MAL2CpG位点甲基化水平的应用制造技术

本发明专利技术公开了MAL2CpG位点甲基化水平作为脑胶质瘤检测标志物的应用。本发明专利技术研究表明：与其他类型的癌症相比，MAL2在胶质瘤中的甲基化程度相对较高。使用焦磷酸测序构建的诊断模型能够以高灵敏度(93.3％)和特异性(86.5％)将胶质瘤与其他癌症区分开来提示，MAL2CpG位点甲基化水平可以作为检测胶质瘤的标志物。点甲基化水平可以作为检测胶质瘤的标志物。点甲基化水平可以作为检测胶质瘤的标志物。

【技术实现步骤摘要】
MAL2 CpG位点甲基化水平的应用


[0001]本专利技术涉及生物医学应用
，尤其涉及MAL2 CpG位点甲基化水平在脑胶质瘤中作为检测标志物的应用。

技术介绍

[0002]胶质瘤起源于神经外胚层，是最常见的原发性恶性中枢神经系统肿瘤，占原发性脑肿瘤的一半以上。尽管经过数十年的研究，神经胶质瘤仍然是一个临床挑战，因为它的致残率、复发率和死亡率很高，而且在个体患者中存在很大的异质性。世界卫生组织(WHO)根据胶质瘤的恶性程度将胶质瘤分为I
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IV级。超过半数的胶质瘤为高度恶性的胶质母细胞瘤(GBM)，平均生存期不足15个月，5年生存率低于5％。目前，包括手术切除肿瘤，随后进行术后放疗和化疗在内的综合治疗是临床标准方案。但是由于其弥漫性、侵袭性和快速生长的特点，几乎不可能通过神经外科手术完全切除肿瘤病灶。即使在放化疗后，残留的肿瘤也常常存活下来，导致神经胶质瘤复发。此外，复发性胶质瘤通常对替莫唑胺(TMZ)等化疗不再敏感，导致治疗失败和预后不良。
[0003]MAL2属于MAL蛋白脂质家族，参与转胞吞过程，这是一种用于传递膜结合蛋白的细胞内转运途径。大量研究表明，MAL2在多种癌症的发生和发展中起着关键作用，包括乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌等，导致这些疾病患者的预后不良。此外，在中枢神经系统中，MAL2阳性隔室可能在类似于ARE/SAC结构的少突胶质细胞分化过程中对髓鞘组装的蛋白质和脂质的分类起着至关重要的作用。尽管MAL2在各种癌症和中枢神经系统中发挥重要作用，但MAL2在神经胶质瘤中的潜在机制尚不清楚。需要进一步研究以确定MAL2在神经胶质瘤中的作用及其作为治疗靶点的潜力。

技术实现思路

[0004]为了解决上述
技术介绍
中所提到的技术问题，而提出的MAL2 CpG位点甲基化水平的应用。本专利技术应用不同的数据库来分析MAL2在神经胶质瘤和正常组织中的表达，并通过功能富集分析探索MAL2在神经胶质瘤中的可能功能。此外，根据癌症基因组图谱(TCGA)数据库中MAL2的甲基化数据，确定了甲基化DNA CpG位点，并对不同组织样本进行焦磷酸测序，检测MAL2 CpG位点甲基化水平。此外，本专利技术构建了一个基于MAL2甲基化水平的神经胶质瘤诊断模型，具有相对较高的准确性。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]MAL2 CpG位点甲基化水平作为脑胶质瘤检测标志物的应用。
[0007]作为上述技术方案的进一步描述：
[0008]所述脑胶质瘤为低级别胶质瘤或高级别胶质瘤，所述脑胶质瘤为胶质母细胞瘤。
[0009]作为上述技术方案的进一步描述：
[0010]检测胶质瘤中MAL2 CpG位点甲基化水平的方法，欲甲基化的MAL2 CpG位点包括MAL2 cg02225716和cg06822816，以及该两组位点周围至少七组随机的CpG位点，利用焦磷
酸测序的方法检测MAL2 CpG位点甲基化水平，其中，检测MAL2 CpG位点的序列为：
[0011]CCTGGAGATTGTAAGTGGGGCCGCCGGAGCGAGGGTCGCGCGGGGAGCGAGGACAGGCGGCGGCATCCTTGTCCCCCGGGCTGTCTTCCTCTGC。
[0012]专利技术人结合基因型
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组织表达(GTEx)分析TCGA数据库组织样本中MAL2的表达水平。可见MAL2在大部分癌组织和正常组织中广泛表达，且MAL2的表达在很大一部分癌组织中呈富集状态。然而，在低级别胶质瘤(LGG)和GBM中，与其他癌症样本相比，MAL2被显著下调。其次，比较正常脑组织、LGG和GBM中MAL2的mRNA表达水平后发现MAL2在胶质瘤中表达下调，进一步分析发现MAL2在年轻年龄组和女性中的表达中值分别略高于年长者和男性。较高级别的神经胶质瘤显示出较低的MAL2表达，并且不同组织学类型的神经胶质瘤中MAL2表达存在一定的差异。
[0013]进一步地，为验证本
技术实现思路
，专利技术人从TCGA数据库中Illumina Human Methylation450 BeadChip的MAL2 CpG位点甲基化数据下载了相应数据，包括LGG样本(n＝530)、GBM样本(n＝155)、泛癌样本(n＝9735)。参考不同癌症中的MAL2甲基化谱，所选的MAL2 CpG位点应满足相应过滤标准，cg26902216、cg14338425、cg02225716、cg06822816、cg05767421被纳入以下研究。特别地，MAL2 cg02225716和cg06822816位于CpG岛，它们之间的距离适合焦磷酸测序，而它们周围有几个未知的CpG位点。因此，最终选择cg02225716、cg06822816和7个未知的CpG位点进行测序，以验证各种癌症与胶质瘤之间的差异。II级胶质瘤中cg1(cg02225716)的甲基化水平低于III级胶质瘤，两者均低于GBM。此外，神经胶质瘤的甲基化水平普遍高于非肿瘤性脑疾病和非神经胶质瘤肿瘤。同样，在其他8个CpG位点，非肿瘤性脑疾病和非胶质瘤肿瘤的甲基化水平也远低于胶质瘤，并且随着胶质瘤分级的增加，甲基化水平逐渐升高。
[0014]进一步地，为进一步确定MAL2甲基化水平作为胶质瘤诊断指标的价值，将非胶质瘤脑肿瘤和非肿瘤性脑疾病进一步纳入非胶质瘤组，将不同级别的胶质瘤分入胶质瘤组。选定的MAL2九个位点均可有较理想的单独诊断价值。而进一步结合九个MAL2 CpG位点，应用多变量逻辑回归构建诊断模型。集成模型的ROC曲线显示出更有效的预测能力。最后，确定最佳截止值为0.7627，灵敏度为93.3％，特异性为86.5％(AUC＝0.9628，95％ CI：0.9228
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1.000，P<0.0001)，表明该预测模型能够区分神经胶质瘤和非神经胶质瘤。
[0015]进一步地，较高的MAL2甲基化水平似乎存在于年龄较大的患者中。关于经典的常见临床病理特征，MAL2的甲基化水平在P53阳性和阴性组中相似。相反，MAL2甲基化水平与神经胶质瘤的Ki67呈正相关。此外，IDH突变神经胶质瘤患者往往表现出较低的甲基化水平。
[0016]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：与其他类型的癌症相比，MAL2在胶质瘤中的甲基化程度相对较高。使用焦磷酸测序构建的诊断模型能够以高灵敏度(93.3％)和特异性(86.5％)将胶质瘤与其他癌症区分开来提示，MAL2 CpG位点甲基化水平可以作为检测胶质瘤的标志物。
附图说明
[0017]图1为MAL2在泛癌中的表达水平及MAL2表达与临床特征的关系：
[0018]图1(A)：从TCGA数据库结合GTEx数据库收集了25种不同常见癌症和相应正常组织
中MAL2的RNA
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seq的FPKM中位值；
[0019]图1(B)：正常脑组织(n＝1152)、LGG(n＝529)和GBM(n＝16本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.MAL2 CpG位点甲基化水平的应用，其特征在于，MAL2 CpG位点甲基化水平作为脑胶质瘤检测标志物的应用。2.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述脑胶质瘤为低级别胶质瘤或高级别胶质瘤。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述脑胶质瘤为胶质母细胞瘤。4.检测胶质瘤中MAL2 CpG位点甲基化水平的方法，其特征在于，利用焦磷酸测序的方法检测MAL2 CpG位点甲基化水平。5.根据权利要求4所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗浩，侯伟良，攸璞，李开诚，王海波，史海翔，李震，陈亮，齐曾鑫，
申请(专利权)人：苏州瀛创生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：