JP3501381B2 - リウマチ因子測定試薬 - Google Patents

リウマチ因子測定試薬

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】ヒト免疫グロブリンG(IgG)の F
c 部分(IgGFc)の一本鎖部分(Fc/2) を用いるリウマチ
因子測定試薬に関し、医薬の分野で利用される。
【0002】
【従来の技術】慢性関節リウマチは多発性の慢性関節炎
を特徴とする疾患で、我が国では数百万人の患者がいる
とされているがその原因は特定されていない。リウマチ
因子は IgGFc部分に対する自己抗体としてリウマチ患者
の血清中に高頻度に出現し、リウマチ診断基準のひとつ
として測定されている。このリウマチ因子には、免疫グ
ロブリンの各クラスに属するものが知られているが、現
在臨床的に測定されているのは IgG, IgM クラスのリウ
マチ因子であり、スクリ−ニング試薬として汎用されて
いるものは、その測定手技上主に IgMクラスのリウマチ
因子を検出している。また IgGクラスのリウマチ因子は
リウマチの活動性を判断する指標としてその測定意義が
重要視されつつある。このように現在では、クラス別リ
ウマチ因子測定意義が研究されつつあり、クラス別リウ
マチ因子測定を可能にする方法も報告されている(特許
公報 平 5-47781号)。リウマチ因子は IgGの Fc 部分
に対する自己抗体ではあるが、未変性 IgGよりも変性 I
gGに対して強く反応することから、凝集法によるリウマ
チ因子測定試薬において、変性 IgGをリウマチ因子捕捉
用抗原として用いるのが一般的である。しかしながら、
変性後のIgG は不均一な性状をとることから、試薬ごと
の測定値の変動および施設間差が大きいことが問題とな
っている(臨床化学 第23巻補冊2号−第34回日本臨床
化学会年会要旨集−64b 頁、1994年)。また、変性 IgG
の代わりに IgGFc部分をリウマ因子捕捉用抗原として用
いた、サンドイッチ法による測定試薬の場合においても
同じ問題が生じている。たとえ標準リウマチ因子陽性血
清が用意されているとはいえ、臨床検査の場において試
薬ロット間の変動のない安定な試薬の供給が望まれてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】試薬ロット間の変動の
ない安定な、さらに高感度なリウマチ因子測定試薬を提
供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、安定なリ
ウマチ因子測定試薬の開発のために鋭意研究の結果、リ
ウマチ因子捕捉用抗原に原因があることをつきとめた。
サンドイッチ法による測定試薬において、捕捉用抗原と
して通常用いられる IgGFcは IgGをパパインで酵素分解
した後、CMおよび DEAE イオン交換カラムクロマトグラ
フィ−で精製することによって得られる疎水性蛋白質で
ある。これを SDS-PAGE で分析したところ、インタクト
な IgGFcの分子量である 50,000の成分と 25,000 の成
分の二つが検出された。 IgGFcは S-S結合による二本鎖
構造を有しているが、この 25,000 の成分は S-S結合解
裂に基づく一本鎖(Fc/2)であり、この一本鎖成分だけ
でも IgGFcの抗原性を有すること、いわゆるリウマチ因
子と結合性を有することを本発明者らが初めて確認し
た。そこでこの二つの成分について、保存性、リウマチ
因子との反応性について比較検討したところ、分子量 5
0,000 の成分(IgGFc)は凍結融解により白濁沈殿を生
じ、保存前後でリウマチ因子との反応性が大きく異なる
ことが認められた。これに対し、25,000の成分(Fc/2)
は凍結融解によって白濁沈殿は生じず、リウマチ因子と
の反応性に差が認められなかった。さらに IgGFcの代わ
りに Fc/2 をリウマチ因子測定系に使用すると試薬の安
定化とともに感度も上昇することが確認され、本発明を
完成するに至った。
【0005】すなわち本発明は、ヒト体液中のリウマチ
因子を測定する試薬及び方法であって、ヒト免疫グロブ
リンG(IgG)の Fc(IgGFc)部分の一本鎖部分(Fc/2) ま
たはその誘導体を補足用抗原として用いることを特徴と
するリウマチ因子測定試薬および測定方法に関する。Fc
/2とは、IgG をパパイン分解により得られるIgGFc 部分
をジチオスレイト−ルなど還元剤で処理することによっ
て S-S結合を切断することにより得られる一本鎖を意味
する。該一本鎖はそのままでも使用できるが、フリ−の
SH 基を例えばアルキル化処理などにより保護されたも
のが好ましい。さらに Fc/2 は、パパイン分解により得
られるIgGFc 部分の還元処理による一本鎖に限らず、た
とえばヒンジ領域を含まない一本鎖部分などその部分構
造を有する断片でリウマチ因子と反応性を有するものも
本発明に含まれる。Fc/2の誘導体とは、SH基のアルキル
化を含めて、該一本鎖あるいはその部分構造を有する断
片のいずれの部位であれ、有機物質または無機物質を付
加した誘導体でリウマチ因子と反応性を有するものすべ
てが含まれる。通常の調製法により調製したIgGFc は、
酵素濃度、反応時間などの調製条件により多かれ少なか
れFc/2が混在している。リウマチ因子捕捉用抗原とし
て、本発明の Fc/2 を 100%用いるのが好ましいが、従
来用いられている IgGまたは IgGFcの中に約50%程度Fc
/2が含まれればある程度の目的は達成することができ
る。 Fc/2 の割合が60%、70%と増加するほど好結果を
与えることになる。本発明の安定試薬、高感度試薬を目
的として、IgGFc の調製法を改変してFc/2の割合の多い
IgGFc を使用すること、またはFc/2を添加して使用する
ことなども本発明に含まれる。即ち本発明は、リウマチ
因子捕捉用抗原として、Fc/2,その部分構造を有する断
片またはそれらの誘導体を使用すること、すなわち一本
鎖を使用することを特徴とするリウマチ因子測定試薬お
よび方法である。
【0006】捕捉用抗原は操作の簡便性の観点から固相
化されていることが好ましく、固相体は通常用いられて
いるマイクロプレ−ト、プラスチック粒子、磁気粒子、
赤血球などいずれの固相体も利用することができ、本発
明は固相体の種は問わない。粒子系の固相体を選択した
場合、いわゆる凝集法によるリウマチ因子測定試薬とし
て用いることができる。酵素免疫測定法などサンドイッ
チ法を用いる場合、通常、Fc/2は固相化し検体中リウマ
チ因子との第一反応物質として使用されるが、第二反応
物質(場合により標識化)として使用することも可能で
あり、補足用抗原とは第一反応物質として用いることに
限定されない。本発明の Fc/2 を使用してリウマチ因子
を測定する方法は、例えば基本的には以下のようにして
行えばよい。凝集法の場合、固相体粒子にFc/2を固定し
て検体試料と反応させ、凝集の度合いを判定すれば良
い。酵素免疫測定法などサンドイッチ法の場合、まずに
固相に Fc/2 を固定し、ここに生体試料を加えて反応さ
せ洗浄後、酵素標識羊抗ヒト免疫グロブリン抗体のF(a
b')2 と反応させ洗浄後、酵素基質を添加し、基質の分
解量によりリウマチ因子の量を定量すればよい。このサ
ンドイッチ法に基づく本発明試薬は、Fc/2を必須の構成
要素とし、固相体、標準抗原、羊抗ヒト免疫グロブリン
抗体のF(ab')2 (酵素標識)、酵素基質よりなる組み合
わせたセットである。測定の実施の便益のために適当な
抗原希釈液、反応希釈液、基質溶解液、反応停止液など
がセット中に添付されることは自由である。なお、この
サンドイッチ法による測定系において、第二反応物質と
して羊抗ヒト免疫グロブリン抗体を含めリウマチ因子と
反応性を有する物質であればいずれも使用することがで
き、とくに限定されない。また第二反応物質を標識して
使用する場合、標識物質として酵素、色素、金属、発光
物質などいずれも使用することができ、本発明を限定す
るものではない。また本発明はヒトに限らず各種動物の
場合にも応用することができる。
【0007】IgGFc は、ポ−タ−の原法(Porter, R.,
Biochem. J., 73, 119, 1959) に準じて、IgG を中性 p
H においてパパイン限定分解を行う常法により調製する
ことができる。例えば、IgG を2-メルカプトエタノ−ル
含有リン酸緩衝液中(pH 7.5, EDTA含有)N2 通気下パ
パインにて分解した後、CM−セルロ−スクロマトグラ
フィ−および DEAE-セルロ−スクロマトグラフィ−によ
り調製することができる(医化学実験法講座4巻 p100
,特公平5-47781 号)。またヒト IgGFcは試薬として購
入することもできる(オルガノンテクニカ社)。 Fc/2
は、IgGFc の S-S結合をジチオスレイト−ルなどの還元
剤による通常の切断法により調製することができる。SH
基のアルキル化はたとえばヨ−ドアセトアミドなどを用
いる常法により調製することができる。誘導体として、
たとえば固相との結合性を高めるために、リジンアミノ
酸、ペプチドを付加することができる。ヒンジ領域を含
まないFc/2は内海らの方法により調製することができる
( Utumi,S., Biochem.J.,112, 343, 1969 )。第二反応
試薬として羊抗ヒト IgGFd(Fab のH鎖部分)抗体の F
(ab')2(アルカリホスファタ−ゼ標識)を用いて、リウ
マチ因子捕捉用抗原の種類を変えてリウマチ因子測定系
を検討した結果、IgGFc よりもFc/2を用いた場合の方が
希釈直線性に優れ、リウマチ因子の変動を鋭敏に捕らえ
ることが判明した。 Fc/2 は凍結融解により、リウマチ
因子との反応性にまったく変化が認められないことか
ら、安定な状態で長期保存が可能となり、性能の均一な
捕捉用抗原(Fc/2) の供給ができ、試薬の安定性、定量
性の向上をもたらしたものである。
【0008】
【実施例】以下の実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例に限定されない。
【0009】実施例1. ヒト IgGFcの還元およびアル
キル化 Fc/2 の調製 ヒト IgGをパパイン分解して得られる IgGFcは試薬とし
て購入した(オルガノンテクニカ社)。IgGFc を 50mM
Tris-HCl-0.15M NaCl-2mM EDTAに溶解し、モル比で30倍
量のジチオスレイト−ルを加えて、37℃で一時間還元処
理した。アルキル化 Fc/2 は、還元処理液に直接、終濃
度が40mMになるようにヨ−ドアセトアミドを加え、遮光
下、室温で20分間処理し、還元処理により生じた遊離の
SH基を保護した。ヨ−ドアセトアミド処理した溶液は、
精製水で10倍希釈した後遮光下4℃で精製水に対して透
析した。このようにして調製された還元アルキル化Fc/2
をSDS PAGE で分析したところ、分子量 25,000 の位置
に目的とする蛋白質が泳動された。
【0010】実施例2.凍結融解前後のIgGFc とFc/2の
反応性の比較 凍結融解前後のIgGFc またはFc/2をマイクロプレ−トに
固相化し、リウマチ患者血清を検体試料としてこれに添
加反応させ洗浄後、羊抗ヒト IgGFd抗体の F(ab')2(ア
ルカリホスファタ−ゼ標識)を反応させた。洗浄後、酵
素基質P-ニトロフェノ−ルフォスフェ−トを添加し37℃
30分反応後、405nm の吸光度を測定した。その結果図1
及び2に示されるごとく、アルキル化Fc/2では凍結融解
前後で反応性に差が認められず(図1、相関性 r=0.94
)、一方IgGFc はかなりの反応性の変化が認められた
(図2、相関性 r= 0.62)。
【0011】実施例3. IgGFcと Fc/2 のリウマチ因子
定量性の比較 系列希釈したリウマチ患者血清を検体として、 IgGFcと
アルキル化 Fc/2 に対する反応性を実施例2と同じ方法
で比較した。その結果、図3に示されるように、 IgGFc
と比較してアルキル化 Fc/2 は直線性に優れ、精度の高
い測定を可能とした。
【0012】
【図面の簡単な説明】
【図1】凍結融解前後のFc/2とリウマチ因子との反応性
【図2】凍結融解前後のIgGFc とリウマチ因子との反応
【図3】 IgGFcとアルキル化 Fc/2 のリウマチ因子定量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−167494(JP,A) 特開 昭56−31647(JP,A) 特開 平3−48700(JP,A) 特開 昭54−44009(JP,A) 特開 平7−209300(JP,A) 特公 平5−47781(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 33/564 G01N 33/53 C07K 16/18

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒト免疫グロブリンG(IgG)の Fc 部分
    (IgGFc)の一本鎖部分(Fc/2) またはその誘導体をリウ
    マチ因子捕捉用抗原として用いることを特徴とするリウ
    マチ因子測定試薬。
  2. 【請求項2】ヒト免疫グロブリンG(IgG)の Fc 部分
    (IgGFc)の一本鎖部分(Fc/2) またはその誘導体を、リ
    ウマチ因子捕捉用抗原として50%以上含むものを用い
    ることを特徴とするリウマチ因子測定試薬。
  3. 【請求項3】ヒト免疫グロブリンG(IgG)の Fc 部分
    (IgGFc)の一本鎖部分(Fc/2) が IgGFcを還元化処理す
    ることにより得られる一本鎖部分である、請求項1また
    は2記載のリウマチ因子測定試薬。
  4. 【請求項4】ヒト免疫グロブリンG(IgG)の Fc 部分
    (IgGFc)の一本鎖部分(Fc/2) が IgGFcを還元化処理す
    ることにより得られる一本鎖部分の部分構造を有しリウ
    マチ因子と結合性を有する一本鎖である、請求項1また
    は2記載のリウマチ因子測定試薬。
  5. 【請求項5】ヒト免疫グロブリンG(IgG)の Fc 部分
    (IgGFc)の一本鎖部分(Fc/2) が IgGFcを還元アルキル
    化処理することにより得られる一本鎖部分である、請求
    項1または2記載のリウマチ因子測定試薬。
  6. 【請求項6】リウマチ因子捕捉用抗原が固相に結合され
    ていることを特徴とする、請求項1または2記載のリウ
    マチ因子測定試薬。
  7. 【請求項7】リウマチ因子のサンドイッチ測定法であっ
    て、ヒト免疫グロブリンG(IgG)の Fc 部分(IgGFc)の
    一本鎖部分(Fc/2) またはその誘導体を固相体に固定
    し、これと検体試料を反応させリウマチ因子を捕捉した
    後、リウマチ因子結合性物質または標識化リウマチ因子
    結合性物質と反応させ、リウマチ因子結合性物質の量を
    定量することに基づくリウマチ因子測定方法。
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