发明简述
在一些方面,本发明提供评估对象(例如人)肝脏中甘油三酯的累积水平和/或在该对象中监测、诊断、分类、评估肝病的严重性和/或评估其进展或复原的方法。在一些实施方案中,所述的肝病是肝损伤、肝脂肪变性、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)、脂肪性肝炎或非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。在一些实施方案中,所述方法包括确定该对象体液中一种或多种脂质代谢物(例如脂肪酸和/或类花生酸)的量。
在一个方面,本发明提供诊断或监测对象的肝病的方法,其中所述方法包括确定来自该对象的体液中的一个或多个样品内一种或多种脂质代谢物的量,并且使所述一种或多种脂质代谢物的量与所述肝病的存在相关联。在一些实施方案中,所述脂质代谢物包含脂肪酸和/或类花生酸。在一些实施方案中,所述肝病是肝损伤、肝脂肪变性、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)、脂肪性肝炎或非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。在一些实施方案中,所述的一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;LY16.0;FA18:1n7;SM18:0;SM22:1n9;SMLC;PGB2;PGE2;PGF2α;15-酮-PGF2α;5-HETE;8-HETE;9-HETE;11-HETE;12-HETE;12-HEPE;11,12-EpETrE;8,9-DiHETrE;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;15-HETE;TL20:3n6;PC18:2n6;PC20:2n6;PE20:2n6;SM16:0;PGA2M;6-酮-PGF1α;11-DTXB2;12,13-DiHOME;9,10-EpOME;12,13-EpOME;PC22:6n3;PE22:6n3;LY22:6n3;PE14:0;PE18:1n7;PESFA;PELC;FA16:0;CE22:6n3,TL22:6n3;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6;LY18:3n3和19,20-DiHDPA。在所述一种或多种脂质代谢物包含一种或多种脂肪酸的一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸的量是一个或多个样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,该方法可以进一步包括将所述一种或多种脂质代谢物的量与一种或多种参考(例如正常对照)进行比较。在一些实施方案中,确定了两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、或者六种或更多种脂质代谢物的量。在一些实施方案中,所述样品选自由血液、血浆、血清、分离的脂蛋白部分、唾液、尿、淋巴液和脑脊液组成的组。
在本发明的另一个方面,提供诊断或监测对象的肝病的方法,该方法包括确定来自该对象体液的样品中一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量并且使所述相对量与所述肝病的存在相关联;其中所述的肝病是肝损伤、肝脂肪变性、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)、脂肪性肝炎或非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。在一些实施方案中,所述的一种或多种脂肪酸选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6和TL22:5n6。在一些实施方案中,该方法包括将一种或多种脂肪酸的相对量与参考进行比较的步骤。在一些实施方案中,所述肝病是NASH,所述方法还包括确定体液中类花生酸水平的步骤。在一些实施方案中,确定了两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、或者六种或更多种脂肪酸的量。在一些实施方案中,所述样品选自由血液、血浆、血清、分离的脂蛋白部分、唾液、尿、淋巴液和脑脊液组成的组。
在又一个方面,本发明提供评估对象肝脏中甘油三酯水平的方法,包括确定来自该对象体液的样品中脂质代谢物的量,其中所述的脂质代谢物是在脂质类别中存在的脂肪酸;并且其中所述的脂质类别选自由游离脂肪酸、总脂肪酸、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺组成的组。在一些实施方案中,所述代谢物的量是所述样品中的所述脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述的脂肪酸选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6和TL22:5n6。在一些实施方案中,该方法还包括将一种或多种脂肪酸的相对量与参考进行比较的步骤。在一些实施方案中,所述样品选自由血液、血浆、血清、分离的脂蛋白部分,唾液、尿、淋巴液和脑脊液组成的组。
在本发明的又一个方面,提供了评估对象肝脏中甘油三酯水平的方法,所述方法包括确定来自该对象体液的样品中脂质代谢物的量。在一些实施方案中,该方法包括确定至少2种、至少3种、至少4种、至少5种、至少10种、至少15种或至少20种脂质代谢物的量。在一些实施方案中,所述脂质代谢物是在脂质类别中存在的脂肪酸。在一些实施方案中,所述脂质类别选自由游离脂肪酸、总脂肪酸、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺组成的组。在一些实施方案中,所述脂质类别是选自由中性脂类、游离脂肪酸、总脂肪酸、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺组成的组。在一些实施方案中,所述脂质类别选自由中性脂质、总脂肪酸、胆固醇酯和磷脂组成的组。在一些实施方案中,所述代谢物的量是所述样品中的脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述的相对量选自如下一组:(a)所述样品中的脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量;(b)所述样品中的脂肪酸相对于游离脂肪酸内总脂肪酸含量的相对量;(c)所述样品中的脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量;(d)所述样品中的脂肪酸相对于磷脂酰乙醇胺内总脂肪酸含量的相对量;(e)所述样品中的脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量和(f)所述样品中的脂肪酸相对于全部脂质内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述脂肪酸选自如下一组:TG14:0、TGI4:1n5、TG16:0、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA、TG16:1n7、PC14.0、PC16:1n7、PC18:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:3n6、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:2n6、PC20:3n6、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7、PCSFA、CE16:1n7、CE18:1n7、CE18:1n9、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CE22:6n3、CEMUFA、CEn6、CEn7、CEPUFA、CE14:0、14:0、16:0、18:0、16:1n7、18:1n7、18:1n9、18:3n6、18:4n3、TG15:0、TG18:2n6、TG18:3n3、TG20:0、TG20:2n6、TG20:3n6、TG20:3n9、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:1n9、TG22:2n6、TG22:4n6、TG22:5n3、TG22:5n6、TG22:6n3、TG24:0、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA、FA16:1n7、PC18:1n7、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PC22:5n3、PE20:4n6、CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:2n6、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA、15:0、20:0、22:0、18:2n6、20:2n6、20:3n9、20:4n3、20:4n6、22:4n6和22:5n6。在一些实施方案中,所述脂肪酸是TG20:4n6。在一些实施方案中,所述样品选自由血液、血浆、血清、分离的脂蛋白部分、唾液、尿、淋巴液和脑脊液组成的组。在一些实施方案中,所述样品选自由血液、血浆、血清或分离的脂蛋白部分组成的组。在一些实施方案中,所述样品是淋巴液或脑脊液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述的一种或多种脂肪酸选自由TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA和TG16:1n7组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由TG15:0、TG18:2n6、TG18:3n3、TG20:0、TG20:2n6、TG20:3n6、TG20:3n9、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:1n9、TG22:2n6、TG22:4n6、TG22:5n3、TG22:5n6、TG22:6n3、TG24:0、TG24:1n9、TGn3、TGn6和TGPUFA组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则显示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于游离脂肪酸内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述脂肪酸是FA16:1n7。该该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于游离脂肪酸内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于游离脂肪酸内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。由以下物质组成的组
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:3n6、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:2n6、PC20:3n6、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7和PCSFA组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由PC18:1n7、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA和PC22:5n3组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰乙醇胺内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述脂肪酸是PE20:4n6。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰乙醇胺内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰乙醇胺内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定一种或多种脂肪酸相对于来自该对象体液的样品中总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由14:0、16:0、18:0、16:1n7、18:1n7、18:1n9、18:3n6和18:4n3组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由15:0、20:0、22:0、18:2n6、20:2n6、20:3n9、20:4n3、20:4n6、22:4n6和22:5n6组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中所述一种或多种脂肪酸相对于总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由CE16:1n7、CE18:1n7、CE18:1n9、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CE22:6n3、CEMUFA、CEn6、CEn7、CEPUFA、CE14:0组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:2n6、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0和CESFA组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则显示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中所述一种或多种脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品内的一种或多种脂肪酸相对于中性脂质中总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA和TG16:1n7组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由TG15:0、TG18:2n6、TG18:3n3、TG20:0、TG20:2n6、TG20:3n6、TG20:3n9、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:1n9、TG22:2n6、TG22:4n6、TG22:5n3、TG22:5n6、TG22:6n3、TG24:0、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA和FA16:1n7组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品内的所述一种或多种脂肪酸相对于中性脂质中总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于中性脂质内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,评估了对象肝脏中甘油三酯的累积水平,包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于磷脂内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:3n6、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:2n6、PC20:3n6、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7和PCSFA组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述一种或多种脂肪酸选自由PC18:1n7、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PC22:5n3和PE20:4n6组成的组。该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述参考是样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于磷脂内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于磷脂内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
在一些实施方案中,该方法包括确定至少1种、至少2种、至少3种、至少4种、至少5种、至少10种或至少20种额外的相对量,其中所述的相对量是样品中的脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,该方法还包括确定额外的相对量,其中所述的额外相对量选自如下一组:(a)所述样品中的脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量;(b)所述样品中的脂肪酸相对于游离脂肪酸内总脂肪酸含量的相对量;(c)所述样品中的脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量;(d)所述样品中的脂肪酸相对于磷脂酰乙醇胺内总脂肪酸含量的相对量;(e)所述样品中的脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量和(f)所述样品中的脂肪酸相对于全部脂质内总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述的额外相对量选自如下一组:(a)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述一种或多种脂肪酸选自由TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA和TG16:1n7组成的组;(b)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:3n6、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:2n6、PC20:3n6、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7和PCSFA组成的组;(c)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由CE16:1n7、CE18:1n7、CE18:1n9、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CE22:6n3、CEMUFA、CEn6、CEn7、CEPUFA、CE14:0组成的组和(d)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由14:0、16:0、18:0、16:1n7、18:1n7、18:1n9、18:3n6和18:4n3组成的组。该方法还可以包括将所述的额外相对量与额外参考比较的步骤,其中若所述的额外相对量大于所述的额外参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,所述的额外相对量选自如下一组:(a)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由TG15:0、TG18:2n6、TG18:3n3、TG20:0、TG20:2n6、TG20:3n6、TG20:3n9、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:1n9、TG22:2n6、TG22:4n6、TG22:5n3、TG22:5n6、TG22:6n3、TG24:0、TG24:1n9、TGn3、TGn6和TGPUFA组成的组;(b)来自该对象体液的样品中的脂肪酸相对于游离脂肪酸内总脂肪酸含量的相对量,其中所述脂肪酸是FA16:1n7;(c)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于磷脂酰胆碱内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由PC18:1n7、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA和PC22:5n3组成的组;(d)来自该对象体液的样品中的脂肪酸相对于磷脂酰乙醇胺内总脂肪酸含量的相对量,其中所述脂肪酸是PE20:4n6;和(e)来自该对象体液的样品中的脂肪酸相对于胆固醇酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:2n6、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA组成的组;和(f)来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于总脂肪酸含量的相对量,其中所述的一种或多种脂肪酸选自由15:0、20:0、22:0、18:2n6、20:2n6、20:3n9、20:4n3、20:4n6、22:4n6和22:5n6组成的组。该方法还可以包括将所述的额外相对量与参考进行比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示甘油三酯在肝脏中累积。
评估对象肝脏中甘油三酯水平的方法可以用于诊断、监测、评估肝病的严重性和/或评估其进展或复原,其中所述的肝病选自由肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎和NASH组成的组。在一些实施方案中,诊断对象的肝病的方法包括(a)确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量;(b)使所述相对量与所述肝病的存在相关联,并且其中所述的肝病是肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,评估对象的肝病严重性的方法包括(a)确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量;(b)使所述相对量与所述肝病的严重性关联,并且其中所述的肝病是肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,监测对象的肝病的方法包括(a)确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量;(b)使所述相对量与所述肝病的状态相关联,并且其中所述的肝病是肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,评估对象的肝病进展或复原的方法包括(a)确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量;(b)使所述相对量与所述肝病的状态相关联,并且其中所述的肝病是肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,所述相对量在两个或多个时间点上测量。在一些实施方案中,监测、评估所述肝病的严重性或评估其进展或复原的方法用来确定所述对象对治疗的反应。在一些实施方案中,该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,该方法可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量低于该参考,则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,该方法还可以包括步骤:确定一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质中总脂肪酸含量的额外相对量。在一些实施方案中,所述肝病与一种或多种病症相关,其中所述的病症选自由肝炎、HIV感染、HBV感染、HCV感染、病毒引起的脂肪变性和非病毒感染性因子引起的脂肪变性组成的组。在一些实施方案中,所述肝病与药物引起的脂肪变性相关。在一些实施方案中,所述药物引起的脂肪变性由他莫昔芬、解偶联蛋白抑制剂、异烟肼、利福平、贝特或过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)激动剂引起。在一些实施方案中,所述肝病与一种或多种病症相关,其中所述的病症选自由肥胖症、多囊性卵巢综合征(PCOS)、糖尿病、胰岛素抵抗和代谢失调组成的组。在一些实施方案中,所述肝病与一种或多种病症相关,其中所述的病症选自由酒精性脂肪肝病和酒精性脂肪性肝炎组成的组。在一些实施方案中,所述肝病与先天性代谢缺陷或遗传性变异相关。在一些实施方案中,所述先天性代谢缺陷或遗传性变异选自由柠檬素缺乏、血色素沉着病和高铁蛋白血症组成的组。在一些实施方案中,所述肝病与毒素引起的脂肪变性或毒素引起的脂肪性肝炎相关。在一些实施方案中,所述毒素引起的脂肪变性或毒素引起的脂肪性肝炎由四氯化碳引起。在一些实施方案中,所述肝病与一种或多种病症相关,其中所述的病症选自由营养不良、营养吸收受损、乳糜泻和脂肪营养障碍组成的组。在一些实施方案中,所述肝病与肥胖治疗手术或肝移植相关。
额外的生物标记和检验法可以用于诊断、监测、评估所述肝病严重性的方法或用于评估所述肝病进展或复原的方法。在一些实施方案中,该方法还包括:(c)确定来自所述对象的体液或细胞样品中丙二酸单酰-CoA或丙二酸单酰肉碱的水平,其中比正常水平高则表示有脂肪变性、NAFLD或NASH;(d)确定来自所述对象的体液或细胞样品中酰基肉碱、游离肉碱或丁基甜菜碱的水平,其中比正常水平低则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH;和/或(e)确定来自所述对象的体液或细胞样品中固醇或胆汁酸的水平,其中比正常水平高则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,所述酰基肉碱是表3中的酰基肉碱。在一些实施方案中,所述的固醇或胆汁酸是表4中的固醇或胆汁酸。在一些实施方案中,该方法还包括确定来自所述对象的体液或细胞样品中类花生酸水平的步骤,其中比正常水平高则表示有NASH。在一些实施方案中,所述类花生酸是表2中的类花生酸。在一些实施方案中,该方法还包括确定来自所述对象的体液或细胞样品中细胞因子、细胞角蛋白、趋化因子、脂肪细胞因子或瘦素的水平的步骤。在一些实施方案中,所述细胞因子、细胞角蛋白、趋化因子、脂肪细胞因子或瘦素是TNF、IL-6、CCL2/MCP-1或CCL19,并且比正常水平高则表示有NASH。在一些实施方案中,所述细胞因子或细胞角蛋白是IL-8、IL-18、细胞角蛋白8或细胞角蛋白18,并且比正常水平低则表示有NASH。在一些实施方案中,该方法还包括以下步骤:(a)对所述对象进行体检;(b)测量该对象血液中氨基转移酶的水平;或(c)获得该对象肝脏的图像。
在前述每一方面以及本文中所述的其它方面的一些实施方案中,所述对象是哺乳动物,如人。在一些实施方案中,所述哺乳动物是灵长类动物。
在前述每一方面以及本文中所述的其它方面的一些实施方案中,所述对象是肝移植供体候选者,正在为肥胖治疗手术进行评价,已经做过肥胖治疗手术或正在监测体重减轻。
在本发明的一些其它方面,提供在本发明方法中使用的试剂盒。在一些实施方案中,该试剂盒包含(a)针对所述标记(例如脂肪酸或类花生酸)的抗体和(b)使用说明书。在一些实施方案中,该试剂盒还包含:(c)针对第二标记(例如脂肪酸或类花生酸)的第二抗体。在一些实施方案中,该试剂盒还包含:(d)针对第三标记(例如脂肪酸或类花生酸)的第三抗体。
尽管就马库什分组或其它可选分组方面在本文中描述了本发明的方面或实施方案,然而本发明不仅包括作为整体所列出的完整分组,还分别包括该组的每个成员以及主要分组的全部可能亚组,还包括一个或多个组成员不存在情况下的主要分组。本发明还构思在要求保护的本发明中清楚地排除所述任意组成员的一个或多个。
发明详述
在一些方面,本发明提供检验方法,所述检验方法可以用来诊断、分类和/或监测患有与肝脏甘油三酯水平升高相关的肝病(如肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎和NASH)的患者并且用来鉴定具有从脂肪变性或NAFLD转变至脂肪性肝炎或NASH的风险的患者。
肝脏甘油三酯水平决定脂肪变性的严重性。因为甘油三酯在肝脏内累积(脂肪变性)是甘油三酯从肝脏中通过极低密度脂蛋白(VLDL)分泌作用而不充分输出的结果,故血浆中甘油三酯在的绝对量不是脂肪变性程度的一致性度量。本发明人已经发现体液中脂质代谢物的特定量与肝脏甘油三酯水平相关,不依赖于甘油三酯从肝脏进入血浆的绝对流量。
在一个方面,本发明提供诊断或监测对象的肝病的方法,所述方法包括确定来自该对象的体液中的一个或多个样品内一种或多种脂质代谢物的量,并且使所述一种或多种脂质代谢物的量与所述肝病的存在相关联。在一些实施方案中,所述脂质代谢物包含脂肪酸和/或类花生酸。在一些实施方案中,所述的一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;LY16.0;FA18:1n7;SM18:0;SM22:1n9;SMLC;PGB2;PGE2;PGF2α;15-酮-PGF2α;5-HETE;8-HETE;9-HETE;11-HETE;12-HETE;I2-HEPE;11,12-EpETrE;8,9-DiHETrE;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;15-HETE;TL20:3n6;PC18:2n6;PC20:2n6;PE20:2n6;SM16:0;PGA2M;6-酮-PGF1α;11-DTXB2;12,13-DiHOME;9,10-EpOME;12,13-EpOME;PC22:6n3;PE22:6n3;LY22:6n3;PE14:0;PE18:1n7;PESFA;PELC;FA16:0;CE22:6n3,TL22.6n3;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6;LY18:3n3和19,20-DiHDPA。在一些实施方案中,所述肝病是肝损伤、肝脂肪变性、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)、脂肪性肝炎或非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。
就本文中所用的脂肪酸脂质代谢物的命名而言,以前缀“CE”、“DG”、“FA”、“LY”、“PC”、“PE”、“SM′”、“TG”或“TL”标记的脂肪酸分别指存在于样品内的胆固醇酯、甘油二酯、游离脂肪酸、溶血磷脂酰胆碱、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂、甘油三酯和总脂质中的所示脂肪酸。在一些实施方案中,将所示的脂肪酸组分量化为由该前缀所指示的脂质类别中总脂肪酸的比例。前缀“SP”在本文中与用于样品中的鞘磷脂内的脂肪酸的“SM”可互交换使用。对无前缀或无特定脂质类别的其它指示的脂肪酸称谓通常指在样品中的总脂质内存在的脂肪酸。在前缀“CE”、“DG”、“FA”、“LY”、“PC”、“PE”、“SM′”、“TG”或“TL”后的术语“LC”指所述样品中由该前缀指示的总脂质类别的量(例如表述为nmol/g血清或血浆的该类别脂质的浓度)。例如,就取自血浆或血清的量值而言,在一些实施方案中,缩写“PC18:2n6”表示包含亚油酸(18:2n6)的血浆或血清磷脂酰胆碱的百分比,并且术语“TGLC”表示在血浆或血清中存在的甘油三酯的绝对量(例如以nmol/g表示)。
在一些实施方案中,所述肝病是脂肪变性和/或NAFLD,所述的一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;15-HETE;TL20:3n6;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;PC18:2n6;PC20:2n6;PE20:2n6;SM16:0;PGA2M;6-酮-PGF1α;11-DTXB2;12,13-DiHOME;9,10-EpOME;12,13-EpOME;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6;LY18:3n3和19,20-DiHDPA。在一些实施方案中,(a)脂质代谢物PC18:3n6、PC20:3n6、CE14:0、CE16:1n7、CE18:1n9、CEMUFA、CEn7、CE18:1n7、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CEn6、CEPUFA、PC14.0、PC16:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7、PCSFA、TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG16:1n7、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA、TL14:0、TL16:0、TL18:0、TL16:1n7、TL18:1n7、TL18:1n9、TL18:3n6、TL18:4n3、PC18:0、PC22:5n3、CE20:3n6、CELC、TGLC、TG18:3n6、TG20:4n3、TG20:3n6、TG22:5n3、LYLC、LY18:0、LY20:3n6、PE18:3n6、PE20:3n6、PE22:5n3、FA18:0、FA20:5n3、FA18:1n9、FA20:3n6、15-HETE和/或TL20:3n6与脂肪变性和/或NAFLD正相关,并且(b)脂质代谢物CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE20:2n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PE20:4n6、TG15:0、TG18:2n6、TG20:0、TG20:2n6、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:2n6、TG22:1n9、TG22:4n6、TG22:5n6、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA、TL15:0、TL20:0、TL22:0、TL18:2n6、TL20:2n6、TL20:3n9、TL20:4n3、TL20:4n6、TL22:4n6、TL22:5n6、PC18:2n6、PC20:2n6、PE20:2n6、SM16:0、PGA2M、6-酮-PGF1α、11-DTXB2、12,13-DiHOME、9,10-EpOME、12,13-EpOME、PCLC、PC18:1n7、LY18:1n7、LY18:1n9、LY18:2n6、LY18:3n3和/或19,20-DiHDPA与肪变性和/或NAFLD负相关。在一些实施方案中,所测量的脂质代谢物包含一种或多种脂肪酸,并且所述每种脂肪酸的量是该脂肪酸相对于(如在所述脂肪酸前面的前缀指示的)所述脂质类别的脂质中总脂肪酸含量的相对量。
如本文中所用,与疾病“正相关”或“正关联”的代谢物包括这些代谢物,其浓度通常随所述病症相对于正常对照对象或正常对照参考而增加。与病症“负相关”或“负关联”的代谢物包括这些代谢物,其浓度通常随所述病症相对于正常对照对象或正常对照参考而降低。
在一些可选实施方案,所述肝病是NASH,所述的一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;LY16:0;FA18:1n7;SM18:0;SM22:1n9;SMLC;PGB2;PGE2;PGF2α;15-酮-PGF2α;5-HETE;8-HETE;9-HETE;11-HETE;12-HETE;12-HEPE;11,12-EpETrE;8,9-DiHETrE;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;15-HETE;TL20:3n6;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;PC22:6n3;PE22:6n3;LY22:6n3;PE14:0;PE18:1n7;PESFA;PELC;FA16:0;CE22:6n3、TL22:6n3;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6;LY18;3n3和19,20-DiHDPA。在一些实施方案中,(a)脂质代谢物PC18:3n6、PC20:3n6、CE14:0、CE16:1n7、CE18:1n9、CEMUFA、CEn7、CE18:1n7、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CEn6、CEPUFA、PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7、PCSFA、TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG16:1n7、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA、TL14:0、TL16:0、TL18:0、TL16:1n7、TL18:1n7、TL18:1n9、TL18:3n6、TL18:4n3、LY16:0、FA18:1n7、SM18:0、SM22:1n9、SMLC、PGB2、PGE2、PGF2α、15-酮-PGF2α、5-HETE、8-HETE、9-HETE、11-HETE、12-HETE、12-HEPE、11,12-EpETrE、8,9-DiHETrE、PC18:0、PC22:5n3、CE20:3n6、CELC、TGLC、TG18:3n6、TG20:4n3、TG20:3n6、TG22:5n3,LYLC、LY18:0、LY20:3n6、PE18:3n6、PE20:3n6、PE22:5n3、FA18:0、FA20:5n3、FAI8:In9、FA20:3n6、15-HETE和/或TL20:3n6与NASH正相关;而(b)脂质代谢物TG18:3n3、TG20:3n9、TG22:6n3、TG24:0、CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE20:2n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PE20:4n6、TG15:0、TG18:2n6、TG20:0、TG20:2n6、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:2n6、TG22:1n9、TG22:4n6、TG22:5n6、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA、TL15:0、TL20:0、TL22:0、TL18:2n6、TL20:2n6、TL20:3n9、TL20:4n3、TL20:4n6、TL22:4n6、TL22:5n6、PC22:6n3、PE22:6n3、LY22:6n3、PE14:0、PE18:1n7、PESFA、PELC、FA16:0、CE22:6n3、TL22:6n3、PCLC、PC18:1n7、LY18:1n7、LY18:1n9、LY18:2n6、LY18:3n3和/或19,20-DiHDPA与NASH负相关。在一些实施方案中,所测量的脂质代谢物包含一种或多种脂肪酸,并且所述每种脂肪酸的量是该脂肪酸相对于(如在所述脂肪酸前面的前缀指示的)所述脂质类别的脂质中总脂肪酸含量的相对量。
再一次,尽管就马库什分组或其它可选分组方面在本文中描述了本发明的方面或实施方案,然而本发明不仅包括作为整体所列出的完整分组,还分别包括该组的每个成员以及主要分组的全部可能亚组,还包括一个或多个组成员不存在情况下的主要分组。本发明还构思在要求保护的本发明中清楚地排除所述任意组成员的一个或多个。
可以理解在用语言“包含”描述实施方案的情况下,还提供就“由……组成”和/或“基本上由……组成”方面所述的类似实施方案。
“一种(A)”、“一个(an)"和“该(the)”包括复数指称,除非上下文清楚地另外声明。
除非另外定义,否则化学术语如本领域已知那样使用。
如图1中所示,可以在体液(如血清或血浆)中测量表现为甘油三酯(或任意其它脂质类别)之相对比例(以深灰色显示)的脂质代谢物,作为这种脂质代谢物在肝脏甘油三酯(或其它脂质类别)中相对比例的定量性度量。若脂质代谢物(或脂质代谢物集合)的这种相对比例与肝脏甘油三酯浓度关联,则这种相对比例充当肝脂肪变性的定量性替代物,而不依赖于VLDL中来自肝脏的甘油三酯的流量。因此,特定脂肪酸在特定脂质类别中的摩尔百分比或其它相对量可以用作脂肪变性的定量性替代物。
在一些实施方案中,可以在本发明的方法中使用单一脂质代谢物的相对量(例如摩尔百分比或重量百分比)。在其它实施方案中,可以在本发明的方法中使用两种或多种脂质代谢物(例如,2种、3种、4种、5种、10种、15种、20种或更多种脂质代谢物)的相对量(例如摩尔百分比或重量百分比)。在一些实施方案中,所述相对量是摩尔百分比。在一些实施方案中,所述相对量是重量百分比。如下文定义,除了一种或多种脂质代谢物的所述量之外,还可以在本发明的方法中使用来自该对象的样品中的一种或多种生物标记的量。在一些实施方案中,所述生物标记的量是此样品中该生物标记的绝对量。在一些实施方案中,所述生物标记的量是此样品中该生物标记的浓度。
根据本发明,在分析由两种或多种脂质代谢物引起的效应时,可以分别评价这些脂质代谢物的效应或可以获得这些脂质代谢物的净效应,例如通过使用多种数学式或模型来量化每种脂质代谢物的效应。含有一种或多种脂质代谢物的水平作为变量的式包括了基于数学原理或统计学原理或方法建立的使用一种或多种脂质代谢物的作为变量的任何数学式、模型、方程式或表达式。
通常,就反映对象肝脏的状况而言,可以使用任何合适的数学分析以分析两种或多种脂质代谢物的净效应。例如,方法如方差多变量分析法、多变量回归法、多重回归法可以用来确定因变量与自变量之间的关系。可以所使用聚类法,包括分层和非分层法以及非度量二维标度法来确定变量之间及在这些变量内的变化之间的联系(association)。
此外,主成分分析法是减少研究维度的常见方法并且可以用来解释数据组的方差-协方差结构。主成分可以在此类应用如多重回归和聚类分析中使用。使用因素分析法来通过从观察的变量构造“隐匿”变量而描述协方差。因素分析法可以视为主成分分析法的延伸,其中主成分分析法连同最大似然法作为参数估计法使用。另外,使用Hotelling T方统计量,可以检验单一假设如两个均值向量的均等性(equality of two vectors of means)。
在一些实施方案中,通过使用回归分析(如多重线性回归)建立含有一种或多种脂质代谢物作为变量的式。所开发的式的实例包括,而不限于以下:
式I:k+k1(FA1)+k2(FA2)+k3(FA3)
式II:k-k1(FA1)+k2(FA2)+k3(FA3)
式III:k+k1(FA1)-k2(FA2)+k3(FA3)
式IV:k+k1(FA1)+k2(FA2)-k3(FA3)
式V:k-k1(FA1)-k2(FA2)+k3(FA3)
式VI:k+k1(FA1,)-k2(FA2)-k3(FA3)
式VII:k-k1(FA1)+k2(FA2)-k3(FA3)
式VIII:k-k1(FA1)-k2(FA2)-k3(FA3)
所述式可以使用一种或多种脂质代谢物作为变量,如1种、2种、3种、4种、5种、10种、15种、20种或更多种脂质代谢物。这些式的常数可以通过使用从已知肝病状况中获得的一组数据建立。通常,这些式中所用的脂质代谢物水平可以是在时间点上的水平或在一段时间范围内的水平变化。
根据本发明,使用脂质代谢物建立的数学式可以用来定性或定量地评估一段时间范围内对象的肝状况。例如,以一种或多种脂质代谢物作为变量的式可以用来直接计算对象的肝状况。此外,含有一种或多种脂质代谢物的式的净值可以与对应于肝状况模式(例如脂肪肝病进展或复原)的式的标准值比较,并且这种比较的结果可以用来反映肝状况的发展。具体而言,具有式的净值的对象有可能在一段时间范围内经历进展,其中所述的净值与指定于或相关于肝状况进展的这种式的标准值范围相似或位于其中。类似地,具有式净值的对象有可能在一段时间范围内经历其肝病状况复原,其中所述的净值与指定于或相关于复原的这种式的标准值范围相似或位于其中。
类似地,在分析由一种或多种脂质代谢物和一种或多种生物标记引起的净效应时,可以使用这些数学建模方法和数学式。
可以在体液中测量脂质代谢物。体液的非限制性实例包括,例如流体,如血液、血浆、血清、分离的脂蛋白部分、唾液、尿、淋巴液、脑脊液和胆汁。在一些实施方案中,在基于血液的体液(如血液、血浆、血清或脂蛋白部分)中测量所述脂质代谢物。在一些实施方案中,在血浆中测量所述脂质代谢物。在一些实施方案中,在血清中测量所述脂质代谢物。
在一些实施方案中,本发明提供其中确定一种或更多种、两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、或者六种或更多种脂质代谢物的量的方法。
在一些实施方案中,所测量的脂质代谢物包含一对脂质代谢物,其选自由以下配对组成的组:(a)15-HETE和15-酮-PGF2α:(b)TG18:1n7和PC20:3n6;(c)11-HETE和CE22.6n3;(d)11-HETE和PCTL;以及(e)PC22:6n3和PC18:3n3。在一些实施方案中,所述方法是将肝病分类为NASH与NAFLD的方法。
用于脂肪变性、NAFLD、NASH和/或其它肝病的脂肪酸标记
在一些实施方案中,所述脂质代谢物是在特定脂质类别中存在的脂肪酸。脂质代谢物包括,不限于下表1中列出的每种代谢物,以及下文实施例4的表7和表8中列出的每种代谢物。在一些实施方案中,所述脂质代谢物是TG20:4n6。所述方法可以包括测量多于一种脂质代谢物(如2种、3种、4种、5种、10种、15种、20种或更多种脂质代谢物)的量。在一些实施方案中,测量了表1中的两种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表1中的三种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表1中的五种或多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表7和表8中的两种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表7和表8中的三种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表7和表8中的五种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,所述脂质代谢物与肝脏甘油三酯水平正相关。在一些实施方案中,所述脂质代谢物与肝脏甘油三酯水平负相关。在一些实施方案中,将所述脂质代谢物测量为所述特定脂质类别内的相对量。在一些实施方案中,将所述脂质代谢物测量为所述特定脂质类别内的摩尔百分比。在一些实施方案中,将所述脂质代谢物测量为所述特定脂质类别内的重量百分比。
表1.肝脂肪变性的基于血液的脂质代谢物标记(基于摩尔百分比)
脂质类别 | 正相关 | 负相关 |
甘油三酯 | TG14:0 | TG15:0 |
| TG14:1n5 | TGI8:2n6 |
| TG16:0 | TG18:3n3 |
| TG18:1n7 | TG20:0 |
| TGMUFA | TG20:2n6 |
| TGn7 | TG20:3n6 |
| TGSFA | TG20:3n9 |
| TG16:1n7 | TG20:4n6 |
| | TG20:5n3 |
| | TG22:0 |
| | TG22:1n9 |
| | TG22:2n6 |
| | TG22:4n6 |
| | TG22:5n3 |
| | TG22:5n6 |
| | TG22:6n3 |
| | TG24:0 |
| | TG24:1n9 |
| | TGn3 |
| | TGn6 |
| | TGPUFA |
游离脂肪酸 | | FA16:1n7 |
磷脂酰胆碱 | PC14:0 | PC18:1n7 |
| PC16:1n7 | PC20:4n6 |
| PC18:1n7 | PC22:5n6 |
| PC18:1n9 | PCn6 |
| PC18:3n3 | PCPUFA |
| PC18:3n6 | PC22:5n3 |
| PC18:4n3 | |
| PC20:0 | |
| PC20:1n9 | |
| PC20:2n6 | |
| PC20:3n6 | |
| PC20:4n3 | |
| PC20:5n3 | |
| PC22:0 | |
| PC22:1n9 | |
| PC24:0 | |
| PC24:1n9 | |
| PCdm | |
| PCdm18:0 | |
| PCdm18:1n7 | |
| PCSFA | |
磷脂酰乙醇胺 | | PE20:4n6 |
胆固醇酯 | CE16:1n7 | CE14:1n5 |
| CE18:1n7 | CE18:0 |
| CE18:1n9 | CE20:0 |
| CE18:2n6 | CE20:1n9 |
| CE18:3n6 | CE20:2n6 |
| CE22:5n3 | CE20:3n9 |
| CE22:6n3 | CE20:4n3 |
| CEMUFA | CE20:4n6 |
| CEn6 | CE22:0 |
| CEn7 | CE22:2n6 |
| CEPUFA | CE24:0 |
| CE14:0 | CESFA |
总脂肪酸 | 14:0 | 15:0 |
| 16:0 | 20:0 |
| 18:0 | 22:0 |
| 16:1n7 | 18:2n6 |
| 18:1n7 | 20:2n6 |
| 18:1n9 | 20:3n9 |
| 18:3n6 | 20:4n3 |
| 18:4n3 | 20:4n6 |
| | 22:4n6 |
| | 22:5n6 |
在表1中,前缀“TG”、“FA”、“PC”、“PE”和“CE”分别与在甘油三酯、游离脂肪酸、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺和胆固醇酯中存在的脂肪酸相对应。因此,“TGI4:0”表示在甘油三酯中存在的脂肪酸14:0。在表1中,“14:0”(无任何前缀)表示在总脂肪酸中存在的脂肪酸14:0。
| CE18:1n9 | CE20:0 |
| CE18:2n6 | CE20:1n9 |
| CE18:3n6 | CE20:2n6 |
| CE22:5n3 | CE20:3n9 |
| CE22:6n3 | CE20:4n3 |
| CEMUFA | CE20:4n6 |
| CEn6 | CE22:0 |
| CEn7 | CE22:2n6 |
| CEPUFA | CE24:0 |
| CE14:0 | CESFA |
总脂肪酸 | 14:0 | 15:0 |
| 16:0 | 20:0 |
| 18:0 | 22:0 |
| 16:1n7 | 18:2n6 |
| 18:1n7 | 20:2n6 |
| 18:1n9 | 20:3n9 |
| 18:3n6 | 20:4n3 |
| 18:4n3 | 20:4n6 |
| | 22:4n6 |
| | 22:5n6 |
在表1中,前缀“TG”、“FA”、“PC”、“PE”和“CE”分别与在甘油三酯、游离脂肪酸、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺和胆固醇酯中存在的脂肪酸相对应。因此,“TG14:0”表示在甘油三酯中存在的脂肪酸14:0。在表1中,“14:0”(无任何前缀)表示在总脂肪酸中存在的脂肪酸14:0。
所述脂质类别可以是,例如中性脂质、磷脂、游离脂肪酸、总脂肪酸、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、甘油二酯或溶血磷脂酰胆碱。在一些实施方案中,所述脂质类别选自由中性脂质、磷脂、游离脂肪酸、总脂肪酸、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺组成的组。在一些实施方案中,所述脂质类别选自由中性脂质、磷脂、总脂肪酸和胆固醇酯组成的组。在一些实施方案中,所述脂质类别选自由游离脂肪酸、总脂肪酸、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺组成的组。在一些实施方案中,所述脂质类别是游离脂肪酸。在一些实施方案中,所述脂质类别是总脂肪酸。在一些实施方案中,所述的脂质类别是甘油三酯。在一些实施方案中,所述脂质类别是胆固醇酯。在一些实施方案中,所述脂质类别是磷脂酰胆碱。在一些实施方案中,所述脂质类别是磷脂酰乙醇胺。在一些实施方案中,所述脂质类别是磷脂。在一些实施方案中,所述脂质类别是中性脂质。在一些实施方案中,所述脂质类别是甘油二酯。在一些实施方案中,所述脂质类别是鞘磷脂。
在一些实施方案中,测量了包括一种或多种脂肪酸的一种或多种脂质代谢物。在一些实施方案中,一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;LY16:0;FA18:1n7;SM18:0;SM22:1n9;SMLC;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;TL20:3n6;PC18:2n6;PC20:2n6;PE20:2n6;SM16:0;PC22:6n3;PE22:6n3;LY22:6n3;PE14:0;PE18:1n7;PESFA;PELC;FA16:0;CE22:6n3,TL22:6n3;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6和LY18:3n3。在一些实施方案中,每种脂肪酸的量是该脂肪酸相对于(如在所述脂肪酸前面的前缀指示的)所述脂质类别的脂质中总脂肪酸含量的相对量。
例如,在一些实施方案中,一种或多种脂肪酸选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20.0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6和TL22:5n6。
在一些实施方案中,所述肝病是脂肪变性和/或NAFLD,并且一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14:0;TL16:0;TL18:0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;TL20:3n6;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;PC18:2n6;PC20:2n6;PE20:2n6;SM16:0;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6和LY18:3n3。
在一些实施方案中,脂质代谢物PC18:3n6、PC20:3n6、CE14:0、CE16:1n7、CE18:1n9、CEMUFA、CEn7、CE18:1n7、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CEn6、CEPUFA、PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7、PCSFA、TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG16:1n7、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA、TL14:0、TL16:0、TL18:0、TL16:1n7、TL18:1n7、TL18:1n9、TL18:3n6、TL18:4n3、PC18:0、PC22:5n3、CE20:3n6、CELC、TGLC、TG18:3n6、TG20:4n3、TG20:3n6、TG22:5n3、LYLC、LY18:0、LY20:3n6、PE18:3n6、PE20:3n6、PE22:5n3、FA18:0、FA20:5n3、FA18:1n9和/或FA20:3n6与脂肪变性和/或NAFLD正相关。在一些实施方案中,脂质代谢物CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE20:2n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PE20:4n6、TG15:0、TG18:2n6、TG20:0、TG20:2n6、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:2n6、TG22:1n9、TG22:4n6、TG22:5n6、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA、TL15:0、TL20:0、TL22:0、TL18:2n6、TL20:2n6、TL20:3n9、TL20:4n3、TL20:4n6、TL22:4n6、TL22:5n6、PC18:2n6、PC20:2n6、PE20:2n6、SM16:0、PCLC、PC18:1n7、LY18:1n7、LY18:1n9、LY18:2n6和/或LY18:3n3与脂肪变性和/或NAFLD负相关。
在一些可选实施方案,所述肝病是NASH,并且一种或多种脂质代谢物选自如下一组:PC18:3n6;PC20:3n6;CE14:0;CE16:1n7;CE18:1n9;CEMUFA;CEn7;CE18:1n7;CE18:2n6;CE18:3n6;CE22:5n3;CEn6;CEPUFA;PC14:0;PC16:1n7;PC18:1n9;PC18:3n3;PC18:4n3;PC20:0;PC20:1n9;PC20:4n3;PC20:5n3;PC22:0;PC22:1n9;PC24:0;PC24:1n9;PCdm;PCdm18:0;PCdm18:1n7;PCSFA;TG14:0;TG14:1n5;TG16:0;TG16:1n7;TG18:1n7;TGMUFA;TGn7;TGSFA;TL14.0;TL16.0;TL18.0;TL16:1n7;TL18:1n7;TL18:1n9;TL18:3n6;TL18:4n3;LY16:0;FA18:1n7;SM18:0;SM22:1n9;SMLC;PC18:0;PC22:5n3;CE20:3n6;CELC;TGLC;TG18:3n6;TG20:4n3;TG20:3n6;TG22:5n3;LYLC;LY18:0;LY20:3n6;PE18:3n6;PE20:3n6;PE22:5n3;FA18:0;FA20:5n3;FA18:1n9;FA20:3n6;15-HETE;TL20:3n6;TG18:3n3;TG20:3n9;TG22:6n3;TG24:0;CE14:1n5;CE18:0;CE20:0;CE20:1n9;CE20:3n9;CE20:4n3;CE20:4n6;CE20:2n6;CE22:0;CE22:2n6;CE24:0;CESFA;PC20:4n6;PC22:5n6;PCn6;PCPUFA;PE20:4n6;TG15:0;TG18:2n6;TG20:0;TG20:2n6;TG20:4n6;TG20:5n3;TG22:0;TG22:2n6;TG22:1n9;TG22:4n6;TG22:5n6;TG24:1n9;TGn3;TGn6;TGPUFA;TL15:0;TL20:0;TL22:0;TL18:2n6;TL20:2n6;TL20:3n9;TL20:4n3;TL20:4n6;TL22:4n6;TL22:5n6;PC22:6n3;PE22:6n3;LY22:6n3;PE14:0;PE18:1n7;PESFA;PELC;FA16:0;CE22:6n3、TL22:6n3;PCLC;PC18:1n7;LY18:1n7;LY18:1n9;LY18:2n6和LY18:3n3.
在一些实施方案中,脂质代谢物PC18:3n6、PC20:3n6、CE14:0、CE16:1n7、CE18:1n9、CEMUFA、CEn7、CE18:1n7、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CEn6、CEPUFA、PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7、PCSFA、TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG16:1n7、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA、TL14:0、TL16:0、TL18:0、TL16:1n7、TL18:1n7、TL18:1n9、TL18:3n6、TL18:4n3、LY16:0、FA18:1n7、SM18:0、SM22:1n9、SMLC、PC18:0、PC22:5n3、CE20:3n6、CELC、TGLC、TG18:3n6、TG20:4n3、TG20:3n6、TG22:5n3,LYLC、LY18:0、LY20:3n6、PE18:3n6、PE20:3n6、PE22:5n3、FA18:0、FA20:5n3、FA18:1n9、FA20:3n6和/或TL20:3n6与NASH正相关。在一些实施方案中,脂质代谢物TG18:3n3、TG20:3n9、TG22:6n3、TG24:0、CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE20:2n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PE20:4n6、TG15:0、TG18:2n6、TG20:0、TG20:2n6、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:2n6、TG22:1n9、TG22:4n6、TG22:5n6、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA、TL15:0、TL20:0、TL22:0、TL18:2n6、TL20:2n6、TL20:3n9、TL20:4n3、TL20:4n6、TL22:4n6、TL22:5n6、PC22:6n3、PE22:6n3、LY22:6n3、PE14:0、PE18:1n7、PESFA、PELC、FA16:0、CE22:6n3、TL22:6n3、PCLC、PC18:1n7、LY18:1n7、LY18:1n9、LY18:2n6和/或LY18:3n3与NASH负相关。
在一些实施方案中,若PC18:3n6、PC20:3n6、CE14:0、CE16:1n7、CE18:1n9、CEMUFA、CEn7、CE18:1n7、CE18:2n6、CE18:3n6、CE22:5n3、CEn6、CEPUFA、PC14:0、PC16:1n7、PC18:1n9、PC18:3n3、PC18:4n3、PC20:0、PC20:1n9、PC20:4n3、PC20:5n3、PC22:0、PC22:1n9、PC24:0、PC24:1n9、PCdm、PCdm18:0、PCdm18:1n7、PCSFA、TG14:0、TG14:1n5、TG16:0、TG16:1n7、TG18:1n7、TGMUFA、TGn7、TGSFA、TL14:0、TL16:0、TL18:0、TL16:1n7、TL18:1n7、TL18:1n9、TL18:3n6和/或TL18:4n3的相对量大于参考(例如正常对照),则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD和/或NASH。
在一些实施方案中,若CE14:1n5、CE18:0、CE20:0、CE20:1n9、CE20:3n9、CE20:4n3、CE20:4n6、CE20:2n6、CE22:0、CE22:2n6、CE24:0、CESFA、PC20:4n6、PC22:5n6、PCn6、PCPUFA、PE20:4n6、TG15:0、TG18:2n6、TG20:0、TG20:2n6、TG20:4n6、TG20:5n3、TG22:0、TG22:2n6、TG22:1n9、TG22:4n6、TG22:5n6、TG24:1n9、TGn3、TGn6、TGPUFA、TL15:0、TL20:0、TL22:0、TL18:2n6、TL20:2n6、TL20:3n9、TL20:4n3、TL20:4n6、TL22:4n6和/或TL22:5n6的相对量低于参考(例如正常对照),则表示甘油三酯在肝脏中累积。在一些实施方案中,表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD和/或NASH。
在一些实施方案中,从血液、血清、血浆或分离的脂蛋白部分样品确定所述脂肪酸的量(例如脂肪酸在特定脂质类别中的相对量)。
用于脂肪变性、NAFLD、NASH和/或其它肝病的类花生酸标记
本发明提供这样的方法,其中在样品内测量的一种、一些或全部脂质代谢物可以是类花生酸。在表2中、在实施例5的表9中和在实施例5的表10中提供非限制性的示例性类花生酸。在表9中显示用于类花生酸的示例性缩写。
表2.类花生酸列表
13-14-二氢-15-酮PGA2 | PGB2 | PGD2 |
PGE2 | 6-酮PGF1α | PGF2α |
11b-PGF2α | 15-酮PGF2α | PGJ2 |
15-脱氧-o-12,14-PGJ2 | TXB2 | 11-脱氢TXB2 |
8-异-PGF2α | 9-HODE | 13-HODE |
5-HETE | 8-HETE | 9-HETE |
11-HETE | 12-HETE | 15-HETE |
5(S)-HEPE | 12(S)-HEPE | 15(S)-HEPE |
LTB4 | LTB5 | LTC4 |
LTD4 | LTE4 | LTF4 |
脂氧素A4 | 20-HETE | 12(13)-DiHOME |
12(13)-EpOME | 9(10)-EpOME | 5(6)-EpETrE |
11(12)-EpETrE | 14(15)-EpETrE | 5,6-DiHETrE |
8,9-DiHETrE | 11,12-DiHETrE | 14,15-DiHETrE |
14,15-DiHETE | 17,18-DiHETE | 14(15)-EpETE |
17(18)-EpETE | 19(20)-DiHDPA | |
6kPGF1α | PGJ2 | 8,9DiHETrE |
D8-12HETE | D4-6-酮PGF1α | PGB2 |
5,6DiHETrE | 9HETE | d4-8-异-PGF2α |
LTB5 | 20HETE | 11(12)EpETrE |
D4-PGF2α | D4-PGB2 | 15HEPE |
11HETE | 11bPGF2α | LTC4 |
15-脱氧12,14PGJ2 | 8HETE | TXB2 |
LTE4 | 12(S)HEPE | 14(15)EpETE |
D4-TXB2 | LTF4 | 5(S)HEPE |
12HETE | 8-异-PGF2α | 13,14-二氢15-酮PGA2 |
D4-13HODE | D8-5HETE | PGF2α |
LTD4 | D4-9HODE | 5HETE |
D4-PGE2 | 17,18DiHETE | 13HODE |
5(6)EpETrE | D4-PGD2 | D4-LTB4 |
12(13)EpOME | 11脱氢TXB2 | LTB4 |
9HODE | D4-11dhTXB2 | 14,15DiHETE |
9(10)EpOME | PGE2 | 12(13)DiHOME |
D8-15HETE | PGD2 | 14,15DiHETrE |
15HETE | 15酮PGF2α | 19,20DiHDPA |
14(15)EpETrE | 脂氧素A4 | 11,12DiHETrE |
17(18)EpETE | | |
在一些实施方案中,所述方法可以包括测量多于一种脂质代谢物如2种、3种、4种、5种、10种、15种、20种或更多种脂质代谢物的量,所述的脂质代谢物可以包括本文中描述的2、3、4、5、10、15、20种或更多种脂肪酸标记/或本文中描述的2、3、4、5、10、15、20种或更多种类花生酸标记。在一些实施方案中,测量了表2中的两种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表2中的三种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表2中的五种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表9和/或表10中的两种或更多种脂质代谢物(见下文实施例5)。在一些实施方案中,测量了表9和/或表10中的三种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表9和/或表10中的五种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表1、表2、表7(见下文实施例4)、表8(见下文实施例4)、表9和/或表10中的两种或更多种脂质代谢物s。在一些实施方案中,测量了表1、表2、表7、表8、表9和/或表10中的三种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表1、表2、表7、表8、表9和/或表10中的五种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表7、表8和/或表10中的两种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表7、表8和/或表10中的三种或更多种脂质代谢物。在一些实施方案中,测量了表7、表8和/或表10中的五种或更多种脂质代谢物。
在一些实施方案中,一种或多种脂质代谢物选自由PGB2;PGE2;PGF2α;15-酮-PGF2α;5-HETE;8-HETE;9-HETE;11-HETE;12-HETE;12-HEPE;11,12-EpETrE;8,9-DiHETrE.15-HETE;PGA2M;6-酮-PGF1α;11-DTXB2;12,13-DiHOME;9,10-EpOME;12,13-EpOME和19,20-DiHDPA组成的组。
在一些实施方案中,以下类花生酸与NASH正相关:PGB2;PGE2;PGF2α;15-酮-PGF2α;5-HETE;8-HETE;9-HETE;11-HETE;12-HETE;12-HEPE;11,12-EpETrE;8,9-DiHETrE和15-HETE。在一些实施方案中,15-HETE与脂肪变性和/或NAFLD正相关。在一些实施方案中,以下类花生酸与脂肪变性和/或NAFLD负相关:PGA2M;6-酮-PGF1α;11-DTXB2;12,13-DiHOME;9,10-EpOME;12,13-EpOME和19,20-DiHDPA。在一些实施方案中,类花生酸19,20-DiHDPA与NASH负相关。
在某些实施方案中,所述方法是诊断对象的NASH的方法,该方法不仅包括确定一种或多种脂肪酸相对于来自该对象体液的样品中一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量,还包括确定该对象体液中类花生酸水平的步骤。在一些实施方案中,比类花生酸正常水平高则表示有NASH。在一些实施方案中,所述类花生酸选自由15-HETE;PGB2;PGE2;PGF2α;15-酮-PGF2α;5-HETE;8-HETE;9-HETE;11-HETE;12-HETE;12-HEPE;11,12-EpETrE和8,9-DiHETrE组成的组。
在一些实施方案中,从血液、血清、血浆或分离的脂蛋白部分样品确定所述类花生酸的量。
用于脂肪变性、NAFLD、NASH和/或其它肝病的其它生物标记
在一些实施方案中本发明还提供这样的方法,其中不仅确定了样品中一种或多种脂质代谢物(如本文中提供的任意一种或多种脂肪酸和/或类花生酸)的量,还确定一种或多种额外生物标记的量。
以下额外的生物标记可以辅助诊断脂肪变性、NAFLD和NASH:
(1)丙二酸单酰-CoA和丙二酸单酰肉碱(其水平随肝脏中甘油三酯水平增加而增加);
(2)在表3中(其水平随肝脏中甘油三酯水平增加而降低)或在实施例6中列出的游离肉碱、丁基甜菜碱和酰基肉碱;和/或
(3)在表4中(其水平随胆固醇合成增加而增加)或在实施例6中列出的固醇和胆汁酸。
体液和细胞样品可以用来测量这些额外的生物标记。细胞样品的实例包括,但不限于淋巴细胞和巨噬细胞。
表3.酰基肉碱列表
L-肉碱 | 丁基甜菜碱 | 乙酰肉碱 |
丙酰肉碱 | 丁酰肉碱 | 己酰肉碱 |
戊酰肉碱 | 辛酰肉碱 | 癸酰肉碱 |
肉豆蔻酰肉碱 | 棕榈酰肉碱 | 硬脂酰肉碱 |
油酰肉碱 | 亚油酰肉碱 | 花生四烯酰肉碱 |
十二烷酰肉碱 | | |
表4.胆汁酸和固醇列表
胆酸 | 鹅脱氧胆酸 | 脱氧胆酸 |
石胆酸 | 甘胆酸 | 牛磺去氧胆酸盐 |
甘氨鹅脱氧胆酸 | 牛磺鹅脱氧胆酸盐 | β-鼠胆酸 |
牛磺石胆酸 | 熊脱氧胆酸 | 牛磺脱氧胆酸 |
牛磺胆酸 | 甘氨脱氧胆酸 | 甘氨石胆酸 |
甘氨熊脱氧胆酸 | 胆固醇 | 粪甾醇 |
二氢胆甾醇 | 羊毛甾醇 | 7-胆甾烯醇 |
β-谷固醇 | 链甾醇 | 油菜甾醇 |
粪固醇 | 7-胆甾烯醇 | 油菜甾醇 |
豆甾醇 | 4-胆甾烯-3-酮 | 岩藻甾醇 |
此外,以下额外的生物标记可以因在NAFLD中不同而辅助诊断NASH:
(1)在表4中(其水平随胆固醇合成增加而增加)或在实施例6中列出的固醇和胆汁酸;
(2)类花生酸,包括但不限于在表2中(上文)、在实施例5的表9中或在实施例5的表10中显示的那些类花生酸;和/或
(3)细胞因子、细胞角蛋白、趋化因子、脂肪细胞因子或瘦素,包括但不限于TNFα、IL-6、CCL2/MCP-1和CCL19(其水平在NASH中升高);IL-8、IL-18、细胞角蛋白8和细胞角蛋白18(其水平在NASH中降低)。
体液和细胞样品可以用来测量所述额外的生物标记。细胞样品的实例包括,但不限于淋巴细胞和巨噬细胞。
有关这些生物标记的进一步的信息可以在以下文献中找到:(细胞因子)Haukeland JW等Systemic inflammation in nonalcoholic fatty liver diseaseis characterized by elevated levels of CCL2.J Hepatol.2006 Jun;44(6):1167-74;和Abiru S等Serum cytokine and soluble cytokine receptorlevels in patients with non-alcoholic steatohepatitis.Liver Int.2006 Feb;26(1):39-45;(丙二酸单酰-CoA)Savage DB等Reversal of diet-inducedhepatic steatosis and hepatic insulin resistance by antisense oligonucleotideinhibitors of acetyl-CoA carboxylases 1 and 2.J Clin Invest.2006 Mar;116(3):817-24;和Hammond LE等Mitochondrial glycerol-3-phosphateacyltransferase-1 is essential in liver for the metabolism of excess acyl-CoAs.JBiol Chem.2005 Jul 8,280(27):25629-36;(丁基甜菜碱)Higashi Y等Effectof gamma-butyrobetaine on fatty liver in juvenile visceral steatosis mice.JPharm Pharmacol.2001 Apr;53(4):527-33。
除了测量脂质代谢物,还可以在本发明的方法中测量一种或多种这些额外生物标记的量。在一些实施方案中,在来自该对象的样品中测量一种所述生物标记的量。在一些实施方案中在来自该对象的样品中测量两种所述生物标记的量。在其它实施方案中,在来自该对象的样品中测量3种、4种、5种、6种、7种、8种、10种、12种、15种、20种或更多种所述生物标记的量。
诊断和监测方法
本发明的方法可以用来诊断肝病,例如肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。所述方法也可以用来评估肝病的严重性、监测肝病和/或评估肝病进展或复原。在一些实施方案中,所述肝病是肝损伤。在一些实施方案中,所述肝病是肝脂肪变性。在一些实施方案中,所述肝病是NAFLD。在一些实施方案中,所述肝病是肝脂肪性肝炎。在一些实施方案中,所述肝病是NASH。
在一些实施方案中,所述方法包括将一种或多种脂质代谢物的量与一种或多种参考比较。在一些实施方案中,参考代表所述脂质代谢物的正常水平。在一些实施方案中,参考是先前对相同对象所测量的该脂质代谢物的量。在一些实施方案中,所述参考是样品中的所述一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自先前自该对象获得的体液。在一些实施方案中,所述参考是一个或多个样品中存在的所述一种或多种脂肪酸相对于甘油三酯内总脂肪酸含量的相对量,其中所述的样品来自具有正常肝脏的一位或多位对象的体液。
例如,诊断方法可以包括确定来自该对象体液的样品中的一种或多种脂肪酸相对于一个或多个脂质类别的脂质内总脂肪酸含量的相对量,并且使此量与所述肝病的存在相关联。在一些实施方案中,该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量大于该参考,则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,该方法还可以包括将所述相对量与参考比较的步骤,其中若所述相对量小于所述参考,则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。
类似地,可以测量所述肝病的严重性,其中所述相对量表示该肝病的严重性。此外,所述相对量表示该肝病的当前状态,并且因此可以监测肝病和/或可以评估该疾病的进展或复原。所述相对量可以在两个或多个时间点上测量。在一些实施方案中,所述相对量可以在2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、10个、12个、15个、20个或更多个时间点上测量。每个时间点可以分隔一个或多个小时、日、周或月。通过在多于一个时间点上测量所述相对量,临床医生可以评估对象对治疗的反应。
在一些实施方案中,所述相对量可以与参考比较。在一些实施方案中,若所述相对量大于该参考,则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。在一些实施方案中,若所述相对量小于该参考,则表示有肝损伤、肝脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎或NASH。所述相对量与该参考之间的差异也可以用来指示严重性。例如,当所述相对量递增性地大于该参考时,则指示疾病严重性增加。或例如,当所述相对量递增性地小于该参考时,则指示疾病严重性增加。示例性参考可以基于如此脂质代谢物的量,其中所述的脂质代谢物来自,而不限于具有正常肝脏的个体、患有肝损伤的个体、患有脂肪变性的个体、患有NAFLD的个体、患有脂肪性肝炎的个体、患有NASH的个体、患有肝硬变的个体和/或患有纤维变性的个体。该参考也可以基于患有因特定病因(例如一种或多种下文所述的那些病因)所致的肝病的个体。该参考也可以基于先前自该对象获得的样品,例如,在肝病发展前、在治疗开始前、在治疗终结后和/或在治疗期间不同时间点上。在一些实施方案中,所述参考是先前自该对象获得的体液的一个或多个样品中所述一种或多种脂肪酸相对于总脂肪酸含量的相对量。在一些实施方案中,所述参考代表一位或多位对象的体液的一个或多个样品中一种或多种脂肪酸相对于总脂肪酸含量的相对量,其中所述对象具有正常肝脏。
在一些实施方案中,所述对象是哺乳动物。在一些实施方案中,该哺乳动物是灵长类动物。在一些实施方案中,所述对象是人。
在一些实施方案中,所述方法是监测肝病的方法,该方法用来确定/测定对象对治疗的反应。
脂肪变性、NAFLD、脂肪性肝炎和NASH的病因
可从本发明方法中得益的脂肪酸肝病可以由多种因素引起。非限制性实例包括:肝炎;由病毒性或非病毒性传染因子(如黄热病毒、HIV、HBV和HCV)引起的脂肪变性;药物引起的脂肪变性,如由他莫昔芬、解偶联蛋白抑制剂、异烟肼、利福平、贝特和过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)激动剂所引起的脂肪变性;代谢性原因,如肥胖症、多囊性卵巢综合征(PCOS)、糖尿病、胰岛素抵抗和代谢失调;基于酒精的病因,如酒精性脂肪肝病和酒精性脂肪性肝炎;代谢的先天缺损或遗传性变异,如柠檬素缺乏、血色素沉着病和高铁蛋白血症;毒素引起的病因,如毒素引起的脂肪变性或毒素引起的脂肪性肝炎,例如由四氯化碳引起;营养不良;营养吸收受损;乳糜泻;脂肪营养障碍;肥胖治疗手术;和肝移植。
因此,在一些实施方案中,所述肝病与一种或多种病症相关,其中所述病症选自由以下病症组成的组:肝炎、HIV感染、HBV感染、HCV感染、病毒引起的脂肪变性、非病毒性感染性因子引起的脂肪变性、药物引起的脂肪变性、肥胖症、多囊性卵巢综合征(PCOS)、糖尿病、胰岛素抵抗、代谢失调、酒精性脂肪肝病、酒精性脂肪性肝炎、先天性代谢缺陷、遗传性变异、毒素引起的脂肪变性、毒素引起的脂肪性肝炎、营养不良、营养吸收受损、乳糜泻、脂肪营养障碍、肥胖治疗手术和肝移植。
所述诊断方法也可以用于评估肝脏移植、肝脏移植捐赠个体的适应性、肥胖治疗手术前评价、评价肥胖治疗手术患者以评估对手术的应以及评价体重减轻患者。
测量脂质代谢物和生物标记的方法
可以对体液样品开展脂质代谢物含量的测定。在一些实施方案中,所述脂质代谢物的量从样品确定,其中所述样品选自由血液、血浆、血清、分离的脂蛋白部分、唾液、尿、淋巴液和脑脊液组成的组。在一些实施方案中,可以对全血、血浆、血清或分离的脂蛋白部分开展所述测定。在一些实施方案中,所述样品是血浆或血清。可以对体液或细胞样品开展所述额外生物标记的测定。
在一些实施方案中,在相同的样品内测量多种不同的脂质代谢物。在其它实施方案中,从不同样品中测量多种脂质代谢物的每一种。若使用多个样品,则所述样品可以源自该对象的相同或不同体液。
所述脂质代谢物和其它生物标记可以通过本领域技术人员己知的方法容易地分离和/或量化,其中所述方法包括,但不限于以下方法:质谱法(MS)、高效液相色谱法(HPLC)、等强度HPLC、梯度HPLC、正相色谱法、反相HPLC、大小排阻层析法、离子交换层析法、毛细管电泳法、微流体法、层析法、气相色谱法(GC)、薄层层析法(TLC)、固定金属离子亲和层析法(IMAC)、亲和层析法、免疫测定法和/或比色法。在一些实施方案中,本发明的方法利用MS来确定脂质代谢物的含量。在一些实施方案中,本发明的方法利用免疫测定法确定脂质代谢物的含量。在一些实施方案中,本发明的方法利用MS来确定生物标记的浓度。在一些实施方案中,本发明的方法利用免疫测定法来确定生物标记的浓度。
多种分析方法是本领域技术人员熟知的,并且进一步在以下文献中描述,其中所述文献通过引用的方式完整地并入本文:MS:Cyr D等AGC/MS validated method for the nanomolar range determination ofsuccinylacetone in amniotic fluid and plasma:an analytical tool for tyrosinemiatype I.J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci.2006 Feb17,832(1):24-9;Vogeser M.Abstract Liquid chromatography-tandem massspectrometry-application in the clinical laboratory.Clin Chem Lab Med.2003Feb;41(2):117-26.HPLC:Khalil PN等Validation and application of ahigh-performance liquid chromatographic-based assay for determination of theinosine 5′-monophosphate dehydrogenase activity in erythrocytes.J ChromatogrB Analyt Technol Biomed Life Sci.2006 May 23;Fouassier M等Determination of serotonin release from platelets by HPLC and ELISA in thediagnosis of heparin-induced thrombocytopenia:comparison with referencemethod by[C]-serotonin release assay;J Thromb Haemost.2006 May;4(5):1136-9;Badiou S等Determination of plasma amino acids by fluorescentderivatization and reversed-phase liquid chromatographic separation.Clin Lab.2004;50(3-4):153-8;Brunelli T等Comparison of three methods for totalhomocysteine plasma determination.Clin Lab.2001,47(7-8):393-7.CE:ZinelluA等Assay for the simultaneous determination of guanidinoacetic acid,creatinine and creatine in plasma and urine by capillary electrophoresisUV-detection.J Sep Sci.2006 Mar;29(5):704-8;Jabeen R等Capillaryelectrophoresis and the clinical laboratory.Electrophoresis.2006 May 23;GaoP等Rapid detection of Staphylococcus aureus by a combination of monoclonalantibody-coated latex and capillary electrophoresis.Electrophoresis.2006May;27(9):1784-9.Microfluidics:Johannessen EA等A suspended membranenanocalorimeter for ultralow volume bioanalysis.IEEE Trans Nanobioscience.2002 Mar;1(1):29-36;Herrmann M等Enzymatically-generated fluorescentdetection in microchannels with internal magnetic mixing for the developmentof parallel micro flu idic EL1SA;Lab Chip.2006 Apr;6(4):555-60.Epub2006 Mar 3;Yang S5 et al.Blood plasma separation in microfiuidic channelsusing flow rate control.ASAIO J.2005Sep-Oct;51(5):585-90;Dupuy AM等Protein biochip systems for the clinical laboratory;Clin Chem Lab Med.2005;43(12):1291-302.Chromatography:Paterson S等Validation oftechniques to detect illicit heroin use in patients prescribed pharmaceuticalheroin for the management of opioid dependence.Addiction.2005 Dec;100(12):1832-9;Bottcher M等Evaluation of buprenorphine CED1A assayversus GC-MS and ELISA using urine samples from patients insubstitutiontreatment.J Anal Toxicol.2005 Nov-Dec;29(8):769-76;JulakJ.Chromatographic analysis in bacteriologic diagnostics of blood cultures,exudates,andbronchoalveolar lavages.Prague Med Rep.2005;106(2):175-94;Boettcher M,etal.Precision and comparability of Abuscreen OnLineassays for drugs of abuse screening inurine on Hitachi 917 with otherimmunochemical tests and with GC/MS.Clin Lab.2000,46(1-2):49-52.Immunoassays:Boettcher M等Precision and comparability ofAbuscreenOnLine assays for drugs of abuse screening in urine on Hitachi 917 withotherimnunochemical tests and with GC/MS.Clin Lab.2000,46(1-2):49-52;Westermann J等Simple,rapid and sensitive determination of epinephrine andnorepinephrine in urine andplasma by non-competitive enzyme immunoassay,compared with HPLC method.Clin Lab.2002,48(1-2):61-71;Aoyagi K等Perfornmance of a conventional enzyme immunoassayfor hepatitis C virus coreantigen in the early phases of hepatitis C infection.ClinLab.2001,47(3-4):119-27;Hubl W等A multi-center quality control study ofdifierent CA15-3 immunoassays.Clin Lab.2005;51(11-12):641-5;Haller CA等Comparison of anautomated and point-of-care immunoassay to GC-MS forurine oxycodone testing in theclinical laboratory.J Anal Toxicol.2006 Mar;30(2):106-11;Bayer M等Evaluation of anew enzyme-linked immunosorbentassay for the determination of neopterin.Clin Lab.2005;51(9-10):495-504;Groche D等Standardization of two immunological HbAlcroutine assaysaccording to the new IFCC refefence method.Clin Lab.2003;49(11-12):657-61;Ivan D,et al;German KIMS Board.Applicability of recentlyestablished reterencevalues for serum insulin-like growth factor 1:Acomparison of two assays-an(automated)chemiluminescence immunoassay andan enzyme-linked immunosorbent assay.Clin Lab.2005;51(7-8):381-7.Colormetric assays:Kramer KA等Automated spectrophotometricanalysis ofmitochondrial respiratory chain complex enzyme activities in culturedskinfibroblasts.Clin Chem.2005 Nov;51(11):2110-6;Groche D等Standardization of twoimmunological HbAlc routine assays according to thenew IFCC reference method.Clin Lab.2003,49(11-12):657-61;Wolf PL.History of diagnostic enzymology:A review of significant investigations.ClinChim Acta.2006 Mar 24。
分析平台也可以用于本发明的方法。
是可用来对血清或血浆中参与结构性和能量性脂质代谢如甘油三酯、胆固醇酯和磷脂代谢的大约400种不同代谢物获得定量性数据的分析平台。此平台用于剖析疾病,因为结构性和能量性脂质是代谢的核心成分并参与体内几乎每个生物学过程。用于血浆或血清样品的数据组包含游离胆固醇及来自磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰胆碱、甘油三酯、甘油二酯、游离脂肪酸和胆固醇酯的以下脂肪酸:14:0、15:0、16:0、18:0、20:0、22:0、24:0、14:1n5、16:1n7、t16:1n7、18:1n9、t18:1n9、18:1n7、18:2n6、t18:2n6、18:3n6、18:3n3、18:4n3、20:1n9、20:2n6、20:3n9、20:3n6、20:4n6、20:3n3、20:4n3、20:5n3、22:1n9、22:2n6、22:4n6、22:5n3、22:6n3、24:1n9、24:6n3和16:0、18:0、18:1n9和18:1n7的缩醛磷脂衍生物的定量性量值。使用
![Figure A200780037568D0052112034QIETU](https://patentimages.storage.googleapis.com/4d/f4/e8/d8d5f27b1611fc/A200780037568D0052112034QIETU.png)
的方法是本领域技术人员已知的并且也在通过引用方式完整地并入本文的以下文献中描述:美国专利申请号11/296,829(2005年12月6日提交);Mutch DM等Anintegrative metabolism approach identifies stearoyl-CoA desaturase as a targetfor an arachidonate-enriched diet.FASEB J.2005Apr;19(6):599-601.Epub2005 Jan 24;Stone SJ等Lipopenia and skin barrier abnormalities inDGAT2-deficient mice.J Biol Chem.2004 Mar 19,279(12):11767-76;WatkinsSM等Phosphatidylethanolamine-N-methyltransferase activity and dietarycholine regulate liver-plasma lipid flux and essential fatty acid metabolism inmice.J Nutr.2003 Nov;133(11):3386-91;Watkins SM等Lipidmetabolome-wide effects of the PPARgamma agonist rosiglitazone.Lipid Res.2002Nov;43(11):1809-17。
合适方法的非限制性实例也可以通过引用方式完整地并入本文的以下文献找到;名为“Generating,Viewing,Interpreting,and Utilizing a QuantitativeDatabase of Metabolites”的美国专利公开号2004/0143461和PCT公开号WO03/005628;Stanton,B.等Interaction of estrogen and2,3,7,8-tetracholorodibenzo-p-dioxin(TCDD)with hepatic fatty acid synthesisand metabolism of male chickens(Gallus domesticus).Comp.Biochem.andPhysiology Part C129(2001)137-150;Watkins,S.M.等Unique PhospholipidMetabolism in Mouse Heart in Response to Dietary Docosahexaenoic orα-Linoleic Acids.Lipids,Vol.36,No.3(2001)247-254和Bernhardt,T.G.等Purification of fatty acid ethyl esters by solid-phase extraction andhigh-performance liquid chromatography.J.of Chromatography B,675(1996)189-196。
作为非限制性实例,所述方法可以包括以下步骤:提取、脂质类别分离、制备脂肪酸甲酯、以及脂肪酸和固醇的分离与定量。非限制性示例方法包括以下步骤:(1)提取:使用在氯仿:甲醇(2:1v/v)中的改良Folch提取法(Folch,J.,M.Lees,等(1957).“A simple method for the isolation andpurification of total lipides from animal tissue.”J Biol Chem 226(1):497-509))提取来自200μL血浆的脂质。每个提取在一组定量性可靠内标存在下进行。将提取的脂质浓缩并为通过HPLC分离作好准备。(2)脂质类别分离:使用多种方法,通过HPLC从所述提取物分离各种脂质类别。将每种分离的脂质类别收集并在氮气下干燥,为酯交换作好准备。(3)制备脂肪酸甲酯:将脂质类别在3N甲醇HCl中于密封小瓶内在氮气氛下在100℃持续45分钟而进行酯交换。将所得的脂肪酸甲酯用己烷从混合物中提取并通过在氮气下密封己烷提取物而为气相色谱自动进样作好准备。(4)脂肪酸和固醇的分离和定量:使用配备有30m DB-225MS毛细管柱(J&W Scientific,Folsom,CA)和火焰电离探测器的气相色谱仪(Hewlett-Packard 6890型,Wilmington,DE)通过毛细管气相色谱法分离和量化脂肪酸甲酯。
替代物或内标可以用在所述脂质代谢物的量化中。替代物标准是本领域已知的。非限制性示例替代物标准尤其在名为“Generating,Viewing,Interpreting,and Utilizing a Quantitative Database of Metabolites”的PCT公开号WO 03/005628的第16-17页和第25-31页以及在美国专利公开号US2004/0143461中描述,其中所述文献通过引用的方式完整地并入本文。在表5中提供也非限制性示例替代物标准。
表5.示例性可靠替代物标准
代谢物 | 缩写 | 替代物 |
甘油三酯 | TGxx | TG17:1n7 |
胆固醇酯 | CExx | CE19:0 |
游离脂肪酸 | FAxx | FA15:1n5 |
甘油二酯 | DGxx | DG17:0 |
游离胆固醇 | FC | d7-胆固醇 |
磷脂酰胆碱 | PCxx | PC17:0 |
磷脂酰乙醇胺 | PExx | PE15:1n5 |
溶血磷脂酰胆碱 | LYxx | LY17:0 |
鞘磷脂 | SMxx | SM15:1n5 |
前列腺素E2 | PGE2 | dPGE2 |
13,14-二氢-15-酮前列腺素A2 | PGA2M | dPGB2 |
前列腺素B2 | PGB2 | dPGB2 |
前列腺素F2α | PGF2α | dPGF2α |
15-酮-前列腺素F2α | 15-酮-PGF2α | dPGF2α |
6-酮-前列腺素F1α | 6-酮-PGF1α | dPGF2α |
凝血噁烷B2 | TXB2 | dTXB2 |
11-脱氢-凝血噁烷B2 | 11-DTXB2 | d11-DTXB2 |
前列腺素D2 | PGD2 | dPGD2 |
前列腺素J2 | PGJ2 | dPGB2 |
15-脱氧-△12,14-前列腺素J2 | PGJ2M | dPGB2 |
11β-前列腺素F2α | 11β-PGF2α | dPGF2α |
5(S)-羟基二十碳四烯酸 | 5-HETE | d5-HETE |
5(S)-羟基廿碳五烯酸 | 5-HEPE | d15-HETE |
白三烯B4 | LTB4 | dLTB4 |
白三烯B5 | LTB5 | dLTB4 |
白三烯C4 | LTC4 | dLTB4 |
白三烯D4 | LTD4 | dLTB4 |
白三烯E4 | LTE4 | dLTB4 |
白三烯F4 | LTF4 | dLTB4 |
12(S)-羟基二十碳四烯酸 | 12-HETE | d12-HETE |
12(S)-羟基廿碳五烯酸 | 12-HEPE | d15-HETE |
15(S)-羟基二十碳四烯酸 | 15-HETE | d15-HETE |
15(S)-羟基廿碳五烯酸 | 15-HEPE | d15-HETE |
脂氧素A4 | LXA4 | dLTB4 |
8(S)-羟基二十碳四烯酸 | 8-HETE | d12-HETE |
9-羟基二十碳四烯酸 | 9-HETE | d12-HETE |
11-羟基二十碳四烯酸 | 11-HETE | d15-HETE |
8-异-前列腺素F2α | 8-异-PGF2α | dPGF2α |
9-羟基十八碳二烯酸 | 9-HODE | d9-HODE |
13-羟基十八碳二烯酸 | 13-HODE | d13-HODE |
20(S)-羟基二十碳四烯酸 | 20-HETE | d15-HETE |
9,10-环氧十八烯酸 | 9,10-EpOME | d15-HETE |
12,13-环氧十八烯酸 | 12,13-EpOME | d15-HETE |
12,13-二羟基十八烯酸 | 12,13-DiHOME | d15-HETE |
5,6-环氧二十碳三烯酸 | 5,6-EpETrE | d15-HETE |
11,12-环氧二十碳三烯酸 | 11,12-EpETrE | d15-HETE |
14,15-环氧二十碳三烯酸 | 14,15-EpETrE | d15-HETE |
5,6-二羟基二十碳三烯酸 | 5,6-DiHETrE | d15-HETE |
8,9-二羟基二十碳三烯酸 | 8,9-DiHETrE | d15-HETE |
11,12-二羟基二十碳三烯酸 | 11,12-DiHETErE | d5-HETE |
14,15-二羟基二十碳三烯酸 | 14,15-DiHETrE | d15-HETE |
14,15-环氧二十碳四烯酸 | 14,15-EpETE | d15-HETE |
17,18-环氧二十碳四烯酸 | 17,18-EpETE | d15HT |
14,15-二羟基二十碳四烯酸 | 14,15-DiHETE | d15HT |
17,18-二羟基二十碳四烯酸 | 17,18-DiHETE | d15HT |
19,20-二羟基二十二碳五烯酸 | 19,20-DiHDPA | d15HT |
试剂盒
提供了用于实施本发明方法的试剂盒。该试剂盒包含(a)用于测量一种或多种脂质代谢物的量的一种或多种试剂;和(b)使用说明书。试剂盒可以提供用于测量1、2、3、4、5、10、15、20种或更多种脂质代谢物的量的1、2、3、4、5、10、15、20种或更多种试剂。该试剂盒还可以提供用于测量一种或多种额外生物标记(如上文和表2-4中所披露的那些额外生物标记)的一种或多种试剂。在一些实施方案中,该试剂盒包含在免疫测定法中使用的一种或多种试剂。在一些实施方案中,该试剂盒包含在MS测定法中使用的一种或多种试剂。在一些实施方案中,所述试剂是抗体。产生抗体的方法是本领域技术人员已知的。
在一些方面,本发明提供在本文中所述的每种方法中使用的试剂盒,其中所述试剂盒包含(a)针对脂质代谢物的抗体;和(b)使用说明书。在一些实施方案中,该试剂盒还包含:(c)针对第二脂质代谢物的第二抗体。在一些实施方案中,该试剂盒还包含(d)针对第三脂质代谢物的第三抗体。在一些实施方案中,所述的第一、第二和/或第三脂质代谢物是脂肪酸。
本发明进一步由以下非限制性实施例说明:
实施例
用于实施例1-3的材料与方法
研究群体
第一数据组包含四十九份(49)肝脏活组织检查样品,其中剖析所述的肝脏活组织检查样品以确定肝脏甘油三酯组成和与肝脏甘油三酯浓度的相关性。通过所述组织的病理学检验,这些样品中的八(8)位对象定级为NASH,六(6)位对象定级为NAFLD,并且三十五(35)位对象定级为正常样品。这49份肝脏样品从不同种族(白色人种、黑色人种和未定义的人种)的男性和女性中收集。九位具有正常肝脏的对象提供配对的血浆样品。这些样品用来提供肝脏甘油三酯含量与血浆脂质代谢物之间的相关性。
第二数据组包括来自八位患有肝损伤的对象和八位正常(由肝脏活组织检查确定)个体的血清样品。该数据组用来证实来自肝脏活组织检查分析的研究结果。
分析方法
使用氯仿:甲醇(2:1v/v),通过Folch的方法(Folch,J.,M.Lees,等(1957).“A simple method for the isolation and purification of total lipides from animaltissue.”J Biol Chem 226(1):497-509))在可靠内标存在下提取来自血浆和组织的脂质。每次分析使用血浆200μl。通过如Watkins,S.M.等2001 Uniquephospholipid metabolism in mouse heart in response to dietary docosahexaenoicor{alpha}-linolenic acids.Lipids.36:247-254中所述的制备性薄层层析法分离每种提取物中的各种脂质类别。将可靠脂质类别标准化合物点在薄层层析平板的两个外侧道上,以便能够对样品脂质类别定位。将每种脂质级分从该平板上刮下来,并且在3N甲醇HCl中于密封小瓶内氮气氛下在100℃持续45分钟而进行酯交换。将所得的脂肪酸甲酯以含有0.05%丁化羟基甲苯的己烷从混合物中提取,并通过在氮气下密封己烷提取物为气相色谱作好准备。
如Watkins,S.M.等2001.Unique phospholipid metabolism in mouseheart in response to dietary docosahexaenoic or{alpha}-linolenic acids.Lipids.36:247-254中所述,使用配备有30m DB-225MS毛细管柱(J&W Scientific,Folsom,CA)和火焰电离探测器的气象色谱仪(Hewlett-Packard model 6890,Wilmington,DE)通过毛细管气相色谱法分离和量化脂肪酸甲酯。
一旦产生色谱图,分析软件(Atlas 2003;Thermo Electron Corporation)基于参考标准鉴定每种分析物-目的脂质代谢物并且产生原始面积。将每种分析物的原始面积、峰形参数和反应系数(reaction fators)输出至信息管理系统,在那里使用积分算法产生每种目的分析物的校正面积。通过获得分析物峰的面积与适宜替代物面积的比例而计算定量数据。这个比例乘以原始样品中该替代物的浓度以产生形式为毫克/每克样品的数据。每种分析物随后除以其分子量并乘以1000以计算每克样品的分析物的纳摩尔数。通过每种脂肪酸的浓度除以该类别内脂肪酸的浓度总和而计算每种脂质类别的摩尔百分比数据。
统计方法
排除异常数据。在统计分析中不包括在超过30%的对象中检测不到的代谢物。
数据。使用未转换的摩尔百分比数据来与肝脏甘油三酯含量相关联并且还用于证实肝损伤研究中的结果。
相关性。使用Pearson′s相关系数来评价每种代谢物与肝脏总甘油三酯的关系。将表6中的代谢物与肝脏总甘油三酯(α<0.2)相关联并且与在肝损伤个体和正常个体之间观察到的差异进行比较。在表6中不包括那些在肝损伤个体中产生对立效应的代谢物(通过在两个组即正常组和肝损伤组的非配对Student′s t-检验)。
实施例1
血浆与肝脏脂肪酸组成的相关性
发现与肝脏甘油三酯含量相关的、表述为脂质类别百分比组成的脂质代谢物是可从血液中分析的。为确定基于血液的量值而精确反映肝脏脂质类别的脂肪酸组成的潜力,使源自(来自第一组对象)正常人的配对血浆-肝脏样品的每个脂质类别的脂肪酸组成相关联。血浆与肝脏的脂肪酸组成之间的相关性对于甘油三酯和磷脂酰胆碱类别是优异的并且对胆固醇酯类别是部分良好的(图2)。这表示甘油三酯和磷脂酰胆碱的血浆脂肪酸组成分别是甘油三酯的肝脏脂肪酸组成和磷脂酰胆碱的肝脏脂肪酸组成的精确指示物。因此,基于血浆的脂肪酸量值可以指示肝脏中甘油三酯的定量性量(脂肪变性),假定在肝脏中的成分数据与脂肪变性充分相关。
脂肪变性的15-20种比例标记在人肝脏活组织检查中被鉴定,其中所述的比例标记提供优异的区分作用并且与单一脂质生物合成途径相一致并推断出肝脏甘油三酯含量。在图4中显示肝脏TG20:4n6的接收者工作特征(ROC)曲线。
实施例2
肝脂肪变性与肝脏脂肪酸组成之间的相关性
在本试验中使用所述第一数据组。对49位对象的肝脏样品评定肝脂肪变性和炎症的程度。六位对象定级为NAFLD,并且八位对象定级为NASH。假定全部其它样品为正常。使用
技术剖析所述样品;发现众多代谢物与肝脏总甘油三酯浓度正相关或负相关。尤其,单不饱和脂肪酸通常与脂肪变性正相关,并且必需脂肪酸通常与脂肪变性负相关。与肝脏总甘油三酯充分相关的代谢物的一个实例是脂肪酸20:4n6,其表述为甘油三酯中存在的全部脂肪酸的百分比(图3)。
图3显示肝脏甘油三酯浓度(nmol/g)与肝脏甘油三酯中的20:4n6的相对比例(表述为总甘油三酯脂肪酸的摩尔百分比)之间的关系。TG20:4n6的相对比例是肝脏中甘油三酯总浓度的优异预报者。尽管几个正常样品评定为正常,然而它们显示NAFLD水平的甘油三酯,并且20:4n6的相对比例仍是总甘油三酯浓度的优异预报者。
实施例3
NAFLD和NASH的标记
表6中NAFLD和NASH的代谢物标记基于所述代谢物标记与肝脏总甘油三酯含量的观察相关性和/或预测相关性进行选择。此外,这些标记显示在分类所检验具有正常肝功能或肝损伤的全部16位对象中有用的某些相关性。
表6.肝脂肪变性的基于血液的脂质代谢物标记(基于摩尔百分比)
脂质类别 | 正相关 | 负相关 |
甘油三酯 | TG14:0 | TG15:0 |
| TG14:1n5 | TG18:2n6 |
| TG16:0 | TG18:3n3 |
| TG18:1n7 | TG20:0 |
| TGMUFA | TG20:2n6 |
| TGn7 | TG20:3n6 |
| TGSFA | TG20:3n9 |
| TG16:1n7 | TG20:4n6 |
| | TG20:5n3 |
| | TG22:0 |
| | TG22:1n9 |
| | TG22:2n6 |
| | TG22:4n6 |
| | TG22:5n3 |
| | TG22:5n6 |
| | TG22:6n3 |
| | TG24:0 |
| | TG24:1n9 |
| | TGn3 |
| | TGn6 |
| | TGPUFA |
游离脂肪酸 | | FA16:1n7 |
磷脂酰胆碱 | PC14:0 | PC18:1n7 |
| PC16:1n7 | PC20:4n6 |
| PC18:1n7 | PC22:5n6 |
| PC18:1n9 | PCn6 |
| PC18:3n3 | PCPUFA |
| PC18:3n6 | PC22:5n3 |
| PC18:4n3 | |
| PC20:0 | |
| PC20:1n9 | |
| PC20:2n6 | |
| PC20:3n6 | |
| PC20:4n3 | |
| PC20:5n3 | |
| PC22:0 | |
| PC22:1n9 | |
| PC24:0 | |
| PC24:1n9 | |
| PCdm | |
| PCdm18:0 | |
| PCdm18:1n7 | |
| PCSFA | |
磷脂酰乙醇胺 | | PE20:4n6 |
胆固醇酯 | CE16:1n7 | CE14:1n5 |
| CE18:1n7 | CE18:0 |
| CE18:1n9 | CE20:0 |
| CE18:2n6 | CE20:1n9 |
| CE18:3n6 | CE20:2n6 |
| CE22:5n3 | CE20:3n9 |
| CE22:6n3 | CE20:4n3 |
| CEMUFA | CE20:4n6 |
| CEn6 | CE22:0 |
| CEn7 | CE22:2n6 |
| CEPUFA | CE24:0 |
| CE14:0 | CESFA |
总脂肪酸 | 14:0 | 15:0 |
| 16:0 | 20:0 |
| 18:0 | 22:0 |
| 16:1n7 | 18:2n6 |
| 18:1n7 | 20:2n6 |
| 18:1n9 | 20:3n9 |
| 18:3n6 | 20:4n3 |
| 18:4n3 | 20:4n6 |
| 18:4n3 | 22:4n6 |
| | 22:5n6 |
实施例4
血浆中NAFLD和NASHIN的脂肪酸标记
研究群体
收集一组NASH、NAFLD和正常对照血浆样品以检验血浆中脂质组成的差异。共有30位NASH患者、7位NAFLD患者和12位正常对照。
分析方法
量化来自禁食血浆、血清和肝脏样品的脂质代谢物。测量的脂质包括胆固醇、胆固醇酯(CE)、甘油二酯(DG)、游离胆固醇(FS)、游离脂肪酸(FA)、溶血磷脂酰胆碱(LY)、磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)和甘油三酯(TG)。对于CE、DG、FA、LY、PC、PE和TG脂质类别,将以下脂肪酸组分量化为所述脂质类别中总脂肪酸的比例:14:0、15:0、16:0、18:0、20:0、22:0、24:0、I4:1n5、16:1n7、18:1n7、18:1n9、20:1n9、20:3n9、22:1n9、24:1n9、18:2n6、18:3n6、20:2n6、20:3n6、20:4n6、22:2n6、22:4n6、22:5n6、18:3n3、18:4n3、20:3n3、20:4n3、20:5n3、22:5n3、22:6n3、24:6n3;16:0、18:0、18:1n7和18:1n9的缩醛磷脂衍生物、t16:1n7、t18:1n9、t18:2n6。在本实施例中,术语“LC”表示所示值是表述为nmol/g血清或血浆的该脂质类别的总浓度。因此,在本实施例中,缩写“PC18:2n6”表示包含亚油酸(18:2n6)的血浆或血清磷脂酰胆碱的百分比,术语“TGLC”表示在血浆或血清中存在的甘油三酯的绝对量(以nmole/g表示)。
通过液相:液相提取法,在可靠替代物标准存下对每种脂质类别提取来自所述样品的脂质,从而产生脂质提取物。所述样品和替代物的质量在该步骤中记录以便精确地确定正在分析的物质的量。使用所述样品和替代物标准的质量来计算每种脂质类别中每种脂肪酸的定量性量。
用Varian Vac Elut 20真空歧管和Supelco LC-SI二氧化硅装填的SPE柱体(cartridge),通过固相提取法将中性脂类别与磷脂类别相互分开。一旦制备这些提取物,则在硅胶G-60TLC平板上通过制备性薄层层析法分离中性脂质类别。在配有Phenomenex Sperex 5u OH二醇柱(Diol columm)(250×4.6mm,5微米)和SEDEX75蒸发光散射探测器的Agilent 1100 Series HPLC上通过高效液相色谱法分离磷脂类别。一旦分离了每个类别,则将脂质类别用甲醇中的1%硫酸进行酯交换,从而导致脂肪酸甲酯(FAME)形成。通过在配有J&W Scientific HP-88熔融二氧化硅毛细管柱(30m×25μm,0.2μm膜)和火焰电离探测器的Agilent GC6890上的毛细管气相色谱法(GC)对每个类别分离FAME混合物。
统计方法
就NAFLD和NASH的标记评价摩尔百分比数据和脂质类别浓度。对于该分析,不转换数据。在统计分析中不包括在超过30%的对象中检测不到的代谢物。使用双尾t-检验来比较各组(NASH与正常以及NAFLD与正常)。
结果
表7和表8显示标记分别与NASH和NAFLD显著相关。NASH对象和NAFLD对象中的大部分脂质类别并没有与正常对象显著不同。磷脂酰乙醇胺和磷脂酰胆碱在NAFLD中相对于正常而显著下降(来自t-检验的p-值:0.001,0.021)。磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰胆碱在NAFLD中相对于正常而显著下降(来自t-检验的p-值:0.05,0.042)。从Wilcoxon检验中获得极相似的结果。
相对于正常对照,NASH对象中的ω3脂肪酸,尤其DHA下降。相对于正常对照,在NASH中观察到DHA在数量和组成方面在CE、PC和PE中下降。DHA在NASH中仅在FA、LY和TG中在组成方面显著下降。18:3n3在PC中在数量和组成方面显著下降,而它在游离脂肪酸中仅在组成方面显著降低。相对于正常对象,22:5n3在NASH和NAFLD中在PC内在组成方面显著增加。
尽管相对于正常对象,18:2n6在NASH和NAFLD中在磷脂内在数量方面显著下降,然而20:3n6在CE、FA和TG中显著增加。在组成方面,18:2n6仅在LY中显著降低,同时相对于正常对象,20:3n6在NASH和NAFLD中在除DG之外的每个脂质类别中均增加。
相对于正常对照,饱和脂肪酸在NASH中在PE、PC和DG中显著增加。NAFLD对象还倾向于具有比正常对照更高的饱和脂肪酸。在组成方面,仅18:0在NASH中在CE、LY和PC中增加。
表7.NASH标记(在.1上的t检验中的显著性。p值在括号内显示)
脂质类别 | 相对于正常而增加 | 相对于正常而降低 |
二酰甘油 | DG20:3n6(0.0868)DG22:5n6(0.0418) | |
三酰甘油 | TG18:1n7(0.0709)TG20:3n6(0.0025) | TG18:3n3(0.0934)TG20:3n9(0.0999)G22:6n3(0.0364)TG24:0(0.0602) |
游离脂肪酸 | FA18:1n7(0.0015)FA18;1n9(0.0018)FA20:3n6(0.0123) | FA16:0(0.0448)FA18:3n3(0.0051)FA22:6n3(0.0018) |
磷脂 | PC18:0(0.004)PC18:3n6(0.0181)PC20:3n6(0.0001)PC20:4n3(0.0219)PC22:1n9(0.0503)PC22:4n6(0.0002)PC22:5n3(0.016) | PCLC(0.001)PC18:3n3(0.0378)PC22:6n3(0.0405)PELC(0.0211)PE14:0(0.0674)PE22:6n3(0.0025) |
| PC22:5n6(0.0147)PCdm18:1n7(0.0805)PE18:3n6(0.0409)PE20:1n9(0.0432)PE20:3n6(0.0044)PE22:4n6(0.0016)PE22:5n3(0.0694) | |
胆固醇酯 | CE18:0(0.0266)CE18:1n7(0.0986)CE18:3n6(0.0752)CE20:3n6(0.0001)CE24:0(0.0855) | CE22:6n3(0.0345) |
鞘磷脂 | SP16:1n7(0.0695)SP18:0(0.0994)SP20:3n6(0.0112)SP22:1n9(0.0038) | SP22:6n3(0.0651) |
溶血磷脂酰胆碱 | LY16:0(0.0557)LY18:0(0.0031)LY20:3n6(0.0076)LY20:3n9(0.0737)LY20:4n3(0.0441) | LY18:1n7(0.086)LY18:1n9(0.036)Y18:2n6(0.0004)Y18:3n3(0.0703)Y22:6n3(0.0323) |
表8.NAFLD标记(在.1上的t检验中的显著性。p值在括号内显示)
脂质类别 | 相对于正常而增加 | 相对于正常而降低 |
二酰甘油 | DG20:3n6(0.0516) | DG22:1n9(0.0304) |
三酰甘油 | TG20:3n6(0.0226)TG22:5n3(0.0814) | TG22:2n6(0.0702) |
游离脂肪酸 | FA18:1n9(0.0192)FA20:3n6(0.0244)FA22:5n3(0.0166) | |
磷脂 | PC18:0(0.006)PC18:3n6(0.0156)PC20:3n6(0.0003) | PCLC(0.0315)PC18:1n7(0.0058)PC18:2n6(0.0714) |
| PC20:4n3(0.0214)PC22:5n3(0.0037) | PC20:2n6(0.0035) |
胆固醇酯 | CE18:3n6(0.0139)CE20:3n6(0.0018) | |
鞘磷脂 | SP20:3n6(0.0164) | SP16:0(0.037) |
溶血磷脂酰胆碱 | LY15:0(0.0659)LY18:0(0.0959)LY20:3n6(0.0004) | LYLC(0.0419)LY18:1n7(0.0017)LY18:2n6(0.0025) |
与实施例3中所鉴定到的结果相反,在本次具体研究中,未发现以下代谢物与脂肪变性正相关:PC20:2n6;PC18:1n7和CE22:6n3。此外,在本研究中,与实施例3中所鉴定到的结果相反,未发现以下代谢物与脂肪变性负相关:TG20:3n6;TG22:5n3和PC22:5n3。
实施例5
血浆中NAFLD和NASH的类花生酸标记
研究群体
在“研究三”中所用研究群体的亚组用来确定NASH、NAFLD和正常对象的类花生酸的脂质组成之间的差异。共有26位NASH患者、5位NAFLD患者和12位正常对照。
分析方法
使用蛋白质沉淀法并且在LC/MS上加载前过滤,提取了来自250μL血浆或血清的类花生酸。将20微升用于定量的氘化替代物的混合物添加至每个样品并充分混合。向每个血浆/血清样品添加10μL抗氧化剂溶液(在50::50MeOH:H2O中的0.2mg/mL BHT.EDTA),并充分混合。通过向每个样品添加1mL甲醇随后混合而实施蛋白质沉淀。将样品在-4℃和17000g离心10分钟。上清液在氮气下在10psi干燥2小时。干燥的样品用甲醇:去离子水50:50)恢复。在混合后,将样品转移至硅烷化自动进样仪衬管(insert)内用于LC/MSMS分析。将所述样品注射至Agilent Stable Bond C18柱子(150×2.1mm,1.8微米),后者与Applied Biosystems 4000 QTRAP连接。分析物通过负离子电喷雾法电离并且以MS串联模式操作质谱仪。在下表9中提供众多类花生酸缩写。
表9.类花生酸
代谢物 | 缩写 |
前列腺素E2 | PCE2或PGE2 |
13,14-二氢-15-酮前列腺素A2 | PGA2M或PGA2M |
前列腺素B2 | PGB2或PGB2 |
前列腺素F2α | PGF2α或PGF2α |
15-酮-前列腺素F2α | 15-酮-PGF2α或15-酮-PGF2α |
6-酮-前列腺素F1α | 6-酮-PGF1α或6-酮-PGF1α |
凝血噁烷B2 | TXB2或TXB2 |
11-脱氢-凝血噁烷B2 | 11-DTXB2或11-DTXB2 |
前列腺素D2 | PGD2或PGD2 |
前列腺素J2 | PGJ2或PGJ2 |
15-脱氧-Δ12,14-前列腺素J2 | PGJ2M或PGJ2M |
11β-前列腺素F2α | 11β-PGF2α或11β-PGF2α |
5(S)-羟基二十碳四烯酸 | 5-HETE |
5(S)-羟基廿碳五烯酸 | 5-HEPE |
白三烯B4 | LTB4或LTB4 |
白三烯B5 | LTB5或LTB5 |
白三烯C4 | LTC4或LTC4 |
白三烯D4 | LTD4或LTD4 |
白三烯E4 | LTE4或LTE4 |
白三烯F4 | LTF4或LTF4 |
12(S)-羟基二十碳四烯酸 | 12-HETE |
12(S)-羟基廿碳五烯酸 | 12-HEPE |
15(S)-羟基二十碳四烯酸 | 15-HETE |
15(S)-羟基廿碳五烯酸 | 15-HEPE |
脂氧素A4 | LXA4或LXA4 |
8(S)-羟基二十碳四烯酸 | 8-HETE |
9-羟基二十碳四烯酸 | 9-HETE |
11-羟基二十碳四烯酸 | 11-HETE |
8-异-前列腺素F2α | 8-异-PGF2α或8-异-PGF2α |
9-羟基十八碳二烯酸 | 9-HODE |
13-羟基十八碳二烯酸 | 13-HODE |
20(S)-羟基二十碳四烯酸 | 20-HETE |
9,10-环氧十八烯酸 | 9,10-EpOME |
12,13-环氧十八烯酸 | 12,13-EpOME |
12,13-二羟基十八烯酸 | 12,13-DiHOME |
5,6-环氧二十碳三烯酸 | 5,6-EpETrE |
11,12-环氧二十碳三烯酸 | 11,12-EpETrE |
14,15-环氧二十碳三烯酸 | 14,15-EpETrE |
5,6-二羟基二十碳三烯酸 | 5,6-DiHETrE |
8,9-二羟基二十碳三烯酸 | 8,9-DiHETrE |
11,12-二羟基二十碳三烯酸 | 11,12-DiHETErE |
14,15-二羟基二十碳三烯酸 | 14,15-DiHETrE |
14,15-环氧二十碳四烯酸 | 14,15-EpETE |
17,18-环氧二十碳四烯酸 | 17,18-EpETE |
14,15-二羟基二十碳四烯酸 | 14,15-DiHETE |
17,18-二羟基二十碳四烯酸 | 17,18-DiHETE |
19,20-二羟基二十二碳五烯酸 | 19,20-DiHDPA |
统计方法
就NAFLD和NASH的标记评价定量性数据(pmol/g血浆)。不将数据转换用于该分析。在统计分析中不包括在超过30%的对象中检测不到的代谢物。使用双尾t-检验来比较各组(NASH与正常、以及NAFLD与正常)。
结果
表10显示类花生酸代谢物与NASH和NAFLD显著相关。NAFLD组具有显著较高的13,14-二氢-15-酮前列腺素A2、11-脱氢-凝血噁烷B2和12,13-二羟基十八烯酸。根据t检验,19,20-二羟基二十二碳五烯酸显著下降,不过没有达到根据Wilcoxon检验的显著性。
NASH组具有如Wilcoxon检验所评价的显著较高的前列腺素E2、15-酮-前列腺素F2α和白三烯D4,不过没有达到根据t-检验的显著性。HETE,包括5-HETE、8-HETE、9-HETE、11-HETE、12-HETE和15-HETE,在所述两种检验中均在NASH中相对于正常而是显著增加的。11-HETE和15-HETE是线性反相关的,不过在对数级与少数脂质类别中的DHA更强烈地反相关。
表10.NASH标记和NAFLD标记(在.1上的t检验中的显著性。p值在括号内显示)
实施例6
基于标记组合的分类
可以从所述的标记代谢物中直接建立或从这些标记的简单组合中建立对NASH的诊断。由于诊断性应用要求独特性能特征,故可以将代谢物浓度并入简单的算法以提供特殊需要的检验所要求的灵敏度和特异性。
使用来自实施例4和实施例5的结果来开发用于将NASH与NAFLD及正常对象区分的分类法(classifier)。使用接受者工作曲线(ROC)对代谢物配对物的线性组合评价其对NASH与NAFLD分类的能力。在本实验中评价的性能特征包括ROC曲线下面积(ROC AUC)、试验的灵敏度和特异性。在下表11中显示提供整体灵敏度和特异性(组合1)、高灵敏度伴以较低特异性(组合2和3)和高特异性伴以较低灵敏度(组合4和5)的组合的实例。
虽然选择代谢物的线性组合作为本实施例的算法,然而可以使用任何算法(包括比率法等)来从请求保护的代谢物中产生检验变量。
表11.代谢物的线性组合在将NASH与NAFLD和正常的对象分开中的性能
| 代谢物配对 | ROC AUC | 灵敏度 | 特异性 | 阈值 |
1. | 15-HETE|15-酮-PGF2α | 0.90 | 0.88 | 0.94 | 0.58 |
2. | TG18:1n7|PC20:3n6 | 0.81 | 0.97 | 0.58 | 0.34 |
3. | 11-HETE|CE22.6n3 | 0.82 | 1.00 | 0.56 | 0.34 |
4. | 11-HETE|PCTL | 0.87 | 0.60 | 1.00 | 0.81 |
5. | PC22:6n3|PC18:3n3 | 0.83 | 0.60 | 1.00 | 0.74 |
所需的检验性能将取决于应用(例如若对象将基于该检验而接受侵入性方法,则可能最有用的是确保高度的特异性)。所述检验的性能可以通过选择算法中各种代谢物成分和用于分类的阈值(临界值)加以调整。所选以包括在所述算法中的代谢物可以是本文中描述的类花生酸或脂肪酸标记的任一种或以下酰基肉碱、固醇、胆汁酸或氧代固醇的任一种:肉碱代谢物和酰基肉碱:L-肉碱,g-丁基甜菜碱;三甲基赖氨酸;乙酰肉碱;丙酰肉碱;丁酰肉碱;戊酰肉碱;己酰肉碱;辛酰肉碱;癸酰肉碱;十二烷酰肉碱;肉豆蔻酰肉碱;棕榈酰肉碱;硬脂酰肉碱;油酰肉碱;亚油酰肉碱。固醇、胆汁酸和氧代固醇:胆固醇;7-脱氢胆固醇;链甾醇;羊毛甾醇;7-胆甾烯醇;二氢胆甾醇;粪甾醇;b-谷固醇;油菜甾醇;豆甾醇;4-胆固烯-7a-醇-3-酮;7a-羟胆固醇;27-羟胆固醇;25-羟胆固醇;24S-羟胆固醇;4b-羟胆固醇;胆酸;鹅脱氧胆酸;脱氧胆酸;石胆酸;甘胆酸;甘氨鹅脱氧胆酸;甘氨脱氧胆酸;甘氨石胆酸;牛磺胆酸;牛磺鹅脱氧胆酸;牛磺脱氧胆酸;牛磺石胆酸;熊脱氧胆酸;甘氨熊脱氧胆酸。