一组生物标志物在制备结直肠癌诊断试剂中的用途制造技术

本发明专利技术公开了一组生物标志物在制备结直肠癌诊断试剂中的用途，进一步提出将生物标志物用于区别正常肠细胞与肠癌细胞的方法，该方法包括：a)从所述受检主体的活检标本中分离检测样品，b)从活检标本或受检主体或其家庭成员分离含有正常结直肠组织细胞或组织的生物样品，c)分析上述a)和b)样品的生物标志物蛋白质的含量，d)比较正常和结直肠癌细胞或组织中的生物标志物蛋白质的含量。本发明专利技术还公开了一种用于检测标本中的生物标志物的水平的试剂盒。本发明专利技术所述方法可以与其他诊断方法进行组合，检测结肠瘤/癌，提高总体灵敏度和特异性，也适用于早期诊断和监测。

【技术实现步骤摘要】
交叉引用本专利申请优先美国专利系列号62/105642，2015年1月20提交。
本专利技术主要涉及通过检测生物标志物，预测或诊断结直肠癌的方法和试剂盒。专利技术背景结直肠癌(也称为结肠癌，直肠癌或肠道癌)是癌症在直肠或结肠(部分大肠)的发展。由有侵入和扩散到身体其他部位能力的细胞的异常生长而产生。其体征和症状可能包括大便带血，大便的变化，体重减轻，和经常疲劳。大多数结直肠癌是由于生活方式和年龄的增长，少部分由于遗传性疾病。危险因素包括饮食，肥胖，吸烟以及运动量不足。增加风险的膳食因素包括红肉，加工肉类以及酒精。另一个增加风险因素是炎症性肠病，其中包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。一些可以导致肠癌的遗传性条件包括家族性腺瘤性息肉和遗传性非息肉病性结直肠癌，但这仅占不到5％。通常以良性肿瘤开始，随时间推移而产生癌变。结直肠癌的诊断通常通过做结肠镜或者乙状结肠镜，在结肠疑似肿瘤发展的部位取样。然而，尚未确定任何生物标志物可用以提供结直肠癌发展阶段的信息并指导治疗。本专利技术公布了至少11种结直肠癌生物标志物，并以此研发出诊断试剂盒。专利技术概述对人类癌症基因组的广泛研究发现在肿瘤发展过程中，伴随着功能改变的突变和基因组的不稳定性。然而我们并不完全了解几十个突变的肿瘤抑制基因和癌基因是如何推动癌症发展的。由于蛋白质作为连接基因型的表型，肿瘤细胞蛋白质组的改变在肿瘤发生过程中起着至关重要的作用。本专利技术通过成对的癌症与癌旁正常组织蛋白组学分析，首次绘出全结直肠癌蛋白组图谱。利用细胞路径分析的新策略，使我们能够发现结直肠癌患者蛋白质组的异常，其中包括关键信号通路的抑制和激活调节蛋白丰度不平衡，负责染色体修饰，基因表达，DNA复制和损伤修复的蛋白质显著增高，以及负责核心细胞外基质结构的蛋白表达下降。我们的发现为补充现有的基因组数据和更好地了解癌症生物学，提供了不可或缺的信息。本专利技术的目的是提供一种允许早期检测结肠腺瘤和/或结肠癌的方法。再就是提供一种生物标志物，可用于检测结肠腺瘤和/或癌。本专利技术的另一目的，是提供一种具有成本效益且可广泛使用的结直肠腺瘤或癌的检测系统。此外，该检测系统易于使用，并更方便的进行结直肠腺瘤和/或癌的个体检查。本专利技术提供一种评价治疗结直肠腺瘤和/或结直肠癌药物有效性的方法，用于确定某种化合物是否对于治疗结直肠腺瘤和/或癌有效。本专利技术利用由11种蛋白质(OLM4、LAD1、DPEP1、OGFR、EPHB3、PKP3、CEAM6、SERPINB5和MUC13)或它们的衍生物作为检测生物分子标志物，达到了在个体中检测结直肠腺瘤和/或结直肠癌的目的。检测可以在体内和体外进行。根据实例，体外检测更佳。为了便于描述下面以CEAM6为例子说明本专利技术，这些描述适用于OLM4、LAD1、DPEP1、OGFR、EPHB3、PKP3、SERPINB5和MUC1及各自的衍生物。对于进一步检测结直肠腺瘤和/或结直肠癌，本专利技术达到了以下目的，包括a)提供取自某一个体的分离样品材料，b)确定所分离的样品材料CEAM6或其衍生物的水平，c)比较确定CEAM6或其衍生物与一个或多个参考值的水平。本专利技术进一步解决了鉴别结直肠肠癌早期(没有淋巴结转移)和中晚期(淋巴结转移)的方法，包括a)提供取自某一个体的独立的样本材料，b)确定分离样品材料中CEAM6或其衍生物的水平，c)比较所确定的CEAM6或其衍生物与其它一个或多个生物标志物的水平，如表5所示。本专利技术也解决了监控结直肠腺瘤和/或结直肠癌包括发生，发展以及治疗过程的方法：a)提供取自某一个体的独立的样本材料，b)确定分离样品材料中CEAM6或其衍生物的水平，C)比较确定的CEAM6或其衍生物与一个或多个参考值的水平。在一个优选实例中，外科手术或治疗程序有效性得到监控，以确定结直肠腺瘤和/或结直肠癌是否完全除去。在另一个实例中，治疗结直肠癌患者，使用一种或多种化学物质，抗体，反义核酸，辐射，例如X射线或其组合，是为了掌握治疗的有效性。本专利技术也通过提供一种测试系统，达到检测某一个体结直肠腺瘤和/或结直肠癌样品的目的。测试系统包括A)结合CEAM6或其衍生物的抗原决定簇的抗体或受体，B)支持固定抗体或受体的固相载体，C)用于检测抗体或受体结合CEAM6或其衍生物的抗原决定簇的的试剂。本专利技术的测试系统所用检测分子可以按量排列成一个阵列，达到检测个体结直肠腺瘤和/或结直肠癌的定量问题：测试阵列系统可以是：A)通过固相支持物结合的核酸探针检测编码CEAM6或其衍生物的mRNA，或者B)通过固相支持物结合的抗体检测CEAM6或其衍生物的抗原决定簇，或C)通过固相支持物结合的受体检测CEAM6或其衍生物的抗原决定簇，其中所有检测分子按不同的量排列成一个阵列固定于固相载体上，以提高量化检测的精度。例如核酸探针是选自单链或双链DNA或RNA，核酸适配体及其组合。适配体是单链寡核苷酸，假设其具有特异性和序列依赖性，并以高度特异性和亲和力结合到靶蛋白上。这是利用SELEX方法来确定(图尔克C.和金属(1990)科学249：505-510；艾灵顿D和绍斯塔克JW(1990)自然346：818-822)。此外，本专利技术还应用一种方法，确定一个化合物是否是有效的治疗结直肠腺瘤和/或结直肠癌的成分。步骤包括：a)结直肠腺瘤或结直肠癌患者的复方治疗，b)确定病人体内CEAM6或其衍生物在样本材料中的水平，c)比较确定CEAM6或其衍生物与一个或多个参考值水平。优选实施方案是从属权利要求的规定。本专利技术中的“样品材料”，也称为“样品”。根据本专利技术的术语“生物标志物”是指特定的一种蛋白质或蛋白质片段或核酸，这是表示结直肠腺瘤和/或结直肠癌的发病率的指标。这意味着“生物标志物”是用于检测结直肠腺瘤和/或结直肠癌的平均值。“个人”或“个体”指的是特定的一种哺乳动物，尤其是人，例如病人。“健康个人”或“健康人”是指特定个体(无结肠腺瘤和/或结直肠癌)。也就是说，“健康的个体”(即)仅用于结直肠腺瘤和/或结直肠癌的病理状况，不排除该个体遭受其他堪比结直肠腺瘤和/或结直肠癌的疾病。“衍生物”是用来描述任何修饰基因、信使RNA或蛋白质水平的各种成分，例如被截断的基因、基因片段、突变基因或修饰基因。术语“基因”包括核酸序列，如DNA，RNA，mRNA或蛋白质序列或寡肽序列或氨基酸序列。衍生物可以是一个修饰，是缺失，替换或插入基因的结果。基因修饰可以是自然发生的基因变异的结果。“自然发生的基因变异”这一术语指的是修饰，不是基因工程的结果。基因修饰可以是体内和/或降解产物中基因或基因产物的处理结果。体内的酶或化学修饰可以导致蛋白质水平的修饰。例如，修饰可以是一种糖基化或磷酸化。衍生物编码或至少包括5至10个氨基酸，最好是20个氨基酸。例如，衍生物编码的多肽至少对应相应蛋白的一个抗原决定簇。“抗原决定簇”是用来特指一个赋予任何蛋白质，肽，或蛋白质样的结构，具有特异性地结合抗体，抗体片段，蛋白质，肽结构，或受体的属性。本专利技术的方法是用一种已经从人体内分离的体液或组织的样品材料进行的。随后的样品材料可以分离和/或纯化。例如可能的话，将样品储存在冷冻室中，并在适当的时候应用本专利技术的方法，将样品材料解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种区别正常肠细胞与肠癌细胞的方法，该方法包括：a)从所述受检主体的活检标本中分离检测样品，b)从活检标本或受检主体或其家庭成员分离含有正常结直肠组织细胞或组织的生物样品，c)分析上述a)和b)样品的生物标志物蛋白质的含量，d)比较正常和结直肠癌细胞或组织中的生物标志物蛋白质的含量。

【技术特征摘要】
2015.01.20 US 62/1056421.一种区别正常肠细胞与肠癌细胞的方法，该方法包括：a)从所述受检主体的活检标本中分离检测样品，b)从活检标本或受检主体或其家庭成员分离含有正常结直肠组织细胞或组织的生物样品，c)分析上述a)和b)样品的生物标志物蛋白质的含量，d)比较正常和结直肠癌细胞或组织中的生物标志物蛋白质的含量。2.根据权利要求1所述的方法，所述的肠疾病是结直肠腺瘤和癌。3.根据权利要求1所述的方法，所述的生物标志物选自CaM1、CPA3、OLM4、LAD1、DPEP1、OGFR、EphB3、PKP3、CEAM6、SERPINB5和MUC13中的任意一种或几种。4.根据权利要求3所述的方法，在所述的生物标志物中，其中CaM1和CPA3在异常或肠癌细胞或组织的表达水平低于正常肠细胞或组织；OLM4、LAD1、DPEP1、OGFR、EphB3、PKP3、CEAM6、SERPINB5和MUC13在异常或肠癌细胞或组织的表达水平高于正常肠细胞或组织。5.根据权利要求1所述的方法，所述受检主体是指人。6.一种用于检测标本中的生物标志物的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝建江，朱建伟，
申请(专利权)人：普创科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US