JP7770666B2 - Cancer detection method, cancer testing method, and kits used therefor - Google Patents
Cancer detection method, cancer testing method, and kits used thereforInfo
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Description
本発明は、がん検出方法、がん検査方法、及びこれらに用いるキットに関し、より詳しくは、膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんを検出する方法、及び前記がんを検査する方法、並びに、これらの方法に用いるキットに関する。 The present invention relates to a cancer detection method, a cancer testing method, and kits used therein; more specifically, to a method for detecting at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, a method for testing said cancer, and kits used therein.
腫瘍マーカー等のバイオマーカーは、悪性腫瘍等の疾患の検出や、治療方針決定の指針、治療効果判定のためのモニタリングマーカーとして有用であり、近年盛んに研究されている。このようなバイオマーカーとしては、CA19-9やCEA等が知られており、例えば、CA19-9は、消化器がん、特に大腸がん、膵がん、胆管がん、胆嚢がん等のがん患者において血中濃度が上昇することが知られており、これらのがんの検出や、治療方針決定の指針、治療効果判定のためのモニタリングマーカーとして従来から用いられている。 Biomarkers such as tumor markers are useful for detecting diseases such as malignant tumors, as guidelines for determining treatment plans, and as monitoring markers for assessing treatment effectiveness, and have been the subject of intensive research in recent years. Examples of such biomarkers include CA19-9 and CEA. For example, CA19-9 is known to have elevated blood concentrations in patients with gastrointestinal cancers, particularly colorectal cancer, pancreatic cancer, bile duct cancer, and gallbladder cancer, and has traditionally been used to detect these cancers, as guidelines for determining treatment plans, and as a monitoring marker for assessing treatment effectiveness.
また、近年では、がんにおける糖タンパク質の糖鎖構造変化が注目されている。例えば、非特許文献1には、膵がん患者におけるフコシル化ハプトグロビン(Fuc-Hpt)が健常者に比べて有意に増加することが報告されている。さらに、非特許文献2には、フコシル化トランスフェリンが肝細胞癌群において有意に上昇することが記載されている。 In recent years, attention has been focused on changes in the sugar chain structure of glycoproteins in cancer. For example, Non-Patent Document 1 reports that fucosylated haptoglobin (Fuc-Hpt) is significantly increased in pancreatic cancer patients compared to healthy individuals. Furthermore, Non-Patent Document 2 describes that fucosylated transferrin is significantly elevated in hepatocellular carcinoma patients.
しかしながら、上記の従来のモニタリングマーカーでは、がん種ごとの特異性が未だ十分ではなく、上記がんの中でも、特に膵がんや胆管がんは早期診断が困難ながんであるが、膵がん患者と健常者、又は胆管がん患者と健常者を、より高精度で判別するためには未だ不十分であった。また、上記のようにがんにおける糖タンパク質の糖鎖の構造変化が注目されているが、未だ十分に解明されておらず、これらの糖鎖には、がん検出のための新たなバイオマーカーとしての可能性が期待される。 However, the above-mentioned conventional monitoring markers still lack sufficient specificity for each cancer type, and while pancreatic cancer and bile duct cancer are particularly difficult to diagnose early, they have not yet been sufficient to distinguish with high accuracy between pancreatic cancer patients and healthy individuals, or between bile duct cancer patients and healthy individuals. Furthermore, as mentioned above, structural changes in the glycans of glycoproteins in cancer have attracted attention, but have not yet been fully elucidated. These glycans hold promise as new biomarkers for cancer detection.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、新たなバイオマーカーを指標とした、高精度で膵がん及び胆管がんを特異的に検出可能ながん検出方法及びがん検査方法、並びに、これらの方法に用いるキットを提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to provide a cancer detection method and cancer testing method that use new biomarkers as indicators and are capable of specifically detecting pancreatic cancer and bile duct cancer with high accuracy, as well as kits for use in these methods.
本発明者らは、既存抗体では測定できなかった新たな腫瘍マーカーとしての糖鎖の探索を目的として、抗トランスフェリン抗体に加えて、水溶性高分子からなる水溶性担体と前記水溶性担体に固定された標識物質及びレクチンとを備える複合体(ブロック化標識レクチン)も用いてスクリーニングを行った。その結果、レクチンとしてAOLを用いた場合に検出される分子の量、すなわち、レクチン結合性のフコースが付加したトランスフェリン(フコース付加トランスフェリン)が、健常者に比べて、膵がん患者及び胆管がん患者で有意に増加することを見出した。そのため、フコース付加トランスフェリンを測定することにより、膵がん及び胆管がんを特異的に検出し、かつ、膵がん患者と健常者、又は胆管がん患者と健常者を、高精度で判別することが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。 With the aim of searching for glycans as new tumor markers that could not be measured with existing antibodies, the inventors conducted screening using not only anti-transferrin antibodies but also a complex (blocked labeled lectin) comprising a water-soluble carrier made of a water-soluble polymer and a labeling substance and lectin immobilized on the water-soluble carrier. As a result, they found that the amount of molecules detected when AOL was used as the lectin, i.e., transferrin with lectin-binding fucose attached (fucosylated transferrin), was significantly increased in pancreatic cancer patients and bile duct cancer patients compared to healthy subjects. Therefore, they discovered that measuring fucose-attached transferrin makes it possible to specifically detect pancreatic cancer and bile duct cancer and to distinguish pancreatic cancer patients from healthy subjects, or bile duct cancer patients from healthy subjects, with high accuracy, leading to the completion of the present invention.
かかる知見により得られた本発明の態様は次のとおりである。
[1]
膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんを検出する方法であり、試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程を含むことを特徴とする、方法。
[2]
膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんを検査する方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程を含むことを特徴とする、方法。
[3]
膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんであると予測される被検者をスクリ-ニングする方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程と、測定されたフコース付加トランスフェリンを指標として被検者を選別する選別工程と、を含むことを特徴とする、[2]に記載の方法。
[4]
被検者が膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんに罹患するリスクを予測する方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程と、測定されたフコース付加トランスフェリンを指標として、被検者が前記がんに罹患するリスクを予測する予測工程と、を含むことを特徴とする、[2]に記載の方法。
[5]
フコース付加トランスフェリンにおいて、フコースがα1-6フコース及びα1-2フコースからなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする、[1]~[4]のうちのいずれか一項に記載の方法。
[6]
フコース付加トランスフェリンにおいて、フコースがAOLに結合するAOL結合型糖鎖及びAALに結合するAAL結合型糖鎖からなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする、[1]~[5]のうちのいずれか一項に記載の方法。
[7]
前記測定工程が、前記試料と、トランスフェリンに特異的に結合可能な第1のプローブ分子及びフコースに特異的に結合可能な第2のプローブ分子と、を接触させる工程であることを特徴とする、[1]~[6]のうちのいずれか一項に記載の方法。
[8]
第1のプローブ分子が、トランスフェリンに特異的に結合可能な抗体であることを特徴とする、[7]に記載の方法。
[9]
第2のプローブ分子が、フコースに特異的に結合可能なレクチンであることを特徴とする、[7]又は[8]に記載の方法。
[10]
前記測定工程が、前記試料と、捕捉体及び標識体と、を接触させる工程であり、
前記捕捉体が、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方と、を備えるものであり、かつ、
前記標識体が、標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備えるものである、
ことを特徴とする、[7]~[9]のうちのいずれか一項に記載の方法。
[11]
前記捕捉体が、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子と、を備えるものであり、かつ、
前記標識体が、水溶性担体と、前記水溶性担体に固定された標識物質及び第2のプローブ分子と、を備え、第2のプローブ分子がフコースに特異的に結合可能なレクチンであるブロック化標識レクチンである、
ことを特徴とする、[10]に記載の方法。
[12]
[7]~[11]のうちのいずれか一項に記載の方法に用いるためのキットであり、トランスフェリンに特異的に結合可能な第1のプローブ分子と、フコースに特異的に結合可能な第2のプローブ分子と、を備えることを特徴とする、キット。
[13]
第1のプローブ分子が、トランスフェリンに特異的に結合可能な抗体であることを特徴とする、[12]に記載のキット。
[14]
第2のプローブ分子が、フコースに特異的に結合可能なレクチンであることを特徴とする、[12]又は[13]に記載のキット。
[15]
非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方と、を備える捕捉体、並びに、
標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備える標識体、
を備えることを特徴とする、[12]~[14]のうちのいずれか一項に記載のキット。
[16]
前記捕捉体が、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子と、を備えるものであり、かつ、
前記標識体が、水溶性担体と、前記水溶性担体に固定された標識物質及び第2のプローブ分子と、を備え、第2のプローブ分子がフコースに特異的に結合可能なレクチンであるブロック化標識レクチンである、
ことを特徴とする、[15]に記載のキット。
The present invention has been made based on these findings and has the following aspects.
[1]
A method for detecting at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, the method comprising a measurement step of measuring fucose-added transferrin in a sample.
[2]
A method for testing for at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, the method comprising a measurement step of measuring fucose-added transferrin in a sample derived from a subject.
[3]
The method according to [2], which is a method for screening a subject predicted to have at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, comprising: a measuring step of measuring fucose-linked transferrin in a sample derived from the subject; and a selecting step of selecting a subject using the measured fucose-linked transferrin as an indicator.
[4]
The method according to [2], which is a method for predicting a risk of a subject developing at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, comprises: a measuring step of measuring fucose-linked transferrin in a sample derived from the subject; and a predicting step of predicting the risk of the subject developing the cancer using the measured fucose-linked transferrin as an indicator.
[5]
The method according to any one of [1] to [4], wherein the fucose in the fucosylated transferrin is at least one selected from the group consisting of α1-6 fucose and α1-2 fucose.
[6]
The method according to any one of [1] to [5], wherein in the fucose-added transferrin, fucose is at least one selected from the group consisting of an AOL-linked glycan that binds to AOL and an AAL-linked glycan that binds to AAL.
[7]
The method according to any one of [1] to [6], wherein the measuring step is a step of contacting the sample with a first probe molecule capable of specifically binding to transferrin and a second probe molecule capable of specifically binding to fucose.
[8]
The method according to [7], wherein the first probe molecule is an antibody capable of specifically binding to transferrin.
[9]
The method according to [7] or [8], wherein the second probe molecule is a lectin capable of specifically binding to fucose.
[10]
the measuring step is a step of contacting the sample with a capture body and a label,
the capture body comprises a water-insoluble carrier and either a first probe molecule or a second probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier; and
the label comprises a labeling substance and the other of the first probe molecule and the second probe molecule;
The method according to any one of [7] to [9],
[11]
The capture body comprises a water-insoluble carrier and a first probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier, and
the labeled body comprises a water-soluble carrier, and a labeling substance and a second probe molecule immobilized on the water-soluble carrier, and the second probe molecule is a blocked labeled lectin that is a lectin capable of specifically binding to fucose;
The method according to [10],
[12]
A kit for use in the method according to any one of [7] to [11], the kit comprising a first probe molecule capable of specifically binding to transferrin and a second probe molecule capable of specifically binding to fucose.
[13]
The kit according to [12], wherein the first probe molecule is an antibody capable of specifically binding to transferrin.
[14]
The kit according to [12] or [13], wherein the second probe molecule is a lectin capable of specifically binding to fucose.
[15]
A capture body comprising a water-insoluble carrier and either a first probe molecule or a second probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier; and
a label comprising a labeling substance and the other of the first probe molecule and the second probe molecule;
The kit according to any one of [12] to [14], comprising:
[16]
The capture body comprises a water-insoluble carrier and a first probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier, and
the labeled body comprises a water-soluble carrier, and a labeling substance and a second probe molecule immobilized on the water-soluble carrier, and the second probe molecule is a blocked labeled lectin that is a lectin capable of specifically binding to fucose;
The kit according to [15],
本発明によれば、新たなバイオマーカーを指標とした、高精度で膵がん及び胆管がんを特異的に検出可能ながん検出方法及びがん検査方法、並びに、これらの方法に用いるキットを提供することが可能となる。 The present invention makes it possible to provide a cancer detection method and cancer testing method that use new biomarkers as indicators and are capable of specifically detecting pancreatic cancer and bile duct cancer with high accuracy, as well as kits for use in these methods.
以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。 The present invention will now be described in detail with reference to preferred embodiments.
<がん検出方法、がん検査方法>
本発明のがん検出方法は、膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんを検出する方法であり、試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程を含む方法である。また、本発明のがん検査方法は、膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんを検査する方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程を含む方法である。
<Cancer detection methods, cancer testing methods>
The cancer detection method of the present invention is a method for detecting at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, and includes a measurement step of measuring fucose-linked transferrin in a sample. Also, the cancer testing method of the present invention is a method for testing at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, and includes a measurement step of measuring fucose-linked transferrin in a sample derived from a subject.
[がん]
本発明において、「がん」には、上皮性の悪性腫瘍(癌)及び非上皮性の悪性腫瘍(肉腫)が含まれる。本発明の方法において検出又は検査の対象となるがんは、膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんである。本発明に係る膵がんとは、膵臓に発生するがんを示し、例えば、浸潤性膵管癌(通常型膵癌)、膵内分泌腫瘍、膵管内乳頭状粘液腫瘍、粘液性嚢胞腫瘍、腺房細胞癌、未分化癌、漿液性嚢胞腺癌、転移性膵癌が挙げられる。これらの中でも、代表的な膵がんは浸潤性膵管癌であり、本発明において好ましい。また、本発明に係る胆管がんとは、胆管(肝臓の中の胆管又は肝臓の外の胆管)に発生するがんを示し、例えば、当該領域における、肝内胆管癌、肝外胆管癌(肝門部胆管癌、上部胆管癌、中部胆管癌、下部胆管癌)、乳頭部癌、胆嚢管癌が挙げられる。これらの中でも、本発明に係る胆管がんとしては、肝臓の外の胆管に発生する肝外胆管癌が好ましい。
[cancer]
In the present invention, "cancer" includes epithelial malignant tumors (carcinomas) and non-epithelial malignant tumors (sarcomas). The cancer to be detected or examined in the method of the present invention is at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer. Pancreatic cancer in the present invention refers to cancer occurring in the pancreas, including, for example, invasive pancreatic ductal carcinoma (conventional pancreatic cancer), pancreatic endocrine tumor, intraductal papillary mucinous tumor, mucinous cystic tumor, acinar cell carcinoma, undifferentiated carcinoma, serous cystadenocarcinoma, and metastatic pancreatic cancer. Among these, invasive pancreatic ductal carcinoma is a representative pancreatic cancer, and is preferred in the present invention. Furthermore, bile duct cancer in the present invention refers to cancer occurring in the bile duct (either within the liver or outside the liver), including, for example, intrahepatic cholangiocarcinoma, extrahepatic cholangiocarcinoma (hilar cholangiocarcinoma, upper bile duct carcinoma, middle bile duct carcinoma, and lower bile duct carcinoma), ampullary carcinoma, and cystic duct carcinoma in the bile duct region. Among these, the bile duct cancer according to the present invention is preferably extrahepatic bile duct cancer, which occurs in the bile duct outside the liver.
[フコース付加トランスフェリン]
本発明において、「フコース付加トランスフェリン(本明細書中、場合により「フコシル化トランスフェリン」ともいう)」とは、トランスフェリンと、トランスフェリンに結合して付加されたフコースと、を含む分子のことをいう。1分子のトランスフェリンに対して、フコースは複数付加していてよい。
[Fucose-added transferrin]
In the present invention, "fucosylated transferrin (sometimes referred to herein as "fucosylated transferrin")" refers to a molecule comprising transferrin and fucose attached and bound to transferrin. Multiple fucose may be attached to one transferrin molecule.
「トランスフェリン」は、ヘム又は鉄と特異的親和性を有し、ヘモグロビンの搬送に関わる糖タンパク質であり、従来から鉄欠乏性貧血や肝障害の診断のためのモニタリングマーカーとして用いられている。トランスフェリンは、典型的には、約700個のアミノ酸からなるタンパク質部分と、それに結合した複数の糖鎖からなる糖鎖部分とからなり、分子量は約80万であり、その約10%が糖鎖部分である。なお、本発明において単に「トランスフェリン」という場合、かかるトランスフェリンの糖鎖部分に下記の「フコース」は含まない。 "Transferrin" is a glycoprotein that has a specific affinity for heme or iron and is involved in the transport of hemoglobin. It has traditionally been used as a monitoring marker for diagnosing iron deficiency anemia and liver damage. Transferrin typically consists of a protein portion consisting of approximately 700 amino acids and a glycan portion consisting of multiple glycans attached to it. It has a molecular weight of approximately 800,000, of which approximately 10% is the glycan portion. Note that when simply referring to "transferrin" in the present invention, the glycan portion of such transferrin does not include "fucose," as described below.
「フコース」は、IUPAC名「(3S,4R,5R,6S)-6-メチルオキサン-2,3,4,5-テトロール」で示される単糖であり、L型であることが好ましい。フコースは、トランスフェリンのタンパク質部分に直接結合していてもよいが、トランスフェリンの糖鎖部分を構成する糖鎖にフコースが結合して付加されていることが好ましい。 "Fucose" is a monosaccharide with the IUPAC name "(3S,4R,5R,6S)-6-methyloxane-2,3,4,5-tetrol," and is preferably in the L form. Fucose may be directly bound to the protein portion of transferrin, but it is preferably attached by binding to the sugar chain that makes up the sugar chain portion of transferrin.
また、本発明に係るフコース付加トランスフェリンとしては、フコースを、α1-6フコース及びα1-2フコースからなる群から選択される少なくとも1種として含んでいることが好ましい。本発明において、「α1-6フコース」とは、N型糖鎖の還元末端(根元)に存在するN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)にα1,6結合でフコースが付加した糖鎖を示し、「コアフコース」ともいう。また、本発明において、「α1-2フコース」とは、単糖であるガラクトース(Gal)にα1,2結合でフコースが付加した糖鎖を示し、末端フコース残基が糖鎖の末端から2番目のガラクトース残基にα1,2結合した糖鎖(Fucα1-2Gal)であることが好ましい。このときのフコースが結合する糖鎖の他の部分の構造としては特に制限されないが、本発明に係るフコース付加トランスフェリンとしては、フコースを、AOLに結合するAOL結合型糖鎖及びAALに結合するAAL結合型糖鎖からなる群から選択される少なくとも1種の糖鎖を構成するフコースとして含んでいることがより好ましく、AOLに結合するAOL結合型糖鎖を構成するフコースとして含んでいることがさらに好ましい。 Fucosylated transferrin according to the present invention preferably contains at least one type of fucose selected from the group consisting of α1-6 fucose and α1-2 fucose. In the present invention, "α1-6 fucose" refers to a glycan in which fucose is attached via an α1,6 bond to N-acetylglucosamine (GlcNAc) present at the reducing end (base) of an N-glycan, and is also referred to as "core fucose." In the present invention, "α1-2 fucose" refers to a glycan in which fucose is attached via an α1,2 bond to the monosaccharide galactose (Gal), and is preferably a glycan in which the terminal fucose residue is α1,2-linked to the second galactose residue from the end of the glycan (Fucα1-2Gal). In this case, the structure of the other part of the sugar chain to which fucose is bound is not particularly limited, but the fucose-added transferrin of the present invention preferably contains fucose as fucose constituting at least one sugar chain selected from the group consisting of AOL-binding sugar chains that bind to AOL and AAL-binding sugar chains that bind to AAL, and more preferably contains fucose as fucose constituting the AOL-binding sugar chain that binds to AOL.
このようなフコース付加トランスフェリンの平均質量(ゲル濾過クロマトグラフィー(GFC)によるマーカーでの検量による平均質量、以下同じ)としては、特に限定されないが、70,000~90,000Daであることが好ましく、75,000~85,000Daであることがより好ましい。 The average mass of such fucose-added transferrin (average mass measured by gel filtration chromatography (GFC) using a marker; the same applies hereinafter) is not particularly limited, but is preferably 70,000 to 90,000 Da, and more preferably 75,000 to 85,000 Da.
[被検者]
本発明において、「被検者」とは、本発明のがん検査方法を行う対象を示し、好ましくは人である。本発明に係る被検者としては、スクリーニングやリスク評価を目的とした、健常者であっても、膵がん又は胆管がんに罹患しているが自覚症状のない者であってもよい。また、予後の決定、治療方針の決定、治療効果の確認、再発の確認等を目的とした、既に前記がんに罹患していることが既知の患者や過去に前記がんに罹患した患者であってもよい。また、本発明において、「健常者」とは、検査の対象となるがん(すなわち、膵がん及び/又は胆管がん)に罹患していない者を示す。なお、被検者が真に膵がん及び/又は胆管がんに罹患していることは、被検者から採取された膵臓組織及び/又は胆管組織の生検によって決定(確定診断)される。
[Subject]
In the present invention, the term "subject" refers to the subject on whom the cancer testing method of the present invention is performed, and is preferably a human. The subject of the present invention may be a healthy individual or a person with pancreatic cancer or bile duct cancer but asymptomatic, for the purpose of screening or risk assessment. The subject may also be a patient already known to be afflicted with the cancer or a patient who has previously been afflicted with the cancer, for the purpose of determining prognosis, deciding on a treatment plan, confirming the effectiveness of treatment, or confirming recurrence. Furthermore, in the present invention, the term "healthy individual" refers to a person who does not have the cancer to be tested (i.e., pancreatic cancer and/or bile duct cancer). Whether a subject truly has pancreatic cancer and/or bile duct cancer is determined (definitively diagnosed) by a biopsy of pancreatic tissue and/or bile duct tissue collected from the subject.
[試料]
本発明のがん検出方法及びがん検査方法(本明細書中、場合により、これらを総称して単に「本発明の方法」という)に用いられる「試料」としては、フコース付加トランスフェリンが存在し得る試料である限り特に制限はない。一般的には、前記被検者等、がん検査の対象から採取された血清、血漿、及び全血等の血液検体;尿、痰、唾液、汗、髄液、消化液、精液、リンパ液、腹水等の血液以外の体液検体;口腔粘膜、咽頭粘膜、腸管粘膜等の粘膜検体;並びに各種生検検体等が挙げられる。また、前記試料としては、培養細胞や細胞培養液であってもよい。本発明に係る試料としては血液検体が好ましく、血清(「血清検体」ともいう)がより好ましい。
[sample]
The "sample" used in the cancer detection method and cancer testing method of the present invention (sometimes collectively referred to simply as the "method of the present invention" herein) is not particularly limited as long as it is a sample in which fucose-modified transferrin can be present. Typical examples include blood samples such as serum, plasma, and whole blood collected from subjects for cancer testing, such as the subject; body fluid samples other than blood, such as urine, sputum, saliva, sweat, cerebrospinal fluid, digestive fluid, semen, lymph, and ascites; mucosal samples such as oral mucosa, pharyngeal mucosa, and intestinal mucosa; and various biopsy samples. The sample may also be cultured cells or cell culture medium. A blood sample is preferred as the sample of the present invention, and serum (also referred to as a "serum sample") is more preferred.
これらの試料は、必要に応じて希釈液で希釈又は懸濁したものであってもよい。前記希釈液としては、例えば、リン酸緩衝液、Tris緩衝液、グッド緩衝液、ホウ酸緩衝液、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝液、グリシン緩衝液コハク酸緩衝液、フタル酸緩衝液等の緩衝液が挙げられる。トランスフェリンは、通常、血中に高濃度(例えば、190~320mg/dL)で含まれていることから、本発明に係る試料としては、高度に希釈(例えば、血液検体では体積比で1/10~1/1,000,000)したものであってもよい。これにより、試料が微量であっても測定が可能となり、また、夾雑物の影響を低減させて検出精度をさらに向上させることが可能である。 These samples may be diluted or suspended in a diluent as needed. Examples of diluents include buffers such as phosphate buffer, Tris buffer, Good's buffer, borate buffer, acetate buffer, citrate buffer, glycine buffer, succinate buffer, and phthalate buffer. Since transferrin is typically found in high concentrations in blood (e.g., 190-320 mg/dL), the sample used in the present invention may be highly diluted (e.g., 1/10 to 1/1,000,000 by volume for a blood specimen). This allows measurement even with a small amount of sample, and also reduces the influence of contaminants, further improving detection accuracy.
また、本発明に係る試料としては、必要に応じて適宜前処理が施されたものであってもよい。前記前処理としては、粉砕、凍結、加熱、濃縮、分画、脱塩等の処理;pH調整剤、安定化剤、保存剤、防腐剤、界面活性剤等の添加処理;精製処理等が挙げられ、これらのうちの1種を単独であっても2種以上の組み合わせであってもよい。前記精製処理としては、特に制限されないが、例えば、カラムによる処理;非水溶性担体に固定された試料中の夾雑物に吸着する抗体等の物質により夾雑物を吸着してフコース付加トランスフェリンを含む試料中から除去する処理;非水溶性担体に固定された抗トランスフェリン抗体によってフコース付加トランスフェリンを含むトランスフェリンを捕捉して夾雑物を洗浄等により除去してから遊離させる処理等が挙げられる。 The sample of the present invention may also be subjected to appropriate pretreatment, if necessary. Examples of pretreatment include grinding, freezing, heating, concentration, fractionation, desalting, and the like; addition of pH adjusters, stabilizers, preservatives, antiseptics, surfactants, and the like; and purification, which may be performed alone or in combination of two or more. The purification is not particularly limited, and examples include column treatment; treatment in which impurities are adsorbed by a substance, such as an antibody, immobilized on a water-insoluble carrier and removed from a sample containing fucose-modified transferrin; and treatment in which transferrin containing fucose-modified transferrin is captured by an anti-transferrin antibody immobilized on a water-insoluble carrier, and impurities are removed by washing or the like, followed by release.
[測定工程]
本発明の方法は、試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程を含む。本発明において、「測定」には、試料中のフコース付加トランスフェリンの存在の有無及び量をシグナルとして取り出す検出と、前記シグナル量に応じたフコース付加トランスフェリンの量の定量又は半定量が含まれる。
[Measurement process]
The method of the present invention includes a measurement step of measuring fucose-linked transferrin in a sample. In the present invention, "measurement" includes detection in which the presence or absence and amount of fucose-linked transferrin in a sample are extracted as a signal, and quantification or semi-quantification of the amount of fucose-linked transferrin according to the amount of the signal.
フコース付加トランスフェリンの測定方法としては、フコース付加トランスフェリンを測定することができる方法である限り特に制限されず、従来公知の方法やそれに準じた方法、又はそれらの組み合わせを適宜採用することができる。例えば、フコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子を用いる方法;高速液体クロマトグラフィー同位体希釈質量分析法(LC-IDMS);誘導結合プラズマ発光分析法(ICP-OES);誘導結合プラズマ質量分析法(ICP-MS);原子吸光分光法(Atomic Absorption Spectrometry、AAS);HPLC;FPLC;NMR;IR;FTIR;UV-VIS吸光光度計測法;フローサイトメトリ;質量分析法;及びこれらを組み合わせた方法が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 The method for measuring fucose-modified transferrin is not particularly limited as long as it is a method that can measure fucose-modified transferrin, and conventionally known methods, methods based thereon, or combinations thereof can be appropriately employed. Examples include, but are not limited to, methods using probe molecules that can specifically bind to fucose-modified transferrin; high-performance liquid chromatography-isotope dilution mass spectrometry (LC-IDMS); inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES); inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS); atomic absorption spectrometry (AAS); HPLC; FPLC; NMR; IR; FTIR; UV-VIS absorptiometry; flow cytometry; mass spectrometry; and combinations thereof.
中でも、本発明に係る測定工程としては、フコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子を用いる方法であることが好ましい。このようなプローブ分子としては、例えば、抗体;プロテインA、プロテインG、プロテインL等の結合タンパク質;アビジンD、ストレプトアビジン等のアビジン類;レクチン;ガレクチン、糖鎖受容体、免疫受容体等が挙げられる。なお、本発明において、「抗体」には、完全な抗体の他、抗体断片(例えば、Fab、Fab’、F(ab’)2、Fv、単鎖抗体、ダイアボディー等)や抗体の可変領域を結合させた低分子化抗体も含まれる。 Among these, the measurement step according to the present invention is preferably a method using a probe molecule capable of specifically binding to fucose-added transferrin. Examples of such probe molecules include antibodies; binding proteins such as protein A, protein G, and protein L; avidin D, streptavidin, and other avidins; lectins; galectins, sugar chain receptors, and immunoreceptors. In the present invention, the term "antibody" includes not only complete antibodies, but also antibody fragments (e.g., Fab, Fab', F(ab') 2 , Fv, single-chain antibodies, diabodies, and the like) and minibodies formed by binding antibody variable regions.
フコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子としては、トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子(本発明において、「第1のプローブ分子」という)とフコースに特異的に結合可能なプローブ分子(本発明において、「第2のプローブ分子」という)との組み合わせであることが好ましい。 A probe molecule capable of specifically binding to fucose-added transferrin is preferably a combination of a probe molecule capable of specifically binding to transferrin (referred to in the present invention as a "first probe molecule") and a probe molecule capable of specifically binding to fucose (referred to in the present invention as a "second probe molecule").
〔第1のプローブ分子〕
トランスフェリンに特異的に結合可能な第1のプローブ分子としては、例えば、トランスフェリンに特異的に結合可能な抗体(トランスフェリンのタンパク質部分を認識部位とする抗タンパク質抗体、トランスフェリンの糖鎖部分を認識部位とする抗糖鎖抗体、及びトランスフェリンのタンパク質部分と糖鎖部分とを認識部位とする抗体を含む。本明細書中、場合により「抗トランスフェリン抗体」という)が挙げられ、中でも、トランスフェリンのタンパク質部分の少なくとも一部を認識部位とする抗トランスフェリンタンパク質抗体であることが好ましく、また、フコースと第2のプローブ分子との結合に干渉しない抗体であることが好ましい。
[First probe molecule]
Examples of the first probe molecule capable of specifically binding to transferrin include antibodies capable of specifically binding to transferrin (including anti-protein antibodies that recognize the protein portion of transferrin, anti-glycan antibodies that recognize the glycan portion of transferrin, and antibodies that recognize the protein portion and glycan portion of transferrin; sometimes referred to herein as "anti-transferrin antibodies"), and among these, anti-transferrin protein antibodies that recognize at least a portion of the protein portion of transferrin are preferred, and antibodies that do not interfere with the binding of fucose to the second probe molecule are also preferred.
前記抗トランスフェリン抗体としては、トランスフェリンへの結合能を有する限り特に制限はなく、ポリクローナル抗体であってもモノクローナル抗体であってもよいが、均質性や安定性の観点からはモノクローナル抗体であることが好ましい。抗トランスフェリン抗体は、従来公知の産生方法を適宜採用、改良することによって産生することができ、また、一般に流通されているものを適宜用いてもよい。 The anti-transferrin antibody is not particularly limited as long as it has the ability to bind to transferrin, and may be a polyclonal or monoclonal antibody, although monoclonal antibodies are preferred from the standpoints of homogeneity and stability. Anti-transferrin antibodies can be produced by appropriately adopting and improving conventionally known production methods, and commonly available antibodies may also be used as appropriate.
本発明に係る抗トランスフェリン抗体としては、例えば、第2のプローブ分子として下記のレクチンを用いる場合に、当該レクチンが抗体糖鎖も認識して検出感度が低下することを抑制するために、酸化処理、グリコシダーゼ処理、プロテアーゼ処理等によって、レクチン結合性の糖鎖が除去若しくは破壊されたもの;抗体分子中の糖鎖付加アミノ酸を含む領域が除去されたもの;又は、抗体遺伝子を発現させた遺伝子組み換え大腸菌や細胞を用いたり抗体産生細胞の培養における栄養条件を制限したりすることよって糖鎖付加が起こらない条件で産生された抗体であることが好ましい。 When the following lectins are used as second probe molecules, for example, the anti-transferrin antibodies of the present invention are preferably antibodies in which the lectin-binding glycans have been removed or destroyed by oxidation treatment, glycosidase treatment, protease treatment, or the like to prevent the lectin from also recognizing antibody glycans and reducing detection sensitivity; antibodies in which the region containing glycosylated amino acids in the antibody molecule has been removed; or antibodies produced under conditions in which glycosylation does not occur, such as by using genetically modified E. coli or cells expressing antibody genes or by restricting the nutritional conditions for culturing antibody-producing cells.
〔第2のプローブ分子〕
フコースに特異的に結合可能な第2のプローブ分子としては、例えば、フコースに特異的に結合可能な抗体(本明細書中、場合により「抗フコース抗体」という)、フコースに特異的に結合可能なレクチン(例えば、ニホンコウジカビレクチン(AOL)、ヒイロチャワンタケレクチン(AAL)、レンズマメレクチン(LCA)、シカクマメレクチン(LTL)、ハリエニシダレクチン(UEA-I)、スギタケレクチン(PhoSL)、ヨーロッパウナギレクチン(AAA))が挙げられ、中でも、フコースに特異的に結合可能なレクチンが好ましく、α1-6フコース及びα1-2フコースからなる群から選択される少なくとも1種に特異的に結合可能なレクチンがより好ましく、α1-6フコースに特異的に結合可能なレクチンがさらに好ましい。このようなレクチンとしてより具体的には、ニホンコウジカビレクチン(AOL)及び/又はヒイロチャワンタケレクチン(AAL)が好ましく、ニホンコウジカビレクチン(AOL)が特に好ましい。
[Second probe molecule]
Examples of the second probe molecule capable of specifically binding to fucose include an antibody capable of specifically binding to fucose (sometimes referred to as an "anti-fucose antibody" in this specification) and a lectin capable of specifically binding to fucose (for example, Aspergillus oryzae lectin (AOL), Atractylodes macrocarpa lectin (AAL), Lens lectin (LCA), Winged bean lectin (LTL), Urea lectin (UEA-I), Coryloides sugitake lectin (PhoSL), and European eel lectin (AAA)). Among these, lectins capable of specifically binding to fucose are preferred, lectins capable of specifically binding to at least one selected from the group consisting of α1-6 fucose and α1-2 fucose are more preferred, and lectins capable of specifically binding to α1-6 fucose are even more preferred. More specifically, such lectins are preferably Aspergillus oryzae lectin (AOL) and/or Aspergillus oryzae lectin (AAL), with Aspergillus oryzae lectin (AOL) being particularly preferred.
なお、ニホンコウジカビレクチン(AOL:Aspergillus oryzae Lectin)は、主にα1-6フコース(コアフコース)の糖鎖構造を認識して結合活性を示すタンパク質である。ヒイロチャワンタケレクチン(AAL:Aleuria aurantia Lectin)は、主にα1-6フコース(コアフコース)やα1-2フコースの糖鎖構造を認識して結合活性を示すタンパク質である。前記レクチンとしては、糖鎖認識活性の特異性の増大等を目的として、変異が導入された改変レクチンとしたものや人工的に合成されたものであってもよい。また、一般に流通されているものを適宜用いてもよい。 Aspergillus oryzae lectin (AOL: Aspergillus oryzae lectin) is a protein that exhibits binding activity by recognizing mainly α1-6 fucose (core fucose) sugar chain structures. Aleuria aurantia lectin (AAL: Aleuria aurantia lectin) is a protein that exhibits binding activity by recognizing mainly α1-6 fucose (core fucose) and α1-2 fucose sugar chain structures. These lectins may be modified lectins into which mutations have been introduced, or artificially synthesized lectins, with the aim of increasing the specificity of sugar chain recognition activity. Generally available lectins may also be used as appropriate.
第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子を用いる場合、前記測定工程では、前記試料と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子と、を接触させる。これにより、トランスフェリンとフコースとがいずれも認識され、両者を含むフコース付加トランスフェリンを検出して測定することができる。前記試料と第1のプローブ分子との接触及び前記試料と第2のプローブ分子との接触は、互いに同時であってもよいし、別時であってもよいし、別時の場合にはいずれの接触が先であってもよい。 When a first probe molecule and a second probe molecule are used, the measurement step involves contacting the sample with the first probe molecule and the second probe molecule. This allows both transferrin and fucose to be recognized, and fucose-added transferrin containing both can be detected and measured. The contact of the sample with the first probe molecule and the contact of the sample with the second probe molecule may be simultaneous or at different times, and if at different times, either contact can occur first.
〔標識物質〕
本発明において、フコース付加トランスフェリンの測定は、フコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子(好ましくは、第1のプローブ分子及び/又は第2のプローブ分子)に付加した、又はこれらの分子を認識する分子(例えば、二次抗体やプロテインA)に付加した標識物質によって生じるシグナルを検出することによって行うことが好ましい。検出したシグナルの量を測定し、必要に応じてこれを半定量又は定量することによって、フコース付加トランスフェリン量とすることができる。前記「シグナル」には、呈色(発色)、消光、反射光、発光、蛍光、放射性同位体による放射線等が含まれ、肉眼で確認できるものの他、シグナルの種類に応じた測定方法・装置によって確認できるものも含まれる。本発明において、フコース付加トランスフェリン量としては、標準試料を用いた検量線等によりその量を検量してもよいが、より簡便かつ迅速な観点からは、前記シグナル量をそのまま本発明のフコース付加トランスフェリン量としてよい。
[Labeling substance]
In the present invention, fucose-added transferrin is preferably measured by detecting a signal generated by a labeling substance attached to a probe molecule (preferably a first probe molecule and/or a second probe molecule) capable of specifically binding to fucose-added transferrin, or attached to a molecule that recognizes these molecules (e.g., a secondary antibody or protein A). The amount of fucose-added transferrin can be determined by measuring the amount of the detected signal and, as necessary, semi-quantitating or quantifying it. The "signal" includes color development (color development), quenching, reflected light, luminescence, fluorescence, radiation from a radioisotope, and the like, and includes signals that can be confirmed with the naked eye as well as signals that can be confirmed using a measurement method or device appropriate for the type of signal. In the present invention, the amount of fucose-added transferrin may be calibrated using a calibration curve using a standard sample, or the like. However, from the viewpoint of simpler and faster measurement, the signal amount may be directly used as the amount of fucose-added transferrin of the present invention.
本発明に係る標識物質としては、公知の免疫学的測定方法やそれに準じた方法において標識物質として用いられているものを特に制限なく用いることができる。例えば、酵素;アクリジニウム誘導体等の発光物質;ユーロピウム等の蛍光物質;アロフィコシアニン(APC)及びフィコエリスリン(R-PE)等の蛍光蛋白質;125I等の放射性物質;フルオレセインイソチオシアネート(FITC)及びローダミンイソチオシアネート(RITC)等の低分子量標識物質;金粒子;アビジン;ビオチン;ラテックス;ジニトロフェニル(DNP);ジゴキシゲニン(DIG)が挙げられ、これらのうちの1種を単独であっても2種以上の組み合わせであってもよい。例えば、前記標識物質として酵素を用いた場合には、発色基質、蛍光基質、化学発光基質等を基質として添加することにより、当該基質に応じて種々の測定を行うことができる。前記酵素としては、例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)、アルカリホスファターゼ(ALP)、β-ガラクトシダーゼ(β-gal)、グルコースオキシダーゼ、ルシフェラーゼを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。 The labeling substance of the present invention can be any substance used as a labeling substance in known immunological assays or methods similar thereto, without particular limitation. Examples include enzymes; luminescent substances such as acridinium derivatives; fluorescent substances such as europium; fluorescent proteins such as allophycocyanin (APC) and phycoerythrin (R-PE); radioactive substances such as 125 I; low-molecular-weight labeling substances such as fluorescein isothiocyanate (FITC) and rhodamine isothiocyanate (RITC); gold particles; avidin; biotin; latex; dinitrophenyl phosphate (DNP); and digoxigenin (DIG). These may be used alone or in combination of two or more. For example, when an enzyme is used as the labeling substance, various measurements can be performed depending on the substrate by adding a chromogenic substrate, a fluorescent substrate, a chemiluminescent substrate, or the like. Examples of the enzyme include, but are not limited to, horseradish peroxidase (HRP), alkaline phosphatase (ALP), β-galactosidase (β-gal), glucose oxidase, and luciferase.
〔サンドイッチ法〕
第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子を用いる測定方法としては、サンドイッチ法、競合法、及び免疫比濁法等の免疫学的測定方法や、これらの原理に準じた測定方法が挙げられ、特に制限されない。かかる測定方法では、例えば、一般的に、ELISA、デジタルELISA、CLEIA(化学発光酵素免疫測定法)、CLIA(化学発光免疫測定法)、ECLIA(電気化学免疫測定法)、RIA(放射免疫測定法)等の、マイクロプレートや粒子等を担体とする方法;イムノクロマト;表面プラズモン共鳴分析法;蛍光共鳴エネルギー移動による検出方法等を採用することができる。
[Sandwich method]
Measurement methods using the first and second probe molecules include, but are not limited to, immunological measurement methods such as sandwich methods, competitive methods, and immunoturbidimetry, as well as measurement methods based on these principles. Examples of such measurement methods include, in general, methods using microplates or particles as a carrier, such as ELISA, digital ELISA, CLEIA (chemiluminescent enzyme immunoassay), CLIA (chemiluminescent immunoassay), ECLIA (electrochemical immunoassay), and RIA (radioimmunoassay); immunochromatography; surface plasmon resonance analysis; and detection methods using fluorescence resonance energy transfer.
本発明に係る測定方法としては、より感度及び特異度の高い測定システムを構築可能な傾向にある観点からは、サンドイッチ法が好ましい。以下、本発明に係る測定工程について、サンドイッチ法を例に挙げてより具体的な態様を説明する。 The sandwich method is preferred as a measurement method according to the present invention, as it tends to enable the construction of a measurement system with higher sensitivity and specificity. Below, a more specific embodiment of the measurement process according to the present invention will be explained using the sandwich method as an example.
前記サンドイッチ法を用いる場合の態様としては、
前記測定工程が、前記試料と、捕捉体及び標識体と、を接触させる工程であり、
前記捕捉体が、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方と、を備えるものであり、かつ、
前記標識体が、標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備える、
態様(以下、場合により「第1の態様」という)が挙げられる。第1の態様において、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子は、それぞれ、前記捕捉体及び前記標識体のうちのいずれに備えられていてもよいが、一方が捕捉体に含まれ、もう一方が標識体に含まれる。これによりフコース及びトランスフェリンをいずれも捕捉することで、フコース付加トランスフェリンを高精度かつ簡便に捕捉して検出することができる。
In the case of using the sandwich method, the following embodiments are possible:
the measuring step is a step of contacting the sample with a capture body and a label,
the capture body comprises a water-insoluble carrier and either a first probe molecule or a second probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier; and
The label comprises a labeling substance and the other of the first probe molecule and the second probe molecule.
In the first aspect, the first probe molecule and the second probe molecule may be provided in either the capture body or the label, respectively, but one is contained in the capture body and the other is contained in the label. This allows both fucose and transferrin to be captured, and fucose-added transferrin to be captured and detected with high accuracy and ease.
前記サンドイッチ法の他の態様としては、上記に限られず、例えば、前記標識体が、第1の標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方と、を備える第1の標識体、並びに、第2の標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備える第2の標識体であり、かつ、前記捕捉体が、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定されたプローブ分子と、を備える捕捉体である態様(以下、場合により「第2の態様」という)としてもよい。第2の態様において、第1の標識物質と第2の標識物質とは互いに異なるシグナルを生じるものである。また、この場合の前記捕捉体に備えられるプローブ分子としては、フコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子(第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子を含む);第1のプローブ分子及び/又は第2のプローブ分子に特異的に結合可能なプローブ分子が挙げられる。 Other embodiments of the sandwich method are not limited to the above, and may include, for example, an embodiment in which the label is a first label comprising a first labeling substance and either a first probe molecule or a second probe molecule, and a second label comprising a second labeling substance and the other of the first probe molecule or the second probe molecule, and the capture body is a capture body comprising a water-insoluble carrier and a probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier (hereinafter sometimes referred to as the "second embodiment"). In the second embodiment, the first labeling substance and the second labeling substance generate signals that are different from each other. In addition, examples of the probe molecule provided in the capture body in this case include probe molecules (including first and second probe molecules) that can specifically bind to fucose-added transferrin; and probe molecules that can specifically bind to the first and/or second probe molecules.
このようなサンドイッチ法としては、2ステップ法であるフォワードサンドイッチ法(捕捉体と試料中のフコース付加トランスフェリンとの反応、捕捉体に結合したフコース付加トランスフェリンと標識体との反応を逐次的に行う方法)、リバースサンドイッチ法(予め標識体と試料中のフコース付加トランスフェリンとを反応させ、生成した複合体を捕捉体と反応させる方法)、及び1ステップ法(試料中のフコース付加トランスフェリン、捕捉体、標識体の反応を同時に1ステップで行う方法)を挙げることができるが、これらのいずれも採用可能である。 Such sandwich methods include the two-step forward sandwich method (a method in which the capture agent reacts with fucose-modified transferrin in the sample, and the fucose-modified transferrin bound to the capture agent reacts with the labeled agent sequentially), the reverse sandwich method (a method in which the labeled agent is reacted with fucose-modified transferrin in the sample in advance, and the resulting complex is reacted with the capture agent), and the one-step method (a method in which the fucose-modified transferrin in the sample, the capture agent, and the labeled agent react simultaneously in one step), and any of these can be used.
例えば、フォワードサンドイッチ法では、先ず、前記試料と前記捕捉体とを接触させ、前記捕捉体のプローブ分子とフコース付加トランスフェリンとの結合(例えば、第1のプローブ分子とトランスフェリンとの結合)を介してフコース付加トランスフェリンを当該捕捉体に捕捉させる(1次反応:捕捉ステップ)。次いで、前記捕捉体に捕捉されたフコース付加トランスフェリンに前記標識体を接触させて、前記標識体のプローブ分子とフコース付加トランスフェリンとの結合(例えば、第2のプローブ分子とフコースとの結合)を介して標識する(2次反応:標識ステップ)。この反応により、捕捉体-フコース付加トランスフェリン標識体を含む複合体が形成される。結合しなかった試料及び標識体を必要に応じて洗浄して除去(洗浄ステップ)した後、前記標識物質に応じた所定の方法で、当該標識物質に由来するシグナルを測定する(測定ステップ)。 For example, in the forward sandwich method, the sample is first contacted with the capture body, and the fucose-added transferrin is captured by the capture body via binding between the probe molecule of the capture body and the fucose-added transferrin (e.g., binding between a first probe molecule and transferrin) (primary reaction: capture step). Next, the fucose-added transferrin captured by the capture body is contacted with the label, and is labeled via binding between the probe molecule of the label and the fucose-added transferrin (e.g., binding between a second probe molecule and fucose) (secondary reaction: labeling step). This reaction forms a complex containing the capture body and the fucose-added transferrin label. Unbound sample and label are removed by washing as necessary (washing step), and then the signal derived from the label is measured using a predetermined method depending on the label (measurement step).
(捕捉体)
本発明に係る「捕捉体」は、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定されたフコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子と、を備える複合体であって、前記非水溶性担体と前記プローブ分子とが直接的又は間接的に結合した結合体である。第1の態様に係る捕捉体に備えられる前記プローブ分子としては、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方であることが好ましく、この場合、当該捕捉体に備えられるプローブ分子としては、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれであってもよいが、第2のプローブ分子としてレクチンを用いる場合には、より捕捉性が高い観点からは、前記捕捉体に備えられるプローブ分子としてはトランスフェリンに特異的に結合可能な第1のプローブ分子であることが好ましく、抗トランスフェリン抗体であることがより好ましい。
(Capture body)
The "capture body" according to the present invention is a complex comprising a water-insoluble carrier and a probe molecule capable of specifically binding to fucose-added transferrin immobilized on the water-insoluble carrier, the probe molecule being directly or indirectly bound to the water-insoluble carrier. The probe molecule provided in the capture body according to the first aspect is preferably either a first probe molecule or a second probe molecule. In this case, the probe molecule provided in the capture body may be either the first probe molecule or the second probe molecule. However, when a lectin is used as the second probe molecule, from the viewpoint of higher capture ability, the probe molecule provided in the capture body is preferably the first probe molecule capable of specifically binding to transferrin, and is more preferably an anti-transferrin antibody.
〈非水溶性担体〉
前記捕捉体に含まれる非水溶性担体は、主に前記プローブ分子を担持し、固相化する担体として機能するものであり、非水溶性の物質である。本発明において、「非水溶性の物質」とは、常温常圧下において水に不溶(水に対する溶解度が0.001g/mL以下、好ましくは0.0001g/mL以下、以下同様)である物質を示す。
<Non-water-soluble carrier>
The water-insoluble carrier contained in the capture body is a water-insoluble substance that mainly functions as a carrier for supporting and immobilizing the probe molecule. In the present invention, the term "water-insoluble substance" refers to a substance that is insoluble in water (having a solubility in water of 0.001 g/mL or less, preferably 0.0001 g/mL or less, the same applies hereinafter) at room temperature and normal pressure.
このような非水溶性担体の材質としては、一般的に免疫学的測定及びそれに準じた測定に用いられているものを用いることができ、特に制限はされず、例えば、高分子ポリマー(ポリスチレン、(メタ)アクリル酸エステル、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ナイロン等)、ゼラチン、ガラス、ラテックス、シリカ、金属(金、白金等)、及び金属化合物(酸化鉄、酸化コバルト、ニッケルフェライト等)からなる群から選択される少なくとも1種が挙げられる。また、前記非水溶性担体の材質としては、これらの複合材や、これら物質と他の物質との複合材であってもよく、例えば、前記高分子ポリマー、ゼラチン、及びラテックスからなる群から少なくとも1種の有機高分子と、酸化鉄(スピネルフェライト等)、酸化コバルト、及びニッケルフェライトからなる群から少なくとも1種の金属化合物と、からなる有機無機複合材であってもよい。さらに、前記非水溶性担体としては、カルボキシ基、エポキシ基、トシル基、アミノ基、ヒドロキシ基、イソチオシアネート基、イソシアネート基、アジド基、アルデヒド基、カーボネート基、アリル基、アミノオキシ基、マレイミド基、チオール基等の活性基で表面修飾されたものであってもよい。 Materials for such water-insoluble carriers can be those commonly used in immunoassays and similar assays, and are not particularly limited. Examples include at least one selected from the group consisting of high molecular weight polymers (polystyrene, (meth)acrylic acid esters, polymethyl methacrylate, polyimide, nylon, etc.), gelatin, glass, latex, silica, metals (gold, platinum, etc.), and metal compounds (iron oxide, cobalt oxide, nickel ferrite, etc.). The water-insoluble carrier material may also be a composite of these materials or a composite of these materials with another material. For example, it may be an organic-inorganic composite consisting of at least one organic polymer selected from the group consisting of high molecular weight polymers, gelatin, and latex, and at least one metal compound selected from the group consisting of iron oxide (spinel ferrite, etc.), cobalt oxide, and nickel ferrite. Furthermore, the water-insoluble carrier may be surface-modified with an active group such as a carboxy group, an epoxy group, a tosyl group, an amino group, a hydroxy group, an isothiocyanate group, an isocyanate group, an azide group, an aldehyde group, a carbonate group, an allyl group, an aminooxy group, a maleimide group, or a thiol group.
また、本発明において、前記非水溶性担体の形状としても特に制限はされず、例えば、プレート、繊維、膜、粒子等のいずれであってもよいが、反応効率の観点からは、粒子であることが好ましく、自動化・短時間化の観点からは、磁性粒子であることがより好ましい。このような非水溶性担体としては、従来公知のものを適宜用いることができ、市販のものを適宜用いることもできる。 In addition, in the present invention, the shape of the water-insoluble carrier is not particularly limited and may be, for example, a plate, fiber, membrane, particle, etc., but from the viewpoint of reaction efficiency, particles are preferred, and from the viewpoint of automation and shortening the reaction time, magnetic particles are more preferred. As such a water-insoluble carrier, conventionally known carriers can be used as appropriate, or commercially available carriers can also be used as appropriate.
〈捕捉体の構成及び製造方法〉
前記捕捉体において、前記プローブ分子の含有量としては特に制限されず、該プローブ分子とフコース付加トランスフェリンとの結合のしやすさ等に応じて適宜調整することができるが、例えば、前記非水溶性担体(好ましくは粒子)の質量(非水溶性担体が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計)100質量部に対するプローブ分子の質量(プローブ分子が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計)が、0.1~10質量部であることが好ましく、1~5質量部であることがより好ましい。
<Configuration of Capture Body and Manufacturing Method>
The content of the probe molecule in the capture body is not particularly limited and can be adjusted as appropriate depending on the ease of binding of the probe molecule to fucose-added transferrin, etc.; for example, the mass of the probe molecule (when two or more types of probe molecules are combined, the total mass) relative to 100 parts by mass of the water-insoluble carrier (preferably particles) (when two or more types of water-insoluble carriers are combined, the total mass) is preferably 0.1 to 10 parts by mass, and more preferably 1 to 5 parts by mass.
前記捕捉体は、前記非水溶性担体に前記プローブ分子を固定することによって製造することができる。かかる製造方法としては、適宜従来公知の方法又はそれに準じた方法を採用することができ、前記非水溶性担体に前記プローブ分子を直接固定してもよく、間接的に固定してもよい。 The capture body can be produced by immobilizing the probe molecule on the water-insoluble carrier. This production method can be any conventionally known method or a method based thereon, and the probe molecule can be immobilized directly or indirectly on the water-insoluble carrier.
直接固定する場合には、例えば、前記非水溶性担体及び/又は前記プローブ分子として、カルボキシ基、エポキシ基、トシル基、アミノ基、ヒドロキシ基、イソチオシアネート基、イソシアネート基、アジド基、アルデヒド基、カーボネート基、アリル基、アミノオキシ基、マレイミド基、チオール基等の活性基を有するものを用い、又は必要に応じて前記活性基を付与して、これらを結合させることにより、前記プローブ分子を前記非水溶性担体に直接固定することができる。 When directly immobilizing, for example, the water-insoluble carrier and/or the probe molecule may contain an active group such as a carboxyl group, epoxy group, tosyl group, amino group, hydroxyl group, isothiocyanate group, isocyanate group, azide group, aldehyde group, carbonate group, allyl group, aminooxy group, maleimide group, or thiol group, or the active group may be added as needed and bonded to the probe molecule, thereby directly immobilizing the probe molecule to the water-insoluble carrier.
間接的に固定する場合には、例えば、前記プローブ分子に結合するリンカーを前記非水溶性担体に固定し、該リンカーに前記プローブ分子を結合させることにより、前記プローブ分子を前記非水溶性担体に間接的に固定することができる。前記リンカーとしては、特に制限されず、例えば、プローブ分子に結合可能な二次抗体、プロテインG、プロテインA、光分解可能な光切断型リンカー、前記活性基を有するリンカー分子(例えば、ヒドラジン塩、ヒドラジド)等が挙げられる。また、前記プローブ分子に何らかの修飾を行い、その修飾部分を捕捉する物質を前記非水溶性担体に固定化して、前記非水溶性担体上にプローブ分子を固定してもよい。例えば、前記修飾部分の代表例としてはビオチンが、その修飾部分を捕捉する物質の代表例としてはストレプトアビジンが、それぞれ挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Indirect immobilization can be achieved by immobilizing a linker that binds to the probe molecule to the water-insoluble carrier, and then binding the probe molecule to the linker, thereby indirectly immobilizing the probe molecule to the water-insoluble carrier. The linker is not particularly limited, and examples include secondary antibodies that can bind to the probe molecule, protein G, protein A, photocleavable photocleavable linkers, and linker molecules having an active group (e.g., hydrazine salts and hydrazides). Alternatively, the probe molecule may be modified in some way, and a substance that captures the modified portion may be immobilized to the water-insoluble carrier, thereby immobilizing the probe molecule on the water-insoluble carrier. For example, a typical example of the modified portion is biotin, and a typical example of the substance that captures the modified portion is streptavidin, but these examples are not limited thereto.
これらの反応に供する非水溶性担体及びプローブ分子の比率は、上記の捕捉体における比率の好ましい範囲を達成するように適宜選択することができる。また、必要に応じて、前記プローブ分子や非水溶性担体への非特異的な吸着を防ぐことを目的として、適当なブロッキング剤(例えば、牛血清アルブミンやゼラチン等)で前記非水溶性担体のブロッキングを行ってもよい。さらに、このような捕捉体としては、市販のものを適宜用いてもよい。 The ratio of the water-insoluble carrier and probe molecule used in these reactions can be selected appropriately to achieve the preferred ratio range for the capture body described above. If necessary, the water-insoluble carrier may be blocked with an appropriate blocking agent (e.g., bovine serum albumin or gelatin) to prevent nonspecific adsorption to the probe molecule or water-insoluble carrier. Furthermore, commercially available capture bodies may also be used as appropriate.
(標識体)
本発明に係る「標識体」は、標識物質と、フコース付加トランスフェリンに特異的に結合可能なプローブ分子と、を備える複合体であって、前記標識物質と前記プローブ分子とが直接的又は間接的に結合した結合体である。第1の態様に係る標識体に備えられる前記プローブ分子としては、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうち、捕捉体に備えられる分子の他方の分子であることが好ましく、この場合、当該標識体に備えられるプローブ分子としては、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれであってもよいが、抗原に対する親和性の高い抗トランスフェリン抗体のような分子を第1のプローブ分子として捕捉体に備えて使用するという観点からは、フコースに特異的に結合可能な第2のプローブ分子であることが好ましく、フコースに特異的に結合可能なレクチンであることがより好ましく、AOL及びAALからなる群から選択される少なくとも1種であることがさらに好ましく、AOLであることが特に好ましい。
(labeled substance)
The "labeled body" according to the present invention is a complex comprising a labeling substance and a probe molecule capable of specifically binding to fucose-added transferrin, and is a conjugate in which the labeling substance and the probe molecule are directly or indirectly bound. The probe molecule provided in the labeled body according to the first aspect is preferably the other of the first and second probe molecules, which is the molecule provided in the capture body. In this case, the probe molecule provided in the labeled body may be either the first or second probe molecule. However, from the viewpoint of using a molecule such as an anti-transferrin antibody with high affinity for an antigen as the first probe molecule provided in the capture body, the second probe molecule capable of specifically binding to fucose is preferred, a lectin capable of specifically binding to fucose is more preferred, and at least one selected from the group consisting of AOL and AAL is even more preferred, with AOL being particularly preferred.
(ブロック化標識レクチン)
本発明において、前記標識体としては、前記標識物質と前記抗体(抗トランスフェリン抗体、抗フコース抗体等)とを備える標識化抗体、前記標識物質とレクチンとを備える標識化レクチン、ブロック化標識レクチンが挙げられ、これらのうちの1種のみであっても2種以上の組み合わせであってもよい。これらの中でも、本発明、特に第1の態様における標識体としては、ブロック化標識レクチンであることが好ましい。本発明において、「ブロック化標識レクチン」とは、水溶性高分子からなる水溶性担体と、前記水溶性担体に固定された標識物質及びレクチンとを備える複合体であって、水溶性担体と標識物質とレクチンとが直接的又は間接的に結合した結合体である。本発明において、前記ブロック化標識レクチンでは、第2のプローブ分子としてフコースに特異的に結合可能なレクチンを備える。この場合、前記捕捉体に備えられるプローブ分子は第1のプローブ分子であることが好ましい。前記レクチンとしては上述したとおりであり、好ましくはAOL及び/又はAALであり、より好ましくはAOLである。また、前記標識物質としては、その好ましい態様も含めて、上述したとおりである。
(Blocked labeled lectin)
In the present invention, the labeled entity may be a labeled antibody comprising the labeled substance and the antibody (e.g., anti-transferrin antibody, anti-fucose antibody), a labeled lectin comprising the labeled substance and a lectin, or a blocked labeled lectin. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, the labeled entity in the present invention, particularly in the first aspect, is preferably a blocked labeled lectin. In the present invention, the "blocked labeled lectin" refers to a complex comprising a water-soluble carrier made of a water-soluble polymer, and a labeled substance and a lectin immobilized on the water-soluble carrier, in which the water-soluble carrier, the labeled substance, and the lectin are directly or indirectly bound. In the present invention, the blocked labeled lectin comprises a lectin capable of specifically binding to fucose as a second probe molecule. In this case, the probe molecule provided in the capture body is preferably a first probe molecule. The lectin is as described above, preferably AOL and/or AAL, more preferably AOL. The labeled substance, including its preferred embodiments, is as described above.
前記ブロック化標識レクチンにおいては、前記水溶性担体に前記標識物質及びレクチンが担持されていればよく、水溶性担体に標識物質及びレクチンが互いに独立して結合していても、水溶性担体、標識物質、及びレクチンのいずれもが他の2者と結合していても、水溶性担体に標識物質を介してレクチンが結合していても、水溶性担体にレクチンを介して標識物質が結合していてもよい。一般に、レクチンとレクチン結合性糖鎖構造との各々の結合点における親和性は弱いが、このようなブロック化標識レクチンでは、複数のレクチンが高分子である水溶性担体によって一連となった複合体を形成する。そのため、これを用いることで一つの複合体に複数の結合点が生じるため、全体としての親和性が向上し、対象であるフコースを高感度で検出可能になる。 In the blocked labeled lectin, the labeling substance and lectin may be supported on the water-soluble carrier. The labeling substance and lectin may be bound to the water-soluble carrier independently of each other; the water-soluble carrier, labeling substance, and lectin may all be bound to the other two; the lectin may be bound to the water-soluble carrier via the labeling substance; or the labeling substance may be bound to the water-soluble carrier via the lectin. Generally, the affinity at each binding point between a lectin and a lectin-binding sugar chain structure is weak. However, in such blocked labeled lectins, multiple lectins form a complex connected by the water-soluble carrier, which is a polymer. Therefore, by using this, multiple binding points are generated in a single complex, improving overall affinity and enabling highly sensitive detection of the target fucose.
〈水溶性担体〉
前記ブロック化標識レクチンに含まれる水溶性担体は、主に前記標識物質及びレクチンを担持する担体として機能するものであり、水溶性高分子からなる。本発明に係る水溶性担体を構成する水溶性高分子(以下、「第1の水溶性高分子」という)としては、前記標識物質及びレクチンを固定させて担持できる水溶性高分子である限り特に制限はない。本発明において、「水溶性高分子」とは、常温常圧下で水に対する溶解度が0.01g/mLを超える、好ましくは0.05g/mL以上である、より好ましくは0.1g/mL以上である高分子化合物を示す。
<Water-soluble carrier>
The water-soluble carrier contained in the blocked labeled lectin mainly functions as a carrier for supporting the labeling substance and lectin, and is made of a water-soluble polymer. The water-soluble polymer constituting the water-soluble carrier of the present invention (hereinafter referred to as a "first water-soluble polymer") is not particularly limited as long as it is a water-soluble polymer that can immobilize and support the labeling substance and lectin. In the present invention, the "water-soluble polymer" refers to a polymer compound having a solubility in water of more than 0.01 g/mL, preferably 0.05 g/mL or more, and more preferably 0.1 g/mL or more at room temperature and normal pressure.
本発明に係る第1の水溶性高分子としては、重量平均分子量(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算での重量平均分子量、以下同じ)が、測定の感度の観点及び水溶性であるという観点から、6,000~4,000,000であることが好ましく、20,000~1,000,000であることがより好ましい。 The weight-average molecular weight (weight-average molecular weight calculated as polystyrene by gel permeation chromatography (GPC); the same applies hereinafter) of the first water-soluble polymer according to the present invention is preferably 6,000 to 4,000,000, and more preferably 20,000 to 1,000,000, from the standpoints of measurement sensitivity and water solubility.
また、本発明に係る第1の水溶性高分子としては、平均質量が、より好ましい平均粒子径のブロック化標識抗体を得られる傾向にある観点から、70,000~1,000,000Daであることも好ましく、150,000~700,000Daであることもより好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of tending to obtain blocked labeled antibodies with a more preferable average particle size, the average mass of the first water-soluble polymer according to the present invention is preferably 70,000 to 1,000,000 Da, and more preferably 150,000 to 700,000 Da.
また、前記ブロック化標識レクチンとしては、一つのブロック化標識レクチンに、第1の水溶性高分子として、重量平均分子量が異なる複数種の水溶性高分子が含まれていてもよい。さらに、前記ブロック化標識レクチンとしては、第1の水溶性高分子の重量平均分子量が200,000以上である高分子量ブロック化標識レクチンと、第1の水溶性高分子の重量平均分子量が100,000未満(より好ましくは100,000以下)である低分子量ブロック化標識レクチンと、の組み合わせであることも好ましく、第1の水溶性高分子の重量平均分子量が200,000~700,000(さらに好ましくは250,000~500,000)である高分子量ブロック化標識レクチンと、第1の水溶性高分子の重量平均分子量が20,000~100,000(さらに好ましくは50,000~70,000)である低分子量ブロック化標識レクチンと、の組み合わせであることがより好ましい。前記ブロック化標識レクチンとして、かかる高分子量ブロック化標識レクチンと前記低分子量ブロック化標識レクチンとを組み合わせる場合、これらの質量比(高分子量ブロック化標識レクチンの質量:低分子量ブロック化標識レクチンの質量)としては、10:1~1:10であることが好ましく、5:1~1:5であることがより好ましく、3:1~1:3であることがさらに好ましい。 The blocked labeled lectin may also contain, as the first water-soluble polymer, multiple types of water-soluble polymers with different weight-average molecular weights. Furthermore, the blocked labeled lectin is preferably a combination of a high-molecular-weight blocked labeled lectin in which the weight-average molecular weight of the first water-soluble polymer is 200,000 or more and a low-molecular-weight blocked labeled lectin in which the weight-average molecular weight of the first water-soluble polymer is less than 100,000 (more preferably 100,000 or less). It is even more preferable to use a combination of a high-molecular-weight blocked labeled lectin in which the weight-average molecular weight of the first water-soluble polymer is 200,000 to 700,000 (more preferably 250,000 to 500,000) and a low-molecular-weight blocked labeled lectin in which the weight-average molecular weight of the first water-soluble polymer is 20,000 to 100,000 (more preferably 50,000 to 70,000). When the high-molecular-weight blocked labeled lectin and the low-molecular-weight blocked labeled lectin are combined as the blocked labeled lectin, the mass ratio thereof (mass of high-molecular-weight blocked labeled lectin: mass of low-molecular-weight blocked labeled lectin) is preferably 10:1 to 1:10, more preferably 5:1 to 1:5, and even more preferably 3:1 to 1:3.
本発明に係る第1の水溶性高分子としては、例えば、デキストラン、アミノデキストラン、フィコール(商品名)、デキストリン、アガロース、プルラン、各種セルロース(例えば、ヘミセルロースやリグリン等)、キチン、及びキトサン等の多糖類;β―ガラクトシダーゼ;サイログロブリン;ヘモシアニン;ポリリジン;ポリペプチド;DNA;並びに、これらの修飾体(例えば、ジエチルアミノエチルデキストランやデキストラン硫酸ナトリウム等)が挙げられ、これらのうちの1種を単独であっても2種以上の組み合わせであってもよい。これらの中でも、本発明に係る第1の水溶性高分子としては、安価で大量に入手可能であり、また、官能基の付加、カップリング反応などの化学的な加工が比較的容易である観点からは、多糖類及びその修飾体からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましく、デキストラン及びアミノデキストラン、並びに、これらの修飾体からなる群から選択される少なくとも1種であることがより好ましく、デキストランであることがさらに好ましい。 Examples of the first water-soluble polymer of the present invention include polysaccharides such as dextran, aminodextran, Ficoll (trade name), dextrin, agarose, pullulan, various celluloses (e.g., hemicellulose, lignin, etc.), chitin, and chitosan; β-galactosidase; thyroglobulin; hemocyanin; polylysine; polypeptides; DNA; and modified forms thereof (e.g., diethylaminoethyldextran, sodium dextran sulfate, etc.). These may be used alone or in combination of two or more. Among these, the first water-soluble polymer of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of polysaccharides and modified forms thereof, more preferably at least one selected from the group consisting of dextran, aminodextran, and modified forms thereof, and even more preferably dextran, because they are inexpensive and available in large quantities and are relatively easy to chemically process, such as by adding functional groups or through coupling reactions.
〈ブロック化標識レクチンの構成及び製造方法〉
前記ブロック化標識レクチンにおいて、前記標識物質の含有量としては特に制限されず、測定機構等に応じて適宜調整することができるが、測定感度をより向上させるために、第1の水溶性高分子1分子に結合する標識物質の分子数ができるだけ多くなるように設定することが好ましく、例えば、前記標識物質が酵素である場合、第1の水溶性高分子の質量(第1の水溶性高分子が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計、以下同じ)100質量部に対する標識物質の質量(標識物質が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計)が、100~1,000質量部であることが好ましく、300~800質量部であることがより好ましい。
<Constitution and production method of blocked labeled lectin>
In the blocked labeled lectin, the content of the labeling substance is not particularly limited and can be adjusted appropriately depending on the measurement mechanism, etc.; however, in order to further improve the measurement sensitivity, it is preferable to set the number of molecules of the labeling substance bound to one molecule of the first water-soluble polymer to be as large as possible. For example, when the labeling substance is an enzyme, the mass of the labeling substance (when the first water-soluble polymer is a combination of two or more types, the total mass of the first water-soluble polymers; the same applies hereinafter) per 100 parts by mass of the first water-soluble polymer (when the first water-soluble polymer is a combination of two or more types, the total mass of the first water-soluble polymers) is preferably 100 to 1,000 parts by mass, more preferably 300 to 800 parts by mass.
前記ブロック化標識レクチンにおいて、レクチンの含有量としては特に制限されないが、測定感度をより向上させるために、第1の水溶性高分子1分子に結合するレクチンの分子数ができるだけ多くなるように設定することが好ましく、例えば、第1の水溶性高分子の質量100質量部に対するレクチンの質量(レクチンが2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計)が、100~2,000質量部であることが好ましく、300~1,500質量部であることがより好ましい。 The amount of lectin contained in the blocked labeled lectin is not particularly limited, but in order to further improve measurement sensitivity, it is preferable to set the number of lectin molecules that bind to one molecule of the first water-soluble polymer as large as possible. For example, the mass of lectin (total mass when two or more types of lectin are used) per 100 parts by mass of the first water-soluble polymer is preferably 100 to 2,000 parts by mass, and more preferably 300 to 1,500 parts by mass.
また、前記ブロック化標識レクチンとしては、ブロック化標識レクチン1分子あたりの重量平均分子量が、1,000,000~10,000,000であることが好ましく、1,500,000~5,000,000であることがより好ましい。前記重量平均分子量が1,000,000以上であると、測定感度がより高くなる傾向にあり、他方、10,000,000以下であると、水溶液中における凝集等をより十分に抑制できる傾向にある。 Furthermore, the weight-average molecular weight per molecule of the blocked labeled lectin is preferably 1,000,000 to 10,000,000, and more preferably 1,500,000 to 5,000,000. A weight-average molecular weight of 1,000,000 or more tends to result in higher measurement sensitivity, while a weight-average molecular weight of 10,000,000 or less tends to more sufficiently suppress aggregation and other problems in aqueous solution.
前記ブロック化標識レクチンは、前記水溶性担体に前記標識物質及びレクチンを固定することによって製造することができる。かかる製造方法としては、適宜従来公知の方法又はそれに準じた方法を採用することができ、前記水溶性担体に前記標識物質及びレクチン(以下、場合により「被担持物質」と総称する)を直接固定してもよく、間接的に固定してもよい。 The blocked labeled lectin can be produced by immobilizing the labeled substance and lectin on the water-soluble carrier. This production method can be any conventionally known method or a method based thereon, as appropriate. The labeled substance and lectin (hereinafter sometimes collectively referred to as "supported substance") can be immobilized directly or indirectly on the water-soluble carrier.
前記被担持物質を前記水溶性担体に直接固定する方法としては、例えば、前記被担持物質及び/又は前記水溶性担体を構成する第1の水溶性高分子に、カルボキシ基、エポキシ基、トシル基、アミノ基、ヒドロキシ基、イソチオシアネート基、イソシアネート基、アジド基、アルデヒド基、カーボネート基、アリル基、アミノオキシ基、マレイミド基、チオール基、ピリジルジスルフィド基等の活性基を付与し、或いは、前記被担持物質及び/又は水溶性担体としてこれらの活性基を有する水溶性高分子を用い、これらを結合させることによって固定する方法が挙げられる。前記活性基を付与した被担持物質及び第1の水溶性高分子としては、市販のものをそのまま用いてもよいし、適切な反応条件で被担持物質及び水溶性高分子表面に前記活性基を導入して調製してもよい。一例として、チオール基の導入は、例えば、S-アセチルメルカプト無水コハク酸や2-イミノチオラン塩酸塩等の市販の試薬を用いて行うことができる。また、前記被担持物質及び/又は前記水溶性担体を構成する第1の水溶性高分子上のアミノ基へのマレイミド基の導入は、例えば、N-(6-マレイミドカプロイルオキシ)スクシンイミドやN-(4-マレイミドブチリロキシ)スクシンイミド等の市販の試薬を用いて行うことができる。ピリジルジスルフィド基の導入は、例えば、N-Succinimidyl 3-(2-pyridyldithio)propionate(SPDP)やN-{6-[3-(2-Pyridyldithio)propionamido]hexanoyloxy}sulfosuccinimide、sodium salt(Sulfo-AC5-SPDP)等の市販の試薬を用いて行うことができる。また、ピリジルジスルフィド基の導入後に還元してチオール基とすることで、これを導入することもできる。 Methods for directly immobilizing the supported substance on the water-soluble support include, for example, attaching active groups such as carboxyl groups, epoxy groups, tosyl groups, amino groups, hydroxyl groups, isothiocyanate groups, isocyanate groups, azide groups, aldehyde groups, carbonate groups, allyl groups, aminooxy groups, maleimide groups, thiol groups, and pyridyl disulfide groups to the supported substance and/or the first water-soluble polymer constituting the water-soluble support, or using water-soluble polymers containing these active groups as the supported substance and/or the water-soluble support and bonding them to the supported substance and/or the water-soluble support. The supported substance and first water-soluble polymer to which the active groups have been attached may be commercially available products, or they may be prepared by introducing the active groups onto the surfaces of the supported substance and the water-soluble polymer under appropriate reaction conditions. For example, thiol groups can be introduced using commercially available reagents such as S-acetylmercaptosuccinic anhydride and 2-iminothiolane hydrochloride. Furthermore, introduction of a maleimide group into an amino group on the first water-soluble polymer constituting the supported substance and/or the water-soluble carrier can be carried out using commercially available reagents such as N-(6-maleimidocaproyloxy)succinimide, N-(4-maleimidobutylyloxy)succinimide, etc. Introduction of a pyridyl disulfide group can be carried out using commercially available reagents such as N-Succinimidyl 3-(2-pyridyldithio)propionate (SPDP), N-{6-[3-(2-Pyridyldithio)propionamido]hexanoyloxy}sulfosuccinimide, sodium salt (Sulfo-AC5-SPDP), etc. Alternatively, a pyridyl disulfide group can be introduced and then reduced to form a thiol group.
前記被担持物質を前記水溶性担体に間接的に固定する方法としては、例えば、ポリヒスチジン、ポリエチレングリコール、システイン及び/又はリジンを含むオリゴペプチド、前記活性基を有するリンカー分子(例えば、上記の捕捉体の製造方法で挙げたもの)等のリンカーを介して固定する方法が挙げられる。前記リンカーの選択及びその大きさは、前記被担持物質との結合の強さや前記被担持物質を前記水溶性担体に固定化したことによる立体障害等を考慮して適宜設定することができる。 Examples of methods for indirectly immobilizing the supported substance to the water-soluble carrier include immobilization via a linker such as polyhistidine, polyethylene glycol, an oligopeptide containing cysteine and/or lysine, or a linker molecule having an active group (for example, one of those listed in the above-mentioned method for producing a capture body). The selection and size of the linker can be appropriately determined taking into account the strength of the bond with the supported substance and steric hindrance caused by immobilizing the supported substance to the water-soluble carrier.
前記ブロック化標識レクチンの製造方法においては、前記水溶性担体に前記標識物質及びレクチンを一度に固定しても、これらを別々に順次固定してもよいが、製造のしやすさ、並びに、標識物質及びレクチン量の制御しやすさの観点からは、前記水溶性担体にいずれか一方を固定してから他方を固定することが好ましい。また、前記ブロック化標識レクチンは、前記標識物質とレクチンとをそれぞれ別の水溶性担体に固定し、一の水溶性担体に固定された標識物質(ブロック化標識物質)と、他の水溶性担体に固定されたレクチン(ブロック化レクチン)とを直接、又は前記リンカー等を介して、結合させることで製造することもできる。 In the method for producing the blocked labeled lectin, the labeling substance and lectin may be immobilized on the water-soluble carrier at the same time, or separately and sequentially. However, from the standpoint of ease of production and ease of control of the amounts of labeling substance and lectin, it is preferable to immobilize one of them on the water-soluble carrier before immobilizing the other. The blocked labeled lectin can also be produced by immobilizing the labeling substance and lectin on separate water-soluble carriers, and then linking the labeling substance immobilized on one water-soluble carrier (blocked labeling substance) with the lectin immobilized on the other water-soluble carrier, either directly or via the linker, etc.
前記ブロック化標識レクチンの製造方法としては、特に制限されず、例えば、下記の実施例に記載のように、前記標識物質が酵素であり、前記第1の水溶性高分子が多糖類や糖タンパク質である場合、先ず、第1の水溶性高分子を過ヨウ素酸ナトリウムのような酸化剤で酸化してアルデヒド基を付与し、ヒドラジン塩酸塩と反応させた後、これをジメチルアミンボラン(DMAB)等の還元剤と反応させてヒドラジン化する。一方、前記酵素も過ヨウ素酸ナトリウムのような酸化剤で酸化してその糖鎖にアルデヒド基を付与させる。次いで、上記で付与したヒドラジン残基とアルデヒド基とを反応させてヒドラゾン結合させ、第1の水溶性高分子-酵素結合体を得る。得られた第1の水溶性高分子-酵素結合体を、N-ヒドロキシスクシンイミド及びマレイミド基を各末端に有するクロスリンカー(例えば、SM(PEG)4、SMCC等)で処理し、マレイミド基を導入する。一方、レクチンをチオール化試薬でチオール化してチオール基を付与し、又は分子内にジスルフィド結合を持つレクチンの場合は還元によってチオール基を得る。最後に、第1の水溶性高分子-酵素結合体に導入したマレイミド基と、レクチンに付与したチオール基とを結合させることにより、第1の水溶性高分子(水溶性担体)-酵素-レクチンの三者を共有結合させることができる。この方法によれば、2分子以上の第1の水溶性高分子が酵素を介して結合したものに、レクチンが結合したものが得られる。これらの反応に供する第1の水溶性高分子、標識物質、レクチンの比率は、上記のブロック化標識レクチンにおける各含有量の好ましい範囲を達成するように適宜選択することができる。 The method for producing the blocked labeled lectin is not particularly limited. For example, as described in the Examples below, when the labeling substance is an enzyme and the first water-soluble polymer is a polysaccharide or glycoprotein, the first water-soluble polymer is first oxidized with an oxidizing agent such as sodium periodate to provide an aldehyde group, reacted with hydrazine hydrochloride, and then reacted with a reducing agent such as dimethylamine borane (DMAB) to hydrazinate. Meanwhile, the enzyme is also oxidized with an oxidizing agent such as sodium periodate to provide an aldehyde group to its sugar chain. The hydrazine residue provided above is then reacted with the aldehyde group to form a hydrazone bond, yielding a first water-soluble polymer-enzyme conjugate. The resulting first water-soluble polymer-enzyme conjugate is then treated with a crosslinker (e.g., SM(PEG) 4 , SMCC, etc.) having N-hydroxysuccinimide and maleimide groups at each end to introduce the maleimide group. Alternatively, the lectin can be thiolated with a thiolation reagent to provide a thiol group, or in the case of a lectin having a disulfide bond within the molecule, the thiol group can be obtained by reduction. Finally, the maleimide group introduced into the first water-soluble polymer-enzyme conjugate can be bound to the thiol group provided on the lectin, thereby forming a covalent bond between the first water-soluble polymer (water-soluble carrier), enzyme, and lectin. This method yields a product in which two or more molecules of the first water-soluble polymer are bound via the enzyme, and the lectin is bound to the first water-soluble polymer. The ratios of the first water-soluble polymer, labeling substance, and lectin used in these reactions can be appropriately selected so as to achieve the preferred ranges for the respective contents in the blocked, labeled lectin.
(捕捉ステップ)
前記捕捉ステップにおいて、前記試料と前記捕捉体とを接触させる方法としては、特に制限されず、適宜従来公知の方法又はそれに準じた方法を採用することができ、例えば、前記非水溶性担体がプレートである場合にはこれ(プローブ分子固定化プレート)に前記試料を注入する方法や、前記非水溶性担体が粒子である場合には前記試料中に前記捕捉体(プローブ分子固定化粒子)を添加する方法が挙げられる。
(Capture step)
In the capture step, the method for contacting the sample with the capture body is not particularly limited, and any conventionally known method or a method based thereon can be used as appropriate. For example, if the water-insoluble carrier is a plate, the sample can be injected into the plate (probe molecule-immobilized plate), or if the water-insoluble carrier is particles, the capture body (probe molecule-immobilized particles) can be added to the sample.
前記捕捉ステップにおける前記試料と前記捕捉体との反応において、前記捕捉体及び前記試料を含む反応液中の、捕捉体の含有量(終濃度)(捕捉体が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計、以下同じ)としては、特に制限されず、試料の種類、濃度等に応じて適宜調整されるものであるため特に制限されないが、短時間に効率よく捕捉する観点から、例えば、0.01~1.5質量%であることが好ましく、0.05~1質量%であることがより好ましく、0.1~0.5質量%であることがさらに好ましい。 In the reaction between the sample and the capture agent in the capture step, the content (final concentration) of the capture agent in the reaction solution containing the capture agent and the sample (if two or more capture agents are combined, the total of these; the same applies below) is not particularly limited and is adjusted appropriately depending on the type and concentration of the sample, but from the perspective of efficient capture in a short period of time, it is preferably 0.01 to 1.5% by mass, more preferably 0.05 to 1% by mass, and even more preferably 0.1 to 0.5% by mass.
また、前記捕捉ステップの条件としても特に制限されず、適宜調整することができ、例えば、室温~45℃、好ましくは20~37℃、pH6~9程度、好ましくはpH7~8で、5秒~10分程度、好ましくは30秒~5分程度行うことができるが、これらの条件に限定されるものではない。 The conditions for the capture step are not particularly limited and can be adjusted as appropriate. For example, the capture step can be performed at room temperature to 45°C, preferably 20 to 37°C, at a pH of approximately 6 to 9, preferably 7 to 8, for approximately 5 seconds to 10 minutes, preferably 30 seconds to 5 minutes, but is not limited to these conditions.
(標識ステップ)
前記標識ステップにおける前記標識体とフコース付加トランスフェリンとの反応において、前記標識体及びフコース付加トランスフェリンを含む反応液中の、標識体の含有量(終濃度)(標識体が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計、以下同じ)としては、特に制限されず、試料の種類、濃度等に応じて適宜調整されるものであるため特に制限されないが、過剰に用いると高いバックグラウンドシグナルを生じる可能性がある観点から、例えば、0.001~10μg/mLであることが好ましく、0.01~5μg/mLであることがより好ましく、0.1~1μg/mLであることがさらに好ましい。
(Labeling step)
In the reaction between the labeled body and fucose-added transferrin in the labeling step, the content (final concentration) of the labeled body (when two or more types of labeled bodies are combined, the total of the labels; the same applies hereinafter) in the reaction solution containing the labeled body and fucose-added transferrin is not particularly limited and is adjusted appropriately depending on the type, concentration, etc. of the sample. However, from the viewpoint that use of an excessive amount may cause a high background signal, the content is preferably 0.001 to 10 μg/mL, more preferably 0.01 to 5 μg/mL, and even more preferably 0.1 to 1 μg/mL, for example.
また、前記標識ステップの他の条件としても特に制限されず、適宜調整することができ、例えば、室温~37℃、好ましくは20~37℃、pH5.0~7.0、好ましくは5.5~6.5で、3分~120分程度、好ましくは、5分~10分程度行うことができるが、これらの条件に限定されるものではない。 Furthermore, other conditions for the labeling step are not particularly limited and can be adjusted as appropriate. For example, the labeling step can be performed at room temperature to 37°C, preferably 20 to 37°C, at a pH of 5.0 to 7.0, preferably 5.5 to 6.5, for approximately 3 to 120 minutes, preferably 5 to 10 minutes, but is not limited to these conditions.
(洗浄ステップ)
前記サンドイッチ法には、前記捕捉ステップ及び/又は前記標識ステップの後に、前記捕捉体に結合したフコース付加トランスフェリンと、それ以外の前記捕捉体に結合していない(捕捉されていない)夾雑物とを分離し、前記夾雑物を除去する洗浄ステップをさらに含むことが好ましい。前記夾雑物を除去する方法としては、特に制限されず、適宜従来公知の方法又はそれに準じた方法を採用することができ、例えば、前記捕捉体が前記プローブ分子固定化プレートである場合にはプレート上から液相(上清)を除去する方法や、前記プローブ分子固定化粒子である場合には前記粒子を遠心や集磁によって回収して液相(上清)を除去する方法が挙げられる。また、前記洗浄ステップにおいては、必要に応じて、洗浄液の注入及び除去を繰り返してもよい。前記洗浄液としては、例えば、中性(好ましくは、pH6~9)の公知の緩衝液(ナトリウムリン酸バッファー、MES、Tris、CFB、MOPS、PIPES、HEPES、トリシンバッファー、ビシンバッファー、グリシンバッファー等)が挙げられ、また、BSA等の安定化蛋白や界面活性剤等が添加されたものであってもよい。
(Washing step)
The sandwich method preferably further includes a washing step, following the capture step and/or labeling step, in which the fucose-conjugated transferrin bound to the capture body is separated from other contaminants not bound (captured) by the capture body and the contaminants are removed. The method for removing the contaminants is not particularly limited and may be a conventionally known method or a method based thereon. For example, if the capture body is a probe molecule-immobilized plate, the method may involve removing the liquid phase (supernatant) from the plate. If the capture body is probe molecule-immobilized particles, the method may involve recovering the particles by centrifugation or magnetic collection and then removing the liquid phase (supernatant). Furthermore, in the washing step, injection and removal of a washing solution may be repeated as necessary. Examples of the washing solution include known neutral (preferably pH 6-9) buffer solutions (e.g., sodium phosphate buffer, MES, Tris, CFB, MOPS, PIPES, HEPES, tricine buffer, bicine buffer, glycine buffer, etc.), and may also contain a stabilizing protein such as BSA or a surfactant.
本発明に係る測定工程として前記サンドイッチ法を用いる場合、前記試料としては、上記のように希釈液で希釈して用いてもよいが、前記捕捉体が前記プローブ分子固定化粒子等である場合には、その粒子懸濁媒(粒子液)に懸濁して用いてもよく、さらに、前記試料と前記捕捉体及び/又は前記標識体との反応系には、他の反応用バッファーを適宜添加してもよい。これらの粒子懸濁媒、反応用バッファーとしては、特に制限されないが、例えば、それぞれ独立に、公知の緩衝液(ナトリウムリン酸バッファー、MES、Tris、CFB、MOPS、PIPES、HEPES、トリシンバッファー、ビシンバッファー、グリシンバッファー等)が挙げられ、また、それぞれ独立に、BSA等の安定化蛋白や血清等が添加されたものであってもよい。 When the sandwich method is used as the measurement step of the present invention, the sample may be diluted with a diluent as described above. However, if the capturer is a probe molecule-immobilized particle or the like, the sample may be suspended in a particle suspension medium (particle liquid). Furthermore, other reaction buffers may be added as appropriate to the reaction system between the sample and the capturer and/or the label. These particle suspension mediums and reaction buffers are not particularly limited, and examples thereof include, but are not limited to, known buffer solutions (sodium phosphate buffer, MES, Tris, CFB, MOPS, PIPES, HEPES, tricine buffer, bicine buffer, glycine buffer, etc.). Furthermore, each solution may independently contain a stabilizing protein such as BSA, serum, etc.
また、前記標識体として前記ブロック化標識レクチンを用いる場合、前記試料と前記標識体との反応系には、測定感度をさらに向上させる観点から、他に、水溶性高分子(以下、「第2の水溶性高分子」という;前記標識物質及びレクチンを担持していない遊離の水溶性高分子である点で前記水溶性担体を構成する第1の水溶性高分子とは異なる)、遊離レクチン(前記水溶性担体にも前記標識物質にも固定されていない点で前記ブロック化標識レクチン等に含まれるレクチンとは異なる)等を共存させてもよい。 Furthermore, when the blocked labeled lectin is used as the label, in order to further improve measurement sensitivity, the reaction system between the sample and the label may also contain other substances such as a water-soluble polymer (hereinafter referred to as a "second water-soluble polymer"; this is different from the first water-soluble polymer constituting the water-soluble carrier in that it is a free water-soluble polymer that does not carry the labeling substance or lectin), a free lectin (which is different from the lectin contained in the blocked labeled lectin, etc., in that it is not immobilized to either the water-soluble carrier or the labeling substance), etc.
第2の水溶性高分子としては、第1の水溶性高分子として挙げたものと同様のものが挙げられ、これらのうちの1種を単独であっても2種以上の組み合わせであってもよい。また、第1の水溶性高分子と同種の高分子であってよい。これらの中でも、第2の水溶性高分子としては、測定感度がより向上する傾向にある観点からは、多糖類及びその修飾体からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましく、デキストラン及びアミノデキストラン、並びに、これらの修飾体からなる群から選択される少なくとも1種であることがより好ましく、デキストランであることがさらに好ましい。 The second water-soluble polymer may be the same as those listed as the first water-soluble polymer, and may be one of these alone or a combination of two or more. It may also be the same type of polymer as the first water-soluble polymer. Among these, from the viewpoint of tending to further improve measurement sensitivity, the second water-soluble polymer is preferably at least one selected from the group consisting of polysaccharides and modified products thereof, more preferably at least one selected from the group consisting of dextran, aminodextran, and modified products thereof, and even more preferably dextran.
また、第2の水溶性高分子の重量平均分子量としては、測定感度がより向上する傾向にある観点からは、500,000~5,000,000であることが好ましく、1,000,000~3,000,000であることがより好ましく、1,500,000~2,500,000であることがさらに好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of tending to further improve measurement sensitivity, the weight-average molecular weight of the second water-soluble polymer is preferably 500,000 to 5,000,000, more preferably 1,000,000 to 3,000,000, and even more preferably 1,500,000 to 2,500,000.
第2の水溶性高分子の量としては、特に限定されないが、前記試料、ブロック化標識レクチン、及び第2の水溶性高分子を含む反応液中における第2の水溶性高分子の含有量(第2の水溶性高分子が2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計)が、0.01~10w/v%であることが好ましく、0.5~3w/v%であることがより好ましい(w/v%:重量/容量(g/mL)パーセント、以下同じ)。 The amount of the second water-soluble polymer is not particularly limited, but the content of the second water-soluble polymer in the reaction solution containing the sample, blocked labeled lectin, and second water-soluble polymer (when the second water-soluble polymer is a combination of two or more types, the total content of these) is preferably 0.01 to 10 w/v%, and more preferably 0.5 to 3 w/v% (w/v%: weight/volume (g/mL) percent, the same applies hereinafter).
前記遊離レクチンとしては、上記でレクチンとして挙げたものと同様のものが挙げられ、これらのうちの1種を単独であっても2種以上の組み合わせであってもよい。また、ブロック化標識レクチンに含まれるレクチンと同種のものであってよい。これらの中でも、前記遊離レクチンとしては、反応性の向上とバックグラウンドの抑制の観点からは、ブロック化標識レクチンに含まれるレクチンと同種のものであることが特に好ましい。 The free lectin may be the same as those listed above as lectins, and may be one of these alone or a combination of two or more. It may also be the same type of lectin contained in the blocked labeled lectin. Among these, from the standpoint of improving reactivity and suppressing background, it is particularly preferable that the free lectin be the same type of lectin contained in the blocked labeled lectin.
前記遊離レクチンの量としては、特に限定されないが、前記試料、ブロック化標識レクチン、及び前記遊離レクチンを含む反応液中において、ブロック化標識レクチンの含有量100質量部に対する遊離レクチンの含有量(遊離レクチンが2種以上の組み合わせである場合にはそれらの合計)が、1~10,000質量部であることが好ましく、10~5,000質量部であることがより好ましい。 The amount of the free lectin is not particularly limited, but in a reaction solution containing the sample, blocked labeled lectin, and the free lectin, the content of the free lectin (or the total content of the free lectins when two or more types of free lectins are combined) per 100 parts by mass of the blocked labeled lectin is preferably 1 to 10,000 parts by mass, and more preferably 10 to 5,000 parts by mass.
(測定ステップ)
前記測定ステップにおいては、前記標識物質に応じてシグナルを測定する。例えば、前記標識物質が酵素である場合には、当該酵素に対応する発色基質や発光基質を添加して反応させることによって生じるシグナル(例えば、発色や発光)を測定する。これにより、試料中のフコース付加トランスフェリンの有無をシグナルの有無により検出し、さらに、フコース付加トランスフェリンが存在する場合には試料中のフコース付加トランスフェリン量をシグナル量として得ることができ、また、必要に応じて標準試料における測定値との比較をすることによって試料中のフコース付加トランスフェリン量を検量することができる。
(Measurement step)
In the measuring step, a signal is measured according to the labeling substance. For example, when the labeling substance is an enzyme, a chromogenic or luminescent substrate corresponding to the enzyme is added and reacted, and the resulting signal (e.g., color development or luminescence) is measured. This allows the presence or absence of fucose-modified transferrin in the sample to be detected based on the presence or absence of a signal. Furthermore, when fucose-modified transferrin is present, the amount of fucose-modified transferrin in the sample can be obtained as the amount of signal, and the amount of fucose-modified transferrin in the sample can be calibrated by comparing it with the measured value for a standard sample, as necessary.
[がん検出方法]
本発明のがん検出方法によれば、上記の測定工程によって測定されたフコース付加トランスフェリンの有無を指標とすることにより、前記試料又は試料が由来する被検者における膵がん及び/又は胆管がんの存在の有無を検出することができる。また、上記の測定工程によって測定されたフコース付加トランスフェリン量を指標とすることにより、前記がんの存在の有無の検出に加えて、前記試料又は試料が由来する被検者における前記がんの程度(進行度や存在量)についての情報を得ることができる。かかるがん検出方法は、創薬等の研究目的の他、本発明のがん検査方法に用いることができる。
[Cancer detection method]
According to the cancer detection method of the present invention, the presence or absence of pancreatic cancer and/or bile duct cancer in the sample or the subject from whom the sample was derived can be detected by using the presence or absence of fucose-modified transferrin measured in the above-mentioned measurement step as an indicator. Furthermore, by using the amount of fucose-modified transferrin measured in the above-mentioned measurement step as an indicator, in addition to detecting the presence or absence of the cancer, information on the degree (progression and abundance) of the cancer in the sample or the subject from whom the sample was derived can be obtained. Such a cancer detection method can be used for research purposes such as drug discovery, as well as for the cancer testing method of the present invention.
[がん検査方法]
本発明のがん検査方法では、被検者由来の試料中におけるフコース付加トランスフェリンを測定し、それを指標として膵がん及び/又は胆管がんの有無を検出する、又は前記がんの程度の情報を得ることで、当該被検者において、膵がん及び/又は胆管がんに罹患しているか否かの予測、前記がんに罹患するリスク(すなわち、将来においてがんを発症するリスク)の予測、前記がんの罹患の有無若しくはその可能性の判別、又は、前記がんの進行度若しくは重症度の評価をすることができる。
[Cancer testing method]
In the cancer testing method of the present invention, fucose-added transferrin is measured in a sample derived from a subject, and the presence or absence of pancreatic cancer and/or bile duct cancer is detected using the measured value as an index, or information on the severity of the cancer is obtained, thereby making it possible to predict whether or not the subject has pancreatic cancer and/or bile duct cancer, predict the risk of developing the cancer (i.e., the risk of developing cancer in the future), determine the presence or absence of the cancer or the possibility of it, or evaluate the progression or severity of the cancer.
すなわち、本発明のがん検査方法の態様としては具体的に、例えば、次の態様:
膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんであると予測される被検者をスクリ-ニングする方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程と、測定されたフコース付加トランスフェリンを指標として被検者を選別する選別工程と、を含むことを特徴とする、スクリーニング方法;
被検者が膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんに罹患するリスクを予測する方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程と、測定されたフコース付加トランスフェリンを指標として、被検者が前記がんに罹患するリスクを予測する予測工程と、を含むことを特徴とする、がん罹患リスク予測方法;
被検者における膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんの罹患の有無を鑑別する方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程と、測定されたフコース付加トランスフェリンを指標として被検者を判別する判別工程と、を含むことを特徴とする、鑑別方法;
被検者における膵がん及び胆管がんからなる群から選択される少なくとも1種のがんの進行度又は重症度を評価する方法であり、被検者由来の試料中のフコース付加トランスフェリンを測定する測定工程と、測定されたフコース付加トランスフェリンを指標として被検者を評価する評価工程と、を含むことを特徴とする、評価方法;
が挙げられる。
That is, specific embodiments of the cancer testing method of the present invention include, for example, the following embodiments:
A method for screening a subject who is predicted to have at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, comprising: a measuring step of measuring fucose-linked transferrin in a sample derived from the subject; and a selecting step of selecting a subject using the measured fucose-linked transferrin as an indicator;
A method for predicting the risk of a subject developing at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer, comprising: a measuring step of measuring fucose-added transferrin in a sample derived from the subject; and a predicting step of predicting the risk of the subject developing the cancer using the measured fucose-added transferrin as an indicator;
A method for distinguishing the presence or absence of at least one type of cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer in a subject, the method comprising: a measuring step of measuring fucose-added transferrin in a sample derived from the subject; and a distinguishing step of distinguishing the subject using the measured fucose-added transferrin as an indicator;
A method for evaluating the progression or severity of at least one cancer selected from the group consisting of pancreatic cancer and bile duct cancer in a subject, the method comprising: a measuring step of measuring fucose-modified transferrin in a sample derived from the subject; and an evaluation step of evaluating the subject using the measured fucose-modified transferrin as an index;
Examples include:
〔スクリ-ニング方法〕
本発明において、「スクリ-ニング」とは、前記がん(膵がん及び/又は胆管がん)に罹患している可能性がある被検者を選別することを示す。前記スクリ-ニング方法には、本発明では具体的に、被検者を、膵がん及び/又は胆管がんに罹患(再発を含む)している可能性が高いと予測して、前記可能性が無い又は低い群から選別する方法が含まれる。前記スクリーニング方法においては、その目的に応じて、例えば、中程度の可能性が期待できるレベルで被検者を選別してもよい。
[Screening method]
In the present invention, "screening" refers to selecting subjects who may be affected by the cancer (pancreatic cancer and/or bile duct cancer). Specifically, the screening method of the present invention includes a method of predicting a subject's high probability of having pancreatic cancer and/or bile duct cancer (including recurrence) and selecting the subject from a group with no or low probability. In the screening method, subjects may be selected at a level where a medium probability can be expected, depending on the purpose.
より具体的には、例えば、前記がんに真に罹患している者からなる群(陽性群)と前記がんに罹患していない者からなる群(正常群:陰性群)との2群に切り分け、被検者を、陽性群に含まれると予測して、正常群(陰性群)から選別する。この場合の予測基準としては、例えば、陰性一致率(当該スクリ-ニングによって正常群と予測された被検者が真に正常群にある割合)が95%以上であることが好ましい。 More specifically, for example, subjects are divided into two groups: a group consisting of those who truly have the cancer (positive group) and a group consisting of those who do not have the cancer (normal group: negative group), and subjects are predicted to be included in the positive group and selected from the normal group (negative group). In this case, the prediction standard is preferably, for example, a negative agreement rate (the proportion of subjects predicted to be in the normal group by the screening who are actually in the normal group) of 95% or more.
〔がん罹患リスク予測方法〕
本発明において、「リスクを予測」とは、前記がん(膵がん及び/又は胆管がん、好ましくは膵がん)に、将来、罹患(再発を含む)する可能性の有無を予測すること、又は、可能性がある場合におけるその程度の評価(高い/中程度/低い等の評価)をすることを示す。また、前記リスクを予測した結果、前記可能性が有る又は高いと予測された被検者を、前記可能性が無い又は低い群から選別するスクリ-ニングを含んでいてもよい。フコース付加トランスフェリンは、膵がんを将来発症するリスクが高い慢性膵炎においても有意に増加すると考えられるため、フコース付加トランスフェリンは、特に膵がんの罹患リスク予測のための指標となり得る。
[Cancer risk prediction method]
In the present invention, "predicting risk" refers to predicting whether or not there is a possibility of a subject developing (including recurrence of) the cancer (pancreatic cancer and/or bile duct cancer, preferably pancreatic cancer) in the future, or, if there is a possibility, assessing the degree of the possibility (evaluation such as high/moderate/low). Furthermore, this may also include screening, in which subjects predicted to have a high or high possibility as a result of the risk prediction are separated from a group of subjects with no or low possibility. Fucosylated transferrin is also thought to be significantly increased in patients with chronic pancreatitis, which carries a high risk of developing pancreatic cancer in the future, and thus fucose-modified transferrin can be an index for predicting the risk of developing pancreatic cancer in particular.
より具体的には、例えば、一定期間内の将来において前記がんに真に罹患する者からなる群(陽性群)と、同将来において前記がんに罹患しない者からなる群(正常群:陰性群)との2群に切り分け、被検者が、前記陽性群に含まれるのか陰性群に含まれるのかを判別する。この場合の判別基準としては、例えば、陰性一致率(当該方法によって正常群と判別された被検者が真に正常群にある割合)が95%以上であることが好ましい。 More specifically, for example, subjects are divided into two groups: a group consisting of those who will truly develop the cancer within a certain period of time in the future (positive group), and a group consisting of those who will not develop the cancer in the same future period (normal group: negative group), and the subject is determined to be in the positive group or the negative group. In this case, the discrimination criterion is preferably, for example, a negative agreement rate (the proportion of subjects who are determined to be in the normal group by the method but are actually in the normal group) of 95% or higher.
〔鑑別方法〕
本発明において、「鑑別」とは、膵がん及び/又は胆管がんを他の疾患又は状態と区別して、被検者が当該がんに罹患しているか否かを判別することを示す。また、前記罹患の有無の判別のみならず、罹患の可能性がある場合におけるその程度の評価(高い/中程度/低い等の評価)を含む。前記鑑別方法には、本発明では具体的に、症状の有無に関わらず、被検者において、膵がん若しくは胆管がんに罹患しているか否か又はその可能性が高いか否かを判別する方法を含み、例えば、被検者が罹患しているがんが、膵がん若しくは胆管がんであるか否かを判別する方法、又は前記がんである可能性が高いと判別する方法;被検者が過去に罹患していた膵がん若しくは胆管がんが再発したか否かを判別する方法、又は前記がんが再発した可能性が高いと判別する方法も含む。
[Identification method]
In the present invention, "differentiation" refers to distinguishing pancreatic cancer and/or bile duct cancer from other diseases or conditions and determining whether a subject has the cancer. It also includes not only determining whether a subject has the cancer, but also assessing the degree of the cancer (e.g., high, medium, low) if there is a possibility of the cancer. The differentiation method in the present invention specifically includes a method for determining whether a subject has pancreatic cancer or bile duct cancer, or whether there is a high possibility of the cancer, regardless of the presence or absence of symptoms. For example, it also includes a method for determining whether the cancer a subject has is pancreatic cancer or bile duct cancer, or a method for determining that there is a high possibility of the cancer; a method for determining whether a subject has previously had pancreatic cancer or bile duct cancer, or a method for determining that there is a high possibility of the cancer recurring; and a method for determining whether a subject has previously had pancreatic cancer or bile duct cancer, or a method for determining that there is a high possibility of the cancer recurring.
より具体的には、例えば、前記がんに真に罹患している者からなる群(陽性群)と前記がんに罹患していない者からなる群(正常群:陰性群)との2群に切り分け、被検者が、前記陽性群に含まれるのか陰性群に含まれるのかを判別する。かかる鑑別は、医師等による膵がん及び/又は胆管がんの診断の補助に適用することができる。この場合の判別基準としては、例えば、陰性一致率(当該鑑別によって正常群と判別された被検者が真に正常群にある割合)が95%以上であることが好ましい。 More specifically, for example, subjects are divided into two groups: a group consisting of those who truly have the cancer (positive group) and a group consisting of those who do not have the cancer (normal group: negative group), and the subject is determined to be in the positive group or the negative group. Such discrimination can be applied to assist doctors and others in diagnosing pancreatic cancer and/or bile duct cancer. In this case, the discrimination criterion is preferably, for example, a negative agreement rate (the proportion of subjects who are classified as being in the normal group by this discrimination but are actually in the normal group) of 95% or more.
〔評価方法〕
本発明において、前記評価方法には、例えば、被検者が罹患している膵がん及び/又は胆管がんの進行度又は重症度を評価する方法;被検者が罹患している前記がんの治療方針決定のための指標を提供する方法;前記がんの治療効果の判定方法を含む。
[Evaluation method]
In the present invention, the evaluation method includes, for example, a method for evaluating the progression or severity of pancreatic cancer and/or bile duct cancer in a subject; a method for providing an index for determining a treatment policy for the cancer in a subject; and a method for determining the effectiveness of a treatment for the cancer.
より具体的には、例えば、前記がんに罹患していない者又は前記がんの進行度若しくは重症度の低い者からなる群におけるフコース付加トランスフェリン量と、被検者のフコース付加トランスフェリン量とを比較し、被検者における量の方が多ければ進行度若しくは重症度が高いと評価し、少なければ進行度若しくは重症度が低いと評価することができる。また、被検者の前記がんの発見当初若しくは治療前におけるフコース付加トランスフェリン量と現在のフコース付加トランスフェリン量とを比較し、量が増加していればその治療効果は低いと評価し、減少していればその治療効果は高いと評価することができる。 More specifically, for example, the amount of fucose-coupled transferrin in a group of people who are not affected by the cancer or who have a low stage or severity of the cancer can be compared with the amount of fucose-coupled transferrin in the subject, and if the amount in the subject is higher, the stage or severity can be evaluated as high, and if the amount is lower, the stage or severity can be evaluated as low. Furthermore, the amount of fucose-coupled transferrin in the subject at the time the cancer was first discovered or before treatment can be compared with the current amount of fucose-coupled transferrin, and if the amount has increased, the therapeutic effect can be evaluated as low, and if the amount has decreased, the therapeutic effect can be evaluated as high.
(カットオフ値)
前記スクリーニング方法の選別工程、前記がん罹患リスク予測方法の予測工程、及び前記鑑別方法の判別工程では、前記測定工程でフコース付加トランスフェリンが少しでも検出されれば、検出された被検者を、膵がん及び/又は胆管がんに罹患している(又は罹患している可能性が高い)と予測又は判別、或いは、前記がんに罹患する可能性がある(又は可能性が高い)と予測してもよいが、測定されたフコース付加トランスフェリン量に応じて予測又は判別することが好ましい。
(Cutoff value)
In the selection step of the screening method, the prediction step of the cancer incidence risk prediction method, and the discrimination step of the differentiation method, if even a small amount of fucose-added transferrin is detected in the measurement step, the detected subject may be predicted or discriminated as having (or having a high probability of having) pancreatic cancer and/or bile duct cancer, or may be predicted as having (or having a high probability of having) the cancer, but it is preferable to make the prediction or discrimination based on the measured amount of fucose-added transferrin.
例えば、前記測定工程で測定されたフコース付加トランスフェリン量を、予め定められたカットオフ値と比較して、前記フコース付加トランスフェリン量が前記カットオフ値よりも高い被検者を、膵がん及び/又は胆管がんに罹患している(又は罹患する可能性がある若しくは罹患している可能性が高い)と予測又は判別することが好ましい。 For example, it is preferable to compare the amount of fucose-modified transferrin measured in the measurement step with a predetermined cutoff value, and predict or identify subjects whose amount of fucose-modified transferrin is higher than the cutoff value as having (or having the potential to have or the potential to have) pancreatic cancer and/or bile duct cancer.
本発明において、「カットオフ値」とは、前記フコース付加トランスフェリン量によって判定するための基準となる予め定められた値であり、上記陽性群と陰性群とを判定するための境界値のことを示す。このようなカットオフ値は、本発明のがん検査方法の目的、フコース付加トランスフェリン量の測定方法、被検者や試料の性質、希釈条件等によって適宜設定されるものであるため、特に限定されるものではない。例えば、カットオフ値を比較的低値に設定することで、検出感度を高く、すなわち、前記がんの初期段階にある患者をある程度広く拾集でき、早期発見が可能となる。他方、前記カットオフ値を比較的高値に設定することで、前記スクリーニング及び前記鑑別をより高精度で行うことが可能となる。 In the present invention, the term "cutoff value" refers to a predetermined value that serves as a standard for making a judgment based on the amount of fucose-modified transferrin, and refers to the boundary value for distinguishing between the positive and negative groups. Such a cutoff value is not particularly limited, and is set appropriately depending on the purpose of the cancer testing method of the present invention, the method for measuring the amount of fucose-modified transferrin, the properties of the subject and sample, dilution conditions, etc. For example, setting the cutoff value to a relatively low value increases the detection sensitivity, i.e., makes it possible to collect a relatively wide range of patients in the early stages of cancer, enabling early detection. On the other hand, setting the cutoff value to a relatively high value enables the screening and differentiation to be performed with higher accuracy.
前記スクリーニング方法又は前記鑑別方法のカットオフ値の一例としては、例えば、前記試料を血清検体とし、体積比で1/500に希釈し、前記捕捉体として抗トランスフェリン抗体固定化粒子を用い、かつ、前記標識体としてブロック化標識AOLを用いたサンドイッチイムノアッセイで測定したフコース付加トランスフェリン量を、前記標識物質をALP及び基質をAMPPDとして波長463nmに極大吸収を有する光の発光強度(カウント)で示す場合(実施例1の場合)には、50,000~90,000カウントが挙げられ、好ましくは60,000~80,000カウントが挙げられるが、これに限定されるものではない。なお、前記範囲で定められるカットオフ値は、本発明のがん検査方法の目的、フコース付加トランスフェリンの測定方法、被検者や試料の性質等に応じて、その範囲内からいずれか1点が選択されて適用される。 An example of a cutoff value for the screening method or the differentiation method is, for example, a serum specimen diluted to 1/500 by volume, anti-transferrin antibody-immobilized particles as the capture body, and the amount of fucose-modified transferrin measured by a sandwich immunoassay using blocked labeled AOL as the label, with ALP as the label and AMPPD as the substrate. When the amount is expressed as the emission intensity (counts) of light having a maximum absorption at a wavelength of 463 nm (in the case of Example 1), the cutoff value is 50,000 to 90,000 counts, preferably 60,000 to 80,000 counts, but is not limited to these. Note that the cutoff value determined within the above range is selected and applied depending on the purpose of the cancer testing method of the present invention, the method for measuring fucose-modified transferrin, the properties of the subject and sample, etc.
このような本発明のがん検査方法によれば、他のがんと区別して、膵がん及び/又は胆管がんに特異的な治療方針の決定等のための情報を提供することが可能となる。また、膵がん及び/又は胆管がんに罹患(再発を含む)する可能性が高い被検者、或いは、前記がんに罹患(再発を含む)している、又はその可能性が高い被検者を特定し、さらなる検査や確定診断を行うことにより、膵がん及び/又は胆管がんの早期発見や早期治療介入等が可能となる。さらに、がんに由来する糖鎖構造の情報はがんの浸潤性の指標となることが報告されていることから、本発明のがん検査方法によってがんの悪性度や予後についての情報を得ることも可能となる。なお、本発明の方法は、医師等による膵がん及び/又は胆管がんの診断を補助する方法、又は医師等による膵がん及び/又は胆管がんの診断のための情報を提供する方法でもある。 The cancer testing method of the present invention makes it possible to distinguish pancreatic cancer and/or bile duct cancer from other cancers and provide information for determining treatment strategies specific to pancreatic cancer and/or bile duct cancer. Furthermore, by identifying subjects who are likely to suffer from pancreatic cancer and/or bile duct cancer (including recurrence), or who have or are likely to suffer from such cancer (including recurrence), and conducting further testing or a definitive diagnosis, early detection and early therapeutic intervention for pancreatic cancer and/or bile duct cancer become possible. Furthermore, since information on cancer-derived glycan structures has been reported to be an indicator of cancer invasiveness, the cancer testing method of the present invention also makes it possible to obtain information on the malignancy and prognosis of cancer. The method of the present invention also serves as a method for assisting physicians in diagnosing pancreatic cancer and/or bile duct cancer, or a method for providing physicians with information for diagnosing pancreatic cancer and/or bile duct cancer.
さらに、本発明の方法は、従来の他のモニタリングマーカーの測定方法と組み合わせるための方法としても好適であり、これにより、膵がん及び/又は胆管がんの検出感度や診断の精度をさらに向上させることが可能となる。 Furthermore, the method of the present invention is also suitable for combination with other conventional methods for measuring monitoring markers, thereby making it possible to further improve the detection sensitivity and diagnostic accuracy of pancreatic cancer and/or bile duct cancer.
<キット>
本発明のキットは、上記本発明のがん検出方法又はがん検査方法に用いるためのキットであり、トランスフェリンに特異的に結合可能な第1のプローブ分子と、フコースに特異的に結合可能な第2のプローブ分子と、を備えるキットである。第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子としては、それぞれ、これらの好ましい態様も含めて、上述のとおりである。
<Kit>
The kit of the present invention is a kit for use in the cancer detection method or cancer testing method of the present invention, and includes a first probe molecule capable of specifically binding to transferrin and a second probe molecule capable of specifically binding to fucose. The first probe molecule and the second probe molecule are as described above, including preferred embodiments thereof.
また、本発明のキットとしては、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方と、を備える捕捉体、並びに、標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備える標識体、を備えることも好ましい。前記捕捉体及び前記標識体としては、それぞれ、これらの好ましい態様も含めて、上述のとおりである。 The kit of the present invention also preferably includes a capture body comprising a water-insoluble carrier and either a first probe molecule or a second probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier, and a label comprising a labeling substance and the other of the first probe molecule and the second probe molecule. The capture body and label are as described above, including their preferred embodiments.
本発明のキットにおいて、第1のプローブ分子、第2のプローブ分子、前記捕捉体、及び前記標識体としては、それぞれ独立に、固体(粉末)状であっても緩衝液に溶解された液体状であってもよい。液体状である場合、各溶液における第1のプローブ分子、第2のプローブ分子、前記捕捉体、及び前記標識体の濃度は、特に限定されないが、それぞれ独立に、例えば、0.01~10μg/mLであることが好ましく、0.1~5.0μg/mLであることがより好ましく、0.5~3.0μg/mLであることがさらに好ましい。 In the kit of the present invention, the first probe molecule, the second probe molecule, the capture body, and the label may each independently be in solid (powder) form or in liquid form dissolved in a buffer solution. When in liquid form, the concentrations of the first probe molecule, the second probe molecule, the capture body, and the label in each solution are not particularly limited, but are each independently, for example, preferably 0.01 to 10 μg/mL, more preferably 0.1 to 5.0 μg/mL, and even more preferably 0.5 to 3.0 μg/mL.
本発明のキットとしては、他に、ELISA、CLEIA、イムノクロマト等の通常の免疫学的測定方法及びそれに準じた方法で備えるべき構成をさらに備えていてもよい。例えば、上記のサンドイッチ法を本発明に係る測定方法の原理とする場合には、前記プローブ分子を固相化するための磁性ビーズやプレート、センサーチップ、前記標準試料(各濃度)、対照試薬、前記粒子懸濁媒、前記反応用バッファー、前記洗浄液、第2の水溶性高分子、遊離レクチンからなる群から選択される少なくとも1種をさらに備えていてもよい。また、前記標識物質が酵素である場合には、当該標識物質の検出・定量に必要な基質や反応停止液等をさらに含んでいてもよい。 The kit of the present invention may further include components that are required for conventional immunological measurement methods such as ELISA, CLEIA, and immunochromatography, as well as methods similar thereto. For example, when the measurement method of the present invention uses the sandwich method described above as the principle, the kit may further include at least one component selected from the group consisting of magnetic beads or plates for immobilizing the probe molecules, a sensor chip, the standard sample (each concentration), a control reagent, the particle suspension medium, the reaction buffer, the washing solution, a second water-soluble polymer, and a free lectin. Furthermore, when the labeled substance is an enzyme, the kit may further include a substrate, a reaction stop solution, etc., necessary for detecting and quantifying the labeled substance.
さらに、本発明のキットは、必要に応じて、前記希釈液や、試料の前処理を行うための前処理液;希釈用カートリッジ;前処理の反応停止液又は中和液を備えていてもよい。また、前記サンドイッチ法としてイムノクロマトを採用する場合には、前記捕捉体及び/又は前記標識体を担持したゾーンを含むデバイスをさらに含んでいてもよい。前記デバイスとしては、展開液パッドや吸収パッド等、イムノクロマトに適したその他の構成要素を備えることができる。さらに、本発明のキットには、当該キットの使用説明書をさらに含んでいてもよい。 Furthermore, the kit of the present invention may include, as necessary, the diluent, a pretreatment solution for pretreatment of the sample, a dilution cartridge, and a pretreatment reaction stop solution or neutralization solution. Furthermore, when immunochromatography is used as the sandwich method, the kit may further include a device including a zone carrying the capture body and/or the label. The device may also include other components suitable for immunochromatography, such as a developer pad or an absorbent pad. Furthermore, the kit of the present invention may further include instructions for use of the kit.
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、各実施例及び比較例において、「%」の表示は、特に記載のない場合、重量/容量(w/v:g/mL)パーセントを示す。 The present invention will be explained in more detail below based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. In each example and comparative example, "%" indicates weight/volume (w/v: g/mL) percentage unless otherwise specified.
(実施例1) ブロック化標識レクチン(AOL)を用いた血清検体に含まれるAOL結合型糖鎖付加トランスフェリン(フコシル化トランスフェリン)の測定
(1)ヒドラジン化デキストランの調製
4.8mLの0.1Mリン酸バッファー(pH7.0)に分子量250kのデキストラン(CarboMer社製)を240.0mg添加し、25℃の暗所で30分間攪拌して溶解させた。次いで、150mM NaIO4を2.664mL、及びイオン交換水を0.536mL添加して、25℃の暗所で30分間攪拌した。次いで、PD-10カラム(GE Healthcare社製、Sephadex G-25充填カラム:以下単に「Sephadex G-25」)を用いて、0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH6.0)でバッファー交換を行い、20.0mLの溶液を得た。得られた溶液に、5.04gのNH2NH2・HClを添加し、25℃の暗所で2時間攪拌した。800mgのDMAB(ジメチルアミンボラン)を加え、さらに25℃の暗所で2時間攪拌した。RC50K(分子量5万の再生セルロース)透析膜を用いてイオン交換水4Lによる透析を暗所で3時間行った後、4℃で一晩静置した。0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH6.0)を用いたゲル濾過(Sephadex G-25)でバッファー交換を行い、85.0mLの溶液を得た。得られた溶液においてデキストランの濃度が1.0mg/mLとなるように調整し、ヒドラジン化デキストランの溶液を得た。
Example 1 Measurement of AOL-Bound Glycosylated Transferrin (Fucosylated Transferrin) in Serum Samples Using Blocked Labeled Lectin (AOL) (1) Preparation of Hydrazinated Dextran 240.0 mg of dextran with a molecular weight of 250 kJ (CarboMer) was added to 4.8 mL of 0.1 M phosphate buffer (pH 7.0) and dissolved by stirring for 30 minutes in a dark place at 25°C. Next, 2.664 mL of 150 mM NaIO4 and 0.536 mL of ion-exchanged water were added, and the mixture was stirred for 30 minutes in a dark place at 25°C. Next, using a PD-10 column (GE Healthcare, Sephadex G-25 packed column: hereinafter simply "Sephadex G-25"), buffer exchange was performed with 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.0), and 20.0 mL of solution was obtained. To the resulting solution, 5.04 g of NH 2 NH 2 ·HCl was added and stirred for 2 hours in the dark at 25 ° C. 800 mg of DMAB (dimethylamine borane) was added and further stirred for 2 hours in the dark at 25 ° C. Dialysis with 4 L of ion-exchanged water using a RC50K (regenerated cellulose with a molecular weight of 50,000) dialysis membrane was performed in the dark for 3 hours, and then the mixture was left to stand overnight at 4 ° C. Buffer exchange was performed by gel filtration (Sephadex G-25) using 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.0), and 85.0 mL of solution was obtained. The concentration of dextran in the resulting solution was adjusted to 1.0 mg/mL to obtain a solution of hydrazinated dextran.
(2)デキストラン-酵素結合体の調製
10mg/mLのアルカリホスファターゼ(オリエンタル酵母社製、ALP-50)30.0mLについて、0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH6.0)を用いたゲル濾過(Sephadex G-25)でバッファー交換を行い、3.0mg/mLの溶液を90.6mL調製した。次いで、27mM NaIO4を45.3mL添加して、25℃の暗所で3分間攪拌した。次いで、0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH6.0)を用いたゲル濾過(Sephadex G-25)でバッファー交換を行い、0.5mg/mLの溶液を調製した。実施例1の(1)で調製した1.0mg/mLヒドラジン化デキストランをヒドラジド基(アミノ基)の濃度が25μMになるように添加し、25℃の暗所で16時間攪拌した。DMABを85mg添加し、25℃の暗所で2時間攪拌した。次いで、1.5M Trisバッファー(pH9.0)を10.1mL添加し、25℃の暗所で2時間攪拌した。Labscale TFF System(Merck Millipore社製)に限外濾過モジュール(ペリコンXL50、Merck Millipore社製)を取り付け15mLまで濃縮し、0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH7.0)を用いたゲル濾過(Superdex 200pg)を行い、3.0mg/mLのデキストラン-酵素結合体の溶液14mLを得た。
(2) Preparation of Dextran-Enzyme Conjugate 30.0 mL of 10 mg/mL alkaline phosphatase (ALP-50, Oriental Yeast Co., Ltd.) was buffer-exchanged by gel filtration (Sephadex G-25) using 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.0) to prepare 90.6 mL of a 3.0 mg/mL solution. Next, 45.3 mL of 27 mM NaIO4 was added, and the mixture was stirred in the dark at 25°C for 3 minutes. Next, buffer exchange was performed by gel filtration (Sephadex G-25) using 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.0) to prepare a 0.5 mg/mL solution. The 1.0 mg/mL hydrazinolated dextran prepared in (1) of Example 1 was added to the mixture to adjust the hydrazide group (amino group) concentration to 25 μM, and the mixture was stirred in the dark at 25°C for 16 hours. 85 mg of DMAB was added, and the mixture was stirred in the dark at 25°C for 2 hours. Next, 10.1 mL of 1.5 M Tris buffer (pH 9.0) was added, and the mixture was stirred in the dark at 25°C for 2 hours. An ultrafiltration module (Pellicon XL50, Merck Millipore) was attached to a Labscale TFF System (Merck Millipore), and the mixture was concentrated to 15 mL. Gel filtration (Superdex 200 pg) using 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 7.0) was performed to obtain 14 mL of a 3.0 mg/mL dextran-enzyme conjugate solution.
(3)デキストラン-酵素結合体のマレイミド-PEG化
実施例1の(2)で調製したデキストラン-酵素結合体に0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH7.0)を加えて2mg/mLデキストラン-酵素結合体を750μL調製した。これにDMSO中に溶解した250mMのSM(PEG)4(Thermo Fisher Scientific社製、SM(PEG)4)を8.35μL添加、混合し、25℃の暗所で1時間転倒混和した。反応後、PD-10カラム(Sephadex G-25)を用いて20mM EDTA・2Na、0.5% CHAPSを含む0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH6.3)にバッファー交換を行った。バッファー交換後に遠心式フィルター(Merck社製、Amicon Ultra 50K)を用いてマレイミド-PEG化デキストラン-酵素結合体の濃縮を行い、最終濃度を2mg/mLに調整した。
(3) Maleimide-PEGylation of Dextran-Enzyme Conjugate 750 μL of 2 mg/mL dextran-enzyme conjugate was prepared by adding 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 7.0) to the dextran-enzyme conjugate prepared in Example 1(2). To this was added 8.35 μL of 250 mM SM(PEG) 4 (manufactured by Thermo Fisher Scientific, SM(PEG) 4 ) dissolved in DMSO, followed by mixing by inversion in a dark place at 25°C for 1 hour. After the reaction, the buffer was exchanged using a PD-10 column (Sephadex G-25) with 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.3) containing 20 mM EDTA·2Na and 0.5% CHAPS. After buffer exchange, the maleimide-PEGylated dextran-enzyme conjugate was concentrated using a centrifugal filter (Merck, Amicon Ultra 50K) to adjust the final concentration to 2 mg/mL.
(4)レクチンのチオール化
5mg/mLのニホンコウジカビレクチン溶液(AOL;東京化成工業社製)1mLに1.5mLの0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH7.0)を加え、2mg/mL AOL溶液を2.5mL得た。2.5mLのAOL溶液に100μLの0.5M EDTA・2Na(pH8.0)を添加して混和し、次いで、75μLの10mg/mL 2-イミノチオラン塩酸塩溶液を添加し、25℃の暗所で1時間転倒混和した。反応後、PD-10カラム(Sephadex G-25)を用いて20mM EDTA・2Na、0.5% CHAPSを含む0.1Mナトリウムリン酸バッファー(pH6.3)にバッファー交換を行った。バッファー交換後のAOL溶液は650μg/mLに調整した。
(4) Lectin Thiolation: 1.5 mL of 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 7.0) was added to 1 mL of 5 mg/mL Aspergillus oryzae lectin solution (AOL; manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) to obtain 2.5 mL of 2 mg/mL AOL solution. 100 μL of 0.5 M EDTA 2Na (pH 8.0) was added to the 2.5 mL AOL solution and mixed. 75 μL of 10 mg/mL 2-iminothiolane hydrochloride solution was then added and mixed by inversion in a dark place at 25 °C for 1 hour. After the reaction, buffer exchange was performed using a PD-10 column (Sephadex G-25) with 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.3) containing 20 mM EDTA 2Na and 0.5% CHAPS. The AOL solution after buffer exchange was adjusted to 650 μg/mL.
(5)カップリング
実施例1の(4)で得たチオール化して650μg/mLに調整したAOL溶液2mLに対して、実施例1の(3)で得たマレイミド-PEG化デキストラン-酵素結合体の溶液(2mg/mL)を500μL添加し、25℃の暗所で1時間転倒混和し、AOLとデキストラン-酵素結合体とをカップリングさせた。反応後、25μLの200mM 3-Mercapto-1,2-propanediolを添加し、25℃の暗所で30分間転倒混和した。さらにその後、50μLの200mM 2-Iodoacetamideを添加し、25℃の暗所で30分間転倒混和した。反応後の溶液は遠心式フィルター(Merck社製、Amicon Ultra 50K)を用いて濃縮した後にφ0.22μmフィルターを通過させ、ゲル濾過クロマトグラフィー(カラム:Superose 6 Increase 10/300 GL、バッファー:0.1M MES、0.5M NaCl、1mM MgCl2、0.1mM ZnCl2、5mM Glucose、0.05% CHAPS、pH6.8)によって精製し、最終的に151.1μg/mLのブロック化標識レクチン(AOL)(デキストラン-酵素-AOL結合体)の溶液を3.5mL得た。
(5) Coupling To 2 mL of the thiolated AOL solution prepared in (4) of Example 1 and adjusted to 650 μg/mL, 500 μL of the maleimide-PEGylated dextran-enzyme conjugate solution prepared in (3) of Example 1 (2 mg/mL) was added, and the mixture was mixed by end-over-end in a dark place at 25°C for 1 hour to couple the AOL with the dextran-enzyme conjugate. After the reaction, 25 μL of 200 mM 3-mercapto-1,2-propanediol was added, and the mixture was mixed by end-over-end in a dark place at 25°C for 30 minutes. Thereafter, 50 μL of 200 mM 2-iodoacetamide was added, and the mixture was mixed by end-over-end in a dark place at 25°C for 30 minutes. The reaction solution was concentrated using a centrifugal filter (Merck, Amicon Ultra 50K) and then passed through a φ0.22 μm filter and purified by gel filtration chromatography (column: Superose 6 Increase 10/300 GL, buffer: 0.1 M MES, 0.5 M NaCl, 1 mM MgCl , 0.1 mM ZnCl , 5 mM Glucose, 0.05% CHAPS, pH 6.8), finally obtaining 3.5 mL of a solution of 151.1 μg/mL blocked labeled lectin (AOL) (dextran-enzyme-AOL conjugate).
(6)測定試薬の調製
1mgの抗トランスフェリン抗体 F2H8G6(ThermoFisher社製)をPD-10カラム(Sephadex G-25)によって50mM MES(pH5.5)にバッファー交換し、1.5mg/mLの抗トランスフェリン抗体溶液を0.5mL得た。得られた抗トランスフェリン抗体溶液を、予めEDC(N-(3-Dimethylaminopropyl)-N’-ethylcarbodiimide hydrochloride、Merck社製)とSulfo-NHS(N-hydroxysulfosuccinimide、ThermoFisher社製)とによって活性化したカルボキシル化磁性粒子(富士レビオ社製)と混合して、25℃で1時間転倒混和することによって、抗トランスフェリン抗体を磁性粒子に結合させた。抗体との結合反応後の粒子は1M Tris-HCl、10% BSA、0.1% NaN3、pH7.0によって反応を停止した後に、マスキングバッファー(50mM MES、1mM EDTA・2Na、150mM NaCl、2% BSA、0.1% ProClin 300、pH6.0)で洗浄及びマスキングを行い、最終的に24mgの抗トランスフェリン抗体結合磁性粒子を得た。
(6) Preparation of Measurement Reagent 1 mg of anti-transferrin antibody F2H8G6 (manufactured by ThermoFisher) was buffer-exchanged into 50 mM MES (pH 5.5) using a PD-10 column (Sephadex G-25) to obtain 0.5 mL of a 1.5 mg/mL anti-transferrin antibody solution. The obtained anti-transferrin antibody solution was mixed with carboxylated magnetic particles (manufactured by Fujirebio Inc.) that had been activated in advance with EDC (N-(3-Dimethylaminopropyl)-N'-ethylcarbodiimide hydrochloride, manufactured by Merck) and Sulfo-NHS (N-hydroxysulfosuccinimide, manufactured by ThermoFisher), and the mixture was mixed by inversion at 25°C for 1 hour, thereby binding the anti-transferrin antibody to the magnetic particles. After the antibody binding reaction, the particles were stopped with 1 M Tris-HCl, 10% BSA, 0.1% NaN 3 , pH 7.0, and then washed and masked with masking buffer (50 mM MES, 1 mM EDTA·2Na, 150 mM NaCl, 2% BSA, 0.1% ProClin 300, pH 6.0), finally yielding 24 mg of anti-transferrin antibody-bound magnetic particles.
24mgの抗トランスフェリン抗体結合磁性粒子(以下単に「抗体結合粒子」)に対して6mLの20mM 過ヨウ素酸ナトリウム溶液(20mM NaIO4、100mM NaOAc、150mM NaCl、pH5.5)を添加して混合し、4℃遮光下で30分間転倒混和を行うことで粒子に結合した抗体の糖鎖を酸化した。酸化処理後の抗体結合粒子は6mLの0.1M リン酸ナトリウムバッファー(pH6.0)で3回洗浄した。洗浄した抗体結合粒子は10mM グリシンを含む0.1M リン酸ナトリウムバッファー(pH6.0)に置換し、25℃遮光下で1時間転倒混和を行うことで、抗体の糖鎖の酸化によって生じたアルデヒド基をグリシンでブロックした。さらに、反応後の抗体結合粒子液に100μLの10mg/mL DMABを添加して25℃遮光下で30分間転倒混和を行い、抗体糖鎖由来のアルデヒド基とグリシンとの不安定な結合を安定化させた。安定化後の抗体結合粒子は3mLの2% BSAを含むバッファー(50mM MES、1mM EDTA、150mM NaCl、2% BSA、0.1% ProClin 300、pH6.0)で3回洗浄し、同バッファー、37℃の条件で16時間転倒混和することにより、BSAを物理吸着させた。BSAを物理吸着させた抗体結合粒子は保存バッファー(50mM Tris、2% BSA、150mM NaCl、1mM EDTA、0.1% ProClin 300、pH7.2)で3回洗浄し、同バッファー中に4℃で保存した。得られた酸化処理済み抗トランスフェリン抗体結合磁性粒子を抗体結合粒子の濃度が0.005%となるように50mM Trisをベースとする溶液に希釈して、酸化処理済み抗トランスフェリン抗体結合粒子液を調製した。 6 mL of 20 mM sodium periodate solution (20 mM NaIO4 , 100 mM NaOAc, 150 mM NaCl, pH 5.5) was added to 24 mg of anti-transferrin antibody-bound magnetic particles (hereinafter simply referred to as "antibody-bound particles") and mixed. The mixture was then mixed by end-over-end mixing at 4°C in the dark for 30 minutes to oxidize the sugar chains of the antibody bound to the particles. After oxidation, the antibody-bound particles were washed three times with 6 mL of 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.0). The washed antibody-bound particles were then replaced with 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 6.0) containing 10 mM glycine, and the mixture was mixed by end-over-end mixing at 25°C in the dark for 1 hour to block the aldehyde groups generated by oxidation of the sugar chains of the antibody with glycine. After the reaction, 100 μL of 10 mg/mL DMAB was added to the antibody-bound particle solution and mixed by end-over-end mixing at 25°C for 30 minutes in the dark to stabilize the unstable bond between the aldehyde group derived from the antibody sugar chain and glycine. The stabilized antibody-bound particles were washed three times with 3 mL of a 2% BSA-containing buffer (50 mM MES, 1 mM EDTA, 150 mM NaCl, 2% BSA, 0.1% ProClin 300, pH 6.0) and then mixed by end-over-end mixing in the same buffer at 37°C for 16 hours to physically adsorb BSA. The antibody-bound particles with physically adsorbed BSA were washed three times with a storage buffer (50 mM Tris, 2% BSA, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.1% ProClin 300, pH 7.2) and stored in the same buffer at 4°C. The obtained oxidized anti-transferrin antibody-bound magnetic particles were diluted with a 50 mM Tris-based solution so that the antibody-bound particle concentration was 0.005%, thereby preparing an oxidized anti-transferrin antibody-bound particle liquid.
また、実施例1の(5)で得られたブロック化標識レクチン(AOL)を、濃度が0.5μg/mLとなるように50mM MESをベースとする溶液に希釈して標識体液を調製した。 Furthermore, a labeled body fluid was prepared by diluting the blocked labeled lectin (AOL) obtained in Example 1 (5) into a 50 mM MES-based solution to a concentration of 0.5 μg/mL.
(7)血清検体に含まれるAOL結合型糖鎖付加トランスフェリン(フコシル化トランスフェリン)の測定
健常人から採取した血清検体11例(健常人群:健常人1~11)、膵がん患者から採取した血清検体10例(膵癌群:膵癌1~10)、及び、胆管がん患者から採取した血清検体5例(胆管癌群:胆管癌1~5)について、それぞれ、検体希釈液(富士レビオ社製)を用いて体積比で1/500濃度に希釈した。
(7) Measurement of AOL-linked glycosylated transferrin (fucosylated transferrin) contained in serum samples Eleven serum samples collected from healthy subjects (healthy subject group: healthy subjects 1 to 11), 10 serum samples collected from pancreatic cancer patients (pancreatic cancer group: pancreatic cancer 1 to 10), and 5 serum samples collected from bile duct cancer patients (bile duct cancer group: bile duct cancer 1 to 5) were each diluted to a volume ratio of 1/500 using sample diluent (manufactured by Fujirebio Inc.).
希釈した各検体について、ルミパルス(登録商標)L-2400(富士レビオ社製)を用いて、血清検体に含まれるAOL結合型糖鎖付加トランスフェリン(フコシル化トランスフェリン)の測定を行った。すなわち、50μLの各希釈検体溶液を、実施例1の(6)で調製した酸化処理済み抗トランスフェリン抗体結合粒子液50μLと混和し、37℃で8分間反応させた。次いで、磁性粒子を集磁し、ルミパルス(登録商標)洗浄液(富士レビオ社製)で5回洗浄した。次いで、実施例1の(6)で調製した標識体液をそれぞれ50μL添加し、37℃で8分間反応させた。次いで、磁性粒子を集磁し、5回洗浄した後、AMPPD(3-(2’-スピロアダマンタン)-4-メトキシ-4-(3’-ホスホリルオキシ)フェニル-1,2-ジオキセタン・2ナトリウム塩)を含むルミパルス(登録商標)基質液(富士レビオ社製)を50μL添加し、37℃で4分間反応させた。磁性粒子に結合したブロック化標識レクチン(AOL)のアルカリホスファターゼの触媒作用によりAMPPDが分解されることで放出される、波長463nmに極大吸収を有する光の発光強度(カウント)を、ルミパルス(登録商標)L-2400(富士レビオ社製)を用いて計測し、測定結果とした。各検体における測定結果を下記の表1に示す。なお、表示の結果は、二重測定の平均値を示す。 AOL-linked glycosylated transferrin (fucosylated transferrin) contained in each diluted sample was measured using a Lumipulse® L-2400 (Fujirebio Inc.). Specifically, 50 μL of each diluted sample solution was mixed with 50 μL of the oxidized anti-transferrin antibody-bound particle solution prepared in Example 1 (6), and the mixture was allowed to react at 37°C for 8 minutes. The magnetic particles were then collected and washed five times with Lumipulse® cleaning solution (Fujirebio Inc.). Next, 50 μL of the labeled body fluid prepared in Example 1 (6) was added, and the mixture was allowed to react at 37°C for 8 minutes. The magnetic particles were then magnetically collected and washed five times. 50 μL of Lumipulse® substrate solution (Fujirebio) containing AMPPD (3-(2'-spiroadamantane)-4-methoxy-4-(3'-phosphoryloxy)phenyl-1,2-dioxetane disodium salt) was then added, and the mixture was allowed to react at 37°C for 4 minutes. AMPPD was decomposed by the catalytic action of alkaline phosphatase in the blocked labeled lectin (AOL) bound to the magnetic particles, and the emission intensity (counts) of light with a maximum absorption at a wavelength of 463 nm was measured using a Lumipulse® L-2400 (Fujirebio) to obtain the measurement results. The measurement results for each sample are shown in Table 1 below. The results shown are the average of duplicate measurements.
(8)健常人、膵癌、及び胆管癌の各群間での測定値の比較
表1の結果について、健常人群と膵癌群との間で統計学的に有意な差が認められるか検討した。図1に、健常人群及び膵癌群のフコシル化トランスフェリンの測定結果を示す。Wilcoxon検定によって検定を行ったところ、健常人群と膵癌群との間において、フコシル化トランスフェリンの測定値について有意な差が認められた(図1、p=0.002)。さらに、健常人群の測定値からカットオフ値を算出し、カットオフ値を上回る検体を陽性とした場合の膵がん患者の検出能力を試験した。カットオフ値は、健常人群の測定値の平均に健常人群の測定値の標準偏差の値に2を乗じた値を加算して、72,257カウント以下と算出された。その結果、このカットオフ値で陽性と判定されたのは膵癌群で10検体中9検体であり、90.9%であった。また、健常人群で前記カットオフ値により陽性と判定された(すなわち、擬陽性となった)のは11検体中1検体であり、特異度90.9%となった。以上より、フコシル化トランスフェリンの測定は、健常人と膵がん患者との判別のための有力な新規の指標となることが示された。
(8) Comparison of Measurement Values Between Healthy Subjects, Pancreatic Cancer, and Bile Duct Cancer Groups The results in Table 1 were examined to determine whether there was a statistically significant difference between the healthy subject group and the pancreatic cancer group. Figure 1 shows the measurement results of fucosylated transferrin in the healthy subject group and the pancreatic cancer group. A Wilcoxon test revealed a significant difference in the fucosylated transferrin measurements between the healthy subject group and the pancreatic cancer group (Figure 1, p = 0.002). Furthermore, a cutoff value was calculated from the measurements in the healthy subject group, and the ability to detect pancreatic cancer patients was tested when samples exceeding the cutoff value were considered positive. The cutoff value was calculated as 72,257 counts or less, calculated by adding the mean measurement value of the healthy subject group to the standard deviation of the measurements in the healthy subject group multiplied by 2. As a result, 9 out of 10 samples in the pancreatic cancer group were determined to be positive at this cutoff value, accounting for 90.9%. Furthermore, in the healthy subject group, only 1 out of 11 samples was determined to be positive (i.e., false positive) using the cutoff value, resulting in a specificity of 90.9%. These results demonstrate that measurement of fucosylated transferrin can be a novel and effective indicator for distinguishing between healthy subjects and pancreatic cancer patients.
同様に、表1の結果について、健常人群と胆管癌群との間で統計学的に有意な差が認められるか検討した。図2に、健常人群及び胆管癌群のフコシル化トランスフェリンの測定結果を示す。Wilcoxon検定によって検定を行ったところ、健常人群と胆管癌群との間において、フコシル化トランスフェリンの測定値に有意な差が認められた(図2、p=0.0032)。さらに、上記と同様に算出されたカットオフ値を用いて、フコシル化トランスフェリンによる胆管がん患者の検出能力を試験したところ、今回測定した5検体全てが陽性と判定された。以上より、フコシル化トランスフェリンの測定は、健常人と胆管がん患者との判別のための有力な新規の指標となることが示された。 Similarly, the results in Table 1 were examined to determine whether a statistically significant difference was observed between the healthy subject group and the bile duct cancer group. Figure 2 shows the measurement results for fucosylated transferrin in the healthy subject group and the bile duct cancer group. A Wilcoxon test revealed a significant difference in the measured fucosylated transferrin levels between the healthy subject group and the bile duct cancer group (Figure 2, p = 0.0032). Furthermore, when the cutoff value calculated in the same manner as above was used to test the ability of fucosylated transferrin to detect bile duct cancer patients, all five samples measured in this study were determined to be positive. These results demonstrate that measurement of fucosylated transferrin can be a powerful new indicator for distinguishing between healthy subjects and bile duct cancer patients.
(比較例1) 膵がん及び胆管がん以外のがんに対するフコシル化トランスフェリンの反応性の検証
非特許文献2との比較として、肝細胞癌患者から採取された血清検体50例(肝細胞癌群:肝細胞癌1~50)について、実施例1の(7)と同様にしてフコシル化トランスフェリンを測定した。各検体における測定結果を下記の表2に示す。
(Comparative Example 1) Verification of the reactivity of fucosylated transferrin against cancers other than pancreatic cancer and bile duct cancer For comparison with Non-Patent Document 2, fucosylated transferrin was measured for 50 serum samples collected from hepatocellular carcinoma patients (hepatocellular carcinoma group: hepatocellular carcinomas 1 to 50) in the same manner as in (7) of Example 1. The measurement results for each sample are shown in Table 2 below.
表2に示した肝細胞癌群の測定結果及び表1に示した健常人群の測定結果について、健常人群と肝細胞癌群との間で統計学的に有意な差が認められるか検討した。図3に、健常人群及び肝細胞癌群のフコシル化トランスフェリンの測定結果を示す。Wilcoxon検定によって検定を行ったところ、健常人群と肝細胞癌群との間にはフコシル化トランスフェリンの測定値について有意な差が認められず(図3、p=0.0545)、実施例1の(8)と同様に算出されたカットオフ値を超えて陽性と判定された検体は肝細胞癌群には1検体もなかった。 The measurement results for the hepatocellular carcinoma group shown in Table 2 and the measurement results for the healthy subject group shown in Table 1 were examined to determine whether a statistically significant difference was observed between the healthy subject group and the hepatocellular carcinoma group. Figure 3 shows the measurement results for fucosylated transferrin in the healthy subject group and the hepatocellular carcinoma group. When tested using the Wilcoxon test, no significant difference was observed in the measured values of fucosylated transferrin between the healthy subject group and the hepatocellular carcinoma group (Figure 3, p = 0.0545), and not a single sample in the hepatocellular carcinoma group was determined to be positive because it exceeded the cutoff value calculated in the same manner as in Example 1 (8).
さらに、表2に示した肝細胞癌群の測定結果及び表1に示した膵癌群及び胆管癌群の測定結果についても、膵癌群と肝細胞癌群又は胆管癌群と肝細胞癌群の各間で統計学的に有意な差が認められるか検討した。図4に、膵癌群及び肝細胞癌群のフコシル化トランスフェリンの測定結果を、図5に、胆管癌群及び肝細胞癌群のフコシル化トランスフェリンの測定結果を、それぞれ示す。Wilcoxon検定によって検定を行ったところ、明らかに、膵癌群における測定値及び胆管癌群における測定値は肝細胞癌群における測定値に比べて高値であった(図4、膵癌群vs肝細胞癌群、p≦0.0001;図5、胆管癌群vs肝細胞癌群、p=0.0003)。 Furthermore, the measurement results for the hepatocellular carcinoma group shown in Table 2 and the measurement results for the pancreatic cancer group and cholangiocarcinoma group shown in Table 1 were also examined to determine whether statistically significant differences were observed between the pancreatic cancer group and the hepatocellular carcinoma group, or between the cholangiocarcinoma group and the hepatocellular carcinoma group. Figure 4 shows the measurement results for fucosylated transferrin in the pancreatic cancer group and the hepatocellular carcinoma group, and Figure 5 shows the measurement results for fucosylated transferrin in the cholangiocarcinoma group and the hepatocellular carcinoma group. A Wilcoxon test clearly showed that the measured values in the pancreatic cancer group and the cholangiocarcinoma group were higher than those in the hepatocellular carcinoma group (Figure 4, pancreatic cancer group vs. hepatocellular carcinoma group, p≦0.0001; Figure 5, cholangiocarcinoma group vs. hepatocellular carcinoma group, p=0.0003).
以上の結果から、フコシル化トランスフェリンの測定値は全ての癌に対して無差別に高値を示すものではなく、がん種によって変動するものであり、特に、膵がん及び胆管がんで特異的に高値となることが示された。 These results show that fucosylated transferrin levels are not indiscriminately high in all cancers, but vary depending on the type of cancer, with levels being specifically high in pancreatic and bile duct cancers.
本発明によれば、新たなバイオマーカーを指標とした、高感度で膵がん及び胆管がんを特異的に検出可能ながん検出方法及びがん検査方法、並びに、これらの方法に用いるキットを提供することが可能となる。 The present invention makes it possible to provide a cancer detection method and cancer testing method that use new biomarkers as indicators and are capable of specifically detecting pancreatic cancer and bile duct cancer with high sensitivity, as well as kits for use in these methods.
Claims (15)
前記捕捉体が、非水溶性担体と、前記非水溶性担体に固定された第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちのいずれか一方と、を備えるものであり、かつ、
前記標識体が、標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備えるものである、
ことを特徴とする、請求項1~8のうちのいずれか一項に記載の方法。 the measuring step is a step of contacting the sample with a capture body and a label,
the capture body comprises a water-insoluble carrier and either a first probe molecule or a second probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier; and
the label comprises a labeling substance and the other of the first probe molecule and the second probe molecule;
The method according to any one of claims 1 to 8 , characterized in that
前記標識体が、水溶性担体と、前記水溶性担体に固定された標識物質及び第2のプローブ分子と、を備え、第2のプローブ分子がフコースに特異的に結合可能なレクチンであるブロック化標識レクチンである、
ことを特徴とする、請求項9に記載の方法。 The capture body comprises a water-insoluble carrier and a first probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier, and
the labeled body comprises a water-soluble carrier, and a labeling substance and a second probe molecule immobilized on the water-soluble carrier, and the second probe molecule is a blocked labeled lectin that is a lectin capable of specifically binding to fucose;
10. The method according to claim 9 .
標識物質と、第1のプローブ分子及び第2のプローブ分子のうちの他方と、を備える標識体、
を備えることを特徴とする、請求項11~13のうちのいずれか一項に記載のキット。 A capture body comprising a water-insoluble carrier and either a first probe molecule or a second probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier; and
a label comprising a labeling substance and the other of the first probe molecule and the second probe molecule;
The kit according to any one of claims 11 to 13 , characterized in that it comprises:
前記標識体が、水溶性担体と、前記水溶性担体に固定された標識物質及び第2のプローブ分子と、を備え、第2のプローブ分子がフコースに特異的に結合可能なレクチンであるブロック化標識レクチンである、
ことを特徴とする、請求項14に記載のキット。 The capture body comprises a water-insoluble carrier and a first probe molecule immobilized on the water-insoluble carrier, and
the labeled body comprises a water-soluble carrier, and a labeling substance and a second probe molecule immobilized on the water-soluble carrier, and the second probe molecule is a blocked labeled lectin that is a lectin capable of specifically binding to fucose;
The kit according to claim 14 , characterized in that
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