一种肌少症的肠道菌群标志物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种肌少症的肠道菌群标志物及其应用，本发明专利技术通过提取样本中的肠道菌群的DNA基因组并测序从而获得肠道菌群的种类和丰度特征，并基于肠道菌群的丰度特征进行肌少症的诊断。

【技术实现步骤摘要】
一种肌少症的肠道菌群标志物及其应用
本专利技术属于生物
，涉及一种肌少症的肠道菌群标志物及其应用。
技术介绍
肌肉衰减综合症(Sarcopenia)，简称肌少症，是老龄化进程中骨骼肌量流失、肌强度和功能下降引起的退行性综合症。肌少症会导致人的活动能力下降、蛋白质营养不良、静息代谢率降低并由此引发情绪障碍。此外，骨骼肌的收缩能力下降导致骨骼承受的负荷下降，使骨骼长期处于相对废用状态，易诱发骨质疏松症(BuckwalterJA.OsteoarthritisandArticular-CartilageUse,Disuse,andAbuse-ExperimentalStudies.JRheumatol.1995；22:13-15.)。RongHai等人对中国西安地区的肌少症流行病学调查研究显示，60-70岁人群年龄组中，男性患病率为8.2％，女性为6.7％；在80岁以上年龄组中，肌少症患病率则超过40％(HaiR,LiuXGetal.AnepidemiologicalinvestigationofsarcopeniaintheChinesepopulation.Bone.2010；47:S437-S437.)。肌少症引起的一系列不良影响导致患者身体素质下降和死亡率上升。同其他老年性疾病一样，肌少症威胁着老年人的健康，给社会带来较大的负担。作为一种多病因所致综合征，肌少症确切的发病机制还尚不明确。目前研究显示，骨骼肌废用、激素水平变化、炎症反应、胰岛素抵抗和营养缺乏以及一些慢性消耗性疾病等因素均与肌少症的发生有关(Zembron-LacnyA,DziubekWetal，Sarcopenia:monitoring,molecularmechanisms,andphysicalintervention.PhysiolRes.2014；63(6):683-691.)。有研究表明，肠道菌群在肌少症的发生发展中起着重要作用，但是目前有关研究尚少。研究肠道菌群与肌少症的关系，对于揭示肌少症的发病机制以及实现肌少症的无创诊断具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种诊断肌少症的肠道菌群标志物。本专利技术的目的之二在于提供一种诊断肌少症的产品。本专利技术的目的之三在于提供一种预测肌少症的系统。本专利技术的的目的之四在于提供一种治疗肌少症的药物组合物。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：本专利技术的第一方面提供了一种肌少症的肠道菌群标志物，所述肠道菌群标志物为Anaerofilum。本专利技术的第二方面提供了本专利技术的第一方面所述的肠道菌群标志物在制备诊断肌少症的产品中的应用，所述产品包含检测肠道菌群标志物的试剂。进一步，所述试剂是对所述肠道菌群标志物具有特异性的引物、探针、反义寡核苷酸、适配体或抗体。进一步，所述引物是特异性扩增所述肠道菌群标志物的16SrRNA的引物。本专利技术的第三方面提供了本专利技术的第一方面所述的肠道菌群标志物预测肌少症的系统，包括：核酸样本分离单元，用于从检测对象中分离肠道菌群核酸样本；测序单元，用于对分离的肠道菌群核酸样本进行测序，以获得测序结果；数据处理单元，用于根据测序结果，对肠道菌群中的所述微生物标志物的相对丰度进行检测，将所得到的相对丰度值进行分析，得出上述微生物标志物的临界值；结果判定单元，用于将数据处理单元得到的微生物标志物的临界值与设定诊断值进行比较。利用该系统，可以确定本专利技术的生物标志物在肠道菌群中的相对丰度。因此，可以通过所得到的相对丰度值与预定的临界值进行比较，从而提高确定对象个体为肌少症个体或者为健康个体的概率。本专利技术的第四方面提供了一种诊断肌少症的产品，所述产品包括检测本专利技术的第一方面所述的肠道菌群标志物丰度的试剂。进一步，所述试剂包括检测所述肠道菌群标志物的特异性的引物、探针、反义寡核苷酸、适配体或抗体。进一步，所述特异性的引物是能够检测所述肠道菌群标志物16SrRNA的引物。进一步，所述产品还包括提取微生物基因组DNA、微生物蛋白、菌体成分的试剂。本专利技术的第五方面提供了本专利技术的第一方面所述的肠道菌群标志物在构建预测肌少症的计算模型中的应用。本专利技术的第六方面提供了本专利技术的第一方面所述的肠道菌群标志物在制备治疗肌少症的药物组合物中的应用。进一步，所述药物组合物包括降低所述的肠道菌群标志物丰度的试剂。进一步，所述药物组合物还包括药学上可接受的载体。本专利技术的优点和有益效果：本专利技术首次发现了Anaerofilum与肌少症相关，其丰度在肌少症患者和健康人群中呈现显著性差异，ROC曲线分析其作为检测变量具有较高的特异性和敏感性，因此，可以将Anaerofilum作为检测标志物应用于肌少症患者的诊断。以Anaerofilum作为检测标志物，完全无创，准确性高。附图说明图1是Rank-Abundance曲线图；图2是Anaerofilum的差异情况图；图3是以Anaerofilum作为检测变量的ROC曲线图。具体实施方式为了评估肠道共生菌群组成能否作为肌少症的预测因子，本专利技术通过收集肌少症患者和健康人的样本，进行16SrRNA测序以及使用生物信息学进行测序数据的统计，发现与疾病相关的肠道菌群，将肠道菌群与疾病信息整合，最大程度预测肌少症患者。本专利技术通过16SrRNA测序，首次发现了Anaerofilum在肌少症患者和健康人中呈现显著性差异，说明Anaerofilum可作为肌少症的预测因子。下文提供了本说明书中使用的一些术语的定义。除非另有说明，本文中使用的所有技术和科学用语通常具有和本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。本文中使用的术语“扩增”表示现有技术已知的用于复制目标核酸且由此增大所选择的核酸序列的拷贝的数量的一种或多种方法。扩增可以是以指数的或线性的。目标核酸可以是DNA或RNA。以此方式扩增的序列形成“扩增子”。尽管下文描述的示例性方法涉及利用聚合酶链反应(“PCR”)进行扩增，但在现有技术中已知用于扩增核酸的很多其他方法(例如，等温法、滚环法等)也包括在本专利技术中。本领域的技术人员将理解，这些其他的方法可以替代PCR方法使用或者可以与PCR方法一起使用。本文中使用的术语“诊断”指的是区分或确定疾病、综合征或病症，或者指的是区分或确定患有特定的疾病、综合征或病症的人。在本专利技术的说明性实施方式中，基于分析样本中的菌群标志物来诊断对象中的肌少症。本文中使用的术语“杂交”或“特异性杂交”指的是两个互补的核酸链在适当严格的条件下彼此退火结合。通常利用探针长度的核酸分子来进行杂交。核酸杂交技术在现有技术中是公知的。本领域的技术人员了解如何估计和调整杂交条件的严格度，使得具有至少所需程度的互补性的序列将稳定地杂交，而具有较低互补性的序列将不能稳定地杂交。本文中使用的术语“严格性”用来指进行核酸杂交的温度、离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肌少症的肠道菌群标志物，其特征在于，所述肠道菌群标志物为Anaerofilum。/n

【技术特征摘要】
1.一种肌少症的肠道菌群标志物，其特征在于，所述肠道菌群标志物为Anaerofilum。


2.一种权利要求1所述的肠道菌群标志物在制备诊断肌少症的产品中的应用，其特征在于，所述产品包含检测肠道菌群标志物的试剂。


3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述试剂是对所述肠道菌群标志物具有特异性的引物、探针、反义寡核苷酸、适配体或抗体。


4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述引物是特异性扩增所述肠道菌群标志物的16SrRNA的引物。


5.一种利用权利要求1所述的肠道菌群标志物预测肌少症的系统，其特征在于，包括：
核酸样本分离单元，用于从检测对象中分离肠道菌群核酸样本；
测序单元，用于对分离的肠道菌群核酸样本进行测序，以获得测序结果；
数据处理单元，用于根据测序结果，对肠道菌群中的所述微生物标志物的相对丰度进...

【专利技术属性】
技术研发人员：康琳，
申请(专利权)人：中国医学科学院北京协和医院，
类型：发明
国别省市：北京;11