Роль HyTest в изучении измерения сердечного тропонина и диагностике инфаркта миокарда

Наша компания специализируется на измерении сердечного тропонина (cTn) без малого три десятилетия. Все началось с момента выпуска первых на рынке моноклональных антител (МоАт) к сердечному тропонину I (cTnI). С тех пор мы создали и проанализировали тысячи cTn-специфичных антител.

Основные вехи на пути изучения сердечных тропонинов в Хайтест

Тропониновый комплекс играет важную роль в регуляции сокращения скелетных и сердечных мышц. Этот белок состоит из трех субъединиц: TnT, TnI и TnC. Специфические изоформы cTnT и cTnI встречаются только в миокарде. При инфаркте миокарда (ИМ) сердечные изоформы тропонина высвобождаются из поврежденных миоцитов. Именно эти белки и стали признанными и широко используемыми маркерами для диагностики острого ИМ.

В исследовании 1997 года ученые HyTest впервые продемонстрировали, что молекула cTnI не высвобождается в свободной форме, как считалось ранее, а образует комплекс с TnC. Мы предложили использовать для разработки тестов антитела, которые не подвержены образованию комплекса cTnI-TnC и могут распознавать как свободные, так и комплексные формы cTnI. (1) Исследование, опубликованное в 1999 году, включало в себя сравнение результатов различных анализов cTnI путем измерения его концентрации в клинических условиях. Мы пришли к выводу, что использование нативного комплекса тропонина в качестве калибратора может уменьшить вариации от анализа к анализу. (2) На основании этих данных Хайтест разработала свой бинарный комплекс нативного сердечного тропонина I-C и комплексные антигены I-T-C. Они показали улучшенные результаты при использовании в качестве калибраторов при разработке анализа cTnI.
Наш комплекс тропониновый комплекс I-T-C был выбран международным эталонным материалом подкомитетом по стандартизации AACC. Cтандартный эталонный материал (SRM® 2921) можно ознакомиться в Национальном институте стандартов и технологий на их сайте www.nist.gov.
Кроме того, мы разработали рекомбинантные сердечные тропонины I, T и С (кат. № 8RT17, кат. № 8RTT5, кат. № 8RSC4 и кат. № 8RKC3), а также комплекс сердечного тропонина I-C (кат. № 8ICR3) и рекомбинантные антигены комплекса сердечного тропонина I-T-C (кат. № 8ITCR), которые могут заменить нативные антигены.
Алексей Катруха и Иван Катруха в своих научных публикациях от 1998 г. и 2018 г. соответственно, охарактеризовали центральная область cTnI как наиболее стабильную часть молекулы. Это нашло подтверждение и на практике - большинство современных диагностических систем работают на основе антител, эпитопы которых расположены в центральной части cTnI. (3,4) Основываясь на этой информации, в 2023 году мы выпустили химерный белок, содержащий фрагмент сердечного Тропонина I и Тропонина C человека (кат. № 8IFC20). Этот уникальный комплекс содержит наиболее стабильную часть cTnI (фрагмент 28–110), связанную с TnC гибким линкером из 20 аминокислотных остатков. Подробнее об этом вы можете прочитать в нашем буклете, посвященном тропонинам.

Обнаружение тропонина в крови пациентов может быть сложной задачей, особенно когда речь идет о cTnI. На результаты количественных измерений могут влиять такие факторы, как фосфорилирование, протеолитическая деградация, перекрестная реактивность со скелетным TnI и интерференция аутоантител (Катруха А.Г. и др., 1999) (5), но, благодаря нашим многолетним исследованиям, нам удалось выявить ключевые требования для создания чувствительных количественных иммуноанализов.
С момента выхода Хайтест на рынок моноклональных антител к cTnI, мы значительно расширили линейку наших продуктов и выпустили несколько поколений антител. В настоящий момент мы предлагаем более 30 тщательно отобранных моноклональных антител к cTnI, специфичных к различным эпитопам молекулы cTnI. Только в 2023 году мы запустили в продажу новые антитела поколения «Y», включая Y303, Y306, Y303, Y101, Y302, Y501, Y502, Y504, Y505, Y601 и Y603 (кат. № RC4T21). Данные антитела специально разработаны для воздействия на три области молекулы cTnI (в границах 20–40, 80–95 и 160–190 аар) – для чувствительной и специфической диагностики острого ИМ.
Кроме того, мы предлагаем антитела, специфичные к тропониновому комплексу, разработанные на основании исследований, проведенных Хайтестом в 1990-х годов. Один из таких клонов - 20C6cc – стал нашим ключевым продуктом, получившим широкое хорошие отзывы и признание от наших покупателей по всему миру. Эти антитела можно использовать в высокочувствительном сэндвич-иммуноанализе на cTnI вместе с антителами, специфичными к человеческим тропонином I (кат. № RC4T21) и тропонином C (кат. № 4T27cc). Помимо традиционного формата 1+1, мы рекомендуем покупателям задействовать несколько различных антител по схемам 1+2 или 2+2, для получения более точных результатов.

И, наконец, отдельно стоит упомянуть моноклональные антитела к тропонину T, а именно клоны 329cc и 406cc (кат. № 4T19cc). В статье Катрухи И.А. и др., вышедшей в 2023 г., наши исследователи охарактеризовали основной фрагмент cTnT и количественно оценили его относительное содержание в крови в разные сроки после ИМ. cTnT присутствовал в крови перенесших ИМ в виде 23 протеолитических фрагментов. Область cTnT, в районе приблизительно 69–158 аминокислотных остатков, является многообещающей мишенью для антител, используемых для измерения общего cTnT. (6) 329cc и 406cc обладают превосходной чувствительностью (предел обнаружения лучше 0,3 нг/л) и высокой специфичностью, т. к. у них отсутствует перекрестная реакция на cTnI или на скелетные изоформы TnT до 30 мкг/л.
Вы можете прочитать подробнее об этих и других продуктах в нашем специализированном буклете, посвященном тропонинам.

Тропонин, являясь сложным аналитом, ставит перед исследователями уникальные сложности, но наша команда научных сотрудников продолжает расширять границы познаний о нем и создавать новые продукты. Наши ученые регулярно публикуют статьи в рецензируемых журналах, и вы всегда можете найти полный список со ссылками на специальной странице на нашем сайте (https://hytest.ru/literature/articles). Кроме того, мы принимаем активное участие в рабочих группах IFCC по стандартизации тропонина I. Мы верим, что с каждым новым открытием мы приближаем тот момент, когда пациенты по всему миру смогут получать своевременную и точную диагностику их состояния и для успешного лечения.

Ссылки:

1. Katrukha AG et al. Troponin I is released in bloodstream of patients with acute myocardial infarction not in free form but as complex. Clin. Chem. 1997; 43(8):1379-1385.

2. Katrukha AG et al. New approach to standardization of human cardiac troponin I (cTnI). Scand. J. Clin. Lab. Invest., Suppl. 1999, 230:124-127.

3. Katrukha AG et al. Degradation of cardiac troponin I: implication for reliable immunodetection. Clin. Chem. 1998; 44:12 2433–2440. doi: 10.1093/clinchem/44.12.2433.

4. Katrukha IA et al. Full-Size Cardiac Troponin I and Its Proteolytic Fragments in Blood of Patients with Acute Myocardial Infarction: Antibody Selection for Assay Development. Clin. Chem. 2018;64(7):1104-1112. doi: 10.1373/clinchem.2017.286211.

5. Katrukha AG et al. Biochemical Factors Influencing Measurement of Cardiac Troponin I in Serum. Clin Chem Lab Med 1999; 37(11/12):1091–1095. doi: 10.1515/CCLM.1999.159.

6. Katrukha IA et al. Fragmentation of human cardiac troponin T after acute myocardial infarction. Clin. Chem. 2023; 542:117281. doi: 10.1016/j.cca.2023.117281.