脑胶质瘤瘤变前期的mRNA水平原位杂交检测试剂盒及检测方法和应用技术

技术编号:7554722 阅读:205 留言:0更新日期:2012-07-14 03:14
本发明专利技术公开一种原位杂交检测试剂盒,包括杂交探针和标记物。还公开使用本试剂盒原位杂交检测与脑胶质瘤早期病理演变有密切相关的回文基因(CIC)的mRNA方法,包括以下步骤:(1)在杂交探针与靶序列可形成稳定杂交复合体的条件下,将底物中待测RNA与杂交探针接触,形成杂交复合体;和(2)检测所述杂交复合体。本发明专利技术的试剂盒和检测方法可在mRNA水平上检测基因的表达量,比影像医学和现有的临床生化检测指标更早期,能实现真正的癌变前期mRNA水平筛查,同时,本发明专利技术的检测方法简单方便,成本低,便于县区级医院推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物检测领域,更具体地说,是涉及与癌前变的mRNA表达改变(病理演变过程)的相关检测技术。
技术介绍
根据国内外权威机构提供的资料,我国每年癌症的新增人数260万,死亡人数近 210万,患者700多万,全球每年新增癌症患者800万,死亡人数接近800万,患者约有8400 多万人,到2020年以上人数将翻一番,这是一组可怕的数字。癌症诊治成本越来越高,按癌症患者的年治疗费用20万(贫穷地区可能偏高,发达地区可能远远高出20万),700多万患者,每年的花费是1. 4万亿人民币,扣除成本35%约4千亿,每年约有1万亿人民币白白消耗了。而且,癌症患者大部分会在治疗后不久死亡。因此,现有的临床癌症诊治模式一定要改变,本专利技术的创新点是提前做到预防性筛查,然后及时介入预防性调控和预防性治疗,做到基因水平癌症的治未病。2005年美国卫生研究院、癌症研究院、疾控中心等八家单位做了一个年度报告,对 1972年发起的抗癌大战进行回顾,报告认为人类在抗癌大战中是失败,结论是癌症死亡率没有降低,其列举出造成抗癌大战失败的几个因素是1.肿瘤细胞异质性(多态性);2.肿瘤细胞耐药性;3.抗癌药物设计思路不完善(动物模型设计不科学)等。同时,该报告中亦提出应重新审视现有诊治癌症的措施。本专利技术人在长期研究中发现,导致癌症死亡率不降的重要原因是不能做到真正的早期诊断。依照现有的临床医学影像(B超、CT、核磁共振成像等)及和其它生化(癌抗原、 癌胚抗原、糖类激素、细胞膜因子、细胞核因子、细胞流式技术)指标来诊断癌症,都是肿瘤形成后诊断,前者要有组织学变化或已有占位性病变,后者大部分是肿瘤形成后所分泌、释放、或肿瘤的标记物。传统临床观念认为占位性癌块在2公分下是属于早期癌症的诊断,这一概念值得认真讨论,2公分以下癌块属早期这一界定科学性是不够严谨的,从细胞学角度来分析,1公分的肿块约有一亿个肿瘤细胞,2公分的肿块其三维空间的细胞叠加数远不止 2亿个肿瘤细胞,从癌变前期到单克隆癌细胞产生及形成2公分的癌块,其病理演变过程相当长,可能是5年或10年、甚至是10年以上(特殊病例除外),很难证实的是在这个病理演变过程中,肿块是癌症唯一的发生地和单独的病灶,可能癌细胞早已迁移到其它组织或器官生长。临床研究早已证实,一旦形成肿块的同时,其它癌细胞通过不同途径迁移到其它部位克隆生长,一旦切除原发灶后,其它器官复发灶或多发癌块灶先后形成。因此,在临床上以 2公分以下的癌肿块大小来界定早期与否,不够严谨(有些病例,在发现原发病灶时,同时发现转移病灶,不在我们表述的内容中),其实这时已经是晚期诊断和晚期治疗,这是导致癌症死亡率不降的真正原因。随着分子生物技术日益完善,功能基因组学,癌症基因组学等研究的深入展开,为了寻求更早期的诊断癌症、治疗癌症、以及预防癌症,已取得长足进步。至今,我们已有可能在基因的一级转录功能产物(mRNA水平)上做更精确的早期筛查和诊断,在癌变前期或癌细胞形成(单克隆)前,就可以做到早期预测和筛查。本专利技术采用核酸原位杂交技术,选择多组临床标本(癌症病人、高危人群、正常对照),对CIC基因与脑胶质瘤的早期预警进行检测分析。研究人员发现与少突胶质细胞瘤(Oligodendrogliomas)相关的两个基因变异, 这揭开了之前一直未能确定的少突胶质细胞瘤的主要致病基因变异之谜,为进一步分析脑部肿瘤提供了重要资料。少突胶质细胞瘤(Oligodendrogliomas)是从少突胶质细胞发生的肿瘤。多发生在大脑的浅部,生长缓慢,界限不清,是由富于圆形和具有蜂窝状特征 (honeycomb architecture)的细胞所构成的神经胶质瘤。这种疾病是常见的恶性脑瘤之一,占成人中所有脑肿瘤的约20%。多年来医学界一直在寻找少突胶质细胞瘤的主要致病基因变异,但是尽管确定了相关变异发生在人类1号和19号染色体,依然未能发现其中的关键基因变异。研究人员对少突胶质细胞瘤的基因中的编码蛋白区域进行了测序,之前的研究发现这种肿瘤具有特征性的染色体畸变,而该畸变与染色体Ip和19q上存在的关键性的肿瘤抑制基因是一致的。研究人员通过实验发现在染色体19q上的CIC基因中的以及在染色体Ip上的FUBPl基因中具有普遍的体细胞突变在最初的7个少突胶质细胞瘤样本中,6个都发现了 CIC基因变异,2个检测出FUBPl基因变异,进一步对27个样本进行全基因组扫描后发现,存在CIC基因变异的有12个,出现FUBPl基因变异的有3个。因此研究人员认为这些基因是这类癌症的基因变异。其中CIC基因相当于果蝇中的回文基因,其编码的是一种转录抑制因子,当这一基因发生突变的时候会引起果蝇胚胎形成头和尾部的结构但却没有头尾之间的节段。而FUBPl基因所编码的是一种可与DNA (其中包括MYC肿瘤基因的调控区)结合的蛋白质。研究人员认为这两个基因变异很少在其他肿瘤中出现,这意味着它们很可能是少突胶质细胞瘤特异基因。将CIC基因的mRNA作为早期筛查脑胶质瘤瘤变前期有非常重要的临床诊断意义。 CIC基因的mRNA在脑胶质瘤变前期及癌变过程中低表达,作于脑胶质瘤瘤变前期筛查、及脑胶质瘤术的复发、转移预警也有非常重要的临床意义。专利技术人在长期的研究中,得出了一种新理念,癌症和其它临床的重大疾病的临床诊治模式一定要改变,不能只停留现在治已病(发病后诊治),要做到预防性诊治,做到治已病,只有这样才能降低重大疾病的发病率和死亡率,降低社会成本和医疗成本。因此,专利技术人在开发和生产重大疾病的mRNA水平筛查试剂盒及治疗药物中,在理论和技术上都做了创新。特别是筛选临床标本(正常人群、脑胶质瘤高危人群、脑胶质瘤患者),突破了正常组织与肿瘤组织比较的一贯性研发思路,来寻找和开发癌前变的mRNA水平,与癌症早期基因病理生理学演变密切相关,而且临床意义非常重要靶标,将临床上肿瘤形成后诊治模式变成肿瘤的预防性诊治,争取了肿瘤诊治的时间和空间,达到预防癌症。目前对CIC基因的研究都采用高通量基因芯片技术,而这些方法多用于科研方面,不适应临床应用。根据现有的文献资料CIC基因mRNA水平的检测技术及试剂盒未见报道。本专利技术人在针对创新性专利技术的要求,设计了不同数据例组(脑胶质瘤患者、高危人群、正常对照人)例组,用原位杂交技术进行检测,结果表明以上脑胶质瘤症病人基因低和零表达,高危人群有不同程度表达15-25%,正常人都是高表达。表明CIC基因脑胶质瘤变前期筛查的重要标志物。原位杂交技术(in situ hybridization)是将分子生物学与细胞化学技术结合起来,以标记的核酸分子为探针,在组织细胞原位检测特异性核酸分子的技术。其原理是使含有特异序列、经过标记的核酸单链(即探针),在适宜条件下与组织细胞中的互补核酸单链即靶核酸发生杂交,再以放射自显影或免疫细胞化学方法对标记探针进行探测,从而在细胞原位显示特异的DNA或RNA分子。原位杂交的探针是已知序列的分子或序列未知但分子已知的核酸分子(虽不明确该分子全部序列,但已知其针对何靶分子),探针的种类按核酸性质不同又可分为DNA探针、 cDNA探针、cRNA探针和合成寡核苷酸探针。为了便于示踪,探针必须用一定的手段加以标记,以利于以后的检测。常用的标记物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张玉丽裘霖张云福裘建英
申请(专利权)人:芮屈生物技术上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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