JP2001511253A - Assay for type II collagen fragment - Google Patents

Assay for type II collagen fragment

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JP2001511253A JP53398298A JP53398298A JP2001511253A JP 2001511253 A JP2001511253 A JP 2001511253A JP 53398298 A JP53398298 A JP 53398298A JP 53398298 A JP53398298 A JP 53398298A JP 2001511253 A JP2001511253 A JP 2001511253A
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Abstract

(57)【要約】 コラーゲンフラグメントについてアッセイするための方法、キット、および試薬、ならびにそれらに基づく治療、予後、および診断方法が提供される。   (57) [Summary] Methods, kits, and reagents for assaying for collagen fragments, and therapeutic, prognostic, and diagnostic methods based thereon are provided.

Description

【発明の詳細な説明】 II型コラーゲンフラグメントについてのアッセイ発明の分野 本発明は、コラーゲンフラグメントについてアッセイするための方法、キット 、および試薬、ならびにそれに基づく治療、予後、および診断方法に関する。特 に、本発明は、II型コラーゲンフラグメントイムノアッセイ(例えば、サンドイ ッチELISA)、キット、および試薬に関する。序論 II型コラーゲンは、組織の湿重量の15〜20%および軟骨中のすべてのコラーゲ ンの90%を占める、硝子軟骨の主要なコラーゲンである(1)。細胞外マトリクス において、II型コラーゲン分子は、IXおよびXI型コラーゲンと架橋して異形フィ ブリルを形成し、これは、滑液関節の日々の使用から生じる負荷力(loading for ce)に抵抗するために必要な張力で、関節軟骨を付与する(2)。 コラーゲン分子の多くの重要な構造的特徴があり(23)、そしてこれらはコラー ゲン分子の概略図(図1)に示される。ヒトII型コラーゲンα1鎖の一次構造は 図2に示され、そして本明細書で引用されるすべてのアミノ酸残基の番号は、こ の図に示されるアミノ酸配列をいう。 分子の両末端にプロペプチド(残基1〜181および残基1242〜1487)を有するI I型コラーゲンが、合成される。これらは、コラーゲンが細胞外マトリクスに放 出されるとすぐに切り離される。成熟分子は、両末端(残基182〜200および1215 〜1241)に短いテロペプチド(非ヘリカルペプチド)および約1000残基長の3重 らせん(残基201〜1214)を有する。分子間および分子内架橋は、4つの部位− 1つは各テロペプチド(残基190および残基1231)に、そして1つはヘリカル領 域の各末端の近く(残基308および残基1130)に位置する。したがって、分子の 各末端は、2つの安定な架橋を含む。 軟骨分解は、変形関節炎(OA)および慢性関節リウマチ(RA)のような関節疾 患の主要な特徴である。このような疾患において軟骨喪失の進行をモニターする ことは現在非常に興味があり、疾患の管理(予後、診断、および処置を含む)に 有用な情報を提供する。この最後には、軟骨分解は、現在、X線によって(関節 腔が狭くなっていることを検出し得る)またはバイオプシーによって(関節形成 術で、関節炎または正常な関節から除去された軟骨は、軟骨崩壊の生化学的マー カーの存在について分析される)、検出およびモニターされる。しかし、X線お よびバイオプシー手順の両方とも、不便で、高価で、そしてもしかすると患者に 有害かもしれない。したがって、種々の関節疾患における軟骨崩壊の進行をモニ ターする代替方法が、非常に興味深い。 軟骨破壊の公知の生化学的マーカーの中には、アグリカン(軟骨の構造統合性 に寄与する大きい集合性プロテオグリカン)の喪失から発生するものがある(3-7 )。他の潜在的マーカーは、この分子が関節炎関節で損傷を受け、そしてコラー ゲン分解が一般的に不可逆的プロセスであると考えられるので、II型コラーゲン の分解から発生するものである(8-11)。 現在、軟骨でのコラーゲン分解が、マトリクスメタロプロテイナーゼ(MMP) と呼ばれる1つのクラスの酵素によって媒介されるという良い証拠がある。特に 、コラゲナーゼ(MMP-1およびMMP-13)は、II型コラーゲンの3重らせんの切断 を担うと考えられ、この分子の分解、およびその後のゲラチナーゼによる軟骨マ トリクスからの除去を生じる(12-14)。滑液関節では、細胞外マトリクスタンパ ク質のフラグメントは、分解する軟骨から滑液(SF)へ放出され、これは組織の 表面を潤滑にする。 したがって、これらのフラグメントは、関節炎患者からのSF中の高い濃度で見 られ得る(15-19)。これらは、SFから、リンパ系を通って全身循環に通過する。 血清中の軟骨マトリクスタンパク質フラグメントのレベルは、通常SFにおけるよ りも低いが、OAおよびRAにおける血清中の特定のマーカータンパク質のレベルの 変化を検出することがさらに可能である。 アグリカン分解産物を測定するために利用可能な多くのアッセイがあるが(17, 20-22)、現在は、全身循環における(例えば、血清または尿における)II型コラ ーゲンフラグメントに適切なアッセイはない。 全身性II型コラーゲンフラグメントを測定することに関連する2つの主要な問 題がある。第1に、関節軟骨中のII型コラーゲンのターンオーバーは、正常には 、非常に低く、そしてそのため血清または尿中のII型コラーゲンフラグメントの 確実なレベルは非常に低く、したがって正確に検出および測定することは困難で ある。OA軟骨におけるII型コラーゲンのターンオーバーの速度の増加はあるが、 検出を著しく容易にするために十分に大きい変化はない。したがって、感度の高 いアッセイが必要とされる。第2の問題は、II型コラーゲンフラグメントを循環 することが、ゼラチン融解性酵素による広範囲の切断のため、小さいことである 。これは、変性したコラーゲンにおける多数のエピトープに対するポリクローナ ル抗体が、「サンドイッチ」ELISAを始めるために使用され得ないことを意味し 、なぜなら、このアッセイ形式が、2つの異なるエピトープが、被分析物として 作用する単一のコラーゲンフラグメントに存在する必要があるからである(図3B を参照のこと)。 したがって、阻害ELISAの使用によって単一のコラーゲンエピトープを検出す ることが提案されている(図3Aを参照のこと)。このために、分子が変性される 場合には曝露されるII型コラーゲンエピトープを検出するが、天然のままのコラ ーゲンではコンホメーション拘束によって隠されるアッセイが、開発された(10) 。ここで、モノクローナル抗体Pa-3/4(Col2-3/4mとしても公知)をペプチドCB1 1Bに対して惹起し、そして変性したII型コラーゲンを認識するが他の繊維性コラ ーゲンを認識しないことを示した。この抗体に基づく阻害ELISAは、エピトープ を有するII型コラーゲンフラグメントを検出すること、および非関節炎軟骨と比 較してOA関節軟骨から抽出された変性したII型コラーゲンの増加したレベルを示 すことが報告された。 しかし、現在、このアッセイが、実際には、血清およびSF中のII型コラーゲン フラグメントの検出に有用ではないことが見いだされている。血清中のコラーゲ ンフラグメントについて測定された大きな値は、コラーゲン結合タンパク質(例 えば、フィブロネクチン)による阻害ELISAにおける妨害の結果であり、間違っ たポジティブデータを生じる。実際に、現在、一旦、妨害するタンパク質がプロ テイナーゼK(CB11Bエピトープを損傷しない酵素)での切断によって除去される と、血清II型コラーゲンがアッセイによって検出され得ないことが、見いだされ ている。このネガティブ結果にさらに寄与する因子は、アッセイについての標準 曲線が急勾配であり、そして感度がないことであるようである:より低い検出限 界は、50μg/mlII型コラーゲンの領域である。 したがって、阻害ELISAは、血清中のII型コラーゲンフラグメントの検出に関 して2つの問題を提示する。第1に、おそらく全身循環において低いレベルのみ で存在するフラグメントの検出に必要とされる感度がない。第2に、ELISAプレ ートのウェルをコートするために使用される熱変性したコラーゲンに結合し得る 何らかのタンパク質による妨害を受ける。 したがって、上記の問題を避けるコラーゲンフラグメントについての代わりの イムノアッセイの必要がある。発明の説明 II型コラーゲン分子が、加水分解の受け易さが劇的に異なる領域から構成され ることが、今や発見された。特に、II型コラーゲンα1-鎖の3重らせんのアミノ 末端架橋領域(残基201〜308)内に入るアミノ酸が、α1-鎖のその残りによりMM Pによる加水分解を非常に受けにくいことが、今や発見された。逆に、3重らせ んのカルボキシル末端の架橋領域(残基1130〜1214)は、あまり安定ではなく、 この分子のアミノ末端よりも低い融点に反映される(そのため加水分解をより受 けやすくする)。 さらに、驚くべきことに、インビボで分解したII型軟骨から放出されるコラー ゲンフラグメント(以下C-IIfreeと命名した)が、2つ以上の異なるエピトープ を有するのに十分に大きなフラグメントを含むこと、およびインビボでのこれら のフラグメントの半減期が、種々の体液(血清、尿、滑液を含む)でのイムノア ッセイによる検出および/または正確な測定を可能にするために十分に高い濃度 に増加することを可能にするのに十分に長いことが今や見いだされた。 さらに、これらのエピトープが、そのコグネイト抗体を独立しておよび同時に 結合し得ることも見いだされた。したがって、同じC-IIfreeフラグメント上の なる エピトープに対する2つの異なる抗体を作製することが今や可能になり、 そのため、初めて、遊離の(例えば、血清)II型コラーゲンフラグメントのサン ドイッチELISAが可能になる。 サンドイッチアッセイは、阻害型アッセイよりも本来感度がより高く、そして コラーゲン結合タンパク質からの妨害を受けない。 したがって、本発明によれば、第1のエピトープに結合する第1の抗体(例え ば、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、またはそのフラグメントもしく は誘導体)および第2のエピトープに結合する第2の抗体(例えば、モノクロー ナル抗体、ポリクローナル抗体、またはそのフラグメントもしくは誘導体)を含 むキット(例えば、イムノアッセイキット)が提供され、ここで、この第1およ び第2のエピトープは、インビボで分解された軟骨から放出されるコラーゲンフ ラグメント(例えば、I型またはII型コラーゲンフラグメント)に存在するカッ プリングしたエピトープである。好ましくは、第1および第2のエピトープは、 C-IIfree上に存在するカップリングしたエピトープである。 本明細書で使用される場合、用語C-IIfreeとは、例えば、種々の疾患または障 害(例えば、OAおよびRA)に付随する軟骨分解の結果としてのインビボでの放出 によって、分解した軟骨から放出されるII型コラーゲンフラグメントのいずれか を包含する。 したがって、C-IIfreeは、全身循環に入ったコラーゲンフラグメント(以下-I Isystemicという)を含む。このようなフラグメントは、血清、尿、および滑液 (後者は以下SFと略す)で見られ得るコラーゲンフラグメントを含む。 本明細書で使用される場合、用語「カップリングしたエピトープ」とは、単一 のII型コラーゲンフラグメントまたは被分析物部分にそれぞれ存在する抗原性エ ピトープをいう。したがって、カップリングしたエピトープは、単一のII型コラ ーゲンフラグメント上またはII型コラーゲンフラグメント複合体(例えば、単一 の被分析物部分を一緒に含む2つ以上の会合したコラーゲンフラグメント)を含 む単一の被分析物部分上のいずれかに、1つ以上のコンホメーション的エピトー プを含み得る。 好ましい実施態様では、各カップリングしたエピトープは、1つの連続エピト ープであり、そのため、すべてのカップリングしたエピトープは、単一のII型コ ラーゲンペプチドフラグメント上に存在する。α1 II型コラーゲン鎖のアミノ酸 配列またはN末端領域のフラグメントを含むまたはその中に位置するカップリン グしたエピトープ、例えば、その3重らせんのアミノ酸配列またはN末端架橋し た領域のフラグメントを含むまたはその中に位置するカップリングしたエピトー プが、特に好ましい(図1を参照のこと)。 特に好ましい実施態様では、第1のエピトープは、図2に示す配列の残基243 〜263内に位置し、そして第2のエピトープは、図3に示す配列の残基216〜236 内に位置する。 カップリングしたエピトープは、コグネイト抗体を同時に結合し得、そして第 1のエピトープで結合した抗体が、第2のエピトープで結合する抗体を立体障害 (または妨害)しないように有利に配置され得る。したがって、本発明のカップ リングしたエピトープは、物理的に「連結」され得、そのため、そのコグネイト 抗体への結合におけるエピトープアテンダントの1つの隔離または分割はまた、 他の(連結した)エピトープを効果的に隔離または分割する(一方、これを第2 のコグネイト抗体への結合に利用可能なままにする)。 カップリングしたエピトープは、好ましくは、少なくとも2アミノ酸で、例え ば、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、 または20アミノ酸で分離される。好ましくは、これらは、同時抗体結合の立体障 害を抑制するために、少なくとも3アミノ酸(例えば、約6アミノ酸)に互いに 分離される。 一般的に、カップリングしたエピトープは、コグネイト抗体への独立した(非 ブロッキング)結合を可能にするために十分に分離されるが、エピトープをカッ プリングしないまたは分離するタンパク質分解切断事象の可能性を実質的に排除 するために十分に接近している。したがって、カップリングしたエピトープは、 好ましくは、例えば、比較的安定であるまたはタンパク質分解に比較的抵抗性で あるII型コラーゲン分子の一部分で、インビボで実質的なタンパク質分解を受け ない短いアミノ酸配列に分離される。α1 II型コラーゲンペプチドのN末端部分 (例えば、その3重らせんのN末端架橋した領域)が、特に好ましい。 本発明のイムノアッセイキットは、治療、診断、予後、または候補薬物スクリ ーニングに使用され得る。 好ましくは、本発明のイムノアッセイキットは、サンドイッチイムノアッセイ における使用のための(例えば、サンドイッチELISAにおける使用のための)キ ットである。このような実施態様では、第1の抗体は、固体支持体に固定され得 、および/または第2の抗体は、標識され得る。 このような実施態様では、固定された一次抗体(または捕獲抗体)は、好まし くは、モノクローナル(例えば、マウスモノクローナル抗体)であるが、二次抗 体は、好ましくは、ポリクローナル(例えば、ウサギポリクローナル抗体)であ りそして捕獲抗体に対して異なる種に由来する。これは、種特異的に標識した抗 Ig抗体の使用が結合した(標識していない)二次抗体を検出することを可能にし 、そのため標識したコラーゲン特異的抗体についての必要性を除去する。このよ うな実施態様では、抗Ig抗体は、好ましくは、アルカリホスファターゼまたはペ ルオキシダーゼで標識される。 あるいは、二次抗体が標識され得る。好ましい標識には、放射標識およびビオ チンが挙げられる。ビオチンが使用される場合、二次抗体は、二次抗体を酵素標 識したアビジンと接触させることによって検出され得る。 キットが酵素標識した反応体を含む場合、好ましくは、キットは、酵素標識と 反応するための基質をさらに含む。 キットは、標準的な熱変性したII型コラーゲンまたはC-IIfreeカップリングエ ピトープを有する標準的な合成ペプチド(例えば、AH8およびAH12)をさらに含 み得る。このような合成ペプチドは、カップリングしたエピトープ間のプロテア ーゼ抵抗性スペーサー領域を含み得る。このような合成ペプチドは、例えば、固 相ペプチド合成によってまたは組換え宿主細胞での合成遺伝子の発現によって、 合成され得る。 本明細書で使用される場合、用語AH8、AH9、およびAH12は、特定のペプチドエ ピトープまたはペプチドそれ自体をいうために使用される(意味が指示されるよ うにおよび下でより詳細に記載されるように)。用語AH8L1、AH9L2、およびAH12 L3とは、それぞれ、AH8、AH9、およびAH12ペプチドに対するウサギ抗血清をいう 。用語AH8MAbとは、ペプチドAH8に対するモノクローナル抗体をいう。用語抗AH8 、 抗AH9、および抗AH12とは、それぞれ、ペプチドAH8、AH9、およびAH12に対して 惹起された(または(特異的に)これと反応する)抗体をいう。 特に好ましい実施態様では、第1の抗体は、AH8MAbまたはAH8L1であり、そし て第2の抗体はAH12L3である。あるいは、第1の抗体は、AH12L3であり得、そし て第2の抗体はAH8MAbまたはAH8L1であり得る。 第1の抗体はまた、コグネイトエピトープへのAH8MAbまたはAH8L1の結合を競 合阻害する抗体であり得、そして第2の抗体は、コグネイトエピトープへのAH12 L3の結合を競合阻害する抗体であり得る。あるいは、第1の抗体は、コグネイト エピトープへのAH12L3の結合を競合阻害する抗体であり得、そして第2の抗体は 、コグネイトエピトープへのAH8MAbまたはAH8L1の結合を競合阻害する抗体であ り得る。 他の実施態様では、第1の抗体は、抗体AH8MAbまたはAH8L1と同じ(または本 質的に同じ)エピトープ特異性を有する抗体であり得るが、第2の抗体は、抗体 AH12L3と同じ(または本質的に同じ)エピトープ特異性を有する抗体であり得る 。あるいは、第1の抗体は、抗体AH12L3と同じ(または本質的に同じ)エピトー プ特異性を有する抗体であり得るが、第2の抗体は、抗体AH8MAbまたはAH8L1と 同じ(または本質的に同じ)エピトープ特異性を有する抗体であり得る。 本発明の抗体に機能的に類似の特性を有する抗体以外の結合因子はまた、本発 明に従って使用され得る。したがって、第1および/または第2の抗体は、必要 とされる特異性を有する抗体(例えば、抗体AH8MAb、AH8L1、またはAH12L3)の 可変領域に由来する、この領域を含む、またはこの領域から本質的になる結合因 子であり得る。したがって、本発明での使用のための結合因子には、Fab、Fab' 、またはF(ab')2フラグメントのような種々の抗体フラグメント、または所望の 特異性を有する可変領域を配列上でモデル化した合成タンパク質およびペプチド が挙げられる。 別の局面では、本発明は、C-IIfreeのカップリングしたエピトープに結合する 抗体(例えば、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、またはそのフラグメ ントもしくは誘導体)それ自体に関する。本発明の抗体は、モノクローナルまた はポリクローナルであり得、そして好ましくは標識される。好ましい標識には、 ビオチンおよび放射性標識が挙げられる。本発明の抗体はまた、(例えば、マイ クロタイタープレートのウェルまたはプローブもしくはディップスティックの表 面のような、固体支持体に)固定され得る。 また、第1のエピトープに結合する第1の結合部分および第2のエピトープに 結合する第2の結合部分を含む二機能性ヘテロ抗体が、本発明で意図され、ここ で、第1および第2のエピトープは、C-IIfreeカップリングしたエピトープであ る。このようなヘテロ抗体は、カップリングしたC-IIfreeエピトープの存在下で 容易に検出可能な高分子量複合体を形成するので、種々の免疫沈降アッセイでの 適用を見いだす。 また、第1のエピトープに結合する第1の抗体と、および第2のエピトープに 結合する第2の抗体と、試料を接触させる工程を包含する、生物学的試料(例え ば、インビトロまたはエキソビボで)においてC-IIfreeについてアッセイするた めの方法(例えば、サンドイッチELISA方法)が、本発明で意図され、ここで、 第1および第2のエピトープは、C-IIfreeカップリングしたエピトープである。 本発明の方法は、C-IIfreeについて生物学的試料をアッセイする工程を包含す る、治療、診断、または予後の種々のインビトロまたはエキソビボ方法での適用 を見いだす。 本発明はまた、以下の工程を包含する、薬剤の治療活性を測定するためのプロ セスを意図する:(a)薬剤で処置した被験体に由来する試料を提供する工程;お よび(b)キット、抗体/結合因子、または本発明の方法を使用してC-IIfreeにつ いて試料をアッセイする工程、ここで、工程(b)でアッセイされる試料のC-IIfre e の量は、治療活性のインデックスとして使用される。 別の局面では、本発明は、上記の本発明の治療活性測定プロセスを使用して治 療活性ついて候補治療剤のライブラリーをスクリーニングする工程を包含する、 治療剤を産生するためのプロセスを提供する。 さらに別の局面では、本発明は、以下の工程を包含する、治療剤を産生するた めのプロセスを意図する:(a)本発明の治療剤を産生するためのプロセスによっ て産生される治療剤の1つ以上の構造的特徴を基準として化学式を選択する工程 ;および次いで(b)工程(a)で選択される化学式を有する治療剤を(例えば、合 成または単離によって)産生する工程。このプロセスによって得られ得る(また は得られる)治療薬もカバーされる。これらには、好ましくは、抗関節炎薬およ びMMPインヒビターが挙げられる。 さらに他の局面では、本発明は、本発明の抗体または結合因子を発現する細胞 または細胞株を意図する。細胞または細胞株は、原核生物または真核生物(例え ば、哺乳動物)であり得る。本発明に従ってモノクローナル抗体を発現するハイ ブリドーマが好ましい。 本発明のなおさらなる局面では、C-IIfreeのカップリングしたエピトープに結 合する抗体を産生するプロセスが提供され、このプロセスは、以下の工程を包含 する:(a)複数のフラグメントを産生するためにインビトロでII型コラーゲンを 分解する工程;(b)サイズに基づいてフラグメントを分画する工程;(c)比較的大 きいフラグメントを同定する工程;(d)多数のエピトープの存在についてこの比 較的大きいフラグメントをスクリーニングする工程;(e)2つ以上のエピトープ を有するフラグメントを選択する工程;および(f)工程(e)で選択されたフラグメ ントに対して抗体を惹起する工程。 上記のプロセスによって得られ得る(または得られる)C-IIfreeのカップリン グしたエピトープに結合する抗体もまた、本発明に包含される。 本発明はまた、本発明の工程(f)のプロセス、ならびに本発明の単離されたフ ラグメントに対して抗体を惹起する工程を包含する抗体またはC-IIfree結合因子 を産生するためのプロセスにおける使用のための、2つ以上のエピトープを有す る単離されたII型コラーゲンフラグメントも包含する。適用 本発明は、診断、予後、および薬物スクリーニングアッセイを含む、種々のア ッセイでの適用を見いだす。本発明はまた、以下に記載のように、治療用レジメ の一部として使用され得る。したがって、本発明は、治療、予後、および診断の 種々の形態に有用であり得る。 例えば、診断では、本発明のサンドイッチELISAは、患者からの尿、血清、ま たはSF中のII型コラーゲンフラグメントを検出するために十分な感度である。試 料は、患者への危険なく容易に得られ得、そしてアッセイは簡単および安価であ る。したがって、関節炎または軟骨破壊が生じる他の疾患についての集団の日常 的なスクリーニングは、本発明の方法および試薬を使用して可能である。 本発明はまた、異なるタイプのOAまたはRAを有する患者において進行中の軟骨 コラーゲン分解の程度を決定するために使用され得る。したがって、アッセイは また、例えば、患者が重篤な軟骨病変を発症するように進行しているかを予測す るために、予後テストの基礎としての有用性を見いだし得る。 治療では、本発明は、MMPインヒビターのような、抗関節炎薬のインビボ効力 を決定する手段を提供する。多くのこのような薬物は、臨床試験(3,26)でテ ストされつつあるが、本発明の以前は、患者が処置によって保護されるかどうか を決定するために、尿、血清、またはSFマーカーを使用してII型コラーゲン分解 に続く方法はなかった。したがって、本発明は、種々の形態の治療への補助薬と しての適用、または治療薬の投与の最適投与量および/または頻度を決定するた めの手段としての適用を見いだし得る。 本発明のアッセイのさらなる使用には、成長障害の診断、および成長ホルモン 処置の効力のテストまたは進行をモニターすることが挙げられる。例えば、長骨 成長は、軟骨内化骨の進行に依存し、成長板軟骨は分解されそして骨と置換され る(1)。したがって、II型コラーゲンフラグメントの血清レベルは、成人より も正常に成長する子供でより高く、このプロセスを反映する。しかし、成長障害 の子供では、これらのフラグメントの血清レベルは、どの所定の年齢の子供につ いて正常であるよりも低いようである。したがって、本発明は、用量-応答相互 関係を確立するため、ならびに障害の進行およびその処置をモニターするための 薬物処置への補助薬として、このような障害を診断するために使用され得る。 本発明は、現在いくつかの実施例に関して記載され、これは例示の目的のみで あり、いかなるようにも限定されない。 実施例は、いくつかの図面を参照する: 図1は、II型コラーゲンα鎖中の異なる分子帯またはドメイン、および抗体を 生成するために使用されるエピトープの位置を概略的に示す。 1:エピトープAH12 2:エピトープAH8 3:エピトープCB11B 4:トリプルヘリカル領域 5:コラゲナーゼ切断部位 6:ヘリカル架橋 7:エピトープAH9 8:カルボキシ末端プロペプチド 9:カルボキシ末端テロペプチド 10:テロペプチド架橋 11:カルボキシ末端架橋した領域 12:ヘリカル架橋 13:3重らせんのアミノ末端架橋した領域 14:アミノ末端テロペプチド 15:アミノ末端プロペプチド 16:テロペプチド架橋 図2は、ヒトII型コラーゲンα鎖の一次構造(アミノ酸配列)を示す。 図3は、阻害ELISAアッセイ形式およびサンドイッチELISAアッセイ形式を概略 的に示す。 パネルA阻害ELISA 1:溶液相中のII型コラーゲンフラグメントは、一次抗体に結合し、固相 コラーゲンへの結合からそれを阻害する。 2:一次抗コラーゲン抗体は、固相変性コラーゲンを結合する。 3:固相上にコーティングされた熱変性II型コラーゲン。 4:酵素標識した第2工程抗体は、一次抗体に結合する。パネルBサンドイッチELISA 1:酵素標識したアビジンは、ビオチンに結合する。 2:溶液相中のII型コラーゲンフラグメントは、コラーゲンフラグメント 上の第1のエピトープを介して一次抗体に結合する。 3:固相上にコーティングされた一次抗II型コラーゲン抗体。 4:ビオチン化した二次抗II型コラーゲン抗体は、コラーゲンフラグメン ト上の第2のエピトープに結合する。 図4は、抗血清AH8L1の特徴づけを示す。抗血清AH8L1を、ペプチドAH8(パネ ルA)およびHDC(パネルB)に対するELISAアッセイでテストした。結果を、両 方の抗原についての免疫前血清(◇)と比較した特異的抗血清(○)について示 す。 図5は、抗血清AH9L2の特徴づけを示す。抗血清AH9L2を、ペプチドAH9(パネ ルA)およびHDC(パネルB)に対するELISAアッセイでテストした。結果を、両 方の抗原についての免疫前血清(◇)と比較して特異的抗血清(○)について示 す。 図6は、抗血清AH12L3の特徴づけを示す。抗血清AH12L3を、ペプチドAH12(パ ネルA)およびHDC(パネルB)に対するELISAアッセイでテストした。結果を、 両方の抗原についての免疫前血清(◇)と比較して特異的抗血清(○)について 示す。 図7は、抗ペプチド抗血清の異なるコラーゲンとの交差反応性を示す。A)ク ーマシー染色したゲル;B)ウサギ抗ペプチドAH8L1抗血清;C)ウサギ抗ペプ チドAH9L2抗血清;D)ウサギ抗ペプチドAH12L3抗血清。3つのすべてのパネル では、レーン1はヒト1型コラーゲンであり、レーン2はウシI型コラーゲンで あり、レーン3はヒトII型コラーゲンであり、レーン4はウシII型コラーゲンで あり、レーン5はヒトIII型コラーゲンであり、レーン6はウシIII型コラーゲン であり、そしてレーン7はヒトIV型コラーゲンである。 図8は、ウシ軟骨細胞ライセートのウエスタンイムノブロットを示す。ライセ ートを、ウシII型コラーゲンの添加あり(レーン1)または添加なし(レーン2 )で調製した。パネルAは、ニトロセルロースへのトランスファー後のライセー ト中の総タンパク質のアミドブラック染色である。パネルB、C、およびDは、 それぞれ抗体AH8L1、AH9L2、およびAH12L3を使用するウエスタンイムノブロット である。II型コラーゲンα鎖の移動位置を示す。 図9は、ウシ鼻軟骨培養物からの3週培地のウエスタンイムノブロットを示す 。IL-1刺激した軟骨培養物からの培地を、15%ゲルでのSDS-PAGEによって分離し 、 そしてニトロセルロース膜にエレクトロブロットした。パネルAは、ニトロセル ロースへのトランスファー後のライセート中の総タンパク質のアミドブラック染 色を示す。パネルB、C、D、およびEは、それぞれ抗体Pa-3/4、AH8L1、AH9L2 、およびAH12L3でのウエスタンイムノブロットを示す。2つの最も明確に定義さ れたコラーゲンフラグメントの移動位置、ならびに分子量標準を示す。 図10は、II型コラーゲン3重らせん内のフラグメントTII-F1のアミノ末端の位 置を示す。 図11は、AH8L1およびAH12L3のHDCへの二重結合を示す。精製したビオチン化抗 体AH8L1を、それ自体上(両方のパネルで○)の、および1:100希釈で抗血清AH12 L3との(パネルAで◇)または1:64希釈で精製した抗体AH12L3との(パネルBで ◇)HDCのプレインキュベーション後の、HDCに結合した。AH8L1の結合を、上記 のアビジン-ペルオキシダーゼ結合方法を使用して検出した。 図12は、II型コラーゲンアッセイの比較を示す。HDCを、本発明のサンドイッ チELISA(パネルA)または公知のCB11B阻害ELISA(パネルB)のいずれかを使 用して標準濃度の範囲でアッセイした。 図13は、ヒト被験体からのヒトOA大腿頭軟骨の免疫組織化学的染色を示す。染 色を、マウスモノクローナル抗体Col2-3/4m(AおよびD)、ウサギポリクロー ナル抗体AH12L3(BおよびE)、およびウサギポリクローナル抗体AH9L2(Cお よびF)で行った。ネガティブコントロール(非免疫IgG)を、マウス(G)お よびウサギ(H)について別々に示す。 図14は、ヒト被験体からのヒト正常大腿頭軟骨の免疫組織化学的染色を示す。 染色を、マウスモノクローナル抗体Col2-3/4m(A)、ウサギポリクローナル抗 体AH12L3(B)、およびウサギポリクローナル抗体AH9L2(C)で行った。ネガ ティブコントロール(非免疫IgG)を、マウス(D)およびウサギ(E)につい て別々に示す。 図15は、抗体AH8MAbおよびAH12のHDCへの二重結合を示す。精製した抗体AH12 を、それ自体上(■)またはHDCのAH8MAbとのプレインキュベーション後(●) のいずれかでHDCに結合し、そしてアルカリホスファターゼ標識したヤギ抗ウサ ギIg二次抗体を使用して検出した。アルカリホスファターゼ標識したヤギ抗マウ スIg二次抗体によって検出される、それ自体上のモノクローナルAH8MAbの結合を 、比較として示す(▲)。 図16は、AH8MAb/AH12L3サンドイッチELISA標準曲線を示す。結果を、ウシ鼻中 隔軟骨から精製したII型コラーゲンを使用して、11の別々の実験についての平均 +/-SEMとして示す。 図17は、AH8MAb/AH12L3サンドイッチELISAによる変性したII型コラーゲンの特 異的検出を示す。天然のウシII型コラーゲンを、実施例5に記載のように調製し 、次いで一部を変性した。次いで、試料を一連の希釈でアッセイした。 図18は、正常ヒト血清中のII型コラーゲンフラグメントを示す。血清を、男性 (n=3)および女性(n=5)ボランティア(23〜33歳の年齢範囲)から採取し、 そしてAH8MAb/AH12L3サンドイッチELISAを使用して種々の希釈でアッセイした。 各パネルは、1個体についての結果を示す。 図19は、正常ヒト血清中のII型コラーゲンフラグメントレベルの推定を示す。 血清を、男性(n=3)および女性(n=5)ボランティア(23〜33歳の年齢範囲)か ら採取し、そしてAH8MAb/AH12L3サンドイッチELISAを使用してアッセイした。コ ラーゲンフラグメント濃度の値を、熱変性したウシII型コラーゲン標準曲線を使 用して推定した。 図20は、AH8MAb/AH12L3サンドイッチELISAでの使用についての標準合成ペプチ ドを示す。実施例1−免疫原性エピトープの同定、ペプチド合成、およびキャリアタンパク 質へのカップリング α1(II)鎖のアミノおよびカルボキシ末端架橋領域からのアミノ酸配列を、疎 水性分析に供し、そして適切な免疫原性ペプチドを、既述(10)の基準を使用して 選択した。 キャリアタンパク質へのカップリングのためのアミノ末端システインおよび可 能なヨード化のためのカルボキシ末端チロシンを有するペプチドAH8、AH9、およ びAH12を、それぞれ合成した。図1に示すように、AH8およびAH12は、3重らせ んのアミノ末端架橋領域に位置し、そしてAH9は、カルボキシ末端架橋領域にあ る。ペプチドを、Kreb's Institute,University of SheffieldのDr.Arthur Mo irによって合成し、そしてその配列は以下の通りである: これらのペプチドのそれぞれを、カップリング試薬ブロモ酢酸-N-ヒドロキシ スクシンイミドエステル(Sigma)を使用して、そのアミノ末端システイン残基 を介して、キャリアタンパク質のキーホールリンペットヘモシアニン(Calbioch em,Nottingham,UK)に結合した。結合の方法は、オボアルブミンへのペプチド カップリングについて、正確に既述のとおりであった(10)。実施例2−抗体産生 成体ニュージーランドホワイトウサギを各々、KLHに結合した500μgのペプチ ドで皮下注射によって免疫した。各ペプチドを使用して、2匹の動物に免疫した 。初回免疫については、抗原を完全フロイントアジュバント(Sigma)で乳化し た。その後の免疫接種は、2週間隔であり、そして不完全フロイントアジュバン ト(Sigma)を使用した。免疫前および特異性テスト血清を、以下に記載のよう に、II型コラーゲンとの反応性についてスクリーニングした。実施例3−抗体スクリーニングELISA 熱変性したII型コラーゲン(HDC)を、ウシII型コラーゲン(Sigma)を0.1M炭 酸緩衝液(0.1M NaHCO3、0.1M Na2CO3、pH9.2)に溶解し、そして80℃にて20分 間加熱することによって調製した。Immulon-2 ELISAプレート(Dynatech Labs, Guernsey,UK)を、4℃にて72時間の受動吸着によってウェル当たり2μgのHDC でコーティングした。プレートを、0.1%v/v Tween-20を含むPBS(Sigma;PBS- Tween)で3回洗浄し、次いでPBS中1%w/vウシ血清アルブミン(BSA,Sigma) と室温にて30分間のインキュベーションによってブロックした。プレートを、PB S-Tweenで1回洗浄し、そしてウサギ抗血清を希釈の範囲でELISAプレートのウェ ルに添加した。 37℃にて90分間のインキュベーション後、プレートを、PBS-Tweenで3回洗浄 し、次いでPBS-Tween-1%BSAで1:1000に希釈したアルカリホスファターゼ標識 したヤギ抗ウサギ免疫グロブリン(Southern Biotech,Alabama,USA)を、各ウ ェルに添加した。プレートを、37℃にて90分間インキュベートし、次いでPBS-Tw eenで3回、および蒸留水で1回洗浄した。アルカリホスファターゼ基質のp-ニ トロフェニルリン酸二ナトリウムを、9.0mMジエタノールアミン、0.25M MgCl2、 pH9.8中0.5mg/mlの濃度で新鮮に調製し、そして室温にて20〜30分間かけて各ウ ェルに添加した。吸光度を、Dynatech Multiscanプレートリーダーで405nmにて 測定した。実施例4−SDS-PAGEおよびウエスタンイムノブロッティング SDS-PAGEを、本質的に既述のように(10)、還元条件下で、7.5%、10%、また は15%miniproteanゲル(Bio-Rad Labs,Hertfordshire,UK)で行った。ゲルを 、50%v/vメタノール、10%v/v酢酸中0.2%w/vクーマシーブリリアントブルー( Bio-Rad)で染色し、そして20%v/vメタノール、5%v/v酢酸で脱色した。いく つかの場合には、電気泳動した試料を、10%または20%v/vメタノールを含むTri s-グリシン緩衝液中でニトロセルロースメンブランにトランスファーし、そして 抗体Pa-3/4、AH8L1、AH9L2、またはAH12L3とのイムノブロッティングの前に、PB S-3%BSAで室温にて一晩ブロックした。 ブロックしたメンブランを、PBS-3%BSA中の適切な希釈でそれぞれ、これら の抗体と室温にて2時間インキュベートした。PBS-Tweenでの3回の洗浄後、メ ンブランを、PBS-3%BSAとの1:1000希釈した、アルカリホスファターゼ結合し たヤギ抗マウス(Pa-3/4について)または抗ウサギ(AH8、9、および12について )二次抗体と室温にて30分間インキュベートした。メンブランを、PBS-Tweenで 3回および蒸留水で1回洗浄した。アルカリホスファターゼ基質溶液を、5-ブ ロモ-4-クロロ-3-インドイルホスフェートおよびニトロブルーテトラゾリウムを 用いてキット(Bio-Rad)から調製した。これをメンブランに添加し、そして最 適な色が発色するまで室温でインキュベートした。反応を、蒸留水でリンスする ことによって停止した。実施例5−ウシ鼻軟骨培養物 ウシ鼻中隔から新鮮に切除した軟骨を、小刀で5cm×1.5cm×2mmのスライスに 切り分けた。スライスを、滅菌PBSで1回20分間洗浄した。軟骨のディスク(40mg 平均湿重量)を、滅菌ステンレススチールパンチを使用して調製した。軟骨スラ イスの外側部分は、他の組織との夾雑を避けるために使用しなかった。 鼻および関節軟骨外植片を、グルタミン(2mM)、ペニシリンG(2000U/ml) 、およびストレプトマイシン(0.1mg/ml)および4-(2-ヒドロキシエチル)-1-ピ ペラジンエタンスルホン酸(HEPES,10mM)(すべてGibcoから)を含む無血清ダ ルベッコ改変イーグル培地(DMEM;Gibco Life Technologies Ltd.,Renfrew Ro ad,Paisley,UK)中で、48ウェル組織培養プレート(Costar,High Wycombe,U K)で4週間、5% CO2/95%空気の湿潤雰囲気下で37℃にて、培養した。各ウェ ルは、400μlの培地中に2つのディスクを含んだ。ディスクを、Dr.Michael B .Widmer,Immunex Corp.,Seatle,USAから好意の贈与である組換えヒトIL-1α で処理した。7、14、および21日目に、新鮮なIL-1αを含む各ウェル中の培地を 再補充した。実施例6−アミノ末端配列決定 アミノ末端配列決定について、培地試料を、フリーラジカルスカベンジャーを 予め流したゲルに流し、次いでDunbarおよびWilson(27)に記載のように、pHの修 正のために緩衝液交換を行った。試料を、PVDFメンブラン(Bio-Rad)にエレク トロブロットし、そして7%v/v酢酸、35%v/vメタノール中0.5%w/vクーマシー ブリリアントブルーR-250で10分間染色し、そしてバックグラウンドがすきとお るまで7%v/v酢酸25%メタノールで脱色した。関連するタンパク質バンドを切 り出し、そしてBryan Dunbar,Department of Molecular and Cell Biology,Un iversity of Aberdeenによって、自動化された配列決定設備を使用して分析した 。実施例7−アフィニティー精製および抗体のビオチン化 抗体を精製し、そしてRucklidgeら(28)の新しく記載した方法に従って、抗原 支持体としてブロッティングメンブランを使用してビオチン化した。AH8L1およ びAH12L3抗体を、両方とも、HDCでコーティングしたPVDFメンブラン(Bio-Rad) を使用して免疫ウサギ血清からアフィニティー精製した。AH8L1抗体を、メンブ ランからのストリッピングの前に、0.1M炭酸緩衝液中ビオチン(ビオチンアミド カプロエートN-ヒドロキシスクシンイミドエステル,Sigma)と75μg/mlで30分 間インキュベートすることによって、メンブランになお結合されたままでビオチ ン化した。精製した抗体を、両方とも、使用前に収率および特異性についてテス トした。実施例8−II型コラーゲンフラグメントについてのサンドイッチELISAアッセイ 0.1M炭酸緩衝液中1:8の希釈で捕獲抗体(アフィニティー精製したAH12L3)を 、37℃にて1時間Immulon 2プレートに受動結合させた。次いで、すべてのウェ ルを、0.2%BSAを含む炭酸緩衝液で37℃にて1時間ブロックし、次いでPBS/Twee nで3回洗浄した。HDCをPBSで希釈し、適切なウェルに添加し、そして37℃にて9 0分間インキュベートした。 PBS/Tweenでのさらに3回の洗浄後、検出する抗体(ビオチン化AH8L1)を、PB S/Tween/0.1%BSA中1:8の希釈ですべてのウェルに添加し、そしてさらに90分間 インキュベートした。プレートをPBS/0.1%Tweenで3回洗浄し、次いでPBS/Twee n中20mg/mlでアビジン-ペルオキシダーゼ(Sigma)と室温にて30分間インキュベ ートし、次いでPBS/Tweenでさらに3回および蒸留水で1回洗浄した。0.1M Na2H PO4および10μl H2O2を含む0.05Mクエン酸中0.5mg/mlの濃度でのペルオキシダー ゼ基質(o-フェノレンジアミン二塩酸,Sigma)を、各ウェルに添加し、そして1 0M H2SO4での停止の前に20〜30分発色させた。吸光度を490nmで読んだ。実施例9−ペプチドAH8、9、および12に対するウサギ抗血清の特徴づけ 各ペプチドを使用して、2匹のウサギで抗血清を生成した。すべての3つのペ プチドについて、両方の抗血清は、力価および特異性に関して互いに同じように 本質的に作用した。 ELISAアッセイでは、抗体AH8L1は、ペプチドAH8およびHDCと特異的に反応した が(図4)、ペプチドAH9またはAH12と反応しなかった(データを示さず)。抗 体AH9L2は、ペプチドAH9およびHDCと特異的に反応したが(図5)、ペプチドAH8 またはAH12と反応しなかった(データを示さず)。抗体AH12L3は、ペプチドAH12 およびHDCと特異的に反応したが(図6)、ペプチドAH8またはAH9と反応しなか った(データを示さず)。AH9L2は、ELISAアッセイでII型コラーゲンを検出する ことでAH8L1またはAH12L3よりも明らかに強力ではなかった(図4B、5B、および6 Bを比較すること)。 抗体AH8L1、AH9L2、およびAH12L3を、種々のタイプの熱変性したコラーゲンと の反応性についてウエスタンイムノブロッティングでそれぞれテストした。それ らのそれぞれは、II型コラーゲンのみを認識しそしてI、III、またはIV型コラ ーゲンを認識しなかったが(図7)、AH9L2は、AH8L1またはAH12L3よりもこの技 法によってII型コラーゲンを検出することに効果的ではなかった。 特異性のさらなる証明として、各抗体を、軟骨細胞溶解物に存在する多くのタ ンパク質に対するウエスタンイムノブロットでテストした。これらのタンパク質 はどれも抗体のいずれによっても検出されなかったが、これらは溶解物に添加さ れているII型コラーゲンをそれぞれ検出した(図8)。実施例10−ウシ鼻軟骨培養物からの培養培地におけるII型コラーゲンフラグメン トの検出 ウシ鼻軟骨を、50ng/ml IL-1αで刺激する場合、培地中にMMP活性の大きな増 加と同時発生する、培養物の第3週目の間に培地へのII型コラーゲンフラグメン トの突然の放出がある(14)。第3週目の培地を、このような非常に減成した培養 物から採取し、そしてII型コラーゲンフラグメントのいずれかが10%SDS-PAGEゲ ル上で現れるために十分に大きいかどうかを決定するためにウエスタンイムノブ ロッティングによって検査した。 CB11Bに対する阻害ELISAを使用して、大量のこのエピトープは、培地試料に存 在した(示さない)。多くのタンパク質バンドは、第3週目の培養培地に存在し た(図9A)。しかし、おそらく、エピトープCB11Bを含むフラグメントのすべて が小さく、そしてゲルの底部から移動したので、これらのどれも抗体Pa-3/4との ウエスタンイムノブロットで検出しなかった(図9B)。 逆に、多くのフラグメントを、抗体AH8L1とのウエスタンイムノブロッティン グで検出し、そしてフラグメントの2つTII-F1およびTII-F2は、それぞれ約28kD Aおよび27kDAの分子量を有する鋭く明確な所定のバンドとして出現した(図9C) 。抗体AH9L2は、II型コラーゲンフラグメントを検出しなかったが(図9D)、抗 体AH12L3は、AH8L1と同じバンドを検出した(図9Eを9Cと比較すること)。 同様の結果を、各場合で異なる軟骨培養物からの培地を使用して4つの他の実 験で得た(示さない)。したがって、ウエスタンブロットによってII型コラーゲ ンフラグメントを検出するための抗体のみが、α1(II)鎖のアミノ末端ヘリック ス領域でのエピトープへの抗体であった。 抗体AH8L1およびAH12L3がこれらの培養物中のII型コラーゲンフラグメントを 検出しており、そして夾雑物と交差反応しないと証明されることが重要であった 。この目的のために、抗体によって検出された2つの鋭いバンドの最も豊富なも の、TII-F1を、PVDFメンブランから切り出し、そしてそのアミノ末端配列の最初 の16残基を決定した。配列は、17.2pmolの最初の収量を有し、そしてα1(II)鎖 中の内部配列について100%適合であった。これは、TII-F1が、実際にII型コラ ーゲンフラグメントであり、そしてペプチドAH12の配列の内部にある残基223に あるのでアミノ末端に位置することを証明した(図10)。したがって、抗体AH8L 1およびAH12L3によって検出されたエピトープは、主要な検出可能フラグメント のアミノ末端に非常に近くに位置される。実施例11−抗体AH8L1およびAH12L3を使用するII型コラーゲンフラグメントにつ いてのサンドイッチELISAの開発 エピトープAH8およびAH12が、α1(II)鎖中のちょうど6残基によって分離され るので、両方の抗体が互いに立体障害を引き起こすことなく、同時に巻き戻った α鎖に結合するかどうかを決定するために重要であった。 この目的のために、ELISAプレートをHDCでコーティングし、ブロックし、次い で非標識抗体AH12L3を、抗血清または精製抗体のいずれかとしてコラーゲンに結 合した。次いで、ビオチン化抗体AH8L1をウェルに添加し、そしてその結合を、 アビジン-ペルオキシダーゼ結合体を使用して検出した。結果(図11)は、AH12L 3が、ビオチン化AH8L1のHDCへの結合を阻害しなかったことを示す。 予備的サンドイッチELISAを、非標識抗体AH12L3をELISAプレート上にコーティ ングすること、HDCとインキュベートすること、次いでビオチン化抗体AH8L1次い でアビジン-ペルオキシダーゼ結合体で検出することによって、設定した。HDCを 、このアッセイによって検出し、そして検出下限は、約0.05μg/mlのII型コラー ゲンであった(図12A)。 比較によって、CB11B阻害ELISAは、50〜100μg/mlの検出下限でII型コラーゲ ンのみを検出し得た(図12B)。実施例12:骨関節炎軟骨の免疫染色 (i) 免疫組織化学 軟骨片を、OCT包埋培地(B.D.H.Laboratory Supplies,Poole,England)中 に包埋し、そして7μm厚切片を切り取り、そして既述(11)のように3-アミノプ ロピルトリエトキシシラン(I.C.N.Biomedicals Ltd.,Thame,England)でプ レコーティングしたスライドに付着させて、均一染色のための切片の最大付着を 確実にした。切片を、すぐに染色したかまたは−20℃で保存するかのいずれかで あった。アルデヒド基を、1:10希釈した正常ヤギ血清でブロックし、そして細胞 外マトリクスの透過性を、プロテイナーゼインヒビターを含むコンドロイチナー ゼABCリアーゼ(I.C.N.)で最大にした。切片を、Col2-3/4m、AH9L2、またはAH1 2L3でプローブした。最適希釈を、抗体のIgG濃度を適切なコントロール抗体の濃 度と適合させることによって決定した。IgG1であるCol2-3/4mについて、同じイ ソタイプであるが、関連のないエピトープに惹起したマウスモノクローナル抗体 を使用した。ウサギ抗ペプチド抗血清AH9L2およびAH12L3から精製したIgGについ ては、非免疫ウサギからのコントロールIgG(Vector Laboratories)を使用した 。 これらのコントロール抗体を、軟骨標本の無視できるバックグラウンド染色を生 じる最高の濃度まで希釈した。ビオチン-アビジン検出系を使用した。切片を、1 :100希釈した、ビオチン標識した二次抗体、ヤギ抗ウサギまたはマウスIg(H+L) (Southern Biotechnology Associates)とともにインキュベートした。結合し た抗体を、製造者の指示に従ってABC Eliteビオチン-ストレプトアビジンキット (Vector Laboratories)(アビジン-ビオチン-ペルオキシダーゼ)で検出し、 そしてペルオキシダーゼ反応を、グレイ-ブラック染色を形成するためにニッケ ルの添加で、3,3'-ジアミノベンジジン(DAB)(Vector Laboratories)を使用 して発色した。切片を、DPX(B.D.H.)で永久的に埋め込む前に段階的(graded) アルコールによって脱水した。 (ii) 結果 種々の異なる骨関節炎および非関節炎関節からの試料を分析した。すべての試 料を、COL2-3/4m、AH12L3、およびAH9L2で染色した。図13は、OA大腿頭軟骨の代 表的な例を示す。3つの抗体間の染色の強度およびパターンに差が存在した。マ ウスモノクローナルCol2-3/4mでの結果は、本質的に既述のようであった(11)。 染色は、OA軟骨の深さ全体にわたって見られ、関節表面で強い染色の厚いバンド および中央帯に広がる中程度の染色があった(図13A)。深帯軟骨細胞は、強い 細胞周囲染色を示した(図13D)。領域間染色のいくらかの程度が、すべての帯 で見られた。非免疫マウスコントロールを、比較のために図13Gで示す。ウサギ ポリクローナル抗体AH12L3は、Col2-3/4mに非常に類似の結果を与えるが、染色 強度はより弱かった(図13BおよびE)。対照的に、ウサギポリクローナル抗体AH 9L2での染色は、一般的にすべての帯で非常に弱かった(図13CおよびF)。この 抗体での染色の強度は、非免疫コントロールでの染色よりも、ほんのわずかに大 きかった(図13H)。 一般的に、非関節炎軟骨の染色は、はるかに強くなかった。図14は、非関節炎 大腿頭軟骨の代表的な例を示す。染色のパターンは、既述のものと類似した(11) 。Col2-3/4mおよびAH12L3で見られる領域間染色は、低い強度であり、そして主 として関節表面での染色のバンドに限定された(図14AおよびB)。軟骨細胞のま わ りの染色の程度および強度もまた非常に減少した。非免疫コントロールと同じレ ベルでのほとんどの場合に、実際に、AH9L2での染色の完全な非存在があった( 図14C)。 したがって、アミノ末端エピトープAH12を、OA軟骨での免疫組織化学によって 検出したが、カルボキシ末端エピトープAH9を検出しなかったことが理解され得 る。これは、アミノ末端領域が、より段階的に分解し、したがって組織において より長く保持されることを示唆する。これは、カルボキシ末端領域と比較した相 対安定性についてのさらなる証拠である。実施例13:AH8L1エピトープに対するモノクローナル抗体の産生および特徴づけ モノクローナル抗体を、サンドイッチELISAでのAH12L3との使用のためのAH8エ ピトープに対して惹起した。BALB/cマウスに、KLH結合したAH8L1で、1注射当た り100μgのペプチドで、皮下に5回免疫した。初回注射を、完全フロイントアジ ュバントで乳化し、その後の注射は不完全フロイントアジュバント中であった。 マウスのすべてからの脾臓細胞をプールし、SP2/0ミエローマ細胞に融合し、そ してモノクローナル抗体を、従来の技法を使用して調製した。ポジティブクロー ンを、その分泌された抗体がELISAによってAH8およびHDCと反応する能力にもと づいて選択した(上記のように、二次抗体としてヤギ抗マウスIg-アルカリホス ファターゼ(Southern Biotechnology)を使用して)。選択したクローンを、Sh effield Hybridoma Unit,Sheffield Universityで、スピナー(spinner)フラス コ中で拡張した。得られる粗製抗体調製物を、Thiosorbカラム(Bioprocessing ,Durham,UK)にアプライして、IgGを精製した。得られる調製物のイソタイプ を、Isostrip Mouse Monoclonal Antibody Isotyping Kit(Boehringer Mannheim )を使用して、IgG1として決定した。PBSへの透析後、調製物の濃度を、280nmで の吸光度を読むことによって決定し(2.15mg/ml)、そしてアリコートを−20℃ で保存した。 実験をまた、HDC上のエピトープへのAH8MAbの結合が、同じ分子上のそれ自体 の対応するエピトープへのAH12L3の結合を阻害していないことを確実にするため に行った。AH12L3およびAH8MAbを、HDCコーティングしたImmulon-2プレートの列 を横切って炭酸緩衝液(方法を参照のこと)でそれぞれ二重希釈し、そして37℃ にて90分間プラスチックに受動結合させた。結合していない抗体を、PBS-Tween で3回の洗浄で除去した。次いで、二重希釈したAH12L3を、AH8MAbとともに既に インキュベートした列の1つに添加し、そして37℃にてさらに90分間インキュベ ートした。PBSのみを、残りの列に添加した。洗浄後、二次抗体を添加し;AH8MA bのみおよびAH8MAb+AH12L3列に対する抗マウス、ならびにAH12L3のみの列に対 する抗ウサギ、そして上記のようにインキュベートした。最終洗浄後、アルカリ ホスファターゼ基質をすべてのウェルに添加し、そしてプレートを450nmで読ん だ。 AH8MAbを、ELISAによってAH8ペプチドおよびHDCに特異的であることを見いだ し、これは、AH12およびAH9ペプチドとの最少の交差反応性を示す。AH8L1ポリク ローナル抗体については、I、III、またはIV型コラーゲンに結合しないことも見 いだし、そしてウエスタンブロッティングによって示される、コラゲナーゼ切断 したII型コラーゲンのみの3/4片についてポジティブであった。AH8MAbはまた、 ポリクローナルAH8L1およびAH12L3と同じIL-1α刺激したBNCからの3週目の培地 中のバンドを検出した(データを示さなかった)。実施例14:AH8MAb/AH12L3サンドイッチELISA (i) 調製 Immulon-2プレートのすべてのウェルを、1:80にて50μのAH8MAb(27μg/ml)で コーティングし、そして抗体を、4℃にて一晩受動吸着させた。過剰の抗体を、 0.1% Tween 20を含む無アジドPBS(PBS-Tween)での3回洗浄で除去した。コー ティングされていない結合部位を、PBS中5%w/vスキムミルク粉(MarvelTM)で 、室温にて30分間ブロックし、次いでPBS-Tweenで3回洗浄した。50μlのPBSを 4ウェルに添加して、非特異的結合の程度を決定した。精製した天然または変性 したコラーゲンを、二連のウェルに添加した。天然のコラーゲンを、0.5M酢酸に 最初に溶解し、次いで0.5M Tris HClに透析した。続いて、いくつかのアリコー トを、80℃にて20分間加熱することによって変性した。必要に応じてPBSで希釈 した血清試料を、50μl/ウェルでテストウェルに二連で添加した。次いで、プ レートを、PBS-Tweenでの3回の洗浄前に、37℃にて90分間インキュベートした 。二次抗体AH12L3を、0.1%Tween 20および3%BSAを含むPBSで1:500に希釈し、 そして50μlをすべてのウェルに添加した。37℃にて90分間のさらなるインキュ ベーション後、プレートを上記のように洗浄し、そして三次抗体のペルオキシダ ーゼ結合ヤギ抗ウサギIg(Sigma Biosciences)を、PBS-Tween-BSAで1:1000希釈 したすべてのウェルに50μl/ウェルで添加し、そして37℃にて90分間インキュベ ートした。PBS-Tweenでさらに3回の洗浄および蒸留水での最終洗浄後、ペルオ キシダーゼ基質のTMB-3,3',5,5'-テトラメチルベンジジン(Kirkegaard and Per ry Laboratories,Gaithersburg,Maryland,USA)を、すべてのウェルに50μl/ ウェルで添加し、そして色を、室温にて20〜30分間発色させた。反応を50μl H2 SO4の添加で停止し、そしてプレートを450nmで読んだ。4つの非特異的結合ウェ ルの平均吸光度を、すべての他のウェルの吸光度から差し引いた。 (ii) AH8MAb/AH12L3 サンドイッチELISAについての抗体の特徴づけ エピトープAH8およびAH12は、互いに接近して位置し、そしてモノクローナルA H8MAbおよびポリクローナルAH12L3が、互いに同時に変性したII型コラーゲンに 両方とも結合し得ることを示すために重要であった。図15は、既に結合している AH8MAbの存在下で、AH12L3がHDC上のエピトープに結合する能力を証明する。こ の曲線が、AH12L3がHDC単独に結合した場合に産生した曲線とほぼ同一であるの で、AH12L3の結合の減少がないことが見られ得る。これは、AH8およびAH12エピ トープが互いに近接するが、両方の抗体とも互いに妨害せずに、それぞれのエピ トープに結合し得ることを示す。これは、サンドイッチELISAでアッセイした場 合に、血清または滑液中のこれらのエピトープを有するII型コラーゲンのフラグ メントの検出を可能にする。 (iii) AH8MAb/AH12L3 サンドイッチELISAについての標準曲線の確立 HDC濃度および吸光度の両方を、対数スケールでプロットした場合、標準曲線 が高度な直線性を達成した(図16)。試料を、標準曲線の限界内にはいるように 適切に希釈した。 (iv) 変性したII型コラーゲンについてのAH8MAb/AH12L3サンドイッチELISAの特 異性 天然および変性したII型コラーゲンについてのアッセイ結果を、図17に示す。 予測どおり、II型コラーゲンを、変性した形態でのみ検出し、天然のコンホメー ションの場合では検出しない。別々の実験で、天然または変性したIおよびIII 型コラーゲンを、AH8MAb/AH12L3サンドイッチELISAを使用してアッセイしたが、 アッセイにおいてこれらの分子の認識はなかった(データは示さず)。実施例15:血清中のII型コラーゲンの測定 非関節炎実験室職員からの種々の血清を採取し、そして使用まで−20℃で保存 した。これらを、希釈の範囲にわたって、新しいAH8MAb/AH12L3サンドイッチELI SAを使用してII型コラーゲンについてそれぞれアッセイした。図18に示す結果は 、AH8およびAH12エピトープを含むII型コラーゲンのフラグメントが、ほとんど の試料で検出され得、そして検出したレベルが、対数-直線様式で希釈され得た ことを示す。ウシHDC標準と比較して、正常血清中のII型コラーゲンフラグメン トのレベルは、0〜約600μMの範囲であり、約100μMの平均であった(図19)。実施例16:合成ペプチド標準の調製 精製したウシII型コラーゲンが、アッセイについての標準として使用され得る が、この標準においてバッチ毎の変動があり得る。したがって、エピトープAH8 およびAH12の両方を含む50残基ペプチドを合成した。配列を図20に示す。この標 準は、II型コラーゲンフラグメントの血清レベルの疾患に関連する変化をモニタ ーするように設計したアッセイで使用され得る。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION               Assay for type II collagen fragmentsField of the invention   The present invention relates to methods, kits for assaying for collagen fragments. , And reagents, and therapeutic, prognostic, and diagnostic methods based thereon. Special In addition, the present invention provides a type II collagen fragment immunoassay (eg, a sandwich ELISA, kits, and reagents.Introduction   Type II collagen is 15-20% of the wet weight of tissue and all collagen in cartilage It is the major collagen of hyaline cartilage, which accounts for 90% of the total amount of collagen (1). Extracellular matrix In type II collagen molecules cross-link with type IX and type XI collagen Forming a brill, which is the loading for the daily use of the synovial joint. Attach articular cartilage with the tension necessary to resist ce) (2).   There are many important structural features of the collagen molecule (23), and these A schematic diagram of the gen molecule (FIG. 1). The primary structure of human type II collagen α1 chain is The numbers of all amino acid residues shown in FIG. 2 and cited herein are Means the amino acid sequence shown in FIG.   I with propeptides (residues 1-181 and 1242-1487) at both ends of the molecule Type I collagen is synthesized. They release collagen into the extracellular matrix. Disconnects as soon as it is served. The mature molecule is located at both ends (residues 182-200 and 1215 ~ 1241) a short telopeptide (non-helical peptide) and a triple of about 1000 residues long It has a helix (residues 201 to 1214). Inter- and intra-molecular cross-links consist of four sites- One for each telopeptide (residue 190 and residue 1231) and one for the helical region Located near each end of the region (residues 308 and 1130). Therefore, the molecular Each end contains two stable bridges.   Cartilage degradation can occur in joint diseases such as osteoarthritis (OA) and rheumatoid arthritis (RA). It is a major feature of the case. Monitor the progression of cartilage loss in such diseases Is currently of great interest in disease management (including prognosis, diagnosis, and treatment) Provide useful information. At the end of this, cartilage degradation is Can detect the narrowing of the cavity) or by biopsy (arthroplasty) In surgery, cartilage removed from arthritis or normal joints is a biochemical marker of cartilage breakdown. Analyzed for the presence of a car), detected and monitored. However, X-ray Both biopsy and biopsy procedures are inconvenient, expensive, and possibly patient May be harmful. Therefore, the progress of cartilage breakdown in various joint diseases can be monitored. An interesting alternative is very interesting.   Among the known biochemical markers of cartilage destruction are aggrecan (the structural integrity of cartilage). (3-7) may result from the loss of large aggregated proteoglycans that contribute to ). Other potential markers are that this molecule is damaged in arthritic joints and Type II collagen, since genolysis is generally considered to be an irreversible process. It arises from the decomposition of (8-11).   At present, collagen degradation in cartilage depends on matrix metalloproteinase (MMP). There is good evidence that it is mediated by one class of enzymes called. In particular , Collagenases (MMP-1 and MMP-13) break the triple helix of type II collagen Is considered to be responsible for the breakdown of this molecule and subsequent cartilage degradation by gelatinase. This results in removal from Trix (12-14). In synovial joints, extracellular matrix Quench fragments are released from decomposing cartilage into synovial fluid (SF), which Lubricate the surface.   Therefore, these fragments are found at high concentrations in SF from arthritis patients. (15-19). They pass from the SF through the lymphatic system to the systemic circulation. Serum levels of cartilage matrix protein fragments are usually higher than in SF. Levels of specific marker proteins in serum in OA and RA It is further possible to detect a change.   There are many assays available to measure aggrecan degradation products (17, 20-22) Currently, type II collagen in the systemic circulation (eg, in serum or urine) There is no suitable assay for genogen fragments.   Two major questions related to measuring systemic type II collagen fragments There is a title. First, type II collagen turnover in articular cartilage is not normally Very low, and therefore of type II collagen fragments in serum or urine Reliable levels are very low and therefore difficult to detect and measure accurately. is there. Although there is an increase in the rate of type II collagen turnover in OA cartilage, No change is large enough to significantly facilitate detection. Therefore, high sensitivity New assays are required. The second problem is circulating type II collagen fragments Is small due to extensive cleavage by the gelatin-melting enzyme . This is a polyclonal strategy for multiple epitopes on denatured collagen. Means that the antibody cannot be used to initiate a "sandwich" ELISA Because this assay format allows two different epitopes to be Because it must be present in a single acting collagen fragment (Figure 3B checking).   Therefore, detecting a single collagen epitope by using an inhibition ELISA It has been proposed (see Figure 3A). For this, the molecule is denatured Detects exposed type II collagen epitopes, but does not Assays have developed an assay that is hidden by conformational constraints (10) . Here, the monoclonal antibody Pa-3 / 4 (also known as Col2-3 / 4m) was 1B, which recognizes denatured type II collagen but recognizes other fibrous collagen Not recognize the gene. Inhibition ELISA based on this antibody Detecting type II collagen fragments with osteoarthritis and non-arthritis cartilage Shows increased levels of denatured type II collagen extracted from OA articular cartilage Was reported.   However, at present, this assay is actually a type II collagen in serum and SF. It has been found that it is not useful for detecting fragments. Collage in serum The large value measured for non-binding fragments indicates that the collagen-binding protein (eg, For example, fibronectin) is the result of interference in an inhibition Resulting in positive data. In fact, at present, interfering proteins Removed by cleavage with tainase K, an enzyme that does not damage the CB11B epitope Found that serum type II collagen could not be detected by the assay ing. Factors that further contribute to this negative result are the standard The curve appears to be steep and insensitive: lower detection limit The world is the area of 50 μg / ml type II collagen.   Therefore, the inhibition ELISA is not suitable for detecting type II collagen fragments in serum. And present two problems. First, perhaps only low levels in the systemic circulation Lacks the sensitivity required for detection of fragments present at Second, ELISA pre Can bind to heat denatured collagen used to coat the wells of the plate Be hindered by some protein.   Therefore, an alternative for collagen fragments that avoids the above problems Need for immunoassay.Description of the invention   Type II collagen molecules are composed of regions with dramatically different susceptibility to hydrolysis Has now been discovered. In particular, amino acids in the triple helix of type II collagen α1-chain Amino acids that fall within the terminal bridging region (residues 201-308) are identified by the remainder of the α1-chain as MM It has now been found that it is very susceptible to hydrolysis by P. Conversely, three layers The carboxyl-terminal cross-linking region (residues 1130-1214) is not very stable, It is reflected in a lower melting point than the amino terminus of this molecule (so it is more subject to hydrolysis Easy to use).   Furthermore, surprisingly, collagen released from degraded type II cartilage in vivo Gen fragment (hereinafter C-IIfreeTwo different epitopes Comprising a fragment large enough to have Fragments have half-lives in various body fluids (including serum, urine and synovial fluid) High enough concentration to allow detection and / or accurate measurement by assay It has now been found that it is long enough to allow for an increase.   Furthermore, these epitopes allow the cognate antibody to independently and simultaneously It has also been found that they can be combined. Therefore,the sameC-IIfreeOn the fragmentDifferent Become It is now possible to generate two different antibodies to the epitope, Therefore, for the first time, free (eg, serum) type II collagen fragment Dedicated ELISA becomes possible.   Sandwich assays are inherently more sensitive than inhibition assays, and No interference from collagen binding proteins.   Thus, according to the present invention, a first antibody that binds to a first epitope (eg, For example, monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, or fragments thereof Is a derivative) and a second antibody (eg, a monoclonal antibody) that binds to a second epitope. Null antibodies, polyclonal antibodies, or fragments or derivatives thereof). Kits (eg, immunoassay kits) are provided, wherein the first and second And the second epitope are collagen membranes released from degraded cartilage in vivo. Fragments (eg, type I or type II collagen fragments) This is the epitope that was pulled. Preferably, the first and second epitopes are C-IIfreeThe coupled epitope present above.   As used herein, the term C-IIfreeFor example, various diseases or disorders In vivo release as a result of cartilage degradation associated with harm (eg, OA and RA) Any type II collagen fragment released from degraded cartilage by Is included.   Therefore, C-IIfreeIs the collagen fragment that enters the systemic circulation (hereinafter -I Isystemic). Such fragments can be found in serum, urine, and synovial fluid. (The latter is hereinafter abbreviated as SF).   As used herein, the term “coupled epitope” refers to a single Antigenic fragments present in the type II collagen fragment or the analyte Refers to pitope. Thus, the coupled epitope is a single type II Collagen fragment complex or complex type II Two or more associated collagen fragments that together contain One or more conformational epitopes anywhere on a single analyte portion May be included.   In a preferred embodiment, each coupled epitope is one continuous epitope. So that all coupled epitopes have a single type II Present on the lagen peptide fragment. Amino acids of α1 type II collagen chain Coupling comprising or located within a sequence or fragment of the N-terminal region Epitopes, such as the amino acid sequence of its triple helix or N-terminal cross-links Epitope containing or located within a fragment of the selected region Are particularly preferred (see FIG. 1).   In a particularly preferred embodiment, the first epitope is residue 243 of the sequence shown in FIG. The second epitope is located within residues 216-236 of the sequence shown in FIG. Located within.   The coupled epitope can bind cognate antibodies simultaneously, and Antibody bound at one epitope sterically hinders antibody bound at a second epitope (Or may be advantageously arranged so as not to obstruct). Therefore, the cup of the present invention The ringed epitopes can be physically "linked" so that their cognate Isolation or splitting of one of the epitope attendants in binding to the antibody also Effectively sequester or split other (linked) epitopes (while this is Remain available for binding to the cognate antibody).   The coupled epitope is preferably at least 2 amino acids, e.g. For example, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, Or separated by 20 amino acids. Preferably, they are steric obstacles to simultaneous antibody binding. In order to reduce harm, at least 3 amino acids (eg, about 6 amino acids) Separated.   Generally, the coupled epitope is independent (non-covalent) to the cognate antibody. Blocking) separated enough to allow binding, but Substantially eliminates the possibility of non-pulling or segregating proteolytic cleavage events Close enough to be. Thus, the coupled epitope is Preferably, for example, they are relatively stable or relatively resistant to proteolysis. Part of a type II collagen molecule that undergoes substantial proteolysis in vivo Not separated into short amino acid sequences. N-terminal part of α1 type II collagen peptide (Eg, the N-terminally crosslinked region of the triple helix) is particularly preferred.   The immunoassay kit of the present invention can be used for therapeutic, diagnostic, prognostic, or candidate drug screening. Can be used for training.   Preferably, the immunoassay kit of the present invention comprises a sandwich immunoassay. Key for use in (eg, for use in a sandwich ELISA) It is. In such an embodiment, the first antibody may be immobilized on a solid support. , And / or the second antibody can be labeled.   In such embodiments, an immobilized primary antibody (or capture antibody) is preferred. Or a monoclonal antibody (eg, a mouse monoclonal antibody) The body is preferably polyclonal (eg, a rabbit polyclonal antibody). And from a different species for the capture antibody. This is a species-specifically labeled anti- The use of Ig antibodies allows to detect bound (unlabeled) secondary antibodies Thus, it eliminates the need for labeled collagen-specific antibodies. This In such embodiments, the anti-Ig antibody is preferably alkaline phosphatase or pea. Labeled with oxidase.   Alternatively, a secondary antibody can be labeled. Preferred labels include radiolabels and bio Chin. If biotin is used, the secondary antibody should be Can be detected by contact with avidin.   When the kit includes an enzyme-labeled reactant, preferably, the kit includes an enzyme-labeled reactant. It further includes a substrate for reacting.   Kit includes standard heat denatured type II collagen or C-IIfreeCoupling Also includes standard synthetic peptides with pitopes (eg, AH8 and AH12). I can see. Such a synthetic peptide is a protease between the coupled epitopes. And may include a protease-resistant spacer region. Such synthetic peptides are, for example, solid By phase peptide synthesis or by expression of synthetic genes in recombinant host cells Can be synthesized.   As used herein, the terms AH8, AH9, and AH12 refer to specific peptide Used to refer to the pitope or peptide itself (the meaning is indicated And as described in more detail below). Terms AH8L1, AH9L2, and AH12 L3 refers to rabbit antiserum to AH8, AH9, and AH12 peptides, respectively . The term AH8MAb refers to a monoclonal antibody to peptide AH8. Term Anti-AH8 , Anti-AH9 and anti-AH12 refer to peptides AH8, AH9 and AH12, respectively. Antibody that is raised (or (specifically) reacts with it).   In a particularly preferred embodiment, the first antibody is AH8MAb or AH8L1, and The second antibody is AH12L3. Alternatively, the first antibody can be AH12L3 and And the second antibody can be AH8MAb or AH8L1.   The first antibody also competes for AH8MAb or AH8L1 binding to the cognate epitope. The second antibody may be AH12 to a cognate epitope. It may be an antibody that competitively inhibits L3 binding. Alternatively, the first antibody is cognate The second antibody may be an antibody that competitively inhibits binding of AH12L3 to the epitope, and Is an antibody that competitively inhibits the binding of AH8MAb or AH8L1 to cognate epitopes. Can get.   In another embodiment, the first antibody is the same (or present) as the antibody AH8MAb or AH8L1. Qualitatively the same), but the second antibody may be an antibody Can be an antibody with the same (or essentially the same) epitope specificity as AH12L3 . Alternatively, the first antibody has the same (or essentially the same) epitope as the antibody AH12L3. The second antibody may be an antibody AH8MAb or AH8L1. The antibodies may have the same (or essentially the same) epitope specificity.   Binding agents other than antibodies having functionally similar properties to the antibodies of the present invention may also be those of the present invention. Can be used as described. Therefore, the first and / or second antibodies are required Antibodies with specificity (eg, antibodies AH8MAb, AH8L1, or AH12L3) Binding factors derived from, including, or consisting essentially of the variable region Can be a child. Thus, binding agents for use in the present invention include Fab, Fab ' , Or F (ab ')TwoVarious antibody fragments, such as fragments, or desired Synthetic proteins and peptides in which a variable region having specificity is modeled on the sequence Is mentioned.   In another aspect, the invention provides a C-IIfreeBinds to a coupled epitope Antibodies (eg, monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, or their fragments) Or derivatives or derivatives) per se. The antibodies of the present invention may be monoclonal or Can be polyclonal, and is preferably labeled. Preferred labels include Biotin and radioactive labels. The antibodies of the present invention also include (eg, Table of wells or probe or dipstick on crotiter plate Surface, such as a surface).   In addition, the first binding portion that binds to the first epitope and the second epitope Bifunctional heteroantibodies comprising a binding second binding moiety are contemplated by the present invention, wherein Wherein the first and second epitopes are C-IIfreeThe coupled epitope You. Such heteroantibodies can be coupled C-IIfreeIn the presence of the epitope It forms a high molecular weight complex that is easily detectable, so it can be used in various immunoprecipitation assays. Find application.   A first antibody that binds to the first epitope; and a second antibody that binds to the second epitope. Contacting the sample with a second antibody that binds to the biological sample (eg, C-II in vitro or ex vivo)freeAssay for (Eg, a sandwich ELISA method) are contemplated by the present invention, wherein The first and second epitopes are C-IIfreeThe coupled epitope.   The method of the present invention provides C-IIfreeAssaying a biological sample for Of various in vitro or ex vivo methods of treatment, diagnosis, or prognosis Find out.   The present invention also provides a method for measuring the therapeutic activity of a drug, comprising the steps of: Intended for: (a) providing a sample from a subject treated with the drug; And (b) C-II using a kit, antibody / binding agent, or method of the invention.freeNitsu Assaying the sample, wherein C-II of the sample assayed in step (b)fre e Is used as an index of therapeutic activity.   In another aspect, the present invention provides for the treatment using the therapeutic activity measurement process of the present invention described above. Screening a library of candidate therapeutic agents for therapeutic activity. A process for producing a therapeutic agent is provided.   In yet another aspect, the present invention provides a method for producing a therapeutic agent comprising the steps of: (A) by a process for producing a therapeutic agent of the invention. Selecting a chemical formula based on one or more structural features of the therapeutic agent produced by the method And then (b) a therapeutic agent having the formula selected in step (a) (eg, Production or isolation). Can be obtained by this process (also Are obtained). These preferably include anti-arthritic drugs and And MMP inhibitors.   In yet another aspect, the present invention provides a cell expressing the antibody or binding factor of the invention. Or a cell line is intended. The cell or cell line may be prokaryotic or eukaryotic (eg, Mammals). High expressing monoclonal antibodies according to the invention Bridomas are preferred.   In a still further aspect of the present invention, C-IIfreeResults in a coupled epitope A process for producing a matching antibody is provided, the process comprising the steps of: Do: (a) Type II collagen in vitro to produce multiple fragments Degrading; (b) fractionating fragments based on size; (c) relatively large Identifying the critical fragment; (d) this ratio for the presence of multiple epitopes. Screening relatively large fragments; (e) two or more epitopes And (f) selecting the fragment selected in step (e). Raising antibodies to the antibodies.   C-II obtainable (or obtainable) by the above processfreeThe Coplin Antibodies that bind to a tagged epitope are also encompassed by the present invention.   The invention also relates to the process of step (f) of the invention, as well as to the isolated fragment of the invention. Antibody or C-II comprising raising an antibody against the fragmentfreeBinding factor Has more than one epitope for use in the process for producing And isolated type II collagen fragments.Application   The present invention provides a variety of approaches, including diagnostic, prognostic, and drug screening assays. Find applications in ISSEY. The present invention also provides a therapeutic regimen as described below. Can be used as part of Thus, the present invention provides therapeutic, prognostic, and diagnostic It can be useful in various forms.   For example, in diagnosis, the sandwich ELISA of the present invention can be used to treat urine, serum, Or sufficient sensitivity to detect type II collagen fragments in SF. Trial Can be easily obtained without risk to the patient, and the assay is simple and inexpensive. You. Therefore, the population's daily routine for arthritis or other diseases that result in cartilage destruction Effective screening is possible using the methods and reagents of the present invention.   The present invention also relates to on-going cartilage in patients with different types of OA or RA. It can be used to determine the degree of collagen degradation. Therefore, the assay It also predicts, for example, whether a patient is progressing to develop severe cartilage lesions. To find utility as a basis for prognostic testing.   In therapy, the present invention relates to the in vivo efficacy of anti-arthritic drugs, such as MMP inhibitors. Is provided. Many such drugs have been tested in clinical trials (3,26). Before the present invention, whether patients are protected by treatment Type II collagen degradation using urine, serum, or SF markers to determine There was no way to follow. Thus, the present invention relates to adjuvants for various forms of treatment. To determine the optimal dose and / or frequency of application or therapeutic agent administration May find application as a means of doing so.   Further uses of the assays of the invention include the diagnosis of growth disorders and growth hormones. Testing the efficacy of the treatment or monitoring progress. For example, long bone Growth depends on the progression of endochondral bone, where growth plate cartilage is degraded and replaced by bone (1). Therefore, serum levels of type II collagen fragments are higher than in adults. Even higher in normally growing children reflects this process. But growth impairment In children of all ages, the serum levels of these fragments are higher in children of any given age. Seems to be lower than normal. Therefore, the present invention provides a dose-response To establish relationships and to monitor the progress of the disorder and its treatment It can be used to diagnose such disorders as an adjunct to drug treatment.   The present invention has now been described with respect to several embodiments, which are for illustrative purposes only. Yes, and is not limited in any way.   The examples refer to some drawings:   FIG.Identifies different molecular bands or domains in the type II collagen α chain, and antibodies. Figure 3 schematically illustrates the location of the epitope used to generate.     1: Epitope AH12     2: Epitope AH8     3: Epitope CB11B     4: Triple helical area     5: Collagenase cleavage site     6: Helical bridge     7: Epitope AH9     8: carboxy terminal propeptide     9: carboxy-terminal telopeptide     10: Telopeptide cross-linking     11: Carboxy-terminal cross-linked region     12: Helical bridge     13: triple helix amino-terminal cross-linked region     14: Amino-terminal telopeptide     15: amino terminal propeptide     16: Telopeptide crosslinking   FIG.Shows the primary structure (amino acid sequence) of human type II collagen α chain.   FIG.Outlines inhibition and sandwich ELISA assay formats Is shown.     Panel A:Inhibition ELISA       1: The type II collagen fragment in the solution phase binds to the primary antibody and Inhibits it from binding to collagen.       2: Primary anti-collagen antibody binds solid phase denatured collagen.       3: heat-denatured type II collagen coated on a solid phase.       4: Enzyme-labeled second-step antibody binds to primary antibody.Panel B:Sandwich ELISA       1: Enzyme-labeled avidin binds to biotin.       2: The type II collagen fragment in the solution phase is a collagen fragment Binds to the primary antibody via the first epitope above.       3: Primary anti-type II collagen antibody coated on solid phase.       4: Biotinylated secondary anti-type II collagen antibody is a collagen fragment Binds to a second epitope on the   FIG.Indicates characterization of antiserum AH8L1. Antiserum AH8L1 was ligated to peptide AH8 (panel (A) and HDC (Panel B). The result Specific antiserum (○) compared to preimmune serum (◇) for one antigen You.   FIG.Indicates characterization of antiserum AH9L2. Antiserum AH9L2 was converted to peptide AH9 (panel (A) and HDC (Panel B). The result Shows specific antiserum (○) compared to preimmune serum (◇) for one antigen You.   FIG.Indicates characterization of antiserum AH12L3. Antiserum AH12L3 was conjugated to peptide AH12 (P Tested in ELISA assays against panels A) and HDC (panel B). The result Specific antiserum (○) compared to preimmune serum (◇) for both antigens Show.   FIG.Shows cross-reactivity of anti-peptide antisera with different collagens. A) Ku B) rabbit anti-peptide AH8L1 antiserum; C) rabbit anti-pep Pide AH9L2 antiserum; D) Rabbit antipeptide AH12L3 antiserum. All three panels Lane 1 is human type 1 collagen and lane 2 is bovine type I collagen Yes, lane 3 is human type II collagen, lane 4 is bovine type II collagen And lane 5 is human type III collagen and lane 6 is bovine type III collagen And lane 7 is human type IV collagen.   FIG.Shows a Western immunoblot of bovine chondrocyte lysate. Rice Plates were added with bovine type II collagen (lane 1) or without (lane 2). ). Panel A shows the lysate after transfer to nitrocellulose. 7 is amide black staining of total proteins in the sample. Panels B, C, and D Western immunoblot using antibodies AH8L1, AH9L2, and AH12L3, respectively It is. The movement position of the type II collagen α chain is shown.   FIG.Shows a Western immunoblot of 3-week media from bovine nasal cartilage culture. . Medium from IL-1 stimulated cartilage cultures was separated by SDS-PAGE on a 15% gel. , And it electroblotted on the nitrocellulose membrane. Panel A is a nitrocell Amide black staining of total protein in lysate after transfer to loin Indicates color. Panels B, C, D, and E show antibodies Pa-3 / 4, AH8L1, AH9L2, respectively. And Western immunoblot with AH12L3. The two most clearly defined The migration position of the extracted collagen fragment, as well as the molecular weight standard are shown.   FIG.Is the position of the amino terminus of fragment TII-F1 in the type II collagen triple helix. Position.   FIG.Indicates a double bond of AH8L1 and AH12L3 to HDC. Purified biotinylated anti The body AH8L1 was treated with antiserum AH12 on itself ((in both panels) and at a 1: 100 dilution. With L3 (in panel A) or with antibody AH12L3 purified at a 1:64 dilution (in panel B) Ii) It bound to HDC after HDC pre-incubation. AH8L1 binding Avidin-peroxidase binding method.   FIG.Shows a comparison of the type II collagen assay. HDC with the sandwich of the present invention. H (panel A) or the known CB11B inhibition ELISA (panel B). Assayed over a range of standard concentrations.   FIG.Shows immunohistochemical staining of human OA femoral head cartilage from a human subject. Dye Colors were determined using mouse monoclonal antibody Col2-3 / 4m (A and D), rabbit polyclo Null antibody AH12L3 (B and E) and rabbit polyclonal antibody AH9L2 (C and And F). Negative controls (non-immune IgG) were added to mice (G) and And rabbit (H) are shown separately.   Fig. 14Shows immunohistochemical staining of human normal femoral head cartilage from a human subject. Staining was performed using mouse monoclonal antibody Col2-3 / 4m (A) and rabbit polyclonal antibody. AH12L3 (B) and rabbit polyclonal antibody AH9L2 (C). negative A positive control (non-immune IgG) was used for mice (D) and rabbits (E). Shown separately.   Fig. 15Shows double binding of antibodies AH8MAb and AH12 to HDC. Purified antibody AH12 On itself (■) or after preincubation of HDC with AH8MAb (●) Goat anti-mouse bound to HDC and labeled with alkaline phosphatase Detected using a secondary IgI antibody. Goat anti-mouse labeled with alkaline phosphatase Binding of monoclonal AH8MAb on itself, detected by secondary Ig antibodies , Are shown for comparison (().   FIG.Shows AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA standard curve. The results are Averaged for 11 separate experiments using type II collagen purified from septal cartilage Shown as +/- SEM.   Fig. 17Characteristics of denatured type II collagen by AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA 2 shows heterogeneous detection. Native bovine type II collagen was prepared as described in Example 5. And then partially denatured. Samples were then assayed in a series of dilutions.   Fig. 18Indicates a type II collagen fragment in normal human serum. Serum for men (N = 3) and female (n = 5) volunteers (age range 23-33) And assayed at various dilutions using AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA. Each panel shows the results for one individual.   FIG.Shows estimates of type II collagen fragment levels in normal human serum. Serum from male (n = 3) and female (n = 5) volunteers (age range 23-33) And assayed using an AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA. Ko Lagen fragment concentration values were determined using a heat denatured bovine type II collagen standard curve. Was estimated.   Fig. 20Is a standard synthetic peptide for use in the AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA. IndicatesExample 1-Identification of immunogenic epitopes, peptide synthesis, and carrier proteins Coupling to quality   Amino acid sequences from the amino and carboxy terminal bridging regions of the α1 (II) chain Aqueous analysis and appropriate immunogenic peptides were identified using the criteria of (10) above. Selected.   Amino-terminal cysteine for coupling to carrier proteins Peptides AH8, AH9 and carboxy-terminal tyrosine for efficient iodination And AH12 were synthesized respectively. As shown in FIG. 1, AH8 and AH12 AH9 is located in the amino-terminal cross-linking region, and AH9 is You. Peptides were purchased from Dr. Kreb's Institute, University of Sheffield. Arthur Mo synthesized by ir, and the sequence is as follows:   Each of these peptides is coupled with the coupling reagent bromoacetic acid-N-hydroxy Using the succinimide ester (Sigma), its amino-terminal cysteine residue Via the carrier protein keyhole limpet hemocyanin (Calbioch em, Nottingham, UK). The method of conjugation is based on peptide binding to ovalbumin. The coupling was exactly as described (10).Example 2-Antibody production   Adult New Zealand white rabbits were each 500 μg peptide conjugated to KLH. And immunized by subcutaneous injection. Two animals were immunized using each peptide . For the first immunization, the antigen is emulsified with Complete Freund's adjuvant (Sigma). Was. Subsequent immunizations are two weeks apart and incomplete Freund's adjuvant (Sigma) was used. Pre-immune and specificity test sera are used as described below. Next, the cells were screened for reactivity with type II collagen.Example 3-Antibody Screening ELISA   Heat-denatured type II collagen (HDC) is converted to bovine type II collagen (Sigma) using 0.1M charcoal. Acid buffer (0.1M NaHCOThree, 0.1M NaTwoCOThree, PH 9.2) and 20 minutes at 80 ° C Prepared by heating. Immulon-2 ELISA plate (Dynatech Labs, Guernsey, UK) with 2 μg HDC per well by passive adsorption at 4 ° C. for 72 hours. Coated. Plates were washed with PBS containing 0.1% v / v Tween-20 (Sigma; PBS- Tween), then 1% w / v bovine serum albumin in PBS (BSA, Sigma) And blocked by incubation at room temperature for 30 minutes. Plate, PB Wash once with S-Tween, and add rabbit antiserum to ELISA plate Was added.   After incubation at 37 ° C for 90 minutes, the plate is washed three times with PBS-Tween And then alkaline phosphatase labeling diluted 1: 1000 with PBS-Tween-1% BSA Goat anti-rabbit immunoglobulin (Southern Biotech, Alabama, USA) Was added to the well. Plates are incubated for 90 minutes at 37 ° C., then PBS-Tw Washed three times with een and once with distilled water. Alkaline phosphatase substrate p-d Disodium trophenyl phosphate, 9.0 mM diethanolamine, 0.25 M MgClTwo, Prepare fresh at a concentration of 0.5 mg / ml in pH 9.8 and add each well for 20-30 minutes at room temperature. Was added to the well. Absorbance measured at 405 nm on a Dynatech Multiscan plate reader It was measured.Example 4-SDS-PAGE and Western immunoblotting   SDS-PAGE was performed as described previously (10) under reducing conditions at 7.5%, 10%, and Was performed on 15% miniprotean gel (Bio-Rad Labs, Hertfordshire, UK). Gel 0.2% w / v Coomassie Brilliant Blue in 50% v / v methanol, 10% v / v acetic acid ( Bio-Rad) and destained with 20% v / v methanol, 5% v / v acetic acid. Go In some cases, electrophoresed samples were washed with Tris containing 10% or 20% v / v methanol. transfer to nitrocellulose membrane in s-glycine buffer, and Prior to immunoblotting with antibodies Pa-3 / 4, AH8L1, AH9L2, or AH12L3, PB Block overnight with S-3% BSA at room temperature.   Each of the blocked membranes was diluted with appropriate dilutions in PBS-3% BSA. And incubated for 2 hours at room temperature. After three washes with PBS-Tween, The membrane was conjugated with alkaline phosphatase, diluted 1: 1000 with PBS-3% BSA. Goat anti-mouse (for Pa-3 / 4) or anti-rabbit (for AH8, 9, and 12) ) Incubated with secondary antibody for 30 minutes at room temperature. Membrane with PBS-Tween Washed three times and once with distilled water. Alkaline phosphatase substrate solution Lomo-4-chloro-3-indoyl phosphate and nitro blue tetrazolium Prepared from the kit (Bio-Rad). Add this to the membrane and Incubated at room temperature until the appropriate color developed. Rinse the reaction with distilled water Stopped by that.Example 5-Bovine nasal cartilage culture   Freshly excised cartilage from the bovine nasal septum is cut into 5 cm x 1.5 cm x 2 mm slices with a scalpel I cut it. Slices were washed once with sterile PBS for 20 minutes. Cartilage disc (40mg Average wet weight) was prepared using a sterile stainless steel punch. Cartilage sura The outer part of the chair was not used to avoid contamination with other tissues.   Nasal and articular cartilage explants were treated with glutamine (2 mM), penicillin G (2000 U / ml) And streptomycin (0.1 mg / ml) and 4- (2-hydroxyethyl) -1-pi Serum-free solution containing perazineethanesulfonic acid (HEPES, 10 mM) (all from Gibco) Rubecco's modified Eagle's medium (DMEM; Gibco Life Technologies Ltd., Renfrew Ro ad, Paisley, UK) in a 48-well tissue culture plate (Costar, High Wycombe, U.S.A.). K) for 4 weeks, 5% COTwoThe cells were cultured at 37 ° C. in a humid atmosphere of / 95% air. Each way The kit contained two disks in 400 μl of medium. Insert the disk with Dr. Michael B . Recombinant human IL-1α, courtesy of Widmer, Immunex Corp., Seattle, USA Processed. On days 7, 14, and 21, the media in each well containing fresh IL-1α was Refilled.Example 6-amino terminal sequencing   Media samples and free radical scavengers for amino-terminal sequencing Run on a pre-run gel and then adjust the pH as described in Dunbar and Wilson (27). Buffer exchange was performed for correctness. Transfer the sample to a PVDF membrane (Bio-Rad). Troblot and 0.5% w / v Coomassie in 7% v / v acetic acid, 35% v / v methanol Stain with Brilliant Blue R-250 for 10 minutes, and remove background The mixture was decolorized with 7% v / v acetic acid 25% methanol until complete. Cut off relevant protein bands And Bryan Dunbar, Department of Molecular and Cell Biology, Un Analyzed by iversity of Aberdeen using automated sequencing equipment .Example 7-Affinity purification and biotinylation of antibodies   The antibody is purified and the antigen is purified according to the newly described method of Rucklidge et al. (28). Biotinylation was performed using a blotting membrane as a support. AH8L1 and And AH12L3 antibodies, both with HDC coated PVDF membrane (Bio-Rad) Was used for affinity purification from immunized rabbit serum. AH8L1 antibody Prior to stripping from the run, biotin (biotinamide) in 0.1 M carbonate buffer Caproate N-hydroxysuccinimide ester, Sigma) at 75 μg / ml for 30 minutes Between biofilms while still bound to the membrane. It has become. Both purified antibodies are tested for yield and specificity before use. I did it.Example 8-Sandwich ELISA assay for type II collagen fragment   A 1: 8 dilution of the capture antibody (affinity-purified AH12L3) in 0.1 M carbonate buffer Was passively bound to Immulon 2 plates for 1 hour at 37 ° C. Then, all web Were blocked with carbonate buffer containing 0.2% BSA for 1 hour at 37 ° C, then PBS / Twee Washed three times with n. HDC is diluted in PBS, added to appropriate wells, and Incubated for 0 minutes.   After three additional washes with PBS / Tween, the antibody to be detected (biotinylated AH8L1) was Add to all wells at a 1: 8 dilution in S / Tween / 0.1% BSA and for an additional 90 minutes Incubated. Plates are washed three times with PBS / 0.1% Tween, then PBS / Twee Incubate with avidin-peroxidase (Sigma) at 20 mg / ml for 30 min at room temperature. And then washed three more times with PBS / Tween and once with distilled water. 0.1M NaTwoH POFourAnd 10 μl HTwoOTwoAt a concentration of 0.5 mg / ml in 0.05 M citric acid containing Zease substrate (o-phenolenediamine dihydrochloride, Sigma) was added to each well and 0M HTwoSOFourThe color was allowed to develop for 20-30 minutes prior to the stop. The absorbance was read at 490nm.Example 9 Characterization of Rabbit Antiserum Against Peptides AH8, 9, and 12   Each peptide was used to generate antisera in two rabbits. All three pairs For peptides, both antisera are similar to each other with respect to titer and specificity. Worked essentially.   In the ELISA assay, antibody AH8L1 reacted specifically with peptides AH8 and HDC (FIG. 4) did not react with peptide AH9 or AH12 (data not shown). Anti The body AH9L2 reacted specifically with the peptides AH9 and HDC (FIG. 5), but the peptide AH8 Or did not react with AH12 (data not shown). Antibody AH12L3 is a peptide AH12 And HDC (Figure 6), but did not react with peptide AH8 or AH9 (Data not shown). AH9L2 detects type II collagen in an ELISA assay Were clearly less potent than AH8L1 or AH12L3 (FIGS. 4B, 5B, and 6 Compare B).   Antibodies AH8L1, AH9L2, and AH12L3 were combined with various types of heat-denatured collagen. Was tested by Western immunoblotting. It Each of them recognizes only type II collagen and type I, III, or IV collagen. AH9L2 did not recognize this gene (Fig. 7), but AH9L2 Method was not effective in detecting type II collagen.   As further proof of specificity, each antibody can be used to determine the number of proteins present in The proteins were tested by Western immunoblot. These proteins Were not detected by any of the antibodies, but these were added to the lysate. Type II collagen was detected (FIG. 8).Example 10-Type II collagen fragment in culture medium from bovine nasal cartilage culture Detection   When bovine nasal cartilage is stimulated with 50 ng / ml IL-1α, there is a large increase in MMP activity in the medium. Type II collagen fragmentation into the medium during the third week of culture, coincident with the addition of There is a sudden release of the object (14). The medium of the third week is used for such a highly degraded culture. From the sample, and any of the type II collagen fragments were stained with 10% SDS-PAGE gels. Western im knob to determine if it is large enough to appear on the le Inspected by lotting.   Using an inhibition ELISA for CB11B, large amounts of this epitope were present in the media samples. (Not shown). Many protein bands are present in the week 3 culture medium. (FIG. 9A). But perhaps all of the fragments containing the epitope CB11B None of these with the antibody Pa-3 / 4, as was small and migrated from the bottom of the gel It was not detected by Western immunoblot (FIG. 9B).   Conversely, a number of fragments were analyzed by Western immunoblotting with antibody AH8L1. And two of the fragments, TII-F1 and TII-F2, are each approximately 28 kD Appeared as sharp, well-defined bands with molecular weights of A and 27 kDA (FIG. 9C) . Antibody AH9L2 did not detect type II collagen fragment (Fig. 9D), Body AH12L3 detected the same band as AH8L1 (compare FIG. 9E with 9C).   Similar results were obtained in each case using four other media using media from different cartilage cultures. Obtained experimentally (not shown). Therefore, type II collagen by Western blot Only the antibody to detect the fragment is the amino-terminal helix of the α1 (II) chain. Antibody to an epitope in the protein region.   Antibodies AH8L1 and AH12L3 bind type II collagen fragments in these cultures. It was important to have detected and proved not to cross-react with contaminants . For this purpose, the most abundant of the two sharp bands detected by the antibody Of TII-F1 from the PVDF membrane and the first of its amino-terminal sequence Of 16 residues were determined. The sequence has an initial yield of 17.2 pmol and the α1 (II) chain 100% matched for internal sequence. This is because TII-F1 is actually At residue 223 within the sequence of peptide AH12. This proved that it was located at the amino terminus (FIG. 10). Therefore, antibody AH8L 1 and the epitope detected by AH12L3 are the major detectable fragments Located very close to the amino terminus ofExample 11-Type II collagen fragment using antibodies AH8L1 and AH12L3 Of sandwich ELISA   Epitopes AH8 and AH12 are separated by exactly 6 residues in the α1 (II) chain So both antibodies rewind simultaneously without causing steric hindrance to each other It was important to determine if it would bind to the α-chain.   For this purpose, the ELISA plate is coated with HDC, blocked and then Conjugated unlabeled antibody AH12L3 to collagen as either antiserum or purified antibody. I combined. The biotinylated antibody AH8L1 is then added to the wells and the binding is Detection was performed using an avidin-peroxidase conjugate. The result (Fig. 11) is AH12L 3 did not inhibit the binding of biotinylated AH8L1 to HDC.   Preliminary sandwich ELISA, unlabeled antibody AH12L3 coated on ELISA plate , Incubating with HDC, then biotinylated antibody AH8L1 By detection with avidin-peroxidase conjugate. HDC , Detected by this assay, and the lower limit of detection is about 0.05 μg / ml (Figure 12A).   By comparison, the CB11B inhibition ELISA yields type II collagen with a detection limit of 50-100 μg / ml. Was detected (FIG. 12B).Example 12: Immunostaining of osteoarthritis cartilage (i)Immunohistochemistry   Cartilage pieces were placed in OCT embedding medium (B.D.H. Laboratory Supplies, Poole, England). And excise 7 μm thick sections and 3-aminopropyl as described (11). Purify with ropirtriethoxysilane (I.C.N. Biomedicals Ltd., Thame, England) Attached to recoated slides to ensure maximum attachment of sections for uniform staining Sure. Sections are either stained immediately or stored at −20 ° C. there were. Aldehyde groups are blocked with normal goat serum diluted 1:10 and cells Chondroitiners containing proteinase inhibitors Maximized with ABC ABC lyase (I.C.N.). Sections should be Col2-3 / 4m, AH9L2, or AH1 Probed with 2L3. Adjust the optimal dilution to the appropriate IgG concentration for the control antibody. Determined by matching with degree. The same for IgG1 Col2-3 / 4m Mouse monoclonal antibody raised to a sotype but unrelated epitope It was used. About IgG purified from rabbit anti-peptide antisera AH9L2 and AH12L3 Used control IgG (Vector Laboratories) from non-immune rabbits . These control antibodies produce negligible background staining of cartilage specimens. Diluted to the highest concentration. A biotin-avidin detection system was used. Section 1 : 100 diluted biotin-labeled secondary antibody, goat anti-rabbit or mouse Ig (H + L) (Southern Biotechnology Associates). Join Antibody to ABC Elite Biotin-Streptavidin Kit according to manufacturer's instructions (Vector Laboratories) (avidin-biotin-peroxidase) The peroxidase reaction is then nickel to form a gray-black stain. Use 3,3'-diaminobenzidine (DAB) (Vector Laboratories) And it developed color. Sections are graded before permanent implantation with DPX (B.D.H.) Dehydrated with alcohol. (ii)result   Samples from a variety of different osteoarthritis and non-arthritis joints were analyzed. All trials The material was stained with COL2-3 / 4m, AH12L3, and AH9L2. Fig. 13 shows the OA femoral head cartilage Here is a tabular example. There were differences in the intensity and pattern of staining between the three antibodies. Ma The results with us monoclonal Col2-3 / 4m were essentially as described (11). Staining is seen throughout the depth of the OA cartilage, with thick bands of strong staining on the joint surface And there was moderate staining extending to the central zone (FIG. 13A). Deep zone chondrocytes are strong Pericellular staining was shown (FIG. 13D). Some extent of interregional staining was Was seen in Non-immunized mouse controls are shown in FIG. 13G for comparison. Rabbit Polyclonal antibody AH12L3 gives very similar results to Col2-3 / 4m but stains The intensity was weaker (FIGS. 13B and E). In contrast, rabbit polyclonal antibody AH Staining at 9L2 was generally very weak in all bands (FIGS. 13C and F). this The intensity of the staining with the antibody is only slightly greater than the staining with the non-immune control. It was hard (Fig. 13H).   Generally, staining of non-arthritis cartilage was much less intense. Figure 14 shows non-arthritis A representative example of femoral head cartilage is shown. The pattern of staining was similar to that described previously (11) . Interregional staining seen with Col2-3 / 4m and AH12L3 was of low intensity and As limited to bands stained on the joint surface (FIGS. 14A and B). Chondrocytes I The degree and intensity of staining was also greatly reduced. Same as non-immune control In most cases at the bell, in fact, there was a complete absence of staining with AH9L2 ( (Figure 14C).   Therefore, the amino-terminal epitope AH12 was identified by immunohistochemistry on OA cartilage. It can be seen that the detection did not detect the carboxy terminal epitope AH9 You. This means that the amino-terminal region degrades more gradually and thus in tissue Suggests a longer retention. This is the phase compared to the carboxy terminal region. Further evidence for stability.Example 13: Production and characterization of monoclonal antibodies against the AH8L1 epitope   Monoclonal antibodies were purified from AH8E for use with AH12L3 in a sandwich ELISA. Raised against the pitope. BALB / c mice received 1 injection with KLH-conjugated AH8L1 Immunized subcutaneously five times with 100 μg of peptide. First injection with complete Freund's horse mackerel Emulsified with Couvant, subsequent injections were in incomplete Freund's adjuvant. Spleen cells from all of the mice were pooled, fused to SP2 / 0 myeloma cells, and Monoclonal antibodies were prepared using conventional techniques. Positive claw Based on the ability of the secreted antibody to react with AH8 and HDC by ELISA. (As described above, goat anti-mouse Ig-alkaline phos Phatase (using Southern Biotechnology)). Copy the selected clone to Sh effield Hybridoma Unit, Spinner frus at Sheffield University Expanded throughout The resulting crude antibody preparation is applied to a Thiosorb column (Bioprocessing , Durham, UK) to purify the IgG. Isotype of the resulting preparation With the Isostrip Mouse Monoclonal Antibody Isotyping Kit (Boehringer Mannheim ) Was used to determine as IgG1. After dialysis against PBS, the concentration of the preparation was increased to 280 nm. Determined by reading the absorbance of (2.15 mg / ml) and aliquots at -20 ° C Saved in.   Experiments also showed that the binding of AH8MAb to an epitope on HDC To ensure that AH12L3 binding to its corresponding epitope is not inhibited I went to. AH12L3 and AH8MAb, HDC coated Immulon-2 plate row Dilute each with carbonate buffer (see methods) across and at 37 ° C. For 90 minutes. Remove unbound antibody from PBS-Tween And removed by three washes. The double diluted AH12L3 was then combined with the AH8MAb already Add to one of the incubated rows and incubate at 37 ° C for a further 90 minutes. I did it. PBS alone was added to the remaining rows. After washing, secondary antibody is added; AH8MA b only and anti-mouse against AH8MAb + AH12L3 row, and against AH12L3 only row Anti-rabbit, and incubated as above. After final cleaning, alkaline Add phosphatase substrate to all wells and read plate at 450 nm It is.   AH8MAb found to be specific for AH8 peptide and HDC by ELISA However, it shows minimal cross-reactivity with AH12 and AH9 peptides. AH8L1 polyc We also see that lonal antibodies do not bind to type I, III, or IV collagen. Collagenase cleavage as indicated by western blotting 3/4 pieces of the type II collagen alone were positive. AH8MAb also Week 3 media from the same IL-1α stimulated BNC as polyclonal AH8L1 and AH12L3 A middle band was detected (data not shown).Example 14: AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA (i)Preparation   All wells of Immulon-2 plate were 1:50 at 50 μl of AH8 MAb (27 μg / ml) Coated and antibodies were passively adsorbed overnight at 4 ° C. Excess antibody It was removed by washing three times with azide-free PBS containing 0.1% Tween 20 (PBS-Tween). Co Unbound binding sites were replaced with 5% w / v skim milk powder in PBS (MarvelTM)so Blocked for 30 minutes at room temperature, then washed three times with PBS-Tween. 50 μl PBS Added to 4 wells to determine the degree of non-specific binding. Purified natural or denatured Collagen was added to duplicate wells. Natural collagen into 0.5M acetic acid First dissolved and then dialyzed against 0.5 M Tris HCl. Then, some Aliko The plate was denatured by heating at 80 ° C. for 20 minutes. Dilute with PBS if necessary Serum samples were added in duplicate to test wells at 50 μl / well. Then, Rates were incubated at 37 ° C. for 90 minutes before 3 washes with PBS-Tween . The secondary antibody AH12L3 was diluted 1: 500 in PBS containing 0.1% Tween 20 and 3% BSA, Then 50 μl was added to all wells. Incubate further at 37 ° C for 90 minutes After incubation, the plates are washed as above and the tertiary antibody peroxidase -Conjugated goat anti-rabbit Ig (Sigma Biosciences) diluted 1: 1000 in PBS-Tween-BSA Add 50 μl / well to all wells and incubate at 37 ° C for 90 minutes. I did it. After three additional washes with PBS-Tween and a final wash with distilled water, The oxidase substrate TMB-3,3 ', 5,5'-tetramethylbenzidine (Kirkegaard and Per ry Laboratories, Gaithersburg, Maryland, USA) at 50 μl / The wells were added and the color allowed to develop for 20-30 minutes at room temperature. Reaction 50 μl HTwo SOFourWas stopped and the plate was read at 450 nm. Four non-specific binding webs The average absorbance of all other wells was subtracted from the absorbance of all other wells. (ii)AH8MAb / AH12L3 Antibody characterization for sandwich ELISA   Epitopes AH8 and AH12 are located close to each other, and H8MAb and polyclonal AH12L3 convert denatured type II collagen simultaneously It was important to show that both could bind. Figure 15 is already joined Demonstrates the ability of AH12L3 to bind to an epitope on HDC in the presence of AH8MAb. This Curve is almost identical to the curve produced when AH12L3 bound to HDC alone. It can be seen that there is no decrease in AH12L3 binding. This is the AH8 and AH12 epi The topes are close to each other, but both antibodies do not interfere with each other, Indicates that it can bind to the tope. This is for assays performed with sandwich ELISA. If the type II collagen flag with these epitopes in serum or synovial fluid Enables the detection of a statement. (iii)AH8MAb / AH12L3 Establishment of a standard curve for sandwich ELISA   Standard curve when both HDC concentration and absorbance are plotted on a log scale Achieved a high degree of linearity (Figure 16). Ensure that the sample is within the limits of the standard curve Dilute appropriately. (iv)Characteristics of AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA for denatured type II collagen Opposite sex   The assay results for native and denatured type II collagen are shown in FIG. As expected, type II collagen was detected only in its denatured form, Not detected in the case of the application. In separate experiments, natural or denatured I and III Type A collagen was assayed using an AH8MAb / AH12L3 sandwich ELISA, There was no recognition of these molecules in the assay (data not shown).Example 15: Measurement of type II collagen in serum   Collect various sera from non-arthritic laboratory personnel and store at -20 ° C until use did. These were added to the new AH8MAb / AH12L3 sandwich ELI over a range of dilutions. Each was assayed for type II collagen using SA. The results shown in FIG. The fragment of type II collagen containing AH8 and AH12 epitopes And the detected levels could be diluted in a log-linear fashion Indicates that Type II collagen fragment in normal serum compared to bovine HDC standard Levels ranged from 0 to about 600 μM, with an average of about 100 μM (FIG. 19).Example 16: Preparation of synthetic peptide standard   Purified bovine type II collagen can be used as a standard for the assay However, there may be batch-to-batch variation in this standard. Thus, epitope AH8 A 50 residue peptide containing both AH12 and AH12 was synthesized. The sequence is shown in FIG. This mark Jun monitors disease-related changes in serum levels of type II collagen fragments Can be used in assays designed to perform

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12P 21/08 G01N 33/15 Z G01N 33/15 33/50 Z 33/50 33/68 33/68 C12N 5/00 B (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,LS,M W,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY ,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM ,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY, CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,E S,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU,ID ,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ, LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,M G,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL, TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,V N,YU,ZW (72)発明者 クローチャー,リサ ジェイン イギリス国 エス10 2キューキュー サ ウス ヨークシャー,シェフィールド,ブ ルームヒル,ウエストボーン ロード 34──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C12P 21/08 G01N 33/15 Z G01N 33/15 33/50 Z 33/50 33/68 33/68 C12N 5/00 B (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF , BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ , D E, DK, EE, ES, FI, GB, GE, GH, GM, GW, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT , LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW (72) Inventor Clocher, Lisa Jane United Kingdom Es 10 2 Cue Cue Saus Yorkshire, Sheffield, Bloomhill, Westbourne Road 34

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.第1のエピトープに結合する第1の抗体(例えば、モノクローナル抗体、 ポリクローナル抗体、またはそのフラグメントもしくは誘導体)および第2のエ ピトープに結合する第2の抗体(例えば、モノクローナル抗体、ポリクローナル 抗体、またはそのフラグメントもしくは誘導体)を含む、イムノアッセイキット であって、該第1および第2のエピトープが、C-IIfreeカップリングしたエピト ープである、イムノアッセイキット。 2.治療、診断、予後、または候補薬物スクリーニングにおける使用のための 、請求項1に記載のイムノアッセイキット。 3.サンドイッチイムノアッセイにおける使用のための(例えば、サンドイッ チELISAにおける使用のための)請求項1または2に記載のイムノアッセイキッ ト。 4.C-IIfreeが全身性C-IIfree(例えば、血清C-IIfree、尿C-IIfree、または 滑液C-IIfree)である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のイムノアッセイキ ット。 5.前記カップリングしたエピトープが、α1 II型コラーゲン鎖のN-末端領域 (例えば、その3重らせんのN-末端架橋領域)からのアミノ酸配列を含む(また はその中に位置する)、請求項1〜4のいずれか一項に記載のイムノアッセイキ ット。 6.前記カップリングしたエピトープが、コグネイト抗体を同時に結合し得る および/または前記第1のエピトープで結合した抗体が前記第2のエピトープで 結合する抗体の立体障害にならない、請求項1〜5のいずれか一項に記載のイム ノアッセイキット。 7.前記カップリングしたエピトープが、コンホメーション的および/または 連続的エピトープを含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のイムノアッセイ キット。 8.前記カップリングしたエピトープが、少なくとも2アミノ酸、例えば、少 なくとも3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、 19、または20アミノ酸によって隔てられている、請求項1〜7のいずれか一項に 記載のイムノアッセイキット。 9.前記第1の抗体が固体支持体に固定されるおよび/または前記第2の抗体 が標識される、請求項1〜8のいずれか一項に記載のイムノアッセイキット。 10.前記標識がビオチンである、請求項9に記載のイムノアッセイキット。 11.前記標識が、放射性標識または酵素標識(例えば、アルカリホスファタ ーゼまたはペルオキシダーゼ)である、請求項9に記載のイムノアッセイキット 。 12.酵素標識したアビジンをさらに含む、請求項10に記載のイムノアッセ イキット。 13.前記第1の抗体が抗AH8抗体(例えば、AH8MAbまたはA8L1)でありそし て前記第2の抗体が抗AH12抗体(例えば、AH12L3)であるか、または前記第1の 抗体が抗AH12抗体(例えば、AH12L3)でありそして前記第2の抗体が抗AH8抗体 (例えば、AH8MAbまたはAH8L1)である、請求項1〜12のいずれか一項に記載 のイムノアッセイキット。 14.前記第1の抗体が、コグネイトエピトープへのAH8MAbまたはAH8L1の結 合を競合阻害する抗体であり、そして前記第2の抗体が、コグネイトエピトープ へのAH12L3の結合を競合阻害する抗体であるか、あるいは前記第1の抗体が、コ グネイトエピトープへのAH12L3の結合を競合阻害する抗体であり、そして前記第 2の抗体が、コグネイトエピトープへのAH8MAbまたはAH8L1の結合を競合阻害す る抗体である、請求項1〜12のいずれか一項に記載のイムノアッセイキット。 15.前記第1の抗体が、抗体AH8MAbまたはAH8L1と同じ(または本質的に同 じ)エピトープ特異性を有する抗体であり、そして前記第2の抗体が、抗体AH12 L3と同じ(または本質的に同じ)エピトープ特異性を有する抗体であるか、ある いは、前記第1の抗体が、抗体AH12L3と同じ(または本質的に同じ)エピトープ 特異性を有する抗体であり、そして前記第2の抗体が、抗体AH8MAbまたはAH8L1 と同じ(または本質的に同じ)エピトープ特異性を有する抗体である、請求項1 〜12のいずれか一項に記載のイムノアッセイキット。 16.前記第1および/または第2の抗体が、抗体AH8MAb、AH8L1、またはAH1 2L3(例えば、FabまたはFab'フラグメント)の可変領域(またはその機能的誘導 体)を含む結合因子である、請求項1〜12のいずれか一項に記載のイムノアッ セイキット。 17.C-IIfreeのカップリングしたエピトープに結合する抗体(例えば、モノ クローナル抗体、ポリクローナル抗体、またはそのフラグメントもしくは誘導体 )。 18.標識される(例えば、ビオチンまたは放射性標識で)および/または固 定される(例えば、固体支持体上に)、請求項17に記載の抗体。 19.請求項1〜16のいずれか一項に記載のキット、請求項26〜28のい ずれか一項に記載の方法、または請求項29〜33のいずれか一項に記載のプロ セスにおける使用のための、請求項17または18に記載の抗体。 20.抗AH12抗体(例えば、AH12L3)または抗AH8抗体(例えば、AH8MAbまた はAH8L1)。 21.AH8MAb、AH8L1、またはAH12L3のコグネイトエピトープへの結合を競合 阻害する抗体。 22.抗体AH8MAb、AH8L1、またはAH12L3と同じ(または本質的に同じ)エピ トープ特異性を有する抗体。 23.抗体AH8MAb、AH8L1、またはAH12L3の可変領域(またはその機能的誘導 体)、例えば、FabまたはFab'フラグメントを含む、結合因子。 24.第1のエピトープに結合する第1の結合部分および第2のエピトープに 結合する第2の結合部分を含む、二作用ヘテロ抗体であって、該第1および第2 のエピトープが、C-IIfreeカップリングしたエピトープである、二作用ヘテロ抗 体。 25.請求項17〜24のいずれか一項に記載の抗体または結合因子を含む、 イムノアッセイキット。 26.生物学的試料(例えば、血清、尿、またはSFの試料)中のC-IIfreeにつ いてアッセイするための方法(例えば、サンドイッチELISA)であって、該試料 を、第1のエピトープに結合する第1の抗体および第2のエピトープに結合する 第2の抗体と接触させる工程を包含し、ここで、該第1および第2のエピトープ が、C-IIfreeカップリングしたエピトープである、方法。 27.請求項26に記載の方法であって、 (a)前記第1の抗体が固定され;および/または (b)前記第2の抗体が標識され;および/または (c)該抗体が、請求項1〜22のいずれか一項に定義され;および/または (d)前記カップリングしたエピトープが、請求項5〜8のいずれか一項に定義 され;および/または (e)前記C-IIfreeが、請求項4に定義され;および/または (f)該抗体が、請求項16に定義されるイムノアッセイキットの一部として提 供される、 方法。 28.請求項26または27に記載の方法に従って、C-IIfreeについて生物学 的試料をアッセイする工程を包含する、治療、診断、または予後のインビトロま たはエクスビボ方法。 29.薬剤の治療活性を測定するためのプロセスであって、 (a)該薬剤で処置される被験体に由来する試料を提供する工程;および (b)請求項1〜16のいずれか一項に記載のキット、請求項17〜24のいず れか一項に記載の抗体/結合因子、または請求項26〜27のいずれか一項に記 載の方法を使用して、該試料をアッセイする工程、 を包含し、 ここで、工程(b)でアッセイされる該試料中のC-IIfreeの量が、治療活性の指 標として使用される、プロセス。 30.請求項29に記載のプロセスを使用して、候補治療剤のライブラリーを 治療活性についてスクリーニングする工程を包含する、治療剤を産生するための プロセス。 31.治療剤を産生するためのプロセスであって、 (a)請求項30に記載のプロセスによって産生される治療剤の構造的特徴に基 づいて化学式を選択する工程;および (b)工程(a)で選択された化学式を有する治療剤を(例えば、合成または単離に よって)産生する工程、 を包含する、プロセス。 32.請求項30または31に記載のプロセスによって得られ得る(または得 られた)治療剤。 33.前記治療剤が、抗関節炎薬またはMMPインヒビターである、請求項29 〜31のいずれか一項に記載のプロセス。 34.請求項17〜24のいずれか一項に記載の抗体または結合因子を発現す る、細胞または細胞株。 35.C-IIfreeのカップリングしたエピトープに結合する抗体を産生するため のプロセスであって、 (a)複数のフラグメントを産生させるためにインビトロでII型コラーゲンを分 解する工程; (b)サイズに基づいて該フラグメントを分画する工程; (c)比較的大きなフラグメントを同定する工程; (d)該比較的大きなフラグメントを複数のエピトープの存在についてスクリー ニングする工程; (e)2つ以上のエピトープを有するフラグメントを選択する工程;および (f)工程(e)で選択されるフラグメントに対して抗体を惹起する工程、 を包含する、プロセス。 36.請求項35に記載のプロセスによって得られ得る(または得られた)C- IIfreeのカップリングしたエピトープに結合する、抗体。 37.請求項35に記載のプロセスの工程(f)での使用のための2つ以上のエ ピトープを有する、単離されたII型コラーゲンフラグメントであって、該フラグ メントが、例えば、II型コラーゲンα1ペプチドのN末端領域からの(例えば、そ の3重らせんのN末端架橋領域からの)アミノ酸配列を含む(または、から本質 的になる)、フラグメント。 38.請求項37に記載のフラグメントであって、II型コラーゲンα1ペプチ ドのN末端領域からの(例えば、その3重らせんのN末端架橋領域からの)10〜60 (例えば、約50)アミノ酸の配列を含む(または、から本質的になる)、フラグ メント。[Claims] 1. A first antibody (eg, a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, or a fragment or derivative thereof) that binds to a first epitope and a second antibody (eg, a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, or a fragment thereof) that binds a second epitope Or a derivative thereof, wherein the first and second epitopes are C-II free coupled epitopes. 2. The immunoassay kit of claim 1 for use in therapy, diagnosis, prognosis, or candidate drug screening. 3. An immunoassay kit according to claim 1 or 2 for use in a sandwich immunoassay (eg for use in a sandwich ELISA). 4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the C-II free is systemic C-II free (for example, serum C-II free , urine C-II free , or synovial fluid C-II free ). Immunoassay kit. 5. 4. The method of claim 1, wherein the coupled epitope comprises (or is located within) an amino acid sequence from the N-terminal region of the α1 type II collagen chain (eg, the N-terminal bridging region of the triple helix). 5. The immunoassay kit according to any one of 4. 6. 6. The method of any of claims 1 to 5, wherein the coupled epitope is capable of binding cognate antibodies simultaneously and / or does not sterically hinder the antibody bound at the first epitope at the second epitope. The immunoassay kit according to claim 1. 7. The immunoassay kit according to any one of claims 1 to 6, wherein the coupled epitope comprises a conformational and / or continuous epitope. 8. The coupled epitope comprises at least 2 amino acids, for example, at least 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 The immunoassay kit according to any one of claims 1 to 7, which is separated by amino acids. 9. The immunoassay kit according to any one of claims 1 to 8, wherein the first antibody is immobilized on a solid support and / or the second antibody is labeled. 10. The immunoassay kit according to claim 9, wherein the label is biotin. 11. The immunoassay kit according to claim 9, wherein the label is a radioactive label or an enzyme label (for example, alkaline phosphatase or peroxidase). 12. The immunoassay kit according to claim 10, further comprising enzyme-labeled avidin. 13. The first antibody is an anti-AH8 antibody (eg, AH8MAb or A8L1) and the second antibody is an anti-AH12 antibody (eg, AH12L3), or the first antibody is an anti-AH12 antibody (eg, AH12L3) and the second antibody is an anti-AH8 antibody (e.g., AH8MAb or AH8L1). 14. The first antibody is an antibody that competitively inhibits binding of AH8MAb or AH8L1 to a cognate epitope, and the second antibody is an antibody that competitively inhibits binding of AH12L3 to a cognate epitope, Alternatively, the first antibody is an antibody that competitively inhibits binding of AH12L3 to a cognate epitope, and the second antibody is an antibody that competitively inhibits binding of AH8MAb or AH8L1 to a cognate epitope. An immunoassay kit according to any one of claims 1 to 12. 15. The first antibody is an antibody having the same (or essentially the same) epitope specificity as the antibody AH8MAb or AH8L1, and the second antibody is the same (or essentially the same) epitope as the antibody AH12 L3 An antibody having specificity, or the first antibody is an antibody having the same (or essentially the same) epitope specificity as antibody AH12L3, and the second antibody is an antibody AH8MAb or AH8L1 The immunoassay kit according to any one of claims 1 to 12, which is an antibody having the same (or essentially the same) epitope specificity as described above. 16. The said 1st and / or 2nd antibody is a binding factor containing the variable region (or functional derivative thereof) of antibody AH8MAb, AH8L1, or AH1 2L3 (for example, Fab or Fab 'fragment), The binding factor. 13. The immunoassay kit according to any one of 12. 17. An antibody that binds to a C-II free coupled epitope (eg, a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, or a fragment or derivative thereof). 18. 18. The antibody of claim 17, wherein the antibody is labeled (e.g., with biotin or a radiolabel) and / or immobilized (e.g., on a solid support). 19. A kit according to any one of claims 1 to 16, a method according to any one of claims 26 to 28, or for use in a process according to any one of claims 29 to 33. The antibody according to claim 17 or 18. 20. Anti-AH12 antibody (eg, AH12L3) or anti-AH8 antibody (eg, AH8MAb or AH8L1). 21. An antibody that competitively inhibits binding of AH8MAb, AH8L1, or AH12L3 to a cognate epitope. 22. An antibody having the same (or essentially the same) epitope specificity as the antibody AH8MAb, AH8L1, or AH12L3. 23. A binding agent comprising a variable region of an antibody AH8MAb, AH8L1, or AH12L3 (or a functional derivative thereof), for example, a Fab or Fab ′ fragment. 24. A dual acting heteroantibody comprising a first binding moiety that binds a first epitope and a second binding moiety that binds a second epitope, wherein the first and second epitopes are C-II free Bifunctional heteroantibodies that are coupled epitopes. 25. An immunoassay kit comprising the antibody or the binding factor according to any one of claims 17 to 24. 26. A method (eg, a sandwich ELISA) for assaying for C-II free in a biological sample (eg, a serum, urine, or SF sample), wherein the sample binds to a first epitope. Contacting a first antibody and a second antibody that binds to a second epitope, wherein the first and second epitopes are C-II free coupled epitopes. 27. 27. The method of claim 26, wherein (a) the first antibody is immobilized; and / or (b) the second antibody is labeled; and / or (c) the antibody is And / or (d) said coupled epitope is defined as in any one of claims 5-8; and / or (e) said C-II free. Is defined as in claim 4; and / or (f) the antibody is provided as part of an immunoassay kit as defined in claim 16. 28. An in vitro or ex vivo method of treatment, diagnosis, or prognosis, comprising assaying a biological sample for C-II free according to the method of claim 26 or 27. 29. 17. A process for measuring the therapeutic activity of a drug, comprising: (a) providing a sample from a subject to be treated with the drug; and (b) any of claims 1-16. Assaying said sample using a kit according to any one of claims 17 to 24 or an antibody / binding agent according to any one of claims 17 to 24 or a method according to any one of claims 26 to 27. Wherein the amount of C-II free in said sample assayed in step (b) is used as an indicator of therapeutic activity. 30. 30. A process for producing a therapeutic agent, comprising screening a library of candidate therapeutic agents for therapeutic activity using the process of claim 29. 31. 31. A process for producing a therapeutic agent, comprising: (a) selecting a chemical formula based on the structural characteristics of the therapeutic agent produced by the process of claim 30; and (b) step (a). Producing a therapeutic agent having the selected formula (eg, by synthesis or isolation). 32. A therapeutic agent obtainable (or obtained) by the process according to claim 30 or 31. 33. 32. The process according to any one of claims 29 to 31, wherein the therapeutic agent is an anti-arthritic agent or an MMP inhibitor. 34. A cell or cell line that expresses the antibody or binding agent according to any one of claims 17 to 24. 35. A process for producing an antibody that binds to a C-II free coupled epitope, comprising: (a) degrading type II collagen in vitro to produce a plurality of fragments; (b) based on size (C) identifying a relatively large fragment; (d) screening the relatively large fragment for the presence of multiple epitopes; (e) having two or more epitopes Selecting a fragment; and (f) raising an antibody against the fragment selected in step (e). 36. An antibody that binds to a C-II free coupled epitope obtainable (or obtained) by the process of claim 35. 37. An isolated type II collagen fragment having two or more epitopes for use in step (f) of the process of claim 35, wherein the fragment is, for example, a type II collagen α1 peptide. A fragment comprising (or consisting essentially of) an amino acid sequence from the N-terminal region (eg, from the N-terminal bridging region of the triple helix). 38. 38. The fragment of claim 37, wherein the sequence of 10-60 (eg, about 50) amino acids from the N-terminal region of the type II collagen α1 peptide (eg, from the N-terminal bridging region of the triple helix). A fragment comprising (or consisting essentially of).
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