CZ20003578A3 - Způsob měření rychlosti resorpce kosti - Google Patents
Způsob měření rychlosti resorpce kosti Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20003578A3 CZ20003578A3 CZ20003578A CZ20003578A CZ20003578A3 CZ 20003578 A3 CZ20003578 A3 CZ 20003578A3 CZ 20003578 A CZ20003578 A CZ 20003578A CZ 20003578 A CZ20003578 A CZ 20003578A CZ 20003578 A3 CZ20003578 A3 CZ 20003578A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- trap
- bone resorption
- activity
- determined
- antibodies
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 208000006386 Bone Resorption Diseases 0.000 title claims abstract description 47
- 230000024279 bone resorption Effects 0.000 title claims abstract description 47
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 60
- 108010032050 Tartrate-Resistant Acid Phosphatase Proteins 0.000 claims abstract description 55
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims abstract description 24
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 claims abstract description 16
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 4
- 102000007591 Tartrate-Resistant Acid Phosphatase Human genes 0.000 claims abstract 42
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims description 34
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims description 21
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 claims description 18
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 claims description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 10
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 5
- 230000000984 immunochemical effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 2
- 238000003271 compound fluorescence assay Methods 0.000 claims 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 abstract description 17
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 abstract description 17
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 abstract description 15
- 239000003550 marker Substances 0.000 abstract description 10
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 abstract description 3
- 208000035896 Twin-reversed arterial perfusion sequence Diseases 0.000 description 220
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 18
- 102100022919 Tartrate-resistant acid phosphatase type 5 Human genes 0.000 description 14
- 210000002997 osteoclast Anatomy 0.000 description 12
- 108010051457 Acid Phosphatase Proteins 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- GZCWLCBFPRFLKL-UHFFFAOYSA-N 1-prop-2-ynoxypropan-2-ol Chemical compound CC(O)COCC#C GZCWLCBFPRFLKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 102000013563 Acid Phosphatase Human genes 0.000 description 5
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 5
- SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N beta-N-Acetyl-D-neuraminic acid Natural products CC(=O)NC1C(O)CC(O)(C(O)=O)OC1C(O)C(O)CO SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229940011871 estrogen Drugs 0.000 description 4
- 239000000262 estrogen Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- XZKIHKMTEMTJQX-UHFFFAOYSA-N 4-Nitrophenyl Phosphate Chemical compound OP(O)(=O)OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 XZKIHKMTEMTJQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 3
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 3
- 230000009245 menopause Effects 0.000 description 3
- 210000000963 osteoblast Anatomy 0.000 description 3
- SQVRNKJHWKZAKO-OQPLDHBCSA-N sialic acid Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@](O)(C(O)=O)OC1[C@H](O)[C@H](O)CO SQVRNKJHWKZAKO-OQPLDHBCSA-N 0.000 description 3
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 description 3
- 229940122361 Bisphosphonate Drugs 0.000 description 2
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 2
- 208000020084 Bone disease Diseases 0.000 description 2
- 206010061728 Bone lesion Diseases 0.000 description 2
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 2
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 2
- 241000234283 Galanthus nivalis Species 0.000 description 2
- 208000029725 Metabolic bone disease Diseases 0.000 description 2
- 206010027452 Metastases to bone Diseases 0.000 description 2
- 102000001708 Protein Isoforms Human genes 0.000 description 2
- 108010029485 Protein Isoforms Proteins 0.000 description 2
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 2
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 2
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 2
- 150000004663 bisphosphonates Chemical class 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 238000009164 estrogen replacement therapy Methods 0.000 description 2
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- HELHAJAZNSDZJO-OLXYHTOASA-L sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O HELHAJAZNSDZJO-OLXYHTOASA-L 0.000 description 2
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 2
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 239000001433 sodium tartrate Substances 0.000 description 2
- 229960002167 sodium tartrate Drugs 0.000 description 2
- 235000011004 sodium tartrates Nutrition 0.000 description 2
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- NHBKXEKEPDILRR-UHFFFAOYSA-N 2,3-bis(butanoylsulfanyl)propyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OCC(SC(=O)CCC)CSC(=O)CCC NHBKXEKEPDILRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZKIHKMTEMTJQX-UHFFFAOYSA-L 4-nitrophenyl phosphate(2-) Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C(OP([O-])([O-])=O)C=C1 XZKIHKMTEMTJQX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 101150014538 ACP5 gene Proteins 0.000 description 1
- 101710186708 Agglutinin Proteins 0.000 description 1
- 208000018084 Bone neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241000219321 Caryophyllaceae Species 0.000 description 1
- 235000002845 Dianthus plumarius Nutrition 0.000 description 1
- 208000015872 Gaucher disease Diseases 0.000 description 1
- 208000007569 Giant Cell Tumors Diseases 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 101710146024 Horcolin Proteins 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- 101710189395 Lectin Proteins 0.000 description 1
- 102000004856 Lectins Human genes 0.000 description 1
- 108090001090 Lectins Proteins 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 101710179758 Mannose-specific lectin Proteins 0.000 description 1
- 101710150763 Mannose-specific lectin 1 Proteins 0.000 description 1
- 101710150745 Mannose-specific lectin 2 Proteins 0.000 description 1
- 208000030136 Marchiafava-Bignami Disease Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 102000045595 Phosphoprotein Phosphatases Human genes 0.000 description 1
- 108700019535 Phosphoprotein Phosphatases Proteins 0.000 description 1
- 102000004160 Phosphoric Monoester Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000608 Phosphoric Monoester Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 206010035226 Plasma cell myeloma Diseases 0.000 description 1
- 102000002727 Protein Tyrosine Phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 108010090804 Streptavidin Proteins 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 239000000910 agglutinin Substances 0.000 description 1
- 210000001132 alveolar macrophage Anatomy 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 1
- 239000012131 assay buffer Substances 0.000 description 1
- 238000003149 assay kit Methods 0.000 description 1
- 239000003150 biochemical marker Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 230000037182 bone density Effects 0.000 description 1
- 230000008416 bone turnover Effects 0.000 description 1
- 238000012875 competitive assay Methods 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000004408 hybridoma Anatomy 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- 239000002523 lectin Substances 0.000 description 1
- 210000002540 macrophage Anatomy 0.000 description 1
- 230000036210 malignancy Effects 0.000 description 1
- 125000000311 mannosyl group Chemical group C1([C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000001394 metastastic effect Effects 0.000 description 1
- 206010061289 metastatic neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 201000000050 myeloid neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 239000006225 natural substrate Substances 0.000 description 1
- 230000036963 noncompetitive effect Effects 0.000 description 1
- 201000008968 osteosarcoma Diseases 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000026731 phosphorylation Effects 0.000 description 1
- 238000006366 phosphorylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 239000000902 placebo Substances 0.000 description 1
- 229940068196 placebo Drugs 0.000 description 1
- 238000002264 polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000000159 protein binding assay Methods 0.000 description 1
- 108020000494 protein-tyrosine phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 102000006844 purple acid phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 108010073968 purple acid phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008844 regulatory mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000011896 sensitive detection Methods 0.000 description 1
- 125000005629 sialic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000011895 specific detection Methods 0.000 description 1
- 210000004989 spleen cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N tyrosine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 1
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/34—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
- C12Q1/42—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase involving phosphatase
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/573—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for enzymes or isoenzymes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6893—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/90—Enzymes; Proenzymes
- G01N2333/914—Hydrolases (3)
- G01N2333/916—Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1), e.g. phosphatases (3.1.3), phospholipases C or phospholipases D (3.1.4)
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
Způsob měřeni rychlosti resorpce kosti
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká způsobu měření rychlosti resorpce kosti a zejména imunotestu k tomu určeného. Vynález se dále týká diagnostického způsobu nemoci spojené se změnou rychlosti resorpce kosti/ jako je osteoporóza, a testovací soupravy použitelné pro uvedené způsoby. Vynález se také týká způsobu sledování účinku léku pro léčení nemoci spojené se zvýšením rychlosti resorpce kosti na pacienta a způsobu pro screeníng pacientů na vnímavost k uvedené nemoci. Je popsáno použití specifického markéru pro určení rychlosti resorpce kosti.
Dosavadní stav techniky
Existuje několik nemocí spojených se změnami v rychlosti resorpce kosti, nejrozšířenější je osteoporóza, nemoc častá u žen po menopauze. Osteoporóza je způsobována ztrátou kostní masy, z čehož vyplývá křehký skelet, který je náchylný ke zlomeninám. Léčeni zlomenin a dalších příznaků vyvolaných osteoporózou je pro společnost drahé, nemluvě o utrpení pacientů. Je proto potřeba diagnostikovat osoby, které trpí osteoporózou, aby se zabránilo vážným následkům tohoto onemocnění; Osteoporóza byla úspěšně léčena např. substitucí estrogenů nebo léčbou bifosfonáty.
Denzitu kostí lze měřit pomocí několika přístrojů a metod. Ale použité přístroje a výkony jsou drahé, protože vyžadují' mnoho místa a personálu, měření je pomalé a,musí být • · ♦
- 2 přítomen pacient. Protože věková distribuce populace se stává nepříznivější, co se týče osteoporózy, je důležité vyvinout specifickou, rychlou, jednoduchou a levnou in vitro metodu pro měření rychlosti resorpce kosti.
Kost se skládá v podstatě ze dvou hlavních buněčných typů, osteoblastů, které kost tvoří, a osteoklastů, které ji resorbují. Normálně jsou tyto dva buněčné typy v rovnováze, osteoklasty resorbují stejné množství kosti, které je osteoblasty tvořeno. Osteoporóza je výsledek zvýšené aktivity osteoklastů, což má za následek poruchu, kdy osteoklasty resorbují více kosti, než produkují osteoblasty.
Kyselá fosfatáza rezistentní na tartarát (TRAP, EC 3.1.3.2) patří podle své elektroforetické mobility do třídy kyselých fosfatáz typu 5 a je proto také nazývána kyselá fosfatáza typu 5. Pomocí elektroforézy v kyselém polyakrylamidovém gelu může být identifikováno přinejmenším 7 kyselých fosfatáz. Nejkyselejší z nich je pás kyselé fosfatázy 5 (Acp5) a tato je jediná rezistentní na inhibici tartarátem, proto je nazývána TRAP. Tento enzym je bazický glykoprotein, který obsahuje v aktivním místě molekuly spinově navázanou jednotku železa. Binukleární jednotka železa TRAP obsahuje dva železité ionty, které propůjčují proteinu purpurovou barvu, a je proto také nazýván purpurová kyselá fosfatáza. Tento protein má molekulou hmotnost 32 kD. Když je enzym redukován např. β-merkaptoetanolem, jeden ze železítých iontů je redukován a enzym zrůžoví. TRAP může působit in vitro jako proteinová tyrosinfosfatáza a její aminokyselinová sekvence obsahuje oblasti homologní k oblastem fosfoproteinových fosfatáz. Ale její přirozené substráty jsou stále neznámé.
Fosforylace tyrosinu je důležitý regulační mechanismus pro funkci a diferenciaci mnoha buněk. Má se za to, že TRAP • · * · · « ·«··«· · · · • · · · · · ·
Je známo, které jsou • · to · « β· · to
- 3 má důležitou úlohu v regulaci funkce osteoklastů. že TRAP je schopná tvořit hydroxylová radikály, v přírodě schopné reagovat s chemickými sloučeninami a ničit je. Osteoklasty produkují během resorpce kosti volné kyslíkové radikály a je zřejmé, že ty jsou pro resorpci kosti významné. Jejich původ je neznámý, ale zdá se, že alespoň část hydroxylových radikálů je tvořena TRAP. Oba buněčné typy, které normálně TRAP obsahují, tj. osteoklasty a alveolární makrofágy, vychytávají chemické sloučeniny a degradují je. Tento společný rys silně podporuje předpoklad, že se TRAP účastní resorpce kosti.
Hayman, A.R. et al. (Development/ 122, 3151-3162, 1996) zkoumali úlohu TRAP cíleným poškozením TRAP genu u myší. 2jistili, že myši postrádající tento gen měly porušenou enchondrální osifikaci a mírnou osteopetrózu. Učinili závěr, že TRAP je nezbytná pro normální mineralizaci chrupavky ve vyvíjejících se kostech a že také rozhodujícím způsobem přispívá k resorpci kostní matrix, a tím k udržení integrity a metabolického obratu dospělého skeletu.
Jediné normální lidské buňky, které obsahují významné množství TRAP, jsou osteoklasty a aktivované makrofágy. Za určitých patologických stavů může být TRAP také nalezena v dalších buňkách. Bylo objeveno, že TRAP je secernována osteoklasty do krevního oběhu během resorpce kostí. Proto bylo navrženo sledovat koncentraci TRAP v séru jako markér resorpce kosti a zjistilo se, že koncentrace TRAP v séru koreluje s rychlostí resorpce kosti (Kreanzlin, M.E, et al., Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 71(2), 442451, 1990, Cheung, C.K., et al., Clin. Chem., 41(5), 679-686, 1995, Chamberlain, P. et al., Clin. Chem., 41(10), 1495-1499,' 1995, a Halleen, J. et al·., Journal of Bone and Minerál
Research, 11(10), 1444-1452, 1996).
Φ
ΦΦ·Φ • Φφ • Φ • * φ · φ φ φ « φ φ · · φφ ·Φ • » »
V r. 1978 Lam, W.K.W., et al. (Clin. Chem., 24(7), 11051108, 1978) publikovali studii biochemických vlastností TRAP v séru dospělých a dětí. Zlepšenou elektroforetickou metodou nalezli dva odlišné pásy TRAP, které označili 5a a 5b. TRAP 5a má nižší pH optimum než TRAP 5b. V lidském séru byly nalezeny obě enzymové formy, TRAP 5a a TRAP 5b. Bylo zjištěno, že množství TRAP 5a je u dospělých a dětí konstantní, ale u dětí bylo zvýšeno množství TRAP 5b.
V dalším článku (Chen et al., Clin. Chem., '25, 719-722, 1979) stejná skupina vědců studovala význam vysoké aktivity kyselé fosfatázy v séru normálních dětí. Prokázali, že aktivita sérové TRAP, odpovídající pásu 5, se vyskytovala u obrovskobuněčných nádorů a ne u osteogenních sarkomů, což svědčilo pro to, že TRAP by pocházela z osteoklastů.
Lam, W.K.W., et al. (Clin. Biochem., 14, 177-181, 1981) izolovali TRAP ze séra a sleziny pacientů postižených Gaucherovou nemocí. Prokázali, že sérum u Gaucherovy nemoci obsahovalo pás 5b, zatímco slezina pacientů s Gaucherovou nemocí obsahovala pás 5a. Pásy 5a a 5b měly totožnou proteinovou strukturu, a odstranění uhlovodíku z 5a prostřednictvím sialidázy konvertovalo 5a na 5b, což nasvědčovalo, že jediná strukturální odlišnost mezi 5a a 5b by byla přítomnost zbytků kyseliny sialové v 5a, které se nevyskytují v 5b. Optimální pH pro tyto dvě formy bylo odlišné, pro 5a bylo 5,0 a pro 5b bylo 5,5-6,0.
Lam, W.K.W,, a Desnick, R.J. (Progress in Clinical and Biological Research, 95, 267-278, 1982) dále studovali formy pásu 5 u Gaucherovy nemoci. Také shrnuli elektroforetické profily kyselých fosfatáz v normálních a patologických vzorcích. Prokázali, že v normálním séru jsou přítomná stopová množství obou forem 5a a 5b a v žádném patologickém séru nepozorovali elevaci 5a. Místo toho nalezli zvýšené • · ·
0 0
0 9 • 00 0 0 v · w ’ · · ·
0 0
0 · 00 ♦·
0« množství 5b u os.teoklastických kostních nádorů, v séru pacientů s malignitami metastazujícími do kostí a v séru pacientů s Gaucherovou nemocí. Na základě těchto výsledků autoři uzavřeli, že výsledky mohou naznačovat, že hladina sérové kyselé fosfatázy, a zejména formy 5b, je primárně závislá na fyziologické aktivitě osteoklastů. Ale prohlásili, že pro podporu této hypotézy je nutný další důkaz. Další důležité pozorování publikace je tvrzení autorů, že enzymy (pásy 5a a 5b) jsou blízce příbuzné a antigenně totožné. Podle tohoto údaje by nebylo možné vyvinout imunotest, který by specificky měřil buď 5a nebo 5b. Po roce 1982 původ sérových TRAP 5a a 5b nebyl dále studován a naznačovaný původ 5b z osteoklastů nebyl verifikován.
Aktivita TRAP může být určena spektrofotometricky, např. podáním p-nitrofenylfosfátu (pNPP) jako substrátu v přítomnosti tartarátu, který inhibuje většinu dalších kyselých fosfatáz. Ale tato metoda není příliš specifická, a proto byly pro určování TRAP vyvinuty specifičtější metody, tj. imunochemické testy, dále zkráceně jen imunotesty.
Stepán, J.J. et al. (Biochem. Biophys. Res. Commun., 165, 1027-1034, 1989) a Kraenzlin, M.E., et al. (Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 71(2), 442-451, 1990) vyvinuli imunotest pro TRAP s použitím polyklonálních protilátek tvořících se proti TRAP purifikovanému ze sleziny pacienta s leukémií z vlasatých buněk. Naznačovali, že jejich test by mohl být použitelný pro detekci pacientů s poruchami metabolismu minerálů.
Cheung, C.K., et al. (Clin. Chem., 41(5), 679-686, 1995) popsali imunotest pro TRAP s použitím polyklonálních protilátek připravených proti TRAP izolovanému z pupečníkové plazmy. Objevili, že koncentrace TRAP byla významně vyšší
V w • · · *
4 4 ·»· * · · ·· ·· • 4··
4 4 · * 4 · ·4 4
44 u dětí a u žen po menopauze a diskutovali možnost použití TRAP jako markéru pro stanovení metabolického obratu kostí.
Proti TRAP izolovanému a purifikovanému z lidské kosti byly také připraveny polyklonální protilátky. Opět bylo prokázáno, že děti a ženy po menopauze mají zvýšené koncentrace TRAP v séru (Halleen, J. et al., Journal of Bone and Minerál Research, 11(10), 1444-1452, 1996).
Chamberlain, P. et al. (Clin. Chem., 41(10), 1495-1499, 1995) popsali dvoustupňový sérový imunotest pro TRAP používající pár monoklonálních protilátek, které byly vypěstovány proti rekombinantně vytvořenému TRAP. Monoklonální protilátky rozpoznávají odlišné epitopy TRAP a umožňují citlivý test.
Všechny imunotesty doposud publikované měří celkový obsah TRAP v séru. Avšak předkládaný vynález je založen na zjištění, že TRAP 5b je specifičtější biochemický markér resorpce kosti než celková TRAP. V tomto spojení by mělo být zdůrazněno, že izoformy TRAP publikované autory Stepán et al. a Kraenzlin et al. (výše) by neměly být zaměněny za izoformy publikované autory Lam et al. (výše), ačkoliv jsou obě označené 5a a 5b.
Jedním předmětem předkládaného vynálezu je tedy využít TRAP 5b jako specifický markér resorpce kosti.
Dalším předmětem předkládaného vynálezu je poskytnout specifickou a jednoduchou metodu pro měření rychlosti resorpce kosti a obzvláště poskytnout diagnostický způsob pro rozpoznání nemoci spojené s významnou změnou v rychlosti resorpce kosti, jako je osteoporóza nebo další metabolická onemocnění kosti, kostní léze nebo metastázy do kostí.
Dalším předmětem předkládaného vynálezu je poskytnout způsob, který umožňuje monitorovat resorpci kosti u pacientů φ
φφφ
- Ί φφφφ φ φ φ φ φ φ φ φ φφ ·· φφφ * φφφ φ φ* φφ náchylných k těmto onemocněním nebo těmito nemocemi trpícím a sledovat účinek jejich léčby.
Ještě dalším předmětem vynálezu je poskytnout testovací soupravu použitelnou při uvedených způsobech.
Podstata vynálezu
Předmětů předkládaného vynálezu může být dosaženo použitím kyselé fosfatázy 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b) jako markéru rychlosti resorpce kosti v imunotestu.
Vynález tudíž poskytuje imunochemický způsob, neboli imunotest pro měření rychlosti resorpce kosti u pacienta, který je charakterizován tím, že se ve vzorku tělesné tekutiny od uvedeného pacienta určuje kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartrát (TRAP 5b) , přičemž množství TRAP 5b odráží rychlost resorpce kosti.
Je zejména poskytnut imunotest pro měření rychlosti resorpce kosti u pacienta, obsahující kroky
a) zjištění kyselé fosfatázy 5b rezistentní na tartarát(TRAP 5b) ve vzorku tělesné tekutiny od uvedeného pacienta vazbou TRAP přítomné ve vzorku tělesné tekutiny na protilátku, která váže celkovou TRAP (TRAP 5a a TRAP 5b), a
b) určení aktivity navázané TRAP při pH mezi 5,7 a 6,3, přičemž množství aktivity TRAP, což je hlavně TRAP 5b, odráží rychlost resorpce kosti.
Předkládaný vynález také poskytuje diagnostický způsob nemoci spojené se změnou rychlosti resorpce kosti u pacienta, charakterizovaný tím, že se ve vzorku tělesné tekutiny od uvedeného pacienta určuje pomocí imunotestu kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b), přičemž abnormální • · · » · *«· » · · · · • · · * · ·· ·· * «
·«
- 8 ·«·· množství TRAP 5b indikuje onemocnění spojené se změnou rychlosti resorpce kosti.
Vynález dále poskytuje způsob sledování účinku léku pro léčení nemoci spojené se zvýšením rychlosti resorpce kosti na pacienta, charakterizovaný tím, že se ve vzorku tělesné tekutiny od uvedeného pacienta určuje pomocí imunotestu kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b), přičemž snížené množství TRAP 5b ukazuje účinek daného léku.
Ještě dále se poskytuje způsobu screeningu pacientů na vnímavost k onemocněním spojeným se zvýšením rychlosti resorpce kosti, charakterizovaný tím, že se ve vzorcích tělesné tekutiny od uvedených pacientů určuje pomocí imunotestu kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b), přičemž zvýšená hladina TRAP 5b ukazuje vnímavost k uvedené nemoci.
Vynález dále poskytuje testovací soupravu obsahující protilátky schopné rozlišení mezi kyselou fosfatázou 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b) a kyselou fosfatázou 5a rezistentní na tartarát (TRAP 5a). Tato testovací souprava je použitelná při provádění způsobů podle vynálezu.
Popis obrázků
Obrázek 1 ukazuje účinek léčby estrogeny na množství celkové TRAP a TRAP 5b v séru.
Obrázek 2 ukazuje negativní korelaci mezi sérovou TRAP 5b a denzitou kostních minerálů (BMD).
*
000 φ
·· «0
- 9 0000 • · ·
0 · · · 0
Podrobný popis vynálezu
Když se specificky určuje TRAP 5b místo celkové TRAP ve vzorku tělesné tekutiny pacienta, dosáhne se významně lepší korelace mezi obsahem TRAP a rychlostí resorpce kosti. Nečekaně bylo zjištěno, že je možné určovat imunotestem specificky TRAP 5b použitím protilátek proti TRAP. Překvapivě byly nalezeny protilátky rozlišující mezi TRAP 5a a TRAP 5b. Ale protilátky použité v předkládaném vynálezu nemusí být nezbytně specifické buď pro TRAP 5a nebo TRAP 5b, ale mohou být také použity protilátky rozpoznávající celkovou TRAP. V tomto případě je pak po reakci s nespecifickými protilátkami anti-TRAP dosaženo rozlišení mezi těmito dvěma formami enzymu jinými prostředky. Bylo např. nalezeno, že aktivita TRAP může být měřena v rozmezí pH, kdy prakticky všechna aktivita TRAP pochází od TRAP 5b. Tyto nálezy mohou poskytnout vylepšený způsob diagnostiky primárních a sekundárních onemocnění kostí spojených se změnami rychlosti resorpce kosti, jako jsou metabolické onemocnění kostí nebo kostní léze či metastázy, a zejména osteoporóza. Způsob měření množství TRAP 5b může být také použit pro sledování účinku léčby kostních onemocnění, např. účinek estrogenové nebo bifosfonátové léčby osteoporózy. Může být také použit pro screening lidí na vnímavost ke zvýšené resorpci kosti, a tím umožnit léčbu zaměřenou na prevenci fraktur kostí.
Termín „pacient, se v popisu předkládaného vynálezu používá k označení savce, obzvláště člověka.
„TRAP, jak se používá v předkládané přihlášce, se týká kyselé fosfatázy rezistentní na tartarát (EC 3.i.3.2.), která patří do třídy kyselých fosfatáz typu 5 včetně obou forem enzymu 5a a 5b.
φφ··
- 10 „TRAP 5b se týká formy b enzymu TRAP postrádající ve svém uhlovodíkovém řetězci kyselinu sialovou a mající optimum pří mezi 5,7 a 6,0.
„TRAP 5a se týká formy a enzymu TRAP obsahující ve svém uhlovodíkovém řetězci kyselinu sialovou a mající optimum pH přibližně 4,9.
Uvedené enzymy jsou dále popsány např. v pracích Lam, W.K.W., et al. (Clin. Chem., 24(7), 1105-1108, 1978) a Lam, W.K.W., et al. (Clin. Biochem., 14, 177-181, 1981).
Vzorek tělesné tekutiny je výhodně, ale ne nezbytně, vzorek krve, jako je plazma nebo zejména sérum.
V imunotestu podle vynálezu jsou použity protilátky proti TRAP. V tomto spojení je „imunotestem míněn způsob testu, kdy je zjišťovaná sloučenina detekována reakcí antigen-protilátka. Imunotest může být přímý nebo nepřímý, kompetitivní nebo nekompetitivní test. Může být použita technika „sendviče nebo jednoduchá. Pro zesílení detekce může být značen buď antigen nebo protilátka. Principy této metody jsou v oboru dobře známy.
Termín „protilátky proti TRAP, jak se používá v předkládaném vynálezu, zahrnuje jak nespecifické protilátky 5a a 5b, tak specifické anti-TRAP protilátky.
Protilátky proti TRAP jsou výhodně monoklonální protilátky. Uvedené monoklonální protilátky mohou být protilátky, které jsou schopné rozlišení mezi TRAP 5b a TRAP 5a. Protilátky „schopné rozlišení mezi TRAP 5b a TRAP 5a mohou být specifické buď pro TRAP 5b nebo TRAP 5a nebo se mohou skládat z jakékoliv kombinace uvedených specifických protilátek s protilátkami rozpoznávajícími celkovou TRAP, tj. obě TRAP 5b a TRAP 5a.
Protilátky schopné rozlišeni mezi TRAP 5a a TRAP 5b mohou být použity několika způsoby pro určení koncentrace «4*4
- 11 TRAP 5b v tělesné tekutině. Jestliže jsou použity protilátky specifické pro TRAP 5b, mohou být použity samozřejmě přímo k detekci TRAP 5b, Ale je výhodné, že je použita protilátka specifická pro TRAP 5b v kombinaci s protilátkou, která rozpoznává obě formy enzymů, tj. celkovou TRAP. V tomto případě může být nejdříve navázána celková TRAP z tělesné tekutiny na protilátku rozpoznávající obě enzymové formy a pak je k detekci navázané TRAP 5b použita značená protilátka, která je specifická pro TRAP 5b, ale která nereaguje s TRAP 5a.
Dále je možné použít kombinaci protilátek specifických pro TRAP 5a a protilátek rozpoznávajících celkovou TRAP. V tomto případě je nejdříve navázána TRAP 5a na protilátky specifické pro TRAP 5a a pak je zbývající aktivita nenavázané TRAP, která musí být ve formě 5b, určována s použitím protilátek rozpoznávajících obě formy enzymu.
Protilátky použité ve způsobu podle vynálezu mohou být pro zesílení detekce značeny každou obvyklou metodou, např. radioaktivně, enzymově, chemiluminiscenčním nebo fluorescenčním značením. Senzitivní detekci poskytuje streptavidin-biotinylový systém. Obzvláště dobré výsledky byly dosaženy při použití systému Delfia, což je imunotest s časově rozloženou fluorescencí {fluoroimunotest) popsaný např. v pracích autorů Hellman, J., et al. (J. Bone Miner. Res., 11, 1165-1175, 1996) a Hemmilá, I., et al. (Anal. Biochem., 137, 335-343, 1984). Dále je výhodné použít alespoň dvě odlišné protilátky, které rozpoznávají odlišné epitopy TRAP. ' To umožňuje vysoce senzitivní a reprodukovatelný dvouvazebný fluoroimunotest.
Testovací souprava podle předkládaného vynálezu obsahuje protilátky schopné rozlišení mezi TRAP 5b a TRAP 5a. Tato testovací souprava je použitelná pro stanovení rychlosti • · · · * · · ·* «« ·· ·· resorpce kosti a pro diagnostiku onemocnění spojených se změnami rychlosti resorpce kosti podle vynálezu. Testovací souprava může obsahovat protilátky specificky rozpoznávající TRAP 5b, volitelně vedle protilátek rozpoznávajících celkovou TRAP. Alternativně může testovací souprava obsahovat protilátky specificky rozpoznávající TRAP 5a spolu s protilátkami rozpoznávajícími celkovou TRAP nebo může obsahovat protilátky specifické pro TRAP 5b a protilátky specifické pro TRAP 5a. Protilátky jsou výhodně monoklonální protilátky.
Další možnost jak měřit aktivitu TRAP 5b podle předkládaného vynálezu je provádění obvyklé spektrofotometrické metody pro určení aktivity kyselé fosfatázy v přítomnosti tartarátu (viz např. Halleen, J. et al·., Journal of Bone and Minerál Research, 11(10), 1444-1452, 1996) v rozmezí pH, které je ve vrcholu enzymové aktivity TRAP 5b, ale mimo rozmezí pro TRAP 5a. Optimum pH pro TRAP 5a je přibližně 4,9 a optimum pro TRAP 5b je přibližně 5,7 až 6,0, jak změřili původci vynálezu. Celková TRAP se normálně měří při pH 5,5. Ale bylo objeveno, že vhodné rozmezí pfí pro určení TRAP 5b v přítomnosti TRAP 5a je 5,7 až 6,3, výhodně 5,8 až 6,2 a zejména 6,0 až 6,2. Nej výhodnější je pH 6,1, Ačkoliv spektrofotometrické metoda nerozliší mezi TRAP 5a a TRAP 5b, aktivita měřená v uvedeném rozmezí pH je v podstatě TRAP 5b. Aktivita TRAP 5a při pH 6,1 je pouze přibližně 20 až 30 % aktivity při pH 4,9. (Jestliže je TRAP 5b určována v nepřítomnosti TRAP 5a, dosáhne se nepatrně vyšší aktivity při pH přibližně 5,9). Při pH 6,1 je poměr aktivity 5a k celkové aktivitě TRAP menší než 10 %. Tedy, více než 90 % měřené aktivity TRAP při pH 6,1 je způsobeno formou 5b.
« · · · · · · ·· «· ·· ··
Využití odlišného optima pH pro TRAP 5b a .TRAP 5a v imunotestu poskytuje levný a jednoduchý způsob určováni TRAP 5b. Tento postup umožňuje použití nespecifických antiTRAP protilátek (vážou obě 5a a 5b) , které jsou nejdříve použity pro vazbu celkové TRAP v tělesné tekutině. Poté je měřena aktivita TRAP např. spektrofotometricky v rozmezí pH mezi 5,7 a 6,3, což je příznivé pro aktivitu TRAP 5b.
Pro rozlišení mezi TRAP 5b a TRAP 5a může být také použit rozdíl v obsahu uhlovodíků. Například celková TRAP je nejdříve vázána protilátkami rozpoznávajícími obě 5a a 5b. Navázaná celková TRAP pak reaguje se značeným aglutininem Galanthus Nivalis (GNA) nebo lektinem. konkavalinu A (ConA), které se vážou na uhlovodíky mající koncovou manózu, jako v TRAP 5b, ale nevážou se na TRAP 5a, protože má ve svém uhlovodíkovém řetězci koncovou kyselinu sialovou.
Ve způsobech podle předkládaného vynálezu je samozřejmě možné k určení TRAP 5b použít každou kombinaci výše popsaných postupů. Vynález je dále popsán v následujících příkladech, které vynález nijak neomezují.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
S použitím standardních protokolů byly tvořeny monoklonální protilátky. Myším BALB/c byla podávána čtyřikrát ve 2-týdenních intervalech injekce (20 pg/myš) purifikované TRAP z lidské kosti (Halleen, J. et. al., Journal of Bone and Minerál Research, 11(10), 1444-1452, 1996), emulgované ve
Freundově adjuvans, a poté byla zvířata utracena. Buňky sleziny byly hybridizovány s myelomQvou buněčnou linií » * · • · to · • to toto....·· to to to * · ♦
I.. . ·· ··
- 14 p3-X63-Ag8.653, a hybrídomy se pěstovaly v médiu HAT. Byl prováděn screening klonů pomocí inkubace 100 μί supernatantu v jamkách mikrotitračních destiček potažených anti-myším IgG, a poté následovala inkubace s purifikovanou TRAP z lidské kosti. Nakonec byla určována aktivita navázaného enzymu pomocí inkubace 200 μΐ reakční směsi (0,lM acetát sodný, pH 6,0, 8mM pNPP a 40mM tartrát sodný) v jamkách po dobu hodiny. Reakce byly zastaveny přidáním 16 μί 0,5M hydroxidu sodného. Byla měřena absorbance ve 405 nm na Čtecím zařízení pro destičky s testem ELISA. Byly získány dvě monoklonální protilátky TRAP, O1A a J1B. Obě protilátky rozpoznávaly obě TRAP 5a a TRAP 5b, ale odlišné epitopy.
Bylo objeveno, že monoklonální protilátka 4E6 vytvořená s použitím rekombinantní TRAP jako antigenem (Chamberlain, P. et al., Clin. Chem., 41(10), 1495-1499, 1995) nereagovala s TRAP izolovanou a purifikovanou z kosti. Místo toho bylo nalezeno, že specificky rozpoznávala formu 5a TRAP,obsahující kyselinu sialovou. 400 ng 4E6 se inkubovalo 1 hodinu v jamkách mikrotitračních destiček potažených anti-myším IgG. V jamkách pak byly 1 hodinu inkubovány vzorky séra (200 μί). Jako kontrola byly inkubovány vzorky téhož séra v prázdných jamkách mikrotitračních destiček potažených anti-myším IgG. Z jamek bylo trojmo odebráno 50 μί, · které se smísily se 100 μΐ testovacího pufru Delfia obsahujícího 400 ng 01A značené europiem a biotinylované J1B. Směsi byly inkubovány hodiny v jamkách mikrotitračních destiček potažených streptavidinem za stálého třepání na třepačce destiček Delfia (1296-001 Delfia Plateshaker, Wallac Oy, Turku, Finsko), a pak promyty promývacím pufrem Delfia. Nakonec byly jamky naplněny zesilovacím roztokem Delfia, 5 minut třepány a byla měřena navázaná fluorescence. Tato metoda je dále popsána např. v práci autorů Hellman, J., et al. (J. Bone Miner.
• · • ·
- 15 Res., 11, 1165-1175, 1996) a Hemmilá, I., et al. (Anal.
Biochem., 137, 335-343, 1984).
Výsledky jsou shrnuty v tabulce 1. Bylo zjištěno, že množství TRAP 5a bylo u žen před menopauzou a po menopauze téměř stejné, ale mezí oběma skupinami byl významný rozdíl v množství TRAP 5b. Specifické určení TRAP 5b srovnané s celkovou TRAP tak významně zlepšilo použitelnost TRAP jako markéru resorpce kosti. Bylo také potvrzeno, že hladina TRAP 5b je významně vyšší u dětí než u dospělých, zatímco hladina TRAP 5a je téměř konstantní.
Tabulka 1
Množství TRAP (gg/l) v séru
| Měřený enzym | Ženy před menopauzou | Ženy po menopauze | Děti | Po/Před1 | Děti/Před2 |
| Celková TRAP | 12,44 | 18, 06 | 30,89 | 1,45 | 2,48 |
| TRAP 5 a | 6,42 | 6,76 | 7,22 | 1, 05 | 1,12 |
| TRAP 5b | 6, 03 | 11,29 | 23,67 | 1, 87 | 3,93 |
1Po/Před = poměr forem enzymu TRAP u žen po menopauze a před menopauzou 2Děti/Před = poměr forem enzymu TRAP u dětí a žen před menopauzou
Příklad 2
Jamky mikrotitračních destiček potažené anti-myším IgG byly předem promyty a v jamkách za stálého třepání byla 1 hodinu inkubována monoklonální TRAP protilátka O1A (400 ng ··· ··· ·
- 16 protilátky/jamku). Jamky byly promyty a za stálého třepání v nich byly 1 hodinu inkubovány vzorky séra od 40 zdravých dospělých. Jamky byly promyty a byla měřena aktivita navázané TRAP inkubací 200 μΐ reakční směsi (O,1M acetát sodný, pH 5,9, 8mM pNPP a 40mM tartarát sodný) v jamkách po dobu 1 hodiny. Reakce byly zastaveny přidáním 25 μΐ 0,32M hydroxidu sodného. Byla měřena absorbance ve 405 nm na čtecím zařízení pro destičky s testem ELISA.
Na základě výsledků byly vytvořeny dvě skupiny: „vysoká, která obsahovala 8 vzorků majících nejvyšší celkovou aktivitu TRAP a „nízká, která obsahovala 8 vzorků majících nejnižší celkovou aktivitu TRAP. V těchto dvou skupinách byly specificky určovány TRAP 5a a TRAP 5b nejdříve vazbou 5a na protilátku 4E6, a pak určováním aktivity nenavázaného enzymu, tj. TRAP 5b, s protilátkou O1A, jak je popsáno výše. Aktivita TRAP 5a byla měřena při pH 5,0 a aktivita TRAP 5b pří pH 5,9. Výsledky (absorbance ve 405 nm) jsou ukázány v tabulce 2. Je možné pozorovat, že obě skupiny obsahovaly přibližně totéž množství TRAP 5a, zatímco množství TRAP 5b bylo nápadně vyšší ve „vysoké skupině.
Tabulka 2
Aktivita TRAP v sérech s vysokou a nízkou aktivitou
| Forma TRAP | Vysoká (průměr ± SD) | Nízká (průměr ± SD) | Vysoká/nízká |
| 5a | 0,414 ± 0,139 | 0,415 ± 0,089 | 0, 998 |
| 5b | 0,610 ± 0,227 | 0,171 ± 0,043 | 3,550 |
Nakonec byla určována celková TRAP u obou skupin prostřednictvím vazby na protilátku OlA a aktivita navázané TRAP byla měřena při různých hodnotách pH, jak je popsáno «·»·
- 17 výše. Výsledky (absorbance ve 405 nm) jsou ukázány v tabulce
3. Výsledky jasně ukazují, že když se zvýší pH, zvyšují se rozdíly mezi těmito dvěma skupinami. Nej lepšího rozdílu (2,46) bylo dosaženo v pH 6,1.
Tabulka 3
Aktivita TRAP při různých hodnotách pH
| pH | Vysoká (průměr + SD) | Nízká (průměr + SD) | Vysoká/nízká |
| 5,0 | 0,786 ± 0,200 | 0, 683 ± 0,116 | 1,15 |
| 5,5 | 0, 738 ± 0,236 | 0,455 ± 0,078 | 1, 62 |
| 5,9 | 1,085 ± 0,332 | 0,538 ± 0,088 | 2,02 |
| 6,1 | 0,931 ± 0,298 | 0,377 ± 0,085 | 2,46 |
Příklad 3
Byla studována aktivita séra TRAP 5a a TRAP 5b při různém pH. To se provádělo vazbou TRAP 5a ze vzorků séra při použití protilátky 4E6, a pak vazbou zbylé TRAP 5b pří použití protilátky O1A. Aktivita navázané TRAP byla měřena tak, jak je popsáno v prvním odstavci příkladu 2, kromě toho, že pH acetátového pufru se měnilo, jak je uvedeno. Tabulka 4 ukazuje hodnoty absorbance (A405) získané pro TRAP 5a a TRAP 5b při různých pH s použitím pNPP jako substrátu. Sloupec % 5a ukazuje poměr aktivity 5a k celkové aktivitě TRAP (5a + 5b) při každém pH, například v pH 4,7 je % 5a 0, 256/0, 354 = 72 %.
φ φφφ φ • φ ··
- 18 * · φ · φ φ φ · • Φ φφ
Tabulka 4
| pH | Aktivita 5a | Aktivita 5b | % 5a | 5a+5b |
| 4,1 | 0 | 0 | - | 0 |
| 4,3 | 0, 032 | 0,023 | 58 % | 0, 055 |
| 4,5 | 0,187 | 0,045 | 80 % | 0,232 |
| 4,7 | 0,256 | 0,098 | 72 % | 0,354 |
| 4,9 | 0,317 | 0,188 | 62 % | 0, 505 |
| 5,1 | 0, 266 | 0,477 | 35 % | 0,743 |
| 5,3 | 0,243 | 0,504 | 32 % | 0,747 |
| 5,5 | 0,211 | 0,549 | 27 % | 0,760 |
| 5,7 | 0, 158 | 0,570 | 21 % | 0,728 |
| 5,9 | 0,103 | 0,583 | 15 % | 0, 686 |
| 6,1 | 0, 057 | 0, 552 | 9,3 % | .0, 609 |
| 6,3 | 0, 033 | 0,308 | 9, 6 % | 0,341 |
| 6,5 | 0, 016 | 0,143 | 10 % | 0,159 |
Na základě tabulky 4 se jeví pH 6,1 jako nej lepší hodnota pH pro specifickou detekci TRAP 5b, protože interference TRAP 5a je velmi nízká (9,3 %), zatímco TRAP 5b je téměř tak aktivní jako v optimálním rozmezí pH (5,7-5,9). Aktivita TRAP v séru je obvykle detekována při použití pH 5,5, protože to je optimální hodnota pří pozorovaná při měření aktivity celkové TRAP v séru (což je díky faktu, že kombinovaná aktivita TRAP 5a a TRAP 5b je nej vyšší při pH 5,5, jak lze vidět v tabulce výše, sloupec 5a + 5b).
Příklad 4
TRAP 5b specifická metoda z příkladu 3, kdy je měřena aktivita sérové TRAP 5b navázané na O1A při pH 6,1, pak byla * · *
- 19 • · • · ···· · • · · · * · · · ·· ·· srovnána s dvouvazebným testem, kdy byla určována celková sérová TRAP pomocí vazby TRAP na 01A a detekcí celkové TRAP použitím systému Delfia s J1B značené europiem. Vzorky séra ze skupiny žen po menopauze (ve věku nad 70 let) byly použity ke studiu účinku šestiměsíční estrogenové substituční léčby (hormon replacement therapy = HRT) na množství TRAP v séru. Podle TRAP 5b specifické metody nastal 48% pokles aktivity TRAP 5b po 6 měsících HRT (p=0,001) , zatímco v kontrolní skupině (která dostávala placebo místo estrogenu) bylo po 6 měsících pozorováno 2% zvýšení aktivity TRAP 5b. Dvouvazebný test na celkovou TRAP detekoval 15-20% pokles po 6 měsících v obou skupinách. Tyto výsledky ukazují, že dvouvazébná metoda měření celkové TRAP není citlivá pro detekci změn rychlosti resorpce kosti po 6 měsících HRT, zatímco způsob měřící specificky TRAP 5b detekuje téměř 50% snížení po 6 měsících HRT, což svědčí pro to, že je velmi užitečný ke sledování HRT léčby pacientů s osteoporózou. TRAP 5b je tedy významně lepší markér pro detekci změn v rychlosti resorpce kosti během estrogenové substituční léčby než dvouvazebný test měřící celkovou TRAP. Výsledky jsou ukázány na obrázku 1.
Příklad 5
Nakonec byla studována korelace množství sérové TRAP 5b a celkové sérové TRAP s denzitou kostních minerálů (BMD) s použitím panelu vzorků séra žen po menopauze. Výsledky ukazují, že TRAP 5b významně lépe negativně koreluje s BMD (r=-0,540, p=0,001, ***) než celková TRAP (r=-0,156, p=0,1488, korelace není významná). Obrázek 2 ukazuje korelační křivku pro TRAP ,5b s BMD.
• « * ···
44 • · • 4 ·
4444 ·
4 v v *
- 20 Tato data přesvědčivě ukazují, že sérová TRAP 5b je významně specifičtější a senzitivnější markér pro rychlost resorpce kosti než celková sérová TRAP.
Claims (19)
- PATENTOVÉ NÁROKY /1. Imunochemický způsob měření rychlosti resorpce kosti u pacienta vyznačující se tím, že se ve vzorku tělesné tekutiny od pacienta určuje kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b), přičemž množství TRAP 5b odráží rychlost resorpce kosti.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se používají monoklonální protilátky proti kyselé fosfatáze rezistentní na tartarát (TRAP).
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že TRAP vyskytující se ve vzorku tělesné tekutiny je nejdříve navázána na protilátku, která váže celkovou TRAP (TRAP 5a a TRAP 5b), a poté se určuje aktivita navázané TRAP při pH mezi 5,7 a 6,3.
- 4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že aktivita TRAP se určuje spektrofotometricky při pH přibližně 6,1.
- 5. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se používají monoklonální protilátky schopné rozlišení mezi TRAP 5b a TRAP 5a.
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že TRAP vyskytující se ve vzorku tělesné tekutiny je nejdříve navázána na protilátku specifickou pro TRAP 5a, a poté je určována aktivita nenavázané TRAP.···· ·- 22
- 7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že aktivita nenavázané TRAP je určována spektrofotometricky nebo imunochemický.
- 8. Způsob podle nároků 1, 6 nebo 7, vyznačující se t i m, že aktivita TRAP se určuje při pH 5,7 až 6,3.
- 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že aktivita TRAP se určuje při pH přibližně 6,1.
- 10. Způsob podle nároku 1 nebo 5, vyznačujíc! se tím, že se používají alespoň dvě odlišné monoklonální protilátky, které rozpoznávají různé epitopy TRAP.
- 11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že se použije fluoroimunochemický test s časově rozloženou fluorescencí.
- 12. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků vyznačující se tím, že vzorek tělesné tekutiny je vzorek séra.
- 13. Způsob diagnostiky nemoci spojené se změnou rychlosti resorpce kosti u pacienta, vyznačující' se tím, že se ve vzorku tělesné tekutiny od pacienta určuje imunochemickým způsobem kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b) , přičemž abnormální množství TRAP 5b indikuje onemocnění spojené se změnou rychlosti resorpce kosti.
- 14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že uvedené onemocnění je osteoporóza.• •4 • 4- 23
- 15. Testovací souprava vyznačující se tím, Že obsahujea) protilátky specifické pro TRAP 5b, volitelně spolu s protilátkami rozppznávajícími celkovou TRAP, • 4444 · ·4 4 4 *·* ·· • > »4 4 4 44 · · • 4
b) protilátky specifické pro TRAP 5a a protilátky rozpoznávající celkovou TRAP nebo c) protilátky specifické pro TRAP 5b a protilátky specifické pro TRAP 5a. - 16. Způsob sledování účinku léku pro léčeni nemoci spojené se zvýšením rychlosti resorpce kosti na pacienta, vyznačující se tím, že se ve vzorku tělesné tekutiny od pacienta určuje imunochemickým způsobem kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b), přičemž snížené množství TRAP 5b indikuje účinek daného léku.
- 17. Způsob podle nároku 16, vyznačující se tím, že nemoc je osteoporóza.
- 18. Způsob screeningu pacientů na vnímavost k onemocněním spojeným se zvýšením rychlosti resorpce kosti, vyznačující se tím, že se ve vzorcích tělesné tekutiny od pacientů určuje imunochemickou metodou kyselá fosfatáza 5b rezistentní na tartarát (TRAP 5b), přičemž zvýšená hladina TRAP 5b vyjadřuje vnímavost k uvedené- nemoci.
- 19. Způsob podle nároku 18, vyznačuj ící tím, že uvedené onemocnění je osteoporóza.*9 * ·4 4 · • 4 • 4 • 9 • « • 4 • 444 ·949- 24 20. Testovací souprava vyznačující se tím, že obsahuje protilátku, která váže celkovou TRAP, a pufr, jehož pH je 5,7 až 6,3.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI980748A FI980748A7 (fi) | 1998-04-01 | 1998-04-01 | Menetelmä luun hajoamisnopeuden määrittämiseksi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20003578A3 true CZ20003578A3 (cs) | 2001-03-14 |
| CZ296736B6 CZ296736B6 (cs) | 2006-06-14 |
Family
ID=8551441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20003578A CZ296736B6 (cs) | 1998-04-01 | 1999-03-30 | Zpusob merení rychlosti resorpce kosti |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1068533B1 (cs) |
| JP (1) | JP3523200B2 (cs) |
| CN (1) | CN1145030C (cs) |
| AT (1) | ATE279728T1 (cs) |
| AU (1) | AU748663B2 (cs) |
| CZ (1) | CZ296736B6 (cs) |
| DE (1) | DE69921107T2 (cs) |
| DK (1) | DK1068533T3 (cs) |
| ES (1) | ES2232124T3 (cs) |
| FI (1) | FI980748A7 (cs) |
| PT (1) | PT1068533E (cs) |
| WO (1) | WO1999050662A2 (cs) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1359161B1 (en) | 2002-04-30 | 2010-08-25 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Hybridoma capable of producing a monoclonal antibody specific to tartrate-resistant acid phospatase 5b (TRACP 5b) |
| ATE365323T1 (de) | 2003-02-25 | 2007-07-15 | Nitto Boseki Co Ltd | Verfahren zum immunologischen testen der tartrat- resistenten säuren phosphatase 5b sowie dabei zu verwendender kit |
| KR101443937B1 (ko) | 2006-12-28 | 2014-09-23 | 니토 보세키 가부시기가이샤 | TRACP5b의 제조방법 |
| GB0806801D0 (en) | 2008-04-15 | 2008-05-14 | Immunodiagnostic Systems Ltd | Substrate |
| EP3184634B1 (en) | 2014-08-22 | 2019-10-16 | Nitto Boseki Co., Ltd. | PROTEIN ASSAY METHOD SPECIFIC TO TRACP-5b (TARTRATE RESISTANT ACID PHOSPHATASE 5b) |
| CN113533742A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-22 | 河北农业大学 | 一种测定新生羔羊IgG吸收效率的方法 |
| EP4560318A4 (en) | 2023-07-18 | 2026-04-22 | Nitto Boseki Co Ltd | TRACP-5B MEASUREMENT METHOD AND ASSOCIATED KIT |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08262019A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-11 | Hoechst Japan Ltd | 骨粗鬆症診断剤 |
-
1998
- 1998-04-01 FI FI980748A patent/FI980748A7/fi unknown
-
1999
- 1999-03-30 DK DK99913329T patent/DK1068533T3/da active
- 1999-03-30 CN CNB998046280A patent/CN1145030C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-03-30 EP EP99913329A patent/EP1068533B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-30 AU AU31491/99A patent/AU748663B2/en not_active Ceased
- 1999-03-30 ES ES99913329T patent/ES2232124T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-30 PT PT99913329T patent/PT1068533E/pt unknown
- 1999-03-30 WO PCT/FI1999/000262 patent/WO1999050662A2/en not_active Ceased
- 1999-03-30 AT AT99913329T patent/ATE279728T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-03-30 JP JP2000541520A patent/JP3523200B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-03-30 CZ CZ20003578A patent/CZ296736B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-03-30 DE DE69921107T patent/DE69921107T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1999050662A3 (en) | 1999-11-18 |
| EP1068533B1 (en) | 2004-10-13 |
| CN1295667A (zh) | 2001-05-16 |
| FI980748A7 (fi) | 1999-10-02 |
| CZ296736B6 (cs) | 2006-06-14 |
| ES2232124T3 (es) | 2005-05-16 |
| EP1068533A2 (en) | 2001-01-17 |
| PT1068533E (pt) | 2005-02-28 |
| ATE279728T1 (de) | 2004-10-15 |
| CN1145030C (zh) | 2004-04-07 |
| DK1068533T3 (da) | 2005-02-14 |
| JP3523200B2 (ja) | 2004-04-26 |
| WO1999050662A2 (en) | 1999-10-07 |
| AU748663B2 (en) | 2002-06-06 |
| DE69921107D1 (de) | 2004-11-18 |
| FI980748A0 (fi) | 1998-04-01 |
| DE69921107T2 (de) | 2005-07-28 |
| AU3149199A (en) | 1999-10-18 |
| JP2002510050A (ja) | 2002-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2002211697B2 (en) | Non-invasive enzyme screen for tissue remodelling-associated conditions | |
| CA2360219A1 (en) | Method for detecting alzheimer's disease | |
| US7754436B2 (en) | Diagnostic assay for stroke | |
| Magnusson et al. | Monoclonal antibodies against tissue-nonspecific alkaline phosphatase: report of the ISOBM TD9 Workshop | |
| CA1340927C (en) | Method for increasing the sensitivity of assays for target ligand | |
| EP1068533B1 (en) | Method of measuring bone resorption rate | |
| WO2011109112A2 (en) | Method of detecting tau protein and tau fragments in serum | |
| CN102482343A (zh) | 过氧化物氧还蛋白4的诊断应用 | |
| US6248544B1 (en) | Method of measuring bone resorption rate | |
| EP0557663B1 (en) | Assessment of bone fragility and prediction of osteoporotic fracture risk using a quantitative determination of circulating under-carboxylated osteocalcin | |
| JP2005523452A (ja) | Lasp−1免疫反応性の決定によって炎症性疾患および感染を診断するための方法 | |
| US20100248269A1 (en) | Detection of fibrin and fibrinogen degradation products and associated methods of production and use for the detection and monitoring of cancer | |
| JPH0580053A (ja) | ヒト子宮体癌細胞の免疫化学的検出方法 | |
| IL207112A (en) | A method for diagnosing nonspecific disease or its severity using ykl-40 as a general marker | |
| WO2013184645A2 (en) | Novel phenyl glyoxal probes | |
| US6004765A (en) | Assessment of bone fragility and prediction of osteoporotic fracture risk using a quantitative determination of circulating under-carboxylated osteocalcin | |
| Houze et al. | Urinary carboxyterminal telopeptide of collagen I as a potential marker of bone metastases chemotherapy monitoring in breast cancer | |
| CN1394282A (zh) | 诊断精神分裂症的药物试剂盒 | |
| US20130040325A1 (en) | Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) Method and Kit for Detecting Soluble Programmed Cell Death Protein 5 (PDCD5) | |
| JP4795353B2 (ja) | 腫瘍疾患および慢性炎症性腸疾患の診断のための液性バイオマーカーとしてのカルバモイルリン酸合成酵素1(cps1)の使用 | |
| JP4774513B2 (ja) | 自己免疫疾患の診断剤及び診断方法 | |
| EP3350599B1 (en) | In vitro method and kit to diagnose skeletal disorders | |
| EP0085402A1 (en) | Method of determination of human urine kallikrein and kit for the same | |
| JP2003527607A (ja) | 乳癌の検出および診断のための新規バイオマーカーとしてのリソソームペプスタチン非感受性タンパク質分解酵素 | |
| WO2002077639A2 (en) | Osteocalcin fragments assay to monitor bone resorption |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20090330 |