通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统技术方案

本公开提供了通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统，所述ceRNA调控组合包括ENST0000494760、miRNA‑654‑5p、C1QC。本公开还提供了一种确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的分子标志物、该分子标志物在制备确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的试剂盒中的用途、检测分子标志物的表达量的试剂在制备确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的试剂盒中的用途。本公开为类风湿关节炎的个体化诊疗提供了高特异性、高敏感性的生物标志物和疗效预测模型。

【技术实现步骤摘要】
通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统
本公开涉及生物医学领域，具体地，涉及一种通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统、一种确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的分子标志物、该分子标志物在制备确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的试剂盒中的用途、检测该分子标志物的表达量的试剂在制备确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的试剂盒中的用途。
技术介绍
类风湿关节炎(Rheumatoidarthritis，RA)是世界难治性自身免疫性疾病，好发于青壮年，其发病率高(约为0.36％)、致残率(5-10年病程时致残率约为60％)，对人类的健康危害极大，近年已被列为未来25年中影响人类健康最大、医疗消费最高的五大疾病之一。雷公藤是传统中药，最早记载于《滇南本草》，其味苦性寒，具清热解毒、祛风除湿、舒筋活血、消肿止痛功效，其成效制剂雷公藤多苷片(Tripterygiumglycosidetablets，TGT)一直被用来治疗风湿病，并已引起广泛关注，迄今为止，尚没有一味中药能取代雷公藤多苷片在抗类风湿关节炎临床中的重要位置。然而，由于其存在临床疗效个体差异大、有效剂量与毒性剂量相当等问题，严重影响了临床的推广和合理使用。如何使研究成果更直接指导临床用药，个体化应用雷公藤多苷片使之达到最佳治疗效果，是目前亟待解决的难题。
技术实现思路
本公开的目的是提供与雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎个体差异密切相关的新的生物标志物，提高雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体化用药水平，从而改善雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的治疗效果。为了实现上述目的，一方面，本公开提供了一种通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统，其中，该系统包括计算装置、用于输入类风湿关节炎患者个体的lncRNA-miRNA-mRNA组合的表达量的输入装置和用于输出雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎患者的个体有效性的输出装置；所述lncRNA-miRNA-mRNA组合包括ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC；所述计算装置包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述存储器中存储的计算机程序，以实现建模算法和如式(1)所示的判别函数的算法；所述建模算法为支持向量机算法和/或最小偏二乘算法；F(c)＝sgn[f1(c1)+f2(c2)+f3(c3)+b]式(1)式(1)中，F(c)表示雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎患者的个体有效性，F(c)返回值为1表示有效，返回值为-1时表示无效；c1、c2和c3依次分别表示ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC的相对表达量；所述相对表达量是指相对于内参的表达量比值；f1(c1)、f2(c2)和f3(c3)分别为依据所述建模算法训练得到的核函数，b为依据所述建模算法训练得到的临界打分值。另一方面，本公开还提供了一种确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的分子标志物，其中，该分子标志物为lncRNA-miRNA-mRNA组合，所述lncRNA-miRNA-mRNA组合由ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC组成。另一方面，本公开还提供了分子标志物在制备确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的试剂盒中的用途，其中，该分子标志物为lncRNA-miRNA-mRNA组合，所述lncRNA-miRNA-mRNA组合由ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC组成。再一方面，本公开还提供了检测分子标志物的表达量的试剂在制备确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的试剂盒中的用途，其特征在于，该分子标志物为lncRNA-miRNA-mRNA组合，所述lncRNA-miRNA-mRNA组合由ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC组成。类风湿关节炎作为系统性免疫性疾病，伴随着基因、蛋白质以及分子相互作用网络的动态失调，具有总体上治愈率低、致残率高等特点。随着分子生物学领域的高速发展，科学家发现多种信号分子参与类风湿关节炎的发生和发展，信号分子的活性受到遗传和环境中多种因素的影响，调节环路复杂的相互作用和交叉干扰常常使得人们对类风湿关节炎相关的信号输出难以作出正确的认识和预测。鉴于类风湿关节炎的高度复杂性，一直以来沿用的针对单一高特异性靶点的治疗策略并没有取得满意的效果。在疾病诊疗生物标志物的研究领域，通常首先通过筛选疾病组织中的差异表达分子作为标志物，并采用人工神经网络、偏最小二乘法等构建疾病预测模型。但此种分析方法的可重复性较差。可见，进行疾病诊疗生物标志物的筛选只考虑差异表达数据是远远不够的。本专利技术人从全局的角度出发，计算分析高通量生物分子表达谱数据，并整合生物分子网络的特征分析，筛选出了高可信度的疾病诊疗生物标志物及相应的计算公式，由此得到了本专利技术创造。具体地，首先，对类风湿关节炎患者采用雷公藤多苷片治疗，通过DAS28、ACR20/50/70等疗效性指标划分雷公藤多苷片治疗达标/未达标组；接着，应用全转录组表达谱芯片技术，检测两组lncRNA/miRNA/mRNA的差异表达状况；再通过差异表达数据分析，选取差异表达的RNAs，并建立差异mRNA-lncRNA共表达调控网络、差异miRNA介导的基因表达调控网络以及lncRNA-miRNA-mRNA所形成的ceRNA调控网络；然后，筛选网络中的关键RNAs作为评价雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎效果的生物标志物；最后，运用支持向量机算法和/或偏最小二乘法算法，针对上述生物标志物的表达量，构建雷公藤多苷片个体化治疗类风湿关节炎的疗效预测模型，并对其性能进行评估。评估结果显示，本公开的技术方案为类风湿关节炎的个体化诊疗提供了高特异性、高敏感性的生物标志物和疗效预测模型，并为临床制定类风湿关节炎个体化治疗方案提供了一种新型、高效且无创的辅助工具，从而有效预测了类风湿关节炎患者从临床治疗中的获益程度，可实现根据个体基因检测数据与药物效应的关系设计、制定个体化药物治疗方案，以充分发挥药物对机体的作用，增加首剂处方的有效性，提高治疗效果，减少药物不良反应的发生率，弥补传统或经验方案的不足，节省或合理配置医药卫生资源。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是ENST00000494760-miR-654-5p-C1QC信号轴的临床差异表达特征和预测效率的临床验证。(A)～(C)通过定量PCR分析分别检测独立样本及中的TGT应答者(疗效好)和非应答者(疗效差)组中miR-654-5p，C1QC和ENST00000494760的在血清中的表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统，其特征在于，该系统包括计算装置、用于输入类风湿关节炎患者个体的lncRNA-miRNA-mRNA组合的表达量的输入装置和用于输出雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎患者的个体有效性的输出装置；其中，所述lncRNA-miRNA-mRNA组合包括ENST0000494760、miRNA-654-5p、C1QC；所述计算装置包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述存储器中存储的计算机程序，以实现建模算法和如式(1)所示的判别函数的算法；所述建模算法为支持向量机算法和/或最小偏二乘算法；/nF(c)＝sgn[f1(c1)+f2(c2)+f3(c3)+b]式(1)/n式(1)中，F(c)表示雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎患者的个体有效性，F(c)返回值为1表示有效，返回值为-1时表示无效；c

【技术特征摘要】
1.一种通过ceRNA调控组合的表达量确定雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎的个体有效性的系统，其特征在于，该系统包括计算装置、用于输入类风湿关节炎患者个体的lncRNA-miRNA-mRNA组合的表达量的输入装置和用于输出雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎患者的个体有效性的输出装置；其中，所述lncRNA-miRNA-mRNA组合包括ENST0000494760、miRNA-654-5p、C1QC；所述计算装置包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述存储器中存储的计算机程序，以实现建模算法和如式(1)所示的判别函数的算法；所述建模算法为支持向量机算法和/或最小偏二乘算法；
F(c)＝sgn[f1(c1)+f2(c2)+f3(c3)+b]式(1)
式(1)中，F(c)表示雷公藤多苷片治疗类风湿关节炎患者的个体有效性，F(c)返回值为1表示有效，返回值为-1时表示无效；c1、c2和c3依次分别表示ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC的相对表达量；所述相对表达量是指相对于内参的表达量比值；f1(c1)、f2(c2)和f3(c3)分别为依据所述建模算法训练得到的核函数，b为依据所述建模算法训练得到的临界打分值。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，该系统还包括lncRNA-miRNA-mRNA组合的表达量的检测装置。


3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述lncRNA-miRNA-mRNA组合的表达量的检测装置包括RNA表达量检测芯片和芯片信号读取器，RNA表达量检测芯片包括分别检测ENST0000494760、miRNA-654-5p和C1QC的表达量的探针。


4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述RNA表达量检测芯片还包括质控探针，所述质控探针为检测基因的表达量的探针。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦琼，林娜，王晓月，王海隆，
申请(专利权)人：中国中医科学院中药研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11