评估气道上皮细胞中的多信号传导途径活性评分以预测气道上皮异常和气道癌风险制造技术

本发明专利技术涉及可以基于从对象的气道导出的上皮细胞样本中的信号传导途径的活性的组合识别具有气道上皮的异常变化和/或处于形成气道癌的增加风险中的对象的模块和方法。信号传导途径包括选自包括以下各项的组的两个或更多个信号传导途径：TGF

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】评估气道上皮细胞中的多信号传导途径活性评分以预测气道上皮异常和气道癌风险


[0001]本文所描述的主题主要涉及生物信息学、基因组处理领域、蛋白质组处理领域和相关领域。更特别地，本专利技术涉及一种用于确定对象是否具有异常气道上皮的计算机实施的方法，并且涉及一种用于确定指示具有异常气道上皮的对象将形成气道癌的风险的风险评分的计算机实施的方法。本专利技术还涉及一种装置、非瞬态存储介质和计算机程序，用于确定指示对象是否具有异常气道上皮的气道异常因子或指示具有异常气道上皮的对象将形成气道癌的风险的风险评分。本专利技术还涉及一种用于确定指示对象是否具有异常气道上皮的气道异常因子或用于确定指示具有异常气道上皮的对象将形成气道癌的风险的风险评分的试剂盒以及一种在对应诊断或预测方法中使用的试剂盒。气道异常因子和风险评分是基于信号传导途径活性的组合来确定的。

技术介绍

[0002]肺癌是一种具有不良预后的致命疾病，并且是世界范围内癌症死亡的主要原因。大多数患者在晚期被诊断，并且5年生存率仅为18.6％。因此，早期检测和及时诊断、分期和处置在肺癌护理中必不可少。筛查本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定对象是否具有异常气道上皮的计算机实施的方法，所述计算机实施的方法由数字处理设备执行，其中，所述确定包括：基于从所述对象的气道导出的上皮细胞样本中的细胞信号传导途径的活性的组合来确定指示所述对象是否具有异常气道上皮的气道异常因子，其中，所述细胞信号传导途径包括选自包括以下各项的组的两个或更多个细胞信号传导途径：TGF
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β途径、PI3K
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FOXO途径和Notch途径，其中，对所述信号传导途径异常因子的所述确定还基于相应细胞信号传导途径的参考活性，其中，所述参考活性反映在健康对象的气道上皮中发现的所述相应细胞信号传导途径的活性。2.一种用于确定风险评分的计算机实施的方法，所述风险评分指示具有异常气道上皮的对象将形成气道癌的风险，所述计算机实施的方法由数字处理设备执行，其中，所述确定包括：基于从所述对象的气道导出的上皮细胞样本中的细胞信号传导途径的活性的组合来确定所述风险评分，其中，所述细胞信号传导途径包括选自包括以下各项的组的两个或更多个细胞信号传导途径：TGF
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β途径、PI3K
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FOXO途径和Notch途径，其中，对所述风险评分的所述确定还基于所述细胞信号传导途径的参考活性的组合，并且其中，所述风险评分被定义为使得所指示的风险随着所述TGF
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β途径相对于所述细胞信号传导途径的所述参考活性的降低的活性和以下各项中的一项或多项而增加：所述PI3K途径相对于所述细胞信号传导途径的所述参考活性的增加的活性和/或所述Notch途径相对于所述细胞信号传导途径的所述参考活性的降低的活性。3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述气道异常因子和所述风险评分分别是基于评价经校准的数学模型来确定的，所述经校准的数学模型将所述上皮细胞样本中的所述细胞信号传导途径的所述活性分别与所述气道异常因子和所述风险评分进行相关。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述上皮细胞样本中的所述细胞信号传导途径的所述活性是通过方法推断的或能通过方法推断，所述方法包括：接收相应细胞信号传导途径中的每个细胞信号传导途径的一个并且优选地三个或更多个靶基因的表达水平，确定细胞信号传导途径相关联转录因子(TF)元素的活性水平，所述细胞信号传导途径相关联TF元素控制所述一个并且优选地三个或更多个靶基因的转录，所述确定基于评价将所述(一个或多个)靶基因的表达水平与所述相应细胞信号传导途径的所述活性水平进行相关的经校准的数学途径模型，并且
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基于所确定的所述细胞信号传导途径相关联TF元素的活性水平来推断所述相应细胞信号传导途径的所述活性。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，
其中，对所述风险评分的所述确定包括：基于所述上皮细胞样本中的所述细胞信号传导途径的所述活性的组合来确定气道异常因子并且将所述气道异常因子转变为所述风险评分，和/或其中，对所述气道异常因子的所述确定包括：基于所述上皮细胞样本中的相应细胞信号传导途径的所述活性来确定针对所述相应细胞信号传导途径中的每个细胞信号传导途径的信号传导途径异常因子并且基于所确定的细胞信号传导途径异常因子的组合来确定所述气道异常因子。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述细胞信号传导途径包括所述TGF
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β途径和以下各项中的一项或多项：所述PI3K
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FOXO途径和所述Notch途径，优选地所述PI3K
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FOXO途径和至少所述PI3K
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FOXO途径。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中：所述三个或更多个TGF
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β靶基因选自包括以下各项的组：ANGPTL4、CDC42EP3、CDKN1A、CTGF、GADD45A、GADD45B、HMGA2、ID1、IL11、JUNB、PDGFB、PTHLH、SERPINE1、SGK1、SKIL、SMAD4、SMAD5、SMAD6、SMAD7、SNAI2、VEGFA，更优选地所述三个或更多个TGF
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β靶基因选自包括以下各项的组：ANGPTL4、CDC42EP3、CDKN1A、CTGF、GADD45B、ID1、IL11、JUNB、SERPINE1、PDGFB、SKIL、SMAD7、SNAI2和VEGFA，最优选地所述三个或更多个TGF
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β靶基因选自包括以下各项的组：ANGPTL4、CDC42EP3、ID1、IL11、JUNB、SERPINE1、SKIL和SMAD7，或者其中，所述三个或更多个TGF
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β靶基因选自包括以下各项的组：CDC42EP3、GADD45B、HMGA2、ID1、JUNB、OVAL1、VEGFA、SGK1，和/或所述三个或更多个PI3K
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FOXO靶基因选自包括以下各项的组：AGRP、BCL2L11、BCL6、BNIP3、BTG1、CAT、CAV1、CCND1、CCND2、CCNG2、CDKN1A、CDKN1B、ESR1、FASLG、FBXO32、GADD45A、INSR、MXI1、NOS3、PCK1、POMC、PPARGC1A、PRDX3、RBL2、SOD2、TNFSF10，优选地所述三个或更多个PI3K
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FOXO靶基因选自包括以下各项的组：FBXO32、BCL2L11、SOD2、TNFSF10、BCL6、BTG1、CCNG2、CDKN1B、BNIP3、GADD45A、INSR和MXI1，和/或所述三个或更多个Notch靶基因选自包括以下各项的组：CD28、CD44、DLGAP5、DTX1、EPHB3、FABP7、GFAP、GIMAP5、HES1、HES4、HES5、HES7、HEY1、HEY2、HEYL、KLF5、MYC、NFKB2、NOX1、NRARP、PBX1、PIN1、PLXND1、PTCRA、SOX9和TNC，优选地，其中，两个或更多个Notch靶基因选自包括以下各项的组：DTX1、HES1、HES4、HES5、HEY2、MYC、NRARP和PTCRA，并且一个或多个Notch靶基因选自包括以下各项的组：CD28、CD44、DLGAP5、EPHB3、FABP7、GFAP、GIMAP5、HES7、HEY1、HEYL、KLF5、NFKB2、NOX1、PBX1、PIN1、PLXND1、SOX9和T...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：