ELAVL3蛋白在制备作为诊断神经内分泌型前列腺癌的生物标记物中的用途制造技术

本发明专利技术提供了ELAVL3蛋白在制备作为诊断神经内分泌型前列腺癌的生物标记物中的用途。ELAVL3是一种良好的神经内分泌前列腺癌的病理诊断标志物，可以作为NSE、CHGA、NCAM1、SYP等常用标志物的补充。同时，ELAVL3促进神经内分泌型前列腺发生发展的机制尚待明确，未来可以作为精准治疗的靶点，为这一终末期前列腺癌患者提供新的治疗方案。本发明专利技术通过单细胞测序和生物信息学分析，筛选神经内分泌型前列腺癌差异表达基因，发现ELAVL3在具有神经内分泌特性的前列腺癌细胞中高表达，并与诸多神经内分泌驱动因子如MYCN、INSM1等呈强相关性。INSM1等呈强相关性。INSM1等呈强相关性。

【技术实现步骤摘要】
ELAVL3蛋白在制备作为诊断神经内分泌型前列腺癌的生物标记物中的用途


[0001]本专利技术属于生物医学领域，涉及一种生物标记物，具体来说是ELAVL3在制备作为诊断神经内分泌型前列腺癌的生物标记物中的用途。

技术介绍

[0002]前列腺癌是男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤；在中国发病人数呈显著上升趋势，目前发病率已位居男性癌症的第四位。与欧美国家不同，中国高危、局部进展性及转移性前列腺癌患者的比例较大。患者进行手术或内分泌治疗后可得到暂时缓解，然而接受内分泌治疗的激素敏感性前列腺癌最终都将转变为去势抵抗型前列腺癌，其中约20%的患者会发生神经内分泌分化，进而成为神经内分泌型前列腺癌（Neuroendocrine prostate cancer，NEPC）。
[0003]NEPC的临床特征表现为容易发生腹腔脏器和软组织转移，预后极差，平均生存期为10个月, 占前列腺癌特异死亡率25%。目前，NEPC的诊断尚缺乏特异性分子标记物，且尚无明确血清学检测标记物。因此，探索NEPC发生发展的具体分子机制，寻找特异分子标志物，尤其血清学检测是前列腺癌研究的热点之一，具有重要的临床指导意义。
[0004]NEPC与激素敏感型前列腺癌在临床、病理和对药物敏感性上均存在显著差别：其转移部位往往在肝脏等软组织；病理表现为核深染，雄激素受体阴性或低表达，而神经内分泌相关指标如CgA、Syp、NSE等升高；对紫杉醇类化疗药物不敏感，而铂类化疗相对敏感。除此之外，病人组织全外显子测序提示，TP53和RB1的突变比例极高：P53突变率67%，RB1突变率70%。2017年两篇发表于《Science》杂志的文章提示TP53及RB1的失活对NEPC的发生发展起到了极其重要的作用，该研究者构建了小鼠模型和细胞系，其中小鼠前列腺特异性敲除Trp53和Rb1后（Trp53
f/f
;Rb1
f/f;Pbcre
），约在42周自发形成前列腺癌，小鼠耐受抗雄激素治疗，且神经内分泌标志物呈阳性表达；细胞学实验中，雄激素敏感型前列腺癌细胞LNCaP过表达雄激素受体且敲低TP53和RB1后可诱发具有神经内分泌表型的前列腺癌细胞。
[0005]ELAVL蛋白属于神经特异性RNA结合蛋白，其家族成员包括ELAVL1、ELAVL2、ELAVL3和ELAVL4。ELAVL3是主要参与神经元的分化和生长，已有研究表明，在体外培养的细胞系中过表达ELAVL蛋白可诱导神经标志物的上升和神经元突起的形成。ELAVL3结构包括三个核糖核蛋白型的RNA识别基序，ELAVL3可以结合到靶信使RNA的AU富集序列，从而调控mRNA的稳定性。以往的研究报道，ELAVL3能结合于下游基因，如VEGF、GAP
‑
43和C
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MYC等的3
’
UTR区AU丰富的RNA区域，并稳定其mRNA水平。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的上述技术问题，本专利技术提供了ELAVL3在制备作为诊断神经内分泌型前列腺癌的生物标记物中的用途，所述的这种用途要解决现有技术中没有明确病理标记物用于诊断神经内分泌型前列腺癌的技术问题。
[0007]本专利技术提供了ELAVL3蛋白在制备作为诊断神经内分泌型前列腺癌的生物标记物中的用途。
[0008]神经内分泌型前列腺癌(NEPC)是前列腺癌的特殊亚型，诊断方式有限，发病机制尚不明确。ELAVL3是一种良好的神经内分泌前列腺癌的病理诊断标志物，可以作为NSE、CHGA、NCAM1、SYP等常用标志物的补充。同时，ELAVL3促进神经内分泌型前列腺发生发展的机制尚待明确，未来可以作为精准治疗的靶点，为这一终末期前列腺癌患者提供新的治疗方案。
[0009]本专利技术通过单细胞测序和生物信息学分析，筛选神经内分泌型前列腺癌差异表达基因，发现ELAVL3在具有神经内分泌特性的前列腺癌细胞中高表达，并与诸多神经内分泌驱动因子如MYCN、INSM1等呈强相关性。ELAVL3可结合靶基因RNA的AU富集区，稳定其mRNA，从而参与调控疾病进展。此外，我们发现ELAVL3的启动子序列有多处MYCN的结合位点，ELAVL3很可能在转录水平上受到MYCN的调控；而MYCN的RNA 3
’
UTR区域存在AU富集，ELAVL3可结合其RNA的AU富集区，稳定其mRNA，从而参与调控疾病进展。综上我们认为：ELAVL3可受MYCN调控，在NEPC中高表达，且正反馈作用于MYCN，促进NEPC发生。
附图说明
[0010]图1显示了ELAVL3在本中心收集的前列腺癌患者单细胞测序结果中，在神经内分泌表型的细胞中特异性高表达。
[0011]图2显示了TCGA数据库（Beltran 2016）生物信息学分析，ELAVL3与已知神经内分泌标志物具有很强的相关性，与雄激素受体和前列腺特异性抗原呈负相关性（上），且在NEPC病人组织中特异性高表达（下）。
[0012]图3显示了TCGA数据库（Mu 2017）生物信息学分析，ELAVL3在NEPC自发成瘤小鼠模型，包含野生型小鼠前列腺组织，PTEN
f/f;Pbcre
、PTEN
f/f
;RB1
f/fPbcre
、PTEN
f/f
;RB1
f/f
;P53
f/f;Pbcre
的小鼠前列腺癌组织mRNA测序结果，ELAVL3与已知神经内分泌标志物具有很强的相关性，且在NEPC小鼠组织中特异性高表达。
[0013]图4显示了CCLE数据库生物信息学分析，ELAVL3在NEPC细胞中特异性高表达。
[0014]图5显示了在上述图1
‑
4的数据库中，ELAVL3作为神经内分泌型前列腺癌的差异基因，在不同NEPC组织的mRNA表达均具有高度特异性，可以作为诊断标志物。
[0015]图6显示了在人体组织切片免疫组化染色中，ELAVL3在良性前列腺增生，激素敏感型前列腺腺癌，去势抵抗性前列腺癌和NEPC病人标本中的表达差异，在NEPC中特异性高表达。
[0016]图7显示了qPCR结果示：ELAVL3在各前列腺癌细胞系mRNA水平中，仅在NEPC中特异性高表达，可作为临床分子诊断标记物。
[0017]图8显示了Western
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blot结果示：ELAVL3在各前列腺癌细胞系蛋白水平中，仅在NEPC中特异性高表达，可作为临床分子诊断标记物。
具体实施方式
[0018]实施例1如图1所示，本专利技术前期收集5例前列腺癌病人生物标本，分别行单细胞测序，分选
前列腺癌细胞、全基因组扩增、测序后算法统计，通过聚类分析瘤间异质性发现2例病人具有神经内分泌分化特征；进一步通过去势抵抗型
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腺癌和去势抵抗型
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神经内分泌癌样本基因差异化分析，寻找神经内分泌分化的分子标志物和关键调控基因；由差异表达本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ELAVL3蛋白在制备作为诊断神经内分泌...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛蔚，王琦，季一佚，张伟伟，沈凯，陈垒，马泽华，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属仁济医院，
类型：发明
国别省市：