[发明专利]一种新型检测内外源性胰岛素的免疫质谱试剂盒

说明书

技术领域

本发明涉及一种非侵入性检测、评估糖尿病病人试剂盒的新方法，其特征是采用质谱

法对样品中已被特异性抗体捕获的胰岛素进行精确地鉴别、检测。

背景技术

不论是细胞的正常功能还是病理特性都在一定程度上取决于细胞所表达的蛋白质功能。因此，鉴定人体内表达的蛋白质的区别，可用于体外疾病样本的筛查，并最终用于药物开发和疾病治疗。而要进行蛋白质表达和功能的差异化分析，要求能够达到分辨细胞内分子的复杂混合物的程度。但细胞内许多物质往往以微量存在，目前用于分析蛋白的方法在上述各方面都有局限，用这些常规手段难以进行化学结构及蛋白质序列鉴定分析；用抗体-质谱联合可克服这一技术缺点。

胰岛素是由胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的激动而分泌的一种蛋白质激素。先分泌的是由84个氨基酸组成的长链多肽-胰岛素原(pro-insulin)，经专一性蛋白酶——胰岛素原转化酶(PC1和PC2)和羧肽脢E的作用，将胰岛素原中间部分(C链)切下，而胰岛素原的羧基端部分(A链)和氨基端部分(B链)通过二硫键结合在一起形成胰岛素，人类内源性胰岛素分子量为5807.6460。成熟的胰岛素储存在胰岛β细胞内的分泌囊泡中，以与锌离子配位的六聚体方式存在。在外界刺激下胰岛素随分泌囊泡释放至血液中，并发挥其生理作用。胰岛素的分泌分成两部分，一部分帮助维持空腹血糖正常而分泌的胰岛素，称为基础胰岛素；基础胰岛素是胰岛细胞24小时持续脉冲式分泌的胰岛素，主要用于维持空腹血糖水平的正常；另一部分则是为了降低餐后血糖升高、维持餐后血糖正常而分泌的胰岛素，称为餐时胰岛素。餐时胰岛素的早时相分泌控制了餐后血糖升高的幅度和持续时间，其主要的作用是抑制肝脏内源性葡萄糖的生成。通过该作用机制，血糖在任何时间均被控制在接近空腹状态的水平；餐后血糖的峰值在7.0mmol/L以下，并且血糖水平高于5.5mmol/L的时间不超过30分钟。1型糖尿病患者在确诊糖尿病之前，大部分患者胰岛β细胞发生自身免疫性破坏，导致餐时和基础胰岛素分泌均减少。2型糖尿病患者胰岛β细胞功能异常进展缓慢，常常表现为外周胰岛素抵抗，但是也同时存在胰岛素一相分泌减少，因而可以出现空腹血糖正常而餐后血糖升高的情况。最终，餐后血糖水平可达到非糖尿病的生理状态时的4倍，并且在进餐后血糖升高持续数小时，以至于在下一餐前仍然显著升高。

目前弥补餐时胰岛素分泌不足的外源性胰岛素制剂有牛胰岛素(分子量为5733.5666)、猪胰岛素(分子量为5777.6197)、Insulin Glargine(分子量为6064.1110)等。

美国糖尿病学会(ADA)与欧洲糖尿病学会(EASD)指南均建议，在生活方式干预和口服糖尿病治疗后，如果血糖控制仍不满意，应尽早开始胰岛素治疗，且首选基础胰岛素与口服降糖药合用。若此疗法仍不能控制血糖，根据该指南的治疗线路图，建议在此基础上在就餐时再加用速效胰岛素。目前用于弥补基础胰岛素不足的制剂主要有基础胰岛素类似物地特胰岛素等。胰岛素由胰岛素降解酶(insulin degrading enzyme，IDE)降解。胰淀素和β淀粉样多肽也是IDE的底物。

传统用于胰岛素检测试剂盒及制备方法为ELISA等传统免疫分析技术，ELISA等传统免疫分析技术主要依靠间接的化学或放射测定法。举例讲，胰岛素的检测试剂盒制备方法为先将抗胰岛素抗体(第一个抗体)结合至固相表面(如玻璃)，然后将含胰岛素的样品(如血清)，加至这个已标有抗胰岛素抗体的容器中；这样，胰岛素就会结合至抗体上，然后洗脱未结合的物质；再加上已标有酶、放射性或化学发光性的抗胰岛素抗体(第二个抗体)，这样就可以检测出胰岛素的总含量。这种方法学的缺点是无法测出胰岛素的单个氨基酸变异(如胰岛素的N或C端丢失了一个或数个氨基酸，胰岛素被甲基，酰基等修饰，胰岛素的异构体)；即通常被用于传统检测胰岛素试验是检测所谓的总胰岛素量。

因为传统胰岛素检测常常是针对病人胰岛素总体水平，无法直接鉴定内源性胰岛素与外源性胰岛素水平，这样就增加了胰岛素个体化活性水平控制的难度。

目前在进行蛋白质质谱分析时还没有发现一个用于临床直接鉴定内源性胰岛素与外源性胰岛素检测的标准化免疫质谱试剂盒。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术的不足之处，提出一种用于检测内源性胰岛素与外源性胰岛素的免疫质谱试剂盒及制备方法，该试剂盒为内源性胰岛素与外源性胰岛素检测提供了新的途径，并为进一步发现新的内源性胰岛素生物标志提供了基础。