幽门螺旋杆菌抗体及其抗原结合片段在传感器制备中的应用制造技术

本发明专利技术涉及用于诊断幽门螺旋杆菌感染的新方法。具体而言，本发明专利技术涉及新型的非侵入方法，该方法使用基于生物传感器的测量法检测生物样品中是否存在幽门螺旋杆菌抗原或由所述细菌产生的代谢物。本发明专利技术还涉及生物传感器的应用，所述传感器包含固定于其上的幽门螺旋杆菌特异抗体或其抗原结合片段和防止非特异性结合的生物分子拒斥聚合物。本发明专利技术还涉及该方法中使用的检测试剂盒。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于诊断幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori)感染的新方法。具体而言，本专利技术涉及新的非侵入方法，使用基于生物传感器的测量法检测生物样品中是否存在幽门螺旋杆菌抗原或由所述细菌产生的代谢物。本专利技术还涉及生物传感器的用途，所述生物传感器包含幽门螺旋杆菌的特异抗体或其抗原结合片段，其与防止非特异性结合的生物分子拒斥聚合物一起固定于生物传感器上。本专利技术还涉及该方法中使用的检测试剂盒。
技术介绍
幽门螺旋杆菌是在人类上胃肠道发现的弯曲革兰氏阴性细菌。自从该细菌在1982年首次分离以来，大量证据集中证明了幽门螺旋杆菌与以下多种胃病症有关，包括消化不良(胃灼热、胃气胀和恶心)、表现为慢性浅表性胃炎或慢性活动性胃炎的有症状的或无症状的胃粘膜炎症、胃溃疡和十二指肠溃疡、甚至胃癌和各种胃淋巴瘤。目前，人们相信几乎所有的原来被认为是自发性胃溃疡的病例实际上是由幽门螺旋杆菌感染引起的。幽门螺旋杆菌是世界范围的人类致病菌。其它已知的携带该细菌的物种是非人类灵长类动物。幽门螺旋杆菌感染已经与社会经济发展相关在发展中国家，70到90％的人口携带该细菌，而在发达国家，该感染的发病率约为25到50％。该感染在童年获得，通常在10岁之前获得，据信发病率随卫生保健的改善而降低。然而，虽然认为粪便-口腔和口腔-口腔途径是最主要的途径，但该感染的传播途径并不是明确已知的(Dunn，B.E.等人，同前)。有多种方法和分析法，包括侵入的和非侵入的，可用于诊断幽门螺旋杆菌感染。侵入方法涉及胃或十二指肠的活组织检查。可对该活组织检查样品进行视觉或组织学检查、细菌培养、测试由幽门螺旋杆菌产生的尿素酶、或用基因技术分析。大多数的这些方法都有市售产品。非侵入方法包括检测幽门螺旋杆菌抗体的血清学试验和使用13C或14C标记的尿素的尿素呼吸试验，两者都有市售的多种试验品。另外，已经描述了测量血清和尿中幽门螺旋杆菌基底代谢的分析法。免疫测定法测量患者血清或血样(参见例如，US专利5,262,156；Pyloriset EIA-A and EIA-G，Orion Diagnostica，Finland)、尿样(参见例如，US专利5,262,156)、和唾液或其它粘液分泌样本(参见例如，US专利6,068,985；Home Helicobacter Test，Ani Biotech Oy，Finland)中幽门螺旋杆菌的IgG、IgA或IgM抗体的存在。所述幽门螺旋杆菌抗体的测定方法具有几个缺点，如强烈依赖于用于捕获抗体的抗原制剂、相关菌种抗体的交叉反应、和得到可靠的试验结果需要相对长的时间。用在诊室中的所谓的“基于诊室”或“接近患者”测试法的准确性比常规的实验室分析法的准确性差。重要的是，依靠于检测幽门螺旋杆菌特异抗体的这些分析法不太适合于治疗和治愈的评定和随访，因为升高的抗体水平在感染的治疗和治愈后长期保持。随访研究表明治疗后抗体水平的下降有很大不同，但抗体水平的降低通常需要几个月，该降低可靠地预示了治愈。代替检测幽门螺旋杆菌特异抗体的检测法，检测生物样品中的幽门螺旋杆菌抗原或代谢物解决了这一缺点。US专利5,716,791、5,871,942和5,932,430特别公开了用于检测粪便样品中幽门螺旋杆菌抗原的方法，其通过使抗原与多克隆抗体复合并用第二抗体检测由此形成的复合体来进行。国际专利申请WO 01/44815公开了使用如ELISA方法检测血样中幽门螺旋杆菌抗原的方法。已建议使用这些方法用于幽门螺旋杆菌感染的疗效的随访。然而，常规的免疫测定法依靠标记分子如放射性标记、酶标记、荧光标记、或化学发光标记，并且是费力的和费时的，因为在实际检测之前需要数次培养、洗涤和分离步骤。另外，为了操作可靠，需要熟练的工作人员和相当昂贵的仪器。样品，特别是粪便样品，也可引起各种问题。许多患者发现收集一份粪便样品使人感到不愉快并且是不卫生的，更不要说收集数份随访所必需的粪便样品了，并且对他们的治疗依从性也是个挑战。类似地，由于固有的感染危险，工作人员可能不喜欢处理粪便样本和制备用于这种分析的样品。显然，需要进一步改善的诊断幽门螺旋杆菌感染的。因此本专利技术的一个目的是提供高灵敏度和特异性的方法和方式，用于非侵入检测和测定生物样品中的幽门螺旋杆菌抗原和/或由所述细菌产生的代谢物。本专利技术的另一个目的是提供改善的方法和方式，用于可靠地随访幽门螺旋杆菌感染的药物治疗效果和确定患者的治愈，而较少引起患者的不便。本专利技术的另一个目的是提供用于检测幽门螺旋杆菌感染的改善的方法和方式，该方法可靠地适于在诊室和保健中心使用，那里的技术人员的技能和常规操作可能不如临床实验室中的先进。本专利技术的另一个目的是提供用于检测幽门螺旋杆菌感染的改善的方法和方式，该方法是简单的、迅速的和实时的，使得患者甚至在医院或诊室看病的过程中就可以获得测试结果，从而避免患者的数次应诊。专利技术简述出乎意料地发现了采用基于使用高度特异和敏感的生物传感器的方法，有可能非侵入地检测生物样品中是否存在幽门螺旋杆菌，从而满足本专利技术的目的。本专利技术中使用的生物传感器包括载体基底，在该载体基底上直接连接有幽门螺旋杆菌特异抗体或其抗原结合片段连同生物分子拒斥分子，所述生物分子拒斥分子覆盖了固定化抗体或抗体片段之间的表面。这些生物分子拒斥分子有效地防止分析物和存在于生物样品中的污染(生物)分子的不希望的非特异性结合，并且高度增加分析的灵敏度。这种生物传感器用于可靠地检测任何生物标本中的幽门螺旋杆菌抗原和/或由所述细菌产生的代谢物。本专利技术涉及非侵入方法，该方法用于检测生物样品中是否存在幽门螺旋杆菌抗原或由所述细菌产生的代谢物，其包括使得自患有或被怀疑患有幽门螺旋杆菌感染的患者的生物样品与生物传感器接触，并且检测由抗体-抗原-复合体的形成所产生的信号，所述生物传感器包括载体基底，在该载体基底上连接有幽门螺旋杆菌抗体或抗原结合片段连同生物分子拒斥分子。本专利技术进一步涉及生物传感器在诊断幽门螺旋杆菌感染中的用途，所述生物传感器包括载体基底，在该载体基底上直接连接有幽门螺旋杆菌特异抗体或其抗原结合片段连同生物分子拒斥分子，所述生物分子拒斥分子覆盖了固定化抗体或其抗原结合片段之间的表面。本专利技术还涉及用于检测生物样品中是否存在幽门螺旋杆菌抗原或由所述细菌产生的代谢物的检测试剂盒，该检测试剂盒包含生物传感器和检测所需的试剂，所述生物传感器包括载体基底，在该载体基底上直接连接有幽门螺旋杆菌抗体或其抗原结合片段连同生物分子拒斥分子，所述生物分子拒斥分子覆盖了所述固定化抗体或抗体片段之间的表面。附图简述附图说明图1表示本专利技术的方法中使用的载体基底/生物传感器的示意图，在其上连接有幽门螺旋杆菌抗体的Fab′片段连同生物分子拒斥分子。图2表示本专利技术的方法中使用的载体基底/生物传感器与用于放大检测/信号的胶体/纳米粒子的示意图。图3A和3B表示用于SPR测量法的标准曲线和标准偏差。图4表示检测粪便样品中幽门螺旋杆菌的SPR结合等温线。条形图表示用不同薄层进行的两次测量。BSF37和BSF48是得自幽门螺旋杆菌阳性患者的样品，BSF51是得自幽门螺旋杆菌阴性患者的样品。“ref”表示空白。图5表示检测尿样中幽门螺旋杆菌的SPR结合等温线。样品本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测生物样品中是否存在幽门螺旋杆菌抗原或由所述细菌产生的代谢物的非侵入方法，其特征在于，使得自患有或被怀疑患有幽门螺旋杆菌感染的患者的生物样品与生物传感器接触，所述生物传感器包括载体基底，在该载体基底上连接有幽门螺旋杆菌特异 抗体或其抗原结合片段连同生物分子拒斥分子，和检测由抗体－抗原－复合体的形成所产生的信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：V克莱莫拉，E埃罗拉，M维安德尔，
申请(专利权)人：比恩诺尔股份公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]