CN106661765B - 用于脓毒症的诊断 - Google Patents

Abstract

一种在确定性临床诊断之前诊断严重脓毒症的方法。在首次临床表现时抽血的患者中鉴定了与严重脓毒症和器官衰竭的进一步诊断密切相关的基因表达模式。所述方法包括鉴定两种或更多种多核苷酸的模式，由此这些多核苷酸改变的表达与预期脓毒症及实际脓毒症相关。还提供了基于该基因表达模式的特征来鉴定用于治疗脓毒症的试剂的方法。

Description

用于脓毒症的诊断

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年3月14日提交的美国临时专利申请第61/953,458号的优先权。美国临时专利申请第61/953,458号的全部内容通过引用并入本文。

发明领域

本发明涉及诊断领域，且特别是，独特的DNA序列集，其组合使得能够进行脓毒症的早期诊断和严重脓毒症和/或器官衰竭的预测。

发明背景

脓毒症仍是全球主要感染相关的死亡原因，导致每年预计有8.5％的死亡(500万)[Angus D等.Critical Care Medicine 2001；29(7):1303-10；Kumar G,Kumar N,Taneja A等.Chest 2011；140:1223-31]。尽管现代医学有进步，包括新抗生素和疫苗，早期识别和最佳实践治疗以及高效设施齐全的重症监护病房[Angus D等]，约30％的高死亡率几十年来的变化仍很小[Daniels R.J Antimicrobial Chemotherapy 2011；66(增刊2):ii11-ii23]。

细菌内毒素(包括LPS)是炎症的强效诱导剂，并已被提出是脓毒症的引发剂，是早期危及生命的细胞因子风暴和脓毒性休克的原因[Opal SM.Contributions toNephrology 2010；167:14-24；Salomao R等.Shock 2012；38:227-42]。与此相反，LPS也可以产生被称为内毒素耐受的相反效果，其被定义为在第二次暴露于刺激期间细胞对LPS及其它细菌产物的响应能力严重降低[Otto GP等.Critical Care 2011；15:R183]。重要的是注意内毒素耐受性，也被称为细胞重新编程，因为它可以由其它微生物分子诱导，并非细胞的抗炎状态，而是细胞的重新编程，使得他们不再能够响应多种微生物标签(signature)，包括内毒素。

已提出内毒素耐受性可能与在晚期严重脓毒症期间已初步观察到的免疫抑制状态相关[Otto GP等.2011；Cavaillon J等.J Endotoxin Res 2005；11(5):311-20；Cavaillon J,Adib-Conquy M.Critical Care Medicine 2006；10:233]。然而，对该关系的表征仍然不够，部分是由于迄今使用的离体细胞因子测定的局限性。尽管有这些观察，临床规则是鉴定和治疗脓毒症，尤其是在初期阶段，作为过度的炎性响应。然而，脓毒症的独特免疫抑制状态的特征与该疾病的预后有着内在联系。的确，理解过度炎症与免疫抑制之间的相对平衡—尤其是在疾病的临床过程中的每个发展时机—是改善脓毒症结果的重要步骤。

美国专利第7,767,395号；美国专利申请公开第2011/0312521号；美国专利申请公开第2011/0076685号；国际专利申请公开第WO 2014/209238号和国际专利申请公开第WO2013/152047号中已提出用于诊断脓毒症的生物标志物。

提供这一背景信息是为了揭示申请人认为有可能与本发明相关的信息。而决不意味着或者不应理解为任何前述信息构成了与本发明抵触的现有技术。

发明概述

本发明一般涉及对早期严重脓毒症的诊断。在一个方面，本发明涉及一种用于在受试者中诊断脓毒症的方法，所述方法包括：测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中每一种的表达水平，以提供样品基因标签，并比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者患脓毒症。

在另一个方面，本发明涉及一种用于鉴定处于出现严重脓毒症的风险的受试者的方法，所述方法包括测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中每一种的表达水平，以提供样品基因标签，并比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者处于出现严重脓毒症的风险。

在另一种方面，本发明涉及一种用于鉴定处于器官衰竭风险的受试者的方法，包括：测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中每一种的表达水平，以提供样品基因标签，并比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者处于器官衰竭的风险。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中、所述多种基因由如下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2的、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一个方面，本发明涉及一种用于诊断受试者的内毒素耐受性的方法，所述方法包括：a)测定获自受试者的生物样品中选自如下的多种基因中的每一种的表达水平：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN，以提供样品基因标签，和b)比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者具有内毒素耐受性。

在某些实施方案中、所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因由如下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2的、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一个方面，本发明涉及一种用于治疗脓毒症的方法，所述方法包括向通过上述方法诊断为患脓毒症的受试者施用有效量的一种或更多种抗生素。

在另一个方面，本发明涉及一种用于在受试者中治疗脓毒症的方法，所述方法包括：a)通过如下所述确定受试者是否患有脓毒症或者处于患有脓毒症的风险：(i)测定获自受试者的生物样品中选自以下的多种基因中的每一种的表达水平：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN，以提供样品基因标签，和(ii)比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者患有有脓毒症或处于患有脓毒症的风险，和b)如果受试者患有有脓毒症或者处于患有脓毒症的风险，则向受试者施用有效量的一种或更多种抗生素。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中、所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中、所述多种基因由以下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一个方面，本发明涉及一种用于降低受试者器官衰竭风险的方法，所述方法包括向通过上述方法诊断为患有脓毒症或处于患有脓毒症的风险的受试者施用有效量的一种或更多种抗生素。

在另一个方面，本发明涉及一种用于降低受试者器官衰竭风险的方法，所述方法包括：a)通过如下所述确定受试者是否处于器官衰竭的风险：(i)测定获自受试者的生物样品中选自如下的多种基因中每一种的表达水平：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN，以提供样品基因标签；和(ii)比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者处于器官衰竭的风险，和b)如果受试者处于器官衰竭的风险，则向受试者施用有效量的一种或更多种抗生素。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因由以下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2的、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一个方面，本发明涉及一种用于降低受试者出现严重脓毒症的风险的方法，所述方法包括向通过上述方法诊断为处于出现严重脓毒症的风险的受试者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。

在另一个方面，本发明涉及一种用于降低受试者器官衰竭的风险的方法，所述方法包括向通过上述方法诊断为处于器官衰竭的风险的受试者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。

在另一个方面，本发明涉及一种用于降低受试者出现严重脓毒症或器官衰竭的风险的方法，所述方法包括向受试者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。在某些实施方案中，该方法还可包括通过如下所述确定受试者处于出现严重脓毒症或器官衰竭的风险：(a)测定获自受试者的生物样品中选自如下的多种基因的表达水平：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN，以提供样品的基因标签，和(b)比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者处于出现严重脓毒症或器官衰竭的风险。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因由以下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一个方面，本发明涉及一种用于鉴定用于治疗脓毒症的候选试剂的方法，该方法包括：a)使内毒素耐受性细胞与测试试剂相接触；b)测定内毒素耐受性细胞中多种内毒素耐受性标签基因中的每一种的表达水平，以提供表达标签；c)比较表达标签与参考表达标签，其中参考标签表示正常细胞中多种基因的表达水平；和d)当表达标签基本对应于参考标签时，选择作为用于治疗脓毒症的候选试剂的测试试剂。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因由以下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2的、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一种方面，本发明涉及一种用于确定样品中选自以下的多种基因中的每一种的表达水平的试剂盒：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN，该试剂盒包含基因特异性试剂和使用说明书，每一种基因特异性试剂均能够检测多种基因或其补体中的相应的一种的表达产物。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因由以下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2的、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在另一个方面，本发明涉及一种微阵列，其用于检测样品中多种内毒素耐受性标签基因的表达，该微阵列包含多个附着到固体支持物的多核苷酸探针，每个多核苷酸探针均能够与多种基因或其补体中的相应一种的表达产物特异性杂交。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述多种基因由以下组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

附图说明

本发明的这些及其他特征将在参考附图所作的如下详细描述中变得更加明显。

图1示出了用于定义内毒素耐受性标签和炎性标签的方法的示意图。将内毒素耐受性标签定义为在内毒素耐受性PBMC而非炎性PBMC中与对照相比独特地差异表达的99种基因(倍数变化>2，p值<0.05)。通过选择被一贯在体内内毒素血症数据集中差异表达的基因将炎性标签定义为93种基因的标签。

图2表明对来自公开数据集的脓毒症患者的基因差异表达的再分析显示与内毒素耐受性标签密切相关。采用基因集测试法ROAST来表征脓毒症患者相对于来自9种先前公开的数据集的对照的“内毒素耐受性”富集。所有数据集均包含在ICU收住(ICU admission)后第1或3天招募的脓毒症患者，并与“健康”对照进行比较。ROAST基因集测试以99999转运行，以便从该测试得到的最显著p值是0.00001。将来自ROAST基因集测试的P值绘制为对数(1/p值)，但示出未转化的p值以便于可视化。

图3示出基于公开的数据集，脓毒症患者一般显示出与炎性标签较小的显著关联。采用基因集测试法ROAST来表征在9种先前公开的数据集中，脓毒症患者相对于对照的中炎性标签(白色)相对于“内毒素耐受性”标签(灰色)的富集。所有数据集均包含在ICU收住后第1和/或3天招募的脓毒症患者，并与“健康”对照进行比较。ROAST基因集测试以99999转运行，以便从该测试得到的最显著p值是0.00001。将来自ROAST基因集测试的P值绘制为对数(1/p值)，但示出未转化的p值以便于可视化。

图4显示内毒素耐受性与脓毒症之间的关联独立于用来定义内毒素耐受性标签的特定方法。基于与对照相比，在内毒素耐受性PBMC而非炎性PBMC中以多种倍数变化(FC)和截止P值(p-value cut-off)独特地差异表达的基因鉴定不同的内毒素耐受性相关标签。数据集描述于图3的说明中，第0天的RNA测序数据集为此处所述除外。以分别为2和0.05的倍数变化(FC)和截止P值定义最终内毒素耐受性标签。

图5示出了内毒素耐受性标签与脓毒症患者起初临床表现有关。采用基因集测试法来表征以第一临床疑似脓毒症招募的独特内部组群(in-house cohort)的预期脓毒症患者中内毒素耐受性和炎性标签的富集(参考对照)(即，在ICU收住之前一般在急诊病室)。然后，基于与目前的脓毒症标准(表3)相一致的“脓毒症”或“无脓毒症”的可追溯临床表征定义患者组(表3)。比较“脓毒症”和“无脓毒症”组相比于对照(a)和“脓毒症”相比于“无脓毒症”组(b)进行分析。此外，还基于“脓毒症”组(c)和“无脓毒症”(d)组(c)中的微生物培养结果分析标签的富集。

图6示出了内毒素耐受性标签与脓毒症患者起初临床表现密切相关并且与疾病和器官衰竭的严重程度有关。采用基因集测试法来表征预期脓毒症患者中内毒素耐性和炎性标签的富集(参考手术对照)，如图5所述。(a)将患者分组为单一、组合(3+)、单一类型的器官衰竭和无器官衰竭组。(b)将患者分组为需要转移到ICU的那些和不需要转移到ICU的那些。

图7示出脓毒症患者的特征性内毒素耐受性基因的核心集。基于在所有脓毒症患者研究(文献和内部数据集)中最频繁地观察的差异表达的基因确定了来自内毒素耐受性标签的99种基因中的31种基因的核心集。为了进行不同研究之间的更好视觉比较，通过将基因表达值分为6种对相等的区段(bin)来进一步转化每种单独的数据集。数据显示为具有最亮和最暗阴影的热图(heatmap)，最亮和最暗阴影分别表示较大表达变化和较小表达变化。彩色热图的差异更明显。

图8表明使用Cytoscape中的j-激活模块插件鉴定来自内毒性耐受性标签的基因子网络。首先，通过包括表1中所列基因的第一水平相互作用因子来构建网络，然后采用j-激活模块进行分析，该模块特定地鉴定致密(即，高度互连)的子网络。暗的节点(基因)高度失调，亮的节点是失调的基因的直接相互作用因子，线代表“边缘”，并表示实验证明的相互作用。该标签的99种基因中的60种在人类细胞中密切地相互连接的事实提示这些基因之间的生物学上有意义的关系；即，这些基因是共同调节的或在细胞中参与共同的目的。网络中明显的是枢纽蛋白(hub protein)(参与细胞信号传导和转运的中央高度互连蛋白)，包括Serpin A1、转录因子CEBPα、β、EGR2、HNF4A、CXCL10和FCER2以及突出的先天免疫转录因子NFKB1、IRF1、STAT6、JUN和FOS以及受体TLR4(未失调本身)，这表明他们可能参与内毒素耐受。

发明详述

内毒素耐受性的特征性独特基因标签(即“内毒素耐受性标签”)在本文中定义为可用于诊断脓毒症。该内毒素耐受性标签能够区分疑似脓毒症的患者，其后来患上了脓毒症或未出现脓毒症，并且还预测器官衰竭。

因而，本发明的某些实施方案涉及使用本文所述内毒素耐受性标签诊断受试者中的内毒素耐受性，所述受试者例如已知或怀疑患有脓毒症的患者。示出内毒素耐受性的存在指示患者患有脓毒症，并且另外指示患者处于患严重脓毒症和/或器官衰竭的风险。本发明的某些实施方案涉及使用本文所述的内毒素耐受性标签在受试者中诊断脓毒症的方法。在某些实施方案中，脓毒症是严重的脓毒症。某些实施方案涉及使用本文所述的内毒素耐受性标签在怀疑患有脓毒症的受试者中确认脓毒症的方法。一些实施方案涉及使用本文所述的内毒素耐受性标签预测受试者是否处于患严重脓毒症和/或器官衰竭的风险的方法。

如本文所述，内毒素耐受性介导的免疫功能障碍已被确定为在首次呈递后和整个疾病的临床过程中以主要方式存在。本文所提供的数据将脓毒症重新定义为特征在于在临床疾病的所有阶段内毒素耐受性介导的免疫功能障碍疾病，并因而将内毒素耐受性定义为早期和晚期脓毒症的潜在治疗目标。

因而，本发明的某些实施方案涉及例如通过利用本文所述的诊断方法治疗鉴定为具有内毒素耐受性的患者以降低其患脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭的风险的方法。某些实施方案涉及用抵抗内毒素耐受性的试剂治疗患脓毒症，包括严重脓毒症。

本发明的某些实施方案涉及使用本文所述的内毒素耐受性标签鉴定用于治疗脓毒症的候选试剂的方法。

某些实施方案涉及一种用于在受试者中诊断脓毒症的方法，所述方法包括：测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中每一种的表达水平，以提供样品基因标签，并比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者患脓毒症。

某些实施方案涉及一种用于鉴定受试者处于患严重脓毒症的风险的方法，所述方法包括：测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中每一种的表达水平，以提供样品基因标签，并比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者处于患严重脓毒症的风险。

某些实施方案涉及一种用于鉴定处于器官衰竭的风险的受试者的方法，所述方法包括：测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中每一种的表达水平，以提供样品基因标签，并比较样品基因标签与参考基因标签，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与参考基因标签之间的差异指示受试者处于器官衰竭的风险。

定义

为了方便起见，下面提供了在说明书、实施例和所附权利要求书中使用的某些术语和短语的含义。该定义不意味着在本质上具有限制性，而是仅有助于对本发明的某些方面的理解。除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语与本发明所属领域普通技术人员通常的含义相同。

本文所用术语“多种”是指多于一种，例如两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种等。

术语“基因”是指包含编码产生多肽或前体所需的序列的核酸序列。在一些情况下，术语“基因”还涵盖指导和/或控制编码序列的表达的控制序列。多肽或前体可以由全长编码序列或由编码序列的一部分进行编码。基因可在可能影响多肽或前体的生物活性或化学结构、表达率或表达控制方式的编码区或非翻译区中包含一个或更多个修饰。这样的修饰包括但不限于：突变、插入、缺失和替换一个或更多个核苷酸，包括在群体中天然存在的单核苷酸多态性。该基因可构成连续的编码序列，或者它可以包括一个或更多个亚序列。本文所用术语“基因”包括在表1中鉴定的基因变体。

术语“基因表达谱”或“基因标签”是指由特定的细胞或组织类型表达的基因的组，其中基因的表达一起发生或者这样的基因差异性表达，其指示和/或预测某些病症例如脓毒症。

本文所用术语“核酸”是指由一个或更多个核苷酸构成的分子，所述核苷酸例如核糖核苷酸、脱氧核糖核苷酸或两者。该术语包括单体和核苷酸的聚合物，在聚合物的情况下，核苷酸的序列通常通过5’-3’键结合在一起，但替选的键也涵盖在一些实施方案中。核苷酸聚合物可以是单链或双链。核苷酸可以是天然存在的或者可以是合成产生的类似物，其能够与天然碱基对形成碱基对关系。能够形成碱基配对关系的非天然碱基的实例包括但不限于氮杂和脱氮嘧啶类似物、氮杂和脱氮嘌呤类似物及其它杂环碱基类似物，其中嘧啶环的一个或更多个碳原子和氮原子被杂原子取代，所述杂原子例如氧、硫、硒、磷等。

本文所用术语“对应于”及其相对于核酸序列的语法变体表示该核酸序列与参考核酸序列的全部或一部分相同。相比之下，本文所用术语“互补”表示该核酸序列与参考核酸序列的互补链的全部或一部分相同。为了说明，核酸序列“TATAC”对应于参考序列“TATAC”，并且与参考序列“GTATA”互补。本文所用“其补体”是指核苷酸序列与参考核酸互补的核酸。mRNA的补体可以RNA多核苷酸序列或DNA多核苷酸序列。DNA多核苷酸的补体可以是RNA多核苷酸或DNA多核苷酸。

术语“差异表达”是指患病组织或细胞相比于正常组织或细胞中基因或蛋白表达的定性和/或定量差异。例如，差异表达的基因可以在正常相比于患病条件下使其表达活化或完全灭活，或者可以在患病相比于正常条件下上调(过表达)或下调(低表达)。换言之，当该基因或蛋白的表达在患者的患病组织或细胞中以较高或较低水平相对于其在患者的正常(无病)组织或细胞和/或对照组织或细胞中的表达水平发生基因或蛋白的表达时，基因或蛋白差异表达。

术语“生物样品”是指获自生物体(例如，人类患者)或获自生物体的组分(例如，细胞)的样品。所述样品可以是任何相关的生物组织或流体。所述样品可以是“临床样品”，其为来源于患者的样品。这样的样品包括但不限于痰、血液、血细胞(例如，白细胞)、羊水、血浆、精液、骨髓和组织或细针活检样品、尿液、腹膜液和胸膜液，或那里的细胞。生物样品还可包括组织切片，例如为了组织学目的获取的冷冻切片。生物样品也可以被称为“患者样品”。

本文所用术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”及其语法变体是包括性的或开放式的，并且不排除额外的、未陈述的要素和/或方法步骤。术语“基本上由......组成”在本文中与组合物、用途或方法组合使用时表示可存在附加要素和/或方法步骤，但这些附加不实质上影响其中所陈述的组合物、方法或用途发挥作用的方式。术语“由...组成”在本文中与组合物、用途或方法组合使用时排除附加的要素和/或方法步骤的存在。本文所述包含某些要素和/或步骤的组合物、用途或方法在某些实施方案中还可基本上由这些要素和/或步骤组成，而在另一些实施方案中，由这些要素和/或步骤组成，无论这些实施方案是否被具体提及。

可以设想，本文讨论的任何实施方案可以相对于本发明任何所公开的方法、用途或组合物来实现，反之亦然。

脓毒症

“脓毒症”通常是指对怀疑或证实感染的临床相应。脓毒症可以被定义例如为包括下列症状中的两个或更多个：呼吸急促或心动过速；白细胞增多或白细胞减少；和体温过高或体温过低，并且可表现为复杂的感染性和免疫功能障碍。许多其他症状可以发生或可以不发生，并且已由医师共识会议(consensus meeting of physicians)定义(参见Bone RC,Balk RA,Cerra FB等.Chest 2009；136(增刊5):e28)，但是，这些症状对脓毒症均无特异性。脓毒症可以通过器官功能衰竭而复杂化，并且可能需要入住重症监护病房，在这种情况下，将其称为“严重脓毒症。”当患者—通常在急诊病房里的患者—获得了与脓毒症相关的早期症状时，他们经常被认为是疑似脓毒症患者，其中触发专科医院程序进行治疗。然而，只有在通过微生物测试确认了感染或患者获得更严重的症状(包括更多个器官之一的衰竭)回顾24至48小时后，他们被确认为“早期阶段脓毒症”患者(参见Lyle NH等,Annals ofthe New York Academy of Sciences 2014,1323:101-14的综述)。

内毒素耐受性标签

在一个方面，本发明涉及脓毒症期间调节的多种基因，其表达谱用于确定受试者的内毒素耐受性。与对照相比，基于所述基因的上调或下调的这些基因的表达差异定义指示内毒素耐受性的基因标签(“内毒素耐受性标签”)。在表1中提供了根据本发明的某些实施方案的内毒素耐受性标签所包含的内毒素耐受性标签基因(ETSG)的非限制性实例。

这些基因的序列可容易地由本领域技术人员从可公开获得的数据库得到，例如由美国国家生物技术中心(NCBI)维护的GenBank数据库，例如，通过使用所提供了的基因符号搜索。这些基因符号由所有数据库公认，包括HGNC、Entrez Gene、UniProtKB/Swiss-prot、OMIM、GeneLoc和Ensembl；所有别名由基因卡数据库定义。表1中提供了可以从GenBank获得的代表性基因序列的非限制性例子。

表1：代表性内毒素耐受性标签基因(ETSG)

内毒素耐受性标签可以包括在表1中所示的全部内毒素耐受性标签基因(ETSG)，或者它可包括这些基因的子集。在某些实施方案中，内毒素耐受性标签可包含少至两种ETSG和高达99种表1所示ETSG。在一些实施方案中、内毒素耐受性标签包括至少三种、至少四种、至少五种、至少六种、至少七种、至少八种或至少九种、至少十种、至少十一种、至少十二种、至少十三种、至少十四种或至少十五种表1的ETSG。在一些实施方案中，内毒素耐受性标签包含15种或更多种ETSG，例如，20种或更多，25种或更多，或30种或更多种ETSG。在一些实施方案中，内毒素耐受性标签包含表1的约31种ETSG。在一些实施方案中，内毒素耐受性标签包含约35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或99种ETSG。

在某些实施方案中，内毒素耐受性标签包括2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种表1中的ETSG。

在某些实施方案中，内毒素耐受性标签包含至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15种选自C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR的ETSG。

在一些实施方案中，所述内毒素耐受性标签包含至少15种、至少20种、至少25种或至少30种选自C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR的ETSG。

在某些实施方案中，所述内毒素耐受性标签包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种选自C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR的ETSG，并且可任选地包含来自表1的一种或更多种其它ETSG。

在一些实施方案中，所述内毒素耐受性标签包含ETSG：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR，并且可任选包含来自表1的一种或更多种其它ETSG。

ETSG表达的变化可以通过表达变化方向来定义，其表示相比于对照(或参考)样品中ETSG的表达，具有内毒素耐受性的受试者中基因上调还是下调。参考表1所示的ETSG，例如，具有内毒素耐受性的受试者将表现出如下中的一种或更多种的上调：ADAMDEC1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93的上调、CDK5RAP2、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PPBP、PROCR、PTGES、PTGR1、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A12、S100A8S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TMEM158、TREM1、UPP1或VCAN，和如下中的一种或更多种的下调：ADAM15、ALCAM、ALDH1A1、CAMP、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、DHRS9、GPNMB、HTRA1、IL18BP、LIPA、LY86、NQO1、PLD3、PSTPIP2、RARRES1、RNASE1、S100A4、TLR7或TSPAN4。

ETSG的表达变化可以任选地进一步通过表达水平相对于对照的最小倍数变化来定义。在某些实施方案中，给定ETSG的上调或下调可以定义为基因表达水平与对照相比至少1.5倍的变化。在一些实施方案中，上调或下调给定ETSG可以定义为基因表达水平与对照相比2倍或更大的变化。对照(或标准或参考)表达水平可以是例如来自健康受试者的样品中ETSG的表达水平或非内毒素耐受性细胞的ETSG表达水平。

方法

诊断方法

本发明的某些实施方案涉及使用内毒素耐受性标签确定患或疑似患脓毒症的受试者是否具有内毒素耐受性，并且因此处于患脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险的方法。

在某些实施方案中，受试者疑似患脓毒症，并且该方法鉴定患者为患脓毒症。在一些实施方案中，受试者疑似患脓毒症，并且该方法鉴定受试者处于患严重脓毒症和/或器官衰竭的风险。在某些实施方案中，受试者疑似患脓毒症，并且该方法鉴定所述患者患严重脓毒症。

通常，诊断方法包括检测由获自受试者的生物样品中的内毒素耐受性标签所含的基因的表达。与对照相比，确定这些基因的表达差异。在限定的表达变化方向上这些基因中至少两个的表达差异指示受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。

在某些实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种、十种或更多种、十一种或更多种、十二种或更多种、十三种或更多种、十四种或更多种、或十五种或更多种ETSG的表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。在一些实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中至少15、至少20、至少25或至少30种ETSG的表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。在一些实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中约31种ETSG的表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。

在替选实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中至少20％的ETSG的表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。在一些实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中20％或更多、30％或更多、40％或更多、50％或更多、60％或更多、70％或更多、80％或更多或90％或更多的ETSG表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。在一些实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中至少35％的ETSG表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。

在一些实施方案中，与对照样品相比，内毒素耐受性标签中每种ETSG表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险，其中内毒素耐受性标签可以包含2至约99种ETSG，例如约3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、20、25或30及约99种ETSG。

在某些实施方案中，与对照样品相比，表1中2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种ETSG的表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险。

在某些实施方案中，与对照样品相比，2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种如下ETSG的表达差异指示该受试者患有脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个，或者处于脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭中的一个或更多个的风险：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

所述生物样品可以包括例如血液、血浆、血清、组织、羊水、唾液、尿液、粪便、支气管肺泡液、脑脊液或细胞(如皮肤细胞)或细胞提取物。

由内毒素耐受性标签所含ETSG的表达可以通过检测每种基因的表达产物来确定。表达产物可以是例如RNA、由RNA制备的cDNA或蛋白。当表达产物是RNA或cDNA时，可以检测基因的整个序列，或者可以检测该基因的任何明确的部分，例如，10个或更多个核苷酸的序列。

检测和定量基因表达的方法在本领域中是公知的(参见，例如Current Protocolsin Molecular Biology,1987&updates,Ausubel等.(编著),Wiley&Sons,New York,NY)，并且包括使用可检测标记的多核苷酸探针、抗体、适体等。

在某些实施方案中，聚合酶链式反应(PCR)、逆转录酶-(RT)PCR、Q-β复制酶扩增、连接酶链式反应、核酸序列扩增、Ampliprobe、轻循环、差异显示、RNA分析、杂交、微阵列、RNA测序、核酸测序、MassArray分析和MALDI-TOF质谱法中的一个或更多个可用于确定ETSG的表达。

在某些实施方案中，诊断方法采用可检测地标记的多核苷酸来检测ETSG的表达。该方法还可以包括从样品分离核酸、纯化核酸、RNA的逆转录和/或核酸扩增中的一个或更多个。在一些实施方案中，可以将用于确定ETSG表达的多核苷酸探针固定在固体载体上，例如，作为允许样品的更快速处理的阵列或微阵列。制备阵列和微阵列的方法在本领域中是公知的。此外，许多标准的微阵列是市售的，包括用于检测一些本文中鉴定为ETSG的基因并且因此可以适合于在所公开的诊断方法中使用的探针。例如，Affymetrix U133GeneChip^TM阵列(Affymetrix,Inc.,Santa Clara,CA)、Agilent Technologies genomic cDNA微阵列(Santa Clara,CA)和可得自Illumina,Inc.(San Diego,CA)的阵列。这些阵列具有针对固定在芯片上的全人基因组的探针集，并且可用于确定受试样品中基因的上调和下调。用于检测预先选择的基因的定制阵列和微阵列也可商购自许多公司。用于进行基因表达分析的仪器和试剂可商购(例如，Affymetrix Affymetrix GeneChip^TMSystem)。然后，如果必要或期望的话，可以将从该分析获得的表达数据输入到适当的数据库用于进一步分析。

在一些实施方案中，差异表达的基因可以在转化为cDNA后利用例如Sequenom

系统通过使用基质辅助激光解吸/电离-飞行时间(MALDI-TOF)质谱检测到(参见，例如，Kricka LJ.Clin Chem 1999；45:453-458)。

称为“参考基因”、“对照基因”或“管家基因”的某些基因的表达也可以在样品中以确保表达谱的精确度的方式确定。参考基因是在许多组织类型—包括癌细胞和正常组织—一致表达并因而可用于归一化基因表达谱的基因。平行确定参考基因与内毒素耐受性标签中的基因的表达提供了用于确定基因表达谱的技术正常工作的进一步的保证。适当的参考基因(在本文中也称为对照基因和管家基因)可由本领域技术人员容易地选择。

将针对内毒素耐受性标签的ETSG测定的表达水平与合适的参考或对照进行比较，所述参考或对照可以是例如来自健康个体的生物样品中ETSG的表达水平或非内毒素耐受性细胞中ETSG的表达水平。该比较可以包括例如目视检查和/或测量的算术或统计比较，并且可以考虑到任何参考基因的表达。用于确定基因表达水平差异的合适的比较方法在本领域中是公知的。

在某些实施方案中，可以将诊断方法作为对标准脓毒症诊断程序的确认性诊断使用。在一些实施方案中，可以将诊断方法作为独立诊断使用。

在某些实施方案中，诊断方法可用于在疑似患有脓毒症的受试者中确认脓毒症。受试者可能已经经历了一个或更多个评估以确定其是否符合脓毒症的标准诊断标准，例如，微生物培养分析、测量血压、白细胞计数、测量温度、测量呼吸速率和/或测量心脏速率。在某些实施方案中，可以使用诊断方法在已通过标准诊断标准被诊断为患脓毒症的患者中确认脓毒症。在某些实施方案中，所述诊断方法可用于诊断患脓毒症的患者患严重脓毒症和/或处于器官衰竭的风险。

在某些实施方案中，测定生物样品中ETSG的表达水平包括检测生物样品中多个由多种ETSG编码的mRNA的存在。在一些实施方案中，检测样品中由所述ETSG编码的mRNA的存在包括使用从生物样品获得的mRNA进行逆转录反应以产生cDNA产物，并使cDNA产物与能够与cDNA杂交的核酸探针接触，所述cDNA含与由ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列。

在一些实施方案中，该方法包括使采用获自生物样品的mRNA通过逆转录反应产生的cDNA与含如下核酸探针的微阵列接触，所述核酸探针能够与含有同由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交。

治疗方法

在某些实施方案中，本发明涉及治疗例如通过使用本文所述的诊断方法鉴定为具有内毒素耐受性的患者以降低其患脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭的风险的方法。在某些实施方案中，通过本文所述的方法对脓毒症患者的免疫状态的早期鉴定有助于引导选择合适的疗法。

在某些实施方案中，当将患者鉴定为具有内毒素耐受性并处于患脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭的风险时，所述治疗方法包括向患者施用治疗有效剂量用于治疗严重脓毒症的至少一种抗生素。

用于治疗严重脓毒症的合适的抗生素的实例包括但不限于糖肽(例如万古霉素、oritvancin或televancin)ceflasporins(例如，头孢曲松、头孢噻肟或头孢吡肟)、β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂(例如，哌拉西林-他佐巴坦、替卡西林-克拉维酸)、碳青霉烯(例如亚胺培南或美罗培南)、喹诺酮和喹诺酮(例如环丙沙星、莫西沙星或左氧氟沙星)、氨基糖苷(例如庆大霉素、妥布霉素或阿米卡星)、大环内酯(例如阿奇霉素、克拉霉素或红霉素)和单环(例如氨曲南)及其各种组合。通常，组合包括来自不同类别的抗生素。

如本文所证明的，可以将脓毒症定义为特征是内毒素耐受性介导的免疫功能障碍的疾病。因而，抵抗脓毒症患者中的内毒素耐受性是预防或降低患者患严重脓毒症和/或器官衰竭的可能性的潜在治疗方法。因此，在一些实施方案中，本发明涉及治疗脓毒症患者的方法，所述方法包括向患者施用抵抗内毒素耐受性的试剂。在一些实施方案中，本发明涉及一种预防或降低患者患严重脓毒症和/或器官衰竭的方法，所述方法包括向患者施用抵抗内毒素耐受性的试剂。在某些实施方案中，通过本文所述的诊断方法鉴定患者处于患脓毒症、严重脓毒症和/或器官衰竭的风险。

抵抗内毒素耐受性的试剂可以是例如免疫治疗。在一些实施方案中，抵抗内毒素耐受性的试剂包括免疫细胞。抵抗内毒素耐受性的试剂的其他实例包括但不限于干扰素-γ、单独或与IL-10组合的CpG寡核苷酸、抗CD40抗体、STAT3抑制剂、STAT6抑制剂、p50抑制剂、NFκB抑制剂、IKKβ抑制剂、咪唑喹诺酮和唑来膦酸。

内毒素耐受性可能会导致巨噬细胞被“锁定”到M2状态。在某些实施方案中，抵抗内毒素耐受性的药剂能够将巨噬细胞表型从M2变为M1或M2变为M0(其代表未定向巨噬细胞)。

在一些实施方案中，本发明涉及治疗脓毒症患者的方法，其包括向所述患者施用将巨噬细胞表型从M2变为M1的试剂。在一些实施方案中，本发明涉及一种预防或降低患者患严重脓毒症和/或器官衰竭的风险的方法，所述方法包括向患者施用将巨噬细胞表型从M2遍为M1的试剂。在某些实施方案中，通过本文所述的诊断方法将患者鉴定为处于患脓毒性、严重脓毒症和/或器官衰竭。

在某些实施方案中，能够将巨噬细胞的表型从M2变为M1的试剂选自免疫治疗剂、免疫细胞、干扰素-γ、单独或与IL-10组合的CpG寡核苷酸、抗CD40抗体、STAT3抑制剂、STAT6抑制剂、p50抑制剂、NFκB抑制剂、IKKβ抑制剂、咪唑喹诺酮和唑来膦酸。

本发明的某些实施例涉及一种用于降低受试者患严重脓毒症的风险的方法，所述方法包括向有此需要的受试者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。在一些实施方案中，通过本文公开的方法将受试者诊断处于患严重脓毒症的风险。

本发明的某些实施方案涉及一种用于降低受试者器官衰竭的风险的方法，所述方法包括向有此需要的受试者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。在一些实施方案中，通过本文公开的方法将受试者诊断处于器官衰竭的风险。

本发明的某些实施方案涉及用于治疗脓毒症的方法，所述方法包括向有此需要的受试者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。在一些实施方案中，通过本文所公开的方法将受试者诊断为患脓毒症。

在一个实施方案中，抵抗内毒素耐受性并在本文公开的方法中找到用途的试剂可以是免疫治疗剂。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂包括免疫细胞。在一个实施方案中，免疫细胞是同基因免疫细胞，例如所述细胞可以来自施用所述免疫细胞的受试者。在另一个实施方案中，免疫细胞是同种异体免疫细胞，即，来自施用免疫细胞的受试者以外的个体。

在一个实施方案中，抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是干扰素γ。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是CpG-寡核苷酸(ODN)。在一个实施方案中，抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是CpG ODN与白细胞介素-10(IL-10)的组合。在一个实施方案中，抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是抗CD40抗体。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是STAT3抑制剂。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是STAT-6抑制剂。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是p50抑制剂。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是NFκB抑制剂。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是Iκκβ抑制剂。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是咪唑并喹诺酮。在一个实施方案中，该抵抗内毒素耐受性并且在本文公开的方法中找到用途的试剂是唑来膦酸。

筛选方法

本发明的某些实施方案涉及用于通过评价测试试剂对由内毒素耐受性标签构成的ETSG的表达的影响鉴定用于治疗脓毒症的候选试剂的方法。可以例如通过如下来评价受试化合物影响ETSG表达的能力：使细胞与受试化合物离体接触，确定ETSG在细胞中的表达，并将ETSG在细胞中的表达与对照细胞中相同ETSG的表达水平进行比较。

可以通过如本文和别处描述的本领域已知的各种方法来评估ETSG的表达。

在某些实施方案中，受试细胞可以是内毒素耐受性细胞，对照细胞可以是非内毒素耐受性(正常)细胞。根据该实施方案，如果用测试试剂处理的细胞的表达模式(或基因标签)基本对应于对照细胞的表达模式(或基因标签)，则表明测试试剂是用于治疗脓毒症的候选试剂。上下文中的“基本上对应于”意指在内毒素耐受性细胞中上调的那些ETSG的表达降低，而在内毒素耐受性细胞中下调的那些ETSG的表达增加。

在一些实施方案中，经处理细胞的ETSG中至少一种的表达水平在对照细胞中的相同ETSG的表达水平的预定裕度内。例如，在对照细胞中相同ETSG的表达水平的约±25％以内、约±20％以内、约±15％以内或约±10％以内。

在一些实施方案中，该方还可包括使细胞与内毒素接触足够长的一段时间以在使细胞与测试试剂接触之前诱导内毒素耐受性。内毒素可以是例如细菌脂多糖(LPS)或脂磷壁酸或其组合。LPS或脂磷壁酸可以是分离的形式，或者可通过使细胞与天然含有脂多糖和/或脂磷壁酸的细菌接触来提供了。诱导内毒素耐受性所需的时间量可以由技术人员容易地确定。可能需要用内毒素进行超过一次处理以诱导内毒素耐受性。一般而言，可以采用约12小时至约24小时，例如约14、约16、约18或约20小时的时间及用内毒素进行一次至三次处理。当采用多次处理时，每次处理中所用内毒素可以相同或不同。

在一些实施方案中，筛选方法可以包括评估用于恢复的内毒素耐受性细胞与内毒素反应的能力，从而表明测试试剂能够破坏细胞的耐受性。在一些实施方案中，筛选方法还包括使第二细胞与已知抵抗内毒素耐受性的试剂相接触，并确定所述第二细胞中相同ETSG的表达，所述已知抵抗内毒素耐受性的试剂例如干扰素-γ、CpG-寡核苷酸(有或无IL-10)、抗CD40抗体、STAT3抑制剂、STAT6抑制剂、p50抑制剂、NFκB抑制剂、IKKβ抑制剂、咪唑并喹诺酮或唑来膦酸。

在某些实施方案中，该方法还可包括测定测试试剂将巨噬细胞表型从M2变为M1的能力。

试剂盒和微阵列

本发明的某些实施方案涉包含一种或更多种用于确定多种(例如两或多种)ETSG的表达的试剂。通常，所述试剂盒将包含试剂集合(collection of reagents)，例如一起用于进行诊断方法的两种或更多种试剂集合，或如本文所述的诊断方法的一个或更多个步骤，并且其通常在常用包装中一起提供了。

用于确定ETSG表达的一种或更多种试剂可包含能够检测ETSG的表达产物(核酸或蛋白)或核酸表达产物的补体的基因特异性探针。用于逆转录由ETSG编码的mRNA和/或用于扩增来自ETSG或由ETSG编码的mRNA制备的cDNA的核酸序列的多核苷酸引物。

在某些实施方案中，所述试剂盒包括多种ETSG的基因特异性探针，所述ETSG选自表1中列出的ETSG。在一些实施方案中，多种ETSG包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含表1中所列ETSG中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种的基因特异性探针。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的试剂盒的基因特异性探针包含针对选自表1的ETSG的探针。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的试剂盒的基因特异性探针由针对选自表1的ETSG的探针组成。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的试剂盒的基因特异性探针由针对表1的全部ETSG的探针组成。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的试剂盒的基因特异性探针包含针对选自以下的ETSG的探针：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的试剂盒的基因特异性探针由针对选自以下的ETSG的探针组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的试剂盒的基因特异性探针由针对如下的每一者的探针组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，试剂盒包含针对如下ETSG：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种的基因特异性探针。

在某些实施方案中，所述试剂盒可包含微阵列或由微阵列组成，所述微阵列包含固定到固体支持物上的多种ETSG特异性多核苷酸探针。所述微阵列还可包含对对照序列(例如，管家基因)具有特异性的对照多核苷酸探针。

所述试剂盒可任选地包括进行生物程序所需的一种或更多种其它试剂，例如缓冲剂、盐、酶、酶辅因子、底物、检测试剂、洗涤剂等。试剂盒中还可包括其他组分，例如用于分离和/或处理受试样品的缓冲剂和溶液。所述试剂盒还可包括一种或更多种对照序列或样品。

可以任选地将试剂盒中的一种或更多种组分冻干，并且试剂盒还可包含适于冻干组分重构的试剂。

试剂盒的各种组分提供了于合适的容器中。在一些实施方案中，所述容器本身可以是用于实施生物程序的合适的器皿(vessel)，例如，微量滴定板。在适当情况下，该试剂盒还可以任选地含有反应器皿、混合器皿及其他有助于试剂或受试样品的制备或生物程序的实施的其他组分。该试剂盒还可包括用于辅助获得受试样品的仪器，例如注射器、移液管、镊子等。

在一些实施方案中，所述试剂盒所含试剂或其容器可以带颜色标记从而便于其使用。当试剂带颜色标记时，在一个特定步骤中添加一种试剂至另一种可以例如导致混合物的颜色变化，从而提供了提示实施了该步骤。

该试剂盒可任选地包括使用说明书，其可以以纸质形式、计算机可读形式(例如CD、DVD、USB棒等)或者以用于访问网站的指示或指令的形式提供了。所述试剂盒还可以包括含软件的计算机可读介质或用于访问提供了软件的网站的指示或质量以有助于解译从使用试剂盒获得的结果。

本发明的某些实施方案涉及用于检测多种ETSG的微阵列。在一个实施方案中，所述微阵列包括多个连接到固体支持物的多核苷酸探针，每个多核苷酸探针能够与多种ETST中的各个表达产物(或其补体)杂交。所述微阵列可任选地包括一个或更多个对照探针，例如，能够检测管家基因的表达的探针。在一些实施方案中，所述微阵列还可包括针对多个炎性标签基因的探针，例如，选自在表4中鉴定的那些的基因。为了微量分析，探针序列的长度通常为约15至约100个核苷酸，例如，长度为约15至约90个核苷酸、长度为约15至约80个核苷酸、长度为约15至约70个核苷酸、长度为约15至约60个核苷酸或长度为约20至约60个核苷酸。仅通过示例而无意于限制，探针序列一般在Affymetrix阵列中包含约25nt，而在Agilent阵列中包含约60nt。

在某些实施方案中，所述微阵列包括多个能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。

在一些实施方案中，微阵列基本上由能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针组成。在一些实施方案中，微阵列基本上由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(ii)能够与包含与由非ETSG的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列基本上由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(ii)能够与包含与由管家基因的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列基本上由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(ii)能够与包含与由多种炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列基本上由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，(ii)能够与包含与由多种炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(iii)能够与包含与由管家基因的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列基本上由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，(ii)能够与包含与由多种炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(iii)能够与包含与由非ETSG的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。

在一些实施方案中，微阵列由能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针组成。在一些实施方案中，微阵列由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(ii)能够与包含与由非ETSG的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(ii)能够与包含与由管家基因的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(ii)能够与包含与由多种炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，(ii)能够与包含与由多种炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(iii)能够与包含与由管家基因的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。在一些实施方案中，所述微阵列由以下组成：(ⅰ)能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，(ii)能够与包含与由多种炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针，和(iii)能够与包含与由非ETSG的部分集合编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针。

在一些实施方案中，能够与包含与由多种ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针的数目大于微阵列中其他核酸探针的数目。在一些实施方案中，能够与包含与由ETSG编码的mRNA互补的核苷酸序列的cDNA杂交的核酸探针的数目加上能够与包含与由炎性标签基因编码的mRNA互补的核苷酸序列的核酸探针的数目大于微阵列中其他核酸探针的数目。

在一些实施方案中，所述多种ETSG选自表1中所列ETSG。在一些实施方案中，多种ETSG包括C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。在一些实施方案中，多种炎性标签基因选自表4中列出的基因。

在某些实施方案中，微阵列包括针对表1中的ETSG中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、或99个的探针。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的微阵列中的多个探针包括针对选自表1的ETSG的探针。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的微阵列中的多个探针由针对选自表1的ETSG的探针组成。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的微阵列中的多个探针由针对表1中的全部ETSG的探针组成。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的微阵列中的多个探针包括针对选自以下的ETSG的探针：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的微阵列中的多个探针由针对选自以下的ETSG的探针组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，对ETSG具有特异性的微阵列中的多个探针由针对以下中的每一个的探针组成：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在某些实施方案中，微阵列包括针对以下ETSG中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种的探针：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

其他方面和实施方案

本文还公开了如下本发明的其他方面和实施方案：

在一个实施方案中，提供了一种鉴定患严重脓毒症或处于患严重脓毒症的高风险的患者的方法，所述方法包括获得来自个体的生物样品并测定来自内毒素耐受性标签的至少两个或更多种基因的表达水平，从而通过内毒素耐受性标签基因相对于非脓毒症个体中相同基因的表达的改变的表达来指示脓毒症、严重脓毒症或器官衰竭的风险。

在一个方面，本发明提供了一种鉴定患严重脓毒症或处于患严重脓毒症的高风险的患者的方法，所述方法包括获得来自患者的生物样品并测定生物样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种或至少十二种或至少十三种或至少十四种或至少十五种不同的内毒素耐受性标签基因(ETSG)的表达水平，由此通过ETSG的表达水平指示严重脓毒症的高风险或存在。在一个实施方案中，测定了超过15种不同ETSG的表达水平。在一个实施方案中，测定了超过20种不同ETSG的表达水平。在一个实施方案中，测定了超过25种不同ETSG的表达水平。在一个实施方案中，测定了超过30种不同ETSG的表达水平。在一个实施方案中，测定了超过31种不同ETSG的表达水平。

在一个实施方案中，至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种、或高达31种ETSG选自：RNASE1、ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，测定了表1中2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、或99种ETSG的表达水平。

在某些实施方案中，测定了如下ETSG中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种的表达水平：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在一个实施方案中，该方法还包括测定来自未患脓毒症的个体的对照样品中相同ETSG的表达水平。在来自患者样品和对照样品的ETSG表达水平不同时，将患者鉴定为患严重脓毒症或处于严重脓毒症的风险。

在一个实施方案中，患者尚未明确诊断为患严重脓毒症。在另一个实施方案中，患者已被诊断为患严重脓毒症。

在一个实施方案中，生物样品选自血液、组织、羊水、唾液、尿液、羊水、支气管肺泡灌洗液以及皮肤细胞。

在一个实施方案中，采用鉴定患严重脓毒症的患者来指导患者的最佳治疗。

在一个实施方案中，通过评估生物样品中的RNA或cDNA水平来测定ETSG表达水平。在一个实施方案中，采用选自以下的一种或更多种方法来测定ETSG表达水平：聚合酶链反应(PCR)、逆转录酶-(RT)PCR、Q-β复制酶扩增、连接酶链反应、核酸序列扩增、信号扩增(Ampliprobe)、轻循环和基于PCR或非PCR扩增方法的其他变化形式、差异显示、RNA分析、杂交、微阵列、DNA测序、RNA测序、核酸测序、MassArray分析和MALDI-TOF质谱法。

在一个方面，本发明提供了一种鉴定处于器官衰竭风险的个体的方法，所述方法包括从个体获得生物样品，并测定生物样品中的至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种不同ETSG的表达水平，由此通过ETSG的表达水平指示器官衰竭的风险。在一个实施方案中，测定超过15种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过20种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过25种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过30种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过31种不同ETGS的表达水平。

在一个实施方案中，该方法还包括测定来自未患脓毒症的个体的对照样品中相同ETSG的表达水平。在来自患者样品和对照样品的ETSG表达水平不同时，将患者鉴定为处于器官衰竭的风险。

在一个实施方案中，至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种、或至少31种ETSG选自：RNASE1、ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，测定了表1中2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种ETSG的表达水平。

在某些实施方案中，测定了如下ETSG中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种的表达水平：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在一个方面，本发明提供了一种用于治疗严重脓毒症的方法，所述方法包括鉴定患严重脓毒症或处于患严重脓毒症的高风险并用指出用于治疗严重脓毒症的至少一种潜在抗生素治疗所述患者。在一个实施方案中，患者鉴定包括从患者获得生物样品，并测定生物样品中的至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种不同ETSG的表达水平，由此通过至少两种ETSG的表达水平指示处于严重脓毒症或严重脓毒症的高风险。在一个实施方案中，测定超过15种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过20种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过25种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过30种不同ETGS的表达水平。在一个实施方案中，测定超过31种不同ETGS的表达水平。

在一个实施方案中，至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种ETSG选自RNASE1、ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，测定表1中2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种ETSG的表达水平。

在某些实施方案中，测定了如下ETSG中的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种的表达水平：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在一个实施方案中，该方法还包括测定来自未患脓毒症的个体的对照样品中相同ETSG的表达水平。在来自患者样品和对照样品的ETSG表达水平不同时，将患者鉴定为患严重脓毒症，并向患者施用治疗有效计量的指示用于治疗严重脓毒症的至少一种强效抗生素。

在一个方面，本发明提供了用于鉴定严重脓毒症的测试试剂盒，所述试剂盒包含至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种不同的核酸，其中每种均包含对应于不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过15种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过20种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过25种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过30种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过31种不同的核酸。

在一个实施方案中，所述试剂盒包含至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的核酸，其中每种均包含对应于不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。其中ETSG选自：RNASE1、ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种不同的核酸，其中每种均包含对应于表1中的不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种不同的核酸，其中每种均包含对应于如下ETSG之一的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在一个方面，本发明提供了用于鉴定处于患严重脓毒症的高风险的个体的测试试剂盒，所述试剂盒包含至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种不同的核酸，其中每种均包含对应于不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过15种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过20种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过25种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过30种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过31种不同的核酸。

在一个实施方案中，所述试剂盒包含至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的核酸，其中每种均包含对应于不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列，其中ETSG选自：RNASE1、ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种不同的核酸，其中每种均包含对应于表1中的不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种不同的核酸，其中每种均包含对应于如下ETSG之一的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在一个方面，本发明提供了用于鉴定处于器官衰竭风险的个体的测试试剂盒，所述试剂盒包含至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种不同的核酸，其中每种均包含对应于不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过15种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过20种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过25种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过30种不同的核酸。在一个实施方案中，所述试剂盒包含超过31种不同的核酸。

在一个实施方案中，所述试剂盒包含至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的核酸，其中每种均包含对应于不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列，其中ETSG选自：RNASE1、ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN.23。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49 50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99种不同的核酸，其中每种均包含对应于表1中的不同ETSG的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列。

在某些实施方案中，所述试剂盒包含2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30或31种不同的核酸，其中每种均包含对应于如下ETSG之一的核苷酸序列或与之互补的核苷酸序列：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

在一个实施方案中，本发明的测试试剂盒还包含使用说明书、样品收集装置、一种或更多种用于样品制备的试剂和阳性对照样品。

在一个实施方案中，本发明的测试试剂盒还包含使用说明书、样品收集装置、一种或更多种用于样品制备的试剂和阴性对照样品。

在一个实施方案中，本发明的测试试剂盒还包含使用说明书、样品收集装置、一种或更多种用于样品制备的试剂和阴性对照样品及阳性对照样品。

在一个方面，本发明提供了一种通过改变来自个体的细胞中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同ETSG的表达来治疗严重脓毒症患者的方法，所述方法包括向患者施用治疗有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。

在一个实施方案中，所述试剂选自：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50、NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述试剂是免疫细胞。

在一个方面，本发明提供了一种通过改变来自患者的细胞中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或高达99种不同ETSG的表达在患者中预防或延期严重脓毒症的方法，所述方法包括向患者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂。

在一个实施方案中，所述试剂选自：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50、NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述试剂是免疫细胞。

在一个方面，本发明提供了一种通过改变来自患者的细胞中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同ETSG的表达在患者中治疗严重脓毒症的方法，所述方法包括向患者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂，并且还包括在治疗期间监测取自患者的样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG。

在一个实施方案中，所述试剂选自：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50、NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述试剂是免疫细胞。

在一个方面，本发明提供了一种通过改变来自患者的细胞中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同ETSG的表达在患者中治疗或延期严重脓毒症的方法，所述方法包括向患者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂，并且还包括在治疗期间监测取自患者的样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG。

在一个实施方案中，所述试剂选自：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50、NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述试剂是免疫细胞。

在一个方面，本发明提供了一种通过改变来自患者的细胞中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同ETSG的表达在患者中预防或延期器官衰竭的方法，所述方法包括向患者施用有效量的抵抗内毒素耐受性的试剂，并且还包括在治疗期间监测取自患者的样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG。

在一个实施方案中，所述试剂选自：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50、NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述试剂是免疫细胞。

在一个方面，本发明提供了一种治疗严重脓毒症的方法，所述方法包括向患者施用治疗有效量的选自以下的试剂：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述方法还包括在治疗期间监测取自患者的样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG。

在一个方面，本发明提供了一种预防或延期严重脓毒症的方法，所述方法包括向患者施用有效量的选自以下的试剂：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述方法还包括在治疗期间监测取自患者的样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG。

在一个方面，本发明提供了一种治疗或延迟器官衰竭的方法，所述方法包括向患者施用有效量的选自以下的试剂：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸。在一个实施方案中，所述方法还包括在治疗期间监测取自患者的样品中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG。

在一个方面，本发明提供了一种鉴定能够治疗脓毒症的试剂的方法，所述方法包括使细胞与试剂接触，并测定细胞中至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种不同的ETSG的表达。

在一个实施方案中，细胞是内毒素耐受性细胞。在一个实施方案中，该方法还包括使细胞与内毒素接触，接着使细胞与试剂接触。在一个实施方案中，内毒素是细菌脂多糖或脂磷壁酸。在一个实施方案中，细菌脂多糖或脂磷壁酸存在于细菌中。

在一个实施方案中，通过如下所述获得本发明的试剂：使细胞与合适剂量的内毒素接触，等待18小时，然后再次使细胞与相似剂量的相同或其他内毒素接触以产生内毒素耐受性细胞，然后用本发明的试剂孵育内毒素耐受性细胞，检查细胞与第三剂量的内毒素相互作用能力的恢复(打破耐受性)。

在一个实施方案中，该方法还包括使第二细胞与如下物质接触：干扰素γ；有或无IL-10的CpG-ODN；抗CD40；STAT3、STAT6、p50NFκB和IKKβ抑制剂；咪唑并喹诺酮；和唑来膦酸，并确定第二细胞中相同ETSG的表达。

在一个实施方案中，该方法还包括测定试剂将巨噬细胞表型从M2改变为M1的能力。

可通过如下所述获得本发明的试剂：使细胞与合适剂量的内毒素接触，等待18小时，然后再次使细胞与相似剂量的相同或其他内毒素接触以产生内毒素耐受性细胞，然后用本发明的试剂孵育内毒素耐受性细胞，检查细胞与第三剂量的内毒素相互作用能力的恢复(打破耐受性)。在一个实施方案中，内毒素是细菌脂多糖或脂磷壁酸。

在一个方面，该方法提供了能够治疗脓毒症的试剂，所述试剂通过本发明方法来鉴定。在一个实施方案中，所述试剂能够将巨噬细胞表型从M2改变为M1。

在一个方面，本发明提供了通过抑制内毒素耐受性治疗脓毒症的方法。在一个实施方案中，采用能够改变来自患者的细胞中的至少一种、至少两种、或至少三种、或至少四种、或至少五种或至少六种、或至少七种、或至少八种、或至少九种或至少十种、或至少十一种、或至少十二种或至少十三种、或至少十四种、或至少十五种或至少31种不同的ETSG的表达的试剂。

为了获得对本文所述的本发明的更好的理解，给出了以下实施例。应理解，这些实施例意在描述本发明的示例性实施方案，而无意于以任何方式限制本发明的范围。

实施例

方法

概述：内毒素耐受性和炎性LPS基因标签源自对与对照PBMC相比鉴定差异表达的基因的人PBMC的公开的[Pena OM等.Journal of Immunology 2011；186:7243-54]微阵列分析。为了能够进行标签之间的更直接的比较，通过与来自用低剂量LPS体内刺激2至6小时的健康个体的PBMC的实验内毒素血症微阵列数据集(GSE3284)[Calvano等,Nature,2005,437:1032-1037]重叠将差异表达的炎性基因进一步从178减少至93。使用统计学上严格的基因集测试ROAST[Wu D等.Bioinformatics 2010；26:2176-82]进行患者和对照中“内毒素耐受性”和“炎性”标签的分析。数据集的选择基于如下排除标准：1)横断面或纵向群组研究。2)全血或纯化的白细胞群。3)儿童或成人患者。4)用作对照的健康受试者。5)仅公开于科学文献中的数据集。使用Bioconductor包GEOquery从NCBI GEO下载标准化数据组[DavisS,Meltzer PS.Bioinformatics 2007；23:1846-7]。所有数据处理均使用Bioconductor于R中进行[Gentleman RC等.Genome Biology2004；5:R80]。对于此处报道的RNA Seq研究，在急诊室中首次检查时根据UBC人伦许可基于医生对于患者的症状可能发展成脓毒症的意见以延迟同意书(deferred consent)招募73位患者(年龄为60±17；46位男性，27位女性)。第一次抽血后，从全血制备总RNA，转化为cDNA，在Illumia Genome Analyzer IIx上测序，对人类基因组作图并通过标准方法转化为表达表格。使用Limma包函数voom进行归一化。通过检查患者的图表获得基于常规测试的全部其他临床参数。

Meta-分析数据集.在公共保藏单位NCBI GEO和EBI Array Express中进行脓毒症数据集的搜索。数据集(表2)的选择基于如下排除标准：1)横断面或纵向群组研究。2)全血或纯化的白细胞群。3)儿童或成人患者。4)用作对照的健康受试者。5)仅作为科学文献中研究的一部分公开的数据集。在表2中给出了所获取数据集的列表。

表2：对再分析公开脓毒症数据集的描述^*

表2脚注：

*从基因表达总库(GEO)下载微阵列数据。给出相关纸件(以Pubmed号给出)、所分析患者的数目和具体研究细节。包括研究描述作为脚注。阵列平台为A.GPL570[HG-U133_Plus_2]Affymetrix Human Genome U133Plus 2.0阵列；B.GPL6947Illumina HumanHT-12V3.0表达珠芯。

通过表2中第1列中的研究进行研究设计：

1.GSE 28750.在澳大利亚对4个三级急救护理场所进行横断面、多中心、预期临床测试。若其满足1992知情同意标准并且具备基于微生物诊断的全身感染临床证据，则招募脓毒症患者。在研究中使用健康受试者作为正常对照。

2.GSE 13015.用阳性血液培养物对由于类鼻疽伯克霍尔德菌造成的脓毒症患者及由于其他生物体造成的脓毒症参考未感染的对照进行研究。

3.GSE 9692.横断面。接收年龄小于10岁的儿童到儿科重症监护室(PICU)，对脓毒性休克有儿童专门标准。采用如下排除标准从参与机构招募正常的对照患者：最近发热的疾病(2周内)、最近使用了炎性药物(2周内)或任何与炎症相关的慢性或急性疾病病史。

4.GSE 26378.横断面。使用全血来源的RNA样品产生患脓毒性休克的儿童的表达数据，其代表收住入PICU的前24小时。在研究中使用健康受试者(儿童)作为正常对照。

5.GSE 26440.横断面。使用全血来源的RNA样品产生患脓毒性休克的儿童的表达数据，其代表收住入PICU的前24小时。在研究中使用健康受试者(儿童)作为正常对照。

6.GSE 4607.纵向。收住入儿童重症监护室且满足SIRS或脓毒性休克标准的年龄小于10岁的儿童符合本研究条件。使用如下排除标准从参与机构的门诊处或住院处招募对照患者：最近发热的疾病(2周内)、最近使用抗炎性药物(2周内)或与炎症相关的慢性或急性疾病的任何病史。

7.GSE 8121.纵向。从分别对应于脓毒性休克第1天和第3天的患脓毒性休克的儿童的全血来源的RNA产生基因组水平的表达谱。使用如下排除标准从参与机构招募对照患者：最近发热的疾病(2周内)、最近使用抗炎性药物(2周内)或与炎症相关的慢性或急性疾病的任何病史。

8.GSE 11755.纵向。预期案例-对照研究，包括6名患脑膜炎球菌性脓毒症的儿童。在四个时间点抽血(在收住入儿科重症监护室后t＝0、t＝8、t＝24和t＝72小时。在研究中使用健康受试者(儿童)作为正常对照。

9.GSE 13904.纵向。收住后第1天和第3天示出全身炎性反应综合征(SIRS)、脓毒症和脓毒性休克谱的临床患病儿童的基因组水平表达谱。在研究中使用健康受试者(儿童)作为正常对照。

患者选择和研究设计。在盲的、观察的、受控群组研究中，基于主治医师的意见，在首次临床疑似脓毒症时，从加拿大温哥华的圣保罗医院登记疑似脓毒症的患者。为了确定适合该研究的样品大小，将标准的功率计算用于合适的灵敏度[Jones SR,S Carley和MHarrison.Emergency medicine Journal 2003；20,453-458,2003]。为了获得在95％置信水平至少0.9的灵敏度，估计35位脓毒症患者和总计70位患者的所需样品大小(假设50％的疑似脓毒症患者实际上患有脓毒症)。总计招募了72位患者，其后来证实包括37位脓毒症患者。该研究的唯一纳入标准是在主治医师观察后怀疑脓毒症。大多数患者(83％)从急诊室登记。如表3所示，这些个体不同类。UBC道德批准规程授权延期同意书，允许群组中的早期患者招募跨未感染到脓毒性休克。作为对照，招募知情的健康个体，其证明没有感染，计划用于非紧急手术。在初始血液培养时于EDTA管中收集血液，并立即放在冰上。分离血浆与血沉棕黄层(buffy coat)，并将两个1ml的等分试样转移到-20℃带条码的冷冻管直至将其转移到安全的带有警报的-80℃冷冻器。基于这些担保的登记形式指定研究鉴定数目并在全部后续分析期间使用；因而，对这些患者的研究者分析基因表达就患者身份或临床过程而言是盲的，其仅在最终数据分析期间披露。将临床数据存储在圣保罗医院的有防火墙的RSS加密的服务器上基于ORACLE的数据库内。

临床数据由对RNA-Seq数据不知情的医生研究者回溯地收集。基于在电子医疗记录系统中收集的实验室值定义新型器官功能障碍。急性器官衰竭评定为存在休克(用血管加压药治疗)、急性呼吸窘迫综合征(需要机械通气)、凝血(血小板计数<80个/μL)，肝功能衰竭(总胆红素>34μmol/L)和急性肾损伤(相对于基线血清肌酸酐上升≥26.5μmol/L或≥1.5倍)。纸上记录中回溯提取初始生命体征。

表3：招募用于受控群组研究的单个患者的细节

表3脚注：*在疑似脓毒症48小时内。^§大多数在疑似脓毒症的48小时内。¹指示患者是否在第一次临床检查后转移到ICU。²根据[Bone RC,RA Balk,FB Cerra,RP Dellinger,AM Fein,WA Knaus,RM Schein,WJ Sibbald,ASCC Committee.Definitions for sepsisand organ failure and guidelines for the use of innovative therapies insepsis.The ACCP/SCCM Consensus Conference Committee.American College of ChestPhysicians/Soc Critical Care Medicine.1992.Chest 2009；136:e28；Hotchkiss,RS,IEKarl,The pathophysiology and treatment of sepsis.N Engl J Med 2003；348,138-150]，脓毒症的诊断标准。呼吸速率和部分CO₂不再是标准，而是作为额外信息添加。³NA：表示未得到。⁴对患者通气。⁵没有(none)表示不要求培养物。

RNA测序。根据TruSeq链总RNA样品制备试剂盒用Ribo-Zero样品制备指南(Illumina)从总RNA制备cDNA文库。在样品制备期间，附接独特的适配体指数(adapterindex)(Illumina)，将样品运行、汇集并加载到单流细胞泳道以减少技术变化。使用63bp长序列读取(+适配体/指数序列)使用单一读取运行在GAIIx仪(Illumina)上进行RNA-Seq。使用离线Basecaller 1.9.4(Ilumina)和定制Perl脚本将原始主要(basecall)数据转化为FASTQ序列文件。用TopHat版本2.06和Bowtie2 2.0.0-beta6将读取值与hg19人类基因组进行比对。最初将读取值映射到Ensembl转录物以搜索新的禁用连接点。然后，将基因组坐标转化为蛋白质-编码Ensembl基因的计数内。为此，首先通过融合针对给定基因的全部编码蛋白的转录物来限定嵌合基因模型。将在全部样品中于其少于50％的外显子中具有读取值的转录物定义为未表达，并从嵌合转录组中排除。使用交点非空模型(参见EMBL网站)中的htseq计数脚本对与嵌合基因重叠的读取值进行计数。该脚本弃除多次映射读取值以及重叠多个不同基因的读取值以产生特殊映射基因计数的文件。

数据分析。所有数据处理均使用Bioconductor于R中进行。对于meta-分析，使用Bioconductor包GEOquery从NCBI GEO下载归一化数据集。如果数据需要进一步归一化的话，还包括分位数归一化步骤。对于RNA Seq分析，使用Limma功能包中的Voom函数对数据进行归一化，其将读取计数转化为加权对数，每百万计数为2。对于meta分析和RNA-Seq分析二者，使用Limma包中的线性模型总结数据。

基因标签定义和分析。内毒素耐受性和炎性基因标签获自对与对照PBMC相比鉴定差异表达的基因的人PBMC的之前公开的[Pena等2011]微阵列分析。为了能够进行标签之间的更直接的比较，使用从用低剂量LPS体内刺激2和6小时的健康个体的PBMC获得的实验内毒素血症微阵列数据集(GSE3284)将差异表达的炎性基因进一步从178减少至93。重要的是，然后从后续基因集炎症测试中排除用于获得标签的两个主要基因表达数据集(GSE22248&GSE3284)。使用已建好的统计学严格基因集测试ROAST进行患者和对照中内毒素耐受性和炎性标签的存在或不存在的分析。基因集测试基本上询问给定基因/标签是否为数据集中富集的标签。ROAST在计算富集性时还允许考虑基因的表达方向，其在已知基因表达方向的情况下增加测试的精确度(Wu等.Bioinformatics 2010126(17):2176-82)。ROAST以99999转进行，因此，从该测试中得到的最显著的p值是0.00001。另外的内毒素耐受性-相关标签还被定义为具有基本相同结果的囊性纤维化患者的来自此前公开的数据集(图4)和来自替选的独立内毒素耐受性数据集[Del Fresno C等Journal of Immunology2009；182:6494-507]的多重显著性截止值。

诊断预测的随机Forest分析。采用随机抽样将每个数据集分成训练集(含有75％脓毒症患者和对照)和测试集(含有25％脓毒症患者和对照)。从该分析中略去数据集GSE13015和GSE11755，这是由于每个数据集中低数目的对照(N＝3)。对于剩余的8个数据集中的每一个，使用随机Forest包[Liaw A,Wiener M.R News 2002；2:18-22]将ntree设置为1000，基于训练集定义模型，然后基于测试集进行评估。重复该程序100次，并记录每个数据集的平均预测精确度。

实施例1：标签的定义和表征。

确认的脓毒症患者表达“内毒素耐受性标签”。为了表征脓毒症免疫抑制阶段的发展并最终确定其与内毒素耐受性关联，进行稳健的生物信息学方法。为了定义内毒素耐受性基因标签，采用用LPS处理人外周血单核细胞(PBMC)一次以对炎性信号传导建模或处理两次以对内毒素耐受性建模的微阵列分析。与对照相比，基于在内毒素耐受性PBMC而非炎性PBMC中独特地差异表达的基因鉴定包含99种基因的“内毒素耐受性标签”(下表A)。为了比较，我们对来自此前的PBMC微阵列数据(Pena等，2011)和体内实验内毒素血症数据集(Calvano等，2005)(图1，表4)的“炎性标签”进行了定义。已对针对内毒素耐受性的遗传标签进行了定义，我们对9个公开、独立且盲的临床脓毒症组群进行了全球meta-分析，涵盖536位早期脓毒症患者(ICU收住后1天或3天)和142位健康对照(表2；图2、3、4)。在全部这些再次分析的数据集中，已在ICU收住1天或3天招募患者。

表A：内毒素耐受性标签基因及其在内毒素耐受性PBMC vs.对照中的相对表达

表4：炎性标签基因及其在炎性PBMC vs对照中的相对表达

为了评估脓毒症患者对比健康对照的内毒素耐受性和炎性标签的相对表达，使用了基因集测试方法，其检查给定标签(基因集)是否在数据集中的组之间显著富集。发现全部9个群组的脓毒症患者与对照相比示出与内毒素耐受性标签密切相关的免疫表达谱(图2)。这些结果独立于用于定义内毒素耐受性标签的倍数变化/统计学截止值(图4)。尽管炎性标签与大多数数据集显著关联，这种关联始终比内毒素耐受性标签弱(图3)。相较于此前仅与晚期脓毒症的内毒素耐受性相关的报道(Cavaillon J,C Adrie,C Fitting,M Adib-Conquy.J Endotoxin Res 2005；11:311-320；Otto,GP,M Sossdorf,RA Claus,J Rodel,KMenge,K Reinhart,M Bauer,NC Riedemann.Critical Care2011；15:R183；Schefold JC,DHasper,HD Volk,PReinke.Medical hypotheses 2008；71:203-208)，与“内毒素耐受性标签”的相关性早在ICU收住后第1天即存在于脓毒症患者中，并且在第3天仍保持，这与脓毒症患者中“稳定的”内毒素耐受性曲线的早期发展相一致(图2)。因而，脓毒症的免疫功能障碍似乎由内毒素耐受性来表征。

“内毒素耐受性标签”在脓毒症患者中出现得非常早并且可以在诊断之前检测到。在此前的meta-分析中使用的全部9个此前公开的数据集的一个限制是在进行脓毒症的“确认的诊断”之后而非在首次呈现时分析脓毒症患者转录组。因此，在临床疾病的最早期可能阶段产生特殊群组的患者以更好的理解内毒素耐受性发展的时机和本文所鉴定的标签的诊断用途。基于主治医师的患者病史分析、身体检查和对微生物培养物测试的状态请求在临床怀疑脓毒症后立即招募患者。对从培养物获取的初始血液样品中分离的RNA进行RNA测序以辅助脓毒症诊断/微生物鉴定。进行合适的功率计算，并且基于此，招募72位处于非常早期的疑似脓毒症患者(表3)以及在可选的手术之前招募的没有潜在并发症的另外11位对照患者。研究该临床上有挑战性的初始表现出可变的严重生理错乱(潜在由脓毒症导致)的患者群组的早期差异诊断方式的潜力具有主要的临床启示。

基于样品隔离之后的最早记录的临床评估(表3)，将72位疑似脓毒症的群组中的患者回溯地归类为“脓毒症”(n＝37)，或“无脓毒症”(n＝35)，与当前的脓毒症诊断标准一致(R.C.Bone等,2009)。引人注目的是，即使在最早的临床脓毒症阶段，仅在随后确认为患脓毒症的患者而非作出其他诊断的患者中与健康对照相比显著富集内毒素耐受性标签(图5A)。当与来自此前的meta-分析的结果组合时，脓毒症似乎在临床疾病的整个所有初始阶段与内毒素耐受性密切相关(图2&5A)。此外，当炎性标签未达到“无脓毒症”组的统计学显著性时，2个组中内毒素耐受性与炎性标签的相比较的相对富集可表示对于脓毒症患者而言独特的内毒素耐受性与炎症的平衡的基础差异。最终，当直接与“无脓毒症”组(图5B)相比时，内毒素耐受性标签也在“脓毒症”组中富集，其支持内毒素耐受性对脓毒症的特异性，而不仅仅是对于“患病”患者而言。

诊断脓毒症的一个挑战是确认由于对细菌培养物的低敏感度造成的感染(RCBone等，2009)。的确，由于这些敏感性问题，当前的脓毒症诊断标准基于“疑似感染”，而不是确认感染(RC Bone等，2009)。这一概念通过比较两个患者组的微生物培养的标签富集来突出。与先前的结果一致，“脓毒症组”(图5C)的内毒素耐受性标签更高，而“无脓毒症”组的炎性标签无论微生物培养结果如何(图5D)，均进一步突出这两个“患病”患者组的标签的有趣的逆趋势。正如预期的那样，由于微生物培养的敏感性问题，而内毒素耐受性标签在培养阳性组中示出更显著的富集，在培养阴性组也强烈富集，这与该组中可能不正确地鉴定了“感染阴性”患者的存在是一致的(图5C)。由于对用于诊断微生物培养物的相同的血液样品进行RNA-Seq分析，脓毒症与内毒素耐受性标签之间的强相关性表明内毒素耐受性标签可以提供比微生物培养物更灵敏的诊断工具。

这些数据一起表明，内毒素耐受性在脓毒症的整个初始临床过程中均存在，在“诊断”之前可检测到，并且可用于在疑似脓毒症的患者群体中区分出患脓毒症的患者。

表5：关于患者群组器官衰竭和感染部位的统计

接着，对内毒素耐受性驱动的免疫抑制状态(由内毒素耐受性标签检测的)与通过在疑似脓毒症患者群组中器官功能障碍的后续发展定义的脓毒症严重程度的相关性进行研究。独立于脓毒症诊断，在回溯地将患者分组为器官功能障碍阳性组和阴性组的研究登记(心血管、凝固、肾、肝和呼吸；表4&5)48小时内评估后续器官功能障碍发展。然后按照上述对这些组经受相同的基因集测试分析。有趣的是，发现内毒素耐受性标签与个体或多个(3+)器官功能障碍显著相关(图6A；凝血衰竭除外)。虽然ICU收住可取决于医院制度的内在主观性，例如每个部门可用空间或病床数目，但被转移到ICU的患者一般处于具有增加的死亡率风险的恶化情况下。因此，也将对ICU收住的要求作为疾病严重程度的第二不那么精确的度量来评估，并且再次显示内毒素耐受性标签与增加的疾病严重程度相关(图6B)。这些结果表明，内毒素耐受性与脓毒症严重程度并且具体地器官衰竭的后续发展相关。

由于来自10个独立的数据集的超过600位患者的内毒素耐受性与脓毒症之间的显著关联，对利用内毒素耐受性标签作为脓毒症诊断工具进行研究。虽然全99种基因内毒素耐受性标签可用于表征脓毒症中的免疫功能障碍，更小数目的基因更可用于诊断测试中。因而，对99种基因的标签进行进一步分析以鉴定该初始标签的可用子集，随后可测试其诊断用途。为此，选择9个文献数据集的大多数(7+)中脓毒症患者与对照之间的大于1.5倍的差异表达的基因。这鉴定了来自原始99种基因的内毒素耐受性标签的31种基因的子集(图7)。

使用分类算法随机Forest来评估所鉴定的31种基因的子集中基因将脓毒症患者与对照分类的能力。将每个数据集(外部和内部)分成训练集和测试集，并对每个数据集独立地执行随机Forest分类。当在所有数据集中将脓毒症患者与对照以95.7％的精确度区分时，31种基因子集示出优异的精确度(表6)。31种基因的子集也在疑似脓毒症的患者组中显示出预测脓毒症和单个/组合的器官衰竭的强大性能，其精确度为62.4％至87.4％(表6)。还使用全99-基因内毒素耐受性标签进行这种相同的分析，并且发现该基因集提供支持基因减少策略的合适性的等同性能(表7)。类似地进行受试者工作特征(AUC)评估的曲线下面积。多个不同数据集及在临床相关时间点(当前诊断培养物)的31种基因子集的强性能支持使用31种基因子集诊断脓毒症。鉴定10个不同数据集中内毒素耐受性与脓毒症之间的该强关联，并且独立于位置、方法、性别、年龄、种族和脓毒症诊断标准变量。因此，全99种基因内毒素耐受性标签与31种基因子集两者将具有作为脓毒症诊断工具的用途。脓毒症的精确诊断工具将因脓毒症早期干预的重要性和缺乏脓毒症特有的临床特征而具有高度临床优先性[Hotchkiss RS,Monneret G,Payen D.Lancet Infectious Diseases 2013；13:260-8]。使用内毒素耐受性相关的生物标志物的另外益处是其还提供关于患者的免疫功能状态的信息。

表6：内毒素耐受性标签的诊断潜力*

表6脚注：*采用随机抽样将每个数据集分成训练集(含有2/3脓毒症患者和对照)和测试集(含有1/3脓毒症患者和对照)。从该分析中略去数据集GSE13015和GSE11755，这是由于每个数据集中低数目的对照(N＝3)。对于剩余的8个数据集中的每一个，使用随机Forest包将ntree设置为1000，基于训练集定义模型，然后基于测试集进行评估。重复该程序1000次，并记录每个数据集的平均预测精确度。对数据集重复该分析以对继续或未继续出现脓毒症或器官衰竭的初始疑似脓毒症患者进行分类。

当区分脓毒症患者与对照时，内毒素耐受性标签示出优异的精确度(总体精确度：随机Forest＝95％；曲线下面积＝98.9％)，并表明含19-227位患者的单独研究的相似精确度(表6)。

内毒素耐受性标签与确认的脓毒症之间的关联强，并且在10个不同数据集中具有统计学显著性(图2&5，表6)，而且独立于样品大小、位置、方法、性别、年龄和种族。这些结果证实了内毒素耐受性标签与非常早期的脓毒症密切相关。内毒素耐受性标签还与初始通过器官功能障碍的发展测量的疾病严重程度相关。因此，示出了通过内毒素耐受性-介导的免疫功能障碍介导的脓毒症发病机理新模型。此外，结果表明，可以在临床相关诊断时间点检测到免疫功能障碍，提供关于患者的功能相关状态的独特信息。因此，内毒素耐受性标签或子集可有助于定义可能获益于免疫调节(例如，抗内毒素耐受性)和支持性治疗的患者子集。

脓毒症通常归类为过度炎性反应(早期)，随后过渡到抗炎/免疫抑制主导阶段(Hotchkiss等，2013)。然而，这后一阶段的性质和时机并没有得到很好的表征。相比于此前仅关联内毒素耐受性与晚期脓毒症的报道，本文描述的结果披露，所有10个脓毒症患者群组显示出与内毒素耐受性标签和子集并在整个早期临床疾病的所有阶段密切相关的免疫表达谱(图2、5和6)。从一般的临床角度来看，考虑如何治疗这种疾病时，表征过度炎性和抗炎/免疫抑制阶段的性质和时机是至关重要的。这在不同的治疗方法迄今在很大程度上是不成功时，可能尤其重要，这可能是因为缺乏关于患者的免疫学状态的知识。本文提供的数据还表明，该标签能够预测脓毒症的发展，这表明内毒素耐受性标签和子集具有作为诊断工具的用途。

最重要的是，这项研究能够清楚地表明内毒素耐受性标签和子集与疾病的严重程度和器官功能障碍的关联(图6)。认为器官功能障碍是促进患者恶化并最终死亡的主要因素。重要的是，内毒素耐受性标签在出现器官功能障碍之前长达48小时是存在的，表明该标签或子集还可另外用作筛选方法以评估哪些患者处于出现恶化状况的较高风险。

重要的是注意，虽然数据表明，内毒素耐受性状态在早期脓毒症期间占优势，炎性标签也显著富集，但在本研究中进行的许多比较中以相对较低的水平。从生物的角度来看，这些观察结果表明，在有局部感染的个体(如无脓毒症组中的患者)中，在初始损伤发生时，简短炎性反应迅速消退以平衡炎症并使系统动态平衡。然而，在脓毒症中，在存在不受控的感染源和可能的影响遗传源时(Murkin JM和KR Walley,The Journal of Extra-Corporeal Technology 41,P43-49,2009)，炎症和内毒素耐受性之间的免疫平衡变得朝向内毒素耐受性越来越占主导的状态的不利不平衡。因而，本文的发现表明，存在初始(不受控)感染，期间静息免疫细胞(例如嗜中性粒细胞和单核细胞/巨噬细胞)变得活化，导致患者出现第一强临床症状。在脓毒症患者中，第二内毒素刺激可能导致内毒素耐受性特征的快速活化。在首次被医院收住时，该内毒素耐受性特征在全身外周血单核细胞中占主导，而残余的嗜中性粒细胞炎症仍在该迅速转变的群体中快速发生。

因而，尽管仍然存在针对脓毒症的炎性组分，但内毒素耐受性驱动的状态促进脓毒症的整体免疫功能障碍，并且因而促进疾病的严重程度。

在细胞水平方面，脓毒症免疫功能障碍的主要原因可能是耐受的单核细胞/巨噬细胞的快速积累、锁定系统为M2样状态(Pena,OM等,J Immunol 2011,186:7243-7254)以试图减少过多的嗜中性粒细胞炎症及其后果，例如血管渗漏、凝血、淋巴细胞死亡等。然而，削弱患者的单核细胞/巨噬细胞反应也可以导致无法清除原发性感染和对二次感染的易感性增加，尽管其他免疫细胞群例如嗜中性粒细胞持续活化。由于其从骨髓连续补充，嗜中性粒细胞可能是促炎性细胞因子应答的主要驱动因子，尽管它们也有可能最终进入内毒素耐受状态(Parker LC等,J Leukocyte Biology 2005；78:1301-1305)。

另外，本文证实，内毒素耐受性标签和子集与脓毒症组中的阳性培养物有较高的关联和与具有阴性培养物的那些类似的较高趋势(图5C)。与此相反，炎性标签在“无脓毒症”患者中占主导，在具有阳性培养物的那些中具有较强的存在(图5D)。有趣的是，观察各组患者中的不同趋势，这与先前所讨论的点一致：在“无脓毒症”组中，在阴性到阳性培养物方向中增加的初始炎性标签表明可能局限的感染或初始灭菌炎性过程期间炎症的早期增加阶段。随后，在病情极其快速恶化的患者中，如在“脓毒症”组的那些患者的情况下，向全身感染导致的耐受性状态迅速转变，导致更强的和增加的内毒素耐受性状态存在，如所述结果中观察到的，表明培养物阴性到培养物阳性的趋势。

表征临床疾病期间炎性和免疫抑制程序的贡献在考虑用于治疗的宿主导向疗法时是至关重要的。本文所描述的结果表明，内毒素耐受性状态在整个临床脓毒症的早期阶段占主导，并且有可能驱动脓毒症的免疫功能障碍。因此，如果存在仅由过度炎症表征的免疫相，其很可能会预临床发生。然而，鉴于炎性标签在许多脓毒症患者组中显著富集，内毒素耐受性与炎症的组合可能有助于脓毒症发病机制的独特模式。这些发现使从两阶段模型移开并朝向临床疾病的早期阶段由内毒素耐受性驱动的免疫功能障碍表征的临床相关免疫病原学。主要的内毒素耐受性标签的检测支持疑似脓毒症，并因此将指导治疗组考虑合适的支持疗法和免疫调节疗法以平衡免疫应答。

总之，这些研究提供了对独特内毒素耐受性特征的首次描述，其存在于脓毒症病程的非常早期，与脓毒症发病机理相关，并且与器官功能障碍的风险非常相关。

实施例2：基于内毒素耐受性标签的新疗法

对内毒素耐受性基因的网络分析披露，大多数的基因形成非常紧密的子网，其强烈提示标签反映可能与脓毒症患者的免疫功能障碍相关的关键机制(图8)。

已知患者很快就要遭受脓毒症的一个提示是，可以施加合适的抗生素疗法，包括最有效的药物的混合物。目前的临床准则指出，在等待培养结果时，患者应开始静脉内头孢曲松和阿奇霉素。此方案的目的是要尽量避免主要的耐受性组织，因为只有一部分被认为可能患脓毒症的患者实际上需要这样做(参见，例如表3)。已知患者在疾病过程的非常早期患脓毒症可使医师能够开出最积极的疗法以尽量降低感染的影响。

第二治疗策略是试图打破耐受性，扭转巨噬细胞的免疫抑制状态。迄今为止几乎所有尝试治疗脓毒症的疗法试图作出相反的尝试，即抑制高炎性状态，并且这具有使患者的抵御脓毒症的能力变差的潜力。一贯地，在超过31种用于抑制高炎性状态的临床测试中，该方法失败。

用于打破内毒素耐受性的方法的实例包括免疫细胞[Heusinkveld M等.Journalof Immunology 2011；187:1157-1165]、干扰素-γ、有或无IL-10的CpG-ODN、抗CD40、STAT3抑制剂、STAT6抑制剂、p50抑制剂、NFκB抑制剂、IKKβ抑制剂、咪唑喹诺酮和唑来膦酸[SicaA,A Mantovani.Journal of Clinical Investigation 2012；122:787–795]。其他潜在的试剂包括抑制来自M2极化巨噬细胞中的内毒素耐受性标签的一种或更多种基因的表达或将M2巨噬细胞的特性在体外或体内转化为M1巨噬细胞的那些化学试剂、细胞或天然产物[Sica和Mantovani,2012]。

本说明书中引用的全部专利、专利申请、公开和数据库条目的公开内容在此通过引用整体特别地并入，其程度如同这样的各专利、专利申请、公开和数据库条目特别且单独地指明通过引用并入。

尽管参照某些具体实施方案对本发明进行了描述，但是其多种修改对于本领域技术人员而言是明显的，而不脱离本发明的精神和范围。对于本领域技术人员将是明显的是所有这些修改旨在包括在所附权利要求的范围内。

Claims (63)

1.用于测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中的至少6种中每一种的表达水平以提供与参考基因标签比较的样品基因标签的物质在制备用于在所示受试者中诊断脓毒症的产品中的应用，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异指示所述受试者患有脓毒症，

且其中所述多种基因选自：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

2.根据权利要求1所述的应用，其中所述脓毒症是严重脓毒症。

3.用于测定获自受试者的生物样品中多种内毒素耐受性标签基因中至少6种中每一种的表达水平以提供与参考基因标签比较的样品基因标签的物质在制备用于鉴定所述受试者是否处于出现严重脓毒症的风险的产品中的应用，其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；其中所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异指示所述受试者处于出现严重脓毒症的风险，

且其中所述多种基因选自：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的应用，其中所述受试者疑似患有脓毒症。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的应用，其中通过标准程序将所述受试者诊断为患有脓毒症。

6.用于测定获自受试者的生物样品中选自如下的多种基因中的至少6种中每一种的表达水平以提供与参考基因标签比较的样品基因标签的物质在制备用于在所述受试者中诊断内毒素耐受性的产品中的应用：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN，

其中所述参考基因标签表示所述多种基因中每一种的标准表达水平；

其中所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异指示所述受试者具有内毒素耐受性。

7.根据权利要求6所述的应用，其中所述受试者患有或疑似患有脓毒症。

8.根据权利要求6所述的应用，其还包括如果所述样品基因标签与所述参考基因标签之间 存在差异的话，则鉴定所述受试者为处于严重脓毒症的风险。

9.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少6种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

10.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少7种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

11.如权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少8种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

12.如权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少9种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

13.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少10种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

14.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少15种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

15.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少20种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

16.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少25种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

17.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少30种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

18.根据权利要求9所述的应用，其中通过所述多种基因中的至少31种在表达变化方向上的表达差异来定义所述样品基因标签与所述参考基因标签之间的差异。

19.根据权利要求9所述的应用，其中如果所述基因是ADAMDEC1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PPBP、PROCR、PTGES、PTGR1、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A12、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TMEM158、TREM1、UPP1或VCAN的话，则所述表达变化方向为上调，而如果所述基因是ADAM15、ALCAM、ALDH1A1、CAMP、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、DHRS9、GPNMB、HTRA1、IL18BP、LIPA、LY86、NQO1、PLD3、PSTPIP2、RARRES1、RNASE1、S100A4、TLR7或TSPAN4的话，则下调。

20.根据权利要求10-18中任一项所述的应用，其中如果所述基因是ADAMDEC1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PPBP、PROCR、PTGES、PTGR1、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A12、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TMEM158、TREM1、UPP1或VCAN的话，则所述表达变化方向为上调，而如果所述基因是ADAM15、ALCAM、ALDH1A1、CAMP、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、DHRS9、GPNMB、HTRA1、IL18BP、LIPA、LY86、NQO1、PLD3、PSTPIP2、RARRES1、RNASE1、S100A4、TLR7或TSPAN4的话，则下调。

21.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，其中所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

22.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，其中所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

23.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，其中测定所述表达水平包括检测由所述多种基因中的每一种编码的核酸。

24.根据权利要求23所述的应用，其中测定所述表达水平包括以下中的一种或更多种：聚合酶链式反应(PCR)扩增法、非PCR基扩增法、逆转录酶-(RT)PCR、Q-β复制酶扩增、连接酶链式反应、信号扩增(Ampliprobe)、轻循环、差异显示、RNA分析、杂交、微阵列分析、DNA测序、Ref-Seq、MassArray分析和MALDI-TOF质谱法。

25.根据权利要求23所述的应用，其中检测所述核酸包括使所述生物样品与微阵列接触，所述微阵列包含能够与由所述多种基因中的每一种编码的所述核酸杂交的多种多核苷酸探针。

26.根据权利要求23所述的应用，其中测定所述表达水平包括从所述生物样品中分离mRNA，逆转录所述mRNA以生成cDNA产物，并使所述cDNA产物与微阵列相接触，所述微阵列包含能够与多种cDNA杂交的多种多核苷酸探针，所述多种cDNA与由所述多种基因表达的多种mRNA互补。

27.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，所述测定还包括从所述受试者获取所述生物样品的步骤。

28.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，其中所述生物样品包括血液、血浆、血清、组织、羊水、唾液、尿液、粪便、支气管肺泡液、脑脊液或皮肤细胞。

29.根据权利要求1-3和6-8中任一项所述的应用，其中所述生物样品包括血液。

30.一种试剂盒，其用于测定样品中选自以下的多种基因中至少6种中的每一种的表达水平：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1 和VCAN，所述试剂盒包含针对所述至少6种基因的基因特异性试剂和使用说明书，每一种所述基因特异性试剂均能够检测所述多种基因或其补体中的相应的一种的表达产物。

31.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少7种基因。

32.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少8种基因。

33.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少9种基因。

34.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少10种基因。

35.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少15种基因。

36.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少20种基因。

37.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少25种基因。

38.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少30种基因。

39.根据权利要求30所述的试剂盒，其中所述多种基因包括至少31种基因。

40.根据权利要求30-39中任一项所述的试剂盒，其中所述多种基因选自：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

41.根据权利要求30-39中任一项所述的试剂盒，其中所述多种基因包括：C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

42.根据权利要求30-39中任一项所述的试剂盒，其中所述表达产物或其补体是RNA、cDNA或蛋白。

43.根据权利要求42所述的试剂盒，其中每种表达产物是核酸，且每种基因特异性试剂包含能够与至少一种所述核酸表达产物或其补体特异性结合的多核苷酸探针。

44.根据权利要求43所述的试剂盒，其中所述试剂盒还包含用于扩增至少一部分所述核酸表达产物的多核苷酸引物。

45.根据权利要求43或44所述的试剂盒，其中所述多核苷酸探针作为微阵列提供。

46.根据权利要求30-39中任一项所述的试剂盒，其还包含一种或更多种对照。

47.根据权利要求30-39中任一项所述的试剂盒，其中所述试剂盒用于在受试者中诊断脓毒症或确定受试者出现严重脓毒症的风险。

48.根据权利要求42所述的试剂盒，其中所述试剂盒用于在受试者中诊断脓毒症或确定受试者出现严重脓毒症的风险。

49.根据权利要求46所述的试剂盒，其中所述试剂盒用于在受试者中诊断脓毒症或确定受试者出现严重脓毒症的风险。

50.一种用于检测样品中多种内毒素耐受性标签基因中至少6种的表达的微阵列，所述微阵列包含多个附着到固体支持物的多核苷酸探针中的至少6种，每个所述多核苷酸探针均能够与所述多种基因或其补体中的相应一种的表达产物特异性杂交，其中所述多种基因选自：ADAM15、ADAMDEC1、ALCAM、ALDH1A1、ANKRD1、C19orf59、CA12、CAMP、CCL1、CCL19、CCL22、CCL24、CCL7、CD14、CD300LF、CD93、CDK5RAP2、CPVL、CST3、CST6、CTSK、CXCL10、CYP1B1、CYP27B1、DDIT4、DHRS9、DPYSL3、EGR2、EMR1、EMR3、FBP1、FCER1G、FCER2、FPR1、FPR2、GK、GPNMB、GPR137B、HBEGF、HIST1H1C、HIST2H2AA3、HIST2H2AC、HK2、HK3、HPSE、HSD11B1、HTRA1、IL18BP、IL3RA、ITGB8、KIAA1199、LILRA3、LILRA5、LIPA、LY86、MARCO、MGST1、MMP7、MT1F、MT1G、MT1H、MT1M、MT1X、MXD1、MYADM、NEFH、NQO1、NRIP3、OLIG2、PANX2、PAPLN、PDLIM7、PLAUR、PLD3、PPBP、PROCR、PSTPIP2、PTGES、PTGR1、RAB13、RARRES1、RETN、RHBDD2、RNASE1、S100A12、S100A4、S100A8、S100A9、SERPINA1、SERPINB7、SLC16A10、SLC7A11、TGM2、TLR7、TMEM158、TREM1、TSPAN4、UPP1和VCAN。

51.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包含至少7种基因。

52.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包含至少8种基因。

53.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包含至少9种基因。

54.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包括至少10种基因。

55.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包括至少15种基因。

56.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包括至少20种基因。

57.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包括至少25种基因。

58.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包括至少30种基因。

59.根据权利要求50所述的微阵列，其中所述多种基因包括至少31种基因。

60.根据权利要求50-59中任一项所述的微阵列，其中所述多种基因选自C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

61.根据权利要求50-59中任一项所述的微阵列，其中所述多种基因包括C19orf59、CCL22、CD14、CD300LF、CYP1B1、DHRS9、FCER1G、FPR1、FPR2、GK、HISTH2H2AA3、HK2、HK3、HPSE、LILRA5、MGST1、PDLIM7、PLAUR、PSTPIP2、RAB13、RETN、RHBDD2、S100A4、S100A9、S100A12、SERPINA1、UPP1、CPVL、CST3、LY86和PROCR。

62.根据权利要求50-59中任一项所述的微阵列，其还包括一个或更多个对照多核苷酸探针。

63.根据权利要求62所述的微阵列，其中所述微阵列基本由以下组成：(i)能够与所述多种基因或其补体中相应一种的表达产物特异性杂交的所述多核苷酸探针；和(ii)所述一种或更多种对照多核苷酸探针。

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