JP3213831B2 - 被検物質の活性測定方法 - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は活性型血液凝固第XII因
子の生成に対する被検物質の活性測定方法、更に詳しく
は血液凝固第XII因子の生成に対して阻害又は促進する
物質の活性測定方法に関するものである。
子の生成に対する被検物質の活性測定方法、更に詳しく
は血液凝固第XII因子の生成に対して阻害又は促進する
物質の活性測定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ハーゲマン因子とも呼ばれる血液凝固第
XII因子(以下FXIIと略称する)は内因系血液凝固の
連鎖反応系において最初に活性化される因子である。活
性化された血液凝固第XII因子(活性型血液凝固第XII
因子、以下FXIIaと略称する)は血液凝固第XI因子
を活性化し、以下図3の(1)で示される内因系血液凝
固の一連の反応系が進行し、最終的には不溶性のフィブ
リンが生成して内因系血液凝固反応が完結する。
XII因子(以下FXIIと略称する)は内因系血液凝固の
連鎖反応系において最初に活性化される因子である。活
性化された血液凝固第XII因子(活性型血液凝固第XII
因子、以下FXIIaと略称する)は血液凝固第XI因子
を活性化し、以下図3の(1)で示される内因系血液凝
固の一連の反応系が進行し、最終的には不溶性のフィブ
リンが生成して内因系血液凝固反応が完結する。
【0003】このフィブリン塊を溶解する一連の機構が
線溶系であり、FXIIaは線溶系の初期相に関与してい
ることも知られている。即ち図3の(2)に示すよう
に、線溶系の主役であるプラスミンは不活性なプラスミ
ノーゲンとして血漿中に存在するが、FXIIaはプラス
ミノーゲンを活性化するアクチベーターの一つである。
このように生成されたプラスミンが凝固したフィブリン
塊を分解する反応が線溶系の最終段階である。
線溶系であり、FXIIaは線溶系の初期相に関与してい
ることも知られている。即ち図3の(2)に示すよう
に、線溶系の主役であるプラスミンは不活性なプラスミ
ノーゲンとして血漿中に存在するが、FXIIaはプラス
ミノーゲンを活性化するアクチベーターの一つである。
このように生成されたプラスミンが凝固したフィブリン
塊を分解する反応が線溶系の最終段階である。
【0004】又、FXIIの活性化は血漿カリクレイン・
キニン系の開始段階でもある。この血漿カリクレイン・
キニン系は、生体内においては組織に対する傷害や侵害
刺激等によりFXIIが活性化されることによって一連の
酵素反応系が引き起こされると考えられている。即ち図
3の(3)に示すように、活性化されたFXIIaは、同
じく血漿中に存在する血漿プレカリクレインに作用し
て、これを活性型酵素の血漿カリクレインに変換し、次
いでこの血漿カリクレインが血漿中の高分子キニノーゲ
ン(以下HKと略称する)に作用して、ブラジキニンを
遊離させる。
キニン系の開始段階でもある。この血漿カリクレイン・
キニン系は、生体内においては組織に対する傷害や侵害
刺激等によりFXIIが活性化されることによって一連の
酵素反応系が引き起こされると考えられている。即ち図
3の(3)に示すように、活性化されたFXIIaは、同
じく血漿中に存在する血漿プレカリクレインに作用し
て、これを活性型酵素の血漿カリクレインに変換し、次
いでこの血漿カリクレインが血漿中の高分子キニノーゲ
ン(以下HKと略称する)に作用して、ブラジキニンを
遊離させる。
【0005】カリクレイン・キニン系の生成産物である
ブラジキニンなどのキニン類は、末梢血管拡張に伴う降
圧、血管透過性の亢進、平滑筋の収縮又は弛緩、発痛、
起炎、白血球の遊走、副腎皮質からのカテコールアミン
の遊離作用など種々の生理活性を有するほか、アレルギ
ー反応を含めた急性炎症のメディエーターとしても知ら
れており、生体内における存在意義は大きい。
ブラジキニンなどのキニン類は、末梢血管拡張に伴う降
圧、血管透過性の亢進、平滑筋の収縮又は弛緩、発痛、
起炎、白血球の遊走、副腎皮質からのカテコールアミン
の遊離作用など種々の生理活性を有するほか、アレルギ
ー反応を含めた急性炎症のメディエーターとしても知ら
れており、生体内における存在意義は大きい。
【0006】このように、FXIIaは内因系血液凝固
系、線溶系及び血漿カリクレイン・キニン系の開始段階
において非常に重要な因子であり、FXIIaの生成に影
響を及ぼす物質は血液凝固・線溶分野での薬剤として期
待できるだけでなく、血漿カリクレイン・キニン系にお
いて遊離されるブラジキニンは前述のような種々の生理
活性を有するので、抗炎症剤、鎮痛剤、抗アレルギー剤
としても使用し得る可能性がある。
系、線溶系及び血漿カリクレイン・キニン系の開始段階
において非常に重要な因子であり、FXIIaの生成に影
響を及ぼす物質は血液凝固・線溶分野での薬剤として期
待できるだけでなく、血漿カリクレイン・キニン系にお
いて遊離されるブラジキニンは前述のような種々の生理
活性を有するので、抗炎症剤、鎮痛剤、抗アレルギー剤
としても使用し得る可能性がある。
【0007】従って、内因系血液凝固系、線溶系及び血
漿カリクレイン・キニン系の開始因子であるFXIIaの
生成を阻害又は促進する物質の作用活性を簡便迅速且つ
正確に測定する方法を確立することは、上記のような生
体機能の調整に役立つ作用を知るうえで、又はかかる薬
剤を開発するうえで非常に有効な手段となる。
漿カリクレイン・キニン系の開始因子であるFXIIaの
生成を阻害又は促進する物質の作用活性を簡便迅速且つ
正確に測定する方法を確立することは、上記のような生
体機能の調整に役立つ作用を知るうえで、又はかかる薬
剤を開発するうえで非常に有効な手段となる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生体
内の各種生理反応系に関与するFXIIaの生成を阻害又
は促進する被検物質の活性を試験管内で簡便迅速且つ正
確に測定する方法を提供することにある。
内の各種生理反応系に関与するFXIIaの生成を阻害又
は促進する被検物質の活性を試験管内で簡便迅速且つ正
確に測定する方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】即ち本発明の被検物質の
活性測定方法は、被検物質の存在下、動物血漿に血液凝
固第XII因子活性化剤を加え血液凝固第XII因子の活性
化反応を開始させた後、血液凝固第XII因子活性化阻害
剤及び血漿カリクレイン阻害剤を加えて前記反応を停止
させ、前記反応において生成された活性型血液凝固第X
II因子を定量することを特徴とするものである。
活性測定方法は、被検物質の存在下、動物血漿に血液凝
固第XII因子活性化剤を加え血液凝固第XII因子の活性
化反応を開始させた後、血液凝固第XII因子活性化阻害
剤及び血漿カリクレイン阻害剤を加えて前記反応を停止
させ、前記反応において生成された活性型血液凝固第X
II因子を定量することを特徴とするものである。
【0010】本発明の測定方法において使用することが
できる動物血漿は、血液凝固系及び血漿カリクレイン・
キニン系を有するものであれば如何なる動物の血漿でも
よく、例えばヒトの血漿、或いは家畜又は実験動物例え
ばウシ、ヒツジ、ブタ、ウマ、ヤギ、サル、イヌ、ネ
コ、ウサギ、モルモット、ハムスター、ラット又はマウ
スの血漿が利用でき、好ましくはヒト血漿を用いること
ができる。
できる動物血漿は、血液凝固系及び血漿カリクレイン・
キニン系を有するものであれば如何なる動物の血漿でも
よく、例えばヒトの血漿、或いは家畜又は実験動物例え
ばウシ、ヒツジ、ブタ、ウマ、ヤギ、サル、イヌ、ネ
コ、ウサギ、モルモット、ハムスター、ラット又はマウ
スの血漿が利用でき、好ましくはヒト血漿を用いること
ができる。
【0011】これらの血漿は、慣用の方法により調製し
たものを用いることができ、例えばクエン酸存在下で採
血した後、遠心分離して得た加クエン酸血漿等を用いる
ことができる。又、常法によって製造された凍結乾燥血
漿等の製品を使用してもよい。調製された動物血漿は、
そのままで又は反応速度などを制御するために所望によ
り適宜希釈して用いてもよい。
たものを用いることができ、例えばクエン酸存在下で採
血した後、遠心分離して得た加クエン酸血漿等を用いる
ことができる。又、常法によって製造された凍結乾燥血
漿等の製品を使用してもよい。調製された動物血漿は、
そのままで又は反応速度などを制御するために所望によ
り適宜希釈して用いてもよい。
【0012】FXII活性化剤としては、FXIIの活性化
作用を有する物質であれば如何なるものでも使用でき、
例えばガラス、カオリン、セライト、コラーゲン、ホモ
シスチン、尿酸ナトリウム、血小板や他の細胞の膜等の
細胞成分、フィブロネクチン、エラジン酸、クエルセチ
ン、ルチン、硫酸化糖脂質、プロテオグリカン、ムコ多
糖類、ステアリン酸ナトリウム、硫酸デキストラン、硫
酸アミローズ、カラゲニン並びにFXIIを限定分解して
活性化するプロテアーゼ等を単独で若しくは適宜組み合
わせて用いることが可能であり、これらFXII活性化剤
の使用濃度は適宜調整することができる。
作用を有する物質であれば如何なるものでも使用でき、
例えばガラス、カオリン、セライト、コラーゲン、ホモ
シスチン、尿酸ナトリウム、血小板や他の細胞の膜等の
細胞成分、フィブロネクチン、エラジン酸、クエルセチ
ン、ルチン、硫酸化糖脂質、プロテオグリカン、ムコ多
糖類、ステアリン酸ナトリウム、硫酸デキストラン、硫
酸アミローズ、カラゲニン並びにFXIIを限定分解して
活性化するプロテアーゼ等を単独で若しくは適宜組み合
わせて用いることが可能であり、これらFXII活性化剤
の使用濃度は適宜調整することができる。
【0013】動物血漿、FXII活性化剤及び被検物質か
らなる溶液の混合反応は、内因性のインヒビターが働き
難く、且つ反応の進行の制御を行い易くするためには0
℃乃至4℃で行うことが好ましい。反応時のpHは適宜
設定できるが、例えばヒト血漿を用いた場合には、pH
7.0乃至9.0で反応を行うのが好ましい。又、至適
な反応条件を設定するために、塩化ナトリウム等の塩類
や亜鉛イオン等の金属イオンの他、当該技術分野で慣用
の添加剤、補助剤等を反応系に適宜加えてもよい。
らなる溶液の混合反応は、内因性のインヒビターが働き
難く、且つ反応の進行の制御を行い易くするためには0
℃乃至4℃で行うことが好ましい。反応時のpHは適宜
設定できるが、例えばヒト血漿を用いた場合には、pH
7.0乃至9.0で反応を行うのが好ましい。又、至適
な反応条件を設定するために、塩化ナトリウム等の塩類
や亜鉛イオン等の金属イオンの他、当該技術分野で慣用
の添加剤、補助剤等を反応系に適宜加えてもよい。
【0014】反応の時間は、動物血漿の量、FXII活性
化剤及び被検物質の濃度又は反応液のpH等によって適
宜設定できるが、FXIIaの生成量が飽和に達すると被
検物質の作用の正確な評価ができないので、FXIIaの
生成量が飽和に達する前、即ち反応時間と生成したFX
IIaとの間に明確な正の対応関係、例えば評価上好まし
くは実質的に直線的な比例関係などが成立する時間内に
設定することが好ましい。
化剤及び被検物質の濃度又は反応液のpH等によって適
宜設定できるが、FXIIaの生成量が飽和に達すると被
検物質の作用の正確な評価ができないので、FXIIaの
生成量が飽和に達する前、即ち反応時間と生成したFX
IIaとの間に明確な正の対応関係、例えば評価上好まし
くは実質的に直線的な比例関係などが成立する時間内に
設定することが好ましい。
【0015】前記反応を停止させるための方法として
は、反応におけるFXIIaの生成を停止させるための物
質、例えばポリブレンなどのFXII活性化阻害剤、及び
血漿カリクレインを特異的に阻害する阻害剤である、F
XIIaには実質的に無影響な血漿カリクレイン阻害剤、
例えばSBTI(Soy Bean Trypsin Inhibitor:大豆由
来のトイプシンインヒビター)などを用いる。これによ
り、FXIIaに対する基質を用いFXIIaの酵素活性を
指標として生成したFXIIaを定量することができる。
これらの阻害剤の濃度は、FXIIa活性に実質的に影響
を及ぼさない濃度範囲になるように適宜設定することが
できる。
は、反応におけるFXIIaの生成を停止させるための物
質、例えばポリブレンなどのFXII活性化阻害剤、及び
血漿カリクレインを特異的に阻害する阻害剤である、F
XIIaには実質的に無影響な血漿カリクレイン阻害剤、
例えばSBTI(Soy Bean Trypsin Inhibitor:大豆由
来のトイプシンインヒビター)などを用いる。これによ
り、FXIIaに対する基質を用いFXIIaの酵素活性を
指標として生成したFXIIaを定量することができる。
これらの阻害剤の濃度は、FXIIa活性に実質的に影響
を及ぼさない濃度範囲になるように適宜設定することが
できる。
【0016】血漿カリクレイン・キニン系においては、
生成された血漿カリクレインによってFXIIaの生成が
促進されるフィードバック機構が知られているが、この
フィードバック機構を介さない純粋なFXII活性化反応
によるFXIIaの生成に対する被検物質の活性も本発明
方法で測定できる。この場合は、前記SBTI等の血漿
カリクレインの特異的阻害剤をFXII活性化前に予め反
応系に加えておくか、又はプレカリクレイン欠乏血漿若
しくは正常血漿から血漿プレカリクレインを除くか不活
性化して実質的に血漿プレカリクレインを欠乏状態とし
た血漿を動物血漿として用いることによって実施でき
る。
生成された血漿カリクレインによってFXIIaの生成が
促進されるフィードバック機構が知られているが、この
フィードバック機構を介さない純粋なFXII活性化反応
によるFXIIaの生成に対する被検物質の活性も本発明
方法で測定できる。この場合は、前記SBTI等の血漿
カリクレインの特異的阻害剤をFXII活性化前に予め反
応系に加えておくか、又はプレカリクレイン欠乏血漿若
しくは正常血漿から血漿プレカリクレインを除くか不活
性化して実質的に血漿プレカリクレインを欠乏状態とし
た血漿を動物血漿として用いることによって実施でき
る。
【0017】生成されたFXIIaの定量は、慣用の方法
に従って行うことができる。例えばFXIIaの酵素活性
を利用してFXIIaに対する基質を用いて測定する方法
を利用することができ、血漿プレカリクレイン、血液凝
固第XI因子又はプラスミン等の天然基質の他、D−P
ro−Phe−Arg−pNA、D−Leu−Gly−
Arg−pNA等の発色合成基質やBoc−Glu(O
Bz)−Gly−Arg−MCA、Boc−Gln−G
ly−Arg−MCA等の蛍光合成基質などを用いる方
法が簡便であり通常よく用いられている。又、上記の基
質を用いる測定法の他にも、ラジオイムノアッセイ法
(RIA)やエンザイムイムノアッセイ法(EIA)等
の免疫学的測定法、クロマトグラフィー等を用いた定量
分析法なども利用することができる。
に従って行うことができる。例えばFXIIaの酵素活性
を利用してFXIIaに対する基質を用いて測定する方法
を利用することができ、血漿プレカリクレイン、血液凝
固第XI因子又はプラスミン等の天然基質の他、D−P
ro−Phe−Arg−pNA、D−Leu−Gly−
Arg−pNA等の発色合成基質やBoc−Glu(O
Bz)−Gly−Arg−MCA、Boc−Gln−G
ly−Arg−MCA等の蛍光合成基質などを用いる方
法が簡便であり通常よく用いられている。又、上記の基
質を用いる測定法の他にも、ラジオイムノアッセイ法
(RIA)やエンザイムイムノアッセイ法(EIA)等
の免疫学的測定法、クロマトグラフィー等を用いた定量
分析法なども利用することができる。
【0018】
【実施例】以下の実施例において、本発明を更に詳細に
説明する。なお、以下の実施例は本発明を説明するため
の一例であり、限定的な意味を有するものではない。
説明する。なお、以下の実施例は本発明を説明するため
の一例であり、限定的な意味を有するものではない。
【0019】希釈ヒト血漿、所定量の被検物質(被検
薬)、90mMNaClを含む25mMトリス塩酸緩衝
液(pH8)からなる溶液に、デキストラン硫酸を終濃
度が2μg/mlとなるように加え混合し、次いで氷水
中で15分間インキュベーションした後、ポリブレン及
びSBTIを終濃度がそれぞれ200μg/ml、40
μg/mlとなるように反応液に加えた。この反応液
を、トリス塩酸緩衝液(pH8)中で1mMD−Pro
−Phe−Arg−pNAとともに30℃で30分間イ
ンキュベーションした後、クエン酸を加えて反応を停止
させ、3000rpmで10分間遠心分離した後、得ら
れた上澄みの405nmにおける吸光度(FXIIa生成
量に相当)を測定した。
薬)、90mMNaClを含む25mMトリス塩酸緩衝
液(pH8)からなる溶液に、デキストラン硫酸を終濃
度が2μg/mlとなるように加え混合し、次いで氷水
中で15分間インキュベーションした後、ポリブレン及
びSBTIを終濃度がそれぞれ200μg/ml、40
μg/mlとなるように反応液に加えた。この反応液
を、トリス塩酸緩衝液(pH8)中で1mMD−Pro
−Phe−Arg−pNAとともに30℃で30分間イ
ンキュベーションした後、クエン酸を加えて反応を停止
させ、3000rpmで10分間遠心分離した後、得ら
れた上澄みの405nmにおける吸光度(FXIIa生成
量に相当)を測定した。
【0020】図1に、前記反応においてインキュベーシ
ョン時間を種々に変化させた場合の吸光度の変化を示
す。図中、横軸は0℃におけるインキュベーション時間
(分)を表わし、縦軸は405nmにおける吸光度を表
わす。図1において、インキュベーション時間が17分
間程度まではFXIIaが経時的にほぼ直線的に増加して
生成されるため、0〜17分の間にインキュベーション
時間を設定するのが好ましい。
ョン時間を種々に変化させた場合の吸光度の変化を示
す。図中、横軸は0℃におけるインキュベーション時間
(分)を表わし、縦軸は405nmにおける吸光度を表
わす。図1において、インキュベーション時間が17分
間程度まではFXIIaが経時的にほぼ直線的に増加して
生成されるため、0〜17分の間にインキュベーション
時間を設定するのが好ましい。
【0021】図2に、本発明の測定方法を使用して、鎮
痛剤や抗アレルギー剤として用いられている4種の被検
薬(インドメタシン、ケトプロフェン、アミノピリン及
びケトチフェン)のFXIIa生成阻害活性を測定した結
果を示す。図中、横軸は被検薬濃度(mM)を表わし、
縦軸はFXIIa生成阻害率(%)を表わす。
痛剤や抗アレルギー剤として用いられている4種の被検
薬(インドメタシン、ケトプロフェン、アミノピリン及
びケトチフェン)のFXIIa生成阻害活性を測定した結
果を示す。図中、横軸は被検薬濃度(mM)を表わし、
縦軸はFXIIa生成阻害率(%)を表わす。
【0022】
【発明の効果】FXIIaは内因系血液凝固系、線溶系及
び血漿カリクレイン・キニン系の開始段階において非常
に重要な役割を果たしており、従ってFXIIaの生成を
阻害又は促進するような作用を有する被検物質の活性を
測定できる本発明測定方法は、血液凝固・線溶系に関与
する薬剤や血漿カリクレイン・キニン系に関係する薬
剤、例えば血圧調整剤、抗炎症剤、鎮痛剤、抗アレルギ
ー剤等の各種薬剤をスクリーニング可能な系として非常
に有用性が高い。
び血漿カリクレイン・キニン系の開始段階において非常
に重要な役割を果たしており、従ってFXIIaの生成を
阻害又は促進するような作用を有する被検物質の活性を
測定できる本発明測定方法は、血液凝固・線溶系に関与
する薬剤や血漿カリクレイン・キニン系に関係する薬
剤、例えば血圧調整剤、抗炎症剤、鎮痛剤、抗アレルギ
ー剤等の各種薬剤をスクリーニング可能な系として非常
に有用性が高い。
【0023】更に本発明の測定方法は、FXIIa生成に
対する血漿カリクレインのフィードバック機構を抑える
ことによって内因系血液凝固系、線溶系、血漿カリクレ
イン・キニン系等における反応開始段階であるFXIIの
活性化段階にのみ関与する薬剤をスクリーニングするこ
ともできるため、明確で具体的な作用機構に基づく薬剤
のスクリーニングが可能となり、種々の新薬の開発に大
きな効果を奏する。
対する血漿カリクレインのフィードバック機構を抑える
ことによって内因系血液凝固系、線溶系、血漿カリクレ
イン・キニン系等における反応開始段階であるFXIIの
活性化段階にのみ関与する薬剤をスクリーニングするこ
ともできるため、明確で具体的な作用機構に基づく薬剤
のスクリーニングが可能となり、種々の新薬の開発に大
きな効果を奏する。
【図1】本発明の測定方法において、種々のインキュベ
ーション時間における吸光度の変化を示す図である。
ーション時間における吸光度の変化を示す図である。
【図2】本発明の活性測定方法を使用して種々の被検薬
のFXIIa生成阻害活性を測定した結果を示す図であ
る。
のFXIIa生成阻害活性を測定した結果を示す図であ
る。
【図3】FXIIaの関与する生体内調節機構を説明する
ための図である。
ための図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−185398(JP,A) 特開 昭58−86100(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12Q 1/00 - 1/70
Claims (6)
- 【請求項1】 被検物質の存在下、動物血漿に血液凝固
第XII因子活性化剤を加え血液凝固第XII因子の活性化
反応を開始させた後、血液凝固第XII因子活性化阻害剤
及び血漿カリクレイン阻害剤を加えて前記反応を停止さ
せ、前記反応において生成された活性型血液凝固第XII
因子を定量することを特徴とする被検物質の活性測定方
法。 - 【請求項2】 活性型血液凝固第XII因子の生成量が飽
和に達する前に該活性型血液凝固第XII因子の生成を停
止させる請求項1記載の測定方法。 - 【請求項3】 活性型血液凝固第XII因子に対する基質
を用いて生成された活性型血液凝固第XII因子を定量す
る請求項1又は2記載の測定方法。 - 【請求項4】 活性型血液凝固第XII因子に対する合成
基質を用いる請求項3記載の測定方法。 - 【請求項5】 血液凝固第XII因子活性化阻害剤がポリ
ブレンである請求項1ないし4のいずれか1項に記載の
測定方法。 - 【請求項6】 血漿カリクレイン阻害剤が大豆由来のト
リプシンインヒビターである請求項1ないし5のいずれ
か1項に記載の測定方法。
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