NO345378B1 - Deteksjon av løselige adisponektinreseptorpeptider og anvendelse i diagnostikk og terapi - Google Patents

Description

Kryssreferanse til relatert søknad

Denne søknaden krever fordeler fra US provisorisk søknad nr. 60/748,305, innlevert 7. desember 2005.

Område

Den foreliggende oppfinnelse angår løselige C-terminale fragmenter av adiponektinreseptoren og deres anvendelser i diagnostikk og behandling av lidelser.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Fedme med kronisk inflammasjon har en stor og voksende populasjon. Denne populasjonen har klart en høy kardiovaskulær risiko og diabetesrisiko og utvikler ofte metabolsk syndrom ved insulinresistens. Nylig har adiponektin og andre adipokiner blitt oppdaget som fettcellehormoner som kontrollerer glukosemetabolismer. Både type og lokalisering av fettceller er viktig. Fedme produserer ytterligere adipocytter som sekrerer adiponektin inn i blodet for å hjelpe muskelcellens metabolisme av fett og glukose. Noen overvektige pasienter blir insulinresistente. I dette tilfellet stopper adipocytter å produsere adiponektin. Nivåer av adiponektin i blodet reduseres under tilstander av fedme, insulinresistens og type 2 diabetes. Metoder eksisterer for å måle adiponektinnivåer hos individer for prognose av disse og andre sykdomstilstander. Måling av adiponektinnivåer har imidlertid vist seg å være en svak indikator på sykdom. Et behov eksisterer for bedre fremgangsmåter til å overvåke sykdomstilstander assosiert med unormal adipocyttaktivitet. Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer dette og andre behov.

Oppsummering

De foreliggende oppfinnere har oppdaget at C-terminale fragmenter av adiponektinreseptoren er løselige og kan detekteres i kroppsvæsker. Følgelig tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse fremgangsmåten ifølge krav 1.

Fremgangsmåter til å detektere fragmentering av en adiponektinreseptor i en biologisk flytende prøve oppnådd fra et individ kan omfatte trinnene å analysere for nærvær eller fravær av minst ett løselig C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren. I visse utforminger blir den totale konsentrasjon av C-terminale fragmenter i en biologisk prøve bestemt.

Fremgangsmåter til å detektere ekspresjonsnivået av en adiponektinreseptor i et individ er tilveiebrakt heri. Disse metoder kan omfatte trinnene å bestemme nivået til minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i en biologisk flytende prøve og korrelere nivået av det C-terminale fragment med ekspresjonsnivået til adiponektinreseptoren. I visse utforminger blir den totale konsentrasjon av C-terminale fragmenter i en biologisk prøve bestemt.

Fremgangsmåter til å detektere ekspresjonsnivået til adiponektin i et individ er tilveiebrakt heri. Disse metoder kan omfatte trinnene å bestemme nivået på minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i en biologisk flytende prøve og korrelere nivået til det C-terminale fragment med ekspresjonsnivået til adiponektin. I visse utforminger blir den totale konsentrasjon av C-terminale fragmenter i en biologisk prøve bestemt.

Fremgangsmåter til å bestemme progresjonen av en tilstand, igangsettelse av en tilstand, dvs. diagnose, eller behandlingseffektivitet, dvs. et individs respons til terapi med et spesielt medikament, er omfattet av foreliggende oppfinnelse.

Fortrinnsvis vil tilstanden være én assosiert med unormale fragmenteringsmønstre av en adiponektinreseptor. Disse metoder kan omfatte trinnet å bestemme nivået av minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i en biologisk flytende prøve og korrelere nivået av det C-terminale fragment med utvikling av tilstanden, igangsettelse av tilstanden, eller behandlingseffektiviteten. I visse utforminger blir den totale konsentrasjonen av C-terminale fragmenter i en biologisk prøve bestemt.

I metodene i henhold til foreliggende oppfinnelse kan én eller flere (dvs. minst én) løselige C-terminale fragment av adiponektinreseptoren detekteres. F.eks. kan enhver kombinasjon av fragmentene 1-22 til AdipoR1 og/eller AdipoR2 detekteres. I visse utforminger kan fragmentene 1-22 av AdipoR1 og/eller AdipoR2 detekteres og differensieres ved deres masser. Følgelig tilveiebringer foreliggende oppfinnelse metoder til å bestemme nivået av fragmenter som har f.eks. masser fra ca. 1 kDa til ca. 3 kDa, inkludert f.eks. en masse på ca. 2 kDa (f.eks. fragmenter representert ved SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og 34-44) eller fragmenter som har masser fra ca. 3,5 til ca. 4,2 kDa, inkludert f.eks. en masse på ca. 3,9 kDa (f.eks. fragmenter representert av SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og 26-33). Disse størrelsesfragmentene er typisk til stede som monomerer. Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også fremgangsmåter til å bestemme nivået av fragmenter som har f.eks. masser fra ca. 2 kDa til ca. 6 kDa, inkludert f.eks. en masse på ca. 4 kDa eller masser på ca. 7 kDa til ca. 8,4 kDa, inkludert f.eks. en masse på ca. 7,8 kDa. Disse størrelsesfragmenter er typisk til stede som dimerer.

I fremgangsmåtene i henhold til foreliggende oppfinnelse kan ett eller flere løselige C-terminale fragmenter av adiponektinreseptoren (f.eks. SEKV. ID nr. 1-44) detekteres når de er bundet til et bærerprotein. F.eks. kan enhver kombinasjon av fragmenter 1-22 av AdipoR1 og/eller AdipoR2 detekteres når de er festet til et bærerprotein. Følgelig i visse utforminger tilveiebringer foreliggende oppfinnelse fremgangsmåter til å bestemme nivået av fragmenter som har masser fra ca. 4,5 til 6,9, 7-8,2, 9-11,13, 13-15, 17-19, 27-29, eller 30-34 kDa. I visse utforminger er bærerproteinet adiponektin, inkludert adiponektinfragmenter. I visse utforminger har det kombinerte adiponektinreseptorfragmentet med bundet adiponektin en masse på ca. 3-5, 4-8, 7-11, 13-17, 22-26 eller 28-32 kDa. Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer fremgangsmåter til å detektere disse fragmentene.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også polypeptider som er hovedsakelig identiske til fragmenter som har sekvensene angitt i SEKV. ID nr. 1-44 og nukleinsyresekvensene som tilsvarer disse fragmentene. Antistoffer som spesifikt bindes til minst ett av de C-terminale fragmenter av adiponektinreseptoren tilveiebrakt heri er også inkludert.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et sett for anvendelse til å bestemme behandlingsstrategi for et individ med enhver av lidelsene beskrevet heri, som omfatter et middel til å detektere minst ett av fragmentene beskrevet heri, og eventuelt instruksjoner for anvendelse og tolkning av settresultatene. Settet kan også omfatte f.eks. midler til å oppnå en biologisk prøve fra et individ.

DETALJERT BESKRIVELSE AV ILLUSTRERENDE UTFORMINGER

I. Innledning

De foreliggende oppfinnere har oppdaget at C-terminale fragmenter av adiponektinreseptoren er løselige og kan detekteres i kroppsvæsker. Videre har de foreliggende oppfinnere observert at nærvær eller fravær av visse løselige fragmenter av adiponektinreseptoren i kroppsvæsker er prediktive for sykdom og at nivået, dvs. konsentrasjonen, av totale løselige adiponektinreseptorfragmenter i kroppsvæskene er prediktive for sykdom.

Det skal forstås at oppfinnelsen beskrevet heri ikke er begrenset til spesielle metoder, reagenser, forbindelser, sammensetninger eller biologiske systemer som selvfølgelig kan variere. Det skal også forstås at terminologien brukt heri er bare med den hensikt å beskrive spesielle utforminger og er ikke ment å være begrensende. Som brukt i denne beskrivelsen og de vedlagte krav inkluderer entallsformene ”en”, ”ei” og ”den” flertallsreferanser med mindre innholdet klart angir noe annet. Således f.eks. inkluderer referanse til ”en celle” en kombinasjon av to eller flere celler og liknende.

Betegnelsen ”ca.” som brukt heri når det refereres til en målbar verdi så som en mengde, en variasjon i tiden og liknende er ment å omfatte variasjoner på 20 % eller 10 %, mer fortrinnsvis 5 %, enda mer fortrinnsvis 1 % og enda mer fortrinnsvis 0,1 % fra den spesifiserte verdi, idet slike variasjoner er egnet for å utføre de beskrevne metoder.

II. Adiponektinreseptor og fragmenter derav

Adiponektinreseptoren er en transmembranreseptor som først ble beskrevet av Yamauchi et al., (Nature, 2003, 423(6941), 762-9) og har flere typer. Tre adiponektinreseptortyper er blitt identifisert, adiponektinreseptor 1 (også referert til som AdipoR1), adiponektinreseptor 2 (også referert til som AdipoR2) og adiponektinreseptor 3 (også referert til som AdipoR3). Adiponektinreseptorer bindes spesifikt til og blir modulert av adiponektin, en adipocyttavledet faktor som spiller en signifikant rolle i lipid- og glukosemetabolismen i muskel og lever.

Nukleinsyre- og aminosyresekvens til humane adiponektinreseptorer 1 og 2 kan innhentes i offentlige databaser (se f.eks. Genbank aksesjonsnummer NM_015999, AK222503, AK025085, AK222503, NM_024551, Q96A54 og Q86V24) og er tilveiebrakt heri. Nukleinsyresekvenser og aminosyresekvenser til human adiponektinreseptor 3 er tilveiebrakt i US publikasjon nr. 20050032166. Det skal forstås at betegnelsen adiponektinreseptor, som brukt heri, ikke bare omfatter adiponektinreseptor som har sekvensene beskrevet heri men inkluderer også f.eks. naturlig forekommende trunkerte former av én adiponektinreseptor, naturlig forekommende variantformer (f.eks. alternativt spleisede former), konservativt modifiserte varianter og naturlig forekommende alleliske varianter. US 2005032166 A1 viser at sekvensen til AdipoR2 indikerer mulig bruk av det C-terminal fragmentet fra aminosyre 365 til 386 som mulig terapeutisk mål. Dette dokumentet foreslår bruk av AdipoR2 og fragmenter for diagnose, mener tier om hvordan å korrelere denne bestemmelsen med et diagnostisk utkomme. Som brukt heri forstås «adiponektinreseptor» som bårde AdipoR1 og AdipoR2.

”Konservativt modifiserte varianter” anvendes for både aminosyresekvenser og nukleinsyresekvenser. Med hensyn på spesielle nukleinsyresekvenser refererer konservativt modifiserte varianter seg til de nukleinsyrene som koder identiske eller essensielt identiske aminosyresekvenser, eller der hvor nukleinsyren ikke koder en aminosyresekvens, til essensielt identiske sekvenser. På grunn av degenerering av den genetiske kode, koder et stort antall funksjonelt identiske nukleinsyrer ethvert gitt protein. F.eks. koder kodonene GCA, GCC, GCG og GCU alle aminosyren alanin. Således, i hver posisjon hvor et alanin er spesifisert ved et kodon, kan kodonet forandres til enhver av de tilsvarende kodoner beskrevet uten å forandre det kodede polypeptid. Slike nukleinsyrevariasjoner er ”stille variasjoner”, som er én type av konservativt modifiserte variasjoner. Hver nukleinsyresekvens heri som koder et polypeptid beskriver også hver mulige stille variasjon av nukleinsyren. En med kunnskap på området vil erkjenne at hvert kodon i en nukleinsyre (unntagen AUG, som vanligvis er det eneste kodon for metionin, og TGG, som vanligvis er det eneste kodon for tryptofan) kan modifiseres for å gi et funksjonelt identisk molekyl. Følgelig er hver stille variasjon av en nukleinsyre som koder et polypeptid implisitt i at hver beskrevne sekvens med hensyn på ekspresjonsprodukt men ikke med hensyn på virkelige probesekvenser.

Med hensyn til aminosyresekvenser vil enhver med kunnskap på området erkjenne at individuelle substitusjoner, delesjoner eller tilføyninger til en nukleinsyre, peptid, polypeptid eller proteinsekvens som forandrer, tilfører eller stryker en enkel aminosyre eller en liten prosentandel av aminosyrer i den kodede sekvensen er en ”konservativt modifisert variant”, hvor forandringen resulterer i substitusjon av en aminosyre med kjemisk lik aminosyre. Konservative substitusjonstabeller tilveiebringer funksjonelle like aminosyrer som er velkjent på området. Slike konservativt modifiserte varianter er i tillegg til og ekskluderer ikke polymorfe varianter, mellomarthomologer og alleler i henhold til oppfinnelsen.

De følgende åtte grupper inneholder hver aminosyrer som er konservative substitusjoner for hverandre: 1) Alanin (A), Glycin (G); 2) Asparaginsyre (D), Glutaminsyre (E); 3) Asparagin (N), Glutamin (Q); 4) Arginin (R), Lysin (K); 5) Isoleucin (I), Leucin (L), Metionin (M), Valin (V); 6) Fenylalanin (F), Tyrosin (Y), Tryptofan (W); 7) Serin (S), Treonin (T); og 8) Cystein (C), Metionin (M) (se f.eks. Creighton, Proteins (1984)).

En spesiell nukleinsyresekvens omfatter også implisitt ”spleisevarianter”. På samme måte omfatter et spesielt protein kodet av en nukleinsyre implisitt ethvert kodein kodet av en spleisevariant av den nukleinsyren. ”Spleisevarianter” som navnet foreslår er produkter av alternativ spleising av et gen. Etter transkripsjon kan et initielt nuklinsyretranskript spleises slik at forskjellige (alternerende) nukleinsyrespleiseprodukter koder forskjellige polypeptider. Mekanismene for produksjon av spleisevarianter varierer men inkluderer alternerende spleising av eksoner. Alternerende polypeptider avledet fra de samme nukleinsyrer ved gjennomlesingstranskripsjon er også omfattet av denne definisjonen. Ethvert produkt av en spleisereaksjon, inkludert rekombinante former av spleiseprodukter, er inkludert i denne definisjonen.

EN DEL MANGLER PÅ BÅNDET

Adiponektin er velkjent på området som et hormon sekrert av adipocytter som har insulinsensitiserende antiaterogene og antiinflammatoriske egenskaper. Nivåer av adiponektin er redusert under visse tilstander, inkludert fedme, insulinresistens og diabetes. Aktiviteten til adiponektin blir mediert av dens reseptorer. Adiponektin kan eksistere som et fullengde eller et mindre globulært fragment. Det er fire atskilte regioner av adiponektin. Det første er en kort signalsekvens som målretter hormonene for sekresjon utenfor cellen, dernest er det en kort region som varierer mellom artene, det tredje er en region med likhet til kollagene proteiner, og det siste er et globulært domene. Den predikterte monomere masse for adiponektin er 26 kDa med et område fra ca. 17 til ca. 33 kDa. Oligomerdannelse av adiponektin avhenger av disulfidbindingsdannelse mediert av et inert cysteinersidu. Adiponektin eksisterer i et stort område av multimere komplekser i plasma og kombineres via sitt kollagendomene til å danne tre hovedoligomere former: en lav, middels og høy molekylvektform. Serinproteaser så som elastase og trypsin har flere seter for å spalte adiponektin. En frigjøring av globulært adiponektin med en gjennomsnittelig molekylvekt på ca. 16 kDa er kjent for å skje hos pasienter. Det gjenværende ikkeglobulære adiponektin har en gjennomsnittelig molekylvekt på 10 kDa. Spaltingen av adiponektin med en trypsintype serinprotease kan skje f.eks. på aminosyre 101 og forårsaker et 16,5 kDa globulært adiponektin eller av en elastase type serinprotease på aminosyre 108 som forårsaker et 15,8 kDa globulært adiponektin. Det er et flertall av potensielle spaltingsseter i aminosyre 88-108 som forårsaker et masseområde for globulært adiponektin på fra mellom 17,8 kDa til ca. 9,7 kDa. Ytterligere proteasespalting av ikke-globulært adiponektin kan produsere fragmenter så små som 3 kDa.

Uten at det er ønskelig å bli bundet til en teori er det ment at den C-terminale hale til adiponektinreseptoren virker slik at den innfanger full lengde adiponektin.

Bindingen er ment å skje mellom den ikke-globulære del av adiponektinproteinet og adiponektinhalebindende domene til adiponektinreseptoren. Etter spalting ved proteaser er det ikke-globulære adiponektin ment å forbli bundet til den C-terminale region av adiponektinreseptoren. Det frigjorte globulære adiponektin er ment å interagere med en annen region på reseptoren for å forårsake ytterligere aktivering. I fravær av ikke-globulær adiponektin er det ment at binding til C-terminalen ikke skjer.

Foreliggende oppfinnere har oppdaget at den C-terminale del av adiponektinreseptoren fragmenterer av reseptoren og er til stede i kroppsvæsker. Nærvær eller nivå av ikke-globulært adiponektin kan påvirke fragmenteringsmønsteret til C-terminalen til adiponektinreseptoren. De foreliggende oppfinnere har detektert fragmenter av adiponektinreseptor 1 og 2 i kroppsvæsker. Observasjonen og konklusjonen av at adiponektinreseptoren kan detekteres i biologisk væske og tilveiebringer en troverdig og praktisk indikator for sykdomstilstander er særlig overraskende gitt det faktum at adiponektinreseptoren er et integrert membranprotein. Det er også overraskende at visse fragmenter synes å være fraværende i sykdom og at økningen i totalt antall eller konsentrasjon av reseptorfragmenter skjer i sykdomstilstander gitt at adiponektinnivåene reduseres med sykdommen.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer blant annet adiponektinreseptorfragmenter 1-22 (SEKV. ID nr. 1-22) av AdipoR1. Fragment 1 av AdipoR1 har 34 aminosyrer som tilsvarer aminosyrer 361-375 på AdipoR1. Aminosyrer 1-14 er serinproteasespaltingsdomene; aminosyrer 15-22 er det AdipoR2-liknende domenet, og aminosyrer 23-34 er det adiponektinbindende domenet. Sekvensen til fragment 1 av AdipoR1 er vlvvaaafvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 1). Dette fragment kan ytterligere fragmenteres på enhver aminosyre, og særlig på enhver aminosyre med serinprotease spaltingsdomene, AdipoR1-liknende domene, eller adiponektinbindende domene. Visse nøkkelfragmenter til stede i kroppsvæsker er fragment 2 med en sekvens på lvvaaafvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 2) og fragment 3 med en sekvens på snlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 3) men i følgende fragmenter kan i det minste finnes: vvaaafvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 4), vaaafvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 5), aaafvc fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 6), aafvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 7), afvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 8), fvh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 9), vh fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 10), h fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 11), fygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 12), ygvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 13), gvsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 14), vsnlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 15), nlqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 16), lqef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 17), qef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 18), ef rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 19), f rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 20), rygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 21), og ygleggctd dtll (SEKV. ID nr. 22).

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer blant annet adiponektinreseptorfragmenter 1-22 (SEKV. ID nr. 23-44) til AdipoR2. Fragment 1 i AdipoR2 har 34 aminosyrer som tilsvarer aminosyrer 353-386 på AdipoR2.

Aminosyrer 1-14 er serinproteasespaltingsdomene; aminosyre 15-22 er det AdipoR2-liknende domene, og aminosyrer 23-34 er det adiponektinbindende domene. Sekvensen til fragment 1 i AdipoR2 er ifvvagafvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 23). Dette fragment kan ytterligere fragmenteres på enhver aminosyre, og særlig på enhver aminosyre med serin proteasespaltingsdomenet, AdipoR2-liknende domene eller adiponektinbindende domene. Nøkkelfragmentene til stede i kroppsvæsker er fragment 2 med en sekvens på vagafvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 24) og fragment 3 med en sekvens på snlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 25) men de følgende fragmenter kan også i det minste finnes: fvvagafvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 26), vvagafvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 27), agafvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 28), gafvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 29), afvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 30), fvh fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 31), vh fhgvsnlqef rfmiggcse edal (SEKV. ID nr. 32), h fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 33), fhgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr . 34), hgvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 35), gvsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 36), vsnlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 37), nlqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 38), lqef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 39), qef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 40), ef rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 41), f rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 42), rfmigggcse edal (SEKV. ID nr. 43) og fmigggcse edal (SEKV. ID nr. 44).

I visse tilfeller har ikke adiponektinreseptoren som er tilstede i kroppen den nøyaktige sekvensen som beskrevet heri men er til stede som en naturlig forekommende variantform. F.eks. kan adiponektinreseptoren substituere minst opptil 5 % eller til og med opptil 10 % av sine aminosyrer uten tap av funksjon. Følgelig kan minst et par aminosyrer i SEKV. ID nr. 1-44 substitueres med andre aminosyrer. Følgelig omfatter den foreliggende oppfinnelse ikke bare fragmentene 1-22 i AdipoR1 og AdipoR2, men også fragmenter som har hovedsakelig identitet til fragmentene beskrevet deri. Hovedsakelig identitet er beskrevet heri som å ha ca.

80 % eller større identitet til fragmentene. Følgelig kan fragmentene ha ca. 80 %, ca. 81 %, ca. 82 %, ca. 83 %, ca. 84 %, ca. 85 %, ca. 86 %, ca. 87 %, ca. 88 %, ca.

89 %, ca. 90 %, ca. 91 %, ca. 92 %, ca. 93 %, ca. 94 %, ca. 95 %, ca. 96 %, ca. 97 %, eller ca. 98 % til SEKV. ID nr. 1-44.

Prosent identitet kan bestemmes ved å sammenligne to optimalt opplinjerte sekvenser over et sammenligningsvindu, hvori porsjonen av polypeptidsekvensene i sammenligningsvinduet kan omfatte tilføyelser eller strykninger (f.eks. gap) sammenlignet med referansesekvensen (som ikke omfatter tilføyelser eller slettinger) for optimal opplinjering av de to sekvensene. Prosentandelen blir beregnet ved å bestemme antall posisjoner hvor identiske aminosyreresiduer skjer i begge sekvenser for å gi antall tilpassede posisjoner, å dele antallet av tilpassede posisjoner med det totale antall av posisjoner i vinduet for å sammenligne og multiplisere resultatet med 100 for å gi prosentandelen av sekvensidentitet blir evaluert ved å bruke enhver av utvalget av sekvenssammenligningsalgoritmer og programmer kjent på området. Slike algoritmer og programmer inkluderer men er selvfølgelig ikke begrenset til TBLASTN, BLASTP, FASTA, TFASTA, CLUSTALW, FASTDB, Pearson et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85: 2444-2448, 1988; Altschul, et al., J. Mol. Biol., 215: 403-410, 1990; Thompson, et al., Nucleic Acids Res., 22: 4673-4680, 1994; Higgins, et al., Meth. Enzymol., 266: 383-402, 1996; Altschul, et al., Nature Genetics, 3: 266-272, 1993; Burtlag, et al., Comp. App. Biosci., 6: 237-24, 1990.

Betegnelsene “polypeptid”, ”peptid” og ”protein” er brukt om hverandre heri for å referere til en polymer av aminosyreresiduer. Betegnelsene appliseres til aminosyrepolymerer hvori én eller flere aminosyreresiduer er en kunstig kjemisk herming av en tilsvarende naturlig forekommende aminosyre, så vel som til naturlig forekommende aminosyrepolymerer og ikke-naturlig forekommende aminosyrepolymerer.

Som brukt heri betyr betegnelsen ”polynukleotid” en polymer form av nukleotider på minst ca. 10 baser eller basepar i lengde, enten ribonukleotider eller deoksynukleotider eller en modifisert form av hver type av nukleotid, og er ment å inkludere enkle og dobbelttrådede former av DNA.

Adiponektinreseptorfragmentene beskrevet heri kan dimeriseres gjennom cysteinaminosyre tilstede nær C-terminalen til fragmentet (posisjon 28, SEKV. ID nr. 21 og 16). Følgelig kan disse fragmentene være tilstede i kroppsvæsker som dimerer.

Flere av aminosyrene tilstede i SEKV. ID nr. 1-44 er potensielle seter for posttranslasjonell modifikasjon. F.eks. er glysinet til stede i fragmentene (posisjon 26 i SEKV. ID nr. 1 og 23) et potensielt N-myristoyleringssete, arginin (posisjon 21 i SEKV. ID nr. 1 og 23) er et potensielt N-glykansete og serin (posisjon 15 i SEKV. ID nr. 1 og 23) er et potensielt O-glykansete. Følgelig kan fragmentene ha ytterligere masse på grunn av de posttranslasjonelle modifikasjoner.

En side av foreliggende oppfinnelse er tilveiebringelse av fragmenter beskrevet heri. Følgelig tilveiebringer foreliggende oppfinnelse isolerte fragmenter som har hovedsakelig identitet til SEKV. ID nr. 1-44. Isolerte fragmenter er de som er blitt renset fra en biologisk kilde eller som er blitt fremstilt ved rekombinante eller syntetiske metoder. Metodene til å gjøre dette er velkjent på området og er således ikke beskrevet heri.

En annen side av foreliggende oppfinnelse er deteksjon av fragmentene beskrevet heri i en biologisk væskeprøve.

De foreliggende oppfinnere har oppdaget at fragmenter av adiponektinreseptoren, en transmembranreseptor, kan detekteres i biologiske væskeprøver ved å analysere for nærvær av en C-terminal region av reseptoren i den biologiske væsken.

Det er også blitt oppdaget at ekspresjonsnivået til adiponektinreseptoren i vevet kan bestemmes ved å bestemme nivået på et C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i en biologisk væskeprøve og sammenligne nivået av det minst ene C-terminale fragment til nivået av det samme fragment i en kontrollprøve.

Det er også blitt oppdaget at nivået av ekspresjon av adiponektin i et individ kan bestemmes ved å bestemme nivået av minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i en biologisk væskeprøve og sammenligne nivået av det minst ene C-terminale fragment til nivået av det samme fragment i en kontrollprøve.

Fragmenter av adiponektinreseptoren kan finnes i kroppsvæsker hos individer som er syke og friske. Nærvær eller nivå av adiponektin kan imidlertid påvirke fragmenteringsmønsteret for C-terminalen av adiponektinreseptoren. Nivåene og type av adiponektin i et individ kan også påvirke nivåene av adiponektinreseptoren tilstede i individet.

De foreliggende oppfinnere har oppdaget at i normale individer (dvs. friske) som har normale nivåer av full lengde adiponektin, blir større adiponektinreseptorfragmenter funnet i de biologiske væsker, dvs. fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33). Disse fragmenter er typisk ubundne. Mange av disse større fragmentene er fraværende eller tilstede i signifikant lavere nivåer i individer som lider av en adiponektinrelatert sykdom, dvs. fragmenter er til stede i syke pasienter på nivåer 2x, 5x, 10x, 20x, 50x, 100x mindre, eller mer enn 100x mindre enn ikke-syke pasienter). Med ubundne fragmenter er det ment fragmenter som ikke er bundet til et bæreprotein, dvs. adiponektin.

De foreliggende oppfinnere har oppdaget at i syke individer blir mindre adiponektinfragmenter funnet i de biologiske væsker, dvs. fragmenter som er ca. 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og/eller 34-44). Disse fragmentene kan være bundet eller ubundet. Disse fragmenter er også funnet hos normale individer men generelt ikke på samme nivåer som hos syke individer (dvs.

fragmenter er tilstede i syke pasienter i nivåer 1,5x, 2x, 2,5x, 4x, 5x, 6x, 7x, 8x, 9x eller 10x mer enn i friske pasienter).

De foreliggende oppfinnere har funnet at i både normale og syke individer er C-terminale adiponektinreseptorfragmenter bundet til adiponektin observert. Disse bundne reseptorfragmentene kan være større eller mindre fragmenter. I mange tilfeller var disse fragmentene bundet til ikke-globulære deler av adiponektin enten partielt fragmentert eller full lengde. Nivået av bundne adiponektinreseptorfragmenter er øket hos individer med sykdom.

Nærvær og/eller nivåer av ubundne og bundne fragmenter og mindre og større fragmenter kan følgelig anvendes til å bestemme nivået av ekspresjon av adiponektin og adiponektinreseptoren hos et individ så vel som sykdomstilstander hos individene.

III. Deteksjon av løselige C-terminale fragmenter av adiponektinreseptoren Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer fremgangsmåter for å analysere for nærvær eller fravær og/eller bestemme nivået av minst ett løselig C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i kroppsvæske. Begrepet ”bestemme nivået” betyr å detektere nærvær eller fravær av en analytt i en prøve eller kvantifisere mengden i relative eller absolutte enheter. En relativ mengde kan f.eks. være høy, middels eller lav. En absolutt mengde kunne reflektere den målte styrken av et signal eller translasjon av denne signalstyrken i et annet kvantitativt format, så som μg/ml.

De C-terminale fragmenter kan detekteres ved enhver egnet metode.

Deteksjonsparadigmer som kan anvendes inkluderer f.eks. optiske metoder, elektrokjemiske metoder (voltametri og amperometriteknikker), atomkraftmikroskopi, radiofrekvensmetoder, f.eks. multipolar resonansspektroskopi. Optiske metoder inkluderer f.eks. kolorimetriske analyser, elektronimpedansspektroskopi, mikroskopi, både konfokal og ikke-konfokal, deteksjon av fluorescens, luminescens, kjemoluminescens, absorbans, reflektering, transmittering, og dobbeltbrytning eller refraktiv indeks (f.eks. overflateplasmonresonans, en resonansspeilmetode, gitterkoblende bølgeguidemetode eller interferometri).

I visse foretrukne utforminger er ekspresjonsnivået, inkludert nærvær eller fravær av minst ett løselig C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren analysert med et immunassay. De med kunnskap på området vet at i sin bredeste betydning omfatter et ”immunoassay” å inkubere en testprøve med én eller flere immunointeraktive molekyler som er spesifikke for et mål over en tid og under betingelser tilstrekkelig for å bindes dertil og detektere nevnte binding. Som brukt heri refererer betegnelsen ”mål” seg til analytten til hvilken en probe er konstruert til å bindes. I visse foretrukne utforminger vil det immunointeraktive molekyl være et antistoff.

Betingelser for å inkubere et antistoff med testprøven varierer avhengig av formatet anvendt i assayet, de anvendte deteksjonsmetoder og type og natur av antistoffmolekyler brukt i assayet. De med kunnskap på området vil erkjenne at enhver av de vanlig tilgjengelige immunologiske assayformater, f.eks. radioimmunoassay, enzymlinket immunosorbentassay (ELISA), immunotubimetrisk, immunonefrometrisk, magnetisk immunopartikkelseparasjon, immunokromatografi, immunomikrovæske, immunosentrifugal, diffusjonsbasert ouchterlony, rakettgelimmunelektroforese eller in situ immunoassayer kan lett tilpasses den foreliggende hensikt.

Immunoassayer er nyttige til kvantifisering av minst ett løselig C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i en testprøve, særlig for å bestemme om nivået av minst ett løselig C-terminalt fragment er forandret sammenlignet med normale nivåer som er detekterbare i friske individer. Som en konsekvens er slike immunoassay spesielt nyttig til å bestemme om en pasient kan ha en sykdom eller en predisponering til sykdommen. Immunoassayet kan ha andre anvendelser så vel så som f.eks. anvendelse til å overvåke sykdomsprogresjon eller overvåke responsen til terapeutiske intervensjoner. Oppfinnelsen beskrevet heri strekker seg til a lle slike anvendelser av immunointeraktive molekyler og diagnostiske assay som krever nevnte immunoassayer for å kunne utføres.

Ved hjelp av bare eksempel kan i visse utforminger et antistoff konstruert mot fragmentet immobiliseres på et fast substrat for å danne et første kompleks og en biologisk testprøve fra en pasient blir brakt i kontakt med det bundne molekylet. Etter en egnet inkubasjonsperiode, for en tidsperiode som er tilstrekkelig til å tillate dannelsen av antistoff-sekundærkompleks, blir et andre antistoff merket med et rapportmolekyl i stand til å produsere et detekterbart signal deretter tilsatt og inkubert, under tillatelse av tilstrekkelig tid for dannelse av et tertiært kompleks. Ethvert ureagert materiale blir vasket bort og nærvær av det tertiære kompleks blir bestemt ved observasjon av et signal produsert av rapportmolekylet. Resultatene kan enten være kvalitative, ved enkle observasjoner av synlige signaler, eller kan kvantifiseres ved å sammenligne med en kontrollprøve som inneholder kjente mengder av hapten. Variasjoner i dette assayet inkluderer et samtidig assay, hvori både prøve og merket antistoff blir tilsatt samtidig til det bundne antistoff, eller et reversassay i hvilke det merkede antistoff og prøven som skal testes først kombineres, inkuberes og deretter tilsettes samtidig til det bundne antistoff. Disse teknikkene er velkjent for de med kunnskap på området og variasjonsmulighetene vil være lett synlige.

Med ”rapportmolekyl” som brukt i foreliggende beskrivelse er det ment et molekyl som ved hjelp av sin kjemiske natur produserer et analytisk identifiserbart signal som tillater deteksjon av antigenbundet antistoff. Deteksjon kan enten være kvalitativ eller kvantitativ. Det vanligst brukte rapportmolekylet i denne type assay er enten fargede latekspartikler, metallpartikler, enzym, fluoroforer eller radionuklidholdige molekyler (dvs. radioisotoper).

Det faste substrat er typisk glass eller et polymer, vanligst brukte polymerer er cellulose, polyakrylamid, nylon, nitrocellulose, polystyren, polyvinylklorid, eller polypropylen. De faste understøttelser kan være i form av strimler, kassetter, rør, kuler, skiver eller mikroplater, eller enhver annen overflate som er egnet for å utføre en immunassay. Bindingsprosessen er velkjent på området og består generelt av tverrbindingskovalente bindinger eller fysikalsk adsorbering av molekylet til den uløselige bærer.

Et utvalg av immunoassayformater, inkludert f.eks. konkurrerende og ikkekonkurrerende immunoassayformater, antigeninnfangingsassayer og to antistoff sandwichassayer kan anvendes i fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse (Self og Cook, Curr. Opin. Biotechnol. 7:60-65 (1996)). I et antigeninnfangingsassay, blir antistoffet bundet til en fast fase og prøver blir tilsatt slik at et løselig adiponektinreseptor C-terminalt fragmentantigen blir bundet av antistoffet. Antistoffet kan være spesifikt for én eller to eller flere av de løselige C-terminale fragmenter. Etter ubundne proteiner er fjernet ved vasking, kan mengden av bundet antigen kvantifiseres hvis ønsket ved å bruke f.eks. et radioassay (Harlow og Lane, Antibodies A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, New York, 1988)). Immunoassayer kan utføres under betingelser hvor antistoffet er i overskudd, eller som antigenkonkurranser, for å kvantifisere mengden av antigen og således bestemme et nivå av løselig adiponektinreseptor C-terminale fragmenter.

Enzymkoblet immunosorbentassayer (ELISA’er) kan være nyttig i visse metoder i henhold til oppfinnelsen. I tilfelle av et enzymimmunoassay, blir et enzym konjugert til det andre antistoff, generelt ved hjelp av glutaraldehyd eller perijodat. Som det lett vil erkjennes eksisterer imidlertid et stort utvalg av forskjellige konjugasjonsteknikker som er lett tilgjengelig for en med kunnskap på området. Vanlig brukte enzymer inkluderer f.eks. pepperrotperoksidase, glukoseoksidase, βgalaktosidase og alkalisk fosfatase blant andre. Substratene som skal anvendes med de spesifikke enzymene blir generelt valgt for fremstilling, ved hydrolyse med det tilsvarende enzym, av en detekterbar fargeforandring. Det er også mulig å anvende fluorogene substrater f.eks. som gir et fluorescerende produkt. Et enzym så som pepperrotperoksidase (HRP), alkalisk fosfatase (AP), β-galaktosidase eller urease kan være f.eks. koblet til et anti-adiponektinreseptor C-terminalt fragment eller til et sekundært antistoff for anvendelse i henhold til oppfinnelsen. Et pepperrotperoksidasedeteksjonssystem kan anvendes f.eks. med det kromogene substrat tetrametylbenzidin (TMB) som gir et løselig produkt i nærvær av hydrogenperoksid som er detekterbart på 450 nm. Andre egnede enzymkoblede systemer inkluderer f.eks. alkalisk fosfatasedeteksjonssystemet som kan anvendes f.eks. med det kromogene substrat p-nitrofenylfosfat for å gi et løselig produkt lett detekterbart på 405 nm. På samme måte kan et β-galaktosidasedeteksjonssystem anvendes med f.eks. det kromogene substrat o-nitrofenyl- β-galaktopyranosid (ONPG) for å gi et løselig produkt som er detekterbart på 410 nm, eller et ureasedeteksjonssystem anvendes med f.eks. et substrat så som urea-bromkresolpurpur (Sigma Immunochemicals, St. Louis, Mo.). Nyttige enzymkoblede primære og sekundære antistoffer kan oppnås fra et antall kommersielle kilder så som Jackson Immuno-Research (West Grove, Pa.).

I visse utforminger kan de løselige C-terminale fragmenter detekteres og måles ved å bruke kjemiluminescensdeteksjon. F.eks. i visse utforminger blir adiponektinreseptor C-terminale fragment spesifikke antistoffer brukt til å innfange fragmenter tilstede i den biologiske prøve og et antistoff som er spesifikt for de spesifikke antistoffene og merket med et kjemiluminescensmerke som blir brukt for å detektere fragmenter tilstede i prøven. Ethvert kjemiluminescensmerke og deteksjonssystem kan anvendes i foreliggende metoder. Kjemiluminescens sekundære antistoffer kan oppnås kommersielt fra forskjellige kilder så som Amersham. Fremgangsmåter til å detektere kjemiluminescens sekundære antistoffer er kjent på området og er ikke diskutert heri i detalj.

Fluorescensdeteksjon kan også være nyttig til å detektere adiponektinreseptorfragmenter i visse fremgangsmåter i henhold til oppfinnelsen. Nyttige fluorokromer inkluderer f.eks. DAPI, fluorescein, lantanidmetaller, Hoechst 33258, R-fykocyanin, B-fykoerytrin, R-fykoerytrin, rhodamin, Texasrødt og lissamin. Fluorescein eller rhodaminmerket α2-MG-HA-, TIMP-1- eller YKL-40-spesifikke bindingsmidler så som anti- α2-MG, anti-HA, anti-TIMP-1 eller anti-YKL-40-antistoffer, eller fluorescein- eller rhodaminmerkede sekundære antistoffer kan være nyttig for oppfinnelsen. Nyttige fluorescerende antistoffer kan oppnås kommersielt f.eks. fra Tago Immunologicals (Burlingame, Calif.) som beskrevet videre nedenfor. Fluorescerende forbindelser kan kjemisk koples til antistoffer uten å forandre deres bindingskapasitet. Når de aktiveres ved illuminering med lys av spesiell bølgelengde adsorberer de fluorokrommerkede antistoffer lysenergien, induserer en tilstand av eksitabilitet i molekylet, etterfulgt av utstråling av lys med en karakteristisk farge som er visuelt detekterbar med et lysmikroskop.

Radioimmunoassayer (RIA’er) kan også være nyttige i visse fremgangsmåter i henhold til oppfinnelsen. Slike assayer er velkjente på området.

Radioimmunoassayer kan utføres f.eks. med <125>I-merket primært eller sekundært antistoff (Harlow og Lane, supra, 1988).

Et signal fra en detekterbar reagens kan analyseres f.eks. ved å bruke et spektrofotometer til å detektere farge fra et kromogent substrat, en strålingsteller for å detektere stråling, så som en gammateller for deteksjon av <125>I, eller et fluoremeter til å detektere fluorescens i nærvær av lys av en bestemt bølgelengde. Der hvor et enzymkoblet assay blir brukt kan kvantitativ analyse av mengden av løselige adiponektinreseptorfragmenter utføres ved å bruke et spektrofotometer så som en EMAX Microplate Reader (Molecular Devices, Menlo Park, Calif.) i henhold til fabrikantens instruksjoner. Assayene i henhold til oppfinnelsen kan automatiseres eller utføres med roboter hvis ønsket og signalet fra et flertall av prøver kan detekteres samtidig.

Fremgangsmåtene i henhold til oppfinnelsen omfatter også anvendelse av kapillær elektroforesebaserte immunoassayer (CEIA), som kan automatiseres hvis ønsket. Immunoassayer kan også anvendes sammen med laserindusert fluorescens som beskrevet f.eks. i Schmalzing og Nashabeh, Electrophoresis 18:2184-93 (1997), og Bao, J. Chromatogr. B. Biomed. Sci. 699:463-80 (1997). Liposomimmunoassayer så som gjennomstrømnings-injeksjonsliposomimmunoassayer og liposomimmunosensorer kan også anvendes for å detektere løselige C-terminale adiponektinfragmenter eller til å bestemme et nivå av C-terminale adiponektinfragmenter i henhold til visse fremgangsmåter i henhold til oppfinnelsen (Rongen et al., J. Immunol. Methods 204:105-133 (1997)).

Sandwichenzymimmunoassayer kan også være nyttige i visse fremgangsmåter i henhold til oppfinnelsen. I et toantistoff sandwichassay, blir et første antistoff bundet til en fast understøttelse og antigenet er tillatt å bindes til det første antistoff. Mengden av løselige C-terminale adiponektinfragmenter kan kvantifiseres ved å måle mengden av et andre antistoff som bindes til det.

Kvantitativ western blotting kan også anvendes for å bestemme nivået til løselige C-terminale adiponektinfragmenter i en fremgangsmåte i henhold til oppfinnelsen. Western blots kan kvantifiseres ved velkjente metoder så som skanningdensitometri. Som et eksempel blir proteinprøver elektroforesekjørt på 10 % SDS-PAGE Laemmli geler. Primære, murine, monoklonale antistoffer blir reagert med blottet og antistoffbinding konfirmert til å være lineær ved å bruke et preliminært spalteblotteksperiment. Geit-anti-mus pepperrotperoksidasekoblede antistoffer (BioRad) blir brukt som det sekundære antistoff, og signaldeteksjon utført ved å bruke kjemiluminescens, f.eks. med renaissance kjemiluminescenssett (New England Nuclear, Boston, Mass.) i henhold til produsentens instruksjoner.

Autoradiografier av blottene blir analysert ved å bruke et skanningdensitometer (Molecular Dynamics, Sunnyvale, Calif.) og normalisert til en positiv kontroll.

Verdier blir rapportert f.eks. som et forhold mellom den aktuelle verdi til den positive kontroll (densitometrisk indeks). Slike metoder er velkjent på området som beskrevet f.eks. i Parra et al., J. Vasc. Surg. 28:669-675 (1998).

Nivåer av adiponektinreseptorfragmenter kan også bestemmes ved å bruke proteinmikroarrayer. Metoder til å produsere proteinmikroarrayer som kan adapteres til å detektere nivåer av protein i en klinisk prøve er beskrevet på området (se f.eks. Xiao et al. (2005) Mol Cell Endocrinol., 230(1-2):95-10, Protein Microarrays (2004) Mark Schena (red.) Jones & Bartlett Publishers, Inc.). US patentpublikasjon 2003/0153013 beskriver fremgangsmåter til å detektere proteiner, f.eks. antigener eller antistoffer, ved å immobilisere antistoffet i et protein mikroarray på en membran og bringe mikroarrayet i kontakt med deteksjonsproteinene som kan bindes til proteinene for å danne proteinkomplekser. På samme måte beskriver US patentpublikasjon 2004/0038428 fremgangsmåter til å konstruere protein mikroarrayer.

I visse foretrukne utforminger blir en prøve analysert ved hjelp av en biobrikke. Biobrikker omfatter generelt faste substrater og har en generell plan overflate til hvilke et innfangingsreagens (også kalt et adsorbent eller affinitetsreagens) blir festet. Ofte omfatter overflaten til en biobrikke et flertall av adresserbare lokaliteter hvorav hver har innfangingsreagenser bundet dertil.

Proteinbiobrikker er biobrikker tilpasset innfanging av peptider. Mange proteinbiobrikker er beskrevet på området. Disse inkluderer f.eks. proteinbiobrikker produsert av Ciphergen Biosystems Inc. (Fremont, CA), Packard BioScience Company (Meriden CT), Zyomyx (Hayward, CA), Phylos (Lexington, MA) og Biacore (Uppsala, Sverige). Eksempler på slike proteinbiobrikker er beskrevet i de følgende patenter eller publiserte patentsøknader: US patent nr. 6225 047, PCT internasjonal publiksjon nr. WO 99/51773, US patent nr. 6329 209, PCT internasjonal publikasjon nr. WO 00/56934 og US patent nr. 5 242 828.

For anvendelse heri kan assaymetodene involvere og innfange de C-terminale adiponektinreseptorfragmenter på et fast substrat. Typisk vil de innfanges ved å biospesifikt innfangingsreagens så som et antistoff og særlig et antistoff brukt i et immunoassay. Biospesifikk innfangingsreagens inkluderer disse molekylene som binder en målanalytt med en affinitet på f.eks. 10 <-9 >M, 10<-10 >M, 10<-11 >M eller 10<-12 >M. Disse molekyler kan også innfanges med ikke-spesifikke metoder, så som kromatografiske materialer.

I visse utforminger i henhold til foreliggende oppfinnelse vil minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren detekteres med massespektrometri. Eksempler på massespektrometre er tid-for-flukt, magnetisk sektor, kvadrupolfilter, ionefelle, ionsyklotronresonans, elektrostatisk sektor analysator og hybrider av disse.

En foretrukket massespektrometrisk teknikk for anvendelse i henhold til oppfinnelsen er ”overflateforsterket laserdesorpsjon og ionisering” eller ”SELDI” som beskrevet f.eks. i US patent nr. 5719 060 og nr. 6225 047, begge til Hutchens og Yip. Dette refererer til en metode for desorpsjon/ionisering gassfaseionespektrometri (f.eks. laserdesorpsjon/ioniseringsmassespektrometri) hvori en analytt blir innfanget på overflaten av en SELDI-probe som engasjerer probegrensesnittet til massespektrometeret.

En versjon av SELDI er kalt ”affinitetsmassespektrometri”. Denne versjonen involverer anvendelse av prober som omfatter en adsorberende overflate (en ”affinitetsmassespektrometriprobe”). I denne sammenheng refererer ”probe” seg til en anordning tilpasset å kobles til et probegrensesnitt og å presentere en analytt for ioniserende energi for ionisering og innføring i et massespektrometer. En probe inkluderer typisk et fast substrat, enten fleksibelt eller stivt, som har en prøvepresenterende overflate, på hvilken en analytt er presentert for kilden for ioniserende energi.

En annen versjon av SELDI er overflateforsterket ren desorpsjon (”SEND”), som involverer anvendelse av prober som omfatter energiabsorberende molekyler festet til probeoverflaten (”SEND probe”). Begrepet ”energiabsorberende molekyler” (EAM) angir molekyler som er i stand til å absorbere energi fra en laserdesorpsjons/ioniseringskilde og deretter bidra til desorpsjon og ionisering av analyttmolekyler i kontakt derved. EAM-kategorien inkluderer molekyler brukt i MALDI, ofte referert til som ”matrise” og er eksemplifisert med kanelsyrederivater, sinapinsyre (SPA), cyano-hydroksy-kanelsyre (CHCA) og dihydroksybenzosyre, ferulinsyre og hydroksyaceto-fenonderivater. I visse utforminger blir det energiabsorberende molekyl inkorporert i et lineært eller tverrbundet polymer, f.eks. et polymetakrylat. F.eks. kan sammensetningen være et kopolymer av a-cyano-4-metakryloyloksykanelsyre og akrylat. I en annen utforming er sammensetningen en kopolymer av a-cyano-4-metakryloyloksykanelsyre, akrylat og 3-(trietoksy)silylpropylmetakrylat. I en annen utforming er sammensetningen et kopolymer av a-cyano-4-metakryloyloksykanelsyre og oktadecylmetakrylat (”C18 SEND”). SEND er ytterligere beskrevet i US patent nr. 6124 137.

En ”selektiv overflate” kan anvendes for å innfange fragmenter for SELDI-analyse. Den selektive overflaten har en ”adsorbent”, også kalt en ”bindingsrest” eller ”innfangingsreagens” festet til overflaten. En ”adsorbent” eller ”innfangingsreagens” eller ”bindingsrest” kan være ethvert materiale som er i stand til å binde en analytt. Innfangingsreagensen kan være festet direkte til substratet på den selektive overflate, eller substratet kan være en ”reaktiv overflate” som bærer en ”reaktiv rest” som er i stand til å binde til innfangingsreagensen, f.eks. gjennom en reaksjon som danner en kovalent eller en koordinert kovalent binding. Epoksid og karbodiimidazol er nyttige reaktive rester for å binde kovalent polypeptidinnfangingsreagenser så som antistoffer eller cellulære reseptorer.

Nitriloeddiksyre og iminodieddiksyre er nyttige reaktive rester som funksjonerer som geleringsmidler for å binde metallioner som interagerer ikke-kovalent med histidinholdige peptider.

I visse utforminger omfatter adsorbenten brukt til å fange inn C-terminale adiponektinreseptorfragmenter et biospesifikt innfangingsreagens. En ”biospesfikk adsorbent” refererer seg til en adsorbent som binder til en analytt med en affinitet på minst 10<-9 >M, 10<-10 >M, 10<-11 >M eller 10<-12 >M. Den foretrukne biospesifikke innfangingsreagensen er et antistoff eller et bindingsfragment derav. Dette inkluderer intakte immunoglobuliner og variantene og deler av dem som er velkjent på området, så som Fab’-fragmenter, F(ab)’2-fragmenter og scFv-proteiner. Andre biospesifikke innfangingsreagenser inkluderer affilegemer (Affibody, Teknikringen 30, 6. etasje, boks 700 04, Stockholm, SE 10044, Sverige, US patent nr. 5 831012, se også Surface Logix, Inc., 50 Soldiers Field Place, Brigton, MA 02135 og Hodneland, C. D. et al., 2002, Proc. Natl. Acad. Sci. 99: 5048-5052).

Fragmentene i henhold til foreliggende oppfinnelse kan innfanges på kromatiske adsorbenter. ”Kromatiske adsorbenter” refererer seg til et adsorbentmateriale som typisk anvendes i kromatografi. Kromatografiske adsorbenter inkluderer f.eks. nitrocellulosemembraner, ioneutvekslingsmaterialer, metallgelatorer (f.eks. nitriloeddiksyre eller iminodieddiksyre), immobiliserte metallgelater, hydrofobe interaksjonsadsorbenter, hydrofile interaksjonsadsorbenter, fargestoffer, enkle biomolekyler (f.eks. nukleotider, aminosyrer, enkle sukkertyper og fettsyrer) og blandet modus adsorbenter (f.eks. hydrofobe tiltreknings/elektrostatisk avstøtningsadsorbenter).

I visse utforminger blir et substrat med en adsorbent brakt i kontakt med prøven, f.eks. pasientserum, over en tidsperiode som er tilstrekkelig til å tillate målanalytten som kan være til stede og bindes til adsorbenten. Etter en inkubasjonsperiode blir substratet vasket for å fjerne ubundet materiale. Enhver egnet vaskeløsning kan anvendes, fortrinnsvis er vandige løsninger anvendt. Utstrekningen til hvilke molekylene forblir bundet kan manipuleres ved å justere vaskestringensen.

Elueringsegenskapene til en vaskeløsning kan f.eks. avhenge av pH, ionestyrke, hydrofobisitet, grad av kaotropisme, detergentstyrke og temperatur. Med mindre proben har både SEAC- og SEND-egenskaper blir et energiabsorberende molekyl deretter anvendt til substratet med de bundne målanalyttene.

Biomolekyler bundet til substratet kan detekteres i en gassfaseionespektrometer så som en tid-for-flukt massespektrometer. Målanalytten kan ioniseres med en ioniseringskilde så som en laser, hvor de dannede ioner blir oppsamlet av en ioneoptisk anordning, og deretter vil en masseanalysator dispergere og analysere de passerende ioner. Detektoren oversetter deretter informasjon fra de detekterte ionene til masse-til-ladningsforhold. Deteksjon av en målanalytt vil typisk involvere deteksjon av signalintensitet. Således kan både mengde og masse av målanalytten bestemmes.

I en annen massespektrometrimetode kan målanalytten først innfanges på en kromatografisk harpiks som har kromatografiske egenskaper som bindes til målanalytten, f.eks. et antistoff eller antistoffer. I det foreliggende eksempel kan dette inkludere en immunokromatografisk harpiks som omfatter antistoffer som binder C-terminale adiponektinreseptorfragmenter. Ubundet materiale kan vaskes fra harpiksen. Deretter kan målanalytten elueres fra harpiksen. Avslutningsvis kan de eluerte målanalyttene detekteres ved MALDI eller ved SELDI.

Analyse av analytter ved tid-for-flukt massespektrometri danner et tid-for-flukt spektrum. Tid-for-flukt spektrum som til slutt analyseres representerer ikke typisk signalet fra en enkelt puls av ioniserende energi mot en prøve, men heller summen av signaler fra et antall pulser. Dette reduserer støy og øker dynamisk område.

Disse tid-for-flukt data blir deretter utsatt for dataprosessering.

Data dannet ved desorpsjon og deteksjon av målanalytter kan analyseres ved anvendelse av en programmerbar digital regnemaskin. Regnemaskinprogrammet analyserer dataene for å angi antall proteiner detektert og eventuelt styrken av signalet og den bestemte molekylære masse for hver målanalytt detektert.

Dataanalyse kan inkludere trinn for å bestemme signalstyrke til en målanalytt og fjerne data som avviker fra en forutbestemt statistisk fordeling. F.eks. kan de observerte topper normaliseres, ved å beregne høyden av hver topp relativt til en referanse. Referansen kan være bakgrunnsstøy dannet av instrumentet og kjemikalier så som energiabsorberende molekyl som blir satt som null i skalaen.

Analysen involverer generelt identifikasjon av topper i spekteret som representerer signal fra en analytt. Toppseleksjon kan gjøres visuelt, men programvare er tilgjengelig som kan automatisere deteksjon av topper. Generelt fungerer denne programvaren ved å identifisere signaler som har et signal-til-støy forhold over en utvalgt terskel og merking av massen til toppen i senter av toppsignalet. I en nyttig anvendelse blir mange spektra sammenlignet for å identifisere identiske topper som er tilstede i én eller annen selektert prosentandel av massespektra. En versjon av denne programvaren klynger sammen alle toppene som kommer til syne i de forskjellige spektra med et definert masseområde og gir en masse (M/Z) til alle toppene som er nær midtpunktet til masse (M/Z) klyngen.

Programvaren brukt til å analysere data kan inkludere kode som appliserer en algoritme til analysen av signalet for å bestemme om signalet representerer en topp i et signal som tilsvarer en målanalytt i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Programvaren kan også utsette data som angår observerte målanalyttopper til et klassifikasjonstre eller ANN-analyse, for å bestemme om en målanalyttopp eller kombinasjon av målanalyttopper som er tilstede indikerer kardiovaskulær sykdomsstatus. Analyse av dataene kan bli ”assignert” til et utvalg av parametere som oppnås, enten direkte eller indirekte, fra massespektrometeranalysen av prøven . Disse parametere inkluderer men er ikke begrenset til nærvær eller fravær av én eller flere topper, fasongen til en topp eller gruppe av topper, høyden av én eller flere topper, logaritmen til høyden av én eller flere topper, og andre aritmetiske manipulasjoner av topphøydedata.

IV. Antistoffer

Denne oppfinnelsen tilveiebringer videre antistoffer som spesifikt bindes til de C-terminale fragmenter til adiponektinreseptoren. Fremgangsmåter til å fremstille antistoffene som har bindingsspesifisitet til selekterte peptider er velkjent på området. F.eks. kan slike antistoffer selekteres ved å immunisere et dyr med målmolekyler, danne antistoffer, og teste antistoffene for å identifisere om et spesielt antistoff binder med målmolekylet. Antistoffer som binder med målmolekylet kan selekteres. F.eks. kan man danne monoklonale antistoffer mot disse molekylene.

Begrepet ”spesifikt binder til” refererer seg til en bindingsreaksjon som er bestemmende for nærvær av et mål i nærvær av en heterogen populasjon av andre biologiske midler. Således under angitte assaybetingelser binder den spesifiserte bindingsregion fortrinnsvis til et spesielt mål og binder ikke i en signifikant mengde til andre komponenter tilstede i testprøven. Spesifikk binding til et mål under slike betingelser kan kreve en bindingsrest som er selektert for sin spesifisitet for et spesielt mål. Et utvalg av assayformater kan anvendes for å selektere bindingsregioner som er spesifikt reaktive med en spesiell analytt. Typisk vil en spesifikk eller selektiv reaksjon være minst to ganger bakgrunnssignalet eller støysignalet og mer typisk mer enn ti ganger bakgrunnssignalet.

Betegnelsen ”antistoff” blir brukt i bredest mulig mening og dekker spesifikt monoklonale antistoffer, polyklonale antistoffer, antistoffsammensetninger med polyepitopisk spesifisitet, bispesifikke antistoffer, dialegemer, kimeriske, enkeltkjedet og humaniserte antistoffer, så vel som antistoffragmenter (f.eks. Fab, F(ab’)2 og Fv), så lenge de utviser den ønskede biologiske aktivitet. Antistoffer kan merkes for anvendelse i biologiske assayer (f.eks. radioisotopmerker, fluorescerende merker) for å hjelpe til med deteksjon av antistoffet.

Antistoffer kan merkes/konjugeres til rapportmolekyler for anvendelse i biologiske assayer (f.eks. radioisotopmerker, fluorescerende merker) for å hjelpe ved deteksjon av fragmenter beskrevet heri.

Betegnelsen ”monoklonalt antistoff” som brukt heri refererer seg til et antistoff oppnådd fra en populasjon av hovedsakelig homogene antistoffer, dvs. at de individuelle antistoffene som omfatter populasjonen er identiske med unntagelse for mulige naturlig forekommende mutasjoner som kan være tilstede i mindre mengder. Monoklonale antistoffer er meget spesifikke, idet de er rettet mot et enkelt antigensete. Videre, i kontrast til konvensjonelle (polyklonale) antistoffpreparater som typisk inkluderer forskjellige antistoffer rettet mot forskjellige determinanter (epitoper), er hvert monoklonalt antistoff rettet mot en enkel determinant på antigenet. I tillegg til deres spesifisitet er de monoklonale antistoffene fordelaktige ved at de blir syntetisert av hybridomkulturen, ukontaminert av andre immunoglobuliner. Det modifiserende middel ”monoklonalt” angir egenskapen til antistoffet som å være oppnådd fra en hovedsakelig homogen populasjon av antistoffer, og skal ikke forstås å kreve produksjon av antistoffet ved enhver spesiell metode. F.eks. kan monoklonale antistoffer som skal anvendes i henhold t il foreliggende oppfinnelse fremstilles ved hybridommetoden først beskrevet av Kohler, et al., Nature, 256: 495, 1975, eller kan fremstilles ved rekombinante DNA-metoder (se f.eks. US patent nr. 4 816 567, Cabilly, et al.). ”Monoklonale antistoffer” kan også isoleres fra fagantistoffbibliotek ved å bruke teknikken beskrevet i Clackson, et al., 624-628, 1991, Marks, et al., J. Mol. Biol., 222:

581-597, 1991 for eksempel.

Monoklonale antistoffer inkluderer heri spesifikt ”kimeriske” antistoffer (immunoglobuliner) hvori en del av den tunge og/eller lette kjede er identisk med eller homolog til tilsvarende sekvenser i antistoffer avledet fra en spesiell art eller som tilhører en spesiell antistoffklasse eller underklasse, mens det gjenværende av kjeden(e) er identisk med eller homolog til korresponderende sekvenser i antistoffer avledet fra en annen art eller som tilhører en annen antistoffklasse eller subklasse, så vel som fragmenter fra slike antistoffer, så lenge som de utviser den ønskede biologiske aktivitet (Cabilly, et al., supra, Morrison, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81: 6851-6855, 1984).

Monoklonale antistoffer kan oppnås med forskjellige teknikker som er kjente for de med kunnskap på området. Kortfattet blir miltceller fra et dyr immunisert med et ønsket antigen immortalisert, vanligvis ved hjelp av en fusjon med en myelomcelle (se Kohler et al., Eur. J. Immunol., 6: 511-519, 1976). Alternative metoder for immortilisering inkluderer transformering med Epstein Barr virus, onkogener eller retrovira eller andre metoder velkjent på området. Kolonier som oppstår fra en enkel immortalisert celle blir screenet for produksjon av antistoffer av den ønskede spesifisitet og affinitet for antigen, og utbytte av de monoklonale antistoffer produsert av slike celler kan forhøyes med forskjellige teknikker, inkludert injeksjon inn i peritonealhulen til en vertebratvert. Alternativt kan man isolere DNA-sekvenser som koder et monoklonalt antistoff eller et bindingsfragment derav ved å screene et DNA-bibliotek fra humane B-celler i henhold til den generelle protokollen skissert av Huse et al., Science, 246: 1275-1281, 1989.

Monoklonale antistoffer og polyklonale sera kan oppsamles og titreres mot det immunogene protein i et immunoassay, f.eks. en fast fase immunoassay med immunogen immobilisert på en fast understøttelse. Typisk blir polyklonale antisera med en titer på 10<4 >eller større selektert og testet for sin kryssreaktivitet mot ved å bruke en konkurrerende bindings immunoassay. Spesifikke polyklonale antisera og monoklonale antistoffer vil vanligvis binde med en Kd på minst ca. 0,1 mM, mer vanlig minst ca. 1 μM, fortrinnsvis minst ca. 0,1 μM eller bedre, og mest fortrinnsvis 0,01 μM eller bedre.

”Humaniserte” former av ikke-human (f.eks. murin) antistoffer er kimeriske immunoglobuliner, immunoglobulinkjeder eller fragmenter derav (så som Fv, Fab, Fab’, F(ab’)2 eller andre antigenbindende følger av antistoffer) som inneholder minimumsekvens avledet fra ikke-humant immunoglobulin. For det meste er humaniserte antistoffer humane immunoglobuliner (resipient antistoff) hvori residuer fra en komplementaritetsbestemmende region (CDR) til resipienten blir erstattet med residuer fra en CDR til en ikke-human art (donorantistoff) så som mus, rotte eller kanin som har den ønskede spesifisitet, affinitet og kapasitet. I noen tilfeller blir Fv rammeverksregion (FR) residuer til det humane immunoglobulin erstattet med korresponderende ikke-humane residuer. Videre kan humaniserte antistoffer omfatte residuer som er funnet verken på resipientantistoffet eller på det importerte CDR eller rammeverksekvenser. Disse modifikasjoner blir gjort for ytterligere å raffinere og optimalisere antistoffyteevnen. Generelt vil humanisert antistoff omfatte hovedsakelig alle av minst én og typisk to variable domener hvori alle eller hovedsakelig alle av CDR-regioner tilsvarer de til et ikke-humant immunoglobulin og alle eller hovedsakelig alle av FR-regioner er de til en human immunoglobulinsekvens. Det humaniserte antistoff vil optimalt også omfatte minst en del av en immunoglobulinkonstantregion (Fc), typisk den til det humane immunoglobulin. For ytterligere detaljer, se Jones et al., Nature, 321: 522-525, 1986, Reichman et al., Nature, 332: 323-329, 1988, Presta, Curr. Op. Struct. Biol., 2: 593-596, 1992. Det humaniserte antistoff inkluderer et Primaatized<TM >antistoff hvori den antigenbindende region på antistoffet er avledet fra et antistoff fremstilt ved å immunisere makakaper med antigenet av interesse.

Et antall immunogener som omfatter deler av fragmentene beskrevet heri kan anvendes for å fremstille antistoffer spesifikt reaktive med fragmentene. F.eks. kan et fragment i henhold til foreliggende oppfinnelse isoleres ved å bruke teknikker kjent på området. Rekombinant protein kan uttrykkes i eukaryote eller prokaryote celler som beskrevet ovenfor, og renses som generelt beskrevet ovenfor.

Rekombinant protein er det foretrukne immunogen for fremstilling av monoklonale eller polyklonale antistoffer. Alternativt kan et syntetisk peptid avledet fra sekvensene beskrevet heri og konjugert til et bærerprotein anvendes som immunogen. Naturlig forekommende protein kan også anvendes enten i ren eller uren form. Produktet blir deretter injisert i et dyr som er i stand til å produsere antistoffer. Enten monoklonale eller polyklonale antistoffer kan dannes for påfølgende bruk i immunoassayer for å måle proteinet.

Fremgangsmåter til fremstilling av polyklonale antistoffer er kjent for de med kunnskap på området. En innavlet stamme av mus (f.eks. BALB/C-mus) eller kaniner blir immunisert med proteinet ved å bruke en standard adjuvans, så som Freunds adjuvans, og en standard immuniseringsprotokoll. Dyrets immunrespons til det immunogene preparatet blir overvåket ved å ta testblødninger og bestemme titer til reaktiviteten til beta-underenheter. Når egnede høye titre av antistoff til immunogenet oppnås blir blod oppsamlet fra dyret og antisera fremstilt. Ytterligere fraksjonering av antisera for å anrike antistoffene reaktive til proteinene kan gjøres hvis det er ønskelig (se Harlow & Lane, supra).

I en ytterligere utforming kan antistoffer eller antistoffragmenter isoleres fra antistoff fagbibliotek dannet ved å bruke teknikker beskrevet i McCafferty et al., Nature, 438: 552-554, 1990. Clackson et al., Nature, 352: 624-628, 1991, Marks et al., J. Mol. Biol., 222: 581-597, 1991, beskriver isolering av henholdsvis murine og humane antistoffer ved å bruke fagbibliotek. Påfølgende publikasjoner beskriver produksjon av høyaffinitet (nM-område) humane antistoffer med kjedeforskyvning (Mark et al., Bio/Technology, 10: 779-783, 1992), så vel som kombinatorisk infeksjon og in vivo rekombinering som en strategi for å konstruere meget store fagbibliotek (Waterhouse et al., Nuc. Acids. Res., 21: 2265-2266, 1993). Således er disse teknikkene levelige alternativer til tradisjonelle monoklonale antistoffhybridomteknikker for isolering av monoklonale antistoffer.

I visse utforminger blir antistoffene valgt for å skille mellom et fragment av C-terminal adiponektinreseptor og en annen, dvs. antistoffene blir selektert som spesifikt bindes til én form men ikke til en annen under de samme assaybetingelser.

Følgelig tilveiebringer foreliggende oppfinnelse et antistoff som spesifikt bindes til en epitop på et adiponektinreseptorfragment som har SEKV. ID nr. 1. I visse utforminger vil antistoffet spesifikt bindes til en region av SEKV. ID nr. 1, dvs. på yttersiden av det adiponektinbindende domenet, dvs. antistoffet vil spesifikt bindes til en epitop innenfor residuene 1-22 i SEKV. ID nr. 1. I visse utforminger vil antistoffer spesifikt bindes til en epitop innenfor residuene 1-14, 2-14, 2-14, 3-14, 4-14, 5-14, 6-14, 7-14, 8-14, 9-14, 10-14, 14-22 eller innenfor residuene 23-34 i SEKV. ID nr. 1. I visse utforminger vil antistoffet bindes til en epitop som er tilstede på én av SEKV. ID nr. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 eller 22. I visse utforminger vil antistoffet spesifikt bindes til en region av SEKV. ID nr. 1-12 som er utenfor det adiponektinbindende domenet.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også et antistoff som spesif ikt bindes til en epitop på et adiponektinreseptorfragment som har SEKV. ID nr. 23. I visse utforminger vil antistoffet spesifikt bindes til en region av SEKV. ID nr. 23 som er utenfor det adiponektinbindende domenet, dvs. antistoffet vil spesifikt bindes til en epitop innenfor residuene 1-22 i SEKV. ID nr. 23. I visse utforminger vil antistoffet spesifikt bindes til en epitop innenfor residuene 1-14, 2-14, 2-14, 3-14, 4-14, 5-14, 6-14, 7-14, 8-14, 9-14, 10-14, 14-22 eller innenfor 23-34 residuer i SEKV. ID nr. 23. I visse utforminger vil antistoffet bindes til en epitop som er tilstede på én av SEKV. ID nr. 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43 eller 44. I visse utforminger vil antistoffet spesifikt bindes til en region på SEKV. ID nr. 23-44 som er på yttersiden av det adiponektinbindende domenet.

V. Korrelasjon av adiponektinreseptorfragmenter med sykdomstilstander For visse av fremgangsmåtene beskrevet heri blir nivået til minst løselig adiponektinreseptorfragment bestemt i forskjellige pasientprøver for hvilke enten diagnose eller prognoseinformasjon er ønsket, for å tilveiebringe profiler. En profil av en spesiell prøve er essensielt et ”fingeravtrykk” av prøvens tilstand. En normal tilstand kan atskilles fra en sykdomstilstand og innenfor sykdomstilstander kan forskjellige prognosetilstander (god eller dårlig langtids overlevelsesprospekt f.eks.) bli bestemt. Diagnose kan foretas eller konfirmeres ved å sammenligne pasientprøver med kjente profiler. Ved å vurdere utvikling av løselige adiponektinreseptorfragmenter på forskjellige tidspunkt under sykdomsprogresjonen kan sykdomstrinnet bestemmes så vel som den mulige prognose.

Et prinsipp for diagnostisk testing er korrelasjon av resultatene av en prosedyre med særlig kliniske parametere. Korrelasjonen involverer nødvendigvis en sammenligning mellom to eller flere grupper atskilt ved dets kliniske parameter. Et klinisk parameter kunne f.eks. være nærvær eller fravær av sykdom, risiko for sykdom, sykdomsstadium, sykdommens alvorlighet, sykdomsklasse eller respons til behandling av sykdommen. Følgelig bruker diagnostikeren denne korrelasjonen for å kvalifisere status til et individ med hensyn på den kliniske parameter. Dvs. diagnostikeren bruker resultatet av en prosedyre på et individ for å klassifisere eller diagnostisere et individs status med hensyn på en klinisk parameter, konfidensen av diagnose/klassifisering som er relatert til klassifisering eller spaltingskraften til tegnene eller symptomene brukt i testen.

Fremgangsmåtene beskrevet heri for å kvalifisere eller kvantifisere løselige adiponektinreseptorfragmenter tilveiebringer informasjon som kan korreleres med patologiske betingelser, predisponering til sykdom, terapeutisk overvåkning, risikostratifisering blant andre ting.

De foreliggende fremgangsmåter er særlig nyttige for å diagnostisere tilstander, evaluere om visse medikamenter vil ha en ønsket virkning, og bestemme prognoser. De foreliggende metoder kan brukes for tidlig deteksjon av sykdommer så vel som for optimalisering av behandlingsprotokoller. Fortrinnsvis vil tilstanden, dvs. sykdomstilstanden, være en assosiert med unormale fragmenteringsmønster til en adiponektinreseptor.

For anvendelse heri betegner ”diagnostisere en tilstand” til å bestemme om eller ikke et individ har en øket sannsynlighet for å ha en spesifisert tilstand. Tester som blir brukt for å diagnostisere en tilstand, så som assayene beskrevet heri behøver ikke i visse tilfeller å være i stand til å diagnostisere en tilstand på egen hånd, men blir brukt i kombinasjon med andre tester for å diagnostisere en tilstand. Følgelig ”å diagnostisere en tilstand” betyr å inkludere enhver metode som også hjelper til ved diagnosen av en tilstand.

I visse utforminger tilveiebringer oppfinnelsen fremgangsmåter til å overvåke progresjonen av sykdomstilstander hos en pasient. Fremgangsmåten omfatter typisk trinnene å tilveiebringe en første biologisk prøve fra pasienten, fortrinnsvis en urinprøve, blodplasmaprøve, blodserumprøve og/eller fullblodprøve, måle minst ett løselig adiponektinreseptorfragment i en første biologisk prøve på det første tidspunkt, tilveiebringe en andre biologisk prøve fra pasienten, måle løselig reseptorfragment i den andre biologiske prøve på et andre tidspunkt, å bestemme progresjonen av sykdomstilstanden hos pasienten basert på forandring i mengde av adiponektinreseptorfragment eller basert på en sammenligning med målinger fra en kontrollpopulasjon. Ved å måle de løselige reseptorfragmenter i en pasientprøve over tid vil en kliniker være i stand til å bestemme om sykdomstilstanden har forverret seg eller forbedret seg. En kliniker kan derfor utnytte disse målingene for å skreddersy en egnet behandling. Fremgangsmåter til å overvåke progresjon av sykdomstilstander omfatter å bestemme nivået til minst ett løselig C-terminalt fragment som kan kombineres med andre tester for å overvåke progresjon av sykdomstilstanden.

De foreliggende oppfinnere har oppdaget at individer som har en adipocyttubalanse har forskjellige mønster av adiponektinreseptorfragmenter i blodet enn normale individer. Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer således fremgangsmåter til å bestemme om et individ har en adipocyttubalanse ved å bestemme nivåene til minst ett adiponektinreseptorfragment i en kroppsvæskeprøve fra individet.

F.eks. for å bestemme om et individ har en adipocyttubalanse kunne man bestemme nivåene til fragmenter beskrevet heri. I visse utforminger vil fravær eller nærvær av bare meget lave nivåer av visse fragmenter, dvs. fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og 26-33) og generelt ubundet vil være indikerende på en øket sannsynlighet for å ha adipocyttubalanse. I motsatt fall nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal adipocyttbalanse. I visse utforminger vil nærvær av økede mengder av visse mindre fragmenter, dvs. ubundne fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og 34-44) være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha adipocyttubalanse. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal adipocyttbalanse. Nærvær av økede totale nivåer av adiponektinreseptorfragmenter, dvs. total konsentrasjon av adiponektinreseptorfragmenter, vil være indiserende på en respektiv sannsynlighet for å ha adipocyttubalanse.

Idet blodnivåer av adiponektin reduseres, vil prosentandel av pasienter med sykdom økes. I pasienter med blodnivåer for adiponektin på mindre enn ca. 4,0 μg/ml, øker antall pasienter diagnostisert med metabolsk syndrom voldsomt og risikoen for kransarteriesykdom øker samtidig. F.eks. har et individ som har blodnivåer på adiponektin på mindre enn eller lik ca. 4,0 μg/ml en øket sjanse for å ha kransarteriesykdom sammenlignet med et individ som har blodnivåer for adiponektin på større enn 4,0 μg/ml (oddsforholdet er større enn 3,0 for menn og for kvinner eller større enn 1,7 for menn og større enn 10 i kvinner). Betegnelsen adiponektin refererer seg til totalt adiponektin målt inkludert monomerer av full lengde, globulære eller ikke-globulære deler i tillegg til oligomerer av adiponektin. Terskler kan justeres for spesifikke assayer som er i stand til å måle individuelle former.

Ved å måle nivåene av disse fragmentene i en biologisk væskeprøve oppnådd fra et individ på forskjellig tidspunkt kan det bestemmes om adipocyttubalansen er forbedret eller forverret. På samme måte ved å måle nivåene til disse fragmentene før og etter terapeutisk intervensjon kan det bestemmes om terapien er effektiv .

Adiponektin er en adipocytt implisert i et antall sykdomstilstander, inkludert f.eks. fedme, insulinresistens, type II diabetes, metabolsk syndrom, dyslipidemi, kardiovaskulær sykdom og hypertensjon. For anvendelse heri har et individ som har hypoadiponektinemi reduserte plasmaadiponektinkonsentrasjoner sammenlignet med normale individer. Individer som har hypoadiponektinemi kan identifiseres ved å bruke foreliggende metoder. De foreliggende metodene kan anvendes til å bestemme igangsettelse av hypoadiponektinemi, progresjon av hypoadiponektinemi og/eller effektiviteten til behandling av hypoadiponektinemi i et individ. På samme måte kan foreliggende metode brukes til å bestemme igangsettelse av en tilstand som er kjennetegnet ved hypoadiponektinemi, progresjon av en tilstand kjennetegnet ved hypoadiponektinemi, og/eller effektiviteten til behandlingen av en tilstand kjennetegnet ved hypoadiponektinemi i et individ.

F.eks. for å bestemme om et individ har hypoadiponektinemi kan man bestemme nivåene til fragmenter beskrevet heri. I visse utforminger vil fravær eller nærvær av økede nivåer av visse fragmenter, dvs. generelt ubundne fragmenter som er ca. 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og/eller 34-44) være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha hypoadiponektinemi. I visse utforminger vil nærvær av reduserte mengder av visse større fragmenter, dvs. generelt ubundne fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr.

1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33) være indiserende på øket sannsynlighet for å ha hypoadiponektinemi. Nærvær av økede nivåer av totale adiponektinreseptorfragmenter, ubundet eller bundet til bærerprotein, dvs. adiponektin, vil generelt være indiserende for en respektiv sannsynlighet til å ha hypoadiponektinemi.

Ved å måle nivåene av disse fragmentene i en biologisk væskeprøve tatt fra et individ på forskjellige tidspunkter kan det bestemmes om hypoadiponektinemien er forbedret eller forverret. På samme måte ved å måle nivåene til disse fragmentene før og etter terapeutisk intervensjon kan det bestemmes om terapien er effektiv.

Normal insulinresistens er resultatet når insulin forårsaker fettcellene til å produsere adiponektin. Full lengde adiponektinaggregater til multimerer, typisk kalt LMW-, MMW- og HMW-former. Adiponektin interagerer med adiponektinreseptor 2 i leveren og adiponektinreseptor 1 i muskelen for å stoppe glukoseproduksjonen og forårsake glykolyse og fettsyreoksidering. Adiponektinreseptor 1 reagerer med en spaltet form av adiponektin kalt globulær adiponektin hvor adiponektinreseptor 2 reagerer på full lengde adiponektin. Globulært adiponektin ble nylig vist av andre å bli dannet ved hjelp av blodelastase.

Insulinresistens skjer når adipocytter blir hypertrofiske og produserer mindre adiponektin i respons på insulin. I denne tilstand blir cellene mer apoptotiske og celledelingen blir langsommere. Som et resultat reduseres plasmaadiponektinnivåer. Insulinnivåer heves for en anstrengelse for å forårsake celler til å frigjøre mer adiponektin. Imidlertid, idet insulinresistens forverres blir mer insulin og mindre adiponektin produsert. Mindre adiponektin resulterer i mindre glykolyse og fettsyreoksidering i muskel og forhindrer leverglukoseproduksjonen fra å stoppe.

For bruk heri refererer insulinresistens seg til en reduksjon i et individ i biologisk virkning av insulin in vivo vurdert ved hastigheten av fjerning av glukose fra blodstrømmen (f.eks. inn i insulinsensitivt vev, så som muskel, fett og lever).

Diabetes mellitus er definert som kronisk hyperglykemi som skyldes defekt insulinsekresjon og/eller virkning. De to hovedklassifikasjoner av sykdommen er type I, som involverer pankreas beta-celledestruksjon, vanligvis ved en autoimmun prosess, og type II, forverret fysiologisk effektivitet av insulin, dvs. insulinresistens. Diabetes mellitus blir ofte diagnostisert ved at hyperglykemi demonstreres ved anvendelse av tilfeldig eller fastende plasmaglukosebestemmelser, eller ved en oral glukosetoleransetest. Glukosetoleransetesten måler ikke insulinresistens.

Når diabetes er diagnostisert kan assayer for insulin og C-peptid anvendes for å differensiere mellom type I og type II diabetes, og blant type II diabetes for å skille mellom de som krever insulinbehandling og de som kan behandles med forandringer i diett og treningsmønster. Det er vanskelig å atskille de som trenger insulinbehandling fra grenselinjetilfeller som kan behandles med forandringer i diett og trening alene.

Insulin er et polypeptidhormon frigjort fra pankreas beta-celler for å redusere blodglukosenivåene ved å øke celleopptak av glukose og undertrykke endogen glukose. Den umiddelbare forløper for insulin er proinsulin molekylvekt (MW 9 kDa), et enkeltkjedet polypeptid som består av 86 aminosyrer med 3 disulfidbroer. Proteolytisk spalting fremstiller insulin (MW 6 kDa) som består av 51 aminosyrer i to kjeder sammenkoblet med to disulfidbroer; og det sammenkoblede peptid (C-peptid, MW 3 kDa), en enkel polypeptidkjede som inneholder 31 aminosyrer.

Ekvimolare mengder av insulin og C-peptid blir deretter sekrert i sirkulasjon.

Sirkulerende C-peptidkonsentrasjoner er ca. 5- til 10-ganger høyere enn konsentrasjonene til insulin som et resultat av en mye lengre halveringstid for C-peptid. C-peptid er derfor et mål på kroppens naturlige insulinproduksjon og kan måles i nærvær av intravenøs syntetisk insulin.

Gullstandarden for måling av insulinresistens er glukoselåsemetoden (M-verdi) for å måle glukoseinfusjonshastighet (GIR) justert med insulininfusjonshastighet (IIR) for å opprettholde et glukosenivå. En annen vanlig måling er fastende glukose og insulin (HOMA-IR). Det er blitt rapportert at M-verdien (som bestemt ved glukoselåsemetoden, en gullstandard, korrelert med blodnivåene til adiponektin viser at adiponektin kan være en indikator for insulinresistens. En ytterligere korrelasjon er måling av fastende glukose og insulinblodnivåer korrigert ved adiponektin (FBS x FIRI/AND) (fastende blodglukose x fastende insulinnivå/adiponektin).

De foreliggende fremgangsmåter kan anvendes for å identifisere individer som har insulinresistens. Videre kan foreliggende metoder anvendes for å bestemme alvorligheten av insulinresistensen hos diabetiske individer og å anbefale egnet behandling.

F.eks. for å bestemme om et individ har insulinresistens, kan man bestemme nivåene av fragmenter beskrevet heri. I visse utforminger vil fravær eller nærvær av reduserte nivåer av visse fragmenter, dvs. fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde, og som generelt er ubundet (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33) være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha insulinresistens. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal tilstand. I visse utforminger vil nærvær av økede nivåer av visse mindre fragmenter, dvs. ubundne fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og/eller 34-44) være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha insulinresistens. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal tilstand. En økning i total konsentrasjon av adiponektinreseptorfragmenter (bundet eller ubundet) til bærerprotein, dvs. adiponektin, er generelt indiserende på en øket sannsynlighet for å ha insulinresistens.

Ved å måle nivåene av disse fragmentene i en biologisk væskeprøve tatt fra et individ på forskjellige tidspunkter kan det bestemmes om insulinresistensen er forbedret eller forverret. På samme måte ved å måle nivåene til disse fragmenter før og etter terapeutisk intervensjon kan det bestemmes om terapien er effektiv.

Metabolsk syndrom er blitt assosiert med reduserte plasmaadiponektinnivåer og kan overvåkes ved å bruke fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Metabolsk syndrom også kjent som syndrom X, er en klynge av risikofaktorer som er gjort ansvarlig for overskudd av kardiovaskulær sykdomsdødelighet blant overvektige og fete pasienter og pasienter med type 2 diabetes mellitus.

Både verdens helseorganisasjon og nasjonal kolesterol utdannelsesprogram – voksent behandlingspanel (NCEP-ATP III) har fremsatt diagnostiske kriterier for metabolsk syndrom. For bruk i foreliggende oppfinnelse er metabolsk syndrom definert ved WHO diagnosekriteriene som er tilveiebrakt nedenfor (Darwin Deen, American Family Physician, 69(12) (2004) 2875-2882).

Tabell 1

Diagnostiske kriterier for metabolsk syndrom i henhold til WHO

WHO = Verdens Helseorganisasjon; ATP = Voksent behandlingspanel; BMI = kroppsmasseindeks; HDL = høy tetthets lipoprotein

*--Insulinresistens er identifisert ved type 2 diabetes mellitus eller forstyrret fastende glukose.

De foreliggende oppfinnere har funnet at nivået av løselige adiponektinreseptorfragmenter i kroppsvæske er en indikator på metabolsk syndrom i et individ. Følgelig kan foreliggende metode brukes til å identifisere individer som har metabolsk syndrom. Disse metodene kan brukes i kombinasjon med enhver annen av de andre diagnostiske kriteriene for å identifisere metabolsk syndrom.

F.eks. for å bestemme om et individ har metabolsk syndrom kan man bestemme nivåene til fragmentene beskrevet heri. I visse utforminger vil fravær eller nærvær av reduserte nivåer av visse fragmenter, dvs. fragmentene som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33), og som er generelt ubundet være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha metabolsk syndrom. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmenter være indiserende på en normal tilstand. I visse utforminger vil nærvær av økte mengder av visse mindre fragmenter, dvs. fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og/eller 34-44) være indiserende på en øket sjanse for å ha metabolsk syndrom. En økning i total konsentrasjon av adiponektinreseptorfragmenter, ubundet eller bundet til bæreprotein, dvs. adiponektin, er generelt indiserende på en øket sannsynlighet for å ha metabolsk syndrom.

Akutte kransarteriesyndromer (ACS) er blitt applisert til en gruppe av kransarterielidelser som skyldes iskemisk påvirkning på hjertet. Akutt kransarteriesyndrom er definert som en vaskulær blokkering på større enn 60 % ved angiografisk evaluering med eller uten en hjertelidelse.

De foreliggende oppfinnere har funnet at nivået av løselige adiponektinreseptorfragmenter i kroppsvæsken er en indikator på vaskulær blokkering i et individ. Følgelig kan den foreliggende metode anvendes til å identifisere individer som har en vaskulær blokkering. Disse metoder kan brukes i kombinasjon med enhver av de andre diagnostiske kriterier for å identifisere vaskulære blokkeringer.

F.eks. for å bestemme om et individ har en vaskulær blokkering kan man bestemme nivåene av fragmenter beskrevet heri. I visse utforminger er fravær eller nærvær av reduserte nivåer av visse fragmenter, dvs. fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33), og som generelt er ubundet være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha vaskulær blokkering. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende for en normal tilstand. I visse utforminger vil nærvær av økte mengder av visse mindre fragmenter, dvs. fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og/eller 34-44) være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha vaskulær blokkering. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal tilstand. En økning i total konsentrasjon av adiponektinreseptorfragmenter, ubundet eller bundet til bæreprotein, dvs. adiponektin, er generelt indiserende på en øket sannsynlighet for å ha en vaskulær blokkering.

En hjertetilstand også kjent som en kardiovaskulær sykdomstilstand betyr generelt en tilstand som resulterer fra en kardiovaskulær insuffisiens, inkludert men ikke begrenset til koronar hjertesykdom (som ytterligere inkluderer hjerteinfarkt og angina pectoris) eller koronararteriesykdom (slag, medfødt hjertefeil og kongestiv hjertefeil, medfødt hjertefeil og høyt blodtrykk. Koronar hjertesykdom inkluderer også hjerteinfarkt og angina pectoris. Kardiovaskulære sykdommer er generelt kjennetegnet ved en forstyrret tilførsel av blod til hjertet eller andre målorganer. ”Hjertefeil” refererer seg til en unormal hjertefunksjon hvor hjertet ikke pumper blod med den hastigheten som er nødvendig for kravene til de metaboliserende vev. Hjertefeil kan forårsakes av et antall faktorer, inkludert iskemisk, medfødt, reumatisk eller idiopatiske former.

Koronar hjertesykdom (CHD) er forårsaket av en fortykning på innsiden av veggene til koronararteriene. Denne fortykningen kalt aterosklerose, gjør rommet som blodet kan strømme gjennom trangere, reduserer og noen ganger blokkerer fullstendig tilførsel av oksygen og næringsmidler til hjertet. Aterosklerose skjer vanligvis når en person har høye nivåer av kolesterol i blodet. Kolesterol og fett som sirkulerer i blodet bygges opp på veggene i arteriene. Denne oppbyggingen gjør arteriene trangere og kan senke eller blokkere blodgjennomstrømningen. Når nivået av kolesterol i blodet er høyt er det en større sjanse for at det vil deponeres på arterieveggene. Denne prosessen begynner hos de fleste i barndommen og tenårene, og forverres når de blir eldre.

Medfødt hjertefeil eller (CHF) er en progressiv patologisk tilstand hvor hjertet i økende grad blir ute av stand til å tilføre adekvat hjerteutstrømning (volum av blod pumpet av hjertet over tid) for å levere det oksygenerte blod til perifere vev. Idet CHF utvikler seg skjer strukturelle og hemodynamiske skader. Mens disse skadene har et utvalg av manifestasjoner er et karakteristisk symptom ventrikulær hypertrofi. CHF er et vanlig enderesultat av et antall av forskjellige hjertelidelser.

Hjerteinfarkt resulterer generelt fra aterosklerose i koronararteriene, ofte med koronar trombose på toppen. Den kan oppdeles i to hovedtyper: transmurale infarkter hvori myokardnekrose involverer hele tykkelsen til den ventrikulære vegg, og subendokard (ikke-transmurale) -infarkter, hvori nekrosen involverer subendokardiet, det intramurale myokard eller begge uten å strekke seg hele veien gjennom den ventrikulære vegg til epikardiet. Hjerteinfarkt er kjent å forårsake både en forandring i hemodynamiske virkninger og forandring i struktur i de skadede og friske soner i hjertet. Således reduserer f.eks. hjerteinfarkt maksimal utstrømning fra hjertet og hjertets slagvolum. Også assosiert med hjerteinfarkt er en stimulering av DNA-syntese som skjer i mellomrommene mellom cellene så vel som en økning i dannelse av kollagen i områder av hjertet som ikke er affisert.

Angina pectoris (”angina”) er en tilbakevendende smerte eller ubehag i brystet som skjer når noen deler av hjertet ikke mottar nok blod. Det er et vanlig symptom for koronar hjertesykdom (CHD), som skjer når kar som bringer blod til hjertet blir trangere og blokkert på grunn av aterosklerose.

Diagnose og overvåkning av alle disse sykdommene ved foreliggende metoder er omfattet av foreliggende oppfinnelse.

F.eks. har foreliggende oppfinnere funnet at nivået av løselig adiponektinreseptorfragmenter i kroppsvæskene er en indikator på om et individ, særlig et individ som allerede lider av arteriosklerose, er sannsynlig for å u tvikle kongestiv hjertefeil, hjerteinfarkt eller iskemi. Følgelig kan foreliggende metode anvendes til å identifisere individer som har kongestiv hjertefeil, hjerteinfarkt eller iskemi. Disse metoder kan brukes i kombinasjon med enhver av de andre diagnostiske kriterier for å identifisere disse tilstandene.

F.eks. for å bestemme om et individ har eller er sannsynlig for å utvikle kongestiv hjertefeil, hjerteinfarkt eller iskemi kan bestemme nivåene til fragmentene beskrevet heri. I visse utforminger vil fravær eller nærvær av reduserte nivåer av visse fragmenter, dvs. fragmentene som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr.

1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33), og som generelt er ubundet vil være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha kongestiv hjertefeil, hjerteinfarkt eller iskemi. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal tilstand. I visse utforminger vil nærvær av økte mengder av visse mindre fragmenter, dvs. ubundne fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 25 og/eller 34-44) være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha kongestiv hjertefeil, hjerteinfarkt eller iskemi. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmentene være indiserende på en normal tilstand. En økning i normal konsentrasjon av adiponektinreseporfragmenter ubundet eller bundet til bærerprotein, dvs. adiponektin, generelt være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha kongestiv hjertefeil, hjerteinfarkt eller iskemi.

På samme måte kan foreliggende metoder anvendes til å identifisere individer som har hypertensjon, fedme, lipidemi eller inflammasjon. Disse metodene kan brukes i kombinasjon med enhver av de andre diagnostiske kriterier for å identifisere disse tilstander. I alle disse tilstander, i visse utforminger vil fravær eller nærvær av reduserte nivåer av visse fragmenter, dvs. fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33), og som er generelt ubundet være indiserende på en øket sannsynlighet for å ha tilstanden. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmenter være indiserende på en normal tilstand. I visse utforminger vil nærvær av økte mengder av visse mindre fragmenter, dvs. ubundne fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 24, og/eller 34-44) være indiserende på å ha tilstanden. I motsatt fall vil nærvær av normale nivåer av disse fragmenter være indiserende på en normal tilstand. En økning i total konsentrasjon av adiponektinreseptorfragmenter ubundet eller bundet til bærerprotein, dvs. adiponektin, er generelt indiserende på en øket sannsynlighet for å ha tilstanden.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer diagnostiske, prognostiske og terapeutiske metoder ved å bruke spesifikke målinger av minst ett fragment beskrevet heri. Metoden involverer først å tilveiebringe en måling av adiponektinreseptorfragmentet og deretter korrelere målingen med en sykdomstilstand. Ved å korrelere målingen er man i stand til å kvalifisere individets status med hensyn på den spesielle kliniske parameter som det er spørsmål om. I en foretrukket utforming blir målingen gjort ved affinitets massespektrometri som diskutert ovenfor.

Kraften til en diagnostisk test til korrekt å prediktere status blir vanligvis målt som sensitiviteten til assayet, spesifisiteten til assayet eller området under en mottakeroperert egenskap (”ROC”) kurve. Sensitiviteten er prosentandelen av riktige positive som blir prediktert av en test å være positiv, mens spesif isiteten er prosentandelen av riktige negative som blir prediktert av en test til å være negativ. En ROC-kurve tilveiebringer sensitiviteten til en test som en funksjon av 1-spesifisitet. Jo større arealet under ROC-kurven er, jo mer kraftig er den prediktive verdien til testen. Andre nyttige målinger for utnyttbarheten av en test er positiv prediktiv verdi og negativ prediktiv verdi. Positiv prediktiv verdi er prosentandelen av aktuelle positive som tester som positive. Negativ prediktivverdi er prosentandelen av virkelige negativer som blir testet som negativ.

Fragmentene beskrevet heri, individuelt eller i kombinasjon er nyttig til å hjelpe i bestemmelsen av en sykdomstilstand. I visse utforminger blir først den selekterte biomarkør, dvs. et spesielt fragment, målt i en individprøve ved å bruke fremgangsmåten beskrevet heri, f.eks. innfanging på en SELDI biobrikke etterfulgt av deteksjon ved massespektrometri. Deretter blir målingen sammenlignet med en diagnostisk mengde eller ”cutoff” som atskiller en diagnostisk parameter fra en annen, f.eks. en positiv insulinresistensparameter fra en negativ insulinresistensparameter. Den diagnostiske mengde representerer en målt mengde til en biomarkør ovenfor som er under det som i et individ er klassifisert som å ha en spesiell sykdom. F.eks. hvis fragmentet blir oppregulert sammenlignet med normaltilstanden i sykdomstilstanden, da vil en målt mengde over den diagnostiske cutoff tilveiebringe en diagnose av sykdommen. Alternativt hvis biomarkøren er nedregulert i sykdommen, da vil en målt mengde under den diagnostiske cutoff tilveiebringe en diagnose av sykdommen. Som vel forstått på området kan man ved å justere den spesielle diagnostiske cutoff-verdi brukt i et assay øke sensitiviteten eller spesifisiteten til det diagnostiske assay avhengig av hva diagnostikeren foretrekker.

I noen utforminger er bare nærvær eller fravær av et spesielt fragment, uten å kvantifisere mengden av fragmentet nyttig og kan korreleres med en mulig diagnose av sykdommen, dvs. insulinresistens. Således kan et detektert henholdsvis nærvær eller fravær av disse markører i et individ indikere at individet har en høyere mulighet til å ha insulinresistens.

I visse utforminger av metodene til å kvalifisere sykdomsstatus omfatter metodene videre å håndtere individets behandling basert på status. Slik håndtering beskriver handlingene til legen eller klinikeren etter at sykdomsstatus er bestemt. F.eks. hvis en lege foretar en diagnose av en sykdom vil deretter et visst behandlingsregime følge. F.eks. for mange mennesker blir kardiovaskulær hjertesykdom håndtert med livsstilsforandringer og medisineringer. Andre med alvorlig kardiovaskulær hjertesykdom kan ha behov for kirurgi. I ethvert tilfelle når kardiovaskulær hjertesykdom utvikler seg kreves det livslang håndtering. Alternativt kan en diagnose på ingen koronar hjertesykdomsstatus eller annen kardiovaskulær sykdomsstatus etterfølges med ingen behandling. Hvis den diagnostiske test gir et ikke-konkluderende resultat med hensyn på koronar hjertesykdomsstatus kan ytterligere tester være nødvendig.

Mens individuelle biomarkører er nyttige diagnostiske markører er det blitt funnet at en kombinasjon av biomarkører kan tilveiebringe større prediktiv verdi for en spesiell status enn enkle markører alene. Spesifikt kan deteksjon av et flertall av markører i en prøve øke prosentandelen av sanne positive og sanne negative diagnoser og redusere prosentandelen av falske positive eller falske negative doser. Følgelig involverer i visse utforminger de foreliggende metoder deteksjon av et flertall av fragmentene beskrevet heri.

Følgelig, i ett aspekt tilveiebringer denne oppfinnelsen en fremgangsmåte til å oppdage mønster av adiponektinerseptorfragmenter, hvor mønstrene korrelerer med en klinisk parameter av interesse.

I visse utforminger tilveiebringer foreliggende oppfinnelse fremgangsmåter til å måle responsen til terapi som omfatter trinnene å tilveiebringe en første biologisk prøve, fortrinnsvis en urin- og/eller blodplasmaprøve, måle mengden av minst ett løselig adiponektinreseptorfragment i den første biologiske prøven på et første tidspunkt, tilveiebringe en andre biologisk prøve fra pasienten, måle fragmentet i den andre biologiske prøven på et andre tidspunkt, og bestemme responsen til pasienten basert på forandring i mengden av fragmentet eller basert på en sammenligning med en kontrollpopulasjon. Individet kan være positivt responderende, dårlig responderende eller ikke-responderende. For anvendelse heri er en positiv responderende et individ som positivt responderer til behandlingen, dvs. et individ som opplever suksess ved utsletting av tilstanden, inkludert ethvert objektivt eller subjektivt parameter så som demping, remisjon, reduksjon av symptomene eller at tilstanden gjøres mer tolererbar for pasienten, senke graden av degenerasjon eller nedbrytning, å gjøre det avsluttende degenerasjonspunktet mindre svekkende, eller å forbedre individets fysiske eller mentale velvære. En positivt responderende er én hvori alle toksiske eller nedbrytende bivirkninger av det biologisk aktive middel blir oppveid i kliniske betegnelser ved terapeuti sk gunstige virkninger. En ikke-responderende er et individ som ikke responderer til behandlingen eller responderer ikke på et tilfredsstillende nivå. En dårlig responderende er et individ som responderer på behandling men ikke på nivået til den positive responderende.

I visse utforminger hvori sykdomstilstanden er insulinresistens eller en annen lidelse relatert til insulinresistens så som diabetes eller metabolsk syndrom, omfatter den terapeutiske behandling generelt trinnene å administrere en effektiv mengde av én eller flere insulinsensitiviserende farmasøytiske midler.

Insulinsensitiviserende farmasøytiske midler er kjent på området og inkluderer f.eks. PPAR-agonister så som tiazolidindion (også referert til som en TZD), eller PPAR-gamma partielle agonister, også kjent som selektive PPAR-gammamodulatorer (SPPARM’er), PPAR-alfa-gamma dobbelt partielle agonister (selektive PPAR-alfa-gamma dobbelselektive modulatorer) og PPAR-pan-agonister. PPAR-gamma-agonister som har en TZD-struktur inkluderer pioglitazon, rosiglitazon, siglitazon, darglitazon, englitazon, balaglitazon, isaglitazon, troglitazon, netoglitazon, MCC-555 og BRL-49653. Andre PPAR-gamma-agonister hvorav noen har en TZD-struktur, inkluderer CLX-0921, 5-BTZD, GW-0207, LG-100641, LY-300512, NN-2344, LY 818, GW-677954, GW-7282 og T-131. PPAR-alfa/gamma dobbelagonister som utviser både alfa- og gamma-agonisme og kan brukes til å behandle type 2 diabetes og å redusere lipider. PPAR-alfa/gammaagonister inkluderer KRP-297 (MK-0767), muraglitazar (BMS-298585), farglitazar, ragaglitazar, tesaglitazar (AZ-242), JT-501, GW-2570, GI-262579, CLX-0940, GW-1536, GW1929, GW 2433, L-796449, LR-90, SB-219994, LY-578, LY-4655608, LSN-862, LY510929 og LY-929.

Fremgangsmåter beskrevet heri kan anvendes til å bestemme om en pasient er sannsynlig til å være responderende til behandling med ethvert medikament brukt til å behandle type 2 diabetes eller insulinresistens inkludert f.eks. et biguanid (f.eks. metformin), et sulfonylurea, en annen kjemisk klasse av insulinsekretagog utover sulfonylurea, så som et meglitinid, insulin (som kan formuleres for subkutan eller intramuskulær injeksjon, eller i en formulering for å unngå behovet for injeksjon, så som oral, bukal eller nasal), en DP-IV-inhibitor, en PTP-1B-inhibitor, en GLP-1-analog, en glykogen fosforylaseinhibitor, en glukagonreseptorantagonist, en hydroksysterol dehydrogenase (HSD-1) inhibitor, en glukokinaseaktivator, eller en TZD eller ikke-TZD PPAR gamma-agonist, eller enhver kombinasjon av behandlinger derav.

Fremgangsmåter beskrevet heri kan anvendes for å bestemme om en pasient er sannsynlig til å være responderende til behandling med ethvert medikament som kan anvendes for å behandle fedme i en fet pasient som også har type 2 diabetes eller insulinresistens, inkludert f.eks. ibutramin, orlistat, fentermin, en Mc4r I-agonist, cannabinoidreseptor 1 (CB-1) antagonist/invers agonist, en 33 adrenerg agonist, eller en TZD eller ikke-TZD PPAR-gamma-agonist, eller enhver kombinasjon av behandling derav.

Fremgangsmåter beskrevet heri kan anvendes til å bestemme om en pasient er responderende til behandling med ethvert medikament brukt til å redusere totalkolesterol eller LDL-kolesterol og/eller heve HDL-kolesterol, inkludert f.eks. en HMG-CoA reduktaseinhibitor (lovastatin, simvastatin, rosuvastatin, pravastatin, fluvastatin, atorvastatin, rivastatin, pitavastatin, ZD-4522, og andre statiner), niacin, en kolesterolabsorpsjonsinhibitor (ezetimib), en CETP-inhibitor (torcetrapib), en PPAR-alfa-agonist (fenofibrat, gemfibrizol, klofibrat eller bezafibrat), en ACAT-inhibitor (avasimib), en antioksidant (probukol), eller et gallesyresekvestrerende middel (kolestyramin), eller en TZD eller ikke-TZD PPAR-gamma-agonist, eller enhver kombinasjon av behandling derav.

I visse utforminger blir nivået av adiponektinreseptorfragmenter bestemt før behandlingen begynner og deretter at behandlingen har pågått for et tidsrom langt nok til at forandringer i nivået eller mønster av fragmenter selekterer om pasienten vil respondere til behandling. Etter behandlingen har pågått vil en pasient som er sannsynlig å respondere til terapien ha et øket nivå av visse fragmenter, dvs. fragmenter som er 25-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 23, 24 og/eller 26-33) og som generelt er ubundet og reduserte mengder av visse mindre fragmenter, dvs. fragmenter som er 13-24 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 3, 12-22, 24 og/eller 34-44). I visse utforminger vil differansen observeres innen fire uker etter behandlingen begynner, fortrinnsvis innen to uker etter behandlingen begynner og mest fortrinnsvis innen én uke etter behandlingen begynner.

VI. Ytterligere biomarkører

I visse utforminger blir vurdering av én eller flere ytterligere markører kombinert for å øke den prediktive verdien til analysen sammenlignet med den oppnådd fra måling av adiponektinreseptorfragmenter alene. F.eks. kan én eller flere markører for sykdomstilstanden, dvs. adipocyttubalanse, insulinresistens, diabetes, metabolsk syndrom, akutt koronar syndrom (dvs. vaskulær blokkering), kardiovaskulær hjertesykdom, slag, medfødt hjertefeil, kongestiv hjertefeil, hypertensjon, angina, hjerteinfarkt, iskemi, aterosklerose, fedme, lipidemi eller inflammasjon måles sammen med adiponektinreseptorfragmentet for å styrke den prediktive verdien til de beskrevne metoder. Biomarkører som kan anvendes i kombinasjon med foreliggende metoder inkluderer f.eks. adipocyttfaktorer, f.eks. adiponektin, leptin, visfatin, kloto, glukagonliknende peptid-1 (GLP-1), DDPIV, resistin, grelin, AMP-aktivert proteinkinase (AMPK), Sirt1, PPAR-agonister, ARNT (arylhydrokarbonreseptor nukleær translokator), HIF1B, C-peptid, Foxa2, insulin eller glukose, inkludert fragmenter, peptider og varianter derav, og/eller inflammasjonsmarkører f.eks. RBF-4, C-reaktivt protein (CRP), resistin, MCP-1, IL-6, TNF- α, IL-1 beta, PAI-1, bikunin, autoimmune faktorer, autoantistoffer til glutaminsyre, øycelleautoantistoffer, insulinautoantistoffer, autoanti stoffer til IL-2, autoantistoffer til IA-2, inkretiner og andre autoimmunfaktorer og fragmenter, peptider eller varianter derav.

Fremgangsmåter beskrevet heri kan anvendes i kombinasjon med enhver annen test som vil hjelpe med diagnosen av en sykdom, bestemmelse av progresjonen av en sykdom eller bestemmelse av effektiviteten til behandlingen av en sykdom.

I visse utforminger vil adiponektinnivåer også måles i individet. Fremgangsmåter til å måle adiponektin og korrelere adiponektinnivåer med sykdomstilstander er kjent på området, se f.eks. US patent nr. 6461 821, US publikasjon nr. US 20050054005 og US 20050048565, og internasjonale publikasjonsnr. WO 2004086040, WO 2005046734, WO 2005038457 og WO 2004022596. For anvendelse heri inkluderer betegnelsen adiponektin varianter derav som har adiponektinaktivitet. I visse utforminger vil mengden av total adiponektin, mengden av lavmolekylvekt, mengden av høymolekylvekt adiponektin eller forholdet mellom disse tall anvendes i kombinasjon med fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse. Følgelig kan foreliggende metoder inkludere trinnet å måle nivået av adiponektin (totalt adiponektin, høy molekylvekt adiponektin, lav molekylvekt adiponektin eller andre former av adiponektin, inkludert fragmenter og varianter derav) i en biologisk prøve fra et individ og korrelere mengden med nærvær av en sykdomstilstand, med utvikling av sykdommen, eller effektiviteten av behandlingen. Reduserte mengder av adiponektin indiserer en sykdom så vel som et mindre forhold mellom høy molekylvekt adiponektin til total eller lav molekylvekt adiponektin.

I visse utforminger vil leptinnivåer bli målt i individet. Fremgangsmåter til å måle leptin, inkludert varianter derav, og å korrelere leptinnivåer med sykdomstilstander er kjent på området. (Se f.eks. Gorden og Gavrilova, Current Opinion in Pharmacology, (2003) 3:655-659.

I visse utforminger kan hjernenatriuretisk peptid (BNP) nivåer måles for å hjelpe til med diagnosen eller progresjon av vaskulær blokkering og kardiovaskulær sykdom. Fremgangsmåter til å måle BNP-nivåer og korrelere dem med sykdomstilstander er kjent på området. Se f.eks. Frank Peacock, Cleveland Clinic Journal of Medicine (2002), 69(3) 243-251.

De foreliggende metoder kan brukes til å identifisere individer som har inflammasjon og visse sykdommer kjennetegnet ved utstrakt inflammasjon. Disse metoder kan brukes i kombinasjon med kjente metoder til å bestemme inflammasjonsnivået i et individ.

I visse utforminger vil bikunin- og/eller uristatinnivåer måles i individet. Bikunin representerer den inhibitoriske lettkjede av inter-alfa-trypsininhibitorproteinet. Det er en proteaseinhibitor, kjent for å være forhøyet i urinen til pasienter med inflammatoriske sykdommer og er betraktet som et akuttfaseprotein. For anvendelse heri inkluderer betegnelsen bikunin varianter derav som har bikuninaktivitet.

Uristatin er en trypsininhibitor til stede i urin som er øket hos de fleste pasienter med bakterieinfeksjoner eller virusinfeksjoner, og hos mange med inflammatoriske lidelser. Fremgangsmåter til å måle bikunin eller uristatin, inkludert varianter derav, og korrelere bikunin- eller uristatinnivåer med sykdomstilstander er kjent på området. Uristatin er en trypsininhibitor tilstede i urin som er øket hos de fleste pasienter med bakteriell eller virusinfeksjoner og i mange med inflammatoriske lidelser. (Pugia og Lott, Clin. Chem Lab Med 200543(1):1-16, internasjonal publikasjon nr. WO 200504022).

I visse utforminger vil C-reaktive proteinnivåer måles i individet. Fremgangsmåter til å måle C-reaktive protein, inkludert varianter derav, og korrelere C-reaktive proteinnivåer med sykdomstilstander er kjent på området. F.eks. er C-reaktivt protein tilstede i blodserum under episoder på akutt inflammasjon eller infeksjon. CRP-nivåer på ca. 1 mg/dl er vanligvis vurdert høy for CRP og de fleste infeksjoner og inflammasjoner resulterer i CRP-nivåer over 10 mg/dl. For anvendelse heri inkluderer betegnelsen C-reaktivt protein varianter derav som har C-reaktiv proteinaktivitet. (Pugia og Lott, Clin. Chem Lab Med 2005 43(1):1-16).

I visse utforminger kan en telling av hvite blodceller utføres i kombinasjon med metodene beskrevet heri. Metoder til å måle hvite blodceller og korrelere hvite blodcellenivåer med sykdomstilstander er kjent på området. Tellinger av hvite blodceller (WBC) eller måling av hvite blodceller i blodet er en troverdig og meget brukt markør som reflekterer inflammasjon i hele kroppen. WBC-tellinger er også koblet til andre kroniske lidelser, inkludert kardiovaskulær sykdom, hypertensjon og diabetes.

I visse utforminger vil fastende glukose, glukosetoleransemålinger, og/eller insulinog glukagonstimulert C-peptidnivåer måles i individet. Fremgangsmåter til å måle insulin og C-peptid, inkludert varianter derav, og å korrelere insulin og C-peptidnivåer med sykdomstilstander er kjent på området. F.eks. har glukagonstimulert C-peptidnivåer større enn ca. 1,8 ng/ml blitt rapportert å identifisere type 2 diabetes som kunne håndteres uten insulinbehandling. Typisk blir 3,0 ng/ml brukt som en øvre grense som indikerer hyperinsulinemi eller insulinresistens. I motsetning vil nivåer mindre enn ca. 0,5 ng/ml ifølge rapportene identifisere type 1 pasienter som krever insulinbehandling på grunn av hypoinsulinemi. Det normale referanseområdet for normale voksne er 0,5-2 ng/ml.

I utforminger hvori én eller flere markører blir brukt i kombinasjon med adiponektinreseptorfragmenter for å øke den prediktive verdien til analysen kan nivået av ytterligere markører måles i den samme biologiske prøve fra individet eller i en annen, som kan være av samme type eller av en annen type. F.eks. kan nivået av adiponektinreseptorfragmenter måles i en prøve av blodplasma, mens nivået til en ytterligere markør kan måles i samme plasmaprøve, en annen plasmaprøve eller i en prøve av serum eller urin fra individet.

VII. Ytterligere sykdomstilstander

Adiponektin er involvert i mange prosesser og ruter i kroppen. Følgelig kan deteksjon av fragmenteringsmønster av adiponektinreseptorfragmenter anvendes for å bestemme igangsettelse, overvåke utviklingen og/eller bestemme effektiviteten til medikamentbehandling for mange sykdomstilstander. Særlig kan deteksjon av løselige adiponektinreseptorfragmenter anvendes i kombinasjon med andre diagnostiske metoder og verktøy for å bestemme igangsettelse, overvåke utviklingen og/eller bestemme effektiviteten til medikamentbehandling for mange sykdomstilstander. Særlig kan deteksjon av løselige adiponektinreseptorfragmenter assosieres med angiogen, aterogen og makrofag transformasjon av celler.

Adiponektinreseptor 1 blir oppregulert ved å bindes til LXR kjernereseptorer som er aktivert av fettsyrer og LXR-reseptorer er enhetlig med makrofagtransformasjon.

Adiponektinreseptor 1 ekspresjon er også vist å være forhøyet under monocyttransformasjon.

Følgelig kan inflammatoriske sykdommer, dvs. sykdom utløst ved cellulære eller ikke-cellulære mediatorer i immunsystemet eller vev som forårsaker inflammasjon av kroppsvev og deretter produksjon av en akutt eller kronisk inflammatorisk tilstand, detekteres og overvåkes ved bruk av foreliggende metoder. Eksempler på slik sykdom inkluderer f.eks. hypersensitivitet av type I-IV, f.eks. hypersensitivitetssykdom i lungen inkludert astma, atopiske sykdommer, allergisk rinitt eller konjunktivitt, angioødem av øyelokkene, arvelig angioødem, antireseptorhypersensitivitetsreaksjoner og autoimmunsykdommer, Hashimotos tyroiditt, systemisk lupus erytematosus, Goodpastures syndrom, pemfigus, myastenia gravis, Graves og Raynauds sykdom, reumatoid artritt, psoriasis, Crohns sykdom, sklerodermi, blandet bindevevssykdom, polymyositt, sarkoidose, urintraktinfeksjon, IgA nefropati, glomerulonefritt, akutt eller kronisk verts/graft reaksjoner.

Kreftformer kan også detekteres og overvåkes ved å bruke foreliggende metoder. Kreft refererer seg til ethvert av et antall sykdommer som er kjennetegnet ved ukontrollert, unormal proliferasjon av celler, evnen til affiserte celler å spre seg lokalt eller gjennom blodstrømmen og lymfesystemet i andre deler av kroppen (dvs. metastasere) så vel som enhver av et antall av karakteristiske strukturelle og/eller molekylære trekk. Betegnelsen kreft inkluderer men er ikke begrenset ti l kreft i de kvinnelige kjønnsorganer inkludert men ikke begrenset til ovariekreft, servikalkreft og uteruskreft, lungekreft, brystkreft, renalt cellekarsinom, Hodgkins lymfom, non-Hodgkins lymfom, kreft i det genitourinære system inkludert men ikke begrenset til nyrekreft prostatakreft, blærekreft og uretralkreft, kreft i hode og hals, leverkreft, kreft i det gastrointestinale system inkludert men ikke begrenset til magekreft, øsofaguskreft, tynntarmskreft eller kolonkreft, kreft i galletreet, pankreaskreft, kreft i det mannlige kjønnssystem inkludert men ikke begrenset til testikkelkreft, gestasjons trofoblastisk sykdom, kreft i det endokrine system inkludert men ikke begrenset til tyroidkreft, paratyroidkreft, binyrekjertelkreft, karsinoide tumorer, insulinomer og PNET-tumorer, sarkomer, inkludert men ikke begrenset til Ewings sarkom, osteosarkom, liposarkom, leiomyosarkom og rabdomyosarkom, mesoteliom, kreft i huden, melanomer, kreft i sentralnervesystemet, pediatriske kreftformer, og kreft i det hematopoietiske system inkludert men ikke begrenset til alle former for leukemi, myelodysplastiske syndromer, myeloprolifererende sykdommer og multippelt myelom.

VIII. Sett

For anvendelse i applikasjonene beskrevet eller foreslått ovenfor er også sett tilveiebrakt ved oppfinnelsen. Slike sett kan f.eks. omfatte et bærermiddel som er kompartementalisert for å motta i tett plassering én eller flere beholderanordninger så som strimler, kassetter, mikrofluidbrikker, ampuller, rør og liknende hvorav hver av beholderanordningene omfatter ett av de separate elementene som skal anvendes i metoden. F.eks. kan én av beholderanordningene omfatte en probe som er eller som kan være detekterbart merket. En slik probe kan være et antistoff eller polynukleotid som er spesifikt for et løselig C-terminalt reseptorfragment.

I tillegg kan settene inkludere instruksjonsmateriale som inneholder retningslinjer (dvs. protokoller) for praktisering av metoden i henhold t il foreliggende oppfinnelse. Mens instruksjonsmaterialet typisk omfatter skrevet eller trykket materiale er de ikke begrenset til slik. Ethvert medium som er i stand til å lagre slike instruksjoner og kommunisere dem til endebrukeren er vurdert i foreliggende oppfinnelse. Slike media inkluderer men er ikke begrenset til elektroniske lagringsmedia (f.eks. magnetiske skiver, bånd, kassetter, brikker og liknende), optiske media (f.eks. CD ROM), og liknende. Slike media kan inkludere adresser til internettsider som tilveiebringer slikt instruksjonsmateriale.

Settet kan også f.eks. omfatte en anordning for å oppnå en biologisk prøve fra et individ. Midler for å oppnå biologiske prøver fra individer er velkjent på området, f.eks. kateter, sprøyter og liknende og er ikke diskutert heri i detalj.

De følgende eksemplariske utforminger av spesifikke aspekter for å utføre den foreliggende oppfinnelse er bare gitt med illustrerende hensikter, og er ikke ment å begrense området av foreliggende oppfinnelse på noen som helst måte.

EKSEMPLER

Eksempel 1 – Deteksjon av C-terminale fragmenter i diabetiske individer 116 pasienter ble vurdert ved deres medisinske historie. 50 hadde ingen diabeteshistorie eller metabolske risikofaktorer (lipider, hypertensjon, fedme) og ble ikke diagnostisert som å ha metabolsk syndrom i henhold til WHO-definisjonen. 69 hadde en historie med diabetes enten type 1 eller type 2. Insulinresistens ble videre vurdert i alle pasientene ved glukosemålinger, c-peptid og hemoglobin A1c.

Adiponektin, c-peptid, insulin og HMW adiponektin ble målt ved å bruke kommersielt ELISA kit. HbA1c ble målt med DCA 2000+ instrument (Bayer) og glukose ved YSI. Det følgende AdipoR1 ELISA assay ble brukt til å måle alle C-terminale fragmenter enten bundet eller ubundet.

Materialene for ELISA assay av C-terminalt fragment AdipoR1 inkluderte mikrotiterplater (Costar PN 3690, høy binding), Tris-bufret saltløsning (TBS) (Pierce Product nr. 28376). Adiponektinreseptor 1 (AdipoR1) peptid (peptider 16-34) (Phoenix Pharmaceuticals, Inc., produkt nr. 001-44), Super Block i TBS (Pierce produkt nr. 37535), TBS/TW – Tris-bufret saltløsning som inneholdt 0,05 % Tween 20 (Tween 20 – Pierce produkt nr. – P8341), kanin anti-AdipoR1-antistoff (Phoenix Pharmaceuticals, Inc., produkt nr. G-001-44), ALP-geit anti-kanin IgG (Sigma produkt nr. A 3687), 1-Step PNPP (Pierce produkt nr. 37621) og 2N NaOH.

Reagenser ble fremstilt som følger. En stamløsning av AdipoR1-peptid (Phoenix Pharmaceutocals, Inc., produkt nr. 001-44) ble fremstilt ved å oppløse 100 μg peptid i 100 μl 60 % acetonitril som inneholdt 0,1 % TFA som instruert. Ytterligere fortynnet denne 1,0 mg/ml løsning til 10 ml med nanopure vann rettet mot en 10 μg/ml stamløsning. Denne løsningen ble porsjonert i 500 μl/ampulle som ble lagret frossen ved -70<o>C. Et 0,10 μg/ml AdipoR1-peptid i TBS ble brukt til å belegge platene og ble fremstilt ved å tilsette 100 μl av 10 μg/ml AdipoR1-peptid i TBS (A ovenfor) til 9900 μl av TBS og blandet godt. En stamløsning av kanin anti-AdipoR1 (Phoenix Pharmaceuticals, Inc., produkt nr. G-001-44) ble fremstilt ved å oppløse 200 μg antistoff i 200 μl nanopur rent vann som instruert. Dette gir en 1,0 mg/ml antistoffløsning. Porsjoner på 50 μl porsjoner og lagring frosset ved -70<o>C. En løsning på 6,0 μg/ml kanin anti-AdipoR1 i superblokker fremstilt ved å tilsette 18,0 μl stamløsning anti-AdipoR1 i 2982 μl av superblokker og blandes godt. En løsning på 3,75 μg/ml kanin anti-AdipoR1 i Superblocker (brukt til å fortynne plasmaprøver 5 ganger, forandring i konsentrasjon for andre fortynninger) ble fremstilt ved å tilsette 56,25 μl av stamløsning anti-AdipoR1 (C) til 15000 μl Superblocker og blandes godt. En 1/2000 fortynning av ALP-geit anti-kanin IgG ble fremstilt ved å tilsette 7,5 μl ALP-geit anti-kanin IgG (Sigma, produkt nr. A 3687) i 15,0 ml Superblocker og blandes godt.

Fremstilling av kalibreringsmidler ble gjort ved å bruke AdipoR1-peptid i Superblocker som inneholdt 3,0 μg/ml kanin anti-AdipoR1 for å oppnå AdipoR1-peptidkonsentrasjoner på 5,0, 2,5, 1,25, 6,25, 0,312, 0,156, 0,078 og 0 μg/ml.

Fremgangsmåten for AdipoR1 ELISA assay ble utført ved å belegge mikrotiterplater med 50 μl/brønn av 0,10 μg/ml AdipoR1-peptid i TBS, og lagret ved 4<o>C i minimum 72 timer, fjerning av de belagte mikrotiterplater fra kjøleskap og tømming av platen og vasken tre ganger med 200 μl/brønn TBS. Dette ble fulgt av tilsetting av 150 μl av Superblock buffer (Pierce PN 37535) til hver brønn og risting av platen i 30 min. ved 25<o>C. Platen ble tømt og vasket 5 ganger med TBS/TW. Dette ble fulgt av tilsetting av de fremstilte leveringsmidler som inneholdt 5000, 2500, 1250, 625, 312, 156, 78 og 0 ng/ml AdipoR1-peptid eller av prøver fortynnet fem ganger med blokkeringsbuffer. Alle prøvene og kalibreringsmidlene inneholdt 3,0 μg/ml kanin anti-AdipoR1. Prøvene eller kalibreringsmidlene ble tilsatt som 50 μl/brønn og inkubert natten over ved 5<o>C i et kjøleskap. Dette ble etterfulgt av tømming av platen og vask fem ganger med TBS/TW.

1/2000 fortynningen av ALP-geit anti-kanin IgG i Super Blocker ble tilsatt med 50 μl/brønn til alle brønnene i ELISA-templatet. Denne ble inkubert i 2 timer ved 25<o>C på Jitterbug Shaker med en risteinnstilling nr. 2. Platen ble tømt og vasket fem ganger med TBS/TW. 50 μl av 1-Step PNPP (Pierce PN 37621) ble tilsatt hver brønn. Platen ble inkubert i 30 min. ved 25<o>C på Jitterbug Shaker. 25 μl av 2 N NaOH ble tilsatt hver brønn for å stoppe enzymreaksjonen. Platen ble tillatt å stå minst 5 min. før avlesning på 405 nm. En tilpasset kalibreringsverdi til en standardkurve og utregning av de ukjente. (Enkel fase eksponentiell nedbrytning gir vanligvis den beste tilpasning) ble gjort for å beregne verdien i prøven.

Adiponektin reduseres med type 2 diabetes. Adiponektin var uforandret med type 1 diabetes. Adiponektin var høyere i normale kontroller og type 1 pasienter sammenlignet med type 2 (se tabell 2). Adiponektin sank og deretter øket med HbA1c. Alle forskjeller er små og ikke meget signifikante med T-verdier under 1,4 (probabilitet på < 80 % signifikans). Adiponektinforskjeller var ikke prediktive for BMI (kroppsmasseindeks).

Anvendelse av et forhold av HMW adiponektin/total forbedrer forskjellen i populasjoner og opprettholder de samme tendenser sett med adiponektin. Forholdet øker med sykdom. HMW/total adiponektin synker med høy HbA1c (se tabell 3). Igjen er type 1 diagnose mindre korrelert med høyere HMW/total adiponektin enn en type 2 diagnose. Type 1 diabetes diagnose ga imidlertid et høyere forhold enn normale kontroller.

De totale nivåer av løselig C-terminal AdipoR1 øker med diabetespatologi (f.eks. type 2 diabetes eller insulinresistens). Disse forskjeller er mye mer signifikante enn for adiponektin eller HMW-forhold (T-verdi > 3,8, probabilitet på > 99,9 % signifikans) (se tabell 4). Overraskende øket AdipoR1 med type 1 diabetes, noe som indikerte at reseptoren også er beslektet til type 1. Disse pasientene ville også forventes å lide av adipocytt i balanse, men har også beta-celletap. AdipoR1 øker mer med høyere HbA1c enn adiponektin. Totalt er AdipoR1 mer sensitiv enn adiponektin og HMW-forholdet. Kombinasjonen av AdipoR1 og adiponektin i et matematisk forhold var bedre enn adiponektin alene til å prediktere diabetespatologi. Kombinasjonen av AdipoR1 og c-peptid i et matematisk forhold var også bedre enn c-peptid alene til å prediktere diabetespatologi.

Tabell 2. Adiponektin

Tabell 3. HMW/adiponektin

Tabell 4. Løselig AdipoR1

Eksempel 2 – Deteksjon av C-terminale fragmenter i individer som har metabolsk syndrom og andre kardiovskulære og koronare lidelser

En annen gruppe på 188 pasienter ble totalt karakterisert for kardiovaskulær tilstand og risiko ved forskjellige diagnostiske tester og angiografi. Normale (n=113) ble betraktet å være de uten metabolsk syndrom, diabetes, akutt koronar syndrom (ACS), AMI eller CHF. Pasientene i 188 gruppen ble plassert i affiserte grupper for metabolsk syndrom, inflammatoriske markører, ACS, AMI og CHF, hypertensjon, fedme, lipidemi, inflammatorisk respons og anti-inflammatorisk respons. Akutt koronar syndrom ble definert som blokkering mer enn 60 % ved angiografievaluering med eller uten akutt hjertetilstand. Metabolsk syndrom ble definert ved insulinresistens eller mer enn to metabolske risikofaktorer ifølge WHO-definisjonen. Insulinresistens ble vurdert ved diagnose og diabetisk medikasjon. Metabolske risikofaktorer inkluderer hypertensjon, lipidemi og fedme. Fedme ble vurdert ved kroppsmasseindeks (BMI). Hypertensjon ble vurdert ved blodtrykk eller medikasjon. Lipidemi ble vurdert ved lipidforhold eller lipidsenkende medikasjon. Informasjon ble vurdert ved telling av hvite blodceller eller CRP. Antiinflammatorisk status ble vurdert ved immunoassay for urintrypsininhibitorer i blodet og urin (bikunin og uristatin imunoassaymålinger). Alle pasientene ble i tillegg vurdert ved medisinsk historie og medikasjon og karakterisert i affiserte grupper ifølge disse.

Adiponektin og HMW adiponektin ble målt ved å bruke kommersielt ELISA kit. Hjertemarkører ble målt ved å bruke Centaur instrument (Bayer). AdipoR1 ELISA assay beskrevet i eksempel 1 ble brukt for å måle alle C-terminale fragmenter enten bundet eller ubundet.

Adiponektin ble redusert med ASC og metabolsk syndrom men signifikansen til verdiene var mindre enn forventet for 99,9 % signifikans (se tabell 5). Adiponektin øket med CHF og MI, noe som ville interferere med vurderingen. Adiponektin var heller ikke meget korrelert med inflammatorisk status.

De totale nivåer av løselig AdipoR1 i serum øker med ASC og metabolsk syndrom og signifikansen til verdiene var meget signifikante (99,9 % sikker) og mye mer signifikante enn de observert for adiponektin (se tabell 6). Overraskende øker AdipoR1 idet tilstanden blir mer akutt og idet inflammatorisk og anti -inflammatorisk respons øker. AdipoR1 predikterte videre metabolsk syndrom.

Løselig AdipoR1 ble også funnet i urin og plasma og korrelerte med metabolsk syndrom.

Tabell 5. Adiponektin

(1) Inkluderer pasienter med AMI og CHF

(2) Signifikans er over 99,9 % sikkerhet eller 0,01 tohalet når T-verdi er større enn > 3,8

Tabell 6. Løselig AdipoR1

inkluderer AMI og CHF > 2,4 er ca. 99 % sikkert eller 0,01 tohalet, > 3,8 er ca. 99,9 % sikkerhet eller 0,001 tohalet

Eksempel 3 – Klargjøring av biokjemisk rute

Normal insulinsensitivitet resulterer når insulin forårsaker fettcellene til å produsere adiponektin. Full lengde adiponektin aggregerer til multimerer, typisk kalt LMW-, MMW- og HMW-former. Adiponektin interagerer med adiponektinreseptor 2 i leveren og adiponektinreseptor 1 i musklene for å stoppe glukoseproduksjon og forårsake glukolyse og fettsyreoksidering. Adiponektinreseptor 1 reagerer med en spaltet form av adiponektin kalt globulær adiponektin mens adiponektinreseptor 2 reagerer på full lengde adiponektin. Globulært adiponektin ble nylig vist av andre til å dannes ved virkning av blodelastase.

Insulinresistens skjer når adipocytter blir hypertrofe og produserer mindre adiponektin i respons til insulin. I denne tilstand blir cellene mer apoptotiske og celledelingen faller. Som et resultat reduseres plasmaadiponektinnivåer.

Insulinnivåer stiger i en anstrengelse til å forårsake cellene til å frigjøre mer adiponektin. Idet insulinresistensen forverres blir imidlertid mer insulin og mindre adiponektin produsert. Nedgang i adiponektin resulterer i mindre glykolyse og fettsyreoksidering i muskel og forhindrer leverglukoseproduksjonen fra å stoppe.

Det ble konfirmert at inflammatorisk elastase og hvite blodceller er signifikant hevet hos diabetiske pasienter. En gjennomgang av litteraturen viste enighet i at både kunstig produsert insulin og naturlig insulin øker hvite blodceller hos diabetikere. Idet elastase øker under inflammasjon blir en høyere prosentandel av globulært adiponektin produsert. Mangel på multimere forårsaker mindre virkning på leveren. Det ble konfirmert at antiinflammatoriske proteaseinhibitorer (Uri og Bikk) var signifikant hevet i diabetes. Disse inhibitorene blir dannet ved elastase og ble nylig vist i våre cellemodeller å indusere hypertrofisk apoptose i normale cellelinjer.

Reseptorfragmenter etter elastaseeksponering ble foreslått som mekanisme for dannelse av det løselige fragment i pasientprøver. Dette ble testet ved å bruke affinitetsmassespektroskopi med et polyklonalt antistoff for AdipoR1 C-terminal og pasientprøver.

AdipoR1 ble konfirmert med massespektra å være i blodet med en masse på 34, 28-29, 19-18, 15-13, 9,5-9,0, 7,9, 6,6, 6,5, 5,2, 4,0-3,8 og 1-2 kDa. Disse dataene konfirmerte at 1) AdipoR1-fragmenter ble funnet i pasienter og kontroller. 2) AdipoR1-fragmenter danner dimerer og 3) AdipoR1-fragmenter var bundet til adiponektin. Det siste ble vist ved å repetere affinitetsmassespektroskopien med et polyklonalt antistoff for adiponektin.

Mangel på multimer adiponektin under insulinresistens ble ytterligere foreslått å være en potensiell årsak til forskjellen i fragmenteringsmønstre mellom pasienter og normale. Virkelig skjedde en fjerning av 3,9 og 7,8 masseformer hos diabetikere men var tilstede hos alle normale. I dataene nedenfor manglet alle 5 pasientene disse massene og alle 5 normale hadde 3901 og 7814 Da masser (se kurvedata). Derfor er forskjellige masser tenkt å skyldes eksponering av proteolytiske spaltingsseter når det er en tilgjengelighet av multimerer for binding.

Eksempel 4 – Fremstilling av monoklonale antistoffer

BALB/c-mus ble immunisert med 100 μg/mus syntetisk AdipoR1 peptid immunogensammensetning. Etter 1 måned ble okulære blodprøver tatt fra hver mus og titrert ved ELISA mot immunogenet for å vurdere immunresponsen. Musene viste at den beste responsen ble forsterket ved injeksjon av 100 μg/mus med immunogenet. Etter fire dager ble musene ofret og deres milter ble brukt for fusjonering i henhold til fremgangsmåten til Kohler og Milsten, Nature 256: 495 (1975). Splenocyttene ble fusjonert med SP2-0 Ag14 myelomceller ved å bruke PEG (polyetylenglykol) løsning med et forhold av splenocytter til myelomceller på 5,1, og platet i 96-brønners plater ved å bruke 50 % PEG/HAT vekstmedia. Etter 7-10 dagers inkubasjon ved 37<o>C, ble fusjonskulturer overvåket for vekst ved fôring hver tredje til fjerde dag ved å bruke HAT (hypoxantin, aminopterin, tymidin) seleksjonsmetoden etterfulgt av underdyrking med HAT vekstmedia.

Etter 2-3 uker ble brønnene som hadde hybridomkolonivekst testet med ELISA for å bestemme hvilke vekster produserte en antiimmunrespons til peptidet. 96-brønners platekulturen ble testet med uristatinpeptid med 1 μg/ml belagte plater. Etter å ha belagt platene natten over ved 2-8<o>C ble alle platene vasket og blokkert.

Cellekultursupernatanter ble deretter applisert 100 μl/brønn i 1 time ved romtemperatur. Etter å ha vasket platene ble geit anti-mus IgG pepperrotperoksidase ved 1:2000 fortynning applisert med 100 μl/brønn i 1 time. Platene ble vasket igjen etterfulgt av OPD (o-fenylendiamindihydroklorid) substrat og lest ved 490 nm på en Spectra Max plateleser.

Koloniene som ga en positiv respons ble overført til 24-brønners plater for ytterligere ekspansjon og retesting for å kontrollere de positive resultater.

Koloniene som testet positivt ble ytterligere ekspandert i 6-brønners plater i Iscovs Modified Dulbeccos medium (IMDM) med 10 % føtalt bovint serum (FBS). Etter ekspansjon ble koloniene frosset ved -70<o>C og deretter overført til flytende nitrogen for langtids lagring. Basert på ELISA-resultat ved å bruke det rensede peptid ble forskjellige kloner ytterligere suspendert i IMDM, 10 % FBS og frosset ned.

Eksempel 5 – Karakterisering av monoklonale antistoffer med SELDI

En fremgangsmåte til å måle de spesifikke AdipoR1-fragmenter i pasientprøver ble gjort ved å bruke monoklonale antistoffer og kanin polyklonale antistoffer ble testet med løselig AdipoR-standarder og pasientplasma på brikkeoverflater. Bindingen ble estimert ved overflateforsterket laserdesorpsjon/ionisering (SELDI) analyse på en SELDI PBS II tid for flukt massespektrometer (Ciphergen, Fremont, California) for å bestemme masse til ladningsforhold (m/z) for proteinene som bindes til antistoffene. Ti plasmaprøver fra pasienter ble testet videre: fem pasienter var positive for diabetes, fem pasienter var negative for diabetes. Binding ble målt på to typer av overflater (PS20 og RS100) ved å bruke en standard inkuberingsprosedyre. Signalet for hver massemåling ble sammenlignet med bakgrunnsstøyen for å oppnå signal til støy forhold (S/N). Bare masser med S/N-forhold større enn 10 ble akseptert.

SELDI-prosedyren ble som følger: Tre mikroliter 50 mmol/l NaHCO3 (pH 8,0) ble tilsatt hver flekk på proteinbrikken og dekket med en plate (dvs. en bioprosessor) for å danne prøvebrønner etterfulgt av tilsetting av 1 μl antistoff (1 mg/ml) til hver flekk og inkubert ved romtemperatur i 2 timer under risting i et kontroller t fuktighetskammer. Løsningen fra hver flekk på det tidspunkt ble vasket to ganger med 5 μl vaskebuffer (fosfatbufret saltløsning (PBS) pluss 0,5 % Tritondetergent). De ubundne seter ble blokkert med 5 μl av enten 2 mg/ml BSA (bovint serumalbumin) eller 1 mol/l etanolamin. Etter inkubasjon ved romtemperatur ble BSA eller etanolamin kastet og flekkene ble vasket to ganger med 5 μl vaskebuffer (PBS 0,5 % Triton). 5 μl av PBS ble tilsatt hver flekk og brikkene ble plassert i bioprosessoren. Ytterligere 10 μl PBS så vel som 10 μl av prøven som skulle testes (eller PBS som en kontroll) ble tilsatt hver brønn, etterfulgt av risting av de forseglede brønner ved 4<o>C i 18 timer. Brønnene ble deretter vasket med vaskebuffer og PBS og igjen ristet ved romtemperatur i 2 min. Brønnene ble vasket to ganger med 300 μl deionisert vann mettet med sinapinsyre, dette tjener som et energiabsorberende molekyl under protonering av proteiner bundet til antistoffene. De siste blir festet til overflaten av brikkene. Brikkene som inneholder antistoffbundne elementer ble analysert for bindingsmasse ved å bruke SELDI-massespektrometer i henhold til produsentens instruksjoner.

Eksempel 6 – Løselige C-terminale fragmenter hos diabetikere

Tabell 6 viser resultatet av flere bestemmelser for fem normale pasienter for deteksjon av en adiponektinreseptorfragmentmasse på 7812 og fem diabetiske som ikke har den samme massen. En lignende separasjon ble funnet for en masse på 3901. Disse to massene er tilstede i normale individer med fraværende el ler tilstede i meget lave nivåer, dvs. reduserte nivåer hos individer som har en sykdomstilstand tilveiebrakt heri.

Tabell 6. SELDI-resultater ved 7812 og 3901 daltons

Tabell 7 viser resultatene fra et flertall av bestemmelser for fem normale og diabetiske pasienter for deteksjon av adiponektinreseptorfragmetner som har masser på 4,5-6,9, 7-8,2, 9-11, 13-15, 17-19, 27-29 eller 30-34 og fem diabetikere som ikke har de samme massene.

Tabell 7. SELDI-resultater ved 4,5-6,9, 7-8,2, 9-11, 13-15, 17-19, 27-29 eller 30-34 kDa daltons

Eksempel 7 – Serinproteaser

Trypsinfamilie serinprotease øker under inflammasjon og inkluderer trypsin, chymotrypsin, kallikrein, plasmin, komplement D, trombin og faktorene IXa, Xa, XIa og XIIa. Alle har tryptase primær affinitet som spalter Arg-Xaa eller Lys-Xaa. Ytterligere trypsinfamilieserinproteaser frigjort av immuncellene inkluderer elastase, granzym (A, B, H, M), tryptase 2 og mastcelleproteaser 1.

Nøkkelelastasehomologer inkluderer katepsin G, proteinase 3, azurocidin og mykoloblastin som har Val-Xaa > Ala-Xaa spaltingsaffinitet. Granzymer A og K har tryptasespaltende affinitet. Granzym B har aspasespaltende affinitet for Asp-Xaa. Granzym M har metasespaltingsaffinitet for Met-Xaa eller Leu-Xaa. Granzym H og mastcelleprotease 1 har kymasespaltingsaffinitet for spalting av Phe-Xaa, Tyr-Xaa eller Trp-Xaa.

Analyse av fragmenteringsmønster for adiponektin og adiponektinreseptorfragmenter ble bestemt ved å bruke trypsin og elastase som eksemplariske inflammatoriske proteaser. Fragmentene som er 29-34 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr. 1, 2, 4-11, 16, 17 og/eller 19-26) ble prediktert ved elastasespalting. Fragmentene som er 20-25 aminosyrer i lengde (dvs. SEKV. ID nr.

3, 12-15, 18 og/eller 27-30) ble prediktert ved generell trypsinfamilie serinprotease eller granzym.

Eksempel 8 – Fastsetting av sensitivitet og spesifisitet

Prøvene ble oppdelt mellom normale og unormale. Resultatene er innsamlet for alle og de observerte AdipoR1-verdier blir bedømt mot en bestemt AdipoR1-terskel.

Terskelen er verdien under hvilken alle resultater er vurdert som normale og over hvilken resultatene er vurdert som positive. Terskelen blir variert fra et lavt tall til et høyt tall og den prediktive verdi av resultatene blir beregnet ved å bruke antall sanne positive, falske positive, sanne negative og falske negative funnet.

Sensitiviteten (TP/TP+FP) og spesifisiteten (TN/TN+FN) blir beregnet for hver terskel testet. Terskelen med den høyeste sensitivitet og spesifisitet gir den beste prediktive verdi. (100 % ville være ideelt).

Eksempel 9 – Adiponektinreseptorfragmentterskler

Det følgende er et eksempel på å bestemme terskel ved å bruke pasienter og metoder vist i eksempel 1. I tabellen nedenfor ble terskelen over hvilen AdipoR1-resultatet ble positivt variert fra 15-21 μg/ml. I dette eksempel blir en høyere verdi vurdert som positiv. Antall sanne negative eller korrekt identifiserte pasienter uten diagnostiserte diabetikere blir beregnet sammen med antall falske positive, falske negative og sanne positive. Ideelt ville et assay ikke ha noe falske positive eller 100 % spesifisitet og ingen falske negative eller 100 % sensitivitet. Som det kan ses fra dataene var en terskel på 15 bedre for sensitiviteten mens terskelen på 21 var bedre for spesifisiteten. Terskelen og området er avhengig av det detekterte fragment og den analyttiske metode brukt. I dette eksempel var det totale assayområdet 5-30 μg/ml eller ca. 6X. Følgelig varierte konsentrasjonsenhetene og området med fragmentet detektert og analyttisk metode anvendt (SELDI versus ELISA). F.eks. for fragmentet testet i eksempel 6 og tabell 7, var forskjellen mellom normale og diabetikere ofte 100X. Som forventet er konsentrasjonen av ett spesifikt fragment mindre enn konsentrasjonen av alle fragmenter. Prøvetypen anvendt, enten urin, plasma eller serum hadde også virkning på konsentrasjonen av fragment. Urin og serum hadde fragmentkonsentrasjon på ca. 10 ganger lavere enn plasma. Når et assay eller fragment er valgt blir tersklene justert for best å oppnå den ønskede kliniske overensstemmelse ved å bruke de viste metoder.

Tabell 8

Eksempel 10 – Anvendelse av paneler for adipocyttubalanseassayer Følgende er et eksempel på å bruke ytterligere og relaterte biomarkører med AdipoR1-resultatet for å forbedre prediksjonen av diabetisk lidelse. Diabetikere og normale pasienter og metoder vist i eksempel 1 blir brukt. I tabellen nedenfor blir tre analytter sammenlignet for sin evne til å detektere diabetes. Tersklene brukt ga sammenlignbare TN. Som forventet detekterte ADIPOR1 flere sanne positiver enn de andre analysene.

Tabell 9

25 av de 69 diabetikerne var type 1. Analyttene ble også sammenlignet for evnen til å være positive for type 1 diabetes. Bare 4 av de 25 type 1 diabetikere hadde et unormalt lavt adiponektin. C-peptider viste to terskler, én for unormalt lave og én for unormalt høye nivåer. Et unormalt lavt c-peptid angir mangel på insulin og som forventet hadde 23 av de 25 type 1 diabetikere unormalt lavt c-peptid. Type 1 diabetikere hadde også ofte AdipoR1-fragmenter. Få type 1 diabetikere hadde unormalt høye c-peptid.

Disse analyttene detekterer forskjellige pasienter. Dette er mest sannsynlig forklart ved forskjeller i patologien, idet hver analytt måler en forskjellig del av ubalansen. F.eks. er det ment at mangel på insulinpåvirkende c-peptid skyldes øycellene mens mangel på adiponektin skyldes at adipocyttene ikke produserer hormoner. Nærvær av AdipoR1-fragmenter i dette eksempel er ment å skyldes muskelceller som avstøter reseptoren fra overbruk.

Disse data viser at kombinasjonen av analyttene sammen kunne være bedre enn enhver av dem alene. I tabellen nedenfor er de enkleste slektskapene testet ved å vurdere at når ethvert av panelene var positive betyr det at resultatet er unormalt. Følgelig må analyttene være negative for å bli vurdert som et normalt resultat. Som beskrevet ovenfor blir tersklene justert for å oppnå de beste resultater.

Tabell 10

De høyeste antall sanne positiver ble oppnådd fra den kombinerte anvendelsen av cpeptid, adiponektin og AdipoR1. Det høyeste antall sanne negativer ble oppnådd for kombinert anvendelse av c-peptid og AdipoR1 eller ved å bruke c-peptid, adiponektin og AdipoR1. I begge tilfeller var antall sanne negativer sammenlignbare med AdipoR1.

Eksempel 11 – Løselige adiponektinreseptor 1 nivåer i plasma hos CAD-pasienter

Det følgende er et eksempel på å anvende ytterligere og beslektede biomarkører med AdipoR1-resultatet for å forbedre prediksjonen av kardiovaskulær lidelse. Den kardiovaskulære lidelsen og normale pasienter og fremgangsmåter vist i eksempel 2 er anvendt. Påvirkede pasienter var de med ACS med angiografi eller høyrisiko ved å møte definisjonen for metabolsk syndrom. Pasienter med preeksisterende kardiovaskulær tilstand så som AMI og CHF ble ekskludert som en diagnose allerede vil være gjort av TnI- eller BNP-assayene eller andre diagnostiske vurderinger.

Adiponektinreseptor 1 løselige C-terminale fragmenter ble målt med ELISA som vist i eksempel 1. Resultatene korrelerte godt med graden av vaskulær blokkering (tabell 11). Risiko for kardiovaskulære lidelser ble også vurdert ved ytterligere markører for pro- og antiinflammatorisk respons og adiponektin. Analytter for proog antiinflammatorisk respons ble sammenlignet med AdipoR1. Unormal AdipoR-resultater var mer sannsynlig tilstede hos pasienter med vaskulær blokkering enn adiponektin, uristatin, bikunin, WBC eller CRP. Den høyere sensitiviteten understøtter en diagnostisk korrelasjon av adiponektinreseptor 1 for vaskulær blokkering på grunn av aterosklerose.

Tabell 11

Sensitivitet til adiponektinreseptor 1 løselige fragmenter for aterosklerose

Anvendelse av panelene for pro- og antiinflammatorisk respons og adipocyttmarkører ble sammenlignet for sin evne til å detektere kardiovaskulære lidelser. Det høyeste antall av sanne positive ble oppnådd for den kombinerte anvendelse av bikunin, uristatin, CRP, WBC, adiponektin og AdipoR1. Det høyeste antall sanne negative ble oppnådd for den kombinerte anvendelse av adiponektin og AdipoR1.

Hvert angitte område inkluderer alle kombinasjoner og subkombinasjoner av områder, så vel som spesifikke antall inneholdt deri.

Claims (22)

PATENTKRAV

1. Fremgangsmåte for å forutsi en tilstand, bestemme progresjonen av en tilstand, begynnelsen av en tilstand eller effekten av en behandling av en tilstand hvor tilstanden er karakterisert ved en adipocytt-ubalanse og blir valgt fra gruppen bestående av fedme, insulinresistens, type II diabetes, metabolsk syndrom, dyslipidemi, kardiovaskulær sykdom, hypertensjon, vaskulær blokkering, type I diabetes, betennelse og arteriosklerose, ved å påvise fragmentering av en adiponektinreseptor i et individ omfattende trinnet å bestemme nivået av minst et løselig C-terminal fragment av adiponektinreseptoren i en biologisk væskeprøve oppnådd fra individet,

hvori trinnet med å bestemme nivået på minst et løselig C-terminalt fragment omfatter bestemmelse av det totale nivået av løselige C-terminale fragmenter og hvor fremgangsmåten er for å forutsi nevnte tilstand og en økning av det totale nivået av løselige C-terminale fragmenter i forhold til et ikke-dødt individ av adiponektinreseptoren er indikativ for at nevnte individ har en tilstand; eller

hvori trinnet med å bestemme nivået på minst ett løselig C-terminal fragment omfatter bestemmelse av det totale nivået av løselige C-terminale fragmenter og hvor fremgangsmåten er for å bestemme progresjon av en tilstand og en økning i forhold til en tidligere måling er indikativ for en forverring av tilstanden; eller

hvori nevnte minst ett løselig C-terminale fragment er 25 til 34 aminosyrer i lengde og omfatter et peptid med en sekvens valgt fra gruppen av sekvenser bes tående av SEQ ID NOS: 1, 2, 4 til 10, 23, 24 og 26 til 33 eller en sekvens med en identitet på 80% eller mer derav, og hvor en redusert mengde av det minst ene løselige C-terminale fragmentet med en lengde på 25 til 34 aminosyrer i forhold til et ikkedødt individ av adiponektinreseptoren er indikativ for at nevnte individ har en tilstand eller økning i forhold til en tidligere måling indikerer en forverring av nevnte tilstand; eller

hvori nevnte minst ene løselige C-terminale fragmentet er 13 til 24 aminosyrer i lengde og omfatter et peptid med en sekvens valgt fra gruppen av sekvenser som består av SEKV ID NR: 3, 12 til 22, 25 og 34 til 44 eller en sekvens med en identitet på 80% eller mer derav, og hvor en økt mengde av nevnte minst et løselig C-terminale fragment med 13 til 24 aminosyrer i lengde relativt til et ikke-dødt individ av adiponektinreseptoren er indikativ for at nevnte individ har en tilstand eller en økning i forhold til en tidligere måling, er en indikasjon på en forverring av nevnte tilstand.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at det minst ene C-terminale fragmentet er bundet til adiponektin.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at det minst ene C-terminale fragmentet av adiponektinreseptoren blir påvist med et antistoff.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at det minst ene C-terminale fragmentet bundet til adiponektin blir påvist med et antistoff.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at trinnet med å analysere for nærvær av minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i den biologiske væsken omfatter å bringe prøven i kontakt med et bindingsmiddel som er spesifikt for det minst ene C-terminale fragmentet av adiponektinreseptoren.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d at bindingsmidlet omfatter et antistoff.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6,

k a r a k t e r i s e r t v e d at antistoffet er merket med et reportermolekyl.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d at trinnet med å analysere for nærvær av minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i den biologiske væske ytterligere omfatter å bringe prøven i kontakt med et andre bindingsmiddel som er spesifikt for det første bindingsmidlet.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,

k a r a k t e r i s e r t v e d at det andre bindingsmidlet er et antistoff.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9,

k a r a k t e r i s e r t v e d at det andre bindingsmidlet er merket med et reportermolekyl.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at trinnet med å analysere for nærvær av minst ett C-terminalt fragment av adiponektinreseptoren i den biologiske væsken omfatter å bringe prøven i kontakt med et bindingsmiddel som er spesifikt for adiponektin bundet til minst det minst ene adiponektinreseptorfragmentet og at fremgangsmåten ytterligere omfatter trinnet med å bestemme om adiponektin er bundet til det minst ene adiponektinreseptorfragmentet.

12. Fremgangsmåte som ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den biologiske væsken er blodplasma eller fullblod.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den biologiske væsken er urin.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den videre omfatter å bestemme nivået adiponektin til stede i en biologisk prøve oppnådd fra individet og korrelere nivået av adiponektin med progresjonen av tilstanden, begynnelsen av tilstanden eller effektiviteten til behandling av tilstanden.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den ytterligere omfatter å bestemme nivået av bikunin i en biologisk prøve oppnådd fra individet og korrelere nivået av bikunin med progresjonen av tilstanden, begynnelsen av tilstanden eller effektiviteten til behandling av tilstanden.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den ytterligere omfatter å bestemme nivået av C-reaktivt protein i en biologisk prøve oppnådd fra individet og korrelere nivået til C-reaktivt protein med progresjon av tilstanden, begynnelsen av tilstanden eller effektiviteten til behandling av tilstanden.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den ytterligere omfatter å bestemme nivået av hvite blodceller i en biologisk prøve oppnådd fra individet og korrelere nivået av hvite blodceller med progresjonen av tilstanden, begynnelsen av tilstanden eller effektiviteten til behandling av tilstanden.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den ytterligere omfatter å bestemme nivået til cpeptid i en biologisk prøve oppnådd fra individet og korrelere nivået av c-peptid med progresjonen av tilstanden, begynnelsen av tilstanden, eller effektiviteten til behandling av tilstanden.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 18,

k a r a k t e r i s e r t v e d at behandlingen er administrering av en PPAR-gamma agonist.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den kardiovaskulære sykdommen er kongestiv hjertesvikt, akutt hjerteinfarkt, koronar arteriesykdom, aterosklerose eller iskemi.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 1, for å bestemme om det er sannsynlig at et individ som har arteriosklerose vil utvikle kardiovaskulær sykdom.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 21,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den kardiovaskulære sykdommen er kongestiv hjertesvikt, akutt hjerteinfarkt eller iskemi.

2005P56021 Sequence Listing SEKVENSLISTE

<110> Siemens Medical Solutions Diagnostics

Pugia, Michael J.

<120 DETEKSJON AV LØSELIGE ADISPONEKTINRESEPTORPEPTIDER OG ANVENDELSE I DIAGNOSTIKK OG TERAPI

<130 MST-3558

<140 PCT/US2006/061555

<141> 2006-12-04

<150> US 60/748,305

<151> 2005-12-07

<160> 50

<170> Patentln version 3.3

<210> 1

<211> 34

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223 > Synthetic construct

<400> 1

Val Leu Val Val Ala Ala Ala Phe Val His Phe Tyr Gly Val Ser Asn

1 5 10 15

Leu Gin Glu Phe Arg Tyr Gly Leu Glu Gly Gly Cys Thr Asp Asp Thr

20 25 30

Leu Leu

<210> 2

<211> 33

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> Synthetic construct

Page 1