WO2001020333A1

WO2001020333A1 - Marqueur de tumeur pour les cancers a un stade precoce

Info

Publication number: WO2001020333A1
Application number: PCT/JP2000/006147
Authority: WO
Inventors: Takashi Muramatsu; Kohji Okamoto; Shinya Ikematsu; Munehiro Oda; Hideshi Kumai; Sadatoshi Sakuma
Original assignee: Meiji Milk Prod Co Ltd; Takashi Muramatsu; Kohji Okamoto; Shinya Ikematsu; Munehiro Oda; Hideshi Kumai; Sadatoshi Sakuma
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2001-03-22
Also published as: EP1215500B1; AU780957B2; AU6876000A; US7090983B1; ATE400813T1; DE60039441D1; CN1232826C; CA2384579C; EP1215500A4; CA2384579A1; CN1390304A; EP1215500A1; KR20020043577A; KR100768985B1

Description

明細書早期癌腫瘍マーカー技術分野

本発明は、早期癌を検出するための腫瘍マ一カーに関する。背景技術

癌の進展ないし拡大の程度は、早期癌、進行癌、末期癌と表現される。このうち早期癌とは、一般的に "小さく、転移も少なく、治療によって永久ないし長期治癒が得られる進行度の癌" として位置づけられている。

早期癌は基本的には無症状である。したがって、早期癌を完全に近く検出するには、無症状の被験者を対象とする検査となる。幅広く無症状の被験者を対象として、特定の疾患に罹患した患者を見つけ出すための検査、あるいはより高度な二次的な検査が必要な対象者を絞り込むための検査を、一般にスクリ一ニングと呼んでいる。スクリーニングは、一般に検査対象の数が極端に多い。多くの検査対象者を検査するためには、先ずは簡便で、かつ経済的でなければならない。腫瘍マーカ一検査は、患者への侵襲が少なく好適な検査法であるが、現時点では、腫瘍マーカーの測定により、早期癌を検出することは、通常は不可能とされている。

ミツドカイン（以下、「M K」と称する）は、レチノイン酸応答遺伝子の産物として発見された増殖分化因子で、塩基性アミノ酸とシスティンに富む分子量 1 3 kDaのポリペプチドである（Kadomatsu, K. et al . ： Biochem. Biophys. Res. Commun. , 151 ： 1312-1318; Tomomura, M. et al . ： J. Biol. Chem. , 265 ： 1 0765-10770, 1990) 。 M Kは、さまざまな悪性腫瘍において、その周辺の正常組織と比較して増強しているので、発癌において重要な役割を果たしていることが示唆されている。そこで、 M K遺伝子をプローブとしたノーザンプロットによる癌の診断法（特開平 6-113898) 、および抗 M Kタンパク質抗体を含む癌の診断薬 (特開平 6-172218) が提案されている。しかしながら、これらの公開特許には、 M K遺伝子、あるいは M Kタンパク質が、早期癌検出に有用であるとの記載も示唆もなされていない。その後 Yeらは、ヒト結腸癌のアデノーマ段階における前癌組織で、 M Kの発現が上昇していることを報告している（Ye C. et al. : Br. J Cancer. , 79 ： 179-183， 1999) 。しかしながら、この論文には、早期癌の検出については記載も示唆もなされていない。

したがって、早期癌の状態から検出されうる腫瘍マーカ一の発見および検査法の開発が望まれている。

発明の開示

本発明は、早期癌のマーカーとして有用である新規なポリべプチドを提供することを課題とする。また、本発明は、該ポリペプチドを指標とする早期癌の検出方法の提供を課題とする。さらに、本発明は、該ポリペプチドを検出することができる早期癌の体外診断薬を提供することを課題とする。

本発明者らは、肝細胞癌患者において、抗 M K抗体により検出される M Kレべルが、健常者や肝炎患者に比べ、肝細胞癌の組織中だけでなく、血中や尿中においても、肝細胞癌の早いステージで、有意に増大していることを見出した。また胃癌についても、肝癌と同様に早いステージで、血中や尿中の M Kレベルが有意に増大することを見出した。さらに、食道癌、十二指腸癌、結腸癌、胆管及び胆嚢癌、脬臓癌、甲状腺癌、肺癌、及び乳癌など多くの癌において、癌の早期において、血清中 M Kレベルが有意に上昇していることを見出した。すなわち、 M K が、不特定癌の検出に対して、公知の腫瘍マーカ一にはみられない、非常に広いスぺクトルを有していることを示している。

本発明者らは、これらの知見に基づいて、 M Kが、早期癌のマ一カーとして有用であることを明らかにした。そして、本発明者らが開発した、簡便な高感度な 1ステップサンドイッチ法を用いて、あらゆる癌について、早期に患者の体液中に出現する M Kレベルを、 E I Aにより高感度に検出することにより、早期癌のスクリーニング診断を可能とした。 E I Aは、全自動化が可能で、早期癌の検出を目的とする MKの測定方法として非常に有用である。

すなわち本発明は、以下の早期癌の検出方法、あるいは早期癌の診断方法、並びにこれらの方法のための診断剤、およびキットに関する。

〔1〕次の行程を含む、早期癌の検出方法：

a ) 生物学的試料中のミヅドカインおよび/またはそのフラグメントを測定する行程、

b ) 行程 a ) によって得られる測定値を正常者の測定値と比較する行程、〔2〕早期癌が、胃癌である〔1〕に記載の方法。

〔3〕胃癌がステージ 1である〔2〕に記載の方法。

〔4〕早期癌が、肝細胞癌である〔1〕に記載の方法。

〔5〕肝細胞癌がステージ Iである〔4〕に記載の方法。

〔6〕早期癌が、肺癌である〔1〕に記載の方法。

〔7〕肺癌がステージ Iである〔6〕に記載の方法。

〔8〕生物学的試料が血清または尿である〔 1〕に記載の方法。

〔9〕ミッドカインおよび/またはそのフラグメントを認識する抗体の早期癌の検出における使用。

〔1 0〕ミツドカインおよび/またはそのフラグメントを認識する抗体からなる早期癌の診断剤。

〔1 1〕生物学的試料中のミツドカインおよび/またはそのフラグメントの存在を決定するための早期癌検出キットであって、ミッドカインおよび/またはそのフラグメントの少なくとも 1つのェピト一プと特異的に結合する抗体を収容する容器を含む早期癌検出キット。

〔1 2〕前記抗体が固相に吸着している〔1 1〕に記載の早期癌検出キット。〔1 3〕次の行程を含む、癌の予後判定方法。

a ) 生物学的試料中のミツドカインおよび/またはそのフラグメントを測定する行程、

b ) 行程 a ) によって得られる測定値を癌の予後判定と関連付ける工程、〔1 4〕癌が、胃癌、肝細胞癌、または肺癌である〔1 3〕に記載の方法。

本明細書で用いられる以下の用語は、他に断らない限り、以下の意味を有する。

「早期癌」とは、腫瘍が発生した局所（粘膜内）に限局していて、周囲組織への浸潤のないもの、あるいは浸潤があってもその範囲が局所に限局しているものを言う。特に、浸潤が見られないものは、公知の腫瘍マーカ一でその存在を検出することが困難であったことから、本発明における重要な検出対象である。この定義は、皮膚、口腔、気道、消化管、子宮頸部、卵巣、胆嚢、膀胱などほとんどの癌にあてはめることができる。早期癌は TNM分類のステージ 0 (carcinoma in si tu) とステージ Iを含み、この病期では、脈管内侵襲や遠隔転移はなく、局所の腫瘍切除だけで完治できる。

本発明において、「腫瘍マーカ一」とは、腫瘍細胞またはその存在に反応した細胞が産生する物質で、組織、体液、排泄物などのなかに見出され、腫瘍の存在、性状、あるいは広がり等の腫瘍が有する何らかの性状の指標としうる物質と定義される。

「M K」とは、全長 M Kタンパク質、及び M Kの生物活性を有する任意の長さのアミノ酸配列を有するフラグメントを含む。 Nドメインを欠く変異型 M Kが癌特異的に発現しており（Kaname T. et al.： Biochem. Biophys. Res. Commun. , 219: 256-260, 1996) 、このような変異型 M Kも含む。遺伝子組み換え技術によつて生成された M K、および化学合成された M Kは、本明細書では交換可能に用いられる。ヒト全長 M Kをコードする D N A配列は公知（米国特許： 5，461，02 9) である。 M Kの生物活性とは、 MKが細胞に与える生理的な作用のみならず、抗 MK抗体との免疫学的な反応性も含む。

「感度」とは、腫瘍が存在する群での測定値が陽性となる比率であり、陽性率ともいわれる。

「特異性」とは、腫瘍が存在しない群での測定値が陰性となる比率であり、陰性率ともいわれる。

「生物学的試料」とは、生物より得ることができる試料を意味する。より具体的には、例えば、血液、血清、尿、及びその他の分泌物等を挙げることができる。これらの生物学的試料の中でも、尿は侵襲性の低い試料として有用である。尿量は変動の幅が大きいので、尿中成分の濃度をより正確に比較するには尿量補正を行うのが望ましい。尿量を補正する手法として、クレアチニン補正等の手法が公知である。

「ステージ分類」とは、一般に癌の肉眼的進展度による分類として、 T N M分類 (tumor-node-metastasis staging) が国際的に広く用いられている。本発明で用いる "ステージ分類" は、 T N M分類に対応している [臨床 '病理原発性肝癌取り扱い規約： 22p. 日本肝癌学研究会編 (改訂第 3版），金原出版， 1992]。また本発明において、「癌の検出」とは、被験者の生体内に癌が存在する可能性が高いと判定することを意味する。検出に対して、スクリーニングという用語は、特に任意の集団を対象として癌が存在する可能性が高い被験者を絞り込むことを目的として行われる検査を指す用語である。一方、スクリーニングが任意の集団を対象とするのに対して、特定の被験者を対象に癌を検出することを、特に診断と言う。本発明においては、スクリーニングと診断とは、その対象が異なつているだけで、いずれも本発明による癌の検出方法に含まれる。癌細胞がつくるマーカーは、癌がある程度大きくなるまで血中レベルは健常人の基準値と変わらないため、血清マーカーの増加から早期癌を検出することは、上記したように、通常は不可能とされている。

本発明者らは、 M Kが、結腸癌の前癌段階で、 mR N Aレベルおよびタンパクレベルで高発現（Ye C. et al .： Br. J Cancer. , 79 ： 179-183, 1999) していることから、さまざまな種類の癌を有する患者の血中 M Kレベルを調べたところ、ほとんどの患者（8 7 %) で、血中 M Kレベルが、健常人の血中 M K量と比較して、有意に上昇していることを見出した。この 8 7 %という数値は、既存の腫瘍マーカーと比較して、きわめて高い数値である。癌組織で発現した M Kは、おそらく血中に分泌され、このため血中 M Kレベルが増加していると考えられる。さらに、肝細胞癌、胃癌、肺癌などでは、血中 M Kレベルが、癌の早期に上昇していた。

肝細胞癌あるいは肺癌患者血中の M Kレベルは、ステージ Iで、既に、健常人の基準値に比較して有意に上昇しており、ステージ II〜IVでは、さらなる上昇が見られた。これに対し、胃癌患者では、ステージ 1で、健常人の基準値に比較して有意に上昇しているが、ステージ 2以降もステージに関係なく M Kレベルがほぼ同じ値で推移した。これらのことから、 M Kの測定によって、肝細胞癌、肺癌、あるいは胃癌をはじめとする幅広い癌において、ステージ Iに分類される早期癌の検出が可能であることが明らかである。更に M Kの測定によって、癌の増大や MKの蓄積によらずに、早期癌のみならずあらゆるステージの癌をも検出できるということができる。この特徴は、腫瘍マーカ一としては重要である。なぜなら、早期癌のみに見出される腫瘍マーカーでは、進行した癌を見落とす恐れがある。さて、一般に腫瘍マーカーの有用性は、癌患者を陽性と判定する「感度」、非癌患者を陰性と判定する「特異性」などによって評価される。ところが公知の各腫瘍マ一カーの感度や特異性には限界がある。

M Kの場合は、実施例において示すようにさまざまなタイプの不特定癌において、早期に血中や尿中の M Kレベルが健常人の基準値に比較して上昇する。すなわち、不特定癌に対する広いスペクトルを有し、感度が高いといってよい。臓器を問わず幅広く早期癌のスクリ一ニングを行うには、特定癌に対する高い検出感度、特異性とともに、不特定癌検出に対する広いスペクトルが求められる。 M K は、このようなスクリ一ニングに必要な感度と特異性を備えていると言える。更に、本発明に基づく早期癌の検出方法によって、公知の腫瘍マーカーの感度や特異度の限界を補うことができる。複数の腫瘍マ一力一を組み合わせることによって、ある一定の特異性を維持しつつ、感度を上昇させることができる場合のあることが知られている。感度や特異度の改善につながる複数の腫瘍マーカーを組み合わせたスクリーニング方法は、一般にコンビネーションアツセィ（combina tion assay)と呼ばれている。

本発明において、無症状の被験者を対象としたスクリーニングで、被験者の血液や尿中の M Kレベルを E I A等で測定することにより様々なタイプの悪性腫瘍の存在を早期のステージで検出することができる。更に、他の腫瘍マ一カーの測定を組み合わせることによって、感度や特異度を向上させることができる場合がある。

combination assayを行うに当たっては、 2つの考慮すべき点がある。一つは、どの腫瘍マ一カーを組み合わせに選択するかである。そして組み合わせる腫瘍マ —カーが決定したとして、次に考慮すべき点は、その cut off値をいかに定めるかである。

腫瘍マーカ一の選択のポイントは、できるだけ相関の低い組み合わせを選択することである。例えば、肝癌マ一力一である A F Pと PIVKA-IIは相関が低く、 PI VKA-I Iの cut off値を 0.1 Au/mlにとるとほぽ 1 0 0 %の特異性を示す。一方、臈癌マーカーである CA19-9と CA-50を組み合わせると真陽性の症例は同一で、偽陽性の症例は重なりがない組み合わせとなり、効率が悪い組み合わせとなる。

組み合わせる腫瘍マーカ一が選択されると、次の段階は cut off値の設定である。 cut off値は、感度と特異性を左右する重要な要素である。一般に腫瘍マー力一の感度と特異性とは trade off の関係にあるが、当業者であれば、適切な cu t off値は、関連文献（例えば、川村武：腫瘍マーカー. 日本臨床 54: 1649-1 653, 1996) を参照して設定することが可能である。

理想的な腫瘍マーカ一は、腫瘍群と非腫瘍群での測定値が重なり合わず、測定値が腫瘍の存在を決定できる。しかしこのような理想的な腫瘍マーカーは、これまで開発されていない。このため、腫瘍群と非腫瘍群を識別 ·鑑別する最も適切な cut off値を設定する必要がある。

一つの好適な態様において、 cut off値は固相化抗体が、癌の存在しない患者からのサンプルとィンキュベ一卜するとき得られるシグナルの平均値である。通常、予め決定した cut off値の標準偏差の 3倍のシグナルを生じるサンプルは、癌に対して陽性であると考えられる。 cut off値は、健常者の測定値の分布の 9 5 %信頼区間（基準範囲）の上，下限値が用いられることが多い。しかし、基準範囲の設定では、病態の分布が一切考慮されていない。そこで、 cut off値は、その検査で識別すべき病態を明確に定義し、それに基づいて、その疾患群と非疾患群を一定数集め、検査し、 2群の測定値の分離度（検査の分別能）と有病率 (検査が適用される状況）を考慮して決めるのが望ましい。この方法によって決定される cut off値より高いシグナルを生じるサンプルは癌に対して陽性と考えられる。

更に肝細胞癌患者の場合、腫瘍を外科的に除去した後、血中の M Kレベルが著明に低下した。このことは、 M Kが癌の診断のみならず、病状経過のモニタリングの指標、予後判定の因子、あるいは再発のモニタ一として有用であるということができる。予後とは、治療に対する患者の反応を意味する。したがって、腫瘍の治療の前後において MKを測定し、 MKの測定値の低下が認められれば、有効な治療が行われていることが推測できる。更に、 MK測定値が健常者の値にまで低下すれば、腫瘍の治療が成功したことが推測される。腫瘍の治療とは、外科的な除去をはじめとして、放射線療法、免疫療法、あるいは化学療法などを例示することができる。

また他の態様において、 MKは、ある種の癌、例えば肝細胞癌の進行に対してのマ一力一として用いることができる。肝細胞癌においては、 MKはステージの進行に伴い血中 M Kレベルが上昇する。癌診断に対して上記に記載したようなァッセィは、経時的に複数回（オーバ一タイム）行い、 M Kのレベルの変化を評価する。例えば、該アツセィは、 6ヶ月から 1年の期間 2 4 - 7 2時間ごとに行い、そしてその後必要に応じて行う。一般に、抗体によって検出される M Kがオーバ —タイムで経時的に増加する患者においては、癌は進展している。

本発明において、生物学的試料中の M Kレベルは、ラテックス凝集法、 M Kに対する特異的ポリクローナル抗体やモノクローナル抗体を用いた E I Aや R I A 法、 F I A、化学発光ィムノアツセィ、あるいは ECLIA法などを用いて測定することができる。このうち E I Aは、本発明における M Kの測定手法として好適である。 E I Aは酵素を標識として用いることから、放射性廃棄物や半減期の問題を伴う R I Aに比べて、容易に実施することができる。また、理論的には、 R I Aよりも測定法の高感度化が可能である。

その他に、 E I Aに関しては、さまざまなアツセィ系が当業者に知られている (例えば、 Harlow and Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, 1988を参照）。特に M Kの測定に関しては、優れた E I A 法が開発されており（特開平 10-160735) 、当業者であれば、この公知方法を、検出目的に沿って適宜改良することができる。

関連ある態様において、アツセィは、抗体をニトロセルロースのようなメンブレン上に固相化したフロースル一（flow-through) 又はストリップテスト型を用いて実施できる。フロースルーテストにおいては、サンプルがメンブレンを通り抜けるとき、サンプル中の MKは固相化抗体に結合する。次に、該第二抗体を含む溶液がメンブレンを通り抜けるとき、標識した第二抗体が、抗体-ポリぺプチド複合体に結合する。次に、結合した第二抗体を上記したように検出する。ストリップテスト型においては、抗体が結合したメンブレンの一端をサンプルを含む溶液中に浸す。サンプルは、第二抗体を含む領域を通過するようにメンブレンを移動し固相化抗体のエリアに向かって移動する。固相化抗体のエリアにおける第二抗体の濃度が癌の存在を示す。代表的には、その部位における第二抗体の濃度は、視覚的に読みとることができるラインのような一つのパターンを生じる。このようなパターンが存在しない場合は陰性結果を示す。一般に、メンブレンに固相化される抗体の量は、視覚的に識別できるパターンを生じるように選択される。その場合、生物学的試料が、 2抗体サンドイッチアツセィにおいて陽性シグナルを生じるに十分な M Kのレベルを含む。好ましくは、メンブレン上に固相化される抗体の量は、およそ 2 5 n g〜 l〃gであり、さらに好ましくは、およそ 5 0 n g〜5 0 0 n gである。このようなテストは通常、非常に少ない量の生物学的試料で行う。

フロースルー（flow-through) 又はストリップテストタイプのアツセィフォーマツトにおいては、シグナル強度を機械的に読み取ることにより定量的な測定が可能である。あるいは、一定濃度以上の M Kが存在するときにのみ陽性結果を生じるように感度を調整することもできる。感度の調整によって、陽性結果を特別な装置を用いることなく視覚的に判定することができる。この種のアツセィフォ一マットにおける感度を調整する方法は、当業者にとって周知の技術である。たとえば、抗体の使用量を調整することにより、感度を変化させることができる。勿論、他に多数のアツセィプロトコ一ルが本発明の抗原或いは抗体とともに使用に対して好都合である。上記の記載はほんの例示的なものを意図している。以上のような各種のアツセィプロトコールに必要な抗 MK抗体や、標準試料として用いられる MKは、早期癌の検出用キットとして有用である。本発明による早期癌の検出用キットとは、少なくとも抗 MK抗体と、標準試料として用いられる M Kとからなる。本発明の検出用キットには、この他に、標識成分の検出に必要な酵素基質、陰性対照、及び取り扱い指示書等を組み合わせることができる。検出用キットが E I Aなどの手法に用いられる場合には、前記抗 M K抗体は、予め固相担体に結合させておくことができる。固相には、一般に、反応容器、ビ一ズ、あるいは磁気粒子等が用いられる。抗 M K抗体を予め固相に結合させておくことにより、 E I Aの操作を容易に行うことができるのみならず、自動化にも貢献する。

上記方法で使用する抗 M K抗体は、当業者に公知の様々な技術によって作製することができる (例えば、 Harlow and Lane, Antibodies : A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, 1988参照）。抗 M K抗体は、ポリクロ一ナル抗体、又はモノクローナル抗体であってもよい。たとえば本特許出願人による特許出願 2000-272199号（平成 12年 9月 7日出願）に記載されたような、 M Kを特異的に認識するモノクローナル抗体を本発明に利用することができる。抗 M K抗体は、その抗原結合部位を含む断片として用いることもできる。さらに、抗体は単鎖、キメラ、 C D R-グラフト、又はヒト化されたものであってもよい。抗体はここに記載された方法及び当業者によく知られたその他の方法によって作製され得る。本発明の抗 M K抗体作成のための免疫原や、標準試料として M Kが用いられる。これらに用いる M Kは、生体由来 MK、組み換え MKあるいは化学合成 M K、さらに M Kの生物活性を有する断片を含む。 M Kを組み換え体として得る方法は、公知である（特開平 9-95454) 。

なお本明細書において引用された全ての先行技術文献は、参照として本明細書に組み入れられる。図面の簡単な説明

図 1は、ステージ I〜IVの肝細胞癌患者 7 6名（ステージ I： 7名、ステージ I I： 1 9名、ステージ II I： 2 3名、及び IV： 2 7名）、比較対照として、ウィルス肝炎患者 7名、及び対照として健常人 1 3 5名の血清中の M Kレベルを、実施例 2の（ 1 ) に記載の 1 -ステップサンドイッチ法で測定した結果を示す図である（**pく 0.01) 。エラーバ一は標準偏差を示す。

図 2は、同じくステージ I〜IVの肝細胞癌患者 76名、比較対照として、ウイルス肝炎患者 7名、及び対照として健常人 376名の血清中の MKレベルを、実施例 2の（2) に記載の 1-ステップサンドイッチ法で測定した結果を示す図である（**pく 0.01、 Mann- Whitneyの U検定）。エラ一バ一は標準偏差を示す。図 3は、同じくステージ:!〜 IVの肝細胞癌患者の血清中における PIVKA-Πを、エイテスト PIVKA-Π (三光純薬株式会社）を用いて測定した結果を示す図である。エラーバーは標準誤差を示す。図 4は、同じくステージ I〜IVの肝細胞癌患者の血清中の AF Pを、 c -フエト · リアビーズ（ダイナボット社）を用いて測定した結果を示す図である（*p <0. 01) 。エラ一バーは標準誤差を示す。

図 5は、ステージ 1〜7の胃癌患者 72名、及び健常者 1 35名のそれぞれの血清中の MKレベルを、実施例 2の（1) に記載の 1-ステップサンドイッチ法で測定した結果を示す図である。エラーバーは標準偏差を示す。

図 6は、同じくステ一ジ 1〜 7の胃癌患者 72名、及び健常者 376名の血清中の MKを、実施例 2の（2) に記載の 1_ステップサンドイッチ法で測定した結果を示す図である（**p<0.0 1、 Mann-Whitneyの U検定）。エラ一バーは標準偏差を示す。

図 7は、同じくステージ 1〜 7の胃癌患者 72名の血清中の CEAを、 CEA リアビーズ（ I RMA法）（ダイナボット社）を用いて測定した結果を示す図である。エラーバーは標準誤差を示す。

図 8は、同じくステージ 1〜7の胃癌患者 72名の血清中の C A 1 9-9を、セントコア CA1 9- 9キット（ I RMA法）（Centocor社）を用いて測定した結果を示す図である。エラ一バ一は標準誤差を示す。

図 9は、 72名の癌患者尿（胃癌： 24名、肝細胞癌： 24名、及び大腸癌： 24名）、及び 50名の健常者の尿中の MKレベルをクレアチュン値で補正した値の分布を示す図である（pく 0.01；統計ソフト StatView-J5.0； Mann- Whitney の U検定を使用）。

図 10は、胆管癌 3名、乳癌 3名、大腸癌 6名、食道癌 3名、胆嚢癌 1名、肝細胞癌 10名、臈臓癌 3名、直腸癌 7名、胃癌 28名、及び甲状腺癌 1名の計 6 5名のステージ 1~7における尿中 MKレベルをクレアチニン値で補正した結果を示す図である（*p<0.05、 **p<0.0 l )o エラ一バ一は標準偏差を示す。図 1 1は、肝細胞癌切除が血清中 MK値に及ぼす影響を示す図である。点を含む棒は腫瘍切除前 (pre-op)、黒く塗りつぶされた棒は腫瘍切除後 (Day 7)を示す。図 12は、さまざまなタイプの癌における血清中の MKレベルを比較した図でる。太線は健常者 135名の血清中の MKレベルの平均値を示し、点線は cut off 値 0.5 Ong/mlを示す。各タイプの癌の名前の下に示す数字は、患者数、中央値、及び 25〜75%信頼区間を示す。アスタリスクは健常者に対して有意差 (Mann- Whitney U-test) を示す。 *:p< 0.05、 **:p<0.0 1 発明を実施するための最良の形態

以下、本発明を実施例及び試験例により説明するが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。

[実施例 1] 抗ヒト MKポリクロ一ナル抗体の作製

免疫に用いる MKタンパク質、及び標準物質（standard material) として用いる組換え MKタンパク質は、特開平 9-95454の実施例 1に記載されている方法に準じて作製した。

ピキア酵母を宿主とする発現べクタ一 PHIL-D4に、ヒト MKの ORFをカバ一する cDNAを導入した。この MK発現べクタ一を、ビキア酵母 G 1 15 (ビキァパストリス G 1 15； Research Corporation Technologies) にトランスフエクシヨンした。ヒスチジン及び G418選択により MK発現クローンを得た。 M Kは、イオン交換クロマトグラフィ一及びへパリンカラムによるァフィ二ティ一クロマトグラフィーにより精製した。精製 MKタンパクの神経栄養活性は、組み換え L細胞が産生したマウス MKのそれと類似していた。

ゥサギ、及びニヮトリに対する免疫注射は、ゥサギの場合は、 2週間おきに計 6回、ニヮトリの場合は、 2週間おきに計 8回行った。

すなわち、ゥサギの場合は、初回に、 400 zgの MKをフロイント完全アジュバントと等量混合したものを、ゥサギの皮下に注射し、 2回目以降は、 1回あたり 400〃gの MKをフロイント不完全アジュバントと混合したものを皮下に注射した。ニヮトリの場合は、 1回あたり 100〃gの MKを用いニヮトリに注射した他は、ゥサギと同様であった。

ゥサギから得た抗血清は、硫安で塩祈した後、プロテイン Aカラムで I gGを単離し、さらに、 MKを Affige 10^TM (Bio Had) に固定化した MKァフィ二ティカラムにより、ァフィ二ティ精製して、精製ゥサギ抗ヒト MK特異的抗体を得た。一方、ニヮトリから得た抗血清は、硫安で塩祈の後、 MKァフィ二ティカラムでァフィ二ティ精製して、精製ニヮトリ抗ヒト MK特異的抗体を得た。これらの抗体は、ウエスタンブロット解析でヒト MKを特異的に検出した。

[実施例 2 ] 1 -ステップサンドイッチ法による M Kの測定

(1) ゥサギ抗ヒト MK抗体を、 0.1 %NaN。を含む 5 OmM PBS (pH7. 2) に溶解（5.5〃g/ml) し、その 50〃1を、マイクロタイ夕一プレート（Poly sorp plates ，Nunc) の各ゥエルに分注した。プレートを室温で 16時間おき、抗体をゥエルに吸着させた。 0. l%Tween20を含む PBSでゥエルを洗浄後、 0.5%ゥシ血清アルブミン（BSA) を含む PB S 150 1を各ゥエルに加え、 37°Cで 2時間インキュベートし、ブロッキングした。

一方、肝癌の各ステージの血清サンプル、胃癌の各ステージの血清サンプル、あるいは健常人血清サンプル（コントロール）各々 10 1は、 0.5M KC1、 0.5%BSA、および Ο,Ο 1 %Microcide I (aMReSCO, Solon, Ohio) を含む 5 OmM Tr i s-HC 1 (pH8.4) に溶解したペルオシシダ一ゼ標識二ヮトリ抗ヒト MK抗体（0.1 zg/ml) 100 1と反応させた。この反応液 50 1を、プレートの各ゥエルに加え、室温で 1時間インキュベーションした。各ゥエルを、 l%Tween20を含む P B Sで 5回洗浄した。基質溶液（0.5mg/ m 1の tetrametylbenzidine) 100 1を各ゥエルに加え、室温で 30分間ィンキュべ一卜した。を加えて反応を停止し、 450 nm/655 nmにおける吸光度を multiplate reader (Model 3550, BioRad) により測定した。測定時、濃度既知の MK標準物質についても同様な操作で実施し、標準曲線を作成した。

(2) ゥサギ抗ヒト MK抗体溶解緩衝液は、 50mM PBSに替えて、 50m M Tr i s-HCl (pH 8. 1— 8. 3) を用い、さらに、 0. 15M N aC 1を該緩衝液に含ませ、抗体濃度は 5〃g/mlとした点、 2) ブロッキング液を、 0.5%BSAに替えて、 0.1%カゼインを含む PBSを使用した点、および 3) ペルオシシダ一ゼ（POD)標識ニヮトリ抗ヒト MK抗体溶解緩衝液を、 0.5M KC1、 0. 1%カゼイン、 0.5%BSA、 lmg/mlゥサギアグロブリン、および 0.01% Microcide I (aMReSCO, Solon, Ohio) を含む 5

OmM Tr i s-HC l (pH8. 2-8. 4) とした点、が上記（ 1 ) と異なり、それ以外は、上記（ 1) と同様の方法で 1 -ステップサンドイッチ法による MKの測定を行った。

[試験例 1 ] 肝細胞癌の各ステージと血清中の MKレベルとの相関

(1) 血清サンプルの調製

健常人 135名（男性： 94名、女性： 41名、年齢 21-75) , 肝細胞癌 (hepatocellular carcinoma: HCC) 患者 76名（ステージ I： 7名、ステ一I I： 19名、ステージ III： 23名、及び IV： 27名）、及び肝疾患対照としてゥィルス肝炎患者 7名、腺癌患者 72名（ステージ 1 : 23名、ステージ 2 ： 9名、ステージ 3 ： 7名、ステージ 4 ： 9名、ステージ 5 ： 5名、ステージ 6 ： 9名、及びステージ 7 ： 10名）、から採血し血清を調製した。血清は直ちに凍結し、 MK測定まで、一 20°Cで保存した。その後、さらに新たに健常人 376名（男性 152名、女性 224名）から採血し血清を調製した。

( 2 ) 血清中の MKレベルの測定

HCC患者、ウィルス肝炎患者、及び健常人 135名、のそれぞれの血清中の MKレベルを、実施例 2の（1) に記載の方法で測定した（図 1) 。図中のバーは標準偏差を示す。 HCC患者の血清中の MKレベルは、ステージ IIから、健常人のそれよりも有意に高くなることが認められた。

E I Aの感度を高めた実施例 2の（2) の 1ステップサンドイッチ法を用いて、上記 HCC患者、ウィルス肝炎患者、及び健常人 376名、のそれぞれの血清中の MKレベルを測定した（図 2) 。図中のバーは標準偏差を示す。

H C C患者のステージ Iにおける血清中の MKレベルは 0.22 ng/mL (平均値）と、健常人の 0.02 ng/mL (平均値）に対して有意（**pく 0.01 ； Mann Whiteney検定）に高かった。すなわち、 MKは、早期の H C Cの血清腫瘍マーカ一として、きわめて有用であることが明らかとなった。

[試験例 2 ] H C Cにおける P IVKA- 11及び A F Pとの比較試験

PIVKA- II及び AFPは、現在 HCCの腫瘍マ一カーとして広く用いられている。 PIVKA- Πと AFP.は相補的な関係にあり、 PIVKA- IIと AFPの組み合わせで診断率は上がる。そこで AFPと PIVKA-IIを、比較対照の腫瘍マーカーとした。

血清中の PIVKA- IIは、エイテスト PIVKA-II (三光純薬株式会社）を用いて測定した（図 3) 。測定方法は E I Aである。 HCCは、ステージ IIIから陽性である可能性が示唆された。

血清中の AFPは、ひ-フエト · リアビーズ（ダイナボット社）を用いて測定した（図 4) 。測定方法はィムノラジオメトリックアツセィ（IRMA) である。 AFPは、 HC Cのステージ Iでは検出されず、ステージ IIから検出されることが示唆された。

すなわち、 MKは、 HCCを早期に検出することが可能であり、さらに、 HC Cのステージの進行と、血清中の MK濃度上昇との間には強い相関関係が認められた。

[試験例 3] 胃癌の各ステージと血清中の MKレベルの相関

( 1) 血清サンプルの調製

胃癌患者 72名（ステージ 1 : 23名、ステージ 2 ： 9名、ステージ 3 ： 7名、ステージ 4 ： 9名、ステージ 5 ： 5名、ステージ 6 ： 9名、及びステージ 7 ： 1 0名）、から採血し血清を調製した。血清は直ちに凍結し、 MK測定まで、一2 0°Cで保存した。健常人 135名あるいは健常人 376名の血清中の MKレベルは、それぞれ、試験例 1の数値を用いた。

(2) 血清中の MKレベルの測定

胃癌の各ステージ（ 1〜7) における血清中の MKレベルと健常人 135名のそれを図 5 (図中バ一は標準偏差を示す）に、また、健常人が 376名の場合を図 6 ( p< 0.01 ； Mann-Whitneyの U検定；図中バ一は標準偏差を示す）にそれぞれ示す。

図 6から、胃癌患者の血清中の MKレベルは、ステージ 1から、健常人のそれよりも有意に高くなつていることが認められた。すなわち、 MKは胃癌の早期診断の腫瘍マ一カーとして有用であることが明らかとなった。

[試験例 4 ] 胃癌における C E A及び C A 19 - 9との比較試験

比較対照の腫瘍マーカ一として、 CEA、及び C A 19-9を選んだ。 CEA は、各種消化器癌をはじめとして、種々の癌でも血清レベルの上昇が見られ、広く臨床応用されている。一方、 CA 1 9-9は、脬、胆道系の癌で高い陽性率値を示すことが明らかとなった。現在、 CA 19-9は、 CE Aと並んで、消化器癌の腫瘍マーカ一として日常診療上最も普及している。

血清中の CE Aを CE Aリアビーズ（ダイナボット社）を用いて、胃癌患者の血清中の MKレベルを測定した（図 7 ；図中のバーは標準誤差を示す）。測定方法は、 IRMAである。 CEAは、ステージ 7から陽性とされる可能性が示唆されるが、各ステージ間での標準偏差が大きく、ステージ間での有意差が認められない。

血清中の C A 19-9は、セントコア CA19-9RIAキット（Centocor社；正常値： 37U/ml以下、）を用いて測定した（図 8 ；図中バーは標準誤差を示す）。測定方法は、 IRMAである。 CA19-9は、ステージ 5でのみ高値を示しており、ステージとの相関性はないものと推測される。

すなわち、 MKは、早期胃癌の血清腫瘍マーカ一として有用であることが明らかとなつた。

[試験例 5 ] 胃癌患者と肺癌患者の血清中の MKレベル

胃癌患者と肺癌患者の早期ステージにおいて、血清中の MKレベルを調べた

(表 1) 。胃癌患者及び肺癌患者の両者とも、ステージ Iにおける血清中の MK レベルの平均値は、ステージ II〜IVのそれよりも低い値を示したが、その差は胃癌患者と肺癌患者の両者ともに統計的に有意ではなかった。

表 1 血清中の MKレベル（ng/ml)

[試験例 6 ] 癌患者尿中の MKレベルの測定

癌患者尿（胃癌： 24名、肝細胞癌： 24名、大腸癌： 24名） 72検体、及び健常人の人間ドック時における早朝尿 50検体中の MKレベルを実施例 2の

(2) の方法で測定した。また、同じ尿中のクレアチニン値を測定し、クレアチニン値で MKの値を補正した。結果を図 9に示す。健常人と癌患者の尿中 MK値の間に有意差（pく 0.01； Mann-Whitneyの U検定を使用）が認められた。

[試験例 7] 癌患者の尿中 MK値と癌のステージとの相関癌患者の尿中 MK値が癌のステージとの相関を調べた。胆管癌 3名、乳癌 3名、大腸癌 6名、食道癌 3名、胆嚢癌 1名、肝細胞癌 10名、脬臓癌 3名、直腸癌 7 名、胃癌 28名、及び甲状腺癌 1名、の計 65名の患者について、ステージ分け

(stage 1〜7) を行い、尿中 M Kレベルを測定した。各ステージにおける MK レベルを尿中 MK補正値で図 10に示す（ p<0.05、 **p< 0.01 ； Mann- Whitneyの U検定）。尿中 MKレベルが、癌のステージ Iで、健常人に対して有意に上昇することが明らかとなった。これまで、癌の早期ステージに上昇する尿中の腫瘍マ一力一は報告されていない。すなわち、尿中の MKレベルは、各種癌の早期スクリーニングに有用である。

[試験例 8] HCCにおける腫瘍除去が血清中の MKレベルに与える影響 HC C患者 5名について、外科手術による腫瘍除去が血清中の MKレベルに与える影響を調べた（図 11) 。 4名で、腫瘍除去 7日後に血清中の MKレベルが有意に低下した。すなわち、血清中 MKレベルは、 HC C治療効果を反映している。

[試験例 9] 各種癌における血清中の MKレベル

食道癌 18名、胃癌 30名、十二指腸癌 2名、結腸 25名、肝細胞癌 25名、胆管癌及び胆嚢癌.12名、脬臓癌 9名、甲状腺癌 5名、肺癌 19名、及び乳癌 5 名、計 150名の癌患者について、ステージの内訳を表 2に示す。この 150名の癌患者の血清中の MKレベルを E I Aで測定した結果を図 12に示す。 150 名の癌患者の血清中の MKレベルは健常人のそれとは有意な差（p<0.001、 Mann-Whiteny U-test) を示した。患者の 87%が、 cut of f値の 0.5 ng/mLよりも大き血清中 MKレベルを示した。表 2

産業上の利用の可能性

本発明により、早期癌の診断に有用な腫瘍マ一カーが提供された。該腫瘍マー力一は、早期癌のスクリーニング、ある種の癌のステージと予後の推定、治療経過のモニタリングとして有用である。

Claims

請求の範囲

1. 次の行程を含む、早期癌の検出方法：

a) 生物学的試料中のミツドカインおよび/またはそのフラグメントを測定する行程、

b) 行程 a) によって得られる測定値を正常者の測定値と比較する行程、

2. 早期癌が、胃癌である請求項 1に記載の方法。

3. 胃癌がステージ 1である請求項 2に記載の方法。

4. 早期癌が、肝細胞癌である請求項 1に記載の方法。

5. 肝細胞癌がステージ Iである請求項 4に記載の方法。

6. 早期癌が、肺癌である請求項 1に記載の方法。

7.肺癌がステージ Iである請求項 6に記載の方法。

8. 生物学的試料が血清または尿である請求項 1に記載の方法。

9. ミッドカインおよび/またはそのフラグメントを認識する抗体の早期癌の検出における使用。

10. ミツドカインおよび/またはそのフラグメントを認識する抗体からなる早期癌の診断剤。

1 1. 生物学的試料中のミヅドカインおよび/またはそのフラグメン卜の存在を決定するための早期癌検出キッ卜であって、ミヅドカインおよび/またはそのフラグメン卜の少なくとも 1つのェピトープを認識する抗体を収容する容器を含む早期癌検出キット。

12. 前記抗体が固相に吸着している請求項 1 1に記載の早期癌検出キット。

13. 次の行程を含む、癌の予後判定方法。

b) 行程 a) によって得られる測定値を癌の予後判定と関連付ける工程、

14. 癌が、胃癌、肝細胞癌、または肺癌である請求項 13に記載の方法。