JP7402727B2 - リン脂質含有物質安定化剤およびそれを含む体液検査キット - Google Patents
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Description
本発明の第1の形態は、直線状分子とγ-シクロデキストリンとを含み、前記直線状分子に対する前記γ-シクロデキストリンの質量比が9未満である、リン脂質含有物質安定化剤である。
本発明の第1の形態および第2の形態に係るリン脂質含有物質は、共通しており、以下の説明も共通である。
本発明の第1の形態および第2の形態に係る直線状分子は、共通しており、以下の説明も共通である。
本発明の第1の形態および第2の形態に係るγ-シクロデキストリンは、共通しており、以下の説明も共通である。
第1の形態のリン脂質含有物質安定化剤において、直線状分子に対するγ-シクロデキストリンの質量比が9未満である。質量比の下限は、0超である。このような質量比であることにより、リン脂質含有物質を保護し、安定化することができる。前記質量比は、リン脂質含有物質の安定化をより高めるとの観点から、好ましくは0.0002~2.5であり、より好ましくは0.0002~1.2であり、さらに好ましくは0.0002~0.6である。
第2の形態のリン脂質含有物質安定化剤は、直線状分子とγ-シクロデキストリンとを有する可溶性の複合体を含む。
第1の形態および第2の形態のリン脂質含有物質安定化剤は、好ましくは液状の形態である。
本発明のリン脂質含有物質安定化剤は、後述の体液検査キットなどに加えて、培養細胞の保護、iPS細胞の保存、生体から採取した細胞の保護、リポソーム製剤の保存、エクソソームの保存などに使用することができる。
本発明のリン脂質含有物質安定化剤の調製方法は、特に制限されない。リン脂質含有物質安定化剤が溶液の形態の場合、上述の直線状分子、γCyD、溶媒および必要に応じてその他の成分を混合することで、リン脂質含有物質安定化剤を調製することができる。例えば、リン脂質含有物質安定化剤の調製方法としては、直線状分子を含む溶液とγCyDを含む溶液とを混合する;γCyDを含む溶液に直線状分子を添加して混合する;直線状分子を含む溶液にγCyDを添加して混合する;直線状分子およびγCyDを一括して溶媒に添加して混合する、などが挙げられる。
本発明の一形態は、上記リン脂質含有物質安定化剤を含む、体液検査キットである。
実施例では下記の化合物を用いた。試薬名と製品名が同一の場合は製品名を省略した。
・ポリエチレングリコールMw6,000(三洋化成工業株式会社製)
・ポリエチレングリコールMw35,000(ChemCraz社製)
・ポリエチレングリコールMw40,000(SERVA社製)
・ポリエチレングリコールMw100,000(AlfaAesar社製)
・ポリエチレングリコールMw200,000(Sigma aldrich社製)
・ポリプロピレングリコールMw2,000(Merck社製)
・ポリビニルアルコールMw1,500、けん化度78~82%(富士フイルム和光純薬社製)
・α-シクロデキストリン(αCyD)(日本食品化工株式会社製:セルデックス A-100)
・γ-シクロデキストリン(塩水港精糖株式会社製:デキシパール γ-100)。
・滅菌水(ナカライテスク株式会社製)
・生理食塩液(テルモ株式会社製)。
・塩化ナトリウム(関東化学株式会社製)
・Triton X-100(富士フイルム和光純薬株式会社製)
・塩酸(ナカライテスク株式会社製:0.1mol/L塩酸)
・水酸化ナトリウム水溶液(ナカライテスク株式会社製:0.1mol/L水酸化ナトリウム)
・Pyranine(東京化成工業株式会社製)
・DPX(Molecular probes社製:p-xylene-bis-pyridinium bromide)。
・遠心分離機(株式会社久保田製作所製:マイクロ冷却遠心機 3740)
・蛍光分光光度計(日本分光株式会社製:FP-6500)
・プレートリーダー(モレキュラーデバイスジャパン社製:SpectraMax M5)
・ローテーター(アズワン株式会社製:ATR280)
・サーモミキサーC(エッペンドルフ社製)
・pHメーター(東亜ディーケーケー株式会社製:HM-50G)。
<PBS>
PBSは、10錠のPBS Tablets(タカラバイオ株式会社製)を1000mLの蒸留水に溶解して調製した。または、ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水(ナカライテスク株式会社製)を使用した。
クエン酸緩衝液は、58.8mgのクエン酸3Na(ナカライテスク株式会社製:クエン酸三ナトリウム二水和物)を10mLの滅菌水に溶した後、塩酸を用いてpHを7.4に調整して調製した。
トリス緩衝液は、24.2mgのトリス(ナカライテスク株式会社製:トリス(ヒドロキシ)アミノメタン)を10mLの滅菌水に溶した後、塩酸を用いてpHを7.4に調整して調製した。
炭酸緩衝液は、20mgの炭酸ナトリウム(関東化学株式会社製)を10mLの滅菌水に溶した後、塩酸を用いてpHを7.4に調整して調製した。
酢酸緩衝液は、16.4mgの酢酸ナトリウム(関東化学株式会社製)を10mLの滅菌水に溶した後、塩酸を用いてpHを7.4に調整して調製した。
EDTA溶液は、EDTA濃度が1、5、10、50または100mg/mLとなるように、EDTA-2Na(ナカライテスク株式会社製:エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム)を生理食塩液に溶解して、調製した。
クエン酸溶液は、クエン酸の濃度が1、10、100または1000mg/mLとなるように、クエン酸-3Na(ナカライテスク株式会社製:クエン酸三ナトリウム二水和物)を生理食塩液に溶解して、調製した。
MES緩衝液は、533mgのMES-Na(メルク社製)と733mgのNaClとを秤量した後、滅菌水にて溶解し、塩酸にてpHを7.4に調整して調製した。
TE緩衝液は、20倍TE緩衝液(Promega社製:20×TE Buffer、pH7.5)を、滅菌水にて20倍希釈して調製した。
SYTOX(Thermo Fisher Science社製:SYTOX dead cell staining)をPBSにて100倍希釈して、10μMのSYTOX溶液を調製した。
10%血清含有RPMIメディウムは、RPMI培地(ナカライテスク株式会社製:RPMI1640培地(液体))に、抗生物質としてPenicillin-Streptamycin Mixed Solution(ナカライテスク株式会社製)をペニシリン(100unit/mL)およびストレプトマイシン(100mg/mL)となるように添加した後、FBS(Gibco社製:Fetal Bovine Serum,Centified,Heat Inactivatied,US Origin)を添加して調製した。
溶媒は、滅菌水、PBS、生理食塩液または上記で調製した緩衝液を使用した。
Pegを秤量した後、溶媒を用いて溶解して、Peg溶液を調製した。Peg溶液中のPeg濃度は、後述の試験例のリン脂質含有物質安定化剤または比較組成物の組成となるように適宜調整した。
γCyDを秤量した後、溶媒を用いて溶解して、γCyD溶液を調製した。γCyD溶液中のγCyD濃度は、後述の試験例のリン脂質含有物質安定化剤、比較組成物またはγCyD溶液の組成となるように適宜調整した。
上記で調製したPeg溶液とγCyD溶液とを混合した後、室温で一晩静置して、リン脂質含有物質安定化剤(可溶性)または比較組成物(固体)を調製した。所望の組成となるように、適宜溶媒を添加した。
直線状分子と上記で調製したγCyD溶液とを混合した後、室温で一晩撹拌して、リン脂質含有物質安定化剤を調製した。
血液として、体重40~90kgのSPF家畜ブタ(株式会社サンエスブリーディングから購入)から採血した血液を使用した。採血は、テルモ株式会社における動物実験に関する指針に従って実施した。
<血液中への溶出DNA量の測定方法>
後述の試験例で得られた評価物に対して、1000rpmの遠心を10分間かけ、上清と沈殿物とに分離した。さらに、上清を30μL回収した後、30μLのSYTOX溶液を添加し、5分間静置した。その後、上清とSYTOX溶液との混合液から20μLを採取し、2980μLのTE緩衝液中に添加し、蛍光強度を評価するサンプルとした。蛍光強度を、蛍光分光光度計を用いてEx444nm、Em480nmにて測定して、血液中への溶出DNA量を測定した。
後述の試験例で得られた評価物に対して、1000rpmの遠心を10分間かけ、上清と沈殿物とに分離した。上清を20μL採取し、2980μLのTE緩衝液中に添加して、サンプルとした。プレートリーダーを用いて、576nmの吸光度を測定することで、赤血球の破壊により血液上清中に溶出したヘモグロビン量を求めた。
後述の試験例で得られた評価物に対して、3000rpmの遠心を10分間かけ、上清と沈殿物とに分離した。さらに、上清を30μL回収した後、30μLのSYTOX溶液を添加し、5分間静置した。その後、上清とSYTOX溶液との混合液から20μLを採取し、2980μLのTE緩衝液中に添加し、蛍光強度を評価するサンプルとした。蛍光強度を、蛍光分光光度計を用いてEx444nm、Em480nmにて測定して、上清中への溶出DNA量を測定した。
後述の試験例で得られた評価物を20~40μL採取した後、2960μLのMES緩衝液に添加した。その後、蛍光強度を、蛍光分光光度計を用いてEx416、Em512nmにて測定して、リポソームからの蛍光物質の溶出量を測定した。
後述の試験例で得られた評価物を遠心分離機を用いて4℃、1,900×gで10分間遠心した。遠心後、上清を3mL抜き取り、新しい15mL DNA LoBind Tube(Eppendorf社製)に回収し、遠心分離機を用いて4℃、16,000×gで10分間遠心した。遠心後、上清を2.4mL抜き取り、新しい15mL DNA LoBind Tube(Eppendorf社製)に回収した。回収した上清にQIAamp MinElute ccfDNA Kit(QIAGEN社製)に付属のMagnetic Bead Suspensionを72μL、Proteinase Kを132μL、Bead Binding Bufferを360μLを加えて混合した。混合液をローテーターを用いて20rpmで10分間転倒混和した。遠心分離機で200×g、30秒間遠心して、キャップに付いた液を落とした。その後、15mL用磁気ラックにサンプルをセットして、3分間静置した。静置後、ピペットを用いて磁気ビーズ以外を全て除去した。磁気ビーズに200μLのBead Elution bufferを加え、ピペッティングして壁をすすぎながら液200μLを回収し、QIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属のBead Elution Tubeに移した。このBead Elution Tubeをサーモミキサーを用いて室温、300rpmで5分間撹拌した。2mL用磁気ラックに撹拌後のBead Elution Tubeをセットした後、1分間静置した。その後、上清185μLをQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属の新しいBead Elution Tubeに回収した。回収した上清にQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属のBuffer ACBを300μL添加し混合した。その混合液460μLをQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属のカラムチューブの中心に添加した。そのカラムチューブを遠心分離機を用いて4℃、6,000×gで1分間遠心した。その後、カラムチューブのカラム部品をQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属の新しい2mL Collection Tubeに付け替えた。このカラムチューブにQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属のBuffer ACW2を500μL添加し、遠心分離機を用いて4℃、6,000×gで1分間遠心した。その後、カラムチューブのカラム部品をQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属の新しい2mL Collection Tubeに付け替えた。このカラムチューブを遠心分離機を用いて4℃、20,000gで3分間遠心した。このカラムチューブのカラム部品をQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属の新しい1.5 mL Collection Tubeにセットし、フタを開けたままサーモミキサーにて56℃で3分間静置して、カラムを完全に乾燥させた。乾燥させたカラムの中心にQIAamp MinElute ccfDNA Kitに付属の滅菌水40μLを添加し、蓋を閉めて室温で1分間静置した。その後、遠心分離機を用いて室温下、20,000×gで1分間遠心した。遠心後に得られた液4μLをHighSensitivity D5000用試薬(アジレント・テクノロジー株式会社製)4μLと混合し、全自動ハイスループット電気泳動システム(アジレント・テクノロジー株式会社製:Ajilent 4200 TapeStation)を用いて液中に含有するDNA量を測定した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表1の組成のリン脂質含有物質安定化剤1-1~1-4および比較組成物1-5~1-9を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表2の組成のCyD溶液2-1~2-10を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表3-1の組成のリン脂質含有物質安定化剤3-1~3-9、3-13~3-21、3-25~3-33、3-37~3-45および3-49~3-57ならびに3-10~3-12、3-22~3-24、3-34~3-36、3-46~3-48および3-58~3-60を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
<リン脂質含有物質安定化剤の調製>
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表4の組成のリン脂質含有物質安定化剤4-1~4-3、4-6~4-8、4-11~4-13、4-16~4-18および4-21~4-23ならびに比較組成物4-4、4-5、4-9、4-10、4-14、4-15、4-19、4-20、4-24および4-25を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
試験例1、3および4において、本発明のリン脂質含有物質安定化剤は、Peg単独と比べて有核細胞および赤血球を保護する効果がより高いことが確認された。また、本発明のリン脂質含有物質安定化剤の保護効果は、リン脂質含有物質安定化剤中のPeg濃度を高めることで、増大することも明らかとなった。そのため、試験例5では、リン脂質含有物質安定化剤の組成について、さらなる検討を行った。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表6の組成のリン脂質含有物質安定化剤6-1および比較組成物6-2を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表7の組成のリン脂質含有物質安定化剤7-1~7-4および比較組成物7-5~7-8を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、異なる溶媒を使用した下記表8の組成のリン脂質含有物質安定化剤8-1および比較組成物8-2~8-3を調製した。溶媒は、滅菌水、PBS、生理食塩液、クエン酸緩衝液、トリス緩衝液、炭酸緩衝液または酢酸緩衝液を使用した。
<リン脂質含有物質安定化剤の調製>
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表9の組成のリン脂質含有物質安定化剤9-1および比較組成物9-2~9-3を調製した。その後、リン脂質含有物質安定化剤および比較組成物は、塩酸または水酸化ナトリウムを用いて、pHを2、3、4、6、9、10または11に調整した。溶媒は、生理食塩液を使用した。
<リン脂質含有物質安定化剤の調製>
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、異なる濃度のNaClを含む下記表10の組成のリン脂質含有物質安定化剤10-1および比較組成物10-2~10-3を調製した。溶媒は、滅菌水または塩化ナトリウム(200、500または1000mM)を含む生理食塩液を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表11の組成のリン脂質含有物質安定化剤11-1および比較組成物11-2~11-3を、異なる温度で調製した。リン脂質含有物質安定化剤は、室温の代わりに4℃、20℃または40℃で一晩静置して調製した。また、比較組成物は、4℃、20℃または40℃となるように調製した。溶媒は、生理食塩液を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表12の組成のリン脂質含有物質安定化剤12-1~12-6および比較組成物12-7~12-18を調製した。溶媒は、滅菌水またはEDTA溶液(EDTA濃度:1、5、10、50または100mg/mL)を使用した。
<リン脂質含有物質安定化剤の調製>
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表13の組成のリン脂質含有物質安定化剤13-1~13-4および比較組成物13-5~13-12を調製した。溶媒は、クエン酸溶液(クエン酸濃度:1、10、100または1000mg/mL)を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表14の組成のリン脂質含有物質安定化剤14-1および比較組成物14-2~14-3を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
表14および図15に示すように、リン脂質含有物質安定化剤14-1は、比較組成物14-2および14-3(Peg単独およびγCyD単独)よりも低い値を示し、DNAの溶出を低く抑えたことが分かる。したがって、本発明のリン脂質含有物質安定化剤は、振動の外部負荷から、有核細胞を保護する高い効果を有することが分かる。
表14および図16に示すように、リン脂質含有物質安定化剤14-1は、比較組成物14-2および14-3(Peg単独およびγCyD単独)よりも低い値を示し、DNAの溶出を低く抑えたことが分かる。したがって、本発明のリン脂質含有物質安定化剤は、衝撃の外部負荷から、有核細胞を保護する高い効果を有することが分かる。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表15の組成のリン脂質含有物質安定化剤15-1および比較組成物15-2~15-3を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤および比較組成物の調製方法により、下記表16の組成のリン脂質含有物質安定化剤16-1~16-2および比較組成物16-3~16-4を調製した。溶媒は、生理食塩水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤の調製方法2および比較組成物の調製方法により、下記表17の組成のリン脂質含有物質安定化剤17-1~17-7および比較組成物17-8~17-9を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
<リン脂質含有物質安定化剤の調製>
上述のリン脂質含有物質安定化剤の調製方法2および比較組成物の調製方法により、下記表18の組成のリン脂質含有物質安定化剤18-1および18-3ならびに比較組成物18-2および18-4を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。
上述のリン脂質含有物質安定化剤の調製方法2および比較組成物の調製方法により、下記表19の組成のリン脂質含有物質安定化剤19-1および比較組成物19-2(滅菌水のみ)を調製した。溶媒は、滅菌水を使用した。また、30μgのLyophilized exosomes from Plasma of Healthy donors(HansaBioMed社製)を滅菌水100μLで希釈した。これをエクソソーム溶液とした。
Claims (8)
- 直線状分子とγ-シクロデキストリンとを含み、前記直線状分子に対する前記γ-シクロデキストリンの質量比が9未満であり、
前記直線状分子がポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびポリビニルアルコールから選択される少なくとも一つであり、
前記直線状分子の重量平均分子量が1000~200000である、リン脂質含有物質安定化剤。 - 前記直線状分子に対する前記γ-シクロデキストリンの質量比が0.0002~2.5である、請求項1に記載のリン脂質含有物質安定化剤。
- 直線状分子とγ-シクロデキストリンとを有する可溶性の複合体を含み、
前記直線状分子がポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびポリビニルアルコールから選択される少なくとも一つであり、
前記直線状分子の重量平均分子量が1000~200000であり、
前記直線状分子に対する前記γ-シクロデキストリンの質量比が9未満である、リン脂質含有物質安定化剤。 - 前記リン脂質含有物質が白血球、赤血球、培養細胞、リポソームおよびエクソソームからなる群から選択される少なくとも一種である、請求項1~3のいずれか1項に記載のリン脂質含有物質安定化剤。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載のリン脂質含有物質安定化剤を含む、体液検査キット。
- 前記体液が血液である、請求項5に記載の体液検査キット。
- 前記リン脂質含有物質安定化剤を前記体液1mLあたり3~130mgとなるように含む、請求項5または6に記載の体液検査キット。
- 前記リン脂質含有物質安定化剤を、前記体液と前記直線状分子と前記γ-シクロデキストリンとの質量比が1000:2:1~1000:125:5となるように含む、請求項5~7のいずれか1項に記載の体液検査キット。
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