CN116287226A - Chd6检测试剂在制备结直肠癌诊断试剂中的应用 - Google Patents
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Abstract
本申请属于生物医药领域,具体涉及CHD6检测试剂在制备结直肠癌诊断试剂中的应用。本申请研究发现CHD6在原发性CRC患者标本中过表达,并且与不良预后相关。通过分子生物学手段,干扰CHD6可以显著地抑制CRC的增殖、克隆形成、迁移和侵袭等,从而显示CHD6在结直肠癌发生发展中具有重要功能。另外,本申请还发现EGF可以通过抑制CHD6蛋白的降解,而增加CHD6蛋白水平。使用EGFR抑制剂可以抑制CHD6高表达的PDX的肿瘤生长。并且,使用Wnt抑制剂LGK‑974联用EGFR抑制剂西妥昔单抗能更加显著抑制CHD6高表达的PDX的生长。CHD6的表达水平可以作为预测EGFR抑制剂敏感性的指标。
Description
技术领域
本发明属于生物医药领域,更具体地,CHD6检测试剂在制备结直肠癌诊断试剂中的应用。
背景技术
结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC),是消化系统最常见的恶性肿瘤之一。据最新全球癌症调查报告显示,结直肠癌是世界上仅次于乳腺癌和肺癌的发病率与死亡率均位列第三的肿瘤。我国结直肠癌发病率和死亡率一直在增加,2016年我国结直肠癌新增发病人数约40万人。尤其在广东省,结直肠癌发病率每年递增4.2%,超过我国平均3.9%的增速,是世界平均递增速度的近两倍。结直肠癌患者5年生存率与诊断时肿瘤恶性程度直接相关,早期结直肠癌患者5年生存率高达92%,而晚期仅为7%。由于我国缺乏常规结直肠癌筛查和针对性的诊治方式,约90%的患者被诊断时已处于晚期,肿瘤已侵袭转移到其他的远程组织,死亡率高达60%,是一种严重威胁我国人民生命健康的疾病。目前针对结直肠癌的诊断试剂及针对性的诊治方式有限,制备结直肠癌诊断试剂及有针对性的治疗试剂是非常有意义的。
临床上使用单克隆抗体西妥昔单抗进行KRAS/BRAF野生型的结直肠癌病人的治疗,其是通过靶向细胞外结构域抑制EGFR的活性起作用,在转移性CRC的疾病缓解和生存方面具有临床意义的。但是,即使是KRAS/BRAF野生型的结直肠癌病人,也只有一部分接受西妥昔单抗治疗可以从该药物中获益。
发明内容
本发明目的在于提供一种CHD6抑制剂在制备治疗结直肠肿瘤药物方面的应用。
本发明的另一个目的在于提供一种CHD6表达的检测试剂在制备结直肠肿瘤诊断试剂/试剂盒中的应用。
CHD6(chromodomain helicase DNAbinding protein 6,染色质解旋酶DNA结合蛋白6)是一种染色质重塑蛋白,该蛋白通过催化ATP水解产生能量而改变染色质结构,促进转录因子与基因的启动子结合,从而调节基因表达。CHD6与RNA聚合酶存在共定位,与mRNA合成有关。研究发现CHD6可以与转录因子NRF2结合调控NQOI的表达,维持细胞氧化还原稳态。
本发明中的“检测”同诊断,除了结直肠肿瘤的早期诊断,还包括结直肠肿瘤中期和晚期的诊断,且也包括结直肠肿瘤筛选、风险评估、预后、疾病识别、病症阶段的诊断和治疗性靶标的选择。
结直肠肿瘤标志物CHD6的应用使得结直肠肿瘤的早期诊断成为可能。当确定在癌症细胞中CHD6在临床上或形态学上正常表象的细胞中过表达时,这就表明该正常表象的细胞向癌症发展。这样,结直肠癌可在早期通过在正常表象的细胞中的结直肠肿瘤特异性CHD6的表达而诊断。
其中,早期诊断指的是在转移之前发现癌症的可能性,优选在可观察到组织或者细胞的形态学变化之前。
除了结直肠肿瘤的早期诊断,本发明的试剂/试剂盒还有希望用于结直肠肿瘤筛选、风险评估、预后诊断、疾病识别、病症阶段的诊断和治疗性靶标的选择。
一方面,本申请提供了CHD6检测试剂在制备肿瘤筛选/诊断/预测/预后诊断试剂或诊断系统的应用。
在一些实施方案中,所述肿瘤选自黑色素瘤、子宫癌、胃癌、膀胱癌、肺腺癌、宫颈癌、食道癌、肺鳞癌、肉瘤、头颈部癌、乳腺浸润癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、脑低级别胶质瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺癌和结直肠肿瘤。
在一些实施方案中,所述肿瘤选自结直肠肿瘤。
在一些实施方案中,所述的诊断试剂/试剂盒为结直肠肿瘤预后用途的诊断试剂/试剂盒。
在一些实施方案中,所述检测试剂为检测CHD6的基因表达量;在一些实施方案中,所述检测试剂检测CHD6的mRNA表达量;在一些实施方案中,所述检测试剂检测CHD6蛋白的表达量。
在一些实施方案中,所述检测试剂为荧光定量PCR染料、荧光定量PCR引物、荧光定量PCR探针、抗体、抗体功能性片段和偶联抗体中的一种或多种;在一些实施方案中,所述的试剂盒选自qPCR试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫层析检测试剂盒、流式细胞分析试剂盒、免疫组化检测试剂盒、ELISA试剂盒、蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒和电化学发光检测试剂盒中的一种或多种;在一些实施方案中,所述的试剂盒选自蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫组化检测试剂盒中的一种或多种。
在一些实施方案中,所述的检测试剂的检测样品为组织、粪便或血液;在一些实施方案中,所述的检测样品为组织;在一些实施方案中,所述的检测样品为肠粘膜组织。
一方面,本申请提供了一种肿瘤诊断试剂/试剂盒,所述试剂/试剂盒包含CHD6检测试剂。
在本申请的一个特定的实施例中,发现CHD6在CRC中显著地高表达。
在一些实施方案中,当CHD6表达水平与正常水平相比升高,则预测结直肠癌预后差/风险高。
一方面,本申请提供了一种结直肠肿瘤的诊断系统,所述的诊断系统含有:
检测构件:所述的检测构件用以检测CHD6的表达量;
结果判断构件:所述的结果判断构件用于根据检测构件所检测CHD6的表达量的结果,输出肿瘤患者疾病结果。
在一些实施方案中,所述CHD6的表达量为基因表达量、mRNA表达量和/或蛋白表达量中的一种或多种。
在一些实施方案中,所述的结果判断构件含有输入模块、分析模块和输出模块;输入模块用于输入CHD6的表达量;分析模块用于根据CHD6的表达量,分析出肿瘤患者疾病风险结果的可能性;输出模块用于输出分析模块的分析结果。
在一些实施方案中,所述的检测构件含有qPCR试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫层析检测试剂盒、流式细胞分析试剂盒、免疫组化检测试剂盒、ELISA试剂盒、蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、电化学发光检测试剂盒、qPCR仪、免疫印迹检测装置、流式细胞仪、免疫组化检测装置、ELISA检测装置、电化学发光检测装置、免疫荧光检测装置中的一种或几种。
在一些实施方案中,所述的试剂盒选自蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫组化检测试剂盒。
在一些实施方案中,EGFR抑制剂西妥昔单抗处理可以显著抑制CHD6高表达的异种移植肿瘤的生长。免疫组织化学染色显示西妥昔单抗处理明显抑制CHD6高表达的异种移植肿瘤中细胞恶性指标Ki67的表达,而CHD6低表达的异种移植肿瘤对西妥昔单抗的处理效果不明显。
一方面,本申请提供了一种结直肠肿瘤的治疗系统,所述的治疗系统含有:
1)CHD6诊断系统,所述诊断系统含有所述的诊断系统;
2)用药系统;所述用药系统含有EGFR抑制剂;
在一些实施方案中,所述EGFR抑制剂选自EGFR抗体或其功能性片段、或小分子化合物;在一些实施方案中,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、马来酸阿法替尼中的一种或多种;在一些实施方案中,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗。
一方面,本申请提供了CHD6抑制剂在制备治疗肿瘤的药物中的应用;所述肿瘤包括黑色素瘤、子宫癌、胃癌、膀胱癌、肺腺癌、宫颈癌、食道癌、肺鳞癌、肉瘤、头颈部癌、乳腺浸润癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、脑低级别胶质瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺癌、结直肠肿瘤。
在一些实施方案中,所述的CHD6抑制剂选自抑制CHD6蛋白活性的物质、或降解CHD6蛋白的物质、或降低CHD6蛋白水平的基因工具。
在一些实施方案中,所述抑制CHD6蛋白活性的物质选自化合物。
在一些实施方案中,所述的降低CHD6蛋白水平的基因工具选自基因编辑、基因敲低或基因敲除材料。
在一些实施方案中,所述的基因敲低材料选自siRNA,dsRNA,miRNA,以及shRNA中的至少一种;在一些实施方案中,所述shRNA的序列如SEQ ID NO.1:cctagaagattacctcatcca,或SEQ ID NO.2:cctttggtgttgtttacgatc所示。
在一些实施方案中,所述CHD6抑制剂选自CHD6抗体或其功能性片段;
一方面,本申请提供了FBXW7促进剂在制备CHD6负向调节剂方面的应用。
在一些实施方案中,所述的FBXW7促进剂为促进FBXW7蛋白活性的物质或提高FBXW7蛋白水平的基因工具。
一方面,本申请提供了EGF通路抑制剂在制备结直肠肿瘤药物中的应用。
在一些实施方案中,所述EGF通路抑制剂为抑制该通路中代谢起始物、或中间物、或终产物生成或者活性的物质;在一些实施方案中,所述EGF通路抑制剂选自EGFR抗体或其功能性片段、或小分子化合物;在一些实施方案中,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、马来酸阿法替尼中的一种或多种;在一些实施方案中,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗;在一些实施方案中,所述结直肠肿瘤为CHD6高表达的肿瘤。
一方面,本申请提供了一种治疗结直肠肿瘤的组合物,包含:
(a)Wnt抑制剂;
所述Wnt抑制剂选自LGK-974、XAV-939、IWR-1-endo中的一种或多种;
(b)EGFR抑制剂;
所这EGFR抑制剂选自西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、马来酸阿法替尼中的一种或多种。
在一些实施方案中,所述所述Wnt抑制剂选自LGK-974;在一些实施方案中,所述EGFR抑制剂选自西妥昔单抗。
在一些实施方案中,所述结直肠肿瘤为CHD6表达量高的肿瘤。
一方面,本申请提供了一种组合物,包括LGK-974和西妥昔单抗。
在一些实施方案中,提供了所述组合物在制备治疗结直肠肿瘤的药物中的应用。
在一些实施方案中,所述的结直肠肿瘤为I、II、III、IV期结直肠癌、癌前腺瘤。
本发明其中一些实施例的有益效果:
(1)本发明研究发现CHD6在原发性CRC患者标本中过表达,并且在CRC肝转移的标本中有更高表达,从临床水平提示了该基因可能与CRC的发生发展相关。
(2)通过分子生物学手段,干扰CHD6可以显著地抑制CRC的增殖、克隆形成、迁移和侵袭。
(3)另外,本申请发现EGF可以促进CHD6的蛋白稳定性,从而增加CHD6蛋白水平,EGFR抑制剂可用于KRAS/BRAF野生型的CHD6高表达的CRC患者的治疗,另外,EGFR抑制剂合并Wnt抑制剂可以更显著抑制CHD6高表达的PDX肿瘤生长,具有重要的临床意义。
附图说明
图1为TCGA数据库分析CHD6在不同肿瘤中的改变。
图2为正常组织和结直肠癌组织中CHD6的mRNA水平。2A为来源于TCGA结直肠癌数据库,2B为来源于GSE20842数据库,2C为来源于GSE20916数据库。
图3为使用荧光定量PCR检测18位CRC病人的结直肠癌组织和配对的癌旁组织样本中相对CHD6 mRNA水平的瀑布图。
图4为基于CHD6在CRC组织中的表达的Kaplan-Meier生存曲线。
图5为人结肠癌和邻近正常结肠组织及肝转移组织中CHD6的免疫荧光染色,右边是使用Image J进行的定量分析。比例尺,100μM。
图6为在结直肠癌细胞中用指定的shRNA感染沉默CHD6的表达,从而测定细胞的增值率,蛋白免疫印迹实验验证了shRNA的沉默效率。细胞增殖用CCK8试剂检测,数据以平均值±标准差表示。shCHD6-31指的是敲低CHD6的基因表达(1号片段);shCHD6-32指的是敲低CHD6的基因表达(2号片段);shCTL指的是对照组。
图7为结直肠癌细胞中用指定的shRNA感染沉默CHD6的表达,从而测定细胞的克隆形成。数据以平均值±标准差表示。shCHD6-31指的是敲低CHD6的基因表达(1号片段SEQ IDNO.1:cctagaagattacctcatcca);shCHD6-32指的是敲低CHD6的基因表达(2号片段SEQ IDNO.2:cctttggtgttgtttacgatc);shCTL指的是对照组。
图8为结直肠癌细胞中用指定的shRNA感染沉默CHD6的表达,使用Transwell小室测定细胞的迁移。数据以平均值±标准差表示。shCHD6-31指的是敲低CHD6的基因表达(1号片段);shCHD6-32指的是敲低CHD6的基因表达(2号片段);shCTL指的是对照组。
图9为结直肠癌细胞中用指定的shRNA感染沉默CHD6的表达,使用铺了Matrigel的Transwell小室测定细胞的侵袭。数据以平均值±标准差表示。shCHD6-31指的是敲低CHD6的基因表达(1号片段);shCHD6-32指的是敲低CHD6的基因表达(2号片段);shCTL指的是对照组。
图10为在小鼠体内,敲低CHD6可以抑制小鼠肿瘤组织生长。在小鼠皮下种植人来源的CRC细胞,检测形成的肿瘤的生长速度。Dox指的是doxycycline诱导的敲低CHD6的基因表达;No Dox指的是对照组。
图11为EGF对CHD6的调控。11A为蛋白免疫印迹检测在结直肠癌细胞中EGF处理对CHD6蛋白水平的影响;11B为免疫印迹实验检测CHD6的降解速率,使用蛋白合成抑制剂cycloheximide(CHX)处理细胞不同时间,p-AKT是证明EGF信号通路的活化,使用Graphpad统计CHD6的降解速率。
图12为泛素连接酶FBXW7对CHD6的调控。12A为过表达FBXW7对CHD6蛋白水平的影响;12B为沉默FBXW7对CHD6蛋白水平的影响,Myc为标签。
图13为Wnt抑制剂降低CHD6的mRNA水平和蛋白水平。
图14为四个KRAS/BRAF野生型的PDX中使用西妥昔单抗处理对CRC肿瘤生长的影响。14A为西妥昔单抗处理对CHD6表达水平不同的PDX肿瘤生长的影响;14B为PDX肿瘤组织中Ki67染色的代表性IHC图像。比例尺代表100μm。
图15为EGFR抑制剂西妥昔单抗和Wnt抑制剂LGK-974联用抑制PDX肿瘤生长。
具体实施方式
以下通过具体的实施例进一步说明本发明的技术方案,具体实施例不代表对本发明保护范围的限制。其他人根据本发明理念所做出的一些非本质的修改和调整仍属于本发明的保护范围。
在本申请的一些实施例中:
结直肠癌:Colorectal cancer,CRC;shCHD6:指的是敲低CHD6;shCTL:指的是对照,即乱序RNA。
实施例1患者和组织样本
从中山大学附属第六医院外科提取新鲜的成对冷冻的原发性结直肠癌和邻近正常结肠组织的样本。另外还获得4例无KRAS/BRAF突变的结直肠癌病人样本。在收集样本时,所有患者均患有II期或III期疾病。另外,从中山大学肿瘤防治中心获得10对包含原发性结直肠癌、邻近的正常结直肠组织和肝转移组织。
原始的免疫组织化学玻片由Aperio Versa(Leica Biosystems)扫描,后者捕获了免疫染色玻片的数字图像,并用Image J进行定量分析。所有样本均在获得患者书面知情同意并获得研究中心机构审查委员会的批准后收集。
实施例2细胞培养、试剂和转染
所有细胞均获自ATCC,并培养于37℃和5%CO2条件下。其中,DLD-1细胞保存在含有10%(v/v)胎牛血清(FBS)的RPMI 1640培养基(RPMI)中。293T,HCT116和SW620细胞用DMEM培养基(含10%FBS)培养。过表达质粒导入细胞系的所有瞬时转染均遵循脂质体2000转染试剂(Thermo Fisher,#11668019)的说明书。
实施例3 CHD6的shRNA敲低
本申请筛选了针对人CHD6转录本的四个发夹型shRNA,发现了两个独立的序列(SEQ ID NO.:1、2),可将mRNA水平降低>70%。所述shRNA在pLKO.1载体中(#31和#32)。Tet-pLKO-shCHD6为针对CHD6的3’UTR。
制备慢病毒颗粒的步骤为:将55cm2皿中的1×107个HEK293T细胞与10μgpLKO.1shRNA构建体,5μg psPAX2和5μg pMD2.G共转染。转染48和72小时后,收集含有病毒颗粒的上清液,并通过Millex-GP过滤器(0.45μm孔径,Millipore)过滤。为了用慢病毒感染癌细胞,将细胞用含有2mL慢病毒、200μL FBS和5μg/mL polybrene(Sigma)的培养基在37℃的条件下,感染24小时和48小时,共两次。为了提高敲低效率,对感染的细胞进行嘌呤霉素筛选几天。
实施例4异种移植结肠直肠癌模型
该研究得到中山大学动物伦理与福利委员会的批准。用稳定表达Tet-pLKO-shCHD6的HCT116细胞进行小鼠皮下异种移植,测定体内肿瘤生长。HCT116细胞(1×106细胞/小鼠)通过皮下接种到5周大的雌性BALB/c-nu/nu小鼠的后肢侧翼。6天后,出现明显的肿瘤(~80mm3),将小鼠随机分为两组。8天后,肿瘤的平均大小达到~150mm3。将Doxycycline(50mg/kg)通过腹腔注射给药,对照组腹腔注射PBS,每三天注射一次。每三天测量肿瘤的长度和宽度,并根据公式(长度×宽度2)/2计算体积。
对于患者衍生的异种移植模型(patient-derived xenograft,PDX),4例无KRAS/BRAF突变的结直肠癌患者来源的肿瘤小块(3-4mm3)通过手术异种移植于雌性NCG小鼠的皮下。当肿瘤达到约为100mm3时,将小鼠随机分为两组。对照组腹腔注射给予PBS,实验组腹腔注射西妥昔单抗。
实施例5细胞增殖检测
将细胞种于96孔板,每组3复孔,待细胞贴壁后,将CCK8试剂加入96孔板,放于细胞培养箱孵育4h后,使用酶标仪测波长450nm处的吸光度,计为Day 0的值,每天测量一次,测4天。
实施例6克隆形成
将细胞种于6孔板,每孔200个细胞,设置3个复孔。放于细胞培养箱中孵育14天,用甲醇配制0.5%结晶紫进行染色。
实施例7细胞迁移
将不含FBS的细胞悬液加入Transwell小室中,在下室加入含FBS的完全培养基,放于细胞培养箱中孵育18h,用甲醇配制0.5%结晶紫进行染色。
实施例8细胞侵袭
将不含FBS的细胞悬液种于铺有Matrigel的Transwell小室中,在下室加入含FBS的完全培养基,放于细胞培养箱中孵育22h,用甲醇配制0.5%结晶紫进行染色。
实施例9蛋白免疫印迹
使用含SDS的上样缓冲液制备蛋白样品,进行SDS-PAGE。加入样品使用70v电压电泳30分钟后转为120v电压,继续电泳约1h至溴酚蓝到达底部。按照海绵-滤纸-胶-PVDF膜-滤纸-海绵的顺序夹好转膜夹,放于转膜装置中,低温300mA恒流转膜3h。用5%的脱脂奶粉室温封闭1h,加入稀释好的一抗4℃孵育过夜。洗脱后加入二抗室温孵育1h,用ECL发光底物溶液进行显影。ImageJ软件进行定量分析。
实施例10免疫组织化学实验
使用特异性抗体通过免疫组织化学表征肿瘤中Ki-67的表达。步骤包括:将肿瘤切片(4μm)在二甲苯中脱蜡,以降浓度的乙醇水合(100%-95%-90%-75%),放入EDTA中使用高压加热进行抗原修复,浸入3%H2O2溶液中室温30分钟,用磷酸盐缓冲液洗涤,并用Ki-67抗体(1:100)4℃孵育过夜。洗涤后,将切片与酶标山羊抗兔或抗小鼠IgG在室温下孵育1小时。用二氨基联苯胺可视化免疫染色,然后用苏木精复染核。
实施例11免疫荧光实验
将石蜡包埋的样品切成4mm的厚度。用高压锅在0.01M柠檬酸盐缓冲液(pH 6.0)中进行抗原修复15-20分钟,以去除最初固定组织时形成的醛键。然后,在室温下将切片在含有3%牛血清白蛋白的PBS中封闭1小时。将切片与CHD6特异性的一抗(1:200)在4℃孵育过夜。再将切片与Alexa Fluor偶联的二抗(Invitrogen)在室温下孵育1小时。然后使用DAPI对细胞核进行染色。洗脱后加入抗淬灭剂并封片,荧光显微镜下拍照,统计分析。
实施例12实验结果分析
使用TCGA数据库进行分析发现CHD6在结直肠癌中发生高比例扩增,如图1所示。为了验证CHD6在结直肠癌中的表达水平,进一步分析TCGA结直肠癌数据库、GSE20842及GSE20916数据库中正常组织和结直肠癌组织CHD6 mRNA水平发现CHD6高表达,如图2A-2C所示。
使用qRT-PCR对18个配对的结肠癌组织和邻近的正常黏膜样本进行了分析,相对CHD6 mRNA水平的瀑布图如图3所示(相应样本和试剂如实施例1所示)。
基于GSE39582数据库中CHD6在结直肠癌中的表达的生存分析(Kaplan-Meier分析)如图4显示,高CHD6水平与较差的无复发生存率相关。即表明高CHD6水平与病人恶性预后相关。
以免疫荧光的方法对CHD6在10对正常、CRC及肝转移组织样品中的表达情况进行分析,结果如图5所示,表明CHD6在结直肠癌及肝转移组织中高表达(实验方法为实施例1和实施例11)。
为了探讨CHD6在结直肠癌发生发展中的作用,本申请通过沉默CHD6检测细胞的增殖如图6所示,免疫印迹实验证明了shRNA序列可以沉默CHD6,CCK8增殖实验显示沉默CHD6可以抑制结直肠癌细胞的增殖(样本、试剂及实验方法如实施例2,实施例5和实施例9)。
进一步验证了沉默CHD6在结直肠癌细胞克隆形成中的作用结果如图7所示,沉默CHD6可以抑制结直肠癌细胞克隆形成(样本、试剂及实验方法如实施例2和实施例6)。
Transwell实验证明沉默CHD6也抑制结直肠癌细胞的迁移和侵袭如图8和图9所示(样本、试剂及实验方法如实施例2、实施例7和实施例8)。
为了确定CHD6在体内肿瘤生长中的贡献,本申请进行了CRC异种移植小鼠模型实验(实施方法见实施例2、实施例3和实施例4)。具体为将稳定表达Tet-pLKO-shCHD6的HCT-116细胞株植入裸鼠皮下,用Doxycycline诱导CHD6的沉默。实验结果如图10所示,沉默CHD6抑制小鼠皮下肿瘤的生长。
另外如图11A-11B所示,EGF处理可以增加结直肠癌细胞中CHD6的蛋白水平,而不影响mRNA水平,且EGF处理减慢CHD6的降解(实施方法见实施例2、实施例9)。
本发明还发现泛素连接酶FBXW7过表达可以降低CHD6蛋白水平,FBXW7敲低可以增加CHD6蛋白水平,如图12A-12B所示。FBXW7是一个抑癌基因,其缺失或者突变可以引起下游靶基因在肿瘤组织的堆积(实施方法见实施例2、实施例9)。
进一步发现Wnt抑制剂LGK-974可以抑制CHD6的蛋白水平和mRNA水平,如图13所示(实施方法见实施例2、实施例9)。
EGFR抑制剂西妥昔单抗作为靶向药物被用于结直肠癌的治疗,但是临床发现,即使是KRAS/BRAF野生型的结直肠癌病人,仍有一半不能从西妥昔单抗治疗中获益。本申请发现EGF是CHD6的上游调控信号,为了验证CHD6的表达水平对EGFR抑制剂敏感性的影响,用以提供西妥昔单抗个体化用药的指导方案,本发明建立了PDX模型,通过取材结直肠肿瘤病人来源的肿瘤组织,进行小鼠皮下异种移植(方法如实施例1和实施例4)。如图14所示,EGFR抑制剂西妥昔单抗处理可以显著抑制CHD6高表达的异种移植肿瘤的生长。免疫组织化学染色显示西妥昔单抗处理明显抑制CHD6高表达的异种移植肿瘤中细胞恶性指标Ki67的表达,而CHD6低表达的异种移植肿瘤对西妥昔单抗的处理效果不明显(实施方法见实施例10)。这说明CHD6的表达水平可以作为西妥昔单抗用药前的重要参考。
Wnt抑制剂LGK-974是一类进入临床试验的药物,但其效果并不是很好,本研究发现LGK-974联合西妥昔单抗对于CHD6高表达的PDX可以起到更好的抑制肿瘤生长的作用,如图15。这一发现可能推动LGK-974临床研究进程。
另外,本发明研究发现CHD6在除了CRC中升高以外,还在一些其他肿瘤也会升高,结果如图1所示,包括黑色素瘤、子宫癌、胃癌、膀胱癌、肺腺癌、宫颈癌、食道癌、肺鳞癌、肉瘤、头颈部癌、乳腺浸润癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、脑低级别胶质瘤、嗜铬细胞瘤和副神经节瘤。总之,本发明研究表明,CHD6在CRC中高表达,并且与较差的存活率相关,其对细胞增殖、克隆形成、迁移及侵袭的积极影响将增加其致癌作用。在体内,EGF可以通过抑制CHD6泛素化而增加其蛋白水平。本发明阐明了癌症形成过程中EGF信号通路和CHD6之间的调控。而基于PDX模型的研究表明,CHD6的表达水平是EGFR抑制剂西妥昔单抗敏感性的重要参考,LGK-974联合西妥昔单抗有更好的效果,为肿瘤患者个体化用药提供了新的思路。
Claims (10)
1.CHD6检测试剂在制备肿瘤筛选/诊断/预测/预后诊断试剂或诊断系统的应用。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述肿瘤包括黑色素瘤、子宫癌、胃癌、膀胱癌、肺腺癌、宫颈癌、食道癌、肺鳞癌、肉瘤、头颈部癌、乳腺浸润癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、脑低级别胶质瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺癌、结直肠肿瘤;
优选地,所述肿瘤选自结直肠肿瘤;
优选地,所述的诊断试剂/试剂盒为结直肠肿瘤预后用途的诊断试剂/试剂盒;
优选地,所述检测试剂为检测CHD6的基因表达量;
优选地,所述检测试剂检测CHD6的mRNA表达量;
优选地,所述检测试剂检测CHD6蛋白的表达量;
优选地,所述检测试剂为荧光定量PCR染料、荧光定量PCR引物、荧光定量PCR探针、抗体、抗体功能性片段和偶联抗体中的一种或多种;
优选地,所述的试剂盒选自qPCR试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫层析检测试剂盒、流式细胞分析试剂盒、免疫组化检测试剂盒、ELISA试剂盒、蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒和电化学发光检测试剂盒中的一种或多种;
优选地,所述的试剂盒选自蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫组化检测试剂盒中的一种或多种;
优选地,所述的检测试剂的检测样品为组织、粪便或血液;
优选地,所述的检测样品为组织;
优选地,所述的检测样品为肠粘膜组织。
3.一种肿瘤诊断试剂/试剂盒,其特征在于,所述试剂/试剂盒包含CHD6检测试剂;所述肿瘤包括黑色素瘤、子宫癌、胃癌、膀胱癌、肺腺癌、宫颈癌、食道癌、肺鳞癌、肉瘤、头颈部癌、乳腺浸润癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、脑低级别胶质瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺癌、结直肠肿瘤;
优选地,所述肿瘤选自结直肠肿瘤;
优选地,所述的诊断试剂/试剂盒为结直肠肿瘤预后用途的诊断试剂/试剂盒;
优选地,所述检测试剂为检测CHD6的基因表达量;
优选地,所述检测试剂检测CHD6的mRNA表达量;
优选地,所述检测试剂检测CHD6蛋白的表达量;
优选地,所述检测试剂为荧光定量PCR染料、荧光定量PCR引物、荧光定量PCR探针、抗体、抗体功能性片段和偶联抗体中的一种或多种;
优选地,所述的试剂盒选自qPCR试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫层析检测试剂盒、流式细胞分析试剂盒、免疫组化检测试剂盒、ELISA试剂盒、蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒和电化学发光检测试剂盒中的一种或多种;
优选地,所述的试剂盒选自蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫组化检测试剂盒中的一种或多种;
优选地,所述的检测试剂的检测样品为组织、粪便或血液;
优选地,所述的检测样品为组织;
优选地,所述的检测样品为肠粘膜组织。
4.一种结直肠肿瘤的诊断系统,其特征在于,所述的诊断系统含有:
检测构件:所述的检测构件用以检测CHD6的表达量;
结果判断构件:所述的结果判断构件用于根据检测构件所检测CHD6的表达量的结果,输出肿瘤患者疾病结果;
优选地,所述CHD6的表达量为基因表达量、mRNA表达量和/或蛋白表达量中的一种或多种;
优选地,所述的结果判断构件含有输入模块、分析模块和输出模块;输入模块用于输入CHD6的表达量;分析模块用于根据CHD6的表达量,分析出肿瘤患者疾病风险结果的可能性;输出模块用于输出分析模块的分析结果;
优选地,所述的检测构件含有qPCR试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫层析检测试剂盒、流式细胞分析试剂盒、免疫组化检测试剂盒、ELISA试剂盒、蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、电化学发光检测试剂盒、qPCR仪、免疫印迹检测装置、流式细胞仪、免疫组化检测装置、ELISA检测装置、电化学发光检测装置、免疫荧光检测装置中的一种或几种;
优选地,所述的试剂盒选自蛋白沉淀试剂盒、免疫荧光试剂盒、免疫印迹检测试剂盒、免疫组化检测试剂盒。
5.一种结直肠肿瘤的治疗系统,其特征在于,所述的治疗系统含有:
1)CHD6诊断系统,所述诊断系统含有权利要求4所述的诊断系统;
2)用药系统;所述用药系统含有EGFR抑制剂;
优选地,所述EGFR抑制剂选自EGFR抗体或其功能性片段、或小分子化合物;
优选地,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、马来酸阿法替尼中的一种或多种;
优选地,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗。
6.CHD6抑制剂在制备治疗肿瘤的药物中的应用;所述肿瘤包括黑色素瘤、子宫癌、胃癌、膀胱癌、肺腺癌、宫颈癌、食道癌、肺鳞癌、肉瘤、头颈部癌、乳腺浸润癌、卵巢癌、胰腺癌、肝癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、脑低级别胶质瘤、嗜铬细胞瘤、副神经节瘤、甲状腺癌、结直肠肿瘤;
优选地,所述肿瘤选自结直肠肿瘤。
7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述的CHD6抑制剂选自抑制CHD6蛋白活性的物质、或降解CHD6蛋白的物质、或降低CHD6蛋白水平的基因工具;
优选地,所述抑制CHD6蛋白活性的物质选自化合物;
优选地,所述的降低CHD6蛋白水平的基因工具选自基因编辑、基因敲低或基因敲除材料;
优选地,所述的基因敲低材料选自siRNA,dsRNA,miRNA,以及shRNA中的至少一种;
优选地,所述shRNA的序列如SEQ ID NO.1:cctagaagattacctcatcca或SEQ ID NO.2:cctttggtgttgtttacgatc所示。
8.FBXW7促进剂在制备CHD6负向调节剂方面的应用;
优选地,所述的FBXW7促进剂为促进FBXW7蛋白活性的物质或提高FBXW7蛋白水平的基因工具。
9.EGF通路抑制剂在制备结直肠肿瘤药物中的应用;
优选地,所述EGF通路抑制剂为抑制该通路中代谢起始物、或中间物、或终产物生成或者活性的物质;
优选地,所述EGF通路抑制剂选自EGFR抗体或其功能性片段、或小分子化合物;
优选地,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、马来酸阿法替尼中的一种或多种;
优选地,所述EGFR抗体选自西妥昔单抗;
优选地,所述结直肠肿瘤为CHD6高表达的肿瘤。
10.一种治疗结直肠肿瘤的组合物,包含:
(a)Wnt抑制剂;
所述Wnt抑制剂选自LGK-974、XAV-939、IWR-1-endo中的一种或多种;
(b)EGFR抑制剂;
所这EGFR抑制剂选自西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼、马来酸阿法替尼中的一种或多种。
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