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Title:
METHOD AND USE FOR MARKING AND IDENTIFYING APPLIED SUBSTANCES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/022433
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for marking and identifying applied substances such as medicaments, vaccines, conserved blood and the like, comprising the following steps: a) said substance is provided with at least one immunogen that is harmless with respect to the organism b1) the specific antibodies or T cells formed in the organism after the immunogen has been applied or the receptors thereof are detected by means of an enzyme-immunological or immunochemical detection method or b2) the applied immunogen is detected.

Inventors:
GAREIS MANFRED (DE)
GROSCHUP MARTIN (DE)
BERTLING WOLF (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/003193
Publication Date:
April 20, 2000
Filing Date:
October 04, 1999
Export Citation:
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Assignee:
NOVEMBER AG MOLEKULARE MEDIZIN (DE)
GAREIS MANFRED (DE)
GROSCHUP MARTIN (DE)
BERTLING WOLF (DE)
International Classes:
G01N33/50; G01N33/15; G01N33/53; G01N33/566; (IPC1-7): G01N33/53
Domestic Patent References:
WO1998018003A21998-04-30
WO1999036775A11999-07-22
Attorney, Agent or Firm:
Gassner, Wolfgang (Nägelsbachstrasse 49A Erlangen, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Markierung und Identifizierung applizier ter Mittel, wie Medikamente, Impfstoffe, Blutkonserven und dgl., mit folgenden Schritten : a) Versehen des Mittels mit mindestens einem für den Orga nismus unschädlichen Immunogen und bl) Nachweis der infolge einer Applikation des Immunogens im Organismus gebildeten spezifischen Antikörper oder TZellen oder deren Rezeptoren mittels eines enzymimmunologischen oder immunochemischen Nachweisverfahrens oder b2) Nachweis des applizierten Immunogens.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Immunogen ein Pro tein und/oder Peptid verwendet wird, das üblicherweise weder als zu applizierendes Mittel, noch aber die Nahrungskette in den Organismus gelangt und gegen das natürlicherweise vor der Applikation keine Antikörper vorliegen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Protein oder Peptid als Hapten in Kopplung mit einem Carrier verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Immunogen derart beschaffen ist, dass die gebildeten An tikörper oder TZellen oder deren Rezeptoren dauerhaft im Or ganismus verbleiben.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mittel mit einer Mischung von mehreren Immunogenen verse hen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mittel anstelle des Immunogens mit einer dafür kodieren den Desoxyribonukleinsäure (DNA) und einer dazu korrespondie renden Regulationssequenz versehen wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als enzymimmunologisches oder immunochemisches Nachweisver fahren ELISA, EIA und/oder RIA verwendet wird/werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der enzymimmunologische oder immunochemische Nachweis unter Verwendung von Teststäbchen durchgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusammen mit dem Mittel ein Adjuvans appliziert wird.
10. Verwendung a) mindestens eines für den Organismus unschädlichen Immu nogens und bl) eines enzymimmunologischen oder immunochemischen Nach weisverfahrens zum Nachweis der durch die Applikation des Im munogens gebildeten spezifischen Antikörper oder TZellen oder deren Rezeptoren oder b2) eines Verfahrens zum Nachweis des Immunogens zur Markierung und Identifizierung von applizierten Mitteln, wie Medikamenten, Impfstoffen, Blutkonserven und dgl..
11. Verwendung nach Anspruch 10, wobei das Immunogen ein Protein und/oder Peptid ist, das üblicherweise weder als Impfstoff noch als Arzneimittel, noch über die Nahrungskette in den Organismus gelangt und gegen das natürlicherweise vor der Applikation keine Antikörper vorliegen.
12. Verwendung nach Anspruch 11, wobei das Protein oder das Peptid als Hapten an einen Carrier gekoppelt ist.
13. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei das Immunogen derart beschaffen ist, dass die gebildeten Antikör per oder TZellen oder deren Rezeptoren dauerhaft im Organis mus verbleiben und mittels enzymimmunoloigischer oder immuno chemischer Nachweisverfahrens nachweisbar sind.
14. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei zur Markierung eine Mischung mehrerer verschiedener Immunogene verwendet wird.
15. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei an stelle des Immunogens mit einer dafür kodierenden Desoxyribo nukleinsäure (DNA) und eine dazu korrespondierende Regulati onssequenz verwendet wird.
16. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei als enzymimmunologisches oder immunochemisches Nachweisverfahren ELISA, EIA und/oder RIA verwendet wird/werden.
17. Verwendung nach Anspruch 16, wobei zum enzymimmunologi schen oder immunochemischen Nachweis Teststäbchen verwendet werden.
18. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei ein Adjuvans verabreicht wird.
Description:
Verfahren und Verwendung zur Markierung und Identifizierung applizierter Mittel Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Verwendung zur Markierung und Identifizierung applizierter Mittel.

Nach dem Stand der Technik wird die Herkunft von Mitteln, wie Medikamente, Impfstoffe, Blutkonserven und dgl., durch einen entsprechenden Aufdruck auf der Verpackung nachgewiesen. Ein solcher Herkunftsnachweis ist nicht fälschungssicher. Verpak- kungen können leicht nachgeahmt oder mehrfach benutzt werden.

Aus der US 5,139,812 ist ein Verfahren zur inneren Markierung von Stoffen bekannt. Ein solches Verfahren eignet sich grund- sätzlich auch zur Markierung von Verpackungen. Die Herstel- lung einer derart markierten Verpackung ist aber aufwendig.

Ein solcher Herkunftsnachweis kann durch mehrfaches Befüllen der markierten Verpackung umgangen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Verwen- dung anzugeben, mit dem die Nachteile nach dem Stand der Technik beseitigt werden. Es sollen insbesondere ein Verfah- ren und eine Verwendung zur Markierung und Identifizierung applizierter Mittel, wie Medikamente, Impfstoffe, Blutkonser- ven und dgl., angegeben werden, die einfach anzuwenden, fäl- schungssicher und für den Organismus unbedenklich sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 9 und 11 bis 18.

Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Markierung und Identifizierung applizierter Mittel, wie Medikamente, Impfstoffe, Blutkonserven und dgl., mit folgenden Schritten vorgesehen : a) Versehen des Mittels mit mindestens einem für den Orga- nismus unschädlichen Immunogen und bl) Nachweis der infolge einer Applikation des Immunogens im Organismus gebildeten spezifischen Antikörper oder T- Zellen oder Rezeptoren mittels eines enzymimmunologi- schen oder immunochemischen Nachweisverfahrens oder b2) Nachweis des applizierten Immunogens.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht auf einfache Weise eine Markierung von zur Applikation vorgesehenen Mitteln. Die Markierung ist für den Organismus unbedenklich. Sie ist ein- fach identifizierbar.

Nach einem Ausgestaltungsmerkmal wird als Immunogen ein Pro- tein und/oder Peptid verwendet, das üblicherweise weder als zu applizierendes Mittel, noch aber die Nahrungskette in den Organismus gelangt und gegen das natürlicherweise vor der Ap- plikation keine Antikörper vorliegen. Zweckmäßigerweise kann das Protein oder Peptid als Hapten in Kopplung mit einem Car- rier verwendet werden. Solche Immunogene sind für den Orga- nismus unbedenklich ; sie sind leicht und eindeutig nachweis- bar.

Vorteilhafterweise ist das Immunogen derart beschaffen, dass die gebildeten Antikörper oder T-Zellen oder deren Rezeptoren dauerhaft im Organismus verbleiben. So kann auch nach länge-

ren Zeiträumen geprüft werden, ob ein Mittel bestimmter Her- kunft appliziert worden ist.

Das Mittel kann mit einer Mischung von mehreren Immunogenen versehen werden. Das ermöglicht eine Codierung der Markie- rung, so dass eine Vielzahl unterschiedlicher Mittel indivi- duell markiert werden kann.

Selbstverständlich ist es auch denkbar, das Mittel anstelle des Immunogens mit einer dafür codierenden Desoxyribonuklein- säure (DNA) und einer dazu korrespondierenden Regulationsse- quenz zu versehen.

Zweckmäßigerweise werden als enzymimmunologisches oder immu- nochemisches Nachweisverfahren ELISA, EIA und/oder RIA ver- wendet. Dabei können Teststäbchen Verwendung finden. Derarti- ge Nachweisverfahren sind besonders einfach durchführbar.

Zur Verstärkung der Immunantwort kann zusammen mit dem Mittel auch ein Adjuvans appliziert werden.-Die Applikation er- folgt üblicherweise mittels Injektion, Infusion oder im Falle von Impfstoffen z. B. mit Impfpistolen.

Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist die Verwendung a) mindestens eines für den Organismus unschädlichen Immu- nogens und bl) eines enzymimmunologischen oder immunochemischen Nach- weisverfahrens zum Nachweis der durch die Applikation des Im- munogens gebildeten spezifischen Antikörper oder T-Zellen oder deren Rezeptoren oder

b2) eines Verfahrens zum Nachweis des Immunogens zur Markierung und Identifizierung von applizierten Mitteln, wie Medikamenten, Impfstoffen, Blutkonserven und dgl., vorge- sehen.

Als Verfahren zum Nachweis des Immunogens können die bereits erwähnten enzymimmunologischen oder immunochemischen Nach- weisverfahren verwendet werden.

Die Ausgestaltungen der Verwendung entsprechen den vorgenann- ten Ausgestaltungen des Verfahrens.

Beispiele : Als Proteine, die eine ausgezeichnete spezifische Antikörper- bildung stimulieren, können z. B. zusammen mit einer Blutkon- serve Immunogene, wie"keyhole limpet hemocyanin","green fluorescent protein"aus Aequoria victoria, inaktive Schlan- gentoxine sowie Virusproteine, verabreicht werden. Beim vor- genannten Hämocyanin handelt es sich um das Hämocyanin aus der Meeresschnecke"Megathura cremulata". Daneben können auch natürlich vorkommende Peptide oder Polypeptide wie Hirudin, Pheromonotropin oder Ranalexin appliziert werden. Des weite- ren können zur Biomarkierung auch synthetisch hergestellte Fragmente von Amminosäureteilsequenzen natürlich vorkommender Immunogene verwendet werden. Schließlich können als Immunoge- ne auch artifizielle Proteine und Peptide dienen, deren Ammi- nosäuresequenz keinem bisher bekannten Stoff entspricht, son- dern die ausschließlich zum Zweck der Biomarkierung zusammen- bzw. hergestellt werden und die ganz oder teilweise aus Nichtstandard-Aminosäuren, wie z. B. modifizierte Aminosäuren, D-Aminosäuren oder sonstigen, chemisch synthetischen Ami- nosäuren und davon abgeleiteten Derivaten bestehen können.

Zur Markierung kann auch eine DNA appliziert werden, welche eine das Immunogen kodierende Nukleotidfolge aufweist. Die DNA kann Teilsequenzen oder das gesamte Gen von"keyhole lim- pet hemocyanin"enthalten. Sie kann aber auch so ausgebildet sein, dass sie nur ein kurzes Peptid beschreibt, wobei mehre- re Immunogene auf einer einzigen DNA kodiert sein können. Im Fall natürlich vorkommender Gene oder davon abgeleiteter Se- quenzen kann sowohl cDNA als auch genomische DNA mit Intron- sequenzen appliziert werden. Neben den das Immunogen kodie- renden Nukleotiden kann die DNA weitere Sequenzen enthalten, die für die Expression und Prozessierung des Immunogens im Organismus von Bedeutung sind. Dabei handelt es sich um Pro- motorsequenzen sowie um Sequenzen, die eine Transkriptions- termination und Polyadenylierung der mRNA sowie ein intrazel- luläres"Trafficking"des Immunogens bewirken. Als Expressi- onsregulatoren eigenen sich Promotoren, die eine hohe Tran- skriptionsrate der DNA gewährleisten, z. B. der"immediate early"Promotor des Cytomegalovirus oder der Promotor eines nutztierspezifischen"house-keeping"Gens wie p-Aktin. Es sind aber auch Promotoren geeignet, welche die Expression des Immunogens gezielt auf vorgegebene Körperzellen beschränken.

Durch geeignete"Trafficking"Signalsequenzen kann das gebil- dete Polypeptid in das Lumen des endoplasmatischen Retikulums dirigiert und in zelluläre Verbreitungswege zur Sekretion oder Expression und Präsentation an der Zelloberfläche gelei- tet werden.

Der Nachweis der durch die genannten Stoffe induzierten Anti- körper erfolgt durch gängige Nachweisverfahren, wie ELISA, EIA und RIA, Immunoblot, Immundiffusion oder Immunfluoreszenz vorzugsweise unter Verwendung von Teststäbchen, die z. B. in eine entnommene Blutprobe getaucht werden.