reaktion bei Raumtemperatur 2 Stunden ablaufen. Die
entstandene Mischung wurde dann 20 Minuten lang bei 12.000
r. p. m. zentrifugiert, um dadurch die Latexpartikelchen wieder
zu gewinnen. Die wiedergewonnenen Latexpartikelchen wurden
erneut in PBS suspendiert, so daß eine 0,2 (Gew./Vol.)%
Latexsuspension hergestellt wurde. Die Probelösung, die
Streptolysin enthielt, hergestellt nach Beispiel 1, Ziffer (1)
wurde 50-fach mit PBS verdünnt, welches 0,4 (Gew./Vol.)% BSA
(Rinderserumalbumin) enthielt und 1 Volumenteil der ent
standenen Verdünnung zu 1 Volumenteil der Latexsuspension
gegeben. Man ließ dann die Reaktion bei Raumtemperatur 2
Stunden ablaufen. Danach wurde die entstandene Mischung 20
Minuten lang bei 12.000 r. p. m. zentrifugiert und hierdurch die
Latexteilchen zurückgewonnen. Die zurückgewonnenen Latexteil
chen wurden wieder in PBS suspendiert, so daß eine 0,1
(Gew./Vol.)% Latexsuspension hergestellt wurde. So wurden
Latexpartikel mit immobilisiertem Streptolysin O in Form einer
Suspension erhalten.
600 µl von PBS und 200 µl des Testserums wurden zu 200 µl der
mit immobilisierten Streptolysin O versehenen Latexpartikel
suspension gegeben, die hergestellt war wie oben unter Punkt
(1) angegeben. Dann ließ man die Reaktion bei 37°C 5 Minuten
ablaufen und anschließend wurde die Absorption (ΔE) der
erhaltenen Reaktionsmischung bei 590 nm gemessen. Ein
Antistreptolysin O Antikörpertiter wurde bestimmt durch
Bezugnahme auf eine Kalibrierungskurve, die vorher nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren erhalten worden war, wobei eine
Standardlösung verwendet wurde, die den Antistreptolysin O
Antikörper enthielt.
Die Kalibrierungskurve in Fig. 3, die nach dem Verfahren der
vorliegenden Erfindung erhalten wurde, verdeutlicht die
Beziehung zwischen dem Antistreptolysin O Antikörpertiter und
der Absorption bei 590 nm. Aus Fig. 3 kann ersehen werden, daß
eine verläßliche Kalibrierungskurve durch das erfindungsgemäße
Verfahren erhalten werden kann. Das Verhältnis zwischen dem
Streptolysin O Antikörpertiter, der nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren bestimmt wurde und dem Antistreptolysin O Antikör
per, der bestimmt wurde nach der bekannten Rantz-Randall-
Methode wird in Fig. 4 gezeigt. Fig. 4 zeigt deutlich, daß die
Ergebnisse, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten
wurden in guter Übereinstimmung stehen mit denen, die nach dem
Rantz-Randall-Verfahren zur Bestimmung des Antistreptolysin
O Antikörpers erhalten wurden.
50 µl einer 10 (Vol./Vol.)% wässrigen Ethanollösung, die
Cholesterol (erhältlich von Nakarai Chemical Ltd., Japan) in
einer Konzentration von 100 µg/ml enthielt, wurde in jede
Vertiefung der Mikrotiterplatte gegeben (erhältlich von
Sumitomo Bakelite Co., Ltd., Japan). Dann ließ man die Platte
bei Raumtemperatur 2 Stunden stehen, gefolgt vom zweimaligen
Waschen der Vertiefungen mit gereinigtem Wasser. Magermilch
(verfügbar von Snow Brand Milk Products Co.; Ltd., Japan)
wurde in 20 mM Tris-Hydrochloridpuffer (pH 7,6, enthaltend
0,14 M Natriumchlorid) gelöst, so daß eine 5 (Gew./Vol.)%-ige
Lösung (Blockierungslösung) hergestellt wurde. Danach wurden
100 µl der Blockierungslösung in jede der Vertiefungen der
Mikrotiterplatte gegeben. Dann ließ man die Reaktion bei
Raumtemperatur 2 Stunden lang ablaufen.
Die oben genannten Vertiefungen wurden zweimal mit 20 mM Tris-
Hydrochloridpuffer ((pH 7,6, enthaltend 0,14 M Natrium
chlorid) (Waschlösung) gewaschen. Die Probelösung, die
Streptolysin O enthielt, hergestellt wie in Beispiel 1 Ziffer
(1) wurde 1.000-fach mit 20 mM Tris-Hydrochloridpuffer
verdünnt (pH 7,6, 0,14 M Natriumchlorid), der 0,5 (Gew./Vol.)
% Magermilch (Verdünnungslösung) enthielt. 50 µl der vor
stehend hergestellten Verdünnung wurden in jede Vertiefung
gegeben und dann die Reaktion bei Raumtemperatur 2 Stunden
lang laufen gelassen. Danach wurden die Vertiefungen 7-mal mit
der Waschlösung gewaschen, um hierbei eine Mikrotiterplatte
mit immobilisiertem Streptolysin O herzustellen.
Ein Antistreptolysin O Antikörpertiter wurde durch Benutzung
einer BECKMAN Biomek 1000 Automated Laboratory Workstation
bestimmt (erhältlich von Beckman Instruments, Inc., U.S.A.).
50 µl des 100-fach verdünnten Testserums mit der oben genannten
Verdünnungslösung wurden in jede Vertiefung der Mikrotiter
platte gegeben, erhalten gemäß der vorstehenden Ziffer (1).
Dann ließ man die Reaktion bei Raumtemperatur 1 Stunde lang
laufen. Danach wurden die Vertiefungen 7-mal mit der oben
genannten Waschlösung gewaschen. 50 µl eines primären
Testreagenzes [alkalisches, phosphatase-markiertes Ziegen-
F(ab')2 anti-Human-Immunglobulin G (erhältlich von Biosource
International, Inc.-Tago Products, U.S.A.)(enzym-markierter
sekundärer Antikörper) 100-fach verdünnt mit der Verdünnungs
lösung] wurde in jede Vertiefung der Mikrotiterplatte gegeben.
Dann ließ man die Reaktion bei Raumtemperatur 1 Stunde
ablaufen. Danach wurden die Vertiefungen 7-mal mit der
Waschlösung gewaschen.
100 µl eines sekundären Testreagenzes [eine 0,5 mg/ml Lösung
(Substrat) von p-Nitrophenylphosphat (erhältlich von Wako Pure
Chemical Industries, Ltd., Japan) in Diethanolaminpuffer (pH
9,5)] wurde in jede Vertiefung gegeben. Dann ließ man die
Reaktion bei Raumtemperatur 15 Minuten ablaufen. 100 µl einer
0,5 N wässrigen Natriumhydroxydlösung wurden in jede Vertie
fung gegeben, um damit die Enzymreaktion zu beenden. Für jede
Reaktionmischung, die aus den Vertiefungen genommen wurde,
wurden die Absorptionen (ΔE) bei 405 nm gemessen. Ein
Antistreptolysin O Antikörpertiter wurde unter Bezugnahme auf
eine Kalibrierungskurve bestimmt, die nach dem erfindungs
gemäßen Verfahren unter Benutzung einer Standardlösung, die
Antistreptolysin O Antikörper enthielt, erhalten wurde.
Die Kalibrierungskurve von Fig. 5, die nach dem Verfahren der
vorliegenden Erfindung erhalten wurden, verdeutlicht die
Beziehung zwischen dem Antistreptolysin O Antikörpertiter und
der Absorption bei 405 nm. Aus Fig. 5 wird verständlich, daß
eine verläßliche Kalibrierungskurve durch das erfindungsgemäße
Verfahren erhalten werden kann. Das Verhältnis zwischen dem
Antistreptolysin O Antikörpertiter, der nach dem erfindungs
gemäßen Verfahren bestimmt wurde und dem Antistreptolysin O
Antikörpertiter, der nach der bekannten Rantz-Randall-Methode
bestimmt wurde, wird in Fig. 6 gezeigt. Fig. 6 zeigt deutlich,
daß die Ergebnisse, die durch das erfindungsgemäße Verfahren
erhalten wurden, in guter Übereinstimmung stehen mit denen,
die nach der Rantz-Randall-Methode zur Bestimmung des
Antistreptolysin O Antikörpers erhalten wurden.
Claims (7)
1. Verfahren zur immunologischen Bestimmung von Antistrepto
lysin O Antikörper, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) eine Testprobenlösung, die den Antistreptolysin O Antikörper enthält, mit einem Bindemittel in Kontakt gebracht wird, das in der Lage ist, den genannten Antistreptolysin O Antikörper spezifisch zu binden, wobei die selektive Bindung des genannten Antistreptoly sin O Antikörpers an das Bindemittel durch eine Antigen- Antikörperreaktion erfolgt und
- b) die Menge des an das Bindemittel gebundenen Anti
streptolysin O Antikörpers gemessen wird
wobei das genannte Bindemittel einen Träger mit immobili
siertem Streptolysin O enthält, der hergestellt wird,
indem man eine Lösung, die Streptolysin O enthält mit
einem Träger zusammen bringt, auf dem sich wenigstens
ein immobilisiertes Steroid befindet, welches dar
gestellt wird durch die Formel (1):
wobei R1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Seitenkettenteil des Cholesterols und einem Seitenkettenteil der Cholsäure, wobei jedes der genann ten Seitenkettenteile unabhängig voneinander unsub stituiert oder substituiert und unabhängig voneinander gesättigt oder ungesättigt ist, wobei R2 Wasserstoff oder Hydroxyl bedeutet; und jede unterbrochene Linie un abhängig voneinander eine Einfachbindung oder keine Bindung darstellt, so daß jede unterbrochene Linie und jede daneben liegende durchgezogene Linie zusammen unabhängig entweder eine Doppelbindung oder eine Ein fachbindung bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das immobilisierte Steroid in einer Menge von 0,025 nmol/cm2
bis 250 nmol/cm2 bezogen auf die Oberfläche des Träger
vorhanden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das immobilisierte Steroid in einer Menge von 0,25 nmol/cm2
bis 25 nmol/cm2 bezogen auf die Oberfläche des Träger vorhan
den ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das immobilisierte Streptolysin O in einer Menge von 0,001
pmol/cm2 bis 1 nmol/cm2 bezogen auf die Oberfläche des Trägers
vorhanden ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das immobilisierte Streptolysin O in einer Menge von 0,01
pmol/cm2 bis 100 µmol/cm2 bezogen auf die Oberfläche des
Trägers vorhanden ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das immobilisierte Steroid, das durch die
Formel (1) dargestellt wird, Cholesterol, 7-Dehydrocholeste
rol, Cholestanol, Coprostanol, Δ7-Cholestenol, Δ7-Coprostenol,
β-Sitosterol, 7-Dehydro-β-sitosterol, Stigmasterol, 7-
Dehydrostigmasterol, Campesterol, 7-Dehydrocampesterol,
Stigmastanol, Δ7-Stigmastenol, 11α-Hydroxycholesterol, Δ22-
Stigmastenol, α-Spinasterol, Campestanol, Δ7-Campestenol, 20α-
Hydroxycholesterol, Brassicasterol, Ergosterol, Cerebrosterol,
7-Dehydrocerebrosterol, Cerebrostanol, Δ7-Cerebrostenol,
Desmosterol, 7-Dehydrodesmosterol, 3β-Hydroxycholansäure oder
3β-Hydroxy-Δ5-cholensäure ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Träger ein kolloides Partikelchen, eine Perle, eine Kugel,
eine Mikrotiterplatte, ein Teströhrchen oder eine Membran ist.
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