RU2741245C1 - Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови - Google Patents

Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови Download PDF

Info

Publication number
RU2741245C1
RU2741245C1 RU2020108806A RU2020108806A RU2741245C1 RU 2741245 C1 RU2741245 C1 RU 2741245C1 RU 2020108806 A RU2020108806 A RU 2020108806A RU 2020108806 A RU2020108806 A RU 2020108806A RU 2741245 C1 RU2741245 C1 RU 2741245C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arrestin
microchip
blood serum
cell carcinoma
renal cell
Prior art date
Application number
RU2020108806A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Александрович ЗАМЯТНИН
Алексей Викторович Балдин
Андрей Зиновьевич Винаров
Евгений Юрьевич Зерний
Дмитрий Олегович Королев
Людмила Владимировна Савватеева
Павел Павлович Филиппов
Юрий Михайлович Шляпников
Екатерина Андреевна Малахова
Елена Андреевна Шляпникова
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) (ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Се
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) (ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Се filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) (ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Се
Priority to RU2020108806A priority Critical patent/RU2741245C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2741245C1 publication Critical patent/RU2741245C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49Blood
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/42Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of organic or organo-metallic materials, e.g. graphene

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицины, в частности к онкологии и клинической биохимии, и предназначено для диагностики почечно-клеточной карциномы. Образец сыворотки крови пациента прокачивают через микрочип на основе мембраны из регенерированной целлюлозы с иммобилизованными первичными моноклональными антителами к аррестину 1 в течение времени, обеспечивающего связывание аррестина 1 с моноклональными антителами. После этого через микрочип в магнитном поле пропускают суперпарамагнитные частицы, модифицированные вторичными антителами к аррестину 1, и фиксируют появление светящихся активных зон с антителами к аррестину 1 со связавшимися суперпарамагнитными частицами. При превышении сигнала, соответствующего количеству частиц в активной зоне, над фоновым значением сигнала не менее чем на два стандартных отклонения фонового сигнала, делают вывод о наличии в образце сыворотки крови белка зрительного аррестина 1 и диагностируют почечно-клеточную карциному. Изобретение обеспечивает возможность определения наличия белка аррестина 1 в сыворотке крови пациентов с предполагаемой патологией. 2 табл., 3 пр., 3 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к области медицины, а именно онкологии и клинической биохимии. Изобретение может быть использовано для ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию зрительного аррестина 1 в сыворотке крови пациентов с применением иммунохимических методов детекции.
Уровень техники
Почечно-клеточная карцинома (ПКК) - вторая наиболее встречаемая злокачественная патология среди уронефрологических онкологических заболеваний (R.L. Siegel, K.D. Miller, A. Jemal, Cancer Statistics, 2017, CA: a cancer journal for clinicians, 67 (2017) 7-30 DOI: 10.3322/caac.21387). Она характеризуется как агрессивный и инвазивный рак с высокой частотой метастазирования. Вдобавок, у ПКК нет специфических симптомов, поэтому она обычно диагностируется случайно на поздней стадии во время диспансеризации или других рутинных исследований по поводу другой патологии. Примерно у 40% пациентов с диагностированной локальной ПКК в итоге развиваются метастазы (A.J. Wein, L.R. Kavoussi, M.F. Campbell, Campbell-Walsh urology / editor-in-chief, Alan J. Wein; [editors, Louis R. Kavoussi … et al.], 10th ed., Elsevier Saunders, Philadelphia, PA, 2012). Смертность при ПКК довольно высокая: пятилетняя выживаемость при I стадии ПКК 80-95%, примерно 80% при II стадии ПКК, 60% при III стадии ПКК и менее 10% при IV стадии (Е. Jonasch, J. Gao, W.K. Rathmell, Renal cell carcinoma, Bmj, 349 (2014) g4797 DOI: 10.1136/bmj.g4797). Более того, опухолевая инвазия на I-II стадиях ПКК ассоциируется с неблагоприятным прогнозом - пятилетняя выживаемость у таких пациентов составляет менее 60%. Что касается метастатической ПКК, прогноз практически всегда фатальный - десятилетняя выживаемость менее 5% (A.J. Wein, L.R. Kavoussi, M.F. Campbell, Campbell-Walsh urology / editor-in-chief, Alan J. Wein; [editors, Louis R. Kavoussi … et al.], 10th ed., Elsevier Saunders, Philadelphia, PA, 2012). В случае ПКК местное хирургическое лечение является золотым стандартом. Установленная практика при данной патологии - циторедуктивная нефректомия с последующей системной медикаментозной терапией.
Как и при других видах онкологических заболеваний, ранняя диагностика и своевременное начало лечения ПКК приводят к благоприятным исходам заболевания. Тем не менее в настоящее время не существует методов специфической ранней диагностики ПКК. Обнаружение биомаркеров в биологических жидкостях или в самой опухоли может быть достаточно информативным. Несмотря на это, гетерогенность опухоли и сложность процедуры биопсии на ранней стадии заболевания являются ограничивающими факторами. С другой стороны, менее инвазивной процедурой является взятие крови для обнаружения биомаркеров. Однако серологические биомаркеры подвергаются деградации циркулирующими в крови протеазами и нуклеазами, что, таким образом, уменьшает вероятность их обнаружения и требует применения более чувствительных методов их детекции (Т.С. Ngo, C.G. Wood, J.A. Karam, Biomarkers of renal cell carcinoma, Urologic oncology, 32 (2014) 243-251 DOI: 10.1016/j.urolonc.2013.07.011).
В настоящее время наиболее часто диагностические мероприятия по поводу ПКК начинают проводить после случайного обнаружения объемного образования в почке рутинными методами УЗИ, КТ, МРТ. Проведенная впоследствии процедура биопсии позволяет поставить диагноз ПКК. Также для диагностики ПКК используются такие биомаркеры как vimentin, CK-7, CK-20, CD 20, MUC1, AMACR и др. (J.R. Srigley, В. Delahunt, J.N. Eble, L. Egevad, J.I. Epstein, D. Grignon, O. Hes, H. Moch, R. Montironi, S.K. Tickoo, M. Zhou, P. Argani, I.R.T. Panel, The International Society of Urological Pathology (ISUP) Vancouver Classification of Renal Neoplasia, The American journal of surgical pathology, 37 (2013) 1469-1489 DOI: 10.1097/PAS.0b013e318299f2d1). Однако все перечисленные биомаркеры являются диагностическими, т.е. используются для уточнения подтипа уже установленного диагноза почечно-клеточная карцинома. Более того, перечисленные биомаркеры не детектируются поодиночке, но исследуются в панели, т.н. профили экспрессии. Таким образом, в настоящее время не существует биомаркера, подходящего для ранней (скрининговой) диагностики ПКК.
Наиболее близким к предлагаемому в настоящей заявке способу является детекция белков Tu М2-PK, VEGF, TATI, СА9 (М.О. Golovastova, D.O. Korolev, L.V. Tsoy, V.A. Varshavsky, W.H. Xu, A.Z. Vinarov, E.Y. Zernii, P.P. Philippov, A.A. Zamyatnin, Jr., Biomarkers of Renal Tumors: the Current State and Clinical Perspectives, Current urology reports, 18 (2017) 3 DOI: 10.1007/s11934-017-0655-1), характеризующихся различной специфичностью при разных видах опухолей.
Следует отметить, что в случае с ПКК редко наблюдается экспрессия хорошо изученных раково-зародышевых антигенов, таких как RAGE-1, MAGE-A4, SAGE, NY-ESO-1 (M.J. Scanlan, А.О. Gure, A.A. Jungbluth, L.J. Old, Y.T. Chen, Cancer/testis antigens: an expanding family of targets for cancer immunotherapy, Immunological reviews, 188 (2002) 22-32; N. Soga, Y. Hori, K. Yamakado, H. Ikeda, N. Imai, S. Kageyama, K. Nakase, A. Yuta, N. Hayashi, H. Shiku, Y. Sugimura, Limited expression of cancer-testis antigens in renal cell carcinoma patients, Molecular and clinical oncology, 1 (2013) 326-330 DOI: 10.3892/mco.2012.40). Тем не менее существуют другие белки, экспрессирующиеся в норме в иммунопривилегированных тканях, таких как центральная нервная система и сетчатка глаза, которые могут также аберрантно экспрессироваться в опухолевых клетках вследствие злокачественной трансформации. Такие белки классифицируются в две группы в зависимости от их происхождения: онконевральные и раково-сетчаточные антигены (PCA).
Несколько РСА были классифицированы как опухоле-ассоциированные антигены (ОАА) (A.V. Bazhin, D. Schadendorf, N. Willner, С. De Smet, A. Heinzelmann, N.K. Tikhomirova, V. Umansky, P.P. Philippov, S.B. Eichmuller, Photoreceptor proteins as cancer-retina antigens, International journal of cancer, 120 (2007) 1268-1276 DOI: 10.1002/ijc.22458). Многие из них экспрессируются в нейронах сетчатки глаза, где они участвуют в зрительной трансдукции. Возможность продукции антител к сетчаточным белкам у пациентов с паранеопластическим синдромом, таким как меланома-ассоциированная ретинопатия (MAP), показывает возможность аберрантной экспрессии сетчаточных белков в соответствующей опухоли (А.Н. Milam, J.C. Saari, S.G. Jacobson, W.P. Lubinski, L.G. Feun, K.R. Alexander, Autoantibodies against retinal bipolar cells in cutaneous melanoma-associated retinopathy, Investigative ophthalmology & visual science, 34 (1993) 91-100; M.J. Potter, C.E. Thirkill, O.M. Dam, A.S. Lee, A.H. Milam, Clinical and immunocytochemical findings in a case of melanoma-associated retinopathy, Ophthalmology, 106 (1999) 2121-2125 DOI: 10.1016/S0161-6420(99)90493-1). Было показано, что клетки меланомы могут экспрессировать такие РСА как родопсин, трансдуцин, cGMP-фосфодиэстеразу 6, родопсин киназу, рековерин и аррестин 1 (A.V. Bazhin, D. Schadendorf, N. Willner, С. De Smet, A. Heinzelmann, N.K. Tikhomirova, V. Umansky, P.P. Philippov, S.B. Eichmuller, Photoreceptor proteins as cancer-retina antigens, International journal of cancer, 120 (2007) 1268-1276 DOI: 10.1002/ijc.22458). Таким образом, по аналогии с меланома-ассоциированной ретинопатией, экспрессия РСА в клетках опухоли при ПКК может привести к значительному повышению уровня указанных антигенов в крови. Это может быть использовано для ранней диагностики ПКК. При этом в уровне техники отсутствуют сведения, раскрывающие возможность использования зрительного аррестина - аррестина 1 как одного из РСА, в качестве биомаркера для ранней диагностики ПКК. Известно, что в состав всех белков-аррестинов, включенных в так называемый аррестиновый клан, входит аррестиновый домен, который является уникальным предком всех аррестинов. Клан состоит из двух семейств: семейство аррестинов и так называемое семейство Vps26-родственных белков, которые также называются α-аррестины, или arrestin-domain-containing proteins (ARRDCs; белки, содержащие аррестиновый домен) для обозначения соответствующих белков у млекопитающих (С.Е. Alvarez, On the origins of arrestin and rhodopsin, BMC evolutionary biology, 8 (2008) 222 DOI: 10.1186/1471-2148-8-222). Семейство аррестинов состоит из 4 белков, которые в свою очередь подразделяются еще на 2 группы: зрительные аррестины, которые включают в себя аррестин 1 (S-antigen, SAG, S-arrestin, аррестин палочек, зрительный аррестин) и аррестин 4 (X-arrestin, ARR3, аррестин колбочек), и β-аррестины, которые включают в себя аррестин 2 (β-аррестин или β-аррестин-1, ARRB1) и аррестин 3 (β-аррестин-2, ARRB2) (E.V. Gurevich, V.V. Gurevich, Arrestins: ubiquitous regulators of cellular signaling pathways, Genome biology, 7 (2006) 236 DOI: 10.1186/gb-2006-7-9-236). В свою очередь, семейство Vps26-родственных белков или α-аррестинов у млекопитающих состоит из 6 белков: ARRDC1, ARRDC2, ARRDC3/TLIMP, ARRDC4, ARRDC5 и TXNIP/TBP-2 (L. Puca, С. Brou, Alpha-arrestins - new players in Notch and GPCR signaling pathways in mammals, Journal of cell science, 127 (2014) 1359-1367 DOI: 10.1242/jcs.142539). Полная классификация аррестинового клана для млекопитающих приведена в табл. 1.
Figure 00000001
Несмотря на то, что открытый первым аррестин 1 был обнаружен в клетках сетчатки глаза, впоследствии выяснилось, что белки аррестинового семейства встречаются повсеместно. Любая животная клетка экспрессирует как минимум один тип аррестина (E.V. Gurevich, V.V. Gurevich, Arrestins: ubiquitous regulators of cellular signaling pathways, Genome biology, 7 (2006) 236 DOI: 10.1186/gb-2006-7-9-236). Однако существует два исключения - это зрительные аррестины. Хотя те или иные β- и α-аррестины постоянно присутствуют в протеоме всех живых клеток, аррестин 1 и аррестин 4 имеют строго специфическую локализацию в организме человека - клетки сетчатки глаза и шишковидной железы. Экспрессия аррестина 1 была обнаружена в клетках меланомы у пациентов с MAP, что позволяет отнести аррестин 1 к РСА.
Авторами настоящего изобретения было выявлено, что помимо повсеместно встречаемых аррестинов в опухолях почки с высокой частотой встречается экспрессия зрительного аррестина 1. Таким образом, было предложено использовать феномен аберрантной экспрессии аррестина 1 при ранней диагностике ПКК.
Раскрытие изобретения
Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением, является разработка малоинвазивного способа ранней диагностики ПКК.
Техническим результатом заявляемого изобретения является возможность определения наличия белка аррестина 1 в сыворотке крови пациентов с предполагаемой патологией иммунохимическим методом детекции.
Поставленная задача решается способом диагностики почечно-клеточной карциномы, согласно которому образец сыворотки крови пациента прокачивают через микрочип на основе мембраны из регенерированной целлюлозы с иммобилизованными первичными моноклональными антителами к аррестину 1 в течение времени, обеспечивающем связывание аррестина 1 с моноклональными антителами, после чего через микрочип в магнитном поле пропускают суперпарамагнитные частицы, модифицированные вторичными антителами к аррестину 1, и фиксируют появление светящихся активных зон с антителами к аррестину 1 со связавшимися суперпарамагнитными частицами, определяют значение сигнала, соответствующее количеству связанных магнитных частиц на 1 мм2 в каждой активной зоне микрочипа и значение фонового сигнала, соответствующее количеству магнитных частиц на 1 мм2 вне активной зоны микрочипа и при превышении сигнала, соответствующего количеству частиц в активной зоне, над фоновым значением сигнала не менее чем на два стандартных отклонения фонового сигнала, делают вывод о наличии в образце сыворотки крови белка зрительного аррестина 1 и диагностируют почечно-клеточную карциному.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 приведен пример результатов иммуноанализа образцов сывороток, полученных от пациентов с ПКК.
На фиг. 2 приведен результат иммуноанализа положительного контроля: рекомбинантный зрительный аррестин 1 (1 мкг/мл), окрашенный в сэндвич-анализе с помощью козьих моноклональных антител к зрительному аррестину 1 на микрочипе и поликлональных мышиных антител на магнитных частицах.
На фиг. 3 приведен пример результатов иммуноанализа отрицательного контроля: сыворотки, полученной от здорового человека.
Осуществление изобретения
В рамках проведенных в Институте молекулярной медицины ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет) исследований было показано, что РСА аррестин 1 довольно часто может аберрантно экспрессироваться в клетках опухоли почки пациентов с ПКК. Для определения наличия экспрессии аррестина 1 проводилась иммуногистохимия образцов опухоли почки пациентов с диагностированной ПКК. В результате, в 17 образцах из 29, что соответствует 58.6%, была обнаружена аберрантная экспрессия аррестина 1 при ПКК. В табл. 2 представлены данные проведенного исследования.
Figure 00000002
Настоящее изобретение поясняется конкретным примером выполнения, который наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата, но при этом не ограничивает заявленный объем притязаний.
Наличие аррестина 1 в сыворотке крови определялось с помощью высокочувствительного иммуноанализа на микрочипах с иммобилизованными первичными антителами к аррестину 1, использующего на стадии выявления антигена сканирование поверхности магнитными частицами, покрытыми вторичными антителами, при приложении магнитного поля. Такой «активный» способ детекции позволяет преодолеть диффузионный барьер и значительно повысить чувствительность и уменьшить время анализа. Предварительно на мембране из регенерированной целлюлозы (диализной мембране) методом электрораспыления изготавливаются микрочипы с моноклональными антителами к аррестину 1 (Shlyapnikov Y.M., Shlyapnikova Е.А., Simonova М.А., Shepelyakovskaya A.O., Brovko F.A., Komaleva R.L., Grishin E.V., Morozov V.N. Rapid simultaneous ultrasensitive immunodetection of five bacterial toxins. Anal. Chem. 2012. V. 84(13), 5596-5603). Ранее показано, что микрочипы, хранящиеся в 50%-ном глицерине при -20°С, сохраняют работоспособность, по крайней мере, в течение месяца.
Заявляемый способ ранней диагностики ПКК может быть осуществлен следующим образом. У пациента производят забор венозной крови натощак с утра. Далее, после сворачивания цельную кровь центрифугируют, отбирают сыворотку, которую в дальнейшем используют для анализа. Возможно замораживание образцов сыворотки при -80°С для хранения и дальнейшего использования. Иммуноанализ проводят в проточной ячейке с закрепленным микрочипом, помещенной под обычный медицинский микроскоп с темнопольным осветителем. Конструкция ячейки описана в (Morozov V.N., Morozova T.Y. Active bead-linked immunoassay on protein microarrays. Anal. Chim. Acta. 2006, 564, 40-52). На первом этапе анализа 300 мкл образца сыворотки крови прокачивают через ячейку в течение 30 минут для связывания аррестина 1 с первичными моноклональными антителами на микрочипе. Затем под ячейку помещают магнит и пропускают через ячейку 5×10-4% (по массе) суспензию суперпарамагнитных частиц (Dynabeads Myone, диаметр 1 мкм), которые заранее модифицируют вторичными поликлональными антителами к аррестину 1 (по методике, описанной в Morozov V.N., Morozova T.Y. Active bead-linked immunoassay on protein microarrays. Anal. Chim. Acta. 2006, 564, 40-52) в стандартном фосфатном буфере с добавкой 1% бычьего сывороточного альбумина. Магнитное поле прижимает частицы к микрочипу и вынуждает их сканировать поверхность, облегчая процесс связывания антигена с антителом. Как правило, эта процедура занимает около 1 минуты. Поскольку одна связь антиген-антитело способна удерживать магнитную частицу, отдельные молекулы аналита на поверхности микрочипа могут быть помечены и обнаружены при сканировании. Изображения микрочипов получают с помощью USB-камеры. Сигнал (поверхностная плотность связанных магнитных частиц) в зоне, где иммобилизованы антитела, и фоновый сигнал (поверхностная плотность частиц вне этой зоны) определяют вручную или с помощью программного обеспечения, подсчитывающего яркие пятна, соответствующие размеру магнитных частиц на темном фоне. Детальное описание алгоритма работы программного обеспечения дано в (Shlyapnikov Y.M., Shlyapnikova Е.А., Morozov V.N. Carboxymethylcellulose film as a substrate for microarray fabrication. Anal. Chem. 2014. V. 86(4), 2082-2089). Далее, no результатам детекции делают вывод о наличии или отсутствии аррестина 1 в сыворотке пациента: образец классифицируют как положительный, если количество связавшихся магнитных частиц в активной зоне микрочипа превышает фон (количество частиц вне активной зоны) не менее чем на 2 стандартных отклонения фонового сигнала (Shlyapnikov Y.M., Shlyapnikova Е.А., Morozov V.N. Carboxymethylcellulose film as a substrate for microarray fabrication. Anal. Chem. 2014. V. 86(4), 2082-2089). В противном случае образец сыворотки классифицируют как отрицательный и делают вывод об отсутствии аррестина 1 в сыворотке пациента.
Пример 1. Через ячейку с микрочипом, на котором иммобилизованы моноклональные антитела к аррестину 1, прокачивали 300 мкл сыворотки пациента, больного РП, со скоростью 10 мкл/мин с помощью шприцевого дозатора SK500I (Китай). После этого через ячейку со скоростью 5-6 мкл/мин пропускали суперпарамагнитные частицы, модифицированные вторичными антителами к аррестину 1, суспендированные в концентрации 5×10-4% (по массе) в стандартном фосфатном буфере с добавкой 0,1% Твин 20 и 1% бычьего сывороточного альбумин в течение 2 минут. Темнопольное изображение микрочипа фиксировалось цифровой камерой, на котором фиксировалось появление светящихся зон с антителами к аррестину 1 со связавшимися магнитными частицами. Количество связанных магнитных частиц в каждой зоне определяли с помощью программного обеспечения, описанного в (Shlyapnikov Y.M., Shlyapnikova Е.А., Morozov V.N. Carboxymethylcellulose film as a substrate for microarray fabrication. Anal. Chem. 2014. V. 86(4), 2082-2089), подсчитывающего яркие пятна определенного размера на темном фоне. Эксперимент повторили три раза с образцами сыворотки, полученными от трех различных больных. Значения сигнала (число магнитных частиц на 1 мм2 в активной зоне микрочипа) составили: 1350, 890, 1180. Соответствующие значения фонового сигнала (число магнитных частиц на 1 мм2 вне активной зоны микрочипа) составили: 42, 28, 34; значения стандартного отклонения фонового сигнала составили: 30, 21, 27. Для всех трех образцов сигнал превосходит фон +2 стандартных отклонения фона, таким образом, результат анализа всех трех образцов был признан положительным. Пример изображения микрочипа со связанными магнитными частицами приведен на фиг. 1.
Пример 2. Положительный контроль
Через ячейку с микрочипом, на котором иммобилизованы моноклональные антитела к аррестину 1, прокачивали 300 мкл раствора рекомбинантного аррестина 1 с концентрацией 1 мкг/мл в стандартном фосфатном буфере с добавкой 0,1% Твин 20 и 1% бычьего сывороточного альбумина со скоростью 10 мкл/мин с помощью шприцевого дозатора SK500I. После этого через ячейку со скоростью 5-6 мкл/мин пропускали суперпарамагнитные частицы, модифицированные вторичными антителами к аррестину 1, в концентрации 5×10-4% (по массе) в стандартном фосфатном буфере с добавкой 1% бычьего сывороточного альбумина. Время прокачивания составляло 1-2 минуты. Темнопольное изображение микрочипа фиксировалось цифровой камерой, на котором фиксировалось появление светящихся зон с антителами к аррестину 1 со связавшимися магнитными частицами. Количество связанных магнитных частиц в каждой зоне определяли с помощью программного обеспечения, подсчитывающего яркие пятна определенного размера на темном фоне. Значение сигнала (число магнитных частиц на 1 мм2 в активной зоне микрочипа) составило: 4210. Соответствующее значение фонового сигнала (число магнитных частиц на 1 мм2 вне активной зоне микрочипа) составило: 17; значение стандартного отклонения фонового сигнала составило: 13. Сигнал превосходит фон +2 стандартных отклонения фона, таким образом, результат анализа был признан положительным. Изображение микрочипа со связанными магнитными частицами приведено на фиг. 2.
Пример 3. Отрицательный контроль
Через ячейку с микрочипом, на котором иммобилизованы моноклональные антитела к аррестину 1, прокачивали 300 мкл сыворотки здорового человека без признаков онкологической патологии со скоростью 10 мкл/мин с помощью шприцевого дозатора SK500I. После этого через ячейку со скоростью 5-6 мкл/мин пропускали суперпарамагнитные частицы, модифицированные вторичными антителами к аррестину 1, в концентрации 5×10-4% (по массе) в стандартном фосфатном буфере с добавкой 1% бычьего сывороточного альбумина в течение 1-2 минут. Темнопольное изображение микрочипа фиксировалось цифровой камерой, на котором фиксировалось появление светящихся зон с антителами к аррестину 1 со связавшимися магнитными частицами. Количество связанных магнитных частиц в каждой зоне определяли с помощью программного обеспечения, подсчитывающего яркие пятна определенного размера на темном фоне. Эксперимент повторили два раза с образцами сыворотки, полученными от двух здоровых добровольцев. Значения сигнала (число магнитных частиц на 1 мм2 в активной зоне микрочипа) составили: 46, 61. Соответствующие значения фонового сигнала (число магнитных частиц на 1 мм2 вне активной зоне микрочипа) составили: 20, 47; значения стандартного отклонения фонового сигнала составили: 19, 35. Для обоих образцов сигнал не превосходит фон + 2 стандартных отклонения фона, таким образом, результат анализа обоих образцов был признан отрицательным. Таким образом сделан вывод об отсутствии в сыворотке крови аррестина 1. Пример изображения микрочипа со связанными магнитными частицами приведен на фиг. 3.

Claims (1)

  1. Способ диагностики почечно-клеточной карциномы, характеризующийся тем, что образец сыворотки крови пациента прокачивают через микрочип на основе мембраны из регенерированной целлюлозы с иммобилизованными первичными моноклональными антителами к аррестину 1 в течение времени, обеспечивающего связывание аррестина 1 с моноклональными антителами, после чего через микрочип в магнитном поле пропускают суперпарамагнитные частицы, модифицированные вторичными антителами к аррестину 1, и фиксируют появление светящихся активных зон с антителами к аррестину 1 со связавшимися суперпарамагнитными частицами, определяют значение сигнала, соответствующее количеству связанных магнитных частиц на 1 мм2 в каждой активной зоне микрочипа, и значение фонового сигнала, соответствующее количеству магнитных частиц на 1 мм2 вне активной зоны микрочипа, и при превышении сигнала, соответствующего количеству частиц в активной зоне, над фоновым значением сигнала не менее чем на два стандартных отклонения фонового сигнала, делают вывод о наличии в образце сыворотки крови белка зрительного аррестина 1 и диагностируют почечно-клеточную карциному.
RU2020108806A 2020-02-28 2020-02-28 Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови RU2741245C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108806A RU2741245C1 (ru) 2020-02-28 2020-02-28 Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108806A RU2741245C1 (ru) 2020-02-28 2020-02-28 Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2741245C1 true RU2741245C1 (ru) 2021-01-22

Family

ID=74213271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020108806A RU2741245C1 (ru) 2020-02-28 2020-02-28 Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2741245C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2805811C1 (ru) * 2022-06-09 2023-10-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук (ИТЭБ РАН) Способ диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию зрительных белков аррестина и рековерина в моче

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2612021C1 (ru) * 2016-01-12 2017-03-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" Способ прогнозирования риска развития аденокарциномы желудка при хронических процессах язвообразования органа
KR20190133559A (ko) * 2018-05-23 2019-12-03 주식회사 큐어바이오 단편화된 grs 폴리펩타이드, 이의 변이체 및 이들의 용도

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2612021C1 (ru) * 2016-01-12 2017-03-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" Способ прогнозирования риска развития аденокарциномы желудка при хронических процессах язвообразования органа
KR20190133559A (ko) * 2018-05-23 2019-12-03 주식회사 큐어바이오 단편화된 grs 폴리펩타이드, 이의 변이체 및 이들의 용도

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BALDIN A.V. et al. Autoantibody against arrestin-1 as a potential biomarker of renal cell carcinoma. Biochimie. 2019 Feb; 157: 26-37. *
BALDIN A.V. et al. Autoantibody against arrestin-1 as a potential biomarker of renal cell carcinoma. Biochimie. 2019 Feb; 157: 26-37. GOLOVASTOVA M.O. et al. Biomarkers of Renal Tumors: the Current State and Clinical Perspectives. Curr Urol Rep. 2017 Jan; 18(1): 3. *
GOLOVASTOVA M.O. et al. Biomarkers of Renal Tumors: the Current State and Clinical Perspectives. Curr Urol Rep. 2017 Jan; 18(1): 3. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2805811C1 (ru) * 2022-06-09 2023-10-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук (ИТЭБ РАН) Способ диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию зрительных белков аррестина и рековерина в моче

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110753845B (zh) 用于实体瘤诊断的生物标志物绝对定量的方法和装置
Xie et al. Development of an Affimer-antibody combined immunological diagnosis kit for glypican-3
Matsuda et al. Lectin microarray-based sero-biomarker verification targeting aberrant O-linked glycosylation on mucin 1
CN107407626B (zh) 评估癌症的疾病状况的方法
JP6485759B2 (ja) 末梢循環腫瘍細胞単位の悪性度の検出方法及びそのキット
Hanash et al. Blood based biomarkers beyond genomics for lung cancer screening
US20140113310A9 (en) Cancer detection markers
CN101632020A (zh) 改进的免疫测定方法
RU2007149281A (ru) Улучшенные способы иммуноанализа
US20120295814A1 (en) CA-125 Immune Complexes as Biomarkers of Ovarian Cancer
Gidwani et al. A nanoparticle-lectin immunoassay improves discrimination of serum CA125 from malignant and benign sources
Wu et al. PD-L1 detection on circulating tumor-derived extracellular vesicles (T-EVs) from patients with lung cancer
WO2005043165A2 (en) Specific method for cancer detection
JP2020515826A (ja) 抗体アッセイ
Gidwani et al. Europium nanoparticle-based sialyl-tn monoclonal antibody discriminates epithelial ovarian Cancer–Associated CA125 from benign sources
Hatipoğlu Extragastrointestinal stromal tumor (EGIST): a 16-year experience of 13 cases diagnosed at a single center
Xu et al. Comparison of programmed death-ligand 1 (PD-L1) immunostain for nonsmall cell lung carcinoma between paired cytological and surgical specimens
CN106680515B (zh) 用于肺癌诊断的多分子标志物组合
JP2006308576A (ja) 膵液による膵管内乳頭粘液性腺癌および膵臓癌の検出法及び検出キット
CN117890592A (zh) 一种用于筛查、诊断多种癌症的生物标志物及应用
RU2741245C1 (ru) Способ ранней диагностики почечно-клеточной карциномы по наличию белка зрительного аррестина в сыворотке крови
CN109932510B (zh) 一种宫颈癌生物标志物及其检测试剂盒
DK2551673T3 (en) Methods for detecting cancer infiltration in the central nervous system
Shlyapnikov et al. Can new immunoassay techniques improve bladder cancer diagnostics With protein biomarkers?
WO2018030511A1 (ja) エクソソームの膜に存在するタンパク質の検出方法