特許 6595984 腎機能に関連付けられるバイオマーカーおよびそれを使用する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6595984

(24)【登録日】2019年10月4日

(45)【発行日】2019年10月23日

(54)【発明の名称】腎機能に関連付けられるバイオマーカーおよびそれを使用する方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 33/53 20060101AFI20191010BHJP

   G01N 33/543 20060101ALI20191010BHJP

   C12Q 1/68 20180101ALI20191010BHJP

【ＦＩ】

   G01N33/53 D

   G01N33/543 501A

   C12Q1/68

【請求項の数】10

【全頁数】44

(21)【出願番号】特願2016-514016(P2016-514016)

(86)(22)【出願日】2014年5月13日

(65)【公表番号】特表2016-520192(P2016-520192A)

(43)【公表日】2016年7月11日

(86)【国際出願番号】US2014037762

(87)【国際公開番号】WO2014186311

(87)【国際公開日】20141120

【審査請求日】2017年5月11日

(31)【優先権主張番号】61/822,965

(32)【優先日】2013年5月14日

(33)【優先権主張国】US

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】512080284

【氏名又は名称】メタボロン，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ペリション、リージス

(72)【発明者】

【氏名】コブ、ジェフリー、エドモンド

(72)【発明者】

【氏名】ブラウン、メレディス、ブイ．

(72)【発明者】

【氏名】ケネディー、アダム

【審査官】 草川 貴史

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／０２７５７３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／０４８３４４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１４−５３０３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５３４３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４４６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−１２６０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１９６７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１２６１４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０２７３２０７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１３−５１５２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 矢内充，医学検査のあゆみ−２０ ＧＦＲ測定法と推定ＧＦＲ，モダンメディア，２０１３年 ６月，Vol.59 No.6，Page.155-160

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３３／４８−３３／９８

Ｃ１２Ｑ １／６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被験体において、腎機能を評価するための方法または腎機能の評価を支援するための方法であって、
前記被験体からの血清サンプルを分析してプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチンおよびクレアチニンからなる群から選択される１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することと、
プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーの決定されたレベルを数学モデルで使用して推定糸球体濾過量（ＧＦＲ）を計算することと、および
前記推定ＧＦＲを用いることと、
を含む、方法。

【請求項2】

被験体において、腎機能を評価するための方法または腎機能の評価を支援するための方法であって、
前記被験体からの血清サンプルを分析してプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチンおよびクレアチニンからなる群から選択される１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することと、および
前記サンプル中のプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーのレベルをプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、
を含む、方法。

【請求項3】

前記被験体が、腎臓に対して毒性作用を有するおそれのある作用剤による治療を受けているかまたはそれによる治療を検討中である、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記作用剤が、コントラストイメージング剤、化学療法剤および抗生物質からなる群から選択される、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

被験体において腎機能をモニターする方法であって、
被験体からの第１の血清サンプルを分析してプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチンおよびクレアチニンからなる群から選択される１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記第１のサンプルが第１の時間点で前記被験体から取得される、
被験体からの第２の血清サンプルを分析してプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記第２のサンプルが第２の時間点で前記被験体から取得される、および
前記被験体において腎機能をモニターするために、前記第２のサンプル中のプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーのレベルを、（ａ）前記第１のサンプル中のプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーのレベル、（ｂ）前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベル、（ｃ）前記１種以上のバイオマーカーの慢性腎疾患（ＣＫＤ）陽性参照レベル、および／または（ｄ）前記１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陰性参照レベル、と比較することと、
を含む、方法。

【請求項6】

プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニンおよび前記１種以上のバイオマーカーが、年齢、性別、ＣＫＤの家族歴、ＢＵＮ、血清中クレアチニン、尿中アルブミン、β−２ミクログロブリン、β−ＴＲＡＣＥおよび２−マンノピラノシルトリプトファン（２−ＭＰＴ）からなる群から選択される腎機能レベルの決定に有用な１種以上の臨床測定または他の測定と組み合わせて使用される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記サンプルが、質量分析、ＥＬＩＳＡおよび抗体結合からなる群から選択される１種以上の技術を用いて分析される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記推定ＧＦＲが、ＣＫＤの診断およびモニターまたはそれらの支援を行うために使用される、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記推定ＧＦＲが、被験体の治療方針の決定の支援を行うために使用される、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記被験体からの血清サンプルを分析して１種以上の追加のバイオマーカーのレベルを決定することをさらに含み、前記１種以上の追加のバイオマーカーが、ｔｒａｎｓ−４−ヒドロキシプロリン、トリプトファン、３−メチルヒスチジン、Ｎ−アセチルカルノシン、ｐ−クレゾールスルフェート、Ｎ４−アセチルシチジン、Ｎ１−メチル−２−ピリドン−５−カルボキサミド、１−メチルヒスチジン、ピログルタミン、チグリルカルニチン、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、イソブチリルカルニチン、インドールラクテート、グルタリルカルニチン（Ｃ５）、コリン、１−メチルウレート、ヒドロキシイソバレロイルカルニチン、ｐｒｏ−ヒドロキシ−ｐｒｏ、Ｎ−アセチル−３−メチルヒスチジン、サリチル尿酸グルクロニド、ｓｃｙｌｌｏ−イノシトール、キネート、２，３−ジヒドロキシイソバレレートおよびトリゴネリン（Ｎ’−メチルニコチネート）からなる群から選択される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。

【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、２０１３年５月１４日出願の米国仮特許出願第６１／８２２，９６５号明細書（その内容はすべて、これをもって参照により組み込まれる）の利益を主張する。

【0002】

本発明は、概して、腎機能バイオマーカーおよび同バイオマーカーに基づく方法に関する。

【背景技術】

【0003】

腎臓の排泄機能（糸球体濾過量、ＧＦＲ）を評価する高感度で正確でかつ便利な検査の有意な臨床上の必要性は、満たされていない。腎機能の最も正確な測定量は、理想的濾過マーカー（たとえば、イヌリン、イオタラメート、イオヘキソール）を使用する必要のある測定糸球体濾過量（ｍＧＦＲ）である。それは複雑であるため、この測定は、経費がかかり、慣例的臨床診療で行うのが困難であり、典型的には、調査研究または潜在的腎提供者で使用されるにすぎない。したがって、血清中クレアチニンなどのマーカーに基づく腎機能の代替的測定値が複雑な式で使用され、推定ＧＦＲ（ｅＧＦＲ）が誘導される。この手法の利点は、腎機能の評価のための慣例的臨床診療でのその使いやすさである。しかしながら、ＧＦＲを決定するこれらの方法は、腎機能を真に評価するうえで制限があり、とくに「正常」範囲にある場合、いくつかの式は、ＧＦＲを過小評価し、いくつかの式は、ＧＦＲを過大評価する。これらの制限のいくつかは、筋量、食事、および抗生物質を含めていくつかの薬剤により影響を受ける可能性のある血清中クレアチニンレベルの変動が原因であると思われる。これにより、個体間および経時でレベルが変動することになる。この不正確さを含む臨床結果は、患者の誤診をもたらす。いくつかの場合、慢性腎疾患（ＣＫＤ）の個体は、現在の方法により診断されないため、適切な治療を受けらない（偽陰性）。他の場合、個体は、実際にはＣＫＤを有していなくても、ＣＫＤを有しているとして診断されるおそれがあり（偽陽性）、その結果、この個体は、有していない疾患の治療を受ける。より最近では、腎機能を評価するためにシスタチンＣの血清中レベルが使用されてきているが、腎機能のこの尺度の有用性は、個体間のシスタチンＣ血清中レベルの変動により制限される。したがって、偽陰性および偽陽性の診断数を低減するために、便利でかつ現在利用可能な腎機能評価検査よりも正確な検査の必要性が存在する。

【0004】

さらに、腎機能の現在の評価（たとえば、血清中クレアチニン、シスタチンＣ、およびｅＧＦＲの測定、ＢＵＮ、尿中アルブミン）は、とくに、個体が無症状であるＣＫＤの最初期段階では、初期腎疾患の検出またはその進行のモニターを行うのに十分な感度および／または確度を有していない。腎機能の低下を初期に検出すれば、現在利用可能な方法で問題が検出される前に、起こりうる腎機能の有意な悪化を予防できるであろう。高感度のリードアウトを有する新規な検査で個体の腎機能の評価およびモニターを行えば、現在の方法でＣＫＤが検出可能になる前に、ＣＫＤのより初期の検出が可能になるであろう。結果として、ＣＫＤおよび関連合併症の治療および管理にかかる全コストは、削減されるであろう。ＣＫＤを初期に検出すれば、心血管疾患、貧血、栄養失調、および骨疾患を含めて、合併症は、より効果的に治療可能であり、さらにはおそらく予防が可能である。ＣＫＤの初期の検出により、健康食、禁煙、体重減少、高血圧治療などのライフスタイルの変更が可能になるであろう。これにより、さらなる腎傷害が予防または低減される可能性があるため、腎機低下およびＣＫＤに関連付けられる転帰であることが多い透析および腎移植の必要性が低減される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ＣＫＤのリスク因子（たとえば、６０歳を超える年齢、高血圧、糖尿病、心血管疾患、ＣＫＤ家族歴）を有する患者で１種以上のバイオマーカー代謝物のレベルを測定することにより、患者の腎機能を評価および／またはモニターする血液または尿に基づく検査は、臨床的に有用であろう。たとえば、バイオマーカー代謝物パネルのレベルを定量的に測定することにより、標準参照レベルを基準にしてパネルの各バイオマーカーのレベルの増加または減少を腎機能の指標となるようにした検査を、バイオマーカーにより構成することが可能である。そのようなバイオマーカー検査パネルにより、現在の腎機能検査結果を置き換えたりそれに追加したり、さらには医師が初期に腎機能をより良好に評価したりおよび／または患者の腎機能を経時的にモニターしたりすることが可能である。そのような検査はまた、腎機能低下を遅らせるための治療的介入の効果を評価するのに有用でありうる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一態様では、本発明は、被験体からの生物学的サンプルを分析してサンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、１種以上のバイオマーカーが、列挙されたバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、クレアチニンから選択される、決定することと、被験体の腎機能を評価するためにサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、を含む、腎機能の評価または評価支援を行う方法を提供する。

【0007】

他の実施形態では、本発明は、組成物で治療された被験体からの生物学的サンプルを分析してサンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、１種以上のバイオマーカーが、列挙されたバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、クレアチニンから選択される、決定することと、腎機能を評価するためにサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、を含む、組成物に対する反応で腎機能を評価する方法を提供する。

【0008】

他の態様では、本発明は、被験体からの生物学的サンプルを分析してサンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、１種以上のバイオマーカーが、列挙されたバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、クレアチニンから選択される、決定することと、被験体の腎機能のレベルを決定するために、サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、を含む、腎機能のレベル（たとえば、正常、軽度低下、中等度低下、重度低下、末期腎不全）に従って被験体の分類または分類支援を行う方法を提供する。

【0009】

他の実施形態では、本発明は、被験体において腎機能をモニターする方法を提供する。本方法は、被験体からの第１の生物学的サンプルを分析して１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、１種以上のバイオマーカーが、列挙されたバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、クレアチニンから選択され、かつ第１のサンプルが第１の時間点で被験体から取得される、決定することと、被験体からの第２の生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、第２のサンプルが第２の時間点で被験体から取得される、決定することと、被験体において腎機能をモニターするために、第２のサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを、（ａ）第１のサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベル、（ｂ）１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベル、（ｃ）１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陽性参照レベル、および／または（ｄ）１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陰性参照レベルと、比較することと、を含む。

【0010】

さらなる実施形態では、本発明は、腎機能の評価および／または腎機能のモニターを行うための腎機能スコアを提供する。

【0011】

他の態様では、本発明は、被験体からの生物学的サンプルを分析してサンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、被験体がＣＫＤを有するかを決定するためにサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと比較することと、を含む、ＣＫＤの診断または診断支援を行う方法を提供する。

【0012】

他の実施形態では、本明細書に記載の方法は、被験体における腎機能の評価に有用な他の方法（またはその結果）と組み合わせて使用されうる。たとえば、臨床パラメーター、たとえば、ＢＵＮ、ＳＣｒ、および／または尿中アルブミン測定など、腎機能マーカー、たとえば、β−２ミクログロブリン、β−ＴＲＡＣＥ、２−マンノピラノシルトリプトファン（２−ＭＰＴ）など、さらには患者情報、たとえば、ＣＫＤ家族歴または他のリスク因子などは、バイオマーカーと共に使用可能である。

【0013】

他の実施形態では、本明細書に記載の方法は、４０〜８０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２のＧＦＲ推定値を有する患者において腎機能の評価および／またはＣＫＤの診断を行うために使用されうる。

【0014】

一実施形態では、被験体において腎機能の評価および／またはＣＫＤの診断を行うために、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびクレアチニンで構成されたバイオマーカーパネルを使用しうる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】代謝物バイオマーカー検査（新規なバイオマーカー検査）をどこで臨床診療に組み込むことが有用であるかを例示した患者管理のアルゴリズムの例である。不確実な診断の範囲内（破線ボックスで示される）のｅＧＦＲおよび／または尿中アルブミンのスコアを有する患者は、代謝物バイオマーカー検査を受けることになろう。新規なバイオマーカー検査とは、代謝物バイオマーカー腎機能検査を意味する。Ｇ１：ステージ１のＣＫＤ、ＧＦＲ＞９０；Ｇ２：ステージ２のＣＫＤ、ＧＦＲ６０〜８９；Ｇ３ａ：ステージ３のＣＫＤ、ＧＦＲ４５〜５９；Ｇ３ｂ：ステージ３のＣＫＤ、ＧＦＲ３０〜４４；Ｇ４：ステージ４のＣＫＤ、ＧＦＲ１５〜２９；Ｇ５：ステージ５のＣＫＤ、ＧＦＲ＜１５または透析施行。Ａ１：アルブミン対クレアチニン比＜３０ｍｇ／ｇ；Ａ２：アルブミン対クレアチニン比３０〜３００ｍｇ／ｇ；Ａ３：アルブミン対クレアチニン比＞３００ｍｇ／ｇ。ＣＫＤ、慢性腎疾患；ｅＧＦＲ、推定糸球体濾過量；ＳＣｒ、血清中クレアチニン。

【図2】代謝物バイオマーカー検査の使用を示す薬剤療法を受けた場合の患者管理のアルゴリズムの例である。腎機能レベルは、代謝物バイオマーカー検査を用いて評価されよう。また、薬剤療法レジメンの推奨事項は、その結果に基づいて作成可能であろう。バイオマーカー検査とは、代謝物バイオマーカー腎機能検査を意味する。

【図3A】実施例２に記載されるようにサンプルで測定されたＣ−グリコシルトリプトファンのレベルに基づく患者血清サンプルの分布のグラフ表示である。

【図3B】実施例２に記載されるようにＣＫＤを正常と区別するために例示的なバイオマーカーのＣ−グリコシルトリプトファンを用いて作成されたＲＯＣ曲線のグラフ表示である。

【図4A】実施例２に記載されるようにサンプルで測定されたＮ−アセチルトレオニンのレベルに基づく患者血清サンプルの分布のグラフ表示である。

【図4B】実施例２に記載されるようにＣＫＤを正常と区別するために例示的なバイオマーカーのＮ−アセチルトレオニンを用いて作成されたＲＯＣ曲線のグラフ表示である。

【図5A】実施例２に記載されるようにサンプルで測定されたプソイドウリジンのレベルに基づく患者血清サンプルの分布のグラフ表示である。

【図5B】実施例２に記載されるようにＣＫＤを正常と区別するために例示的なバイオマーカーのプソイドウリジンを用いて作成されたＲＯＣ曲線のグラフ表示である。

【図6A】実施例３に記載のモデル１を用いて計算された推定ＧＦＲとＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて計算されたｅＧＦＲとの相関分析のグラフ表示である。

【図6B】実施例３に記載のモデル２を用いて計算された推定ＧＦＲとＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて計算されたｅＧＦＲとの相関分析のグラフ表示である。

【図6C】実施例３に記載のモデル３を用いて計算された推定ＧＦＲとＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて計算されたｅＧＦＲとの相関分析のグラフ表示である。

【図6D】実施例３に記載のモデル４を用いて計算された推定ＧＦＲとＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて計算されたｅＧＦＲとの相関分析のグラフ表示である。

【図6E】実施例３に記載のモデル５を用いて計算された推定ＧＦＲとＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて計算されたｅＧＦＲとの相関分析のグラフ表示である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

腎機能バイオマーカー、腎機能の評価または評価支援を行う方法、慢性腎疾患（ＣＫＤ）の診断または診断支援を行う方法、腎機能レベルに従って被験体を分類する方法、腎機能をモニターする方法、ＣＫＤに対する感受性を決定する方法、組成物に対する反応で腎機能を評価する方法、さらには腎機能バイオマーカーに基づく他の方法が、本明細書に記載されている。

【0017】

一実施形態では、腎機能の評価または評価支援を行うために使用可能なバイオマーカー代謝物のグループ（「パネル」としても参照される）が同定される。

【0018】

しかしながら、本発明をさらに詳細に説明する前に、以下の用語を定義する。

【0019】

定義：
「バイオマーカー」とは、第１の表現型を有する（たとえば、疾患を有する）被験体または被験体群からの生物学的サンプル中に、第２の表現型を有する（たとえば、疾患を有してない）被験体または被験体群からの生物学的サンプルと比較して、示差的に存在する（すなわち、増加または減少した）化合物、好ましくは、代謝物を意味する。バイオマーカーは、任意のレベルで示差的に存在しうるが、一般的には、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、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１００％、少なくとも１１０％、少なくとも１２０％、少なくとも１３０％、少なくとも１４０％、少なくとも１５０％、もしくはそれ以上増加したレベルで存在するか、または一般的には、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、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％、もしくは１００％（すなわち、不在）減少したレベルで存在する。バイオマーカーは、好ましくは、統計的に有意なレベルで示差的に存在する（すなわち、ウェルチのＴ検定またはウィルコクソンの順位和検定のいずれかを用いて決定したとき、０．０５未満のｐ値および／または０．１０未満のｑ値）。

【0020】

１種以上のバイオマーカーの「レベル」とは、サンプルで測定されたバイオマーカーの絶対的または相対的な量または濃度を意味する。

【0021】

「サンプル」または「生物学的サンプル」とは、被験体から単離された生物学的物質を意味する。生物学的サンプルは、所望のバイオマーカーを検出するのに好適な任意の生物学的物質を含有しうるとともに、被験体からの細胞および／または非細胞材料を含みうる。サンプルは、任意の好適な生物学的組織または流体、たとえば、腎臓組織、血液、血漿、血清、尿、脳脊髄液（ＣＳＦ）などから単離可能である。

【0022】

「被験体」とは、任意の動物を意味するが、好ましくは、哺乳動物、たとえば、ヒト、サル、マウス、ウサギ、ラットなどである。

【0023】

バイオマーカーの「参照レベル」とは、特定の疾患状態、表現型、またはそれらの欠如、さらには疾患状態、表現型、またはそれらの欠如の組合せの指標となるバイオマーカーのレベルを意味する。バイオマーカーの「参照レベル」は、バイオマーカーの絶対的または相対的な量または濃度、バイオマーカーの存在または不在、バイオマーカーの量または濃度の範囲、バイオマーカーの最小および／または最大の量または濃度、バイオマーカーの平均の量または濃度、ならびに／あるいはバイオマーカーのメジアンの量または濃度でありうるとともに、それに加えて、バイオマーカーの組合せの「参照レベル」もまた、２つ以上のバイオマーカーの絶対的または相対的な量または濃度の互いの比でありうる。特定の疾患状態、表現型、またはそれらの欠如に対するバイオマーカーの適切な参照レベルは、１つ以上の適切な被験体で所望のバイオマーカーのレベルを測定することにより決定されうるとともに、そのような参照レベルは、特定の被験体集団に合わせて調整されうる（たとえば、特定の年齢の被験体からのサンプル中のバイオマーカーレベルと、特定の年齢群での特定の疾患状態、表現型、またはそれらの欠如に対する参照レベルと、の間で比較が行えるように、参照レベルは、年齢を一致させうる）。バイオマーカーの「陽性」参照レベルとは、特定の疾患状態または表現型の指標となるレベルを意味する。バイオマーカーの「陰性」参照レベルとは、特定の疾患状態または表現型の欠如の指標となるレベルを意味する。たとえば、バイオマーカーの「ＣＫＤ陽性参照レベル」とは、被験体においてＣＫＤの陽性診断の指標となるバイオマーカーのレベルを意味し、バイオマーカーの「ＣＫＤ陰性参照レベル」とは、被験体においてＣＫＤの陰性診断（すなわち、正常腎機能、ＣＫＤの不在）の指標となるバイオマーカーのレベルを意味する。同様に、「腎機能参照レベル」とは、被験体に存在する腎機能の程度を示すものでありうる。たとえば、バイオマーカーの「正常腎機能参照レベル」とは、被験体において正常腎機能の指標となるバイオマーカーのレベルを意味し、バイオマーカーの「中等度低下の腎機能参照レベル」とは、中等度低下の腎機能の指標となるバイオマーカーのレベルを意味し、バイオマーカーの「重度低下の腎機能参照レベル」とは、被験体において重度低下の腎機能の指標となるバイオマーカーのレベルを意味する。

【0024】

「非バイオマーカー化合物」とは、第１の表現型を有する（たとえば、第１の疾患を有する）被験体または被験体群からの生物学的サンプル中に、第２の表現型を有する（たとえば、第１の疾患を有していない）被験体または被験体群からの生物学的サンプルと比較して、示差的に存在しない化合物を意味する。しかしながら、そのような非バイオマーカー化合物は、第１の表現型（たとえば、第１の疾患を有する）または第２の表現型（たとえば、第１の疾患を有していない）と比較して、第３の表現型を有する（たとえば、第２の疾患を有する）被験体または被験体群からの生物学的サンプル中のバイオマーカーでありうる。

【0025】

「代謝物」または「小分子」とは、細胞中に存在する有機および無機の分子を意味する。この用語は、大きなタンパク質（たとえば、２，０００，３，０００、４，０００，５，０００、６，０００，７，０００、８，０００，９，０００、または１０，０００を超える分子量を有するタンパク質）、大きな核酸（たとえば、２，０００、３，０００，４，０００、５，０００，６，０００、７，０００，８，０００、９，０００、または１０，０００を超える分子量を有する核酸）、大きな多糖（たとえば、２，０００、３，０００，４，０００、５，０００，６，０００、７，０００，８，０００、９，０００、または１０，０００を超える分子量を有する多糖）などの大きな高分子を含まない。細胞の小分子は、一般的には、細胞質または他のオルガネラたとえばミトコンドリアの溶液中に遊離状態で見いだされ、そこでは、さらに代謝可能なまたは高分子と呼ばれる大分子の生成に使用可能な中間体のプールを形成する。「小分子」という用語は、シグナリング分子および食料に由来するエネルギーを使用可能な形態に変換する化学反応の中間体を含む。小分子の例としては、糖、脂肪酸、アミノ酸、ヌクレオチド、細胞プロセスで形成される中間体、および細胞内に見いだされる他の小分子が挙げられる。

【0026】

「糸球体濾過量」または「ＧＦＲ」とは、単位時間あたり腎糸球体毛細血管からボーマン嚢内に濾過される流体の体積のことである。ＧＦＲは、腎機能の計量値であり、特定の閾値以上のＧＦＲは、正常腎機能の指標となり、閾値未満のＧＦＲは、腎機能が損なわれているか障害されていることの指標となる。一般的には、高いＧＦＲ値は、より良好な腎機能の指標となり、一方、低いＧＦＲは、腎機能障害（たとえば、慢性腎疾患、急性腎傷害）の指標となる。

【0027】

「推定糸球体濾過量」または「ｅＧＦＲ」とは、血清中クレアチニン濃度に基づく実際の糸球体濾過量の計算推定量を意味する。一般的には、低いｅＧＦＲ値は、腎機能低下に関連付けられる。

【0028】

「ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ」または「慢性腎疾患疫学コラボレーション」は、ｅＧＦＲを計算するための式である。式は、次のとおりである。ＧＦＲ＝１４１×ｍｉｎ（ＳＣｒ／κ，１）^α×ｍａｘ（ＳＣｒ／κ，１）^{−１．２０９}×０．９９３^年齢×１．０１８［女性の場合］×１．１５９［黒人の場合］、式中、ＳＣｒは、血清中クレアチニン（ｍｇ／ｄＬ）であり、κは、女性では０．７、男性では０．９であり、αは、女性では−０．３２９、男性では−０．４１１であり、ｍｉｎは、ＳＣｒ／κまたは１の最小値を表し、かつｍａｘは、ＳＣｒ／κまたは１の最大値を表す。

【0029】

「ＭＤＲＤ」または「腎疾患における食事の修正ｅＧＦＲ」は、ｅＧＦＲを計算するための他の式である。式は、次のとおりである。ｅＧＦＲ＝１８６×（Ｓ_ｃｒ）^{−１．１５４}×（年齢）^{−０．２０３}×（０．７４２、女性の場合）×（１．２１２、黒人の場合）、式中、Ｓｃｒは、血清中クレアチニン（ｍｇ／ｄＬ）である。

【0030】

「尿中アルブミン」とは、尿中のアルブミン量を測定する検査のことであり、腎疾患を検出するために使用される。

【0031】

「血清中クレアチニン」または「ＳＣｒ」とは、血清中のクレアチニンの測定を意味し、通常、ＧＦＲを推定するために使用される。

【0032】

「血中尿素窒素」または「ＢＵＮ」とは、尿素の形態の血中窒素量の測定を意味する。ＢＵＮは、腎機能を測定するために使用される検査である。

【0033】

「慢性腎疾患」または「ＣＫＤ」は、腎臓に損傷を与えて生体から老廃物を除去する腎臓の能力を低下させる病態を含む。この結果、体内に高レベルの老廃物が生じるとともに、疾病のリスクの増加、および高血圧、貧血、栄養健康不良、神経損傷などの合併症の発生を招く。少なくとも３ヶ月間にわたり腎機能の異常を有する患者は、ＣＫＤと診断されうる。ＣＫＤに起因する腎障害は、永続的である。

【0034】

「急性腎傷害」または「ＡＫＩ」とは、腎機能の急速な損失を生じる病態を意味する。ＡＫＩに起因する腎障害は、可逆的でありうる。

【0035】

「慢性腎疾患ステージ」または「ＣＫＤステージ」とは、測定または推定の糸球体濾過量（ｍＧＦＲ、ｅＧＦＲ）を用いて現在評価される腎障害の程度を意味する。臨床的には、ＣＫＤの５つのステージが一般に認知されており、ステージ１（ＧＦＲ＞９０）は正常、ステージ２（ＧＦＲ６０〜８９）は最小低下、ステージ３Ａおよび３Ｂ（ＧＦＲ３０〜５９）は中等度低下、ステージ４（ＧＦＲ１５〜２９）は重度低下、ステージ５（ＧＦＲ＜１５または透析施行）は確定腎不全としても参照されるかなり重度または末期の腎不全とみなされる腎機能である。腎機能ステージは、任意の期間にわたり存在する腎障害（すなわち、ＡＫＩまたはＣＫＤに起因する腎障害）を参照すべく使用されうる。

【0036】

Ｉ．バイオマーカー
一般的には、代謝プロファイルは、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ式および／またはＭＤＲＤ ｅＧＦＲ式を用いて計算されたｅＧＦＲにより測定された一連の腎機能を有するヒト被験体から捕集された生物学的サンプルから作成された。腎機能バイオマーカーは、被験体からの血清および尿のサンプルで測定された代謝物のレベルを分析して、レベルをｅＧＦＲと相関付けることにより同定され、ｅＧＦＲと有意に相関付けられた分子は、腎機能バイオマーカーとして選択された。ＣＫＤのバイオマーカーは、ＣＫＤを有する被験体群（すなわち、ｅＧＦＲ＜６０を有する個体）から捕集された生物学的サンプルで代謝プロファイルを作成して、前記プロファイルとＣＫＤを有していない被験体（すなわち、ｅＧＦＲ＞または＝６０を有する個体）からの生物学的サンプルの代謝プロファイルとを比較することにより、同定された。対照群（たとえば、ＣＫＤと診断されなかった被験体）と比較して、ＣＫＤを有する被験体からの血清サンプルの代謝プロファイルで、統計的に有意なレベル（ｐ＜０．１）で示差的に存在する分子を含めて、示差的に存在する分子は、ＣＫＤを診断するためのバイオマーカーとして同定された。

【0037】

バイオマーカーは、本明細書でより詳細に考察される。同定されたバイオマーカーは、被験体において腎機能を評価するために、被験体をモニターして腎機能の変化（たとえば、急性腎傷害または初期ＣＫＤの指標となりうる機能の低下）を検出するために、腎機能の程度（たとえば、正常、軽度低下、中等度低下、重度低下、末期腎不全）に従って被験体を分類するために、およびＣＫＤと診断されなかった対照被験体に対してＣＫＤを有する被験体を区別するために、使用されうる（表１、２、３、および／または４を参照されたい）。さらに、バイオマーカーは、経時的にまたは薬剤治療、疾患（たとえば、ＩＩ型糖尿病）、もしくはライフスタイル介入（たとえば、食事、運動）に対する反応で腎機能の変化をモニターするために、ならびに薬剤療法および／または腎移植に好適な候補として被験体を同定または除外するために、使用されうる。

【0038】

ＩＩ．方法
Ａ．バイオマーカーを用いた腎機能の評価
腎機能バイオマーカーは、被験体において腎機能の評価（または評価支援）を行うために使用可能である。同定されたバイオマーカーは、無症状の被験体において、症状の存在またはリスク因子（たとえば、高血圧、糖尿病、ＣＫＤ家族歴、特定の化学／環境条件への暴露など）に起因してＣＫＤまたはＡＫＩのリスクのある被験体において、および組成物または治療的介入（たとえば、腎移植、ライフスタイルの変更）に反応する被験体において腎機能を評価することを含めて、任意の被験体において腎機能を評価するために使用可能であることが理解される。被験体は、腎機能の評価を１回以上受けることもありうることがさらに理解される。

【0039】

例示的な方法では、被験体における腎機能の評価は、（１）被験体から取得された生物学的サンプルを分析してサンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することと、（２）サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーの参照レベルと比較して被験体において腎機能を評価し、かつ腎機能が正常であるか障害されているかを決定し、さらには腎機能障害レベルを決定することと、を含む。１種以上のバイオマーカーは、表１、２、３、および／もしくは４、ならびに／または次のバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、クレアチニン、ならびにそれらの組合せからなる群から選択されうる。そのような方法を用いて腎機能の評価支援を行う場合、その方法の結果は、被験体が正常腎機能を有するか障害のある腎機能（急性腎傷害（ＡＫＩ）またはＣＫＤから生じうる）を有するか、さらには腎機能レベル（たとえば、正常、軽度障害、中程度障害、重度障害、末期腎不全）の臨床判断に有用な他の方法（もしくはその結果）および／または患者メタデータと一緒に使用されうる。

【0040】

サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを決定するために、任意の好適な方法を用いて生物学的サンプルを分析しうる。好適な方法としては、クロマトグラフィー（たとえば、ＨＰＬＣ、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー）、質量分析（たとえば、ＭＳ、ＭＳ−ＭＳ）、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、抗体結合、他の免疫化学的技術、およびそれらの組合せが挙げられる。さらに、たとえば、測定が望まれるバイオマーカーのレベルと相関する化合物（または複数の化合物）のレベルを測定するアッセイを用いて、１種以上のバイオマーカーのレベルを間接的に測定しうる。

【0041】

列挙されたバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、クレアチニンから選択される１種以上のバイオマーカーのレベルは、記載の方法で決定されうる。たとえば、列挙されたバイオマーカーのすべての組合せを含めて、１種のバイオマーカー、２種以上のバイオマーカー、３種以上のバイオマーカー、４種以上のバイオマーカー、５種以上のバイオマーカー、６種以上のバイオマーカー、７種以上のバイオマーカー、８種以上のバイオマーカー、９種以上のバイオマーカー、１０種以上のバイオマーカーなどのレベル。

【0042】

バイオマーカーの組合せのレベルを決定することにより、記載の方法でより大きい感度および特異度が可能になりうる。たとえば、生物学的サンプル中の２種のバイオマーカーのペアワイズ分析または特定のバイオマーカー（および非バイオマーカー化合物）のレベルの比により、腎機能の評価および腎機能の評価支援でより大きい感度および特異度が可能になりうる。たとえば、ｍｙｏ−イノシトール対グリセロホスホコリン（ＧＰＣ）、トリプトファン対キヌレニン、トリプトファン対３−インドキシルスルフェート、および／またはトリプトファン対インドールアセテートの比を用いて、被験体において腎機能を評価しうる。さらなる例では、２種以上、３種以上、４種以上、および／または５種以上のバイオマーカーの組合せのレベルを決定することにより、本明細書に記載の方法でより大きい感度および特異度が可能になりうる。一例では、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。他の例では、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。他の例では、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、Ｃ−グリコシルトリプトファン、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。他の例では、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、キヌレニン、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。他の例では、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびｍｙｏ−イノシトールのレベルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。

【0043】

単純比較（たとえば、マニュアル比較）を含めて、種々の技術を用いて、１種以上のバイオマーカーのレベルを腎機能参照レベルと比較しうる。また、１種以上の統計解析（たとえば、ｔ検定、ウェルチのＴ検定、ウィルコクソンの順位和検定、相関分析、ランダムフォレスト、Ｔスコア、Ｚスコア）を用いて、または数学モデル（たとえば、アルゴリズム、統計モデル）を用いて、生物学的サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを参照レベルと比較しうる。たとえば、単一のアルゴリズムまたは複数のアルゴリズムを含む数学モデルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。

【0044】

本方法の結果は、被験体における腎機能の評価に有用な他の方法および測定（またはそれらの結果）と一緒に使用されうる。たとえば、臨床パラメーター、たとえば、ＢＵＮ、ＳＣｒ、および／または尿中アルブミン測定など、腎機能マーカー、たとえば、β−２ミクログロブリン、β−ＴＲＡＣＥ、２−マンノピラノシルトリプトファン（２−ＭＰＴ）など、さらには患者情報、たとえば、ＣＫＤ家族歴または他のリスク因子などは、バイオマーカーと共に使用可能である。

【0045】

一例では、コントラストイメージング剤が毒性でありうるとともに、結果として、腎傷害を引き起こしうる場合、コントラスト剤を用いてイメージング検査を受けている患者において、腎機能バイオマーカーの同定により、腎機能の評価（または評価支援）を行うことが可能である。たとえば、腎機能低下（たとえば、ステージ２のＣＫＤまたはステージ３もしくはステージ３ＡのＣＫＤ）の患者において、腎機能の正確な測定は、患者および臨床医がイメージング検査のリスク対便益比を評価するのに役立つであろうし、より多くの情報に基づく決断が可能になろう。

【0046】

他の例では、腎機能を決定するための現在の標準（たとえば、ＳＣｒ、ｅＧＦＲ、シスタチンＣ、尿中アルブミン、および／またはＢＵＮの測定）を用いてＣＫＤが診断されうる前に、腎機能バイオマーカーの同定により、腎機能の評価（または評価支援）を行って初期ＣＫＤを検出することが可能になる。臨床測定は、腎機能の初期変化を検出するのに十分な感度を有していないこともあり、またはたとえば、慢性疾病、肥満症、高齢、菜食、および／もしくは一般的筋量減少に起因して、特定の被験体において不正確なこともある。たとえば、２型糖尿病の被験体において、本明細書に記載のバイオマーカーを用いて、ＣＫＤの診断または診断支援を行いうる。ＣＫＤの正確な早期診断により、さらなる腎障害およびより重度のＣＫＤの発生を遅延または予防しうるより早期の治療的介入が可能になりうる。

【0047】

他の例では、潜在的腎提供者である被験体における腎機能の正確な評価は、潜在的提供者が腎臓の提供に適しているかを医師が決定するのを支援するであろう。

【0048】

他の例では、提供されたバイオマーカーにより、組成物で治療される被験体において腎機能を評価する方法が可能になる。組成物は、任意の疾患または病態を治療するために被験体に投与される任意の組成物、薬剤、または療法剤でありうる。組成物は、そのほかに、疾患または病態を有する被験体に投与される任意の組成物、たとえば、コントラストイメージング剤でありうる。たとえば、また、腎機能バイオマーカーの同定により、腎機能を改変する組成物に対する被験体の反応の評価、さらには腎機能を改変する２種以上の組成物に対する相対的な患者の反応の評価が可能になる。そのような評価は、たとえば、特定の被験体に対して癌を治療するための組成物を選択したり、または一連の治療もしくは臨床試験への組入れに対して被験体を選択したりするために使用されうる。そのような評価はまた、薬剤開発プロセスの前に、その全体を通して、および／またはその後に、組成物に対する反応で腎機能をモニターするために使用されうる。

【0049】

他の実施形態では、正常とのボーダーライン上にあるｅＧＦＲ値を有する患者において、本発明により腎機能の正確な決定を提供する代謝物バイオマーカー検査が可能になるため、臨床医は、さらなる腎障害のリスクを低減するように、特定の治療を選択したりまたは患者の治療を変更したりことが可能になる。すべての患者集団を正確に評価するわけではなく（多くの場合、偽陽性または偽陰性の診断をもたらす）、しかも初期腎機能障害（ＡＫＩまたは初期ＣＫＤの指標となりうる）を検出するものでもない現在の腎機能検査の限界は、そのようなバイオマーカー検査により克服される。たとえば、ＣＫＤを診断するためのスクリーニング、診断評価、治療、および臨床症状管理の最も適正な規範を示す例示的な臨床診療アルゴリズム（フローチャート）が、図１に例示されている。このフローチャートに組み込まれているのは、列挙されたバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、およびクレアチニンから選択される腎機能バイオマーカーパネルのレベルの分析に基づく腎機能バイオマーカー検査である。この実施例では、ＣＫＤ症状を有していない患者は、現在の臨床診療ガイドラインにより推奨されるＳＣｒおよびｅＧＦＲおよび／または尿中アルブミンを測定することにより評価された腎機能を最初に有しうる。ｅＧＦＲにより測定したときのＧ２〜Ｇ３ａのＣＫＤステージおよび／または尿中アルブミンにより測定したときのＣＫＤステージＡ１は、多くの場合、偽陽性または偽陰性の診断をもたらすため、確認試験が推奨される。これらのスコアを有する患者は、ＣＫＤの診断を支援するために、新規な代謝物バイオマーカー検査を受けるであろう（破線ボックス）。正常腎機能バイオマーカーレベルは、患者が正常腎機能を有することの指標となる。代謝物バイオマーカー検査を用いて正常と診断された患者は、腎機能を評価するために定期的にモニターされるであろう。ベースライン時の代謝物バイオマーカーレベルが正常な範囲を有意に上回るまたは下回る結果は、患者がＣＫＤを有することの指標となる。代謝物バイオマーカー検査を用いてＣＫＤを有すると診断された患者は、適切な治療を受けることになろう。

【0050】

一態様では、本明細書に提供されるバイオマーカーは、腎機能レベルおよび／または被験体がＡＫＩもしくはＣＫＤの指標となりうる腎機能障害を有する可能性を示す数値スコア（「腎機能スコア」）を医師に提供するために、数学的または統計的なモデルまたは式で使用可能である。スコアは、バイオマーカーおよび／またはバイオマーカーの組合せの参照レベルが臨床的に有意に変化することに基づく。参照レベルは、アルゴリズムから誘導可能であるか、またはＧＦＲ低下の指標から計算可能である。被験体の腎機能スコアを決定する方法は、被験体の腎機能スコアを決定するために、サンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することを含みうる。本方法では、次のリスト、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、およびクレアチニンから選択される任意の数のマーカーを利用しうる。回帰分析などの統計的手法を含めて任意の方法により、複数のバイオマーカーを腎機能と相関付けることが可能である。

【0051】

腎機能スコアを用いて、正常（すなわち、腎機能障害なし）から、軽度低下、中等度低下、重度低下、または末期腎不全まで、の腎機能の範囲内に被験体を配置することが可能である。腎機能スコアの使用例としては、限定されるものではないが、腎機能の評価、腎機能の分類、ＣＫＤ発生に対する感受性、ＡＫＩ発生に対する感受性、ＣＫＤの診断およびステージ、腎機能スコアの定期的決定およびモニターによるＣＫＤ進行のモニター、腎移植受容者の腎機能状態のモニター、治療的介入に対する反応の決定、薬剤有効性の評価、ならびに治療剤および／またはコントラストイメージング剤に対する耐性の決定が挙げられる。

【0052】

いくつかの実施形態では、本方法を用いて経時的に腎機能を評価することにより、腎機能をモニターすることが可能である。１種以上のバイオマーカーのレベルの経時的変化（もしあれば）（すなわち、第１の時間点での被験体からの第１のサンプルを、第２の時間点で被験体から取得された第２のサンプルと比較して）は、患者における腎機能の経時的変化の指標となりうる。被験体の腎機能を経時的に特徴付けるために、第１のサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベル、第２のサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベル、ならびに／または第１および第２のサンプル中のバイオマーカーのレベルの比較の結果を、１種以上のバイオマーカーの参照レベルと、比較しうる。１種以上のバイオマーカーのレベルが経時的に増加または減少して（たとえば、第２のサンプルを第１のサンプルと比較して）、低い腎機能参照レベルに類似してくる（または高い腎機能参照レベルに類似しなくなる）ことが比較から示唆されるのであれば、その結果は、腎機能低下の指標となる。１種以上のバイオマーカーのレベルが経時的に増加または減少して、高い腎機能参照レベルに類似してくる（または低い腎機能参照レベルに類似しなくなる）ことが比較から示唆されるのであれば、その結果は、正常腎機能の指標となる。たとえば、被験体は、第１の時間点で正常腎機能を有しうるとともに（たとえば、バイオマーカーは、高い腎機能参照レベルに類似しているかまたは低い腎機能参照レベルに類似していない）、第２の時間点で正常な範囲内を維持することから（たとえば、高い腎機能参照レベルに類似しているかまたは低い腎機能参照レベルに類似していない状態を維持することから）、腎機能の変化がないことが示唆される。他の例では、腎機能は、第１の時間点で正常でありうるとともに（たとえば、バイオマーカーは、高い腎機能参照レベルに類似しているかまたは低い腎機能参照レベルに類似していない）、その後、第２の時間点で減少するが、それでもなお腎機能の正常な範囲内を維持することから、依然として正常な範囲内にあるが腎機能が低下していることが示唆される。他の例では、第１の時間点で正常とのボーダーライン上にある腎機能を有する被験体は、第２の時間点でバイオマーカーのレベルに基づいてＣＫＤと診断されうることから、被験体において腎機能が悪化していることが示唆される。

【0053】

また、バイオマーカーの相対量と参照レベルとの差を用いて、経時的に腎機能を評価しうる。たとえば、１種以上のバイオマーカーのレベルと高い腎機能参照レベルとの差（または１種以上のバイオマーカーのレベルと低い腎機能参照レベルとの差）が経時的に大きくなることが比較から示唆されるのであれば、その結果は、患者が腎機能低下を生じていることの指標となる。

【0054】

第１のサンプルを取得した後、より後の時間点で１つ以上の追加のサンプルを被験体から取得しうる。一態様では、１つ以上の追加のサンプルは、第１のサンプルの１、２、３、４、５、６日後、またはそれよりも後で取得される。他の態様では、１つ以上のサンプルは、第１のサンプルのまたは組成物による治療開始の１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０週間後、またはそれよりも後で取得される。他の態様では、１つ以上の追加のサンプルは、第１のサンプルのまたは組成物による治療開始の１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２ヶ月後、またはそれよりも後で取得される。

【0055】

他の実施形態では、本方法を用いて、ＣＫＤを有する被験体またはＣＫＤを発生する素因を有することが疑われる被験体（たとえば、ＣＫＤ家族歴、薬剤療法、慢性疾病などに起因してリスクのある被験体）において、腎機能をモニターしうる。一例では、本明細書に開示されたバイオマーカーを用いて、ＣＫＤを有していない被験体において、腎機能をモニターしうる。たとえば、ＣＫＤを発生する素因を有することが疑われる被験体において、本明細書に記載のバイオマーカーを用いて、ＣＫＤの発生をモニターしうる。

【0056】

他の例では、本明細書に開示されたバイオマーカーを用いて、腎移植受容者において、腎機能をモニターしうる。

【0057】

他の実施形態では、バイオマーカーアルゴリズムを用いて、患者の腎機能をモニターすることが可能である。現在の腎機能検査の結果（たとえば、ＳＣｒ、ｅＧＦＲ、ＢＵＮ、尿中アルブミン、シスタチンＣ）と組み合わせてバイオマーカーアルゴリズムの結果を用いて、臨床医は、患者において薬剤治療のリスク便益比を評価することが可能である。そのほかに、臨床医は、バイオマーカーアルゴリズムを用いて、腎機能喪失を発生するリスクのある任意の患者（たとえば、糖尿病患者、高血圧者、高齢者、家族歴者、喫煙者、慢性疾病者、腎移植受容者など）を治療することが可能である。薬剤療法剤は、任意の疾患または病態を治療するために使用される任意の作用剤でありうる。

【0058】

図２に例示されているのは、バイオマーカーアルゴリズムの一例である（フローチャート）。ベースライン時に正常であり、かつ治療期間中、正常な範囲内を維持する腎機能バイオマーカーレベルは、患者が正常腎機能を有することの指標となる。

【0059】

ベースライン時の代謝物バイオマーカーレベルまたは治療期間中のこのレベルの変化が正常な範囲外にあるが、それほど過度ではない結果であれば、患者は軽度〜中等度の腎機能喪失を有することが示唆されよう。この患者は、現在の腎機能検査では結果がボーダーライン上にあるものに対応する。代謝物バイオマーカー検査の結果に基づいて、治療臨床医は、患者において現在の治療レジメン（たとえば、療法剤、用量）のリスク便益を再評価することを選択して、患者の管理を変更しうる。

【0060】

ベースライン時の代謝物バイオマーカーレベルまたは治療期間中のこのレベルの変化が有意かつ過度に正常な範囲外にある結果であれば、患者は重度の腎機能喪失を有することが示唆されよう。患者の管理の変更が強く推奨されよう（たとえば、特定の薬剤を用いた治療の継続を中断し、他の作用剤に切り替える）。

【0061】

Ｂ．バイオマーカーを用いた慢性腎疾患の診断
腎機能バイオマーカーの同定により、被験体においてＣＫＤの診断（または診断支援）を行うことも可能になる。同定されたバイオマーカーを用いて、無症状の被験体、ＣＫＤの存在に合致する１種以上の症状を呈する被験体、および／またはＣＫＤである可能性の高い被験体（たとえば、慢性疾病者、薬剤治療者、コントラストイメージング剤使用者など）を含めて、任意の被験体において、ＣＫＤの診断または診断支援を行うことが可能であることが理解される。例示的な方法では、被験体がＣＫＤを有するかの診断（または診断支援）は、（１）被験体からの生物学的サンプルを分析してサンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することと、（２）被験体がＣＫＤを有するかの診断（または診断支援）を行うためにサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと比較することと、を含む。１種以上のバイオマーカーは、表１から選択されうる。そのような方法を用いてＣＫＤの診断支援を行う場合、本方法の結果は、被験体がＣＫＤを有するかの臨床判断に有用な他の方法および測定（またはそれらの結果）および／または患者メタデータと一緒に使用されうる。被験体がＣＫＤを有するかの臨床判断に有用な方法は、当技術分野で公知である。たとえば、被験体がＣＫＤを有するかの臨床判断に有用な方法は、たとえば、ＳＣｒ、ＢＵＮ、ｅＧＦＲ、ｍＧＦＲ、尿中アルブミン、およびシスタチンＣを含む。被験体がＣＫＤを有するかの決定に有用な他の測定は、たとえば、β−２ミクログロブリン、β−ＴＲＡＣＥ、および／または２−マンノピラノシルトリプトファン（２−ＭＰＴ）を含む。被験体がＣＫＤを有するかの臨床判断に有用な患者メタデータとしては、たとえば、年齢、体重、性別、および人種が挙げられる。

【0062】

サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを決定するために、任意の好適な方法を用いて生物学的サンプルを分析しうる。好適な方法としては、クロマトグラフィー（たとえば、ＨＰＬＣ、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー）、質量分析（たとえば、ＭＳ、ＭＳ−ＭＳ）、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、抗体結合、他の免疫化学的技術、およびそれらの組合せが挙げられる。さらに、たとえば、測定が望まれるバイオマーカーのレベルと相関する化合物（または複数の化合物）のレベルを測定するアッセイを用いて、１種以上のバイオマーカーのレベルを間接的に測定しうる。

【0063】

被験体において腎機能の評価を行う方法およびその評価支援を行う方法で、表１のバイオマーカーの１種以上のレベルを決定しうる。たとえば、表１のバイオマーカーのいずれかもしくはすべての組合せまたはそれらの任意の部分を含めて、１種のバイオマーカー、２種以上のバイオマーカー、３種以上のバイオマーカー、４種以上のバイオマーカー、５種以上のバイオマーカー、６種以上のバイオマーカー、７種以上のバイオマーカー、８種以上のバイオマーカー、９種以上のバイオマーカー、１０種以上のバイオマーカーなどのレベルを決定して、そのような方法に使用しうる。

【0064】

バイオマーカーの組合せのレベルを決定することにより、ＣＫＤの診断およびＣＫＤの診断支援でより大きい感度および特異度が可能になりうる。たとえば、生物学的サンプル中の２種のバイオマーカーのペアワイズ分析または特定のバイオマーカー（および非バイオマーカー化合物）のレベルの比により、ＣＫＤの診断およびＣＫＤの診断支援でより大きい感度および特異度が可能になりうる。たとえば、ｍｙｏ−イノシトール対グリセロホスホコリン（ＧＰＣ）、トリプトファン対キヌレニン、トリプトファン対３−インドキシルスルフェート、および／またはトリプトファン対インドールアセテートの比を用いて、被験体においてＣＫＤの診断および診断支援を行いうる。他の例では、２種以上、３種以上、４種以上、および／または５種以上のバイオマーカーの組合せのレベルを決定することにより、本明細書に記載の方法でより大きい感度および特異度が可能になりうる。一例では、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体においてＣＫＤの診断または診断支援を行いうる。他の例では、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体においてＣＫＤの診断および診断支援を行いうる。他の例では、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、Ｃ−グリコシルトリプトファン、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体においてＣＫＤの診断および診断支援を行いうる。他の例では、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、キヌレニン、およびクレアチニンのレベルを用いて、被験体においてＣＫＤの診断および診断支援を行いうる。他の例では、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびｍｙｏ−イノシトールのレベルを用いて、被験体においてＣＫＤの診断および診断支援を行いうる。

【0065】

サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを決定した後、レベルをＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと比較して、被験体がＣＫＤを有するかの診断または診断支援を行う。ＣＫＤ陽性参照レベルに一致するサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベル（たとえば、参照レベルと同一のレベル、参照レベルと実質的に同一のレベル、参照レベルの最小および／もしくは最大をわずかに上回るおよび／もしくは下回るレベル、ならびに／または参照レベルの範囲内のレベル）は、被験体においてＣＫＤの診断の指標となる。ＣＫＤ陰性参照レベルに一致するサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベル（たとえば、参照レベルと同一のレベル、参照レベルと実質的に同一のレベル、参照レベルの最小および／もしくは最大をわずかに上回るおよび／もしくは下回るレベル、ならびに／または参照レベルの範囲内のレベル）は、被験体においてＣＫＤでない診断の指標となる。それに加えて、ＣＫＤ陰性参照レベルと比較して、サンプル中に示差的に存在する（とくに統計的に有意なレベルで）１種以上のバイオマーカーのレベルは、被験体においてＣＫＤの診断の指標となる。ＣＫＤ陽性参照レベルと比較して、サンプル中に示差的に存在する（とくに統計的に有意なレベルで）１種以上のバイオマーカーのレベルは、被験体においてＣＫＤでない診断の指標となる。

【0066】

生物学的サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルと、ＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと、の単純比較（たとえば、マニュアル比較）を含めて、種々の技術を用いて、１種以上のバイオマーカーのレベルをＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと比較しうる。また、１種以上の統計解析（たとえば、ｔ検定、ウェルチのＴ検定、ウィルコクソンの順位和検定、相関分析、ランダムフォレスト、Ｔスコア、Ｚスコア）を用いて、または数学モデル（たとえば、アルゴリズム、統計モデル）を用いて、生物学的サンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルをＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと比較しうる。

【0067】

たとえば、単一のアルゴリズムまたは複数のアルゴリズムを含む数学モデルを用いて、被験体において腎機能を評価しうる。また、数学モデルを用いて、被験体がＣＫＤを有するかを決定しうる。また、数学モデルを用いて、ＣＫＤステージを区別しうる。例示的な数学モデルで、被験体からの任意の数（たとえば、２、３、５、７、９など）のバイオマーカーの測定レベルを用いて、測定されたバイオマーカーのレベル間の数学的関係に基づいてアルゴリズムまたは一連のアルゴリズムにより、被験体が正常腎機能またはＣＫＤを有するか、被験体がＣＫＤを発生する素因を有するか、被験体においてＣＫＤが進行するか、被験体が高いステージ（重度もしくはきわめて重度の腎機能低下）、中間のステージ（中等度の機能低下）、または低いステージ（軽度の機能低下）のＣＫＤを有するかなど、を決定しうる。さまざまな例示的な数学モデルで、被験体からの任意の数（たとえば、２、３、５、７、９など）のバイオマーカーの測定レベルを用いて、腎機能のレベルまたはステージ（たとえば、高、中、低）に基づいて被験体を分類しうる。

【0068】

一例では、ＣＫＤのバイオマーカーの同定により、これまでＣＫＤと診断されていない被験体においてＣＫＤの診断が可能になる。たとえば、ＣＫＤのリスク因子（たとえば、６０歳を超える年齢、高血圧、糖尿病、心血管疾患、および／またはＣＫＤ家族歴など）を有する被験体において、本明細書に記載のバイオマーカーを用いて、ＣＫＤの診断または診断支援を行いうる。

【0069】

他の例では、腎機能を決定するための現在の標準（たとえば、ＳＣｒ、ｅＧＦＲ、尿中アルブミン、シスタチンＣ、および／またはＢＵＮの測定）を用いてＣＫＤが診断されうる前に、ＣＫＤのバイオマーカーの同定により、初期の検出および診断が可能になる。ＣＫＤの早期診断により、さらなる腎障害およびより重度のＣＫＤの発生を遅延または予防しうるより早期の治療的介入が可能になりうる。

【0070】

他の例では、被験体においてＣＫＤを決定するための現在の標準（たとえば、ＳＣｒ、尿中アルブミン、シスタチンＣ、および／またはＢＵＮの測定）が、たとえば、被験体において慢性疾病、肥満症、高齢、菜食、および／または一般的筋量減少に起因して、不正確である場合、本明細書に開示されたバイオマーカーを用いて、患者においてＣＫＤの診断または診断支援を行いうる。たとえば、２型糖尿病の被験体において、本明細書に記載のバイオマーカーを用いて、ＣＫＤの診断または診断支援を行いうる。

【0071】

Ｃ．組成物およびキット
記載の方法はいずれも、単独または組合せで、キットの形態で提供されるツールを用いて行われうる。キットは、適切な対照、標準、および／または検出試薬をさらに含みうる。一実施形態では、キットは、血液ベースのサンプルの分析のためのツールおよび試薬を含みうる。キットは、サンプル採取要素およびサンプル貯蔵槽を含みうる。たとえば、キットは、サンプル採取要素、回収血清捕集容器、サンプルラベル、サンプルバーコード、およびインストラクションプロトコルを含みうる。インストラクションプロトコルは、冊子体もしくは小冊子として、またはたとえばコンピューターディスクや他のコンピューター可読媒体などの電子媒体上に、提供されうる。

【0072】

キットは、以下の例示的な方法に従って使用されうる。ニードルおよびシリンジを用いて、被験体から血清サンプルを捕集しうる。次いで、血清を捕集容器（たとえば、バイアル、コニカルチューブなど）中に押し出しうる。次いで、捕集容器中のサンプルを生化学分析に付しうる。バーコードおよびラベルにより、生化学分析全体を通してサンプルアイデンティティーおよび分析結果を追跡しうる。

【0073】

限定ではなく例示により提供される以下の実施例を用いて、本発明をさらに説明する。

【実施例】

【0074】

Ｉ．一般的方法
Ａ．代謝プロファイルの同定
一般的には、各サンプルを分析して数百種の代謝物の濃度を決定した。ＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフィー−質量分析）やＬＣ−ＭＳ（液体クロマトグラフィー−質量分析）などの分析技術を用いて代謝物を分析した。複数のアリコートを同時かつ並列に分析し、適切な品質管理（ＱＣ）の後、各分析から得られた情報を再び組み合わせた。数千の特性に従ってすべてのサンプルを特徴付けした。最終的には、数百の化学種に相当する。使用された技術により、化学名の付いていない新規な化合物を同定することが可能であった。

【0075】

実施例１に記載されるように、患者のコホートからサンプルを捕集した。代謝物を抽出し、４５０μｌのメタノールの添加によりサンプル（１００μｌ）からタンパク質を沈殿させた。２つの個別のＵＰＬＣ法を、一方は酸性条件で、他方は塩基性条件で利用した。沈殿させた抽出物を４つのアリコートに分けて、窒素下で、次いで、真空中で乾燥させた。１つのアリコートを５０μｌの水中０．１％ギ酸中に再構成し（酸性法で用いるために）、もう１つのアリコートを５０μｌの水中６．５ｍＭ重炭酸アンモニウムｐＨ８中に再構成した（塩基性法で用いるために）。

【0076】

Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣシステムを用いて２．１ｍｍ×１００ｍｍ Ａｃｑｕｉｔｙ １．７μｍ Ｃ１８ＢＥＨカラム（Ｗａｔｅｒｓ Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｌｆｏｒｄ，ＭＡ，ＵＳＡ）により行われるクロマトグラフィーを両方の方法で使用した。酸性法では、移動相は、３５０μＬ／分の流量であり、溶媒Ａとして水中０．１％ギ酸および溶媒Ｂとしてメタノール中０．１％ギ酸を使用した（グラジエントプロファイル：０％Ｂ→７０％Ｂで分、７０→９８％Ｂで０．５分、９８％Ｂで０．９分）。塩基性法で処理されたサンプルアリコートは、溶媒Ａとして水中６．５ｍＭ重炭酸アンモニウムｐＨ８および溶媒Ｂとして９５／５メタノール／水中６．５ｍＭ重炭酸アンモニウムを用いて３５０μＬ／分の流量でグラジエント溶出させた（グラジエントプロファイル：０％Ｂ→７０％Ｂで４分、７０→９８％Ｂで０．５分、９８％Ｂで０．９分）。

【0077】

ＬＴＱ質量分析計（ＭＳ）（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を用いてエレクトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）によりサンプル溶出液を分析した。４０℃に加熱された個別の酸／塩基専用カラムを用いて独立した注入を行って、酸性法により正イオンをモニターし、塩基性法により負イオンをモニターした。正および負の両方の注入に対して４０（任意の単位）のシースガスフローおよび５（任意の単位）の補助ガスフローを用いて、ＭＳインターフェースキャピラリーを３５０℃に維持した。スプレー電圧は、正イオン注入に対して４．５ｋＶであり、負イオン注入に対して３．７５ｋＶであった。機器は、９９〜１０００ｍ／ｚをスキャンし、ＭＳスキャンとＭＳ／ＭＳスキャンとを交互に行った。スキャン速度は、約６スキャン／秒（３ＭＳスキャンおよび３ＭＳ／ＭＳスキャン）であった。３ｍ／ｚの分離ウィンドウを用いて、ＭＳ／ＭＳ規格化衝突エネルギーを４０、活性化Ｑを０．２５、および活性化時間を３０ｍｓに設定した。３．５秒の排除時間で動的排除を用いて、ＭＳ／ＭＳスキャンを収集した。すべてのサンプルに同位体標識化合物をスパイクし、これを用いて、保持時間、質量、および実験時間（通常２０時間）全体にわたる感度安定性を含めて、機器の性能および適合性を評価した。それに加えて、８回注入ごとにすべてのサンプルからのプールアリコートからなる品質管理サンプルを分析して、技術的再現性を保証した。

【0078】

ＭＳピークの検出および積分のために、ＭＳピーク検出用の標準的業界手法を用いたソフトウェアを使用した。簡潔に述べると、抽出イオンクロマトグラムを所与の範囲内の質量によりビニングし、ベースラインノイズを決定し、ピーク面積を計算し、最小高さ、シグナル対ノイズ、幅、対称性、および面積を含めて、種々のユーザー定義ピーク閾値を検出ＭＳピークに適用した。閾値基準を超える通過ＭＳピークをリストにまとめて、記憶およびさらなる解析のために、リレーショナルデータベースに挿入した。最後に、同様に保持されたイオンフィーチャーの目視が容易になるように、ピーク頂点の保持時間に基づいて個別のＭＳピークをグループ化した。保持指数（ＲＩ）を用いて、クロマトグラム全体にわたり存在する保持時間（ＲＴ）マーカーに基づいて、すべてのサンプルをアライメントした。サンプル成分の保持指数は、サンプル成分の補正保持容量（時間）または保持因子をサンプル成分のピークの前後で溶出される２つの標準の補正保持容量（時間）に関連付ける補間（通常は対数）により得られる数である。

【0079】

各方法専用に作成された化学ライブラリーに対して、得られたデータを検索した（たとえば、ＵＰＬＣ正イオンモード専用のライブラリーに対して、ＵＰＬＣ正イオンデータを検索した）。生化学的同定は、３つの基準、すなわち、提案された同定を基準にして７５ＲＩ単位（または約５秒）以内の保持指数、ライブラリーに対して０．４ｍ／ｚ以内の実験的前駆体質量マッチ、およびＭＳ／ＭＳフォワードおよびリバーススコアに基づくものであった。ＭＳ／ＭＳスコアは、実験スペクトル中に存在するイオンとライブラリースペクトル中に存在するイオンとの比較に基づくものであった。生化学的同定は、ソフトウェアプログラムにより行われ、コンピューター生成同定は、ヒト分析者により検証された。

【0080】

一群の注入にわたりかつ指定のクロマトグラフィー時間ウィンドウ内で、いずれのライブラリーエントリーにも帰属されないすべてのイオンを、コンピューターソフトウェアによりチェックした。複数の注入にわたりイオンを相関付けることにより、生化学物質の天然の生物学的多様性を用いて、ライブラリーの一部としてまだエントリーに含まれない可能な新しい基準生化学物質を同定した。ライブラリーマッチを有していないが、生化学物質のスペクトルパターンの繰返し性に基づいて真正生化学物質であると判定された生化学物質はいずれも、名が付いていないが、現在および将来の研究で生化学物質を追跡できるようにライブラリーに追加した。したがって、生化学物質が同定されなかったとしても（基準化学標準がライブラリーで利用可能でなかったため）、分析方法から得られた生化学物質の性質または挙動は、生化学物質の特定の化学組成または構造が示されることなく、必要とされた（名の付いていない生化学物質として参照される）。

【0081】

名の付いていない生化学物質は、「イオンフラグメント化シグネチャー」が確立されていないが、既知の標準が化学ライブラリーで利用可能でない、エンティティーを表す。名の付いていない生化学物質は、ユニークな同定であることから、分析技術（以上に記載）により十分に特徴付けられた。名の付いていない生化学物質は、本明細書では、「Ｘ−」の後に特定の５桁の数が続く命名により指定される。表１に列挙された名の付いていない生化学小分子の分析情報の同定について説明する。たとえば、名の付いていない代謝物Ｘ−１７２９９では、保持時間は１．２であり、保持指数は１２６５．９であり、定量質量は２２９．２であり、以上に記載の分析方法を用いた定量イオンの極性は、酸性種に対して最適化されたＬＣ−ＭＳ／ＭＳで測定したとき、正であった。さらなる例として、名の付いていない代謝物Ｘ−１１５６４では、保持時間は１．２であり、保持指数は１１８８であり、定量質量は１７７．１であり、以上に記載の分析方法を用いた定量イオンの極性は、塩基性種に対して最適化されたＬＣ−ＭＳ／ＭＳで測定したとき、負であった。これらの分析特性により、たとえ厳密な化学的同一性（すなわち、化合物名）が知られなくていなくても、前記バイオマーカー（Ｘ−１７２９９およびＸ−１１５６４）をモニターしうる。

【0082】

Ｂ．統計解析：
ｔ検定を用いてデータを解析することにより、定義可能な集団（たとえば、腎機能障害の集団および腎機能障害でない集団）を区別するのに有用な、定義可能な集団またはサブ集団に示差的レベルで存在する分子（たとえば、腎機能障害を有していない被験体と比較される腎機能障害を有する被験体のバイオマーカー）（既知で名の付いた代謝物または名の付いていない代謝物のいずれか）を同定した。また、定義可能な集団またはサブ集団の他の分子（既知で名の付いた代謝物または名の付いていない代謝物のいずれか）も同定した。

【0083】

また、相関分析を用いてデータを解析することにより、ｅＧＦＲ計算（たとえば、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ、ＭＤＲＤ ｅＧＦＲ）と相関する分子（既知で名の付いた代謝物または名の付いていない代謝物のいずれか）を同定した。

【0084】

例示的なバイオマーカーパネルに対して、重回帰分析を用いて予測値を評価した。

【0085】

代謝物バイオマーカーレベルに基づいて、サンプル分類の感度および特異度を計算した。感度とは、すべてが真陽性である集団の中で陽性を同定する能力または陽性に分類される被験体の割合のことである。特異度とは、すべてが真陰性である集団の中で陰性を同定する能力または陰性に分類される被験体の割合のことである。これらのデータを用いて、受診者動作特性（ＲＯＣ）曲線を作成した。ＲＯＣ曲線は、数学モデルであり、感度対偽陽性率（１−特異度）のプロットである。この曲線の曲線下面積（ＡＵＣ）は、分類子がランダムに選択された陽性症例をランダムに選択された陰性症例よりも高くランク付けする可能性である。

【0086】

実施例１：腎機能を評価するバイオマーカー
分析に使用されたサンプルは、２８１名の糖尿病個体から捕集された血清サンプルであった。ＧＦＲを推定するための２つの式、すなわち、１）ＭＤＲＤ ｅＧＦＲおよび２）ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを用いて、患者の腎機能を評価した。ＭＤＲＤ ｅＧＦＲ推定値を用いると、６０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２未満のｅＧＦＲを有する患者は、ＣＫＤを有すると分類され、ｅＧＦＲ＝６０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２以上の患者は、正常と分類された。サンプル採取時、合計４６名の患者は、ＣＫＤと分類され、２３５名の患者は、正常と分類された。

【0087】

代謝物のレベルを決定した後、ｔ検定を用いてデータを解析した。ＣＫＤ対正常サンプルを比較することにより、腎機能バイオマーカーを同定した。以下の表１に列挙されるように、分析の結果、ＣＫＤおよび正常の患者血清サンプル間に示差的に存在するバイオマーカーが同定された。表１のバイオマーカーはすべて、統計的に有意である（ｐ＜０．１）。腎機能障害バイオマーカーを同定する他の方法として、バイオマーカーレベルとｅＧＦＲ計算（すなわち、ＭＤＲＤ ｅＧＦＲおよびＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ）との間で相関分析を行った。各バイオマーカーに対する相関値は、表１に示される。

【0088】

表１は、各バイオマーカーに対して、バイオマーカーの生化学名、バイオマーカーとＭＤＲＤとの相関値、バイオマーカーとＣＫＤ−ＥＰＩとの相関値、正常平均レベルと比較されたＣＫＤサンプル中のバイオマーカーの平均レベルの比である、正常被験体と比較されたＣＫＤを有する被験体のバイオマーカーの変化倍率（ＣＫＤ／正常）、およびバイオマーカーに関するデータの統計解析で決定されたｐ値を含む。表１にはまた、次のもの、すなわち、基準標準のインハウス化学ライブラリー中のバイオマーカー化合物に対する内部識別子（ＣｏｍｐＩＤ）、入手可能な場合、京都遺伝子ゲノム百科事典（Ｋｙｏｔｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｇｅｎｅｓ ａｎｄ Ｇｅｎｏｍｅｓ）（ＫＥＧＧ）中のバイオマーカー化合物の識別子、および入手可能な場合、ヒューマンメタボロームデータベース（Ｈｕｍａｎ Ｍｅｔａｂｏｌｏｍｅ Ｄａｔａｂａｓｅ）（ＨＭＤＢ）中のバイオマーカー化合物に対する識別子が列挙されている。

【0089】

【表1】

【0090】

【表2】

【0091】

【表3】

【0092】

【表4】

【0093】

実施例２：腎機能評価に関する個別バイオマーカーの診断性能
他の例では、腎機能の評価およびＣＫＤ個体の同定を行う３種の例示的なバイオマーカーを表１から選択し、診断性能に関して評価した。これらのモデルは、限定することを意図したものではなく、本発明を例証するために提示されている。同定されたバイオマーカーは、正常腎機能を有する個体からの患者サンプルとＣＫＤを有する個体からのサンプルとの間で異なるレベルで存在した。たとえば、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびプソイドウリジンは、ＣＫＤを有する被験体と正常な被験体とを区別する有意なバイオマーカーであった。

【0094】

分析に使用されたサンプルは、２８１名の糖尿病個体から捕集された血清サンプルであった。ＧＦＲを推定するためにＭＤＲＤ式を用いて、患者の腎機能を評価した。６０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２未満のＭＤＲＤ ｅＧＦＲ推定値を有する患者は、ＣＫＤを有すると分類され、６０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２以上のｅＧＦＲ値を有する患者は、正常と分類された。サンプル採取時、合計４６名の患者は、ＣＫＤと分類され、２３５名の患者は、正常と分類された。受診者動作特性（ＲＯＣ）曲線モデリングを用いて、診断性能に関して、ＣＫＤの診断または診断支援を行うために実施例１の表１で同定されたバイオマーカーを評価した。

【0095】

例示的なバイオマーカーのＣ−グリコシルトリプトファンを診断性能に関して評価した。図３Ａは、サンプルで測定されたＣ−グリコシルトリプトファンのレベルに基づいて、患者サンプルの分布を示している。ｘ軸は、診断群（正常またはＣＫＤ）を示し、ｙ軸は、Ｃ−グリコシルトリプトファンのレベルを示す。次いで、数学モデルでＣ−グリコシルトリプトファンのレベルを用いて、バイオマーカーの診断性能を決定した。図３Ｂは、Ｃ−グリコシルトリプトファンのＲＯＣ曲線を示している。ＲＯＣ曲線は、０．８７２１の曲線下面積（ＡＵＣ）を有する。このＲＯＣ曲線に基づいて、Ｃ−グリコシルトリプトファンのレベルを測定することにより、ＣＫＤ被験体が８５％の感度および８０％の特異度で正常被験体と区別されることが確認された。

【0096】

また、例示的なバイオマーカーのＮ−アセチルトレオニンを診断性能に関して評価した。図４Ａは、サンプルで測定されたＮ−アセチルトレオニンのレベルに基づいて、患者サンプルの分布を示している。ｘ軸は、診断群（正常またはＣＫＤ）を示し、ｙ軸は、Ｎ−アセチルトレオニンのレベルを示す。次いで、数学モデルでＮ−アセチルトレオニンのレベルを用いて、バイオマーカーの診断性能を決定した。図４Ｂは、Ｎ−アセチルトレオニンのＲＯＣ曲線を示している。ＲＯＣ曲線は、０．８８０１のＡＵＣを有する。このＲＯＣ曲線に基づいて、Ｎ−アセチルトレオニンのレベルを測定することにより、ＣＫＤ被験体が８３％の感度および８７％の特異度で正常被験体と区別されることが確認された。

【0097】

また、例示的なバイオマーカーのプソイドウリジンを診断性能に関して評価した。図５Ａは、サンプルで測定されたプソイドウリジンのレベルに基づいて患者サンプルの分布を示している。ｘ軸は、診断群（正常またはＣＫＤ）を示し、ｙ軸は、プソイドウリジンのレベルを示す。次いで、数学モデルでプソイドウリジンのレベルを用いて、バイオマーカーの診断性能を決定した。図５Ｂは、プソイドウリジンのＲＯＣ曲線を示している。ＲＯＣ曲線は、０．９０４１のＡＵＣを有する。このＲＯＣ曲線に基づいて、プソイドウリジンのレベルを測定することにより、ＣＫＤ被験体が８０％の感度および９３％の特異度で正常被験体と区別されることが確認された。

【0098】

実施例３：腎機能評価に関するバイオマーカーパネルの診断性能
他の例では、ＧＦＲの推定を提供する数学モデルを開発した。このモデルＧＦＲ推定を用いて腎機能を評価し、このモデルを用いて得られた推定の性能を、ＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて計算されたｅＧＦＲ（「ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ」）と比較した。次のバイオマーカーの組合せ、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、キヌレニン、ｍｙｏ−イノシトール、クレアチニンを用いて、５つの例示的なモデルを開発した。例示的なバイオマーカーはまた、正常腎機能を有する個体をＣＫＤを有する個体から区別するのに有意であるとして、実施例１に記載されている。これらのモデルは、限定することを意図したものではなく、本発明を例証するために提示されている。

【0099】

２５８名の糖尿病個体から捕集された絶食血清サンプルで、バイオマーカーのプソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、キヌレニン、ｍｙｏ−イノシトール、およびクレアチニンを測定した。これらの個体で、ＧＦＲを推定するＣＫＤ−ＥＰＩ式を用いて腎機能を評価した。６０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２以下のＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ値を有する患者は、「陽性」診断（すなわち、腎機能障害、ＣＫＤ）を有すると分類され、６０ｍｌ／分／１．７３ｍ^２超のｅＧＦＲ値を有する患者は、「陰性」（すなわち、正常腎機能）を有すると分類された。合計４０名の患者は、ＣＫＤ陽性診断および／または腎機能障害として分類され、２１８名の患者は、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ結果に基づいて陰性診断および／または正常腎機能として分類された。

【0100】

本実施例では、重回帰分析を用いて５つのモデルを作成した。すなわち、例示的なモデル１は、バイオマーカープソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびクレアチニンを含み、例示的なモデル２は、バイオマーカープソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、およびクレアチニンを含み、例示的なモデル３は、バイオマーカーＮ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、Ｃ−グリコシルトリプトファン、およびクレアチニンを含み、例示的なモデル４は、バイオマーカーＮ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、キヌレニン、およびクレアチニンを含み、かつ例示的なモデル５は、バイオマーカープソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびｍｙｏ−イノシトールを含む。受診者動作特性（ＲＯＣ）を用いておよび曲線下面積（ＡＵＣ）を計算することにより、各モデルをその診断性能に関して評価した。

【0101】

例示的なモデル１では、モデル１を用いて計算されたＧＦＲ値は、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを用いて計算された値と有意に相関した。調整Ｒ^２は、０．００１未満の全ｐ値を有して０．６１４であった。計算ＡＵＣに基づくモデル１の診断性能は、０．９３２であった。モデル１に対する相関分析の結果は、図６Ａにグラフで示される。モデル１を用いて計算されたＧＦＲは、ｘ軸上にプロットされ、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲは、ｙ軸上にプロットされる。

【0102】

例示的なモデル２では、モデル２を用いて計算されたＧＦＲ値は、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを用いて計算された値と相関した。調整Ｒ^２は、０．０００１未満の全ｐ値を有して０．６１４であった。計算ＡＵＣに基づくモデル２の診断性能は、０．９３２であった。モデル２に対する相関分析の結果は、図６Ｂにグラフで示される。モデル２を用いて計算されたＧＦＲは、ｘ軸上にプロットされ、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲは、ｙ軸上にプロットされる。

【0103】

例示的なモデル３では、モデル３を用いて計算されたＧＦＲ値は、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを用いて計算された値と相関した。調整Ｒ^２は、０．０００１未満の全ｐ値を有して０．５９４であった。計算ＡＵＣに基づくモデル３の診断性能は、０．９３１であった。モデル３に対する相関分析の結果は、図６Ｃにグラフで示される。モデル３を用いて計算されたＧＦＲは、ｘ軸にプロットされ、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲは、ｙ軸上にプロットされる。

【0104】

例示的なモデル４では、モデル４を用いて計算されたＧＦＲ値は、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを用いて計算された値と有意に相関した。調整Ｒ^２は、０．０００１未満の全ｐ値を有して０．６１３であった。計算ＡＵＣに基づくモデル４の診断性能は、０．９３５であった。モデル４に対する相関分析の結果は、図６Ｄにグラフで示される。モデル４を用いて計算されたＧＦＲは、ｘ軸上にプロットされ、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲは、ｙ軸上にプロットされる。

【0105】

例示的なモデル５では、モデル５を用いて計算されたＧＦＲ値は、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを用いて計算された値と有意に相関した。調整Ｒ^２は、０．０００１未満の全ｐ値を有して０．５６３であった。計算ＡＵＣに基づくモデル５の診断性能は、０．９３３であった。モデルに対する相関分析の結果は、図６Ｅにグラフで示される。モデル５を用いて計算されたＧＦＲは、ｘ軸上にプロットされ、ＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲは、ｙ軸上にプロットされる。

【0106】

実施例４：中間ｅＧＦＲを有する患者において腎機能を評価するバイオマーカー
４５〜７４ｍＬ／分／１．６３ｍ^２のｅＧＦＲである中間（Ｇ２〜Ｇ３ａ）範囲のｅＧＦＲおよび／または中間の尿中アルブミンスコアを有する患者では、腎機能の評価およびＣＫＤの診断は、不確実であり、そのような患者は、代謝物バイオマーカー検査などのより正確に推定されたＧＦＲが奏効しよう。腎機能評価および治療アルゴリズムへのそのような新規なバイオマーカー検査の組込みは、図１に例示されている。

【0107】

腎機能の評価およびＧＦＲの推定に有用なバイオマーカーは、４０〜８０のｅＧＦＲ値を有する糖尿病個体からの血清サンプル中および尿サンプル中のバイオマーカーのレベルを測定することにより同定された。

【0108】

この範囲内に入るＭＤＲＤ ｅＧＦＲ値を有する７８名の個体およびこの範囲内に入るＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ値を有する６９名の個体からの血清サンプルを分析した。バイオマーカーのレベルは、ＭＤＲＤ ｅＧＦＲ値およびＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ値に相関付けられた。相関の結果は、表２に示される。表２に列挙された各バイオマーカーに対して、バイオマーカーの生化学名、バイオマーカーとＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲとの相関値、バイオマーカーとＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲとの相関のｐ値、バイオマーカーとＭＤＲＤ ｅＧＦＲとの相関値、およびバイオマーカーとＭＤＲＤ ｅＧＦＲとの相関のｐ値が示されている。

【0109】

【表5】

【0110】

【表6】

【0111】

【表7】

【0112】

【表8】

【0113】

この範囲内のＭＤＲＤ ｅＧＦＲ値を有する７６名の個体およびこの範囲内のＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ値を有する６４名の個体からの血清サンプルを分析した。バイオマーカーの測定レベルは、ＭＤＲＤ ｅＧＦＲ値およびＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ値に相関付けられた。相関の結果は、表３に示される。各バイオマーカーに対して、バイオマーカーの生化学名、バイオマーカーとＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲとの相関値、バイオマーカーとＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲとの相関のｐ値、バイオマーカーとＭＤＲＤ ｅＧＦＲとの相関値、およびバイオマーカーとＭＤＲＤ ｅＧＦＲとの相関のｐ値が示されている。

【0114】

【表9】

【0115】

【表10】

【0116】

【表11】

【0117】

【表12】

【0118】

他の例では、実施例１に記載の患者血清サンプルを用いて、４０〜８０のｅＧＦＲ ＣＫＤ−ＥＰＩ値を有するサンプルは、高ｅＧＦＲ値または低ｅＧＦＲ値を有するとさらに分類された。４０〜６０のｅＧＦＲ値を有する患者サンプルは、低ｅＧＦＲを有すると分類され、６１〜８０のｅＧＦＲ値を有する患者サンプルは、高ｅＧＦＲを有すると分類された。サンプル採取時、合計４１名の患者は、低ｅＧＦＲを有すると分類され、４２名の患者は、高ｅＧＦＲを有すると分類された。

【0119】

代謝物のレベルを測定し、ｔ検定を用いて結果を解析した。高（６１〜８０のｅＧＦＲ計算値）サンプルと低（４０〜６０のｅＧＦＲ計算値）サンプルとを比較することにより、中間ｅＧＦＲ測定値（たとえば、４０〜８０のＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲ計算値）を有する患者において腎機能バイオマーカーを分析した。表４に列挙されるように、分析の結果、高ｅＧＦＲを有する患者血清サンプルと低ｅＧＦＲを有するものとの間で示差的に存在するバイオマーカーが同定された。

【0120】

表４は、各バイオマーカーに対して、バイオマーカーの生化学名、低ｅＧＦＲを有する被験体と比較された高ｅＧＦＲを有する被験体のバイオマーカーの変化倍率（高／低の比は、４０〜６０のＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを有する患者からのサンプル中の平均レベルと比較された、６１〜８０のＣＫＤ−ＥＰＩ ｅＧＦＲを有する患者からのサンプル中のバイオマーカーの平均レベルである）、およびバイオマーカーに関するデータの統計解析で決定されたｐ値およびｑ値を含む。表４にはまた、次のもの、すなわち、バイオマーカー化合物に対する内部識別子（ＣｏｍｐＩＤ）、入手可能な場合、京都遺伝子ゲノム百科事典（Ｋｙｏｔｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｇｅｎｅｓ ａｎｄ Ｇｅｎｏｍｅｓ）（ＫＥＧＧ）中のバイオマーカー化合物の識別子、および入手可能な場合、ヒューマンメタボロームデータベース（Ｈｕｍａｎ Ｍｅｔａｂｏｌｏｍｅ Ｄａｔａｂａｓｅ）（ＨＭＤＢ）中のバイオマーカー化合物に対する識別子が列挙されている。

【0121】

【表13】

【0122】

【表14】

【0123】

【表15】

【0124】

本発明についてその特定の実施形態を参照しながら詳細に説明してきたが、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、種々の変更形態および修正形態をなしうることは、当業者には明らかであろう。
他の記載との重複もあるが、本発明を以下に示す。
［発明１］
被験体において腎機能の評価または評価支援を行う方法であって、
被験体から生物学的サンプルを取得することと、
前記被験体からの前記生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
腎機能を評価するために前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明２］
前記１種以上のバイオマーカーが、次のバイオマーカー、すなわち、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルセリン、Ｎ−アセチルアラニン、Ｎ６−カルバモイルトレオニルアデノシン、４−アセトアミドブタノエート、エリトリトール、ｍｙｏ−イノシトール、エリトロネート、ウレア、アラビトール、Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン、Ｎ１−メチルアデノシン、３−メチルグルタリルカルニチン（Ｃ６）、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、Ｎ−アセチルメチオニン、Ｎ６−アセチルリシン、キヌレニン、アラボネート、スクシニルカルニチン、リボース、キシロネート、Ｎ−ホルミルメチオニン、Ｏ−メチルカテコールスルフェート、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２，Ｎ５−ジアセチルオルニチン、およびクレアチニンからなる群から選択される、発明１に記載の方法。
［発明３］
前記サンプルが、質量分析、ＥＬＩＳＡ、および抗体結合からなる群から選択される１種以上の技術を用いて分析される、発明１に記載の方法。
［発明４］
前記サンプルが、腎機能障害の症状を有していない被験体から取得される、発明１に記載の方法。
［発明５］
前記被験体が、慢性腎疾患を発生するリスク因子を呈する、発明４に記載の方法。
［発明６］
前記被験体がすでに高血圧と診断されている、発明５に記載の方法。
［発明７］
前記被験体がすでに糖尿病と診断されている、発明５に記載の方法。
［発明８］
前記被験体が慢性腎疾患の家族歴を有する、発明５に記載の方法。
［発明９］
前記被験体が腎機能障害の症状を有する、発明１に記載の方法。
［発明１０］
前記被験体が、従来の方法を用いた腎機能評価が困難な被験体である、発明１に記載の方法。
［発明１１］
前記被験体が、次のもの、すなわち、肥満者、痩身者、菜食主義者、慢性疾病者、および高齢者からなる群から選択される、発明１０に記載の方法。
［発明１２］
前記被験体が腎提供者の候補である、発明１に記載の方法。
［発明１３］
前記被験体が、腎臓に対して毒性作用を有するおそれのある作用剤による治療を受けているかまたはそれによる治療を検討中である、発明１に記載の方法。
［発明１４］
前記作用剤がコントラストイメージング剤である、発明１３に記載の方法。
［発明１５］
前記作用剤が化学療法剤である、発明１３に記載の方法。
［発明１６］
前記作用剤が抗生物質である、発明１３に記載の方法。
［発明１７］
前記サンプルが、腎機能障害の既知のリスク因子を有していない被験体から取得される、発明１に記載の方法。
［発明１８］
前記サンプルが、療法剤による治療の前に被験体から取得される、発明１に記載の方法。
［発明１９］
前記サンプルが、コントラストイメージング剤を摂取する前に被験体から取得される、発明１に記載の方法。
［発明２０］
前記サンプルが、糸球体濾過量の直接測定を可能にする作用剤による処置の前に被験体から取得される、発明１に記載の方法。
［発明２１］
腎機能スコアが決定されて、腎機能を評価するために使用される、発明１に記載の方法。
［発明２２］
腎機能レベルの臨床判断に有用な他の方法と一緒に結果が使用される、発明１に記載の方法。
［発明２３］
前記他の方法が、ＢＵＮ、ＳＣｒ、尿中アルブミンの測定およびＣＫＤの家族歴を含む、発明２２に記載の方法。
［発明２４］
療法剤により治療された被験体において腎機能をモニターする方法であって、
前記被験体からの生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
前記被験体において腎機能をモニターするために前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明２５］
前記比較工程が、前記被験体において腎機能障害の進行または後退をモニターするために前記被験体に対して腎機能スコアを生成することを含む、発明２４に記載の方法。
［発明２６］
被験体において腎機能低下を発生する素因を決定する方法であって、
前記被験体からの生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
腎機能低下を発生する素因を決定するために前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明２７］
腎機能低下を発生する低い感受性、腎機能低下を発生する中間の感受性、または腎機能低下を発生する高い感受性を有するとして被験体を分類する方法であって、
前記被験体からの生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
腎機能低下を発生する低い感受性、腎機能低下を発生する中間の感受性、または腎機能低下を発生する高い感受性を有するとして前記被験体を分類するために、前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーの参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明２８］
前記比較工程が、腎毒性に対する高い感受性、中間の感受性、または低い感受性を有するとして前記被験体を分類するために、前記被験体に対して腎機能スコアを生成することを含む、発明２７に記載の方法。
［発明２９］
前記被験体が療法剤による治療を受けている、発明２７に記載の方法。
［発明３０］
前記被験体が療法剤による治療を受けてない、発明２７に記載の方法。
［発明３１］
慢性腎疾患（ＣＫＤ）の診断または診断支援を行う方法であって、
被験体から生物学的サンプルを取得することと、
前記被験体からの前記生物学的サンプルを分析して１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
ＣＫＤの診断または診断支援を行うために、前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陽性および／またはＣＫＤ陰性参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明３２］
被験体においてＣＫＤの進行または後退をモニターする方法であって、
ＣＫＤと診断された被験体からの生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
前記被験体においてＣＫＤの進行または後退をモニターするために、前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ進行および／またはＣＫＤ後退参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明３３］
腎機能レベルに従って被験体の分類または分類支援を行う方法であって、
被験体からの生物学的サンプルを分析して前記サンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
被験体の腎機能のレベルを決定するために、前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明３４］
組成物に対する反応で腎機能を評価する方法であって、
組成物で治療された被験体からの生物学的サンプルを分析して前記サンプル中の１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
腎機能を評価するために、前記サンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベルを前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベルと比較することと、
を含む、方法。
［発明３５］
被験体において腎機能をモニターする方法であって、
被験体からの第１の生物学的サンプルを分析して１種以上の腎機能バイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択され、前記第１のサンプルが第１の時間点で前記被験体から取得される、決定することと、
被験体からの第２の生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記第２のサンプルが第２の時間点で前記被験体から取得される、決定することと、
前記被験体において腎機能をモニターするために、前記第２のサンプル中の１種以上のバイオマーカーのレベルを、（ａ）前記第１のサンプル中の前記１種以上のバイオマーカーのレベル、（ｂ）前記１種以上のバイオマーカーの腎機能参照レベル、（ｃ）前記１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陽性参照レベル、および／または（ｄ）前記１種以上のバイオマーカーのＣＫＤ陰性参照レベル、と比較することと、
を含む、方法。
［発明３６］
被験体において腎機能の評価または評価支援を行う方法であって、
被験体から生物学的サンプルを取得することと、
前記被験体からの前記生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
前記１種以上のバイオマーカーの決定されたレベルを数学モデルで使用して腎機能を評価することと、
を含む、方法。
［発明３７］
被験体において腎機能の評価または評価支援を行う方法であって、
被験体から生物学的サンプルを取得することと、
前記被験体からの前記生物学的サンプルを分析して１種以上のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上のバイオマーカーが表１、２、３、および／または４から選択される、決定することと、
前記１種以上のバイオマーカーの決定されたレベルを数学モデルで使用して推定糸球体濾過量（ＧＦＲ）を計算することと、
前記推定ＧＦＲを用いて腎機能を評価することと、
を含む、方法。
［発明３８］
前記１種以上のバイオマーカーが、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、キヌレニン、ｍｙｏ−イノシトール、またはクレアチニンを含む、発明１〜３７のいずれか一項に記載の方法。
［発明３９］
前記被験体からの前記生物学的サンプルを分析して１種以上の追加のバイオマーカーのレベルを決定することであって、前記１種以上の追加のバイオマーカーがＸ−１７２９９およびＸ−１１５６４から選択される、決定することと、
前記１種以上の追加のバイオマーカーの決定されたレベルを使用して腎機能を評価することと、
をさらに含む、発明１〜３８のいずれか一項に記載の方法。
［発明４０］
前記１種以上のバイオマーカーが、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、キヌレニン、ｍｙｏ−イノシトール、およびクレアチニンからなる群から選択される、発明３６に記載の方法。
［発明４１］
前記１種以上のバイオマーカーが、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびクレアチニンを含む、発明３８に記載の方法。
［発明４２］
前記１種以上のバイオマーカーが、プソイドウリジン、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、およびクレアチニンを含む、発明３８に記載の方法。
［発明４３］
前記１種以上のバイオマーカーが、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、Ｃ−グリコシルトリプトファン、およびクレアチニンを含む、発明３８に記載の方法。
［発明４４］
前記１種以上のバイオマーカーが、Ｎ−アセチルトレオニン、ｍｙｏ−イノシトール、キヌレニン、およびクレアチニンを含む、発明３８に記載の方法。
［発明４５］
前記１種以上のバイオマーカーが、プソイドウリジン、Ｃ−グリコシルトリプトファン、Ｎ−アセチルトレオニン、およびｍｙｏ−イノシトールを含む、発明３８に記載の方法。
［発明４６］
前記１種以上のバイオマーカーがプソイドウリジンを含む、発明３６に記載の方法。
［発明４７］
前記１種以上のバイオマーカーが、ＢＵＮ、血清中クレアチニン、尿中アルブミン、β−２ミクログロブリン、β−ＴＲＡＣＥ、および２−マンノピラノシルトリプトファン（２−ＭＰＴ）からなる群から選択される腎機能の１種以上の臨床測定または他の測定と組み合わせて使用される、発明１〜４６のいずれか一項に記載の方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】