CN116219017B - 生物标志物在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物标志物在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用，所述生物标志物为SNX8。本发明还公开了试剂盒在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用、卵巢癌诊断和/或预后评估的系统、可读介质、卵巢癌诊断和/或预后评估的装置以及所述系统、可读介质和装置在卵巢癌诊断和/或预后评估中的应用。本发明中由SNX8制备的产品在检测卵巢癌时具有较高的灵敏性、特异性和准确性，并与卵巢癌预后呈现相关性，对卵巢癌的诊断和/或预后评估具有重要价值。
Description
技术领域
本发明属于生物检测技术领域，具体涉及一种生物标志物在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用。
背景技术
卵巢癌(ovarian cancer,OV)是常见的妇科恶性肿瘤，发病率高。在全球范围内，卵巢癌的发病率位于妇科肿瘤的第三位，仅次于宫颈癌和子宫内膜癌，死亡率位于妇科肿瘤的第二位；在发达国家中，卵巢癌的死亡率位于妇科肿瘤首位。随着人口老龄化日益进展，卵巢癌的发病率逐年提升，并且发病年龄有年轻化的趋势。卵巢癌发病隐匿、发展迅速、预后差，早期症状不明显，通常在晚期才会表现出腹痛、腹胀、腹部包块、消化系统症状以及肿瘤压迫等症状和体征，因此约70％的患者确诊时已处于III期或IV期。尽管卵巢癌的手术治疗技术以及放化疗手段不断进展，但这部分患者的五年生存率仍只有20％-40％，而I期的卵巢癌患者5年生存率可达90％。因此，早期筛查对卵巢癌来说是十分有必要的。
目前主要采用的两种筛查方式为检测血清糖类抗原125(carbohydrate antigen125，CA125)和经阴道超声。然而有研究者对以上方法的筛查效果提出质疑，例发表在《JAMA》上名为“Screening for ovarian cancer:updated evidence report andsystematic review for the US Preventive Services Task Force”的文章提出，对无症状的女性来说，目前的早期筛查对卵巢癌的死亡率并没有影响，而进行卵巢癌筛查更会带来手术后遗症等危害。另有研究显示，在进行了卵巢癌早期筛查的女性中，有3285人的测试结果为假阳性，即无病而被误诊为有病。误诊导致1080人接受了包括卵巢切除在内的手术治疗，其中有15％因治疗产生了严重的并发症。CA125检测在早期卵巢癌患者的诊断中表现欠佳，其中约50％的I期患者血清CA125水平在正常范围内。此外，还有研究显示，在月经、妊娠早期或伴有子宫腺肌症、子宫内膜异位症等状态下，血清CA125水平也可能升高，因此假阳性率也较高。要实现卵巢癌的准确早期筛查，更敏感与准确的生物靶标有待被发现。
SNX8属于分选连接蛋白家族，其主要参与细胞内吞作用，以及胞内蛋白的分选、运输和信号转导，维持细胞内环境稳定。其在细胞内功能的缺陷会导致细胞稳态失衡，诱发相关疾病，如阿尔茨海默病；另有报道SNX8可通过介导下游蛋白运输和激活参与先天免疫应答。目前研究提示，SNX8可能与头颈部肿瘤(head and neck cancer)患者治疗期间的神经性疼痛相关。除此之外，尚无SNX8在肿瘤领域的相关研究报道。
发明内容
为克服现有技术中卵巢癌标志物灵敏性、特异性和准确性较低的不足，本发明提供一种SNX8在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用。本发明中SNX8制备的产品在卵巢癌诊断和预后评估中具有较高的灵敏性、特异性和准确性。
本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：
本发明第一方面，提供一种生物标志物在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用，所述生物标志物为SNX8。本发明中，当所述SNX8作为生物标志物被检测时，可以检测其蛋白形式，也可以检测编码其的基因或由基因转录的mRNA。本发明中，编码SNX8的基因可简称为SNX8基因。
在一些实施方案中，所述SNX8的氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示。
在一些具体的实施方案中，所述SNX8基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
在一些实施方案中，所述卵巢癌选自上皮性卵巢癌、卵巢生殖细胞性肿瘤、卵巢性索间质肿瘤和卵巢转移性癌中的至少一种。
本发明第二方面，提供一种试剂盒在制备卵巢癌诊断和/或预后的产品中的应用，所述试剂盒包含SNX8和/或检测SNX8的试剂。本发明中，SNX8为蛋白，当利用引物或探针进行检测时，本领域技术人员皆知其检测对象可以为SNX8基因。
在一些实施方案中，所述SNX8的氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示。
在一些具体的实施方案中，所述SNX8基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
在一些实施方案中，所述卵巢癌选自上皮性卵巢癌、卵巢生殖细胞性肿瘤、卵巢性索间质肿瘤和卵巢转移性癌中的至少一种。
在一些实施方案中，所述试剂盒还包括内参和/或检测内参的试剂。
在一些实施方案中，所述内参为GAPDH。
在一些实施方案中，检测SNX8基因或检测内参基因的试剂包括引物对和/或探针组合。
在一些具体的实施方案中，检测所述SNX8基因的引物对的核苷酸序列如SEQ IDNO:2和SEQ ID NO:3所示，和/或，检测GAPDH基因的引物对的核苷酸序列如SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示。
本发明第三方面，提供一种用于卵巢癌诊断和/或预后评估的系统，所述系统包括以下模块：
输入模块，其用于输入待测样本数据，所述待测样本数据包括SNX8检测数值；
分析模块，其用于分析待测样本数据得到分析结果；其中，当所述待测样本数据达到判断条件时，输出分析结果为“阳性”；当所述待测样本数据不满足判断条件时，输出分析结果为“阴性”；
判断模块，所述判断模块根据所述待测样本数据判断样本来自的受试者是否具有肿瘤风险，并输出判断结果；其中，当SNX8的检测结果为“阳性”时，输出判断结果为“具有患肿瘤风险/预后欠佳”；当检测结果为“阴性”时，输出判断结果为“不具有患肿瘤风险/预后佳”。
在一些具体的实施方案中，所述判断条件为当待测样本中的SNX8的表达量大于来自正常人的样本中的1.475倍时，判断待测样本数据达到判断条件，输出分析结果为“阳性”；当待测样本中的SNX8的表达量小于来自正常人的样本中的1.475倍时，判断待测样本数据不满足判断条件，输出分析结果为“阴性”。
本发明第四方面，提供一种可读介质，所述可读介质存储了程序，所述程序被处理器执行时可实现如本发明第三方面所述的系统的功能。
本发明第五方面，提供一种用于卵巢癌诊断和/或预后评估的装置，所述装置包括：
(1)如本发明第四方面所述的可读介质；
(2)处理器，用于执行程序以实现如本发明第三方面所述的系统的功能。
在一些实施方案中，所述装置还包括输出装置，用于输出判断结果。
本发明第六方面，提供一种如本发明第三方面所述的系统、如本发明第四方面所述的可读介质或如本发明第五方面所述的装置在卵巢癌诊断和/或预后评估中的应用。
本发明中由SNX8制备的产品在检测卵巢癌时具有较高的灵敏性、特异性和准确性，并与卵巢癌预后呈现相关性，对卵巢癌的诊断和/或预后评估具有重要价值。
附图说明
图1为SNX8在OV患者样本及正常对照样本差异表达。
图2为在OV患者样本中SNX8检测结果的ROC曲线。
图3为SNX8与OV患者预后相关性分析。
图4为SNX8、DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD在OV患者样本及正常对照样本中表达情况分析。
图5为SNX8、DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD与OV患者预后相关性分析。
图6为SNX8在正常对照细胞与OV细胞株中的差异表达。
图7为SNX8在健康对照与OV患者血液样本中的差异表达。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1SNX8基因在卵巢癌组织、正常对照组织中的差异表达及预后相关性分析
本发明所述的SNX8其氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示：
本发明中，所述的SNX8基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示：
利用TCGA与GTEx数据库，分析426例OV患者样本及88例正常对照样本高通量测序结果，得到OV差异基因表达谱，其中所述基因SNX8在卵巢癌患者组显著高表达(如图1所示)，ROC曲线下面积(the area under the ROC curve，AUC)等于0.948(如图2所示)。
本领域技术人员所熟知的是，ROC曲线下面积在1.0和0.5之间，在AUC>0.5的情况下，AUC越接近于1，说明诊断效果越好。AUC在0.5-0.7时有较低准确性，AUC在0.7-0.9时有一定准确性，AUC在0.9以上时有较高准确性，该值大于0.7即表示检测靶点能够作为该种检测的特异性标示物。
进一步，针对TCGA数据库426例OV样本SNX8表达水平与患者预后进行相关性分析，以SNX8表达量对426例OV患者进行分组，发现低表达SNX8组OV患者总生存期显著长于高表达SNX8组，SNX8与OV预后显著负向相关(如图3所示)。
实施例2SNX8基因作为OV诊断及预后生物标志物，在效果上与现有技术中的其他分子比较
文献1(PMID:33218274)、文献2(PMID:34093898)、文献3(PMID:34556165)、文献4(PMID:31338320)分别报道了DSG2(Ensembl数据库编号为ENSG00000115414)、FN1(Ensembl数据库编号为ENSG00000115414)、LGALS1、(Ensembl数据库编号为ENSG00000100097)、SFTPD(Ensembl数据库编号为ENSG00000133661)可作为OV诊断与预后标志物。
1、利用GEPIA2(Gene Expression Profiling Interactive Analysis 2)数据库，获得426例OV患者样本与88例正常对照样本高通量测序结果，分别分析SNX8、DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD在OV患者样本及正常对照样本中表达情况，以检测上述基因对于OV的诊断效果。其中与正常对照组织相比，所述基因SNX8、DSG2在OV样本中显著高表达，LGALS1在OV样本中显著低表达，而FN1及SFTPD在OV样本中表达无统计学差异(如图4所示)。故SNX8基因在OV诊断效果上优于已知报道的FN1及SFTPD。
2、进一步，针对GEPIA2数据库426例OV患者样本SNX8、DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD表达水平与患者预后进行相关性分析，分别以SNX8、DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD表达量对426例OV患者进行分组，发现低表达SNX8组OV患者总生存期显著长于高表达SNX8组，SNX8与OV患者预后显著负向相关；而DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD与OV患者预后无显著相关性(如图5所示)。故本申请SNX8基因在OV预后判断的效果上优于已知报道的DSG2、FN1、LGALS1及SFTPD。
实施例3SNX8基因在正常对照细胞与卵巢癌细胞株中的差异表达
1、细胞培养：人正常卵巢上皮细胞IOSE-80(购自上海酶联生物科技有限公司)、人卵巢癌细胞株CaOV3、ES2和SKOV3(均购自武汉普诺赛生命科技有限公司)，使用含10％胎牛血清和1％双抗的培养基DMEM在37℃、5％CO2、相对湿度为90％的培养箱中培养，2-3天换液1次。
2、RNA提取：收集培养的细胞，按照总RNA提取试剂盒(购自上海飞捷生物技术有限公司)说明书指示操作，进行细胞总RNA提取。
3、逆转录：按照HiFiScript cDNA第一链合成试剂盒(购自江苏康为世纪生物科技股份有限公司)说明书指示操作，进行反转录合成cDNA。
4、定量PCR扩增检验，
反应体系如表1所示：
表1.PCR反应体系
| 组分 | 含量 |
| qPCR扩增Mix | 10μL |
| cDNA | 2μL |
| PCR上游引物 | 0.8μL |
| PCR下游引物 | 0.8μL |
| ddH2O | 6.4μL |
反应程序如表2所示：
表2.PCR反应程序
ABI 7500荧光定量PCR仪器选定熔解曲线程序，在爬坡过程中连续收集样品荧光信号以获得熔解曲线。Real-Time PCR采用2-ΔΔCt法进行相对定量分析。SNX8及GAPDH引物序列如表3所示：
表3.特异性扩增引物序列及相关信息
图6示出了SNX8在正常对照细胞与OV细胞株中的差异表达。如图6所示，与人正常卵巢上皮细胞IOSE-80相比，SNX8基因在人卵巢癌细胞系(CaOV3，ES2，SKOV3)中表达上调，差异具有统计学意义(P<0.05)。
实施例4SNX8基因在健康对照与OV患者血液样本中的差异表达
1、样本收集与处理：收取OV患者和健康对照血液样本各43例，将待检血液样本常温离心，获取血浆；
2、样本总RNA提取：应用艾美捷血浆RNA提取试剂盒进行样本总RNA提取，按照试剂盒说明书操作。
3、同实施例3，进行逆转录与定量PCR扩增检验。
图7示出了SNX8在健康对照与OV患者血液样本中的差异表达。如图7所示，与健康对照血液样本相比，SNX8基因在OV患者血液样本中表达上调，差异具有统计学意义(P<0.05)。
Claims (13)
1.一种检测生物标志物的表达量的试剂在制备用于诊断卵巢癌和/或预测卵巢癌预后的产品中的应用，其特征在于，所述生物标志物为SNX8。
2.一种试剂盒在制备用于诊断卵巢癌和/或预测卵巢癌预后的产品中的应用，其特征在于，所述试剂盒包含检测SNX8表达量的试剂。
3.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述SNX8的氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示。
4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，编码所述SNX8的基因的核苷酸序列如SEQ IDNO:1所示。
5.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述卵巢癌选自上皮性卵巢癌、卵巢生殖细胞性肿瘤、卵巢性索间质肿瘤和卵巢转移性癌中的至少一种。
6.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述试剂盒还包括内参和/或检测内参的试剂。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述内参为GAPDH；
和/或，检测编码SNX8的基因或检测编码内参的基因的试剂包括引物对和/或探针组合。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，检测所述编码SNX8的基因的引物对的核苷酸序列如SEQ ID NO:2和SEQ ID NO:3所示，和/或，检测编码GAPDH的基因的引物对的核苷酸序列如SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示。
9.一种用于诊断卵巢癌和/或预测卵巢癌预后的系统，其特征在于，所述系统包括以下模块：
输入模块，其用于输入待测样本数据，所述待测样本数据包括SNX8检测数值；
分析模块，其用于分析待测样本数据得到分析结果；其中，当所述待测样本数据达到判断条件时，输出分析结果为“阳性”；当所述待测样本数据不满足判断条件时，输出分析结果为“阴性”；
判断模块，所述判断模块根据所述待测样本数据判断样本来自的受试者是否具有卵巢癌风险，并输出判断结果；其中，当SNX8的检测结果为“阳性”时，输出判断结果为“具有患卵巢癌风险/预后欠佳”；当检测结果为“阴性”时，输出判断结果为“不具有患卵巢癌风险/预后佳”。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述判断条件为当待测样本中的SNX8的表达量大于来自正常人的样本中的1.475倍时，判断待测样本数据达到判断条件，输出分析结果为“阳性”；当待测样本中的SNX8的表达量小于来自正常人的样本中的1.475倍时，判断待测样本数据不满足判断条件，输出分析结果为“阴性”。
11.一种可读介质，其特征在于，所述可读介质存储了程序，所述程序被处理器执行时可实现如权利要求9或10所述的系统的功能。
12.一种用于诊断卵巢癌和/或预测卵巢癌预后的装置，其特征在于，所述装置包括：
(1)如权利要求11所述的可读介质；
(2)处理器，用于执行程序以实现如权利要求9或10所述的系统的功能。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括输出装置，用于输出判断结果。
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