JP2020535401A - 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法 - Google Patents

神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2020535401A
JP2020535401A JP2020516644A JP2020516644A JP2020535401A JP 2020535401 A JP2020535401 A JP 2020535401A JP 2020516644 A JP2020516644 A JP 2020516644A JP 2020516644 A JP2020516644 A JP 2020516644A JP 2020535401 A JP2020535401 A JP 2020535401A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protein
patient
asc
serum
inflammasome
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020516644A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020535401A5 (ja
Inventor
フアン パブロ デ リベロ ヴァッカリ,
フアン パブロ デ リベロ ヴァッカリ,
ロバート キーン,
ロバート キーン,
ダブリュー. ダルトン ディートリッヒ,
ダブリュー. ダルトン ディートリッヒ,
ヘレン ブラムレット,
ヘレン ブラムレット,
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Miami
Original Assignee
University of Miami
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Miami filed Critical University of Miami
Publication of JP2020535401A publication Critical patent/JP2020535401A/ja
Publication of JP2020535401A5 publication Critical patent/JP2020535401A5/ja
Priority to JP2024046330A priority Critical patent/JP2024069651A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • G01N33/6896Neurological disorders, e.g. Alzheimer's disease
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/13Amines
    • A61K31/135Amines having aromatic rings, e.g. ketamine, nortriptyline
    • A61K31/136Amines having aromatic rings, e.g. ketamine, nortriptyline having the amino group directly attached to the aromatic ring, e.g. benzeneamine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/13Amines
    • A61K31/135Amines having aromatic rings, e.g. ketamine, nortriptyline
    • A61K31/137Arylalkylamines, e.g. amphetamine, epinephrine, salbutamol, ephedrine or methadone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/21Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • A61K31/215Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
    • A61K31/22Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids of acyclic acids, e.g. pravastatin
    • A61K31/225Polycarboxylic acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/275Nitriles; Isonitriles
    • A61K31/277Nitriles; Isonitriles having a ring, e.g. verapamil
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/02Peptides of undefined number of amino acids; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/19Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • A61K38/21Interferons [IFN]
    • A61K38/215IFN-beta
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/395Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
    • A61K39/39533Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals
    • A61K39/3955Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals against proteinaceous materials, e.g. enzymes, hormones, lymphokines
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6863Cytokines, i.e. immune system proteins modifying a biological response such as cell growth proliferation or differentiation, e.g. TNF, CNF, GM-CSF, lymphotoxin, MIF or their receptors
    • G01N33/6869Interleukin
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/52Assays involving cytokines
    • G01N2333/54Interleukins [IL]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/52Assays involving cytokines
    • G01N2333/54Interleukins [IL]
    • G01N2333/545IL-1
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/914Hydrolases (3)
    • G01N2333/948Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • G01N2333/95Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99)
    • G01N2333/964Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue
    • G01N2333/96425Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue from mammals
    • G01N2333/96427Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue from mammals in general
    • G01N2333/9643Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue from mammals in general with EC number
    • G01N2333/96466Cysteine endopeptidases (3.4.22)
    • G01N2333/96469Interleukin 1-beta convertase-like enzymes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/28Neurological disorders
    • G01N2800/2814Dementia; Cognitive disorders
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/28Neurological disorders
    • G01N2800/285Demyelinating diseases; Multipel sclerosis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/28Neurological disorders
    • G01N2800/2871Cerebrovascular disorders, e.g. stroke, cerebral infarct, cerebral haemorrhage, transient ischemic event

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本発明は、対象からの試料中のインフラマソームの成分を、多発性硬化症、脳卒中または外傷性脳傷害などの脳傷害についてのマーカーとして検出するための組成物および方法を提供する。そのようなインフラマソームマーカーを使用して、多発性硬化症、脳卒中、軽度認知機能障害または外傷性脳傷害などの脳傷害を有する対象について、予後を決定し、処置を指示し、処置に対する応答を監視する方法も記載する。本明細書において、さまざまな神経学的または精神医学的状態およびそれらの使用の方法に対する高感度および特異度を有するバイオマーカーとして有用なインフラマソーム成分を提示する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2018年7月11日に出願された米国仮出願第62/696,549号、および2017年9月20日に出願された米国仮出願第62/560,963号に基づく優先権の利益を主張し、これらはそれぞれ、すべての目的について、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
連邦政府の支援を受けた研究についての陳述
本発明は、国立衛生研究所によって付与された、助成金番号5R42NS086274−03およびNS086274の米国政府の支援により行われた。米国政府は、本発明において一定の権利を有する。
分野
本発明は、一般に、免疫学および医学の分野に関する。より詳細には、本発明は、哺乳動物から得られた試料中の、ASC(カスパーゼ活性化動員ドメイン(CARD)を含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質)活性、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1β、NOD様受容体(NLR)およびAbsent in Melanoma2(AIM2)様受容体(ALR)ならびに他のインフラマソームタンパク質を、多発性硬化症(MS)、脳卒中、軽度認知機能障害(MCI)または外傷性脳傷害(TBI)などの神経障害についてのバイオマーカーとして検出するための組成物および方法に関する。
配列表に関する陳述
本出願に関連する配列表は、紙コピーの代わりにテキストフォーマットで提供し、これにより参照により本明細書に組み込まれる。配列表を含有するテキストファイルの名称は、UNMI_014_00WO_SeqList_ST25.txtである。テキストファイルは、約1.1KBであり、2018年9月20日に作成されたものであり、EFS−Webを介して電子的に提出されている。
背景
多発性硬化症(MS)は、中枢神経系(CNS)に影響を与える進行性の自己免疫障害である。病理学的には、これは、脊髄および脳における脱髄、ならびに炎症性病変の存在によって特徴付けられる(Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8)。臨床的には、MSを有する患者には、霧視、筋力低下、疲労、眩暈、ならびにバランスおよびゲートの問題が存在する(Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8)。米国単独では、MSを有する400,000人の患者が、世界では約200万人の患者がいる(Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8)。
1960年代から、免疫グロブリン(Ig)Gのオリゴクローナルバンド(OCB)は、MSの診断において、古典的なバイオマーカーとして使用されてきた(Stangel M, Fredrikson S, Meinl E, Petzold A, Stuve O and Tumani H. The utility of cerebrospinal fluid analysis in patients with multiple sclerosis. Nat Rev Neurol. 2013;9:267-76)。しかしながら、IgG−OCBの特異度は、たった61%であり、結果として、他の診断基準が、MSの診断を臨床的に決定するために必要であり(Teunissen CE, Malekzadeh A, Leurs C, Bridel C and Killestein J. Body fluid biomarkers for multiple sclerosis--the long road to clinical application. Nat Rev Neurol. 2015;11:585-96)、現在のところ、CSF限定IgG−OCBは、MRIとは独立に、CISからCDMSへの変換のための良好な予測因子である(Tintore M, Rovira A, Rio J, Tur C, Pelayo R, Nos C, Tellez N, Perkal H, Comabella M, Sastre-Garriga J and Montalban X. Do oligoclonal bands add information to MRI in first attacks of multiple sclerosis? Neurology. 2008;70:1079-83)。同様の結果は、IgM−OCBを分析する場合に得られている(Villar LM, Masjuan J, Gonzalez-Porque P, Plaza J, Sadaba MC, Roldan E, Bootello A and Alvarez-Cermeno JC. Intrathecal IgM synthesis predicts the onset of new relapses and a worse disease course in MS. Neurology. 2002;59:555-9)。MSの分野における研究の重要な領域は、MSが発生する危険性がある者を予測するための適切なバイオマーカー、疾患の進行または悪化のバイオマーカー、ならびに処置の応答および予後のバイオマーカーの特定である。
毎年、1750万人が心臓血管疾患に関して死亡しており、そのうち、670万人が脳卒中の結果として起こる(Mendis S, Davis S and Norrving B. Organizational update: the world health organization global status report on noncommunicable diseases 2014; one more landmark step in the combat against stroke and vascular disease. Stroke. 2015;46:e121-2)。脳卒中バイオマーカーのいくつかの大規模な研究があったにもかかわらず、現在のところ、脳卒中の患者のケアにおいて使用されるゴールドスタンダードのバイオマーカーであるものはない。脳卒中に対して高感度および高特異度を提供するバイオマーカーについての必要性が依然として存在する。
米国疾病管理センター(「CDC」)は、外傷性脳傷害(「TBI」)を「頭部への衝突、打撃もしくは衝撃、または貫通する頭部傷害によって引き起こされ得る脳の正常な機能の破壊として」定義している。2010年現在で、CDCは、米国において、100,000個体あたり、823.7人のTBI関連の救急外来受診、入院および死亡を記録している(米国疾病管理センター「外傷性脳傷害および脳震とうウェブサイト」https://www.cdc.gov/traumaticbraininjury/index.html(2018年6月21日現在))。TBIの分野における研究の重要な領域は、TBIが発生する危険性に対する適切なバイオマーカー、疾患の診断、進行または悪化のバイオマーカー、ならびに処置の応答および予後のバイオマーカーの特定である。インフラマソームにおける以前の研究は、インフラマソームタンパク質を外傷性脳傷害後のバイオマーカーとして使用することができることを示している。インフラマソームは、カスパーゼ−1の活性化ならびに炎症性サイトカインであるIL−1ベータおよびIL18のプロセシングに関与する先天性免疫応答の多タンパク質複合体である。インフラマソームは、とりわけ脳および脊髄への傷害後の炎症応答に寄与する。
Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8 Stangel M, Fredrikson S, Meinl E, Petzold A, Stuve O and Tumani H. The utility of cerebrospinal fluid analysis in patients with multiple sclerosis. Nat Rev Neurol. 2013;9:267-76 Teunissen CE, Malekzadeh A, Leurs C, Bridel C and Killestein J. Body fluid biomarkers for multiple sclerosis--the long road to clinical application. Nat Rev Neurol. 2015;11:585-96 Tintore M, Rovira A, Rio J, Tur C, Pelayo R, Nos C, Tellez N, Perkal H, Comabella M, Sastre-Garriga J and Montalban X. Do oligoclonal bands add information to MRI in first attacks of multiple sclerosis? Neurology. 2008;70:1079-83 Villar LM, Masjuan J, Gonzalez-Porque P, Plaza J, Sadaba MC, Roldan E, Bootello A and Alvarez-Cermeno JC. Intrathecal IgM synthesis predicts the onset of new relapses and a worse disease course in MS. Neurology. 2002;59:555-9 Mendis S, Davis S and Norrving B. Organizational update: the world health organization global status report on noncommunicable diseases 2014; one more landmark step in the combat against stroke and vascular disease. Stroke. 2015;46:e121-2 https://www.cdc.gov/traumaticbraininjury/index.html(2018年6月21日現在)
目的の多くは、正常な老化および認知症もしくはアルツハイマー病(AD)の間の境界または移行状態の論題に関して発生している。この状態は、軽度認知機能障害(MCI)、初期認知症および分離性記憶機能障害を含むいくつかの記述語を受け入れている。軽度認知機能障害(MCI)を有する対象は、年齢および教育について予期されるものを超える記憶機能障害を有するが、まだ認知症ではない。これらの対象は、多くの予測研究および早期介入治験の焦点となっている。しかしながら、MCIについての診断基準は、一般に解明されておらず、バイオマーカーの存在を欠いている。
このように、本明細書において、上記で特定された必要性に対処するために、さまざまな神経学的または精神医学的状態およびそれらの使用の方法に対する高感度および特異度を有するバイオマーカーとして有用なインフラマソーム成分を提示する。
概要
一態様では、本明細書において、多発性硬化症(MS)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MSに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MSを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法を提供する。一部の場合では、前記患者が、MSと一致する臨床症状を呈する。一部の場合では、前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)である。一部の場合では、前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1ベータ、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCのそれぞれを含む。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する。一部の場合では、前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MSと一致する臨床症状を呈さない個体である。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、MSを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MSを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、MSを有するとして選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表7から選択される。一部の場合では、前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。
別の態様では、本明細書において、脳卒中を患っていると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳卒中または脳卒中関連傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳卒中を患っているとして前記患者を選択するステップを含む方法を提供する。一部の場合では、前記患者が、脳卒中と一致する臨床症状を呈し、前記脳卒中が、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である。一部の場合では、前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1ベータ、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCのそれぞれを含む。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する。一部の場合では、前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MSと一致する臨床症状を呈さない個体である。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、前記対象から得られた血清試料中のASCの前記レベルが、対照から得られた血清試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも70%高い。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、前記対象から得られた血清由来EV試料中のASCの前記レベルが、対照から得られた血清由来EV試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも110%高い。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも95%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表8から選択される。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表9から選択される。一部の場合では、前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。
なお別の態様では、本明細書において、多発性硬化症(MS)と診断された患者を処置する方法であって、前記患者に、MSのための標準ケアの処置を投与するステップを含み、MSの診断が、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を検出することによって行われた、方法を提供する。一部の場合では、前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)である。一部の場合では、前記標準ケアの処置が、疾患転帰の修正、再発の管理、症状の管理またはそれらの任意の組合せを対象とする治療から選択される。一部の場合では、疾患転帰の修正を対象とする前記治療が、ベータ−インターフェロン、酢酸グラチラマー、フィンゴリモド、テリフルノミド、フマル酸ジメチル、ミトキサントロン、オクレリズマブ、アレムツズマブ、ダクリズマブおよびナタリズマブから選択される。
さらに別の態様では、本明細書において、脳卒中または脳卒中関連傷害と診断された患者を処置する方法であって、前記患者に、脳卒中または脳卒中関連傷害のための標準ケアの処置を投与するステップを含み、脳卒中または脳卒中関連傷害の診断が、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を検出することによって行われた、方法を提供する。一部の場合では、前記脳卒中が、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である。一部の場合では、前記脳卒中が、虚血性脳卒中または一過性虚血性脳卒中であり、前記標準ケアの処置が、組織プラスミノーゲン活性化因子(tPA)、抗血小板薬、抗凝固薬、頸動脈血管形成術、頸動脈内膜剥離術、動脈内血栓溶解および脳虚血における機械的血塊除去(MERCI)またはこれらの組合せから選択される。一部の場合では、前記脳卒中が、出血性脳卒中であり、前記標準ケアの処置が、動脈瘤クリッピング、コイル塞栓術または動静脈奇形(AVM)修復である。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルの上昇が、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18およびASCである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCである。一部の場合では、前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する。一部の場合では、前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。
なおさらなる態様では、本明細書において、外傷性脳傷害(TBI)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;TBIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、TBIを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法を提供する。一部の場合では、前記患者が、TBIと一致する臨床症状を呈する。一部の場合では、前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する。一部の場合では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のカスパーゼ−1の前記レベルよりも少なくとも50%高い。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い。一部の場合では、前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、TBIと一致する臨床症状を呈さない個体である。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、TBIを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、TBIを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、TBIを有するとして選択される。一部の場合では、前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11B、表12B、表14A、表16、表17または表19から選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11Aまたは表15から選択される。
なお別の態様では、本明細書において、脳傷害を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳傷害を有するとして前記患者を選択するステップを含む方法を提供する。一部の場合では、前記患者が、脳傷害と一致する臨床症状を呈する。一部の場合では、前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のカスパーゼ−1の前記レベルよりも少なくとも50%高い。一部の場合では、前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、脳傷害と一致する臨床症状を呈さない個体である。一部の場合では、前記脳傷害が、外傷性脳傷害、脳卒中、軽度認知機能障害または多発性硬化症から選択される。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する。一部の場合では、前記脳傷害が、外傷性脳傷害(TBI)である。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、TBIを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、TBIを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、TBIを有するとして選択される。一部の場合では、前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11B、12B、14A、16、17または19から選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11Aまたは15から選択される。一部の場合では、脳傷害は、軽度認知機能障害(MCI)である。一部の場合では、患者から得られた生体試料は、血清であり、患者は、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度で、MCIを有するとして選択される。一部の場合では、生体試料は、血清であり、患者は、少なくとも55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MCIを有するとして選択される。一部の場合では、生体試料は、血清であり、患者は、少なくとも90%の感度、および少なくとも70%の特異度で、MCIを有するとして選択される。一部の場合では、感度および/または感度は、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。一部の場合では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、ASCを含む。一部の場合では、感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値は、表22または23から選択される。一部の場合では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、IL−18を含む。一部の場合では、感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値は、表22または25から選択される。一部の場合では、脳傷害は、多発性硬化症(MS)である。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、MSを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MSを有するとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、MSを有するとして選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表7から選択される。一部の場合では、前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。一部の場合では、前記脳傷害が、脳卒中である。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも95%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表8から選択される。一部の場合では、患者から得られた前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表9から選択される。一部の場合では、前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される。
なおさらなる態様では、本明細書において、軽度認知機能障害(MCI)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MCIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MCIを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法を提供する。一部の場合では、前記患者が、MCIと一致する臨床症状を呈する。一部の場合では、前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含む。一部の場合では、前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する。一部の場合では、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い。一部の場合では、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含み、IL−18の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のIL−18の前記レベルよりも少なくとも25%高い。
図1A〜1Dは、インフラマソームタンパク質がMS患者の血清中で上昇していることを図示する。MSを有する患者および健康なドナーからの血清試料中のカスパーゼ−1(図1A)、ASC(図1B)、IL−1β(図1C)およびIL−18(図1D)のタンパク質レベル(pg/ml)。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。カスパーゼ−1:N=9の対照およびN=19のMS;ASC:N=115の対照およびN=32のMS;IL−1β:N=21の対照およびN=8のMS;ならびにIL−18:N=119の対照およびN=32のMS。
図2A〜2Dは、MSおよび健康なドナーの血清試料からのカスパーゼ−1(図2A)、ASC(図2B)、IL−1β(図2C)およびIL−18(図2D)についてのROC曲線を図示する。
図3は、MSのバイオマーカーとしての血清中のインフラマソームタンパク質を図示する。カスパーゼ−1、ASC、IL−1ベータおよびIL−18についてのROC曲線。カスパーゼ−1:N=9の対照およびN=19のMS;ASC:N=115の対照およびN=32のMS;IL−1ベータ:N=21の対照およびN=8のMS;ならびにIL−18:N=119の対照およびN=32のMS。
図4は、実施例1からの多発性硬化症(MS)を有する対象の特徴を含む表を図示する。
図5A〜5Dは、インフラマソームタンパク質が脳卒中患者の血清中で上昇していることを図示する。脳卒中を有する患者および健康なドナーからの血清試料中のカスパーゼ−1(図5A)、ASC(図5B)、IL−1ベータ(図5C)およびIL−18(図5D)のタンパク質レベル(pg/ml)。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。N.S.=有意ではない。カスパーゼ−1:N=8の対照およびN=13の脳卒中;ASC:N=75の対照およびN=16の脳卒中;IL−1ベータ:N=9の対照およびN=8の脳卒中;ならびにIL−18:N=79の対照およびN=15の脳卒中。
図6は、脳卒中のバイオマーカーとしての血清中のインフラマソームタンパク質を図示する。カスパーゼ−1、ASC、IL−1ベータおよびIL−18についてのROC曲線。カスパーゼ−1:N=8の対照およびN=13の脳卒中;ASC:N=75の対照およびN=16の脳卒中;IL−1ベータ:N=9の対照およびN=8の脳卒中;ならびにIL−18:N=79の対照およびN=15の脳卒中。
図7Aは、血清由来細胞外小胞(EV)からの総タンパク質レベルの比較を図示する。ブラッドフォードアッセイを、血清からのEVの分離後に行って、Invitrogenキット(INVTR)およびExoQuickキット(EQ)を用いて、分離物中の総タンパク質濃度を決定した。データは、平均+/−SEMとして示す。群あたりN=6。図7Bは、ロードされた総タンパク質の代表イメージを表す。血清由来EVタンパク質の無染色イメージ。等量のタンパク質溶解物(10ml)を、基準ゲルのそれぞれのレーンにロードした。図7Cは、Invitrogenキット(INV)およびExoQuickキット(EQ)を用いて分離された、ロードされたEVに相当する全レーンの定量化を示す棒グラフを表す。
図8A〜8Fは、脳卒中患者からの血清中のEVの特徴付けを図示する。図8Aは、Invitrogenキット(IN)およびExoQuickキット(EQ)を用いて分離された、CD81およびNCAM陽性EVの代表的な免疫ブロットを表す。+Contr:分離されたEVの陽性対照。Invitrogenキット(INV)およびExoQuickキット(EQ)を用いて血清から分離されたCD81−(図8B)およびNCAM−(図8C)陽性EVの定量化。図8Dは、2つの異なる手法によって分離されたEVの電子顕微鏡イメージを表す。バー=100nm。分離された血清由来EVのナノ粒子追跡分析/粒径分布。ナノ粒子追跡分析は、Invitrogenキット(図8E)およびExoQuickキット(図8F)を用いて分離された血清由来EV試料中の粒子のサイズ分布および濃度を予測する。 図8A〜8Fは、脳卒中患者からの血清中のEVの特徴付けを図示する。図8Aは、Invitrogenキット(IN)およびExoQuickキット(EQ)を用いて分離された、CD81およびNCAM陽性EVの代表的な免疫ブロットを表す。+Contr:分離されたEVの陽性対照。Invitrogenキット(INV)およびExoQuickキット(EQ)を用いて血清から分離されたCD81−(図8B)およびNCAM−(図8C)陽性EVの定量化。図8Dは、2つの異なる手法によって分離されたEVの電子顕微鏡イメージを表す。バー=100nm。分離された血清由来EVのナノ粒子追跡分析/粒径分布。ナノ粒子追跡分析は、Invitrogenキット(図8E)およびExoQuickキット(図8F)を用いて分離された血清由来EV試料中の粒子のサイズ分布および濃度を予測する。 図8A〜8Fは、脳卒中患者からの血清中のEVの特徴付けを図示する。図8Aは、Invitrogenキット(IN)およびExoQuickキット(EQ)を用いて分離された、CD81およびNCAM陽性EVの代表的な免疫ブロットを表す。+Contr:分離されたEVの陽性対照。Invitrogenキット(INV)およびExoQuickキット(EQ)を用いて血清から分離されたCD81−(図8B)およびNCAM−(図8C)陽性EVの定量化。図8Dは、2つの異なる手法によって分離されたEVの電子顕微鏡イメージを表す。バー=100nm。分離された血清由来EVのナノ粒子追跡分析/粒径分布。ナノ粒子追跡分析は、Invitrogenキット(図8E)およびExoQuickキット(図8F)を用いて分離された血清由来EV試料中の粒子のサイズ分布および濃度を予測する。
図9A〜9Cは、ASCが脳卒中患者の血清由来EVにおいて上昇していることを図示する。脳卒中を有する患者および健康なドナーからの血清由来EV中のASC(図9A)、IL−1ベータ(図9B)およびIL−18(図9C)のタンパク質レベル(pg/ml)。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。N.S.=有意ではない。ASC:N=16の対照およびN=16の脳卒中;IL−1ベータ:N=10の対照およびN=9の脳卒中;ならびにIL−18:N=16の対照およびN=13の脳卒中。
図10は、脳卒中のバイオマーカーとしての血清由来EV中のインフラマソームタンパク質を図示する。ASC、IL−1ベータおよびIL−18についてのROC曲線。ASC:N=16の対照およびN=16の脳卒中;IL−1ベータ:N=10の対照およびN=9の脳卒中;ならびにIL−18:N=16の対照およびN=13の脳卒中。
図11は、実施例2からの脳卒中を有する対象の特徴を含む表を図示する。
図12A〜12Dは、脳卒中および健康なドナーの血清試料からのカスパーゼ−1(図12A)、ASC(図12B)、IL−1ベータ(図12C)およびIL−18(図12D)についてのROC曲線を図示する。
図13A〜13Fは、血清由来EV中のインフラマソームタンパク質の特徴付けを図示する。図13Aは、血清からのEV中のインフラマソームタンパク質の免疫ブロット分析の代表イメージを表す。Invitrogenキット(IN)およびExoQuickキット(EQ)を使用した、血清に由来するEV中の(図13B)NLRP3、(図13C)カスパーゼ−1、(図13D)ASC、(図13E)IL−1ベータ、および(図13F)IL−18の免疫ブロット分析の定量化。データは、平均+/−SEMとして表す。群あたりN=6。*p<0.05。 図13A〜13Fは、血清由来EV中のインフラマソームタンパク質の特徴付けを図示する。図13Aは、血清からのEV中のインフラマソームタンパク質の免疫ブロット分析の代表イメージを表す。Invitrogenキット(IN)およびExoQuickキット(EQ)を使用した、血清に由来するEV中の(図13B)NLRP3、(図13C)カスパーゼ−1、(図13D)ASC、(図13E)IL−1ベータ、および(図13F)IL−18の免疫ブロット分析の定量化。データは、平均+/−SEMとして表す。群あたりN=6。*p<0.05。 図13A〜13Fは、血清由来EV中のインフラマソームタンパク質の特徴付けを図示する。図13Aは、血清からのEV中のインフラマソームタンパク質の免疫ブロット分析の代表イメージを表す。Invitrogenキット(IN)およびExoQuickキット(EQ)を使用した、血清に由来するEV中の(図13B)NLRP3、(図13C)カスパーゼ−1、(図13D)ASC、(図13E)IL−1ベータ、および(図13F)IL−18の免疫ブロット分析の定量化。データは、平均+/−SEMとして表す。群あたりN=6。*p<0.05。
図14A〜14Cは、脳卒中および健康なドナーの血清由来細胞外小胞からの、ASC(図14A)、IL−1ベータ(図14B)およびIL−18(図14C)についてのROC曲線を図示する。
図15A〜15Dは、インフラマソームタンパク質がTBI患者の血清中でどのように上昇しているかを図示する。TBIを有する患者および健康なドナー(対照)からの血清試料中のASC(図15A)、カスパーゼ−1(図15B)、IL−18(図15C)およびIL−1β(図15D)のタンパク質レベル(pg/ml)。ASC:N=120の対照およびN=20のTBI。カスパーゼ−1:N=11の対照およびN=19のTBI。IL−18:N=120の対照およびN=21のTBI。IL−1β:N=25の対照およびN=10のTBI。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。*p<0.05。 図15A〜15Dは、インフラマソームタンパク質がTBI患者の血清中でどのように上昇しているかを図示する。TBIを有する患者および健康なドナー(対照)からの血清試料中のASC(図15A)、カスパーゼ−1(図15B)、IL−18(図15C)およびIL−1β(図15D)のタンパク質レベル(pg/ml)。ASC:N=120の対照およびN=20のTBI。カスパーゼ−1:N=11の対照およびN=19のTBI。IL−18:N=120の対照およびN=21のTBI。IL−1β:N=25の対照およびN=10のTBI。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。*p<0.05。 図15A〜15Dは、インフラマソームタンパク質がTBI患者の血清中でどのように上昇しているかを図示する。TBIを有する患者および健康なドナー(対照)からの血清試料中のASC(図15A)、カスパーゼ−1(図15B)、IL−18(図15C)およびIL−1β(図15D)のタンパク質レベル(pg/ml)。ASC:N=120の対照およびN=20のTBI。カスパーゼ−1:N=11の対照およびN=19のTBI。IL−18:N=120の対照およびN=21のTBI。IL−1β:N=25の対照およびN=10のTBI。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。*p<0.05。 図15A〜15Dは、インフラマソームタンパク質がTBI患者の血清中でどのように上昇しているかを図示する。TBIを有する患者および健康なドナー(対照)からの血清試料中のASC(図15A)、カスパーゼ−1(図15B)、IL−18(図15C)およびIL−1β(図15D)のタンパク質レベル(pg/ml)。ASC:N=120の対照およびN=20のTBI。カスパーゼ−1:N=11の対照およびN=19のTBI。IL−18:N=120の対照およびN=21のTBI。IL−1β:N=25の対照およびN=10のTBI。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。*p<0.05。
図16A〜16Dは、TBI患者および健康なドナーの血清試料からのカスパーゼ−1(図16A)、ASC(図16B)、IL−1β(図16C)およびIL−18(図16D)についてのROC曲線を図示する。
図17A〜17Bは、インフラマソームタンパク質がTBI患者のCSF中でどのように上昇しているかを図示する。TBIを有する患者および健康なドナー(対照)からのCSF試料中のASC(図17A)およびIL−18(図17B)のタンパク質レベル(pg/ml)。ASC:N=21の対照およびN=15のTBI。IL−18:N=24の対照およびN=16のTBI。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。*p<0.05。 図17A〜17Bは、インフラマソームタンパク質がTBI患者のCSF中でどのように上昇しているかを図示する。TBIを有する患者および健康なドナー(対照)からのCSF試料中のASC(図17A)およびIL−18(図17B)のタンパク質レベル(pg/ml)。ASC:N=21の対照およびN=15のTBI。IL−18:N=24の対照およびN=16のTBI。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。*p<0.05。
図18A〜18Bは、TBI患者および健康なドナーのCSF試料からのASC(図18A)およびIL−18(図18B)についてのROC曲線を図示する。
図19A〜19Cは、TBIの予後のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質を図示する。TBIを有する患者からの血清試料中のカスパーゼ−1(図19A)、ASC(図19B)およびIL−18(図19C)のタンパク質レベル(pg/ml)。群を、GOSEに基づいて、好ましい転帰および好ましくない転帰に分けた。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。カスパーゼ−1:N=4の好ましい、およびN=16の好ましくない;ASC:N=5の好ましい、およびN=16の好ましくない;IL−18:N=5の好ましい、およびN=16の好ましくない。 図19A〜19Cは、TBIの予後のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質を図示する。TBIを有する患者からの血清試料中のカスパーゼ−1(図19A)、ASC(図19B)およびIL−18(図19C)のタンパク質レベル(pg/ml)。群を、GOSEに基づいて、好ましい転帰および好ましくない転帰に分けた。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。カスパーゼ−1:N=4の好ましい、およびN=16の好ましくない;ASC:N=5の好ましい、およびN=16の好ましくない;IL−18:N=5の好ましい、およびN=16の好ましくない。 図19A〜19Cは、TBIの予後のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質を図示する。TBIを有する患者からの血清試料中のカスパーゼ−1(図19A)、ASC(図19B)およびIL−18(図19C)のタンパク質レベル(pg/ml)。群を、GOSEに基づいて、好ましい転帰および好ましくない転帰に分けた。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。箱およびひげを、5番目および95番目のパーセンタイルについて示す。カスパーゼ−1:N=4の好ましい、およびN=16の好ましくない;ASC:N=5の好ましい、およびN=16の好ましくない;IL−18:N=5の好ましい、およびN=16の好ましくない。
図20A〜20Bは、2回目(図20A)および4回目(図20B)の採取についてのASCの転帰(好ましい対好ましくない)についてのROC曲線を図示する。
図21A〜21Dは、インフラマソームタンパク質がMCI患者の血清中で上昇していることを図示する。MCIを有する患者および年齢がマッチした健康なドナー(対照)からの血清試料中のASC(図21A)、カスパーゼ−1(図21B)、IL−18(図21C)およびIL−1ベータ(図21D)のタンパク質レベル(pg/ml)。有意性のp値を、上記それぞれの箱ひげ図で示す。
図22A〜22Dは、MCIおよび年齢がマッチした健康なドナーの血清試料からのASC(図22A)、カスパーゼ−1(図22B)、IL−18(図22C)およびIL−1ベータ(図22D)についてのROC曲線を図示する。
図23は、MCIのバイオマーカーとしての血清中のインフラマソームタンパク質を図示する。図22A〜22Dからのカスパーゼ−1、ASC、IL−1ベータおよびIL−18についてのROC曲線を単一のグラフに重ね合わせる。
詳細な説明
定義
他に定義されていない限り、本明細書において使用されるすべての技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって通常理解される意味と同じ意味を有する。
本明細書で使用される場合、「タンパク質」および「ポリペプチド」は、同義語として使用されて、長さまたは翻訳後の修飾、例えば、グリコシル化もしくはリン酸化にかかわらず、アミノ酸の任意のペプチド連結鎖を意味する。
「カスパーゼ活性化動員ドメイン(CARD)を含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質」および「ASC」という用語は、ASC遺伝子もしくはそのアイソフォームの発現産物、またはASC(例えば、ヒトにおけるNP_037390(Q9ULZ3−1)、NP_660183(Q9ULZ3−2)もしくはQ9ULZ3−3、またはラットにおけるNP_758825(BAC43754))と少なくとも65%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%もしくは99%のアミノ酸配列同一性を持ち、ASCの機能活性を示すタンパク質を意味する。タンパク質の「機能活性」は、タンパク質の生理学的機能に関連する任意の活性である。ASCの機能活性としては、例えば、カスパーゼ−1の活性化および細胞死の開始のためのタンパク質の動員が挙げられる。
「ASC遺伝子」または「ASC核酸」という用語は、天然のASCをコードする核酸配列、ASC cDNAが転写することができるゲノム配列、および/または前述のアレルバリアントおよびホモログを意味する。この用語は、二本鎖DNA、一本鎖DNAおよびRNAを包含する。
本明細書で使用される場合、「インフラマソーム」という用語は、カスパーゼ−1を活性化する多タンパク質(例えば、少なくとも2つのタンパク質)複合体を意味する。さらに、「インフラマソーム」という用語は、カスパーゼ−1活性を活性化する多タンパク質複合体を指すことができ、これは、次に、IL−1β、IL−18およびIL−33のプロセシングおよび活性化を制御する。Arend et al. 2008;Li et al. 2008;およびMartinon et al. 2002を参照されたい、このそれぞれは、それらの全体が参照によって組み込まれる。「NLRP1インフラマソーム」、「NALP1インフラマソーム」、「NLRP2インフラマソーム」、「NALP2インフラマソーム」、「NLRP3インフラマソーム」、「NALP3インフラマソーム」、「NLRC4インフラマソーム」、「IPAFインフラマソーム」または「AIM2インフラマソーム」という用語は、少なくともカスパーゼ−1および1つのアダプタータンパク質、例えばASCのタンパク質複合体を意味する。例えば、「NLRP1インフラマソーム」および「NALP1インフラマソーム」という用語は、カスパーゼ−1の活性化ならびにインターロイキン−1β、インターロイキン18およびインターロイキン−33のプロセシングのためのNLRP1、ASC、カスパーゼ−1、カスパーゼ−11、XIAPおよびパネキシン−1を含有する多タンパク質複合体を意味し得る。「NLRP2インフラマソーム」および「NALP2インフラマソーム」という用語は、NLRP2(別名NALP2)、ASCおよびカスパーゼ−1を含有する多タンパク質複合体を意味し得るが、「NLRP3インフラマソーム」および「NALP3インフラマソーム」という用語は、NLRP3(別名NALP3)、ASCを含有する多タンパク質複合体を意味し得、「NLRC4インフラマソーム」および「IPAFインフラマソーム」という用語は、NLRC4(別名IPAF)、ASCおよびカスパーゼ−1を含有する多タンパク質複合体を意味し得る。加えて、「AIM2インフラマソーム」という用語は、AIM2、ASCおよびカスパーゼ−1を含む多タンパク質複合体を意味し得る。
本明細書で使用される場合、「配列同一性」という語句は、2つの配列を、サブユニットのマッチングを最大化するように、すなわち、ギャップおよび挿入を考慮に入れて、アライメントさせた場合に、2つの配列(例えば、核酸配列、アミノ酸配列)における対応する位置での同一のサブユニットのパーセンテージを意味する。配列同一性は、配列解析ソフトウェア(例えば、Accelrys CGC製のSequence Analysis Software Package、San Diego、CA)を使用して測定することができる。
「治療有効量」および「有効投薬量」という語句により、治療的に(例えば、臨床的に)望ましい結果を生み出すのに十分な量を意味し;この結果の正確な特質は、処置される障害の特質に応じて変わるであろう。例えば、処置される障害がSCIである場合、結果は、運動技能および自発運動の機能における改善、脊髄病変の減少などであり得る。本明細書に記載の組成物は、1日あたり1回または複数回から1週間あたり1回または複数回、投与することができる。当業者は、限定されないが、疾患または障害の重症度、以前の処置、対象の全体的な健康および/または年齢、ならびに他の疾患の存在を含む、ある特定の因子が、対象を有効に処置するために必要な投薬量およびタイミングに影響を及ぼし得ることを認識するだろう。また、本発明の組成物の治療有効量を用いる対象の処置は、単回処置または一連の処置を含むことができる。
本明細書で使用される場合、「処置」という用語は、患者への本明細書に記載の治療剤または本明細書に記載の方法によって特定される治療剤の適用または投与として、あるいは疾患、疾患の症状もしくは疾患に対する素因を、治療し、治癒し、緩和し、軽減し、変化させ、是正し、寛解し、改善し、または影響を及ぼすことを目的とした、疾患、疾患の症状または疾患に対する素因を有する患者から分離された組織もしくは細胞系への治療剤の適用または投与として定義される。
「患者」、「対象」および「個体」という用語は、本明細書において互換可能に使用され、例えば、ヒト患者などの処置される哺乳動物対象を意味する。一部の場合では、本発明の方法は、実験動物、獣医学的適用、ならびに限定されないが、マウス、ラットおよびハムスターを含むげっ歯類ならびに霊長類を含む疾患のための動物モデルの開発における使用が見出される。
本明細書において互換可能に使用される場合、「Absent in Melanoma2」および「AIM2」は、AIM2遺伝子またはアイソフォームの発現産物;あるいはAIM2(例えば、受託番号NX_014862、NP004824、XP016858337、XP005245673、AAB81613、BAF84731、AAH10940)と少なくとも65%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を持ち、AIM2の機能活性を示すタンパク質を意味し得る。
本明細書において互換可能に使用される場合、「NALP1」および「NLRP1」は、NALP1もしくはNLRP1遺伝子またはアイソフォームの発現産物;あるいはNALP1(例えば、受託番号AAH51787、NP_001028225、NP_127500、NP_127499、NP_127497、NP055737)と少なくとも65%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を持ち、NALP1の機能活性を示すタンパク質を意味する。
本明細書において互換可能に使用される場合、「NALP2」および「NLRP2」は、NALP2もしくはNLRP2遺伝子またはアイソフォームの発現産物;あるいはNALP2(例えば、受託番号NP_001167552、NP_001167553、NP_001167554またはNP_060322)と少なくとも65%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を持ち、NALP2の機能活性を示すタンパク質を意味する。
本明細書において互換可能に使用される場合、「NALP3」および「NLRP3」は、NALP3もしくはNLRP3遺伝子またはアイソフォームの発現産物;あるいはNALP3(例えば、受託番号NP_001073289、NP_001120933、NP_001120934、NP_001230062、NP_004886、NP_899632、XP_011542350、XP_016855670、XP_016855671、XP_016855672またはXP_016855673)と少なくとも65%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を持ち、NALP3の機能活性を示すタンパク質を意味する。
本明細書において互換可能に使用される場合、「NLRC4」および「IPAF」は、NLRC4もしくはIPAF遺伝子またはアイソフォームの発現産物;あるいはNLRC4(例えば、受託番号NP_001186067、NP001186068、NP_001289433またはNP_067032)と少なくとも65%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を持ち、NLRC4の機能活性を示すタンパク質を意味する。
「脳卒中」および「虚血性脳卒中」という用語は、脳または脊髄の部分への血流が妨げられる場合を意味する。「虚血性脳卒中」および「一過性虚血性脳卒中」という用語は、酸素が豊富な血液を脳または脊髄に供給する動脈の遮断によって、脳または脊髄の部分への血流が妨げられる場合を意味する。「出血性脳卒中」という用語は、脳または脊髄における動脈が血液を漏出させるか、または破裂した場合に、脳または脊髄の部分への血流が妨げられる場合を意味する。
「CNSへの外傷性傷害」とは、場合によりCNSの機能の永続的または一過的な機能障害をもたらす、外部の機械力からCNSへの任意の侵襲を意味する。
「抗体」という用語は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体(mAb)、キメラ抗体、ヒト化抗体、抗イディオタイプ(抗Id)抗体、可溶性または結合型で標識され得る抗体、および限定されないが、酵素切断、ペプチド合成もしくは組換え手法などの任意の公知の手法によって提供されるこれらの断片、領域または誘導体を含むことを意味する。本発明のこのような抗ASCおよび抗NLRP1抗体は、カスパーゼ−1の活性化を妨害する、ASCおよびNLRP1の部分とそれぞれ結合する能力がある。
従来の分子生物学的手法を含む方法を本明細書に記載する。このような手法は、一般に、当技術分野において公知であり、Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd ed., vol. 1-3, ed. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 2001;およびCurrent Protocols in Molecular Biology, ed. Ausubel et al., Greene Publishing and Wiley-Interscience, New York, 1992(定期的なアップデートによる)などの方法論の論文において詳細に記載されている。免疫学的手法は、一般に、当技術分野において公知であり、Advances in Immunology, volume 93, ed. Frederick W. Alt, Academic Press, Burlington, MA, 2007;Making and Using Antibodies: A Practical Handbook, eds. Gary C. Howard and Matthew R. Kaser, CRC Press, Boca Raton, FL, 2006;Medical Immunology, 6th ed., edited by Gabriel Virella, Informa Healthcare Press, London, England, 2007;およびHarlow and Lane ANTIBODIES: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1988などの方法論の論文において詳細に記載されている。
本明細書に記載の組成物および方法と同様または同等の組成物および方法を、本発明の実施または試験において使用することができるが、適切な組成物および方法を下記に記載する。本明細書において列挙されたすべての刊行物、特許出願および特許は、それらの全体が参照によって組み込まれる。矛盾する場合において、定義を含む本明細書が支配する。下記で議論される特定の実施形態は、実例のみであって、限定することを意図しない。
概略
本明細書において、脳傷害を有すると疑われる患者を診断または評価するための組成物および方法を提供する。この方法は、患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、タンパク質シグネチャーが、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および患者がタンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳傷害を有するとして患者を選択するステップを含み得る。脳傷害は、外傷、変性または先天性の問題に起因する患者の脳の任意の侵襲であり得る。脳傷害は、多発性硬化症(MS)、脳卒中、アルツハイマー病(AD)、パーキンソン病(PD)、認知機能障害(例えば、軽度認知機能障害(MCI))または外傷性脳傷害(TBI)から選択され得る。一実施形態では、脳傷害はMSである。別の実施形態では、脳傷害は脳卒中である。さらに別の実施形態では、脳傷害はTBIである。また別の実施形態では、脳傷害はMCIである。
一実施形態では、本明細書において、多発性硬化症(MS)を有する患者を診断または評価するための方法であって、患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MSに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、タンパク質シグネチャーが、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および患者がタンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MSを有するとして患者を選択するステップを含む方法を提供する。患者は、MSと一致する臨床症状を呈し得る。本明細書において提供される方法および組成物の使用により、患者は、当技術分野において公知の任意の種類のMSと診断され得る。MSは、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)であり得る。
別の実施形態では、本明細書において、脳卒中を患っていると疑われる患者を診断または評価するための方法であって、患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳卒中または脳卒中関連傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、タンパク質シグネチャーが、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および患者がタンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳卒中を患っているとして患者を選択するステップを含む方法を提供する。患者は、脳卒中と一致する、当技術分野において公知の臨床症状を呈し得る。脳卒中は、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中であり得る。
一実施形態では、本明細書において、外傷性脳傷害(TBI)を有する患者を診断または評価するための方法であって、患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;TBIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、タンパク質シグネチャーが、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および患者がタンパク質シグネチャーの存在を示す場合、TBIを有するとして患者を選択するステップを含む方法を提供する。患者は、TBIと一致する臨床症状を呈し得る。本明細書において提供される方法および組成物の使用により、患者は、当技術分野において公知の任意の種類のTBIと診断され得る。
一実施形態では、本明細書において、認知機能障害を有する患者を診断または評価するための方法を提供する。認知機能障害は、軽度または重度であり得る。一実施形態では、認知機能障害は軽度認知機能障害(MCI)である。この方法は、患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;認知機能障害(例えば、MCI)に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、タンパク質シグネチャーが、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および患者がタンパク質シグネチャーの存在を示す場合、認知機能障害(例えば、MCI)を有するとして患者を選択するステップを含む。患者は、認知機能障害(例えば、MCI)と一致する臨床症状を呈し得る。本明細書において提供される方法および組成物の使用により、患者は、当技術分野において公知の任意の種類の認知機能障害、例えばMCIなどと診断され得る。MCIに罹患した対象によって多くの場合に示される症状の例としては、もの忘れ(より頻繁に物事を忘れる、および/または重要なイベントを忘れる)、集中の欠如(一連の思考の喪失)、決断を行う、指示を理解する、もしくは物事を計画する場合に不安または困惑を感じる、精通している環境を進むトラブル、ならびに/または衝動的および問題のある判断を挙げることができる。MCIを有する対象は、うつ、易刺激性、不安または感情鈍麻を経験する場合もある。
本発明の一態様では、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)を有すると疑われる患者を診断または評価する方法は、患者から得られた生体試料中の1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質の測定されたレベル、存在量または濃度、あるいは患者から得られた生体試料から調製されたインフラマソームタンパク質プロファイルに基づいて、脳傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップを含む。ある特定の実施形態では、タンパク質シグネチャーは、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む。タンパク質シグネチャーにおける少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルは、対照の対象から得られた生体試料中のタンパク質のレベルもしくはパーセンテージに対して、または本明細書にさらに記載の所定の参照値または参照値の範囲に対して、増大し得る。対照の対象は、健康な個体であり得る。健康な個体は、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)に関連する症状を示さない個体であり得る。タンパク質シグネチャーは、ある特定の実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含み得る。タンパク質シグネチャーを示す患者は、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)を有するとして選択または特定され得る。
一部の実施形態では、生体試料中の1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質の測定されたレベル、濃度または存在量は、インフラマソームタンパク質プロファイルを調製するために使用され、ここで、プロファイルは、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)の重症度を示す。インフラマソームタンパク質プロファイルは、必要に応じて、対照の対象から得られた生体試料中の1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質のレベル、存在量、パーセンテージまたは濃度に関するか、あるいは本明細書に記載の所定の値または参照値の範囲に関する、患者の生体試料中で測定された1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質のレベル、存在量、パーセンテージまたは濃度を含み得る。対照の対象は、健康な個体であり得る。健康な個体は、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)に関連する症状を示さない個体であり得る。
少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベル、パーセンテージまたは濃度は、単一の時点で評価し、所定の参照値または参照値の範囲と比較することができ、あるいは、複数の時点で評価し、所定の参照値または以前に評価された値と比較することができる。
本明細書で使用される場合、「所定の参照値」または参照値の範囲は、既知試料から確かめられたインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度の所定の値または参照値の範囲を指すことができる。例えば、所定の参照値または参照値の範囲は、対照の対象(例えば、健康な対象)から得られた生体試料中のインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度を反映し得る。対照の対象は、一部の実施形態では、評価される患者と年齢がマッチし得る。患者および対照の対象から得られた生体試料は、両方とも同じ種類の試料(例えば、血清、または血清由来細胞外小胞(EV))であり得る。このように、特定の実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の測定されたレベル、パーセンテージまたは濃度は、対照試料(すなわち、健康な対象から得られた)中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベル、パーセンテージまたは濃度に対して、比較または決定される。対照または健康な対象は、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)に関連する症状を示さない対象であり得る。
他の実施形態では、所定の参照値または参照値の範囲は、臨床測定もしくは死後の分析によって評価された脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)の既知の重症度を有する患者から得られた試料中のインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度を反映し得る。所定の参照値は、インフラマソームタンパク質の既知の量または濃度でもあり得る。インフラマソームタンパク質のこのような既知の量または濃度は、対照の対象の集団もしくは前記脳傷害の既知のレベルを有する患者の集団からのインフラマソームタンパク質の平均レベルまた濃度と相関し得る。別の実施形態では、所定の参照値は、例えば、平均プラスもしくはマイナス標準偏差、または信頼区間を表し得る、値の範囲であり得る。参照値の範囲は、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)の重症度のさまざまなレベルにわたる特定のインフラマソームタンパク質についての個々の参照値を指すこともできる。ある特定の実施形態では、所定の参照値または参照値の範囲に対する1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質(例えば、ASC、カスパーゼ−1またはIL−18)のレベルの増加は、より重度の脳傷害を示す。
本明細書において提供されるいずれかの方法で検出または測定される少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、1つまたは複数のインフラマソームタンパク質であり得る。一実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、複数のインフラマソームタンパク質である。複数とは、少なくとも、または最大で、2つ、3つ、4つもしくは5つのインフラマソームタンパク質であり得る。少なくとも1つのインフラマソームタンパク質または複数のインフラマソームタンパク質は、例えば、NAPL1/NLRP1、NALP2/NLRP2、NALP3/NLRP3、IPAF/NLRC4またはAIM2インフラマソームなどの当技術分野において公知の任意のインフラマソームの成分であり得る。一実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、インターロイキン18(IL−18)、またはインターロイキン−1ベータ(IL−1ベータ)である。一実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)である。一実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質はカスパーゼ−1である。一実施形態では、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質はIL−18である。
本明細書において提供される方法のインフラマソームタンパク質および他のマーカータンパク質は、当業者に公知のさまざまな方法によって、生体試料中で測定することができる。例えば、タンパク質は、限定されないが、液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー、質量分析、イムノアッセイ、ラジオイムノアッセイ、免疫蛍光アッセイ、FRETに基づくアッセイ、免疫ブロット、ELISAまたは液体クロマトグラフィーに続く質量分析(例えば、MALDI MS)を含む方法によって、測定することができる。当業者は、本発明の任意の特定のバイオマーカータンパク質を測定および定量化するための他の適切な方法を確かめることができる。
一実施形態では、本明細書において提供されるいずれかの方法で検出もしくは測定される少なくとも1つのインフラマソームタンパク質または複数のインフラマソームタンパク質は、イムノアッセイの使用により検出または測定することができる。イムノアッセイは、当技術分野において公知の任意のイムノアッセイであり得る。例えば、イムノアッセイは、免疫ブロット、酵素結合免疫吸着検定法(ELISA)またはマイクロ流体イムノアッセイであり得る。本明細書において提供される方法における使用のためのマイクロ流体イムノアッセイの例は、Simple Plex(商標)プラットフォーム(Protein Simple、San Jose、California)である。
本明細書において提供される方法における使用のためのイムノアッセイは、インフラマソームタンパク質に対して作られた抗体を利用することができる。インフラマソームの成分は、例えば、NAPL1、NALP2、NALP3、NLRC4またはAIM2インフラマソームなどの当技術分野において公知の任意のインフラマソームの成分であり得る。一実施形態では、インフラマソームタンパク質は、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、インターロイキン18(IL−18)、またはインターロイキン−1ベータ(IL−1ベータ)である。一実施形態では、インフラマソームタンパク質は、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)である。一実施形態では、インフラマソームタンパク質はカスパーゼ−1である。一実施形態では、インフラマソームタンパク質はIL−18である。一実施形態では、インフラマソームタンパク質はIL−1ベータである。
ASCに特異的に結合する任意の適切な抗体を使用することができ、例えば、特別注文または市販のASC抗体を、本明細書において提供される方法において使用することができる。抗ASC抗体は、例えば、ヒトまたはラットASCタンパク質などの哺乳動物のASCタンパク質のドメインまたはその部分に特異的に結合する抗体であり得る。本明細書における方法での使用のための抗ASC抗体の例は、米国特許第8685400号に見られるものであり得、その内容は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書において提供される方法における使用のための市販の抗ASC抗体の例としては、限定されるものではないが、MilliporeSigma製の04−147抗ASC、クローン2EI−7マウスモノクローナル抗体、MilliporeSigma製のAB3607−抗ASC抗体、Biorbyt製のorb194021抗ASC、LifeSpan Biosciences製のLS−C331318−50抗ASC、R&D Systems製のAF3805抗ASC、Novus Biologicals製のNBP1−78977抗ASC、Rockland Immunochemicals製の600−401−Y67抗ASC、MBL International製のD086−3抗ASC、Adipogen製のAL177抗ASC、モノクローナル抗ASC(クローンo93E9)抗体、Santa Cruz Biotechnology製の抗ASC抗体(F−9)、Santa Cruz Biotechnology製の抗ASC抗体(B−3)、Enzo Life Sciences製のASCポリクローナル抗体−ADI−905−173またはLeinco TechnologiesのA161抗ヒトASCが挙げられる。ヒトASCタンパク質は、受託番号NP_037390.2(Q9ULZ3−1)、NP_660183(Q9ULZ3−2)またはQ9ULZ3−3であり得る。ラットASCタンパク質は、受託番号NP_758825(BAC43754)であり得る。マウスASCタンパク質は、受託番号NP_075747.3であり得る。一実施形態では、抗体は、哺乳動物ASCタンパク質(例えば、ヒトまたはラットASC)のPYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、またはその部分もしくは断片に結合する。この実施形態では、本明細書に記載の抗体は、ヒトまたはラットASCのPYDドメインもしくはその断片と、少なくとも65%(例えば、65、70、75、80、85%)の配列同一性を有するアミノ酸配列に特異的に結合する。一実施形態では、抗体は、哺乳動物ASCタンパク質(例えば、ヒトまたはラットASC)のC末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)またはその部分もしくは断片に結合する。この実施形態では、本明細書に記載の抗体は、ヒトまたはラットASCのCARDドメインもしくはその断片と、少なくとも65%(例えば、65、70、75、80、85%)の配列同一性を有するアミノ酸配列に特異的に結合する。別の実施形態では、抗体は、ラットASCの領域、例えば、ALRQTQPYLVTDLEQS(配列番号1)(すなわち、受託番号BAC43754のラットASCの178〜193残基)のアミノ酸配列に特異的に結合する抗体である。この実施形態では、本明細書に記載の抗体は、ラットASCのALRQTQPYLVTDLEQS(配列番号1)のアミノ酸配列と、少なくとも65%(例えば、65、70、75、80、85%)の配列同一性を有するアミノ酸配列に特異的に結合する。別の実施形態では、抗体は、ヒトASCの領域、例えば、RESQSYLVEDLERS(配列番号2)のアミノ酸配列に特異的に結合する抗体である。この実施形態では、本明細書に記載の抗体は、ヒトASCのRESQSYLVEDLERS(配列番号2)のアミノ酸配列と、少なくとも65%(例えば、65、70、75、80、85%)の配列同一性を有するアミノ酸配列に特異的に結合する。
任意の適切な抗NLRP1抗体(例えば、市販または特別注文)を、本明細書において提供される方法において使用することができる。本明細書における方法での使用のための抗NLRP1抗体の例は、米国特許第8685400号に見られるものであり得、その内容は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書において提供される方法における使用のための市販の抗NLRP1抗体の例としては、限定されるものではないが、R&D Systems製のヒトNLRP1ポリクローナル抗体AF6788、EMD Milliporeのウサギポリクローナル抗NLRP1 ABF22、Novus Biologicalsのウサギポリクローナル抗NLRP1 NB100−56148、Sigma−Aldrichのマウスポリクローナル抗NLRP1 SAB1407151、Abcamのウサギポリクローナル抗NLRP1 ab3683、Biorbytのウサギポリクローナル抗NLRP1 orb325922、mybiosourceのウサギポリクローナル抗NLRP1 MBS7001225、R&D systemsのヒツジポリクローナルAF6788、Aviva Systemsのマウスモノクローナル抗NLRP1 oaed00344、Aviva Systemsのウサギポリクローナル抗NLRP1 ARO54478_P050、Origeneのウサギポリクローナル抗NLRP1 APO7775PU−N、Antibodies onlineのウサギポリクローナル抗NLRP1 ABIN768983、Prosciのウサギポリクローナル抗NLRP1 3037、Proteintechのウサギポリクローナル抗NLRP1 12256−1−AP、Enzoのマウスモノクローナル抗NLRP1 ALX−804−803−C100、Invitrogenのマウスモノクローナル抗NLRP1 MA1−25842、GeneTexのマウスモノクローナル抗NLRP1 GTX16091、Rocklandのウサギポリクローナル抗NLRP1 200−401−CX5、またはCell Signaling Technologyのウサギポリクローナル抗NLRP1 4990が挙げられる。ヒトNLRP1タンパク質は、受託番号AAH51787、NP_001028225、NP_055737、NP_127497、NP_127499またはNP_127500であり得る。一実施形態では、抗体は、哺乳動物のNLRP1タンパク質(例えば、ヒトNLRP1)のパイリン、NACHT、LRR1−6、FIINDもしくはCARDドメイン、またはその部分もしくは断片に結合する。この実施形態では、本明細書に記載の抗体は、ヒトNLRP1の特異的ドメイン(例えば、パイリン、NACHT、LRR1−6、FIINDまたはCARD)もしくはその断片と、少なくとも65%(例えば、65、70、75、80、85%)の配列同一性を有するアミノ酸配列に特異的に結合する。一実施形態では、Ayes Laboratoriesによって特別注文で設計および製造されたニワトリ抗NLRP1ポリクローナルを使用することができる。この抗体は、以下のヒトNLRP1のアミノ酸配列:CEYYTEIREREREKSEKGR(配列番号3)に対して作られ得る。一実施形態では、抗体は、配列番号3または配列番号4のアミノ酸配列と少なくとも85%の配列同一性を有するアミノ酸配列に特異的に結合する。
カスパーゼ−1に特異的に結合する任意の適切な抗体を使用することができ、例えば、特別注文品または市販品を、本明細書において提供される方法において使用することができる。本明細書において提供される方法における使用のための市販の抗カスパーゼ−1抗体の例としては、R&D Systems:カタログ番号MAB6215またはカタログ番号AF6215;Cell Signaling:カタログ番号3866、カタログ番号225またはカタログ番号4199;Novus Biologicals:カタログ番号NB100−56565、カタログ番号NBP1−45433、カタログ番号NB100−56564、カタログ番号MAB6215、カタログ番号AF6215、カタログ番号NBP2−67487、カタログ番号NBP2−15713、カタログ番号NBP2−15712、カタログ番号NBP1−87680、カタログ番号NB120−1872、カタログ番号NBP1−76605またはカタログ番号H00000834−M01が挙げられる。
IL−18に特異的に結合する任意の適切な抗体を使用することができ、例えば、特別注文品または市販品を、本明細書において提供される方法において使用することができる。本明細書において提供される方法における使用のための市販の抗IL−18抗体の例としては、R&D Systems:カタログ番号D044−3,カタログ番号D045−3、カタログ番号MAB646、カタログ番号AF2548、カタログ番号D043−3、カタログ番号MAB2548、MAB9124、カタログ番号MAB91241、カタログ番号MAB91243、カタログ番号MAB91244またはカタログ番号MAB91242;Novus Biologicals:カタログ番号AF2548、カタログ番号D043−3、カタログ番号MAB2548、カタログ番号MAB9124、カタログ番号MAB91243、カタログ番号MAB91244、カタログ番号MAB91241、カタログ番号D045−3、カタログ番号MAB91242またはカタログ番号D044−3が挙げられる。
IL−1ベータに特異的に結合する任意の適切な抗体を使用することができ、例えば、特別注文品または市販品を、本明細書において提供される方法において使用することができる。本明細書において提供される方法における使用のための市販の抗IL−18抗体の例としては、R&D Systems:カタログ番号MAB601、カタログ番号MAB201、カタログ番号MAB6964、カタログ番号MAB601R、カタログ番号MAB8406またはカタログ番号MAB6215;Cell Signaling:カタログ番号31202、カタログ番号63124、カタログ番号12426またはカタログ番号12507;Novus Biologicals:カタログ番号AF−201−NA、カタログ番号NB600−633、カタログ番号MAB201、カタログ番号MAB601、カタログ番号NBP1−19775、カタログ番号NBP2−27345、カタログ番号AB−201−NA、カタログ番号NBP2−27342、カタログ番号NBP2−67865、カタログ番号NBP2−27343、カタログ番号NBP2−27340、カタログ番号NBP2−27340、カタログ番号NB120−8319、カタログ番号23600002、カタログ番号MAB8406、カタログ番号NB100−73053、カタログ番号NB120−10749またはカタログ番号MAB601Rが挙げられる。
競合阻害によってモノクローナル抗体の特異性および親和性を決定するための方法は、Harlow, et al., Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 1988、Colligan et al., eds., Current Protocols in Immunology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1992, 1993)およびMuller, Meth. Enzymol. 92:589-601, 1983に見ることができ、これらの参照文献は、全体として参照によって本明細書に組み込まれる。
本発明の抗インフラマソーム(例えば、抗ASCおよび抗NLRP1)抗体は、限定されないが、ポリペプチドもしくは抗原断片による適切な動物への接種、リンパ球の集団のin vitroの刺激、合成的方法、ハイブリドーマ、および/またはこのような抗ASCもしくは抗NLRP1抗体をコードする核酸を発現する組換え細胞などの方法に従って、日常的に作ることができる。精製された組換えASCまたはそのペプチド断片、例えば、ラットASC(例えば、受託番号BAC43754)の178〜193残基(配列番号1)またはヒトASCの配列番号2を使用する動物の免疫化は、抗ASC抗体を調製する方法の例である。同様に、精製された組換えNLRP1またはそのペプチド断片、例えば、ラットNARP1のMEE SQS KEE SNT EG−cys残基(配列番号4)またはヒトNALP1の配列番号3を使用する動物の免疫化は、抗NLRP1抗体を調製する方法の例である。
ASCまたはNLRP1に特異的に結合するモノクローナル抗体は、当業者に公知の方法によって得られ得る。例えば、Kohler and Milstein, Nature 256:495-497, 1975;米国特許第4,376,110号;Ausubel et al., eds., Current Protocols in Molecular Biology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1987, 1992);Harlow and Lane ANTIBODIES: A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1988; Colligan et al., eds., Current Protocols in Immunology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1992, 1993)を参照されたい、これらの内容は、参照により全体として本明細書に組み込まれる。このような抗体は、IgG、IgM、IgE、IgA、GILDを含む任意の免疫グロブリンクラス、およびこれらの任意のサブクラスであり得る。本発明のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマは、in vitro、in situまたはin vivoで培養され得る。
本明細書において提供されるいずれかの方法において、「生体試料」は、患者もしくは対象から得られた任意の体液または組織を指すことができる。生体試料としては、限定されないが、全血、赤血球、血漿、血清、末梢血単核細胞(PBMC)、尿、唾液、涙液、頬側スワブ、CSF、CNS微小透析液および神経組織を挙げることができる。一実施形態では、生体試料は、CSF、唾液、血清、血漿または尿である。ある特定の実施形態では、生体試料はCSFである。別の実施形態では、生体試料は、血清由来細胞外小胞(EV)である。EVは、当技術分野において公知の任意の方法によって血清から分離することができる。患者または試験対象から得られた生体試料が、対照の対象から得られた生体試料と同じ種類であり得ることに留意すべきである。
一部の例では、本明細書において提供される方法は、少なくとも約70%、少なくとも約71%、少なくとも約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、最大で100%の成功予測で、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を診断または検出する能力を有し得る。
一部の例では、本明細書において提供される方法は、少なくとも約70%、少なくとも約71%、少なくとも約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、最大で100%の感度および/または特異度で、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を診断または検出する能力を有し得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75、80、90%、95%、99%または100%の感度で患者がMSを有すると決定するような、MSである。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がMSを有すると決定するような、MSである。これらの実施形態のための所定の参照値は、表7に示すカットオフ値であり得る。さらに別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で患者がMSを有すると決定するような、MSである。この実施形態のための所定の参照値は、表7に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度に達するために、約300pg/ml〜約340pg/mlであり得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75、80、90%、95%、99%または100%の感度で患者が脳卒中を患っていると決定するような、脳卒中である。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がMSを有すると決定するような、脳卒中である。これらの実施形態のための所定の参照値は、表8に示すカットオフ値であり得る。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、患者が脳卒中を患っていると決定するような、脳卒中である。この実施形態のための所定の参照値は、表8に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも100%の感度、および少なくとも90%の特異度に達するために、約380pg/ml〜約405pg/mlであり得る。脳卒中は、本明細書に提供されるような、虚血性または出血性(hemorraghic)であり得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清由来EV中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度で患者が脳卒中を患っていると決定するような、脳卒中である。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清由来EV中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75、80、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がMSを有すると決定するような、脳卒中である。これらの実施形態のための所定の参照値は、表9に示すカットオフ値であり得る。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清由来EV中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、患者が脳卒中を患っていると決定するような、脳卒中である。この実施形態のための所定の参照値は、表9に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも100%の感度、および少なくとも90%の特異度に達するために、約70pg/ml〜約90pg/mlであり得る。脳卒中は、本明細書に提供されるような、虚血性または出血性であり得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75、80、90%、95%、99%または100%の感度で患者がTBIを有すると決定するような、TBIである。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がTBIを有すると決定するような、TBIである。これらの実施形態のための所定の参照値は、表16に示すカットオフ値であり得る。さらに別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で患者がTBIを有すると決定するような、TBIである。この実施形態のための所定の参照値は、表16に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも80%の感度、および少なくとも70%の特異度に達するために、約275pg/ml〜約450pg/mlであり得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のカスパーゼ−1のレベルの上昇の検出が、少なくとも75、80、90%、95%、99%または100%の感度で患者がTBIを有すると決定するような、TBIである。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のカスパーゼ−1のレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がTBIを有すると決定するような、TBIである。これらの実施形態のための所定の参照値は、表15に示すカットオフ値であり得る。さらに別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のカスパーゼ−1のレベルの上昇の検出が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で患者がTBIを有すると決定するような、TBIである。この実施形態のための所定の参照値は、表15に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも70%の感度、および少なくとも75%の特異度に達するために、約2.812pg/ml〜約1.853pg/mlであり得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度で患者がMCIを有すると決定するような、MCIである。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がMCIを有すると決定するような、MCIである。これらの実施形態のための所定の参照値は、表22および23に示すカットオフ値であり得る。さらに別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のASCのレベルの上昇の検出が、少なくとも90%の感度、および少なくとも70%の特異度で患者がMCIを有すると決定するような、MCIである。この実施形態のための所定の参照値は、表22および23に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも90%の感度、および少なくとも70%の特異度に達するために、約257pg/ml〜約342pg/mlであり得る。
一実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のIL−18のレベルの上昇の検出が、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度で患者がMCIを有すると決定するような、MCIである。別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のIL−18のレベルの上昇の検出が、少なくとも50%、55%、60%、65%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で患者がMCIを有すると決定するような、MCIである。これらの実施形態のための所定の参照値は、表22および25に示すカットオフ値であり得る。さらに別の実施形態では、脳傷害は、本明細書において提供される対照(例えば、所定の参照値または参照値の範囲)と比較して、患者から得られた血清中のIL−18のレベルの上昇の検出が、少なくとも70%の感度、および少なくとも55%の特異度で患者がMCIを有すると決定するような、MCIである。この実施形態のための所定の参照値は、表22および25に示すカットオフ値であり得る。一部の場合では、参照値の範囲は、少なくとも70%の感度、および少なくとも50%の特異度に達するために、約200pg/ml〜約214pg/mlである。
本明細書において提供されるいずれかの方法において、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を予測または診断するためのインフラマソームタンパク質(例えば、ASC)の感度および/または特異度は、信頼区間(例えば95%)で、曲線下面積(AUC)値の計算によって決定される。曲線下面積(AUC)は、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線から決定することができる。
一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた生体試料中の同じ少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを上回って所定のパーセンテージまで上昇した患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度の検出が、MSを有すると患者を示すような、MSである。患者および対照の対象から得られた生体試料は、同じ種類(例えば、血清、または血清由来EV)であり得る。所定のパーセンテージは、約、最大で、または少なくとも、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%または200%であり得る。少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCから選択することができる。一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた血清試料中のASCのレベルよりも少なくとも50%高い、患者から得られた血清中のASCのレベルまたは濃度の検出が、MSを有すると患者を示すような、MSである。
一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた生体試料中の同じ少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを上回って所定のパーセンテージまで上昇した患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度の検出が、MSを有すると患者を示すような、脳卒中である。患者および対照の対象から得られた生体試料は、同じ種類(例えば、血清、または血清由来EV)であり得る。所定のパーセンテージは、約、最大で、または少なくとも、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%または200%であり得る。少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCから選択することができる。一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた血清試料中のASCのレベルよりも少なくとも70%高い、患者から得られた血清中のASCのレベルまたは濃度の検出が、脳卒中を患っていると患者を示すような、脳卒中である。一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた血清由来EV試料中のASCのレベルよりも少なくとも110%高い、患者から得られた血清由来EV中のASCのレベルまたは濃度の検出が、脳卒中を患っていると患者を示すような、脳卒中である。
一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた生体試料中の同じ少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを上回って所定のパーセンテージまで上昇した患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度の検出が、TBIを有すると患者を示すような、TBIである。患者および対照の対象から得られた生体試料は、同じ種類(例えば、血清、または血清由来EV)であり得る。所定のパーセンテージは、約、最大で、または少なくとも、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%または200%であり得る。少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCから選択することができる。一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた血清試料中のASCのレベルよりも少なくとも50%高い、患者から得られた血清中のASCのレベルまたは濃度の検出が、TBIを有すると患者を示すような、TBIである。
一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた生体試料中の同じ少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを上回って所定のパーセンテージまで上昇した患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルまたは濃度の検出が、MCIを有すると患者を示すような、MCIである。患者および対照の対象から得られた生体試料は、同じ種類(例えば、血清、または血清由来EV)であり得る。所定のパーセンテージは、約、最大で、または少なくとも、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%または200%であり得る。少なくとも1つのインフラマソームタンパク質は、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCから選択することができる。一実施形態では、脳傷害は、対照の対象から得られた血清試料中のASCのレベルよりも少なくとも50%高い、患者から得られた血清中のASCのレベルまたは濃度の検出が、MCIを有すると患者を示すような、MCIである。
本発明は、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を有する患者についての予後を決定する方法も提供する。一実施形態では、この方法は、患者から得られた生体試料を提供するステップ、および生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定して、上記に記載のインフラマソームタンパク質プロファイルを調製するステップを含み、ここで、インフラマソームタンパク質プロファイルは、患者の予後を示す。一部の実施形態では、所定の参照値または参照値の範囲に対する1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質(例えば、IL−18、NLRP1、ASC、カスパーゼ−1またはこれらの組合せ)のレベルの増加は、より悪い予後を示す。例えば、所定の参照値または参照値の範囲に対する1つもしくは複数のインフラマソームタンパク質のレベルの約20%〜約300%の増加は、より悪い予後を示す。一部の場合では、インフラマソームタンパク質は、ASCであり、所定の参照値は、表7〜9、16、22または23に由来し得る。
処置の方法
本発明の他の実施形態では、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を有すると患者を診断または評価する方法は、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の測定されたレベルに基づいて、または脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、またはMSもしくはTBI)に関連するタンパク質シグネチャーが特定された場合に、患者に、前記脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)の標準ケアの処置を投与するステップをさらに含む。脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を有すると患者を診断または評価する方法は、本明細書に記載の方法を使用して確かめることができる。一部の実施形態では、脳傷害を有する患者を診断または評価する方法は、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の測定されたレベルに基づいて、または脳傷害に関連するタンパク質シグネチャー、もしくはより重度の脳傷害が特定された場合、患者に、神経保護処置を投与するステップをさらに含む。このような神経保護処置としては、興奮毒性、酸化的ストレスおよび炎症を低減させる薬物が挙げられる。このように、適切な神経保護処置としては、限定されるものではないが、メチルプレドニゾロン、17アルファ−エストラジオール、17ベータ−エストラジオール、ジンセノサイド、プロゲステロン、シンバスタチン、デプレニル、ミノサイクリン、レスベラトロール、および他のグルタミン酸受容体アンタゴニスト(例えば、NMDA受容体アンタゴニスト)ならびに抗酸化剤が挙げられる。一部の実施形態では、神経保護処置は、インフラマソームタンパク質に対する抗体、またはその結合断片、例えば、本明細書において提供されるインフラマソームタンパク質に対する抗体である。
標準ケアの処置の成功または応答は、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定することによって監視することもできる。したがって、一部の実施形態では、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)を有する患者を評価または診断する方法は、処置の後に患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ、処置に対する正の応答に関連する処置のタンパク質シグネチャーを調製するステップであって、処置のタンパク質シグネチャーが少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの低減を含む、ステップ、および処置に対して正に応答する処置のタンパク質シグネチャーの存在を示す患者を特定するステップをさらに含む。1つまたは複数のインフラマソームタンパク質(例えば、ASC、IL−18またはカスパーゼ−1)のレベル、存在量または濃度の低減は、患者における処置の有効性を示す。処置の後に得られた試料中で測定された1つまたは複数のインフラマソームタンパク質は、処置の前に得られた試料中で測定されたインフラマソームタンパク質と同じまたは異なり得る。インフラマソームタンパク質のレベルはまた、処置の投薬量または頻度を調整するために使用され得る。インフラマソームタンパク質のレベルは、本明細書において提供される方法および手法を使用して、確かめることができる。
一実施形態では、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)はMSであり、標準ケアの処置は、疾患転帰の修正、再発の管理、症状の管理またはそれらの任意の組合せを対象とする治療から選択される。疾患転帰の修正を対象とする治療は、ベータ−インターフェロン、酢酸グラチラマー、フィンゴリモド、テリフルノミド、フマル酸ジメチル、ミトキサントロン(mitoxanthrone)、オクレリズマブ、アレムツズマブ、ダクリズマブおよびナタリズマブから選択することができ、脳卒中は、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である。
別の実施形態では、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)は、虚血性脳卒中または一過性虚血性脳卒中であり、標準ケアの処置は、組織プラスミノーゲン活性化因子(tPA)、抗血小板薬、抗凝固薬、頸動脈血管形成術、頸動脈内膜剥離術、動脈内血栓溶解および脳虚血における機械的血塊除去(MERCI)またはこれらの組合せから選択される。また別の実施形態では、脳傷害(例えば、TBI、脳卒中またはMS)は、出血性脳卒中であり、標準ケアの処置は、動脈瘤クリッピング、コイル塞栓術または動静脈奇形(AVM)修復である。
別の実施形態では、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)は、TBIであり、標準ケアの処置は、利尿薬、抗発作薬、昏睡を誘導する薬物、外科手術および/またはリハビリテーションから選択される。利尿薬は、組織中の液体の量を低減させ、尿量を増加させるために使用することができる。外傷性脳傷害を有する人々に静脈内に与えられる利尿薬は、脳の内側の圧力の低減を助けることができる。抗発作薬は、発作によって引き起こされる可能性がある任意の追加の脳の損傷を回避するために、最初の週の間に与えられ得る。継続的な抗発作処置は、発作が起こる場合にのみ使用される。昏睡を誘導する薬物は、昏睡状態の脳が機能するために必要な酸素が少ないので、人々を一時的な昏睡状態にする薬物として使用されることがあり得る。これは、脳における圧力の増加によって血管が圧迫され、脳細胞に正常な量の栄養素および酸素を供給することができない場合に、特に有益であり得る。TBIの重症度は、グラスゴー昏睡尺度を使用して評価することができる。この15点の試験は、医師または他の救急医療スタッフが、指示に従って、眼および手足を動かす人の能力をチェックすることによって、脳傷害の初期の重症度を評価するのに役立ち得る。発声の干渉性は、重要な糸口を提供することもできる。能力は、グラスゴー昏睡尺度において、3〜15でスコア化される。より高いスコアは、重度のより低い傷害を意味する。
さらに別の実施形態では、脳傷害(例えば、MCI、TBI、脳卒中またはMS)は、MCIであり、標準ケア処置は、コンピューター化認知訓練、集団記憶訓練、個々の無誤学習セッション、家族記憶戦略介入、DHA(ドコサヘキサエン酸)、EPA(エイコサペンタエン酸)、ginko biloba、ドネペジル、リバスチグミン(rivastigimine)、トリフルサル、Huannao Yicongカプセル、ピリベジル、ニコチンパッチ、ビタミンE、ビタミンB12およびB6、葉酸、ロフェコキシブ、ガランタミン、コリンエステラーゼ阻害剤、メマンチン、リチウム、Wuzi Yanzong顆粒、ニンジンならびに運動から選択される。
キット
本明細書において、脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)に関連するインフラマソームタンパク質プロファイルを調製するためのキットも提供する。キットは、少なくとも1つのインフラマソームタンパク質を測定するための試薬、および患者の脳傷害(例えば、MCI、脳卒中、MSまたはTBI)の重症度を評価するための前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質を測定するための使用説明書を含み得る。本明細書で使用される場合、「試薬」は、本明細書に記載の方法のいずれか1つによって、1つもしくは複数のタンパク質を検出または定量化するために必要な成分を指す。例えば、一部の実施形態では、1つまたは複数のインフラマソームタンパク質を測定するためのキットは、本明細書に記載の1つまたは複数のインフラマソームタンパク質を検出するために、液体もしくはガスクロマトグラフィー、質量分析、イムノアッセイ、免疫ブロットまたは電気泳動を行うための試薬を含むことができる。一部の実施形態では、キットは、IL−18、ASC、カスパーゼ−1もしくはこれらの組合せから選択される1つまたは複数のインフラマソームタンパク質を測定するための試薬を含む。
一実施形態では、キットは、1つまたは複数のインフラマソームタンパク質に特異的に結合する標識化結合パートナーを含み、前記1つまたは複数のインフラマソームタンパク質は、IL−18、ASC、カスパーゼ−1およびこれらの組合せからなる群から選択される。インフラマソームタンパク質への特異的な結合のための適切な結合パートナーとしては、限定されるものではないが、抗体およびその断片、アプタマー、ペプチドなどが挙げられる。ある特定の実施形態では、ASCを検出するための結合パートナーは、抗体またはその断片であり、ASCに対する抗体は、当技術分野において公知の任意の抗体および/または市販品であり得る。本明細書において提供される方法における使用のための抗ASC抗体の例を本明細書に記載する。ある特定の実施形態では、ASCを検出するための結合パートナーは、ラットASCおよびヒトASCの配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列にそれぞれ特異的に結合する、抗体もしくはその断片、アプタマー、またはペプチドである。ある特定の実施形態では、IL−18を検出するための結合パートナーは、抗体またはその断片である。IL−18への抗体は、例えば、本明細書において提供されるものなどの、当技術分野において公知の任意の抗体および/または市販品であり得る。ある特定の実施形態では、カスパーゼ−1を検出するための結合パートナーは、抗体またはその断片である。カスパーゼ−1への抗体は、例えば、本明細書において提供されるものなどの、当技術分野において公知の任意の抗体および/または市販品であり得る。ある特定の実施形態では、IL−1ベータを検出するための結合パートナーは、抗体またはその断片である。IL−1ベータへの抗体は、例えば、本明細書において提供されるものなどの、当技術分野において公知の任意の抗体および/または市販品であり得る。結合パートナーにコンジュゲートすることができる標識としては、金属ナノ粒子(例えば、金、銀、銅、白金、カドミウムおよび複合ナノ粒子)、蛍光標識(例えば、フルオレセイン、テキサスレッド、緑色蛍光タンパク質、黄色蛍光タンパク質、シアン蛍光タンパク質、Alexa染料分子など)および酵素標識(例えば、アルカリホスファターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、ベータ−ガラクトシダーゼ、ベータ−ラクタマーゼ、ガラクトースオキシダーゼ、ラクトペルオキシダーゼ、ルシフェラーゼ、ミエロペルオキシダーゼおよびアミラーゼ)が挙げられる。
本発明を、以下の具体的実施例によってさらに説明する。実施例は、説明のみのために提供され、本発明の範囲を決して限定するものとして解釈されるべきではない。
(実施例1)
多発性硬化症(MS)のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質の検討
多発性硬化症(MS)は、脳および脊髄に影響を与える自己免疫疾患である。MSを有する患者のケアに重要なことは、疾患の開始、疾患の悪化および処置への応答を予測することができるバイオマーカーについての必要性である
インフラマソームは、CNSにおいて脊髄傷害後の炎症を媒介することが最初に記載された先天性免疫応答の重要なメディエーターである。インフラマソームは、カスパーゼ−1の活性化ならびに炎症促進性サイトカインであるIL−1βおよびIL−18のプロセシングに関与する多タンパク質複合体である
この実施例において、MSを有する患者からの血清試料中のインフラマソームタンパク質の発現レベルが決定される。さらに、MSのバイオマーカーとしてのインフラマソームシグナル伝達タンパク質の感度および特異度の検討を調べた。
材料および方法
参加者:
この研究において、120人の正常なドナーおよびMSと診断された32人の患者からの血清試料を分析した。試料は、BioreclamationIVTから購入した。正常なドナー群は、20〜70歳の年齢範囲の、60人の男性および60人の女性のドナーから得られた試料で構成された。MS群の年齢範囲は、24〜64歳の年齢範囲の患者から得られた試料で構成された(図4)。
タンパク質アッセイ:
血清中のインフラマソームタンパク質のASC、IL−1βおよびIL−18の濃度を、Simple PlexおよびSimple Plex Explorerソフトウェアを使用して分析した。示す結果は、三反復で行われたそれぞれの試料の平均に相当する。当技術分野において公知の任意のシステム/機器を体液中のタンパク質(例えば、インフラマソームタンパク質)のレベルを測定するために使用することができることに留意すべきである。
バイオマーカー分析:
Prism7ソフトウェア(GraphPad)を、Simple Plex Explorerソフトウェアから得られたデータを分析するために使用した。群の間の比較を、異常値の特定、続いて、受診者動作特性(ROC)曲線下面積および95%信頼区間(CI)の決定の後に行った。使用した有意性のp値は<0.05であった。それぞれのバイオマーカーの感度および特異度を、異なるカットオフポイントの範囲について得た。アッセイの検出のレベルを下回るタンパク質値を与える試料は、その検体についての分析に含めなかった。
ROC曲線は、曲線下面積(AUC)としてまとめられる。完全なAUC値は、1.0であり、ここで、集団中の100%の対象は、MSを有するか、または有さないかが正しく分類される。対照的に、0.5のAUCは、対象が、MSについて陽性または陰性のいずれかに無作為に分類され、臨床的有用性がないことを示す。0.9〜1.0の間のAUCは優れたバイオマーカーに、0.8〜0.9の間のAUCは良好なバイオマーカーに、0.7〜0.8の間のAUCは見込みがあるバイオマーカーに、0.6〜0.7の間のAUCは不十分なバイオマーカーに、0.5〜0.6の間のAUCは不合格のバイオマーカーに当てはめることが提案されている10
結果
カスパーゼ−1、ASCおよびIL−18は、MS患者の血清中で上昇する
MS患者からの血清試料を分析し、インフラマソームシグナル伝達タンパク質のカスパーゼ−1、ASC、IL−1βおよびIL−18のタンパク質発現について、Simple Plexアッセイ(Protein Simple)を使用して、健康/対照の個体からの血清と比較した(図1A〜1D)。MS患者の血清中のカスパーゼ−1、ASCおよびIL−18のタンパク質レベルは、対照群より高かった。しかしながら、IL−1βのレベルは、MSにおいて対照よりも低かった。これらの知見は、MSの病理におけるインフラマソームについての役割を示す以前の報告と一致した6、8、11
ASCおよびカスパーゼ−1は、MSの良好な血清バイオマーカーである
次いで、これらのインフラマソームシグナル伝達タンパク質がMSについての病理の信頼できるバイオマーカーである可能性があるかを決定するために、カスパーゼ−1(図2A)、ASC(図2B)、IL−1ベータ(図2C)およびIL−18(図2D)についての曲線下面積(AUC)を決定した。測定された3つのタンパク質のうち、ASCは、0.9448のAUCおよび0.9032〜0.9864の間のCI(表1)を有する最良のバイオマーカー(図3)であることを示した。加えて、0.848のAUCおよび0.703〜0.9929の間のCIを有するカスパーゼ−1も、有望なMSのバイオマーカーである。
さらにまた、ASCについてのカットオフポイントは、84%の感度および90%の感度で352.4pg/mlであった(表2)。カスパーゼ−1については、カットオフポイントは、89%の感度および56%の特異度で1.302pg/mlであった(表2)。また、本発明者らは、ASCに関して、100%の感度のために、カットオフポイントは、58.26%の特異度で247.2pg/mlであり、100%の特異度のために、カットオフポイントは、465.1pg/mlおよび65.63%の感度であったことを見出した。カスパーゼ−1の場合では、100%の感度のために、カットオフポイントは、44.44%の特異度で1.111pg/mlであった。100%の特異度のために、カットオフポイントは、52.63%の感度で2.718pg/mlであった。このように、これらの知見は、カスパーゼ−1およびASCがMSのためのバイオマーカーであり得ることを示す。
結論
この研究において、健康な対象と比較した場合に、統計学的に有意に高いIL−18のレベルがMS患者の血清中で検出された。加えて、患者のコホートにおけるIL−18についてのAUCは、0.6052〜0.8097の間のCIおよび84%の感度で0.7075であったが、しかしながら、特異度は、カットオフポイントが190.1pg/mlであった場合にたった44%であった。カットオフポイントが104.2pg/mlであった場合、感度は100%であったが、特異度はたった6.723%であった。同様に、カットオフポイントが427.2pg/mlであった場合、特異度は100%であったが、感度はたった15.63%であった。
さらに、IL−1βのレベルは、対照群よりもMS群に有意に低かった。AUCは、0.5806〜0.9432の間のCIで0.7619であった。カットオフポイントが62%の特異度で0.825であった場合、感度は100%であった。
カスパーゼ−1のより高いタンパク質レベルはまた、MS患者の血清中で見られた。重要なことには、カスパーゼ−1についてのAUCは、0.703〜0.9929の間のCIで0.848であった。1.302pg/mlのカットオフポイントで、感度は、56%の特異度で89%であった。また、100%の感度で、カットオフポイントは、44.44%の特異度で1.111pg/mlであったが、100%の特異度で、感度は、2.718pg/mlのカットオフポイントで52.63%であった。
また、この実施例において、ASCは、0.9448のAUCおよび0.9032〜0.9864の間の狭いCIで、最も有望なバイオマーカーであった。352.4pg/mlのカットオフポイントは、84%の感度および90%の特異度をもたらした。カットオフポイントが247.2pg/mlであった場合、感度は100%であり、特異度は58%であった。
このように、これらの知見に基づくと、カスパーゼ−1およびASCは、高AUC値および高感度を有する有望なバイオマーカーである。重要なことには、MSのためのバイオマーカーとしてのカスパーゼ−1およびASCと他の診断基準の組合せは、この実施例において記載されるものを越えて、MSのためのこれらのバイオマーカーの感度をさらに増加させ得る。MSを有する患者および視神経脊髄炎を有する患者の間を識別するために使用される、血清アクアポリン4抗体(AQP4−IgG)などの一部の臨床的に使用されるバイオマーカーは、測定のために使用されるアッセイに応じて、12.5%〜100%の間の範囲で62.3%の感度の中央値を有する29
1960年代から、免疫グロブリン(Ig)Gのオリゴクローナルバンド(OCB)は、MSの診断において、古典的なバイオマーカーとして使用されてきた30。しかしながら、IgG−OCBの特異度は、たった61%であり、結果として、他の診断基準が、MSの診断を臨床的に決定するために必要であり31、現在のところ、CSF限定IgG−OCBは、MRIとは独立に、CISからCDMSへの変換についての良好な予測因子である32。同様の結果は、IgM−OCBを分析する場合に得られている33。興味深いことに、麻疹、風疹および水痘帯状疱疹(MRZ)に対するIgGは、MS患者のCSFに存在し、したがって、MRZ特異的IgGは、MS診断のバイオマーカーとして使用される可能性を有する34
重要なことには、この研究において、カスパーゼ−1およびASCは、高いAUC値で、MS病理の可能性のあるバイオマーカーとして特定された;80%を上回る感度、かつ90%のASCの特異度の場合において、それぞれ0.9448および0.848。
参照による組み込み
以下の参照文献は、すべての目的のために、それらの全体が参照によって組み込まれる。
1. Compston A. The pathogenesis and basis for treatment in multiple sclerosis. Clin Neurol Neurosurg. 2004;106:246-8.
2. de Rivero Vaccari JP, Lotocki G, Marcillo AE, Dietrich WD and Keane RW. A molecular platform in neurons regulates inflammation after spinal cord injury. J Neurosci. 2008;28:3404-14.
3. de Rivero Vaccari JP, Dietrich WD and Keane RW. Activation and regulation of cellular inflammasomes: gaps in our knowledge for central nervous system injury. J Cereb Blood Flow Metab. 2014;34:369-75.
4. Ming X, Li W, Maeda Y, Blumberg B, Raval S, Cook SD and Dowling PC. Caspase-1 expression in multiple sclerosis plaques and cultured glial cells. J Neurol Sci. 2002;197:9-18.
5. Cao Y, Goods BA, Raddassi K, Nepom GT, Kwok WW, Love JC and Hafler DA. Functional inflammatory profiles distinguish myelin-reactive T cells from patients with multiple sclerosis. Sci Transl Med. 2015;7:287ra74.
6. Furlan R, Martino G, Galbiati F, Poliani PL, Smiroldo S, Bergami A, Desina G, Comi G, Flavell R, Su MS and Adorini L. Caspase-1 regulates the inflammatory process leading to autoimmune demyelination. J Immunol. 1999;163:2403-9.
7. Inoue M, Williams KL, Gunn MD and Shinohara ML. NLRP3 inflammasome induces chemotactic immune cell migration to the CNS in experimental autoimmune encephalomyelitis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012;109:10480-5.
8. Gris D, Ye Z, Iocca HA, Wen H, Craven RR, Gris P, Huang M, Schneider M, Miller SD and Ting JP. NLRP3 plays a critical role in the development of experimental autoimmune encephalomyelitis by mediating Th1 and Th17 responses. J Immunol. 2010;185:974-81.
9. Brand FJ, 3rd, Forouzandeh M, Kaur H, Travascio F and de Rivero Vaccari JP. Acidification changes affect the inflammasome in human nucleus pulposus cells. J Inflamm (Lond). 2016;13:29.
10. Xia J, Broadhurst DI, Wilson M and Wishart DS. Translational biomarker discovery in clinical metabolomics: an introductory tutorial. Metabolomics. 2013;9:280-299.
11. Dumas A, Amiable N, de Rivero Vaccari JP, Chae JJ, Keane RW, Lacroix S and Vallieres L. The inflammasome pyrin contributes to pertussis toxin-induced IL-1beta synthesis, neutrophil intravascular crawling and autoimmune encephalomyelitis. PLoS Pathog. 2014;10:e1004150.
12. Katsavos S and Anagnostouli M. Biomarkers in Multiple Sclerosis: An Up-to-Date Overview. Mult Scler Int. 2013;2013:340508.
13. Kuhle J, Disanto G, Dobson R, Adiutori R, Bianchi L, Topping J, Bestwick JP, Meier UC, Marta M, Dalla Costa G, Runia T, Evdoshenko E, Lazareva N, Thouvenot E, Iaffaldano P, Direnzo V, Khademi M, Piehl F, Comabella M, Sombekke M, Killestein J, Hegen H, Rauch S, D'Alfonso S, Alvarez-Cermeno JC, Kleinova P, Horakova D, Roesler R, Lauda F, Llufriu S, Avsar T, Uygunoglu U, Altintas A, Saip S, Menge T, Rajda C, Bergamaschi R, Moll N, Khalil M, Marignier R, Dujmovic I, Larsson H, Malmestrom C, Scarpini E, Fenoglio C, Wergeland S, Laroni A, Annibali V, Romano S, Martinez AD, Carra A, Salvetti M, Uccelli A, Torkildsen O, Myhr KM, Galimberti D, Rejdak K, Lycke J, Frederiksen JL, Drulovic J, Confavreux C, Brassat D, Enzinger C, Fuchs S, Bosca I, Pelletier J, Picard C, Colombo E, Franciotta D, Derfuss T, Lindberg R, Yaldizli O, Vecsei L, Kieseier BC, Hartung HP, Villoslada P, Siva A, Saiz A, Tumani H, Havrdova E, Villar LM, Leone M, Barizzone N, Deisenhammer F, Teunissen C, Montalban X, Tintore M, Olsson T, Trojano M, Lehmann S, Castelnovo G, Lapin S, Hintzen R, Kappos L, Furlan R, Martinelli V, Comi G, Ramagopalan SV and Giovannoni G. Conversion from clinically isolated syndrome to multiple sclerosis: A large multicentre study. Mult Scler. 2015;21:1013-24.
14. Lublin FD. New multiple sclerosis phenotypic classification. Eur Neurol. 2014;72 Suppl 1:1-5.
15. Milo R and Miller A. Revised diagnostic criteria of multiple sclerosis. Autoimmun Rev. 2014;13:518-24.
16. Inoue M, Chen PH, Siecinski S, Li QJ, Liu C, Steinman L, Gregory SG, Benner E and Shinohara ML. An interferon-beta-resistant and NLRP3 inflammasome-independent subtype of EAE with neuronal damage. Nat Neurosci. 2016;19:1599-1609.
17. Inoue M, Williams KL, Oliver T, Vandenabeele P, Rajan JV, Miao EA and Shinohara ML. Interferon-beta therapy against EAE is effective only when development of the disease depends on the NLRP3 inflammasome. Sci Signal. 2012;5:ra38.
18. Chen YC, Chen SD, Miao L, Liu ZG, Li W, Zhao ZX, Sun XJ, Jiang GX and Cheng Q. Serum levels of interleukin (IL)-18, IL-23 and IL-17 in Chinese patients with multiple sclerosis. J Neuroimmunol. 2012;243:56-60.
19. Losy J and Niezgoda A. IL-18 in patients with multiple sclerosis. Acta Neurol Scand. 2001;104:171-3.
20. Levesque SA, Pare A, Mailhot B, Bellver-Landete V, Kebir H, Lecuyer MA, Alvarez JI, Prat A, de Rivero Vaccari JP, Keane RW and Lacroix S. Myeloid cell transmigration across the CNS vasculature triggers IL-1beta-driven neuroinflammation during autoimmune encephalomyelitis in mice. J Exp Med. 2016;213:929-49.
21. Dujmovic I, Mangano K, Pekmezovic T, Quattrocchi C, Mesaros S, Stojsavljevic N, Nicoletti F and Drulovic J. The analysis of IL-1 beta and its naturally occurring inhibitors in multiple sclerosis: The elevation of IL-1 receptor antagonist and IL-1 receptor type II after steroid therapy. J Neuroimmunol. 2009;207:101-6.
22. Hauser SL, Doolittle TH, Lincoln R, Brown RH and Dinarello CA. Cytokine accumulations in CSF of multiple sclerosis patients: frequent detection of interleukin-1 and tumor necrosis factor but not interleukin-6. Neurology. 1990;40:1735-9.
23. Maimone D, Gregory S, Arnason BG and Reder AT. Cytokine levels in the cerebrospinal fluid and serum of patients with multiple sclerosis. J Neuroimmunol. 1991;32:67-74.
24. Tsukada N, Miyagi K, Matsuda M, Yanagisawa N and Yone K. Tumor necrosis factor and interleukin-1 in the CSF and sera of patients with multiple sclerosis. J Neurol Sci. 1991;104:230-4.
25. Huang WX, Huang P and Hillert J. Increased expression of caspase-1 and interleukin-18 in peripheral blood mononuclear cells in patients with multiple sclerosis. Mult Scler. 2004;10:482-7.
26. de Rivero Vaccari JP, Dietrich WD and Keane RW. Therapeutics targeting the inflammasome after central nervous system injury. Transl Res. 2016;167:35-45.
27. de Rivero Vaccari JP, Lotocki G, Alonso OF, Bramlett HM, Dietrich WD and Keane RW. Therapeutic neutralization of the NLRP1 inflammasome reduces the innate immune response and improves histopathology after traumatic brain injury. J Cereb Blood Flow Metab. 2009;29:1251-61.
28. Shaw PJ, Lukens JR, Burns S, Chi H, McGargill MA and Kanneganti TD. Cutting edge: critical role for PYCARD/ASC in the development of experimental autoimmune encephalomyelitis. J Immunol. 2010;184:4610-4.
29. Jarius S and Wildemann B. Aquaporin-4 antibodies (NMO-IgG) as a serological marker of neuromyelitis optica: a critical review of the literature. Brain Pathol. 2013;23:661-83.
30. Stangel M, Fredrikson S, Meinl E, Petzold A, Stuve O and Tumani H. The utility of cerebrospinal fluid analysis in patients with multiple sclerosis. Nat Rev Neurol. 2013;9:267-76.
31. Teunissen CE, Malekzadeh A, Leurs C, Bridel C and Killestein J. Body fluid biomarkers for multiple sclerosis--the long road to clinical application. Nat Rev Neurol. 2015;11:585-96.
32. Tintore M, Rovira A, Rio J, Tur C, Pelayo R, Nos C, Tellez N, Perkal H, Comabella M, Sastre-Garriga J and Montalban X. Do oligoclonal bands add information to MRI in first attacks of multiple sclerosis? Neurology. 2008;70:1079-83.
33. Villar LM, Masjuan J, Gonzalez-Porque P, Plaza J, Sadaba MC, Roldan E, Bootello A and Alvarez-Cermeno JC. Intrathecal IgM synthesis predicts the onset of new relapses and a worse disease course in MS. Neurology. 2002;59:555-9.
34. Brettschneider J, Tumani H, Kiechle U, Muche R, Richards G, Lehmensiek V, Ludolph AC and Otto M. IgG antibodies against measles, rubella, and varicella zoster virus predict conversion to multiple sclerosis in clinically isolated syndrome. PLoS One. 2009;4:e7638.
(実施例2)
脳卒中のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質の検討
序論
バイオマーカーは、客観的に測定することができ、正常または病理学的な生物学的プロセスの指標として評価することができる特徴である。このため、脳卒中の文脈において、血液または他の体液中のバイオマーカーを、脳卒中の開始の指標として使用することができる。しかしながら、これまでに、脳卒中の診断および管理において通常使用される入手可能なバイオマーカーはない。この目的で、IL−10または腫瘍壊死因子などのサイトカイン、およびC反応性タンパク質、高移動度群ボックス−1または熱ショックタンパク質などの他の炎症性タンパク質は、脳卒中の患者におけるさらなるバイオマーカー分析のための可能性のある候補として考えられている10〜12
この実施例において、Simple Plexアッセイ(Protein Simple)を、カスパーゼ−1、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、インターロイキン(IL)−1ベータのインフラマソームタンパク質レベルについて、脳卒中患者および対照のドナーからの血清および血清由来EV試料を分析するために使用した。受診者動作特性(ROC)曲線および関連する信頼区間を、脳卒中後の患者および健康な影響を受けていないドナーからの血清および血清由来EV試料の分析の後に計算して、インフラマソームタンパク質の感度および特異度を測定し、脳卒中のバイオマーカーとしてのインフラマソームシグナル伝達タンパク質の可能性を確立した。
方法
参加者:この実施例において、80人の正常なドナーおよび脳卒中と診断された16人の患者からの血清試料を分析した。試料は、BioreclamationIVTから購入した。正常なドナー群は、46〜70歳の年齢範囲の、40人の男性および40人の女性ドナーから得られた試料で構成された。脳卒中群の年齢範囲は、46〜87歳の年齢範囲の患者から得られた試料で構成された(図11)。
EVの分離:
血清キット(Invitrogen)からの総エキソソーム分離による:血清からの総エキソソーム分離を、製造者の使用説明書(Invitrogen)に従って使用した。簡潔には、100μlのそれぞれの試料を、2000×gで30分間遠心分離した。次いで、上清を、20μlの総エキソソーム分離試薬とともに4℃で30分間インキュベートし、続いて、10,000×gで10分間、室温で遠心分離した。上清を廃棄し、ペレットを50μlのPBSに再懸濁させた。
ExoQuickによる:EVを、6に記載のようにして、ExoQuick(EQ、System Biosciences)を使用して、血清試料から分離した。簡潔には、100μlのそれぞれの試料を3,000×gで15分間遠心分離した。次いで、上清を、24.23μlのExoQuickエキソソーム沈殿溶液(血清用)とともに4℃で30分間インキュベートし、続いて、1,500×gで30分間、遠心分離した。上清を廃棄し、残ったEQ溶液を1,500×gで5分間遠心分離した。次いで、ペレットを50μlのPBSに再懸濁させた。
タンパク質アッセイ:
血清および血清由来EV中のカスパーゼ−1、ASC、IL−1βおよびIL−18のタンパク質濃度を決定するために、Simple Plexアッセイを行い、Simple Plex Explorerソフトウェアで分析した。示す結果は、三反復で行われたそれぞれの試料の平均に相当する。当技術分野において公知の任意のシステム/機器を体液中のタンパク質(例えば、インフラマソームタンパク質)のレベルを測定するために使用することができることに留意すべきである。
タンパク質の定量化
分離されたEV中のタンパク質濃度を定量化するために、Pierce Coomassie(Bradford)タンパク質アッセイキット(ThermoFisher Scienftific,Inc.)を、製造者の使用説明書に従って使用した。血清由来EVを、記載されているように、溶解緩衝液に溶解した(1:1希釈)
ナノ粒子追跡分析(NTA)
EVをNanoSight NS300(Malvern Instruments Company、Nanosight、およびMalvern、United Kingdom)によって分析した。分離されたエキソソームを分析のためのPBS(1:1000)に希釈し、次いで、3回の90秒のビデオを記録した。データを、最小バックグラウンドを維持しながら、可能な限り多くの粒子を追跡するために、それぞれの試料について最適化された検出閾値および10に設定されたスクリーニングゲインで、Nanosight NTA 2.3分析ソフトウェア(Malvern Instruments Company)を使用して分析した。少なくとも3つの独立した測定をそれぞれの分離された試料について行った。
免疫ブロット法
分離されたEV中のインフラマソームシグナル伝達タンパク質の検出のために、EVを、タンパク質溶解緩衝液に再懸濁させ、15に記載されているように、免疫ブロット法によって分解した。簡潔には、ペレットの溶解の後、タンパク質を、NLRP3(Novus Biologicals)、カスパーゼ−1(Novus Biologicals)、ASC(Santa Cruz)、IL−1ベータ(Cell Signaling)、IL−18(Abcam)、CD81(Thermo Scientific)およびNCAM(Sigma)に対する抗体(1:1000希釈)を使用して、10〜20%のCriterion TGXステインフリープレキャストゲル(Bio−Rad)中で分解した。バンド密度の定量化を、UN−SCAN−IT gel 5.3ソフトウェア(Silk Scientific Corporation)を使用して行った。10μlの試料をロードした。膜中の化学発光基質(LumiGlo、Cell Signaling)を、ChemiDoc Touchイメージングシステム(BioRad)を使用してイメージングした。
ゲルイメージング
Criterion TGXステインフリープレキャストゲル中の総タンパク質を、ChemiDoc Touchイメージングシステム(BioRad)を使用して、タンパク質の移動後に、ChemiDoc Touchのトレイにゲルを置くことによって、イメージングした。次いで、イメージをスクリーンにおいて調整して、ゲルの全体を示し、アプリケーションウィンドウにおいてステインフリーブロットの設定を実行した。
統計分析
InvitrogenおよびExoQuickの分離手順の間の統計比較を、両側スチューデントのt検定を使用して行った。
電子顕微鏡手順
EVを、formvar−炭素でコーティングされたグリッドにロードした。次いで、10μlの試料滴を、きれいなパラフィルム上に置き、グリッドを、30分間浮かせた(表を下にして)。その後のステップも、10μlの泡上にグリッドを浮かせることによって行った。次いで、EVがロードされたグリッドを、0.1MのMillonigのリン酸緩衝液(Electron Microscopy Sciences)で5分間すすいだ。過剰の液体を排出した。次いで、グリッドを、2%のグルタルアルデヒド中に5分間置いた。その後の洗浄を、7つの異なる泡上で、0.1MのMillonigのリン酸緩衝液で5分間、続いて、蒸留水で2分間を7回すすぐことによって行って、過剰のグルタルアルデヒドを除去した。次いで、グリッドを、0.4%の酢酸ウラニル溶液に5分間、移した。グリッドを、イメージングのために乾燥させた。イメージを、80kVの電圧でJoel JEM−1400透過型電子顕微鏡およびデジタルGatanカメラを用いて取得した。
バイオマーカー分析
データを、Prism7ソフトウェア(GraphPad)を使用して分析した。タンパク質レベルについての群の間の比較を、最初に異常値を特定すること、続いて片側t検定、次いでROC曲線下面積、ならびに95%の信頼区間およびp値を決定することによって行った(使用した有意性のp値は<0.05であった)。最後に、それぞれのバイオマーカーの感度、特異度、陽性予測値(PPV)、陰性予測値(NPV)および精度を、異なるカットオフポイントの範囲について得た。アッセイの検出のレベルを下回るタンパク質値を与える試料は、特定の検体についての分析に含めなかった。
結果
カスパーゼ−1、ASCおよびIL−18は、脳卒中患者の血清中で上昇する:脳卒中患者および対照ドナーからの血清中のインフラマソームタンパク質のタンパク質レベルを決定するために、血清試料を、Simple Plexシステムを用いて分析した。カスパーゼ−1、ASCおよびIL−18のタンパク質レベルは、対照試料と比較した場合、脳卒中患者の血清中で高かったが、IL−1のレベルは有意差がなかった(図5A〜5D)。これらの知見は、インフラマソームが脳卒中後の炎症応答に関与することを示す以前のデータを確認する4、16
脳卒中の血清バイオマーカーとしてのASC:脳卒中患者からの血清中のより高いレベルのインフラマソームタンパク質は、インフラマソームタンパク質が脳卒中の良好なバイオマーカーであることを示す十分な証拠ではない場合がある。このため、ROC分析を行って(図6および図12A〜12D)、AUCを決定した。ASCについてのAUCは、0.9914〜1.004の間の信頼区間で0.9975であった(表3)。ASCについてのカットオフポイントは、100%の感度および96%の特異度で404.8pg/mlであった(表4)。このように、ASCは脳卒中の信頼できるバイオマーカーであると思われる。
脳卒中患者から分離されたEVにおいてロードされたタンパク質の量:血清試料から分離されたエキソソーム中に存在するタンパク質の量を計算するために、BCAアッセイを、Invitrogen法およびEQ法によって得られた分離物から行った。データは、EQ法が、Invitrogen法よりもよりタンパク質を分離することが可能であったことを示した(図7A〜7C)。
免疫ブロット分析の間にどのぐらいのタンパク質がゲルにロードされたかを可視化するために、ChemiDoc Touchイメージングシステムのステインフリーブロットの設定を使用した。図7Bにおける代表的なイメージは、プロテアーゼ阻害剤カクテル(Sigma)を含有する溶解緩衝液中に再懸濁された血清由来EVの10μlをロードした場合、Invitrogenキットに相当するレーンは、EQキットに相当するレーンよりもタンパク質が少なかったが、しかしながら、群の間に統計学的有意性がなかったことを示した。
InvitrogenのキットおよびEQは、脳卒中を有する患者の血清から、CD81およびNCAM陽性のEVを分離する:EV中に存在するインフラマソームタンパク質が脳卒中の有望なバイオマーカーであるかを決定するために、脳卒中患者の血清からのEVを分離した。2つの異なるEV分離の手法を使用して、インフラマソーム含有EVを分離する最も適切な方法を特定した。加えて、EV{Andreu、2014 #33}のマーカーであるテトラスパニンタンパク質のCD81、およびニューロン由来EVのマーカーである神経細胞接着分子(NCAM)を使用して、分離EVが脳由来であることを実証した{Vella、2016 #36}。したがって、両方の方法、InvitrogenおよびEQからの1つは、CD81および(NCAM)陽性EVを分離することが可能であった(図8A)。しかしながら、EQは、より高いレベルのこれらのタンパク質を単離するように見えるが、2つの群の間に統計学的有意差はなかった(図8Bおよび図8C)。EV陽性対照分離物(System Biosciences)を並行して行った。
電子顕微鏡法を、2つの手法によって分離されたEVに対して行い、Invitrogenキットがより均一で円形の小胞を与えたことを見出した(図8D)。加えて、NTA分析は、粒径が両方の手法について40〜50nmの範囲であり、Invitrogen法によるEVの粒子濃度が1.27e+009粒子/mlであり、EQ法による粒子濃度が7.56+008粒子/mlであったことを明らかにした(図8Eおよび図8F)。これらを基に、電子顕微鏡法によって決定された小胞の粒径および均一性に基づくと、Invitrogen法がEVを分離するためにより適切であるように見える。
InvitrogenのキットおよびEQは、脳卒中を有する患者の血清から、インフラマソーム陽性のEVを分離する:インフラマソームタンパク質がEV中に存在することが以前に示されている。インフラマソームタンパク質発現のレベルを、2つの異なる方法によって比較し、2つの異なる方法の間のNLPR3、カスパーゼ−1、ASCおよびIL−18のレベルに統計学的有意差は見られなかった。しかしながら、EQ法は、Invitrogen法よりもより高いレベルのIL−1ベータを有するEVを分離することが可能であった(図13A〜13Fを参照されたい)。
ASCは、脳卒中患者の血清から分離されたEVにおいて上昇する:16人の年齢がマッチしたドナーおよび16の脳卒中試料の血清からのEV(図11)を分離し、Simple Plex技術を用いてこれらの分離されたEV中のインフラマソームタンパク質のレベルを分析した。ASCのタンパク質レベルは、対照と比較した場合に、脳卒中試料からの血清由来EV中で高いままであった(図9A〜9C)。しかしながら、IL−1ベータおよびIL−18のレベルは、2つの群の間で有意差はなかったが、これらの分離EV中のカスパーゼ−1のレベルは、この検体についてのこれらのアッセイの検出限界を下回った。
血清由来EV中のASCは脳卒中の良好なバイオマーカーである:血清由来EV中のインフラマソームタンパク質が脳卒中の実行可能なバイオマーカーであり得るかを決定するために、ROC分析(図14A〜14Cを参照されたい)を実施し、ASCが、1のAUC(表5)および97.57pg/mlのカットオフポイント(表6)を有する脳卒中の信頼できるバイオマーカーであることを見出した(図10)。
結論
この実施例において、ASCが脳卒中の開始の信頼できるバイオマーカーであることを示した。血清中のASCについての曲線下面積(AUC)は、0.9914〜1.004の間の信頼区間で0.9975であった。このAUC値は、この研究で分析された他のインフラマソームシグナル伝達タンパク質よりも高く:カスパーゼ−1(0.75)、IL−1ベータ(0.6111)およびIL−18(0.6675)、ASCが、この研究で調べられた他のインフラマソームタンパク質に対して優れたバイオマーカーであることを示す。ASCについてのカットオフポイントは、使用された試料のコホートで、100%の感度および96%の特異度で404.8pg/mlであった。重要なことには、AUCは、患者の小サブセットからの血清由来EV試料を分析すると、1に増加した。したがって、血清由来EV中のASCについてのカットオフポイントは、97.57pg/mlであることが見出された。
この研究において、EQキットを用いてより高いレベルのタンパク質の分離が得られたにもかかわらず、Invitrogenキットは、電子顕微鏡によって、および分離された小胞のNTA分析によって、可視化されたような、より良好な品質のEVを提供することが可能であった。重要なことには、両方の方法は、インフラマソームタンパク質を含有するEVの分離に効果的であった。
結論として、これらの研究は、血清および血清由来EV中の脳卒中のバイオマーカーとして、インフラマソームタンパク質、特に、ASCの可能性を強調する。
参照による組み込み
以下の参照文献は、すべての目的のために、それらの全体が参照によって組み込まれる。
1. Xu X and Jiang Y. The Yin and Yang of innate immunity in stroke. Biomed Res Int. 2014;2014:807978.
2. Neumann S, Shields NJ, Balle T, Chebib M and Clarkson AN. Innate Immunity and Inflammation Post-Stroke: An alpha7-Nicotinic Agonist Perspective. Int J Mol Sci. 2015;16:29029-46.
3. Brand FJ, 3rd, de Rivero Vaccari JC, Mejias NH, Alonso OF and de Rivero Vaccari JP. RIG-I contributes to the innate immune response after cerebral ischemia. J Inflamm (Lond). 2015;12:52.
4. Abulafia DP, de Rivero Vaccari JP, Lozano JD, Lotocki G, Keane RW and Dietrich WD. Inhibition of the inflammasome complex reduces the inflammatory response after thromboembolic stroke in mice. J Cereb Blood Flow Metab. 2009;29:534-44.
5. de Rivero Vaccari JP, Dietrich WD and Keane RW. Therapeutics targeting the inflammasome after central nervous system injury. Transl Res. 2016;167:35-45.
6. de Rivero Vaccari JP, Brand F, 3rd, Adamczak S, Lee SW, Perez-Barcena J, Wang MY, Bullock MR, Dietrich WD and Keane RW. Exosome-mediated inflammasome signaling after central nervous system injury. J Neurochem. 2016;136 Suppl 1:39-48.
7. Zhang ZG and Chopp M. Exosomes in stroke pathogenesis and therapy. J Clin Invest. 2016;126:1190-7.
8. Ji Q, Ji Y, Peng J, Zhou X, Chen X, Zhao H, Xu T, Chen L and Xu Y. Increased Brain-Specific MiR-9 and MiR-124 in the Serum Exosomes of Acute Ischemic Stroke Patients. PLoS One. 2016;11:e0163645.
9. Biomarkers Definitions Working G. Biomarkers and surrogate endpoints: preferred definitions and conceptual framework. Clin Pharmacol Ther. 2001;69:89-95.
10. Whiteley W, Chong WL, Sengupta A and Sandercock P. Blood markers for the prognosis of ischemic stroke: a systematic review. Stroke. 2009;40:e380-9.
11. Bustamante A, Simats A, Vilar-Bergua A, Garcia-Berrocoso T and Montaner J. Blood/Brain Biomarkers of Inflammation After Stroke and Their Association With Outcome: From C-Reactive Protein to Damage-Associated Molecular Patterns. Neurotherapeutics. 2016;13:671-684.
12. Katan M and Elkind MS. Inflammatory and neuroendocrine biomarkers of prognosis after ischemic stroke. Expert Rev Neurother. 2011;11:225-39.
13. Adamczak S, Dale G, de Rivero Vaccari JP, Bullock MR, Dietrich WD and Keane RW. Inflammasome proteins in cerebrospinal fluid of brain-injured patients as biomarkers of functional outcome: clinical article. J Neurosurg. 2012;117:1119-25.
14. Brand FJ, 3rd, Forouzandeh M, Kaur H, Travascio F and de Rivero Vaccari JP. Acidification changes affect the inflammasome in human nucleus pulposus cells. J Inflamm (Lond). 2016;13:29.
15. de Rivero Vaccari JC, Brand FJ, 3rd, Berti AF, Alonso OF, Bullock MR and de Rivero Vaccari JP. Mincle signaling in the innate immune response after traumatic brain injury. Journal of neurotrauma. 2015;32:228-36.
16. de Rivero Vaccari JP, Patel HH, Brand FJ, 3rd, Perez-Pinzon MA, Bramlett HM and Raval AP. Estrogen receptor beta signaling alters cellular inflammasomes activity after global cerebral ischemia in reproductively senescence female rats. J Neurochem. 2016;136:492-6.
17. de Rivero Vaccari JP, Dietrich WD and Keane RW. Activation and regulation of cellular inflammasomes: gaps in our knowledge for central nervous system injury. J Cereb Blood Flow Metab. 2014;34:369-75.
18. de Rivero Vaccari JP, Dietrich WD and Keane RW. Therapeutics targeting the inflammasome after central nervous system injury. Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine. 2015.
19. de Rivero Vaccari JP, Lotocki G, Alonso OF, Bramlett HM, Dietrich WD and Keane RW. Therapeutic neutralization of the NLRP1 inflammasome reduces the innate immune response and improves histopathology after traumatic brain injury. J Cereb Blood Flow Metab. 2009;29:1251-61.
20. de Rivero Vaccari JP, Lotocki G, Marcillo AE, Dietrich WD and Keane RW. A molecular platform in neurons regulates inflammation after spinal cord injury. J Neurosci. 2008;28:3404-14.
21. Fann DY, Lee SY, Manzanero S, Tang SC, Gelderblom M, Chunduri P, Bernreuther C, Glatzel M, Cheng YL, Thundyil J, Widiapradja A, Lok KZ, Foo SL, Wang YC, Li YI, Drummond GR, Basta M, Magnus T, Jo DG, Mattson MP, Sobey CG and Arumugam TV. Intravenous immunoglobulin suppresses NLRP1 and NLRP3 inflammasome-mediated neuronal death in ischemic stroke. Cell Death Dis. 2013;4:e790.
22. Minkiewicz J, de Rivero Vaccari JP and Keane RW. Human astrocytes express a novel NLRP2 inflammasome. Glia. 2013;61:1113-21.
23. Sun X, Song X, Zhang L, Sun J, Wei X, Meng L and An J. NLRP2 is highly expressed in a mouse model of ischemic stroke. Biochem Biophys Res Commun. 2016;479:656-662.
24. Ma Q, Chen S, Hu Q, Feng H, Zhang JH and Tang J. NLRP3 inflammasome contributes to inflammation after intracerebral hemorrhage. Ann Neurol. 2014;75:209-19.
25. Fann DY, Lim YA, Cheng YL, Lok KZ, Chunduri P, Baik SH, Drummond GR, Dheen ST, Sobey CG, Jo DG, Chen CL and Arumugam TV. Evidence that NF-kappaB and MAPK Signaling Promotes NLRP Inflammasome Activation in Neurons Following Ischemic Stroke. Mol Neurobiol. 2017.
26. Zhang N, Zhang X, Liu X, Wang H, Xue J, Yu J, Kang N and Wang X. Chrysophanol inhibits NALP3 inflammasome activation and ameliorates cerebral ischemia/reperfusion in mice. Mediators Inflamm. 2014;2014:370530.
27. Mendis S, Davis S and Norrving B. Organizational update: the world health organization global status report on noncommunicable diseases 2014; one more landmark step in the combat against stroke and vascular disease. Stroke. 2015;46:e121-2.
28. Esenwa CC and Elkind MS. Inflammatory risk factors, biomarkers and associated therapy in ischaemic stroke. Nat Rev Neurol. 2016;12:594-604.
29. Ridker PM and Haughie P. Prospective studies of C-reactive protein as a risk factor for cardiovascular disease. J Investig Med. 1998;46:391-5.
30. Rosenson RS and Stafforini DM. Modulation of oxidative stress, inflammation, and atherosclerosis by lipoprotein-associated phospholipase A2. J Lipid Res. 2012;53:1767-82.
31. Oei HH, van der Meer IM, Hofman A, Koudstaal PJ, Stijnen T, Breteler MM and Witteman JC. Lipoprotein-associated phospholipase A2 activity is associated with risk of coronary heart disease and ischemic stroke: the Rotterdam Study. Circulation. 2005;111:570-5.
33. Barber M, Langhorne P, Rumley A, Lowe GD and Stott DJ. Hemostatic function and progressing ischemic stroke: D-dimer predicts early clinical progression. Stroke. 2004;35:1421-5.
34. Turaj W, Slowik A, Dziedzic T, Pulyk R, Adamski M, Strojny J and Szczudlik A. Increased plasma fibrinogen predicts one-year mortality in patients with acute ischemic stroke. J Neurol Sci. 2006;246:13-9.
35. Mathivanan S, Ji H and Simpson RJ. Exosomes: extracellular organelles important in intercellular communication. J Proteomics. 2010;73:1907-20.
36. Le Pecq JB. Dexosomes as a therapeutic cancer vaccine: from bench to bedside. Blood Cells Mol Dis. 2005;35:129-35.
37. Kourembanas S. Exosomes: vehicles of intercellular signaling, biomarkers, and vectors of cell therapy. Annu Rev Physiol. 2015;77:13-27.
38. Thery C, Zitvogel L and Amigorena S. Exosomes: composition, biogenesis and function. Nat Rev Immunol. 2002;2:569-79.
39. Campos JH, Soares RP, Ribeiro K, Andrade AC, Batista WL and Torrecilhas AC. Extracellular Vesicles: Role in Inflammatory Responses and Potential Uses in Vaccination in Cancer and Infectious Diseases. J Immunol Res. 2015;2015:832057.
40. Hurley JH, Boura E, Carlson LA and Rozycki B. Membrane budding. Cell. 2010;143:875-87.
41. Thery C, Ostrowski M and Segura E. Membrane vesicles as conveyors of immune responses. Nat Rev Immunol. 2009;9:581-93.
42. Vella LJ, Sharples RA, Nisbet RM, Cappai R and Hill AF. The role of exosomes in the processing of proteins associated with neurodegenerative diseases. Eur Biophys J. 2008;37:323-32.
43. Izquierdo-Useros N, Naranjo-Gomez M, Erkizia I, Puertas MC, Borras FE, Blanco J and Martinez-Picado J. HIV and mature dendritic cells: Trojan exosomes riding the Trojan horse? PLoS Pathog. 2010;6:e1000740.
44. Luga V, Zhang L, Viloria-Petit AM, Ogunjimi AA, Inanlou MR, Chiu E, Buchanan M, Hosein AN, Basik M and Wrana JL. Exosomes mediate stromal mobilization of autocrine Wnt-PCP signaling in breast cancer cell migration. Cell. 2012;151:1542-56.
45. Robbins PD and Morelli AE. Regulation of immune responses by extracellular vesicles. Nat Rev Immunol. 2014;14:195-208.
46. Rekker K, Saare M, Roost AM, Kubo AL, Zarovni N, Chiesi A, Salumets A and Peters M. Comparison of serum exosome isolation methods for microRNA profiling. Clin Biochem. 2014;47:135-8.
47. Taylor DD, Zacharias W and Gercel-Taylor C. Exosome isolation for proteomic analyses and RNA profiling. Methods Mol Biol. 2011;728:235-46.
48. Caradec J, Kharmate G, Hosseini-Beheshti E, Adomat H, Gleave M and Guns E. Reproducibility and efficiency of serum-derived exosome extraction methods. Clin Biochem. 2014;47:1286-92.
(実施例3)
外傷性脳傷害(TBI)のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質の検討
米国疾病管理センター(「CDC」)によって定義されるように、外傷性脳傷害(「TBI」)は「頭部への衝突、打撃もしくは衝撃、または貫通する頭部傷害によって引き起こされ得る脳の正常な機能の破壊」である。TBIを有する患者のケアに重要なことは、開始、悪化および処置への応答を予測することができるバイオマーカーについての必要性である。加えて、分析のためにこれらのバイオマーカーを回収する最小限の侵襲的な方法についての必要性がある。
インフラマソームは、CNSにおいて脊髄傷害後の炎症を媒介することが最初に記載されている先天性免疫応答の重要なメディエーターである。インフラマソームは、カスパーゼ−1の活性化ならびに炎症促進性サイトカインであるIL−1βおよびIL−18のプロセシングに関与する多タンパク質複合体である
この実施例において、TBIを有する患者からの血清試料中のインフラマソームタンパク質の発現レベルが決定される。さらに、TBIのバイオマーカーとしてのインフラマソームシグナル伝達タンパク質の感度および特異度の検討を調べた。
材料および方法
参加者:
この研究において、120人の正常なドナーおよびTBIと診断された21人の患者からの血清試料を分析した。試料は、BioreclamationIVTから購入した。正常なドナー群は、20〜70歳の年齢範囲の、60人の男性および60人の女性ドナーから得られた試料で構成された。TBI群の年齢範囲は、24〜64歳の年齢範囲の患者から得られた試料で構成された。加えて、21の対照の脳脊髄液(「CSF」)試料を、BioreclamationIVTから得て、9つのCSF試料を患者のコホートから得た。
タンパク質アッセイ:
血清およびCSF中のインフラマソームタンパク質のASC、IL−1βおよびIL−18の濃度を、Simple PlexおよびSimple Plex Explorerソフトウェアを使用して分析した。示す結果は、三反復で行われたそれぞれの試料の平均に相当する。当技術分野において公知の任意のシステム/機器を体液中のタンパク質(例えば、インフラマソームタンパク質)のレベルを測定するために使用することができることに留意すべきである。試料を、患者が病院に到着してから最初の5日間、1日3回採取した。試料を、1回目、2回目の採取(1日目)、ならびに4回目および6回目の採取(2日目)について分析した。
バイオマーカー分析:
Prism7ソフトウェア(GraphPad)を、Simple Plex Explorerソフトウェアから得られたデータを分析するために使用した。群の間の比較を、異常値の特定、続いて、受診者動作特性(ROC)曲線下面積および95%信頼区間(CI)の決定の後に行った。使用した有意性のp値は<0.05であった。それぞれのバイオマーカーの感度および特異度を、異なるカットオフポイントの範囲について得た。アッセイの検出のレベルを下回るタンパク質値を与える試料は、その検体についての分析に含めなかった。
ROC曲線は、曲線下面積(AUC)としてまとめられる。完全なAUC値は、1.0であり、ここで、集団中の100%の対象は、TBIを有するか、または有さないかが正しく分類される。対照的に、0.5のAUCは、対象が、TBIについて陽性または陰性のいずれかに無作為に分類され、臨床的有用性がないことを示す。0.9〜1.0の間のAUCは優れたバイオマーカーに、0.8〜0.9の間のAUCは良好なバイオマーカーに、0.7〜0.8の間のAUCは見込みがあるバイオマーカーに、0.6〜0.7の間のAUCは不十分なバイオマーカーに、0.5〜0.6の間のAUCは不合格のバイオマーカーに当てはめることが提案されている
結果
カスパーゼ−1およびASCは、TBI後の患者の血清中で上昇する
TBI患者からの血清試料を分析し、インフラマソームシグナル伝達タンパク質のカスパーゼ−1、ASC、IL−1βおよびIL−18のタンパク質発現について、Simple Plexアッセイ(Protein Simple)を使用して、健康/対照の個体からの血清と比較した(図15A〜15D)。TBI患者の血清中のカスパーゼ−1、ASCおよびIL−18のタンパク質レベルは、対照群より高かった。しかしながら、IL−1βのレベルは、TBIにおいて対照よりも低かった。
ASCおよびカスパーゼ−1は、TBIの良好な血清バイオマーカーである
次いで、これらのインフラマソームシグナル伝達タンパク質がTBIの病理の信頼できるバイオマーカーである可能性があるかを決定するために、カスパーゼ−1、ASC、IL−1βおよびIL−18についての曲線下面積(AUC)(図16A〜D)を決定した。測定されたタンパク質のうち、カスパーゼ−1およびASCは、それぞれ、0.93のAUC(4回目の採取)および0.90(6回目の採取)で(表10A〜10D)、最良のバイオマーカー(図16AおよびB)であることを示した。
表10A〜D:1回目、2回目、4回目および6回目の採取について、面積、標準誤差(STD.ERROR)、95%の信頼区間(CI)およびp値を含む、血清中のインフラマソームシグナル伝達タンパク質であるカスパーゼ−1(表10A)、ASC(表10B)、IL−1β(表10C)およびIL−18(表10D)についてのROC分析の結果。
さらにまた、カスパーゼ−1についてのカットオフポイントは、94%の感度および89%の特異度で1.943pg/mlであった(表11A)。ASCについては、カットオフポイントは、85%の感度および99%の特異度で451.3pg/mlであった(表11B)。また、本発明者らは、カスパーゼ−1に関して、100%の感度のために、カットオフポイントは、78%の特異度で1.679pg/mlであったことを見出した。ASCについては、カットオフポイントは、153.4pg/mlであり、19%の特異度であった(表16(4回目の採取)を参照されたい)。カスパーゼ−1の場合では、100%の特異度のために、カットオフポイントは、78%の感度で2.717pg/mlであった(表15(4回目の採取)を参照されたい)。100%の特異度でのASCについては、カットオフポイントは、85%の感度で462.4pg/mlであった(表16(4回目の採取)を参照されたい)。このように、これらの知見は、カスパーゼ−1およびASCがTBIのための信頼できる血清バイオマーカーであることを示す。
表11A〜B:カットオフポイント(pg/ml)、感度および特異度、ならびに陽性および陰性尤度比(LR+/LR−)を含む、血清中のカスパーゼ−1(表11A)およびASC(表11B)についてのROC分析の結果。
ASCは、TBI後の好ましくない転帰を有する患者の血清中で上昇する
TBI患者を、その臨床転帰に従って、6〜8のスコアを有する患者が、好ましい転帰を有すると考えられ、1〜4のスコアを有する患者が、好ましくない転帰を有すると考えられる、拡張グラスゴー転帰尺度(GOSE)に基づいて、好ましい転帰または好ましくない転帰のいずれかに分けた(表12Aおよび12B)。ASCのタンパク質レベルは、好ましい転帰を有する患者から得られた試料と比較した場合に、好ましくない転帰を有するTBI患者の血清中で高かったが(図19B)、カスパーゼ−1(図19A)およびIL−18(図19C)のレベルは、2つの群の間で統計的に相違しなかったことが見出された。
ASCは、血清中のTBIの良好な予後のバイオマーカーである
ASCをTBIの予後のバイオマーカーとして使用することができるかを決定するために、本発明者らは、2回目(図20A)および4回目(図20B)の採取でASCについてAUCを決定した。ASCについてのAUCは、4回目の採取において、0.7914〜1.042の間のCIで、0.9167であった(表12A)。さらにまた、カットオフポイントは、86%の感度および100%の特異度で547.6pg/mlであった(表12Bおよび表19(4回目の採取))。このように、これらの知見は、ASCが血清中のTBIの有望な予後のバイオマーカーであることを示した。
表12A〜B:1回目、2回目および4回目の採取について、面積、標準誤差(STD.ERROR)、95%信頼区間(CI)およびp値(表12Aを参照されたい)、カットオフポイント(pg/ml)、感度および特異度、ならびに陽性および陰性尤度比(LR+/LR−)(表12Bを参照されたい)を含む、好ましい転帰(表12A)対好ましくない転帰(表12B)についての血清中のASCについてのROC分析の結果。
ASCおよびIL−18は、TBI後の患者のCSF中で上昇する
TBI患者からのCSF試料を分析し、インフラマソームシグナル伝達タンパク質のASCおよびIL−18のタンパク質発現について、Simple Plexアッセイ(Protein Simple)を使用して、健康/対照の個体からのCSFと比較した(図17Aおよび17B)。TBI患者の血清中のASCおよびIL−18のタンパク質レベルは両方とも、対照群におけるより高かった。
ASCおよびIL−18は、TBIの良好なCSFバイオマーカーである
次いで、これらのインフラマソームシグナル伝達タンパク質がTBIの病理の信頼できるバイオマーカーである可能性があるかを決定するために、CSF中のASCおよびIL−18についての曲線下面積(AUC)(図18Aおよび18B)を決定した。ASCおよびIL−18は、それぞれ、1.0のAUC(6回目の採取)および0.84(1回目の採取)で(表13Aおよび13B)、最良のバイオマーカー(図18Aおよび18B)であることを示した。
表13Aおよび13B:カットオフポイント(pg/ml)、感度および特異度、ならびに陽性および陰性尤度比(LR+/LR−)を含む、CSF中のASC(表13A)およびIL−18(表13B)についてのROC分析の結果。
さらにまた、ASCについてのカットオフポイントは、100%の感度および100%の特異度で74.33pg/mlであった(表14Aおよび表17)。IL−18については、カットオフポイントは、80%の感度および68%の特異度で2.722pg/mlであった(表14Bおよび表18)。表18に示すように、IL−18の場合では、100%の特異度のために、カットオフポイントは、60%の感度で3.879pg/mlであり、100%の感度のために、カットオフポイントは、16%の特異度で1.358pg/mlであった。このように、これらの知見は、ASCおよびIL−18がTBIのための信頼できる血清バイオマーカーであることを示す。
表14A〜B:カットオフポイント(pg/ml)、感度および特異度、ならびに陽性および陰性尤度比(LR+/LR−)を含む、CSF中のASC(表14A)およびIL−18(表14B)についてのROC分析の結果。
結論
この研究において、健康な対象と比較した場合に、TBIの患者の血清中で、統計学的に有意に高いASCおよびカスパーゼ−1のレベルが検出された。この研究において、本発明者らは、ASCおよびIL−18が、それぞれ1.0および0.84のAUC値で、CSF中のTBIについての信頼できるバイオマーカーであることを示す。最も重要なことには、CSFを得ることは非常に侵襲的な手順であるので、その結果、血清における本発明者らの知見は、典型的な臨床背景に対して、さらにいっそう適用可能である。したがって、本発明者らは、ASCについてのAUC値が0.90であり、カスパーゼ−1についてのAUC値が0.93であったことを見出した。このように、カスパーゼ−1およびASCは、脳傷害を有する患者のケアにおけるバイオマーカーとして考慮されるべきである。
また、データは、TBI後に慢性的に望ましくない転帰を有する患者と望ましい転帰を有する患者を比較する場合、ASCについてのAUCは0.92であったことを示し、このように、血清中のTBIバイオマーカーとして、この場合において、脳傷害の予測バイオマーカーとして、ASCの有用性を強調する。
このように、これらの知見に基づくと、ASCおよびカスパーゼ(caspace)−1は両方とも、血清中で高AUC値、高感度および高特異度を有する有望なバイオマーカーである。加えて、これらの知見に基づくと、ASCおよびIL−18は両方とも、CSF中で高AUC値、高感度および高特異度を有する有望なバイオマーカーである。重要なことには、TBIのためのバイオマーカーとしてのASCと他の診断基準は、この実施例において記載されるものを越えて、TBIのためのバイオマーカーとしてASCの感度をさらに増加させ得る。
重要なことには、この研究において、ASCは、0.9448の高AUC値、ならびに80%を上回る感度および90%を超える特異度で、TBI病理の可能性のあるバイオマーカーとして特定された。
参照による組み込み
以下の参照文献は、すべての目的のために、それらの全体が参照によって組み込まれる。
1. Adamczak, S., Dale, G., De Rivero Vaccari, J.P., Bullock, M.R., Dietrich, W.D., and Keane, R.W.(2012). Inflammasome proteins in cerebrospinal fluid of brain-injured patients as biomarkers of functional outcome: clinical article. J Neurosurg 117, 1119-1125.
2. Brand, F.J., 3rd, Forouzandeh, M., Kaur, H., Travascio, F., and De Rivero Vaccari, J.P. (2016). Acidification changes affect the inflammasome in human nucleus pulposus cells. J Inflamm (Lond) 13, 29.
3. De Rivero Vaccari, J.P., Brand, F., 3rd, Adamczak, S., Lee, S.W., Perez-Barcena, J., Wang, M.Y., Bullock, M.R., Dietrich, W.D., and Keane, R.W. (2016). Exosome-mediated inflammasome signaling after central nervous system injury. J Neurochem 136 Suppl 1, 39-48.
4. Keane, R.W., Dietrich, W.D., and De Rivero Vaccari, J.P. (2018). Inflammasome Proteins As Biomarkers of Multiple Sclerosis. Front Neurol 9, 135.
5. Xia J, Broadhurst DI, Wilson M and Wishart DS. Translational biomarker discovery in clinical metabolomics: an introductory tutorial. Metabolomics. 2013;9:280-299.
(実施例4)
軽度認知機能障害(MCI)のバイオマーカーとしてのインフラマソームタンパク質の検討
序論
バイオマーカーは、客観的に測定することができ、正常または病理学的な生物学的プロセスの指標として評価することができる特徴である。MCIを有する患者のケアに重要なことは、開始、悪化および処置への応答を予測することができるバイオマーカーについての必要性である。加えて、分析のためにこれらのバイオマーカーを回収する最小限の侵襲的な方法についての必要性がある。
方法
参加者:
この実施例において、試料はBioIVTから購入した。試料のドナーは、IRB番号20170439でSeraTrials,LLC.によって支援された「Prospective Collection of Samples for Research」という研究に登録された。ここで、50〜68歳の年齢範囲の72人の正常な男性および女性のドナーからの血清試料、ならびに56〜91歳の年齢範囲のMCIと診断された32人の男性および女性の患者(表20)からの血清試料を分析した。
Simple Plexアッセイ
MCIおよび年齢がマッチした対照からの血清試料中のインフラマソームタンパク質(カスパーゼ−1、ASC、IL−1βおよびIL−18)濃度の分析を、2、3に記載されるように、Ella System(Protein System)を使用して行った。
バイオマーカー分析
Simple Plexアッセイによって得られたデータを、Prism7ソフトウェア(GraphPad)を用いて分析した。最初に、異常値を除き、受診者動作特性(ROC)を計算し、このようにして、95%信頼区間、標準偏差およびp値を得る。有意性のp値は、0.05未満で考慮した。次いで、カットオフポイントを、異なる特異度および感度、ならびにそれらのそれぞれの尤度比の範囲について得た2、3
結果
ASCおよびIL−18は、MCIを有する患者の血清中で上昇する
MCI患者および年齢がマッチした健康なドナーからの血清試料を、ASC(図21A)、カスパーゼ−1(図21B)、IL−18(図21C)およびIL−1β(図21D)のタンパク質発現レベルについて分析した。ここで、ASCおよびIL−18のタンパク質レベルは、対照群と比較した場合に、MCI群で有意に高いことを見出し、このため、MCIの病理においてASCおよびIL−18の関わりを示唆する。
ASCは、MCIの有望な血清バイオマーカーである
インフラマソームシグナル伝達タンパク質をMCIのバイオマーカーとして使用することができるかを決定するために、曲線下面積(AUC)を、カスパーゼ−1(図22A)、ASC(図22B)、IL−1β(図22C)およびIL−18(図22D)について決定した。図23は、互いに重ね合わされた図22A〜22DからのすべてのROC曲線を示す。分析されたすべてのタンパク質のうち、ASCは、最も高い0.974(p<0.0001)のAUC、続いて、IL−18は、0.6896(p=0.0025)のAUCを示した(表21)。ASCについてのカットオフポイントは、100%の感度および74%の特異度で264.9pg/mlであったが(表22および23を参照されたい);IL−18は、74%の感度および58%の特異度で213.9pg/mlのカットオフポイントを有していた(表22および25)。表22に加えて、カスパーゼ−1およびIL−1ベータについてのカットオフポイントおよび感度/特異度のデータは、それぞれ、表24および26に見ることができる。
参照による組み込み
以下の参照文献は、すべての目的のために、それらの全体が参照によって組み込まれる。
1.) Biomarkers Definitions Working G. Biomarkers and surrogate endpoints: preferred definitions and conceptual framework. Clin Pharmacol Ther. 2001;69:89-95.
2.) Brand FJ, 3rd, Forouzandeh M, Kaur H, Travascio F, & de Rivero Vaccari JP (2016) Acidification changes affect the inflammasome in human nucleus pulposus cells. J Inflamm (Lond) 13(1):29.
3.) Keane RW, Dietrich WD, & de Rivero Vaccari JP (2018) Inflammasome Proteins As Biomarkers of Multiple Sclerosis. Front Neurol 9:135.
本開示の番号付けした実施形態
本開示によって検討される他の主題を、以下の番号付けした実施形態において提示する。
実施形態1. 多発性硬化症(MS)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MSに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MSを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
実施形態2. 前記患者が、MSと一致する臨床症状を呈する、実施形態1に記載の方法。
実施形態3. 前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)である、実施形態1または2に記載の方法。
実施形態4. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、上記実施形態のいずれか1つに記載の方法。
実施形態5. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、上記実施形態のいずれか1つに記載の方法。
実施形態6. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1ベータ、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、上記実施形態のいずれか1つに記載の方法。
実施形態7. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCのそれぞれを含む、上記実施形態のいずれか1つに記載の方法。
実施形態8. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態1〜6のいずれか1つに記載の方法。
実施形態9. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、実施形態5〜8のいずれか1つに記載の方法。
実施形態10. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、上記実施形態のいずれか1つに記載の方法。
実施形態11. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態10に記載の方法。
実施形態12. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MSと一致する臨床症状を呈さない個体である、実施形態10または11に記載の方法。
実施形態13. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、実施形態10〜12のいずれか1つに記載の方法。
実施形態14. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、実施形態1〜9のいずれか1つに記載の方法。
実施形態15. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、MSを有するとして選択される、実施形態14に記載の方法。
実施形態16. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MSを有するとして選択される、実施形態14または15に記載の方法。
実施形態17. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、MSを有するとして選択される、実施形態14に記載の方法。
実施形態18. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態14〜17のいずれか1つに記載の方法。
実施形態19. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表7から選択される、実施形態18に記載の方法。
実施形態20. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態15〜17のいずれか1つに記載の方法。
実施形態21. 脳卒中を患っていると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳卒中または脳卒中関連傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳卒中を患っているとして前記患者を選択するステップを含む方法。
実施形態22. 前記患者が、脳卒中と一致する臨床症状を呈し、前記脳卒中が、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である、実施形態21に記載の方法。
実施形態23. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態21または22に記載の方法。
実施形態24. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、実施形態21〜23のいずれか1つに記載の方法。
実施形態25. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1ベータ、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、実施形態21〜24のいずれか1つに記載の方法。
実施形態26. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCのそれぞれを含む、実施形態21〜25のいずれか1つに記載の方法。
実施形態27. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態21〜25のいずれか1つに記載の方法。
実施形態28. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、実施形態25〜27のいずれか1つに記載の方法。
実施形態29. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、実施形態21〜28のいずれか1つに記載の方法。
実施形態30. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態29に記載の方法。
実施形態31. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MSと一致する臨床症状を呈さない個体である、実施形態29または30に記載の方法。
実施形態32. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、前記対象から得られた血清試料中のASCの前記レベルが、対照から得られた血清試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも70%高い、実施形態29〜31のいずれか1つに記載の方法。
実施形態33. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、前記対象から得られた血清由来EV試料中のASCの前記レベルが、対照から得られた血清由来EV試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも110%高い、実施形態29〜31のいずれか1つに記載の方法。
実施形態34. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、実施形態21〜28のいずれか1つに記載の方法。
実施形態35. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態34に記載の方法。
実施形態36. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態34または35に記載の方法。
実施形態37. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも95%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態34に記載の方法。
実施形態38. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態35〜37のいずれか1つに記載の方法。
実施形態39. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表8から選択される、実施形態38に記載の方法。
実施形態40. 患者から得られた前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態34に記載の方法。
実施形態41. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態34または40に記載の方法。
実施形態42. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態34に記載の方法。
実施形態43. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態40〜42のいずれか1つに記載の方法。
実施形態44. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表9から選択される、実施形態43に記載の方法。
実施形態45. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態35〜37または40〜42のいずれか1つに記載の方法。
実施形態46. 多発性硬化症(MS)と診断された患者を処置する方法であって、前記患者に、MSのための標準ケアの処置を投与するステップを含み、MSの診断が、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を検出することによって行われた、方法。
実施形態47. 前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)である、実施形態46に記載の方法。
実施形態48. 前記標準ケアの処置が、疾患転帰の修正、再発の管理、症状の管理またはそれらの任意の組合せを対象とする治療から選択される、実施形態46または47に記載の方法。
実施形態49. 疾患転帰の修正を対象とする前記治療が、ベータ−インターフェロン、酢酸グラチラマー、フィンゴリモド、テリフルノミド、フマル酸ジメチル、ミトキサントロン、オクレリズマブ、アレムツズマブ、ダクリズマブおよびナタリズマブから選択される、実施形態48に記載の方法。
実施形態50. 脳卒中または脳卒中関連傷害と診断された患者を処置する方法であって、前記患者に、脳卒中または脳卒中関連傷害のための標準ケアの処置を投与するステップを含み、脳卒中または脳卒中関連傷害の診断が、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を検出することによって行われた、方法。
実施形態51. 前記脳卒中が、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である、実施形態50に記載の方法。
実施形態52. 前記脳卒中が、虚血性脳卒中または一過性虚血性脳卒中であり、前記標準ケアの処置が、組織プラスミノーゲン活性化因子(tPA)、抗血小板薬、抗凝固薬、頸動脈血管形成術、頸動脈内膜剥離術、動脈内血栓溶解および脳虚血における機械的血塊除去(MERCI)またはこれらの組合せから選択される、実施形態50または51に記載の方法。
実施形態53. 前記脳卒中が、出血性脳卒中であり、前記標準ケアの処置が、動脈瘤クリッピング、コイル塞栓術または動静脈奇形(AVM)修復である、実施形態50または51に記載の方法。
実施形態54. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルの上昇が、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、実施形態46〜53のいずれか1つに記載の方法。
実施形態55. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、実施形態46〜54のいずれか1つに記載の方法。
実施形態56. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、実施形態46〜54のいずれか1つに記載の方法。
実施形態57. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、実施形態46〜56のいずれか1つに記載の方法。
実施形態58. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18およびASCである、実施形態56または57に記載の方法。
実施形態59. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCである、実施形態56または57に記載の方法。
実施形態60. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、実施形態59に記載の方法。
実施形態61. 前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態46〜60のいずれか1つに記載の方法。
実施形態62. 外傷性脳傷害(TBI)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;TBIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、TBIを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
実施形態63. 前記患者が、TBIと一致する臨床症状を呈する、実施形態62に記載の方法。
実施形態64. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態62または63に記載の方法。
実施形態65. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、実施形態62〜64のいずれか1つに記載の方法。
実施形態66. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、実施形態62〜65のいずれか1つに記載の方法。
実施形態67. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、実施形態61〜66のいずれか1つに記載の方法。
少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1のレベルが、対照から得られた生体試料中のカスパーゼ−1のレベルよりも少なくとも50%高い、実施形態65〜67のいずれか1つに記載の方法。
実施形態68. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態61〜66のいずれか1つに記載の方法。
実施形態69. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、実施形態66または68のいずれか1つに記載の方法。
実施形態70. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、実施形態62〜69のいずれか1つに記載の方法。
実施形態71. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のカスパーゼ−1の前記レベルよりも少なくとも50%高い、実施形態70に記載の方法。
実施形態72. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、実施形態70に記載の方法。
実施形態73. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態70〜72のいずれか1つに記載の方法。
実施形態74. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、TBIと一致する臨床症状を呈さない個体である、実施形態70〜73のいずれか1つに記載の方法。
実施形態75. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、実施形態62〜69のいずれか1つに記載の方法。
実施形態76. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、TBIを有するとして選択される、実施形態75に記載の方法。
実施形態77. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、TBIを有するとして選択される、実施形態75または76に記載の方法。
実施形態78. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、TBIを有するとして選択される、実施形態75に記載の方法。
実施形態79. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態76〜76のいずれか1つに記載の方法。
実施形態80. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態75〜79のいずれか1つに記載の方法。
実施形態81. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11B、表12B、表14A、表16、表17または表19から選択される、実施形態79に記載の方法。
実施形態82. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、実施形態75〜79のいずれか1つに記載の方法。
実施形態83. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11Aまたは表15から選択される、実施形態82に記載の方法。
実施形態84. 脳傷害を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳傷害を有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
実施形態85. 前記患者が、脳傷害と一致する臨床症状を呈する、実施形態84に記載の方法。
実施形態86. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態84または85に記載の方法。
実施形態87. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、実施形態84〜86のいずれか1つに記載の方法。
実施形態88. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、実施形態84〜87のいずれか1つに記載の方法。
実施形態89. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態84〜88のいずれか1つに記載の方法。
実施形態90. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、実施形態88または89に記載の方法。
実施形態91. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、実施形態84〜88のいずれかに記載の方法。
実施形態92. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、実施形態84〜91のいずれか1つに記載の方法。
実施形態93. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、実施形態92に記載の方法。
実施形態94. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のカスパーゼ−1の前記レベルよりも少なくとも50%高い、実施形態92に記載の方法。
実施形態95. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態92〜94のいずれか1つに記載の方法。
実施形態96. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、脳傷害と一致する臨床症状を呈さない個体である、実施形態92〜95のいずれか1つに記載の方法。
実施形態97. 前記脳傷害が、外傷性脳傷害、脳卒中、軽度認知機能障害または多発性硬化症から選択される、実施形態84〜96のいずれか1つに記載の方法。
実施形態98. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、実施形態84〜91のいずれか1つに記載の方法。
実施形態99. 前記脳傷害が、外傷性脳傷害(TBI)である、実施形態98に記載の方法。
実施形態100. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、TBIを有するとして選択される、実施形態99に記載の方法。
実施形態101. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、TBIを有するとして選択される、実施形態98または99に記載の方法。
実施形態102. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、TBIを有するとして選択される、実施形態99に記載の方法。
実施形態103. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態100〜102のいずれか1つに記載の方法。
実施形態104. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態99〜103のいずれか1つに記載の方法。
実施形態105. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11B、12B、14A、16、17または19から選択される、実施形態104に記載の方法。
実施形態106. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、実施形態99〜103のいずれか1つに記載の方法。
実施形態107. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11Aまたは15から選択される、実施形態106に記載の方法。
実施形態108. 前記脳傷害が、多発性硬化症(MS)である、実施形態98に記載の方法。
実施形態109. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、MSを有するとして選択される、実施形態108に記載の方法。
実施形態110. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MSを有するとして選択される、実施形態108または109に記載の方法。
実施形態111. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、MSを有するとして選択される、実施形態108に記載の方法。
実施形態112. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態108〜111のいずれか1つに記載の方法。
実施形態113. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表7から選択される、実施形態112に記載の方法。
実施形態114. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態109〜113のいずれか1つに記載の方法。
実施形態115. 前記脳傷害が、脳卒中である、実施形態98に記載の方法。
実施形態116. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態115に記載の方法。
実施形態117. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態115または116に記載の方法。
実施形態118. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも95%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態115に記載の方法。
実施形態119. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態116〜118のいずれか1つに記載の方法。
実施形態120. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表8から選択される、実施形態119に記載の方法。
実施形態121. 患者から得られた前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態115に記載の方法。
実施形態122. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態115または121に記載の方法。
実施形態123. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、実施形態115に記載の方法。
実施形態124. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態121〜123のいずれか1つに記載の方法。
実施形態125. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表9から選択される、実施形態124に記載の方法。
実施形態126. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態116〜118または121〜123のいずれか1つに記載の方法。
実施形態127. 軽度認知機能障害(MCI)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MCIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MCIを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
実施形態128. 前記患者が、MCIと一致する臨床症状を呈する、実施形態127に記載の方法。
実施形態129. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態127または128に記載の方法。
実施形態130. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、実施形態127〜129のいずれか1つに記載の方法。
実施形態131. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、実施形態127〜130のいずれか1つに記載の方法。
実施形態132. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態127〜131のいずれか1つに記載の方法。
実施形態133. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含む、実施形態127〜131のいずれか1つに記載の方法。
実施形態134. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、実施形態131〜132のいずれか1つに記載の方法。
実施形態135. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、実施形態127〜134のいずれか1つに記載の方法。
実施形態136. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、実施形態135に記載の方法。
実施形態137. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含み、IL−18の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のIL−18の前記レベルよりも少なくとも25%高い、実施形態135に記載の方法。
実施形態138. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、実施形態135〜137のいずれか1つに記載の方法。
実施形態139. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MCIと一致する臨床症状を呈さない個体である、実施形態135〜138のいずれか1つに記載の方法。
実施形態140. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、実施形態127〜134のいずれか1つに記載の方法。
実施形態141. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも55%の特異度で、MCIを有するとして選択される、実施形態140に記載の方法。
実施形態142. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度で、MCIを有するとして選択される、実施形態140または141に記載の方法。
実施形態143. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも70%の感度、および少なくとも55%の特異度で、MCIを有するとして選択される、実施形態140に記載の方法。
実施形態144. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、実施形態140〜143のいずれか1つに記載の方法。
実施形態145. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、実施形態140〜144のいずれか1つに記載の方法。
実施形態146. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表22から選択される、実施形態145に記載の方法。
実施形態147. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含む、実施形態140〜144のいずれか1つに記載の方法。
実施形態148. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表22から選択される、実施形態147に記載の方法。
上記に記載のさまざまな実施形態を組み合わせて、さらなる実施形態を提供することができる。本明細書において指され、および/または出願データシートにおいて列挙された、すべての米国特許、米国特許出願公開、米国特許出願、外国の特許、外国の特許出願ならびに非特許刊行物は、それらの全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。実施形態の態様は、必要により、さまざまな特許、出願および刊行物の概念を利用して、改変して、よりさらなる実施形態を提供することができる。
これらの変更および他の変更は、上記の詳細な説明を考慮して、実施形態を作り出すことができる。一般に、以下の特許請求の範囲において、使用される用語は、本明細書および特許請求の範囲に開示された特定の実施形態に特許請求の範囲を限定すると解釈されるべきではないが、すべての可能な実施形態を、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と一緒に含むと解釈されるべきである。したがって、特許請求の範囲は、本開示によって限定されない。

Claims (148)

  1. 多発性硬化症(MS)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MSに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MSを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
  2. 前記患者が、MSと一致する臨床症状を呈する、請求項1に記載の方法。
  3. 前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)である、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項1に記載の方法。
  5. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、請求項1に記載の方法。
  6. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1ベータ、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、請求項1に記載の方法。
  7. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCのそれぞれを含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項1に記載の方法。
  9. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、請求項8に記載の方法。
  10. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、請求項1に記載の方法。
  11. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項10に記載の方法。
  12. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MSと一致する臨床症状を呈さない個体である、請求項10に記載の方法。
  13. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、請求項10に記載の方法。
  14. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、請求項1に記載の方法。
  15. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、MSを有するとして選択される、請求項14に記載の方法。
  16. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MSを有するとして選択される、請求項14に記載の方法。
  17. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、MSを有するとして選択される、請求項14に記載の方法。
  18. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項14に記載の方法。
  19. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表7から選択される、請求項18に記載の方法。
  20. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項15に記載の方法。
  21. 脳卒中を患っていると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳卒中または脳卒中関連傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳卒中を患っているとして前記患者を選択するステップを含む方法。
  22. 前記患者が、脳卒中と一致する臨床症状を呈し、前記脳卒中が、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である、請求項21に記載の方法。
  23. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項21に記載の方法。
  24. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、請求項21に記載の方法。
  25. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1ベータ、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、請求項21に記載の方法。
  26. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18、IL−1ベータおよびASCのそれぞれを含む、請求項21に記載の方法。
  27. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項21に記載の方法。
  28. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、請求項27に記載の方法。
  29. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、請求項21に記載の方法。
  30. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項29に記載の方法。
  31. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MSと一致する臨床症状を呈さない個体である、請求項29に記載の方法。
  32. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、前記対象から得られた血清試料中のASCの前記レベルが、対照から得られた血清試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも70%高い、請求項29に記載の方法。
  33. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、前記対象から得られた血清由来EV試料中のASCの前記レベルが、対照から得られた血清由来EV試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも110%高い、請求項29に記載の方法。
  34. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、請求項21に記載の方法。
  35. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項34に記載の方法。
  36. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項34に記載の方法。
  37. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも95%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項34に記載の方法。
  38. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項35に記載の方法。
  39. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表8から選択される、請求項38に記載の方法。
  40. 患者から得られた前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項34に記載の方法。
  41. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項34に記載の方法。
  42. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項34に記載の方法。
  43. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項40に記載の方法。
  44. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表9から選択される、請求項43に記載の方法。
  45. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項35または40に記載の方法。
  46. 多発性硬化症(MS)と診断された患者を処置する方法であって、前記患者に、MSのための標準ケアの処置を投与するステップを含み、MSの診断が、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を検出することによって行われた、方法。
  47. 前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)、二次進行型MS(SPMS)、一次進行型MS(PPMS)または進行再発型MS(PRMS)である、請求項46に記載の方法。
  48. 前記標準ケアの処置が、疾患転帰の修正、再発の管理、症状の管理またはそれらの任意の組合せを対象とする治療から選択される、請求項46に記載の方法。
  49. 疾患転帰の修正を対象とする前記治療が、ベータ−インターフェロン、酢酸グラチラマー、フィンゴリモド、テリフルノミド、フマル酸ジメチル、ミトキサントロン、オクレリズマブ、アレムツズマブ、ダクリズマブおよびナタリズマブから選択される、請求項48に記載の方法。
  50. 脳卒中または脳卒中関連傷害と診断された患者を処置する方法であって、前記患者に、脳卒中または脳卒中関連傷害のための標準ケアの処置を投与するステップを含み、脳卒中または脳卒中関連傷害の診断が、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を検出することによって行われた、方法。
  51. 前記脳卒中が、虚血性脳卒中、一過性虚血性脳卒中または出血性脳卒中である、請求項50に記載の方法。
  52. 前記脳卒中が、虚血性脳卒中または一過性虚血性脳卒中であり、前記標準ケアの処置が、組織プラスミノーゲン活性化因子(tPA)、抗血小板薬、抗凝固薬、頸動脈血管形成術、頸動脈内膜剥離術、動脈内血栓溶解および脳虚血における機械的血塊除去(MERCI)またはこれらの組合せから選択される、請求項50に記載の方法。
  53. 前記脳卒中が、出血性脳卒中であり、前記標準ケアの処置が、動脈瘤クリッピング、コイル塞栓術または動静脈奇形(AVM)修復である、請求項50に記載の方法。
  54. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルの上昇が、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、請求項46〜53のいずれか一項に記載の方法。
  55. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、請求項54に記載の方法。
  56. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、請求項54に記載の方法。
  57. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、請求項56に記載の方法。
  58. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1、IL−18およびASCである、請求項56に記載の方法。
  59. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCである、請求項56に記載の方法。
  60. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、請求項59に記載の方法。
  61. 前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項54に記載の方法。
  62. 外傷性脳傷害(TBI)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;TBIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、TBIを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
  63. 前記患者が、TBIと一致する臨床症状を呈する、請求項62に記載の方法。
  64. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項62に記載の方法。
  65. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、請求項62に記載の方法。
  66. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、請求項62に記載の方法。
  67. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項62に記載の方法。
  68. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、請求項62に記載の方法。
  69. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、請求項67に記載の方法。
  70. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、請求項62に記載の方法。
  71. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のカスパーゼ−1の前記レベルよりも少なくとも50%高い、請求項70に記載の方法。
  72. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、請求項70に記載の方法。
  73. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項70に記載の方法。
  74. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、TBIと一致する臨床症状を呈さない個体である、請求項70に記載の方法。
  75. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、請求項62に記載の方法。
  76. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、TBIを有するとして選択される、請求項75に記載の方法。
  77. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、TBIを有するとして選択される、請求項75に記載の方法。
  78. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、TBIを有するとして選択される、請求項75に記載の方法。
  79. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項76に記載の方法。
  80. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項75に記載の方法。
  81. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11B、表12B、表14A、表16、表17または表19から選択される、請求項79に記載の方法。
  82. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、請求項75に記載の方法。
  83. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11Aまたは表15から選択される、請求項82に記載の方法。
  84. 脳傷害を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;脳傷害に関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、脳傷害を有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
  85. 前記患者が、脳傷害と一致する臨床症状を呈する、請求項84に記載の方法。
  86. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項84に記載の方法。
  87. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、請求項84に記載の方法。
  88. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、請求項84に記載の方法。
  89. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項84に記載の方法。
  90. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、請求項88に記載の方法。
  91. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、請求項84に記載の方法。
  92. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、請求項84に記載の方法。
  93. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、請求項92に記載の方法。
  94. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含み、カスパーゼ−1の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のカスパーゼ−1の前記レベルよりも少なくとも50%高い、請求項92に記載の方法。
  95. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項92に記載の方法。
  96. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、脳傷害と一致する臨床症状を呈さない個体である、請求項92に記載の方法。
  97. 前記脳傷害が、外傷性脳傷害、脳卒中、軽度認知機能障害または多発性硬化症から選択される、請求項84に記載の方法。
  98. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、請求項84に記載の方法。
  99. 前記脳傷害が、外傷性脳傷害(TBI)である、請求項98に記載の方法。
  100. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、TBIを有するとして選択される、請求項99に記載の方法。
  101. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、TBIを有するとして選択される、請求項98に記載の方法。
  102. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、TBIを有するとして選択される、請求項99に記載の方法。
  103. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項100に記載の方法。
  104. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項99に記載の方法。
  105. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11B、12B、14A、16、17または19から選択される、請求項104に記載の方法。
  106. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、カスパーゼ−1を含む、請求項99に記載の方法。
  107. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表11Aまたは15から選択される、請求項106に記載の方法。
  108. 前記脳傷害が、多発性硬化症(MS)である、請求項98に記載の方法。
  109. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、MSを有するとして選択される、請求項108に記載の方法。
  110. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、MSを有するとして選択される、請求項108に記載の方法。
  111. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも90%の感度、および少なくとも80%の特異度で、MSを有するとして選択される、請求項108に記載の方法。
  112. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項108に記載の方法。
  113. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表7から選択される、請求項112に記載の方法。
  114. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項109に記載の方法。
  115. 前記脳傷害が、脳卒中である、請求項98に記載の方法。
  116. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項115に記載の方法。
  117. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項115に記載の方法。
  118. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも95%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項115に記載の方法。
  119. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項116に記載の方法。
  120. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表8から選択される、請求項119に記載の方法。
  121. 患者から得られた前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも90%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項115に記載の方法。
  122. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも80%、85%、90%、95%、99%または100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項115に記載の方法。
  123. 前記生体試料が、血清由来EVであり、前記患者が、少なくとも100%の感度、および少なくとも100%の特異度で、脳卒中を患っているとして選択される、請求項115に記載の方法。
  124. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項121に記載の方法。
  125. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表9から選択される、請求項124に記載の方法。
  126. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項116〜118または121〜123のいずれか一項に記載の方法。
  127. 軽度認知機能障害(MCI)を有すると疑われる患者を評価する方法であって、前記患者から得られた生体試料中の少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルを測定するステップ;MCIに関連するタンパク質シグネチャーの存在または非存在を決定するステップであって、前記タンパク質シグネチャーが、前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質のレベルの上昇を含む、ステップ;および前記患者が前記タンパク質シグネチャーの存在を示す場合、MCIを有するとして前記患者を選択するステップを含む方法。
  128. 前記患者が、MCIと一致する臨床症状を呈する、請求項127に記載の方法。
  129. 前記患者から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項127に記載の方法。
  130. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質に対する1つまたは複数の抗体を利用するイムノアッセイによって測定される、請求項127に記載の方法。
  131. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、インターロイキン18(IL−18)、IL−1β、カスパーゼ動員ドメインを含有するアポトーシス関連スペック様タンパク質(ASC)、カスパーゼ−1、またはこれらの組合せである、請求項127に記載の方法。
  132. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項127に記載の方法。
  133. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含む、請求項127に記載の方法。
  134. 前記抗体が、PYRIN−PAAD−DAPINドメイン(PYD)、C末端カスパーゼ動員ドメイン(CARD)のドメイン、または前記ASCタンパク質のPYDもしくはCARDドメインの部分に結合する、請求項131に記載の方法。
  135. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、対照から得られた生体試料中の前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルに対して増大する、請求項127に記載の方法。
  136. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含み、ASCの前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のASCの前記レベルよりも少なくとも50%高い、請求項135に記載の方法。
  137. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含み、IL−18の前記レベルが、前記対照から得られた前記生体試料中のIL−18の前記レベルよりも少なくとも25%高い、請求項135に記載の方法。
  138. 前記対照から得られた前記生体試料が、脳脊髄液(CSF)、CNS微小透析液、唾液、血清、血漿、尿または血清由来細胞外小胞(EV)である、請求項135に記載の方法。
  139. 前記対照が、健康な個体であり、前記健康な個体が、MCIと一致する臨床症状を呈さない個体である、請求項135に記載の方法。
  140. 前記タンパク質シグネチャーにおける前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質の前記レベルが、所定の参照値または参照値の範囲に対して増大する、請求項127に記載の方法。
  141. 患者から得られた前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度、および少なくとも55%の特異度で、MCIを有するとして選択される、請求項140に記載の方法。
  142. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、99%または100%の感度で、MCIを有するとして選択される、請求項140に記載の方法。
  143. 前記生体試料が、血清であり、前記患者が、少なくとも70%の感度、および少なくとも55%の特異度で、MCIを有するとして選択される、請求項140に記載の方法。
  144. 前記感度および/または感度が、95%の信頼区間で、受診者動作特性(ROC)曲線からの曲線下面積(AUC)を使用して決定される、請求項140に記載の方法。
  145. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、ASCを含む、請求項140に記載の方法。
  146. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表22から選択される、請求項145に記載の方法。
  147. 前記少なくとも1つのインフラマソームタンパク質が、IL−18を含む、請求項140に記載の方法。
  148. 前記感度、特異度または両方を決定するためのカットオフ値が、表22から選択される、請求項147に記載の方法。
JP2020516644A 2017-09-20 2018-09-20 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法 Pending JP2020535401A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2024046330A JP2024069651A (ja) 2017-09-20 2024-03-22 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762560963P 2017-09-20 2017-09-20
US62/560,963 2017-09-20
US201862696549P 2018-07-11 2018-07-11
US62/696,549 2018-07-11
PCT/US2018/051899 WO2019060516A1 (en) 2017-09-20 2018-09-20 METHOD FOR DETECTION OF INFLAMMASOME PROTEINS AS BIOMARKERS OF NEUROLOGICAL DISORDERS

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024046330A Division JP2024069651A (ja) 2017-09-20 2024-03-22 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020535401A true JP2020535401A (ja) 2020-12-03
JP2020535401A5 JP2020535401A5 (ja) 2021-10-28

Family

ID=65810943

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020516644A Pending JP2020535401A (ja) 2017-09-20 2018-09-20 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法
JP2024046330A Pending JP2024069651A (ja) 2017-09-20 2024-03-22 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024046330A Pending JP2024069651A (ja) 2017-09-20 2024-03-22 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法

Country Status (11)

Country Link
US (2) US20200333358A1 (ja)
EP (1) EP3685169A4 (ja)
JP (2) JP2020535401A (ja)
KR (2) KR20200088299A (ja)
CN (1) CN111356924A (ja)
AU (1) AU2018336897A1 (ja)
BR (1) BR112020005445A2 (ja)
CA (1) CA3076365A1 (ja)
MX (1) MX2020003079A (ja)
RU (1) RU2020113702A (ja)
WO (1) WO2019060516A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG10202106385XA (en) 2016-12-29 2021-07-29 Univ Miami Method for modulating inflammasome activity and inflammation in the lung
US11840565B2 (en) 2016-12-29 2023-12-12 University Of Miami Methods and compositions for treating virus-associated inflammation
EP4142705A2 (en) * 2020-04-27 2023-03-08 University of Miami Compositions and methods for treating inflammasome related diseases or conditions
CN112816704B (zh) * 2020-12-31 2022-05-24 华中科技大学 用于预测2型糖尿病患者发生mci风险的生物标志物和试剂盒及其应用
CN112684186B (zh) * 2020-12-31 2022-04-01 华中科技大学 用于预测2型糖尿病患者发生mci风险的生物标志物和试剂盒及其应用
WO2023212583A1 (en) * 2022-04-25 2023-11-02 University Of Miami Innate immune proteins as biomarkers for traumatic brain injury in adult and pediatric patients

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090104200A1 (en) * 2007-07-30 2009-04-23 University Of Miami Modulating inflammasome activity and inflammation in the central nervous system
WO2013119673A1 (en) * 2012-02-06 2013-08-15 University Of Miami Innate immune proteins as biomarkers for cns injury
WO2016059571A1 (en) * 2014-10-16 2016-04-21 Novartis Ag Combinations comprising siponimod and laquinimod for the treatment of multiple sclerosis

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8759302B2 (en) * 2010-03-16 2014-06-24 Teva Pharmaceutical Industries, Ltd. Methods of treating a subject afflicted with an autoimmune disease using predictive biomarkers of clinical response to glatiramer acetate therapy in multiple sclerosis
IT1406201B1 (it) * 2010-12-10 2014-02-14 Univ Degli Studi Trieste Biomarcatori per la diagnosi della sclerosi multipla
WO2016028699A2 (en) * 2014-08-18 2016-02-25 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Biomarkers for diagnosis and management of neuro-immunological diseases

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090104200A1 (en) * 2007-07-30 2009-04-23 University Of Miami Modulating inflammasome activity and inflammation in the central nervous system
WO2013119673A1 (en) * 2012-02-06 2013-08-15 University Of Miami Innate immune proteins as biomarkers for cns injury
JP2015508887A (ja) * 2012-02-06 2015-03-23 ユニバーシティ オブ マイアミ Cns損傷についてのバイオマーカーとしての自然免疫タンパク質
WO2016059571A1 (en) * 2014-10-16 2016-04-21 Novartis Ag Combinations comprising siponimod and laquinimod for the treatment of multiple sclerosis

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHARMA, R. ET AL.: "Biomarkers in Traumatic Brain Injury", CURRENT NEUROLOGY AND NEUROSCIENCE REPORTS, vol. 12, no. 5, JPN6022037266, 2012, pages 560 - 569, XP035108473, ISSN: 0004865902, DOI: 10.1007/s11910-012-0301-8 *
VACCARI, J. P. D. R.: "Therapeutic Targeting the Inflammasome after Central Nervous System Injury", TRANSLATIONAL RESEARCH, vol. 167, no. 1, JPN6022037271, 2016, pages 35 - 45, XP029343526, ISSN: 0004865903, DOI: 10.1016/j.trsl.2015.05.003 *
YATSIV, I. ET AL.: "Elevated Intracranial IL-18 in Humans and Mice after Traumatic Brain Injury and Evidence of Neuropro", JOURNAL OF CEREBRAL BLOOD FLOW AND METABOLISM, vol. 22, no. 8, JPN6022037264, 2002, pages 971 - 978, XP009055636, ISSN: 0004865901, DOI: 10.1097/00004647-200208000-00008 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111356924A (zh) 2020-06-30
US20200333358A1 (en) 2020-10-22
WO2019060516A1 (en) 2019-03-28
KR20200088299A (ko) 2020-07-22
BR112020005445A2 (pt) 2020-09-29
KR20230125105A (ko) 2023-08-28
MX2020003079A (es) 2021-01-08
JP2024069651A (ja) 2024-05-21
EP3685169A4 (en) 2021-09-08
CA3076365A1 (en) 2019-03-28
US20230251273A1 (en) 2023-08-10
EP3685169A1 (en) 2020-07-29
RU2020113702A3 (ja) 2022-02-14
AU2018336897A1 (en) 2020-04-30
RU2020113702A (ru) 2021-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020535401A (ja) 神経障害のバイオマーカーとしてインフラマソームタンパク質を検出するための方法
Salvisberg et al. Exploring the human tear fluid: D iscovery of new biomarkers in multiple sclerosis
ES2333892T3 (es) Monitorizacion de la enfermedad de huntintong.
WO2013096862A2 (en) Selected reaction monitoring assays
Jarkovska et al. Development of ovarian hyperstimulation syndrome: interrogation of key proteins and biological processes in human follicular fluid of women undergoing in vitro fertilization
Donahue et al. Discovery of proteins related to coronary artery disease using industrial-scale proteomics analysis of pooled plasma
JP2022517163A (ja) 臨床的介入のための妊娠の進展および早期流産の評価方法およびその応用
US11774457B2 (en) Identification and analysis of protein biomarkers
Tremlett et al. Serum proteomics in multiple sclerosis disease progression
Silajdžić et al. A critical evaluation of inflammatory markers in Huntington's Disease plasma
Gharesi-Fard et al. Alteration in the expression of proteins in unexplained recurrent pregnancy loss compared with in the normal placenta
US9977036B2 (en) Diagnostic markers for multiple sclerosis
Aibara et al. Proteomic approach to profiling immune complex antigens in cerebrospinal fluid samples from patients with central nervous system autoimmune diseases
Scholl et al. Maternal serum proteome changes between the first and third trimester of pregnancy in rural southern Nepal
US20160018413A1 (en) Methods of Prognosing Preeclampsia
WO2006044523A2 (en) Biomarkers for use in vessel disorders
Ilyas et al. Levels of Antiphospholipid Antibodies in Females with Recurrent Abortions
EP3908841B1 (en) In vitro method for the diagnosis or prognosis of neurodegenerative disorders
EP4081798A1 (en) Circulating nedd9 is increased in pulmonary arterial hypertension
US20230296626A1 (en) Compositions and methods for treating inflammasome related diseases or conditions
Murugan Proteomic investigation of blood-based biomarkers for the diagnosis of HIV-associated neurocognitive disorders
Li et al. VDAC1 and RhoA in Plasma Exosomes Influence the Severity of Adolescent Idiopathic Scoliosis
JP2020193938A (ja) 慢性特発性蕁麻疹の重症度マーカー、及びその使用
Wan Izlina Serum proteomic analyses of patients with bone tumours using gel-, Lectin-and mass spectrometry-based strategies/Wan Izlina Wan Ibrahim
김선민 Identification of differentially expressed proteins associated with the development of preeclampsia by proteomics using multiple reaction monitoring (MRM)-based quantification

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210914

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210914

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220804

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220905

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221202

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230306

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230404

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230703

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230901

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240322