使用嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3作为诊断生物标志物的方法和组合物技术

本发明专利技术提供了用于评估哺乳动物受试者中自身免疫糖尿病的风险和进程的方法。所述方法包括测量受试者中嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3的酶活性和/或蛋白浓度，和将这些蛋白酶的测量水平与各自的参考水平比较。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3作为诊断生物标志物的方法和组合物专利
本专利技术的方面通常涉及嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3其作为诊断生物标志物的用途，例如用于自身免疫糖尿病。专利技术背景糖尿病(特征在于由胰岛素分泌和/或作用缺陷所导致的高血糖症)的流行，在全球已经达到了流行病的水平(美国糖尿病协会（AmericanDiabetesAssociation）,Diabetescare36Suppl1:S67-74(2013))。国际糖尿病联合会(InternationalDiabetesFederation,IDF)估计目前全世界有3.82亿糖尿病患者，有~46%在他们发展出糖尿病并发症之前还未得到确诊。2013年在糖尿病医疗保健方面花费超过5480亿美元(国际糖尿病联合会，IDFDiabetesAtlas，第6版/2013更新(2013))。根据中国内地进行的最新的流行病学调查，目前有1.139亿成人患有糖尿病以及4.934亿成人患有前驱糖尿病(Xu等人,JAMA310:948-959(2013))。糖尿病病例的绝大部分落入两个广泛发病机理类别：1型糖尿病(T1D)，特征在于胰岛素缺乏(由于免疫介导的产胰岛素胰腺β细胞的破坏)的自身免疫疾病，和2型糖尿病(T2D)，特征在于胰岛素抗性并且常常与肥胖症或较大年龄相关联的疾病(vanBelle等人,Physiologicalreviews91:79-118(2011))。虽然T1D仅占总糖尿病病例的大约5-10%，但其是儿童和青少年中最常见的慢性疾病并且是最严重的糖尿病类型，其导致对每日胰岛素注射终生依赖和由于衰弱的微血管和大血管并发症而增加的发病率和死亡率(Maahs等人,EndocrinologyandmetabolismclinicsofNorthAmerica39:481-497(2010))。另外，T1D的发生率在全世界每年3%的速率在持续升高(Gan等人,Currentproblemsinpediatricandadolescenthealthcare42:269-291(2012))。即使是诊断为T2D的那些，也证实了大约10%的患者对至少一种胰岛自身抗体是阳性的，并且该组通常被称为是“成人隐匿性自身免疫性糖尿病(LADA)”(Naik等人,TheJournalofclinicalendocrinologyandmetabolism94:4635-4644(2009))。这些患者与T1D有许多遗传学和免疫学相似处但也具有T2D的特征–发作时成年以及对于口服降血糖剂的初始反应；然而，LADA患者趋向于变为胰岛素依赖并且对口服药物无反应(Guglielmi等人,Diabetes/metabolismresearchandreviews28Suppl2:40-46(2012))。目前，对于针对胰腺β-细胞自身抗原的自身抗体(如胰岛素自身抗体(IAA)，谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)、胰岛素瘤相关蛋白2自身抗体(IA-2A)和锌转运蛋白8抗体(ZnT8A))的检测，依然是用于区分自身免疫糖尿病和T2D以及检测那些高风险个体的仅有的生物标志物(Lebastchi和Herold，ColdSpringHarbPerspectMed2:a007708(2012))。然而，这些自身抗体是通过常规的免疫荧光染色或者用特定的放射性免疫测定来进行测量(Knip等人,Diabetes54Suppl2:S125-136(2005))，这两者都单调冗长且耗时。放射性免疫测定具有由于使用放射性同位素而构成的健康风险以及处置问题的顾虑。另外，这些来自儿童的自身抗体在出生后6个月之前很少能检测到(Ziegler等人,Diabetes48:460-468(1999))。T1D患者中单一自身抗体测量的诊断灵敏性低至59%-67%(Lebastchi和Herold，2012)。其它免疫学测定，包括细胞免疫印迹、T-细胞增殖测定和ELISPOT测定，可以评估自身免疫糖尿病患者的细胞免疫应答；然而，这些测定的局限性在于需要相对较大数量的外周血单核细胞(PBMC)培养以及需要新鲜的细胞(Lebastchi和Herold，2012)。专利技术概述重要的是要开发出新的生物标志物，用于对具有发展T1D的高风险的个体进行早期检测，以及用于对自身免疫糖尿病(T1D和LADA)与T2D的区别性诊断，由此使得能够适应对疾病的最佳预防和治疗策略。因此，本专利技术的一个目标是鉴别能够受益于早期诊断和治疗的受试者，以降低发展出自身免疫糖尿病的风险。本专利技术的另一目标是提供用于评估发展出自身免疫糖尿病的倾向的组合物和方法。另一个目标是提供用于协助预测自身免疫糖尿病的组合物和方法。另一个目标是提供于协助诊断自身免疫糖尿病的组合物和方法。本专利技术还另一个目标是提供降低发展出自身免疫糖尿病的风险的方法。提供了用于鉴别和治疗自身免疫糖尿病的组合物和方法。本专利技术的一个方面提供了用于在哺乳动物受试者中评估自身免疫糖尿病的风险和进展的方法。所述方法包括在受试者中测量血清嗜中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)和蛋白酶3(PR3)中至少一种的酶活性和/或蛋白浓度，并将所测量的这些蛋白酶的水平与各自的参考水平进行比较。血清NE和PR3的酶活性和蛋白浓度比所述各自的参考水平高，表示发展出自身免疫糖尿病的风险或倾向增加。还另一个方面提供了用于在受试者中对自身免疫糖尿病进行诊断或辅助诊断的方法。所述方法包括从所述受试者获得血液样品，并测量所述血液样品中含有的NE和PR3中至少一种的酶活性和蛋白浓度。将所测量的酶活性和蛋白浓度与各自的参考水平进行比较。在优选的方面，如果NE和PR3中至少一种的酶活性和蛋白浓度高于各自的参考水平，则存在自身免疫糖尿病。在另一个优选的实施方案中，血液样品中NE和PR3中至少一种的酶活性和蛋白浓度是分别通过基于发色团的测定和酶联免疫吸附测定分析的。本专利技术另外的方面提供了方法和组合物，其用于确定受试者有发展出自身免疫糖尿病的风险。在一个实施方案中，本专利技术提供了用于确定受试者是否有发展出自身免疫糖尿病的风险的方法，其包括：从所述受试者获得样品;在所述样品中测量嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平;将嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平，与酶活性和/或蛋白水平各自的参考水平进行比较，其中所述嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和/或蛋白酶3各自的参考水平得自不患有自身免疫糖尿病的一个或多个参考受试者；和当所述样品中所含的嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和/或蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平在所述各自的参考水平之上超过大约20%时，确定所述受试者有发展出自身免疫糖尿病的风险。本专利技术另外的方面提供了方法和组合物，其用于确定显示出成人发作糖尿病迹象的受试者是否有发展出自身免疫糖尿病的风险。所述方法包括：从所述受试者获得样品;在所述样品中测量嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平;将嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平，与酶活性和/或蛋白水平各自的参考水平进行比较，其中所述各自的参考水平得自不患有自身免疫糖尿病的一个或多个参考受试者；和当本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于确定受试者是否有发展出自身免疫糖尿病的风险的方法，包括：从所述受试者获得样品;在所述样品中测量嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平;将嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平，与酶活性和/或蛋白水平各自的参考水平进行比较，其中所述嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3各自的参考水平得自不患有自身免疫糖尿病的一个或多个参考受试者；和当样品中所含的所述嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和/或蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平在所述各自的参考水平之上超过大约20%时，确定所述受试者有发展出自身免疫糖尿病的风险。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.30 US 62/0049691.用于确定受试者是否有发展出自身免疫糖尿病的风险的方法，包括：从所述受试者获得样品;在所述样品中测量嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平;将嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平，与酶活性和/或蛋白水平各自的参考水平进行比较，其中所述嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3各自的参考水平得自不患有自身免疫糖尿病的一个或多个参考受试者；和当样品中所含的所述嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和/或蛋白酶3中至少一种的酶活性和/或蛋白水平在所述各自的参考水平之上超过大约20%时，确定所述受试者有发展出自身免疫糖尿病的风险。2.权利要求1的方法，其中所述自身免疫糖尿病是1型糖尿病或成人隐匿性自身免疫性糖尿病。3.权利要求1的方法，其中所述样品中嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3的酶活性是通过基于发色团的测定来进行测量的。4.权利要求1的方法，其中所述样品中嗜中性粒细胞弹性蛋白酶和蛋白酶3的蛋白水平是通过免疫测定来进行测量的。5.权利要求1的方法，其中所述样品选自血液、血清、血浆、尿液、唾液、脑脊液、眼泪、组织以及以及其组合。6.权利要求1的方法，进一步包括对所述受试者发展出自身免疫糖尿病的风险进行沟通。7.权利要求1的方法，其中所述自身免疫糖尿病是1型糖尿病...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐爱民，汪玉东，钟玲，林小玲，
申请(专利权)人：香港大学，
类型：发明
国别省市：中国香港,81