JPH0224561A - マイクロカプセル - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、抗原または抗体を結合し、抗原抗体反応によ
り膜の溶解を誘起する物質の働きにより溶解作用を受け
る膜からなるマイクロカプセルに関する。

〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕近年薬剤
学の発展に伴い種々のマイクロカプセルが開発されてき
た。薬剤をマイクロカプセル化するとコントロールリリ
ースやターゲツティングが可能となるため医療面では、
感染症、酵素欠損症、制癌剤やワクチン等の製剤化への
応用が考えられ、その他免疫分析法や化粧品素材等への
適用があげられる。

たとえば、マイクロカプセルを用い、補体による溶解作
用を利用した免疫測定法は、簡便にし７かも短時間（２
０分間〜２時間）の内に定量出来るという利点を有する
。具体的にはマイクロカプセルとして内部に定量可能な
マーカーを封入し、表面に抗体または抗原を結合し、か
つ補体活性により溶解作用を受けるものを用い、抗原ま
たは抗体濃度の定量を行なう、まず、上記マイクロカプ
セルに検体であるヒト血清または血漿を接触させる。

仮にマイクロカプセルに結合した抗体または抗原に対応
する抗原または抗体が検体中に含まれている場合、特異
的に抗原抗体反応が起こり、更に二次抗体を反応させる
と結合した抗原または抗体に対し二次抗体が結合する。

この二次抗体の結合したマイクロカプセルは補体活性に
よる溶解作用を受けて、そこに包含されているマーカー
物質が溶出される。この溶出されたマーカー物質を定量
し、検体中の抗原または抗体の定量が行われる。尚、検
体中にマイクロカプセルに結合した抗体または抗原に対
する抗原または抗体が含まれていない場合には二次抗体
は結合しないので、補体活性によるマイクロカプセルの
溶解は生起せず、マーカー物質の溶出も起こらない。

ところが、上記マイクロカプセルよりなる試薬を用いて
ヒト血清や血漿、蛋白含有検体の分析を行う場合、目的
の抗原抗体反応に起因する膜溶解以外にマイクロカプセ
ルの非特異溶解が起こることがわかった。この非特異溶
解は検体中の補体などのタンパク賀や微量化学物質とマ
イクロカプセル上の官能基との反応によるものと考えら
れる。

このため検体中の抗原または抗体量の算出が出来なかっ
た。

そこで従来は、血清やタンパク質含有検体を希釈または
加熱するとともに、マイクロカプセルに含まれる官能基
量を減らしたり、抗体または抗原結合後も残余している
マイクロカプセル表面のフリーの官能基を分解除去した
後分析を行っていた。

しかしながら、従来採用または提案されている手段によ
っては非特異溶解反応を完全に抑えることが出来ず、正
確な定量が出来なかった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上記の実情に鑑み種々研究を重ねた結果、
マイクロカプセルに抗体または抗原を結合させるために
導入する架橋剤の数を後述の通りに！Ｊ１節することに
よって、上記問題点を解決できることを見出し本発明を
完成するに至った。

即ち、本発明は抗原または抗体を結合し、抗原抗体反応
により膜の溶解を誘起する物質の働きにより溶解作用を
受ける膜からなるマイクロカプセルにおいて、抗体また
は抗原１分子に対して架橋剤１〜４分子が導入されてい
ることを特徴とするマイクロカプセルに関する。

本発明の好ましい態様は抗原または抗体を結合し、抗原
抗体反応により膜の溶解を誘起する物質の働きにより溶
解作用を受ける膜よりなり、かつその内部に定量可能な
マーカーを包含するマイクロカプセルからなる免疫測定
用試薬において、当該マイクロカプセルに抗体または抗
原１分子に対して架橋剤１〜４分子が導入されているこ
とを特徴とする免疫測定用試薬に関する。

また、本発明の別の好ましい態様は抗原または抗体を結
合し、抗原抗体反応により膜の溶解を誘起する物質の働
きにより溶解作用を受ける膜よりなり、かつその内部に
定量可能なマーカーを包含するマイクロカプセルと、抗
原抗体反応により前記膜の溶解を誘起する物質と、前記
抗原または抗体と抗原抗体反応を生ずる抗体または抗原
を有する検体を混合し、抗原抗体反応により生じる膜溶
解作用によるマイクロカプセルの破壊により放出される
マイクロカプセル内のマーカーを検出することにより、
検体中の抗体量または抗原量を測定する免疫測定法にお
いて、抗原または抗体１分子に対して架橋剤１〜４分子
が導入されてなるマイクロカプセルからなる免疫測定用
試薬を用いることを特徴とする免疫測定法に関する。

本発明に関してマイクロカプセルとしては、抗原抗体反
応により膜の溶解を誘起する物質（たとえば、補体等）
により溶解作用を受ける膜からなるものであれば特に制
限はなく、好適にはリポソーム（特開昭６１−９９８６
７号）等が挙げられる。

当該リボゾームは、本発明の目的を達成しえる限り特に
制限はなく、たとえばリン脂質〔たとえば、レシチン（
ホスファチジルコリン）、ホスファチジルエタノールア
ミン、ホスファチジルイノンットール、ホスファチジル
セリン、スフィンゴミエリン、ホスファチジン酸等が例
示される〕よりなるもの、リン脂質にさらに官能基脂質
、たとえばジチオスレイトール−ジパルミトイルホスフ
ァチジルエタノールアミン、Ｎ−（４−（ｐ−マレイミ
ドフェニル）ブチリルツージパルミトイルホスファチジ
ルエタノールアミン等、必要に応して更に糖類、たとえ
ばデキストラン、プルラン、マンナン、アミロペクチン
等を添加したもの等が例示され、その構造にも特に制限
はなく、たとえばマルチラメラベシクル（ＭＬＶ）、ス
モールユニラメラベシクル、ラージユニラメラベシクル
、リバースフェーズエバボレーションベシクル等が例示
される。

マイクロカプセル内部に包含される定量可能なマーカー
物質としては、マーカー機能を有し、本発明の目的を達
成し得るものであれば特に制限はなく、たとえばカルボ
キシフルオレイセン（ＣＦ）のような蛍光化合物、ルミ
ノールやルシフェリンの様な発光性化合物、特異的吸収
帯を有する吸光性化合物（水溶性色素）等が好適に用い
られる。

マイクロカプセルに感作させる抗体または抗原は被検目
的（被検抗原または抗体）に応じて適宜選択される。た
とえば、α−フェトプロティン（ＡＦＰ）、がん胎児性
抗原（ｃＥＡ）　、β２−ミクログロビン、カルボハイ
ドレート・アンチゲン１９−９　（ＣＡＩ　９−９）等
の各種癌抗原、ＨＢｓＡｇ、ＨＢｃＡｇＳＡｎｔｉ　　
ＨＢｓ、ヒユーマン・Ｔセル・ロイケミア・ウィルス−
Ｉ型（ＨＴ　Ｌ　Ｖ　−１）　、ヒユーマン・Ｔセル・
ロイケミア・ウィルス−■型（ＨＴＬＶ−ＩＩＩ）等の
ウィルス関連の抗原抗体、更には血中の各種ホルモンや
ＩｇＧ等の血漿タンパク質が好適に例示される。

当該抗体は動物への免疫、モノクローナル抗体の通常技
術（「免疫学実験入門」、３５頁、（学会出版センター
、昭和５６年発行）、「モノクローナル抗体」、１頁、
（講談社、昭和６１年発行）等参照）等によって製造さ
れる。また、抗体はそのまま結合させてもよく、また抗
原認識部位を含む断片〔たとえば、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、
Ｆ（ａ　ｂ’）、〕であってもよい。

抗体または抗原のマイクロカプセルへの結合（感作）は
公知の方法に従って行えばよい、たとえば、Ｌｅｓｅｒ
ｍａｎ等の方法（Ｎａｔｕｒａ、　ＪＬ、　６０４〜６
０６．１９８０）、Ｍａｒｔｉｎ等の方法（Ｂｉｏｃｈ
ｅｍｉｓｔｒｙ、、　２Ｊｌ、４２２９〜４２３８．１
９８１）あるいは還元法（特願昭６２−１１１９４３号
等）等により行われる。

本発明で使用される架橋剤は抗体または抗原をマイクロ
カプセルに結合させるためのものであり、従来この分野
で公知のものを使用すれば充分である。たとえばＮ−サ
クシンイミジル３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネ
ート（ＳＰＤＰ）、Ｎ−（γ−マレイミドブチリルオキ
シ）サクシンイミド等が使用されるが、使用する抗体ま
たは抗原感作マイクロカプセルの官能基脂質との組合せ
を考慮した上で適宜選択される。

本発明においては、架橋剤はマイクロカプセルに抗体ま
たは抗原１分子に対し１〜４分子、好適には１〜３分子
、さらに好適には１分子反応（導入）させる、抗体また
は抗原１分子に対して架橋剤１〜４分子を導入するため
に使用される抗体または抗原と架橋剤とのモル比は、抗
体または抗原のアミノ酸組成、立体構造、架橋剤の反応
部位等によって異なるので、各々の組合せによって適宜
そのモル比を定めればよい。

ところで、たとえば抗体または抗原１分子に架橋剤を１
分子導入した場合、この抗体または抗原がマイクロカプ
セル表面に固定させると抗体にはフリーの架橋剤残基が
もはや存在しなくなる。このため抗体または抗原に導入
した架橋剤残基に由来し、検体血清に起因するマイクロ
カプセルの非特異溶解反応は生じなくなる。

本発明の免疫測定用試薬は、上記のようにして製造され
たマイクロカプセルよりなるものであり、当該免疫測定
用試薬による免疫測定は次のようにして行われる。

即ち、上記のようにして製造されたマイクロカプセルを
検体と反応させた後、更に二次抗体、さらに抗原抗体反
応により膜の溶解を誘起する物質を反応させて膜溶解に
よるマイクロカプセルの破壊によって放出されるマイク
ロカプセル内のマーカーを検出することにより、試料中
の抗体量または抗原量を測定する。

本発明において、抗原抗体反応により膜の熔解を誘起す
る物質としては、たとえば補体が使用される。補体は、
特に限定されないが、たとえばモルモット補体、ウサギ
補体、マウス補体、ヒト補体等が、通常血清に含有され
た態様として使用される。

〔効果］ 本発明の免疫測定用試薬および免疫測定方法によればマ
イクロカプセルに結合した抗体または抗原上の架橋剤残
基が存在しないため、非加熱検体であっても、また検体
を希釈せずとも検体に由来するマイクロカプセルの非特
異溶解反応は抑えられ、従ってマイクロカプセルの非特
異熔解は惹起せず、その結果マイクロカプセルは非特異
溶解することはない。

よって、本発明のマイクロカプセルを用いれば検体の高
感度定量分析が可能となり、検体を加熱せずとも測定が
可能であるため、易熱分解性の抗原または抗体の免疫測
定にも適用できる。

また、本発明のマイクロカプセルに制癌剤等の医薬品を
包含させた場合はいわゆるリポソーム製剤としてターゲ
ツティング療法、放出制御性製剤にも適用できる。

〔実施例〕

実施例１　（ＡＦＰの測定） （１）抗体感作リポソームの調製 （実験材料） 次のものを使用した。ＤＰＰＥ　（ジパルミトイルホス
ファチジルエタ、ノールアミン）、ＤＰＰＣ（ジパルミ
トイルホスファ手ジルコリン）、ＣＨＯＬ　Ｃ’：ＩＬ
ｉスｆｏ−ル）、ＤＴＰ−ＤＰＰＥ　（ジチオピリジル
プロピオン酸アジド−ＤＰＰＥ）、ＤＴＴ　（ジチオス
レイトール）、５ＰＤＰ　（Ｎザクシンイミジル３−（
２−ピリジルジチオ）プロピオネート）、ＨＢＳ　（Ｈ
ＥＰＥＳ　（Ｎ−２ハイドロキシエチルピペラジン−Ｎ
゛−２−エタンスルホン酸）！３Ｉ衝液（０，８５％Ｎ
ａＣ１含有、ｐＨ７，５） ＭＬヱ勿謹製 リポソームの脂質組成は次のようにした。ＤＰＰＣ：　
ＣＨＯＬ　：　ＤＴＰ−ＤＰＰＥ＝１　：　１　：０．
０１５（モル比）、用いた脂質量はＤＰＰＣが８μｍｏ
Ｉ、ＣＨＯＬがＳｕｍｏ　Ｉ、ＤＴＰ−ＤＰＰＥが０．
１２μｍｏｌである。２５！！１１容の梨型フラスコに
脂質混合′Ｓ、（クロロホルム溶液）を入れ、ロータリ
ーエバポレーターで溶媒をとばして薄膜を作った。梨型
フラスコをデシケータ−に入れて真空ポンプで１時間吸
引した。次に、梨型フラスコに０．１　ＭのＣＦ（ｐＨ
７，４）を０．５　ｉｄ注いでＶｏｒｔｅｘミキサーで
１０分間激しく攪拌した。懸濁液を小分は後遠心管に移
し、ＨＢ　Ｓ　５　ｄを加えて１５０００ｒｐｍで１０
分間遠心し１μｍｏｌを含むリポソームベレットヲ作っ
た。

（抗体感作条件） 抗体としては抗ヒトマウスモノクローナルＡＦＰ抗体を
Ｆ（ａｂ’）ｚ化したもの（ＯＤ＝７．１５）を用いた
。リポソームベレットを３０ｍＭＤＴＴ人のＨＢ　Ｓ　
２　ｄで懸濁し、３７°Ｃの恒温水槽中で１時間加温し
た。懸濁液を遠心管に移し、ＨＢＳ５ｙｄを加えて１５
０００　ｒ　ｐ　ｍで１０分間遠心した。

この洗浄操作を６回行った。Ｆ　（ａｂ’）ｔ　　１５
０μ！に５ＰＤＰを導入モル比が１．２および４となる
よう加え、室温で３０分静置後、ＨＢＳで平衡化したＰ
Ｄ−１０カラム（ファルマシア社製）でゲル濾過した。

蛋白のピーク画分０．５　ｄで還元済みのリポソームペ
レットを懸濁した。室温で転倒撹拌を４０時間行い抗体
感作リポソームを得た。

（２）血清ベースの反応 （反応条件（１）） １０倍希釈した検体血清１０μｌと上記抗体感作リポソ
ーム（脂質濃度０．０５　ｔｌ　ｍ　ｏ　ｌ　／ｒｎｌ
）　１０μｌを加えた後、攪拌して３７’Ｃ，１０分間
反応させた０次に、６ＣＨｓｏ／ａｆとしたモルモット
補体５０μＥを加え、攪拌後再び３７°Ｃ１３０分間反
応させた。最後にＥＤＴＡ溶液１００μ２を加え反応を
停止させ、励起波長４９０ｎｍ、蛍光波長５３０ｎｍで
蛍光強度を測定した０モルモット補体の代わりにエタノ
ールを加えリポソームを完全溶解させた場合の蛍光強度
を１００％として各々の溶解程度を表１に示した。　Ｆ
　（ａ　ｂ’）ｚに対し５ＰＤＰのモル比が８の杭木を
感作させたリポソームの溶解率が４５．６％であるのに
対しモル比を４とすると１２．１％、１とすると８．４
％と大きく抑制された。

表１　各種抗体感作リポソームの血清による溶解率ＳＰ
　ＤＰ／Ｆ　　（ａ　ｂ’）ｚ 溶解率（％） ８．４ １０．２ １２．１ ３２．７ ４５．６ （反応条件（２）） 所定量のＡＦＰを添加した１０倍希釈正常ヒトプール血
清を検体として用い反応曲線を描いた。

測定方法は次の通りである。

検体１０μ乏と抗ＡＦＰモノクローナル抗体感作リポソ
ーム（Ｆ　（ａ　ｂ’）ｔに対し５ＰＤＰのモル比が１
および６のもの、脂質濃度０，０５μｍｏｌ）１０μ２
を混合し３７°Ｃ１１０分間反応させた。

次に二次抗体として抗ＡＦＰポリクローナルウマ抗体２
５μ２、および１２ＣＨ，。／Ｉｄとしたモルモットｍ
体２５μｉを加え、３７°Ｃ１３０分間反応させた。最
後にＥＤＴＡ溶液１００μ２を加え反応を停止させた後
、励起波長４９０ｎｍ、蛍光波長５３０　ｎｍで蛍光強
度を測定した０モルモット補体の代わりにエタノールを
加えリポソームを完全溶解させた場合の蛍光強度を１０
０％として各々の溶解程度をパーセントに換算した。そ
の結果を第１図に示した。感作時の５ＰＤＰ／Ｆ（ａ　
ｂ’Ｌが６のリポソームは非特異溶解反応のため全くＡ
ＦＰ抗原濃度特異的な反応曲線が得られなかった。

これに対し５ＰＤＰ／Ｆ　（ａ　ｂ’）＊を１として感
作したリポソームではＡＦＰ抗原に依存した反応曲線が
得られ定量が可能となった。

実施例２　（ＣＥＡ）の測定 実施例１と同様にしてマウスモノクローナルＦ（ａｂ’
）ｘ化抗ヒトＣＥＡ抗体を感作させたリポソームを調製
した。５ＰＤＰ／Ｆ　（ａ　ｂ’）！は１および６とし
た。このリポソームを用いて所定量のＣＥＡを添加した
１０倍希釈正常ヒトブール血清を検体として用い反応曲
線を描いた。測定方法も実施例１の場合と同様である。

なお二次抗体は抗ＣＥＡポリクローナルウサギ抗体とし
補体濃度は１０ＣＨ５ｏ／ｍｌとした。その結果を第２
図に示した。実施例１の結果と同じく感作時の５ＰＤＰ
／Ｆ（ａｂ“）２が６のリポソームの場合、非特異溶解
反応のため全＜　ＣＥＡ抗原濃度特異的な反応曲線が得
られなかった。これに対しＳ　Ｐ　Ｄ　Ｐ／Ｆ（ａｂ’
）ｉを１として感作したリポソームではＣＥＡ抗原に依
存した反応曲線が得られ定量が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は導入比（ＳＰＤＰ／Ｆ　（ａ　ｂ’）−）の異
なるリポソームを用いたＡＦＰに対する反応曲線を示す
。 第２図は導入比（ＳＰＤＰ／Ｆ　（ａ　ｂ’）ｚ　）の
異なるリポソームを用いたＣＥＡに対する反応曲線を示
す。 ５ＰＤＰ／ｆ″１ｏＡｂ＝１ ＳＰＤＰ／ＭｏＡｂ＝　６ 第１図 ５ＰＤＰ／Ｆ （ａｂ’）２ の異なるリポソームを用いたＡＦＰに対する反応曲線 ５ＰＤＰ／ＭｏＡｂ＝＝１ ＳＰＤＰ／ＭｏＡｂ＝６ ＣＥＡ（ｎＢ／ｍ１） ｉｏｏ。 第２図 ５ＰＤＰ／Ｆ　（ａｂ’　）２ の異なるリポソームを用いたＣＥＡに対する反応曲線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）抗原または抗体を結合し、抗原抗体反応により膜
   の溶解を誘起する物質の働きにより溶解作用を受ける膜
   からなるマイクロカプセルにおいて、抗体または抗原１
   分子に対して架橋剤１〜４分子が導入されていることを
   特徴とするマイクロカプセル。
2. （２）内部に定量可能なマーカーを包含する請求項（１
   ）記載のマイクロカプセル。
3. （３）免疫測定用試薬として用いる請求項（１）記載の
   マイクロカプセル。