与亚临床肾移植排斥相关的基因表达谱制造技术

通过对外周血液中的超过50000种已知或假定的基因序列的表达谱进行全基因组基因分析，本发明专利技术人已鉴定了与亚临床急性排斥反应(subAR)有关的基于基因表达的分子生物标志物的同义集。这些基因集对subAR的诊断、预后、监测是有用的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与亚临床肾移植排斥相关的基因表达谱与相关申请的交叉引用本申请要求以下申请的优先权权益：2014年9月9日提交的美国申请号US14/481,167；2014年9月9日提交的国际申请号PCT/US2014/054735；2014年7月25日提交的美国临时申请号US62/029,038；2014年5月22日提交的美国临时申请号US62/001,889；2014年5月22日提交的美国临时申请号US62/001,902；以及2014年5月22日提交的美国临时申请号US62/001,909，这些申请中的每一个通过引用的方式整体并入本文中。版权告示根据37C.F.R.§1.71(e)，本申请人注意到本公开内容的一部分包含受著作权保护的材料。著作权人并未反对任何人复印复制所述专利文件或专利公开内容，因为其出版在专利商标局专利文档或记录中，但是以其它方式保留任何所有的著作权。关于政府资助的声明本专利技术的开展部分获得美国政府的资助(美国国立卫生研究院批准号AI063603)。因此，美国政府在本专利技术中可具有一定的权利。
技术介绍
肾移植为患有晚期肾疾病的患者提供了显著改善的预期寿命和生活质量。不幸的是，由于同种移植功能不全或其它不确定的病因导致的移植物丢失已极大地限制了肾移植的治疗潜能。在各种类型的移植物丢失中，亚临床急性排斥(subAR或SCAR)在组织学上被定义为具有从活检标本鉴定的小管间质单核细胞浸润但不具有并发功能退化(可变地被定义为血清肌酐不超过基线值的10％、20％或25％)的特征的急性排斥。对于基于外周血谱分析的移植中的分子诊断的未来至关重要的挑战是要在血清肌酐发生变化之前预见具有免疫介导的肾损伤的充分免疫抑制的状态。这是鉴定亚临床急性排斥的挑战，其目前仅偶尔且偶然由在随意时间点进行的实验方案活组织检查获得。术语subAR和SCAR在本文中可互换使用，是指亚临床急性排斥。SubAR(或SCAR)不同于临床急性排斥，所述临床急性排斥的特征是急性功能性肾损害。subAR或SCAR与急性排斥之间的区别(其可能似乎对有限的样本在组织学上难以区别)可用受影响的肾皮质的实际定量差别、定性差别(例如增加的穿孔素、颗粒酶、c-Bet表达或巨噬细胞标志物)进行解释，或者用同种移植增加的耐受免疫损伤(“适应”)的能力进行解释。SubAR或SCAR通常在仅基于在移植后在固定时间根据实验方案进行的而不是由临床指征所驱使的活组织检查上诊断。其诊断不能依赖于传统的肾功能测定法，例如血清肌酐和肾小球滤过率。严格基于肾活组织检查预期移植转归是困难的，且这种侵入性操作给患者带来显著的成本和风险。器官活检结果也可能是不准确的，尤其是在活组织检查的区域不代表所述器官的整体健康状况的(例如由于取样错误)情况。在各观察者独立地读取相同活组织检查时可在他们之间存在显著差别，这些差异尤其对于可能是临床医师的挑战的复杂组织来说是个问题。此外，对于移植器官的排斥的早期检测可能需要通过获得多点活检来进行连续监测，从而倍增患者的风险，以及相关费用。移植排斥是无效免疫抑制的标志，且如果其不能得到解决，最终是选择治疗的失败。50％的肾移植患者在移植后10年会丢失他们的移植物，这个事实揭示了维持充分有效的长期免疫抑制的困难。目前，没有其它有效且可靠的基于血液的或者任意其它的试验用于subAR或SCAR诊断。因此，在医疗上迫切需要最低限度地鉴定能在治疗中的变化能改变转归的时间鉴定subAR或SCAR的侵入性生物标志物。本专利技术解决了本领域中的这个问题以及其它未实现的需求。
技术实现思路
在一方面，本公开内容提供亚临床急性排斥(subAR或SCAR)的检测、预后、诊断或监测的方法。这些方法典型地需要获得感兴趣的核酸，以及然后(a)确定或检测在受试者中至少五种基因(例如，至少10种基因，至少20种基因，至少50种基因，至少100种基因，至少300种基因，至少500种基因等)的表达水平；以及(b)从所述表达水平检测、预后、诊断或监测在所述受试者中的subAR或SCAR。在一些方法中，感兴趣的核酸包括提取自来自所述受试者的样本的mRNA或从提取自来自所述受试者的样本的mRNA衍生的核酸。所述方法尤其对血液样本的分析是有用的。一些所述方法涉及具有subAR或SCAR或急性排斥(AR)或处于发展subAR或SCAR或急性排斥(AR)的风险、或者具有功能良好的正常移植(TX)的受试者。在一些所述方法中，所述受试者具有的血清肌酐水平小于3mg/dL，小于2.5mg/dL，小于2.0mg/dL，或小于1.5mg/dL。在一些方法中，所述受试者具有正常血清肌酐水平。在一些所述方法中，对于所述至少五种基因的每一种，步骤(b)包括将所述受试者中所述基因的表达水平和与subAR或SCAR、急性排斥(AR)或没有移植排斥(TX)相关的所述基因的一或多个参考表达水平进行比较。在一些这些方法中，步骤(b)进一步包括对于所述至少五种基因的每一种，对所述受试者中的所述基因的表达水平指定数值或其它标识，所述数值或其它标识指示所述受试者是否具有SCAR或处于发展SCAR的风险、患有急性排斥反应(AR)或具有功能良好的正常移植(TX)。在一些方法中，按照与具有subAR、AR或TX的肾移植患者中的表达水平范围有关的数值的归一化尺度，对所述至少五种基因的每一种的表达水平指定数值。在一些方法中，所述至少五种基因的每一种的表达水平被指定数值或其它标识，所述数值或其它标识指示所述受试者具有SCAR或处于SCAR的风险、具有AR或处于AR的风险、具有功能良好的正常移植，或指示所述表达水平是不提供信息的。在一些方法中，步骤(b)进一步包括将所述基因的每一种的所述数值或标识组合以提供指示所述受试者是否具有SCAR或处于SCAR的风险、具有急性排斥反应(AR)或具有功能良好的正常移植(TX)的组合数值或标识。在一些实施方式中，可在不同的时间在所述受试者上重复所述方法。一些这些方法涉及一直在接受药物的受试者，并且随时间推移所述组合的数值或标识的变化指示所述药物的有效性。在一些实施方式中，确定受试者中的至少五种基因的表达水平，所述至少五种基因选自在表2、3、4、7、8、11、12、14、15、17或18中的一或多个的基因。在另一方面，所述方法包括检测或确定选自表2、3、4、7、8、11、12、14、15、17和18中的至少一个的至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1500或2000种基因的表达水平。在一些实施方式中，表达水平的检测包括对所述基因表达水平采用两步分类法。在一些实施方式中，所述两步分类法中的一个步骤区分正常移植(TX)和AR+subAR。在一些实施方式中，所述两步分类法中的一个步骤区分AR和subAR。在多个实施方式中，适合本专利技术的方法的受试者是已经历肾移植的患者。通常，所述受试者在执行步骤(a)的1个月、3个月、1年、2年、3年或5年内已经接受肾移植。在本专利技术的一些方法中，在所述受试者的血液样本上实施步骤(a)。在一些方法中，所述样本是血液样本，并包括全血、外周血液、血清、血浆、PB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测在受试者中的亚临床急性排斥反应(subAR)的方法，其包括：(a)获得感兴趣的核酸，其中所述感兴趣的核酸包括提取自来自所述受试者的样本的mRNA或从提取自来自所述受试者的所述样本的mRNA衍生的核酸；(b)使用在步骤(a)中获得的感兴趣的所述核酸检测至少五种基因在所述受试者中的表达水平；以及(c)从步骤(b)中检测到的所述表达水平检测所述受试者中的subAR。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.22 US 62/001,902;2014.05.22 US 62/001,909;1.一种检测在受试者中的亚临床急性排斥反应(subAR)的方法，其包括：(a)获得感兴趣的核酸，其中所述感兴趣的核酸包括提取自来自所述受试者的样本的mRNA或从提取自来自所述受试者的所述样本的mRNA衍生的核酸；(b)使用在步骤(a)中获得的感兴趣的所述核酸检测至少五种基因在所述受试者中的表达水平；以及(c)从步骤(b)中检测到的所述表达水平检测所述受试者中的subAR。2.如权利要求1所述的方法，其中来自所述受试者的所述样本是血液样本。3.如权利要求1所述的方法，其中所述方法以大于75％的准确度或大于75％的灵敏度检测subAR。4.如权利要求1或3所述的方法，其中所述受试者具有小于3.0mg/dL的血清肌酐水平。5.如权利要求1所述的方法，其中所述至少五种基因选自表2、3、4、7、8、11、12、14、15、17和18中的至少一个。6.如权利要求1所述的方法，进一步包括使所述感兴趣的核酸与探针接触，其中所述探针对在步骤(b)中选择的所述至少五种基因是特异性的。7.如权利要求1所述的方法，其中检测subAR包括检测发展subAR的风险，检测急性排斥反应(AR)，检测患有急性排斥反应(AR)的风险，或者检测功能良好的正常移植(TX)。8.如权利要求1所述的方法，其中对于所述至少五种基因的每一种，步骤(c)包括将所述受试者中所述基因的表达水平和与subAR、急性排斥反应(AR)或没有移植排斥(TX)相关的基因的一个或多个参考表达水平进行比较。9.如权利要求7所述的方法，其中步骤(c)进一步包括对于所述至少五种基因的每一种，对所述受试者中的所述基因的表达水平指定数值或其它标识，所述数值或其它标识指示所述受试者是否具有subAR或处于发展subAR的风险、患有急性排斥反应(AR)或处于患有急性排斥反应(AR)的风险或具有功能良好的正常移植(TX)。10.如权利要求1所述的方法，其中所述检测包括对所述基因表达水平采用两步分类法。11.如权利要求10所述的方法，其中所述两步分类法中的一个步骤区分正常移植(TX)和AR+subAR。12.如权利要求10所述的方法，其中所述两步分类法中的一个步骤区分AR和subAR。13.如权利要求8所述的方法，其中按照与具有subAR、AR或TX的肾移植患者中的表达水平范围有关的数值的归一化尺度，对所述至少五种基因的每一种的表达水平指定数值。14.如权利要求8所述的方法，其中所述至少五种基因的每一种的表达水平被指定数值或其它标识，所述数值或其它标识指示所述受试者患有subAR或处于患有subAR的风险、患有AR或处于AR的风险、具有功能良好的正常移植或指示所述表达水平是不提供信息的。15.如权利要求8所述的方法，其中步骤(c)进一步包括将所述基因的每一种的所述数值或标识组合以提供指示所述受试者是否具有subAR或处于subAR的风险、具有急性排斥反应(AR)或具有功能良好的正常移植(TX)的组合数值或标识。16.如权利要求1所述的方法，其中在不同的时间在所述受试者上重复所述方法。17.如权利要求1所述的方法，其中所述受试者正在接受药物，且随时间推移所述组合的数值或标识的变化指示所述药物的有效性。18.如权利要求1所述的方法，其中所述受试者在实施步骤(a)的10年内已接受肾移植。19.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(a)中来自所述受试者的所述样本是血液样本或尿液样本。20.如权利要求1所述的方法，其中所述样本是血液样本并包括全血、外周血液、血清、血浆、PBL、PBMC、T细胞、CD4T细胞、CD8T细胞或巨噬细胞。21.如权利要求1所述的方法，其中基于选自表2、3、4、7、8、11、12、14、15、17和18中的至少一个的至少10、20、40或100种基因实施步骤(b)。22.如权利要求1所述的方法，进一步包括改变对所述检测步骤产生应答的所述受试者的治疗方案。23.如权利要求22所述的方法，其中所述受试者在实施所述方法之前已接受药物，且所述的改变所述治疗方案包括施用额外的药物，施用较高剂量的相同的所述药物，施用较低剂量的相同的所述药物或停止施用相同的所述药物。24.如权利要求1所述的方法，进一步包括如果所述检测步骤(c)指示所述受试者具有subAR或处于subAR的风险，则执行额外的操作以检测subAR或其风险。25.如权利要求24所述的方法，其中所述额外的操作是肾活组织检查。26.如权利要求1所述的方法，其中步骤(c)是由计算机执行。27.检测具有正常血清肌酐水平的受试者中的亚临床急性排斥反应(subAR)的方法，其包括：(a)获得感兴趣的核酸，其中所述感兴趣的核酸包括提取自来自受试者的样本的mRNA或从提取自来自所述受试者的所述样本的mRNA衍生的核酸；(b)使用在步骤(a)中获得的感兴趣的所述核酸检测至少五种基因在所述受试者中的表达水平；以及(c)从步骤(b)中检测到的所述表达水平检测所述受试者中的subAR。28.如权利要求27所述的方法，其中所述样本是血液样本。29.如权利要求27所述的方法，进一步包括使所述感兴趣的核酸与探针接触，其中所述探针对在步骤(b)中选择的所述至少五种基因是特异性的。30.如权利要求27所述的方法，对于所述至少五种基因的每一种，步骤(c)包括将所述受试者中所述基因的表达水平和与subAR或没有移植排斥(...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·所罗门，约翰·弗里德瓦尔德，苏尼尔·库里安，迈克尔·阿贝卡西斯，史蒂文·黑德，菲利普·托德·奥尔杜科尼恩，
申请(专利权)人：斯克利普斯研究院，西北大学，
类型：发明
国别省市：美国,US