用于检测肠和血脑屏障通透性的方法及其测试材料技术

技术编号:9467367 阅读:330 留言:0更新日期:2013-12-19 03:44
本发明专利技术公开的是用于测试与肠和/或血脑屏障通透性相关的抗原的方法、试验和装置。例如,血液、唾液或其他体液可针对以下进行测试:(1)结合至细菌毒素(优选脂多糖),和(2)结合至选自(a)肠相关抗原和(b)血脑屏障相关抗原中的至少一种的组织抗原。测试结果的分析可用于协助检测和诊断与肠渗漏综合征相关的疾病(由于细胞旁途径或跨细胞途径,和由于细菌毒素或一些其他原因)和/或用于与过度血脑屏障通透性相关的疾病,其在本文中考虑为包括神经性炎症和/或神经性自身免疫性疾病两者,和特别是肌萎缩性侧索硬化、帕金森病、多发性硬化症、阿尔茨海默氏病或周围神经病和重性抑郁症。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开的是用于测试与肠和/或血脑屏障通透性相关的抗原的方法、试验和装置。例如,血液、唾液或其他体液可针对以下进行测试:(1)结合至细菌毒素(优选脂多糖),和(2)结合至选自(a)肠相关抗原和(b)血脑屏障相关抗原中的至少一种的组织抗原。测试结果的分析可用于协助检测和诊断与肠渗漏综合征相关的疾病(由于细胞旁途径或跨细胞途径,和由于细菌毒素或一些其他原因)和/或用于与过度血脑屏障通透性相关的疾病,其在本文中考虑为包括神经性炎症和/或神经性自身免疫性疾病两者,和特别是肌萎缩性侧索硬化、帕金森病、多发性硬化症、阿尔茨海默氏病或周围神经病和重性抑郁症。【专利说明】用于检测肠和血脑屏障通透性的方法及其测试材料相关申请本申请要求于2011年I月28日提交的美国临时申请号61/437,244的权益,其在此通过引用全文并入。
本专利技术涉及帮助检测和诊断肠和血脑屏障通透性的方法、试验和试剂盒。
技术介绍
与人体中的其他细胞器相比,肠上皮细胞被暴露于巨大数量的源于摄入食物、酵母、细菌和病毒的抗原。这些细菌抗原中的一些对粘膜免疫系统不产生威胁,而其他可对宿主有害。肠免疫系统通过允许少量分子渗透上皮——在那里,它们与粘膜和全身免疫系统相互作用,以便产生对这些抗原的调节的T-细胞功能或耐受一而监测肠腔中的这些细菌抗原。然而,肠免疫系统对这些细菌抗原的不恰当或过度暴露可引起该调节机制损坏并导致胃肠疾病(I)。因此,抗原摄取的生理学的理解是了解包括炎性和自身免疫反应的疾病的发病机理的中心(2)。本文讨论的这些和所有其他外部材料在此通过引用全文并入。在并入的参考文献中的术语的定义或使用与本文提供的该术语的定义不一致或相反的情况下,应用本文提供的该术语的定义,并不应用在参考文献中的该术语的定义。增加的肠通透性被认为是先于数种自身免疫性疾病开始前的早期阶段(3-6)。因为该原因,最近已经对肠屏障机能障碍在以GI道以及包括神经系统的肠外器官为目标的很多病理学条件的发病机理中的作用兴趣增加(7)。作为对炎症、自身免疫和癌症的生物学门口(biological doorway)的肠屏障功能的该失调在Fasano的评论文章(7)中进行讨论。在该评论文章以及早期Fasano文章(4)中,Fasano强调胃肠道的主要功能在传统上已经被理解为限于营养物的消化和吸收,以及限于电解质类和水稳态。然而,胃肠道的解剖和功能性布置的更吸引人的分析提示该器官的另一个极其重要的功能为它通过屏障机制调节环境和宿主之间大分子运输的能力。肠上皮屏障和它的细胞间紧密连接,与肠相关淋巴组织和神经内分泌网络一起,控制对非自身抗原的耐受和免疫之间的平衡。连蛋白/闭合蛋白为细胞旁紧密连接(paracellular tight junction)的生理调节器,其涉及大分子运输并因此涉及免疫应答和耐受之间的平衡(7)。当精确调整的肠屏障蛋白在那些在遗传上对环境因素敏感的个体中失调时,出现肠疾病诸如腹部疾病、克罗恩氏病和溃疡性结肠炎,和肠外自身免疫性疾病诸如关节炎、狼疮、甲状腺炎、糖尿病和甚至多发性硬化症(MS)、恶性肿瘤和重性抑郁症(8-14)两者的可能性。可有助于肠和脑屏障机能障碍的病理生理学并因此涉及肠和肠外自身免疫的主要的环境因素之一为细菌脂多糖(LPS)。由于肠小生物群生态失调和细菌异位,LPS明显是造成上皮细胞上toll样受体活化和首先导致肠屏障并随后血脑屏障机能障碍的炎性级联反应活化的原因(14)。LPS在诱导“肠渗漏(leaky gut)”和“脑渗漏(leaky brain) ”综合征中的作用显示在图1中。图1强调GI道异常可损害肠屏障的完整性并增加未消化的抗原进入循环,因此攻击免疫系统。对这些抗原的反应激活免疫和炎性级联反应,导致产生促炎性细胞因子、抗体阵列和增加的肠屏障通透性(或“肠渗漏”综合征)。如果肠屏障机能障碍保持未处理,则结果可为神经性炎症、神经侵染(neuroinvasion)和神经变性。因此,需要对可攻击免疫系统,诱导可首先导致打开血脑屏障,然后是之后的神经性炎症和神经变性的炎症(15-25)的大抗原分子的肠通透性进行测量的非侵入的方法、装置和试验。这些需要和其他需要由本专利技术满足。
技术实现思路
本专利技术的专利技术主题提供了装置、系统、试验和方法,其中可测试来自人类的样品,以协助检测和诊断肠和/或血脑屏障通透性。在本专利技术的一些方面中,样品的一个或多个部分针对以下进行测试:(1)结合至细菌毒素,和(2)结合至选自(a)肠相关抗原和(b)血脑屏障相关抗原中的至少一种的天然抗原。在一些方面中,细菌毒素可有利地包括脂多糖。当测试肠通透性时,天然肠相关抗原优选地选自:(1)肠结构蛋白;(2)紧密连接蛋白;(3)对紧密连接蛋白的结合受体;和(4)细胞连接蛋白。在本专利技术的一些方面的实例中,对肌动蛋白/肌动球蛋白、闭合蛋白和/或连蛋白、肠ZOT受体和基质金属蛋白酶-3(MMP-3)中的一个或多个的抗体,进行测试。当测试血脑屏障通透性时,血脑屏障相关抗原优选地选自:(1)血脑屏障蛋白;(2)胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP) ;(3)基质金属蛋白酶(MMP),(4)脑ZOT结合蛋白;(5)脑ZOT受体;(6)钙卫蛋白;和(7)髓鞘碱性蛋白。在本专利技术的一些方面的实施例中,对(I)血脑屏障蛋白;(2)胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP);和(3)基质金属蛋白酶(MMP)中的一个或多个的抗体,进行测试。根据诊断观点,来自先前描述的方法中的一个或多个的测试结果的分析可用于协助与肠渗漏综合征和/或过度血脑屏障通透性相关的疾病的检测和/或诊断。在本专利技术的一些方面中,可利用免疫测定,包括但不限于ELISA测定、RIA测定、乳胶凝集反应、珠测定、蛋白质组测定和其他本领域技术人员已知的免疫测定实施结合至各自成分的样品的检测。在本专利技术的一些方面中,也可提供用于进行免疫测定的测试平板和试剂盒,其包括例如改进的测试平板,其具有作为结合肽的下述:(I)细菌毒素;和(2)包括(a)肠相关抗原和(b)血液天然脑屏障相关抗原中的至少一种的天然抗原。在用于协助检测和诊断或以其他方式鉴定与肠渗漏综合征有关的疾病的特别优选的测试平板中,肠相关抗原可有利地选自:(1)肠结构蛋白;(2)紧密连接蛋白;(3)对紧密连接蛋白的结合受体;和(4)细胞连接蛋白。在用于诊断或以其他方式鉴定与过度血脑屏障通透性相关的疾病的特别优选的测试平板中,血脑屏障相关抗原可有利地选自:(1)血脑屏障蛋白;(2)胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP) ; (3)基质金属蛋白酶(MMP);⑷脑ZOT结合蛋白;(5)脑ZOT受体;(6)钙卫蛋白;和(7)髓鞘碱性蛋白。考虑到测试试剂盒可包括共同测试第一组与肠渗漏综合征相关的抗原和第二组与过度血脑屏障通透性相关的抗原两者的一个或多个平板。根据更普遍的观点,本文考虑的用于协助检测和诊断与解剖学屏障的过度通透性相关的疾病的方法和装置,包括:从抗体测试样板获得和分析测试结果,所述样板从结合来自患者的样品至细菌毒素和选自(a)肠相关抗原和(b)血液天然脑屏障相关抗原中的至少一种的天然抗原而产生信号。在所有这些考虑的方法和装置中,样品可包括任何合适的身体样品,包括例如全血样品、血清/多本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:A·沃佳达尼
申请(专利权)人:免疫科学实验室公司
类型:
国别省市:

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