lncRNALINREP在胶质瘤诊断、预后和治疗中的应用制造技术

本发明专利技术属于生物医药和分子生物学技术领域，具体涉及lncRNA LINREP在胶质瘤诊断、预后和治疗中的应用。本发明专利技术筛选出在胶质瘤/瘤旁/正常脑组织中差异表达同时与PTBP1特异性结合的lncRNA LINREP，且证明其是胶质瘤患者的不良预后因素。同时进一步确定了LINREP通过抑制PTBP1的泛素

【技术实现步骤摘要】
lncRNA LINREP在胶质瘤诊断、预后和治疗中的应用


[0001]本专利技术属于生物医药和分子生物学
，具体涉及lncRNA LINREP在胶质瘤诊断、预后和治疗中的应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]胶质瘤是临床成人最常见的颅内原发性肿瘤，约占中枢神经系统原发性肿瘤的一半，年发病率约为3～6.4/10万。根据世界卫生组织(WHO)病理分级，胶质瘤分为I～IV级，其中恶性程度最高的多形性母细胞瘤(Glioblastoma multiforme，WHO IV)，具有侵袭性高、异质性大、临床进展快等特点，预后极差。尽管过去几十年中胶质瘤治疗取得了一定进展，但是目前胶质瘤患者经过手术、放疗和化疗的标准方案治疗后，中位生存时间仍然只有14～16个月。胶质瘤的恶性进展是涉及多因素紊乱、多基因调控、多种信号通路介导的复杂病理学过程。因此，揭示胶质瘤发生发展的潜在机制并寻找新的靶向治疗策略至关重要。
[0004]可变剪接是真核生物中受到严格调控的生物学过程，一个mRNA前体(pre
‑
mRNA)的蛋白编码序列(外显子)可以被选择性地组装为不同形式，最终产生多种具有独特功能的蛋白亚型。可变剪接失调是肿瘤的重要特征之一，多项研究证实异常剪接产物可参与调控胶质瘤的发生发展。肿瘤相关的可变剪接主要由剪接因子异常表达或活性改变导致，在癌症发生、发展、转移的各个阶段均发挥重要的驱动作用。作为hnRNP家族的成员，多聚嘧啶区结合蛋白1(Polypyrimidine tract binding protein 1，PTBP1)在多种肿瘤中高表达，可通过调节肿瘤特异性的可变剪接事件，促进肿瘤的多种恶性生物学效应，包括细胞增殖、血管生成、侵袭、凋亡、糖酵解代谢、化疗耐药等。这些发现具有重要意义，提示PTBP1介导的异常可变剪接事件有望成为癌症治疗的新兴靶点。然而，目前胶质瘤中PTBP1异常表达或活性改变的调控机制仍不明确。
[0005]长链非编码RNA((long noncoding RNA，lncRNA)作为一类新兴的表观遗传调控因子，具有二级结构复杂，功能调控多样等特点。lncRNA通过互补碱基形成复杂、保守的二级结构，可与DNA、RNA或蛋白质相互结合，在染色质重构、转录或转录后水平调控基因的表达。越来越多的研究表明lncRNA与肿瘤发生发展的多种病理进程密切相关，这意味着lncRNA可能在胶质瘤相关的异常可变剪接调控方面也发挥着重要作用，但是专利技术人发现，相关研究仍比较匮乏，特别是在PTBP1介导的异常剪接事件发生中，大多数lncRNA的功能和生物学效应仍未可知。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的不足，专利技术人经长期的技术与实践探索，提供lncRNA LINREP在胶质瘤诊断、预后和治疗中的应用。本专利技术首次筛选出在胶质瘤/瘤旁/正常脑组织中差
异表达同时与PTBP1特异性结合的新型lncRNA LINREP。且证明其是胶质瘤患者的不良预后因素。同时进一步确定了LINREP通过抑制PTBP1的泛素
‑
蛋白酶体降解途径增强PTBP1蛋白稳定性，从而促进PTBP1介导的RTN4 3号外显子跳跃突变的分子调控机制，并从m6A甲基化修饰角度探究胶质瘤中LINREP异常表达的上游调控机制。本专利技术对LINREP在胶质瘤中的临床价值、生物学功能及分子机制进行了深入探索，有望开发其作为脑胶质瘤诊断/治疗/预后标志物的应用。
[0007]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术的第一个方面，提供检测LINREP的物质在制备用于诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的产品中的应用。
[0009]本专利技术通过lncRNA组织表达谱芯片分析胶质瘤组织、瘤旁组织和正常脑组织中差异表达的lncRNA，最终从与PTBP1结合强度最高的前8条候选lncRNAs中鉴定出3条差异表达且与PTBP1特异性结合的lncRNA(NONHSAT036725，ENST00000582029和ENST00000504508)。其中，NONHSAT036725(NONCODE TRANSCRIPT ID NONHSAT036725，重命名为LINREP
‑
Long intergenic noncoding RNA for ELAVL1 and PTBP1)在胶质瘤样本中的表达水平较正常脑组织增加了4倍以上，进一步研究证明，LINREP表达量和肿瘤级别是胶质瘤患者预后不良的独立预测因素，因此，所述LINREP可作为诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的生物标志物。
[0010]本专利技术的第二个方面，提供一种用于诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的产品，其包含基于高通量测序方法和/或基于定量PCR方法和/或基于探针杂交方法检测样品中LINREP的表达。
[0011]本专利技术的第三个方面，提供一种用于诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的系统，所述系统包括：
[0012]i)分析模块，所述分析模块包含用于确定受试者的待测样品中选自上述LINREP表达水平的检测物质，以及；
[0013]ii)评估模块，所述评估模块包含：根据i)中确定的所述LINREP的表达水平判断所述受试者患病情况。
[0014]本专利技术的第四个方面，提供抑制LINREP表达和/或活性降低的物质在如下a1)
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a7)至少一种中的应用：
[0015]a1)抑制脑胶质瘤细胞增殖或制备抑制脑胶质瘤细胞增殖的产品；
[0016]a2)抑制胶质瘤细胞的迁移、侵袭或制备抑制胶质瘤细胞的迁移、侵袭的产品；
[0017]a3)抑制脑胶质瘤生长或制备抑制脑胶质瘤生长的产品；
[0018]a4)抑制PTBP1泛素化或制备抑制PTBP1泛素化的产品；
[0019]a5)抑制PTBP1/RTN4可变剪接或制备抑制PTBP1/RTN4可变剪接的产品；
[0020]a6)抑制LINREPm6A甲基化或制备抑制LINREPm6A甲基化的产品；
[0021]a7)治疗脑胶质瘤或制备治疗脑胶质瘤的产品。
[0022]本专利技术的第五个方面，提供促进LINREP表达和/或活性提高的物质在b1)
‑
b7)至少一种中的应用：
[0023]b1)促进脑胶质瘤细胞增殖或制备促进脑胶质瘤细胞增殖的产品；
[0024]b2)促进胶质瘤细胞的迁移、侵袭或制备促进胶质瘤细胞的迁移、侵袭的产品；
II
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IV级胶质瘤组织中的表达量及统计图。C.Kaplan
‑
Meier曲线分析LINREP高/低表达的胶质瘤患者总生存率(n＝104)。D.使用COX回归模型对胶质瘤患者生存期进行多变量分析。E.RNA
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.检测LINREP的物质在制备用于诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的产品中的应用。2.如权利要求1所述应用，其特征在于，所述LINREP为人源；所述脑胶质瘤包括低级别胶质瘤(I
‑
II级)和高级别胶质瘤(III
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IV级)。3.一种用于诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的产品，其特征在于，其包含基于高通量测序方法和/或基于定量PCR方法和/或基于探针杂交方法检测样品中LINREP表达的物质；优选的，所述样品为受试者脑胶质瘤细胞或组织；优选的，所述产品为检测试剂、试剂盒或生物传感器。4.一种用于诊断、检测、监测或预测脑胶质瘤的进展的系统，其特征在于，所述系统包括：i)分析模块，所述分析模块包含用于确定受试者的待测样品中选自上述LINREP表达水平的检测物质，以及；ii)评估模块，所述评估模块包含：根据i)中确定的所述LINREP的表达水平判断所述受试者患病情况。5.如权利要求4所述系统，其特征在于，所述LINREP为人源；所述胶质瘤包括低级别胶质瘤(I
‑
II级)和高级别胶质瘤(III
‑
IV级)。6.如权利要求4所述系统，其特征在于，判断所述受试者患病情况至少包括对受试者脑胶质瘤的早期诊断、恶性程度以及脑胶质瘤患者的总生存期进行评估。7.抑制LINREP表达和/或活性降低的物质在如下a1)
‑
a7)至少一种中的应用：a1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛涛，刘倩，纪小帅，韩敏，刘子豪，鹿向东，刘文卿，王運達，何东，张丰麟，
申请(专利权)人：山东第一医科大学第一附属医院山东省千佛山医院，
类型：发明
国别省市：