CN116287272B - Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用 - Google Patents

Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN116287272B
CN116287272B CN202310290807.2A CN202310290807A CN116287272B CN 116287272 B CN116287272 B CN 116287272B CN 202310290807 A CN202310290807 A CN 202310290807A CN 116287272 B CN116287272 B CN 116287272B
Authority
CN
China
Prior art keywords
prdx5
glioma
inhibitor
nucleic acid
use according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310290807.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116287272A (zh
Inventor
张欣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weifang People's Hospital Weifang Public Health Clinical Center
Original Assignee
Weifang People's Hospital Weifang Public Health Clinical Center
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weifang People's Hospital Weifang Public Health Clinical Center filed Critical Weifang People's Hospital Weifang Public Health Clinical Center
Priority to CN202310290807.2A priority Critical patent/CN116287272B/zh
Publication of CN116287272A publication Critical patent/CN116287272A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116287272B publication Critical patent/CN116287272B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/573—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for enzymes or isoenzymes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407—Specifically defined cancers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57484—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer involving compounds serving as markers for tumor, cancer, neoplasia, e.g. cellular determinants, receptors, heat shock/stress proteins, A-protein, oligosaccharides, metabolites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/112—Disease subtyping, staging or classification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/118—Prognosis of disease development
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/136—Screening for pharmacological compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158—Expression markers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90—Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/902—Oxidoreductases (1.)
    • G01N2333/908—Oxidoreductases (1.) acting on hydrogen peroxide as acceptor (1.11)
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2500/00—Screening for compounds of potential therapeutic value
    • G01N2500/04—Screening involving studying the effect of compounds C directly on molecule A (e.g. C are potential ligands for a receptor A, or potential substrates for an enzyme A)

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了PRDX5在诊断及治疗胶质瘤中的应用，本发明提供了检测PRDX5表达水平的试剂在制备胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的产品中的应用及PRDX5的抑制剂在制备治疗胶质瘤的药物组合物中的应用，还提供了一种筛选治疗或预防胶质瘤的候选药物的方法及一种提高线粒体中ROS水平的方法。本发明通过实验证明，PRDX5能够实现胶质瘤的诊断及分级，而且还能预测胶质瘤的预后，并且发现抑制PRDX5能够促进GBM细胞凋亡，本发明提供的PRDX5标志物为胶质瘤的诊断与治疗提供了新的思路，具有广阔的应用前景。

Description

PRDX5在诊断及治疗胶质瘤中的应用
技术领域
本发明属于生物医药领域，具体涉及PRDX5在诊断及治疗胶质瘤中的应用。
背景技术
胶质瘤是高度异质性的颅内肿瘤，占全部原发性脑肿瘤的81％。胶质瘤具有高度增殖、高度侵袭、高度血管生成和高度代谢异常的生物学特征，其复发率、病死率较高且几乎不能治愈，是影响人类健康的主要恶性肿瘤之一。恶性脑胶质瘤的早期往往就已经开始发生侵袭浸润，而且生长于颅内重要的结构，手术很难完全切除，术后复发率较高。同时由于血脑屏障的存在，传统的化疗药物难以通过，对脑胶质瘤的治疗效果极其有限，患者预后往往较差，平均中位生存时间仅有14个月。分子诊断能够为胶质瘤患者实现更准确的诊断和提供安全有效的治疗方案。寻找胶质瘤的分子诊断标志物，探究影响胶质瘤发生发展的机制和分子靶点，对胶质瘤的准确诊断及有效治疗具有重要意义。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提供了PRDX5在诊断及治疗胶质瘤中的应用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一方面提供了如下任一项所述的应用：
(1)检测PRDX5表达水平的试剂在制备胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的产品中的应用；
(2)PRDX5的抑制剂在制备治疗胶质瘤的药物组合物中的应用；
(3)PRDX5在筛选治疗胶质瘤的候选药物中的应用；
(4)PRDX5的抑制剂在制备提高线粒体中ROS水平的产品中的应用；
(5)PRDX5在构建胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的计算模型中的应用；
(6)PRDX5在构建胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的系统中的应用。
进一步，所述试剂包括特异性识别PRDX5基因的探针、特异性扩增PRDX5基因的引物或特异性结合PRDX5基因编码的蛋白的结合剂。
进一步，所述试剂还包括可检测标记。
进一步，所述标记包括放射性同位素、酶、荧光分子、磁粒。
进一步，所述产品包括试剂盒、芯片、试纸、核酸膜条。
进一步，所述抑制剂降低PRDX5的表达水平。
进一步，所述抑制剂包括核酸抑制剂、蛋白抑制剂、化合物。
进一步，所述抑制剂选自核酸抑制剂。
进一步，所述核酸抑制剂是未经修饰的，或用一种或多种选自由以下组成的组的化学基团修饰：2'O-甲氧基、硫代磷酸酯、锁核酸和胆固醇。
进一步，所述核酸抑制剂包括siRNA、shRNA、核酶、反义寡核苷酸。
进一步，所述核酸抑制剂选自siRNA。
进一步，所述药物组合物还包括药学相容性载剂。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
本发明的第二方面提供了如下任一项所述的产品：
(1)一种胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的产品，所述产品包括检测PRDX5表达水平的试剂；
(2)一种提高线粒体中ROS水平的产品，所述产品包括PRDX5的抑制剂。
进一步，(1)中所述的产品包括试剂盒、芯片、试纸、核酸膜条。
进一步，所述试剂盒还包括通过RT-PCR法、qRT-PCR法、生物芯片检测法、DNA印迹法、原位杂交法、免疫印迹法检测PRDX5基因或蛋白表达水平所需的试剂。
进一步，所述试剂盒还包括缓冲剂、防腐剂或蛋白质稳定剂。
进一步，试剂盒还包括对照样品。
进一步，试剂盒还包括说明书。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
本发明的第三方面提供了一种用于治疗胶质瘤的药物组合物，所述药物组合物包括PRDX5的抑制剂。
进一步，所述药物组合物还包括药学相容性载剂。
进一步，所述药物组合物还包括缓冲剂。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
本发明的第四方面提供了一种筛选治疗或预防胶质瘤的候选药物的方法，所述方法包括：
(1)使待测物质与表达或含有PRDX5的体系接触；
(2)检测所述体系中PRDX5的表达水平；
(3)选择可降低PRDX5的表达水平的物质为治疗或预防胶质瘤的候选药物。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
本发明的第五方面提供了一种提高线粒体中ROS水平的方法，所述方法包括施用PRDX5的抑制剂。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
进一步，所述方法为非治疗目的的方法。
本发明的第六方面提供了一种胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的系统，所述系统包括：
(1)检测单元：所述检测单元用于检测PRDX5的表达量；
(2)结果判断单元：所述结果判断单元用于根据检测单元所检测得到的表达量的结果，输出胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的结果。
进一步，所述结果判断单元包括输入单元、分析单元和输出单元。
进一步，所述输入单元用于输入PRDX5的表达量。
进一步，所述分析单元用于根据所述PRDX5的表达量，分析胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的结果。
进一步，所述输出单元用于输出分析单元的分析结果。
进一步，所述PRDX5表达量包括PRDX5 mRNA表达量、PRDX5蛋白表达量。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
本发明的第七方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明第六方面所述的系统。
进一步，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
进一步，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
本发明的优点和有益效果：
本发明提供的PRDX5标志物，能够实现胶质瘤的诊断及分级，并且能够预测胶质瘤预后，此外，本发明采用遗传抑制的方法，使用两种靶向敲低PRDX5的siRNA序列，经验证，抑制PRDX5能够促进GBM细胞凋亡。本发明提供的PRDX5标志物为胶质瘤的诊断与治疗提供了新的思路，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是PRDX5表达水平图，其中，1A是PRDX5 mRNA表达水平图，1B是PRDX5蛋白免疫印迹图，1C是PRDX5相对蛋白表达水平图，1D是PRDX5生存期图，1E是PRDX5在不同胶质瘤中的蛋白水平图，1F是PRDX5在不同胶质瘤中的IHC染色图；
图2是敲低PRDX5对GBM细胞的影响图，其中，2A是线粒体中敲低PRDX5表达图，2B是敲低PRDX5蛋白免疫印迹图，2C是U87细胞死亡率图，2D是U251细胞死亡率图，2E是线粒体荧光图。
具体实施方式
下文提供了本说明书中使用的一些术语的定义。除非另有说明，本文中使用的所有技术和科学用语通常具有和本发明所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。
本发明提供了如下任一项所述的应用：
(1)检测PRDX5表达水平的试剂在制备胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的产品中的应用；
(2)PRDX5的抑制剂在制备治疗胶质瘤的药物组合物中的应用；
(3)PRDX5在筛选治疗胶质瘤的候选药物中的应用；
(4)PRDX5的抑制剂在制备提高线粒体中ROS水平的产品中的应用；
(5)PRDX5在构建胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的计算模型中的应用；
(6)PRDX5在构建胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的系统中的应用。
在本发明中，PRDX5包括野生型、突变型或其片段。该术语涵盖全长，未加工的PRDX5，源自细胞中加工的任何形式的PRDX5，以及PRDX5的天然发生变体(例如剪接变体或等位变体)。该术语涵盖例如人的PRDX5以及来自任何其它脊椎动物来源，包括哺乳动物，诸如灵长动物和啮齿动物(例如小鼠和大鼠)的PRDX5，基因ID：25824。
PRDX5基因由6个外显子组成，具有5个转录本变异体。PRDX5变体1(V1)是包含六个外显子的全长转录本，与PRDX5变体1相比，PRDX5变体2(V2)缺少第三外显子，PRDX5变体3(V3)缺少第二和第三外显子，PRDX5变体4(V4)缺少第二外显子，PRDX5变体5(V5)有六个外显子，使用ATG作为翻译起始密码子。
所述试剂包括特异性识别PRDX5基因的探针、特异性扩增PRDX5基因的引物或特异性结合PRDX5基因编码的蛋白的结合剂。
在本发明中，探针可以是例如全长靶基因核酸或其部分，例如长度为至少15、30、50、100、250或500个核苷酸并且足以在严格条件下与靶基因mRNA或基因组DNA特异性杂交的寡核苷酸。
在本发明中，引物是指短的核酸分子，例如DNA寡核苷酸，例如至少15个核苷酸的序列，可以通过核酸杂交与互补的靶核酸分子退火，在引物和靶核酸链之间形成杂交体。引物可以通过聚合酶沿着靶核酸分子延伸。因此，引物可用于扩增靶核酸分子，其中引物的序列对于靶核酸分子是特异性的，例如引物将在非常高严紧性杂交条件下与靶核酸分子杂交。
在本发明中，特异性结合是指其中两种或更多种分子形成可在生理或测定条件下测量的复合物并为选择性的情况。将抗体或抗原结合蛋白或其他分子在以下情况下称为特异性结合到蛋白、抗原或表位：在适当选择的条件下，这种结合不受到实质性抑制，而同时非特异性结合受到抑制。特异性结合的特征在于高亲和力以及对化合物、蛋白、表位或抗原的选择性。非特异性结合通常具有较低的亲和力。
所述试剂还包括可检测标记。
在本发明中，标记是指能够产生表明在测定样品中存在靶多核苷酸的可检测信号的组合物。合适的标记包括但不限于放射性同位素、核苷酸发色团、酶、底物、荧光分子、化学发光部分、磁粒、生物发光部分。因此，标记是能够由装置或方法检测的任意组合物，包括但不限于光谱、光化学、生物化学、免疫化学、电、光学、化学检测装置或任何其他合适的装置。在一些实施方案中，标记可无需借助于装置而在视觉上检测。标记用于指代具有可检测的物理性质的任何化学基团或部分或能够导致化学基团或部分表现出可检测的物理性质的任何化合物，诸如催化底物转化成可检测产物的酶。标记还涵盖抑制特定物理性质的表现的化合物。标记也可以是作为结合对的成员的化合物，其另一个成员具有可检测的物理性质。
其中，放射性同位素包括但不限于3H、14C、35S、125I、131I。
酶包括但不限于辣根过氧化物酶、β-半乳糖苷酶、荧光素酶、碱性磷酸酶、乙酰胆碱酶。
荧光分子包括但不限于FITC、罗丹明、镧系磷光体(lanthanide phosphors)。
所述产品包括试剂盒、芯片、试纸、核酸膜条。
在本发明中，试剂盒还包括缓冲剂、防腐剂或蛋白质稳定剂。试剂盒也可包含用于检测可检测试剂的必要成分(例如底物)。试剂盒也可含有对照样品或一系列对照样品，其可被测定并与所含有的试验样品进行比较。试剂盒的每种成分通常都封装在单独容器中，所有不同容器都装入一个包装中并带有用于观察试验受试者是否患有靶基因异常表达相关疾病或处于发展所述疾病的风险之中的说明书。
试剂盒的其它成分包括但不限于：用于采集生物样品的工具、用于标记检测试剂(结合剂)的工具、用于固定生物样品中的PRDX5蛋白或PRDX5核酸的膜、用于将生物样品加样到膜上的工具、用于使试剂与受试者生物样品中的PRDX5结合的工具、第二抗体、用于从受试者生物液体中分离总RNA的工具、用于进行凝胶电泳的工具、用于从分离的总RNA产生cDNA的工具、用于进行杂交测定的工具，以及用于进行PCR的工具。
试剂盒可任选包括有关试剂盒成分和/或如何进行各种测定(例如PRDX5水平、与对照标准品的比较等)的信息的一组印刷形式或电子形式(例如磁盘或光盘)的说明书。试剂盒也可作为更大的包装的组成部分而市售，所述包装包括用于测定其它生物化学成分的仪器。
在本发明中，治疗可指治疗性处理或预防性措施，其中目标是预防或减慢(减轻)非期望的生理状况、障碍或疾病，或获得有益的或所需的临床结果。在本发明中，治疗既可以指代治疗也可以指代预防。有益的或所需的临床结果包括但不限于缓解症状；减轻病症、障碍或疾病的程度；稳定(即，不恶化)病症、障碍或疾病的状态；延迟病症、障碍或疾病的发生或减缓其进展；改善病症、障碍或疾病状态；以及缓解(无论是部分的还是完全的)(无论是可检测的还是不可检测的)或改进或改善病症、障碍或疾病。治疗可包括引起临床上明显的反应，而无过度的副作用。治疗还包括相比未接受治疗时的预期存活期延长的存活期。
在本发明中，抑制剂是指能与PRDX5，优选人PRDX5特异性结合，或与PRDX5的多核苷酸或其片段结合，并抑制PRDX5蛋白或多核苷酸的活性和/或表达。其包括核酸抑制剂、蛋白抑制剂、化合物。
其中，蛋白抑制剂包括抗体，所述抗体是单克隆的、嵌合的、人的或人源化的抗体，或是抗体片段或合成抗体。
所述核酸抑制剂是未经修饰的，或用一种或多种选自由以下组成的组的化学基团修饰：2'O-甲氧基、硫代磷酸酯、锁核酸和胆固醇。
在本发明中，经修饰的是指化合物的改变，通常是化学的，以向化合物的化学结构添加或去除官能团。这种修饰通常涉及试剂或官能团与化合物的共价加成。相反，未经修饰的是指化合物没有从最常见的形式和/或在自然中或在标准条件下发现的形式化学改变的事实。这些修饰可以在蛋白质中找到，并且这些修饰包括但不限于酰化(例如豆蔻酰化、棕榈酰化)、异戊二烯化(isoprenylation)或异戊二烯化(prenylation)、糖基磷脂酰肌醇化(glypiation)、糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚添加、脂酰化、添加黄素部分(例如，FMN或FAD)、添加血红素基团、磷酸泛酰巯基乙胺化、亚视黄基席夫碱、糖基化、岩藻糖基化、烷基化、酰胺化、酰胺键形成、羟基化、磷酸酯(O-连接)或氨基磷酸酯(N-连接)形成、聚乙二醇化、生物素化、氨基甲酰化、氧化及其组合。
在本发明中，锁核酸(LNA)是指修饰的RNA核苷酸。LNA核苷酸的核糖部分用连接2'氧和4'碳的额外桥修饰。该桥将核糖“锁定”在3'-内(北)构象中，其与A-形式双链体中经常发现的构象相同。无论何时需要，通常合成的锁核酸核苷酸可以与寡核苷酸中的DNA或RNA残基混合，并根据Watson-Crick碱基配对规则与DNA或RNA杂交。锁定的核糖构象增强了碱基堆叠和骨架预组织。
在本发明的实施方案中，所述抑制剂选自核酸抑制剂，所述核酸抑制剂包括siRNA、shRNA、核酶、反义寡核苷酸。
其中，siRNA(小干扰RNA)是指分离的RNA分子，优选长度大于10个核苷酸，更优选长度大于15个核苷酸，最优选长度为18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个核苷酸，所述RNA分子用于识别待降解的靶基因或mRNA。19～25个核苷酸的范围是siRNA最优选的大小。
siRNA可包括部分纯化的RNA、基本上纯的RNA、合成的RNA或重组产生的RNA以及通过添加、缺失、替换和/或改变一个或多个核苷酸而不同于天然RNA的改变的RNA。所述改变可包括添加非核苷酸物质，例如添加到siRNA的末端或siRNA的一个或多个内部核苷酸；使siRNA抵抗核酸酶消化的修饰(例如，使用2'-取代的核糖核苷酸或者对糖磷酸骨架进行修饰)；或用脱氧核糖核苷酸替换siRNA中的一个或多个核苷酸。另外，如上文中针对经修饰的寡核苷酸所述的，可修饰siRNA以提高其稳定性，尤其是通过引入一个或多个硫代磷酸酯连接来实现。
shRNA(小发夹RNA)是能够形成发夹结构的非编码小RNA分子，shRNA能够通过RNA干扰途径来抑制基因的表达。
反义寡核苷酸(反义核酸序列)可包括与编码蛋白质的有义核酸互补(例如与双链cDNA分子编码链互补或与PRDX5 mRNA互补)的核苷酸序列。反义寡核苷酸和递送方法是本领域众所周知的(Goodchild，Curr.Opin.Mol.Ther.，6(2)：120-128(2004)；Clawson等，Gene Ther.，11(17)：1331-1341(2004))，其通过引用以其整体结合到本发明中。反义寡核苷酸可与靶序列的完整编码链互补，或仅与其部分互补。在另一个实施方案中，反义寡核苷酸对PRDX5 mRNA中的核苷酸序列的编码链的非编码区而言是反义的。反义寡核苷酸的长度可以是例如约7、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80个或更多个核苷酸。
核酶是可经工程改造而以特异性序列依赖性方式酶促切割和钝化其它RNA靶标的一类RNA。核酶及其递送方法是本领域众所周知的(Hendry等，BMC Chem.Biol.，4(1)：1(2004)；Grassi等，Curr.Pharm.Biotechnol.，5(4)：369-386(2004)；Bagheri等，Curr.Mol.Med.，4(5)：489-506(2004)；Kashani-Sabet M.，Expert Opin.Biol.Ther.，4(11)：1749-1755(2004)，其各自通过引用以其整体结合到本发明中。通过切割靶RNA，核酶抑制翻译，因而阻止靶基因的表达。可采用本领域已知方法，在实验室中化学合成核酶并对其进行结构修饰以增加其稳定性和催化活性。或者，可通过本领域已知的基因递送机制，将核酶基因引入细胞中。
在本发明的具体实施方案中，核酸抑制剂选自siRNA。
在本发明中，药物组合物还包括药学相容性载剂，药学相容性是指无毒材料，其不与药物组合物的活性组分的作用发生相互作用。所述药学相容性载剂是指天然或合成的、有机或无机组分，其与活性组分联用从而有利于应用。根据本发明，药学相容性载剂包括一种或多种相容性固态或液态填充剂、稀释剂或包封物质，所述载剂适于施用给患者。本发明药物组合物的组分一般不会发生显著影响期望药物疗效的相互作用。
在本发明中，药物组合物还包括缓冲剂，所述缓冲剂包括但不限于醋酸盐、柠檬酸盐、硼酸盐和磷酸盐。
在本发明中，药物组合物还包括盐，当用于药物时，所述盐应为药学相容性盐。然而，药学不相容的盐也可用于制备药学相容性盐，并且包括在本发明中。此类药理学和药学相容性盐包括但不限于氢氯酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、马来酸、醋酸、水杨酸、柠檬酸、甲酸、丙二酸、琥珀酸。药学相容性盐也可制备成碱金属盐或碱土金属盐，例如钠盐、钾盐或钙盐。
在本发明中，药物组合物还酌情包括合适的防腐剂，所述防腐剂包括但不限于苯扎氯铵、氯丁醇、尼泊金(paraben)和硫柳汞。
在本发明中，药物组合物还包括补充的免疫增强物质，所述补充的免疫增强物质例如佐剂，所述佐剂包括但不限于CpG寡核苷酸、细胞因子、趋化因子、皂苷、GM-CSF和/或RNA。
通常以均一剂型提供所述药物组合物，并可通过已知的方式制备。本发明的药物组合物可采用例如胶囊、片剂、锭剂、溶液剂、混悬剂、糖浆剂、酏剂的形式，或是乳剂的形式。
适于肠胃外施用的组合物通常包括活性化合物的无菌的、水性或非水性的制剂，所述制剂优选与接受者的血液等渗。相容性载剂和溶剂的实例有林格氏液(Ringersolution)和等渗氯化钠溶液。
可将药物组合物装入容器、包装或分散器中，并带有给药说明书。
在本发明中，胶质瘤按照其恶性程度，可分为神经胶质瘤(glioma，GI，I级)、星形细胞瘤(astrocytoma，As，II级)、间变性星形细胞瘤(anaplastic astrocytoma，Aa，III级)、多形性胶质母细胞瘤(Glioblastoma multiforme，GBM，IV级)。
在本发明的具体实施方案中，胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤(Glioblastomamultiforme，GBM，IV级)。
下面结合具体实施例进一步阐述本发明。应理解的是，在此描述的特定实施方式通过举例的方式来表示，并不作为对本发明的限制。在不偏离本发明范围的情况下，本发明的主要特征可以用于各种实施方式。
实施例
1实验材料
1.1实验试剂
β-肌动蛋白抗体(A1978)购自Sigma，Lipofectamine RNAiMAX转染试剂(13778)，Alexa Fluor 488山羊抗兔IgG(A-11034)和Alexa Fluor 568山羊抗兔IgG(A-11036)购自Life Technologies，X-tremeGENE HP DNA转染试剂(06366236001)购自罗氏，PRDX5抗体购自proteintech。
1.2细胞系和质粒
经短串联重复分析验证的人GBM U251细胞系(购自Sigma)和U87细胞系(ATCC)，在添加了5％FBS的Dulbecco’s modified Eagle’s(DMEM)培养基中，5％ CO2，37℃的环境中培养，所有细胞系支原体污染试验均为阴性。
1.3胶质瘤组织微阵列芯片
从潍坊市人民医院病理科获得的胶质瘤组织微阵列芯片(TMA)，包括神经胶质瘤(GI，I级，n＝11)，星形细胞瘤(As，II级，n＝8)，间变性星形细胞瘤(Aa，III级，n＝4)，多形性胶质母细胞瘤(GBM，IV级，n＝18)，进行研究之前，已获得机构审查委员会的批准和患者的同意。
1.4 GBM患者的肿瘤组织
样本来源于潍坊市人民医院病理科收集的队列PHGBM的GBM患者的肿瘤组织及各自配对的正常脑组织。
2实验方法
2.1组织切片处理
按照经典方法制备石蜡包埋组织切片，采用免疫过氧化物酶检测PRDX5(1：700稀释)的表达。由两名不知道实验结果或患者结局的病理学家在显微镜下评估PRDX5的表达，并根据染色的强度和总面积进行评分。简而言之，首先分配比例评分，代表阳性染色肿瘤细胞的估计比例(0，无；1，<25％；2，25-50％；3，50-75％和4，>75％)。接下来，分配强度评分，代表阳性肿瘤细胞的平均强度(0，无；1，弱；2，中等；和3，强)。将比例和强度分数相乘得到一个值，范围从0到12。
2.2Western Blots
细胞用含有蛋白酶抑制剂混合物和磷酸酶抑制剂的RIPA缓冲液裂解。使用12％SDS-PAGE分离蛋白质并转移到ECL硝酸纤维素膜上。在含有0.1％吐温20 的Tris缓冲盐水稀释的2％脱脂牛奶中封闭0.5小时后，将膜与一抗孵育，然后与辣根过氧化物酶偶联的二抗孵育，使用ECL试剂盒检测免疫反应性。
2.3siRNA
siRNAs购买于Dharmacon公司，序列分别为si5'UTR(sense sequence)：CAGGAGGCGGAGUGGAAGU；si3'UTR(sense sequence)：
GCAAUUGGAAUGUUGGCCA。
2.4细胞增殖实验
将0.5-2×104个细胞接种在12孔板中。使用血细胞计数器计数，并使用台盼蓝溶液染色评估凋亡细胞。
2.5敲低PRDX5抑制GBM生长
将1×104个细胞/孔接种在12孔板中，培养18小时后，用1ml含有5％FBS的新鲜OPTI-MEM培养基更换细胞培养基，并向每个孔中加入20nM siRNA。6小时后，用含有5％FBS的2ml常规DMEM培养基更换细胞培养基，并在培养箱中培养细胞。72小时后，用胰蛋白酶-EDTA消化细胞，并使用血细胞计数器计数。使用台盼蓝溶液染色评估凋亡细胞。
2.6数据分析
自TCGA数据库获取152例GBM患者样本数据及在GTEX获取105例正常脑组织样本数据，使用R software进行统计，Wilcoxon rank-sum test进行分析。
自UCSC Xena browser获取生存期数据，采用Kaplan-Meier方法生成患者总生存曲线，并通过对数秩检验检验差异。
3实验结果
3.1PRDX5在GBM诊断、分级及预后预测中的应用
GBM肿瘤组织的PRDX5 mRNA水平高于正常皮层组织(图1A)，蛋白免疫印迹分析显示，PRDX5蛋白在GBM肿瘤组织中的表达明显高于配对的相邻正常脑组织(图1B、1C)；此外，生存分析表明，高水平的PRDX5 mRNA表达与GBM个体的总生存率呈负相关(图1D)。
为了分析PRDX5表达与胶质瘤肿瘤分级之间的相关性，还检测了包含41个胶质瘤患者活检组织的组织微阵列(TMA)(队列PHGBM)。IHC染色显示，与I级神经胶质瘤(GI)，II级星形细胞瘤(As)和III级间变性星形细胞瘤(Aa)相比，IV级多形性胶质母细胞瘤(GBM)表达的PRDX5水平显著更高(图1E，1F)。表明PRDX5是GBM的预后和病理生物标志物，可能在促进GBM进展中发挥重要作用。
3.2PRDX5在GBM治疗中的应用
设计合成了两种siRNA，一种靶向PRDX5(V1-V5)所有转录本的3'UTR(si3'UTR)，一种靶向PRDX5 4个转录本(V1-V4)的5'UTR(si5'UTR)。细胞凋亡实验表明，通过si3'UTR或si5'UTR敲低PRDX5，在转染3天后，与对照组(siCTR)相比，GBM细胞死亡数量显著上升，几乎没有或没有可检测到的活细胞，荧光成像结果表明，通过si3'UTR抑制PRDX5 48小时后，线粒体中的ROS(绿色)显著升高(图2)。
上述实施例的说明只是用于理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也将落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (15)

1.如下任一项所述的应用：
（1）检测PRDX5表达水平的试剂在制备胶质瘤诊断、分级和/或预后预测的产品中的应用；
（2）PRDX5的抑制剂在制备治疗胶质瘤的药物组合物中的应用；
（3）PRDX5在筛选治疗胶质瘤的候选药物中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述试剂包括特异性识别PRDX5基因的探针、特异性扩增PRDX5基因的引物或特异性结合PRDX5基因编码的蛋白的结合剂。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述试剂还包括可检测标记。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述标记包括放射性同位素、酶、荧光分子、磁粒。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述产品包括试剂盒、芯片、试纸、核酸膜条。
6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述抑制剂降低PRDX5的表达水平。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述抑制剂包括核酸抑制剂、蛋白抑制剂、化合物。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述抑制剂选自核酸抑制剂。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述核酸抑制剂是未经修饰的，或用一种或多种选自由以下组成的组的化学基团修饰：2'O-甲氧基、硫代磷酸酯、锁核酸和胆固醇。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述核酸抑制剂包括siRNA、shRNA、核酶、反义寡核苷酸。
11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述核酸抑制剂选自siRNA。
12.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物组合物还包括药学相容性载剂。
13.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述胶质瘤包括多形性胶质母细胞瘤、间变性星形细胞瘤、星形细胞瘤、神经胶质瘤。
14.根据权利要求13所述的应用，其特征在于，所述胶质瘤选自多形性胶质母细胞瘤。
15.一种筛选治疗或预防胶质瘤的候选药物的方法，其特征在于，所述方法包括：
（1）使待测物质与表达或含有PRDX5的体系接触；
（2）检测所述体系中PRDX5的表达水平；
（3）选择可降低PRDX5的表达水平的物质为治疗或预防胶质瘤的候选药物。
CN202310290807.2A 2023-03-23 2023-03-23 Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用 Active CN116287272B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310290807.2A CN116287272B (zh) 2023-03-23 2023-03-23 Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310290807.2A CN116287272B (zh) 2023-03-23 2023-03-23 Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116287272A CN116287272A (zh) 2023-06-23
CN116287272B true CN116287272B (zh) 2023-09-15

Family

ID=86786827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310290807.2A Active CN116287272B (zh) 2023-03-23 2023-03-23 Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116287272B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105969772A (zh) * 2016-06-02 2016-09-28 滨州医学院 一种靶向抑制PRDX5基因表达的shRNA

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200384022A1 (en) * 2017-11-13 2020-12-10 The Broad Institute, Inc. Methods and compositions for targeting developmental and oncogenic programs in h3k27m gliomas

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105969772A (zh) * 2016-06-02 2016-09-28 滨州医学院 一种靶向抑制PRDX5基因表达的shRNA

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Comprehensive analysis of the expression levels and prognostic values of PRDX family genes in glioma;Monika Szeliga et al.;Neurochem Int;第153卷;1-4, 补充材料 *
Hu-Nan Sun et al..Knockdown of Peroxiredoxin V increased the cytotoxicity of non-thermal plasma-treated culture medium to A549 cells.Aging (Albany NY).2022,第14卷(第9期),4000-4001. *
Knockdown of Peroxiredoxin V increased the cytotoxicity of non-thermal plasma-treated culture medium to A549 cells;Hu-Nan Sun et al.;Aging (Albany NY);第14卷(第9期);4000-4001 *
Monika Szeliga et al..Comprehensive analysis of the expression levels and prognostic values of PRDX family genes in glioma.Neurochem Int.2021,第153卷1-4,补充材料. *
Reciprocal activation of transcription factors underlies the dichotomy between proliferation and invasion of glioma cells;Harshil D Dhruv et al.;PLoS One;第8卷(第8期);12 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN116287272A (zh) 2023-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. IGF2BP1 overexpression stabilizes PEG10 mRNA in an m6A-dependent manner and promotes endometrial cancer progression
RU2651474C2 (ru) Фосфодиэстераза 4d7 как маркер рака предстательной железы
EP2350656B1 (en) Methods and kits to identify invasive glioblastoma
US20140363816A1 (en) Methods for prediction of clinical response to radiation therapy in cancer patients
WO2016152352A1 (ja) メラノーマ特異的バイオマーカー及びその利用
Zhang et al. FAM225A facilitates colorectal cancer progression by sponging miR‐613 to regulate NOTCH3
Wang et al. S100A1 is a potential biomarker for papillary thyroid carcinoma diagnosis and prognosis
Liu et al. TUG1 long non‐coding RNA enlists the USF1 transcription factor to overexpress ROMO1 leading to hepatocellular carcinoma growth and metastasis
CN102947446B (zh) 肺腺癌的预后预测方法、肺腺癌的检测试剂盒以及用于治疗肺腺癌的医药组合物
CN116287272B (zh) Prdx5在诊断及治疗胶质瘤中的应用
WO2015137406A1 (ja) 肺扁平上皮癌と肺腺癌の鑑別評価方法
CN112462072B (zh) 一种tmub1蛋白在制备肿瘤免疫抑制分子检测剂中的应用
WO2019031637A1 (ko) p53-비돌연변이 암에 대한 암 마커 유전자 및 치료제 스크리닝 방법
Tang et al. ADCY9 functions as a novel cancer suppressor gene in lung adenocarcinoma
US20120177660A1 (en) Biomarkers and therapeutic targets for type 1 diabetes
KR102253304B1 (ko) 위암 재발 예측용 바이오 마커
US20110206689A1 (en) Molecular Determinants Associated With Prostate Cancer And Methods Of Use Thereof
US10865415B2 (en) Prevention, diagnosis and treatment of cancer overexpressing GPR160
EP3930729A1 (en) Diagnosis and treatment of medulloblastoma
CN115807082B (zh) lncRNA LINREP在胶质瘤诊断、预后和治疗中的应用
KR102042332B1 (ko) 간암의 재발 및 예후 예측용 tcirg1 마커 및 이의 용도
KR102646011B1 (ko) Brd3의 단일염기다형성을 이용한 비소세포폐암의 예후 진단방법
CN111910005B (zh) Cdk4/6抑制剂敏感性相关基因及其应用
KR102431271B1 (ko) 항암제 반응성 예측용 바이오마커 및 이의 용도
CN116287258A (zh) 一种新型分子标志物在乳腺癌诊断或预后评估中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant