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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Immuntest für das „natriuretische Peptid aus
Gehirn" (BNP), welches
ein Mitglied der natriuretischen Peptidfamilie ist, genauer gesagt
betrifft es einen Immuntest für γ-BNP und
Derivate davon.
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STAND DER TECHNIK
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Die
natriuretische Peptidfamilie umfasst drei Mitglieder d.h. atriales
natriuretisches Peptid (ANP), natriuretisches Peptid aus Gehirn
(BNP) und natriuretisches Peptid vom Typ-C (CNP). Unter ihnen sind
ANP und BNP Herzhormone, welche hauptsächlich vom Herz biosynthetisiert
und davon abgesondert werden. ANP und BNP haben eine ähnliche
Struktur. ANP ist ein Peptid von 28 Aminosäuren mit einer Ring (kreisförmigen)-Struktur,
welche durch eine Disulfidbindung zwischen dem 7. und dem 23. Cysteinrest
gebildet wird, während
BNP ein Peptid von 32 Aminosäuren
ist, mit einer Ringstruktur, welche durch eine Disulfidbindung zwischen
dem 10. und 26. Cysteinrest gebildet wird. Von diesen reifen Peptiden
aus 28 und 32 Aminosäuren
wurde angenommen, dass sie aus entsprechenden Vorläufern erzeugt
werden, wenn eine Leadersequenz intrazellulär oder zum Zeitpunkt der Sekretion
abgespalten wird. Zumindest wurde berichtet, dass menschliches BNP
in Myocardzellen zuerst als ein Präprohormon synthetisiert wird
(nachstehend als Präpro-BNP
bezeichnet), welches vor oder zum Zeitpunkt der Sekretion zwischen
Ser26-His27 gespalten
wird, um Pro-BNP (nachstehend als γ-BNP bezeichnet) zu ergeben
und welches weiter zwischen Arg102-Ser103 gespalten wird, um BNP-32 (nachstehend
als α-BNP
bezeichnet) und BNP (1–76)
zu ergeben und dass das Erstere die Aktivität aufweist. Es wurde angenommen,
dass zumindest die Ringstruktur für die Expression der Aktivität erhalten bleiben
muss.
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Die
Sekretion der Herzhormone, die durch verschiedene Herzerkrankungen
stimuliert wird, spiegelt die Veränderung in den Herzfunktionen
gut wider. Die Sekretion von ANP wird hauptsächlich beschleunigt, wenn das
Atrium eine Belastung erleidet, während die Biosynthese und Sekretion
von BNP stimuliert werden, wenn der Ventrikel eine Belastung erleidet.
Demgemäß sind sowohl
ANP als auch BNP als Indikatoren in der Diagnose von Herzerkrankungen
nützlich.
Mit Fortschritt der Untersuchungen in die in vivo-Rolle der betreffenden
Hormone wurden die vorteilhaften Merkmale von BNP als ein Indikator
für die
Diagnose von Herzerkrankungen klar. Zum Beispiel ist die Konzentration
von BNP im Blut einer normalen Testperson nur 1/6 derer von ANP,
aber sie wird in Patienten mit Herzversagen oder ähnlichem
höher als
ANP; die Blutkonzentration von BNP erhöht sich im Falle von Herzversagen
wie ANP und die Plasmakonzentration von BNP übersteigt oft jene von ANP,
was die Schwere der Herzdysfunktion genauer widerspiegelt; die Plasmakonzentration
von sowohl ANP als auch BNP erhöht
sich im peripheren Blut und die Erhöhungsrate ist bei BNP höher. Darüber hinaus erhöht sich
die BNP-Menge in Patienten mit Herzversagen manchmal um mehrere
zehn- bis mehrere 100-mal gegenüber
jener von normalen gesunden Testpersonen und die Veränderung
von BNP im Falle von Herzversagen ist so ausgeprägt, dass keine anderen Hormone
damit vergleichbar sind. Aus diesen Gründen ist die Nützlichkeit
der BNP-Messung vorgeschlagen worden (Y. Saito et al., Mebio, 12(5),
28, 1995).
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Unter
den Bedingungen wurde ein Immuntest vorgeschlagen, der einen anti-BNP-Antikörper benützt und
in der Diagnose von Herzinsuffizienz anwendbar ist. Die japanische
Patentveröffentlichung
(KOHYO) 7-507210 beschreibt ein Verfahren der Messung von γ-BNP (1–76), welches
durch Bioabbau durch Protease oder ähnliche produziert wird. Dieses
Verfahren ist jedoch auf γ-BNP
(1–76)
gerichtet, welchem der (die) für die
Expression der Aktivität
wesentliche Teil(e) fehl(en), wie die Ringstruktur, und daher kann
die Hormonaktivität
nicht direkt bestimmt werden.
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Ein
Test-Kit für
die Messung von α-BNP,
welches natriuretische Aktivität
aufweist, ist vertrieben worden („BNP-32", Peninsula). Mit diesem Kit können auch
Abbauprodukte von α-BNP
im Blut gemessen werden, einschließlich Fragmente, welchen aufgrund
der Deletion des C-terminalen Bereichs Aktivität fehlt. Unter Berücksichtigung
der niedrigen Blutkonzentrationen von BNP können die Messungen, welche
die Abbauprodukte beinhalten, nicht außer Acht gelassen werden. Demgemäß weist
dieses Verfahren auf Nachteile hin, als dass es bei der Etablierung
einer genauen Diagnose von Herzversagen ein Test für BNP sein
könnte.
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Als
ein Kit für
die Messung von BNP, der frei von den vorstehend erwähnten Nachteilen
war, ist ein Kit vertrieben worden („SHIONORIA BNP", Shionogi), welcher
charakteristischer Weise einen Antikörper verwendet, der die für die Expression
der Aktivität
wesentliche Struktur erkennt. Dieses Verfahren würde jedoch durch den Prozess
zur Entnahme und Lagerung der Blutproben erheblich beeinträchtigt sein,
da α-BNP
in entnommenem Blut extrem instabil ist. Es wird daher empfohlen,
dass die Probe spezifisch behandelt werden soll, um verlässliche
Daten zu erhalten, zum Beispiel durch Hinzufügen eines Agens in ein Blutentnahmeröhrchen zur Hemmung
des Abbaus oder indem die Probe bei niedriger Temperatur gehalten
wird. Solche Verfahren können die
umfassende klinische Anwendung dieses BNP Test-Kits behindern. In
Hunt et al., (1997), Peptides, Bd. 18, Seiten 1475–1481 werden
Antikörper
offenbart, welche an den N-terminalen Teil von pro-BNP binden, und
Antikörper,
die an BNP-32 binden. Die vereinigte Verwendung dieser Antikörper in
einem Immuntest, der spezifisch für pro-BNP ist, wird jedoch
nicht offenbart.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die
hier genannten Erfinder haben zum Zweck der Etablierung eines genauen
Verfahrens zur Diagnose von Herzerkrankungen, die BNP umfassen,
intensive Untersuchungen durchgeführt und herausgefunden, dass
BNP im Blut in der Form von γ-BNP
oder seines Abbauprodukts vorliegt, welches strukturell zumindest den α-BNP-Rest umfasst
(nachstehend werden sie als „γ-BNP-Derivate" bezeichnet) und
nicht in Form von α-BNP,
welches bis jetzt als vorherrschend erachtet wurde. Die Erfinder
haben auch herausgefunden, dass γ-BNP
im Blut stabiler ist als α-BNP,
was heißt,
dass eine von vielen Funktionen der N-terminalen Struktur von γ-BNP die
Stabilisierung von BNP wäre.
Das vorstehend erwähnte
weist darauf hin, dass ein Organismus mindestens 2 Arten an BNP-Molekülen biosynthetisiert,
welche die BNP-Aktivität teilen,
sich aber in der Halbwertszeit unterscheiden. Diese Ergebnisse führten dazu,
dass die vorliegenden Erfinder zur Ansicht gelangten, dass es unerlässlich ist,
ein Verfahren zu etablieren, welches nicht nur spezifisch für α-BNP, sondern
auch für γ-BNP ist,
um eine exakte Diagnose von Herzerkrankungen zu erreichen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt einen Immuntest bereit, der spezifisch
ist für
Säugetier-γ-BNP-Derivate,
gekennzeichnet dadurch, dass er den ersten Antikörper, welcher mit Säugetier-α-BNP reaktiv
ist, und den zweiten Antikörper
verwendet, welcher mit Säugetier-Präpro-BNP
oder γ-BNP-Derivaten
und nicht mit α-BNP reaktiv
ist.
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Der
Begriff „Säugetier-α-BNP", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf ein Peptid von niedrigem Molekulargewicht,
welches natriuretische Aktivität
aufweist und welches durch die Entfernung des N-terminalen Bereichs
als ein Ergebnis der Prozessierung der Prozessierungssignale am
Carboxyterminus von Säugetier-Präpro-BNP
oder γ-BNP
abgeleitet ist. Im Falle von menschlichem BNP ist α-BNP ein
Peptid, welches aus 32 C-terminalen Aminosäuren (Nummern 103–134) der
Aminosäuresequenz
von SEQ ID NO: 1 besteht und welches eine Ringstruktur aufweist.
Der Carboxyterminus der Prozessierungs-Signalsequenz auf dem Präpro-BNP-Molekül variiert
leicht, abhängig
von der Spezies. Zum Beispiel ist Nr. 102 im Falle von menschlichem
BNP Arg, während
es im Falle von Schweine- oder Hunde-BNP Aminosäure Nr. 100 ist.
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Der
Begriff „Säugetier-γ-BNP", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf ein Pro-BNP, umfassend ein Teilpeptid von
32 Aminosäuren,
welches dem carboxyterminalen Bereich von α-BNP entspricht. Im Falle von
menschlichem γ-BNP
ist es Pro-BNP aus 108 Aminosäuren
von Nr. 27 His bis Nr. 143 His der Aminosäuresequenz von SEQ ID NO: 1.
Der Begriff „Präpro-BNP" bezieht sich im
Falle von Menschen auf ein Peptid aus 134 Aminosäuren von Nr. 1 Met bis Nr.
134 His der Aminosäuresequenz
von SEQ ID NR: 1.
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Der
Begriff „Säugetier-γ-BNP-Derivat", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf ein Peptidfragment, abgeleitet hauptsächlich von
Säugetier-Präpro-BNP
oder γ-BNP
durch die in vivo Protease-Reaktion; dieses Fragment umfasst oder
ist größer als α-BNP. Obwohl
das γ-BNP-Derivat,
verglichen mit γ-BNP
im Allgemeinen, ein Molekül
der gleichen oder kleineren Größe umfassen
würde,
kann es ein Molekül
umfassen, das größer als γ-BNP ist.
Wenn nicht ausdrücklich
anders erwähnt,
schließt
der Begriff „γ-BNP-Derivat", wie hierin verwendet, γ-BNP selbst
ein.
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Der
Begriff „stabil", wenn er hierin
in Verbindung mit BNP verwendet wird, bedeutet, dass ein BNP-Molekül die C-terminale
Ringstruktur einschließlich
des C-Terminus von
BNP und die natriuretische Aktivität nach Abbau durch eine Protease
beibehält
und dass diese Aktivität
sogar 24 Stunden nach der Entnahme der Blutproben nicht wesentlich
vermindert ist. Angesichts dieser Definition ist das γ-BNP-Derivat als die
Zielsubstanz (Analyt) des vorliegenden Immuntests stabil.
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Andererseits
bedeutet der Begriff „instabil", dass eine BNP-Probe
am C-terminalen
Bereich Degeneration durch eine Protease erfährt und dass die natriuretische
Aktivität
24 Stunden nach der Entnahme der Blutproben erheblich vermindert
ist. Angesichts dieser Definition ist α-BNP instabil.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHUNGEN
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1 ist
ein Chromatogramm, erhalten in einem α-BNP-Testsystem, wobei Gelfiltrations-HPLC
unter Verwendung von Superdex 75 in einer Plasmaprobe durchgeführt wurde.
In 1 bezeichnet A die Position der Elution von α-BNP.
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2 ist
ein Chromatogramm, erhalten in einem α-BNP-Testsystem, wobei Gelfiltrations-HPLC
unter Verwendung von Superdex 75 in einer Plasmaprobe durchgeführt wurde,
die sich von der in 1 gezeigten unterscheidet. In 2 bezeichnet
A die Position der Elution von α-BNP.
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3 ist
ein Chromatogramm, erhalten in einem für γ-BNP spezifischen Immuntest,
wobei Gelfiltrations-HPLC unter Verwendung von Superdex 75 in der
gleichen wie jener in 2 gezeigten Plasmaprobe durchgeführt wurde.
In 3 bezeichnet A die Position der Elution von α-BNP.
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4 ist
eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen der Lagerungszeit
und der BNP-Immunreaktivität
von γ-BNP
zeigt, welches in menschlichem Plasma bei 25°C aufbewahrt wird.
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5 ist
eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen der Lagerungszeit
und der BNP-Immunreaktivität
von α-BNP
zeigt, welches in menschlichem Plasma bei 4°C aufbewahrt wird.
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BESTE METHODE
ZUR DURCHFÜHRUNG
DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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In
einer Ausführungsform
betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, welches zwei Antikörper verwendet,
wobei der erste Antikörper
mit Säugetier-α-BNP reaktiv
ist und der zweite Antikörper
mit Präpro-BNP oder
mit γ-BNP-Derivaten
und nicht mit α-BNP
reaktiv ist.
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Antikörper, die
im vorliegenden Verfahren verwendet werden, können monoclonale oder polyclonale Antikörper sein.
Der erste Antikörper
kann gemäß einem
im Fachgebiet bekannten Verfahren unter Verwendung von menschlichem α-BNP als Antigen,
welches im Handel erhältlich
oder chemisch synthetisiert ist, oder einem Teilpeptid davon hergestellt
werden. Alternativ ist auch ein monoclonaler Antikörper verfügbar, welcher mit
dem C-terminalen Bereich von α-BNP
reaktiv ist, der einem im Handel erhältlichen α-BNP-Testsystem (Kit) zur Messung
von α-BNP
beigefügt
ist („SHIONORIA", Shionogi).
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Als
der zweite Antikörper
kann jeder Antikörper
verwendet werden, vorausgesetzt dass er die vorstehenden Bedingungen
erfüllt.
Bevorzugte Beispiele eines solchen Antikörpers schließen jene
ein, die für
die Aminosäuresequenz,
gezeigt durch die Aminosäurenummern
27–102
von SEQ ID NR: 1, oder Abbauzwischenprodukten davon spezifisch sind.
Die γ-BNP-Derivate
als ein zu messender Analyt des vorliegenden Verfahrens schließen im Fall
von menschlichem BNP vorzugsweise zumindest die Teil-Aminosäuresequenz
ein, gezeigt durch die Aminosäurenummern
27–134
von SEQ ID NO: 1. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird folglich vorzugsweise der Selektion eines Antigens
zum Erhalt eines Antikörpers, der
im Stande ist, die durch die Aminosäurenummern 27–102 gezeigte
Aminosäuresequenz
zu erkennen, besondere Beachtung geschenkt. Die Erzeugung eines
solchen Antikörpers
kann durch jedwede im Fachgebiet bekannte Verfahren durchgeführt werden.
Das γ-BNP-Molekül kann theoretisch
an Stellen, welche No. 47 (Arg), Nr. 53 (Lys) und Nr. 72 (Arg) in
der Aminosäuresequenz
von SEQ ID NR: 1 entsprechen, durch Protease gespalten werden und
ein Antikörper,
welcher eine durch Aminosäurenummern
73–102
von SEQ ID NR: 1 gezeigte Aminosäuresequenz
erkennt, kann daher als der zweite Antikörper verwendet werden.
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Der
Test der vorliegenden Erfindung kann entweder ein kompetitiver-
oder ein Sandwichtest sein und ein zu verwendender Antikörper kann
ein monoclonaler oder ein polyclonaler Antikörper sein.
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Mindestens
einer der ersten und zweiten Antikörper kann nachweisbar markiert
oder auf einem festen Träger
immobilisiert werden.
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Das
Verfahren zur Markierung oder Immobilisierung eines Antikörpers ist
einem Fachmann bekannt. Beispiele von Markierungen schließen ohne
Limitierung radioaktive Isotope, Enzyme, fluoreszierende Substanzen,
lumineszierende Substanzen und Partikel ein. Die Markierung eines
Antikörpers
kann gemäß einem Verfahren
durchgeführt
werden, das einem Fachmann bekannt ist, zum Beispiel dem durch Kono
et al. (Kaku-Igaku Gijutu, 13(1), 2, (1993)) beschriebenen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner einen Kit für einen Immuntest bereit, der
spezifisch für
Säugetier-γ-BNP-Derivate
ist, dadurch gekennzeichnet, dass er zwei Antikörper umfasst, wobei der erste
Antikörper mit
Säugetier-α-BNP reaktiv
ist und der zweite Antikörper
mit Säugetier-Präpro-BNP
oder γ-BNP-Derivaten und
nicht mit α-BNP
reaktiv ist.
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Der
Kit, der vorliegenden Erfindung kann für kompetitive oder Sandwich-Tests
sein und ein zu verwendender Antikörper kann ein monoclonaler
oder ein polyclonaler Antikörper
sein.
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Mindestens
einer der ersten und zweiten Antikörper kann mit einer nachweisbaren
Markierung versehen oder auf einem festen Träger immobilisiert sein. Der
Kit der vorliegenden Erfindung kann ferner Mittel zum Nachweis der
Markierung enthalten. Beispiele von Markierungen schließen ohne
Limitierung radioaktive Isotope, Enzyme, fluoreszierende Substanzen,
lumineszierende Substanzen oder Partikel ein.
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Die
folgenden Beispiele und Testbeispiele werden bereitgestellt, um
die vorliegende Erfindung weiter zu veranschaulichen, ohne den Geltungsbereich
davon einzuschränken.
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Beispiel 1
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Messung von γ-BNP-Derivaten
durch Sandwich-IRMA
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Überall in
den folgenden Beispielen sind die verwendeten gebräuchlichen
Reagenzien von besonderer Qualität,
bereitgestellt durch Wako Pure Chemicals Industries, Ltd. oder Nacalai
Tesque, Inc. Das Rinderserumalbumin (BSA) wurde von Sigma bezogen.
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(1) Herstellung der Plasmaprobe
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- (1) Venöses
Blut wurde von Patienten mit Herzerkrankung oder gesunden Freiwilligen
in Blutentnahmeröhrchen
abgenommen, welche EDTA und Aprotinin (500 KIU/l, Sigma) enthielten,
das aus Rinderlunge stammte. Die Röhrchen wurden für 5 Minuten
mit einer H-107RGA (Kokusan) zentrifugiert (x 2000 g bei 4°C), um Blutzellen
abzutrennen. Die daraus resultierenden Plasmaproben wurden eingefroren
und bis zur Verwendung bei –80°C gelagert.
- 2) Die vorstehend in 1) erzeugten Plasmaproben von Patienten
mit Herzerkrankung oder gesunden Freiwilligen wurden durch das Gelfiltrations-HPLC-System LC10A (Shimadzu),
ausgerüstet
mit einer Superdex 75 10/30-Säule
(Pharmacia), fraktioniert. Nach Äquilibrierung
der Säule
mit 0,1 M Phosphatpuffer (pH-Wert 7,5, 0,3 M NaCl, 5 mM EDTA) bei
einer Durchflussrate von 1 ml/min wurde 1 ml der Plasmaprobe injiziert und
jeweils 1 ml des aus der Säule
eluiertem Ausflusses wurde gesammelt. Jede Fraktion wurde, wie nachstehend
in (2)-2) bzw. (2)-3) beschrieben, einer Messung durch Testsysteme
zur Messung von α-BNP
oder γ-BNP
unterzogen.
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(2) Konstruktion des Testsystems
zur Messung von α-BNP
oder γ-BNP-Derivat
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- 1) In dem Testsystem wurden die folgenden Peptide,
Antikörper
und Kits verwendet.
- • Menschliches α-BNP (Peptide
Institute)
- • Antikörper gegen
den aminoterminalen Bereich von γ-mBNP
(Aminosäurenummern
27–64
von SEQ ID NO: 1) (Peptide Institute)
- • Monoclonaler
Antikörper
gegen die carboxyterminale Struktur von α-BNP (BC203). BC203 ist ein
immobiliserter Antikörper,
der dem SIONORIA BNP-Kit
(Shionogi) beigefügt
ist, wobei ein monoclonaler Antikörper, der gegen die carboxyterminale
Struktur von α-BNP
gerichtet ist, auf Perlen immobilisiert ist.
- • Monoclonaler
Antikörper
gegen die Ringstruktur von α-BNP
(KYBNPII). KYBNPII ist ein monoclonaler Antikörper, welcher dem SIONORIA
BNP-Kit (Shionogi) beigefügt
ist und der gegen die Ringstruktur (112–128) von α-BNP gerichtet ist und mit 125I markiert ist.
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2) Messung der Plasmafraktion
durch das Testsystem für α-BNP
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Die
Messung von α-BNP
wurde durch den im Handel erhältlichen „SHIONORIA
BNP-Kit" (Shionogi) durchgeführt. Der
Test basiert auf einem Sandwich-IRMA (Immunoradiometrischer Test),
der einen monoclonalen Antikörper
KYBNPII verwendet, welcher für
die Ringstruktur von α-BNP
spezifisch ist, und einen anderen monoclonalen Antikörper BC203,
welcher für
die carboxyterminale Struktur von α-BNP spezifisch ist. Der Test wurde gemäß den Anweisungen
des Lieferanten ausgeführt.
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Das
heißt
jeweils 100 μl
der zu testenden Proben oder Standardlösungen (0, 4, 10, 150, 600
oder 2000 pg/ml α-BNP-Lösung) wurden
in ein Polystyrol-Teströhrchen
gegeben. Zu dem Teströhrchen
wurden 200 μl
mit Jod markierter anti-BNP-Antikörper(125I)-Lösung
hinzugefügt,
gefolgt von einer Polystyrolperle, auf welcher anti-BC203-Antikörper immobilisiert
worden war. Die Lösung
wurde gerührt
und durch Stehenlassen für
18 Stunden bei 4°C
wurde eine Umsetzung ermöglicht.
Nach zweimaligem Waschen mit 2 ml Waschlösung wurde die Radioaktivität auf einem
ARC-600-γ-Counter
(Aloka) gemessen.
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Die
Ergebnisse werden in den 1 und 2 gezeigt.
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3) Messung der Plasmafraktion
durch das Testsystem für γ-BNP-Derivat
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Ein
Antikörper
gegen den aminoterminalen Teil (Nummern 27–64) von γ-hBNP wurde zuerst mit 125I markiert.
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IgG
wurde unter Verwendung des MASPII-Kits (Bio-Rad) vom Antiserum (Peptide
Institute) gereinigt, das gegen den aminoterminalen Teil (Aminosäurenummern
27–64
von SEQ ID NR: 1) von γ-mBNP
erzeugt worden war, und mit 0,5 M Phosphatpuffer (pH-Wert 7,5) unter
Verwendung von Centricon 30 (Amicon) ersetzt. Die Markierung des
Antikörpers
wurde durch das Chloramin-T-Verfahren
durchgeführt.
In ein Glasröhrchen wurden
170 μl gereinigte
IgG-Lösung
(77,6 μg,
IgG) dispensiert und 10 μl
Na 125I-Lösung (34,2 MBq, Amersham) wurden hinzugefügt. Nach
der Zugabe von 0,1% Chloramin-T-Lösung (20 μl) wurde das Gemisch bei Raumtemperatur
für 30
Sekunden energisch gerührt.
Die Reaktion wurde durch Hinzufügen
von 20 μl 0,25%
Natrium-Pyrosulfitlösung
und 20 μl
5% wässriger
Kalium-Iodid-Lösung
schnell beendet. Wenn das Reaktionsgemisch mit Ampure SA-Säule (Amersham)
behandelt wurde, um nicht verbrauchtes 125I
zu entfernen und zu entsalzen, wurde eine Lösung erhalten, die Antikörper markiert
mit 125I enthielt.
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Der
Sandwich-IRMA wurde dann durch Verwendung des sich daraus ergebenden
Antikörpers
und Polystyrolperlen, auf welchen ein Antikörper gebunden war, der die
carboxyterminale Struktur von α-BNP (BC203)
erkannte, in Plasmafraktionen durchgeführt.
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Je
100 μl der
zu untersuchenden Proben wurden in ein Polystyrolröhrchen gegeben,
gefolgt von 200 μl
0,1 M Phosphatpuffer (pH-Wert 7,5, 0,3 M, 5 mM EDTA, 0,2% BSA und
500 KIU/l Rinderlungen-Aprotinin (Sigma)) und einer Polystyrolperle,
auf welcher der BC203-Antikörper
immobilisiert worden ist. Das Gemisch wurde gerührt und Umsetzung wurde durch
Stehenlassen für
18 Stunden bei 4°C
ermöglicht.
Nach zweimaligem Waschen mit 2 ml Waschlösung wurden 300 μl mit 125I-markierte Antikörperlösung hinzugefügt. Das
Gemisch wurde gerührt
und Umsetzung wurde durch Stehenlassen für 18 Stunden bei 4°C ermöglicht.
Nach zweimaligem Waschen mit 2 ml Waschlösung wurde die Radioaktivität auf einem
ARC-600-γ-Counter
(Aloka) gemessen. Die Ergebnisse werden in 3 gezeigt.
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(3) Ergebnisse
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1, 2 und 3 zeigen
die Chromatogramme der Gelfiltrations-HPLC von Plasmaproben, welche
von Patienten erhalten wurden, wobei A die Position der Elution
von α-BNP
ist.
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1 zeigt
die Ergebnisse von Messungen, die durch den in (2)-2) vorstehend
beschriebenen α-BNP-Testkit
durchgeführt
wurden. In 1 stellt die vertikale Achse
die Konzentration von BNP-ähnlichen Substanzen
in jeder Fraktion dar und die horizontale Achse das Volumen des
Ausflusses, der von der Säule eluiert
wurde, wie durch den SHINORIA BNP-Kit gemessen. Das volle Dreieck,
das leere Quadrat bzw. der leere Rhombus stellen die Messungen in
den verschiedenen Plasmaproben dar.
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2 zeigt
das Ergebnis der Messung, die durch den vorstehend in (2)-2) beschriebenen α-BNP-Testkit
in Proben durchgeführt
wurde, welche unterschiedlich von jenen in 1 gezeigten
Proben sind. In 2 stellt die vertikale Achse
die Konzentration von BNP-ähnlichen
Substanzen in jeder Fraktion dar und die horizontale Achse das Volumen
des Ausflusses, der von der Säule
eluiert wurde, wie durch den SHINORIA BNP-Kit gemessen. Das volle
Dreieck bzw. das volle Quadrat stellen die Messungen in verschiedenen
Plasmaproben dar.
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Von
den 1 und 2 lässt sich erkennen, dass Substanzen
mit einem größeren Molekulargewicht als α-BNP existieren
und BNP-ähnliche
Immunreaktivität
im Plasma von Patienten mit Herzerkrankungen aufweisen und dass
sie die Hauptsubstanzen sind, welche BNP-Immunreaktivität aufweisen.
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3 zeigt
die Ergebnisse der Messung, die durch den vorstehend in (2)-3) beschriebenen γ-BNP-Testkit
in den gleichen Proben wie jenen durchgeführt wurde, die in 2 gezeigt
wurden. In 3 stellt die vertikale Achse
die im γ-BNP-Immuntest-System
gemessene Radioaktivität
dar und die horizontale Achse das Volumen des Ausflusses, der von
der Säule
eluiert wurde. Der volle Kreis stellt die Messungen von α-BNP dar,
welches nach Fraktionierung der menschlichen α-BNP-Lösung
durch HPLC in ähnlicher
Weise wie im Falle von Plasma beschrieben, erhalten wurde.
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Von 3 lässt sich
erkennen, dass für γ-BNP-Derivate
spezifische Immuntest der vorliegenden Erfindung die Hauptsubstanzen
mit BNP-Immunreaktivität
erkennen kann, aber α-BNP überhaupt
nicht.
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Die
vorstehenden Ergebnisse machen deutlich, dass der Immuntest der
vorliegenden Erfindung für γ-BNP für α-BNP unempfindlich,
aber für γ-BNP-Derivate
spezifisch ist. Ferner wird auch deutlich gemacht, dass γ-BNP die
Hauptsubstanz ist, welche BNP-Immunreaktivität aufweist.
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Untersuchungsbeispiel
1
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Stabilität der γ-BNP-Derivate
und von α-BNP
in Plasma
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Fraktionen,
von denen vermutet wurde, dass sie γ-BNP-Derivate enthalten, wurden
von jenen gesammelt, die durch Behandlung von Plasmaproben, die
von Patienten mit Herzerkrankung gesammelt wurden, erhalten wurden
durch Gelfiltrations-HPLC. Venöses
Blut wurde von gesunden Freiwilligen unter Verwendung von Blutentnahmeröhrchen,
die EDTA enthielten, in der Abwesenheit von Rinderlungen-Aprotinin
gesammelt. Plasmaproben (die minimale Nachweisgrenze von α-BNP < 4 pg/ml) wurden
in einer ähnlichen
Weise hergestellt, wie vorstehend in (1)-1) beschrieben. Der Plasmaprobe
ließ man
nach Hinzufügen
der Fraktion für
0, 2, 6, 24 Stunden bei Raumtemperatur (25°C) stehen. Die Stabilität des BNP-Derivates
wurde durch Bestimmung der BNP-Immunreaktivität in der Plasmaprobe mit Hilfe
des SHIONORIA BNP-Kits zur Testung von α-BNP bewertet.
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Die
Stabilität
von α-BNP
wurde unter Verwendung einer Plasmaprobe, die durch Zugabe von chemisch
synthetisiertem α-BNP
zu von gesunden freiwilligen gesammeltem Plasma erhalten wurde,
und Stehenlassen für
0, 2, 6 und 24 Stunden bei 4°C
in der Abwesenheit von Rinderlungen-Aprotinin, wie vorstehend beschrieben,
beurteilt. Die BNP-Immunreaktivität in der Plasmaprobe wurde
in der gleichen Weise wie vorstehend durch den SHIONORIA BNP-Kit
bestimmt.
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Die
Stabilität
von γ-BNP-Derivaten
und α-BNP
in Plasmaproben wird in den 4 bzw. 5
gezeigt.
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Von 4 wird
deutlich, dass γ-BNP-Derivate
die Immunreaktivität
im Vergleich mit der anfänglichen Aktivität sogar
nach 24-stündigem
Stehen bei 25°C
nicht wesentlich verlieren. Im Gegensatz dazu wird von 5 deutlich,
dass α-BNP
die Immunreaktivität
bis auf etwa 40%, basierend auf der anfänglichen Aktivität, nach
24-stündigem Stehen
bei 4°C
verliert.
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Die
vorstehenden Ergebnisse zeigen, dass α-BNP verglichen mit γ-BNP-Derivat im Blut viel
weniger stabil ist und dass das Letztere für die Diagnose von Herzerkrankungen
viel geeigneter ist als das Erstere.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Wie
vorstehend erwähnt,
erhöht
sich die BNP-Menge in Patienten mit Herzversagen manchmal um mehrere
zehn- bis mehrere 100-mal im Vergleich mit dem von gesunden, normalen
Testpersonen und die Veränderung
von BNP in den Fällen
von Herzversagen ist so ausgeprägt,
dass keine anderen Hormone damit vergleichbar sind. Aus diesem Grund
wurde die Nützlichkeit
der BNP-Messung vorgeschlagen.
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Der
Immuntest der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, speziell γ-BNP-Derivate ohne Messung
von α-BNP
zu bestimmen. Demgemäß kann der
vorliegende Immuntest ein klinisch bedeutungsvolles Mittel zur Diagnose
und zur prognostischen Überwachung
von Herzversagen sein, welches zu einem(r) Rückschluss/Beurteilung führt, die
irgendwie unterschiedlich zu jenem/jener ist, der/die von einem
herkömmlichen
BNP-Test resultiert.
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Ferner
wird hierin zum ersten Mal offenbart, dass γ-BNP, welches eine zu untersuchende
Zielsubstanz im vorliegenden Verfahren ist, im Blut stabil ist.
Der Immuntest der vorliegenden Erfindung stellt daher stabile und
zuverlässige
klinische Daten bereit, ohne durch den Prozess der Entnahme oder
Lagerung der Proben oder durch die Zeit von der Entnahme bis zur
Messung beeinflusst zu sein. Ferner benötigt der Immuntest der vorliegenden
Erfindung keine besonderen Vorbehandlungen der Blutprobe und ergibt
daher bequem klinische Daten und trägt dadurch zur Etablierung
einer höchst
genauen Diagnose von Herzerkrankungen bei. SEQUENZPROTOKOLL