一种分离肝癌α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体的凝集素亲和层析离心柱方法技术

技术编号:2581118 阅读:396 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及了一种分离肝癌α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体的预装离心柱。该离心柱由上部分离管和下部收集管组成。上部分离管装有偶联小扁豆凝集素(LCA)的亲合介质,上部分离管底部是一个滤布,下部收集管中装有缓冲溶液。小扁豆凝集素(LCA)能与α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体相结合。经过该装置的分离,获得与小扁豆凝集素相结合的α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体。检测α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体的含量可快速、简便的对肝癌进行早期诊断,为肝癌的预防、诊断、治疗提供支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种分离肝癌相关糖链异常α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体的预装离心柱,属医疗产品
,用于对肝癌的发生进行早期诊断。
技术介绍
肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)原发性肝癌在全球癌症死亡率中居第三位,在我国为第二位癌症死因。全球45%以上的HCC发生在我国。我国的肝癌发现时多已晚期,治疗难度大,手术并发症多,疗效通常不好,生存期短,一般发病后生存时间仅为6个月,人称“癌中之王”。肝癌疗效不尽如人意的最主要原因是诊断较晚。早期肝癌除非位置特殊,治疗上多无太大困难,切除、栓塞、消融甚至换肝样样皆能奏效,如得到科学治疗,5年生存率当在90%以上,不少患者可以长期存活。因此对于肝癌,在亚临床阶段即可得出诊断非常重要。目前,临床用于早期诊断肝癌的指标主要是甲胎甲胎蛋白(alphafetoprotein,AFP)。甲胎蛋白是一种糖蛋白,检测血液中的AFP含量是目前诊断肝癌最常见的手段。AFP阳性作为早期肝癌筛查起到了重要作用,目前AFP与B超联合早期筛查临床应用普及率已经较高。AFP作为早期肝癌诊断指标的缺点是有一部分肝癌患者AFP阴性,而在肝病和肝硬化疾病中也有相当的比例存在阳性结果。国内外研究公认在肝癌中20-30%的肝癌患者AFP阴性,而且有相当数量的慢性肝病患者、肝硬化患者中11.7-44%AFP阳性。因此AFP作为早期肝癌筛查指标的价值大为降低,检测甲胎蛋白异质体(AFP-L3)有效提高了特异性和准确度,而由于甲胎蛋白异质体是检测糖链异质的甲胎蛋白组分,因此对于甲胎蛋白AFP阴性的患者筛查甲胎蛋白异质体也是缺乏意义的。因此肝癌中存在相当比例的AFP阴性肝癌,这种存在给早期筛查带来了更大困难。国内外多年研究希望寻找一种检测甲胎蛋白阴性肝癌的血清学标志物和简便的检测方法,以希望和AFP一起联合检测,对肝癌早期诊断提高敏感性。凝集素是一类广泛存在于自然界的一大类非免疫来源的蛋白质或糖蛋白,它能与糖专一性地、非共价地可逆结合,并且有凝集血细胞的作用,故称为凝集素。Sumner和Howell于1936年首先从刀豆(jackbean,Canavalia ensiformis)种子纯化了伴刀豆凝集素-ConA(Con-A)。ConA能凝集溶液中的糖元和淀粉,ConA的血凝作用可被蔗糖抑制,因而推测ConA的血凝作用是与细胞表面糖作用的结果。目前已有近千种植物被测得具有凝集素活性。植物中,不只种子中存在凝集素,根、茎、叶、皮、果实汁中也发现有凝集素。除植物外,其它生物,如各种真菌、某些病毒、无脊椎动物、脊椎动物及至人体的各种组织和器官中都存在凝集素。凝集素可与糖专一性地结合。目前按结合糖的类型,凝集素可分为六类D-甘露糖或D-葡萄糖;N-乙酰氨基葡萄糖;N-乙酰氨基半乳糖;D-半乳糖;L-岩藻糖;麦胚凝集素(WGA)可专一结合唾液酸。鉴定得最清楚的植物凝集素家族是豆科,包括刀豆蛋白凝集素ConA、小扁豆凝集素LCA等。小扁豆学名兵豆,从小扁豆中提取的凝集素LCA(Lens culinaris lectin),可以特异结合岩藻糖基化聚糖。随着生物化学及其相关分析技术的进展与应用,发现细胞糖链异常与肿瘤发生具有密切的关系。在细胞的癌变过程中总是普遍伴有糖链结构的改变。恶性肿瘤细胞和正常细胞的物质代谢有很大的不同,参与代谢的很多酶都发生活力的改变,特别是细胞增殖生长有关代谢过程的酶往往明显增高,使这一代谢过程加快,以适应肿瘤细胞不断分裂增殖的需要。其中糖基转移酶也是一类在恶性肿瘤细胞中活力有明显改变的酶。由于糖链的结构是由参与糖链合成的各种糖基转移酶的活力所决定,某一糖基转移酶活力的增减可以直接影响糖链中某一糖基的多少,所以恶性肿瘤中糖基转移酶活力的变化必然带来细胞合成的糖蛋白上糖链结构的相应变化。这些结构异常的糖链可出现在肿瘤细胞表面的糖蛋白上,使肿瘤细胞表面(细胞膜)的性质发生变化,进而导致细胞粘附、侵袭和迁移能力的改变,这是造成肿瘤细胞具有侵袭性和转移能力的一个重要原因。糖链异常的糖蛋白也可从肿瘤细胞中分泌出来,进入各种体液中。临床上收集病人的体液来测定其中糖蛋白糖链结构的变化,这就是利用糖蛋白糖链结构异常来诊断恶性肿瘤的基本原理。早在1970年,就有学者发现肝细胞癌患者血清AFP淀粉凝胶电泳时常出现不同的迁移率,而新生儿、胎儿的AFP电泳迁移率相同。当时认为系AFP所含的唾液酸含量不同所致,并提出AFP异质体(AFP Variants AFP-V)的概念。随后的研究表明,AFP的糖链结构存在不同程度的变异,而所谓的异质性主要是因为AFP所含碳水化合物不同所致。AFP异质体形成的确切机制还不十分清楚,其过程可能是这样的增生的肝细胞及肝癌细胞于G1期和S期合成AFP,并将其分布于核周、内质网腔及高尔基分泌小囊中,位于粗面内质网及高尔基体中的AFP在糖基化转移酶参与下受到不同的糖基化修饰后分泌到循环中。由于糖基化的不同,导致了AFP异质性的差异。另一可能的原因是糖基化转移酶异常造成糖基化后AFP构象的改变。AFP的糖链结构能与多种凝集素相作用,与不同凝集素结合的AFP分子结构蛋白部分基本相同,但糖链部分有所差异。不同的糖链决定其与凝集素的亲和力。根据亲和性的不同,可将AFP异质体分为不同类型,如扁豆凝集素(LCA)亲和型、豌豆凝集素不亲和型,刀豆凝集素(ConA)亲和型和ConA不亲和型。另有一种分类方法是将电泳获得的区带从阳极开始以1、2、3编号,结合凝集素进行命名。如使用LCA则命名为AFP-L1(LCA非结合型)、AFP-L2(LCA弱结合型)、AFP-L3(LCA强结合型);国内外研究已经证明AFP-L3是由肝癌细胞特异产生的。除了甲胎蛋白糖链异常之外,还有抗胰蛋白酶、转铁蛋白在肝细胞癌变时也伴随产生糖链异常。α1-抗胰蛋白酶(α1-AT)为一种糖蛋白,分子量约为52~58KD。AT基因编码由394个氨基酸组成的单链蛋白,在形成过程折叠成球形AT半个球形表面有3条糖,通过N-糖苷键以Ash基分别连接在46、83和427残基位置,其总糖含量为11-18%。α1-抗胰蛋白酶是血清中最主要的蛋白酶抑制剂,占血清中抑制胰蛋白酶活力的91%。AAT也是一种急性时相反应蛋白。在许多炎性疾患时,AAT显著增加。由于AAT的分子量较小,可透过毛细血管进入组织液,在炎症局部往往浓度很高,对急性炎性病变有一定的限制作用。AAT是血清中最普遍的蛋白酶抑制剂,其生物学功能主要是通过形成11的复合物而抑制嗜中性白细胞弹性蛋白酶的活性。AAT缺乏患者易患肺部疾病,对原因不明的肝硬化和无肝炎病毒感染证据的慢性活动性肝炎病人检测AAT对诊断及处理有一定的价值。妊娠、雌激素治疗以及炎症、肿瘤等疾病时,AAT也会成倍增加。因此,测定血清中α1-AT的含量也可作为肝癌等恶性肿瘤的一项辅助诊断指标,但缺乏特异性。研究认为肝癌患者中>90%患者AAT升高,但是由于50%肝炎和肝硬化患者中也有AAT升高。因此临床公认AAT检测肝癌灵敏度高,但是缺乏特异性。基础研究表明在不同的病理状态下,肝脏合成的AAT分子结构有明显差异。1979年Larrell用淀粉凝胶电泳将AAT分成8条带.证本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测肝癌α1-抗胰蛋白酶异质体、转铁蛋白异质体的预装离心柱,其特征在于其由上部分离管和下部收集管组成,所述上部分离管装有偶联凝集素的亲合介质,上部分离管底部有一滤布,所述下部收集管中装有缓冲溶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林长青
申请(专利权)人:北京热景生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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