肾衰竭的早期诊断标志物制造技术

本发明专利技术鉴定能够从尿或血液中采集、且比肾小球滤过量和血清中肌酸酐浓度更早地发生变动的肾衰竭生物标志物，由此开发诊断初期肾衰竭的技术。本发明专利技术的被怀疑肾衰竭的受试者的血液、血浆、血清或尿的分析方法包括算出受试者的血液、血浆、血清或尿中的由[D‑丝氨酸]和[L‑丝氨酸]等组成的组的至少1种氨基酸对的D‑型异构体的浓度相对于L‑型异构体的浓度的比、或者D‑型异构体的浓度相对于D‑型异构体和L‑型异构体的浓度之和的百分率作为前述受试者的病态指标值的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及被怀疑肾衰竭的受试者的血液或尿的分析方法、和被怀疑肾衰竭的受试者的血液或尿的样品分析系统，具体而言，涉及：受试者的血液、血浆、血清或尿的分析方法，包括测定该受试者的血液、血浆、血清或尿中的由[D-丝氨酸]和[L-丝氨酸]等组成的组中的至少1种氨基酸的D-型异构体和L-型异构体对的浓度的步骤；以及用于实施前述分析方法的血液、血浆、血清或尿的样品分析系统，是该受试者的血液、血浆、血清或尿的样品分析系统，包含存储部、分析测定部、数据处理部和病态信息输出部。
技术介绍
慢性肾衰竭(CKD)是相当于日本成人人口的约13％即1,330万人罹患的疾病，发展成终末期肾衰竭(ESKD)的风险高，威胁国民的健康。慢性肾衰竭包括具有由肾小球滤过量表示的肾功能下降、或者提示肾脏损伤的表现慢性地(3个月以上)持续的所有疾病。对慢性肾衰竭没有有效的治疗法，如果慢性肾衰竭发展、肾功能持续下降，则有尿毒症的危险，需要人工透析、肾移植，在医疗经济上成为大负担(非专利文献1)。慢性肾衰竭无自觉症状。因此，为了慢性肾衰竭的早期发现和发展抑制，利用肾衰竭的早期标志物的诊断是必要的。然而，作为比由肾小球滤过量表示的肾功能发生变化更早地正确反映肾功能损伤的发展的生物标志物，尚不存在令人满意的标志物。急性肾衰竭(AKI)的实验动物模型能够再现肾功能损伤的初期。急性肾衰竭是肾功能在数周或数日内急剧下降的疾病。作为该疾病的模型，已知通过外科方法或药剂给予诱发的急性肾衰竭实验模型。急性肾衰竭诊断的金标准是尿生成量和血清中肌酸酐浓度。血清中肌酸酐浓度在与有无排尿无关、不进行活检而能够评价这点上是优异的。然而，需要肾小球滤过量为稳定状态。对肾小球滤过量的小变动不敏感。在急性肾衰竭的实验动物模型中，在较后期变化变得明显。而且，血清中肌酸酐浓度随着年龄、性别、肌肉量和服用的药品等条件而变动，因此不能说是特异性的标志物(非专利文献2)。作为急性肾衰竭的标志物，已经报告了中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、白介素-18(IL-18)、肾损伤分子(KIM-1)、肝型脂肪酸结合蛋白(FABPs)、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C等蛋白质，和高香草酸硫酸盐、三甲胺N-氧化物等低分子代谢化合物。然而，这些标志物均不能在肾衰竭的早期被检测出。D-丝氨酸和D-丙氨酸的肾衰竭患者的血清中浓度高于健康正常者的血清中浓度，D-型异构体的浓度、和D-型异构体浓度/(D-型异构体浓度+L-型异构体浓度)的比两者与肌酸酐相关，由此启示了成为近端肾小管功能损伤的标志物的候选(非专利文献3)。已经公开了在肾炎患者的血浆中显示D-氨基酸(Ala、Pro、Ser)高的倾向，与肌酸酐量具有相关性(非专利文献9)。此外，在肾衰竭患者的血清中确认了D-丙氨酸、D-丝氨酸、D-谷氨酸和D-天冬氨酸，由此启示了血清D-氨基酸浓度的测定对肾衰竭的诊断等有用(非专利文献5)。对于各年龄的健康正常人调查了D-丝氨酸和D-丙氨酸的尿中浓度以及D-型异构体相对于D-型异构体和L-型异构体的合计的比，启示了肾脏中的D-丝氨酸的处理不同(非专利文献6)。已经公开了选自D-丝氨酸、D-苏氨酸、D-丙氨酸、D-天冬酰胺、D-别苏氨酸、D-谷氨酰胺、D-脯氨酸和D-苯丙氨酸中的1种或2种以上的氨基酸能够作为肾病的病态指标值(专利文献1)，但是在该文献中，虽然记载着使用血液、血浆、尿等体液作为样本，但是在实施例中用于求出肾病中的病态指标值的样本只有血清，关于能否使用尿中的这些氨基酸作为肾病的病态指标值没有公开。此外，已知在肾衰竭患者中，尿中的丙氨酸、缬氨酸、脯氨酸、苏氨酸、天冬氨酸和天冬酰胺的D-型异构体比显著增加，另一方面对于甲硫氨酸、丝氨酸没有有显著性差异(非专利文献7)。然而，在该文献中，虽然对于没有显示病态判定基准的肾衰竭患者(renalfailure)算出了各氨基酸的D-型异构体浓度/(D-型异构体浓度+L-型异构体浓度)的比，但是只不过不分病期地、杂乱无章地(模糊地)显示了该比的增加，没有任何记载或启示该比的变动与肾衰竭的病态、其他生物标志物相关。在本申请优先日后，从尿中的D/L-丝氨酸比由于缺血再灌注损伤而经时减少，启示了能够成为可以实现初期的缺血性肾损伤的检测、病态分类的生物标志物(非专利文献8)。已知近端肾小管中表达与D-氨基酸的分解相关的D-氨基酸氧化酶，在缺血再灌注大鼠中D-氨基酸氧化酶活性下降(非专利文献4)。另一方面，在生理的条件下，L-丝氨酸被重吸收，与此相对，D-丝氨酸几乎不被重吸收。然而，以D-丝氨酸为代表的D-氨基酸在肾衰竭的初期如何变动是不明的。现有技术文献专利文献专利文献1：WO2013/140785非专利文献非专利文献1：KDIGO2012ClinicalPracticeGuidelinefortheEvaluationandManagementofChronicKidneyDisease,KidneyInternationalSupplements1(2013)非专利文献2：Slocum,J.L.等，TranslRes.159：277(2012)非专利文献3：Fukushima,T.等，Biol.Pharm.Bull.18：1130(1995)非专利文献4：Zhang,H.等，AminoAcids42：337(2012)非专利文献5：Ishida等，北里医学23：51～62(1993)非专利文献6：YongHuang等，Biol.Pharm.Bull.21：(2)156-162(1998)非专利文献7：MagdalenaC.Waldhier等，J.ChromatographyB(2010)1103-1112非专利文献8：JumpejiSasabe等，PLOSONE,vol.9,Issue1,e86504非专利文献9：Nagata.YVivaOriginoVol.18(No.2)(1990)第15次学术讲演会讲演要旨集
技术实现思路
专利技术所要解决的课题有必要鉴定能够从尿或血液中采集、且从比肾小球滤过量和血清中肌酸酐浓度更早地发生变动的肾衰竭的生物标志物，由此开发诊断初期肾衰竭的技术。用于解决课题的方法本专利技术提供被怀疑肾衰竭的受试者的血液或尿的分析方法。本专利技术的分析方法包括测定受试者的血液、血浆、血清或尿中的由[D-丝氨酸]和[L-丝氨酸]、[D-组氨酸]和[L本文档来自技高网...

【技术保护点】
被怀疑肾衰竭的受试体的尿的分析方法，该分析方法包括：测定该受试体的尿中的由[D‑丝氨酸]和[L‑丝氨酸]、[D‑组氨酸]和[L‑组氨酸]、[D‑天冬酰胺]和[L‑天冬酰胺]、[D‑精氨酸]和[L‑精氨酸]、[D‑别苏氨酸]和[L‑苏氨酸]、[D‑谷氨酸]和[L‑谷氨酸]、[D‑丙氨酸]和[L‑丙氨酸]、[D‑脯氨酸]和[L‑脯氨酸]、[D‑缬氨酸]和[L‑缬氨酸]、[D‑别异亮氨酸]和[L‑异亮氨酸]、[D‑苯丙氨酸]和[L‑苯丙氨酸]、以及[D‑赖氨酸]和[L‑赖氨酸]组成的氨基酸组中的至少1种氨基酸的D‑型异构体和L‑型异构体对的浓度的步骤，以及从所述至少1种氨基酸的D‑型异构体和L‑型异构体对的浓度，算出将D‑型异构体的构成比例具有显著性差异的减少与受试体的肾衰竭相关联的病态指标值的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.11 JP 2013-2562241.被怀疑肾衰竭的受试体的尿的分析方法，该分析方法包括：
测定该受试体的尿中的由[D-丝氨酸]和[L-丝氨酸]、[D-组氨酸]和[L-
组氨酸]、[D-天冬酰胺]和[L-天冬酰胺]、[D-精氨酸]和[L-精氨酸]、[D-别苏
氨酸]和[L-苏氨酸]、[D-谷氨酸]和[L-谷氨酸]、[D-丙氨酸]和[L-丙氨酸]、
[D-脯氨酸]和[L-脯氨酸]、[D-缬氨酸]和[L-缬氨酸]、[D-别异亮氨酸]和[L-
异亮氨酸]、[D-苯丙氨酸]和[L-苯丙氨酸]、以及[D-赖氨酸]和[L-赖氨酸]组
成的氨基酸组中的至少1种氨基酸的D-型异构体和L-型异构体对的浓度
的步骤，以及
从所述至少1种氨基酸的D-型异构体和L-型异构体对的浓度，算出
将D-型异构体的构成比例具有显著性差异的减少与受试体的肾衰竭相关
联的病态指标值的步骤。
2.根据权利要求1所述的分析方法，所述病态指标值是所述至少1种
氨基酸对的D-型异构体的浓度相对于L-型异构体的浓度的比、或者D-型
异构体的浓度相对于D-型异构体和L-型异构体的浓度之和的比。
3.根据权利要求1或2所述的分析方法，还包括下述步骤：将所述受
试体的病态指标值与健康正常者组的病态指标基准值、以及急性肾衰竭和/
或慢性肾衰竭患者组的病态指标基准值进行比较，判定所述受试体的病态
指标值与所述健康正常者组的病态指标基准值有无统计学上的显著性差异，
并判定所述受试体的病态指标值与所述急性肾衰竭患者和/或慢性肾衰竭
患者组的病态指标基准值有无统计学上的显著性差异，或者在相对于所述
健康正常者组以及所述急性肾衰竭患者和/或慢性肾衰竭患者组在统计学
上有显著性差异的情况下，判定所述受试体的病态指标值是否在所述健康
正常者组的病态指标基准值与急性肾衰竭和/或慢性肾衰竭患者组的病态
指标基准值之间。
4.根据权利要求3所述的分析方法，还包括下述步骤：在所述受试体
的第一病态指标值与所述健康正常者组的病态指标基准值以及所述急性肾

\t衰竭患者和/或慢性肾衰竭患者组的病态指标基准值在统计学上有显著性
差异的情况下，判定所述受试体的第一病态指标值是否在所述健康正常者
组的病态指标基准值与所述慢性肾衰竭患者组的病态指标基准值之间，所
述受试体的第一病态指标值是从所述受试体的尿中的由[D-丝氨酸]和[L-
丝氨酸]、[D-组氨酸]和[L-组氨酸]、[D-天冬酰胺]和[L-天冬酰胺]、[D-精氨
酸]和[L-精氨酸]、[D-丙氨酸]和[L-丙氨酸]、[D-脯氨酸]和[L-脯氨酸]、以
及[D-赖氨酸]和[L-赖氨酸]组成的氨基酸组中的至少1种氨基酸的D-型异
构体和L-型异构体对的浓度算出的。
5.根据权利要求4所述的分析方法，包括进一步判定所述受试体的第
二病态指标值是否在所述健康正常者的病态指标基准值与所述慢性肾衰竭
和/或急性肾衰竭患者的病态指标基准值之间的步骤，所述受试体的第二病
态指标值是从所述受试体的尿中的选自由[D-谷氨酸]和[L-谷氨酸]、[D-缬
氨酸]和[L-缬氨酸]、[D-别异亮氨酸]和[L-异亮氨酸]、[D-苯丙氨酸]和[L-
苯丙氨酸]、以及[D-别苏氨酸]和[L-苏氨酸]组成的氨基酸组中的至少1种
氨基酸的D-型异构体和L-型异构体对的浓度算出的。
6.肾衰竭的检查方法，该检查方法包括：
测定非样本的尿中的由[D-丝氨酸]和[L-丝氨酸]、[D-组氨酸]和[L-组氨
酸]、[D-天冬酰胺]和[L-天冬酰胺]、[D-精氨酸]和[L-精氨酸]、[D-别苏氨酸]
和[L-苏氨酸]、[D-谷氨酸]和[L-谷氨酸]、[D-丙氨酸]和[L-丙氨酸]、[D-脯
氨酸]和[L-脯氨酸]、[D-缬氨酸]和[L-缬氨酸]、[D-别异亮氨酸]和[L-异亮氨
酸]、[D-苯丙氨酸]和[L-苯丙氨酸]、[D-赖氨酸]和[L-赖氨酸]、[D-谷氨酰胺]
和[L-谷氨酰胺]、[D-苏氨酸]和[L-苏氨酸]、[D-别苏氨酸]和[L-别苏氨酸]、
以及[D-亮氨酸]和[L-亮氨酸]组成的氨基酸组中的至少1种氨基酸的D-型
异构体和L-型异构体对的浓度的步骤，以及
从所述至少1种氨基酸的D-型异构体和L-型异构体对的浓度，算出
将D-型异构体的构成比例减少与受试体的肾衰竭相关联的病态指标值的
步骤。
7.根据权利要求6所述的检查方法，所述氨基酸组由[D-组氨酸]和[L-
组氨酸]、[D-精氨酸]和[L-精氨酸]、[D-谷氨酸]和[L-谷氨酸]、[D-缬氨酸]
和[L-缬氨酸]、[D-别异亮氨酸]和[L-异亮氨酸]、[D-赖氨酸]和[L-赖氨酸]、
[D-谷氨酰胺]和[L-谷氨酰胺]、[D-亮氨酸]和[L-亮氨酸]、以及[D-别苏氨酸]
和[L-别苏氨酸]组成。
8.受试体的尿的分析系统，是被怀疑肾衰竭的受试体的尿的样品分析
系统，包含存储部、分析测定部、数据处理部和病态信息输出部，
所述存储部存储健康正常者组的尿的病态指标基准值、以及急性肾衰
竭患者和/或慢性肾衰竭患者组的尿的病态指标基准值，
所述分析测定部对所述受试体的尿中的氨基酸中选自由D-丝氨酸和
L-丝氨酸、D-组氨酸和L-组氨酸、D-天冬酰胺和L-天冬酰胺、D-精氨酸
和L-精氨酸、D-别苏氨酸和L-苏氨酸、D-谷氨酸和L-谷氨酸、D-丙氨酸
和L-丙氨酸、D-脯...

【专利技术属性】
技术研发人员：浜濑健司，三次百合香，三田真史，
申请(专利权)人：株式会社资生堂，国立大学法人九州大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP