×
12.12.2019
219.017.ec01

Способ детекции модификаций амилоидного пептида с помощью высокоспецифичных антител

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к медицине и касается применения комбинации высокоспецифичных антител для детекции патогенных форм бета-амилоида в сложных белковых растворах, включающего иммуноферментный анализ с помощью комбинации высокоспецифичных антител - анти бета-амилоид (1-17) и анти бета-амилоид (36-42). Изобретение обеспечивает достоверное детектирование патогенных форм бета-амилоидного пептида в растворах. 2 ил., 2 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области биохимии, иммуноферментного анализа и лабораторной диагностики, а именно, к новому способу детекции наличия модификаций амилоидного пептида с помощью высокоспецифичных антител.

Уровень техники

Согласно данным международной организации Alzheimer's Disease International в 2018 году в мире насчитывалось 50 миллионов человек, имеющих деменцию, а к 2050 году ожидается рост числа таких пациентов до 152 миллионов человек. При этом 60-70% случаев составляют пациенты с болезнью Альцгеймера (БА) [World Alzheimer Report 2018. Alzheimer's Disease International (ADI), сентябрь 2018]. БА - это мультифакторное нейродегенеративное заболевание, симптомы которого в большинстве случаев появляются у лиц старше 65 лет [Lane, С.A et al., Alzheimer's disease. Eur. J. Neurol. 2018, 25, 59-70]. К основным факторам риска возникновения БА относятся возраст, наличие АРОЕ-е4 гена и наследственность. С увеличением возраста значительно возрастает количество людей, имеющих БА: 3% людей в возрасте 65-74 года, 17% людей в возрасте 75-84 года и 32% людей старше 85 лет. При этом более 65% пациентов имеют как минимум одну копию гена АРОЕ-е4 [Alzheimer's Association. 2018 Alzheimer's Disease Facts and Figures. Alzheimer's Dement 2018; 14(3): 367-429].

Для большинства пациентов самым ранним проявлением БА является нарушение памяти, в частности, трудности с запоминанием новой информации и воспоминанием недавних событий. Такие симптомы связаны с тем, что на начальных стадиях заболевания наиболее сильно повреждается гиппокамп, играющий центральную роль в формировании кратковременной памяти. Нарушения памяти уже на ранней стадии мешают пациентам вести привычный образ жизни. Так, человек может забыть имя знакомого человека, испытывать трудности в подборе слов во время разговора, забыть дату важного для него события или заблудиться в знакомом месте. Проблемы с памятью также сопровождаются проблемами с мышлением, рассуждениями, восприятием информации или общением. По мере развития заболевания симптомы прогрессируют. Появляются резкие перепады настроения, апатия, приступы агрессии, раздражения, галлюцинации и депрессия. На поздних стадиях заболевания пациенты все меньше осознают, что происходит вокруг них, испытывают трудности с едой, ходьбой и нуждаются в круглосуточной опеке [Van Dam, D. et al., Neuropsychiatric Disturbances in Alzheimer's Disease: What Have We Learned from Neuropathological Studies? Curr. Alzheimer Res. 2016, 13, 1145-64; Weiner, M. W. et al., Update of the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative: A review of papers published since its inception. Alzheimers. Dement. 2014,11, el-120].

Скорость развития БА и симптоматика сильно варьируют. В среднем после появления первых симптомов продолжительность жизни пациентов составляет восемь-десять лет. Однако, патологические изменения в мозге начинаются за десять и более лет до появления проблем с памятью и постановки диагноза [Nelson, Р. Т. et al., Correlation of Alzheimer disease neuropathologic changes with cognitive status: a review of the literature. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2012, 71, 362-81]. Они связаны с агрегацией и накоплением двух белков в патологическом состоянии - бета-амилоида и тау, которые по мере развития заболевания вызывают нарушения синапсов, воспаление, смерть нейронов и формируют амилоидные (сенильные) бляшки и нейрофибриллярные клубки, являющиеся главными нейроморфологическими признаками БА [Molinuevo, J. L. et al., Current state of Alzheimer's fluid biomarkers. Acta Neuropathol. 2018, 136, 821-853]. Основным компонентом амилоидных бляшек в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера является пептид, состоящий из 42 аминокислот - Абета(1-42). Для данной формы пептида идентифицирован ряд патогенных модификаций, обнаруженных только в мозге, спинномозговой жидкости или крови пациентов с болезнью Альцгеймера [Gerth, J. et al., Modified amyloid variants in pathological subgroups of β-amyloidosis. Ann. Clin. Transl. Neurol. 2018, 5, 815-831]. Многочисленные исследования показали, что интрацеребральные и внутривенные инъекции экстракта амилоидных бляшек и модифицированных синтетических пептидов Абета вызывают у экспериментальных животных развитие амилоидогенеза и сопутствующую БА симптоматику [Kozin, S. A. et al., Peripherally Applied Synthetic Peptide isoAsp7-Aβ(1-42) Triggers Cerebral β-Amyloidosis. Neurotox. Res. 2013, 24, 370-376; Kumar, S. et al., Extracellular phosphorylation of the amyloid β-peptide promotes formation of toxic aggregates during the pathogenesis of Alzheimer's disease. EMBO J. 2011, 30, 2255-65]. Таким образом, появление модифицированных форм Абета в биологических жидкостях может служить маркером развития БА.

В настоящее время нет ни эффективных лекарственных средств, ни методов диагностики ранних стадий заболевания. Лекарства, применяемые в качестве медикаментозной терапии БА: ривастигмин, галантамин, мемантин, донепезил и такрин, способны только временно облегчить симптомы протекания болезни путем увеличения содержания нейротрансмиттеров в мозге. Эффективность этих лекарств различается для каждого пациента, ограничена по времени, и ни один из этих препаратов не может остановить или замедлить течение болезни [Cummings, J. et al., Drug development in Alzheimer's disease: the path to 2025. Alzheimers. Res. Ther. 2016, 8, 39]. Диагноз БА ставится на основе предоставленной родственниками информации о психиатрических и когнитивных нарушениях в семье пациента, изменениях в его поведении и мышлении, данных когнитивных тестов, неврологических обследований, визуализации мозга (ПЭТ), анализа крови и в некоторых случаях спинномозговой жидкости, а также генетических тестов [Mirra, S. S. et al., Making the diagnosis of Alzheimer's disease: A primer for practicing pathologists. Arch. Pathol. Lab. Med. 1993, 117, 132-144; Ow, S.-Y. & Dunstan, D. E. A brief overview of amyloids and Alzheimer's disease. Protein Sci. 2014, 23, 1315-31]. Перечисленные подходы требуют наличия дорогостоящего оборудования и высококвалифицированного персонала, что затрудняет их повсеместное распространение и использование. Организация Alzheimer's Association утверждает, что создание простого и недорогого диагностического теста, такого как анализ крови, было бы идеальным для пациентов, врачей и ученых. В настоящее время активно ведется поиск новых биомаркеров БА, среди которых анализ уровня Абета в мозге пациентов с помощью ПЭТ и измерение содержания определенных белков, в том числе Абета и тау, в спинномозговой жидкости и крови пациентов [Alzheimer's Association. 2018 Alzheimer's Disease Facts and Figures. Alzheimer's Dement 2018; 14(3): 367-429].

Раскрытие сущности изобретения

Задачей предполагаемого изобретения является разработка нового, более дешевого и универсального метода диагностики болезни Альцгеймера.

Сущность изобретения заключается в новом способе детекции модификаций амилоидного пептида.

Результатом является новый способ использования антител анти-Абета(1-17) и анти-Абета(36-42) для определения наличия модификаций Абета(1-42). Найдено, что при помощи данной пары антител можно достоверно различать интактный, фосфорилированный и изомеризованный пептиды.

Краткое описание таблиц и чертежей

Фигура 1. Взаимодействие пары антител анти-Абета(36-42) (5 мкг/мл) и анти-Абета(1-17) (0.7 мкг/мл) с амилоидными пептидами.

Фигура 2. Взаимодействие пары антител анти-Абета(36-42) и анти-Абета(1-17) со смесью амилоидных пептидов. Цифрами обозначены: 1 - Абета(1-42); 2 - Абета(1-42):Абета(1-40):изоD7-Абета(1-42):р88-Абета(1-42) 1:1:1:1; 3 - Абета(1-42):Абета(1-40):изоD7-Абета(1-42):pS8-Абета(1-42) 1:1:0.5:0.5; 4 - Абета(1-42):изоD7-Абета(1-42) 1:0.5. р<0.001 для образцов 2, 3,4 относительно контроля (1).

Осуществление изобретения

Далее изобретение будет проиллюстрировано примерами, предназначенными для обеспечения лучшего понимания сущности заявленного изобретения, но которые при этом не должны рассматриваться как ограничивающие данное изобретение.

Пример 1. Оценка способности антител дифференцировать чистые растворы амилоидных пептидов

Синтетические пептиды Абета(1-42), изоD7-Абета(1-42) и pS8-Абета(1-42) были получены от фирмы Biopeptide Co., LLC (USA). Мономеризацию пептида проводили с использованием гексофлуоризопропанола (HFIP). Пептиды растворяли в охлажденном HFIP (финальная концентрация 1 мМ) и инкубировали в течение 60 мин при 25°С. Охлажденные на льду растворы переносили в микроцентрифужные пробирки из расчета 0.23 мг пептида на пробирку. Для удаления HFIP открытые пробирки помещали под тягу на ночь, а затем откручивали на вакуумной центрифуге Eppendorf Concentrator 5301 в течение 15 мин. Высушенные пептиды хранили при -80°С. Непосредственно перед экспериментом пептиды растворяли в 20 мкл 100% DMSO до финальной концентрации 2.5 мМ с последующей инкубацией в течение 1 часа при 25°С. Сравнение взаимодействия пептидов с антителами проводили методом иммуноферментного анализа. В качестве антител захвата были использованы антитела анти-Абета(36-42) в концентрации 5 мкг/мл, а в качестве первичных антител - анти-Абета(1-17) в концентрации 0.7 мкг/мл. Детекцию изменения оптической плотности раствора проводили с помощью антител к иммуноглобулинам мыши, конъюгированных с пероксидазой хрена (HRP) в разведении 1:10000. Для оценки количества антител, связавшихся с Абета, был взят субстрат пероксидазы хрена OPD (o-phenylenediamine dihydrochloride). Оценка величины поглощения раствора проводили спектрофотометрически (Multiskan™ GO Microplate Spectrophotometer) на длине волны 450 нм через 30 минут после добавления OPD.

Из рис. 1 видно, что модифицированные Абета хуже взаимодействуют с данными антителами, что позволяет достоверно различать фосфорилированный, изомеризованный и немодифицированный пептиды.

Пример 2. Оценка способности антител дифференцировать смеси амилоидных пептидов

Пару антител анти-Абета(1-17) и анти-Абета(36-42) тестировали на смеси Абета(1-42), Абета(1-40) и двух патогенных изоформах изоD7-Абета(1-42) и pS8-Абета(1-42) в различных соотношениях. Использовали следующие смеси амилоидных пептидов: (1) Абета(1-42); (2) Абета(1-42):Абета(1-40):изоD7-Абета(1-42):pS8-Абета(1-42) 1:1:1:1; (3) Абета(1-42):Абета(1-40):изоD7-Абета(1-42):pS8-Абета(1-42) 1:1:0.5:0.5; (4) Абета(1-42):изоD7-Абета(1-42) 1:0.5. Использовались те же концентрации антител и условия эксперимента, как описано в примере 1.

Из рис. 2 видно, что пара антител анти-Абета(1-17) и анти-Абета(36-42) позволяет анализировать только фракцию пептидов Абета(1-42), достоверно определяя наличие модификаций этого пептида в растворе.

Применение комбинации высокоспецифичных антител для детекции патогенных форм бета-амилоида в сложных белковых растворах, включающее иммуноферментный анализ с помощью комбинации высокоспецифичных антител - анти бета-амилоид (1-17) и анти бета-амилоид (36-42).
Способ детекции модификаций амилоидного пептида с помощью высокоспецифичных антител
Способ детекции модификаций амилоидного пептида с помощью высокоспецифичных антител
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 72.
10.03.2014
№216.012.a9ae

Способ анализа транслокаций eml4-alk, ассоциированных с чувствительностью рака легкого к противоопухолевой таргетной терапии

Изобретение относится к молекулярной генетике. Способ включает: получение кДНК EML4-ALK с помощью полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР) на матрице РНК гена EML4-ALK с использованием специфичных праймеров; амплификацию фрагментов гена EML4-ALK методом мультиплексной ПЦР...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509153
Дата охранного документа: 10.03.2014
27.05.2014
№216.012.c8cf

Новые 5-модифицированные пиримидиновые нуклеозиды - ингибиторы роста mycobacterium tuberculosis

Изобретение относится к новым 5-[(4-алкил)-1,2,3-триазол-1-ил]метильным производным 2'-дезоксиуридина и 2'-дезоксицитидина, подавляющим рост Mycobacterium tuberculosis, включая лекарственно устойчивые штаммы, имеющим формулы 1 и 2, соответственно 1 табл., 12 пр.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517173
Дата охранного документа: 27.05.2014
20.08.2014
№216.012.eadf

Способ получения кассетных генетических конструкций, экспрессирующих несколько рнк-шпилек

Изобретение относится к области молекулярной биологии и генотерапии. Способ предусматривает проведение следующих операций: дизайн кассетной конструкции, синтез олигонуклеотидов; попарный отжиг и достройка частично комплементарных олигонуклеотидов; осаждение и рестрикция фрагментов кассеты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525935
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.08.2014
№216.012.f0c6

Ингибиторы поли(адф-рибозо)полимеразы-1 человека на основе производных урацила

Изобретение относится к новым ингибиторам поли(АДФ-рибозо)полимеразы-1 человека на основе производных урацила общей формулы (I), (II), (III) и (IV). Ингибиторы поли(АDР-рибозо)полимераз-ферментов участвуют в репарации ДНК. В общей формуле (I), (II), (III) и (IV) R=Н, Cl, Br, I, метил, этил,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527457
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.10.2014
№216.012.fcf3

Ингибитор образования цинк-зависимых димеров бета-амилоида

Настоящее изобретение относится к использованию эналаприлата, водорастворимого вещества на основе дипептида [L-аланил]-[L-пролин], в области медицины. Предложно применение эналаприлата в качестве средства для ингибирования образования цинк-зависимых димеров бета-амилоида. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530601
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.11.2014
№216.013.0467

Экзогенно-индуцируемая животная модель болезни альцгеймера

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается создания модели болезни Альцгеймера. Для этого используют трансгенных мышей линии B6C3-Tg(APPswe,PSEN1dE9)85Dbo/J. В кровеносную систему этих животных вводят препарат, содержащий в своем составе синтетический аналог изомеризованного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532525
Дата охранного документа: 10.11.2014
10.11.2014
№216.013.05a5

Способ диагностики гриппа с

Изобретение относится к области медицины и касается способа диагностики гриппа С. Представленный способ включает выявление РНК вируса в мазках из носоглотки человека и животных путем проведения этапов обратной транскрипции и амплификации в одной пробирке методом полимеразной цепной реакции в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532843
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.03.2015
№216.013.34aa

Способ создания клеточных моделей болезни альцгеймера.

Изобретение относится к способу создания клеточных моделей болезни Альцгеймера, предназначенных для тестирования лекарственной эффективности химических веществ с целью их дальнейшего использования в медицине, более конкретно в сфере лечения нейродегенеративных заболеваний человека,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544957
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.03.2015
№216.013.34ab

Способ защиты клеток от повреждения при гипоксии путем глутатионилирования каталитической субъединицы na, к-атфазы

Изобретение относится к способам защиты клеток и тканей от гипоксического повреждения и может быть использовано для разработки средств защиты от повреждения при гипоксии и ишемии. Разработанный способ защиты основан на обработке клеток веществами, увеличивающими уровень глутатионилирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544958
Дата охранного документа: 20.03.2015
10.04.2015
№216.013.38ab

Способ диагностики светлоклеточной почечноклеточной карциномы и набор для его осуществления

Предложенная группа изобретений относится к области медицины, в частности онкологии и молекулярной биологии. Предложены способ и набор праймеров и зонда с последовательностями SEQ ID NO: 1, 2 и 3 для осуществления полимеразной цепной реакции в режиме реального времени для диагностики...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545995
Дата охранного документа: 10.04.2015
Показаны записи 1-10 из 18.
27.04.2013
№216.012.395b

Устройство очистки воздуха

Изобретение относится к области очистки и стерилизации воздуха бытовых, хозяйственных и производственных помещений, а именно к устройствам для стерилизации, дезодорации и очистке воздуха от вирусов, бактерий, паров и аэрозолей органических и неорганических соединений, в том числе диоксинов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480244
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.09.2013
№216.012.6e7b

Cпособ получения жаростойкого высокопористого проницаемого сплава

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению жаростойких высокопористых проницаемых ячеистых сплавов. Может использоваться для получения блочных высокотемпературных носителей катализаторов, высокотемпературных фильтров газов и расплавов. Поверхность заготовки из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493934
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.02.2014
№216.012.a645

Способ и установка переработки птичьего помета

Группа изобретений может быть использована в области утилизации отходов животноводства и сельского хозяйства, а также в энергетике. Птичий помет обезвоживают в устройстве механического обезвоживания (1), которое соединено сборником отогнанной жидкости (2) посредством последовательно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508280
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.02.2014
№216.012.a6b1

Способ и установка для получения древесного угля

Изобретение относится к области получения угля из древесины и ее отходов методом пиролиза. Способ включает стадии загрузки сырья в выемные реторты, сушки сырья, пиролиза, прокаливания, охлаждения и стабилизации угля, при этом сушку проводят при температуре от 160 до 200°С, пиролиз - при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508388
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.09.2014
№216.012.f795

Модульная установка очистки воздуха от газовых выбросов промышленных предприятий

Изобретение относится к области очистки и стерилизации воздуха, а именно к устройствам для очистки воздуха от газов, паров органических соединений, угарного газа и оксидов азота, и может быть использовано в газоочистной системе промышленных предприятий. Модульная установка очистки воздуха...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529218
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.10.2014
№216.012.fcf3

Ингибитор образования цинк-зависимых димеров бета-амилоида

Настоящее изобретение относится к использованию эналаприлата, водорастворимого вещества на основе дипептида [L-аланил]-[L-пролин], в области медицины. Предложно применение эналаприлата в качестве средства для ингибирования образования цинк-зависимых димеров бета-амилоида. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530601
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.11.2014
№216.013.0467

Экзогенно-индуцируемая животная модель болезни альцгеймера

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается создания модели болезни Альцгеймера. Для этого используют трансгенных мышей линии B6C3-Tg(APPswe,PSEN1dE9)85Dbo/J. В кровеносную систему этих животных вводят препарат, содержащий в своем составе синтетический аналог изомеризованного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532525
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.03.2015
№216.013.34aa

Способ создания клеточных моделей болезни альцгеймера.

Изобретение относится к способу создания клеточных моделей болезни Альцгеймера, предназначенных для тестирования лекарственной эффективности химических веществ с целью их дальнейшего использования в медицине, более конкретно в сфере лечения нейродегенеративных заболеваний человека,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544957
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.03.2015
№216.013.34ab

Способ защиты клеток от повреждения при гипоксии путем глутатионилирования каталитической субъединицы na, к-атфазы

Изобретение относится к способам защиты клеток и тканей от гипоксического повреждения и может быть использовано для разработки средств защиты от повреждения при гипоксии и ишемии. Разработанный способ защиты основан на обработке клеток веществами, увеличивающими уровень глутатионилирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544958
Дата охранного документа: 20.03.2015
20.04.2015
№216.013.436d

Способ диагностики болезни альцгеймера на основе определения относительного содержания химически модифицированных форм металл-связывающего домена бета-амилоида в биологических жидкостях

Изобретение относится к диагностическим методам в области медицины и описывает способ лабораторной диагностики болезни Альцгеймера посредством применения модифицированных по металл-связывающему домену 1-16 форм бета-амилоида человека в качестве биомаркеров патогенеза болезни Альцгеймера....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548759
Дата охранного документа: 20.04.2015
+ добавить свой РИД