WO2011068176A1 - 胆管細胞癌の検出方法および予防・治療剤のスクリーニング方法 - Google Patents

胆管細胞癌の検出方法および予防・治療剤のスクリーニング方法 Download PDF

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WO2011068176A1
WO2011068176A1 PCT/JP2010/071616 JP2010071616W WO2011068176A1 WO 2011068176 A1 WO2011068176 A1 WO 2011068176A1 JP 2010071616 W JP2010071616 W JP 2010071616W WO 2011068176 A1 WO2011068176 A1 WO 2011068176A1
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WO
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periostin
protein
gene
expression level
cholangiocellular carcinoma
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PCT/JP2010/071616
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French (fr)
Inventor
出原 賢治
昭一郎 太田
裕士 白石
鈴木 章一
通夫 佐田
公則 藤本
巧 川口
収 中島
和彦 有馬
久道 相澤
星野 友昭
昌樹 岡元
東 義則
純也 小野
Original Assignee
国立大学法人佐賀大学
学校法人久留米大学
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    • 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
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407Specifically defined cancers
    • G01N33/57438Specifically defined cancers of liver, pancreas or kidney
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/136Screening for pharmacological compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers

Definitions

  • the present invention relates to a method for detecting cholangiocellular carcinoma and a screening method for a prophylactic / therapeutic agent.
  • Cholangiocellular carcinoma is a malignant tumor that originates in the liver and originates from bile duct epithelial cells.
  • cholangiocellular carcinoma has higher malignancy and poor prognosis compared to hepatocellular carcinoma, which is another malignant tumor that develops in the liver, and only hepatectomy is the only cure for cholangiocellular carcinoma. Therefore, it is important to discover cholangiocellular carcinoma at an early stage.
  • risk factors for cholangiocellular carcinoma are not clear, many patients have a poor general condition at the time of discovery of cholangiocarcinoma, and there is a need for a diagnostic method that can quickly and noninvasively diagnose cholangiocarcinoma. Yes.
  • serum CA19-9 is used as a noninvasive diagnostic method for cholangiocellular carcinoma. This is based on the fact that serum CA19-9 levels rise in cholangiocellular carcinoma patients.
  • serum CA19-9 is not a clinically useful serum marker for cholangiocarcinoma because an increase in serum CA19-9 is observed in cirrhosis similar to that of cholangiocarcinoma.
  • tumor tissue biopsy may cause dissemination of tumor cells into the liver, peritoneum, or subcutaneous tissue, and may exacerbate the pathology. Furthermore, it is not always easy to differentiate between cholangiocarcinoma and hepatocellular carcinoma.
  • periostin osteoblast-specific factor 2
  • periostin osteoblast-specific factor 2
  • periostin osteoblast-specific factor 2
  • periostin osteoblast-specific factor 2
  • periostin osteoblast-specific factor 2
  • WO2002 / 052006 Non-Patent Document 1: G. Takayama et al., J Allergy Clin Immunol, vol.118, 98) -104, 2006.
  • the relationship between the expression level of periostin gene and the amount of periostin protein and cholangiocarcinoma is not clear.
  • the present inventors have found that the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein is high in a biological sample derived from a cholangiocellular carcinoma patient, and that the periostin is used as a marker for the bile duct
  • the present invention has been completed based on the knowledge that cell cancer can be detected, and that screening for prophylactic / therapeutic agents for cholangiocellular carcinoma can be performed using periostin as an index.
  • the present invention provides the following method for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma, and a method for screening a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • a method for detecting cholangiocellular carcinoma comprising measuring the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in a biological sample derived from a subject.
  • the measured gene expression level or protein amount is correlated with the presence or absence of cholangiocarcinoma.
  • the biological sample is liver tissue or blood.
  • [4] The subject is suspected of having cholangiocarcinoma or cholangiocellular carcinoma if the periostin gene expression level or periostin protein level in the measured biological sample derived from the subject is greater than or equal to a predetermined level.
  • the method according to any one of [1] to [3] above, wherein [5] Analyzes using the Receiver-Operating-Characteristics (ROC) curve from the measurement results of periostin gene expression levels or periostin levels in biological sample groups and normal sample groups derived from cholangiocarcinoma patients.
  • the method according to [4] above which is the optimum threshold value (cut-off value) obtained.
  • Periostin gene expression level or periostin protein level in a biological sample derived from a subject (ii) Periostin gene expression level or periostin protein level in a normal sample is higher than cholangiocellular carcinoma Or the method according to [9] above, comprising determining that a cholangiocellular carcinoma is suspected.
  • the method according to [9] or [10] above, wherein the biological sample is liver tissue or blood.
  • a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma comprising culturing cells capable of producing periostin in the presence of a candidate substance and measuring the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in the culture. Screening method.
  • kits for detecting cholangiocarcinoma comprising at least one selected from the group consisting of probes consisting of polynucleotides of at least 15 consecutive nucleotides designed based on the nucleotide sequence of a gene.
  • the present invention provides a method for detecting cholangiocellular carcinoma using a novel marker. According to a preferred embodiment of the present invention, there is an advantage that the detection result can be used to assist in the definitive diagnosis of cholangiocellular carcinoma. Also.
  • the present invention provides a screening method for a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • FIG. 3 is a graph showing the results of comparing the cholangiocellular carcinoma patient group with other groups for the data shown in FIG. Mann-Whitney test: P ⁇ 0.0001. It is the figure which showed the measurement result of the periostin density
  • the ROC curve created based on the measurement results of the periostin concentration in each sample of a patient with cholangiocarcinoma and a control when a polyclonal antibody is used as an anti-periostin antibody and when a monoclonal antibody is used is shown. It is a figure.
  • the present invention is a method for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma comprising measuring the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in a biological sample derived from a subject, using the measurement result as an index, It is characterized by being associated with cholangiocellular carcinoma.
  • periostin levels are high in biological samples derived from patients with cholangiocellular carcinoma. Specifically, first, the expression of periostin protein was examined by immunochemical tissue staining using an excised tumor tissue derived from a cholangiocellular carcinoma patient. As a result, periostin protein was stained at high concentration in tumor tissue derived from cholangiocarcinoma patients, indicating that periostin gene expression levels and periostin protein levels were high in tumor tissue derived from cholangiocarcinoma patients (Fig. 1 (f)).
  • the concentration of periostin protein in the serum was measured using blood collected from each group of cholangiocarcinoma patients.
  • the periostin protein concentration was high in the blood from these cholangiocarcinoma patients (Fig. 2).
  • each blood from the healthy group, cirrhosis patient group, hepatocellular carcinoma patient group and mixed hepatocellular carcinoma patient group used as a control group has a low serum periostin protein concentration and is derived from cholangiocarcinoma patient Compared to the periostin protein concentration in the blood, it was clearly lower and a significant difference was observed. (Figure 2).
  • the indication threshold for example, the periostin protein concentration was 302 ng. It was confirmed that cholangiocellular carcinoma can be detected with high accuracy by setting the cut-off value in this way (Table 4). It was also confirmed that the use of a monoclonal antibody when measuring the amount of periostin protein in serum improved the measurement sensitivity compared to the case of using a polyclonal antibody (FIGS. 5 and 6).
  • periostin gene or the amount of periostin protein is high in liver tissue and blood collected from patients with cholangiocarcinoma
  • the present inventors have found that periostin gene or periostin protein has cholangiocellular carcinoma. It was found useful as a marker for detection.
  • the present invention also includes measuring a periostin gene expression level or a periostin protein amount when cells capable of producing periostin (gene (RNA), protein) are cultured in the presence of a candidate substance.
  • RNA periostin
  • a screening method for a prophylactic / therapeutic agent for cell cancer is also provided.
  • the expression level of periostin gene increases in tissues derived from cholangiocarcinoma patients, and increases the level of periostin protein in tissues derived from patients. Therefore, the expression level of periostin gene in tissues by administration to patients Or a compound that reduces the amount of periostin protein or a salt thereof, for example, a compound that inhibits expression or a salt thereof (peptide, protein, synthetic compound, or anti-periostin antibody, or a salt thereof, and further, activity of periostin gene (RNA) Can be used as a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • the present invention provides a screening method for a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma, which comprises detecting a change in periostin activity by bringing a periostin protein into contact with a candidate substance.
  • Periostin Periostin is a protein of about 90 kDa, also called osteoblast-specific factor 2 (OSF2; Horiuchi K, Amizuka N, Takeshita S, Takamatsu H, Katsuura M, Ozawa H, Toyama Y, Bonnewald LF, Kudo A .; Identification and characterization of a novel protein, periostin, with restricted expression to periosteum and periodontal ligament and increased expression by transforming growth factor beta. J Bone Miner Res. 1999 Jul; 14 (7): 1239-49.). It is known that periostin has several transcripts that can be distinguished by alternative splicing length differences on the C-terminal side.
  • SEQ ID NO: 1 shows the DNA sequence of transcripts of all exons of the human periostin gene (Accession No. D13666). Examples of DNA sequences of other splicing variants of human periostin are shown in SEQ ID NOs: 3 and 5 (Accession Nos. AY918092 and AY140646, respectively). SEQ ID NOs: 2, 4, and 6 show the amino acid sequences of periostin encoded by the polynucleotides of SEQ ID NOs: 1, 3, and 5, respectively.
  • the expression level of a periostin gene comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 or a variant derived from the sequence (for example, periostin comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, 4 or 6)
  • the amount of periostin protein is measured.
  • the detection method or diagnosis method of cholangiocellular carcinoma of the present invention The expression level of periostin gene or the amount of periostin protein is increased in a tissue derived from a patient with cholangiocellular carcinoma, so that periostin in a biological sample derived from a subject is cholangiocellular carcinoma Can be used as a marker for detecting or diagnosing. That is, the present invention provides a method for detecting cholangiocellular carcinoma, which comprises measuring the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in a biological sample derived from a subject. In this case, it is preferable to relate the measured gene expression level or protein amount to cholangiocellular carcinoma.
  • cholangiocellular carcinoma when the measured periostin gene expression level or periostin protein amount in a biological sample derived from a subject is equal to or higher than a predetermined expression level or a predetermined protein amount, or It can be judged that cholangiocellular carcinoma is suspected.
  • the measured periostin gene expression level or periostin protein amount in the measured biological sample derived from the subject is equal to or higher than the predetermined expression level or the predetermined protein amount
  • the subject has cholangiocellular carcinoma or cholangiocellular carcinoma Indicates suspicion.
  • liver tissue, blood, etc. derived from a subject can be used as a biological sample used for measurement of expression level or protein amount.
  • blood derived from a subject Preferably, from the viewpoint of simplicity and non-invasiveness, it is recommended to use blood derived from a subject.
  • the normal sample is, for example, a biological sample derived from a person who does not suffer from cholangiocellular carcinoma.
  • the person who does not suffer from cholangiocellular carcinoma is, for example, a healthy person.
  • those who do not suffer from cholangiocellular carcinoma include patients suffering from pathological conditions other than cholangiocellular carcinoma in addition to healthy individuals. Therefore, patients with liver disorders other than cholangiocellular carcinoma such as cirrhosis patients, hepatocellular carcinoma patients, and mixed hepatocellular carcinoma patients are included.
  • the biological sample is liver tissue or the like
  • Lysate preparation and mRNA extraction can be performed by a known method, for example, using a commercially available kit.
  • the biological sample is a liquid such as blood, it is preferably used, for example, for measurement of the amount of mRNA encoding periostin after dilution with a buffer solution or the like.
  • the amount of periostin protein can be measured by, for example, an immunoassay method.
  • Immunoassays include radioimmunoassay (RIA), immunofluorescence assay (FIA), immunoluminescence assay, enzyme immunoassay (eg, Enzyme Immunoassay (EIA), Enzyme-linked Immunosorbent assay (ELISA)), Another example is the Western ⁇ blot method.
  • radioactive substance used for labeling by RIA for example, 125 I, 131 I, 14 C, 3 H, 35 S, or 32 P can be used.
  • fluorescent material used for labeling in FIA for example, a fluorescent material such as Eu (europium), FITC, TMRITC, Cy3, PE, or Texas-Red can be used.
  • luminescent substance used for labeling in the immunoluminescence measurement method for example, luminol, luminol derivatives, luciferin, lucigenin and the like can be used.
  • enzymes used for labeling in enzyme immunoassay include horseradish peroxidase (HRP), alkaline phosphatase (ALP), glucose oxidase (GO), and the like.
  • HRP horseradish peroxidase
  • ALP alkaline phosphatase
  • GO glucose oxidase
  • biotin-avidin system can also be used for binding between an antibody or antigen and these labeling substances.
  • Measurement of the amount of mRNA is a known method, for example, northern hybridization using a probe designed based on the base sequence of a gene encoding periostin as a probe, or designed based on the base sequence of a gene encoding periostin as a primer PCR can be performed using the prepared primers.
  • “Probe designed based on the base sequence of the gene encoding periostin” and “Primer designed based on the base sequence of the gene encoding periostin” are described below as “detection or diagnostic agent for cholangiocellular carcinoma” This is the same as that described in the section.
  • the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein may be measured by immunohistochemistry.
  • periostin or mRNA encoding periostin is visualized by immunohistochemistry, and the amount of periostin protein or mRNA is compared.
  • biological samples include liver tissue.
  • immunohistochemistry include enzyme-labeled antibody method or fluorescent antibody method.
  • Examples of the enzyme-labeled antibody method include a direct antibody method, an indirect method, a labeled antibody method such as an avidin / biotinylated peroxidase complex method (ABC method), a streptavidin / biotinylated antibody method (SAB) method, or a peroxidase / Examples include an unlabeled antibody method such as an anti-peroxidase method (PAP method).
  • a direct antibody method an indirect method
  • a labeled antibody method such as an avidin / biotinylated peroxidase complex method (ABC method), a streptavidin / biotinylated antibody method (SAB) method
  • SAB streptavidin / biotinylated antibody method
  • PAP method anti-peroxidase method
  • Fluorescent antibody method includes direct method or indirect method.
  • Examples of the enzyme or fluorescent substance used for labeling are the same as described above.
  • the “predetermined expression level or predetermined protein amount” for determining that cholangiocellular carcinoma is present or suspected of having cholangiocellular carcinoma can be determined, for example, as follows. First, the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in biological samples derived from two or more cholangiocellular carcinoma patients is measured. At this time, the number of target patients is 2 or more, for example, 5 or more, 10 or more, 50 or more, or 100 or more. On the other hand, the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in two or more normal samples is also measured. At this time, the number of examples of target normal samples is 2 or more, for example, 5 or more, 10 or more, 50 or more, or 100 or more.
  • an optimal threshold for the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein that can extract the biological sample group derived from the cholangiocellular carcinoma patient from the whole including both the biological sample group derived from the cholangiocellular carcinoma patient and the normal sample group ( cut-off value) is obtained by statistical processing.
  • Examples of the statistical process include analysis using a Receiver-Operating-Characteristics (ROC) curve.
  • ROC Receiver-Operating-Characteristics
  • the point where the Youden index (sensitivity + specificity -1) can be maximized is a point that shows a balanced value for both sensitivity and specificity. adopt.
  • the value that can maximize the Youden index is the cut-off value, so if the data set changes, the cut-off value also changes. sell. For this reason, a plurality of cut-off value candidates may be indicated corresponding to a plurality of data sets.
  • the cut-off value of the amount of periostin protein in the blood is a serum concentration, for example 187 ng / ml, 188 ng / ml, 189 ng / ml, 190 ng / ml, 191 ng / ml, 192ng / ml, 193ng / ml, 194ng / ml, 195ng / ml, 196ng / ml, 197ng / ml, 198ng / ml, 199ng / ml, 200ng / ml, 210ng / ml, 220ng / ml, 230ng / ml, 240ng / ml, 250ng / ml, 260ng / ml, 270ng / ml, 280ng / ml, 290ng / ml, 291ng / ml, 292
  • an upper limit value may be provided for the value of serum concentration for the determination.
  • the upper limit value is greater than or equal to each of the above cut-off values and less than or equal to a predetermined upper limit value (eg, 1506 ng).
  • / Ml or less 1505ng / ml or less, 1504ng / ml or less, 1503ng / ml or less, 1502ng / ml or less, 1501ng / ml or less, 1500ng / ml or less, 1450ng / ml or less, 1400ng / ml or less, 1350ng / ml or less, 1300ng / Ml or less, 1250 ng / ml or less, 1200 ng / ml or less, 1150 ng / ml or less, 1100 ng / ml or less, or 1000 ng / ml or less), and suspected of having cholangiocellular carcinoma Judgment can be made.
  • the cut-off value of the amount of periostin protein in the blood is a serum concentration, for example, 130 ng / ml, 131 ng / ml, 132 ng / ml, 133 ng / ml.
  • an upper limit value may be provided for the value of serum concentration for the determination.
  • the upper limit value is greater than or equal to each of the above cut-off values and less than or equal to a predetermined upper limit value (eg, 1600).
  • the subject has cholangiocellular carcinoma or cholangiocellular carcinoma Indicates that it is suspected.
  • the amount of periostin protein in the blood is preferably measured by immunofluorescence measurement.
  • the immunofluorescence measurement method was described in more detail in the examples described later.
  • expression level or periostin protein level of periostin gene in a biological sample derived from a subject compare with. More specifically, the amount of periostin protein or the amount of mRNA encoding periostin is measured and compared.
  • the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein in the case of (i) is higher than the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein in the case of (ii), for example, about 20% More than about 30%, about 40%, about 50%, about 60%, about 70%, about 80%, about 90%, about 95%, or about 100% or more It can be determined that cholangiocellular carcinoma is present or suspected of having cholangiocellular carcinoma.
  • the expression level or periostin protein amount of the periostin gene in the case of (i) is higher than the expression level or periostin protein amount of the periostin gene in the case of (ii).
  • % Or more about 30% or more, about 40% or more, about 50% or more, about 60% or more, about 70% or more, about 80% or more, about 90% or more, about 95% or more, or about 100% or more Indicates that the subject has or is suspected of having cholangiocellular carcinoma.
  • periostin gene expression level or periostin protein level in a biological sample derived from a subject is critical for the detection or diagnosis of cholangiocellular carcinoma
  • periostin gene expression level or periostin protein level in a normal sample is critical for the detection or diagnosis of cholangiocellular carcinoma
  • it may be set as follows.
  • the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in biological samples derived from two or more cholangiocellular carcinoma patients is measured, and the average value (A) is obtained.
  • the number of target patients is 2 or more, for example, 5 or more, 10 or more, 50 or more, or 100 or more.
  • the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in two or more normal samples is measured, and the average value (B) is obtained.
  • the number of examples of target normal samples is 2 or more, for example, 5 or more, 10 or more, 50 or more, or 100 or more.
  • [(A ⁇ B) / B] ⁇ 100 (%) is calculated from the obtained average values A and B, and the expression level of the periostin gene or the average value of the periostin protein amount in the biological sample derived from cholangiocellular carcinoma is calculated.
  • the percentage of the expression level of the periostin gene in the biological sample derived from a healthy person or the average value of the periostin protein amount is determined. The value thus determined is (i) the difference (critical value) between the periostin gene expression level or periostin protein level in a subject-derived biological sample and (ii) the periostin gene expression level or periostin protein level in a normal sample. Set.
  • the expression level or periostin protein level of the periostin gene in (i) may be higher than the difference obtained by comparison with the expression level or periostin protein level of the periostin gene in (ii) (for example, statistical Significantly higher) indicates that the subject has or is suspected of having cholangiocarcinoma.
  • the measured value is incorporated into average values (A) and (B) It is preferable to increase the number of patients and the number of healthy subjects. By increasing the number of cases, the accuracy of detection or diagnosis of cholangiocellular carcinoma can be increased.
  • the average value (B) of the periostin gene expression level or periostin protein amount in the obtained biological sample derived from a healthy person may be referred to as “(ii) periostin gene expression level or periostin protein amount in a normal sample”.
  • cholangiocarcinoma can be detected with high sensitivity, so that it is easy to distinguish both cholangiocarcinoma and hepatocellular carcinoma.
  • the detection result or diagnosis result of the above cholangiocellular carcinoma can be used as an aid when performing a definitive diagnosis of cholangiocellular carcinoma, for example.
  • a definitive diagnosis of cholangiocellular carcinoma in addition to the above detection results, in combination with at least one selected from the group consisting of the results of physical findings, the results of serological tests, and histological examinations, You may make it judge comprehensively.
  • the present invention provides a detection agent or a diagnostic agent for cholangiocellular carcinoma (hereinafter referred to as a detection agent or the like).
  • the detection agent of the present invention is based on (i) an antibody that recognizes periostin, (ii) a primer designed based on the base sequence of a gene encoding periostin, and (iii) a base sequence of a gene encoding periostin. At least one selected from the group consisting of probes designed in this manner.
  • the detection agent for cholangiocellular carcinoma of an embodiment of the present invention contains an antibody that recognizes periostin.
  • the antibody is preferably an antibody that specifically recognizes periostin.
  • Antibodies that recognize periostin can be obtained using techniques well known to those skilled in the art.
  • the antibody that recognizes periostin is a polyclonal antibody or a monoclonal antibody (Milstein C, et al., 1983, Nature 305 (5934): 537-40).
  • a polyclonal antibody against periostin blood of a mammal sensitized with an antigen (periostin or a partial peptide thereof) is taken out, and serum is separated from this blood by a known method.
  • serum containing the polyclonal antibody can be used.
  • a fraction containing a polyclonal antibody can be further isolated from this serum as necessary.
  • a monoclonal antibody In order to obtain a monoclonal antibody, immune cells are removed from a mammal sensitized with the antigen and fused with myeloma cells or the like. The thus obtained hybridoma can be cloned, and the antibody can be recovered from the culture to obtain a monoclonal antibody.
  • a monoclonal antibody is preferably used as an agent for detecting cholangiocarcinoma of the present invention.
  • the detection agent for cholangiocellular carcinoma of another aspect of the present invention contains a primer designed based on the base sequence of the gene encoding periostin.
  • a primer designed based on the base sequence of the gene encoding periostin.
  • the base sequence of the gene encoding periostin for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5
  • 17 bases or more, 18 bases or more, 19 bases or more, or 20 bases or more for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5
  • 17 bases or more, 18 bases or more, 19 bases or more, or 20 bases or more for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5
  • 17 bases or more, 18 bases or more, 19 bases or more, or 20 bases or more for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5
  • 17 bases or more, 18 bases or more, 19 bases or more, or 20 bases or more for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5
  • the primer set can be designed such that the distance between the forward primer and the reverse primer is, for example, 2500 bases or less, 1500 bases or less, or 500 bases or less.
  • the primer is designed so that the expression level of the periostin gene can be detected by, for example, RT-PCR.
  • Primer design can be performed using a known method.
  • the primer thus designed is, for example, a polynucleotide containing SEQ ID NO: 1, 3, or 5 or a part thereof (for example, at least 15 consecutive bases of SEQ ID NO: 1, 3, or 5). If desired, the primer can include additional sequences, for example, tag sequences can be added.
  • the detection agent for cholangiocellular carcinoma of still another aspect of the present invention contains a probe designed based on the base sequence of the gene encoding periostin.
  • At least 15 consecutive bases for example, 15 bases or more, 16 bases or more
  • the base sequence of the gene encoding periostin for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5
  • a probe designed based on the base sequence of the gene encoding periostin.
  • At least 15 consecutive bases for example, 15 bases or more, 16 bases or more designed based on the base sequence of the gene encoding periostin (for example, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, 3, or 5) as a probe 17 bases or more, 18 bases or more, 19 bases or more, 20 bases or more, 21 bases or more, 22 bases or more, 23 bases or more, 24 bases or more, 25 bases or more, 26 bases or more, 27 bases or more, 28 bases or more, 29 Bases or more, 30 bases or more, 35 bases or more, 40 bases or more,
  • the design of the probe can be performed using a known method.
  • the probe designed in this way is, for example, a polynucleotide containing SEQ ID NO: 1, 3, or 5 or a part thereof (for example, at least 15 consecutive bases of SEQ ID NO: 1, 3, or 5).
  • the probe can be labeled with, for example, 32 P as a radioactive label. If necessary, the probe can be labeled with a fluorescent label, a luminescent label, an enzyme label, or the like.
  • a person skilled in the art can detect the expression level of the periostin gene by a detection method suitable for the labeling substance used.
  • a biotinylated probe can be used, and this can be treated with an avidin fluorescent dye to detect fluorescence.
  • the detection agent and the like of the present invention can be used in the above-described method for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma of the present invention.
  • the kit for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma of the present invention provides a kit that can be used in the method for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma.
  • the kit of the present invention is selected from the group consisting of an antibody recognizing periostin, a primer designed based on the base sequence of the gene encoding periostin, and a probe designed based on the base sequence of the gene encoding periostin. Contains at least one.
  • the kit of some embodiments of the present invention comprises an antibody that recognizes periostin, a primer designed based on the base sequence of a gene encoding periostin, or a probe designed based on the base sequence of a gene encoding periostin. contains.
  • the kit of the present invention may contain a container and a label in addition to the above.
  • the label on or associated with the container may indicate that the kit is used for detection or diagnosis of cholangiocarcinoma.
  • other items such as instructions for use may be further included.
  • periostin gene Since the expression of periostin gene is increased in a tissue derived from a patient with cholangiocellular carcinoma, the compound or a salt thereof that decreases the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein in the tissue of the patient, for example, A compound that inhibits expression or a salt thereof can be used as a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocarcinoma.
  • a substance that inhibits a gene (mRNA) encoding periostin protein can also serve as a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • RNAi-applied substances that act on the periostin mRNA and inactivate the mRNA (inhibit the production of periostin protein), siRNA producing shRNAs and Furthermore, a vector incorporating a gene that produces shRNA can also serve as a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • the present invention relates to measuring the expression level of periostin gene or periostin, comprising measuring the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in a culture in which cells capable of producing periostin are cultured in the presence of a candidate substance.
  • a screening method for a compound or a salt thereof that reduces the amount of protein it is preferable to associate the measured gene expression level or protein amount with the prophylactic / therapeutic effect of cholangiocarcinoma by the candidate substance.
  • a cell capable of producing periostin is cultured in the presence of a candidate substance
  • a cell capable of producing periostin is designated as a candidate substance.
  • the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein is compared with the case of culturing in the absence of. In the comparison, for example, the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein in the cases (i) and (ii) is measured and compared.
  • the amount of periostin protein or the amount of mRNA encoding periostin in cases (i) and (ii) is measured and compared.
  • a cell capable of producing periostin for example, a cell derived from a patient with cholangiocellular carcinoma HuCCT1 (registration number: JCRB0425), HuH28 (registration number: JCRB0426), OZ (registration number: JCRB1032), etc., or periostin is encoded. Examples thereof include cells transformed with a vector containing DNA.
  • Examples of cells to be transformed include CHO cells and HEK293 cells. Culture of the transformed cells can be performed by a known method.
  • Candidate substances include, for example, antibodies, peptides, proteins, synthetic compounds, or salts thereof, siRNA and shRNA that inactivate mRNA, and vectors that incorporate DNA that produces shRNA.
  • the amount of periostin protein can be measured, for example, by the above-described immunoassay method or protein chip method.
  • the amount of mRNA is measured by a known method, for example, Northern hybridization using a polynucleotide containing SEQ ID NO: 1, 3, or 5 or a part thereof as a probe, or SEQ ID NO: 1, 3, or 5 or a primer thereof.
  • PCR can be performed using a polynucleotide containing a part of
  • the periostin expression level or periostin protein amount in (i) is decreased as compared to the periostin expression level or periostin protein amount in (ii), for example, about 20% or more, about 30 % Or more, about 40% or more, about 50% or more, about 60% or more, about 70% or more, about 80% or more, about 90% or more, about 95% or more, or a candidate substance that reduces about 100% or more, periostin It can be selected as a compound or a salt thereof that decreases the gene expression level or periostin protein level, that is, a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • a compound that inhibits the activity of periostin protein or a salt thereof can also be used as a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma. Therefore, the present invention provides a screening method for a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma, which comprises detecting periostin activity change by bringing periostin into contact with a candidate substance.
  • candidate substances include antibodies (for example, anti-periostin antibodies), peptides, proteins, synthetic compounds, or salts thereof.
  • Contact means, for example, that a cell expressing periostin gene or a cell extract thereof and a candidate substance are present in the same reaction system or culture system, or purified periostin and a candidate substance are present in the same reaction system. For example. More specifically, adding a candidate substance to the cell incubator, mixing the cell and the candidate substance, culturing the cell in the presence of the candidate substance, and mixing the cell extract and the candidate substance And a mixture of purified periostin and a candidate substance.
  • Periodin activity includes, for example, binding of periostin protein to other matrix proteins.
  • the activity of periostin can be detected using a known method. Specifically, for example, when measuring the binding between periostin protein and other matrix proteins, it is possible to measure the binding between periostin protein and other matrix proteins such as tenascin-C, fibronectin, and collagen V. can give. These bindings can be measured by the method described in Journal of Allergy Clinical Immunology, vol.118, 98-104, 2006 or a similar method.
  • a candidate substance that alters the activity of periostin for example, reduces the activity of periostin compared to the control, eg, about 20% or more, about 30% or more, about 40% or more, about 50% or more, about 60%
  • a candidate substance that decreases by about 70% or more, about 80% or more, about 90% or more, about 95% or more, or about 100% or more can be selected as a compound or a salt thereof that inhibits the activity of periostin protein.
  • the control is, for example, the activity of periostin in the absence of the candidate substance.
  • the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein is the predetermined expression level or the predetermined protein amount.
  • the candidate substance can also be selected as a compound or a salt thereof that decreases the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein.
  • the predetermined expression level or the predetermined protein amount can be determined, for example, as follows. First, with respect to a substance that has been found to have reduced periostin gene expression level or protein amount and has a prophylactic / therapeutic effect on cholangiocellular carcinoma, culture in which cells capable of producing periostin are cultured in the presence of the substance The expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in the product is measured. On the other hand, the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein is measured in a culture in which cells capable of producing periostin are cultured in the absence of the substance.
  • the periostin gene can be extracted from the measurement result group in the presence of the substance.
  • the optimal threshold (cut-off value) for the expression level or periostin protein amount is determined by statistical processing. Examples of the statistical process include analysis using a Receiver-Operating-Characteristics (ROC) curve.
  • a salt thereof, that is, a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma can also be selected.
  • the preventive / therapeutic agent for bile duct cells of the present invention described above Examples include substances obtained by screening methods.
  • the screening kit of the present invention provides a kit that can be used in the screening method for the prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.
  • the kit includes cells capable of producing periostin.
  • the “cell capable of producing periostin” is as described in the screening method of the present invention.
  • the kit may further contain a cell culture medium, antibiotics added to the medium, serum (fetal bovine serum, etc.) and the like.
  • the kit may contain a component for measuring the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein.
  • a component for measuring the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein examples include a polynucleotide containing the base sequence of the periostin gene or a part thereof, and an antibody that recognizes a peptide containing the amino acid sequence of periostin protein. These polynucleotides and antibodies are the same as described above.
  • the kit may include a container and a label.
  • the label on or accompanying the container may indicate that the kit is used for screening for a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocarcinoma.
  • other items such as instructions for use may be further included.
  • composition of the present invention provides a pharmaceutical composition for prevention / treatment of cholangiocellular carcinoma comprising the compound obtained by the screening method of the present invention or a salt thereof.
  • the pharmaceutical composition of the present invention contains a compound obtained by the screening method of the present invention or a salt thereof, siRNA and shRNA, vectors capable of producing them in a cell tissue as active ingredients, and further pharmaceutically acceptable.
  • it is provided in the form of a pharmaceutical composition comprising a carrier to be prepared.
  • the disease to which the pharmaceutical composition of the present invention is applied is cholangiocellular carcinoma.
  • “Pharmaceutically acceptable carrier” refers to excipients, diluents, extenders, disintegrants, stabilizers, preservatives, buffers, emulsifiers, fragrances, colorants, sweeteners, thickeners, taste masking Agents, solubilizers or other additives.
  • pharmaceutical compositions in the form of injections, solutions, capsules, suspensions, emulsions or syrups can be prepared. These pharmaceutical compositions can be administered orally or parenterally. Other forms for parenteral administration include injections that contain one or more active substances and are prescribed by conventional methods. In the case of an injection, it can be produced by dissolving or suspending it in a pharmaceutically acceptable carrier such as physiological saline or commercially available distilled water for injection.
  • the dosage of the pharmaceutical composition of the present invention depends on the patient's age, sex, weight and symptoms, therapeutic effect, administration method, treatment time, or the type of compound or salt thereof which is an active ingredient contained in the pharmaceutical composition.
  • the compound which is the active ingredient or a salt thereof can be usually administered in the range of 100 ⁇ g to 1000 mg per adult per person (body weight 60 kg), but is not limited to this range.
  • Carcinogenic risk prediction method, prognosis prediction method or prognosis diagnosis method of cholangiocellular carcinoma of the present invention Since the expression of periostin gene or periostin protein is increased in tissues derived from patients with cholangiocellular carcinoma, Periostin in a biological sample can be used as a marker for predicting the carcinogenic risk of cholangiocellular carcinoma or predicting or diagnosing prognosis. That is, the present invention provides a carcinogenic risk prediction method or prognosis prediction method for cholangiocellular carcinoma, which comprises measuring the expression level of periostin gene or the amount of periostin protein in a biological sample derived from a subject. In this case, it is preferable to relate the measured gene expression level or protein amount to the high or low risk of cholangiocarcinoma carcinogenesis or the prognosis.
  • the carcinogenic risk of cholangiocellular carcinoma is increased. Predictable high or poor prognosis.
  • the “predetermined expression level or predetermined protein amount” can be determined in the same manner as the method described in the above “method for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma of the present invention”.
  • the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein in the case of (i) is higher than the expression level of the periostin gene or the amount of periostin protein in the case of (ii), for example, about 20% More than about 30%, about 40%, about 50%, about 60%, about 70%, about 80%, about 90%, about 95%, or about 100% or more It can be predicted that the risk of developing cholangiocellular carcinoma is high or that the prognosis is poor.
  • biological sample “expression level of periostin gene or periostin protein amount” and the like are the same as those described above.
  • the prediction result of the carcinogenic risk of cholangiocellular carcinoma, or the prediction or diagnosis result of prognosis can be used as an aid when, for example, predicting the risk of carcinogenesis of cholangiocellular carcinoma, or prognosis prediction or prognosis.
  • a comprehensive judgment may be made in combination with at least one selected from the group consisting of the results of physical findings, the results of serological tests, and histological tests. good.
  • the present invention relates to a cancer risk prediction reagent for cholangiocarcinoma, a prognosis prediction reagent, or a prognostic agent.
  • the prediction reagent of the present invention is based on (i) an antibody recognizing periostin, (ii) a primer designed based on the base sequence of a gene encoding periostin, and (iii) a base sequence of a gene encoding periostin. At least one selected from the group consisting of probes designed in this manner.
  • the detection agent and the like of the present invention can be used in the above-described method for predicting carcinogenic risk of cholangiocellular carcinoma, the method for predicting prognosis, or the method for prognosis diagnosis.
  • the kit for predicting carcinogenic risk of cholangiocellular carcinoma of the present invention, or the kit for predicting prognosis or prognosis of the present invention. Provide kit.
  • the kit of the present invention is selected from the group consisting of an antibody recognizing periostin, a primer designed based on the base sequence of the gene encoding periostin, and a probe designed based on the base sequence of the gene encoding periostin. Contains at least one.
  • the kit of some embodiments of the present invention comprises an antibody that recognizes periostin, a primer designed based on the base sequence of a gene encoding periostin, or a probe designed based on the base sequence of a gene encoding periostin. contains.
  • the kit of the present invention may contain a container and a label in addition to the above.
  • the label on or associated with the container may indicate that the kit is used for predicting the risk of developing cholangiocarcinoma or for prognosis or prognosis.
  • other items such as instructions for use may be further included.
  • tissue staining In order to confirm the expression level of periostin in cholangiocarcinoma, the expression level of the periostin gene in healthy subjects, cirrhosis patients and various liver tumor patients was confirmed by tissue staining. Specifically, tissue staining was performed as follows.
  • liver tissue, cirrhotic liver tissue, hepatocellular carcinoma, sclerosing hepatocellular carcinoma, sarcoma type hepatocellular carcinoma obtained from a formalin-fixed block specimen of the liver and liver tumor part removed by surgery from a patient with liver tumor
  • An unstained specimen was prepared from a 4 ⁇ m section tissue section of each tissue of cholangiocellular carcinoma, and a standard immunochemical tissue staining method using a ChemMate ENVISION kit (DAKO Japan) using an anti-periostin antibody was performed.
  • Tissue staining was determined by a pathologist with over 25 years of pathological experience in liver disease.
  • the anti-periostin antibody used for tissue staining was prepared according to the method described in Journal of Allergy Clinical Immunology, vol. 118, 98-104, 2006. That is, rabbits were immunized with periostin protein having all exons of periostin gene and V5 epitope and His tag, and purified antibody from the serum was used as anti
  • the tissue immunostaining stains the periostin expression site in brown. As a result of staining, it was found that the amount of periostin protein was high in tumor tissues derived from cholangiocellular carcinoma patients. For example, from the photograph in FIG. 1 (f), it can be seen that periostin is strongly expressed in the tumor tissue of a cholangiocellular carcinoma patient.
  • periostin protein was extremely low in liver tissues derived from healthy individuals and cirrhotic patients used as a control group (FIGS. 1 (a) and (b)). Periostin protein is also expressed in tumor tissues from hepatocellular carcinoma patients, sclerosing hepatocellular carcinoma patients, and sarcoma type hepatocellular carcinoma patients, but the expression level is comparable to that of tumor tissues derived from cholangiocellular carcinoma patients. It was clearly low (Fig. 1 (c) (d) (e)).
  • Periostin concentration in serum 2.1. Measurement of serum periostin concentration The serum periostin concentration was measured using blood collected from a patient who had obtained informed consent in advance. The breakdown of patients is shown in the table below.
  • Serum periostin concentration was measured by ELISA using anti-periostin antibody.
  • PBS phosphate buffered saline
  • 100 ⁇ l of SS16A (rat monoclonal anti-periostin antibody) diluted to 2 ⁇ g / ml in (pH 7.4) was injected, and allowed to stand at 25 ° C. for 12 hours or more, so that SS16A was adsorbed to the well bottom.
  • the wells were washed 3 times with a washing solution (PBS containing 0.05% Tween-20), and then a blocking solution (50 mM Tris buffer (pH 8.0) containing 0.5% casein, 100 mM sodium chloride and 0.1% sodium azide). 250 ⁇ l was injected and left at 4 ° C. for 12 hours or longer. After washing the wells with the washing solution 5 times, inject 100 ⁇ l of serum diluted 6000 times with the sample dilution solution with the same composition as the blocking solution, and let stand at 25 ° C for 12 hours or more. Captured by the adsorbed SS16A.
  • a washing solution PBS containing 0.05% Tween-20
  • a blocking solution 50 mM Tris buffer (pH 8.0) containing 0.5% casein, 100 mM sodium chloride and 0.1% sodium azide
  • biotinylated SS17B (rat monoclonal anti-periostin antibody) diluted to 5 ⁇ g / ml with a buffer solution of the same composition as the blocking solution was injected, and then 90 minutes at 25 ° C. After standing, biotin-labeled SS17B was bound to periostin captured by SS16A. After washing the wells 5 times with washing solution, inject 100 ⁇ l of horseradish peroxidase (HRP) -labeled streptavidin diluted 10,000-fold and let stand at 25 ° C. for 60 minutes to bind to biotin-labeled SS17B. It was.
  • HRP horseradish peroxidase
  • the SS16A and SS17B are produced as follows. That is, recombinant periostin protein was injected into the plantar part of Wistar rats (Nippon Charles River Co., Ltd.).
  • periostin concentration-absorbance standard curve in this ELISA method was prepared.
  • the absorbance measured in the serum was applied to the prepared standard curve, and the periostin concentration in the serum was calculated.
  • the measured serum periostin concentration (ng / ml) was as follows.
  • FIG. 2 summarizes the results of comparison between groups for the serum periostin concentration. As shown in FIG. 2, only the cholangiocarcinoma patient group showed significantly higher values for serum periostin levels than the other groups.
  • ROC Receiver-Operating-Characteristics
  • the cut-off value (302 ng / ml) set as described above is displayed together with the graph (box-and-whisker diagram) in FIG. 4, the set cut-off value is used to distinguish between the two groups. It can be seen that it is useful as a threshold.
  • the cut-off value of the serum periostin protein concentration is set to 187 ng / ml
  • the sensitivity is 1.00 and the specificity is 0.61. This indicates that cholangiocellular carcinoma can be detected with relatively high accuracy even when the cut-off value is set to 187 ng / ml.
  • rabbit anti-periostin polyclonal antibody A rabbit anti-periostin polyclonal antibody was prepared by the following procedure.
  • Periostin (nucleotide sequence: Nucleotide database GenBank Accession Number. D13666 nucleotide sequence; amino acid sequence: Nucleic acid database GenBank Accession Number. BAA02837 amino acid sequence) Recombinant periostin protein added with V5 epitope / His tag is an insect cell It was expressed in S2 cells and purified.
  • S2 cell transformants were prepared as follows. A cDNA encoding the above-mentioned part of periostin was inserted into pMT / Bip / V5-HisA plasmid (Invitrogen, Carlsbad, Calif., USA) to obtain pMT / Bip / V5-HisA-periostin. PCoHygro (Invitrogen, Carlsbad, Calif., USA), a plasmid expressing pMT / Bip / V5-HisA-periostin and a hygromycin resistance gene, was co-introduced and transformed into S2 cells by a known method. A transformant was selected with hygromycin to obtain a stable transformant.
  • S2 recombinant periostin protein Purification of S2 recombinant periostin protein was performed as follows. Expression of S2 recombinant periostin protein was induced by adding copper sulfate to the medium of periostin gene stable transformant S2 cells. As a result, the S2 recombinant periostin protein was expressed and secreted into the culture supernatant.
  • the culture supernatant was dialyzed against phosphate buffered saline (PBS) and then mixed with nickel resin (Ni-NTA Agarose, Qiagen, Hilden, Germany) to bind the S2 recombinant periostin protein to the resin.
  • PBS phosphate buffered saline
  • Ni-NTA Agarose Niagen Agarose
  • Qiagen Qiagen, Hilden, Germany
  • IgG was purified from the serum as follows. That is, a double amount of 50 mM sodium acetate aqueous solution (pH 4.0) was added to the collected serum, and then the pH was adjusted to 4.0 with hydrochloric acid. While stirring this serum, 1/15 volume of caprylic acid was added and stirred for 30 minutes, followed by centrifugation at 9,200 g for 10 minutes. The supernatant was dialyzed against PBS to obtain rabbit anti-periostin polyclonal antibody as purified IgG.
  • rat anti-periostin monoclonal antibody A rat anti-periostin monoclonal antibody was prepared by the following procedure.
  • S2 recombinant periostin protein was prepared as follows. First, the expression of S2 recombinant periostin protein was induced by adding copper sulfate to the medium of periostin gene stable transformant S2 cells. As a result, the S2 recombinant periostin protein was expressed and secreted into the culture supernatant.
  • the culture supernatant was dialyzed against PBS and then mixed with nickel resin (Ni-NTA Agarose, Qiagen, Hilden, Germany) to bind S2 recombinant periostin protein to the resin.
  • the resin was washed to remove impurities, and S2 recombinant periostin protein was eluted with an imidazole-containing buffer.
  • CFA Complete Freund's adjuvant
  • Titer Max Gold Feunakoshi, Tokyo, Japan
  • CFA or Titer Max Gold was mixed at a ratio of 1 volume to 1 volume of the S2 recombinant periostin protein solution.
  • a mixture of 20-50 ⁇ g of S2 recombinant periostin protein solution and CFA or Titer Max Gold as an immunogen is injected subcutaneously into the footpad of a female rat. After 10 days to 2 weeks, the rat footpad is again injected.
  • an immunogen a mixture of 20-50 ⁇ g of S2 recombinant periostin protein solution and CFA or Titer Max Gold was injected subcutaneously.
  • Wistar rats female, 6 to 8 weeks old [Charles River Japan, Yokohama, Kanagawa, Japan] were used as the rats.
  • cell fusion was performed as follows.
  • the mixed lymph node cells and myeloma cells (Sp2 / O cells) are centrifuged to remove the supernatant, suspended in 1 mL of polyethylene glycol (PEG1500, Roche, Switzerland) at room temperature for 1 minute, and then at 37 ° C. Stir for 1 minute.
  • 1 mL of serum-free medium was added over 1 minute, and then 10 mL of serum-free medium was added over 1 minute.
  • the cells were washed several times, suspended in a medium containing hypoxanthine, aminopterin and thymidine, dispensed into a 96-well microtiter plate, and cultured at 37 ° C. in the presence of 5% CO 2 .
  • ELISA method using the fusion cell culture supernatant as the primary antibody after immobilizing the protein used for immunogen 7 to 14 days after cell fusion. I went in the system. Specifically, this ELISA method was performed as follows. The protein used for 1 ⁇ g / mL of the immunogen was dispensed into a 96-well microtiter plate and allowed to immobilize for several hours. After washing this solid phase solution, the fusion cell culture supernatant was added to each well and allowed to stand at room temperature for 1 hour.
  • the supernatant of the fused cell culture was washed, a peroxidase-labeled goat anti-rat IgG antibody (GE Healthcare, Little Chalfont, UK) was added as a secondary antibody, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 1 hour. After washing this secondary antibody, ABTS peroxidase substrate (KPL, Gaithersburg, MD, USA) was added to develop color, and the absorbance at 405 nm was measured.
  • KPL Gaithersburg, MD, USA
  • This monoclonal antibody-producing cell line was cultured at 37 ° C. in a CO 2 incubator using GIT medium (Nippon Pharmaceutical Co., Ltd., Tokyo, Japan). After the culture, IgG in the supernatant was bound to a protein G column (GE Healthcare, Little Chalfont, UK). The bound IgG was eluted with 50 mM aqueous citric acid solution (pH 2.6). One volume of 1M tris (hydroxymethyl) aminomethane buffer was added to 4 volumes of the eluate, and rat anti-periostin monoclonal antibody was obtained from each monoclonal antibody-producing cell line as purified IgG. That is, rat anti-periostin monoclonal antibodies could be obtained from the respective monoclonal antibody-producing cell lines of the SS17B strain and the SS18A strain.
  • Serum periostin concentration was measured using blood collected from patients who had obtained informed consent in advance.
  • the serum of a patient with cholangiocellular carcinoma or the serum of a control person was used as follows. (1) Sera from patients with cholangiocellular carcinoma (total 8 cases) (2) Sera from controls (total 71 cases) Breakdown of controls: ⁇ Patients with hepatocellular carcinoma (24 cases in total) ⁇ Patients with mixed hepatocellular carcinoma (total 7 cases) ⁇ Patients with cirrhosis (26 cases in total) ⁇ Patients with sclerosing hepatocellular carcinoma (total 3 cases) ⁇ Patients with sarcomatous hepatocellular carcinoma (total 2 cases) ⁇ Patients with angiomyolipoma (1 case in total) ⁇ Affected people with angiosarcoma (1 patient in total) ⁇ Healthy people (7 cases in total)
  • periostin concentration in a sample Measurement using a polyclonal antibody as an anti-periostin antibody The concentration of periostin contained in each sample of the above (1) and (2) is determined by fluorescence immunization using an anti-periostin polyclonal antibody. It measured by the measuring method.
  • phosphate buffered saline [137 mM sodium chloride, 2.68 mM potassium chloride, 1.47 mM potassium dihydrogen phosphate, and 8.
  • the rabbit anti-periostin polyclonal antibody diluted to 10 ⁇ g / mL with an aqueous solution containing 04 mM disodium hydrogen phosphate (pH 7.4)] was injected at 50 ⁇ L and allowed to stand at 4 ° C. overnight. This rabbit anti-periostin Polyclonal antibody was immobilized on each well of the microtiter plate.
  • sample diluent-A Tris (hydroxymethyl) aminomethane buffered saline containing 0.05% Tween-20
  • 50 ⁇ L of the solution was injected into the wells and allowed to stand at room temperature for 1 hour for reaction.
  • periostin contained in the sample was bound to the rabbit anti-periostin polyclonal antibody immobilized on the well.
  • the biotin-labeled anti-periostin polyclonal antibody labeled with biotin bound to the rabbit anti-periostin polyclonal antibody of 1 is diluted to 1 ⁇ g / mL with the sample diluent-A, and 50 ⁇ L thereof is diluted with the wells. And allowed to stand at room temperature for 1 hour to carry out the reaction. As a result, the biotin-labeled anti-periostin polyclonal antibody was bound to periostin bound to the immobilized rabbit anti-periostin polyclonal antibody.
  • washing solution-B phosphate buffered saline (PBS) containing 0.05% Tween-20.
  • sample diluent-B [0.5% casein, 100 mM sodium chloride, and 0.1% sodium azide was added. After diluting 200-fold with 50 mM Tris (hydroxylmethyl) aminomethane buffer [Tris buffer] (pH 8.0)], 100 ⁇ L of the solution was injected into the wells and allowed to stand at 25 ° C. for 18 hours. The reaction was carried out. As a result, periostin contained in the sample was bound to the rat anti-periostin monoclonal antibody (SS18A strain) immobilized on the well.
  • Tris buffer pH 8.0
  • Measurement Results Measurement Results of Periostin Concentration in Samples In each sample of patients with cholangiocarcinoma (total 8 cases) and controls (total 71 cases) in each of the above 3.2 (1) and (2) The measurement results of the periostin concentration are shown in FIG.
  • the measurement result in the measurement using the polyclonal antibody as the anti-periostin antibody of (3.2) above is shown on the left side of FIG. Further, the measurement result in the measurement using the monoclonal antibody as the anti-periostin antibody in (2) of 3.2 above is shown on the right side of FIG.
  • the horizontal axis represents whether the sample is the serum of a patient with cholangiocellular carcinoma or the serum of a control person, and the vertical axis represents each measured It represents the concentration (ng / mL) of periostin contained in the sample.
  • ROC curve based on measurement results Periostin concentration in each sample of patients with cholangiocarcinoma (total 8 cases) and control persons (total 71 cases) in each of 3.2 (1) and (2) above Based on the measurement results, an ROC curve (Receiver Operatorating Characteristic Curve) was created. This ROC curve is shown in FIG. In FIG. 6, the horizontal axis represents “1-specificity” and the vertical axis represents “sensitivity”.
  • the ROC curve of the measurement result in the measurement using the polyclonal antibody as the anti-periostin antibody of 3.2 (1) is represented by a broken line, and the monoclonal antibody is used as the anti-periostin antibody of 3.2 (2).
  • the ROC curve of the measurement result in the measurement was represented by a solid line.
  • the area under the curve (Area) of the ROC curve of the measurement result in the measurement using the polyclonal antibody was 0.791.
  • the area under the curve (AUC) of the ROC curve of the measurement result in the measurement using the monoclonal antibody was 0.852.
  • periostin is high in those suffering from cholangiocellular carcinoma, but other diseases such as hepatocellular carcinoma, cirrhosis, sclerosing hepatocellular carcinoma, sarcomatous hepatocellular carcinoma, vascular muscle It is low in patients with lipoma or angiosarcoma, or in healthy individuals. Therefore, in the measurement results when using the polyclonal antibody on the left side of FIG. 5, the periostin concentration in the serum in the control person is moderate to high is due to false positives. Therefore, in this measurement of the periostin concentration, it is desirable to clearly discriminate positive in those suffering from cholangiocellular carcinoma and clearly discriminate negative in the subject, that is, non-affected.
  • the cut-off value for distinguishing between affected (positive) and unaffected (negative) in the above measurement results when using a polyclonal antibody on the left side of FIG. 5 has high specificity and higher sensitivity.
  • the cut-off value was set so that the balance of both was improved so that it could be taken, and the periostin concentration was set to 200 ng / mL.
  • the sensitivity of the measurement using this polyclonal antibody [positive rate in the affected group in this measurement (true positive rate)] was 62.5%, and the specificity [non-affected group in this measurement] Negative rate (true negative rate; ie, 1-false positive rate)] was 74.6%.
  • the sensitivity of the measurement can be increased from 62.5% to 75.0% when the monoclonal antibody is used as compared with the case where the polyclonal antibody is used as the anti-periostin antibody.
  • the specificity of measurement could be increased from 74.6% to 94.4% by using a monoclonal antibody.
  • the sensitivity of measurement and the specificity of measurement can be improved by using a monoclonal antibody as an anti-periostin antibody, that is, It was confirmed that the accuracy of the measurement can be improved.
  • periostin in a biological sample derived from a subject is a marker for detecting or diagnosing cholangiocellular carcinoma Can be used as in particular, in patients with cholangiocellular carcinoma, the serum periostin concentration was significantly higher than that in other disease groups, indicating that the amount of serum periostin protein is useful for detection of cholangiocellular carcinoma. Moreover, it was shown that the sensitivity of measurement is improved by using a monoclonal antibody when measuring the amount of periostin protein in serum compared with the case of using a polyclonal antibody.
  • periostin gene is increased in tissues derived from patients with cholangiocellular carcinoma
  • a compound that inhibits the expression of periostin gene or a salt thereof can be used as a prophylactic / therapeutic agent for cholangiocellular carcinoma.

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Abstract

 本発明により、被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベル、ペリオスチンタンパク質の発現またはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の検出方法、およびペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌のスクリーニング方法が提供される。これにより、マーカーを利用した胆管細胞癌の検出方法、および胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法が提供される。

Description

胆管細胞癌の検出方法および予防・治療剤のスクリーニング方法
 本発明は、胆管細胞癌の検出方法および予防・治療剤のスクリーニング方法などに関する。
 胆管細胞癌は肝臓内に発生する悪性腫瘍で、胆管上皮細胞を起源とする腫瘍である。
 一般的に胆管細胞癌は、肝臓内に発生する他の悪性腫瘍である肝細胞癌と比較し、悪性度が高く予後が不良であり、胆管細胞癌の根治的治療法としては肝切除術のみであることから、早期に胆管細胞癌を発見することが肝要である。さらに、胆管細胞癌は、リスク因子が明らかでないことから、胆管細胞癌の発見時に全身状態が不良である患者も多く、迅速かつ非侵襲的に胆管細胞癌を診断しうる診断方法が求められている。
 現在、胆管細胞癌の非侵襲的診断法として、血清CA19-9をマーカーとして利用する方法が用いられている。これは、胆管細胞癌の患者では血清CA19-9値が上昇することを利用したものである。しかしながら、血清CA19-9値の上昇については、胆管細胞癌と類似の変化が肝硬変でも認められることから、血清CA19-9は、胆管細胞癌の臨床上有用な血清マーカーではない。
 また、腫瘍組織生検による病理組織診断は、診断の正確性については高いものの、被検者にとって大きな侵襲となるだけでなく、出血などの合併症を発症する恐れもある。さらに、腫瘍組織生検は腫瘍細胞の肝内、腹膜、皮下組織への播種を起こす恐れや、病態を悪化させる恐れもある。さらに、胆管細胞癌と肝細胞癌の両者の鑑別は必ずしも容易ではない。
 以上の事から、組織的診断方法の結果をより正確に反映し、被検者にとって侵襲の少ない検査方法が求められている。
 ところで、ペリオスチン(periostin)(骨芽細胞特異因子2)は心臓弁、腱、軟骨周囲、強膜および歯根の靭帯等、常に機械的ストレスにさらされるコラーゲン豊富な線維結合組織に優位に発現する、分子量約90キロダルトンの分泌性タンパク質で、骨芽細胞から最初に発見された。ペリオスチン遺伝子の発現レベルを指標としてアレルギー性疾患を検出できることが知られている(特許文献1:WO2002/052006、非特許文献1:G. Takayama et al., J Allergy Clin Immunol, vol.118, 98-104, 2006)。しかしながら、ペリオスチン遺伝子の発現レベルおよびペリオスチンタンパク質量と胆管細胞癌との関係は明らかでない。
WO2002/052006
G. Takayama et al., J Allergy Clin Immunol, vol.118, 98-104, 2006
 このような状況の下、マーカーを利用した胆管細胞癌の検出方法、および胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法などが求められていた。
 本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、胆管細胞癌患者由来の生体試料においてペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が高いこと、ペリオスチンをマーカーとして利用することで胆管細胞癌を検出できること、また、ペリオスチンを指標として胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニングができること等の知見に基づき本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は、以下の胆管細胞癌の検出方法または診断方法、および胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法などを提供する。
[1] 被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の検出方法。
[2] 測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、胆管細胞癌の有無と関連付ける、上記[1]に記載の方法。
[3] 生体試料が肝臓組織または血液である、上記[1]または[2]に記載の方法。
[4] 測定した被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が所定レベルまたは所定量以上であることが、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す、上記[1]~[3]のいずれか1項に記載の方法。
[5] 所定レベルまたは所定量が、胆管細胞癌患者由来の生体試料群と正常試料群のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチン量の測定結果からReceiver-Operating-Characteristics(ROC)曲線を用いた解析により求めた至適閾値(cut-off値)である、上記[4]に記載の方法。
[6] 至適閾値が、ペリオスチンの血清中濃度で154ng/mlである、上記[5]に記載の方法。
[6-1] 測定したタンパク質量が、血清中濃度で154ng/ml以上であるときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断することを含む、上記[3]に記載の方法。
[7] 至適閾値が、ペリオスチンの血清中濃度で187ng/ml以上である、上記[5]に記載の方法。
[7-1] 測定したタンパク質量が、血清中濃度で187ng/ml以上であるときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断することを含む、上記[3]に記載の方法。
[8] 至適閾値が、ペリオスチンの血清中濃度で302ng/ml以上である、上記[5]に記載の方法。
[8-1] 測定したタンパク質量が、血清中濃度で302ng/ml以上であるときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断することを含む、上記[5]に記載の方法。
[9] (i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と、(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量との比較を行うことを含む、上記[2]に記載の方法。
[10] (i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量よりも高いことが、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す、上記[9]に記載の方法。
[10-1] (i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量よりも高いときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断することを含む、上記[9]に記載の方法。
[11] 生体試料が肝臓組織または血液である、上記[9]または[10]に記載の方法。
[12] ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養し、培養物中のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法。
[13] 測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、候補物質による胆管細胞癌の予防・治療効果と関連付ける、上記[12]に記載の方法。
[14] (i)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と、(ii)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の非存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量との比較を行うことを含む、上記[13]に記載の方法。
[15] (i)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が(ii)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の非存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量よりも低いときに、候補物質を選択することを含む、上記[14]に記載の方法。
[16] 測定が免疫測定法によるものである、上記[1]~[15]のいずれか1項に記載の方法。
[17] (i)ペリオスチンを認識する抗体、(ii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプライマー、および(iii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する、胆管細胞癌の検出薬。
[18] (i)ペリオスチンを認識する抗体、(ii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプライマー、および(iii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する、胆管細胞癌の検出用キット。
[19] ペリオスチンを産生することができる細胞を含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング用キット。
 本発明は、新規マーカーを利用した胆管細胞癌の検出方法を提供する。本発明の好ましい態様によれば、検出結果を、胆管細胞癌の確定診断の補助にできる等の利点がある。また。本発明は、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法を提供する。
ヒト肝臓組織におけるペリオスチンの組織免疫染色の結果を示す写真である。(a)健常人、(b)肝硬変患者、(c)肝細胞癌患者、(d)硬化型肝細胞癌患者、(e)肉腫型肝細胞癌患者、(f)胆管細胞癌患者。 健常人および各種疾患患者の各群における血清中ペリオスチンタンパク質濃度を比較したグラフである。Kruskal-Wallis test: P < 0.001。Bonferroni correction after Mann-Whitney test: * P=0.01; ** P<0.05。 健常人および各種疾患患者由来の血液における血清中ペリオスチンタンパク質濃度を用いた胆管細胞癌検出のためのROC曲線を示すグラフである。 図2に示したデータについて、胆管細胞癌患者群とその他の群とを比較した結果を示すグラフである。Mann-Whitney test: P<0.0001。 抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した場合、及びモノクローナル抗体を使用した場合のそれぞれにおける、胆管細胞癌の罹患者及び対照者の各試料中のペリオスチン濃度の測定結果を示した図である。 抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した場合、及びモノクローナル抗体を使用した場合のそれぞれにおける、胆管細胞癌の罹患者及び対照者の各試料中のペリオスチン濃度の測定結果を基に作成したROC曲線を示した図である。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 なお、本明細書において引用された全ての刊行物、例えば先行技術文献、及び公開公報、特許公報その他の特許文献は、参照として本明細書に組み込まれる。また、本明細書は、本願の優先権主張の基礎となる日本国特許出願である特願2009-274873号(2009年12月2日出願)の特許請求の範囲、明細書、および図面の開示内容を包含する。
1.本発明の概要
 本発明は、被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の検出方法または診断方法であり、当該測定結果を指標として用い、胆管細胞癌と関連付けることを特徴とするものである。
 本発明者らは、胆管細胞癌に関連する分子を探索すべく鋭意検討を重ねた。その結果、胆管細胞癌の患者由来の生体試料において、ペリオスチンレベルが高いことなどを見出した。
 具体的には、先ず、胆管細胞癌患者由来の摘出腫瘍組織を用いて免疫化学組織染色法によりペリオスチンタンパク質の発現性を検討した。その結果、胆管細胞癌患者由来の腫瘍組織においてペリオスチンタンパク質が高濃度に染色されたことから、胆管細胞癌患者由来の腫瘍組織においてペリオスチン遺伝子の発現レベルおよびペリオスチンタンパク質量が高いことが分かった(図1(f))。一方、対照群として用いた健常人、肝硬変患者の肝組織に加えて、肝細胞癌患者、硬化型肝細胞癌患者、および肉腫型肝細胞癌患者由来の腫瘍組織では、ペリオスチン遺伝子の発現レベルおよびペリオスチンタンパク質量が、胆管細胞癌患者由来の腫瘍組織と比較して低かった(図1(a)~(e))。
 また、胆管細胞癌患者群よりそれぞれ採取した血液を用いて血清中のペリオスチンタンパク質の濃度を測定した。その結果、これら胆管細胞癌患者由来の血液において、ペリオスチンタンパク質濃度が高かった(図2)。一方、対照群として用いた健常人の群、肝硬変患者群、肝細胞癌患者群および混合型肝細胞癌患者群由来のそれぞれの血液では、血清中のペリオスチンタンパク質濃度が低く、胆管細胞癌患者由来の血液中のペリオスチンタンパク質濃度と比較して明らかに低く、有意な差が認められた。(図2)。
 さらに、血清中ペリオスチンタンパク質濃度を用いて胆管細胞癌患者群をその他の群(健常人、肝硬変患者、肝細胞癌患者および混合型肝細胞癌患者からなる群)から判別可能か検討した。胆管細胞癌患者群および対照群について、二項ロジスティック回帰分析を行ったところ、血清中のペリオスチンタンパク質濃度は胆管細胞癌患者群のみと有意に関係していることが確認された(表3)。また、胆管細胞癌患者群および対照群について、Receiver-Operating-Characteristics(ROC)曲線を用いて検討を行ったところ(図3)、指摘閾値(cut-off値)を例えば、ペリオスチンタンパク質濃度を302ng/mlに設定でき(図4)、また、このようにcut-off値を設定することで胆管細胞癌を高精度で検出できることが確認された(表4)。
 また、血清中ペリオスチンタンパク質量を測定する際にモノクローナル抗体を用いることにより、ポリクローナル抗体を用いた場合と比較して測定の感度が向上することも確認された(図5および6)。
 以上のように、胆管細胞癌患者より採取した肝臓組織および血液においては、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が高いことから、本発明者らは、ペリオスチン遺伝子またはペリオスチンタンパク質が、胆管細胞癌を検出するためのマーカーとして有用であることを見出した。
 また、本発明は、ペリオスチン(遺伝子(RNA)、タンパク質)を産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法も提供する。
 上記のようにペリオスチン遺伝子は、胆管細胞癌患者由来の組織で発現レベルが増加し、患者由来の組織中のペリオスチンタンパク質レベルを増大させるので、患者に投与することにより組織でのペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を減少させる化合物またはその塩、例えば、発現を阻害する化合物またはその塩(ペプチド、タンパク質、合成化合物、もしくは抗ペリオスチン抗体、またはそれらの塩など、更にはペリオスチン遺伝子(RNA)の活性を阻害させる、オリゴ核酸である、siRNA、その基となる、shRNAやshRNAを産生するベクター等)は、胆管細胞癌の予防・治療剤として使用し得る。
 さらに、ペリオスチンタンパク質の活性を阻害する化合物またはその塩も、胆管細胞癌の予防・治療剤として使用し得る。よって、本発明は、ペリオスチンタンパク質と候補物質を接触させて、ペリオスチンの活性の変化を検出することを含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法を提供する。
2.ペリオスチン
 ペリオスチン(periostin)は、骨芽細胞特異因子2とも呼ばれる、約90kDaのタンパク質である(OSF2;Horiuchi K,Amizuka N, Takeshita S,Takamatsu H, Katsuura M, Ozawa H, Toyama Y,Bonewald LF, Kudo A.;Identification and characterization of a novel protein, periostin, with restricted expression to periosteum and periodontal ligament and increased expression by transforming growth factor beta.J Bone Miner Res.1999 Jul;14(7):1239-49.)。ペリオスチンには、alternative splicingによるC末側の長さの違いで区別できるいくつかの転写物が存在することが知られている。ここで、配列番号1に、ヒトのペリオスチン遺伝子の全てのエクソンによる転写産物のDNA配列を示す(Accession No. D13666)。また、ヒトのペリオスチンのその他のsplicing variantのDNA配列の例を、配列番号3、5に示す(それぞれ、Accession Nos. AY918092、AY140646)。また、配列番号2、4、6に、それぞれ、配列番号1、3、5のポリヌクレオチドによってコードされるペリオスチンのアミノ酸配列を示す。
 本発明の好ましい態様では、配列番号2で表されるアミノ酸配列又はその配列から派生するvariant(例えば、配列番号2、4または6で表されるアミノ酸配列からなるペリオスチン)を含むペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定する。
3.本発明の胆管細胞癌の検出方法または診断方法
 ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量は、胆管細胞癌の患者由来の組織で増加しているので、被験者由来の生体試料におけるペリオスチンは、胆管細胞癌を検出または診断するためのマーカーとして利用し得る。すなわち、本発明は、被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の検出方法を提供する。この場合、測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、胆管細胞癌と関連付けるのが好ましい。
 本発明のいくつかの態様によれば、測定した被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、所定発現レベルまたは所定タンパク質量以上であるときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断できる。あるいは、測定した被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、所定発現レベルまたは所定タンパク質量以上であることが、被験者が、胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す。
 発現レベルまたはタンパク質量の測定に用いる生体試料としては、例えば、被験者由来の、肝臓組織、血液等を用いることができる。好ましくは、簡便性や非侵襲であるという観点から、被験者由来の血液等を用いることが推奨される。肝臓組織、または血液等を採取する方法は、公知である。正常試料は、例えば、胆管細胞癌を患っていない者由来の生体試料である。ここで、胆管細胞癌を患っていない者は、例えば、健常者である。本発明のいくつかの態様では、胆管細胞癌を患っていない者とは、健常者の他に、胆管細胞癌以外の病態に罹患した患者が含まれる。従って、肝硬変患者、肝細胞癌患者、混合型肝細胞癌患者などの胆管細胞癌以外の肝臓障害患者が含まれる。
 生体試料が肝臓組織等である場合には、遺伝子の発現レベルの測定に利用するために、例えば、そのライセートを調製すること、ライセートからmRNAを抽出することが好ましい。ライセートの調製およびmRNAの抽出は、公知の方法で行うことができ、例えば市販のキットを使用して行う。また、生体試料が、血液等の液状のものである場合には、例えば、緩衝液等で希釈してペリオスチンをコードするmRNA量の測定などに利用するのが好ましい。
 ペリオスチンタンパク質量の測定は、例えば、免疫測定法などにより行うことができる。免疫測定法としては、放射免疫測定法(RIA)、免疫蛍光測定法(FIA)、免疫発光測定法、酵素免疫測定法(例えば、Enzyme Immunoassay(EIA)、Enzyme-linked Immunosorbent assay (ELISA))、またはWestern blot法などが挙げられる。
 RIAで標識に用いる放射性物質としては、例えば、125I、131I、14C、3H、35S、または32Pを利用することができる。
 FIAで標識に用いる蛍光物質としては、例えば、Eu(ユーロピウム)、FITC、TMRITC、Cy3、PE、またはTexas-Redなどの蛍光物質を利用することができる。
 免疫発光測定法で標識に用いる発光物質としては、例えば、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリン、ルシゲニン等を用いることができる。
 酵素免疫測定法で標識に用いる酵素としては、例えば西洋わさびペルオキシターゼ(HRP)、アルカリホファターゼ(ALP)、グルコースオキシターゼ(GO)等を用いることができる。
 さらに、抗体または抗原と、これらの標識物質との結合にビオチン-アビジン系を用いることもできる。
 mRNA量の測定は、公知の方法、例えば、プローブとしてペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブを用いるノーザンハイブリダイゼーション、あるいはプライマーとしてペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマーを用いるPCR法を用いて行うことができる。「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブ」および「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー」は、後述の「胆管細胞癌の検出薬または診断薬」の項で説明するものと同様である。
 また、免疫組織化学により、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定するようにしても良い。この場合、免疫組織化学によりペリオスチンまたはペリオスチンをコードするmRNAを可視化し、ペリオスチンタンパク質量またはmRNA量を比較する。生体試料としては、肝臓組織などが挙げられる。免疫組織化学としては、具体的には、酵素標識抗体法、または蛍光抗体法などが挙げられる。酵素標識抗体法としては、例えば、直接法、間接法、アビジン・ビオチン化ペリオキシダーゼ複合体法(ABC法)、もしくはストレプトアビジン・ビオチン化抗体法(SAB)法などの標識抗体法、またはペルオキシダーゼ・抗ペルオキシダーゼ法(PAP法)などの非標識抗体法が挙げられる。
 蛍光抗体法としては、直接法、または間接法が挙げられる。
 標識に用いる酵素または蛍光物質としては、前記と同様のものが挙げられる。
 そして、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断するための「所定発現レベルまたは所定タンパク質量」は、例えば、次のように求めることができる。先ず、2例以上の胆管細胞癌患者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定する。このとき、対象となる患者の例数は2例以上であり、例えば、5例以上、10例以上、50例以上、または100例以上である。一方、2例以上の正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量も測定する。このとき、対象となる正常試料の例数は2例以上であり、例えば、5例以上、10例以上、50例以上、または100例以上である。そして、胆管細胞癌患者由来の生体試料群と正常試料群の両方を含む全体から、胆管細胞癌患者由来の生体試料群を抽出しうる、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の至適閾値(cut-off値)を、統計処理により求める。統計処理としては、例えば、Receiver-Operating-Characteristics(ROC)曲線を用いた解析等が挙げられる。ROC曲線を用いた解析の具体的手法は、後述の実施例に記載されている。
 ここで、ROC曲線から、至適閾値(cut-off値)を求める方法としては、Youden index(感度 + 特異度 -1)を用いる方法が一般的である(Akobeng, AK. et al. Acta Paediatrica 96:644-647, 2007)。この方法では、Youden index(感度 + 特異度 -1)が最大となりうる点が感度及び特異度ともにバランスのとれた値を示す点であることから、この診断成績を示す値をcut-off値として採用する。このようにentry caseのdata setの各値における診断パフォーマンスから得られたROC曲線において、Youden indexが最大となり得る値がcut-off値となるため、data setが変わればcut-off値も変化しうる。このため、複数のdata setに対応して、複数のcut-off値の候補が示される場合がある。
 本発明のいくつかの態様によれば、血中のペリオスチンタンパク質量のcut-off値は、血清中濃度で、例えば187ng/ml、188ng/ml、189ng/ml、190ng/ml、191ng/ml、192ng/ml、193ng/ml、194ng/ml、195ng/ml、196ng/ml、197ng/ml、198ng/ml、199ng/ml、200ng/ml、210ng/ml、220ng/ml、230ng/ml、240ng/ml、250ng/ml、260ng/ml、270ng/ml、280ng/ml、290ng/ml、291ng/ml、292ng/ml、293ng/ml、294ng/ml、295ng/ml、296ng/ml、297ng/ml、298ng/ml、299ng/ml、300ng/ml、301ng/ml、302ng/ml、303ng/ml、304ng/ml、305ng/ml、306ng/ml、307ng/ml、308ng/ml、309ng/ml、310ng/ml、311ng/ml、312ng/ml、313ng/ml、314ng/ml、315ng/ml、316ng/ml、317ng/ml、318ng/ml、319ng/ml、320ng/ml、330ng/ml、340ng/ml、350ng/ml、360ng/ml、370ng/ml、380ng/ml、390ng/ml、400ng/ml、410ng/ml、420ng/ml、430ng/ml、440ng/mlまたは450ng/mlであり、好ましくは、302ng/mlである。この場合、測定した被験者由来の血液におけるペリオスチンタンパク質量が、上記cut-off値以上であるときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が疑われると判断できる。本発明のある態様によれば、前記判断のための血清中濃度の値に上限値を設けても良く、その場合、上記各cut-off値以上で、かつ、所定上限値以下(例、1506ng/ml以下、1505ng/ml以下、1504ng/ml以下、1503ng/ml以下、1502ng/ml以下、1501ng/ml以下、1500ng/ml以下、1450ng/ml以下、1400ng/ml以下、1350ng/ml以下、1300ng/ml以下、1250ng/ml以下、1200ng/ml以下、1150ng/ml以下、1100ng/ml以下または1000ng/ml以下)であるときに、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断することができる。
 本発明の別のいくつかの態様によれば、血中のペリオスチンタンパク質量のcut-off値は、血清中濃度で、例えば130 ng/ml、131 ng/ml、132 ng/ml、133 ng/ml、134 ng/ml、135 ng/ml、136 ng/ml、137 ng/ml、138 ng/ml、139 ng/ml、140 ng/ml、141 ng/ml、142 ng/ml、143 ng/ml、144 ng/ml、145 ng/ml、146 ng/ml、147 ng/ml、148 ng/ml、149 ng/ml、150 ng/ml、151 ng/ml、152 ng/ml、153 ng/ml、154 ng/ml、155 ng/ml、156 ng/ml、157 ng/ml、158 ng/ml、159 ng/ml、160 ng/ml、161 ng/ml、162 ng/ml、163 ng/ml、164 ng/ml、165 ng/ml、166 ng/ml、167 ng/ml、168 ng/ml、169 ng/ml、170 ng/ml、171 ng/ml、172 ng/ml、173 ng/ml、174 ng/ml、175 ng/ml、176 ng/ml、177 ng/ml、178 ng/ml、179 ng/ml、180 ng/ml、181 ng/ml、182 ng/ml、183 ng/ml、184 ng/ml、185 ng/ml、186 ng/ml、187ng/ml、188ng/ml、189ng/ml、190ng/ml、191ng/ml、192ng/ml、193ng/ml、194ng/ml、195ng/ml、196ng/ml、197ng/ml、198ng/ml、199ng/ml、200ng/ml、210ng/ml、220ng/ml、230ng/ml、240ng/ml、250ng/ml、260ng/ml、270ng/ml、280ng/ml、290ng/ml、291ng/ml、292ng/ml、293ng/ml、294ng/ml、295ng/ml、296ng/ml、297ng/ml、298ng/ml、299ng/ml、300ng/ml、301ng/ml、302ng/ml、303ng/ml、304ng/ml、305ng/ml、306ng/ml、307ng/ml、308ng/ml、309ng/ml、310ng/ml、311ng/ml、312ng/ml、313ng/ml、314ng/ml、315ng/ml、316ng/ml、317ng/ml、318ng/ml、319ng/ml、320ng/ml、330ng/ml、340ng/ml、350ng/ml、360ng/ml、370ng/ml、380ng/ml、390ng/ml、400ng/ml、410ng/ml、420ng/ml、430ng/ml、440ng/mlまたは450ng/mlであり、好ましくは、154 ng/ml、187 ng/ml、200ng/ml、または302ng/mlである。この場合、測定した被験者由来の血液におけるペリオスチンタンパク質量が、上記cut-off値以上であることが、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であることが疑われることを示す。本発明のある態様によれば、前記判断のための血清中濃度の値に上限値を設けても良く、その場合、上記各cut-off値以上で、かつ、所定上限値以下(例、1600 ng/ml以下、1590ng/ml以下、1580ng/ml以下、1570ng/ml以下、1560ng/ml以下、又は1550ng/ml以下)であることが、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す。
 血中のペリオスチンタンパク質量は、好ましくは、免疫蛍光測定法により測定される。免疫蛍光測定法は、後述の実施例に、より詳細に記載した。
 本発明の別のいくつかの態様によれば、例えば、(i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と、(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量との比較を行う。さらに具体的には、ペリオスチンタンパク質量またはペリオスチンをコードするmRNA量を測定して比較する。
 そして、例えば、前記(i)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、前記(ii)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と比較して高い場合、例えば、約20%以上、約30%以上、約40%以上、約50%以上、約60%以上、約70%以上、約80%以上、約90%以上、約95%以上、または約100%以上高い場合に胆管細胞癌が有る、あるいは胆管細胞癌が有ると疑われると判断できる。
 あるいは、例えば、前記(i)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、前記(ii)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と比較して高いことが、例えば、約20%以上、約30%以上、約40%以上、約50%以上、約60%以上、約70%以上、約80%以上、約90%以上、約95%以上、または約100%以上高いことが、被験者が胆管細胞癌である、あるいは胆管細胞癌であると疑われることを示す。
 ここで、(i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の差は、胆管細胞癌の検出または診断の臨界値となるものであり、例えば次のように設定しても良い。
 先ず、2例以上の胆管細胞癌患者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定し、その平均値(A)を求める。このとき、対象となる患者の例数は2例以上であり、例えば、5例以上、10例以上、50例以上、または100例以上である。一方、2例以上の正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定し、その平均値(B)を求める。このとき、対象となる正常試料の例数は2例以上であり、例えば、5例以上、10例以上、50例以上、または100例以上である。そして、求めた平均値AおよびBから[(A-B)/B]×100(%)を計算して、胆管細胞癌由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の平均値が健常者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の平均値と比較して何%高いかを求める。このようにして求めた値を、(i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の差(臨界値)として設定する。すなわち、(i)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、(ii)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と比較して求めた差以上に高い場合(例えば、統計的に有意に高い場合)に、胆管細胞癌が有る、または胆管細胞癌が有ると疑われると判断できる。あるいは、(i)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、(ii)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と比較して求めた差以上に高いことが(例えば、統計的に有意に高いことが)、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す。
 尚、本発明の胆管細胞癌の検出方法または診断方法では、生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定するので、測定値を平均値(A)および(B)に組み入れて、対象となる患者の例数および対象となる健常者の例数を増やすのが好ましい。例数を増やすことにより、胆管細胞癌の検出または診断の精度を高めることができる。また、求めた健常者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の平均値(B)を、「(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量」としても良い。
 本発明の好ましい態様では、高感度で胆管細胞癌を検出できるので、胆管細胞癌と肝細胞癌の両者の鑑別が容易になる。
 上記胆管細胞癌の検出結果または診断結果は、例えば胆管細胞癌の確定診断を行う場合の補助とすることができる。胆管細胞癌の確定診断を行う場合には、上記検出結果に加えて、理学所見の結果、血清学的検査の結果、および組織学的検査などからなる群から選択される少なくとも1つと組み合わせて、総合的に判断するようにしても良い。
4.胆管細胞癌の検出薬または診断薬
 本発明は胆管細胞癌の検出薬または診断薬(以下、検出薬等とする。)を提供する。本発明の検出薬等は、(i)ペリオスチンを認識する抗体、(ii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー、および(iii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する。
 本発明のある態様の胆管細胞癌の検出薬等は、ペリオスチンを認識する抗体を含有する。抗体は、好ましくは、ペリオスチンを特異的に認識する抗体である。ペリオスチンを認識する抗体は、当業者に周知の技法を用いて得ることができる。ペリオスチンを認識する抗体は、ポリクローナル抗体、あるいはモノクローナル抗体(Milstein C, et al., 1983, Nature 305(5934): 537-40)である。例えば、ペリオスチンに対するポリクローナル抗体は、抗原(ペリオスチンまたはその部分ペプチド)を感作した哺乳動物の血液を取り出し、この血液から公知の方法により血清を分離する。ポリクローナル抗体としては、ポリクローナル抗体を含む血清を使用することができる。あるいは必要に応じてこの血清からポリクローナル抗体を含む画分をさらに単離することもできる。また、モノクローナル抗体を得るには、上記抗原を感作した哺乳動物から免疫細胞を取り出して骨髄腫細胞などと細胞融合させる。こうして得られたハイブリドーマをクローニングして、その培養物から抗体を回収しモノクローナル抗体とすることができる。本発明の胆管細胞癌の検出薬等として、モノクローナル抗体を用いるが好ましい。
 本発明の別の態様の胆管細胞癌の検出薬等は、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマーを含有する。プライマーとして、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列(例えば、配列番号1,3,または5で表わされる塩基配列)に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基(例えば、15塩基以上、16塩基以上、17塩基以上、18塩基以上、19塩基以上、もしくは20塩基以上)、および/または連続する100塩基以下(例えば、100塩基以下、70塩基以下、60塩基以下、50塩基以下、40塩基以下、もしくは30塩基以下)、例えば、20塩基以上50塩基以下、好ましくは、20塩基以上30塩基以下のポリヌクレオチドからなるプライマーを用いることができる。プライマーセットとして、フォワードプライマーとリバースプライマーの間の距離が、例えば、2500塩基以下、1500塩基以下、または500塩基以下となるように設計することができる。プライマーは、例えば、RT-PCR法などでペリオスチン遺伝子の発現レベルが検出できるように設計する。プライマーの設計は、公知の手法を用いて行なうことができる。このように設計したプライマーは、例えば、配列番号1,3,もしくは5またはその一部(例えば、配列番号1,3,または5のうちの連続する少なくとも15塩基)を含有するポリヌクレオチドである。必要に応じて、プライマーには、追加の配列を含めることも可能であり、例えば、タグ配列を付加することもできる。
 本発明のさらに別の態様の胆管細胞癌の検出薬等は、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブを含有する。プローブとして、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列(例えば、配列番号1,3,または5で表わされる塩基配列)に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基(例えば、15塩基以上、16塩基以上、17塩基以上、18塩基以上、19塩基以上、20塩基以上、21塩基以上、22塩基以上、23塩基以上、24塩基以上、25塩基以上、26塩基以上、27塩基以上、28塩基以上、29塩基以上、30塩基以上、35塩基以上、40塩基以上、45塩基以上、もしくは50塩基以上)、および/または、連続する2500塩基以下(例えば、2500塩基以下、1000塩基以下、500塩基以下、150塩基以下、100塩基以下、50塩基以下、40塩基以下、もしくは30塩基以下)、例えば、塩基長15~150bp、20~150bpまたは50~150bp、好ましくは、21~30bpのポリヌクレオチドからなるプローブを用いることができる。プローブは、例えば、ノーザンハイブリダイゼーション法などでペリオスチン遺伝子の発現レベルが検出できるように設計する。プローブの設計は、公知の手法を用いて行うことができる。このように設計したプローブは、例えば、配列番号1,3,もしくは5またはその一部(例えば、配列番号1,3,または5のうちの連続する少なくとも15塩基)を含有するポリヌクレオチドである。また、プローブは、例えば、放射性標識として32Pなどで標識することができる。また、必要に応じ、プローブを蛍光標識、発光標識または酵素標識などで標識することもできる。当業者であれば、用いた標識物質に適切な検出方法で、ペリオスチン遺伝子の発現レベルを検出することができる。更に、プローブをビオチン化したものを用いることもでき、これをアビジン蛍光色素で処理し蛍光検出することも可能である。
 本発明の検出薬等は、上記本発明の胆管細胞癌の検出方法または診断方法において使用することができる。
5.本発明の胆管細胞癌の検出用キットまたは診断用キット
 本発明は、前記胆管細胞癌の検出方法または診断方法に使用することができるキットを提供する。
 本発明のキットは、ペリオスチンを認識する抗体、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー、およびペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する。本発明のいくつかの態様のキットは、ペリオスチンを認識する抗体、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー、またはペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブを含有する。「ペリオスチンを認識する抗体」、「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー」、および「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブ」は、前記説明したのと同様である。
 本発明のキットは、上記の他に、容器およびラベルを含んでいてもよい。容器上のまたは容器に伴うラベルには、キットが胆管細胞癌の検出または診断に使用されることが示されていてもよい。また、他のアイテム、例えば、使用説明書等がさらに含まれていてもよい。
6.本発明のスクリーニング方法
 ペリオスチン遺伝子は、胆管細胞癌の患者由来の組織で発現が増加しているので、当該患者の組織でペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を減少させる化合物またはその塩、例えば、発現を阻害する化合物またはその塩は、胆管細胞癌の予防・治療剤として使用し得る。また、ペリオスチンタンパク質をコードする遺伝子(mRNA)を阻害する物質も、胆管細胞癌の予防・治療剤となり得る。このような物質としては、いわゆる、RNAi作用を応用した物質であり、上記のペリオスチンmRNAに作用して、mRNAを不活性化(ペリオスチンタンパク質の生成を阻害)するsiRNAや、siRNAを産生するshRNAや、更にはshRNAを産生させる遺伝子を組み込んだベクター等も、胆管細胞癌の予防・治療剤となり得る。
 すなわち、本発明は、ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した培養物中におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を減少させる化合物またはその塩のスクリーニング方法を提供する。この場合、測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、候補物質による胆管細胞癌の予防・治療効果と関連付けるのが好ましい。
 本発明のいくつかの態様によれば、例えば、(i)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合と、(ii)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の非存在下で培養した場合との間でペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の比較を行う。比較は、例えば、(i)と(ii)の場合における、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定して、比較する。
 具体的には、(i)と(ii)の場合における、ペリオスチンタンパク質量またはペリオスチンをコードするmRNA量を測定して比較する。ペリオスチンを産生することができる細胞としては、例えば、胆管細胞癌患者由来の細胞HuCCT1(登録番号:JCRB0425)、HuH28(登録番号:JCRB0426)、OZ(登録番号:JCRB1032)など、あるいはペリオスチンをコードするDNAを含有するベクターで形質転換された細胞などが挙げられる。
 形質転換する細胞としては、例えば、CHO細胞、およびHEK293細胞などが挙げられる。形質転換された細胞の培養は、公知の方法で行うことができる。
 候補物質としては、例えば、抗体、ペプチド、タンパク質、合成化合物、またはそれらの塩などや、mRNAを不活性化させるsiRNAおよびshRNAや、shRNAを産生させるDNAを組み込んだベクター等が挙げられる。
 ペリオスチンタンパク質量の測定は、例えば、前記した免疫測定法またはプロテインチップ法により行うことができる。
 mRNA量の測定は、公知の方法、例えば、プローブとして配列番号1,3,もしくは5またはその一部を含有するポリヌクレオチドを用いるノーザンハイブリダイゼーション、あるいはプライマーとして配列番号1,3,もしくは5またはそれらの一部を含有するポリヌクレオチドを用いるPCR法を用いて行うことができる。
 そして、例えば、(i)の場合のペリオスチンの発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を、(ii)の場合のペリオスチンの発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と比較して減少させる、例えば、約20%以上、約30%以上、約40%以上、約50%以上、約60%以上、約70%以上、約80%以上、約90%以上、約95%以上、または約100%以上減少させる候補物質を、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を減少させる化合物またはその塩、すなわち、胆管細胞癌の予防・治療剤として選択することができる。
 また、ペリオスチンタンパク質の活性を阻害する化合物またはその塩も、胆管細胞癌の予防・治療剤として使用し得る。よって、本発明は、ペリオスチンと候補物質を接触させて、ペリオスチンの活性の変化を検出することを含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法を提供する。
 候補物質としては、例えば、抗体(例えば、抗ペリオスチン抗体)、ペプチド、タンパク質、合成化合物、またはそれらの塩などが挙げられる。
 「接触」とは、例えば、ペリオスチン遺伝子を発現する細胞またはその細胞抽出液と候補物質とを同一の反応系または培養系に存在させること、精製したペリオスチンと候補物質とを同一の反応系に存在させることなどが挙げられる。さらに具体的には、細胞培養器に候補物質を添加すること、細胞と候補物質とを混合すること、細胞を候補物質の存在下で培養すること、細胞抽出液と候補物質とを混合すること、精製したペリオスチンと候補物質とを混合することなどが挙げられる。
 「ペリオスチンの活性」とは、例えば、ペリオスチンタンパク質と他のマトリックスタンパク質との結合などが挙げられる。ペリオスチンの活性は、公知の方法を用いて検出することができる。具体的には、例えば、ペリオスチンタンパク質と他のマトリックスタンパク質との結合を測定する場合には、ペリオスチンタンパク質と、テネイシン-C、フィブロネクチン、コラーゲンVなどの他のマトリックスタンパク質との結合を測定することがあげられる。これらの結合は、Journal of Allergy Clinical Immunology, vol.118, 98-104, 2006記載の方法又はそれに準ずる方法によって測定することができる。
 そして、ペリオスチンの活性を変化させる候補物質、例えば、ペリオスチンの活性を対照と比較して減少させる、例えば、約20%以上、約30%以上、約40%以上、約50%以上、約60%以上、約70%以上、約80%以上、約90%以上、約95%以上、または約100%以上減少させる候補物質を、ペリオスチンタンパク質の活性を阻害する化合物またはその塩として選択することができる。ここで、対照は、例えば、候補物質の非存在下でのペリオスチンの活性である。
 本発明の別のいくつかの態様によれば、ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、所定発現レベルまたは所定タンパク質量以下であるときに、当該候補物質を、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を減少させる化合物またはその塩として選択することもできる。
 所定発現レベルまたは所定タンパク質量は、例えば、次のように求めることができる。先ず、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を低下させ、かつ、胆管細胞癌の予防・治療効果があると判明した物質について、ペリオスチンを産生することができる細胞を当該物質の存在下で培養した培養物中におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定する。一方、ペリオスチンを産生することができる細胞を当該物質の非存在下で培養した培養物中におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定する。そして、前記物質の存在下での測定結果群と前記物質の非存在下での測定結果群との両方を含む全体から、前記物質の存在下での測定結果群を抽出しうる、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量の至適閾値(cut-off値)を、統計処理により求める。統計処理としては、例えば、Receiver-Operating-Characteristics(ROC)曲線を用いた解析等が挙げられる。このcut-off値を上限値として、測定したペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を、cut-off値以下にすることができる候補物質を、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を減少させる化合物またはその塩、すなわち、胆管細胞癌の予防・治療剤として選択することもできる。
 ここで、「ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を低下させ、かつ、胆管細胞癌の予防・治療効果があると判明した物質」としては、例えば、前記本発明の胆管細胞の予防・治療剤のスクリーニング方法により得られた物質等を挙げることができる。
7.本発明のスクリーニング用キット
 本発明は、上記胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法に使用することができるキットを提供する。具体的には、前記キットは、ペリオスチンを産生することができる細胞を含む。「ペリオスチンを産生することができる細胞」は、前記本発明のスクリーニング方法で説明した通りである。前記キットは、さらに、細胞培養用培地、培地に添加する抗生物質、血清(ウシ胎児血清等)などを含んでいても良い。
 また、前記キットは、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定するための成分を含んでいても良い。そのような成分として、例えば、ペリオスチン遺伝子の塩基配列またはその一部を含有するポリヌクレオチド、ペリオスチンタンパク質のアミノ酸配列を含むペプチドを認識する抗体などが挙げられる。これらのポリヌクレオチドおよび抗体は、前記と同様である。
 前記キットは、上記の他に、容器およびラベルを含んでいてもよい。容器上のまたは容器に伴うラベルには、キットが胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニングに使用されることが示されていてもよい。また、他のアイテム、例えば、使用説明書等がさらに含まれていてもよい。
8.本発明の医薬組成物
 本発明は、上記本発明のスクリーニング方法により得られた化合物またはその塩を含む、胆管細胞癌の予防・治療用医薬組成物を提供する。
 本発明の医薬組成物は、本発明のスクリーニング方法により得られた化合物またはその塩、siRNAおよびshRNA、それらを細胞組織内にて産生可能なベクター類等を有効成分として含み、さらに薬学的に許容される担体を含む医薬組成物の形態で提供することが好ましい。
 本発明の医薬組成物の適用の対象となる疾患は、胆管細胞癌である。
 「薬学的に許容され得る担体」とは、賦形剤、希釈剤、増量剤、崩壊剤、安定剤、保存剤、緩衝剤、乳化剤、芳香剤、着色剤、甘味剤、粘稠剤、矯味剤、溶解補助剤あるいはその他の添加剤等が挙げられる。そのような担体の一つ以上を用いることにより、注射剤、液剤、カプセル剤、懸濁剤、乳剤あるいはシロップ剤等の形態の医薬組成物を調製することができる。これらの医薬組成物は、経口あるいは非経口的に投与することができる。非経口投与のためのその他の形態としては、1つ以上の活性物質を含み、常法により処方される注射剤などが含まれる。注射剤の場合には、生理食塩水又は市販の注射用蒸留水等の薬学的に許容される担体中に溶解または懸濁することにより製造することができる。
 本発明の医薬組成物の投与量は、患者の年齢、性別、体重及び症状、治療効果、投与方法、処理時間、あるいは医薬組成物に含有される活性成分である化合物またはその塩の種類などにより異なるが、例えば、活性成分である化合物またはその塩を、通常成人一人(体重60kg)当たり、一回につき100μgから1000mgの範囲で投与することができるが、この範囲に限定されるものではない。
9. 本発明の胆管細胞癌の発癌リスク予測方法、または予後予測方法もしくは予後診断方法
 ペリオスチン遺伝子またはペリオスチンタンパク質量は、胆管細胞癌の患者由来の組織で発現が増加しているので、被験者由来の生体試料におけるペリオスチンは、胆管細胞癌の発癌リスクを予測、または予後を予測もしくは診断するためのマーカーとして利用し得る。すなわち、本発明は、被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の発癌リスク予測方法または予後予測方法を提供する。この場合、測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、胆管細胞癌の発癌リスクの高低または予後の良否と関連付けるのが好ましい。
 本発明のいくつかの態様によれば、測定した被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、所定発現レベルまたは所定タンパク質量以上であるときに、胆管細胞癌の発癌リスクが高い、または予後が不良であると予測できる。「所定発現レベルまたは所定タンパク質量」は、上記「本発明の胆管細胞癌の検出方法または診断方法」に記載した方法と同様にして、求めることができる。
 本発明の別のいくつかの態様によれば、例えば、(i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と、(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量との比較を行う。そして、例えば、前記(i)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が、前記(ii)の場合のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と比較して高い場合、例えば、約20%以上、約30%以上、約40%以上、約50%以上、約60%以上、約70%以上、約80%以上、約90%以上、約95%以上、または約100%以上高い場合に胆管細胞癌の発癌リスクが高い、または予後が不良であると予測できる。
 尚、「生体試料」、「ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量」等は、前記で説明したものと同様である。
 上記胆管細胞癌の発癌リスクの予測結果、または予後の予測もしくは診断結果は、例えば胆管細胞癌の発癌リスクの予測、または予後予測もしくは予後診断を行う場合の補助とすることができる。この場合、上記検出結果に加えて、理学所見の結果、血清学的検査の結果、および組織学的検査などからなる群から選択される少なくとも1つと組み合わせて、総合的に判断するようにしても良い。
10.胆管細胞癌の発癌リスク予測試薬、または予後予測試薬もしくは予後診断薬
 本発明は胆管細胞癌の発癌リスク予測試薬、または予後予測試薬もしくは予後診断薬(以下、本発明の予測試薬等とする。)を提供する。本発明の予測試薬等は、(i)ペリオスチンを認識する抗体、(ii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー、および(iii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する。「ペリオスチンを認識する抗体」、「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー」、および「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブ」は、前記説明したのと同様である。
 本発明の検出薬等は、上記本発明の胆管細胞癌の発癌リスク予測方法、または予後予測方法もしくは予後診断方法において使用することができる。
11.本発明の胆管細胞癌の発癌リスク予測用キット、または予後予測用もしくは予後診断用キット
 本発明は、前記胆管細胞癌の発癌リスク予測方法、または予後予測方法もしくは予後診断方法に使用することができるキットを提供する。
 本発明のキットは、ペリオスチンを認識する抗体、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー、およびペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する。本発明のいくつかの態様のキットは、ペリオスチンを認識する抗体、ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー、またはペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブを含有する。「ペリオスチンを認識する抗体」、「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプライマー」、および「ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計されたプローブ」は、前記説明したのと同様である。
 本発明のキットは、上記の他に、容器およびラベルを含んでいてもよい。容器上のまたは容器に伴うラベルには、キットが胆管細胞癌の発癌リスクの予測、または予後予測もしくは予後診断に使用されることが示されていてもよい。また、他のアイテム、例えば、使用説明書等がさらに含まれていてもよい。
 以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
1.組織染色
 胆管細胞癌におけるペリオスチンの発現レベルを確認するため、健常人、肝硬変患者および各種肝腫瘍患者におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルを、組織染色により確認した。組織染色は、具体的には次のようにして行った。
 肝腫瘍を持つ患者から手術にて摘出された肝臓および肝腫瘍部分のホルマリン固定ブロック標本から得られた正常肝組織、硬変肝組織、肝細胞癌、硬化型肝細胞癌、肉腫型肝細胞癌、胆管細胞癌の各組織の4μm  section組織切片から未染標本を作製し、抗ペリオスチン抗体を用いたChemMate ENVISION kit (DAKO Japan)による標準的な免疫化学組織染色法を行った。組織染色性の判定は、肝疾患における病理学的経験が25年以上の病理学専門医によって行った。
 組織染色で用いた抗ペリオスチン抗体は、Journal of Allergy Clinical Immunology, vol.118, 98-104, 2006に記載の方法に従って作製したものを用いた。すなわち、ペリオスチン遺伝子の全てのエクソンを持ち、かつV5エピトープとHisタグを持ったペリオスチンタンパク質をウサギに免疫して、その血清からの精製抗体を、抗ペリオスチン抗体として用いた。
 上記組織免疫染色により、ペリオスチンの発現部位が茶色に染まる。染色の結果、胆管細胞癌患者由来の腫瘍組織においてペリオスチンタンパク質量が高いことが分かった。例えば図1(f)の写真を見ると、胆管細胞癌患者の腫瘍組織ではペリオスチンが強く発現していることが分かる。
 一方、対照群として用いた健常人および肝硬変患者由来の肝臓組織では、ペリオスチンタンパク質量がきわめて低かった(図1(a),(b))。また、肝細胞癌患者、硬化型肝細胞癌患者および肉腫型肝細胞癌患者由来の腫瘍組織でも、ペリオスチンタンパク質の発現が認められるが、その発現レベルは、胆管細胞癌患者由来の腫瘍組織と比べると明らかに低かった(図1(c)(d)(e))。
2.血清中ペリオスチン濃度
2.1.血清中ペリオスチン濃度の測定
 事前にインフォームド・コンセントを得た患者より採取した血液を用いて血清中ペリオスチン濃度を測定した。
 患者の内訳は以下の表の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
 血清中ペリオスチン濃度は抗ペリオスチン抗体を用いたELISA法で測定した。まず、ELISA用96穴プレートのウェルに、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)(137 mM 塩化ナトリウム、2.68 mM 塩化カリウム、1.47 mM リン酸二水素カリウム及び8.04 mM リン酸水素二ナトリウムを含有する水溶液(pH 7.4))で2 μg/mlに希釈したSS16A(ラットモノクローナル抗ペリオスチン抗体)を100 μl注入し、25℃で12時間以上静置して、SS16Aをウェル底に吸着させた。ウェルを洗浄液(0.05% Tween-20を含有するPBS)で3回洗浄した後、ブロッキング溶液(0.5% カゼイン、100 mM 塩化ナトリウム及び0.1% アジ化ナトリウムを含有する50 mM Tris緩衝液(pH 8.0))を250 μl注入し、4℃で12時間以上静置した。ウェルを洗浄液で5回洗浄した後、ブロッキング溶液と同一組成の検体希釈溶液で6000倍に希釈した血清を100 μl注入し、25℃で12時間以上静置して、血清中のペリオスチンをウェルに吸着しているSS16Aに捕捉させた。ウェルを洗浄液で5回洗浄した後、ブロッキング溶液と同一組成の緩衝液で5 μg/mlに希釈した、ビオチンで標識されたSS17B(ラットモノクローナル抗ペリオスチン抗体)を100μl注入し、25℃で90分静置して、SS16Aに捕捉されたペリオスチンにビオチン標識SS17Bを結合させた。ウェルを洗浄液で5回洗浄した後、10000倍に希釈した、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(HRP)で標識されたストレプトアビジンを100 μl注入し、25℃で60分静置して、ビオチン標識SS17Bと結合させた。ウェルを洗浄液で5回洗浄した後、HRPの基質溶液(0.8 mM TMBZ、2.5 mM 過酸化水素、30 mM リン酸水素二ナトリウム及び 20 mM クエン酸緩衝液)を100 μl注入し、25℃で20分間反応させた後、0.7 N 硫酸により反応を停止させた。その後、吸光度計(マルチラベルプレートカウンター(パーキンエルマー社製))を用いて450 nmの吸光度を測定した。
 上記SS16AおよびSS17Bは、次のように作製したものである。すなわち、ウイスターラット(日本チャールスリバー株式会社)の足底部にリコンビナントペリオスチンタンパク質を注入し、3日後膝窩、鼠径、腸骨リンパ節を取り出し、Sp2/Oミエローマ細胞と融合した。生育した融合細胞株の中から2つのクローンを確立し、SS16A、SS17Bと命名した。尚、リコンビナントペリオスチンタンパク質として、Journal of Allergy Clinical Immunology, vol.118, 98-104, 2006に記載の方法によって調製したものを用いた。
 また、大腸菌で発現させた精製ペリオスチンタンパク質の希釈系列を同様に測定して、このELISA法におけるペリオスチン濃度-吸光度標準曲線を作成した。
 血清において測定した吸光度を、作成した標準曲線に当てはめ、血清中のペリオスチン濃度を算出した。
 その結果、測定した血清ペリオスチン濃度(ng/ml)は以下の通りであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 
2.2.血清中ペリオスチン濃度についての群間比較
 上記で測定した血清中ペリオスチン濃度についての群間比較を行うため、総数が5未満の患者群を除いた健常人群、肝硬変患者群、肝細胞癌患者群、混合型肝癌患者群および胆管細胞癌患者群の5グループでKruskal-Wallis検定を行った。その結果、P<0.001で有意差が認められた。
 そこで、健常人群-胆管細胞癌患者群間、肝硬変患者群-胆管細胞癌患者群間、肝細胞癌患者群-胆管細胞癌患者群間、および混合型肝細胞癌患者群-胆管細胞癌患者群間の各2群間での比較をまずMann-Whitney U testで行い、得られたP値をBonferroni補正法により補正し(5C2=10で乗ずる)、有意差を検定した。その結果、健常人群-胆管細胞癌患者群間(P=0.02)、肝硬変患者群-胆管細胞癌患者群間(P=0.01)、肝細胞癌患者群-胆管細胞癌患者群間(P=0.01)、および混合型肝細胞癌患者群-胆管細胞癌患者群間(P=0.04)の各2群間で有意差を認めた。それ以外の2群間組み合わせでは有意差を認めなかった(すべてP>0.05)。
 図2は、上記血清中ペリオスチン濃度についての群間比較の結果をまとめたものである。図2に示したように、血清中ペリオスチン濃度について、胆管細胞癌患者群のみが、他群と比較して有意に高い値を示した。
2.3.血清中ペリオスチン濃度を指標とした胆管細胞癌の検出
(1)二項ロジスティック回帰分析
 次に、血清中ペリオスチン濃度を測定した全例(79例)において、血清中ペリオスチン濃度を指標として用いて胆管細胞癌患者群をそれ以外の群から分離可能かを検討した。
 まず、二項ロジスティック回帰分析を行った。具体的には、ペリオスチン濃度を共変量として、従属変数に「各疾患群とそれ以外(ダミー変数)」を代入し、検定を行った。その結果を下記表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 
 上記表に示したように、ペリオスチン濃度は胆管細胞癌群とのみ有意に関係していることが確認された(P=0.001)。
(2)Receiver-Operating-Characteristics(ROC)解析
 上記結果を受けて、血清中ペリオスチン濃度に関して、母集団(血清中ペリオスチン濃度を測定した全例(79例))から胆管細胞癌を抽出しうる至適閾値(cut-off値)を探すためにReceiver-Operating-Characteristics(ROC)曲線を用いて検討を行った。すなわち、以下のようにcut-off値の設定と、設定したcut-off値を用いた場合の診断精度の測定を行った。
 先ず、血清中ペリオスチン濃度の測定結果に基づき、ROC解析を行った(図3)。その結果、ROC曲線下面積(are under curve [AUC])は0.943(95%CI, 0.872―1.0)で統計学的に有意であり(P < 0.001)、cut-off値の候補として、302 ng/mlが設定できた。
 ここで、胆管細胞癌患者群(n=8)とその他の疾患患者群(n=71)とを比較した結果を示すグラフを図4に示す。図4において、胆管細胞癌患者群(n=8)の血清中ペリオスチン濃度(ng/ml)の中央値(25%-75%タイル四分位範囲)は513(315-897)で、他疾患患者群(n=71)の152(112-213)と比較して、有意に高値であった(Mann-Whitney test, P < 0.0001)。この図4のグラフ(箱ひげ図)に、前記のようにして設定したcut-off値(302 ng/ml)を併せて表示すると、設定したcut-off値が両群間を区別するための閾値として有用なことが見てとれる。
 尚、胆管細胞癌患者群(n=8)について平均値の95%信頼区間の上限値を求めたところ、上限値は1506 ng/mlであった。
 次に、設定したcut-off値による胆管細胞癌検出の精度について検討した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 
 上記表に示したように、cut-off値を302 ng/mlに設定したところ、胆管細胞癌検出のtrue positive (TP)は7例、false negative (FN)は1例、false positive (FP)は6例、true negativeは65例であった。
 血清中ペリオスチンタンパク質濃度のcut-off値を302 ng/mlに設定すると、今回の母集団から胆管細胞癌を検出しうる診断精度は、感度 0.88、特異度 0.92、正診率 0.91、 陰性的中率 0.98、陽性尤度比は10.4である。このことから、上記設定したcut-off値により、胆管細胞癌を高精度で検出できることが示唆された。
 尚、血清中ペリオスチンタンパク質濃度のcut-off値を187 ng/mlに設定した場合、感度1.00、特異度0.61である。このことから、cut-off値を187 ng/mlに設定した場合でも、胆管細胞癌を比較的高い精度で検出できることが分かった。
 今後、測定データを積み重ねることで、より確実に胆管細胞癌を検出しうるcut-off値を設定することも可能である。
1. ラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体の調製
 以下の手順により、ラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体の調製を行った。
 ペリオスチン(ヌクレオチド配列:核酸データベースGenBankのAccession Number.D13666のヌクレオチド配列;アミノ酸配列:核酸データベースGenBankのAccession Number.BAA02837のアミノ酸配列)にV5エピトープ/Hisタグを付加させたリコンビナントペリオスチンタンパク質を昆虫細胞であるS2細胞において発現させた上で精製した。
 具体的には、S2細胞の形質転換体は次のように調製した。
 pMT/Bip/V5-HisAプラスミド(Invitrogen社、米国カリフォルニア州Carlsbad)にペリオスチンの上記部分をコードするcDNAを挿入して、これをpMT/Bip/V5-HisA-periostinとした。
 S2細胞にpMT/Bip/V5-HisA-periostin及びハイグロマイシン耐性遺伝子を発現するプラスミドであるpCoHygro(Invitrogen社、米国カリフォルニア州Carlsbad)を公知の方法で共導入し、形質転換した。
 ハイグロマイシンにより形質転換体を選択し、安定形質転換体を得た。
 そして、S2細胞の形質転換体では、V5エピトープ/Hisタグの結合したペリオスチンを発現させた。
 S2リコンビナントペリオスチンタンパク質の精製は次のように行った。
 ペリオスチン遺伝子安定形質転換体S2細胞の培地に硫酸銅を加えることにより、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質の発現を誘導した。
 これにより、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質は培養上清中に発現分泌された。
 この培養上清をリン酸緩衝生理食塩水(PBS)に透析した後、ニッケルレジン(Ni-NTA Agarose、Qiagen社、ドイツ国Hilden)と混合して、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質をレジンに結合させた。
 レジンを洗浄して夾雑物を取り除き、イミダゾール含有緩衝液にてS2リコンビナントペリオスチンタンパク質を溶出した。
 溶出されたS2リコンビナントペリオスチンタンパク質をPBSに透析し、これを動物の免疫原とした。
 次に、これらのS2リコンビナントペリオスチンタンパク質をCFA(完全フロイントアジュバント)〔Sigma-Aldrich社(米国ミズーリ州St.Louis)のFreund’s Adjuvant,Complete〕と混合してラビットに免疫し、その後血清を採取した。
 この具体的な手順は次の通りである。
 ラビットとして、New Zealand Whiteラビット(雌、体重1.5~2Kg)〔ケービーティーオリエンタル社、日本国佐賀県鳥栖市〕を用いた。
 これらのラビットは、免疫原であるS2リコンビナントペリオスチンタンパク質とCFAの混合物をラビット背部皮下数カ所に注射することにより免疫した。
 免疫の5~7週後、免疫ラビットの耳静脈より注射針と注射器を用いて採血し、血清を得た。
 最後に、血清からIgGを次のように精製した。
 すなわち、採取した血清に二倍量の50mM酢酸ナトリウム水溶液(pH4.0)を加えた後、塩酸でpHを4.0に調整した。
 この血清を撹拌しながら、血清の1/15量のカプリル酸を加え、30分間撹拌した後、9,200gで10分間遠心した。
 上清をPBSに透析し、精製IgGとして、ラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体を取得した。
2. ラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体の調製
 以下の手順により、ラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体の調製を行った。
 S2リコンビナントペリオスチンタンパク質(20~50μg/ラット)を、CFA(完全フロイントアジュバント)又はTiter Max Gold(化学合成アジュバント)〔フナコシ社、日本国東京都〕と混合して、一対の相互に結合したものを免疫原とした。
 具体的な手順は次の通りである。
 S2リコンビナントペリオスチンタンパク質は、次のように調製した。
 まず、ペリオスチン遺伝子安定形質転換体S2細胞の培地に硫酸銅を加えることにより、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質の発現を誘導した。
 これにより、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質は培養上清中に発現分泌された。
 この培養上清をPBSに透析した後、ニッケルレジン(Ni-NTA Agarose、Qiagen社、ドイツ国Hilden)と混合して、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質をレジンに結合させた。
 レジンを洗浄して夾雑物を取り除き、イミダゾール含有緩衝液にてS2リコンビナントペリオスチンタンパク質を溶出した。
 CFA(完全フロイントアジュバント)としてFreund’s Adjuvant、Complete(Sigma-Aldrich社、米国ミズーリ州St.Louis)を用いた。
 また、化学合成アジュバントとしてTiter Max Gold(フナコシ社、日本国東京都)を用いた。
 そして、S2リコンビナントペリオスチンタンパク質溶液1容に対して、CFA又はTiter Max Goldを1容の割合で混合した。
 次に、雌ラットの足蹠に免疫原として、20~50μgのS2リコンビナントペリオスチンタンパク質溶液と、CFA又はTiter Max Goldとの混合物を皮下注射し、10日~2週間後、再度ラットの足蹠に免疫原として、20~50μgのS2リコンビナントペリオスチンタンパク質溶液と、CFA又はTiter Max Goldとの混合物を皮下注射した。
 なお、ここで、ラットは、Wistarラット(雌、6~8週齢)〔日本チャールズリバー社、日本国神奈川県横浜市〕を用いた。
 最終免疫より3~4日後、免疫したラットの膝窩、鼠径、腸骨リンパ節内の細胞と、ミエローマ細胞(Sp2/O細胞)を1対1から10対1の割合で混合し、一般的な方法でポリエチレングリコール(PEG1500、Roche社、スイス国)を加えて細胞融合させ、生育したハイブリドーマコロニーを選別した。
 具体的には、細胞融合は次のように行った。
 混合した前記リンパ節細胞とミエローマ細胞(Sp2/O細胞)を遠心して上清を除き、室温でポリエチレングリコール(PEG1500、Roche社、スイス国)1mLに1分間かけて懸濁した後、37℃で1分間撹拌した。
 血清不含培地1mLを1分間かけて加え、その後、血清不含培地10mLを1分間かけて加えた。
 細胞を数回洗浄した後、ヒポキサンチン、アミノプテリン、チミジン含有培地に懸濁して96穴マイクロタイタープレートに分注して、37℃において5%CO2存在下で培養した。
 生育したモノクローナル抗体産生細胞株(融合細胞株)の選別の方法としては、細胞融合から7~14日後、免疫原に使用したタンパク質を固相化し、融合細胞培養上清を一次抗体としたELISA法の系にて行った。
 このELISA法は具体的には、次のように行った。
 1μg/mLの免疫原に使用したタンパク質を96穴マイクロタイタープレートに分注し、数時間固相化させた。
 この固相化溶液を洗浄した後、融合細胞培養上清を各ウェルに加え、1時間室温にて静置した。
 融合細胞培養上清を洗浄して、二次抗体としてペルオキシダーゼ標識ヤギ抗ラットIgG抗体(GE Healthcare社、Little Chalfont、英国)を加え1時間室温に静置した。
 この二次抗体を洗浄後、ABTSペルオキシダーゼ基質(KPL社、米国メリーランド州Gaithersburg)を加えて発色させ、405nmの吸光度を測定した。
 生育した融合細胞株の中から二つのクローンを確立し、SS17B株、SS18A株とそれぞれ命名した。
 そして、これらの選別したモノクローナル抗体産生細胞株からIgGを次のように精製した。
 このモノクローナル抗体産生細胞株を、GIT培地(日本製薬社、日本国東京都)を用いてCO2インキュベータ内37℃で培養した。
 培養後、上清中のIgGをプロテインGカラム(GE Healthcare社、Little Chalfont、英国)に結合させた。
 結合させたIgGを、50mMクエン酸水溶液(pH2.6)で溶出した。
 溶出液4容量に対して、1Mトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝液1容量を添加し、精製IgGとして、ラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体をそれぞれのモノクローナル抗体産生細胞株より取得した。
 すなわち、SS17B株、SS18A株各々のモノクローナル抗体産生細胞株から、それぞれラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体を得ることができた。
3. 血清中ペリオスチン濃度の測定
 事前にインフォームド・コンセントを得た患者より採取した血液を用いて血清中ペリオスチン濃度を測定した。
3.1.試料
 試料として、次の通り、胆管細胞癌の罹患者の血清、又は対照者の血清を用いた。
(1)胆管細胞癌の罹患者(計8例)の血清
(2)対照者(計71例)の血清
 対照者の内訳:
  ・ 肝細胞癌の罹患者(計24例)
  ・ 混合型肝細胞癌の罹患者(計7例)
  ・ 肝硬変の罹患者(計26例)
  ・ 硬化型肝細胞癌の罹患者(計3例)
  ・ 肉腫様肝細胞癌の罹患者(計2例)
  ・ 血管筋脂肪腫の罹患者(計1例)
  ・ 血管肉腫の罹患者(計1例)
  ・ 健常人(計7例)
3.2.試料中のペリオスチン濃度の測定
(1)抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した測定
 前記3.1の(1)及び(2)の各試料に含まれるペリオスチンの濃度を、抗ペリオスチンポリクローナル抗体を使用した蛍光免疫測定法により測定した。
(a) まず、96穴マイクロタイタープレートの各ウェルに、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)〔137mMの塩化ナトリウム、2.68mMの塩化カリウム、1.47mMのリン酸二水素カリウム、及び8.04mMのリン酸水素二ナトリウムを含有する水溶液(pH7.4)〕により10μg/mLに希釈した前記1のラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体を50μL注入し、4℃で一晩静置し、このラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体をこのマイクロタイタープレートの各ウェルに固相化した。
(b) 次に、このマイクロタイタープレートのウェル中の液を除いた後、ブロッキング液-A〔3%のBSAを含有するPBS〕を各ウェルに180μL注入し、室温で1時間静置した。
(c) 次に、各ウェルを洗浄液-A〔0.05%のTween-20を含有するTBS〕で3回洗浄した。
(d) 次に、前記3.1の(1)及び(2)の各試料それぞれについて、試料希釈液-A〔0.05%のTween-20を含有するトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝生理食塩水[TBS]〕で10倍に希釈した後、その50μLを前記のウェルに注入し、室温にて1時間静置し、反応を行わせた。
 これにより、試料に含まれるペリオスチンを、前記のウェルに固相化したラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体に結合させた。
(e) 次に、各ウェルを前記の洗浄液-Aで3回洗浄した。
(f) 前記1のラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体にビオチンを結合させ標識したビオチン標識抗ペリオスチンポリクローナル抗体を、前記の試料希釈液-Aで1μg/mLとなるように希釈し、その50μLを前記のウェルに注入し、室温にて1時間静置し、反応を行わせた。
 これにより、前記の固相化ラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体に結合したペリオスチンに、ビオチン標識抗ペリオスチンポリクローナル抗体を結合させた。
(g) 次に、各ウェルを前記の洗浄液-Aで3回洗浄した。
(h) 次に、1,000倍に希釈したユーロピウム(Eu)で標識されたストレプトアビジン(DELFIA、PerkinElmer社、米国マサチューセッツ州)の50μLを前記のウェルに注入し、25℃にて60分間静置し、反応を行わせた。
 これにより、前記の「96穴マイクロタイタープレートのウェル」-「ラビット抗ペリオスチンポリクローナル抗体」-「ペリオスチン」-「ビオチン標識抗ペリオスチンポリクローナル抗体」のビオチンに、「ユーロピウム標識ストレプトアビジン」のストレプトアビジンを結合させた。
(i) 次に、各ウェルを前記のユーロピウム標識ストレプトアビジン専用の洗浄液(DELFIA、PerkinElmer社、米国マサチューセッツ州)で5回洗浄した。
(j) 次に、増強溶液(Enhancement Solution、DELFIA、PerkinElmer社、米国マサチューセッツ州)の50μLを前記のウェルに注入し、室温にて10~15分間静置し、反応を行わせた後、時間分解蛍光光度計を用いて各ウェルについて蛍光強度の測定を行った。
(k) なお、精製したペリオスチンタンパク質を前記の試料希釈液で希釈して、精製ペリオスチンタンパク質の希釈系列を作成し、これらの試料のそれぞれについて、前記(a)~(j)の記載に従って測定を行い、この蛍光免疫測定法における「ペリオスチン濃度-蛍光強度」の標準曲線を作成した。
(l) 前記(j)において測定した各ウェルの蛍光強度を、前記(k)で作成した「ペリオスチン濃度-蛍光強度」の標準曲線に当てはめ、前記3.1の(1)及び(2)の各試料それぞれのペリオスチン濃度を求めた。
(2)抗ペリオスチン抗体としてモノクローナル抗体を使用した測定
 前記3.1の(1)及び(2)の各試料に含まれるペリオスチンの濃度を、抗ペリオスチンモノクローナル抗体を使用した酵素免疫測定法(ELISA法)により測定した。
(a) まず、96穴マイクロタイタープレートの各ウェルに、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)〔137mMの塩化ナトリウム、2.68mMの塩化カリウム、1.47mMのリン酸二水素カリウム、及び8.04mMのリン酸水素二ナトリウムを含有する水溶液(pH7.4)〕により2μg/mLに希釈した前記2のラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体(モノクローナル抗体産生細胞株:SS18A株)を100μL注入し、25℃で18時間静置し、このラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体(SS18A株)をこのマイクロタイタープレートの各ウェルに固相化した。
(b) 次に、このマイクロタイタープレートのウェル中の液を除いた後、ブロッキング液-B〔0.5%のカゼイン、100mMの塩化ナトリウム、及び0.1%のアジ化ナトリウムを含有する50mMのトリス(ヒドロキシルメチル)アミノメタン緩衝液[トリス緩衝液](pH8.0)〕を各ウェルに250μL注入し、4℃で18時間静置した。
(c) 次に、各ウェルを洗浄液-B〔0.05%のTween-20を含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS)〕で3回洗浄した。
(d) 次に、前記3.1の(1)及び(2)の各試料それぞれについて、試料希釈液-B〔0.5%のカゼイン、100mMの塩化ナトリウム、及び0.1%のアジ化ナトリウムを含有する50mMのトリス(ヒドロキシルメチル)アミノメタン緩衝液[トリス緩衝液](pH8.0)〕で200倍に希釈した後、その100μLを前記のウェルに注入し、25℃にて18時間静置し、反応を行わせた。
 これにより、試料に含まれるペリオスチンを、前記のウェルに固相化したラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体(SS18A株)に結合させた。
(e) 次に、各ウェルを前記の洗浄液-Bで5回洗浄した。
(f) 前記2のラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体(モノクローナル抗体産生細胞株:SS17B株)にパーオキシダーゼ(POD)を結合させ標識したPOD標識抗ペリオスチンモノクローナル抗体を、前記の試料希釈液-Bで50ng/mLとなるように希釈し、その100μLを前記のウェルに注入し、25℃にて90分間静置し、反応を行わせた。
 これにより、前記の固相化ラット抗ペリオスチンモノクローナル抗体(SS18A株)に結合したペリオスチンに、POD標識抗ペリオスチンモノクローナル抗体(SS17B株)を結合させた。
(g) 次に、各ウェルを前記の洗浄液-Bで5回洗浄した。
(h) 次に、PODの基質液〔0.8mMの3,3’,5,5’-テトラメチルベンジジン(TMBZ)、2.5mMの過酸化水素、及び30mMのリン酸水素二ナトリウムを含有する20mMのクエン酸緩衝液〕の100μLを前記のウェルに注入し、25℃にて10分間静置し、反応を行わせ、発色させた。
 その後、各ウェルに0.7Nの硫酸を注入し、この反応を停止させた。
(i) 次に、分光光度計を用いて各ウェルについて450nmにおける吸光度の測定を行った。
(j) なお、精製したペリオスチンタンパク質を前記の試料希釈液で希釈して、精製ペリオスチンタンパク質の希釈系列を作成し、これらの試料のそれぞれについて、前記(a)~(i)の記載に従って測定を行い、この酵素免疫測定法における「ペリオスチン濃度-吸光度」の標準曲線を作成した。
(k) 前記(i)において測定した各ウェルの吸光度を、前記(j)で作成した「ペリオスチン濃度-吸光度」の標準曲線に当てはめ、前記3.1の(1)及び(2)の各試料それぞれのペリオスチン濃度を求めた。
3.3.測定結果
(1)試料中のペリオスチン濃度の測定結果
 前記3.2の(1)及び(2)のそれぞれにおける胆管細胞癌の罹患者(計8例)及び対照者(計71例)の各試料中のペリオスチン濃度の測定結果を、図5に示した。
 この図5の左側に、前記3.2の(1)の抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した測定における測定結果を示した。
 また、この図5の右側に、前記3.2の(2)の抗ペリオスチン抗体としてモノクローナル抗体を使用した測定における測定結果を示した。
 そして、この図5の左側及び右側のいずれにおいても、横軸は試料が胆管細胞癌の罹患者の血清であるか、又は対照者の血清であるかの別を表し、縦軸は測定した各試料に含まれるペリオスチンの濃度(ng/mL)を表す。
(2)測定結果を基にしたROC曲線
 前記3.2の(1)及び(2)のそれぞれにおける胆管細胞癌の罹患者(計8例)及び対照者(計71例)の各試料中のペリオスチン濃度の測定結果を基に、ROC曲線(Receiver Operatorating Characteristic Curve)を作成した。
 このROC曲線を図6に示した。
 この図6において、横軸は「1-特異度」を、縦軸は「感度」を表す。
 そして、この図6において、前記3.2の(1)の抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した測定における測定結果のROC曲線を破線で表し、前記3.2の(2)の抗ペリオスチン抗体としてモノクローナル抗体を使用した測定における測定結果のROC曲線を実線で表した。
 なお、前記のポリクローナル抗体を使用した測定における測定結果のROC曲線の曲線下面積(Area Under the Curve;AUC)は、0.791であった。
 また、前記のモノクローナル抗体を使用した測定における測定結果のROC曲線の曲線下面積(AUC)は、0.852であった。
3.4.考察
(1)試料中のペリオスチン濃度の測定結果について
(a) 図5の左側の、ポリクローナル抗体を使用した場合の前記の測定結果より、胆管細胞癌の罹患者のみならず、対照者においても、その血清中のペリオスチン濃度は低値から高値まで広く分布していることが分かる。
 ところで、先に記載した通り、ペリオスチンは、胆管細胞癌の罹患者においては高値となるものの、他の疾患、例えば、肝細胞癌、肝硬変、硬化型肝細胞癌、肉腫様肝細胞癌、血管筋脂肪腫、若しくは血管肉腫の罹患者、又は健常人においては、低値である。
 よって、この図5の左側のポリクローナル抗体を使用した場合の測定結果で、対照者において、その血清中のペリオスチン濃度が中程度値~高値となっているのは、偽陽性によるものである。
 従って、このペリオスチン濃度の測定では、胆管細胞癌の罹患者においては陽性であると明確に判別され、そして、対象者、すなわち非罹患者においては陰性であると明確に判別されることが望ましい。
 この図5の左側の、ポリクローナル抗体を使用した場合の前記の測定結果において、罹患(陽性)と非罹患(陰性)とを判別するためのカットオフ値は、特異度が高くかつ感度がより高く取れるようこの両方のバランスが良くなるようにカットオフ値を設定し、ペリオスチン濃度200ng/mLに設定した。
 このとき、このポリクローナル抗体を使用した場合の測定の感度〔この測定における罹患者群での陽性率(真の陽性率)〕は62.5%であり、特異度〔この測定における非罹患者群での陰性率(真の陰性率;すなわち、1-偽陽性率)〕は74.6%であった。
(b) 図5の右側の、モノクローナル抗体を使用した場合の前記の測定結果より、対照者の血清中のペリオスチン濃度の分布は、より低値域に纏まっていることが分かる。
 この図5の右側の、モノクローナル抗体を使用した場合の前記の測定結果において、罹患(陽性)と非罹患(陰性)とを判別するためのカットオフ値は、特異度が高くかつ感度がより高く取れるようこの両方のバランスが良くなるようにカットオフ値を設定し、ペリオスチン濃度154ng/mLに設定した。
 このとき、このモノクローナル抗体を使用した場合の測定の感度は75.0%であり、特異度は94.4%であった。
(c) すなわち、このことより、ペリオスチンの測定に使用する抗ペリオスチン抗体として、ポリクローナル抗体を使用した場合に比べ、モノクローナル抗体を使用した場合は、罹患(陽性)と非罹患(陰性)とを判別するためのカットオフ値を、ペリオスチン濃度200ng/mLから154ng/mLへと23%も低下させることができたことが分かる。
 そして、抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した場合に比べ、モノクローナル抗体を使用した場合は、測定の感度を62.5%から75.0%へと高めることができたことが分かる。
 更に、同じく、モノクローナル抗体を使用することにより、測定の特異度を74.6%から94.4%へと高めることができたことが分かる。
 これらのことより、試料に含まれるペリオスチンの抗原抗体反応を利用した測定において、抗ペリオスチン抗体として、モノクローナル抗体を使用することにより、測定の感度及び測定の特異度をそれぞれ改善することができること、すなわち、測定の正確性を改善することができることが確かめられた。
(2)測定結果を基にしたROC曲線について
 図6より、抗ペリオスチン抗体として、ポリクローナル抗体を使用した場合の測定結果のROC曲線(破線)に比較し、モノクローナル抗体を使用した場合の測定結果のROC曲線(実線)は、感度、及び特異度のそれぞれが向上していることが分かる。
 そして、抗ペリオスチン抗体としてポリクローナル抗体を使用した場合(破線)に比べ、モノクローナル抗体を使用した場合(実線)は、曲線下面積(AUC)が、0.791から0.852へと増加(向上)しており、測定の正確性が改善されていることが分かる。
 このROC曲線の結果からも、試料に含まれるペリオスチンの抗原抗体反応を利用した測定において、抗ペリオスチン抗体として、モノクローナル抗体を使用することにより、測定の感度及び測定の特異度をそれぞれ改善することができること、すなわち、測定の正確性を改善することができることが確かめられた。
 以上、実施例に示した通り、ペリオスチン遺伝子は、胆管細胞癌の患者由来の組織で発現が増加しているので、被験者由来の生体試料におけるペリオスチンは、胆管細胞癌を検出または診断するためのマーカーとして利用し得る。特に、胆管細胞癌患者では、血清中ペリオスチン濃度が他疾患群に比して有意に高値であり、血清中ペリオスチンタンパク質量が胆管細胞癌の検出に有用であることが示された。また、血清中ペリオスチンタンパク質量を測定する際にモノクローナル抗体を用いることにより、ポリクローナル抗体を用いた場合と比較して測定の感度が向上することが示された。
 また、ペリオスチン遺伝子は、胆管細胞癌の患者由来の組織で発現が増加しているので、ペリオスチン遺伝子の発現を阻害する化合物またはその塩は、胆管細胞癌の予防・治療剤として使用し得る。
 さらに、これらのことから、ペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を指標として、胆管細胞癌の予防・治療薬をスクリーニングできることも分かる。

Claims (19)

  1.  被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の検出方法。
  2.  測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、胆管細胞癌の有無と関連付ける、請求項1に記載の方法。
  3.  生体試料が肝臓組織または血液である、請求項1または2に記載の方法。
  4.  測定した被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が所定レベルまたは所定量以上であることが、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
  5.  所定レベルまたは所定量が、胆管細胞癌患者由来の生体試料群と正常試料群のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチン量の測定結果からReceiver-Operating-Characteristics(ROC)曲線を用いた解析により求めた至適閾値(cut-off値)である、請求項4に記載の方法。
  6.  至適閾値が、ペリオスチンの血清中濃度で154ng/mlである、請求項5に記載の方法。
  7.  至適閾値が、ペリオスチンの血清中濃度で187ng/ml以上である、請求項5に記載の方法。
  8.  至適閾値が、ペリオスチンの血清中濃度で302ng/ml以上である、請求項5に記載の方法。
  9.  (i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と、(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量との比較を行うことを含む、請求項2に記載の方法。
  10.  (i)被験者由来の生体試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が(ii)正常試料におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量よりも高いことが、被験者が胆管細胞癌である、または胆管細胞癌であると疑われることを示す、請求項9に記載の方法。
  11.  生体試料が肝臓組織または血液である、請求項9または10に記載の方法。
  12.  ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養し、培養物中のペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量を測定することを含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング方法。
  13.  測定した遺伝子の発現レベルまたはタンパク質量を、候補物質による胆管細胞癌の予防・治療効果と関連付ける、請求項12に記載の方法。
  14.  (i)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量と、(ii)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の非存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量との比較を行うことを含む、請求項13に記載の方法。
  15.  (i)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量が(ii)ペリオスチンを産生することができる細胞を候補物質の非存在下で培養した場合におけるペリオスチン遺伝子の発現レベルまたはペリオスチンタンパク質量よりも低いときに、候補物質を選択することを含む、請求項14に記載の方法。
  16.  測定が免疫測定法によるものである、請求項1~15のいずれか1項に記載の方法。
  17.  (i)ペリオスチンを認識する抗体、(ii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプライマー、および(iii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する、胆管細胞癌の検出薬。
  18.  (i)ペリオスチンを認識する抗体、(ii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプライマー、および(iii)ペリオスチンをコードする遺伝子の塩基配列に基づいて設計された、連続する少なくとも15塩基のポリヌクレオチドからなるプローブからなる群から選択される少なくとも1つを含有する、胆管細胞癌の検出用キット。
  19.  ペリオスチンを産生することができる細胞を含む、胆管細胞癌の予防・治療剤のスクリーニング用キット。
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