CN110172515A - Cntn3蛋白在神经胶质瘤预后判断中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了CNTN3蛋白的用途,CNTN3蛋白在制备用于神经胶质瘤诊断、预后判断药物或治疗药物中的应用;以及编码CNTN3蛋白的mRNA在制备用于神经胶质瘤诊断、预后判断或治疗药物中的应用。本发明通过检测组织样本中的CNTN3蛋白/mRNA,可有效的对胶质瘤患者预后进行判断。本发明可为神经胶质瘤患者的预后分析提供强有力的技术支持,有助于临床医生选择合理的后续治疗方案,提高神经胶质瘤患者的术后生活质量,提高患者生存率,本发明具有深远的临床意义,适合临床推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及临床医学技术领域,具体涉及一种CNTN3蛋白在神经胶质瘤预后判断中的应用。
背景技术
神经胶质瘤是神经系统最常见的肿瘤,约占大脑肿瘤的80%,平均每年新诊断病例数约为17000例,但因胶质瘤细胞增殖速度快,侵袭能力强,导致患者生存率极不乐观。大部分胶质瘤患者生存时间为12-15个月,仅3-5%的患者生存时间能达到5年以上。影响患者预后的因素很多,较为公认的有患者年龄、肿瘤大小、肿瘤分级、KPS评分、手术切除程度、术后放疗剂量以及替莫唑胺的应用等因素对患者预后有提示作用,但目前尚无定论。细胞内某些基因或蛋白水平的改变,可能是神经胶质瘤形成的使动因素或患者预后好坏的标志。但迄今为止,尚无可以应用于临床的可以准确预测神经胶质瘤患者预后的分子标志物。
发明内容
本发明提供了解决上述问题的CNTN3蛋白在神经胶质瘤预后判断中的应用,通过检测待检测者肿瘤组织中CNTN3蛋白或mRNA的表达情况,若其低表达,则提示预后不良,可作为神经胶质瘤患者预后不良的临床诊断依据之一,供临床医生参考。
本发明通过下述技术方案实现:
CNTN3蛋白的用途,CNTN3蛋白在制备用于神经胶质瘤诊断、预后判断药物或治疗药物中的应用。
基于上述CNTN3蛋白的用途,所述药物为CNTN3抗体、或者为包含CNTN3抗体的组合物。
基于上述CNTN3蛋白的用途,所述药物包括标记物;所述标记物包括放射性同位素、荧光物质、发光物质、有色物质或酶。
编码CNTN3蛋白的mRNA在制备用于神经胶质瘤诊断、预后判断或治疗药物中的应用。
基于上述编码CNTN3蛋白的mRNA的用途,所述药物为基于编码CNTN3蛋白的mRNA的特异性引物或探针,或者为包含特异性引物或探针的组合物。
基于上述编码CNTN3蛋白的mRNA的用途,所述药物包括标记物;所述标记物包括放射性同位素、荧光物质、发光物质、有色物质或酶。
一种蛋白标志药物,包含CNTN3蛋白。
一种检测剂,包含CNTN3抗体。
一种检测剂,其特征在于,包含基于编码CNTN3蛋白的mRNA的引物或探针。
一种试剂盒或芯片,包含所述的检测剂。
本发明具有如下的优点和有益效果:
Contactins家族的分子属于免疫球蛋白超家族中的成员,它们主要在神经系统表达。该家族包括CNTN1-6六个分子,其中CNTN3分子在大脑中表达水平最高。CNTN3也被称为PANG/BIG-1,该分子位于3号染色体上,是一种糖基磷脂酰肌醇锚定的膜蛋白,具有六个免疫球蛋白样的结构域和四个III型纤连蛋白重复序列。该分子存在于各种类型的神经元中,包括小脑的浦肯野细胞、齿状回的颗粒细胞以及大脑皮质浅层的神经元。已有研究表明,CNTN3可能在大脑神经网络的形成与维持中起重要作用,但目前尚无研究表明该分子在神经胶质瘤中发挥的作用。
本发明提供了CNTN3蛋白/mRNA在检测神经胶质瘤中用途,通过检测待检测者肿瘤组织中CNTN3蛋白/mRNA的表达情况,其表达水平的高低与患者预后相关,若其低表达,则提示预后不良,可作为神经胶质瘤患者预后不良的临床诊断依据之一,供临床医生参考。通过上述技术方案,本发明通过检测组织样本中的CNTN3蛋白/mRNA,可有效的对胶质瘤患者预后进行判断。本发明可为神经胶质瘤患者的预后分析提供强有力的技术支持,有助于临床医生选择合理的后续治疗方案,提高神经胶质瘤患者的术后生活质量,提高患者生存率,本发明具有深远的临床意义,适合临床推广应用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1(a)~(c)为CNTN3 mRNA在神经胶质瘤中的表达情况,其中,图1(a):在GSE4290中,神经胶质瘤患者组织CNTN3 mRNA水平下调;图1(b):在GSE7696中,神经胶质瘤患者组织CNTN3 mRNA水平下调;图1(c):在TCGA中,神经胶质瘤患者组织CNTN3 mRNA水平下调;
图2(a)~(b)为生存曲线分析神经胶质瘤组织来源的CNTN3 mRNA表达高低与患者生存率的关系,其中,图2(a):在GSE7696中,CNTN3 mRNA表达水平影响患者预后,低表达提示预后不良;图2(b):在TCGA中,CNTN3表达水平影响患者预后,低表达提示预后不良;
图3(a)~(b)为CNTN3蛋白在神经胶质瘤中的表达情况,其中,图3(a):CNTN3蛋白在神经胶质瘤和正常脑组织中的表达情况;图3(b):比较CNTN3蛋白在神经胶质瘤和正常脑组织免疫组化评分;
图4为CNTN3蛋白表达水平影响患者预后,低表达提示预后不良。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例1
本实施例给出CNTN3 mRNA表达在人神经胶质瘤预后评价中的应用研究,具体如下:
病人的样本:本发明涉及317例神经胶质瘤和32例正常脑组织的芯片和测序结果。其中表达谱芯片GSE4290包括81例神经胶质瘤和23例正常脑组织,表达谱芯片GSE7696包括80例神经胶质瘤和4例正常脑组织,来源于GEO数据库(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/);另有156例神经胶质瘤和5例正常脑组织测序数据和详细临床信息数据来源于美国肿瘤基因组图谱(TCGA)(https://cancergenome.nih.gov/)。总生存时间为确诊神经胶质瘤到患者死亡或随访结束的时间。
分析方法:下载芯片和测序数据压缩包和探针文件,通过R 3.4.4软件的RMA算法对芯片数据进行标准化,采用Kaplan-Meier曲线和log-rank test进行生存分析,采用单因素和多因素Cox比例风险模型分析独立预后因素,P<0.05表明有统计学意义,所有统计分析均在SPSS 21.0软件中进行。
检测结果:
1、CNTN3 mRNA在神经胶质瘤患者的组织样本中表达降低
GSE4290数据集中CNTN3 mRNA在神经胶质瘤组织中的表达水平显著低于在正常脑组织中的表达水平(倍数为-12.22,P值为4.64E-26),如图1(a)所示,该结果在GSE7696数据集中也得到证实(倍数为-13.6,P值为2.07E-06)如图1(b)所示。分析TCGA测序结果中CNTN3mRNA的表达情况,同样发现CNTN3 mRNA在神经胶质瘤组织汇总表达下调(倍数-5.855,P值1.32E-24),如图1(c)所示。
2、CNTN3 mRNA低表达提示神经胶质瘤患者预后不良
为了获得CNTN3 mRNA表达水平与胶质瘤患者预后的关系,本申请将GSE7696数据集中的神经胶质瘤数据根据CNTN3 mRNA表达水平的中位数值分为高表达组和低表达组。CNTN3 mRNA低表达组和高表达组的中位总生存时间分别为14.140(95%CI:10.933-17.347)和17.070(95%CI:15.288-18.852),logRank test结果显示低表达组较高表达组总生存时间更短,差异有统计学意义(P=0.013),Kaplan-Meier生存曲线见图2(a)。TCGA数据集中CNTN3 mRNA低表达组中位总生存时间为12.833(95%CI:10.897-14.770),高表达组中位总生存时间为25.700(95%CI:17.176-40.950),差异有统计学意义(P=0.015),如图2(b)所示。
通过采用单因素和多因素Cox回归分析来验证CNTN3 mRNA是否为神经胶质瘤患者独立的预后因子,结果见表1。单因素回归分析结果显示CNTN3 mRNA表达、年龄、治疗方法、mgmt甲基化状态与神经胶质瘤预后有关,多因素回归分析结果进一步发现CNTN3mRNA表达、治疗方法、mgmt甲基化状态是神经胶质瘤预后的独立影响因素。
表1单因素和多因素分析神经胶质瘤患者生存相关预后因素
实施例2
本实施例给出CNTN3蛋白表达在人神经胶质瘤预后评价中的应用研究,具体如下:
病人的样本:采用上海芯超生物科技有限公司的组织芯片(产品编号:HBraG080PG01),包括13例正常脑组织和67例神经胶质瘤的组织样本。
检测方法:将组织芯片正面迎风置于65℃烘烤箱中烘烤40min,使标本贴附更好,浸入二甲苯洗缸I、II、III中,分别置于25℃恒温水浴箱中10min,转入100%、85%、75%乙醇中各3min梯度水化,然后转入PBS缓冲液I、II、III中,每次5min,置于3%过氧化氢洗缸中15min,封闭内源性过氧化酶。浸入加热后的枸橼酸钠缓冲液中,微波炉中低火20min。浸入PBS缓冲液I、II、III中,每次3min。用PAP Pen免疫组化石蜡笔沿组织芯片边缘画出其范围,将稀释后的一抗溶液或抗体工作液用200μL微量加样器铺满所画范围内的组织阵列表面并置于湿盒之中,37℃恒温培养箱中孵育2h或4℃冰箱中过夜。在纸巾上去除多余一抗,将组织芯片依次浸入PBS缓冲液I、II、III中,每次3min。加二步法免疫组化检测试剂盒中的试剂Ⅱ,确保铺满所画范围内的组织阵列表面并置于湿盒之中,37℃恒温培养箱中孵育15min。在纸巾上去除多余试剂,将组织芯片依次浸入PBS缓冲液I、II、III中,每次3min。加二步法免疫组化检测试剂盒中的试剂Ⅲ,确保铺满所画范围内的组织阵列表面并置于湿盒之中,37℃恒温培养箱中孵育30min。在纸巾上去除多余试剂,将组织芯片依次浸入PBS缓冲液I、II、III中,每次3min。取DAB试剂盒取适量试剂,按1m LDAB稀释液加50μLDAB浓缩液的比例混匀;用200μL微量加样器将稀释后的DAB溶液铺满所画范围内的组织阵列表面进行显色,同一芯片保持显色时间一致;在镜下观察显色效果直至同一芯片内部及不同芯片之间形成较显著的对比后在纸巾上去除多余DAB溶液并置于蒸馏水中;显色时间为60s,不同抗体间显色时间有所差异。将苏木素染液用1000μL微量加样器迅速铺满所画范围内的组织阵列表面,10s后用缓慢的流水立刻冲去;将染色后的芯片置于1%氨水中。将组织芯片依次浸入75%、85%、100%乙醇中各3min梯度脱水。浸入二甲苯洗缸中,10min,脱去PAP Pen免疫组化石蜡笔画出的笔迹,将组织芯片置于通风处晾干,用快干封片剂封片。
阳性或阴性的判断标准:计数20个高倍视野的免疫组化反应着色的细胞,染色强度积分为:无染色1分,弱染色2分,中等染色3分,强染色4分;染色面积积分为:着色范围≤10%为0分,>10%-25%为1分,>25%-50%为2分,>50%-75%为3分,>75%为4分。若两者积分乘积≥6分则为阳性,低于6分则为阴性。
检测结果
1、CNTN3蛋白在神经胶质瘤组织中表达降低
CNTN3蛋白在神经胶质瘤和正常脑组织中的表达情况见图3(a)。免疫组化评分结果显示CNTN3蛋白在肿瘤组织中的评分为4.26±2.16分,在正常脑组织中的评分为9.23±2.52分,CNTN3蛋白在神经胶质瘤患者肿瘤组织中的表达量显著低于正常脑组织,差异有统计学意义(P<0.0001),如图3(b)所示。
2、CNTN3蛋白低表达提示神经胶质瘤患者预后不良
根据染色强度与面积的乘积的结果将神经胶质瘤分为CNTN3蛋白表达组和不表达组,两者的中位总生存时间分别为26.00±21.21和16.52±13.55,logRank test结果显示CNTN3不表达组较表达组总生存时间更短,差异有统计学意义(P=0.042),如图4所示。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.CNTN3蛋白的用途,其特征在于,CNTN3蛋白在制备用于神经胶质瘤诊断、预后判断药物或治疗药物中的应用。
2.根据权利要求1所述的CNTN3蛋白的用途,其特征在于,所述药物为CNTN3抗体、或者为包含CNTN3抗体的组合物。
3.根据权利要求1所述的CNTN3蛋白的用途,其特征在于,所述药物包括标记物;所述标记物包括放射性同位素、荧光物质、发光物质、有色物质或酶。
4.编码CNTN3蛋白的mRNA在制备用于神经胶质瘤诊断、预后判断或治疗药物中的应用。
5.根据权利要求4所述的编码CNTN3蛋白的mRNA的用途,其特征在于,所述药物为基于编码CNTN3蛋白的mRNA的特异性引物或探针,或者为包含特异性引物或探针的组合物。
6.根据权利要求4所述的编码CNTN3蛋白的mRNA的用途,其特征在于,所述药物包括标记物;所述标记物包括放射性同位素、荧光物质、发光物质、有色物质或酶。
7.一种蛋白标志药物,其特征在于,包含CNTN3蛋白。
8.一种检测剂,其特征在于,包含CNTN3抗体。
9.一种检测剂,其特征在于,包含基于编码CNTN3蛋白的mRNA的引物或探针。
10.一种试剂盒或芯片,其特征在于,包含权利要求8或9所述的检测剂。
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