一种膀胱癌干细胞生物标志物组及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种膀胱癌干细胞生物标志物组，所述生物标志物组包括特征基因或者特征蛋白中的一种或者几种，所述生物标志物组应用于膀胱癌的辅助诊断、预后判断和靶向治疗；特征基因包括：CLEC4E、HBEGF、IFITM3、HLA

【技术实现步骤摘要】
一种膀胱癌干细胞生物标志物组及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，特别涉及一种膀胱癌干细胞生物标志物组及其应用。

技术介绍

[0002]膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤之一。2020年全球新增57万膀胱癌新发病例，21万膀胱癌死亡病例，且发病率和死亡率呈现逐年上升的趋势，其中男性约占总体疾病负担的75％。在美国，膀胱癌发病率位居第四，男性患者的数量为女性的四倍。在我国，膀胱癌的发病率为6.69/10万，而且发病率呈现出增加的趋势，严重威胁我国人民尤其是男性的身体健康。膀胱癌因性别、种族和地域的不同会产生较大的差异，它可以在所有年龄段发生，其高发年龄为50
‑
70岁，并且患者的患病率与年龄呈正比。
[0003]膀胱癌主要包括移行细胞癌、鳞状细胞癌和腺癌，其中超过90％的膀胱癌患者被确诊为移行细胞癌。浅表性膀胱癌(non
‑
muscle
‑
invasive bladder cancer,NMIBC)和肌层浸润性膀胱(muscle
‑
invasive bladder cancer,MIBC)是移行细胞癌的两种主要类型，手术治疗联合放化疗是临床上最常见的膀胱癌治疗方法。其中，NMIBC患者(～70％)术后预后较好，但复发率较高(31％
‑
78％；MIBC患者(～30％)术后预后较差，5年生存率小于35％，且易发生局部或远端转移。因此，非靶向、非特异性治疗所导致的耐药和复发，仍是膀胱癌临床治疗的最大问题。
[0004]肿瘤干细胞(Cancer stem cells,CSC)是一小部分具有肿瘤启动能力的肿瘤细胞，是肿瘤发生的核心来源。肿瘤干细胞是肿瘤细胞的一个亚群，它们具有干细胞的特性，包括自我更新能力和肿瘤起始能力，肿瘤干细胞与肿瘤的异质性、发生发展、复发和转移以及耐药性有着密切的关系。肿瘤干细胞具有自我保护能力。有研究证明，肿瘤干细胞处于静止状态，通常在细胞周期的G0/G1期，并具有较高的DNA修复能力，表达高水平的抗凋亡蛋白。肿瘤干细胞还会表达高水平的ABCG2蛋白，这种蛋白可以和细胞毒性药物一起泵出细胞，从而避免化学疗法药物对细胞产生的破坏作用。肿瘤干细胞已被证实可以对常规治疗产生耐药性，如化疗、放疗和靶向治疗等。按照传统治疗方法，治疗药物主要是杀死分裂中的肿瘤细胞，但由于肿瘤干细胞通常处于静止状态，肿瘤治疗药物无法有效将其杀死，所以传统药物对肿瘤治疗的效果是非常有限的。此外，这些治疗手段还可能会对肿瘤治疗产生反效果，导致具有耐药性的肿瘤干细胞过度生长。目前靶向肿瘤干细胞的治疗手段已有了一定的突破，例如，已经发现在80％的前列腺癌干细胞中表达着特定的抗原，是前列腺癌治疗的有效靶点。静脉注射靶向前列腺癌干细胞特异性抗原的抗体，可以有效延长小鼠的生存时间，并基本抑制了前列腺癌的转移。因此，靶向肿瘤干细胞在肿瘤治疗中有着非常重大的意义。
[0005]膀胱癌具有治疗后容易复发的特点，临床治疗中的复发率高。膀胱癌干细胞对肿瘤生长、转移和复发起着重要的作用，因此膀胱癌干细胞基因表达特征的鉴定对膀胱癌的精准治疗有着重要意义。因而，深入探究膀胱癌干细胞的生物标志物，对于膀胱癌的诊断、预后判断和靶向治疗具有重要的意义和实际应用价值。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种膀胱癌干细胞生物标志物组及其应用，通过生物标志物组能够识别或鉴定膀胱癌干细胞，进一步用于膀胱癌的辅助诊断、预后判断、靶向治疗，以及提供相关的检测试剂或试剂盒。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种膀胱癌干细胞生物标志物组，所述生物标志物组包括特征基因或者特征蛋白中的一种或者几种，所述生物标志物组应用于膀胱癌的辅助诊断、预后判断和靶向治疗；
[0009]所述特征基因包括：CLEC4E、HBEGF、IFITM3、HLA
‑
E；
[0010]所述特征蛋白为所述特征基因编码表达的蛋白或蛋白片段。
[0011]一种膀胱癌干细胞检测试剂，所述检测试剂包含结合剂，所述结合剂与所述特征基因或者所述特征蛋白特异性结合，所述检测试剂用于识别或鉴定膀胱癌干细胞。
[0012]进一步地，所述结合剂包括核酸和/或抗体。
[0013]进一步地，所述核酸为与所述特征基因特异性结合的核酸探针或配体。
[0014]进一步地，所述核酸为特异性扩增所述特征基因的引物。
[0015]进一步地，所述抗体为与所述特征蛋白特异性结合的抗体。
[0016]进一步地，所述结合剂还包括指示分子。
[0017]进一步地，所述指示分子为荧光物质、放射性物质和酶中的一种或者几种。
[0018]进一步地，所述检测试剂用于膀胱癌的辅助诊断、预后判断和靶向治疗。
[0019]一种检测试剂盒，所述检测试剂盒包含所述的检测试剂，所述检测试剂盒用于识别或鉴定膀胱癌干细胞。
[0020]本专利技术利用单细胞转录组测序分析技术，通过对CD44
+
T24细胞进了单细胞转录组测序，筛选出4种特异性表达在该膀胱癌干细胞亚群中的特征基因，根据该特征基因，可以引申出一系列与该基因或该基因表达的蛋白产物相结合的核酸、配体、酶、底物，和/或抗体，能够鉴识别定肿瘤中的膀胱癌干细胞亚群，膀胱癌干细胞亚群可以反应肿瘤的免疫状态，可以用于肿瘤辅助诊断、预后判断、靶向治疗的药物制备，在膀胱癌诊断和治疗领域具有重要的应用价值。
附图说明
[0021]图1：T24细胞的CD44染色和分选结果示意图；
[0022]图2:CD44
+
和CD44
‑
T24细胞单细胞测序的t
‑
SNE示意图；
[0023]图3：CD44
+
T24细胞Cluster 1的信号通路富集情况示意图；
[0024]图4：CD44
+
T24细胞各亚群中CLEC4E、HBEGF、IFITM3、HLA
‑
E基因的表达量示意图；
[0025]图5：从原代膀胱癌样本中分选膀胱癌干细胞的流式分选结果示意图；
[0026]图6：qPCR检测膀胱癌干细胞及非干细胞中特征基因的表达量示意图；
[0027]图7：膀胱癌干细胞成球实验结果示意图；
[0028]图8：qPCR检测膀胱癌干细胞球及非干细胞球中特征基因的表达量示意图；
[0029]图9：敲低CLEC4E、HBEGF、IFITM3、HLA
‑
E抑制膀胱癌细胞增殖的示意图；
[0030]图10：CLEC4E等特征基因表达与膀胱癌患者总生存期关系示意图；
[0031]图11：qPCR检测膀胱癌和癌旁组织中特征基因的表达量示意图。
acaccctgca gtggatgcat ggctgcgagc tggggcccga cgggcgcttc ctccgcgg本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膀胱癌干细胞生物标志物组，其特征在于，所述生物标志物组包括特征基因或者特征蛋白中的一种或者几种，所述生物标志物组应用于膀胱癌的辅助诊断、预后判断和靶向治疗；所述特征基因包括：CLEC4E、HBEGF、IFITM3、HLA
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E；所述特征蛋白为所述特征基因编码表达的蛋白或蛋白片段。2.一种膀胱癌干细胞检测试剂，其特征在于，所述检测试剂包含结合剂，所述结合剂与权利要求1所述特征基因或者所述特征蛋白特异性结合，所述检测试剂用于识别或鉴定膀胱癌干细胞。3.根据权利要求2所述的一种膀胱癌干细胞检测试剂，其特征在于，所述结合剂包括核酸和/或抗体。4.根据权利要求3所述的一种膀胱癌干细胞检测试剂，其特征在于，所述核酸为与所述特征基因特异性结合的核酸探针或配体。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨昭，喻长远，王璐瑶，雷晓琳，殷立奇，张子晨，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：