JPH02226067A - 全血サンプル中のシクロスポリンa濃度を測定するための酵素免疫検定法 - Google Patents

全血サンプル中のシクロスポリンa濃度を測定するための酵素免疫検定法

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JPH02226067A JP89331489A JP33148989A JPH02226067A JP H02226067 A JPH02226067 A JP H02226067A JP 89331489 A JP89331489 A JP 89331489A JP 33148989 A JP33148989 A JP 33148989A JP H02226067 A JPH02226067 A JP H02226067A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は全血サンプル中のシクロスポリンA濃度の測定
に関する。
〔背景技術〕
シクロスポリンAは強力な免疫抑制剤であり、ヒトでの
腎臓、肝臓および心臓同種移植片の生存の延長に好結果
をもたらす。シクロスポリンAはある種の体液性免疫を
抑制するが、それ以上Km!iAで仲介された反応たと
えば同種移植(al、1ograft)拒絶反応および
遅延型過敏症を抑制することが知られている。他のシク
ロスポリンたとえばシクロスポリンGも免疫抑制剤とし
て使用されているが、シクロスポリン人はどは広く使わ
れていない。高用量のシクロスポリン人は肝毒性および
腎毒性を生じることがあり、一方低用量では臓器拒絶を
招く可能性がある。
これらの理由から、シクロスポリンAの投与を受けてい
る患者については反復して血中シクロスポリンA11度
を監視し、以後の用量調整を行わなければならない。
血中ではシクロスポリンAは赤血球内に分配される。シ
クロスポリンAの分配は、血液の温度が体温から室温忙
低下すると上昇する。したがって時間や温度平衡による
分析的変動をなくすためには、シクロスポリンAの血中
濃度の定量な全血サンプル九ついて行うのが有利である
現在、シクロスポリン人の全血サンプル中の濃度は放射
免疫検定法および高速液体クロマトグラフィー(HPL
C)を用いて定量されている。放射免疫検定法は他の免
疫検定法たとえば酵素免疫検定法に比べて取扱い、保存
および廃棄に伴う多くの問題がある放射性同位元素の使
用を必要とするので不利である。HPLCはシクロスポ
リン人の溶媒抽出のような労力を要する操作を必要とす
るので、他の検定法に比べて不利である。
これまで全血サンプルについて直接実施できる、放射測
定法によらない、シクロスポリンAの免疫検定法はなか
った。
酵素免疫検定法は臨床的Kli’な分析対象の測定に広
く使用されている。サンドイッチ免疫検定法ならびに競
合および非競合不均−系免疫検定法のよ5に、多くの様
々な酵素免疫検定法が知られている。酵素免疫検定法は
1問題の分析対象に特異的な酵素標識抗体を利用する場
合が多い。酵素標識抗体をサンプル中の問題の分析対象
と結合させ、結合酵素標識抗体または遊離酵素標識抗体
のいずれかの酵素活性を、酵素と検出可能な発色団を生
成する基質を反応させることによって測定する。結合標
識抗体から遊離標識抗体を分離して結合標識抗体の酵素
活性の測定を可能にするためには固定化された分析対象
を含有するアフィニティーカラムがしばしば使用される
。実際、抗体とのカップリングが可能で基質と反応して
検出可能な発色団を生成できる任意の酵素が酵素免疫検
定法に使用できる。
全血サンダルに対して行われる酵素免疫検定法では酵素
標識と酵素基質の選択に独特の要求がある。全血サンプ
ルは溶解した赤血球を含有するので、全血サンプルにつ
いて行われる酵素免疫検定法に用いられる酵素標識は赤
血球に対し内因性であってはならない。酵素β−D−ガ
ラクトシダーゼは赤血球に対し内因性ではなく。
全血サンプルについて行われる酵素免疫検定法に適当な
酵素標識である。
赤血球はソーレー帯として知られる405nmの強力な
吸収極大を有するヘムを含有する。この405 nmの
吸収極大はきわめて強いので5oo倍に希釈した全血サ
ンゾル10μノの吸収の測定でも慣用の分光光度計の能
力を越えてしまう。したがって、全血サンプルに対して
行う酵素免疫検定法に使用するβ−D−ガラクトシダー
ゼ基質は、ソーレー帯からの干渉が大きすぎるので、4
05 nmまたはその付近に吸収をもたない発色団を生
成するものでなければならない。#素免疫検定法に最も
一般に使用されるβ−D−ガラクトシダーゼ基質は0−
ニトロフェニル−β−D−がラクトピラノシr (ON
PG)である。しかしながら0NPGは405 nmに
吸収がある発色団を生成し、全血サンプル釦対して行わ
れるm素免疫検定法に用いられる適当なβ−D−ガラク
トシダーゼ基質ではない。
可視領域的560 mm−590nmに吸収をもつ発色
団を生成する2種類のβ−D−がラクトシダーゼ基質に
はフェノールスルホナフタレイニル−β−D−ガラクト
シ)’ (xubrら:米国特許嬉4.88へ622号
、1987年5月26日発行)およびレゾルフィン誘導
体のグリコシ)” (DK 3411574号、198
5年10月3日発行)がある。これらの基質はβ−ガラ
クトシダーゼを指示酵素として使用する酵素免疫検定法
に有用である旨記載されている。吸収の測定への干渉は
ソーレーWKよっては起こらないが、赤血球の他の構成
成分であるオキシヘモグロビンが577 nm K吸収
極大を有する。したがって、上述の2種類のβ−D−ガ
ラクトシグーゼ基質は、オキシヘモグロビンからの干渉
により、全血サンプルに対して行われる酵素免疫検定法
に適当であるとは期待できない。
全血サンプル中のシクロスポリンA濃度を直接かつ迅速
に測定するための酵素免疫検定法の要求は解決されてい
ない。
〔発明の要約〕
本発明は(a)シクロスポリン人含有全血サンダル中の
赤血球を溶解し、(b)溶血全血サンプルを過剰のβ−
D−fラクトシダーゼlI識抗−シクロスポリン抗体と
接触させて標識抗体−シクロスポリンA複合体を形成さ
せ、(c)工程(blで生成した混合物を固体支持体上
にシクロスポリンを固定化した固相と接触させて複合体
から非結合抗体を分離し、(d)クロロフェノールレッ
P−β−D−4ラクトピラノシドおよびレゾルフイン−
β−〇−ガラクトピラノシドからなる群より選ばれるβ
−D−4ラクトシダーゼ基質を添加することによって複
合体中のβ−〇−ガラクトシダーゼ標識の量をシクロス
ポリンAの指標として測定する各工程からなる全血サン
プル中のシクロスポリンA濃度を測定するための酵素免
疫検定法である。
〔発明の説明〕
本発明の酵素免疫検定法は、シクロスポリンAの投与を
受けている患者の全血サンプル中の7クロスボリンA濃
度の測定に有用である。シクロスポリンAの血中濃度の
監視およびそれに続くシクロスポリンA投与量の調整は
高いシクロスポリン人血中濃度によって生じる毒性作用
の防止、および低いシクロスポリン人血中濃度によって
生じる臓器拒絶の防止に必須である。
本発明は、全血サンプル中のシクロスポリンAを測定す
るための酵素免疫検定法が予期に反して、酵素標識とし
てβ−〇−がラクトシダ−ゼをβ−〇−がラクトシ!−
ゼ基質としてクロロフェノールレツr−β−D−がラク
トピラノシ)’ (cPR()) tたはレゾルフイン
−β−D−がラクトピラノシr (ReG)を用いるこ
とKよって実施できることを発見して完成されたもので
ある。
これらの2種類の基質は感度がきわめて高いので免疫検
定法にサンプルとして使用する全血の容量を著しく減ら
してもなお許容できる精密度と正確度が維持されること
が明らか忙された。
したがって、これらの基質はオキシヘモグロブリンと同
じ波長に吸収を有する発色団を生成するものの、オキシ
ヘモグロブリン吸収の干渉を最小限にするのく十分なま
でサングル容量を減少させることができる。
CPRC)およびRe()は多くのβ−D−ガラクトシ
ダーゼ基質のひとつとしてそれぞれ米国特許第4.66
8,622号、 DIe 3411574号中に開示さ
れている。しかしながら、上述の2つの特許に開示され
ている他のβ−D−がラクトシダーゼ基質はCPRGお
よびRs()はど感度がよくないと思われ。
このような基質を用いての全血サンプルに対する酵素免
疫検定法ではより多量の全血サンプルが必要である。サ
ンプル量が多いほどオキシヘモグロブリンからの吸収干
渉が大きくなるので。
このような吸収干渉を低減させるための手段を講じるこ
となしKは正確忙免疫検定法を実施することはできない
。吸収干渉を低減させる一手段としては免疫検定法に際
してフェリシアン化カリクムを用い、オキシヘモグロビ
ンを、低い幅広い極大吸収を550〜1500 nmに
有するメトヘモグロブリンに変換する方法がある。β−
〇−jラクトシ!−ゼ基質としてCPRGまたはReG
を用いる本発明の酵素免疫検定法の利点は1両基質とも
十分な感度を有し少ないサンプル容量の使用が可能で7
エリシアン化カリウムの使用を必要としないことがある
本発明の酵素免疫検定法は、シクロスポリンAを含有す
る溶血全血サンプルを過剰のβ−D−ガラクトシダーゼ
ljim抗−シクロスポリン抗体と接触させて、シクロ
スポリンAのsw&抗体との複合体および遊離標識抗体
を含有する混合物を生成させ、反応混合物を固体支持体
上にシクロスポリンを固定化した固相と接触させて反応
混合物から遊離抗体を分離し、固相を液相から分離し、
液相にβ−D−がラクトシダーゼ基質としてCPRGま
たはReGを添加して液相中の結合β−D−ゴラクトシ
ダーゼ標識の量を測定することによって実施される。
とくにシクロスポリン人を含有する全血サンプルの赤血
球は溶解してシクロスポリンAを放出させなければなら
ない。赤血球の溶解は超音波処理、界面活性剤溶血およ
び蒸留水溶血のような多くの方法で達成できる。選択さ
れる溶血剤はβ−D−がラクトシダーゼ標識抗−シクロ
スポリン抗体と適合性のあるものでなければならない。
ある種の界面活性剤はβ−D−ガラクトシダーゼを変性
させるがβ−D−ガラクトシダーゼ基質としてCPRG
およびReGを用いることKより、サングル容量を十分
に小さくできるので、界面活性剤の変性作用は最小限に
なることが明らかKされている。好ましい溶血法では蒸
留水を使用する。
溶血後、溶血全血サンプルを過剰の/−D−ガラクトシ
ダーゼ標識抗−シクロスボリン抗体と接触させ、サンプ
ル中のすべてのシクロスポリンAと標識抗体が複合体を
生成するのに十分な時間、十分な温度で反応混合物をイ
ンキュベートし【反応混合物を生成させる。これKは室
温で通常10〜30分を要する。抗−シクロスポリン抗
体は市販品を入手できるかまたは公知方法で製造できる
。抗〜シクロスポリン抗体はポリクローナルでもモノク
ローナル抗体でもよい。シクロスポリン大忙特異的なモ
ノクローナル抗−シクロスボリン抗体が好ましい。抗−
シクロスポリン抗体は標準的な接合技術により、β−D
−ガラクトシダーゼで標識される。
反応混合物を固体支持体上忙シクロスポリンを固定化し
た固相と、非結合標識抗体が固定化されたシクロスポリ
ンと複合体を生成するのに十分な時間接触させることK
より、反応混合物から非結合β−D−ガラクトシダーゼ
標識抗−シクロスポリン抗体を分離する。これは通常、
約1分で起こる。固体支持体上に固定化できるシクロス
ポリンは、抗−シクロスポリン抗体と複合体を形成する
ことができる限り、本発明の酵素免疫検定法に使用可能
である。固体支持体上に固定化するのが容易なことから
シクロスポリンCが好ましい。
シクロスポリンの固定化は多くの固定化技術によって実
施できる。固体支持体はその流動特性で選択され、ビー
ズ化デキストラン、ビーズ化アガロース、ポリアクリル
アミドまたはプラスが使用できる。本発明の酵素免疫検
定法に有用な好ましい固体支持体はLl、 du Fo
nt do Nemoureand companyの
係属中の特許出願8N 071074,242号(19
87年7月16日出願)に記載されている。
この出願の記載を参考として本明細書に導入する。
好ましい固体支持体は、固定化された凝集剤全含有する
ビーズ化したデキストランのクロマトグラフィーカラム
に表面にシクロスポリンを結合させた安定化二酸化クロ
ム粒子を捕捉させたものである。任意の凝集剤を使用で
きるがポリエチレンイミン(PHI)が好ましい。PH
Iは約40〜120ミクロンの粒子径を有するビーズ化
したデキストラン、たとえば8ephadex G−I
Q樹脂に、単純な吸着によって付着させることができる
。これは5ephadax G−10樹脂を0.15M
リン酸す) IJウム緩衝液中PEI 1%溶液に浸漬
させることによって達成できる。
好ましい固体支持体に有用な安定化二酸化クロム粒子は
米国特許第4.66’I、408号(1987年4月2
8日発行)K記載されている。この記載を参考文献とし
て本明細書に加入する。これらの粒子は予め著しく表面
を縮小させたルチル型の二酸化クロムの核からなり、ア
ルミナで被覆され、さらにホウ酸塩含有シリカで被覆さ
れ、またさらにシランで被覆されていてこれにシクロス
ポリンが付着している。これらの粒子は40〜100m
2/fの大きな表面積を有し、水溶液中で安定でシクロ
スポリンと容易にカップリングできる。シクロスポリン
にカップリングさせた粒子を固定化された凝集剤を含有
するビーズ化したデキストランのクロマトグラフィーカ
ラムに通し、カラム内に捕捉させる。本発明の酵素免疫
検定法における好ましい固体支持体を用いることにより
非結合標繊抗−シクロスボリンノ除去に必要なシフロス
ポリ/の量は固体支持体としてビーズ化デキストクン単
独を使用した場合の必要量に比べて300分の1以下に
減少する。
固相を標準的な分離技術忙よって液相から分離する。好
ましい分離技術は液相な上述の好ましい固体支持体く通
して溶出する方法である。
液相中の結合β−D−ガラクトシダーヤ標識の量を測定
することによってシクロスポリンAの量が定量される。
結合β−D−ガラクトシ!−ゼの量は、液相にβ−〇−
fラクトシダーゼ基質としてCPRGまたはReGのい
ずれかを添加し。
生成した発色団の量を分光測光法により577 nmに
おいて測定することにより定量される。
本発明の酵素免疫検定法は手動で行うこともできるし、
また様々の自動化もしぐは半自動化装置、たとえばaC
−個別臨床分析計(E、1. duFont  de 
 Nemoura and Company、Inc、
、Wilaiiq−Lon、 Deの登録商標)に適用
することもできる。
ae−分析計で検定を実施する場合には装置外で全血サ
ンプルをまず溶血させ、過剰のβ−D−ガラクトシメー
ゼ標識標識シーシクロスポリン抗体レインキエベートす
る。この混合物の既知容量を装置の充填部の分析テスト
パック内に自動的に注入しくJohnsonら:米国再
特許第29,725号、1978年8月8日再発行:参
考文献としてこの記載を本明細書に加入する)、ついで
最HAツク内容量を約5dにするのに十分な容量の緩衝
液を注入する。サンプル混合物を多孔性支持体上にシク
ロスポリンが固定化されている、・ぞツクヘッダー内に
配置されたカラムを通して濾過し、直接パック中に溶出
させる。溶出された分画は、全血サンプルからのシクロ
スポリンAと複合体を形成したβ−D−ffラクトシダ
ーゼ標識抗−シクロスポリン抗体を含有する。・ぞツク
には自動的に37℃でCPRG 4たはReGの添加、
処理が行われ、直ちに577 nmでの吸収の測定が行
われる。
実施例 全血サンプル中のシクロスポリンAの測定幻 固体支持
体上へのシクロスポリンの固定化シクロスポリンC(S
andoz Lもd) 250 mlF、4−ジメチル
アミノビリジン144りおよび無水コノ・り酸70■を
無水ビリ・ジン0.8 Wll中に混合した。
この混合物を約75℃に4時間加熱し、ついで混合物に
メチレンクロリP約′50dを加えた。
生成した混合物を各回15w1tの1N塩酸で3回洗浄
し、ついで各回20dの水で2回洗浄した。
有機層を取り、無水硫酸ナトリウム5fと混合し、蒸発
乾固した。得られた固体250りを無水アセトニトリル
12.5−に溶解すると20 Wh9/ydのシクロス
ポリンC−ヘミスクシネート溶液が生成した。
上に生成したシクロスポリンC−ヘミスクシネート溶液
2−に2−フルオロ−1−メチルピリジニウムトルエン
−4−スルホネート(AldrIChChemical
s) 14 qおよびトリエチルアミン8μjを加えた
。生成した混合物を室温で1時間インキュベートし、α
1M炭酸ナトリウム緩衝液(P!(9,5)50d中ウ
シグロブリン200りを加えると、白濁した溶液が生成
した。この溶液を電磁攪拌プレート上、室温で約18時
間攪拌した。
溶液をリン酸緩衝食塩溶液(PBS 、 10 mM 
IJン酸ナトリウム、α9%食塩、pH7,0)Ic対
して透析し、出発のウシグロブリン濃度2001191
52gJ?に基づいてPBSでウシグロブリンα3■/
dに希釈した。
二酸化クロム粒子は米国特許第4.661408号の記
載に従って製造した。二酸化クロム粒子懸濁液(10m
MIJン酸緩衝液中二酸化クロム粒子5%W/v−) 
250 dK 、上に製造したシクロスポリンC−ヘミ
スクシネート−グロブリン溶液250 Wllを加えた
。混合物を約18時間攪拌し。
洗浄緩衝液(1o mM TRl5.150mM食塩、
0.05%Twa8n 20および0.5%クロロアセ
トアミP)各回11で8回、1101nリン酸緩衝液中
α1%BSA溶液各回11で2回洗浄した。
5sphadex G−10(Pharmacia、 
Fine Chemicals)100fをPgI 5
 Fを含有する0゜15Mリン酸ナトリウム緩衝液(p
)17.8)500−と室温で約18時間混合した。混
合物を各回500−の蒸留水で5回、各回500dのα
15Mリン酸ナトリウムで2回洗浄して非結合PEIを
除去した。
上に製造したシクロスポリンC−ヘミスクシネート−グ
ロブリン−二酸化クロム粒子混合物25dをPEI −
8ephaclex ()−I C1(100m1)お
よびα15Mリン酸ナトリウム緩衝液100dと完全に
混合した。この混合物をaca@個別臨床分析計の分析
カラム(0,5×8c!n、カラムあたりt8d)に充
填した。このカラムを、CPRGの1so*/d水溶液
100μ!または別法としてReGの16〜/4n−メ
チルピロリドン中溶液180μlを予め水でi:2に希
釈して含有するac−個別臨床分析計テストノeツクの
ヘッダー内に配置した。
B) β−fラクトシダーゼ基質としてCPRGおよび
ReGを使用する全血サンプル中シクロスポリンAの測
定のための酵素免疫検定法全血にシクロスポリンA (
8andoz Ltcl、)を加えてシクロスポリンA
濃度を0.100.300.500および1. OOO
nt/−とすることにより、様様な濃度の全血シクロス
ポリンAサンプルを調製した。これらのサンプルを2セ
ツトに分け、CPRGおよびRaGの一方を用いて以下
のように処理した。各サンプル50μjに蒸留水200
μlを加えて赤血球を分解した。各溶血サンプルの50
μlを取り、ついでβ−D−ゴラクトシダーゼ標識抗−
シクロスボリン抗体接合体試薬(8andozLta、
) 5 oμlを加え、室温で20分間インキュベート
した。インキュベートしたのち各溶血サンプル−抗体混
合物をaCa0個別臨床分析計分析テストパックに自動
的に注入し、パックヘッダー内のカラムを通して溶出さ
せた。各サンプルに続き115Mリン醗ナトリウム(p
H7,8)2gjを加えた。カラム流速は54μ仲とし
た。ノぜツクについで注入針位置2(これはカラムの副
路を通る)Kさらに水2.9R1を充填した。基質(c
PRGまたはReGのいずれか)はプレーから/ミキサ
ー■から約五7分後に放出した。基質の添加後29秒お
よび46秒K 577 nmで吸収を測定した。全血中
の各シクロスポリンA濃度についてmA/分で示した吸
収速度を表に示す。
表 表から明らかなようにβ−D−がラクトシダーゼ基質と
してCPRGおよびReGを用いた場合吸収速度CD)
A/分)は全血中のシクロスポリンA濃度比例した。シ
クロスポリンAlnνdあたりの吸収速度が大きいこと
から明らかなようK、CPRC)の方が感度は高いが両
基質とも慣用の分光光度計を用いた全血サンプル中のシ
クロスポリンA11度の精密かつ正確な測定に適当な感
度を示す。
以上1本発明の詳細な説明したが、本発明はさらに次の
実施態様によってこれを要約して示すことができる。
(1)  (a)シクロスポリンA含有全血サンプル中
の赤血球を溶解し、(b)溶血全血サンプルを過剰のβ
−D−ガラクトシダーゼ標識抗−シクロスボリン抗体と
接触させて標識抗体−シクロスポリンA複合体を形成さ
せ、(c)工程(b)で生成した混合物を固体支持体上
にシクロスポリンを固定化した固相と接触させて複合体
から非結合抗体を分離し、(dlクロロフエノールレツ
ド−β−D−ガラクトピラノシrおよびレゾルフイン−
β−D−がラクトピラノシPからなる群より選ばれるβ
−D−ffラクトシダーゼ基質を添加することKよって
複合体中のβ−D−ガラクトシダーゼ標識の量をシクロ
スポリン人の指標として測定する各工程から構成される
全血サンプル中のシクロスポリンA濃度を測定するため
の酵素免疫検定法。
(2)固定化されたシクロスポリンはシクロスポリンC
である前項(1)記載の免疫検定法。
(3)固相は固定化された凝集剤を含有するビーズ化デ
キストランであり5表WI#cシクロスポリンが結合し
た安定化二酸化クロム粒子が捕捉されている前項(1)
記載の免疫検定法。
凝集剤はポリエチレンイ ンである前項(2) 記載の免疫検定法。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (a)シクロスポリンA含有全血サンプル中の赤血球を
    溶解し、(b)溶血全血サンプルを過剰のβ−D−ガラ
    クトシダーゼ標識抗−シクロスポリン抗体と接触させて
    標識抗体−シクロスポリンA複合体を形成させ、(c)
    工程(b)で生成した混合物を、固体支持体上にシクロ
    スポリンを固定化した固相と接触させて複合体から非結
    合抗体を分離し、(d)クロロフエノールレツド−β−
    D−ガラクトピラノシドおよびレゾルフイン−β−D−
    ガラクトピラノシドからなる群より選ばれるβ−D−ガ
    ラクトシダーゼ基質を添加することによつて複合体中の
    β−D−ガラクトシダーゼ標識の量をシクロスポリンA
    の指標として測定する各工程から構成される全血サンプ
    ル中のシクロスポリンA濃度を測定するための酵素免疫
    検定法。
JP1331489A 1988-12-23 1989-12-22 全血サンプル中のシクロスポリンa濃度を測定するための酵素免疫検定法 Expired - Fee Related JPH0737983B2 (ja)

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