(57)【要約】  外科医は、近接もしくは非標的組織と共に除去されないように、または近接もしくは非標的組織が誤ってニックを入れられたり、傷つけられたり、または除去されたりしないようにするため、術前に切開を行うための位置を選択すること、および除去のためまたは同定のために術中に標的組織を同定および識別することの困難に直面する場合がある。組織特異的マーカーは、予め選択された標的組織に結合するように構成されたアプタマーまたはアフィマー、およびアプタマーまたはアフィマーとカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントを含み得る。１つまたは複数の指標エレメントはシグナルを生成し、それによって術前および手術の方法で標的組織の同定を可能にする。
2019531706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非悪性標的組織に選択的に結合するように構成されたアプタマーまたはアフィマー、および
前記アプタマーまたは前記アフィマーにカップリングしている少なくとも第１の指標エレメントであって、シグナルを生成し、それによって前記非悪性標的組織の同定を可能にする少なくとも第１の指標エレメント
を含む組織特異的マーカー。
【請求項２】
前記組織特異的マーカーが、前記非悪性標的組織に選択的に結合するように構成された前記アプタマーを含み、前記アプタマーが、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ペプチドまたはそれらの任意の組合せを含む、請求項１に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３】
前記アプタマーが核酸を含む、請求項１または２に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４】
前記アプタマーが修飾ヌクレオチドまたはヌクレオシドを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項５】
前記アプタマーまたは前記アフィマーがＰＥＧ化されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項６】
前記アプタマーが、前記アプタマーの３’末端にｉｎｖｅｒｔｅｄ  Ｔを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項７】
前記アプタマーが、１００ヌクレオチドまでの長さを有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項８】
前記アプタマーが、ＲＮＡもしくはＤＮＡ、またはＲＮＡおよびＤＮＡの両方を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項９】
前記アプタマーが、１ｐＭから１ｍＭの範囲内の親和性で前記非悪性標的組織に結合する、請求項１から８のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１０】
前記非悪性組織が健康な非脂肪組織である、請求項１から９のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１１】
前記非悪性組織が健康組織ではない、請求項１から９のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１２】
前記アプタマーが、非標的組織に結合するアプタマーの親和性よりも少なくとも２倍高い親和性で前記非悪性標的組織に選択的に結合する、請求項１から１１のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１３】
前記非悪性標的組織が副甲状腺または副甲状腺腺腫を含む、請求項１から１２のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１４】
前記非悪性標的組織が副甲状腺を含む、請求項１から１３のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１５】
前記非悪性標的組織がヒト組織である、請求項１から１４のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１６】
前記非悪性標的組織が非ヒト組織である、請求項１から１５のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１７】
前記非悪性標的組織が腺組織である、請求項１から１６のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１８】
前記腺組織が外分泌腺組織または内分泌腺組織である、請求項１７に記載の組織特異的マーカー。
【請求項１９】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、第２の腺よりも第１の腺に選択的に結合するように構成されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２０】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、前記非悪性標的組織に隣接して位置する組織よりも前記非悪性標的組織に優先的に結合するように構成されている、請求項１から１９のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２１】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、脂肪、胸腺、リンパ節および咽頭組織からなる群から選択される少なくとも１つの組織よりも前記腺組織に優先的に結合するように構成されている、請求項１から２０のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２２】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に選択的に結合するように構成されている、請求項１から２１のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２３】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、前記健康副甲状腺組織および前記副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合するように構成されている、請求項１から２２のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２４】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、甲状腺組織よりも前記健康副甲状腺組織または前記副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する、請求項１から２３のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２５】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、前記甲状腺組織よりも前記健康副甲状腺組織および前記副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する、請求項１から２４のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２６】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、脂肪、胸腺、リンパ節および咽頭組織からなる群から選択される少なくとも１つの組織よりも前記健康副甲状腺組織または前記副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する、請求項１から２５のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２７】
前記非悪性標的組織が、神経、血管、尿管、胆管、子宮内膜組織、肝管、リンパ節、細菌、または真菌を含む、請求項１から２６のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２８】
前記非悪性標的組織が、子宮内膜または子宮などの雌性生殖組織を含む、請求項１から２７のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項２９】
前記アプタマーが、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項１から２８のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３０】
前記アプタマーが、配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項１から２９のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３１】
前記アプタマーが、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項１から３０のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３２】
前記アプタマーが、配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項１から３１のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３３】
前記アプタマーが、配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む、請求項１から３２のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３４】
前記アプタマーが、モチーフＧＡＴＡＣＴＧを含む配列を含む、請求項１から３３のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３５】
前記少なくとも第１の指標エレメントが、エネルギーに曝露されると、またはエネルギーによって励起されると、前記シグナルを生成する、請求項１から３４のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３６】
生成された前記シグナルが、磁気、音響、可視、近赤外、または赤外スペクトル内にある、請求項１から３５のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３７】
前記少なくとも第１の指標エレメントがフルオロフォアを含む、請求項１から３６のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３８】
前記フルオロフォアが近赤外色素である、請求項３７に記載の組織特異的マーカー。
【請求項３９】
前記フルオロフォアがシアニン色素である、請求項３７に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４０】
前記フルオロフォアがインドシアニングリーンである、請求項３７に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４１】
前記少なくとも第１の指標エレメントが量子ドットを含む、請求項１から４０のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４２】
前記少なくとも第１の指標エレメントが酵素またはタンパク質を含む、請求項１から４１のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４３】
前記少なくとも第１の指標エレメントがナノダイヤモンドを含む、請求項１から４２のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４４】
前記少なくとも第１の指標エレメントが光音響変換エレメントを含む、請求項１から４３のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４５】
前記少なくとも第１の指標エレメントがナノ粒子またはナノロッドを含む、請求項１から４４のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４６】
前記少なくとも第１の指標エレメントがビーズまたはナノ結晶を含む、請求項１から４５のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４７】
前記少なくとも第１の指標エレメントが、前記アプタマー、前記アフィマーまたは第２の指標エレメントに共有結合によってカップリングしている、請求項１から４６のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４８】
前記少なくとも第１の指標エレメントが、フルオロフォアである第１の指標エレメント、およびナノダイヤモンドである第２の指標エレメントを含む、請求項１から４７のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー。
【請求項４９】
標的組織を隣接組織から識別するためのシステムであって、
請求項１から４８のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー、ならびに
前記組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための装置および／または１つもしくは複数の指標エレメントからシグナルを検出するための検出器
を含むシステム。
【請求項５０】
前記組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための前記装置が照射源である、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記検出器がカメラを含む、請求項４９または５０に記載のシステム。
【請求項５２】
標的組織を隣接組織から識別するためのシステムであって、
請求項１から４８のいずれか１項に記載の組織特異的マーカー、
第２の標的組織に結合するように構成された第２のアプタマーまたは第２のアフィマーと、前記第２のアプタマーまたは前記第２のアフィマーとカップリングしている第２の指標エレメントであって、シグナルを生成し、それによって第２の標的組織の同定を可能にする第２の指標エレメントと含む第２の組織特異的マーカー、ならびに
前記組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための第１の装置、または前記第１のもしくは第２の指標エレメントのいずれかから、または前記第１のおよび第２の指標エレメントの両方から前記シグナルを検出するための検出器
を含むシステム。
【請求項５３】
照射源を含む、請求項５２に記載のシステム。
【請求項５４】
カメラを含む、請求項５２または５３に記載のシステム。
【請求項５５】
非悪性標的組織が副甲状腺組織であり、前記第１の指標エレメントが第１のフルオロフォアであり、前記第２の標的組織が神経、リンパ節、または甲状腺組織であり、前記第２の指標エレメントが前記第１のフルオロフォアとは異なる第２のフルオロフォアである、請求項５２から５４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５６】
組織を識別するための方法であって、
１つまたは複数の指標エレメントにカップリングしているアプタマーまたはアフィマーを対象の体に送達すること、
前記アプタマーまたは前記アフィマーを前記対象の体の正常または非悪性の標的組織と結合させること、
前記１つもしくは複数の指標エレメントによって生成されたシグナルを検出すること、または前記１つもしくは複数の指標エレメントを検出すること、および
前記１つまたは複数の指標エレメントから検出された前記シグナルに基づいて、前記正常または非悪性の標的組織を隣接組織から区別すること
を含む方法。
【請求項５７】
前記アプタマーまたは前記アフィマーにカップリングしている前記１つまたは複数の指標エレメントをエネルギーに曝露する、またはエネルギーで励起することをさらに含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
前記アプタマーまたは前記アフィマーを送達することが、前記アプタマーまたは前記アフィマーを前記非悪性標的組織に経皮的に送達すること、噴霧すること、フラッディングすること、経口送達すること、または静脈内送達することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】
前記アプタマーまたは前記アフィマーを送達することが洗浄工程を含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項６０】
前記非悪性標的組織を損傷することなく前記隣接組織に対して医療処置を行うことをさらに含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項６１】
前記隣接組織を損傷することなく前記非悪性標的組織に対して医療処置を行うことをさらに含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項６２】
前記非悪性標的組織が副甲状腺腺腫であり、前記方法が、隣接甲状腺組織を損傷することなく前記副甲状腺腺腫の少なくとも一部を除去することをさらに含む、請求項５６に記載の方法
【請求項６３】
前記非悪性標的組織が副甲状腺組織であり、前記方法が、前記副甲状腺組織を損傷するまたは除去することなく隣接甲状腺組織の少なくとも一部を除去することをさらに含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項６４】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に選択的に結合する、請求項５６に記載の方法。
【請求項６５】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合する、請求項５６に記載の方法。
【請求項６６】
前記アプタマーまたは前記アフィマーが、隣接甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合する、請求項５６に記載の方法。
【請求項６７】
前記１つまたは複数の指標エレメントの第１のセットおよび前記１つまたは複数の指標エレメントの第２のセットを検出することをさらに含み、前記第１のセットが、前記第２のセットよりも組織特異的マーカーから遠い距離で検出される、請求項５６に記載の方法。
【請求項６８】
前記第１のセットが前記対象の体の外で検出され、前記第２のセットが外科的切開が行われた後で検出される、請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
前記非悪性標的組織を同定することが、前記１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを視覚化することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７０】
前記１つまたは複数の指標エレメントからの前記シグナルを検出することが、検出器を用いてスペクトルシグナルを検出することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７１】
前記１つまたは複数の指標エレメントからの前記シグナルを検出することが、カメラを用いてスペクトルシグナルを検出することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７２】
検出されたスペクトルシグナルに基づいて診断を形成することをさらに含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７３】
前記１つまたは複数の指標エレメントからの前記シグナルを検出することが、術前に前記シグナルを検出することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７４】
前記１つまたは複数の指標エレメントからの前記シグナルを検出することが、術中に前記シグナルを検出することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７５】
前記１つまたは複数の指標エレメントにカップリングしている第２のアプタマーまたは第２のアフィマーを前記対象の体に送達すること、
前記第２のアプタマーまたは前記第２のアフィマーを、前記正常または非悪性の標的組織とは異なる第２の標的組織と結合させること、
前記第２のアプタマーまたは前記第２のアフィマーにカップリングしている前記１つまたは複数の指標エレメントをエネルギーに曝露する、またはエネルギーで励起すること、
前記第２のアプタマーもしくは前記第２のアフィマーにカップリングしている前記１つもしくは複数の指標エレメントによって生成されたスペクトルシグナルを検出すること、または前記第２のアプタマーもしくは前記第２のアフィマーにカップリングしている前記１つもしくは複数の指標エレメントを検出すること、および
前記第２のアプタマーまたは前記第２のアフィマーにカップリングしている前記１つまたは複数の指標エレメントから検出された前記スペクトルシグナルに基づいて、前記正常または非悪性の標的組織から前記第２の標的組織を同定すること
をさらに含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項７６】
副甲状腺または副甲状腺腺腫に選択的に結合するアプタマー。
【請求項７７】
配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項７６に記載のアプタマー。
【請求項７８】
配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項７６または７７に記載のアプタマー。
【請求項７９】
配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項７６から７８のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８０】
配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項７６から７９のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８１】
配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む、請求項７６から８０のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８２】
ＧＡＴＡＣＴＧの配列を含む、請求項７６から８１のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８３】
甲状腺への結合に対するアプタマーの親和性よりも少なくとも１０倍高い親和性で前記副甲状腺または前記副甲状腺腺腫に選択的に結合する、請求項７６から８２のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８４】
ＤＮＡを含む、請求項７６から８３のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８５】
ＲＮＡを含む、請求項７６から８４のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８６】
正常、健康、または非悪性の副甲状腺に結合する、請求項７６から８５のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８７】
健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合するように構成されている、請求項７６から８６のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８８】
甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する、請求項７６から８７のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項８９】
甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する、請求項７６から８８のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項９０】
脂肪、胸腺、リンパ節および咽頭組織からなる群から選択される少なくとも１つの組織よりも健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する、請求項７６から８９のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項９１】
ヒト組織に選択的に結合する、請求項７６から９０のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項９２】
異なるタイプの腺組織よりも副甲状腺組織に選択的に結合するように構成されている、請求項７６から９１のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項９３】
正常、健康、または非悪性の標的組織に隣接して位置する組織よりも前記正常、健康、または非悪性の標的組織に優先的に結合するように構成されている、請求項７６から９２のいずれか１項に記載のアプタマー。
【請求項９４】
配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含むポリヌクレオチドであって、前記配列が少なくとも１０個の連続したヌクレオチドの非天然配列を含むか、または前記配列が少なくとも１個の修飾ヌクレオチドを含む、ポリヌクレオチド。
【請求項９５】
配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項９４に記載のポリヌクレオチド。
【請求項９６】
配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項９４に記載のポリヌクレオチド。
【請求項９７】
配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む、請求項９４に記載のポリヌクレオチド。
【請求項９８】
配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む、請求項９４に記載のポリヌクレオチド。
【請求項９９】
ＧＡＴＡＣＴＧの配列を含む、請求項９４に記載のポリヌクレオチド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は２０１６年８月１２日に出願された米国仮特許出願第６２／３７４，２１３号、および２０１７年６月３０日に出願された第６２／５２８，００６号の優先権および利益を主張し、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
【背景技術】
【０００２】
患者の手術中に外科医が直面する課題の１つは、外科手術領域内で標的組織を近接組織と識別することである。手頃な価格で利用可能なツールがなければ、外科医は切開部位を選択して除去のために組織を分離して選択する際に、決定を下すために彼らの技術と経験だけに頼らなければならない。外科医にとって、小さな腺、管、または区別が困難な組織が意図せずに除去または損傷されないように、除去のためまたは明確な同定のために特定の組織に容易にマークをつけることができることは非常に有益である。
【０００３】
例えば、患者が甲状腺機能亢進症、甲状腺腫または甲状腺癌を患っている場合、内分泌または頭頸部外科医が通常甲状腺切除術を行う。甲状腺切除術は、甲状腺、すなわち首の基部に位置する蝶形の腺の少なくとも一部を除去する手術である。甲状腺切除術の最も一般的な合併症の１つは、低カルシウム血症または副甲状腺機能低下である。体内のカルシウム調節は、副甲状腺と呼ばれる小さな豆サイズの腺のグループによって管理されている。甲状腺切除術後の低カルシウム血症または副甲状腺機能低下は、甲状腺切除術の間に副甲状腺が誤って除去されたために生じる。副甲状腺は患者によって場所が異なる小さな腺であり、極めて接近している小さな副甲状腺を誤って除去することなく、病変した甲状腺の部分だけを切断することを困難にするので、これは外科医にとって課題である。変化したまたは病変した甲状腺組織に対して副甲状腺の位置を外科医が容易に特定できるようにすることは、小さな副甲状腺を温存してより正確に甲状腺のみ切断することを可能にするだろう。
【０００４】
他の例は、副甲状腺切除、すなわち少なくとも１つの副甲状腺の外科的除去であり、副甲状腺機能亢進症、副甲状腺組織の良性腫瘍（副甲状腺腺腫）または肥大（過形成）によって引き起こされる状態のための最も一般的で効果的な治療である。これらの腺の肥大は副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）の過剰産生をもたらし、それが血中カルシウムの増加を引き起こし、それが次に脆い骨、腎臓結石、骨粗鬆症、高血圧、脱力、鬱病、その他を含む他の重篤な症状を引き起こす。外科医が病変した腺を取り除くと、ＰＴＨレベルは通常正常に戻る。副甲状腺切除においては、外科医はどこで切開をするかを決めなければならず、そして一度切開が行われたら、彼はまた、副甲状腺組織を近接組織と識別しなければならない。副甲状腺は小さく、甲状腺、リンパ節などのような首の中の他の構造物の中で見つけるのが難しいので、これは困難である。これらの小さな腺の正確な位置もまた患者によって異なる場合がある。さらに、患者、主に４０〜７０歳の間の女性は、体のよく露出している部分である首に大きな傷をつけたくない場合があり、そのような場合、外科医は可能な限り小さく少ない切開部を作りたいと思う場合がある。外科的切開部位を選択する前にこれらの小さな腺を正確に位置決めすることは、外科医が切開部の数および大きさ、ひいては術後の回復および瘢痕化の不快感を軽減することを可能にする場合がある。副甲状腺（例えば、腺腫）の位置の術前同定のための現在の戦略には、セスタミビ（９９−テクネチウム）スキャン、超音波、および場合によってはコンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャンが含まれるが、これらは高価で完全には信頼できない。外科医が術前に腺の位置、大きさ、健康状態を同定し、術中に近接組織と組織を識別できるようにする手頃な価格で正確なツールと方法は、外科医が患者の外部組織と内部組織をほとんど破壊せずに外科手術を行うのを助け得る。したがって、前述の課題のいくつかに対処する改良された技術を提供することが望ましい。これらの目的のいくつかは、本出願に記載の方法および組成物によって達成されるであろう。
【０００５】
背景の参考文献：学術論文：Ｓｍｉｔｈ，Ｂ．，Ｇａｍｂｉｒ，Ｓ．Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｕｐｔａｋｅ  ｏｆ  ｓｉｎｇｌｅ−ｗａｌｌｅｄ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅｓ  ｂｙ  ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ  ｍｏｎｏｃｙｔｅｓ  ｆｏｒ  ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｔｕｍｏｒ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ．Ｎａｔｕｒｅ  Ｎａｎｏｔｅｃｈ．９，４８１−４８７（２０１４）；Ｘｉｏｎｇ，Ｌ．，Ｒａｏ，Ｊ．Ｓｅｌｆ−ｌｕｍｉｎｅｓｃｉｎｇ  ＢＲＥＴ−ＦＲＥＴ  ｎｅａｒ  ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｄｏｔｓ  ｆｏｒ  ｉｎ  ｖｉｖｏ  ｌｙｍｐｈ  ｎｏｄｅ  ｍａｐｐｉｎｇ  ａｎｄ  ｔｕｍｏｒ  ｉｍａｇｉｎｇ．Ｎａｔ．Ｃｏｍｍｕｎ．３，１−１５（２０１２）；Ｌｅｅ，Ｊ．，Ｒａｏ，Ｊ．Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ  ＳＥＬＥＸ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ  ａｎｄ  Ｒａｔｉｏｎａｌ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｔｏ  Ｄｅｖｅｌｏｐ  Ｌｉｇｈｔ−ｕｐ  Ｆｌｕｏｒｏｐｈｏｒｅ−ＲＮＡ  Ａｐｔａｍｅｒ  Ｐａｉｒｓ  ｆｏｒ  ＲＮＡ  Ｔａｇｇｉｎｇ．ＡＣＳ  Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．１９，１０６５−１０７４（２０１０）；Ｃｈａｐｍａｎ，Ｓ．，Ｒａｏ，Ｊ．Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  ｃａｎｃｅｒ  ｉｍａｇｉｎｇ：ｔｈｅ  ｇｏｏｄ，ｔｈｅ  ｂａｄ  ａｎｄ  ｔｈｅ  ｐｒｏｍｉｓｅ  Ｎａｎｏ  Ｔｏｄａｙ．８，４５４−４６０。
【０００６】
補助金：Ｓａｍｕｅｌ  Ａｃｈｉｌｅｆｕ．  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｇｏｏｇｌｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  Ｉｍａｇｅ−Ｇｕｉｄｅｄ  Ｓｕｒｇｅｒｙ，５Ｒ０１ＣＡ１７１６５１−０３；Ｄｕｓｔｉｎ  Ｗａｙｎｅ  Ｄｅｍｏｉｎ．Ｐｈｌｉｐ−ｂａｓｅｄ  ａｇｅｎｔｓ  ｆｏｒ  ｐｒｅ−；ｉｎｔｒａ−；ａｎｄ  ｐｏｓｔ−ｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  ｔｈｅｒａｐｙ  ｏｆ  ｂｒ．１Ｆ３２ＣＡ１８６７２１−０１Ａ１；Ｒｏｂｅｒｔ  Ｈｉｔｃｈｃｏｃｋ．Ｆｉｂｅｒ−ｏｐｔｉｃ  ｃｏｎｆｏｃａｌ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｆｏｒ  ＩＤ  ｏｆ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｉｓｓｕｅ  ｄｕｒｉｎｇ  ｃａｒｄｉａｃ  ｓｕｒｇｅｒｙ．５Ｒ２１ＨＬ１０８０９９−０２；Ａａｒｏｎ  Ｍ  Ｍｏｈｓ．Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｆｏｒ  ｍｉｎｉｍａｌｌｙ  ｉｎｖａｓｉｖｅ  ｃａｎｃｅｒ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｒｅｓｅｃｔｉｏｎ．５Ｒ００ＣＡ１５３９１６−０５；Ｑｕｙｅｎ  Ｎｇｕｙｅｎ．Ｔｅｓｔｉｎｇ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｌｙ  ｌａｂｅｌｌｅｄ  ｐｒｏｂｅｓ  ｆｏｒ  ｎｅｒｖｅ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｄｕｒｉｎｇ  ｓｕｒｇｅｒｙ．５Ｒ０１ＥＢ０１４９２９−０３；Ｂｒｉａｎ  Ｗ．Ｐｏｇｕｅ  ａｎｄ  Ｋｅｉｔｈ  Ｐａｕｌｓｅｎ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ−ｇｕｉｄｅｄ  ｓｕｒｇｅｒｙ  ｐｌａｔｆｏｒｍ．５Ｒ０１ＣＡ１６７４１３−０２；Ｍａｒｃｉｎ  Ｐｔａｓｚｅｋ．Ｎｏｖｅｌ  ａｃｔｉｖａｔａｂｌｅ  ｆｌｕｏｒｏｐｈｏｒｅｓ  ｆｏｒ  ｍｕｌｔｉｃｏｌｏｒ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ−ｇｕｉｄｅｄ  ｃａｎｃｅｒ  ｓｕｒｇｅｒｙ．１Ｕ０１ＣＡ１８１６２８−０１；Ｂｒｉａｎ  Ｓｔｒａｉｇｈｔ．Ｉｎｔｒａｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ  ｏｆ  ｎｏｎ−ｍｅｌａｎｏｍａ  ｓｋｉｎ  ｃａｎｃｅｒ  ｍａｒｇｉｎｓ  ｕｓｉｎｇ  ＮＩＲＦ  ｐｒｏｂｅｓ．１Ｒ４３ＣＡ１８０２９６−０１Ａ１；Ｒａｌｐｈ  Ｗｅｉｓｓｌｅｄｅｒ．Ｎｏｖｅｌ  Ｃｌｉｃｋｄｙｅｓ  ｆｏｒ  ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  ｓｅｎｓｉｎｇ．２Ｒ０１ＥＢ０１００１１−０５；Ｓｔｅｖｅｎ  Ａ．Ｂｅｎｎｅｒ．Ｓｉｍｐｌｅ  ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ  ａｓｓａｙ  ｆｏｒ  ｆｉｖｅ  ｃｏｍｍｏｎ  ＨＩＶ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｍｕｔａｔｉｏｎｓ．１Ｒ４１ＡＩ１１６４４５−０１；Ｓｔｅｖｅｎ  Ａ．Ｂｅｎｎｅｒ．Ｅｘｐａｎｄｅｄ  ＤＮＡ；ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ；ａｐｔａｍｅｒｓ；ａｎｄ  ｃａｎｃｅｒ．１Ｒ０１ＧＭ１１１３８６−０１；Ｋｙｕｎｇ  Ｋａｎｇ．Ｈｉｇｈｌｙ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ａｎｄ  ｈｉｇｈｌｙ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ａｐｔａｍｅｒ−ｇｏｌｄ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ  ｂａｓｅｄ  ＮＩＲ  ｃｏｎｔｒａｓｔ．１Ｒ１ＣＡ１７３６９３−０１；Ｍａｒｔｉｎ  Ｓｃｈｎｅｒｍａｎｎ．Ｎｅｗ  ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ  ｔｏ  ｓｍａｌｌ  ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  ｆｏｒ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｎｅａｒ−ＩＲ  ｐｈｏｔｏｒｅｌｅａｓｅ  ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  ａｎｄ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．１ＺＩＡＢＣ０１１５０６−０２；Ｍａｒｔｉｎ  Ｓｃｈｎｅｒｍａｎｎ．Ｎｅａｒ−ＩＲ  ｐｈｏｔｏｒｅｌｅａｓｅ  ｃｈ��ｍｉｓｔｒｙ：ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  ａｎｄ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．１ＺＩＡＢＣ０１１５６４−０１；Ｗｅｉｈｏｎｇ  Ｔａｎ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｐｒｏｂｅｓ  ｆｏｒ  ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．５ＲＯ１ＧＭＯ７９３５９−０６。
【０００７】
特許／特許公開：ＵＳ８，６８５，３７２、ＵＳ２０１４／０１４０５９４、ＵＳ２０１４／０２７６００８、ＣＡ２，６１１，４６８、ＣＡ２，７７０，９８０、およびＵＳ２０１３／０１３４９２２。
【発明の概要】
【０００８】
特許請求する本発明は、一部の態様では、外科用ツールおよび方法に関し、いくつかのより特定の態様では、隣接組織からの標的組織の同定を容易にする組織特異的マーカー、またはそのマーカーを含むシステム、およびそのマーカーの使用方法に関する。
【０００９】
一態様では、組織特異的マーカーは、予め選択された標的組織に結合するように構成されたアプタマーまたはアフィマー、およびアプタマーまたはアフィマーにカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントを含む。１つまたは複数の指標エレメントは、スペクトル、常磁性体、音響などを含むシグナルを生成し、それによって標的組織の同定を可能にし得る。
【００１０】
別の態様では、組織特異的マーカーは非悪性標的組織および／または正常組織に選択的に結合するように構成されたアプタマーまたはアフィマー；ならびにアプタマーまたはアフィマーにカップリングしている少なくとも第１の指標エレメントであって、シグナルを生成し、それによって非悪性標的組織の同定を可能にする少なくとも第１の指標エレメントを含む。一部の実施形態では、組織特異的マーカーは、非悪性標的組織（および／または正常組織）に選択的に結合するように構成されたアプタマーを含み、アプタマーは、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ペプチドまたはそれらの任意の組合せを含む。
【００１１】
一部の実施形態では、アプタマーは、核酸、ペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、または修飾ヌクレオチドもしくはヌクレオシドを含む。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、ＰＥＧ化されているか、そうでなければ安定性を高めるために改変されている。一部の実施形態では、アプタマーは、ＲＮＡもしくはＤＮＡ、またはＲＮＡおよびＤＮＡの両方を含む。一部の実施形態では、アプタマーはＲＮＡアプタマーである。一部の実施形態では、アプタマーはＤＮＡアプタマーである。一部の実施形態では、アプタマーは、アプタマーの３’末端にｉｎｖｅｒｔｅｄ  Ｔ、例えば、核酸アプタマーの３’末端にｉｎｖｅｒｔｅｄ  Ｔを含む。一部の実施形態では、アプタマーは１００ヌクレオチドまでの長さを有する。
【００１２】
一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺または副甲状腺腺腫を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織はヒト組織である。一部の実施形態では、非悪性標的組織は非ヒト組織である。一部の実施形態では、非悪性標的組織は腺組織である。一部の実施形態では、腺組織は外分泌腺組織または内分泌腺組織である。
【００１３】
一部の実施形態では、標的組織は健康組織、正常組織および／または非悪性組織である。一部の実施形態では、非悪性組織は健康な非脂肪組織である。一部の実施形態では、非悪性組織は脂肪組織ではない健康組織である。一部の実施形態では、非悪性組織は健康組織ではない。一部の実施形態では、生成されたシグナルは、磁気、音響、可視、近赤外、および赤外スペクトル内にあり得る。一部の実施形態では、アプタマーは、１ｐＭから１ｍＭの範囲内の親和性で非悪性標的組織に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは、非標的組織に結合するアプタマーの親和性よりも少なくとも１０倍高い親和性で標的組織に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは、非標的組織に結合するアプタマーの親和性よりも少なくとも２倍高い親和性で非悪性標的組織に選択的に結合する。一部の実施形態では、非標的組織は甲状腺を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は非ヒト組織である。一部の実施形態では、標的組織は副甲状腺または副甲状腺腺腫を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は神経、血管、尿管、胆管、子宮内膜組織、肝管、リンパ節、細菌、または真菌を含む。
【００１４】
一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、第２の腺よりも第１の腺に選択的に結合するように構成されている。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、非悪性標的組織に隣接して位置する組織よりも非悪性標的組織に優先的に結合するように構成されている。
【００１５】
一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、脂肪、胸腺、リンパ節および咽頭組織からなる群から選択される少なくとも１つの組織よりも腺組織に優先的に結合するように構成されている。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に選択的に結合するように構成されている。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合するように構成されている。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、脂肪、胸腺、リンパ節および咽頭組織からなる群から選択される少なくとも１つの組織よりも健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する。
【００１６】
一部の実施形態では、非悪性標的組織は、神経、血管、尿管、胆管、子宮内膜組織、肝管、リンパ節、細菌、または真菌を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は、子宮内膜または子宮などの雌性生殖組織を含む。
【００１７】
一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、モチーフＧＡＴＡＣＴＧを含む配列を含む。
【００１８】
標的組織は、例えば、副甲状腺または副甲状腺腺腫を含んでもよい。標的組織は、臓器、神経、血管、尿管、子宮内膜、甲状腺、胆管、肝管、リンパ節、細菌、真菌または悪性組織を含んでもよい。一部の実施形態では、１つもしくは複数の指標エレメントまたは少なくとも第１の指標は、エネルギーに曝露されると、もしくはエネルギーによって励起されるとシグナルを生成するか、または任意の他の公知の方法によって検出可能であってもよい。一部の実施形態では、生成されたシグナルは、磁気、音響、可視、近赤外、または赤外スペクトル内にある。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントはフルオロフォアを含む。一部の実施形態では、フルオロフォアは、近赤外色素、シアニン色素またはインドシアニングリーンである。
【００１９】
一部の実施形態では、１つもしくは複数の指標エレメントまたは少なくとも第１の指標エレメントは、フルオロフォア、量子ドット、色素、ナノダイヤモンド、酵素、タンパク質、ナノ結晶、金もしくは酸化鉄粒子、光もしくは近赤外シグナルを音響出力に変換する光音響変換エレメント、ナノ粒子、ナノロッド、ビーズ、またはそれらの組合せを含む。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントは、アプタマー、アフィマーまたは第２の指標エレメントに共有結合によってカップリングしている。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントは、フルオロフォアである第１の指標エレメント、およびナノダイヤモンドである第２の指標エレメントを含む。
【００２０】
一部の実施形態では、２つまたはそれ以上の組織特異的マーカーを使用してもよく、第２の組織特異的マーカーは、第１の予め選択された標的組織とは異なる第２の予め選択された標的組織に結合するように構成された第２のアプタマーまたはアフィマーを含む。ある場合には、第１の予め選択された標的組織は副甲状腺組織であり、第２の予め選択された標的組織は甲状腺組織である。１つまたは複数の指標エレメントは、アプタマー、アフィマー、または１つもしくは複数の他の指標エレメントにカップリングしていてもよい。ある場合には、指標エレメントの１つはより深い距離で検出可能になる。これにより、外科医は術前に（皮膚を通して）標的組織を同定することができる。外科医が切開を開始すると、組織をより正確に区別するために別のタイプの指標を使用してもよい。
【００２１】
別の態様では、標的組織を隣接組織から識別するためのシステムは、本明細書に記載のマーカーの態様のいずれか、ならびにマーカーをエネルギーで励起するためのプローブもしくは装置、および／または１つもしくは複数の指標エレメントからのスペクトルシグナルを検出するためのプローブもしくは検出器を含む。励起装置（またはプローブ）および検出器（またはプローブ）は同一装置（またはプローブ）であってもよく、またはそれらは異なる装置（プローブ）であってもよい。
【００２２】
一態様では、標的組織を隣接組織から識別するためのシステムが開示される。システムは、本明細書に記載の組織特異的マーカーおよび組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための装置および／または１つもしくは複数の指標エレメントからシグナルを検出するための検出器を含む。一部の実施形態では、組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための装置は照射源である。一部の実施形態では、検出器はカメラを含む。
【００２３】
別の態様では、標的組織を隣接組織から識別するためのシステムが開示される。システムは、本明細書に記載の組織特異的マーカー；第２の標的組織に結合するように構成された第２のアプタマーまたは第２のアフィマーと、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーとカップリングしている第２の指標エレメントであって、シグナルを生成し、それによって第２の標的組織の同定を可能にする第２の指標エレメントとを含む第２の組織特異的マーカー；組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための第１の装置、または第１のもしくは第２の指標エレメントのいずれかから、または第１のもしくは第２の指標エレメントの両方からシグナルを検出するための検出器を含むこともできる。一部の実施形態では、システムは照射源を含む。一部の実施形態では、システムはカメラを含む。
【００２４】
一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺組織であり、第１の指標エレメントは第１のフルオロフォアであり、第２の標的組織は神経、リンパ節、または甲状腺組織であり、第２の指標エレメントは第１のフルオロフォアとは異なる第２のフルオロフォアである。
【００２５】
別の態様では、組織を識別するための方法は、１つまたは複数の指標エレメントにカップリングしているアプタマーまたはアフィマーを患者または対象の体に送達すること、アプタマーまたはアフィマーを正常または非悪性の標的組織に結合させること、１つもしくは複数の指標エレメントによって生成されたシグナルを検出すること、または１つもしくは複数の指標エレメントを検出すること、および検出されたシグナルに基づいて標的組織を隣接組織から同定すること、または１つもしくは複数の指標エレメントから検出されたシグナルに基づいて、正常または非悪性の標的組織を隣接組織から区別することを含む。一部の実施形態では、方法は、アプタマーまたはアフィマーにカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントをエネルギーに曝露する、またはエネルギーで励起することを含む。
【００２６】
一部の実施形態では、方法は、アプタマーもしくはアフィマーまたは組織特異的マーカーを送達することを含み、送達することは、アプタマーもしくはアフィマーを非悪性標的組織に経皮的に送達すること、噴霧すること、フラッディングすること、経口送達すること、もしくは静脈内送達することを含む。方法は隣接組織を損傷することなく標的組織に対して医療処置を行うことをさらに含む。例えば、方法は隣接する正常な副甲状腺組織を損傷することなく甲状腺の少なくとも一部を除去することを含んでもよい。あるいは、標的組織は、副甲状腺切除の間に、１つまたは複数の異常な（例えば、腺腫、過形成または悪性腫瘍）副甲状腺を含んでもよい。
【００２７】
一部の実施形態では、方法は、アプタマーまたはアフィマーを送達することを含み、送達することは洗浄工程を含む。一部の実施形態では、方法は、非悪性標的組織を損傷することなく、または非悪性標的組織を著しく損傷することなく、隣接組織に対して医療処置を行うことをさらに含む。一部の実施形態では、方法は、隣接組織を損傷することなく非悪性標的組織に対して医療処置を行うことを含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺腺腫であり、方法は、隣接甲状腺組織を損傷することなく副甲状腺腺腫の少なくとも一部を除去することをさらに含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺組織であり、方法は、副甲状腺組織を損傷するまたは除去することなく隣接甲状腺組織の少なくとも一部を除去することをさらに含む。
【００２８】
一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーは、隣接甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合する。
【００２９】
一部の実施形態では、方法は、１つまたは複数の指標エレメントの第１のセットおよび１つまたは複数の指標エレメントの第２のセットを検出することを含み、第１のセットは、第２のセットよりも組織特異的マーカーから遠い距離で検出される。一部の実施形態では、第１のセットは対象の体の外で検出され、第２のセットは外科的切開が行われた後で検出される。
【００３０】
一部の実施形態では、非悪性標的組織を同定することは、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを視覚化することを含む。一部の実施形態では、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、検出器を用いてスペクトルシグナルを検出することを含む。一部の実施形態では、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、カメラを用いてスペクトルシグナルを検出することを含む。一部の実施形態では、方法は検出されたスペクトルシグナルに基づいて診断を形成することをさらに含む。一部の実施形態では、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、術前にシグナルを検出することを含む。一部の実施形態では、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、術中にシグナルを検出することを含む。
【００３１】
方法は、少なくとも２つの異なる指標エレメントの検出を含んでもよい。一部の実施形態では、少なくとも２つの異なる指標エレメントは、フルオロフォアなどの同一タイプの指標エレメントであり、色または発光波長によって区別可能である。一部の実施形態では、２つの異なる指標エレメントは、異なるタイプの指標エレメントである。例えば、第１の指標エレメントはインドシアニングリーン（ＩＣＧ）フルオロフォアまたはｐＨ感受性指標であってよく、および第２の指標エレメントはナノダイヤモンドであってよい。一部の実施形態では、プローブが標識組織から第１の距離に置かれた時に第１の指標エレメントは検出可能なシグナルを生成し、第２の指標エレメントは第１の距離よりも遠い第２の距離で検出可能なシグナルを生成する。一部の実施形態では、外科的切開が行われた後に第１の指標エレメントが検出されてもよく、第２の指標エレメントが（例えば皮膚を通して）体外で検出されてもよい。一部の実施形態では、第１および第２の指標エレメントは、異なるタイプのシグナルを生成する。
【００３２】
一部の実施形態では、方法は、プローブまたは他の装置を使用して１つまたは複数の指標エレメントからシグナルを検出することを含む。１つの実例では、標的組織を同定することは、１つまたは複数の指標エレメントから発するシグナルを視覚化することを含んでもよい。シグナルを検出することは、カメラ、例えば相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）カメラまたは電荷結合ディスプレイ（ＣＣＤ）カメラを用いて１つまたは複数の指標エレメントを検出することを含んでもよい。１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、診断的に、または非診断的に、術前に、術中に、またはこれらの用途の任意の組合せで使用されてもよい。
【００３３】
一態様では、予め選択された標的組織に結合するように構成されたアプタマーまたはアフィマー；およびアプタマーまたはアフィマーにカップリングしている少なくとも第１の指標エレメントであって、シグナルを生成し、非悪性標的組織の同定を可能にする少なくとも第１の指標エレメントを含む組織特異的マーカーが本明細書で提供される。一部の実施形態では、アプタマーはＤＮＡ、ＲＮＡ、もしくはペプチド、またはそれらの任意の組合せを含む。一部の実施形態では、アプタマーは、修飾ヌクレオチドまたはヌクレオシドを含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーはモチーフＧＡＴＡＣＴＧを含む配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、または２００ヌクレオチドまでの長さを有する。一部の実施形態では、アプタマーは、１ｎＭから１μＭの範囲内などの、１ｐＭから１ｍＭの範囲内の親和性で標的組織に結合する。
【００３４】
一部の実施形態では、標的組織は健康組織、正常組織および／または非悪性組織である。一部の実施形態では、非悪性組織は、健康な非脂肪組織である。一部の実施形態では、非悪性組織は脂肪組織ではない健康組織である。一部の実施形態では、非悪性組織は健康組織ではない。一部の実施形態では、生成されたシグナルは、磁気、音響、可視、近赤外、および赤外スペクトル内にあり得る。一部の実施形態では、アプタマーは、非標的組織に結合するアプタマーの親和性よりも少なくとも１０倍高い親和性で標的組織に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは、非標的組織に結合するアプタマーの親和性よりも少なくとも２倍高い親和性で非悪性標的組織に選択的に結合する。一部の実施形態では、非悪性標的組織は副甲状腺または副甲状腺腺腫を含む。一部の実施形態では、非標的組織は甲状腺を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織はヒト組織である。一部の実施形態では、非悪性標的組織は非ヒト組織である。一部の実施形態では、標的組織は副甲状腺または副甲状腺腺腫を含む。一部の実施形態では、非悪性標的組織は神経、血管、尿管、胆管、子宮内膜組織、肝管、リンパ節、細菌、または真菌を含む。
【００３５】
一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントはフルオロフォアを含む。一部の実施形態では、フルオロフォアは近赤外色素である。一部の実施形態では、フルオロフォアはシアニン色素である。一部の実施形態では、フルオロフォアはインドシアニングリーンである。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントは量子ドットを含む。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントは酵素またはタンパク質を含む。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントはｐＨ感受性指標を含む。ある場合には、少なくとも第１の指標エレメントはナノダイヤモンドを含む。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントは光音響変換エレメントを含む。ある場合には、少なくとも第１の指標エレメントはナノ粒子またはナノロッドを含む。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントはビーズを含む。一部の実施形態では、少なくとも第１の指標エレメントは、アプタマー、アフィマー、第２の指標エレメント、または１つもしくは複数の指標エレメントに共有結合によってカップリングしている。
【００３６】
別の態様では、標的組織を隣接組織から識別するためのシステムが本明細書で提供される。システムは、本明細書に記載のマーカー、およびマーカーをエネルギーで励起するためのプローブ、または１つもしくは複数の指標エレメントからのシグナルを検出するためのプローブをさらに含む。一部の実施形態では、システムは照射源をさらに含む。一部の実施形態では、システムはカメラをさらに含む。
【００３７】
別の態様では、標的組織を隣接組織から識別するためのシステムが本明細書で提供される。システムは、本明細書に記載のマーカー；第２の予め選択された標的組織に結合するように構成された第２のアプタマーまたは第２のアフィマーと、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーとカップリングしている１つまたは複数の第２の指標エレメントであって、エネルギーに曝露されると、またはエネルギーによって励起されるとスペクトルシグナルを生成し、それによって第２の標的組織の同定を可能にする第２の指標エレメントとを含む第２の組織特異的マーカー；マーカーをエネルギーで励起するための第１のプローブまたは１つもしくは複数の指標エレメントからのスペクトルシグナルを検出するためのプローブ；マーカーをエネルギーで励起するための第２のプローブまたは１つもしくは複数の第２の指標エレメントからのスペクトルシグナルを検出するためのプローブをさらに含む。一部の実施形態では、システムは照射源をさらに含む。一部の実施形態では、システムはカメラをさらに含む。
【００３８】
別の態様では、組織を識別するための方法が本明細書で提供される。方法は、１つまたは複数の指標エレメントにカップリングしているアプタマーまたはアフィマーを患者の体に送達すること、アプタマーまたはアフィマーを患者の体内で標的組織と結合させること、１つまたは複数の指標エレメントをエネルギーに曝露する、またはエネルギーで励起すること、１つもしくは複数の指標エレメントによって生成されたシグナルを検出すること、または１つもしくは複数の指標エレメントを検出すること、および１つまたは複数の指標エレメントから検出されたシグナルに基づいて標的組織を隣接組織から区別することを含む。
【００３９】
別の態様では、方法は、１つまたは複数の指標エレメントにカップリングしている第２のアプタマーまたは第２のアフィマーを対象の体に送達すること、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーを、標的組織とは異なる第２の標的組織と結合させること、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーにカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントをエネルギーに曝露する、またはエネルギーで励起すること、第２のアプタマーもしくは第２のアフィマーにカップリングしている１つもしくは複数の指標エレメントによって生成されたスペクトルシグナルを検出すること、または第２のアプタマーもしくは第２のアフィマーにカップリングしている１つもしくは複数の指標エレメントを検出すること、および第２のアプタマーまたは第２のアフィマーにカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントから検出されたシグナルに基づいて標的組織から第２の標的組織を同定することを含む。
【００４０】
一部の実施形態では、アプタマーまたはアフィマーを送達することは、標的組織へアプタマーまたはアフィマーを経皮的に送達すること、噴霧すること、フラッディングすること、経口送達すること、または静脈内送達することを含む。ある場合には、アプタマーまたはアフィマーを送達することは洗浄工程を含む。ある場合には、方法は、隣接組織を損傷することなく非悪性標的組織に対して医療処置を行うことをさらに含む。ある場合には、標的組織は甲状腺であり、方法は、隣接副甲状腺組織を損傷することなく甲状腺の少なくとも一部を除去することをさらに含む。ある場合には、標的組織は副甲状腺であり、方法は、隣接甲状腺を損傷するまたは除去することなく１つまたは複数の副甲状腺を除去することをさらに含む。
【００４１】
一部の実施形態では、方法は、１つまたは複数の指標エレメントの第１のセットおよび１つまたは複数の指標エレメントの第２のセットを検出することをさらに含み、第１のセットは、第２のセットよりも組織特異的マーカーから遠い距離で検出される。ある場合には、第１のセットは体の外で検出され、第２のセットは外科的切開が行われた後で検出される。
【００４２】
一部の実施形態では、標的組織を同定することは、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを視覚化することを含む。ある場合には、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、プローブを用いてシグナルを検出することを含む。ある場合には、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、カメラを用いてスペクトルシグナルを検出することを含む。ある場合には、方法は検出されたシグナルに基づいて診断を形成することをさらに含む。ある場合には、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、術前にシグナルを検出することを含む。ある場合には、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出することは、術中にシグナルを検出することを含む。
【００４３】
一部の実施形態では、方法は、１つまたは複数の指標エレメントにカップリングしている第２のアプタマーまたは第２のアフィマーを患者または対象の体に送達すること、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーを、正常または非悪性の標的組織とは異なる第２の標的組織と結合させること、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーにカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントを曝露することまたは励起すること、第２のアプタマーもしくは第２のアフィマーにカップリングしている１つもしくは複数の指標エレメントによって生成されたシグナルを検出すること、または第２のアプタマーもしくは第２のアフィマーにカップリングしている１つもしくは複数の指標エレメントを検出すること、および第２のアプタマーまたは第２のアフィマーにカップリングしている１つまたは複数の指標エレメントから検出されたシグナルに基づいて正常または非悪性の標的組織から第２の標的組織を同定することを含む。
【００４４】
一態様では、副甲状腺または副甲状腺腺腫に選択的に結合するアプタマーが本明細書で提供される。一部の実施形態では、アプタマーは、甲状腺よりも副甲状腺または副甲状腺腺腫に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは、甲状腺への結合に対するアプタマーの親和性よりも少なくとも１０倍高い親和性で副甲状腺または副甲状腺腺腫に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは、甲状腺に結合するアプタマーの親和性よりも少なくとも５倍、１０倍、少なくとも２０倍、少なくとも５０倍、または少なくとも１００倍高い親和性で副甲状腺または副甲状腺腺腫に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーはＤＮＡを含む。一部の実施形態では、アプタマーはＲＮＡを含む。一部の実施形態では、アプタマーは正常、健康、および／または非悪性の副甲状腺に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織の両方に選択的に結合するように構成されている。一部の実施形態では、アプタマーは甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは甲状腺組織よりも健康副甲状腺組織および副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは、脂肪、胸腺、リンパ節および咽頭組織からなる群から選択される少なくとも１つの組織よりも健康副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織に優先的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーはヒト組織に選択的に結合する。一部の実施形態では、アプタマーは異なるタイプの腺組織よりも副甲状腺組織に選択的に結合するように構成されている。一部の実施形態では、アプタマーは、正常、健康、または非悪性の標的組織に隣接して位置する組織よりも正常、健康、または非悪性の標的組織に優先的に結合するように構成されている。
【００４５】
一部の実施形態では、アプタマーは配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。ある場合には、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む。ある場合には、アプタマーはＧＡＴＡＣＴＧの配列を含む。
【００４６】
一態様では、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含むポリヌクレオチドが本明細書で提供される。一態様では、ポリヌクレオチドは配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含み、配列は少なくとも１０個の連続したヌクレオチドの非天然配列を含むか、または配列は少なくとも１個の修飾ヌクレオチドを含む。
【００４７】
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは配列番号１〜１０および配列番号１００〜１１０のいずれか１つと少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４と少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の配列同一性を有する配列を含む。ある場合には、ポリヌクレオチドは配列番号３、配列番号４、配列番号１０３、または配列番号１０４の配列を含む。ある場合には、ポリヌクレオチドはＧＡＴＡＣＴＧの配列を含む。
【００４８】
これらおよび他の実施形態は、添付の図に関連する以下の説明においてさらに詳細に記載される。
【００４９】
参照による組み込み
本明細書で言及されたすべての刊行物、特許、および特許出願は、あたかもそれぞれの個々の刊行物、特許、または特許出願が具体的かつ個別に引用することにより本明細書の一部をなすものとすることが示されるのと同程度に引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
【００５０】
本発明の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に詳細に記載されている。本発明の特徴および利点のよりよい理解は、本発明の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明、および添付の図を参照することによって得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】甲状腺および副甲状腺組織ならびに関連生体構造の前部図を示す図である。
【図２】肝臓、胆嚢および隣接脈管構造を示す図である。
【図３】腎臓システムおよび隣接神経組織を示す図である。
【図４】末梢神経システムを示す図である。
【図５】リンパ節を同定するためのマーカーの使用を示す図である。
【図６】洞および細菌を標的とするマーカーの適用を示す図である。
【図７】癌または任意の悪性組織の同定におけるプローブの使用を示す図である。
【図８】組織特異的マーカーの例となる構成を示す図である。
【図９】組織特異的マーカーの術中使用についてのフローチャートを示す図である。
【図１０】副甲状腺切除および甲状腺切除術における組織特異的マーカーの使用を示す図である。
【図１１】組織特異的マーカーの術前および術中使用の可能な組合せについてのフローチャートを示す図である。
【図１２】組織特異的マーカーの診断的または術前の検出のためのプローブの使用を示す図である。
【図１３】副甲状腺特異的マーカーを選択するための例となる戦略を示す図である。
【図１４】選択ラウンドに対してプロットした、１０個の配列のコピー数を示す図である。
【図１５】アプタマー配列番号１０３および配列番号１０４の配列アラインメントを示す図である。
【図１６】組織スライド上のアプタマー結合のためのプロトコールを示す図である。
【図１７】正常副甲状腺組織へのアプタマー配列番号３の結合を示す図である。
【図１８】正常副甲状腺組織へのアプタマー配列番号４の結合を示す図である。
【図１９】正常甲状腺組織へのアプタマー配列番号３の結合結果および正常甲状腺組織への配列番号４の結合結果を示す図である。
【図２０Ａ】副甲状腺腺腫に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である。
【図２０Ｂ】副甲状腺腺腫に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である。
【図２１Ａ】追加の正常副甲状腺組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である。
【図２１Ｂ】追加の正常副甲状腺組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である。
【図２２】脂肪組織へのアプタマー配列番号３およびアプタマー配列番号４の結合結果をそれぞれ示す図である。
【図２３】リンパ節へのアプタマー配列番号３およびアプタマー配列番号４の結合結果をそれぞれ示す図である。
【図２４】中咽頭組織へのアプタマー配列番号３およびアプタマー配列番号４の結合結果をそれぞれ示す図である。
【図２５】胸腺組織へのアプタマー配列番号３およびアプタマー配列番号４の結合結果をそれぞれ示す図である。
【図２６Ａ】組織マイクロアレイスライド上の異なる組織の地図を示す図である。組織の局在化の概略図を示す。
【図２６Ｂ】組織マイクロアレイスライド上の異なる組織の地図を示す図である。実際のマイクロアレイスライドの写真を示す。
【図２７Ａ−Ｆ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２７Ｇ−Ｌ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２７Ｍ−Ｒ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２７Ｓ−Ｘ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２７Ｙ−ＡＤ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２７ＡＥ−ＡＨ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号３の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２８Ａ−Ｆ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２８Ｇ−Ｌ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２８Ｍ−Ｒ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２８Ｓ−Ｘ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２８Ｙ−ＡＤ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【図２８ＡＥ−ＡＨ】追加の健康ヒト組織に対するアプタマー配列番号４の結合結果を示す図である（組織マイクロアレイ）。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
組織特異的マーカーおよび使用方法の具体的な実施形態を、時々図を参照しながら記載する。この詳細な説明中のいかなるものも、任意の特定の構成要素、特徴、または工程が本発明にとって不可欠であることを意味することを意図するものではない。
【００５３】
本開示は、外科手術の術前および術中の間に特定の組織（例えば、健康副甲状腺組織）を同定するまたはマークをつけるために使用することができる組織特異的マーカー組成物を提供する。外科手術中の特定の組織型の同定は、健康組織および臓器の損傷または喪失を軽減するために特に有用であり得る。一部の好ましい実施形態では、組織特異的マーカーを使用して、特定の健康組織（例えば副甲状腺組織）にマークをつけ、それを異なる組織型（例えば甲状腺組織、脂肪組織）または罹患組織（例えば腺腫、過形成または甲状腺悪性腫瘍）と区別する。ある場合には、組織特異的マーカー組成物を使用して、手術中に回避または保存されるべき健康組織にマークをつける。他の場合には、組織特異的マーカー組成物を使用して外科的除去のために罹患組織または他の標的組織にマークをつける。ある場合には、複数の組織特異的マーカーを使用してよい。例えば、第１の組織特異的マーカーを使用して１つの組織タイプ（例えば、健康組織）にマークをつけてよく、一方、第２の組織特異的マーカーを使用して異なる組織タイプ（例えば、罹患組織、異なる臓器由来の組織）にマークをつける。ある場合には、単一の組織特異的マーカーは、第２の標的化エレメントに連結された第１の標的化エレメントを含んでよく、第１および第２の標的化エレメントは異なるタイプの組織にマークをつけるように設計され、標的組織に極めて接近する２つの組織が強調され得る。
【００５４】
例となる実施形態は、主に甲状腺、副甲状腺、または隣接組織の組織識別に向けられている一方、これは限定的であることを意図するものではなく、当業者は、本明細書中に記載されるマーカー、方法、およびシステムが任意の標的組織を識別するために使用されてよいことを十分に理解する。同定または標的化された組織は、臓器組織、特に固形臓器または腺由来の組織であってよい。一部の好ましい実施形態では、標的組織は、副甲状腺組織、神経組織または生殖組織（例えば、子宮頚部、卵巣、子宮内膜または他の雌性生殖器官由来の組織）である。さらに好ましい実施形態では、標的組織は、健康副甲状腺組織、非悪性副甲状腺組織、正常副甲状腺組織または副甲状腺腺腫組織、副甲状腺過形成組織もしくは副甲状腺悪性腫瘍組織の組織などの罹患副甲状腺組織である。
【００５５】
本明細書で提供される組織特異的マーカー組成物の多くは、甲状腺または副甲状腺の完全または部分的除去を含む外科手術に有用である場合がある。図１は、斜視図として描かれた患者の頭部１１０および体１４５を有する前部図からの甲状腺１２０および副甲状腺１２５の位置の概略図である。健康副甲状腺１２５および罹患腺腫組織１３０は、喉頭１１５、甲状腺１２０、甲状腺軟骨１３５、および気管１４０に対して示されている。副甲状腺１２５は、隣接甲状腺組織１２０に比べて小さく、副甲状腺の正確な位置には患者ごとに大きなばらつきがある。これらの特徴は、副甲状腺切除術および甲状腺切除術を行う外科医に術前および術中の課題を提示する。健康副甲状腺１２５または副甲状腺組織腺腫１３０を術前に位置決めするための現在の方法には、高価で完全には信頼できないセスタミビ（９９−テクネチウム）スキャンおよび超音波が含まれる。術中には、副甲状腺１２５のサイズが小さいため、それらを甲状腺１２０に対して位置決めすることが困難であり、結果として、健康副甲状腺組織は、甲状腺切除術の間に好ましくない方法で切除されるかまたはそうでなければ損傷を受ける場合があり、健康甲状腺組織は副甲状腺切除術の間に不必要に切除されるかまたは損傷を受ける場合がある。
【００５６】
本明細書で提供される組織特異的マーカー組成物を使用して、甲状腺切除術の間に副甲状腺組織にマークをつけるまたは同定してよく、それにより、処置中の不必要な切除または副甲状腺組織への損傷を防止する。ある場合には、組織特異的マーカー組成物は、罹患組織と健康組織の両方を同定することが可能であり得る。例えば、組織特異的マーカーは、健康および罹患副甲状腺組織（例えば、副甲状腺腺腫組織）の両方に特異的に結合する場合がある。そのような組織特異的マーカーはまた、不必要な除去または甲状腺組織への損傷を回避するために、罹患副甲状腺組織（例えば副甲状腺腺腫組織）および健康副甲状腺組織の両方にマークをつけるので、副甲状腺切除術の間に有用であり得る。そのような場合、罹患副甲状腺組織は、副甲状腺腺腫または他の罹患組織が位置する四半部を同定することができるコンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャンなどの標準手法を使用して術前に位置決めし得る。外科医は、次いで、腺腫または罹患組織が位置すると予想される一般的な領域に切開を行い、次いで組織特異的マーカーを使用して腺腫組織の正確な位置をより具体的に同定し得る。この処置に続いて、副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）試験などの副甲状腺機能を検出するための血液試験を実施して、腺腫組織が除去されたことをさらに確実にすることができる。なおさらなる実施形態では、患者は、第１の指標エレメントおよび第２の指標エレメントを有する組織特異的マーカーの全身投与を受けてよい。次いで、皮膚の上の第１の指標エレメントからのシグナルを検出する装置またはプローブを使用して、副甲状腺組織（罹患または健康）を術前に同定および位置決めすることができ、したがってＭＲＩまたはセスタミビスキャンの使用を回避する。この方法は、外科医に副甲状腺組織の位置のより正確な指示を与えることができ、その結果、初期の切開はさらにより標的化されているかまたは正確であり得る。切開後、副甲状腺は第２の指標エレメントを用いて視覚化され得る。ある場合には、組織特異的マーカーは、術前および／または手術中に検出される単一の指標エレメントを含む。ある場合には、副甲状腺特異的マーカーは、副甲状腺組織と甲状腺組織との間の識別をさらに補助するために、甲状腺特異的マーカーと共に使用してよい。なおさらなる場合、甲状腺特異的マーカーは、単独または副甲状腺特異的マーカーと併せて使用してよい。
【００５７】
本明細書で提供される組織特異的マーカー組成物を使用して、副甲状腺組織（健康および／または罹患）にマークをつけるまたは同定してよく、それにより、甲状腺切除術の間の不必要な切除または副甲状腺組織への損傷を防止する。そのような場合、外科医は、マークをつけた副甲状腺組織ではなく、マークをつけていない甲状腺組織を除去することに集中し得る。ある場合には、甲状腺切除術の間に副甲状腺組織と甲状腺組織との間の識別をさらに助けるために、副甲状腺特異的マーカーを甲状腺特異的マーカーと共に使用してよい。なおさらなる場合、甲状腺特異的マーカーは、単独または副甲状腺特異的マーカーと併せて使用してよい。
【００５８】
本明細書で提供される組成物および方法は、隣接または近接組織と区別することが困難である標的組織を含む任意の他の外科手術において使用してよい。図２〜７は、手術することができ、本明細書で開示される組織特異的マーカーおよび使用方法から利益を得ることができる体または組織の他の領域の例を示す。
【００５９】
図２は、隣接脈管構造２１０に対する肝管２４５および胆管２３５、大動脈２１５、下大静脈２２０、小肝動脈２２５、胆嚢２３０、門脈２４０、肝動脈２５０、および肝臓２５５を示す概略図である。組織特異的マーカーは、肝管および胆管、ならびに患者の体の描写領域内またはその周囲の脈管構造を含む脈管構造に関連する診断的、術前または術中の外科手術に適用してよい。組織特異的マーカーは、灌流研究に有用であり、外科医が手術中に血管にニックを入れるのを回避するのを助ける場合がある。
【００６０】
図３は脊椎３１０に対する尿管３２０の位置、脊椎３１０由来の例となる隣接神経組織３１５、膀胱３２５、骨盤３３０、腎臓３３５および脊髄３４０を示す概略図である。組織特異的マーカーは、尿管、および患者の体の描写領域内またはその周囲の神経組織を含む神経組織に関連する診断的、術前または術中の外科手術に適用してよい。組織特異的マーカーは、例えば尿のような解剖学的内腔を通過するものなど、非固体標的に結合するように選択することもでき、これは尿管の同定および保存のための別の方法であってよい。
【００６１】
図４は、脊椎３１０に連結された末梢神経３１５をより詳細に示す概略図であり、組織特異的マーカーを使用してＣＮＳ組織もしくは末梢神経またはその両方を視覚化し得る。外科手術、例えば前立腺切除術の間、組織特異的マーカーを使用して神経を同定し得る。これらの組織特異的マーカーの使用は、外科医が手術中に１つまたは複数の神経の位置を見ることを可能にし、それによってよりよいガイダンスを可能にし、したがって、例えば神経に誤ってニックを入れることを防ぐことによって功を奏する結果に対してより高い安全性を提供する。
【００６２】
図５は、センチネルリンパ節３５０または補助リンパ節３４５を隣接組織から区別するためのこれらの組織特異的マーカーの別の潜在的な用途を示す概略図である。患者の乳房３５５は斜視図として示されている。この例では、マーカーを、癌性乳房組織の外科的除去の間にセンチネルリンパ節を同定するために使用してよい。センチネルリンパ節を可視化すると、生体構造の残部への損傷が軽減される。
【００６３】
図６は、上鼻甲介３６０、中鼻甲介３７０、および下鼻甲介３７５に対する前頭洞３６５および上顎洞３８０を示す概略図である。洞の感染の間、細菌は洞３８５に蓄積し、洞感染を引き起こす場合がある。組織特異的マーカーはまた、細菌または真菌に結合し、感染部位を検出することができるアプタマーからなる場合がある。これらの感染性因子特異的マーカーは、慢性副鼻腔炎または創傷治療に使用することができ、それらは医師または外科医が感染領域を画像化し、そして患者特異的治療を容易にすることを可能にする場合がある。
【００６４】
図７は、組織特異的マーカーがどのようにして腫瘍３９０を標的にしてそれに結合することができるかを示す概略図である。結合した組織特異的マーカーは、腫瘍を健康近接組織３９５から区別するために検出され使用され得る。
【００６５】
組織特異的マーカー
本明細書で提供される組織特異的マーカーは、一般に、少なくとも１つの指標エレメントに連結された標的化エレメントを含む。組織特異的マーカーは、追加の標的化エレメント、追加の指標エレメント、１つもしくは複数のＰＥＧ化エレメント、１つもしくは複数のリンカー、および／または血中でもしくは体温でマーカーの分解を低減するように設計された１つもしくは複数の修飾残基などの他のエレメントも含んでもよい。一般的に、これらの特徴は、組織特異的マーカーが、（ａ）少なくとも１つの他のタイプの組織と比較して比較的高い親和性で特異的な組織タイプを選択的に結合する能力、（ｂ）特に外科手術中もしくは手術前に検出される能力、および／または（ｃ）組織特異的マーカーが標的組織に結合し局在化するのを可能にするのに十分な期間の半減期、の特性のうちの１つまたは複数を有することを可能にし得る。
【００６６】
組織特異的マーカーは、それらの意図した使用の詳細によって、いくつかの変形を有する場合がある。好ましい実施形態では、組織特異的マーカーは、少なくとも標的化エレメントおよび指標エレメントを含む。図８Ａに、標的化エレメント（例えばアプタマーまたはアフィマー構成エレメント）４１５および指標エレメント４１０を含む組織特異的マーカーの一例を示す。一般に、標的化エレメントは、直接的にまたはリンカー分子を介して指標エレメントに連結されている。
【００６７】
ａ．組織特異的マーカーの標的化エレメント
本明細書で提供される組織特異的マーカーは、一般に、アプタマーまたはアフィマーなどの標的化エレメントを含む。そのようなアプタマーまたはアフィマー構成要素は、典型的には、特に近接組織または他の望ましくない組織などの他の組織と比較した場合、比較的高い親和性で標的組織に結合する。一般的に、アフィマーまたはアプタマーは少なくとも１つの他の組織よりも標的組織に選択的に結合する。ある場合には、組織特異的マーカーのアプタマーまたはアフィマーは、複数の標的に対して親和性を有する場合がある。例えば、アプタマーまたはアフィマーは、標的組織に対して比較的高い親和性、ならびに異なる組織に対して比較的高い親和性を有する場合がある。ある場合には、アプタマーは、１ｐＭ〜１ｍＭの範囲内の親和性または結合親和性（Ｋｄまたは解離定数）で非悪性標的組織に結合する。
【００６８】
好ましい実施形態では、本明細書で提供される組織特異的マーカーのアプタマーまたはアフィマー構成要素は、副甲状腺組織、特に健康または正常副甲状腺組織に対して高い親和性を有する。ある場合には、標的化エレメントは、１つまたは複数の異常な（例えば、腺腫、過形成または悪性腫瘍）副甲状腺組織に対して高い親和性を有する。ある場合には、アプタマーまたはアフィマー構成要素は、副甲状腺、神経、生殖器官、子宮頚部、卵巣、子宮内膜、乳房、結腸、卵管、胆嚢、空腸、肝臓、肺、食道、膵臓、下垂体、胎盤、前立腺、皮膚、脊椎、胃、精巣、扁桃、尿管、腎臓、筋肉、脾臓、膀胱、小脳、大脳皮質、または他の組織、の組織の１つに特異的に結合する場合がある。一部の好ましい実施形態では、結合した組織は、副甲状腺組織、神経組織および／または生殖組織（例えば、子宮頚部、卵巣、子宮内膜または他の雌性生殖器官由来の組織）である。ある場合には、アプタマーまたはアフィマー構成要素は、内胚葉、外胚葉、または中胚葉に由来する組織に特異的に結合する場合がある。好ましくは、標的化エレメントは、臓器組織、特に固形臓器または腺に結合する。
【００６９】
本明細書で提供される標的化エレメントは、一般に、望ましくない組織よりも特定の組織に選択的に結合することができる。そのような望ましくない組織は、標的組織に近接または隣接する組織であってよい。一部のさらに好ましい実施形態では、標的化エレメントは、甲状腺組織より高い親和性で副甲状腺組織（健康、異常、またはその両方）に選択的に結合する。ある場合には、標的組織から近接組織を識別するために、組織特異的マーカーは最小限のオフターゲット結合で標的組織に比較的高い親和性で結合する。一部の好ましい実施形態では、アプタマーは、甲状腺に対するアプタマーの親和性よりも少なくとも２倍、少なくとも５倍、少なくとも１０倍、または少なくとも２０倍高い親和性で副甲状腺または副甲状腺腺腫に選択的に結合する。
【００７０】
本明細書で使用される場合、「アプタマー」という用語は、一般に、標的（例えば、標的組織、標的分子、標的細胞）に特異的にまたは選択的に結合するオリゴヌクレオチドまたはペプチドを表す。一般に、オリゴヌクレオチドアプタマーは、ＤＮＡ、ＲＮＡ、および／または修飾核酸を任意の組合せで含む場合がある。例えば、ある場合には、オリゴヌクレオチドアプタマーは、全体的または部分的にＤＮＡまたはＲＮＡから構成されていてよく、一方他の場合には、それらはＤＮＡとＲＮＡの両方を含む場合がある。理論的には、本明細書で提供されるオリゴヌクレオチドアプタマーは、非Ｗａｔｓｏｎ／Ｃｒｉｃｋ相互作用を介して標的分子または組織に結合する可能性が高い。ある場合には、本明細書で提供されるアプタマーおよび／またはアフィマーは天然には存在しない。例えば、アプタマーおよび／またはアフィマーは、天然には存在しない配列を含むか、または天然には存在しない１つもしくは複数の修飾を有する場合がある。アフィマーは、一般に１２ｋＤａ未満の分子量を有する小型ペプチドまたはタンパク質である可能性がある。アプタマーまたはアフィマーは、特定のエピトープまたは抗原を認識する能力を有し、そして結合親和性は抗体の親和性に近くなる可能性があるが（例えば、低ナノモル〜ピコモル範囲）、本明細書で使用される場合、「アプタマー」または「アフィマー」という用語は抗体、免疫グロブリン、抗体のＦａｂ領域、または抗体のＦｃ領域を包含しない。アプタマーは、抗体と同じ特異性の利点を有することができるが、より小型化することができ、化学合成または化学修飾することができ、そして細胞培養混入物を含まないという利点を有する。
【００７１】
本明細書で提供されるアプタマーおよびアフィマーは、非免疫原性であるか、または免疫応答を誘発する限られた能力を実証する場合がある。本明細書で提供されるアプタマーおよびアフィマーは、ある場合には、細胞外標的に結合できることがあり、これは組織特異的マーカーを設計するために重要な特徴である。一度設計され選択されると、アプタマーは一般に安定であり、取り扱いが容易であり、製造が安価である。それらの化学組成はまた、広範囲の指標エレメントの統合を可能にする。
【００７２】
本明細書で提供されるアプタマーは、任意の長さまたはサイズであり得る。ある場合には、本明細書で提供されるアプタマーは、長さが８０〜１００ヌクレオチドの範囲内にある。ある場合には、アプタマーは長さが１００ヌクレオチドまでである。
【００７３】
アプタマーは、それらの所望の機能によって選択および設計され得る。ＳＥＬＥＸ方法は、アプタマーに適用される時、複数の工程を含み得る。工程は、固有のランダムに生成された配列からなる非常に大規模なオリゴヌクレオチドライブラリーの合成を含む。配列は固定長であり、ライブラリーの一部またはライブラリー全体の間で共有される５’および３’末端を含むことができる。５’および３’末端は、ライブラリー中の配列を増幅するためのプライマー認識配列として機能を果たすように構成され得る。ライブラリー中の配列は、標的リガンド（例えば、タンパク質、有機低分子、組織など）に曝露させることができ、および標的リガンドに結合しないこれらの配列は除去することができる（例えば、洗浄、アフィニティークロマトグラフィーまたは他の手段により）。結合した配列を溶出し、ＰＣＲによって増幅し、その後の選択ラウンドに備えることができる。その後の選択ラウンドにおいて、結合条件のストリンジェンシーは、標的リガンドに対して高い親和性または選択性を有するアプタマー配列を同定および選択するために増加され得る。対抗選択を含む、アプタマー選択に使用されてきたＳＥＬＥＸ法の多くの変形があり、ここでアプタマーは、異なる標的に結合するというそれらの特性に関して選択され、次いで廃棄される。
【００７４】
本明細書で提供される組織特異的マーカーのアプタマー構成要素は、配列番号１〜２００のいずれか１つと同一または類似の配列を含む場合がある。ある場合には、アプタマーは、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも８０％の配列同一性、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも８５％の配列同一性、配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも９０％の配列同一性、または配列番号１〜２００のいずれか１つと少なくとも９５％の配列同一性を有する配列を含む。本明細書で提供される組織特異的マーカーのアプタマー構成要素は、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５のいずれか１つと同一または類似の配列を含む場合がある。ある場合には、アプタマーは、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５のいずれか１つと少なくとも７０％の配列同一性、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５のいずれか１つと少なくとも８０％の配列同一性、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５のいずれか１つと少なくとも８５％の配列同一性、配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５のいずれか１つと少なくとも９０％の配列同一性、または配列番号１、配列番号２、配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０１、配列番号１０２、配列番号１０３、配列番号１０４、または配列番号１０５のいずれか１つと少なくとも９５％の配列同一性有する配列を含む。ある場合には、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０３、配列番号１０４または配列番号１０５の配列を含む。ある場合には、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０３、配列番号１０４または配列番号１０５と少なくとも７０％の配列同一性を有する配列を含む。ある場合には、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０３、配列番号１０４または配列番号１０５と少なくとも８０％の配列同一性を有する配列を含む。ある場合には、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０３、配列番号１０４または配列番号１０５と少なくとも９０％の配列同一性を有する配列を含む。ある場合には、アプタマーは配列番号３、配列番号４、配列番号５、配列番号１０３、配列番号１０４または配列番号１０５と少なくとも９５％の配列同一性を有する配列を含む。
【００７５】
ある場合には、アプタマーは、ＧＡＴＡＣＴＧモチーフを含む配列を含む場合がある。ある場合には、アプタマーは、１、２、３、４またはそれ以上のヌクレオチド置換、挿入、転位または欠失を有するＧＡＴＡＣＴＧモチーフを含む場合がある。例えば、アプタマーは、ＧＡＮＡＣＴＧモチーフを含む配列を含む場合があり、ここでＮは、ｄＧ、ｄＣ、ｄＴ、またはｄＡである。ある場合には、アプタマーは、アプタマーの３’末端にｉｎｖｅｒｔｅｄ  Ｔを含む。
【００７６】
ｂ．組織特異的マーカーの指標エレメント
アプタマーまたはアフィマーは、マーカーを標的組織に局在化させることができるが、そのような標的化エレメントを検出するためには、アプタマーまたはアフィマーは、外科医によって検出され得るか、またはそうでなければプローブもしくは検出機器によって検出され得るシグナルを生成する１つまたは複数の指標エレメント４１０にカップリングしていることが好ましい。一般に、指標エレメントは、術前適用のためには皮膚を通して、または手術部位内では術中に、外科医によって検出され得る。指標エレメントは、フルオロフォア、色素、ナノダイヤモンド、量子ドット、金ナノ粒子、ナノロッド（例えば、金ナノロッド）、磁気ビーズ、酸化鉄もしくは金粒子、凝集誘導蛍光ドットまたはナノ結晶を含む任意のタイプの検出可能な標識であってよい。ある場合には、エネルギーに曝露されると、またはエネルギーで励起されると、指標エレメントは可視光または近赤外を発することができる。マーカーは、常磁性、光音響学を通じて、または可視光スペクトル内もしくは可視領域外、例えば近赤外で、プローブまたは検出機器（例えば、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）カメラ、電荷結合ディスプレイ（ＣＣＤ）カメラ）を用いて光学的に、直接容易に検出され得る。
【００７７】
組織特異的マーカーの術前適用では、指標エレメントからのシグナルは、すでに患者に導入されている組織特異的マーカーの位置を同定するために皮膚の上で検出され得る。そのような方法での組織特異的マーカーの検出は、外科医が、例えば、どこで切開をするべきか、または外科手術が行われる必要があるかどうかを決定するのを助ける場合がある。ある場合には、標的組織を除去する時、または標的組織に隣接する組織を除去する時のいずれかで、外科手術が標的組織と近接組織とを区別し始めた後に指標エレメントを検出する場合がある。
【００７８】
任意選択的に、図８Ｃに見られる組織特異的マーカーは、アプタマーもしくはアフィマー、または第１の指標エレメント４１０を含む組織特異的マーカーの任意の他の部分に同様にカップリングし得る第２の指標エレメント４２５を含む場合がある。任意選択的に、マーカーは、ポリエチレングリコール部分４２０によって、示されるようにＰＥＧ化されていてもよい。他の例では、マーカーはＰＥＧ化されていない場合がある。図８Ｃに見られる組織特異的マーカーは、術前および／または外科手術中に標的組織を同定するために使用されてよい。例えば、本明細書に記載されるように、第１の指標エレメントは、外科手術中に標的組織もしくは望ましくない組織を位置決めするために使用されてよく、および／または第２の指標エレメントは術前に使用されてよい。第１の指標エレメントが外科手術中に使用される場合、第１の指標エレメントは任意の指標エレメントであってよく、皮膚を通して検出可能な指標エレメントである必要はない。第２の指標エレメントは、外科医が切開する前に、組織特異的マーカー、ひいては標的組織を手術前に位置決めすることを可能にする場合がある。第２の指標エレメントによって発せられるシグナルは、多くの場合皮膚を通して検出可能であり得る。したがって、場合によっては、第２の指標エレメントは、ナノダイヤモンド、酸化鉄粒子などを含み得る。本明細書で記載されるように、組織特異的マーカーの術前の同定は、例えば、手術が必要かどうかを決定する時、または切開部位を選択する時に、外科医がより適切な情報に基づいて決定を下すことを可能にする場合がある。一部の特定の例では、組織特異的マーカーは、（ａ）副甲状腺特異的アプタマーまたはアフィマー、（ｂ）フルオロフォアである第１の指標エレメント、および（ｃ）ナノダイヤモンドまたは常磁性体ビーズなどの皮膚を通して検出可能な第２の指標エレメントを含む。
【００７９】
第１および第２の指標エレメントは一般に区別可能である。指標エレメントの一方または両方は、光音響または磁気であってよい。一方または両方の指標エレメントは、ビーズ、フルオロフォア、金ナノ粒子などのナノ粒子、金ナノロッドなどのナノロッド、量子ドット、ナノ結晶またはそれらの組合せを含む場合がある。ある場合には、第１および第２の指標エレメントは、蛍光タンパク質などの同一タイプの指標エレメントであり、色または発光波長によって区別可能である。ある場合には、第１および第２の指標エレメントは異なるタイプの指標エレメント（例えば、ナノダイヤモンドおよびインドシアニングリーン（ＩＣＧ）フルオロフォア）である。ある場合には、指標エレメントはｐＨ感受性分子を含む場合がある。
【００８０】
外科医による可視化を含む任意の数の手段による検出、または指標エレメントを検出することができるプローブもしくは他の装置の使用による検出を可能にするために、任意の数の指標エレメントをアプタマーまたはアフィマーにカップリングしていてもよい。例えば、アプタマーは５’末端にアミン基を用いて合成することができ、それに指標エレメント（例えば、フルオロフォア）をコンジュゲートさせることができる。可視または近赤外範囲で発光するフルオロフォアを含めることができる。ある場合には、第１の指標エレメントはフルオロフォアであり、第２の指標エレメントは異なるフルオロフォアである。指標エレメントは、同一アプタマーもしくはアフィマーに、または異なるアプタマーもしくはアフィマーに結合されよい。ある場合には、異なるアプタマーまたはアフィマーに結合された少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、または少なくとも５個の指標エレメントが使用される。ある場合には、同一アプタマーまたはアフィマーに結合された少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、または少なくとも５個の指標エレメントが使用される。
【００８１】
本明細書で提供されるアプタマーまたはアフィマーは、近赤外色素またはインドシアニングリーン（ＩＣＧ）などのシアニン色素を含む指標エレメントとコンジュゲートすることができる。本開示で使用してよい近赤外指標エレメントの非限定的なリストは、ＩＣＧ、ＩＲＤｙｅ８００ＣＷ、非スルホン化シアニン色素、共役コポリマー、量子ドット、凝集誘導蛍光ドット、金属ナノクラスタ、単層カーボンナノチューブ、ＩＲ−ＰＥＧナノ粒子、および／または赤外蛍光タンパク質を含む。
【００８２】
指標エレメントはアプタマーの様々な部分に直接的にコンジュゲートさせることができ、またはリンカーもしくは色素を共有結合させる他の手段を用いて結合させることができる。例えば、アプタマーは５’末端にアミン基を用いて合成することができ、それに指標エレメント（例えば、フルオロフォアまたは色素）をコンジュゲートさせることができる。
【００８３】
ｃ．組織特異的マーカーへの修飾
一度患者に投与されると、組織特異的マーカーは、それが標的組織に局在化および結合し、そして分解されるかまたは体から除去される（排出される）前にシグナルを提示できるように十分長い期間無傷のままでいる必要がある場合がある。組織特異的マーカーが標的組織に特異的に結合する前またはその間に分解されるのを防止するために、組織特異的マーカーは、分解を低減または防止することができる修飾ヌクレオチドまたはヌクレオシドを使用して合成され得る。さらに図８Ｂに示されるように、組織特異的マーカーは任意選択的に化学的に修飾される場合がある。例えば、組織特異的マーカーは、ＰＥＧ化されてよく、または血流による組織特異的マーカーのクリアランスを減少させるために少なくとも１つの嵩高いポリエチレングリコール部分４２０を含むように修飾されてよい。
【００８４】
アプタマーまたはアフィマーは、安定性を高め、分解を防止するように設計された修飾を含むことができる。ある場合には、組織特異的マーカーは、血液中のＤＮａｓｅに対してより耐性があるように修飾または化学的に改変することができる。ある場合には、本明細書で提供される組織特異的マーカーは、約または少なくとも約２、３、４、５、１０または２０分のクリアランス時間または半減期を有することができる。
【００８５】
アプタマー修飾の例には、ＰＥＧ化、ヌクレオチドアナログを使用した核酸骨格の化学修飾、アプタマーの３’末端へのｉｎｖｅｒｔｅｄ  Ｔの付加、メチレン架橋を含むロックされた核酸（ＬＮＡ分子）の取り込み、ならびにＰＥＧおよびコレステロールなどの他の官能基へのコンジュゲーションが挙げられるがこれらに限定されない。アプタマーの安定性はインビトロで試験できる。実験は、アプタマーへの修飾（例えば、アプタマーの３’末端へのｉｎｖｅｒｔｅｄ  Ｔの付加、またはアプタマーのＰＥＧ化）の導入がアプタマーの分解を低減し、アプタマーがある範囲の温度および条件でよりよい性能を示すことができることを実証できる。例えば、アプタマーの安定性は、アプタマーを血液と共にインキュベートし、アリコートを経時的に除去することによって試験することができる。ＤＮＡを単離することができ、そしてｑＰＣＲ反応を実行して、インキュベーション時間の関数として無傷のままであるアプタマーの量を定量化することができる。
【００８６】
外科的使用
本開示は、外科目的のために組織特異的マーカーを使用する方法を含む。組織特異的マーカーを術中および／または術前に使用できる。組織特異的マーカーを術中に使用する方法の一例を図９に示す。最初に、マーカーが患者に投与される５１０、この投与は、経皮的、経口的、静脈内、噴霧により、またはフラッディングによる投与であってよい。投与は洗浄工程または複数の洗浄工程を含む場合がある。一度投与されると、組織特異的マーカーのアプタマーまたはアフィマー構成要素は、標的組織に対して高い特異性で結合する５１５。マーカーの設計がただ１つの指標を有する場合には、手術部位を明らかにするために切開部が作られる。次いで、手術部位が露出され、エネルギー、例えば近赤外により励起され、指標エレメントは検出可能なスペクトルシグナルを生成する５２０。ある場合には、手術部位は励起されない。指標エレメントを含む組織特異的マーカーは標的組織に固有に局在化し、近接組織には局在化しないので、標的組織のみがスペクトルシグナルを生成し、外科医がある組織を他の組織から明確に区別することを可能にする。甲状腺切除術または副甲状腺切除術における組織特異的マーカーの術中使用において（図１０）、外科医は首６１５の正面中央に切開部６３０を作ることができ、斜視図として、患者の顎６１０を図１０Ａ〜Ｆに示す。組織特異的マーカーを、図１０Ａに見られるように副甲状腺組織６２５にマークをつけるために使用してよく、図１０Ｂに示す励起時に、副甲状腺組織に特異的に位置する組織特異的マーカーは、外科医が検出し使用することができるシグナル６３５を生成し、シグナルを生成する副甲状腺組織６３５を無傷のままにしながら甲状腺組織６２０の除去を可能にする処置を導く場合がある、または近接する甲状腺組織６２０への破壊を最小限に抑えて病変した副甲状腺の除去を可能にすることができる。任意選択的に、組織特異的マーカーはまた、図１０Ｃに示されるように、腺腫組織６４０を含む副甲状腺組織を特異的に標識するために手術中に使用され得る。ここで、アプタマーまたはアフィマー構成要素は腺腫組織６４０に局在化し、図１０Ｄに示すように、励起時に腺腫組織６４０は、外科医が近接組織から腺腫組織を容易に同定し除去するために使用できるシグナル６４５を生成する。アプタマーは、正常副甲状腺ではなく副甲状腺腺腫に特異的であるか、または両方を認識するように設計され得る。
【００８７】
任意選択的に、医師または外科医は、例えば異常組織、例えば腺腫６４０を特異的に標的とするものと、例えば健康甲状腺組織６２０を特異的に標的とする別のものの、２つまたはそれ以上のマーカーを同時に投与することを選択してよく、ならびに医師または外科医は、健康副甲状腺および甲状腺組織を避けながら、標的組織からのシグナルの有無を使用して病変した副甲状腺を抽出する場合がある。２つまたはそれ以上の組織特異的マーカーを使用することによって、外科医は、複数の重要な組織が強調されている外科的ロードマップを構築することができる。例えば、癌性乳房組織の切除中にセンチネルリンパ節を正常な節から識別する。任意選択的に、組織特異的マーカーはまた、外科手術が必要であるかどうかを決定する際に医師もしくは外科医を誘導するための診断として術前に使用されるか、または一度診断が行われたら切開部位の選択を誘導するために任意選択的に使用される場合がある。診断または術前用途では、組織特異的マーカーは、標的組織、例えば、図１０Ｅに示される腺腫６４０に局在化し、そして検出器を用いて、医師または外科医は、図１０Ｆに示すように組織特異的マーカーからのシグナル６４５を検出し得る。任意選択的に、医師または外科医は、組織特異的マーカーからのシグナルを検出することができ、さらに切開を行う前に切開部位の選択を導くためにそのシグナルを使用することができる。この組織特異的マーカーは、任意選択の第２のマーカーのシグナル（例えば、蛍光）が見えるまで、術前および術中に使用できる。
【００８８】
図１１は、組織特異的マーカーの術前および術中使用を組み合わせるために使用され得る選択肢を示す。組織特異的マーカーを患者に投与する７１０ことができ、次いでアプタマーまたはアフィマーを標的組織に結合７１５させてよい。医師または外科医は検出器を使用して、組織特異的マーカーの１つまたは複数の指標エレメントによって標的組織の位置を同定する７２０場合がある。医師または外科医は、組織特異的マーカーを標的組織に投与してよく、組織特異的マーカーの指標エレメントは、図１０Ｆに示されるように、手術前に患者の皮膚を通してプローブもしくは検出器６５０によって検出されるか、または医者もしくは外科医によって視覚的に観察される場合がある。
【００８９】
図１２Ａ〜１２Ｂは、診断または術前目的のための組織特異的マーカーを検出するためのプローブの使用を示す。組織特異的マーカーを投与した後、医師７４０または外科医は、プローブ７３５を使用して、診断を下すのを助けるために患者７３０からのシグナルの有無を検出する場合がある。任意選択的に医師７４０または外科医は、プローブ７３５を使用して標的組織の位置について、より適切な情報に基づいて決定を下すための組織特異的マーカーを検出し、本明細書に記載の技術のいずれかを使用した切開部位の正確な選択が可能になる。さらに、外科医は、手術部位をエネルギーに曝露する、またはエネルギーによって励起し、組織特異的マーカーを使用して、標的組織７２５を近接組織と区別する場合がある。
【００９０】
システム
本開示は、標的組織を隣接組織から識別するためのシステムを含む。ある場合には、システムは、本明細書に記載の組織特異的マーカーと、１つまたは複数の指標エレメントをエネルギーで励起するためのプローブとを含む。ある場合には、システムは、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出するためのプローブを含む。励起プローブは、検出器プローブに取りつけられてよく、またはそれとは別にされてもよい。
【００９１】
ある場合には、システムは、本明細書に記載の組織特異的マーカー、第２の予め選択された標的組織に結合するように構成された第２のアプタマーまたは第２のアフィマーを含む第２の組織特異的マーカーを含む。第２の組織特異的マーカーは、第２のアプタマーまたは第２のアフィマーとカップリングしている１つまたは複数の第２の指標エレメントであって、エネルギーに曝露されると、またはエネルギーによって励起されるとシグナルを生成し、それによって第２の標的組織の同定を可能にする第２の指標エレメントを含むこともできる。そのようなシステムは、第１および／または第２の組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための第１のプローブを含む場合がある。そのようなシステムは、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出するためのプローブを含む場合がある。ある場合には、そのようなシステムは、第２の組織特異的マーカーをエネルギーで励起するための第２のプローブを含む場合がある。そのようなシステムはまた、１つまたは複数の指標エレメントからのシグナルを検出するための第２のプローブを含む場合がある。
【００９２】
ある場合には、本明細書に記載のシステムは、照射源をさらに含む。ある場合には、本明細書に記載のシステムはカメラをさらに含む。例えば、システムは相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）カメラまたは電荷結合ディスプレイ（ＣＣＤ）カメラを含む場合がある。
【実施例】
【００９３】
［実施例１］
副甲状腺組織を選択的に結合するアプタマーの選択
図１３は、副甲状腺を高い親和性で結合し、正常甲状腺組織を結合しなかったアプタマーの単離をもたらしたＳＥＬＥＸ方法の設計を示す。手短に、副甲状腺組織に特異的にまたは高い親和性で結合する一本鎖ＤＮＡアプタマーは、当技術分野で公知のＳＥＬＥＸ手法を使用して選択できる。この特定の実例では、選択ライブラリーは長さ８４ヌクレオチドのオリゴヌクレオチド配列を含み、そのうち４０ヌクレオチドはランダム化され、最初の２３ヌクレオチド（５’−ＴＡＧＧＧＡＡＧＡＧＡＡＧＧＡＣＡＴＡＴＧＡＴ−３’）は保存されており、フォワードプライマー認識配列として機能し、最後の２１ヌクレオチド（５’−ＴＴＧＡＣＴＡＧＴＡＣＡＴＧＡＣＣＡＣＴＴ−３’）は保存されており、リバースプライマー認識配列として機能した。ポジティブ選択のために、アプタマーのライブラリーをスライド上の室温で正常ヒト副甲状腺組織に結合させた。１５分後、スライドを洗浄し、強く結合していないすべてのアプタマーを溶出して廃棄し、得られたライブラリーをＰＣＲによって増幅した。選択戦略はまた、正常ヒト甲状腺組織との交互のネガティブ選択を含んだ。ネガティブ選択のために、副甲状腺に特異的に結合することによって選択され増幅された配列のライブラリーを正常な甲状腺組織スライドに結合させた。インキュベーション後、結合したアプタマーを廃棄し、甲状腺を結合しなかったものを選択し、ＰＣＲで増幅した。このようにして、正常ヒト副甲状腺および甲状腺組織スライドを交互に使用して、甲状腺よりもはるかに高い親和性で副甲状腺に結合するアプタマーを選択した。ネガティブ選択は、副甲状腺に対して高い親和性を示し得るが甲状腺に強く結合し、そのために廃棄されたこれらのアプタマーの同定および除去を可能にした。
【００９４】
副甲状腺に対する最高の親和性および甲状腺に対するはるかに低い親和性を有する１００個の配列を、次世代シーケンシングによって分析し、プライマー認識配列と共に表１におよびプライマー認識配列なしで表２に列挙する。この方法によって一度同定されると、アプタマーは、ＰＣＲまたはデノボＤＮＡ合成によって容易かつ安価に生成することができる。
【００９５】
【表１−１】
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【表１−２】
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【表１−３】
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【表１−４】
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【表１−５】
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【表１−６】
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【００９６】
【表２−１】
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【表２−２】
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【表２−３】
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【表２−４】
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【表２−５】
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【表２−６】
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【表２−７】
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【００９７】
図１４は、副甲状腺組織と甲状腺組織を交互にするための１２の選択ラウンドのために選択された選択ラウンド９〜１４、および甲状腺組織のための２つのその後の選択ネガティブ選択ラウンドにおいて、選択ラウンドに対してプロットされた１０個の異なる配列のコピー数のプロットを示す。図１４に見られるように、配列番号３および配列番号４の両方がポジティブ選択条件下（選択ラウンド１２）で増加し、甲状腺組織に対する２ラウンドの選択の後（選択ラウンド１３および１４）、コピー数（頻度）が減少する。これらの配列がネガティブ選択条件下で最も低いコピー数を有することを考慮して、それらは一次配列または二次／三次共通要素を見出す目的でさらに調べられた。
【００９８】
図１５は、配列番号１０３および配列番号１０４の配列アラインメントを示す。配列番号１０３および配列番号１０４は、共通のプライマー認識配列を含まない、それぞれ配列番号３および配列番号４の可変領域である。２つの配列をＥＭＢＯＳＳ  Ｎｅｅｄｌｅペアワイズヌクレオチド配列アラインメントを使用して整列した。図１５に示すアラインメントは、２つの配列に共通の５’−ＧＡＴＡＣＴＧ−３’モチーフを示し、これは表１の配列番号３および配列番号４の配列、ならびに表２の配列番号１０３および配列番号１０４の配列に下線が引かれている。配列番号３および配列番号４は、ヒト甲状腺組織よりもヒト副甲状腺組織に対して高い結合選択性を示した。ネガティブ標的に対するポジティブ選択の効果の分析に基づいて、配列番号３および配列番号４のアプタマー配列が副甲状腺組織への結合に対して特に有望な特異性を示すことが決定された。配列番号３および配列番号４を同じ健康なヒト副甲状腺スライド上で試験して、それらが実際にポジティブ選択に使用された副甲状腺組織に対して高い親和性を有することを確認した。結果は、配列番号３および配列番号４のアプタマーの両方が健康なヒト副甲状腺によく結合することを示した。
【００９９】
図１６は、組織スライドへのアプタマーの特異的結合を試験するための一般的プロトコールを示す。１μＭの濃度の６−ＦＡＭフルオレセイン標識アプタマーをスライド上の組織に３０分間結合させ、次いでＰＢＳで２回洗浄した。このプロトコールは、単一の組織スライドを標的として使用することによって、または多数の多様な組織が例えば三連で示される組織マイクロアレイを使用することによって試験することができる。標識アプタマーが任意の組織に結合する自由を有する場合、これは競合的アッセイを可能にする。ストリンジェントな洗浄後、アプタマーが高い親和性で結合している組織のみがポジティブ蛍光シグナルを示す。
【０１００】
［実施例２］
副甲状腺特異性の確認
図１７Ａ〜Ｇは、正常ヒト副甲状腺組織スライド、その選択に使用したものと全く同一の組織への配列番号３の結合を確認する。図１８Ａ〜Ｇは、そのポジティブ選択に使用したスライドと同一の、正常ヒト副甲状腺組織スライドへの配列番号４の結合を確認する。図１９は、アプタマーのネガティブ選択に使用されるものと類似のスライドである、正常甲状腺組織スライドへの結合の欠如を示す。図１９Ａは、甲状腺に結合する配列番号３を示し、図１９Ｂは、正常甲状腺に結合する配列番号４を示す。これらのアプタマーが正常副甲状腺組織だけでなく病変した副甲状腺腺腫組織にも結合するかどうかを試験するために、これら２つのアプタマーの副甲状腺腺腫組織スライドへの結合を行った。図２０Ａおよび図２０Ｂは、それぞれ、配列番号３および配列番号４の副甲状腺腺腫への結合の結果を示す。
【０１０１】
［実施例３］
全体的な副甲状腺特異性の確認
アプタマーが示している副甲状腺特異性がドナー特異的決定要素の結果ではないことを確認するために追加の試験を行った。したがって、アプタマーは、完全に異なるドナーに由来する追加の副甲状腺スライド上で試験された。図２１Ａおよび２１Ｂは、それぞれ２つの追加の無関係の副甲状腺試料に対する配列番号３および配列番号４の結合の結果を示し、アプタマーが副甲状腺を特異的に標的とし、ドナー特異的決定要素を標的としなかったことを証明する。
【０１０２】
［実施例４］
脂肪、リンパ節、中咽頭、および胸腺試料へ結合するアプタマーの分析
選択されたアプタマーが外科的甲状腺切除術環境で働くため、例えば、アプタマーがそれらの同種の標的に特異的に結合するだけでなく、近接組織への結合があったとしても非常に少ないことも必要である。この場合、アプタマーは、脂肪、リンパ節または胸腺に対して最小限のまたは全く特異的結合特性を示さないことが必要とされる（小児において）。結合およびストリンジェントな洗浄の後、組織試料を、ＦＩＴＣ設定を使用して顕微鏡で視覚化した。各組織をバックグラウンド蛍光について制御して、特異的結合対非結合を正確に決定した。図２２Ａおよび２２Ｂは、それぞれ、脂肪組織への配列番号３および配列番号４の結合を示す。同様に、図２３Ａおよび２３Ｂは、それぞれ、リンパ節組織への配列番号３および配列番号４の結合を示す。図２４Ａおよび２４Ｂは、それぞれ、中咽頭組織への配列番号３および配列番号４の結合を示す。最後に、図２５Ａおよび２５Ｂは、それぞれ、小児の正常な胸腺組織への配列番号３および配列番号４の結合を示す。アプタマーは試験したすべての副甲状腺試料に結合したが、甲状腺、脂肪、胸腺または口腔咽頭組織には常に結合しなかった。
【０１０３】
［実施例５］
生体内分布：様々な正常ヒト組織試料に結合するアプタマーの分析
ヒト組織の蛍光アプタマーベースの結合および識別は、正常組織ヒト検体マイクロアレイを使用して試験された。結合およびストリンジェントな洗浄の後、組織試料を、ＦＩＴＣ設定を使用して顕微鏡で視覚化した。各組織をバックグラウンド蛍光について制御して、特異的結合対非結合を正確に決定した。
【０１０４】
図２６Ａは、組織マイクロアレイスライド上の多種多様な正常ヒト組織の分布および三連の位置をマッピングする。これらの結合アッセイから得られたデータは、このマーカーが投与されると患者の体内のアプタマーの分布の兆候を与えることができる。さらに、組織マイクロアレイは、アプタマー、指標エレメント、および結合した指標エレメントを有するアプタマーのインビトロでの生体内分布を試験するために使用することができる。これらの研究からの結果は、自己蛍光の欠如の測定を含むことができる。例えば、前述のヒト組織マイクロアレイは、組織特異的マーカーまたはアプタマーが、近接する非標的組織と実質的に結合することなく、目的の所望の組織と選択的に結合することを確実にするための迅速かつ効率的な方法として使用できる。それはさらに、示された組織のそれぞれに対する標識アプタマーの相対的親和性を評価するために使用され得る。
【０１０５】
本明細書に記載の例となるマイクロアレイ（図２６Ａ〜Ｂ）は、副甲状腺、甲状腺、副腎、膀胱、小脳、大脳皮質、乳房、子宮頚部、結腸、子宮内膜、卵管、胆嚢、心臓、空腸、腎臓、肝臓、肺、リンパ液、筋肉、神経、食道、卵巣、膵臓、耳下腺、下垂体、胎盤、前立腺、皮膚、脊椎、脾臓、胃、精巣、扁桃、および尿管組織を含む、３４の異なる正常ヒト組織を含有した（各３連で）。３つの異なる蛍光標識アプタマーのそれぞれをマイクロアレイスライド上で試験した。
【０１０６】
図２７および図２８は、それぞれマイクロアレイ上に示された組織へのアプタマー配列番号３、配列番号４の結合を示す。アプタマーを、その５’末端を６−ＦＡＭフルオレセインで標識し、ＰＢＳ中１μＭの濃度に希釈し、３０分間マイクロアレイに結合させた後、スライドを複数回洗浄し、蛍光感受性顕微鏡で画像化した。配列番号３については図２７に、および配列番号４については図２８に見られるように、マイクロアレイ研究は、選択されたアプタマーが、マイクロアレイに示された副甲状腺組織に高い親和性で結合したが、甲状腺試料には結合しなかったことを確認した（表３参照）。アプタマーは、筋肉、皮膚、脳、結腸、肝臓、リンパ節、その他を含む大半の組織に結合しなかった（表３参照）。驚いたことに、試験したアプタマーは胎盤に結合し、いくつかは子宮頸部、卵巣、子宮内膜、その他などの雌性生殖器官に結合した（表３参照）。
【０１０７】
選択されたアプタマーは、神経などの組織への結合時には異なる挙動を示し、配列番号４は、配列番号３よりもマイクロアレイ上に示される神経組織によりよく結合するように見えた。神経周囲組織からのバックグラウンドシグナルの違いが結合の検出の違いに寄与している可能性がある。一次配列だけでなく三次構造もまた異なることを考えると、アプタマーは他の臓器に対して異なる結合特異性を有すると思われる。
【０１０８】
【表３】
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【０１０９】
本明細書では本発明の好ましい実施形態を示し記載してきたが、そのような実施形態が例としてのみ提供されていることは当業者には明らかであろう。当業者であれば、本発明から逸脱しない範囲で、多くの変形、変更、および置換を思いつくであろう。本明細書に記載された本発明の実施形態に対する様々な代替物が本発明を実施する際に使用され得ることを理解されたい。以下の特許請求の範囲が本発明の範囲を規定し、これらの特許請求の範囲の範囲内の方法および構造ならびにそれらの均等物がそれによって包含されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２７Ａ−Ｆ】
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【図２７Ｇ−Ｌ】
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【図２７Ｍ−Ｒ】
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【図２７Ｓ−Ｘ】
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【図２７Ｙ−ＡＤ】
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【図２７ＡＥ−ＡＨ】
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【図２８Ａ−Ｆ】
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【図２８Ｇ−Ｌ】
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【図２８Ｍ−Ｒ】
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【図２８Ｓ−Ｘ】
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【図２８Ｙ−ＡＤ】
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【図２８ＡＥ−ＡＨ】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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