[发明专利]5-甲氧基色胺酸作为发炎疾病诊断试剂的用途

说明书

本发明关于一种发炎疾病的诊断方法，及用于该方法的诊断套组。本发明的诊断方法包含使用一种新颖色胺酸代谢物，5‑甲氧基色胺酸(5‑methoxytryptophan，5‑MTP)，作为炎症反应的诊断标记物。本发明特别提供一种高度特异性竞争式免疫酵素法，借由测量人类血清中5‑MTP浓度以诊断包括败血病及全身性红斑性狼疮等发炎疾病的发生与严重程度。

技术领域

本发明关于一种发炎疾病的诊断方法及其诊断套组。特别地，本发明关于一种利用5-甲氧基色胺酸(5-MTP)作为诊断生物标记物作为发炎疾病的诊断方法。本发明更涉及一种测量人类血清中5-MTP含量程度的高特异性竞争式酵素免疫法，用以检测发炎疾病，例如败血病及全身性红斑性狼疮(SLE)的发生与严重程度。

背景技术

发炎反应是一种具有新定义的旧概念。其分子与细胞机制的快速进展已彻底改变其对于生物医学的意义及应用。发炎是由于过度及不当的先天免疫系统活化所导致，例如COX-2-和类铎受体(TLRs)-信号的过度活化；该过程现今被认为是许多重要的人类疾病和健康问题的一个基本过程，例如脓毒病、全身性红斑性狼疮（SLE）、心血管疾病、代谢症候群、癌症、败血症与多样炎性关节、胃肠道和肾脏疾病。这些疾病影响世界超过千百万人的健康医疗保健负担、高成本高花费且造成社会经济影响。以2010年为例，败血病一年需要花费约50亿美金。在各种不同的健康问题与疾病，细胞与分子因子对于炎症的反应是既复杂又并非相同的。细胞因子、趋化因子以及小分子介质如落花生酸类、一氧化氮与其他脂质媒介等正逐渐成为各种炎症疾病控制的重要目标。另一方面，生物标记已被广泛应用于协助多种病况的诊断、预测或治疗(Ridker, Nutrition reviews 65:S253-259, 2007)。其对于促进病患治疗与新药发展亦相当重要。

包括TNF、IL-1β和IL-6等细胞因子可调控先天免疫系统对于受伤或感染的初步反应。该等细胞因子可以活化表皮细胞，吸引循环中的多型核白血球(PMNs)至该位置。彼等细胞因子亦可进入血液循环中，而引起发烧和其他全身性的症状。此外，某些细胞因子如IL-6可促进肝脏生成所谓的急性期反应物质(包含CRP)，其亦可刺激骨随中大量生产细胞，造成更多的PMNs被制造出来。因此，包含TNF、IL-1β和IL-6等细胞因子主要负责全身性发炎与发炎状态的病征，而可能具有作为败血症、红斑性狼疮以及炎症相关疾病生物标记物的潜力。仅管细胞因子已被作为有力的生物标记物，致力于使得提供全身性发炎或炎症疾病的病理生理学更具理解并确定更精确和灵敏的诊断、预测或治疗是相当重要的。我们假设，将细胞因子与和全身性发炎的进展或发展相关的特殊具潜力的代谢物组合，将有可能成功达到高灵敏度诊断。

Deng等人自人类纤维母细胞条件培养液中分离出水溶性小分子因子(称细胞护卫因子)，该等小分子因子可抑制纤维母细胞、巨噬细胞和表皮细胞内由LPS、促炎性细胞因子和有丝分裂因子所诱导的COX-2表现 (Deng et al., FASEB J 16:1286-1288, 2002)。本发明近期已借由比较代谢方法(comparative metabolomics)，鉴定出一种具新颖的色胺酸代谢产物，5-甲氧基色胺酸(5-MTP)，作为一细胞护卫因子(Cheng et al., Proc NatlAcad Sci U S A 109:13231-13236, 2012)。L-色胺酸系一种必需胺基酸，其不仅是蛋白质合成的构成单元，也可作为制造不同代谢产物的受体，其中有些如血清素、褪黑激素和犬尿胺酸等是公认扮演具有重要生理作用的角色。5-MTP是由L-色胺酸经过一新的途径所产生的(Cheng et al., 2012)。5-MTP可抑制在纤维母细胞和癌细胞内由前发炎因子所诱导的COX-2表现，并在异种移植模型中减少了癌细胞移转与侵犯和癌症转移(Cheng et al.,2012)。