用于诊断肾异体移植物纤维化和排异风险的方法技术

本文公开了一种用于诊断肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的方法，所述方法包括：测定某些微小RNA的表达水平，其已经确定为预示异体移植物受者的风险。本文还公开了一种用于治疗肾异体移植物受者以抑制异体移植物纤维化和异体移植物失功的方法以及用于本文所公开方法中的试剂盒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于诊断肾异体移植物纤维化和排异风险的方法相关申请的交叉引用本申请要求2014年6月26日提交的美国申请号62/017,803的权益，其通过引用的方式完整并入本文。政府基金条款本专利技术借助美国政府支持在国家健康研究所资助的基金编号1U01AI070107-01下做出。美国政府在本专利技术中享有某些权利。
本专利技术涉及分子生物学领域，并且更具体地涉及检测微小RNA(microRNA)分子特征标识。更具体地，本专利技术涉及了用于诊断肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的方法。该方法包括通过确定miRNA(微小RNA)特征标识集合的表达水平分析肾异体移植物受者的血液以鉴定和治疗这类患者，所述miRNA特征标识集合含有至少4种预选择的miRNA。逻辑回归拟合模型可以适用于归一化的表达读数计数(例如来自下一代测序法技术的基因读数计数)值以导出统计模型，从所述统计模型中可以计算每位患者的异体移植物纤维化和异体移植物失功风险的概率评分。
技术介绍
导致肾功能下降的渐进性肾纤维化仍是肾异体移植物失功的主要原因。基于临床参数和病理学参数的当前方法学不能在不可逆性损伤形成之前鉴定处于失功风险的移植物。这类检验通常需要从患者获得活检样本。经常到了排异被识别的时间，太晚而做不了什么。血浆肌酐升高或尿中的蛋白质升高可能警示排异，但并不完全具有预示性。另外，患者活检样品的采集和分析费时且昂贵。因此，仍需要用于预测肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的改进型诊断方法。概述本文公开了一种用于诊断肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的方法。该方法通常包括测量来自受者的测试样品中(例如，血液样本)中miRNA特征标识的水平。特征标识包括确定来自异体移植物受者的测标本品中miRNA特征标识水平的改变。在一些实施方案中，miRNA特征标识由miRNA基因产物：hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-mir-302b-3p和hsa-mir-192-5p组成。相对于对照样品中相应的miRNA水平，miRNA水平的改变提示异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险。在一些方面，本公开提供用于确定肾异体移植物受者(例如，“受者”、“肾异体移植物患者”或“患者)发生异体移植物纤维化和/或异体移植物失功的风险的方法，所述方法包括将四种微小RNA的表达水平与每种微小RNA的对照水平比较，其中微小RNA是hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-mir-302b-3p和hsa-mir-192-5p；和(i)如果基于从训练集确定的概率评分截止值(cutoff)，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险；或(ii)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的低风险。在一些方面，所公开的方法可以包括从受者获得血液样品；测定样品中四种微小RNA的表达水平，其中所述微小RNA是hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-mir-302b-3p和hsa-mir-192-5p；将四种微小RNA的表达水平与每种微小RNA的对照水平比较，并且如果miRNA样品的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平改变，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险。测定表达水平可以包括，例如，从血液样本分离总mRNA、从mRNA合成cDNA、及测量来自样品的微小RNAhsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-mir-302b-3p和hsa-mir-192-5p的表达水平。在一些方面，所公开的方法可以包括：从肾异体移植物受者获得血液样本；从血液样本分离(即，提取)总mRNA；从mRNA合成cDNA；测定四种微小RNA的表达水平，其中微小RNA是hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-mir-302b-3p和hsa-mir-192-5p；将与每种微小RNA的表达水平与预定的对照水平比较，并且(i)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少，将异体移植物受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险，或(ii)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加，则将异体移植物受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的低风险。在方法的一些方面，发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险对应于1或更大的12个月慢性异体移植物损伤指标CADI-12评分。CADI评分基于以下项的独立成分评分：a)扩散或局灶炎症，b)间质中纤维化，c)肾小球系膜基质增加，d)肾小球中硬化，e)内膜增生和f)肾小管萎缩。如文献(Yilmaz等人,2003,JournaloftheAmericanSocietyofNephrology:JASN.14:773-779)中所述，将每个独立参数从0至3评分。在方法的一些方面，发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的低风险对应于小于1的CADI-12评分。在方法的一些方面，该方法还包括在受者的样品和一种或多种参考(即，对照)样品的miRNA的测量表达水平之间进行比较，所述参考为健康人类受试者的代表。在一些方面，诊断受者的风险包括通过将受者样品中测定的表达水平应用于惩罚逻辑回归拟合模型，计算受者的风险。在一个实施方案中，从中将计算风险的惩罚逻辑回归拟合模型利用下式：其中p(x)是发生纤维化的概率，β*i是惩罚系数并且gi是miRNAi的表达值。在一些方面，诊断受者的风险包括使用等式计算所述受者的纤维化风险概率评分：其中p(x)是发生纤维化的概率，β*i是惩罚系数并且gi是miRNAi的表达值。在某些实施方案中，该方法还包括基于诊断结果设计治疗计划。在某些实施方案中，该方法还包括基于诊断结果实施治疗。在方法的一些方面，该方法还包括如果已经将异体移植物受者诊断为处于异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险，则治疗异体移植物受者以抑制异体移植物纤维化和异体移植物失功。因此，在一些方面，该方法包括向异体移植物受者施用抗纤维化药物。因此，本文中还公开了一种用于治疗肾异体移植物受者以抑制异体移植物纤维化和异体移植物失本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于诊断肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的方法，所述方法包括：(a)从受者获得血液样品；(b)测定所述样品中四种微小RNA的表达水平，其中所述微小RNA是hsa‑miR‑128、hsa‑miR‑29b‑3p、hsa‑miR‑302b‑3p和hsa‑miR‑192‑5p；(e)将四种微小RNA的表达水平与每种微小RNA的对照水平比较；并且(f)如果所述微小RNA样品的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平改变，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.26 US 62/017,8031.一种用于诊断肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的方法，所述方法包括：(a)从受者获得血液样品；(b)测定所述样品中四种微小RNA的表达水平，其中所述微小RNA是hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-miR-302b-3p和hsa-miR-192-5p；(e)将四种微小RNA的表达水平与每种微小RNA的对照水平比较；并且(f)如果所述微小RNA样品的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平改变，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险。2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：(i)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险；或(ii)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加，则将受者诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的低风险。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中测定表达水平包括：从血液样本分离mRNA；从mRNA合成cDNA；并且测量来自样品的微小RNAhsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-miR-302b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中诊断受者的风险包括通过将受者的样品中测定的表达水平应用于惩罚逻辑回归拟合模型，计算受者的风险。5.根据权利要求4所述的方法，其中从中将计算出风险的惩罚逻辑回归拟合模型利用下式：其中p(x)是发生纤维化的概率，β*i是惩罚系数并且gi是微小RNAi的表达值。6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其还包括使用以下等式计算所述受者的纤维化风险的概率评分：其中p(x)是发生纤维化的概率，β*i是惩罚系数并且gi是微小RNAi的表达值。7.根据权利要求2所述的方法，其还包括如果异体移植物受者被诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险，则向受者施用抗排异药物。8.根据权利要求7所述的方法，其中抗排异药物是环孢菌素。9.根据权利要求8所述的方法，其包括向异体移植物受者施用在4mg/kg体重/日和6mg/kg体重/日之间的环孢菌素。10.根据权利要求7所述的方法，其中抗排异药物是贝拉西普。11.根据权利要求7所述的方法，其中抗排异药物是免疫抑制剂或抗增殖剂。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述免疫抑制剂是选自由吗替麦考酚酯(MMF)、西罗莫司、泼尼松、吗替麦考酚酯、麦考酚钠和硫唑嘌呤组成的组的成员。13.根据权利要求2所述的方法，其还包括如果异体移植物受者被诊断为处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险，则向受者施用抗纤维化药物。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述抗纤维化药物选自由吡非尼酮、松弛素、骨形态发生蛋白7(BMP-7)和肝生长因子(HGF)6组成的组。15.根据权利要求1或2所述的方法，其中测定微小RNAhsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-mir-302b-3p和hsa-mir-192-5p的表达水平包括进行选自由qPCR、微阵列和NanoString分析组成的组的测试。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述测试是NanoString分析，并且该方法包括：使包含微小RNA的cDNA与特异性针对所述微小RNA的条形码探针退火，固定所述cDNA，和通过数字式分析仪定量与所述cDNA结合的探针。17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其还包括医疗专业人员对诊断为处于异体移植物纤维化和异体移植物失功高风险的异体移植物受者的免疫抑制方案的修改。18.根据权利要求17所述的方法，其中修改免疫抑制方案包含向受者施用选自由贝拉西普、雷帕霉素和吗替麦考酚酯组成的组的抗排异药物。19.根据权利要求17所述的方法，其中修改免疫抑制方案包括向受者施用选自由吡非尼酮、松弛素、骨形态发生蛋白7(BMP-7)和肝生长因子(HGF)6组成的组的抗纤维化药物。20.一种用于诊断肾异体移植物受者发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的风险的方法，所述方法包括：(a)从肾异体移植物受者获得血液样本；(b)从血液样本分离mRNA；(c)从mRNA合成cDNA；(d)确定四种微小RNA的表达水平，其中所述微小RNA是hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-miR-302b-3p和hsa-miR-192-5p；(e)将四种微小RNA的表达水平与每种微小RNA的对照水平比较，并且(f)将异体移植物受者诊断为：(i)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少，则处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险；或(ii)如果基于从训练集确定的概率评分截止值，hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加，则处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的低风险。21.一种用于治疗肾异体移植物受者以抑制异体移植物纤维化和异体移植物失功的方法，所述方法包括：(a)从肾异体移植物受者获得血液样本；(b)从血液样本分离miRNA；(c)从miRNA合成cDNA；(d)确定四种微小RNA的表达水平，其中所述微小RNA是hsa-miR-128、hsa-miR-29b-3p、hsa-miR-302b-3p和hsa-miR-192-5p；(e)将异体移植物受者诊断为：(i)如果hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少，则处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的高风险；或(ii)如果hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加，则处于发生异体移植物纤维化和异体移植物失功的低风险，并且(f)如果异体移植物受者具有的hsa-miR-128和hsa-miR-302b-3p表达水平相对于每种微小RNA的对照水平增加并且hsa-miR-29b-3p和hsa-miR-192-5p的表达水平相对于每种微小RNA的对照水平减少，则向受者...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·墨菲，张维嘉，
申请(专利权)人：西奈山伊坎医学院，
类型：发明
国别省市：美国,US