JP6074624B2 - Method, kit, and detection apparatus for detecting various types and / or mixed types of disease-related autoantibodies in biological samples - Google Patents

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Description

本発明は、生体試料中の個別多種及び/又は混合多種の疾患関連自己抗体の検出方法、キット及び検出装置に関する。   The present invention relates to a detection method, kit, and detection apparatus for individual and / or mixed various disease-related autoantibodies in a biological sample.

疾患の存在や進行度の指標として、現在、生体試料中の様々な疾患関連抗原が測定されている。例えば、腫瘍マーカーとして、様々な腫瘍関連抗原が測定されている。しかしながら、癌患者では、腫瘍関連抗原が増加する前に、様々な腫瘍関連抗原に対する自己抗体が増加することが明らかにされてきた(例えば、非特許文献1〜4を参照)。そこで、腫瘍関連抗原を検出するよりも、腫瘍関連抗原に対する自己抗体を検出した方が癌の早期発見につながる場合がある。癌に限らず、他の疾患においても、疾患関連自己抗体(疾患関連抗原に対する自己抗体)は、疾患の早期発見につながる新たな疾患マーカーである。   Various disease-related antigens in biological samples are currently measured as indicators of the presence and progression of disease. For example, various tumor-associated antigens have been measured as tumor markers. However, in cancer patients, it has been revealed that autoantibodies against various tumor-associated antigens increase before tumor-associated antigens increase (see, for example, Non-Patent Documents 1 to 4). Therefore, detecting autoantibodies against tumor-associated antigens may lead to early detection of cancer rather than detecting tumor-associated antigens. In other diseases as well as cancer, disease-related autoantibodies (autoantibodies against disease-related antigens) are new disease markers that lead to early detection of diseases.

近年、腫瘍マーカーとして、血液中のp53タンパク質に対する自己抗体を検出する検査方法が保険適用の対象として認可された。現在、p53タンパク質に対する自己抗体の検出は、酵素免疫測定法(ELISA法)のみによって行われている。   In recent years, a test method for detecting autoantibodies against p53 protein in blood as a tumor marker has been approved as a subject of insurance application. Currently, detection of autoantibodies against p53 protein is performed only by enzyme immunoassay (ELISA method).

J. M. A. WHITEHOUSE and E. J. HOLBOROW, Br Med J, 4, 511-513, 1971J. M. A. WHITEHOUSE and E. J. HOLBOROW, Br Med J, 4, 511-513, 1971 Imai H., et al., Clin Cancer Res, 1, 417-424, 1995Imai H., et al., Clin Cancer Res, 1, 417-424, 1995 Murray A., et al., Ann Oncol, 21, 1687-1693, 2010Murray A., et al., Ann Oncol, 21, 1687-1693, 2010 Werner S.,et al., Int J Cancer, doi:10. 1002/ijc.28807, 2014[Epub ahead of print]Werner S., et al., Int J Cancer, doi: 10. 1002 / ijc.28807, 2014 [Epub ahead of print]

しかしながら、発明者らは、ELISA法による疾患関連自己抗体の検出は、検出感度が不十分な場合があることを見出した。
更に、単一の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を検出する方式に留まらず、癌や難治性疾患の検出率等を向上させる検出方法が望まれる。
However, the inventors have found that detection of disease-related autoantibodies by the ELISA method may have insufficient detection sensitivity.
Furthermore, detection methods that improve the detection rate of cancer and refractory diseases are desired, as well as methods for detecting autoantibodies against a single disease-related protein.

そこで、本発明は、生体試料中の多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定可能な検出方法を提供することを目的とする。本発明はまた、生体試料中の多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定するためのキット及び疾患関連自己抗体検出用検出装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a detection method capable of easily and simultaneously measuring autoantibodies against various disease-related proteins in a biological sample. Another object of the present invention is to provide a kit and a detection device for detecting disease-related autoantibodies for easily and simultaneously measuring autoantibodies against various disease-related proteins in a biological sample.

本発明は以下の通りである。
(1)1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものを、多スポット有する基板上の前記疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を、同一反応相にて同時に検出する方法であって、前記疾患が乳癌であり、前記疾患関連タンパク質が、p53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、およびCA15−3の7種類の乳癌関連タンパク質を含み、エバネッセント波励起蛍光法を用いることを特徴とする、検出方法。
(2)前記疾患関連自己抗体が、疾患関連タンパク質の少なくとも一部に対する抗体である、(1)に記載の検出方法。
(3)前記疾患関連自己抗体が、野生型疾患関連タンパク質、変異型疾患関連タンパク質、および修飾を受けた疾患関連タンパク質からなる群から選ばれる、少なくとも一種に対する抗体である、(1)又は(2)に記載の検出方法。
(4)前記生体試料中の疾患関連自己抗体を、1スポットに個別の疾患関連抗原をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連抗原を混合してスポットしたものを、多スポット有する基板上の前記疾患関連抗原と反応させる工程と、前記基板上に前記疾患関連抗原を介して捕捉された前記疾患関連自己抗体に結合する、蛍光物質で標識された二次抗体を反応させる工程と、前記基板上の蛍光物質をエバネッセント波により励起する工程と、前記基板上の蛍光物質から放出された蛍光を検出する工程と、を含む、(1)〜(3)のいずれかに記載の検出方法。
(5)前記蛍光物質で標識された二次抗体が、グロブリンタイプ又はサブクラス特異的に反応する、(4)に記載の検出方法。
(6)エバネッセント波励起蛍光法を用いて、1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものを、多スポット有する基板上の前記疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を同一反応相にて同時に検出するためのキットであって、1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものが、同一反応相に多スポット固定された基板であって、前記疾患が乳癌であり、前記疾患関連タンパク質が、p53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、およびCA15−3の7種類の乳癌関連タンパク質を含む基板と、それら疾患関連タンパク質に対する自己抗体を認識する蛍光物質で標識された二次抗体とを備えたことを特徴とする、キット。
(7)前記疾患関連自己抗体が、疾患関連タンパク質の少なくとも一部に対する抗体である、(6)に記載のキット。
(8)前記疾患関連自己抗体が、野生型疾患関連タンパク質、変異型疾患関連タンパク質、および修飾を受けた疾患関連タンパク質からなる群から選ばれる、少なくとも一種に対する抗体である、(6)又は(7)に記載のキット。
(9)前記蛍光物質で標識された二次抗体が、グロブリンタイプ又はサブクラス特異的に反応する、(6)〜(8)のいずれかにに記載のキット。
(10)疾患関連自己抗体検出用検出装置であって、1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものが、多スポット固定された基板であって、前記疾患が乳癌であり、前記疾患関連タンパク質が、p53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、およびCA15−3の7種類の乳癌関連タンパク質を含む基板と、前記基板の表面にエバネッセント波を発生させる照射手段と、前記エバネッセント波により励起された蛍光物質から放出された蛍光を検出する検出手段と、を備える、検出装置。
The present invention is as follows.
(1) A living body for a disease-related protein on a substrate having a plurality of spots in which individual disease-related proteins are spotted in one spot and / or a spot obtained by mixing a plurality of types of disease-related proteins in one spot A method of simultaneously detecting autoantibodies in a sample in the same reaction phase, wherein the disease is breast cancer, and the disease-related proteins are p53, ER, PgR, HER2, CEA, CYFRA, and CA15-3. A detection method comprising seven types of breast cancer-related proteins and using an evanescent wave excitation fluorescence method.
(2) The detection method according to (1), wherein the disease-related autoantibody is an antibody against at least a part of the disease-related protein.
(3) The disease-related autoantibody is an antibody against at least one selected from the group consisting of a wild-type disease-related protein, a mutant disease-related protein, and a modified disease-related protein, (1) or (2 ) Detection method.
(4) A large number of disease-related autoantibodies in the biological sample obtained by spotting individual disease-related antigens in one spot and / or spotting a mixture of multiple types of disease-related antigens in one spot Reacting with the disease-related antigen on the substrate having spots, and reacting a secondary antibody labeled with a fluorescent substance that binds to the disease-related autoantibody captured via the disease-related antigen on the substrate. The method according to any one of (1) to (3), including a step, a step of exciting the fluorescent material on the substrate with an evanescent wave, and a step of detecting fluorescence emitted from the fluorescent material on the substrate. Detection method.
(5) The detection method according to (4), wherein the secondary antibody labeled with the fluorescent substance reacts in a globulin type or subclass-specific manner.
(6) Using the evanescent wave excitation fluorescence method, there are multiple spots that spot individual disease-related proteins in one spot and / or those spotted by mixing multiple types of disease-related proteins in one spot A kit for simultaneously detecting autoantibodies in a biological sample against the disease-related protein on a substrate in the same reaction phase, wherein each disease-related protein is spotted in one spot and / or in one spot A spot obtained by mixing a plurality of types of disease-related proteins is a substrate in which multiple spots are immobilized in the same reaction phase , wherein the disease is breast cancer, and the disease-related proteins are p53, ER, PgR, HER2, CEA, a substrate comprising CYFRA, and seven types of breast cancer-associated protein CA15-3, their disease-related data Characterized by comprising a secondary antibody labeled with recognizing a fluorescent substance autoantibodies, the against Park protein, kits.
(7) The kit according to (6), wherein the disease-related autoantibody is an antibody against at least a part of the disease-related protein.
(8) The disease-related autoantibody is an antibody against at least one selected from the group consisting of a wild-type disease-related protein, a mutant disease-related protein, and a modified disease-related protein, (6) or (7 ) Kit.
(9) The kit according to any one of (6) to (8), wherein the secondary antibody labeled with the fluorescent substance reacts specifically with a globulin type or a subclass.
(10) A detection device for detection of disease-related autoantibodies, wherein one spot is spotted with individual disease-related proteins and / or one spot is a mixture of multiple types of disease-related proteins, A multispot-fixed substrate , wherein the disease is breast cancer, and the disease-related protein comprises seven types of breast cancer-related proteins of p53, ER, PgR, HER2, CEA, CYFRA, and CA15-3; A detection apparatus comprising: irradiation means for generating evanescent waves on the surface of the substrate; and detection means for detecting fluorescence emitted from the fluorescent material excited by the evanescent waves.

本発明により、生体試料中の多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定可能な検出方法を提供することができる。また、本発明により、生体試料中の多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定するためのキット及び疾患関連自己抗体検出用検出装置を提供することができる。
更に、本発明によれば、癌や難治性疾患等のより早期発見を可能とする技術を提供することができる。
The present invention can provide a detection method capable of easily and simultaneously measuring autoantibodies against various disease-related proteins in a biological sample. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a kit and a detection device for detecting disease-related autoantibodies for easily and simultaneously measuring autoantibodies against various disease-related proteins in a biological sample.
Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a technique that enables early detection of cancer, intractable diseases, and the like.

図1は、エバネッセント波励起蛍光法による、7種類のタンパク質に対する自己抗体の検出結果をまとめたグラフである。FIG. 1 is a graph summarizing the detection results of autoantibodies against seven types of proteins by the evanescent wave excitation fluorescence method.

[生体試料中の個別多種及び/又は混合多種の疾患関連自己抗体の検出方法]
1実施形態において、本発明は、個別多種及び/又は混合多種の疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を、同一反応相にて同時に検出する方法であって、エバネッセント波励起蛍光法を用いる、検出方法を提供する。
本実施形態は、多種の腫瘍関連タンパク質や疾患関連タンパク質に対する自己抗体を一括操作で同時に測定し、その結果の組み合わせで癌や難治性疾患の検出率等を向上させる構成である。
[Method for detecting individual and / or mixed types of disease-related autoantibodies in biological samples]
In one embodiment, the present invention is a method for simultaneously detecting autoantibodies in biological samples against individual and / or mixed types of disease-related proteins in the same reaction phase, using evanescent wave excitation fluorescence. A detection method is provided.
In the present embodiment, autoantibodies against various tumor-related proteins and disease-related proteins are simultaneously measured by a batch operation, and the detection rate of cancer and refractory diseases is improved by combining the results.

現在、日本で唯一の保険適用腫瘍関連自己抗体検査は抗p53自己抗体のみである。研究的にはp53タンパク質以外の多くの腫瘍関連タンパク質に対する自己抗体が報告されており、多種の自己抗体を同時測定することの有効性が説かれている。本実施形態は、その同時測定を、初めてエバネセント波を利用して簡単に可能とした。
これまで抗p53自己抗体をはじめ、腫瘍関連自己抗体の測定のほとんどはELISA法で行われており、多種同時測定を仮にELISA法で実施するためには、患者検体量やキット中の固相化抗原などの必要量が、かなり多いものとなっていた。また、低親和性自己抗体の偽陰性化問題も残る。
本実施形態は、ELISA法による測定と比較し、低親和性自己抗体の検出に優れ、患者検体量、疾患関連タンパク量(固相化抗原量)も少量ですみ、多種疾患関連タンパク質すべてと同一相で同時反応させることから操作性にも優れている。結果として、多種の腫瘍関連タンパク質に対する自己抗体を同時に確認できることから、検出(陽性)率がより高率となり、多くの患者で癌の早期発見が期待できる。
一方、難治性疾患と自己抗体の関連性も報告されており、本実施形態は癌のみならず、難治性疾患や自己免疫疾患等,自己抗体の検出が有効な疾患にも非常に有用となる。
本実施形態の検出方法について、以下詳細に説明する。
Currently, the only insurance-applicable tumor-related autoantibody test in Japan is anti-p53 autoantibody. Research has reported autoantibodies against many tumor-related proteins other than the p53 protein, and the effectiveness of simultaneous measurement of various autoantibodies has been described. In the present embodiment, the simultaneous measurement can be easily performed using an evanescent wave for the first time.
Until now, most of the measurement of tumor-related autoantibodies including anti-p53 autoantibodies has been carried out by ELISA method. In order to carry out multiple simultaneous measurements by ELISA method, the amount of patient specimens and the solid phase in the kit The required amount of antigen and the like has become quite large. Moreover, the problem of false negativeization of low affinity autoantibodies remains.
This embodiment is superior to low-affinity autoantibody detection in comparison with measurement by ELISA, and requires only a small amount of patient sample and disease-related protein (solid-phase antigen), which is the same as all types of disease-related proteins. It is excellent in operability because of simultaneous reaction in phases. As a result, since autoantibodies against various tumor-related proteins can be confirmed simultaneously, the detection (positive) rate becomes higher, and early detection of cancer can be expected in many patients.
On the other hand, the relationship between refractory diseases and autoantibodies has also been reported, and this embodiment is very useful not only for cancer but also for diseases in which detection of autoantibodies is effective, such as refractory diseases and autoimmune diseases. .
The detection method of this embodiment will be described in detail below.

(エバネッセント波励起蛍光法)
例えばガラス基板に入射する励起光の入射角を大きくし、全反射を起こさせると、全反射面の逆側の界面からエバネッセント光と呼ばれる光が約数百nm滲みだす。エバネッセント波励起蛍光法とは、この原理を応用した蛍光検出方法であり、エバネッセント場に蛍光色素を置いて、エバネッセント光で蛍光を励起することにより、ガラス基板の表面付近に存在する蛍光色素だけが蛍光を発し、蛍光観察における背景光を劇的に減らすことができる検出方法である。
(Evanescent wave excitation fluorescence method)
For example, when the incident angle of the excitation light incident on the glass substrate is increased to cause total reflection, light called evanescent light oozes out about several hundred nm from the opposite interface of the total reflection surface. The evanescent wave excitation fluorescence method is a fluorescence detection method applying this principle. By placing the fluorescent dye in the evanescent field and exciting the fluorescence with the evanescent light, only the fluorescent dye existing near the surface of the glass substrate is obtained. This is a detection method that emits fluorescence and can dramatically reduce background light in fluorescence observation.

1実施形態において、上述の検出方法は、生体試料中の疾患関連自己抗体を、基板上に固定された個別多種及び/又は混合多種の疾患関連抗原と反応させる工程と、前記基板上に前記疾患関連抗原を介して捕捉された前記疾患関連自己抗体に結合する、蛍光物質で標識された二次抗体を反応させる工程と、前記基板上の蛍光物質をエバネッセント波により励起する工程と、前記基板上の蛍光物質から放出された蛍光を検出する工程と、を含む。
疾患関連抗原は自己成分のみならず、菌体成分やウイルス抗原等、外来性分子であってもよい。
個別多種の疾患関連抗原が固定された基板とは、1スポットに個別の疾患関連抗原をスポットしたものを多スポット用意した基板を意味する。
混合多種の疾患関連抗原が固定された基板とは、1スポットに複数種類の疾患関連抗原を混合してスポットしたものを多スポット用意した基板を意味する。係る基板として、例えば肺癌に関連がある抗原を複数種類混合したスポットや、同様に乳癌関連抗原あるいは大腸癌関連抗原など、癌腫ごとに特異的に発現する複数種類のタンパク質を抗原として、これら複数種類を混合してスポットした基板等が挙げられる。
個別多種及び混合多種の疾患関連抗原が固定された基板とは、例えば、1スポットに個別の疾患関連抗原をスポットしたものと1スポットに複数種類の疾患関連抗原を混合してスポットしたものを多スポット用意した基板を意味する。
In one embodiment, the above-described detection method comprises a step of reacting a disease-related autoantibody in a biological sample with individual and / or mixed types of disease-related antigens immobilized on a substrate, and the disease on the substrate. Reacting a secondary antibody labeled with a fluorescent substance that binds to the disease-related autoantibody captured via the relevant antigen, exciting the fluorescent substance on the substrate with an evanescent wave, and on the substrate Detecting fluorescence emitted from the fluorescent substance.
The disease-related antigen may be not only a self-component but also a foreign molecule such as a bacterial cell component or a viral antigen.
A substrate on which a variety of individual disease-related antigens are immobilized means a substrate on which a plurality of spots prepared by spotting individual disease-related antigens in one spot are prepared.
The substrate on which various mixed disease-related antigens are immobilized means a substrate in which multiple spots prepared by mixing a plurality of types of disease-related antigens in one spot are prepared. As such a substrate, for example, a spot in which a plurality of types of antigens related to lung cancer are mixed, and a plurality of types of proteins specifically expressed for each cancer, such as a breast cancer-related antigen or a colon cancer-related antigen, are used as antigens. And a substrate spotted by mixing.
For example, the substrate on which a variety of individual and mixed types of disease-related antigens are immobilized includes, for example, one in which individual disease-related antigens are spotted in one spot and a mixture of spots in which a plurality of types of disease-related antigens are spotted in one spot. This means a substrate prepared with spots.

生体としては、ヒト、ヒト以外の哺乳動物等が挙げられる。生体試料としては、例えば血液、血清、血漿、尿、脳脊髄液、鼻孔液、唾液等が挙げられる。
例えば、患者検体量はELISAでは1測定項目(ひとつの疾患関連タンパク質に対する自己抗体測定)につき最適化希釈されたものが50〜100μL必要であるが、本実施形態では135以上のスポット(項目)に対して100μLで測定可能である。使用標識二次抗体量も患者検体量と同様であり、本実施形態は、患者に優しく、トータルな原価コストもELISA法と比較し格段に安価な測定法である。
Examples of the living body include humans and mammals other than humans. Examples of biological samples include blood, serum, plasma, urine, cerebrospinal fluid, nasal fluid, saliva and the like.
For example, the amount of patient specimen is 50 to 100 μL that is optimally diluted for one measurement item (autoantibody measurement against one disease-related protein) in ELISA, but in this embodiment, it is in 135 or more spots (items). On the other hand, it can be measured with 100 μL. The amount of labeled secondary antibody used is the same as the amount of patient specimen, and this embodiment is a patient-friendly measurement method that is much less expensive than the ELISA method.

疾患関連自己抗体とは、生体試料中に含まれる、疾患関連抗原に対する抗体を意味する。疾患関連自己抗体としては、グロブリンタイプ(クラス)が、IgG型、IgM型、IgA型、IgD型、IgE型の抗体が挙げられ、IgG及びIgA型では、サブクラス特異的な抗体も挙げられる。   A disease-related autoantibody means an antibody against a disease-related antigen contained in a biological sample. Examples of the disease-related autoantibodies include antibodies whose globulin type (class) is IgG type, IgM type, IgA type, IgD type, IgE type, and IgG and IgA types also include subclass-specific antibodies.

疾患関連自己抗体を検出するための蛍光標識二次抗体には、蛍光標識された抗ヒトIgG抗体、抗ヒトIgM抗体、抗ヒトIgA抗体、抗ヒトIgD抗体、抗ヒトIgE抗体が挙げられ、抗ヒトIgG及びIgA抗体では、それぞれのサブクラスに特異的に反応する抗体も挙げられる。   Fluorescently labeled secondary antibodies for detecting disease-related autoantibodies include fluorescently labeled anti-human IgG antibodies, anti-human IgM antibodies, anti-human IgA antibodies, anti-human IgD antibodies, and anti-human IgE antibodies. Human IgG and IgA antibodies also include antibodies that react specifically with each subclass.

二次抗体に標識される蛍光物質としては、Cy3、Cy5、FITC、AMCA、PerCP、R−フィコエリトリン(RPE)、アロフィコエリトリン(APC)、テキサスレッド、プリンストンレッド、量子ドット、緑色蛍光タンパク質(GFP)、青色蛍光タンパク質(BFP)、シアン色蛍光タンパク質(CFP)、黄色蛍光タンパク質(YFP)等が挙げられる。   Fluorescent substances labeled with secondary antibodies include Cy3, Cy5, FITC, AMCA, PerCP, R-phycoerythrin (RPE), allophycoerythrin (APC), Texas Red, Princeton Red, quantum dots, and green fluorescent protein (GFP) Blue fluorescent protein (BFP), cyan fluorescent protein (CFP), yellow fluorescent protein (YFP), and the like.

(個別多種及び/又は混合多種の疾患関連抗原が固定された基板と生体試料とを接触させて、基板上に前記蛍光物質で標識された二次抗体を用いて疾患関連自己抗体を捕捉する工程)
基板は、エバネッセント波励起蛍光法用のものに、疾患関連抗原を固定したものである。基板としては、例えばガラスやプラスチック等の化成品が挙げられる。疾患関連抗原としては、悪性腫瘍の他、例えば厚生労働省が難病(難治性疾患)と指定する、消化器系疾患(潰瘍性大腸炎など)、呼吸器系疾患(特発性間質性肺炎など)、循環器系疾患(特発性拡張型心筋症など)、腎・泌尿器系疾患(IgA腎症など)、血液系疾患(特発性血小板減少性紫斑病など)、免疫系疾患(全身性エリテマトーデスなど)、内分泌系疾患(クッシング症候群など)、代謝系疾患(アミロイドーシスなど)、神経・筋疾患(ギランバレー症候群など)、皮膚・結合組織疾患(膿疱性乾癬など)、骨・関節系疾患(特発性大腿骨頭壊死症など)等で自己抗体が産生されるタンパク質が挙げられる。疾患関連抗原には、これらのタンパク質(自己成分)の他、例えば菌体成分やウイルス抗原等、外来性分子も含まれる。
(Step of capturing a disease-related autoantibody using a secondary antibody labeled with the fluorescent substance on a substrate by contacting a biological sample with a substrate on which various and / or mixed disease-related antigens are immobilized. )
The substrate is obtained by immobilizing a disease-related antigen on an evanescent wave excitation fluorescence method. Examples of the substrate include chemical products such as glass and plastic. Disease-related antigens include malignant tumors, gastrointestinal diseases (such as ulcerative colitis), and respiratory diseases (such as idiopathic interstitial pneumonia) that are designated by the Ministry of Health, Labor and Welfare as intractable diseases (intractable diseases), for example. , Cardiovascular diseases (such as idiopathic dilated cardiomyopathy), renal / urological diseases (such as IgA nephropathy), blood system diseases (such as idiopathic thrombocytopenic purpura), immune system diseases (such as systemic lupus erythematosus) , Endocrine diseases (such as Cushing's syndrome), metabolic diseases (such as amyloidosis), neurological / muscular diseases (such as Guillain-Barre syndrome), skin / connective tissue diseases (such as pustular psoriasis), bone / joint diseases (idiopathic femur) And proteins that produce autoantibodies due to osteonecrosis of the head. In addition to these proteins (self-components), disease-related antigens include foreign molecules such as bacterial cell components and virus antigens.

自己抗体が産生される腫瘍関連抗原としては、例えばp53、HER2、CEA、Cyclin B1等、多くのタンパク質が挙げられる。疾患関連抗原は、生体試料から精製されたタンパク質であってもよく、大腸菌、酵母、昆虫細胞等の宿主細胞内、又は、大腸菌抽出液、ウサギ網状赤血球抽出液、小麦胚芽抽出液等の無細胞発現系で発現された組換えタンパク質であってもよい。   Examples of tumor-associated antigens from which autoantibodies are produced include many proteins such as p53, HER2, CEA, and Cyclin B1. The disease-related antigen may be a protein purified from a biological sample, and is cell-free such as in E. coli, yeast, insect cells and other host cells, or in E. coli extract, rabbit reticulocyte extract, wheat germ extract, etc. It may be a recombinant protein expressed in an expression system.

腫瘍関連抗原を基板に固定する方法としては、物理吸着による方法、エポキシ基、スクシンイミド基やマレイミド基等の反応基を有する化学リンカーを使用する方法等が挙げられる。   Examples of the method for immobilizing a tumor-associated antigen on a substrate include a method using physical adsorption, a method using a chemical linker having a reactive group such as an epoxy group, a succinimide group, and a maleimide group.

基板には、例えば、9×15の合計135スポットのタンパク質を固相化することが可能で、レイアウトは自由に設計できる。
固相に必要な疾患関連タンパク質の量は、本実施形態においては、例えば、1〜10μg/mL濃度のものが1スポットに付き4nL であり、標準的なELISA法の1〜10μg/mL 濃度のものが50〜100μL必要であることと比較し、格段に少なくてすむ。つまり、原価コストが嵩む抗原タンパク質量を本実施形態では圧倒的に少なく抑えることができる。
For example, a total of 135 proteins of 9 × 15 can be immobilized on the substrate, and the layout can be designed freely.
In this embodiment, the amount of the disease-related protein required for the solid phase is, for example, 4 nL per spot at a concentration of 1 to 10 μg / mL, and the concentration of 1 to 10 μg / mL of the standard ELISA method. Compared with the need for 50 to 100 μL, it is much less. That is, the amount of antigenic protein that increases the cost can be suppressed to an overwhelmingly small amount in this embodiment.

疾患関連抗原が固定された基板と生体試料とを接触させると、生体試料中に含まれる疾患関連自己抗体が基板上に固定された疾患関連抗原に結合する。これによって、疾患関連自己抗体を基板上に捕捉することができる。次に、その抗体に結合する蛍光標識二次抗体を反応させる。   When the substrate on which the disease-related antigen is immobilized is brought into contact with the biological sample, the disease-related autoantibodies contained in the biological sample are bound to the disease-related antigen immobilized on the substrate. Thereby, disease-related autoantibodies can be captured on the substrate. Next, a fluorescently labeled secondary antibody that binds to the antibody is reacted.

(前記蛍光物質をエバネッセント波により励起する工程)
続いて、疾患関連自己抗体を介して、基板上に固定された蛍光標識二次抗体の蛍光物質をエバネッセント波により励起する。この工程には、例えば、エバネッセント波励起蛍光法による蛍光検出装置(商品名:GlycoStation(商標)Reader 1200、グライコテクニカ社製)が使用できる。
(Step of exciting the fluorescent material with evanescent waves)
Subsequently, the fluorescent substance of the fluorescently labeled secondary antibody fixed on the substrate is excited by an evanescent wave through the disease-related autoantibody. In this step, for example, a fluorescence detection apparatus (trade name: GlycoStation (trademark) Reader 1200, manufactured by Glyco Technica) using an evanescent wave excitation fluorescence method can be used.

(蛍光物質から放出された蛍光を検出する工程)
続いて、蛍光物質から放出された蛍光を検出する。エバネッセント波励起蛍光法は、測定が終始溶液状態で行なわれる均一系アッセイ(Homogeneous assay)であるため、検出工程中に洗浄等のB/F分離(Bond/Free分離)操作が不要である。このため、例えば、結合力の弱い低親和性抗体の検出にも影響を与えない。B/F分離を組み入れた測定も可能であり、B/F分離で疾患関連抗原への結合に影響を受けないような中〜高親和性抗体の場合には、一層の高感度化が可能となる。血清サンプル中の疾患関連自己抗体量は、それに結合する蛍光標識二次抗体量に比例するため、蛍光強度を数値化し、疾患関連自己抗体を定量することができる。なお、ELISA法等の、固相化された抗体等を用いて反応、洗浄が行なわれる検出方法は、不均一系アッセイ(Heterogeneous assay)と呼ばれる。
(Step of detecting the fluorescence emitted from the fluorescent substance)
Subsequently, the fluorescence emitted from the fluorescent material is detected. Since the evanescent wave excitation fluorescence method is a homogeneous assay in which the measurement is performed in a solution state throughout, a B / F separation (Bond / Free separation) operation such as washing is not required during the detection process. For this reason, for example, it does not affect the detection of a low-affinity antibody having a weak binding force. Measurement incorporating B / F separation is also possible, and in the case of medium to high affinity antibodies that are not affected by the binding to disease-related antigens by B / F separation, further enhancement of sensitivity is possible. Become. Since the amount of the disease-related autoantibody in the serum sample is proportional to the amount of the fluorescently labeled secondary antibody that binds to it, the fluorescence intensity can be quantified and the disease-related autoantibody can be quantified. A detection method in which a reaction or washing is performed using an immobilized antibody or the like, such as an ELISA method, is called a heterogeneous assay.

1実施形態において、疾患関連自己抗体は、難治性疾患関連自己抗体でもよいし、腫瘍関連自己抗体でもよいし、これらの組み合わせであってもよい。
また、疾患関連自己抗体としては疾患関連タンパク質の少なくとも一部に対する抗体であることが好ましく、野生型疾患関連タンパク質、変異型疾患関連タンパク質、および修飾を受けた疾患関連タンパク質からなる群から選ばれる、少なくとも一種に対する抗体であることがより好ましい。
遺伝子等に異常がなく、翻訳後修飾を受けた疾患関連タンパク質としては、例えばリン酸化、アセチル化、メチル化、ミリストイル化、グリコシル化等の修飾タンパク質が挙げられる。
In one embodiment, the disease-related autoantibody may be a refractory disease-related autoantibody, a tumor-related autoantibody, or a combination thereof.
The disease-related autoantibody is preferably an antibody against at least a part of the disease-related protein, and is selected from the group consisting of a wild-type disease-related protein, a mutant disease-related protein, and a modified disease-related protein. More preferred is an antibody against at least one.
Examples of the disease-related protein having no abnormality in the gene and the like and subjected to post-translational modification include modified proteins such as phosphorylation, acetylation, methylation, myristoylation, glycosylation, and the like.

(疾患関連抗原)
疾患関連抗原としては、難治性疾患関連タンパク質や腫瘍関連タンパク質が挙げられる。
腫瘍関連タンパク質は、がん遺伝子又はがん抑制遺伝子によってコードされるタンパク質であることが好ましい。
がん遺伝子としては、sis等の増殖因子をコードする遺伝子群;erbB、fms、ret等のレセプター型チロシンキナーゼをコードする遺伝子群;fes等の非レセプター型チロシンキナーゼをコードする遺伝子群;ras等のGTP/GDP結合タンパク質をコードする遺伝子群;src、mos、raf等のセリン/スレオニンキナーゼをコードする遺伝子群;myc、myb、fos、jun、erbA等の核内タンパク質をコードする遺伝子群;crk等のシグナル伝達アダプター分子をコードする遺伝子群;Bcr−Abl等の融合遺伝子が挙げられる。
更に、がん遺伝子として、Shc、Grb2、Sos、MEK、Rho、Rac遺伝子等のRas−MAPキナーゼ経路関連遺伝子;PLCγ、PKC等のホスホリパーゼCガンマ-プロテインキナーゼC経路関連遺伝子;PI3K、Akt、Bad等のPI3K−Akt経路関連遺伝子;JAK、STAT等のJAK−STAT経路関連遺伝子;GAP、p180、p62等のGAP系経路関連遺伝子が挙げられる。
(Disease-related antigen)
Disease-related antigens include refractory disease-related proteins and tumor-related proteins.
The tumor-associated protein is preferably a protein encoded by an oncogene or a tumor suppressor gene.
Oncogenes include a gene group encoding a growth factor such as sis; a gene group encoding a receptor tyrosine kinase such as erbB, fms, ret; a gene group encoding a non-receptor tyrosine kinase such as ves; A gene group encoding a GTP / GDP-binding protein of Gr; a gene group encoding a serine / threonine kinase such as src, mos, raf; a gene group encoding a nuclear protein such as myc, myb, fos, jun, erbA; crk A gene group encoding a signal transduction adapter molecule such as; a fusion gene such as Bcr-Abl.
Furthermore, as oncogenes, Ras-MAP kinase pathway-related genes such as Shc, Grb2, Sos, MEK, Rho, and Rac genes; phospholipase C gamma-protein kinase C pathway-related genes such as PLCγ and PKC; PI3K, Akt, Bad PI3K-Akt pathway-related genes such as JAK-STAT pathway-related genes such as JAK and STAT; GAP pathway-related genes such as GAP, p180, and p62.

がん抑制遺伝子としては、RB、p53、WT1、NF1、APC、VHL、NF2、p16、p19、BRCA1、BRCA2、PTEN、Eカドヘリン遺伝子等が挙げられる。   Examples of the tumor suppressor gene include RB, p53, WT1, NF1, APC, VHL, NF2, p16, p19, BRCA1, BRCA2, PTEN, and E cadherin gene.

また、疾患関連抗原は、1種類の癌腫から抽出される複数の腫瘍関連タンパク質であってもよい。即ち、1実施形態において、上述の検出方法は、癌腫別診断用であってもよい。   The disease-related antigen may be a plurality of tumor-related proteins extracted from one type of carcinoma. That is, in one embodiment, the above-described detection method may be for cancer diagnosis.

癌腫としては、皮膚癌、肺癌、大腸癌、胃癌、乳癌、前立腺癌、甲状腺癌等が挙げられる。上述したがん遺伝子及びがん抑制遺伝子をはじめとして、癌腫特異的な遺伝子の発現/変異パターンが存在することが報告されている。そのため、癌腫ごとの遺伝子発現プロファイル等に基づいて、疾患関連抗原を選択することにより、疾患の検出率を向上させることができる。   Examples of the carcinoma include skin cancer, lung cancer, colon cancer, stomach cancer, breast cancer, prostate cancer, thyroid cancer and the like. It has been reported that there are expression / mutation patterns of genes specific to carcinomas, including the oncogenes and tumor suppressor genes described above. Therefore, the disease detection rate can be improved by selecting a disease-related antigen based on a gene expression profile for each carcinoma.

一例として、乳癌関連抗原としては、p53、ER(Estrogen Receptor)、PgR(Progesterone Receptor)、HER2、CEA(Carcinoembryonic antigen)、CYFRA(Cytokeratin 19−fragments)、CA15−3(Cancer Antigen 15−3)、IGFBP2(IGF binding protein2)、Top2(Topoisomerase II)、MUC1(Mucin−1)、CyclinB1、CyclinD1、HSP−27(Heat shock protein27)、HSP−60(Heat shock protein60)、HSP−90(Heat shock protein90)、GIPC−1(GAIP−interacting protein−1)、c−myc、c−myb、NY−ESO−1、BRCA1(breast cancer susceptibility gene1)、BRCA2(breast cancer susceptibility gene2)、Endostatin、Lipophilin、Fibulin、CathepsinD等が挙げられる。   As an example, breast cancer-related antigens include p53, ER (Estrogen Receptor), PgR (Progesterone Receptor), HER2, CEA (Carcinoembryonic antigen), CYFRA (Cytokeratin 19-fragment) -3, CA15 15 IGFBP2 (IGF binding protein 2), Top 2 (Topoisomerase II), MUC1 (Mucin-1), Cyclin B1, Cyclin D1, HSP-27 (Heat shock protein 27), HSP-60 (o s 60) , GIPC- 1 (GAIP-interacting protein-1), c-myc, c-myb, NY-ESO-1, BRCA1 (breast cancer susceptibility gene, 1) It is done.

腫瘍関連タンパク質としては、既に腫瘍マーカーとして日常検査で測定されているタンパク質を選定することが好ましい。抗p53自己抗体以外でも、既知腫瘍マーカーに対する自己抗体が検出された意義は高く、抗p53自己抗体が一般的な腫瘍マーカーより早期に陽性となる事実を考慮すると、他の多くの既知腫瘍マーカーに対する自己抗体も、それら腫瘍マーカーが陽性となる以前の癌病期初期から産生されている可能性が高い。最適抗原を組み合わせることで、癌の早期発見率は格段に向上する。   As a tumor-related protein, it is preferable to select a protein that has already been measured by a routine test as a tumor marker. In addition to anti-p53 autoantibodies, the significance of detecting autoantibodies against known tumor markers is high, and considering the fact that anti-p53 autoantibodies become positive earlier than general tumor markers, many other known tumor markers Autoantibodies are also likely to have been produced from the early stage of the cancer stage before those tumor markers became positive. By combining optimal antigens, the early detection rate of cancer is significantly improved.

[生体試料中の疾患関連自己抗体を検出するためのキット]
1実施形態において、本発明は、エバネッセント波励起蛍光法を用いて、個別多種及び/又は混合多種の疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を同一反応相にて同時に検出するためのキットであって、個別多種及び/又は混合多種の疾患関連タンパク質が同一反応相に固定された基板と、それら疾患関連タンパク質に対する自己抗体を認識する蛍光物質で標識された二次抗体とを備えた、キットを提供する。
[Kit for detecting disease-related autoantibodies in biological samples]
In one embodiment, the present invention is a kit for simultaneously detecting autoantibodies in a biological sample against individual and / or mixed types of disease-related proteins using the evanescent wave excitation fluorescence method in the same reaction phase. A kit comprising a substrate on which a variety of individual and / or mixed types of disease-related proteins are immobilized in the same reaction phase, and a secondary antibody labeled with a fluorescent substance that recognizes autoantibodies against these disease-related proteins. provide.

(抗疾患関連自己抗体に対する抗体)
上述したように、本キットにおける疾患関連自己抗体は、疾患関連タンパク質の少なくとも一部に対する抗体であってもよい。また、上述したように、本キットにおける疾患関連自己抗体は、野生型疾患関連タンパク質、変異型疾患関連タンパク質、および修飾を受けた疾患関連タンパク質からなる群から選ばれる、少なくとも一種に対する抗体であってもよい。また、上述したように、本キットにおける蛍光物質で標識された二次抗体は、グロブリンタイプ又はサブクラス特異的に反応するもものであってもよい。
(Antibodies to anti-disease related autoantibodies)
As described above, the disease-related autoantibody in the kit may be an antibody against at least a part of the disease-related protein. In addition, as described above, the disease-related autoantibody in this kit is an antibody against at least one selected from the group consisting of a wild-type disease-related protein, a mutant disease-related protein, and a modified disease-related protein. Also good. Further, as described above, the secondary antibody labeled with a fluorescent substance in this kit may react with a globulin type or subclass specific.

本実施形態に係るキットは、生体試料や抗疾患関連自己抗体に対する抗体を希釈するための緩衝液を更に含んでいてもよい。   The kit according to the present embodiment may further include a buffer solution for diluting the antibody against the biological sample or the anti-disease related autoantibody.

[抗疾患関連自己抗体検出用検出装置]
1実施形態において、本発明は、疾患関連自己抗体検出用検出装置であって、個別多種及び/又は混合多種の疾患関連抗原が固定された基板と、前記基板の表面にエバネッセント波を発生させる照射手段と、前記エバネッセント波により励起された蛍光物質から放出された蛍光を検出する検出手段と、を備える、検出装置を提供する。
[Detection device for anti-disease-related autoantibody detection]
In one embodiment, the present invention is a detection apparatus for detecting a disease-related autoantibody, wherein a substrate on which various and / or mixed disease-related antigens are immobilized, and irradiation for generating evanescent waves on the surface of the substrate. There is provided a detection apparatus comprising: means; and detection means for detecting fluorescence emitted from the fluorescent material excited by the evanescent wave.

検出装置は、疾患関連自己抗体検出用であり、疾患関連抗原は、難治性疾患関連抗原でもよい。また、検出装置は、腫瘍関連自己抗体検出用であり、疾患関連抗原が、腫瘍関連抗原であってもよい。   The detection device is for detecting a disease-related autoantibody, and the disease-related antigen may be an intractable disease-related antigen. The detection device may be for detecting tumor-related autoantibodies, and the disease-related antigen may be a tumor-related antigen.

(疾患関連抗原が固定された基板)
本実施形態の検出装置において、疾患関連抗原が固定された基板の材質、固定される疾患関連抗原、固定方法等は、上述した基板と同様であってもよい。
(Substrate on which disease-related antigen is immobilized)
In the detection apparatus of the present embodiment, the material of the substrate on which the disease-related antigen is fixed, the disease-related antigen to be fixed, the fixing method, and the like may be the same as those of the above-described substrate.

(基板の表面にエバネッセント波を発生させる照射手段)
基板の表面にエバネッセント波を発生させる照射手段(発生手段)としては、全反射によりエバネッセント波を発生させるものであればよい。このような照射手段として、具体的には、例えば、エバネッセント波励起蛍光法による蛍光検出装置(商品名:GlycoStation(商標)Reader 1200、グライコテクニカ社製)のエバネッセント波照射部を使用することができる。エバネッセント波の光源としては、レーザー、LED、水銀ランプ、ハロゲンランプ等が挙げられる。照射するエバネッセント波の波長は、光源やダイクロックミラー、フィルター等を変更することにより、変更可能であることが好ましい。
(Irradiation means for generating evanescent waves on the surface of the substrate)
Any irradiation means (generating means) for generating evanescent waves on the surface of the substrate may be used as long as it generates evanescent waves by total reflection. Specifically, for example, an evanescent wave irradiation unit of a fluorescence detection device (trade name: GlycoStation (trademark) Reader 1200, manufactured by Glyco Technica) using an evanescent wave excitation fluorescence method can be used as such irradiation means. . Examples of the light source of the evanescent wave include a laser, an LED, a mercury lamp, and a halogen lamp. The wavelength of the evanescent wave to be irradiated is preferably changeable by changing a light source, a dichroic mirror, a filter, or the like.

(エバネッセント波により励起された蛍光物質から放出された蛍光を検出する検出手段)
エバネッセント波の発生(照射)により励起された蛍光物質から放出された蛍光を検出する検出手段としては、例えばCCDカメラが挙げられる。検出装置は、基板の蛍光画像を取得し、基板上の特定のスポットの蛍光強度を数値化するプログラムを備えていてもよい。このような検出手段として、具体的には、例えば、エバネッセント波励起蛍光法による蛍光検出装置(商品名:GlycoStation(商標)Reader 1200、グライコテクニカ社製)の蛍光検出部を使用することができる。
(Detection means for detecting the fluorescence emitted from the fluorescent material excited by the evanescent wave)
As a detection means for detecting the fluorescence emitted from the fluorescent material excited by the generation (irradiation) of the evanescent wave, for example, a CCD camera can be cited. The detection apparatus may include a program for acquiring a fluorescence image of the substrate and digitizing the fluorescence intensity of a specific spot on the substrate. Specifically, for example, a fluorescence detection unit of a fluorescence detection apparatus (trade name: GlycoStation (trademark) Reader 1200, manufactured by Glyco Technica) using an evanescent wave excitation fluorescence method can be used as such a detection means.

本実施形態によれば、多種の疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を高感度に同時検出することで、これまで以上の、癌や難治性疾患等のより早期発見を可能とする技術を提供できる。   According to the present embodiment, a technology that enables earlier detection of cancer, refractory disease, etc. than before by detecting autoantibodies in biological samples against various disease-related proteins simultaneously with high sensitivity. Can be provided.

次に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example is shown and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited to a following example.

64人の乳癌患者を対象とし、エバネッセント波励起蛍光法でp53タンパク質を含む7種類の腫瘍関連タンパク質に対する自己抗体を検出し比較した。   In 64 breast cancer patients, autoantibodies against 7 kinds of tumor-related proteins including p53 protein were detected and compared by evanescent wave excitation fluorescence method.

(p53タンパク質に対する自己抗体のELISA法による検出)
乳癌患者64人から血清サンプルを採取した。これらの血清サンプル中に存在する、p53タンパク質に対する自己抗体をELISA法により測定した。測定には、現在日常の臨床検査で使用されている測定キット(MESACUP anti−p53テスト、株式会社医学生物学研究所製)を使用した。野生型完全長p53タンパク質を固定化したプラスチックプレートのウェルに、検査対象の血清を添加して反応させ、ペルオキシダーゼ結合抗ヒトIgG抗体でp53タンパク質に対する自己抗体を検出した。
(Detection of autoantibodies against p53 protein by ELISA)
Serum samples were collected from 64 breast cancer patients. Autoantibodies against the p53 protein present in these serum samples were measured by ELISA. For the measurement, a measurement kit (MESACUP anti-p53 test, manufactured by Medical Biology Laboratory Co., Ltd.) currently used in daily clinical tests was used. Serum to be tested was added to the well of a plastic plate on which wild-type full-length p53 protein was immobilized and reacted, and autoantibodies against p53 protein were detected with a peroxidase-conjugated anti-human IgG antibody.

その結果、64サンプル中10サンプルでp53タンパク質に対する自己抗体が検出された。また、残りの54サンプルからはp53タンパク質に対する自己抗体が検出されなかった。   As a result, autoantibodies against p53 protein were detected in 10 out of 64 samples. In addition, autoantibodies against p53 protein were not detected from the remaining 54 samples.

(p53タンパク質を含む7種類のタンパク質に対する自己抗体のエバネッセント波励起蛍光法による検出)
上述したELISA法で検査対象としたものと同一の64人の血清サンプルについて、エバネッセント波励起蛍光法によりp53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、CA15−3に対する自己抗体を検出した。
(Detection of autoantibodies against 7 kinds of proteins including p53 protein by evanescent wave excitation fluorescence method)
Autoantibodies against p53, ER, PgR, HER2, CEA, CYFRA, and CA15-3 were detected from 64 serum samples identical to those examined by the ELISA method described above by evanescent wave excitation fluorescence.

まず、エバネッセント波励起蛍光法による蛍光検出装置(商品名:GlycoStation(商標)Reader 1200、グライコテクニカ社製)用のガラス基板のウェルに、野生型完全長p53タンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;FLJ92943AAAF)、ERタンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;FLJ94220AAAN)、PgRタンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;100016179_F)、HER2タンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;FLJ02812AAAN、FLJ02812WAAN)、CEAタンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;93953AAAF)、CYFRA(CYTOKERATIN19FRAGMENT)タンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;FLJ93770AAAF)、CA15−3(MUC1)タンパク質(産業総合研究所、Entry clone ID;FLJ60927AAAN)の各々を10μg/mLの濃度で4nLずつスポット状に滴下し、基板上のエポシキ基と各タンパク質のアミノ基とを反応させ固定化した。続いて、ガラス基板を界面活性剤添加リン酸緩衝液で洗浄後、界面活性剤添加リン酸緩衝液にて10倍希釈した上述の血清サンプルを135スポットあたり100μLずつ添加し、室温で1時間反応させた。続いて、135スポットあたり100μLずつ、100倍希釈したCy3標識ヤギ抗ヒトIgG(Fc)抗体(Jackson社製、型番109−165−098)を添加し、室温で0.5時間反応させた。続いて、エバネッセント波励起蛍光法による蛍光検出装置(商品名:GlycoStation(商標)Reader 1200、グライコテクニカ社製)でCy3の蛍光を検出し、蛍光強度を数値化した。
2000RLU(相対蛍光単位)をカットオフ値とし、2000RLU以上の蛍光が検出されたサンプルを陽性、2000RLU未満の蛍光が検出されたサンプルを陰性と判断した。7種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時検出した結果を図1に示す。
First, a wild-type full-length p53 protein (Industry Research Institute, Entry Clone ID) is placed in a well of a glass substrate for a fluorescence detection apparatus (trade name: GlycoStation (trademark) Reader 1200, manufactured by Glyco Technica) using an evanescent wave excitation fluorescence method. FLJ92943AAAF), ER protein (Industry Research Institute, Entry clone ID; FLJ94220AAAN), PgR protein (Industry Research Institute, Entry clone ID; 100016179_F), HER2 protein (Industry Research Institute, Entry clone ID; FLJFLAN802A8, A12, A12) , CEA protein (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Entry clone ID; 93953AAAF), CYFRA (CYTOKER) TIN19FRAGMENT) protein (Industry Research Institute, Entry Clone ID; FLJ93770AAAF), CA15-3 (MUC1) protein (Industry Research Institute, Entry Clone ID; FLJ60927AAAN) was dropped in a 4 nL spot at a concentration of 10 μg / mL. Then, the epoxy group on the substrate and the amino group of each protein were reacted and immobilized. Subsequently, after washing the glass substrate with a surfactant-added phosphate buffer, 100 μL of the above-mentioned serum sample diluted 10-fold with a surfactant-added phosphate buffer is added per 135 spots and reacted at room temperature for 1 hour. I let you. Subsequently, Cy3-labeled goat anti-human IgG (Fc) antibody (Jackson, model number 109-165-098) diluted 100-fold per 135 spots was added and reacted at room temperature for 0.5 hour. Subsequently, the fluorescence of Cy3 was detected with a fluorescence detection apparatus (trade name: GlycoStation (trademark) Reader 1200, manufactured by Glyco Technica) using an evanescent wave excitation fluorescence method, and the fluorescence intensity was digitized.
A cut-off value was set to 2000 RLU (relative fluorescence unit), and a sample in which fluorescence of 2000 RLU or more was detected was judged as positive, and a sample in which fluorescence of less than 2000 RLU was detected was judged as negative. The results of simultaneous detection of autoantibodies against 7 disease-related proteins are shown in FIG.

実施例において、乳癌患者で有効とされる抗p53自己抗体の陽性率はELISA法では15.6%(10/64)であったのに対し、図1に示すように、7種類のタンパク質のうち、いずれかの腫瘍関連自己抗体が陽性となった例の陽性率は45.3%(29/64)と多種腫瘍関連自己抗体の測定で、ELISA法による抗p53自己抗体のみの陽性率より、2.90倍(45.3/15.6)にも増加した。   In the Examples, the positive rate of anti-p53 autoantibodies that are effective in breast cancer patients was 15.6% (10/64) in the ELISA method, whereas, as shown in FIG. Among them, the positive rate of any of the cases in which any of the tumor-related autoantibodies was positive was 45.3% (29/64), which is a measurement of various tumor-related autoantibodies. It also increased by 2.90 times (45.3 / 15.6).

本発明により、p53タンパク質を含む7種類のタンパク質に対する自己抗体検出での実施例で判るように、生体試料中の多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定可能な検出方法を提供することができる。また、本発明により、生体試料中の多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定するためのキット及び抗疾患関連自己抗体検出用検出装置を提供することができる。
癌や難治性疾患で自己抗体の測定意義は高い。疾患の早期発見に効率的な自己抗体を産生しやすい疾患関連タンパク質を吟味し、組み合わせて自己抗体を測定すれば、高い陽性率は強く期待できる。癌や難治性疾患で自己抗体が産生されるタンパク質は多く報告されている。多種の疾患関連タンパク質に対する自己抗体を同時に簡単に測定できる本願発明によって、疾患別自己抗体プロファイリング化が可能となれば、癌や難治性疾患の早期発見、治療効果の判定等に有用な情報が提供できる。

According to the present invention, there is provided a detection method capable of easily and simultaneously measuring autoantibodies against various disease-related proteins in a biological sample, as can be seen from the examples of autoantibody detection against seven kinds of proteins including p53 protein. Can do. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a kit and an anti-disease-related autoantibody detection detection apparatus for easily and simultaneously measuring autoantibodies against various disease-related proteins in a biological sample.
The significance of measuring autoantibodies is high in cancer and intractable diseases. By examining disease-related proteins that are likely to produce efficient autoantibodies for early detection of diseases and measuring autoantibodies in combination, high positive rates can be strongly expected. Many proteins that produce autoantibodies in cancer and intractable diseases have been reported. If autoantibody profiling according to the present invention can be performed easily and simultaneously by measuring autoantibodies against various disease-related proteins, it will provide useful information for early detection of cancer and intractable diseases, judgment of therapeutic effects, etc. it can.

Claims (10)

1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものを、多スポット有する基板上の前記疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を、同一反応相にて同時に検出する方法であって、
前記疾患が乳癌であり、前記疾患関連タンパク質が、p53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、およびCA15−3の7種類の乳癌関連タンパク質を含み、
エバネッセント波励起蛍光法を用いることを特徴とする、検出方法。
In a biological sample for a disease-related protein on a substrate having multiple spots, one spot-spotted individual disease-related protein and / or one spot mixed with a plurality of types of disease-related proteins A method for detecting autoantibodies simultaneously in the same reaction phase,
The disease is breast cancer, and the disease-related protein includes seven types of breast cancer-related proteins p53, ER, PgR, HER2, CEA, CYFRA, and CA15-3;
A detection method using an evanescent wave excitation fluorescence method.
前記疾患関連自己抗体が、疾患関連タンパク質の少なくとも一部に対する抗体である、請求項1に記載の検出方法。   The detection method according to claim 1, wherein the disease-related autoantibody is an antibody against at least a part of the disease-related protein. 前記疾患関連自己抗体が、野生型疾患関連タンパク質、変異型疾患関連タンパク質、および修飾を受けた疾患関連タンパク質からなる群から選ばれる、少なくとも一種に対する抗体である、請求項1又は2に記載の検出方法。   The detection according to claim 1 or 2, wherein the disease-related autoantibody is an antibody against at least one selected from the group consisting of a wild-type disease-related protein, a mutant disease-related protein, and a modified disease-related protein. Method. 前記生体試料中の疾患関連自己抗体を、1スポットに個別の疾患関連抗原をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連抗原を混合してスポットしたものを、多スポット有する基板上の前記疾患関連抗原と反応させる工程と、前記基板上に前記疾患関連抗原を介して捕捉された前記疾患関連自己抗体に結合する、蛍光物質で標識された二次抗体を反応させる工程と、前記基板上の蛍光物質をエバネッセント波により励起する工程と、前記基板上の蛍光物質から放出された蛍光を検出する工程と、を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の検出方法。   A substrate having multiple spots of the disease-related autoantibodies in the biological sample, wherein one spot is spotted with individual disease-related antigens and / or one spot is a spot obtained by mixing a plurality of types of disease-related antigens. Reacting with the disease-related antigen above, and reacting a secondary antibody labeled with a fluorescent substance that binds to the disease-related autoantibody captured via the disease-related antigen on the substrate; The detection method according to any one of claims 1 to 3, comprising a step of exciting the fluorescent material on the substrate with an evanescent wave and a step of detecting fluorescence emitted from the fluorescent material on the substrate. . 前記蛍光物質で標識された二次抗体が、グロブリンタイプ又はサブクラス特異的に反応する、請求項4に記載の検出方法。   The detection method according to claim 4, wherein the secondary antibody labeled with the fluorescent substance reacts specifically with a globulin type or a subclass. エバネッセント波励起蛍光法を用いて、1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものを、多スポット有する基板上の前記疾患関連タンパク質に対する生体試料中の自己抗体を同一反応相にて同時に検出するためのキットであって、
スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものが、同一反応相に多スポット固定された基板であって、前記疾患が乳癌であり、前記疾患関連タンパク質が、p53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、およびCA15−3の7種類の乳癌関連タンパク質を含む基板と、
れら疾患関連タンパク質に対する自己抗体を認識する蛍光物質で標識された二次抗体とを備えたことを特徴とする、キット。
Using an evanescent wave excitation fluorescence method, on a substrate having multiple spots, one spot spotted with individual disease-related proteins and / or one spot spotted with multiple types of disease-related proteins mixed A kit for simultaneously detecting autoantibodies in a biological sample against the disease-related protein in the same reaction phase,
1 obtained by spot individual disease-associated proteins in spots, and / or 1 by mixing a plurality of types of disease-related protein spots those spots, a multi-spot fixed substrate in the same reaction phase, the The disease is breast cancer, and the disease-related protein comprises 7 types of breast cancer-related proteins p53, ER, PgR, HER2, CEA, CYFRA, and CA15-3;
Its characterized by comprising a secondary antibody labeled with recognizing a fluorescent substance autoantibodies, the against these disease-associated proteins, kits.
前記疾患関連自己抗体が、疾患関連タンパク質の少なくとも一部に対する抗体である、請求項6に記載のキット。   The kit according to claim 6, wherein the disease-related autoantibody is an antibody against at least a part of a disease-related protein. 前記疾患関連自己抗体が、野生型疾患関連タンパク質、変異型疾患関連タンパク質、および修飾を受けた疾患関連タンパク質からなる群から選ばれる、少なくとも一種に対する抗体である、請求項6又は7に記載のキット。   The kit according to claim 6 or 7, wherein the disease-related autoantibody is an antibody against at least one selected from the group consisting of a wild-type disease-related protein, a mutant disease-related protein, and a modified disease-related protein. . 前記蛍光物質で標識された二次抗体が、グロブリンタイプ又はサブクラス特異的に反応する、請求項6〜8のいずれか一項に記載のキット。   The kit according to any one of claims 6 to 8, wherein the secondary antibody labeled with the fluorescent substance reacts specifically with a globulin type or a subclass. 疾患関連自己抗体検出用検出装置であって、1スポットに個別の疾患関連タンパク質をスポットしたもの、及び/又は、1スポットに複数種類の疾患関連タンパク質を混合してスポットしたものが、多スポット固定された基板であって、前記疾患が乳癌であり、前記疾患関連タンパク質が、p53、ER、PgR、HER2、CEA、CYFRA、およびCA15−3の7種類の乳癌関連タンパク質を含む基板と、
記基板の表面にエバネッセント波を発生させる照射手段と、
記エバネッセント波により励起された蛍光物質から放出された蛍光を検出する検出手段と、を備える、検出装置。
A detection device for detecting disease-related autoantibodies, in which an individual disease-related protein is spotted in one spot and / or a mixture of multiple types of disease-related proteins is spotted in one spot. A substrate containing 7 types of breast cancer-related proteins of p53, ER, PgR, HER2, CEA, CYFRA, and CA15-3, wherein the disease is breast cancer,
Irradiating means for generating an evanescent wave on the surface before Symbol substrate,
Comprising detecting means for detecting the fluorescence emitted from the fluorescent material excited by pre Symbol evanescent wave, the detection device.
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DE10024132B4 (en) * 2000-01-28 2007-03-22 Leica Microsystems Cms Gmbh Arrangement for detecting fluorescent light of several sample points
JP2008032420A (en) * 2006-07-26 2008-02-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Method and member for weakening background fluorescence in evernescent wave exciting fluorescence observation
GB201017520D0 (en) * 2010-10-15 2010-12-01 Sense Proteomic Ltd Biomarkers
EP2707716A1 (en) * 2011-05-13 2014-03-19 Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale (INSERM) Method for the diagnosis of early rheumatoid arthritis
US20150010903A1 (en) * 2012-03-16 2015-01-08 Davos Diagnostics Ag Real Time Diagnostic Assays Using an Evanescence Biosensor

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