一种新型多靶点胃癌检测的标志物组合及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种新型多靶点胃癌检测的组合标志物及其应用，通过从胃癌组织、癌旁组织、胃炎患者样本的高深度全基因组甲基化(WGBS)数据中找到了系列新型的、能高效区分胃癌和胃炎患者的甲基化位点，可用于胃癌的高效检测；将该新型基因甲基化位点与其他胃癌检测标志物(如PGI、PGII、G17和CEA)组合，能进一步提高AUC值，提高胃癌筛查的灵敏度和特异性。提高胃癌筛查的灵敏度和特异性。提高胃癌筛查的灵敏度和特异性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型多靶点胃癌检测的标志物组合及其应用


[0001]本专利技术涉及癌症筛查领域，具体而言，涉及一种新型多靶点胃癌检测的标志物组合及其应用。

技术介绍

[0002][0003]临床常用的胃癌诊断方案为内镜和影像学检查。但胃癌在一般人群中发病率较低(33/10万)，若将胃镜用于胃癌普查，则需消耗大量人力、物力资源，且由于其具有侵入性，患者的接受程度普遍较低。因此，内镜检查应用于胃癌早期筛查具有一定的局限性。影像学虽有多种检测手段，但一般也只用于定位和分期诊断。CT对进展期胃癌诊断率为65％～90％，早期胃癌仅约50％，在胃癌初诊时，并不推荐使用CT作为首选方案。传统的血清肿瘤标志物(CEA、CA19
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9和CA72
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4等)在胃癌诊断中的特异性维持在85.1％～96.2％时，其灵敏性不足27.6％。此外，PG、G
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17和H.pylori等检测对胃癌诊断也存在较大争议。作为胃癌诊断金标准的内镜下活检则不仅有很大的侵入性，且有引起肿瘤扩散的风险。不仅如此，由于肿瘤有普遍的肿瘤内异质性存在，导致很多时候穿刺活检并不能显示肿瘤的全貌。目前临床常用的诊断方案虽然在胃癌定性、定位和分期方面具有一定的诊断能力，但是这些诊断方法在早期诊断方面的性能略显不足。
[0004]基于循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA，ctDNA)检测的液体活检技术，由于其无创、实时、灵敏的特点，使之成为癌症早筛的主要检测方法，其中ctDNA的甲基化指标凭借组织溯源、增强信噪比、特征位点数量多等优势是癌症早筛的理想标志物。Kandimalla等(Clinical Cancer Research 27.22(2021):6135
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6144)对多种胃肠道癌症进行了全基因组DNA甲基化分析，通过癌组织和非癌组织的比较，获得大量的差异甲基化区域(differentially methylated regions，DMRs)。基于这些DMRs结合机器学习算法，开发了胃肠道相关癌症的Panel，整体检测的AUC值为0.88，该研究提示ctDNA甲基化检测在胃肠道癌症检测中具有可靠的诊断准确性。Miao等(Cancer Control 27.2(2020):1073274820922559)比较了血浆甲基化SFRP2和肿瘤标志物(CEA、CA72
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4、CA19
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9和CA242)的胃癌诊断能力，结果显示甲基化SFRP2的检测灵敏度为60.9％，特异性为86％，显著优于肿瘤标志物的灵敏度(11.4％
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22.8％)，可作为一种潜在的早期胃癌筛查生物标志物。但是现有的甲基化位点的检测早期胃癌的AUC值普遍偏低，灵敏度和特异性不高，并不能很好地区分胃癌和胃炎患者，依然还需要通过进一步地检查才能确诊。
[0005]另一方面，由于技术的局限性，ctDNA甲基化检测性能也有一定的天花板，结合基因组学、表观遗传学、蛋白质组学等多组学指标已成为发展趋势。国内云南省第一人民医院进行了一项前瞻性队列研究(Epigenomics 13.19(2021):1557
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1570.)，共入组151名胃癌患者，56名萎缩性胃炎患者和87名其他胃肠道疾病患者以及224名健康人对照，本研究验证了mSEPT9、mRNF180和CA724联合用于胃癌检测的可行性。仅mSEPT9、mRNF180或CA724分别检测到48.3％、37.1％和43.1％的胃癌。mSEPT9和mRNF180的组合检测到60.3％的GC，所有三
种标记的组合检测出68.6％的GC。三种标记的组合检测对于所有分期的胃癌患者检测的敏感度和特异度分别为68.6％和85.1％。美国癌症早筛公司Exact Sciences在2022欧洲医学肿瘤学会(ESMO)大会上公布了其多癌种早期检测(MCED)生物标志物验证研究的数据。该研究严格评估了血液中四种不同生物标志物(包括非整倍体、蛋白质、DNA甲基化和基因突变)用于早期检测癌症的性能。研究纳入了近600个癌症样本，非癌症对照队列则包括年龄匹配的、可能是健康的个体和患有非癌症疾病个体的样本，以更有效地代表预期使用人群。Exact Sciences与约翰霍普金斯大学和梅奥诊所的研究人员证明了该测试检测来自15个器官部位的癌症信号的能力(分别是乳腺癌、膀胱癌、结直肠癌、食道癌、肾癌、胃癌、肺癌、多发性骨髓瘤、骨髓增生异常综合征、非
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霍奇金淋巴瘤、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌、胃癌和子宫癌)，在I期和II期综合灵敏度为38.7％。该项目针对胃癌部分的研究数据尚未公布。
[0006]因此亟需找到能高效区分胃癌和胃炎的标志物组合，从而实现高灵敏度和高特异性的胃癌筛查，促进胃癌的早发现和早治疗，满足临床的迫切需求。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种新型多靶点胃癌检测的组合标志物和试剂盒及其在胃癌检测中的应用。通过从胃癌组织、癌旁组织、胃炎患者样本的高深度全基因组甲基化(WGBS)数据中找到了系列新型的、能高效区分胃癌和胃炎患者的甲基化位点，可用于胃癌的高效检测；将该新型基因甲基化位点与其他胃癌检测标志物(如PGI、PGII、G17和CEA)组合，能进一步提高AUC值，提高胃癌筛查的灵敏度和特异性。
[0008]本研究小组找到了在胃癌和其他胃病患者中甲基化程度具有显著差异的18个甲基化位点，并从中进一步精确筛选得到6个甲基化位点的组合，实现了在较少的标志物检测情况下对于胃癌的高效检出。
[0009]一方面，本专利技术提供了一种标志物用于制备胃癌检测试剂的用途，所述标志物为选自如表1所示的Seq ID NO.1～Seq ID NO.18中的任意一种或多种核苷酸序列或其完全互补序列的组合。
[0010]表1、胃癌检测位点
[0011][0012][0013]本专利技术通过对胃癌组织、配对的癌旁组织、胃炎患者血浆游离DNA进行甲基化测序，筛选出区分胃癌和非胃癌的基于CpG的甲基化位点，然后进一步通过大量的胃癌和非胃癌血浆样本验证，最终发现并确定了在胃癌患者中发生甲基化异常的18个靶序列。经临床验证，本专利技术提供的18个新型靶序列，在胃癌和其他胃病患者中甲基化程度差异显著。
[0014]18个靶序列为双链DNA，存在互补序列，可以理解的是，本专利技术提供的甲基化位点靶序列可以是其正义链，也可以是其反义链。
[0015]在一些方式中，所述标志物为选自如序列表Seq ID NO.1～Seq ID NO.18中的1种、2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种、11种、12种、13种、14种、15种、16种、17种或18种核苷酸序列或其完全互补序列的组合。
[0016]进一步地，所述标志物为包含Seq ID NO.4和/或Seq ID NO.18的核苷酸序列或其完全互补序列的组合。
[0017]Seq ID NO.4或Seq ID本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标志物用于制备胃癌检测试剂的用途，其特征在于，所述标志物为选自Seq ID NO.1～Seq IDNO.18中的任意一种或多种所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合。2.如权利要求1所述的用途，其特征在于，所述标志物为包含Seq ID NO.4和/或Seq ID NO.18的核苷酸序列或其完全互补序列的组合。3.如权利要求2所述的用途，其特征在于，所述标志物为包括Seq ID NO.1和Seq ID NO.4所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.4和Seq ID NO.18所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.5和Seq ID NO.18所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.4、Seq ID NO.10、Seq ID NO.12、Seq ID NO.13、Seq ID NO.15和Seq ID NO.18所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.2、Seq ID NO.4、Seq ID NO.8、SeqID NO.11、Seq ID NO.14和Seq ID NO.15所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括SeqID NO.1、Seq ID NO.5、Seq ID NO.8、Seq ID NO.10、Seq ID NO.11和Seq ID NO.17所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.3、Seq ID NO.7、Seq ID NO.12、Seq ID NO.14、Seq ID NO.15和Seq ID NO.17所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.4、Seq ID NO.5、Seq ID NO.8、Seq ID NO.12、Seq ID NO.13和Seq ID NO.17所示的核苷酸序列或其完全互补序列的组合，或包括Seq ID NO.1、Seq ID NO.3、Seq ID NO.6、Seq ID NO.8、S...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琼，朱友杰，徐博，郑文渊，
申请(专利权)人：杭州翱锐基因科技有限公司，
类型：发明
国别省市：