用于监测肾功能的预测性的肾安全性生物标志物和生物标志物标签制造技术

鉴定了能够用于诊断或预测肾毒性或肝毒性、和更具体地能够用于诊断或预测作为疾病或药物治疗后果的肾小管毒性的生物标志物标签。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及生物标志物标签(biomarker signatures)及它们在监测、预防、诊断和/或治疗肾毒性或肝毒性、和更具体地作为疾病或药物治疗后果的肾小管毒性的方法和装置中的用途。
技术介绍
各种蛋白尿肾病的最终共同途径是发展为终末期肾衰竭。蛋白尿程度与肾病的进展速度有关。人类蛋白尿疾病中，肾小管间质损伤能够比肾小球损害更好地预测肾功能衰退。经过滤的肾小管毒性血浆蛋白被认为导致了此关系，虽然这些蛋白质的性质仍不确定。经过滤的蛋白质部分地通过激活近端肾小管细胞(PTC)发挥其有害作用，这些细胞分泌趋化因子和细胞因子，从而导致炎症、间质成纤维细胞的肌转化(myotransformation)、纤维化和细胞凋亡。这最终将导致终末期肾衰竭。因此，肾小管上皮细胞被J人为是间质损害进展过程中的关键。有人提出蛋白尿是肾小管损伤和间质纤维化的诱因。本领域一直需要确定和监测药物治疗后或当肾功能由疾病导致受损时动物和人类的肾脏和肝脏功能。专利技术概述本专利技术提供了用于诊断或预测肾脏和肝脏的状态、功能和完整性的试验和装置。可将本专利技术的生物标志物、其他临床化学参数或其组合物转换成用于诊断肾脏或肝脏状态的化验、试验或装置，以监测不良事件如药物引起的肾毒性或肝毒性，以根据肾脏或肝脏状态调整药物治疗方案，或以 开展用于诊断肾脏或肝脏疾病或其患病率的临床试验。基于本文提供的数据，本专利技术使肾脏或肝毒性的预测、分类、关联和 诊断成为可能。本文还描述了动物研究，其中釆用了不同给药方案给动物施用不同类 型的肾毒物和肝毒物。并在不同时间点采集动物的不同生物样本。在不同 时间点和不同治疗组中采集尿液、血液、器官组织、来自器官组织和血液的mRNA。在体内期对动物进行评估，然后采用不同方法，特别是利用临 床观察、体内数据(例如体重、摄食量)，进行器官(特别是肾脏和肝脏) 的宏观检查和显孩i镜检查。附图简述附图以举例的方式而不是以限制性方式描述了优选实施方案。 附图说明图1列出了在体内研究中施用至动物的化合物。图2显示了在全部10项研究中报道的肾损害数。根据等级和治疗组对 该数目进行了细分(肾毒物处理的动物与载体(vehicle)和肝毒物处理的动物)。图3是一张表，显示了在10项体内研究中报道的组织病理学肾脏损害。 根据等级和治疗组对列出的发生数进行分类(肾毒物处理的动物与载体和 肝毒物处理的动物)。图4是用于顺铂研究的肾脏组织病理矩阵。每列代表一种局部损害。 每行对应一只动物，根据剂量组(对照、低剂量、中等剂量和高剂量)对 这些动物排序，在每个剂量组内根据终止时间点排序。如果报道了一个损 害，则用一个橙色框代表等级，框内写有相应等级(l级，2-5级，无报道 /0级)。并标记主导过程。图5是一张表，显示了在10项体内研究中报道的组织病理肝脏损害。 列出了发生数。图6是一张表，显示了生物标志物的受试者工作特征(ROC)分析结果和一些病理的现行标准。笫1列代表生物标志物，笫2列代表分子实体， 第3列代表介质，生物标志物在介质中测定，第4列代表进行ROC分析 的病理。第5列代表AUC及其标准误差。第6列显示生物标志物的值是 否随相应病理的出现增加(+)或减小(-)。第7列和第8列显示了用于相应分 析的动物数量。第11列显示了 95%特异性(第10列)的相应灵敏性，第 9列为生物标志物的相应阈值。除了目标生物标志物，还显示了 IO种目标 病理的当前标准BUN和血清肌酸酐结果。此表说明了所列特定生物标志 物的装置、化验、诊断试验或诊断试剂盒的实施的使用和性能，以监测所 列具体肾脏病理。图7是一组散点图，显示了用不同蛋白质生物标志物进行的肝毒性评 估。生物标志物来自动物，这些动物施用了载体或不同剂量的肝毒物ANIT (a-萘异硫氰酸酯)。此研究中，在肝脏中观察到与剂量相关的组织病理 检查结果，但是在肾脏中未观察到。图中显示了相对浓度水平(与对照物 相较的倍数变化)。剂量水平用不同颜色的点表示，采样时间点用标签表 示。生物标志物水平能很好地反映剂量，因此能4艮好地反映与剂量相关的 肝毒性。这些图中代表的生物标志物为在血浆中测定的ALAT (图7A顶 部)、在血浆中测定的脂质运栽蛋白-2 (图7A底部)、在血浆中测定的 GST-mu (图7B顶部)和在尿中测定的脂质运栽蛋白-2 (图7B底部)。图8是一组散点图，显示了用不同蛋白质生物标志物和临床化学参数 进行的肾损伤评估。生物标志物来自动物，这些动物施用了载体或不同剂 量的肾毒物顺铂。图中显示了相对浓度水平(与对照物相比较的倍数变 化)。剂量水平用x轴上的标签表示，采样时间点用样本标签表示。样本 根据在肾脏中观察到的組织病理结果的最高等级进行着色。横条表示在病 例对照动物(在肾脏中无組织病理结果的施用载体的动物)中观察到的最 高标志物水平。高于横条的蛋白质水平增加明显(病例对照的特异性为 100%)。用不同临床参数和蛋白质检测具有不同灵敏性的肾损伤。在血清 中测定肌酸酐，这是当前用于肾损伤和肾功能的标准外周测试，是最不灵 敏的方法(图8A顶部)。在血浆中测定的半胱氨酸蛋白酶抑制剂C (图8A底部)、在尿液中测定的Kim-l (图8B顶部)、在尿液中测定的脂质 运载蛋白-2 (图8B底部)、在尿液中测定的骨桥蛋白(图8C顶部)和在 尿液中测定的簇集蛋白(图8C底部)鉴定了更多具有显著肾脏结果的动 物。图9是一组散点图，显示了根据肾脏中的mRNA中的不同基因的转录 进行的肾损伤评估。生物标志物来自动物，这些动物施用了载体或不同剂 量的肾毒物顺铂。图中显示了表达值(Ct值参照Polr2g)。剂量水平用x 轴上的标签表示，采样时间点用样本标签表示。样本根据在肾脏中观察到 的组织病理结果的最高等级进行着色。横条表示对照动物中观察到的最高 表达(图中的最低值)。横条下方的值对应显著增加的表达水平(未给药 动物的特异性为100% ) 。 Kim-l (图9A)和Cyr61 (图9B )都能以一种 比组织病理学检查更灵敏的方式(在较低剂量水平)检测早期(在较早时 间点)肾损伤。专利技术详细说明定义本文使用的肾毒性或肾损伤或类似的肾脏疾病等表达都 表示一种突然的(急性)或随时间逐渐衰退(慢性)的肾衰竭或功能紊乱， 可能由多种疾病引发；或表示疾病过程，包括(但不限于)急性肾毒性 I型败血症(感染)、休克、创伤、肾结石、肾感染、药物中毒、毒药或 毒物或用碘对比染料注射后(副作用)；以及慢性肾毒性长期高血压、 糖尿病、充血性心力衰竭、狼疮或镰刀型细胞贫血。这两种肾衰竭形式都 会导致危机性命的代谢紊乱。表述身体样本应包括但不限于活组织检查，优选肾脏和体液(例如 血液、血浆、血清、淋巴液、脑脊髓液、囊液、腹水、尿液、粪便和胆汁) 的活组织检查。本专利技术的一个优点在于可以在体液中(例如血浆或尿液) 很好地监测一种标志物。例如，可以在血浆中很好地确定簇集蛋白的表达 水平。本文4吏用的个体一词表示一个人、 一只动物，例如小鼠或大鼠，或一个人群或一群个体。本文使用的候选试剂或候选药物可为天然或合成分子，例如蛋白 质或其片段、抗体、小分子抑制剂或激动剂、核酸分子、有机和无机化合 物等。一般方法实践本专利技术时采用了分子生物学、微生物学和DNA重本文档来自技高网...

【技术保护点】
在个体施用了怀疑会引起肾毒性或肝毒性的化合物后，评估肾毒性或肝毒性的方法，其中通过测定来自该个体的样本中的一组生物标志物并比较测得的生物标志物的量与健康个体的相应量，来鉴定肾毒性或肝毒性，其中生物标志物选自表１中所列的生物标志物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-3-26 60/908,0941.在个体施用了怀疑会引起肾毒性或肝毒性的化合物后，评估肾毒性或肝毒性的方法，其中通过测定来自该个体的样本中的一组生物标志物并比较测得的生物标志物的量与健康个体的相应量，来鉴定肾毒性或肝毒性，其中生物标志物选自表1中所列的生物标志物。2. 权利要求l所述的方法，其中通过测定一组蛋白质生物标志物进行 肝毒性评估，其包括(a) 脂质运栽蛋白-2，在来自个体的血液、血浆或血清样本中测定，(b) 谷胱甘肽S-转移酶mu 1 (GST-mu)，在来自个体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：G莫勒，F迪特勒，E佩雷特斯，F施泰特勒，A科迪尔，A梅尔，J冯德施尔，D瓦尔，O格勒内，DR罗特，
申请(专利权)人：诺瓦提斯公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]