KR101670103B1 - 폰빌레브란트 인자의 ａｄａｍｔｓ１３－매개 생체내 절단을 측정하는 방법 및 그의 사용 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반적으로 절단된 폰빌레브란트 인자 (VWF) 단편을 측정하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 생체내에서 VWF를 절단하는 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 (ADAMTS13)의 능력을 측정하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 인간과 유사한 ADAMTS13 활성을 나타내는 다양한 동물 모델을 사용하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 포유동물, 특히 인간 및 인간 혈장 내 rVWF의 절단 생성물을 측정하는 방법에 관한 것이다.

Description

폰빌레브란트 인자의 ＡＤＡＭＴＳ１３－매개 생체내 절단을 측정하는 방법 및 그의 사용 {METHODS OF MEASURING ADAMTS13-MEDIATED IN VIVO CLEAVAGE OF VON WILLEBRAND FACTOR AND USES THEREOF}
<관련 출원>
본 출원은 2008년 12월 5일에 출원된 미국 특허 가출원 제61/120,202호를 우선권 주장하며, 이 가출원은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
<기술분야>
본 발명은 일반적으로 절단된 폰빌레브란트 인자 (VWF) 단편을 측정하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 생체내에서 VWF를 절단하는 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 (ADAMTS13)의 능력을 측정하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 인간과 유사한 ADAMTS13 활성을 나타내는 다양한 동물 모델의 용도에 관한 것이다.
건강한 인간에서 순환 폰빌레브란트 인자 (VWF)는 저장 풀로부터 방출시 약 450,000 내지 약 2천만 달톤 (Da) 또는 훨씬 더 고분자량 범위의 일련의 고분자량 다량체로 구성된다. VWF는 손상된 혈관으로의 혈소판 부착을 지지하는 일차 지혈을 매개한다. 혈소판 응집에 필수적인 것 이외에, VWF는 순환 인자 VIII (FVIII)의 안정화에 필요하다. 폰빌레브란트 질병 (VWD)에서, VWF의 이들 기능 중 하나 이상이 감소되어, 다양한 경중도의 임상 증상을 초래한다.
VWF 다량체화의 정도가 일차 지혈 기능에서 중요한 역할을 하고, 혈소판 응집을 촉진하는 능력과 상관관계가 있다. VWF의 고다량체 형태의 결핍은 유형 II VWD를 갖는 대상체에서 나타나는 바와 같은 혈소판 응집 감소를 초래한다. 다른 한편으로는, 초대형 VWF 다량체의 축적은 미소혈관계에서의 혈전증을 유발할 수 있다. 건강한 개인에서, VWF의 다량체 크기는 ADAMTS13의 존재에 의해 조절된다. Tyr1605와 Met1606 사이의 VWF 단량체의 ADAMTS13 절단으로 인해, VWF의 다량체 패턴은 특징적 "트리플렛" 구조를 나타낸다. ADAMTS13이 결핍된 개인은 감소된 트리플렛 구조를 갖는 초대형 VWF 다량체의 증가된 부분을 갖는다. 이들 개인은 종종 혈소판 소비에 의한 미소혈관계에서의 혈전의 형성을 특징으로 하는 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP)이라고 불리는 증후군을 발병한다.
ADAMTS13은 구상 형태로부터 연장된 형태로 그의 형태가 변하는 경우에 오직 VWF를 절단할 수 있으며, 상기 변화는 오직 전단 응력 하에 통상적으로 일어나는 변화이다. ADAMTS13 활성은 통상적으로 형태 변화를 유도하는 변성 조건 하에 또는 펩티드 기질의 사용에 의해 시험관내에서 측정된다.
현재, 내인성 VWF의 존재하에 ADAMTS13의 생체내 활성을 시험할 수 있는 방법이 없다. 그러므로, ADAMTS13에 의한 VWF의 절단을 측정하는 새로운 방법을 개발하는 것에 대한 요구가 당업계에 존재한다. 또한, 전임상 및 임상 연구 동안 새로운 재조합 VWF 및 ADAMTS13 생성물의 효능을 결정하는 것에 대한 요구가 당업계에 여전히 존재한다. 또한, 생체내에서 ADAMTS13 결핍증의 치료에서의 새로운 치료요법의 유효성을 시험하는 새로운 방법에 대한 요구가 당업계에 존재한다.
<발명의 요약>
본 발명은 ADAMTS13의 생체내 활성을 측정하는 방법 및 이를 필요로 하는 대상체에게 후속적으로 투여하기 위한 새로운 유형의 재조합 폰빌레브란트 인자 (VWF) 및 재조합 ADAMTS13을 생체내에서 평가하는 방법에 관한 하나 이상의 당업계의 요구를 해결한다.
한 측면에서, 본 발명은 대상체의 혈액 내 VWF 단편을 검출하는 방법을 포함한다. 이러한 방법은 절단된 VWF의 순환 단편의 양의 검출 (즉, 시각화 및 심지어 정량화)에 의해 ADAMTS13의 생체내 활성을 나타낸다. 한 측면에서, 방법은 VWF에 대한 특이적 항체를 사용하는 면역블럿팅과 조합된 SDS-PAGE에 기초한다. 일부 측면에서, VWF 항체는 VWF의 상이한 단편에 대해 특이적이다. 이러한 항체는 폴리클로날 또는 모노클로날이다. 추가 측면에서, 대상체의 혈액 샘플을 겔에 적용하고, 마커에 접합된 VWF 항체에 의한 면역블럿팅으로 겔을 처리하고, 마커를 증강 화학발광으로 검출한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 시험 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계를 포함하며, 여기서 정상적 ADAMTS13 활성을 갖는 것으로 공지된 대조 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준과 비교하여 시험 대상체의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준의 변화가 시험 대상체에서 이상(異常) 생체내 ADAMTS13 활성을 나타내는 것인, 이상 생체내 ADAMTS13 활성을 결정하는 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계; 완전히 분해된 VWF의 참고 곡선과 VWF 절단 단편을 비교하는 단계; 및 참고 곡선에 기초하여 VWF 절단 단편을 정량하며, 여기서 VWF 절단 단편의 양이 ADAMTS13 활성의 양과 상관관계가 있는 것인 단계를 포함하는, 대상체로부터의 혈액 샘플 내 ADAMTS13 활성을 측정하는 방법을 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계를 포함하며, 여기서 치료후 VWF 절단 단편의 증가가 치료가 대상체에서 ADAMTS13 활성 또는 농도의 증가에 효과적이라는 것을 나타내는 것인, 대상체에서 ADAMTS13 활성 또는 농도를 증가시키기 위한 치료의 유효성을 시험하는 방법을 포함한다.
추가 측면에서, 본 발명은 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계를 포함하며, 여기서 치료후 VWF 절단 단편의 증가가 치료가 폰빌레브란트 질병의 치료에 효과적이라는 것을 나타내는 것인, 대상체에서 ADAMTS13의 결핍증 또는 기능장애와 관련된 폰빌레브란트 질병 (VWD)을 위한 치료의 유효성을 시험하는 방법을 포함한다.
추가 측면에서, 본 발명은 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계를 포함하며, 여기서 치료후 VWF 절단 단편의 증가가 대상체 내 내인성 ADAMTS13이 VWF를 절단하고 있다는 것을 나타내고, 치료후 VWF 절단 단편의 감소 또는 부재가 대상체 내 내인성 ADAMTS13이 VWF를 절단하고 있지 않다는 것을 나타내는 것인, 대상체에서 VWD의 치료에서 사용되는 VWF의 유효성을 시험하는 방법을 포함한다.
다양한 측면에서, 본 발명의 방법은 상이한 종 또는 동물 모델로부터의 VWF 및 ADAMTS13의 다양한 공급원의 종-종 상호작용의 비교를 허용한다.
다양한 측면에서, 본 발명의 방법에 포함되는 치료의 유형은 대상체에게 ADAMTS13의 투여를 포함한다.
본 발명은 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계를 포함하며, 여기서 치료후 감소된 트리플렛 구조를 갖는 VWF의 초대형 다량체의 양의 감소가 치료가 대상체에서 ADAMTS13 활성 또는 농도의 증가에 효과적이라는 것을 나타내는 것인, 대상체에서 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP)을 위한 치료의 유효성을 시험하는 방법을 추가로 포함한다.
본 발명의 다양한 측면에서, VWF 절단 단편 또는 VWF 수준의 측정은 VWF 절단 단편을 시각화하기 위한 VWF 항체로 웨스턴 블럿 분석을 수행하는 것을 포함한다. 한 측면에서, 웨스턴 블럿 분석은 민감도를 증가시키기 위해 비환원 조건 하에 수행된다. 다른 측면에서, 환원 조건이 또한 사용된다. 본 발명의 방법의 추가 측면에서, VWF 단편은 마커에 접합된 VWF 항체의 사용을 통해 시각화된다. 다양한 측면에서, 마커는 알칼리성 포스파타제 (ALP) 또는 양고추냉이 퍼옥시다제 (HRP)이다. 또 다른 측면에서, 마커는 증강 화학발광 (ECL)으로 측정된다.
본 발명의 일부 측면에서, VWF 다량체는 고해상도 수평 SDS-아가로스 겔 전기영동의 사용, 이어서 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 면역염색에 의해 시각화된다. 본 발명의 다양한 다른 측면에서, VWF 항체는 모노클로날 또는 폴리클로날이다. 당업계에 공지된 다른 유형의 항체가 또한 본 발명의 방법에서 사용하기 위해 고려된다. 또 다른 측면에서, VWF 절단 단편 수준은 약 0.025 내지 약 0.05 Ag U/mL VWF의 민감도 수준에서 검출된다.
다른 측면에서, 본 발명은 대상체의 혈액 샘플 내 총 VWF 및 VWF 절단 단편 수준을 점점 더 분해된 또는 소화된 VWF의 참고 곡선과 비교하며, 여기서 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준이 참고 곡선으로부터 추론된 ADAMTS13 활성과 상관관계가 있는 것인 단계를 포함하는, 대상체에서 ADAMTS13 활성을 평가하는 방법을 포함한다.
다양한 측면에서, 시험 대상체의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준은 대조 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준과 비교하여 증가된다. 다른 측면에서, 시험 대상체의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준은 대조 대상체로부터의 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편 수준과 비교하여 감소된다.
일부 측면에서, VWF 절단 단편 수준의 변화는 하나 이상의 VWF 단편의 수준의 측정에 의해 검출된다. 특정 측면에서, 측정되는 VWF 단편은 140 kDa VWF 단편 또는 176 kDa VWF 단편이다. 특정 측면에서, 측정되는 VWF 단편은 176 kDa VWF 단편이다.
본 발명은 대상체로부터의 혈액 샘플에 VWF를 첨가하는 단계; 전단 응력의 존재하에 및 부재하에 샘플의 노출후 혈액 샘플 내 VWF 절단 단편을 측정하는 단계; VWF 절단 단편을 완전히 분해된 VWF의 참고 곡선 또는 희석된 인간 또는 동물 혈장으로부터의 참고 곡선과 비교하는 단계; 및 참고 곡선에 기초하여 VWF 절단 단편을 정량하며, 여기서 VWF 절단 단편의 양이 샘플 내 ADAMTS13 활성의 양과 상관관계가 있는 것인 단계를 포함하는, 대상체에서 ADAMTS13 활성을 측정하는 방법을 포함한다. 한 측면에서, VWF는 ADAMTS13에 의해 아직 절단되지 않은 무손상 재조합 VWF (rVWF)이다. 일부 측면에서, 전단 응력은 일정 시간 기간 동안 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 100 s-1 내지 약 10,000 s-1의 전단율을 포함한다. 다른 측면에서, 전단율은 약 1,000 s-1 내지 약 8,000 s-1이다. 한 측면에서, 전단율은 약 6,000 s-1이다. 다양한 측면에서, 온도는 약 30℃ 내지 약 40℃이다. 한 측면에서, 온도는 약 37℃이다. 일부 측면에서, 시간 기간은 약 30초 내지 약 1시간의 범위이다. 다른 측면에서, 시간은 약 15분 내지 약 30분의 범위이다. 한 측면에서, 시간은 약 30분이다. 또 다른 측면에서, 시간은 약 15분이다.
다양한 측면에서, 본 발명의 방법에서 혈액 샘플은 혈장 또는 혈청이다. 특정 측면에서, 혈액 샘플은 혈장이다. 다른 측면에서, 혈액 샘플은 혈청이다. 다른 측면에서, 혈액 샘플은 또한 세포성 구성성분, 예컨대 혈소판 및 백혈구를 함유하는 혈장이다.
추가 측면에서, 본 발명의 방법에서 대상체는 포유동물이다. 일부 측면에서, 포유동물 대상체는 인간, 토끼, 원숭이, 개, 래트, 마우스 또는 돼지이다. 다른 측면에서, 포유동물 대상체는 인간, 토끼, 원숭이 또는 개이다. 특정 측면에서, 대상체는 인간이다.
하기 도 1 내지 18에 기재된 첨부된 도면과 관련하여 본 발명의 추가 예시가 제공된다.
도 1은 인간 ADAMTS13에 의한 절단후 rVWF의 다량체 구조의 변화를 나타낸다.
도 2는 VWF 항체에 의한 면역블럿팅에 의해 검출되는 바와 같은 ADAMTS13에 의한 rVWF 단량체의 특이적 절단을 나타낸다.
도 3은 잔류 VWF:CBA 검정에 의해 검출된 rVWF의 ADAMTS13-의존적 절단을 나타낸다.
도 4는 FRETS 및 VWF:CBA 검정에 의해 측정되는 바와 같은, 정상적 인간 혈장 (NHP)의 백분율로서 표시된 ADAMTS13 활성을 나타낸다.
도 5는 고해상도 다량체 분석을 이용하여 ADAMTS13에 의한 VWF 절단을 예시하고, 토끼 혈장이 인간 혈장과 유사한 rVWF의 분해 및 위성 밴드의 형성을 유도하였다는 것을 나타낸다.
도 6은 rVWF를 다양한 동물 종으로부터의 혈장과 인큐베이션한 후 비환원 조건 하에 SDS-PAGE, 이어서 HRP에 연결된 폴리클로날 항-인간 VWF 항체에 의한 면역블럿팅의 결과를 나타낸다. 결과는 인간, 토끼, 원숭이, 돼지 또는 개로부터의 혈장과의 인큐베이션후 인간 rVWF의 절단을 나타내었으나, 기니피그, 래트 또는 마우스에서는 나타내지 않았다.
도 7은 환원 조건 하에 SDS-PAGE, 이어서 모노클로날 VWF 항체에 의한 면역블럿팅의 결과를 나타낸다. 별표는 내인성 마우스 혈장 IgG와 염소 항-마우스 IgG 항체 (이차)의 반응을 나타낸다.
도 8은 토끼에서 ADAMTS13에 의한 rVWF (1200 IU VWF:RCo/kg)의 특이적 생체내 절단 (140 kDa 단편 및 176 kDa 단편)을 나타낸다. VWF 단편은 환원 SDS-PAGE와 면역블럿팅에 의해 모노클로날 항체로 검출되었다 (도 8a 및 8b). 대조로서, 절단되지 않은 rVWF 및 시험관내에서 rADAMTS13에 의해 절단된 rVWF가 표시되어 있다. rVWF 투여 직후 다량체 패턴의 특징적 변화가 또한 표시되어 있다 (도 8c).
도 9는 VWF-결핍 마우스 및 ADAMTS13-결핍 마우스에서 ADAMTS13에 의한 rVWF (2000 IU VWF:RCo/kg)의 특이적 생체내 절단을 나타낸다. 176 kDa VWF 절단 단편은 C-말단 단편에 대해 특이적인 모노클로날 항체를 사용하여 마우스 계통에서 눈에 보이지 않았다 (도 9a). 별표는 마우스 혈장 IgG와 염소 항-마우스 IgG 항체의 반응을 나타낸다. rVWF 다량체 패턴의 검출가능한 변화가 관찰되지 않았다 (도 9b). 140 kDa 및 176 kDa 동종이량체(homodimer)는 비환원 조건 하에 더 민감한 (그러나 덜 특이적인) 폴리클로날 항체를 사용하여 오직 VWF-결핍 마우스에서 검출가능하였으나 ADAMTS13-결핍 마우스에서는 검출가능하지 않았다 (도 9c).
도 10은 동등한 양의 VWF:Ag를 로딩한 후, 비환원 SDS-PAGE를 사용하여 다양한 동물 모델에서 ADAMTS13 절단의 효율의 직접 비교를 나타낸다. 토끼 혈장 샘플에서, VWF-결핍 마우스 샘플에 비해 176 kDa VWF 절단 생성물에 상응하는 더 강한 밴드가 검출가능하였다. 절단은 ADAMTS13-결핍 마우스 혈장에서 검출가능하지 않았다. 인간 rADAMTS13과 rVWF의 공동-주사는 rVWF의 절단을 유도하였다.
도 11은 rVWF (100 IU/kg)의 단일 용량 주사 후 사이노몰거스 혈장 내 VWF 절단 단편의 웨스턴 블럿 검출의 결과를 나타낸다. 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 노출 15초 후 (도 11a) rVWF의 단일 용량 주사 후 사이노몰거스 혈장에서 완전히 및 부분적으로 ADAMTS13-분해된 rVWF 단편 (1 Ag U/mL)을 측정하였다. 176 kDa 이량체 밴드의 강도가 rVWF의 주사 후 증가되었다. 176 kDa VWF 이량체는 심지어 VWF 주사후 24시간에 기준선 (주사전)보다 더 컸고 (도 11a), 이때 VWF 항원 (VWF:Ag) 상승이 측정되지 않았다 (도 11b).
도 12는 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 노출 15초 후 비환원 조건 하에 웨스턴 블럿팅에 의해 완충액 및 VWF-결핍 혈장에서 측정된 완전히 및 부분적으로 ADAMTS13-분해된 rVWF (1 Ag U/mL)를 나타낸다. 환원 조건은 결과를 시각화하기에 충분히 민감하지 않았다. 완충액 (도 12a) 및 VWF-결핍 혈장 (도 12b)에서의 희석 간에 차이가 검출되지 않았다.
도 13은 노출 시간의 증가에 의한 검정의 민감도의 증가에 의해 VWF 절단 단편이 혈장에서 검출되었다는 것을 나타낸다. 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 노출 15초 후 (도 13a) 및 60초 후 (도 13b) 비환원 조건 하에 웨스턴 블럿팅에 의해 완충액 및 VWF-결핍 혈장에서 완전히 및 부분적으로 ADAMTS13-분해된 rVWF (1 Ag U/mL)를 측정하였다.
도 14는 샘플 희석의 수행 및 블럿 노출 시간의 증가에 의한 웨스턴 블럿 분석의 민감도의 최적화의 결과를 나타낸다. 정상적 인간 혈장을 20배 희석하였고, 176 kDa 절단 생성물이 정상적 인간 혈장 20 내지 40 nL에서 2분 노출 시간 후 잘 검출되었다 (도 14a). ADAMTS13-특이적 밴드 (VWF 절단 생성물)는 VWF-결핍 혈장에서 볼 수 없었다 (도 14a). 완전히 분해된 rVWF (1 Ag U/mL)를 40배 희석하였고 (0.5 nL 내지 20 nL), 약 0.0006 U/mL (0.5 nL/0.8 ㎕ 혈장)의 민감도 수준에서 검출될 수 있었다 (도 14b).
도 15는 혈장 내 ADAMTS13에 의한 VWF 절단의 정량화를 나타낸다. 176 kDa VWF 절단 생성물이 정상적 인간 혈장에서 잘 검출되었다 (약 0.025 Ag U/mL VWF) (도 15a). 상이한 양의 완전히 분해된 rVWF (1 Ag U/mL)의 밴드 강도로부터 구축된 참고 곡선 (도 15b)으로부터 계산시 대략 1 내지 2%의 C-말단 이량체 (176 kDa ADAMTS13-특이적 절단 생성물)가 인간 정상적 혈장에서 발견되었다.
도 16은 I상 임상 시험에서 대상체에게 7.5 (도 16a) 및 20 (도 16b) IU VWF:RCo/kg의 투여후 인간 혈장 내 C-말단 VWF 절단 단편의 웨스턴 블럿 검출의 결과를 나타낸다. ADAMTS13-의존적 rVWF 단편이 투여후 15분에 이미 토끼 항-인간 VWF 항체를 갖는 혈장에서 검출가능하였다. 176 kDa 이량체 밴드의 강도는 대략 1시간 (7.5 IU rVWF) 및 32시간 (20 IU rVWF) 동안 배경 초과로 남아있었다.
도 17은 전단 응력의 존재하에 및 부재하에 0.2 U/mL의 인간 재조합 ADAMTS13, 인간 혈장-유래 ADAMTS13 및 정상적 인간 혈장에 의한 1 IU/mL rVWF의 시험관내 절단 후 C-말단 VWF 절단 단편의 웨스턴 블럿 검출의 결과를 나타낸다.
도 18은 전단 응력의 존재하에 및 부재하에 인간 ADAMTS13에 의한 시험관내 절단 후 저해상도 (도 18a) 및 고해상도 (도 18b)에서 rVWF의 다량체 구조의 변화를 나타낸다.
<발명의 상세한 설명>
본 발명은 ADAMTS13에 의한 VWF 또는 rVWF의 생체내 절단을 측정함으로써 ADAMTS13 활성을 측정하는 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 VWF가 정상적으로 프로세싱되는가를 결정하는 방법을 제공한다. 본 발명은 폰빌레브란트 질병 (VWD)의 치료 및 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP) 및 ADAMTS13의 이상 수준과 관련된 다른 질환의 치료에서 새로운 치료요법의 유효성을 시험하기 위한 개선된 방법에 대한 당업계의 요구를 해결한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 전문 용어 및 과학 용어는 본 발명이 속한 분야의 통상의 기술을 가진 자에 의해 흔히 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 하기 참고문헌이 당업자에게 본 발명에서 사용되는 많은 용어의 일반적인 정의를 제공한다: 문헌 [Singleton, et al., DICTIONARY OF MICROBIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY (2d ed. 1994)]; [THE CAMBRIDGE DICTIONARY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY (Walker ed., 1988)]; [THE GLOSSARY OF GENETICS, 5TH ED., R. Rieger, et al. (eds.), Springer Verlag (1991)]; 및 [Hale and Marham, THE HARPER COLLINS DICTIONARY OF BIOLOGY (1991)].
본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용되는 단수 형태 "a," "an" 및 "the"는 문맥이 명확하게 달리 언급하지 않는 한 복수 언급을 포함한다는 것이 본원에서 주목된다.
본원에서 사용되는 하기 용어들은 달리 명시하지 않는 한 이에 속한 의미를 갖는다.
또한, 구체적으로 본원에 언급된 임의의 수치값이 하위값으로부터 상위값까지의 모든 값을 포함하는 것으로 이해되며, 즉, 열거된 최저값과 최고값 사이의 수치값의 모든 가능한 조합이 본 출원에 명확히 언급된 것으로 간주된다. 예를 들어, 농도 범위가 약 1% 내지 50%로서 언급된 경우, 값, 예컨대 2% 내지 40%, 10% 내지 30%, 또는 1% 내지 3% 등이 본 명세서에 명확히 열거된 것으로 의도된다. 상기 나열된 값은 단지 구체적으로 의도되는 것의 예이다.
범위는 본원에서 "약" 또는 "대략" 한 특정 값으로부터 및/또는 "약" 또는 "대략" 또 다른 특정 값까지로 표시될 수 있다. 이러한 범위가 표시된 경우, 또 다른 실시양태는 한 특정 값으로부터 및/또는 다른 특정 값까지를 포함한다. 유사하게, 값이 선행사 "약"의 사용에 의해 근사치로 표시된 경우, 특정 값이 또 다른 실시양태를 형성하는 것으로 이해될 것이다.
용어 "이상(異常)"은 정상적 또는 대조 대상체에서 폴리펩티드, 단백질 또는 효소의 수준 또는 활성과 비교하여 시험 대상체에서 폴리펩티드, 단백질 또는 효소의 비정상적, 비전형적 또는 비천연 수준 또는 활성을 지칭한다. 이러한 비정상적 수준 또는 활성은 더 낮은 수준, 더 낮은 활성 또는 완전 결핍증을 반영할 수 있다.
용어 "VWF 절단 단편" 또는 "VWF 단편" 또는 "VWF 절단 생성물"은 본원에서 상호교환적으로 사용되고, 프로테아제 절단으로부터 기인하는 VWF의 단편을 지칭한다. 한 측면에서, VWF를 절단하는 프로테아제는 ADAMTS13이다. ADAMTS13 (또한 VWF-절단성 프로테아제 (VWFCP)라고 지칭됨)은 VWF를 절단하는 아연-함유 메탈로프로테아제 효소이다. ADAMTS13은 혈액에 분비되고, 큰 VWF 다량체를 분해하여, 그의 활성을 감소시킨다. ADAMTS13은 다중 구조적 도메인 및 기능적 도메인으로 구성되고, 이들 도메인은 VWF로의 ADAMTS13의 결합 및 인식에 참여할 수 있다. 용어 "다량체" 또는 "다량체 형태"는 본원에서 상호교환적으로 사용된다. ULVWF 다량체는 내피 세포로부터 분비될 때 ADAMTS13에 의해 절단된다. 그러므로, 용어 "ADAMTS13 및 "VWFCP"는 상호교환적으로 사용된다.
용어 "시각화된" 또는 "검출된"은 면역블럿 또는 웨스턴 블럿 상의 VWF 절단 단편 수준(들)의 검사의 논의시 본원에서 상호교환적으로 사용된다. 마찬가지로, 용어 "수준" 또는 "수준들"은 블럿 또는 검정에서 시각화되거나 검출되거나 또는 측정되는 VWF의 양 또는 농도를 지칭한다.
용어 "대상체" 또는 "시험 대상체" 또는 "이를 필요로 하는 대상체"는 본원에서 상호교환적으로 사용될 수 있고, 임의의 포유동물을 지칭한다. 다양한 측면에서, 대상체는 인간, 토끼, 원숭이 또는 개이다. 인간과 마찬가지로 개가 또한 VWD를 앓는 것으로 공지되어 있다.
용어 "혈액" 또는 "혈액 샘플"은 본원에서 상호교환적으로 사용될 수 있다. 다양한 측면에서, 혈액은 혈장 또는 혈청이다. 그러므로, 용어 "혈액", "혈액 샘플", "혈장", "혈장 샘플", "혈청" 및 "혈청 샘플"은 본원에서 상호교환적으로 사용된다.
용어 "내인성"은 숙주 유기체에서 자연적으로 발현되거나 또는 세포, 조직 또는 기관 내에서 유래되는 폴리펩티드 또는 폴리뉴클레오티드 또는 다른 화합물을 지칭한다. "외인성"은 숙주 유기체의 외부의 세포, 조직 또는 기관의 외부로부터 유래되는 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드 또는 다른 화합물을 지칭한다.
용어 "폴리펩티드"는 펩티드 결합을 통해 연결된 아미노산 잔기로 구성된 중합체를 지칭한다. 합성 폴리펩티드는 예를 들어, 전체 또는 부분적으로 자동화 폴리펩티드 신세사이저를 사용하여 합성된다. 용어 "단백질"은 전형적으로 큰 폴리펩티드를 지칭한다. 용어 "펩티드"는 전형적으로 짧은 폴리펩티드를 지칭한다.
용어 "ADAMTS13" 또는 "재조합 ADAMTS13" 또는 "rADAMTS13"은 본원에서 상호교환적으로 사용될 수 있고, 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 폴리펩티드를 지칭한다.
용어 "VWF" 또는 "재조합 VWF" 또는 "rVWF"는 본원에서 상호교환적으로 사용될 수 있고, 폰빌레브란트 인자 폴리펩티드를 지칭한다.
용어 "작용제" 또는 "화합물"은 본 발명의 포유동물 대상체에서 생물학적 파라미터에 영향을 주는 능력을 갖는 임의의 분자를 기재한다.
본 발명의 방법은 ADAMTS13 활성을 측정하기 위한 다양한 검정의 사용을 포함하였다. 일부 측면에서, ADAMTS13에 의한 rVWF의 절단은 문헌 [Gerritsen et al. (Thromb. Haemost. 82: 1386-1389, 1999)]에 기재된 바와 같이 사소한 변형으로 수행된다. 재조합 VWF를 변성 조건 하에 Ba2 +-활성화 ADAMTS13으로 소화시킨다. 혈장 샘플을 5 mM 트리스(Tris), 1.5 M 우레아, pH 8.0에서 1:20 희석하고 (50 mU/mL ADAMTS13 활성), ADAMTS13을 활성화시키는 9.3 mM BaCl2 및 1 IU/mL의 인간 rVWF (최종 농도)와 혼합하고, 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션한다. Na2SO4 (8.25 mM)의 첨가에 의해 반응을 정지시킨다. 용액을 원심분리하고, 생성된 상등액을 추가 분석을 위해 사용한다. 양성 대조로서, 다른 점에서는 시험 항목을 위해 사용된 것과 동일한 조건 하에 1 IU/mL의 rVWF를 인간 rADAMTS13 (50 mU/mL)과 인큐베이션한다.
본 발명의 다른 측면에서, VWF 항원은 혈장 샘플에서 측정한다. VWF:Ag는 문헌 [Tan et al. (Thromb. Res. 121:519-526, 2008)]에 기재된 바와 같이 시판되는 폴리클로날 토끼 항-VWF 항체 (다코 (Dako), 덴마크 글로스트럽)를 사용하여 ELISA로 측정되었다.
본 발명의 또 다른 측면에서, ADAMTS13 활성은 73개의 아미노산으로 구성된 형광-표지된 합성 VWF 펩티드 (FRETS-VWF73, 펩티즈 인스티튜트 (Peptides Institute; 일본 오사카))를 사용하여 제조자의 지시사항에 따라 측정된다. 혈장 샘플은 희석된 정상적 인간 혈장의 참고 곡선에 대조하여 측정된다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 콜라겐-결합 활성 (VWF:CBA)의 측정이 수행된다. 일부 측면에서 콜라겐으로의 rVWF의 결합은 공개된 ELISA-기재 방법 (문헌 [Turecek et al., Semin. Thromb. Hemost. 28: 149-160, 2002])에 따라 측정된다. 일부 측면에서, 콜라겐 공급원은 서던 바이오테크놀로지 어소시에이츠 (Southern Biotechnology Associates; 미국 앨라배마주 버밍햄)로부터의 인간 콜라겐 유형 III이다. 결합된 rVWF는 HRP와 접합된 폴리클로날 항-VWF 항체 (다코)로 검출된다.
본 발명의 또 다른 측면에서, VWF 다량체 분석이 수행된다. 일부 측면에서, rVWF의 다량체 구조는 문헌 [Turecek et al. (Blood 90: 3555-3567, 1997)]에 기재된 바와 같이 고밀도 수평 SDS 아가로스 겔 전기영동에 의해 분석된다. 샘플은 1.0 IU/mL VWF:Ag로 희석되고, 트리스-EDTA-SDS 완충액과 인큐베이션된다. 용액에 함유된 다량체는 2.5% 고해상도 아가로스 겔 상에서 비환원 조건 하에 분리된다. VWF 다량체는 바이오-라드 (Bio-Rad; 미국 캘리포니아주 리치먼드)로부터의 ALP 발색 현상 키트를 사용하여 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF 항체 (다코), 이어서 알칼리성 포스파타제 (ALP)-접합된 항-토끼 IgG에 의한 면역염색에 의해 겔에서 시각화된다.
본 발명은 또한 특이적 ADAMTS13 절단 생성물의 분석을 포함한다. ADAMTS13-매개 절단은 일부 측면에서 SDS-PAGE 및 폴리클로날 항-인간 VWF 항체 (다코) 또는 일부 측면에서 하기 마우스 모노클로날 항체 중 하나를 사용한 웨스턴 블럿 분석에 의해 검출된다: VWF의 V8 프로테아제 단편 I에 대해 지정된 VW33-5 (타카라 바이오 유럽 (TaKaRa Bio Europe; 프랑스 생제르맹앙레)); 비환원 조건 하에 VWF의 V8 프로테아제 단편 III에 대해 지정된 VW92-3 (타카라 바이오 유럽); 환원 조건 하에 VWF의 A1 도메인을 인식하는 EsvWF10 (아메리칸 디아그노스티카 (American Diagnostica; 미국 캘리포니아주 스탠포드)), 및 N-말단 단편에서 ADAMTS13 절단시 생성되는 에피토프를 검출하는 N10 (문헌 [Kato et al., Transfusion 46: 1444-1452, 2006]). 일부 측면에서, 항체는 ALP-접합된 염소 항-마우스 이차 항체 및 ALP 검출 키트 (바이오-라드)와 함께 사용된다. 다른 측면에서, 토끼로부터의 양고추냉이 퍼옥시다제 (HRP)-접합된 폴리클로날 항-VWF 항체 (다코)는 이차 항체가 마우스 및 토끼 혈장에서 내인성 이뮤노글로불린과 반응하는 것을 회피하기 위해 ECL 검출 시스템 (지이 헬스케어 (GE Healthcare; 독일 뮌헨))과 함께 사용된다.
본 발명은 또한 상이한 동물 종에서 rVWF의 생체내 절단을 수행하는 방법을 포함한다. 일부 측면에서, ADAMTS13 절단에 대한 인간 rVWF의 생체내 감수성은 토끼 및 사이노몰거스 원숭이에게 rVWF를 1200, 600, 300 및 100 VWF:RCo IU/kg 체중 (BW)의 용량으로 및 VWF-결핍 마우스 또는 ADAMTS13-결핍 마우스에게 rVWF를 2000 VWF:RCo IU/kg BW의 용량으로 주사함으로써 결정된다. 혈액 샘플은 다양한 시점에 취해진다. 마우스 샘플은 일부 실험에서 분석전 단백질 G 세파로스 (인비트로젠 (Invitrogen; 미국 캘리포니아주 칼스배드))로 면역-제거된다.
본 발명의 방법은 이상 ADAMTS13 활성과 관련된 질병 또는 질환을 위한 치료의 유효성의 시험 및 진단을 포함한다. 이러한 질병 또는 질환은 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP 또는 모스크코비츠병)을 포함한다. TTP는 혈액-응고 시스템의 희귀 질환이며, 광범위 현미경적 혈괴가 신체 전반에 걸쳐 작은 혈관에서 형성하도록 유발한다. TTP의 대부분의 사례는 VWF의 큰 다량체를 절단하는데 관여하는 효소 ADAMTS13의 결핍 또는 억제로부터 발생한다. 미세한 혈괴가 적혈구를 통과하면 전단 응력을 받게 되어 용혈이 유발된다. 혈류량 감소 및 세포 손상은 종말 기관 손상을 초래한다. 현재 치료요법은 ADAMTS13에 대한 순환 항체를 감소시키고 효소의 혈액 수준을 보충하기 위한 혈장반출법 및 지지에 기초한다.
선천성 TTP 또는 후천성 TTP를 갖는 대상체가 ADAMTS13이 중증으로 결핍되어 있다는 것이 발견되었다. ADAMTS13은 혈액 응고의 과정에서 혈소판, 혈괴 및 혈관벽을 연결하는 단백질인 VWF의 붕괴에 관여하는 메탈로프로테이나제이다. 매우 큰 VWF 분자는 응고를 유발하기 더 쉽다. 그러므로, ADAMTS13에 의한 VWF의 적절한 절단이 없으면, 응고는 특히 VWF가 높은 전단 응력으로 인해 가장 활성인 혈관계의 부분에서, 미소혈관계에서 더 높은 비율로 일어난다. 선천성 ADAMTS13 결핍증은 ADAMTS13 유전자의 돌연변이에 의해 유발된다. 가족성 형태를 갖는 대상체는 중증 프로테아제 결핍증을 갖는다. 가족성 TTP에서 ADAMTS13 유전자 돌연변이는 ADAMTS13의 비활성 또는 활성 감소를 유발한다. 후천성 결핍증은 ADAMTS13 활성을 억제하는 자가항체의 생성으로 발생한다. 후천성 TTP는 합병증, 예컨대 자가면역 질병, 악성종양, 줄기 세포 이식, 임신 (특히 제3 3분기), 특정 약물 (티클로피딘, 미토마이신, 클로피도그렐 및 사이클로스포린 포함) 또는 감염에 대해 이차적이고 특발성이다. 본 발명은 혈액 내 ADAMTS13 활성을 측정하고, 혈액 내 비정상적 ADAMTS13 수준 또는 활성과 관련된 질병을 위한 치료의 유효성을 시험하기 위한 방법을 제공한다.
ADAMTS13의 결핍증은 최초에 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP)의 재발성 가족성 형태인 업쇼-슐만 증후군에서 발견되었다. 그 당시에 TTP가 또한 혈장반출법에 대한 그의 반응 및 IgG 억제제의 특징화 때문에 자가면역 형태로 발생하는 것으로 이미 의심되었다. ADAMTS13의 발견 이래로, 그의 표면 상의 특이적 에피토프가 억제성 항체의 표적인 것으로 나타났다.
ADAMTS13 유전자에서 70개 초과의 돌연변이가 TTP의 가족성 형태를 갖는 사람들에서 보고되었다. 이들 돌연변이의 대부분은 ADAMTS13 효소에서 단일 아미노산을 변화시킨다. 다른 돌연변이는 적절하게 기능할 수 없는 ADAMTS13의 비정상적으로 작은 버전의 생성을 초래한다. ADAMTS13 유전자의 돌연변이는 ADAMTS13 효소의 활성을 심각하게 감소시킨다. 결과로서, VWF는 혈류에서 정상적으로 프로세싱되지 않는다. VWF가 ADAMTS13에 의해 정상적으로 프로세싱되지 않는 경우, 이는 혈소판이 심지어 손상의 부재하에서도 서로 들러붙고 혈관벽에 부착하도록 유도함으로써 신체 전반에 걸쳐 비정상적 혈괴의 형성을 촉진한다. 추가 인자, 예컨대 임신, 설사, 수술 및 감염이 마찬가지로 비정상적 혈괴형성의 촉발에서 역할을 한다. 혈괴는 작은 혈관을 통한 혈류를 차단하여, 뇌, 신장, 심장 및 다른 기관에 대한 손상을 유발할 수 있다. 비정상적 혈괴형성은 또한 TTP와 관련된 다른 합병증을 유발한다.
TTP 증후군은 미세혈관병성 용혈 및 혈소판 응집/히알린 혈전 (그의 형성은 응고 시스템 활성과 관련이 없음)을 특징으로 한다. 혈소판 미소혈전이 많아지고; 이는 신체 전반에 걸쳐 미소순환 (즉, 세동맥, 모세관)에서 형성되어, 혈관의 부분 폐색을 유발한다. 기관 허혈, 혈소판감소증 및 적혈구 단편화 (즉, 분열적혈구)가 발생한다. 혈전은 피복 증식성 내피 세포와 함께 혈관강을 부분적으로 폐색한다. 신장, 뇌, 심장, 췌장, 비장 및 부신의 내피세포는 TTP에 특히 취약하다. 간, 폐, 위장관, 담낭, 골격근, 망막, 뇌하수체, 난소, 자궁 및 전립선이 또한 더 적은 정도로 영향을 받는다. 염증 변화는 발생하지 않는다.
1982에, 모크(Moake) 및 그의 동료는 재발성 TTP를 갖는 4명의 대상체의 혈장에서 초대형 VWF (ULVWF) 다량체를 관찰하였다 (문헌 [Moake JL, Semin. Hematol. 34:83-89, 1997]; [Moake JL, Semin. Hematol. 41:4-14, 2004]). 이들 다량체는 내피 세포에서 주목된 것과 동일한 크기였다. 정상적 개인의 혈장은 훨씬 더 작은 VWF를 갖는다. 모크는 TTP를 갖는 대상체의 혈장에서 큰 VWF를 그의 정상적 크기로 감소시키는 효소의 결핍증이 존재하였다는 것을 제안하였다. 또한, 이러한 큰 VWF가 혈소판과 부착하여 혈전 형성을 매개하는 더 큰 능력을 갖는다는 것을 주목하였다.
본 섹션은 본 발명의 방법을 더 잘 이해하도록 촉진하는 정도로 ADAMTS13의 생물학적 기능 및 ULVWF 다량체의 존재와 TTP 또는 TTP-유사 임상 증상의 발생 간의 관계에 대한 설명을 제공한다. ADAMTS13의 생물학적 기능 및 ULVWF 다량체의 존재와 TTP 또는 TTP-유사 임상 증상의 발생 간에 관계가 존재한다. TTP의 발병기전은 미소혈관계에서 혈소판 클럼핑으로 인한 것이다. 이들 다량체를 절단하는 기능성 단백질분해적 효소 (ADAMTS13)의 결핍으로 인해 혈소판 혈전의 형성에 이르게 하는 ULVWF 다량체의 부착 증가가 존재한다.
TTP는 또한 암, 화학요법, HIV 감염, 호르몬 대체 요법 및 에스트로겐, 및 수많은 흔히 사용되는 약물 (티클로피딘, 클로피도그렐 및 사이클로스포린 A 포함)과 관련될 수 있다. 전신성 결합 조직 질병은 일부 예에서 ADAMTS13의 낮지만 검출가능한 수준과 관련된 TTP 이외의 다른 상태이다. 재조합 ADAMTS13 (rADAMTS13)은 TTP의 치료에서 시험될 많은 치료요법 중 하나이다. 본 발명은 rADAMTS13 및 ADAMTS13-관련 질병과 관련된 모든 치료요법의 유효성을 시험하는 방법을 포함한다.
낮은 수준의 ADAMTS13은 혈액 내 혈괴형성 물질 (혈소판)이 클럼핑하게 한다. 혈소판이 함께 클럼핑하기 때문에, 혈류 내 이용가능한 혈소판이 거의 없다. 이러한 클럼핑 또는 응집은 피부 아래 출혈 및 자반증이라고 불리는 자색 점을 초래할 수 있다. 또한, 이는 미세 혈소판 혈괴를 지나갈 때 전단 응력을 받아 적혈구가 파괴되도록 (용혈을 거치도록) 할 수 있다. 적혈구는 그러므로 조기에 붕괴된다. 혈류량 감소 및 세포 손상은 종말 기관 손상을 초래한다.
인간 ADAMTS13 항원의 수준은 ELISA에 의해 결정될 수 있다 (문헌 [Rieger et al., Thromb. Haemost. 95:212-220, 2006]). ADAMTS13 활성은 분해된 VWF의 콜라겐 결합 친화도 감소에 기초하여 측정될 수 있으며 (문헌 [Gerritsen et al., Thromb. Haemost. 82:1386-1389, 1999]), 이는 콜라겐으로의 VWF의 고분자량 형태의 우선적 결합에 기초한 기능적 검정이다. 이러한 검정에서, 시험될 희석된 혈장 샘플은 프로테아제 활성이 무효로 된 정상적 혈장에 첨가된다. 프로테아제-제거 혈장에 존재하는 VWF는 시험 혈장 내 VWF-절단성 프로테아제에 의해 소화된다. 단백질분해적 분해는 VWF의 저분자량 형태에 이르게 하며, 이는 인간 콜라겐 유형 III으로 코팅된 마이크로타이터 플레이트로의 손상된 결합을 나타낸다. 콜라겐-결합된 VWF는 인간 VWF에 대한 퍼옥시다제-접합된 토끼 항체를 사용하여 정량된다. 시험된 혈장 샘플 내 VWF-절단성 프로테아제 활성의 값은 정상적 인간 혈장 풀 (NHP)의 희석물과 VWF-기질의 인큐베이션에 의해 얻은 보정 곡선으로부터 판독된다.
현재 자반증 또는 TTP 치료요법은 ADAMTS13에 대한 순환 항체를 감소시키고 ADAMTS13의 혈액 수준을 보충하기 위한 혈장반출법 및 지지에 기초한다. 혈장 교환은 1991년 이래로 TTP를 위한 일선의 치료요법이었다. 선천성 결핍증은 혈장 주입에 의해 결핍증 및 ADAMTS13 유전자 내 돌연변이를 대체할 수 있다. 후천성 결핍증은 혈장반출법에 의해 ADAMTS13의 억제제를 제거할 수 있다. 그러나, 혈장 교환은 혈장 주입보다 더 효과적인 치료이다. 이러한 생명을 위협하는 상태는 조기에 인식되고 의학적 시술이 조기에 개시된 경우 긍정적 성과를 가질 수 있다.
또한, 인간에서 VWF의 순환 수준의 증가 및 ADAMTS13 활성의 감소가 허혈성 졸중에 대한 위험 인자로 간주된다 (문헌 [Zhao et al., American Society of Hematology, Abstract 259, December 6-9, 2008, San Francisco, CA.]). 그러므로, 본원에서 생체내 ADAMTS13 활성을 측정하는 방법은 또한 졸중 진단 및 치료요법에 적용된다.
본 발명은 또한 VWF의 비정상적 프로세싱 또는 ADAMTS13 농도 또는 활성의 결핍증을 진단하고, TTP 및 다른 ADAMTS13-관련 병리학 또는 질환의 치료에서 새로운 치료요법의 개발에서 사용되는 ADAMTS13 농도 또는 활성을 증가시키는 치료요법을 시험하는 방법을 포함한다. 다양한 측면에서, 다른 ADAMTS13-관련 병리학 또는 질환은 VWF의 비정상적 수준 또는 VWF의 비정상적 프로세싱을 특징으로 하는 질병을 포함한다.
본 섹션은 본 발명의 방법을 더 잘 이해하도록 촉진하는 정도로 VWF 증후군에 대한 설명을 제공한다. VWF 증후군은 VWF의 생성부족 또는 과다생성이 존재하는 경우 임상적으로 나타난다. VWF의 과다생성은 혈전증 (혈류를 폐쇄하는 혈관 내부의 혈괴 또는 혈전의 형성) 증가를 초래하나, VWF의 고분자량 형태의 감소된 수준 또는 결핍은 혈소판 응집 및 창상 폐쇄의 억제로 인해 출혈 증가 및 출혈 시간 증가를 유발한다. 본 발명의 방법은 다양한 유형의 VWF 증후군의 진단 및 치료에 사용될 수 있다.
VWF 결핍증은 또한 VWF가 기능적 FVIII의 필수 구성성분이기 때문에 표현형 A형 혈우병을 유발할 수 있다. 이들 예에서, 인자 VIII의 반감기는 혈액 응고 연속단계에서 그의 기능이 손상되는 정도로 감소된다. VWD 또는 VWF 증후군을 앓는 대상체는 FVIII 결핍증을 빈번하게 나타낸다. 이들 대상체에서, 감소된 FVIII 활성은 X 염색체 유전자의 결함의 결과가 아니고, 혈장 내 VWF의 정량적 및 정성적 변화(들)의 간접적 결과이다. A형 혈우병 및 VWD 간의 구별은 통상적으로 VWF 항원의 측정에 의해 또는 리스토세틴-보조인자 활성의 결정에 의해 수행될 수 있다. 리스토세틴 보조인자 활성은 리스토세틴 및 혈소판 기질을 대상체의 혈장에 첨가함으로써 측정된다. 리스토세틴은 혈소판 당단백질 Ib 수용체로의 VWF의 결합을 증강시켜 응집을 초래한다. 대상체의 VWF는 광투과성의 변화에 의해 측정되는 바와 같은 리스토세틴에 의해 유도된 혈소판 응집을 지지할 것이다. 그러므로, 이러한 검정은 대상체의 VWF의 기능적 활성의 시험관내 측정이다. VWF 항원 함량 및 리스토세틴 보조인자 활성 둘 모두는 대부분의 VWD 대상체에서 저하되는 반면, 이들은 A형 혈우병 대상체에서 정상적이다.
VWD는 VWF의 결핍증 또는 기능장애에 의해 유발되는 유전성 출혈 질환이다. 그러므로, VWF의 결함은 혈소판 부착의 손상에 의해 또는 FVIII의 농도의 감소에 의해 출혈을 유발할 수 있다. VWD는 (일차성 점막피부) 출혈의 개인 및 가족형 증거와 함께 임상적 및 물리적 검토 후 진단되고, 실험실 시험에 의해 확인된다. 실험실 시험은 전형적으로 인자 VIII 응고제 (FVIII:C), 폰빌레브란트 인자 (VWF) 단백질 (항원; VWF:Ag), 및 VWF 기능 또는 활성의 초기 혈장 시험을 수반하며, 이는 리스토세틴 보조인자 (VWF:RCo) 검정 또는 콜라겐 결합 검정 (VWF:CBA)을 사용하여 평가된다. VWF:CBA는 효소 결합 면역흡착 검정법을 위한 절차와 유사한, 콜라겐에 결합된 VWF의 양의 측정에 기초한다. 추가 실험실 시험은 VWF:다량체의 평가를 포함하는 일련의 확인 및 VWD 아형 보조 검정을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, VWF:Ag 검정은 정량적 검정이고, 환자의 혈장에 존재하는 VWF의 전체 수준의 측정을 제공하고; 이는 기능적 검정이 아니고, 존재하는 VWF의 품질에 대한 정보를 제공하지 않는다. VWF:CBA 검정은 존재하는 VWF의 품질에 대한 정보를 제공하는 기능적 검정이다. VWF:Ag 및 VWF:CBA는 상보적 검정이고, 다양한 측면에서 조합으로 사용된다. VWF:RCo 검정은 VWF:Ag 및 VWF:CBA 검정에 의해 개별적으로 제공되는 사이에 놓인 VWF의 존재에 대한 정보를 제공하는 정량적 및 정성적 검정 둘 모두이다. VWF:다량체 검정은 정성적 절차이고, 반정량적이다. VWF:다량체 검정은 존재하는 VWF의 스냅-샷을 제공한다. 상기 기재된 검정은 VWF의 시험관내 시험에 대해 당업계에 익히 공지되어 있다.
제공된 방법은 또한 다양한 측면에서 VWF의 사용을 포함한다. 모든 형태의 VWF 및 재조합 VWF가 본 발명의 방법에서 사용하기 위한 것으로 고려된다. 일부 측면에서, 본 발명의 방법에서 사용되는 VWF는 휴메이트-피(HUMATE-P)®; 및 이뮤네이트(IMMUNATE)®, 이노브랜드(INNOBRAND)® 및 8Y®를 포함하나 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 방법의 다양한 측면에서, 재조합 VWF는 대상체에게 투여된다. 재조합 VWF는 약 10 RCoU/kg BW 이상, 약 20 RCoU/kg BW 이상, 약 30 RCoU/kg BW 이상, 약 40 RCoU/kg BW 이상, 약 50 RCoU/kg BW 이상, 약 60 RCoU/kg BW 이상, 약 70 RCoU/kg BW 이상, 약 80 RCoU/kg BW 이상, 약 90 RCoU/kg BW 이상, 약 100 RCoU/kg BW 이상, 약 150 RCoU/kg BW 이상, 약 200 RCoU/kg BW 이상, 약 250 RCoU/kg BW 이상, 약 300 RCoU/kg BW 이상, 약 350 RCoU/kg BW 이상, 약 400 RCoU/kg BW 이상, 약 450 RCoU/kg BW 이상, 약 500 RCoU/kg BW 이상, 약 550 RCoU/kg BW 이상, 약 600 RCoU/kg BW 이상, 약 650 RCoU/kg BW 이상, 약 700 RCoU/kg BW 이상, 약 750 RCoU/kg BW 이상, 약 800 RCoU/kg BW 이상, 약 850 RCoU/kg BW 이상, 약 900 RCoU/kg BW 이상, 약 950 RCoU/kg BW 이상, 약 1000 RCoU/kg BW 이상, 약 1200 RCoU/kg BW 이상, 약 1400 RCoU/kg BW 이상, 약 1600 RCoU/kg BW 이상, 약 1800 RCoU/kg BW 이상, 약 2000 RCoU/kg BW 이상, 약 2500 RCoU/kg BW 이상, 약 3000 RCoU/kg BW 이상, 약 3500 RCoU/kg BW 이상, 약 4000 RCoU/kg BW 이상, 약 4500 RCoU/kg BW 이상, 약 5000 RCoU/kg BW 이상, 약 6000 RCoU/kg BW 이상, 약 7000 RCoU/kg BW 이상, 약 8000 RCoU/kg BW 이상, 약 9000 RCoU/kg BW 이상, 약 10000 RCoU/kg BW 이상, 약 20000 RCoU/kg BW 이상, 약 50000 RCoU/kg BW 이상 및 약 100000 RCoU/kg BW 이상, 및 100000 RCoU/kg BW 초과까지의 용량으로 투여된다.
본 발명의 방법의 다양한 다른 측면에서, 재조합 ADAMTS13은 대상체에게 투여된다. 재조합 인간 ADAMTS13은 기재되어 있다 (문헌 [Plaimauer et al., Blood 100:3626-3632, 2002]). 재조합 인간 ADAMTS13은 아직 인간 투여를 위해 상업적으로 이용가능하지 않지만, 본 발명은 임상 시험에서 및 이것이 시판되는 경우에 이러한 rADAMTS13의 사용을 포함한다. 유전성 ADAMTS13 결핍증을 갖는 대상체에서, 정상적 인간 혈장은 ADAMTS13의 공급원으로서 사용되고, IU/mL의 ADAMTS13을 함유한다. 정제된 혈장-유래 또는 재조합 ADAMTS13은 100 내지 500 U/kg BW의 용량 범위로 동물에서 사용하기 위한 것으로 현재 이용가능하다. 본 발명의 방법은 IU/mL 또는 U/kg BW의 적절한 용량으로 투여되는 이들 공급원 중 임의의 것의 사용을 고려한다. 한 측면에서, 본 발명은 약 10 U/kg BW 이상, 약 20 U/kg BW 이상, 약 30 U/kg BW 이상, 약 40 U/kg BW 이상, 약 50 U/kg BW 이상, 약 60 U/kg BW 이상, 약 70 U/kg BW 이상, 약 80 U/kg BW 이상, 약 90 U/kg BW 이상, 약 100 U/kg BW 이상, 약 150 U/kg BW 이상, 약 200 U/kg BW 이상, 약 250 U/kg BW 이상, 약 300 U/kg BW 이상, 약 350 U/kg BW 이상, 약 400 U/kg BW 이상, 약 450 U/kg BW 이상, 약 500 U/kg BW 이상, 약 550 U/kg BW 이상, 약 600 U/kg BW 이상, 약 650 U/kg BW 이상, 약 700 U/kg BW 이상, 약 750 U/kg BW 이상, 약 800 U/kg BW 이상, 약 850 U/kg BW 이상, 약 900 U/kg BW 이상, 약 950 U/kg BW 이상, 약 1000 U/kg BW 이상, 약 1200 U/kg BW 이상, 약 1400 U/kg BW 이상, 약 1600 U/kg BW 이상, 약 1800 U/kg BW 이상, 약 2000 U/kg BW 이상, 약 2500 U/kg BW 이상, 약 3000 U/kg BW 이상, 약 3500 U/kg BW 이상, 약 4000 U/kg BW 이상, 약 4500 U/kg BW 이상, 약 5000 U/kg BW 이상, 약 6000 U/kg BW 이상, 약 7000 U/kg BW 이상, 약 8000 U/kg BW 이상, 약 9000 U/kg BW 이상, 약 10000 U/kg BW 이상, 약 20000 U/kg BW 이상, 약 50000 U/kg BW 이상 및 약 100000 U/kg BW 이상, 및 100000 U/kg BW 초과까지의 용량으로 rADAMTS13의 투여를 포함한다.
본 발명의 방법의 다양한 측면에서, 방법은 일정 범위의 온도에서 수행된다. 특정 측면에서, 본 발명은 약 20℃, 약 21℃, 약 22℃, 약 23℃, 약 24℃, 약 25℃, 약 26℃, 약 27℃, 약 28℃, 약 29℃, 약 30℃, 약 31℃, 약 32℃, 약 33℃, 약 34℃, 약 35℃, 약 36℃, 약 37℃, 약 38℃, 약 39℃, 약 40℃, 약 41℃, 약 42℃, 약 43℃, 약 44℃, 약 45℃, 약 46℃, 약 47℃, 약 48℃, 약 49℃, 약 50℃, 약 51℃, 약 52℃, 약 53℃, 약 54℃, 약 55℃, 약 56℃, 약 57℃, 약 58℃, 약 59℃, 약 60℃, 약 61℃, 약 62℃, 약 63℃, 약 64℃, 약 65℃, 약 66℃, 약 67℃, 약 68℃, 약 69℃, 약 70℃, 약 71℃, 약 72℃, 약 73℃, 약 74℃, 약 75℃, 약 76℃, 약 77℃, 약 78℃, 약 79℃, 약 80℃, 약 90℃ 및 약 100℃의 온도를 포함하는 방법을 포함한다. 한 측면에서, 본 발명은 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도를 포함하는 방법을 포함한다. 특정 측면에서, 본 발명은 약 30℃ 내지 약 35℃의 온도를 포함하는 방법을 포함한다. 한 측면에서, 본 발명은 약 32℃의 온도를 포함하는 방법을 포함한다.
본 발명의 일부 측면에서, 제공된 방법은 일정 시간 기간에 걸쳐 수행된다. 다양한 측면에서, 본 발명은 약 5초, 약 10초, 약 15초, 약 20초, 약 25초, 약 30초, 약 35초, 약 40초, 약 45초, 약 50초, 약 55초, 약 1분, 약 2분, 약 3분, 약 4분, 약 5분, 약 6분, 약 7분, 약 8분, 약 9분, 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 약 40분, 약 45분, 약 50분, 약 55분, 약 1시간, 약 2시간, 약 3시간, 약 4시간, 약 5시간, 약 6시간, 약 7시간, 약 8시간, 약 9시간, 약 10시간, 약 11시간, 약 12시간, 약 24시간, 약 36시간, 약 48시간, 약 72시간 및 약 96시간의 시간을 포함하는 방법을 포함한다. 특정 측면에서, 시간은 약 10초 내지 약 3시간의 범위이다. 특정 측면에서, 시간은 약 30초 내지 약 1시간의 범위이다. 보다 특정 측면에서, 시간은 약 15분 내지 약 30분의 범위이다. 한 측면에서, 시간은 약 30분이다. 또 다른 측면에서, 시간은 약 15분이다.
일부 측면에서, 제공된 방법은 전단 응력 하에 수행된다. 다양한 측면에서, 전단 응력은 약 100 s-1, 약 200 s-1, 약 300 s-1, 약 400 s-1, 약 500 s-1, 약 600 s-1, 약 700 s-1, 약 800 s-1, 약 900 s-1, 약 1000 s-1, 약 2000 s-1, 약 3000 s-1, 약 4000 s-1, 약 5000 s-1, 약 6000 s-1, 약 7000 s-1, 약 8000 s-1, 약 9000 s-1, 약 10,000 s-1, 약 11,000 s-1, 약 12,000 s-1, 약 13,000 s-1, 약 14,000 s-1, 약 15,000 s-1, 약 16,000 s-1, 약 17,000 s-1, 약 18,000 s-1, 약 19,000 s-1 및 약 20,000 s-1의 전단율을 포함한다. 특정 측면에서, 전단 응력은 약 100 s-1 내지 약 10,000 s-1의 전단율을 포함한다. 다른 측면에서, 전단율은 약 1,000 s-1 내지 약 8,000 s-1의 전단율을 포함한다. 한 측면에서, 전단율은 약 6,000 s-1이다.
제공된 방법에서, rVWF 또는 rADAMTS13은 포유동물에게 다양한 용량을 포함하는 임의의 용량으로 투여된다. 투여량은 체중, VWF 활성, ADAMTS13 프로테아제 활성, 투여 경로, 포유동물 수용자의 건강 또는 상태, 및 당업자에게 공지된 다양한 인자에 기초할 수 있다.
<실시예>
본 발명의 추가 측면 및 세부사항은 하기 실시예로부터 명백할 것이며, 실시예는 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 실시예 1은 ADAMTS13 절단에 대한 인간 rVWF의 감수성이 종 간에 다양하다는 것을 나타낸다. 실시예 2는 혈장 내 ADAMTS13-유래 절단 생성물의 정량화 및 검출을 나타낸다. 실시예 3은 인간 재조합 VWF로 치료된 대상체로부터의 혈장 내 VWF 절단 단편의 검출을 기재한다. 실시예 4는 전단 응력 하에 ADAMTS13-매개 VWF 단백질분해 후 VWF 절단 단편의 검출을 기재한다. 실시예 5는 혈장 내 내인성 VWF에 대한 재조합 ADAMTS13의 효과의 검출을 기재한다.
실시예 1:
ADAMTS13 절단에 대한 인간 재조합 폰빌레브란트 인자의 감수성이 종 간에 다양하다
상기 본원에 기재된 바와 같이, VWF 다량체 크기 및 결과적으로 VWF 활성은 혈액 내 ADAMTS13 활성에 의해 조절된다. 연구의 목적은 상이한 동물 종의 혈장에 존재하는 ADAMTS13에 의한 절단에 대한 인간 rVWF의 감수성을 결정하는 것이었다. 인간 rVWF를 절단하는 상이한 종의 ADAMTS13의 능력을 시험관내에서 뿐만 아니라 생체내에서 시험하였다.
ADAMTS13 활성의 결정: 다양한 동물로부터의 희석된 혈장 샘플을, ADAMTS13을 활성화시키는 염화바륨으로 처리하였다. 인간 rVWF (1 U/mL) (CHO 세포로부터 발효 및 정제에 의해 수득됨 (문헌 [Turecek et al., Blood 108: Abstract 1017, 2006; American Society of Hematology Annual Meeting Abstracts]))를 첨가하고, 혼합물을 24시간 동안 변성 조건 하에 (1.5 M 우레아) 인큐베이션하였다. 그 후, 하기 본원에 기재된 바와 같은 수많은 검정에 의해 ADAMTS13 활성을 결정하였다.
콜라겐 결합 활성 (VWF:CBA) 검정: 샘플을 콜라겐으로 코팅된 웰에서 인큐베이션하였다. 폴리클로날 항-인간 VWF 항체 (다코, 덴마크)를 사용하여 결합된 rVWF를 검출하였다. 혈장 샘플의 ADAMTS13 활성을 절단되지 않은 rVWF와 비교하여 잔류 VWF:CB 활성의 퍼센트로서 표시하였고, 데이터를 용량-반응 곡선 (1:20 내지 1:3000 희석)에서 또는 정상적 인간 혈장 (NHP) (1:20 희석, 50 mU/mL 인간 ADAMTS13 활성과 등가)과 비교하여 콜라겐 결합 활성 (CBA) 감소의 퍼센트로서 예시하였다. 상기 본원에 기재된 바와 같이, VWF:CBA는 존재하는 VWF의 품질에 대한 정성적 정보뿐만 아니라 정량적 정보를 제공하는 기능적 검정이다.
형광 공명 에너지 전달 (FRET) 활성 검정: ADAMTS13의 단백질분해 활성을, 73개의 아미노산으로 구성된 형광-표지된 합성 VWF 펩티드 (FRETS-VWF73, 펩티드 인스티튜트, 인크. (Peptides Institute, Inc.; 일본 오사카))를 사용하여 제조자의 지시사항에 따라 측정하였다. 희석된 정상적 인간 혈장 (NHP)으로부터 제조되고 NHP의 퍼센트로서 표시된 참고 곡선과 대조하여 혈장 샘플 (ADAMTS13 활성)을 측정하였다.
나트륨 도데실 술페이트-폴리아크릴아미드 겔 전기영동 (SDS-PAGE) 및 면역블럿팅: 경사 (3%-8%) 트리스-아세테이트 겔을 사용하여 환원 조건 및 비환원 조건 하에 SDS-PAGE, 이어서 PVDF 막 상으로의 단백질의 전기블럿팅, 및 모노클로날 (MoAb. VW33-5: 타카라 바이오 인크. (TaKaRa Bio Inc.; 일본); MoAb N10: 에이빔 (Abeam; 미국), 문헌 [Kato et al. (2006) Transfusion, 46, 1444]) 및 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF (다코, 덴마크) 항체와의 인큐베이션을 수행하였다. 대조로서, rVWF를 재조합 ADAMTS13으로 처리하였다 (문헌 [Plaimauer et al., Blood 100: 3626, 2002]). 이차 항체를 알칼리성 포스파타제 (ALP) 또는 양고추냉이 퍼옥시다제 (HRP)로 표지하였다. ALP 또는 증강 화학발광 (ECL) 검출 키트를 사용하여 단백질을 시각화하였다. 고해상도 수평 SDS-아가로스 겔 전기영동, 이어서 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 면역염색을 사용하여 다량체 분석을 수행하였다.
동물: 본 연구에서 사용된 동물 혈장 샘플을 원숭이 (레서스 및 사이노몰거스), 토끼 (뉴질랜드 화이트), 돼지 (요크셔), 개 (비글), 기니피그 (던킨 하틀리), 래트 (스프라그 돌리) 및 마우스 (VWF-결핍 (def) 및 ADAMTS13-결핍 (둘 모두 C57BL 배경을 가짐))로부터 취하였다.
생체내 연구: 뉴질랜드 화이트 토끼를 1200 IU VWF:리스토세틴 보조인자 활성 (VWF:RCo)/kg 체중 (BW)으로 정맥내 주사를 통해 처리하였다. 상기 본원에 기재된 바와 같이, VWF:RCo 검정은 VWF 농도/활성을 측정하는 한 방법이다. 결과적으로, VWF의 농도는 종종 VWF:RCo 단위로 보고된다. rVWF의 주사전 및 주사후 다양한 시점에 혈액 샘플을 토끼로부터 중심 이개동맥으로부터 취하였다. 시트레이트 처리된 혈장을 제조하고 동결 저장하였다. 마우스를 2000 IU VWF:RCo/kg BW 단독으로 처리하거나, 또는 정맥내 주사를 통해 19.4 ㎍/kg BW의 rADAMTS13으로 공동처리하였다. 마우스로부터의 혈액 샘플을 심장 천자에 의해 취하고, 시트레이트 처리된 혈장을 제조하고 동결 저장하였다. 내인성 IgG와 MoAb의 반응을 회피하기 위해 겔을 로딩하기 전에 생체내 연구로부터의 마우스 혈장 샘플을 단백질 G 세파로스 비드로 면역-제거시켰다.
인간 ADAMTS13에 의한 rVWF의 절단
인간 ADAMTS13에 의한 절단 후 rVWF의 다량체 구조의 변화는 도 1에 나타낸다. 정상적 인간 혈장 (NHP) 내 VWF 다량체는 ADAMTS13 절단의 결과로서 위성 밴드를 나타내었다 (도 1a 참조). 재조합 VWF는 임의의 위성 구조 없이 높은 MW 다량체를 함유하였다 (도 1b 참조). 변성 조건 하에 ADAMTS13과 rVWF의 인큐베이션은 저급 다량체 및 위성 밴드의 출현과 다량체 개수의 감소에 이르게 하였다.
ADAMTS13에 의한 rVWF 단량체의 특이적 절단은 도 2에 나타낸다. rVWF 단량체의 ADAMTS13-특이적 절단은 140 kDa N-말단 단편 및 176-kDa C-말단 단편에 이르게 하였고, 이들은 면역블럿팅에 의해 검출할 수 있었다. VWF에 대한 모노클로날 항체와 환원 SDS-PAGE를 사용한 면역블럿팅의 결과는 도 2a에 나타낸다. 모노클로날 항체 N10은 ADAMTS13에 의해 Tyr1605와 Met1606 사이에서 절단되는 경우에만 VWF의 N-말단 140-kDa 단편을 검출하였다 (무손상 VWF와는 반응 없음). 모노클로날 항체 VW33-5는 176-kDa C-말단 단편 및 무손상 VWF를 검출하였다. VWF에 대한 폴리클로날 항체와 비환원 SDS-PAGE를 사용한 면역블럿팅의 결과는 도 2b에 나타낸다. 폴리클로날 토끼 항-VWF Ab는 절단 단편 및 무손상 VWF 다량체 둘 모두를 검출하였다.
상이한 동물 종의 ADAMTS13에 의한 rVWF의 시험관내 절단
rVWF의 ADAMTS13-의존적 절단을 잔류 VWF 콜라겐-결합 (VWF:CBA) 활성에 의해 검출하였다 (도 3 참조). FRETS 및 VWF:CBA에 의해 측정된 바와 같은 ADAMTS13 활성은 또한 도 4에 기재되어 있다. ADAMTS13 활성은 NHP의 백분율로서 표시하였다. 토끼 혈장 내 ADAMTS13의 효소적 활성은 인간 혈장 내 ADAMTS13의 효소적 활성만큼 높았다 (CBA 및 FRETS에 의해 측정됨). 사이노몰거스 원숭이 및 레서스 원숭이, 돼지 및 개로부터의 샘플에서 더 적은 ADAMTS13 활성이 관찰되었다. 그러나, FRETS는 CBA보다 더 높은 ADAMTS13 활성을 나타내었다. VWF-결핍 마우스, ADAMTS13 결핍 마우스, 래트 및 기니피그로부터 유래된 혈장 샘플에서 ADAMTS13 활성이 거의 또는 전혀 검출되지 않았다.
고해상도 다량체 분석을 사용한 ADAMTS13에 의한 VWF 절단의 시각화 (도 5 참조)는 토끼 혈장이 정상적 인간 혈장 (NHP)과 유사한 rVWF의 분해 및 위성 밴드의 형성을 유도하였다는 것을 나타내었다. 사이노몰거스 원숭이, 레서스 원숭이, 돼지 및 개는 또한 rVWF의 특이적 절단을 나타내었으나, 더 적은 정도로 나타내었다. 완충액과 인큐베이션된 rVWF와 비교하여 기니피그, 래트 및 마우스 혈장에서는 관련 변화가 관찰되지 않았다.
rVWF의 ADAMTS13 절단을 시각화하기 위한 면역블럿팅의 사용 (도 6 및 7)은 밴드 (절단된 VWF)의 강도가 일반적으로 VWF:CBA 검정의 결과와 우수한 상관관계가 있었다는 것을 나타내었다. 도 6은 비환원 조건 하에 SDS-PAGE, 이어서 HRP와 연결된 폴리클로날 항-인간 VWF 항체에 의한 면역블럿팅의 결과를 나타낸다. 이러한 폴리클로날 항-인간 VWF 항체는 VWF 절단 단편 (140 kDa 및 176 kDa) 및 무손상 다량체 둘 모두를 검출하였고, 모노클로날 항체보다 더 민감하나 덜 특이적이었다. 폴리클로날 항체에 의한 면역블럿팅의 결과 (도 6 참조)는 인간, 토끼, 원숭이, 돼지 또는 개로부터의 혈장과의 인큐베이션 후 인간 rVWF의 절단을 나타내었으나, 기니피그, 래트 또는 마우스에서는 나타나지 않았다.
모노클로날 항체 VW33-5로 동등한 결과를 수득하였다 (도 7 참조). 도 7은 환원 조건 하에 SDS-PAGE, 이어서 모노클로날 VWF 항체에 의한 면역블럿팅의 결과를 나타낸다. 상기 본원에서 논의된 바와 같이, 모노클로날 항체 VW33-5는 C-말단 176 kDa 단편 및 무손상 VWF를 검출하는 반면, 모노클로날 항체 N10은 ADAMTS13에 의해 Tyr1605와 Met1606 사이에서 절단되는 경우에만 VWF의 N-말단 140 kDa 단편을 검출하였다. VWF의 ADAMTS13 절단을 또한 N10 항체에 의해 검출하였다 (도 7에서 140 kDa 밴드 참조). 도 7에서 별표는 내인성 마우스 혈장 IgG와 염소 항-마우스 IgG 항체 (이차)의 반응을 나타낸다. 이들 반응은 마우스 샘플에서 N10 항체에 의한 140 kDa 단량체의 시각화를 배제하였다. 밴드의 강도는 대체로 CBA 검정으로부터의 결과와 우수한 상관관계가 있었다.
인간, 토끼, 사이노몰거스 원숭이 및 레서스 원숭이의 혈장에서, rVWF 단량체의 ADAMTS13-특이적 절단을 면역블럿팅에 의해 나타내었다. 돼지 및 개에서, 176 kDa 단편의 낮은 수준이 검출가능하였다. C57BL 마우스 계통, 래트 및 기니피그의 혈장과 인큐베이션한 경우 rVWF 단편은 눈에 보이지 않았다.
상이한 동물 종의 ADAMTS13에 의한 rVWF의 생체내 절단
토끼에서 ADAMTS13에 의한 rVWF (1200 IU VWF:RCo/kg)의 특이적 생체내 절단 (140 kDa 단편 및 176 kDa 단편)을 환원 SDS-PAGE 후 면역블럿팅에 의해 모노클로날 항체로 검출하였다 (도 8a 및 8b 참조). 대조로서, 절단되지 않은 rVWF 및 시험관내에서 rADAMTS13으로 절단된 rVWF를 표시하였다. rVWF 투여 직후 다량체 패턴의 특징적 변화를 또한 표시하였다 (도 8c 참조).
도 9는 VWF-결핍 마우스 및 ADAMTS13-결핍 마우스에서 ADAMTS13에 의한 rVWF (2000 IU VWF:RCo/kg)의 특이적 생체내 절단을 나타낸다. 176 kDa VWF 절단 단편은 마우스 계통에서 비환원 SDS-PAGE 후 C-말단 단편에 대해 특이적인 모노클로날 항체 (VW33-5)를 사용하여서는 눈에 보이지 않았다 (도 9a). 별표는 마우스 혈장 IgG와 염소 항-마우스 IgG 항체의 반응을 나타낸다. 이들 반응은 N10 항체에 의한 140 kDa 단량체의 시각화를 배제하였다. rVWF 다량체 패턴의 검출가능한 변화가 관찰되지 않았다 (도 9b). 140 kDa 동종이량체 및 176 kDa 동종이량체는 비환원 조건 하에 더 민감한 (그러나 덜 특이적인) 폴리클로날 항체를 사용하여 오직 VWF-결핍 마우스에서 검출가능하였으나 ADAMTS13-결핍 마우스에서는 검출가능하지 않았다 (도 9c).
동물 모델에서 ADAMTS13 절단의 효율의 직접적 비교를 VWF:Ag의 동등한 양을 로딩하여 비환원 SDS-PAGE 하에 수행하였다 (도 10 참조). 토끼 혈장 샘플에서, VWF-결핍 마우스 샘플과 비교하여 176 kDa VWF 절단 생성물에 상응하는 더 강한 밴드가 검출가능하였다. ADAMTS13-결핍 마우스 혈장에서 절단이 검출가능하지 않았다. 인간 rADAMTS13과 rVWF의 공동-주사는 rVWF의 절단을 유도하였다. 도 10에서 대조 레인 1 내지 3은 절단되지 않은 rVWF (1), rADAMTS13과 예비혼합된 rVWF (2) 및 rADAMTS13에 의해 시험관내에서 절단된 rVWF (3)을 나타낸다.
rVWF (100 IU/kg)의 단일 용량 주사 후 사이노몰거스 혈장에서 VWF 절단 단편을 검출하였다 (도 11 참조). 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 노출 15초 후 비환원 조건 하에 웨스턴 블럿팅에 의해 rVWF의 단일 용량 주사 후 사이노몰거스 혈장에서 완전히 및 부분적으로 ADAMTS13-분해된 rVWF 단편 (1 Ag U/mL)을 측정하였다 (도 11a). rVWF 주사전 사이노몰거스 혈장에서 기준선 분해 밴드 (176 kDa 이량체)가 관찰되었다. 176 kDa VWF 이량체의 양의 증가가 rVWF의 주사 후 관찰되었다. 176 kDa VWF 이량체가 VWF 주사 후 심지어 24시간에 기준선 (주사전)보다 더 컸고 (도 13a), 이때 VWF 항원 (VWF:Ag) 상승이 측정되지 않았다 (도 11b).
이들 결과는 상이한 동물 종의 혈장 중에서 ADAMTS13에 의한 인간 rVWF의 시험관내 절단 감수성의 실질적 차이가 발견되었다는 것을 나타낸다. 토끼 혈장은 동종 인간 혈장만큼 인간 rVWF의 단백질분해에 효과적이었다. 사이노몰거스 원숭이, 레서스 원숭이, 돼지 및 개로부터의 혈장 샘플은 인간 rVWF를 향한 중간의 ADAMTS13 단백질분해 활성을 나타내었다. VWF-결핍 마우스, 래트 및 기니피그로부터의 혈장 샘플은 인간 rVWF를 향한 ADAMTS13 활성을 사실상 전혀 나타내지 않았다.
토끼 및 마우스에서 rVWF의 고용량의 주사에 의한 생체내 연구는 시험관내 결과를 확인하였다. ADAMTS13-결핍 마우스에서 절단의 부재에 의해 VWF-결핍 마우스에서 관찰된 잔류 절단을 확인하였다. 토끼 혈장에서, rVWF는 VWF의 ADAMTS13-특이적 절단 단편 및 다량체의 위성 밴드 형성에 의해 나타난 바와 같이 효율적으로 절단되었다. VWF-결핍 마우스 및 ADAMTS13-결핍 마우스 혈장에서 임의의 rVWF 절단이 거의 주목되지 않았다. 인간 rADAMTS13은 마우스에서 rVWF와 공동-주사시 VWF를 절단하고 마우스 ADAMTS13 효소를 치환할 수 있었다.
이들 데이터는 마우스, 래트 및 기니피그의 혈장에 존재하는 내인성 ADAMTS13과 인간 rVWF 간의 불량한 종 적합성을 나타낸다. 사이노몰거스 원숭이, 레서스 원숭이, 돼지 및 개의 혈장에 존재하는 ADAMTS13은 인간 rVWF를 향한 더 양호한 단백질분해 활성을 나타내었으나; ADAMTS13 단백질분해 활성은 인간 rVWF를 향한 인간 ADAMTS13 활성보다는 훨씬 더 낮았다. 토끼 ADAMTS13 활성은 동종 인간 혈장만큼 인간 rVWF의 단백질분해에 효과적인 것으로 보였다. ADAMTS13의 단백질분해 활성/특이도의 이들 종 차이를 상이한 동물에서 인간 rVWF의 효능, (병리)생리학 및 대사의 평가시 고려해야 하였다. 본 연구는 또한 토끼 및 토끼 혈장이 일반적으로 인간 rVWF의 평가 및 시험을 위한 모델로서 유용할 수 있다는 것을 제안한다.
방법은 또한 다양한 동물 모델에서 주사된 rVWF에 대한 내인성 ADAMTS13의 효과의 검출에 적합하다. 본 발명의 방법은 상이한 종에서 rVWF에 대한 ADAMTS13의 효과의 결정에서 다양한 동물 모델의 적합도의 연구를 허용한다.
실시예 2:
혈장 내 ADAMTS13-유래 절단 생성물의 정량화 및 검출
본 연구의 목적은 VWF의 ADAMTS13-매개 절단 (즉, VWF 단편)이 임상 연구 동안 rVWF에 의한 처리후 유형 III VWD 대상체의 혈장 샘플에서 검출될 수 있었는가를 결정하기 위한 검정을 개발하는 것이었다.
rVWF 주사 (100 IU VWF:RCo/kg) 전 및 후 (1, 3, 9, 15 및 24시간) 수득된, 정상적 인간 혈장, 중증 VWF-결핍 인간 혈장, ADAMTS13-결핍 인간 혈장 및 사이노몰거스 혈장 샘플을 사용하였다. 변성 조건 하에 rADAMTS13으로 처리된 완전히 및 부분적으로 분해된 rVWF를 대조로서 사용하였다.
혈장 샘플을 비환원 조건 하에 SDS-PAGE, 이어서 웨스턴 블럿팅에 적용하였다. 블럿을 HRP-표지된 토끼 항-인간 VWF 폴리클로날 항체 (다코)로 염색하고, 증강 화학발광 (ECL) + 기술로 현상하였다.
완전히 및 부분적으로 ADAMTS13-분해된 rVWF (1 Ag U/mL)를, 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 노출 15초 후 비환원 조건 하에 웨스턴 블럿팅으로 완충액 및 VWF-결핍 혈장에서 측정하였다 (도 12 참조). 환원 조건은 결과를 시각화하기에 충분히 민감하지 않았다. 완충액 (도 12a) 및 VWF-결핍 혈장 (도 12b) 중 희석물 간에 차이가 웨스턴 블럿 분석으로 검출되지 않았다. ECL을 사용하여 VWF-유래 C-말단 단편 (176 kDa 이량체)을 검출하였다. 완전히 분해된 rVWF (1 Ag U/mL)는 >62.5 배 희석 (16 nL/1 ㎕ 혈장)에서 검출될 수 있었다. 다른 인간 혈장 단백질과 교차 반응이 관찰되지 않았다.
노출 시간의 증가를 통한 검정의 민감도의 증가에 의해 VWF 절단 단편을 혈장에서 검출하였다 (도 13 참조). 완전히 및 부분적으로 ADAMTS13-분해된 rVWF (1 Ag U/mL)를, 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 노출 15초 후 (도 13a) 및 60초 후 (도 13b) 비환원 조건 하에 웨스턴 블럿팅으로 완충액 및 VWF-결핍 혈장에서 측정하였다. 176 kDa 절단 단편은 정상적 인간 혈장에서 관찰될 수 있었으나, VWF-결핍 혈장에서는 아니었다 (도 13a 및 13b 참조). 176 kDa 절단 단편의 흔적은 ADAMTS13-결핍 혈장에서 검출되었으나 (도 13a 및 13b 참조), 존재하는 총 VWF와 비교하여 훨씬 더 적은 양으로 검출되었다. 완전히 분해된 rVWF (1 Ag U/mL)가 60초 노출 시간으로 320배 이하의 희석 (2.5 nL/0.8 ㎕ 혈장/레인)에서 잘 검출되었다 (도 13b 참조).
혈장 샘플의 희석 및 2분으로의 노출 시간의 증가에 의해 웨스턴 블럿 검정의 민감도의 검출 한계 또는 수준을 추가로 결정하였다 (도 14). 정상적 인간 혈장을 20배 희석하였고 (5 nL 내지 100 nL), 176 kDa 절단 생성물은 정상적 인간 혈장 20 내지 40 nL를 적용한 후 (VWF-결핍 혈장 0.8 ㎕ 중에서) (0.025 - 0.05 Ag U/mL VWF) 2분 후에 잘 검출되었다 (도 14a 참조). ADAMTS13-특이적 밴드 (VWF 절단 생성물)를 VWF-결핍 혈장에서 관찰할 수 없었다 (도 14a). 완전히 분해된 rVWF (1 Ag U/mL)를 40배 희석하였고 (0.5 nL 내지 20 nL), 약 0.0006 U/mL 농도 (0.5 nL/0.8 ㎕ 혈장)에서 176 kDa VWF 이량체에 의해 측정된 바와 같이 검출할 수 있었다 (도 14b 참조).
VWF 분해 밴드의 정량화에 의해 혈장에서 ADAMTS13에 의한 VWF 절단을 추가로 측정하였다 (도 15). 176 kDa VWF 절단 생성물은 VWF-결핍 혈장 0.8 ㎕ 중에 적용된 정상적 인간 혈장 20 nL (0.025 Ag U/mL VWF)에서 잘 검출되었다 (도 15a 참조). 상이한 양의 완전히 분해된 rVWF (1 Ag U/mL)의 밴드 강도로부터 구축된 참고 곡선으로부터 계산시 대략 1 내지 2%의 C-말단 이량체 (176 kDa ADAMTS13 특이적 절단 생성물)가 인간 정상적 혈장에서 발견되었다 (도 15b 참조).
그러므로, 혈장 내 ADAMTS13-매개 VWF 절단 밴드의 특이적 검출을 위한 고도로 민감한 방법을 개발하였다. 완전히 분해된 rVWF와의 정량적 비교에 기초하여, 대략 1 내지 2%의 총 VWF:Ag가 정상적 인간 혈장에서 176 kDa 분해 밴드로서 나타났다. 정상적 혈장 내 C-말단 이량체 (176 kDa 이량체)를 0.025-0.05 U/mL VWF:Ag 농도의 하한에서 검출할 수 있었다.
본 연구는 VWF 절단 생성물이 ADAMTS13 활성과 상관관계가 있다는 것을 나타내었으며, 이는 본 방법이 생체내에서 주사된 rVWF에 대한 내인성 ADAMTS13의 효과를 검출하기에 적합하다는 것을 나타낸다. 방법은 또한 생체내 ADAMTS13 활성의 마커로서 사용할 수 있다. 그러므로 본 실시예는 혈장 샘플 내 VWF 절단 생성물의 검사에 의해 생체내에서 ADAMTS13 활성을 측정하기 위한 고도로 민감한 방법의 개발을 예시한다.
실시예 3:
rVWF에 의한 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈장 내 VWF 절단 단편의 검출
I상 임상 시험의 과정에서, 유형 III VWD 대상체를 7.5 IU VWF:RCo/kg 체중의 rVWF로 치료하였다. 혈액 샘플을 치료전 및 치료후 96시간까지 다양한 시점에 수집하고, ADAMTS13-의존적 VWF 절단 단편의 존재에 대해 검정하였다.
각각의 혈장 샘플을, 3-8% 트리스-아세테이트 겔 상에서 비환원 조건 하에 SDS-PAGE (레인 당 500 nL), 이어서 ECL + 기술과 조합하여 HRP-표지된 토끼 항-인간 VWF 폴리클로날 항체 (다코)를 사용하는 웨스턴 블럿팅에 적용하였다. VWD 혈장 (VWD-P, 조지 킹(George King)), 정상적 인간 혈장 (VWD 혈장에 희석된 0.1 U/ml, NHP), rVWF (VWD 혈장에 희석된 0.1 U/ml), 및 시험관내 소화된 rVWF (VWD 혈장에 희석된 1 nL, 분해 대조)가 대조로서 작용하였다. 176 kDa 이량체는 치료전 샘플에서 검출가능하지 않았으나, 15 min, 30 min 및 1 h 시점의 투여후 샘플에서 명백히 식별가능하였다 (도 16a 참조). 이러한 단편이 rVWF에 부재하였기 때문에 대상체의 내인성 ADAMTS13은 투여된 rVWF를 틀림없이 절단하였다.
I상 임상 시험의 과정에서, 유형 III VWD 대상체를 20 IU VWF:RCo/kg 체중의 rVWF (상기 기재된 용량보다 더 큰 용량)로 치료하였다. 혈액 샘플을 치료전 및 치료후 96시간까지 다양한 시점에 수집하고, ADAMTS13-의존적 VWF 절단 단편의 존재에 대해 검정하였다.
각각의 혈장 샘플을, 상기 기재된 바와 같이 비환원 조건 하에 SDS-PAGE에 적용하였다. 176 kDa 이량체는 치료전 샘플에서 검출가능하지 않았으나, 32 h 시점까지 투여후 샘플에서 명백히 식별가능하였다 (도 16b 참조). ADAMTS13-특이적 절단 단편은 투여되는 더 큰 용량의 rVWF (20 vs. 7.5 IU/kg) 때문에 더 오랜 시간 동안 웨스턴 블럿팅에 의해 혈장에서 식별가능하였다.
실시예 4:
전단 응력 하에 ADAMTS13-매개 VWF 단백질분해 후 VWF 절단 단편의 검출
VWF의 전단-유도된 단백질분해적 절단을 60 mm 원추 (0.5° 각도)를 사용하여 500 ㎕의 총 부피에서 원추-플레이트 점도계 (하케 레오 스트레스(HAAKE Rheo Stress) 1, 써모 피셔 사이언티픽 (Thermo Fisher Scientific; 미국 매사추세츠주 월섬))에서 수행하였다. 실험 설계는 간행물 [Shim et al. (Blood 111:651-657, 2008)]에 기초하였다. 50 mM HEPES, 150 mM NaCl, 0.1 μM ZnCl2 및 5 mM CaCl2를 함유하는 반응 완충액 (pH=7.4)에서 rVWF (1 IU/mL 최종 농도)를 rADAMTS13, 혈장-유래 ADAMTS13 (pADAMTS13) 또는 정상적 인간 혈장 (0.2 U/mL 최종 농도)과 혼합하였다. 샘플을 15분 동안 37℃에서 6000 s-1의 전단율로 처리함으로써 반응을 개시하고, EDTA (5 mM 최종 농도)의 첨가에 의해 정지시켰다. 음성 대조로서, 동일한 샘플을 전단 응력의 부재하에 유사하게 인큐베이션하였다. 양성 대조로서, rVWF를 변성 조건 하에 (1.5 M 우레아) 24시간 동안 rADAMTS13와 인큐베이션하였다.
샘플을, 3-8% 트리스-아세테이트 겔 상에서 비환원 조건 하에 SDS-PAGE (레인 당 500 nL), 이어서 ECL + 기술과 조합하여 HRP-표지된 토끼 항-인간 VWF 폴리클로날 항체 (다코)를 사용하는 웨스턴 블럿팅에 적용하였다. 본 실험의 결과는 도 17에 나타낸다. 분해 대조는 VWF의 ADAMTS13 절단시 특이적으로 생성되는 176 kDa 이량체의 위치를 나타낸다. 전단 응력 처리된 샘플에 대해 동일한 이동성의 밴드가 식별가능하였다. 대조적으로, rVWF 개시 물질 및 정적 조건 하에 유지된 다른 점에서는 동일한 샘플은 특이적 절단 단편을 나타내지 않았다.
ADAMTS13에 의한 관찰된 VWF 절단의 특이도를 또한 다량체 분석에 의해 분석하였다. 50 mM HEPES, 150 mM NaCl, 0.1 μM ZnCl2 및 5 mM CaCl2를 함유하는 반응 완충액 (pH=7.4)에서 rVWF (3 IU/mL 최종 농도)를 rADAMTS13 (5 U/mL 최종 농도)과 혼합하였다. 샘플을 30분 동안 37℃에서 6000 s-1의 전단율로 처리함으로써 반응을 개시하고, EDTA (5 mM 최종 농도)의 첨가에 의해 정지시켰다. 음성 대조로서, 동일한 샘플을 전단 응력의 부재하에 유사하게 인큐베이션하였다.
저해상도 및 고해상도 다량체 분석 (도 18a 및 18b 참조)은 rADAMTS13이 rVWF의 분해 및 위성 밴드의 형성을 유도하였고, 이는 정상적 인간 혈장 (NHP, 조지 킹)과 유사한 패턴을 초래하였다는 것을 나타내었다. 정적 (그러나 다른 점에서는 동일한) 조건 하에 유지된 샘플에 대해 다량체 패턴의 관련 변화가 관찰되지 않았다.
조합된 데이터는 혈액 순환에서 생리학적 조건과 더 밀접하게 닮은 시험관내 조건으로 처리된 ADAMTS13-의존적 VWF 절단이 달성되고, 새로 개발된 검정에 의해 측정될 수 있다는 것을 나타낸다.
그러므로 또한, 이러한 검정은 기질로서 rVWF의 첨가에 의한 인간 혈장 샘플 내 ADAMTS13 활성의 측정에 적합하다. 광범위한 ADAMTS13 활성 수준을 갖는 혈장 샘플이 이용가능하다.
실시예 5:
혈장 내 내인성 VWF에 대한 재조합 ADAMTS13의 효과의 검출
본 연구의 목적은 인간 및 상이한 동물 샘플 내 내인성 VWF에 대한 주사된 재조합 ADAMTS13 (rADAMTS13)의 효과를 검출하기 위해 혈장 내 ADAMTS13 절단 생성물을 검출하는 방법을 추가로 개발하는 것이었다. 이는 rADAMTS13의 전임상 연구를 위한 최선의 적합한 모델을 선택하는 방법에 이르게 하였다. 인간 혈장을 포함하는 다양한 동물 종의 혈장 내 rVWF 및 내인성 VWF의 절단에 대한 rADAMTS13의 효과를 시험하기 위해 상기 본원에 기재된 바와 같은 방법을 사용하였다.
본 발명은 본 발명의 특정 실시 방식을 포함하는 것으로 발견되거나 제안된 특정 실시양태에 관하여 기재되어 있다. 기재된 발명의 다양한 변형 및 변이가 본 발명의 범위 및 취지에서 벗어나지 않고 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명은 구체적 실시양태와 관련하여 기재되어 있으나, 청구된 본 발명이 이러한 구체적 실시양태로 부당하게 제한되어서는 안된다는 것이 이해되어야 한다. 사실, 관련 분야의 숙련자에게 명백한 본 발명을 수행하기 위한 기재된 방식의 다양한 변형은 하기 청구항의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (42)

  1. (a) 대상체에 재조합 폰빌레브란트 인자 (rVWF)를 투여하는 단계, 또는
    (b) 대상체로부터의 혈액 샘플에 rVWF를 첨가하고 혈액 샘플을 전단 응력으로 처리하는 단계 후에
    대상체로부터의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편의 수준을 측정하는 단계를 포함하며,
    여기서 정상적 ADAMTS13 활성을 갖는 것으로 공지된 대조 대상체로부터의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편의 수준과 비교하여 대상체의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편의 수준 변화가 대상체에서 이상(異常) 생체내 ADAMTS13 활성을 나타내는 것인, 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 (ADAMTS13)의 이상 생체내 활성을 결정하는 방법.
  2. (a)(i) 재조합 폰빌레브란트 인자 (rVWF)를 대상체에 투여하는 단계, 또는
    (a)(ⅱ) 대상체로부터의 혈액 샘플에 rVWF를 첨가하고 혈액 샘플을 전단 응력으로 처리하는 단계;
    (b) 단계 (a)(i) 또는 (a)(ⅱ)에서 처리된 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편의 수준을 측정하는 단계;
    (c) 완전히 분해된 rVWF의 참고 곡선과 rVWF 절단 단편의 수준을 비교하는 단계; 및
    (d) 참고 곡선에 기초하여 rVWF 절단 단편의 수준을 정량하며, 여기서 rVWF 절단 단편의 수준이 ADAMTS13 활성의 양과 상관관계가 있는 것인 단계
    를 포함하는, 대상체로부터의 혈액 샘플 내 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 (ADAMTS13) 활성을 측정하는 방법.
  3. 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈액 샘플 내 재조합 폰빌레브란트 인자 (rVWF) 절단 단편의 수준을 측정하는 단계를 포함하며,
    상기 측정하는 단계 이전에
    (a) 대상체에 재조합 폰빌레브란트 인자 (rVWF)를 투여하는 단계, 또는
    (b) 대상체로부터의 혈액 샘플에 rVWF를 첨가하고 혈액 샘플을 전단 응력으로 처리하는 단계를 더 포함하고,
    여기서 치료후 rVWF 절단 단편의 수준 증가 또는 rVWF의 초대형 다량체 형태의 수준 감소가, 치료가 대상체에서 ADAMTS13 활성 또는 농도의 증가에 효과적이라는 것을 나타내는 것인, 대상체에서 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 (ADAMTS13) 활성 또는 농도를 증가시키기 위한 치료의 유효성을 시험하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 대상체가 ADAMTS13의 결핍증 또는 기능장애와 관련된 폰빌레브란트 질병 (VWD)을 앓는 것인 방법.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 치료가 대상체에게 ADAMTS13의 투여인 방법.
  6. 치료전 및 치료후 대상체로부터의 혈액 샘플 내 재조합 폰빌레브란트 인자 (rVWF) 절단 단편의 수준을 측정하는 단계를 포함하며,
    상기 측정하는 단계 이전에
    (a) 대상체에 재조합 폰빌레브란트 인자 (rVWF)를 투여하는 단계, 또는
    (b) 대상체로부터의 혈액 샘플에 rVWF를 첨가하고 혈액 샘플을 전단 응력으로 처리하는 단계를 더 포함하고,
    여기서 치료후 rVWF의 초대형 다량체 형태의 수준 감소 또는 위성 밴드를 가지는 rVWF 단편의 수준 증가가, 치료가 대상체에서 생체내에서 트롬보스폰딘 유형 1 모티프를 갖는 디스인테그린 및 메탈로프로테이나제 구성원 13 (ADAMTS13)의 활성 또는 농도의 증가에 효과적이라는 것을 나타냄으로써 TTP의 치료에 효과적임을 나타내는 것인, 대상체에서 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP)을 위한 치료의 유효성을 시험하는 생체외 방법.
  7. 제1항 내지 제3항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서, rVWF의 초대형 다량체 형태의 수준 또는 rVWF 절단 단편의 수준을 측정하는 단계가, rVWF의 초대형 다량체 또는 rVWF 절단 단편을 시각화하기 위한 VWF 항체로 웨스턴 블럿 분석을 수행하는 것을 포함하는 것인 방법.
  8. 제7항에 있어서, 웨스턴 블럿 분석이 비환원 조건 하에 수행되는 것인 방법.
  9. 제7항에 있어서, rVWF의 초대형 다량체 형태의 수준 또는 rVWF 절단 단편의 수준이 혈액 샘플 내의 rVWF 단편에 결합하는 항체와 접합되는 마커를 검출함으로써 시각화되는 것인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 마커가 알칼리성 포스파타제 (ALP) 또는 양고추냉이 퍼옥시다제 (HRP)인 방법.
  11. 제9항에 있어서, 마커가 증강 화학발광 (ECL)으로 검출되는 것인 방법.
  12. 제7항에 있어서, VWF 항체가 모노클로날인 방법.
  13. 제6항에 있어서, rVWF의 초대형 다량체 형태의 수준 또는 rVWF 단편의 수준이 고해상도 수평 SDS-아가로스 겔 전기영동의 사용, 이어서 폴리클로날 토끼 항-인간 VWF 항체에 의한 면역염색에 의해 시각화되는 것인 방법.
  14. 제1항 내지 제3항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서, rVWF의 초대형 다량체형태의 수준 또는 rVWF 절단 단편의 수준이 0.025 내지 0.05 Ag U/mL VWF의 민감도 수준에서 검출되는 것인 방법.
  15. 제1항 내지 제3항, 제6항 및 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 혈액 샘플이 혈장 또는 혈청인 방법.
  16. 제15항에 있어서, 혈액 샘플이 혈장인 방법.
  17. 제1항 내지 제3항, 제6항 및 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체가 포유동물인 방법.
  18. 제17항에 있어서, 포유동물 대상체가 인간, 토끼, 원숭이, 개, 래트, 마우스 또는 돼지인 방법.
  19. 제18항에 있어서, 대상체가 인간, 토끼, 원숭이 또는 개인 방법.
  20. 제19항에 있어서, 대상체가 인간인 방법.
  21. 제1항에 있어서, 대상체의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편 수준이 대조 대상체로부터의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편 수준과 비교하여 증가하여, 대조 대상체에 비해 대상체 내의 생체내 ADAMTS13 활성이 증가했음을 나타내는 것인 방법.
  22. 제1항에 있어서, 대상체의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편 수준이 대조 대상체로부터의 혈액 샘플 내 rVWF 절단 단편 수준과 비교하여 감소되어, 대조 대상체에 비해 대상체 내의 생체내 ADAMTS13 활성이 감소했음을 나타내는 것인 방법.
  23. 제1항 내지 제3항, 제6항, 제13항, 제21항 및 제22항 중 어느 한 항에 있어서, rVWF의 초대형 다량체 형태의 수준 또는 rVWF 절단 단편의 수준이 140 kDa VWF 단편 또는 176 kDa VWF 단편 중 하나 이상의 수준의 측정에 의해 검출되는 것인 방법.
  24. 제23항에 있어서, VWF 단편이 176 kDa VWF 단편인 방법.
  25. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전단 응력이 일정 시간 기간 동안 20℃ 내지 40℃의 온도에서 100 내지 10,000 s-1의 전단율을 포함하는 것인 방법.
  26. 제25항에 있어서, 전단율이 1,000 s-1 내지 8,000 s-1인 방법.
  27. 제26항에 있어서, 전단율이 6,000 s-1인 방법.
  28. 제25항에 있어서, 온도가 30℃ 내지 40℃인 방법.
  29. 제28항에 있어서, 온도가 37℃인 방법.
  30. 제25항에 있어서, 시간 기간이 30초 내지 1시간의 범위인 방법.
  31. 제30항에 있어서, 시간이 15분 내지 30분의 범위인 방법.
  32. 제31항에 있어서, 시간이 30분인 방법.
  33. 제31항에 있어서, 시간이 15분인 방법.
  34. 제25항에 있어서, 혈액 샘플이 혈장 또는 혈청인 방법.
  35. 제34항에 있어서, 혈액 샘플이 혈장인 방법.
  36. 제25항에 있어서, 대상체가 포유동물인 방법.
  37. 제36항에 있어서, 포유동물 대상체가 인간, 토끼, 원숭이, 개, 래트, 마우스 또는 돼지인 방법.
  38. 제37항에 있어서, 대상체가 인간, 토끼, 원숭이 또는 개인 방법.
  39. 제38항에 있어서, 대상체가 인간인 방법.
  40. 제3항에 있어서, 대상체가 혈전성 혈소판감소성 자반증 (TTP)을 앓는 것인 방법.
  41. 제4항에 있어서, 치료가 폰빌레브란트 인자 (VWF)의 투여인 방법.
  42. 제7항에 있어서, VWF 항체가 폴리클로날인 방법.
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