通过非侵入性方法评估结肠直肠腺瘤复发风险技术

本发明专利技术提供了用于评估先前接受过结肠直肠癌或腺瘤切除手术的患者的结肠直肠腺瘤复发可能性的非侵入性方法，以及用于降低这些患者的结肠直肠腺瘤复发的风险的方法。还提供了可用于此类方法的试剂盒。可用于此类方法的试剂盒。可用于此类方法的试剂盒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过非侵入性方法评估结肠直肠腺瘤复发风险
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2020年11月19日提交的美国临时专利申请第63/116,104号和2021年6月3日提交的美国临时专利申请第63/196,582号的优先权，以上每个的内容出于所有目的通过引用以其整体并入本文。

技术介绍

[0003]结肠直肠癌(CRC)是第三大最常见的癌症，也是全球癌症死亡的第三大原因。尽管一直致力于控制新的CRC发病率，但在亚洲国家，CRC的发病率和死亡率都在迅速增加并保持上升趋势。CRC的全球持续存在需要其管理策略从临床治疗到临床前预防的范式转换。早期发现结肠直肠腺瘤(息肉或囊肿形式的癌前生长)并进行适当治疗以防止进展对结肠直肠癌至关重要。因此，迫切需要新的、可靠的方法来评估在患者中，尤其是那些以前接受过息肉切除术的患者中，结肠直肠腺瘤复发的可能性。
[0004]微生物标志物以前被证明可用于结肠直肠癌和腺瘤的无创诊断。然而，尚不清楚此类生物标志物是否可用于预测晚期腺瘤切除后患者的腺瘤复发。本专利技术人研究了在切除了结肠直肠腺瘤的结肠镜检查前后患者粪便中的微生物标志物，即具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum(Fn))、克拉鲁斯拟杆菌(Bacteroides clarus(Bc))、哈撒韦梭菌(Clostridium hathewayi(Ch))、肠道罗斯氏菌(Roseburia intestinalis(Ri))和Lachnoclostridium标志物m3。检测到m3、Fn和Ch的显著增加以及4Bac(Fn、m3、Bc和Ch)组的综合评分与复发呈正相关。因此，这些粪便微生物标志物可以用于结肠直肠腺瘤复发风险的无创预测以及腺瘤复发的诊断。因此，这一发现为早期发现结肠直肠腺瘤和有效预防结肠直肠癌提供了一种新的、重要的以及改进的手段，同时无需侵入性措施。

技术实现思路

[0005]本专利技术人已经发现先前进行过息肉切除术的患者的结肠直肠腺瘤的复发与某些细菌物种的水平升高之间的相关性。因此，本专利技术的第一方面提供了一种用于评估患者在切除结肠直肠癌或腺瘤的先前手术之后经历复发性结肠直肠腺瘤的风险的方法。所述方法包括以下步骤：(a)在切除结肠直肠癌或腺瘤之前，从个体采集的第一粪便样品中获得携带基因标志物m3的Lachnoclostridium物种(m3)、具核梭杆菌(Fn)、哈撒韦梭菌(Ch)和克拉鲁斯拟杆菌(Bc)的四种细菌物种中的一种或多种的基线水平；(b)在切除结肠直肠癌或腺瘤后，从个体采集的第二粪便样品中获得Fn、m3、Bc和Ch中的一种或多种的随访水平；(c)通过在表1中指定的方法根据四种细菌物种Fn、m3、Bc和Ch中的任何一种或多种的基线水平和随访水平计算综合评分；以及(d)检测到来自步骤(c)的值高于标准对照值，确定个体具有增加的结肠直肠腺瘤复发的风险。另一方面，当随访值不高于标准对照值时，则认为个体不具有增加的结肠直肠腺瘤复发的风险。标准对照值是根据一种(Fn或m3或Ch)、两种(m3和Fn，或m3和Ch)、三种(Fn、m3和Ch)、或四种细菌物种Fn、m3、Bc和Ch)的基线水平和随访水平计算得出的综合评分，这是从没有经历过结肠直肠腺瘤复发(例如，在切除结肠直肠癌或腺瘤后
约3至10年)的个体的对照组中建立的。在一些情况下，根据上述步骤，通过测定一种或多种细菌标志物的水平来执行所要求保护的用于评估患者在切除结肠直肠癌或腺瘤的先前手术之后经历复发性结肠直肠腺瘤的风险的方法，所述细菌标志物基于SEQ ID NO：19、SEQ ID NO：20、SEQ ID NO：21和SEQ ID NO：22的核苷酸序列中的一个或多个的水平确定。
[0006]类似地，提供了另一种用于评估个体在结肠直肠癌或腺瘤切除后结肠直肠腺瘤复发的风险的方法。所述方法包括以下步骤：
[0007](a)在切除结肠直肠癌或腺瘤后，从个体采集的粪便样品中获得以下值：
[0008](1)携带基因标志物m3的Lachnoclostridium物种(m3)、具核梭杆菌(Fn)和哈撒韦梭菌(Ch)的三种细菌物种中的一种或多种的水平；或
[0009](2)两种细菌物种m3和Ch的水平的综合评分，其通过以下计算I2+β5*m3+β6*Ch；或
[0010](3)三种细菌物种Fn、m3和Ch的水平的综合评分，其通过以下计算
[0011]I3+β7*Fn+β8*m3+β9*Ch；或
[0012](4)四种细菌物种Fn、m3、Bc和Ch的水平的综合评分，其通过以下计算
[0013]I1+β1*Fn+β2*m3+β3*Bc+β4*Ch；以及
[0014](b)检测到来自步骤(a)的值高于标准对照值，确定个体具有增加的结肠直肠腺瘤复发的风险。标准对照值是同一类别(即，Fn水平)或m3或Ch的值；或根据两种(m3和Ch)、三种(Fn、m3和Ch)或四种细菌物种(Fn、m3、Bc和Ch)的水平计算得出的综合评分，这是从没有经历过结肠直肠腺瘤复发(例如，在切除结肠直肠癌或腺瘤后约3至10年)的个体的对照组中建立的。在一些情况下，根据上述步骤，通过测定一种或多种细菌标志物的水平来执行所要求保护的用于评估患者在切除结肠直肠癌或腺瘤的先前手术之后经历复发性结肠直肠腺瘤的风险的方法，所述细菌标志物基于SEQ ID NO：19、SEQ ID NO：20、SEQ ID NO：21和SEQ ID NO：22的核苷酸序列中的一个或多个的水平确定。
[0015]在上述两种方法中任一种的一些实施方式中，个体患有结肠直肠腺瘤，诸如通过息肉切除术切除息肉或囊肿，或通过手术切除了CRC。在一些实施方式中，四种细菌物种Fn、m3、Bc和Ch中的任何两种、三种或四种的水平的组合评分通过在表1中指定的方法计算。在一些实施方式中，m3的基因组包括SEQ ID NO:19的核苷酸序列。在一些实施方式中，Ch的基因组包括SEQ ID NO:20的核苷酸序列。在一些实施方式中，Fn的基因组包括SEQ ID NO:21的核苷酸序列。在一些实施方式中，Bc的基因组包括SEQ ID NO：22的核苷酸序列。在任一种方法的一些实施方式中，步骤(a)和/或(b)中的每一个都包括获得细菌物种Fn、m3、Bc和Ch中的至少一种所特有的DNA、RNA或蛋白质的水平。在任一种方法的一些实施方式中，步骤(a)和/或(b)中的每一个都包括聚合酶链式反应(PCR)，诸如定量聚合酶链式反应(qPCR)或逆转录
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聚合酶链式反应(RT
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PCR)，用于测定细菌物种的水平。在任一种方法的一些实施方式中，在初次切除结肠直肠癌或腺瘤后约1年至约5年从个体采集切除后粪便样品，例如，在切除结肠直肠癌或腺瘤约一年后从个体采集粪便样品。在任一种方法的一些实施方式中，所述方法进一步包括，在步骤(b)或(c)中确定个体具有增加的结肠直肠腺瘤复发的风险后，进行定期(例如每年)结肠镜检查以监测个体或向个体施用抑制剂的步骤，所述抑制剂抑制或消除在个体中的，尤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于评估个体在结肠直肠癌或腺瘤切除后结肠直肠腺瘤复发的风险的方法，包括以下步骤：(a)在切除结肠直肠癌或腺瘤之前，从个体采集的第一粪便样品中获得携带基因标志物m3的Lachnoclostridium物种(m3)、具核梭杆菌(Fn)、哈撒韦梭菌(Ch)和克拉鲁斯拟杆菌(Bc)的四种细菌物种中的一种或多种的基线水平；(b)在切除结肠直肠癌或腺瘤后，从所述个体采集的第二粪便样品中获得所述四种细菌物种中的一种或多种的随访水平；(c)根据所述四种细菌物种Fn、m3、Bc和Ch中的任何一种或多种的所述基线水平和所述随访水平计算综合评分；以及(d)检测到所述值高于标准对照值，确定所述个体具有增加的结肠直肠腺瘤复发的风险。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述四种细菌物种中的任何一种、两种、三种或四种的所述基线和随访水平的所述综合评分通过在表1中列出的方法来计算。3.根据权利要求1所述的方法，其中，m3的基因组包括SEQ ID NO:19的核苷酸序列，或其中Ch的基因组包括SEQ ID NO:20的核苷酸序列，或其中Fn的基因组包括SEQ ID NO:21的核苷酸序列，或其中Bc的基因组包括SEQ ID NO：22的核苷酸序列。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述个体通过息肉切除术切除了结肠直肠腺瘤。5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)和(b)各自包括获得所述细菌物种Fn、m3、Bc和Ch中的至少一种所特有的DNA、RNA或蛋白质的所述水平。6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)和(b)各自包括聚合酶链式反应(PCR)，其用于测定所述细菌物种的所述水平。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述PCR是定量聚合酶链式反应(qPCR)或逆转录
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聚合酶链式反应(RT
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PCR)。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二粪便样品是在所述切除结肠直肠癌或腺瘤后约一年至约五年从所述个体采集的。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二粪便样品是在所述切除结肠直肠癌或腺瘤后约一年从所述个体采集的。10.一种用于评估个体在结肠直肠癌或腺瘤切除后结肠直肠腺瘤复发的风险的方法，包括以下步骤：(a)在切除结肠直肠癌或腺瘤后，从所述个体采集的粪便样品中获得以下值：(1)携带基因标志物m3的Lachnoclostridium物种(m3)、具核梭杆菌(Fn)和哈撒韦梭菌(Ch)的三种细菌物种中的一种或多种的水平；或(2)两种细菌物种m3和Ch的水平的综合评分，其通过以下计算I2+β5*m3+β6*Ch；或(3)三种细菌物种Fn、m3和Ch的水平的综合评分，其通过以下计算I3+β7*Fn+β8*m3+β9*Ch；或(4)四种细菌物种Fn、m3、Bc和Ch的水平的综合评分，其通过以下计算I1+β1*Fn+β2*m3+β3*Bc+β4*Ch；以及(b)检测到所述值高于标准对照值，确定所述个体具有增加的结肠直肠腺瘤复发的风险。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，m3的基因组包括SEQ ID NO:19的核苷酸序列，或其中Ch的基因组包括SEQ ID NO:20的核苷酸序列，或其中Fn的基因组包括SEQ ID NO:21的核苷酸序列，或其中Bc的基因组包括SEQ ID NO：22的核苷酸序列。12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述个体通过息肉切除术切除了结肠直肠腺瘤。13.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(a)包括获得所述细菌物种Fn、m3、Bc和Ch中的至少一种所特有的DNA、RNA或蛋白质的所述水平。14.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(a)包括聚合酶链式反应(PCR)，其用于测定所述细菌物种...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄秀娟，陈家亮，梁巧仪，
申请(专利权)人：香港中文大学，
类型：发明
国别省市：