JP2007531512A - Gynecological cell proliferation disorder analysis method - Google Patents

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Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は婦人科細胞増殖障害の検出、区別および予後のための方法に関し、次の工程:a)個体から頚膣部分泌検体を得る、b)少なくとも1つまたはそれ以上のCpG位のメチル化状態を測定する、c)このメチル化状態からこの個体における婦人科細胞増殖障害の存在、分類および/または予後を決定することを含む。さらに、本発明は本方法を実施するためのキットに関する。
【Task】
The present invention relates to a method for the detection, differentiation and prognosis of gynecological cell proliferation disorders, the following steps: a) obtaining a cervicovaginal secretion specimen from an individual, b) at least one or more CpGs Measuring the methylation status of the position, c) determining from this methylation status the presence, classification and / or prognosis of a gynecological cell proliferation disorder in the individual. Furthermore, the present invention relates to a kit for carrying out the method.

Description

本発明は婦人科細胞増殖障害の検出、判別および予後のための方法に関し、次の工程:a)個人から頚膣部分泌検体を得る;b)少なくとも1つまたはそれ以上のCpG位のメチル化状態を測定する;c)このメチル化状態からこの個人における婦人科細胞増殖障害の存在、分類および/または予後を決定することを含む。さらに、本発明は本方法を実施するためのキットに関する。   The present invention relates to a method for the detection, discrimination and prognosis of gynecological cell proliferation disorders, the following steps: a) obtaining a cervicovaginal specimen from an individual; b) methylation of at least one or more CpG positions Measuring the condition; c) determining from this methylation status the presence, classification and / or prognosis of a gynecological cell proliferation disorder in this individual. Furthermore, the present invention relates to a kit for carrying out the method.

子宮体癌
子宮体癌は世界中の女性の最も共通する生殖癌の1つである。最高の発生率が西洋および北アメリカで観察されている。子宮体癌の周知の危険因子としては、肥満、II型糖尿病および高血圧が挙げられる。さらに、排卵停止およびホルモン補充療法におけるエストロゲンの長期使用が子宮体癌の危険性を増加させる。子宮体癌の遺伝的原因は、遺伝性非ポリープ症大腸癌症候群の関与が存在するけれども稀であり、個人の危険性は70歳代では累積的発生が40%にまで昇る。2001年にアメリカ癌学会は、エストロゲンの長期使用療法、出産未経験、不妊症または排卵不全、肥満、糖尿病または高血圧の経歴による平均的な危険性または増加する危険性をもつ女性における子宮体癌のスクリーニングを推奨するには、証拠が不十分であると結論付けた。無症候性の閉経後の女性における子宮体癌腫のスクリーニング方法の試験研究では、危険性の徴候として超音波診断により測定された子宮内膜の厚さを使用している。子宮体疾患検出のための子宮内膜生検と比較される経膣的超音波検査では、感度が90%および特異性が48%であって、異常性を検出するにはわずか9%の陽性予測値を示した(Langer, R.D., Pierce, J.J., O'Hanlan, K.A., Johnson, S.R., Espeland, M.A., Trabal. J.F., Barnabei, V.M., Merino, M.J., およびScully, R.E.「子宮体疾患の検出における子宮体生検に比較される経膣的超音波検査」非特許文献1)。高い危険性の女性における高感度でかつ特異的なスクリーニングテストの必要性が存在する。遺伝的異常性が子宮体癌を検出するために使用され得ることが示されている。DNAメチル化状態の変化とは、ヒト異常増殖の最も共通した分子変化である(Jones, P.A. 「DNAメチル化エラーと癌」、非特許文献2)。正常組織でメチル化されていない多数の遺伝子のCpGアイランドは、複数の型のヒト癌において、種々の程度にまでメチル化されていることが、ここ4、5年にわたって著しく認識されてきている(Jones, P.A.およびLaird, P.W.「癌後生学は十分に発達している」、非特許文献3)。E−カドヘリン、大腸腺腫症ポリープ(APC)、MLH1、p16、エストロゲン受容体、プロゲストロン受容体およびPTEN(MMAC1)などの数種の遺伝子のプロモーター領域内のCpGアイランドの異常なメチル化は、子宮体癌組織において確認されている。現在まで、子宮体癌患者の頚膣部分泌物から得られたDNAのメチル化状態を評価する研究は行われていない。
Endometrial cancer Endometrial cancer is one of the most common reproductive cancers of women around the world. The highest incidence has been observed in Western and North America. Known risk factors for endometrial cancer include obesity, type II diabetes and hypertension. In addition, prolonged use of estrogens in ovulation arrest and hormone replacement therapy increases the risk of endometrial cancer. The genetic cause of endometrial cancer is rare despite the involvement of hereditary nonpolyposis colorectal cancer syndrome, and the individual risk increases to a cumulative incidence of 40% in the 70s. In 2001, the American Cancer Society established a screening for endometrial cancer in women with an average or increased risk of long-term estrogen therapy, inexperienced birth, infertility or ovulation failure, obesity, diabetes or hypertension. We concluded that the evidence is insufficient to recommend. Trial studies of screening methods for endometrial carcinoma in asymptomatic postmenopausal women use endometrial thickness measured by ultrasonography as an indication of risk. Transvaginal ultrasonography compared to endometrial biopsy for detecting endometrial disease has a sensitivity of 90% and specificity of 48% and only 9% positive to detect anomalies Predicted values (Langer, RD, Pierce, JJ, O'Hanlan, KA, Johnson, SR, Espeland, MA, Trabal. JF, Barnabei, VM, Merino, MJ, and Scully, RE "Detection of endometrial disease Transvaginal ultrasonography compared to endometrial biopsy in "Non-Patent Document 1". There is a need for sensitive and specific screening tests in high-risk women. It has been shown that genetic abnormalities can be used to detect endometrial cancer. Changes in the DNA methylation state are the most common molecular changes in human abnormal growth (Jones, PA “DNA methylation errors and cancer”, Non-Patent Document 2). The CpG islands of many genes that are not methylated in normal tissues have been remarkably recognized over the last 4-5 years that they are methylated to varying degrees in multiple types of human cancers ( Jones, PA, and Laird, PW “Post-cancer biology is well developed”, Non-Patent Document 3). Aberrant methylation of CpG islands in the promoter region of several genes such as E-cadherin, adenomatous polyp (APC), MLH1, p16, estrogen receptor, progesterone receptor and PTEN (MMAC1) It has been confirmed in endometrial cancer tissues. To date, no studies have been conducted to assess the methylation status of DNA obtained from cervicovaginal secretions of endometrial cancer patients.

子宮体癌の増加する危険性をもつ長期間タモキシフェン使用者は、このような癌において悪い予後を示す。これは予後良好群がより低く、かつステージがより高いことによるようである。これは特に、この下位集団の女性では、子宮体癌の早期検出の単純でかつ非侵襲性手段が緊急に必要であることを示す。   Long-term tamoxifen users with an increased risk of endometrial cancer have a poor prognosis in such cancers. This seems to be due to the lower prognosis group and higher stage. This indicates in particular that there is an urgent need for simple and non-invasive means of early detection of endometrial cancer in this subgroup of women.

子宮頚癌
子宮頚部の癌は世界中の女性の重要な死因である。スクリーニングプログラムへのPAP塗抹標本の導入以来、子宮頚癌の発生率と死亡率は劇的に減少している。しかしながら、成功するスクリーニング法は、集団の適用範囲とスクリーニングテストの感度と特異性に大きく依存している。子宮頚癌およびその前駆体の検出のためのパップテスト(pap test)を調査する研究のメタアナリシスは、感度が30%〜87%であり、特異性が86%〜100%にわたることを明らかにした。疫学的および分子的研究から得た証拠を一点に集めることは、生殖ヒトパピローマウイルス(HPV)の感染が偶然にも子宮頚癌の発症に結びついていることを示唆する。したがって、HPV DNAに関するテストが子宮頚癌スクリーニングを改良するために評価されている。多くの研究は子宮頚癌とその前駆体を検出するHPVテストにおいて高い感度を示すが、特異性は通常、組織診断学に比べて低かった。繰り返し医者へ出かけるわずらわしさと費用を軽減するために、女性達が自らHPV DNA分析のための頚膣部検体を集め、できればスクリーニングプログラムの適用範囲を増加させることが提案されている。
Cervical Cancer Cervical cancer is an important cause of death in women around the world. Since the introduction of PAP smears into screening programs, the incidence and mortality of cervical cancer has decreased dramatically. However, successful screening methods are highly dependent on population coverage and the sensitivity and specificity of screening tests. A meta-analysis of studies investigating the pap test for the detection of cervical cancer and its precursors reveals sensitivity ranging from 30% to 87% and specificity ranging from 86% to 100% did. Collecting evidence from epidemiological and molecular studies in one point suggests that reproductive human papillomavirus (HPV 3 ) infection is accidentally linked to the development of cervical cancer. Therefore, tests for HPV DNA are being evaluated to improve cervical cancer screening. Many studies have shown high sensitivity in HPV tests to detect cervical cancer and its precursors, but the specificity is usually low compared to histology. In order to reduce the hassle and expense of repeatedly visiting a doctor, it has been proposed that women themselves collect cervical and vaginal specimens for HPV DNA analysis and possibly increase the coverage of screening programs.

いくつかの研究は、自己採取試料と医師採取試料との間のHPV DNA検出率を、2つの異なった採取方法間の一致点を変動させて調査した。HPV関連病変をもつ多数の患者は浸潤癌に進行しないことから、HPV感染に加えて他の要因もまた頚部発癌に関与することが明らかである。DNAメチル化状態の変化は、ヒト異常増殖における最も共通した分子変性である。最近、病理学的変化が増加するにつれてメチル化が増加する傾向をもって、異常なメチル化パターンが子宮頚癌の多段階病原中で見出されている(Virmani, A.K., Muller, C., Rathi, A., Zoechbauer-Mueller, S., Mathis, M., およびGazdar, A.F.「子宮頚部発癌中の異常なメチル化」、非特許文献4)。   Several studies investigated the HPV DNA detection rate between self-collected samples and physician-collected samples, varying the point of concordance between the two different collection methods. Since many patients with HPV-related lesions do not progress to invasive cancer, it is clear that in addition to HPV infection, other factors are also involved in cervical carcinogenesis. Changes in DNA methylation status are the most common molecular denaturation in human overgrowth. Recently, abnormal methylation patterns have been found in multi-stage pathogenesis of cervical cancer with a tendency to increase methylation as pathological changes increase (Virmani, AK, Muller, C., Rathi, A., Zoechbauer-Mueller, S., Mathis, M., and Gazdar, AF "Abnormal methylation during cervical carcinogenesis", Non-Patent Document 4).

Kinneyらの研究では、浸潤性子宮頚癌を有すると診断された女性の60%以上は、健康維持機関(health maintenance organization)への登録にもかかわらず、スクリーニングされなかった。繰り返し医者へ通う煩わしさと費用を軽減するために、女性が自ら頚膣部検体を採取することが提案されていて、できれば、スクリーニングプラグラムの適用範囲を増加することが望まれている。自己採取試料と医師採取試料との間のHVP DNA検出率を調査する先の研究は、2つの異なった採取方法間の種々の一致を記述していた。最近、タンポンにより採取された検体に比べて、医師指導による塗抹は28%までのHPV−陽性女性を検出することが示された。多くの研究が医師採取試料のHVP DNAテストにより、SILおよび子宮頚癌の検出において、ほぼ100%の感度を明らかにしていることから見て、タンポンによる検体採取はHPV DNA検出に適する方法ではないようである。   In the Kinney et al. Study, over 60% of women diagnosed with invasive cervical cancer were not screened despite enrollment in a health maintenance organization. In order to reduce the hassle and expense of repeatedly attending a doctor, it has been proposed that women collect cervical and vaginal specimens themselves, and it is desirable to increase the application range of screening programs if possible. Previous studies investigating HVP DNA detection rates between self-collected and physician-collected samples described various agreements between two different collection methods. Recently, doctor-stained smears have been shown to detect up to 28% HPV-positive women compared to specimens collected by tampon. Collecting specimens with tampon is not a suitable method for HPV DNA detection, as many studies have demonstrated nearly 100% sensitivity in detecting SIL and cervical cancer by HVP DNA testing of doctor-collected samples It seems.

HPV感染のほかに、遺伝的または後成的変異が悪性表現型を維持するために必要であることが提案されている。DNAメチル化状態の変化はヒト腫瘍形成の最も共通した分子変異である。最近、異常なメチル化が子宮頚部発癌において、ある役割を果たしていることが示唆されている(Virmani, A.K., Muller, C., Rathi, A., Zoechbaur-Mueller, S., Mathis, M., およびGazdar, A.F.「子宮頚部発癌中の異常なメチル化」、非特許文献5)。   In addition to HPV infection, it has been proposed that genetic or epigenetic mutations are necessary to maintain a malignant phenotype. Changes in DNA methylation status are the most common molecular mutation in human tumorigenesis. Recently, abnormal methylation has been suggested to play a role in cervical carcinogenesis (Virmani, AK, Muller, C., Rathi, A., Zoechbaur-Mueller, S., Mathis, M., And Gazdar, AF, “Abnormal methylation during cervical carcinogenesis”, Non-Patent Document 5).

子宮頚癌は女性の癌による死亡の主要な原因である。5年生存率は、病気の程度に依存して、15〜80%の範囲である。最近、いくつかの研究は子宮頚癌の再発および死亡の危険性の有意な低下を示した。これは化学療法および放射線治療の同時使用により達成された。再発の新規な予測マーカーは再発の高い危険性をもつ患者の治療を改善することによって生存率を増加させるであろう。   Cervical cancer is the leading cause of cancer death in women. The 5-year survival rate is in the range of 15-80%, depending on the extent of the disease. Recently, several studies have shown a significant reduction in the risk of cervical cancer recurrence and death. This was achieved by the simultaneous use of chemotherapy and radiation therapy. New predictive markers of recurrence will increase survival by improving the treatment of patients at high risk of recurrence.

いくつかの臨床的および病理学的特性、すなわち、腫瘍段階、リンパ節転移および血管性浸潤は、再発性疾患の予後徴候要因であることが示されている。しかしながら、高リスク患者の認定および治療のための新規かつ生化学的アプローチが生存率を改善し、かつ低リスク患者の過剰治療を避けるために必要である。CDH1およびCDH13の遺伝子産物、すなわち、E−カドヘリンおよびH−カドヘリンは細胞−細胞接着において重要な役割を果たす。細胞−細胞および細胞−マトリックス接着における変化は、良性腫瘍から浸潤性悪性癌への変化、続いて腫瘍細胞の転移性播種を伴う。E−カドヘリン発現の減少または消失は、子宮頚癌を含む多くのヒト上皮性癌における共通した発見である。カドヘリン仲介細胞接着システムはいくつかのメカニズムでもって不活性化され得る。E−カドヘリン(CDH1)ならびにH−カドヘリン(CDH13)プロモーターまたは5'−領域のCpGアイランドの異常なメチル化は、減少したE−カドヘリンおよびH−カドヘリン発現となることが報告されている。多くの研究は種々の悪性度を有する患者の血漿または血清から回収したDNAの腫瘍特異的変化、すなわち分子的診断と予後の潜在性を有する知見を示している。   Several clinical and pathological features have been shown to be prognostic factors for recurrent disease, namely tumor stage, lymph node metastasis and vascular invasion. However, new and biochemical approaches for the identification and treatment of high-risk patients are needed to improve survival and avoid overtreatment of low-risk patients. The gene products of CDH1 and CDH13, ie E-cadherin and H-cadherin, play an important role in cell-cell adhesion. Changes in cell-cell and cell-matrix adhesion are accompanied by a change from benign tumor to invasive malignant cancer, followed by metastatic dissemination of tumor cells. Reduction or loss of E-cadherin expression is a common finding in many human epithelial cancers, including cervical cancer. The cadherin-mediated cell adhesion system can be inactivated by several mechanisms. Abnormal methylation of the E-cadherin (CDH1) and H-cadherin (CDH13) promoter or 5′-region CpG islands has been reported to result in reduced E-cadherin and H-cadherin expression. Many studies have shown findings with tumor-specific changes in DNA recovered from plasma or serum of patients with various grades, ie, molecular diagnostics and prognostic potential.

E−カドヘリン(CDH1)およびH−カドヘリン(CDH13)のような細胞接着分子発現の異常は種々の腫瘍性疾患において生じ、これらの異常は子宮頚癌を含むある種の腫瘍の進行では意味がある。腫瘍低酸素血症および壊死、EGFまたはTGF−αによる上皮生長因子受容体(EGFR)の刺激およびCDH1遺伝子の変異のようないくつかのメカニズムがカドヘリン下流制御において提唱されている。最近、CDH1およびCDH13の異常なプロモーターメチル化がE−カドヘリンおよびH−カドヘリン発現の消失または減少を生じるメカニズムの1つであると記載されている。E−カドヘリン発現の減少は、増強された転移活性またはより攻撃的な悪性腫瘍に関連していることが示されている。   Abnormal expression of cell adhesion molecules such as E-cadherin (CDH1) and H-cadherin (CDH13) occurs in various neoplastic diseases, and these abnormalities are meaningful in the progression of certain tumors including cervical cancer . Several mechanisms have been proposed in cadherin downstream regulation, such as tumor hypoxemia and necrosis, stimulation of epidermal growth factor receptor (EGFR) by EGF or TGF-α and mutation of the CDH1 gene. Recently, aberrant promoter methylation of CDH1 and CDH13 has been described as one of the mechanisms that result in loss or reduction of E-cadherin and H-cadherin expression. A decrease in E-cadherin expression has been shown to be associated with enhanced metastatic activity or more aggressive malignancies.

メチル化DNAは数種の体液中の腫瘍性疾患の可能性あるスクリーニングマーカーとして研究されている(Muller, H.M.およびWidschwendter, M.「数種の体液中の腫瘍性疾患の可能性あるスクリーニングマーカーとしてのメチル化DNA」、非特許文献6)。しかしながら、婦人科細胞増殖障害を有する患者の評価における子宮頚部分泌物から得たDNAのメチル化状態を評価する研究は今までに行われていない。   Methylated DNA has been studied as a potential screening marker for neoplastic disease in several body fluids (Muller, HM and Widschwendter, M. “As a potential screening marker for neoplastic disease in several body fluids. Methylated DNA ", Non-Patent Document 6). However, no studies have so far been conducted to evaluate the methylation status of DNA obtained from cervical secretions in the evaluation of patients with gynecological cell proliferation disorders.

子宮内膜疾患検出のための子宮内膜の組織診に比べて、子宮体癌診断の現在の方法、すなわち経膣的超音波検査は感度が90%および特異性が48%であって、異常性を検出するにはたった9%の陽性予測値を示すと推定されている。高い危険性をもつ女性のための高感度かつ特異性あるスクリーニングテストの必要性が当該分野には存在している。   Compared to endometrial histology for detecting endometrial disease, current methods of uterine cancer diagnosis, ie transvaginal ultrasonography, is 90% sensitive and 48% specific, It is estimated to show only 9% positive predictive value for detecting sex. There is a need in the art for sensitive and specific screening tests for women at high risk.

子宮頚癌の標準的なスクリーニングテストはPAP塗抹である。有効なスクリーニングは母集団の適用範囲割合およびスクリーニングテストの感度および特異性に強く依存している。子宮頚癌およびその前駆体の検出のためのPAPテストを調査する研究のメタアナリシスは、感度30%〜87%および特異性86%〜100%を明らかにした。しかしながら、前癌性状態(形成異常)を検出し、それらが進行する前にそれらを治療することを目的とするスクリーニングプログラムの成功は、しばしば社会経済的な要因によって限定されている。過去5年間に先進国ではほぼ40%〜50%の女性が子宮頚部形成異常においてスクリーニングされていたのに比べて、発展途上国ではたった約5%の女性がスクリーニングされていると推定される。子宮頚癌の集団、特に低い社会経済的状態の高リスク集団のスクリーニングを成功させるには、高感度、特異性、対費用効果の高いかつ自己管理可能な子宮頚癌テストが必要である。   The standard screening test for cervical cancer is a PAP smear. Effective screening is strongly dependent on the population coverage ratio and the sensitivity and specificity of the screening test. A meta-analysis of studies investigating the PAP test for detection of cervical cancer and its precursors revealed a sensitivity of 30% -87% and specificity of 86% -100%. However, the success of screening programs aimed at detecting precancerous conditions (dysplasia) and treating them before they progress is often limited by socio-economic factors. It is estimated that only about 5% of women in the developing world have been screened in the developed countries compared to nearly 40% to 50% of women in the developed countries who have been screened for cervical dysplasia. Successful screening of cervical cancer populations, especially high-risk populations with low socioeconomic status, requires a sensitive, specific, cost-effective and self-managing cervical cancer test.

子宮頚癌は多くの場合、治療可能な疾患であるが、予後がよくないこれらの患者において、再発および死亡のリスクの有意な低下が化学療法および放射線治療の同時使用により達成され得る。しかしながら、現在の予後マーカー、おもに組織学的マーカーは患者の予後の限られた徴候を示すに過ぎない。さらに、アジュバント治療により再発の危険性がない患者の治療は、不必要な副作用となりうる。したがって、子宮頚癌の検出および予後の改良された自己管理可な手段の必要性が当該分野には存在する。   Cervical cancer is often a treatable disease, but in these patients with poor prognosis, a significant reduction in the risk of recurrence and death can be achieved by the combined use of chemotherapy and radiation therapy. However, current prognostic markers, primarily histological markers, show only limited signs of patient prognosis. Furthermore, treatment of patients who are not at risk of recurrence with adjuvant treatment can be an unwanted side effect. Thus, there is a need in the art for improved self-managing tools for the detection and prognosis of cervical cancer.

本明細書中に使用されるように、「予後」との用語は、疾患進行の予測を意味すると解釈される。これは生存率を含む適当なパラメーターにより測定されるが、これに限定されない。これは好ましくは疾患プロセスの固有な不均一性から生じる患者の死の危険性の高低を定義することに役たつように使用される。   As used herein, the term “prognosis” is taken to mean the prediction of disease progression. This is measured by appropriate parameters including, but not limited to, survival rate. This is preferably used to help define the level of patient death risk resulting from the inherent heterogeneity of the disease process.

本明細書中に使用されるように、「生存」との用語は、死亡までの生存(ここで、この死亡とは関連する婦人科細胞増殖障害関連の原因に係わらない);再発がない生存(ここで、再発との用語は局在化再発と遠隔再発の両者を含む);転移がない生存および疾患がない生存(ここで、疾患との用語は婦人科細胞増殖障害およびこれに関連した疾患を含む)を含むと解釈される。これらの生存の長さは使用者の規定された開始点(例えば、診断または治療の開始の時点)および終止点(例えば、死亡、再発または転移)を参考にして計算される。
本明細書中に記載されるように、「頚膣部分泌物」との用語は、細胞、腺または器官から頚部または膣部領域へ分泌される全ての物質を意味すると解釈される。
Postmenopausal Estrogen/Progestin Interventions Trial. N. Engl. J. Med., 337:1792-1798, 1997 Cancer Res., 56; 2463-2467, 1996 Nat. Genet., 21; 163-167, 1999 Clin. Cancer Res., 7:584-589, 2001 Clin. Cancer Re., 7: 584-589, 2001 Expert Rev Mol Diagn, 3: 443-458, 2003
As used herein, the term “survival” refers to survival to death (where the death is not related to a gynecological cell proliferation disorder-related cause associated); survival without recurrence (Where the term recurrence includes both localized recurrence and distant recurrence); survival without metastasis and disease-free survival (where the term disease is associated with gynecologic cell proliferation disorders and this) Including disease). These survival lengths are calculated with reference to the user's defined starting point (eg, at the start of diagnosis or treatment) and end point (eg, death, recurrence or metastasis).
As described herein, the term “cervicovaginal secretion” is taken to mean all substances secreted from cells, glands or organs into the cervical or vaginal region.
Postmenopausal Estrogen / Progestin Interventions Trial. N. Engl. J. Med., 337: 1792-1798, 1997 Cancer Res., 56; 2463-2467, 1996 Nat. Genet., 21; 163-167, 1999 Clin. Cancer Res., 7: 584-589, 2001 Clin. Cancer Re., 7: 584-589, 2001 Expert Rev Mol Diagn, 3: 443-458, 2003

本発明は婦人科細胞増殖障害の検出、判別および予後のための方法に関し、次の工程:a)個人から頚膣部分泌検体を得る;b)少なくとも1つまたはそれ以上のCpG位のメチル化状態を測定する;c)このメチル化状態からこの個人における婦人科細胞増殖障害の存在、分類および/または予後を決定することを含む。さらに、本発明は本方法を実施するためのキットに関する。   The present invention relates to a method for the detection, discrimination and prognosis of gynecological cell proliferation disorders, the following steps: a) obtaining a cervicovaginal specimen from an individual; b) methylation of at least one or more CpG positions Measuring the condition; c) determining from this methylation status the presence, classification and / or prognosis of a gynecological cell proliferation disorder in this individual. Furthermore, the present invention relates to a kit for carrying out the method.

本発明の方法は頚膣部分泌物の分析による婦人科細胞増殖障害の検出、判別および予後のための新規な高感度および特異性ある手段を提供する。これによって、本方法は医者の助けを必要とすることなく、患者による検体採取を可能とする。さらなる態様では、本発明は種々の婦人科細胞増殖障害に関連するゲノムのメチル化態様のための前記検体、特に子宮内膜または子宮頚部のものを分析する方法を提供する。さらなる態様では、本発明は婦人科細胞増殖障害の検出、判別および予後を可能とする頚膣部分泌検体の分析のための新規な核酸を提供する。さらに、本発明は婦人科細胞増殖障害の検出、判別および予後を可能とするメチル化態様の分析のための頚膣部分泌物の分析のためのキットを提供する。   The method of the present invention provides a novel sensitive and specific means for the detection, discrimination and prognosis of gynecological cell proliferation disorders by analysis of cervicovaginal secretions. This allows the method to collect specimens by the patient without the assistance of a doctor. In a further aspect, the present invention provides a method for analyzing said specimen, particularly in the endometrium or cervix, for genomic methylation aspects associated with various gynecological cell proliferation disorders. In a further aspect, the present invention provides novel nucleic acids for the analysis of cervicovaginal secretion specimens that allow detection, discrimination and prognosis of gynecological cell proliferation disorders. Furthermore, the present invention provides a kit for the analysis of cervicovaginal secretions for the analysis of methylation aspects allowing the detection, discrimination and prognosis of gynecological cell proliferation disorders.

本発明の方法は、次の工程:
a)個人から頚膣部分泌検体を得る;
b)少なくとも1つまたはそれ以上のCpG位のメチル化状態を測定する;
c)その個人の婦人科細胞増殖障害の存在、分類および/または予後をそのメチル化状態から決定する
ことを含む。
The method of the present invention comprises the following steps:
a) obtaining a cervical vaginal discharge specimen from an individual;
b) measuring the methylation status of at least one or more CpG positions;
c) determining the presence, classification and / or prognosis of the individual's gynecological cell proliferation disorder from its methylation status.

頚膣部分泌物は婦人科塗抹、吸引および頚膣部洗浄を含む当該技術分野の標準的手段によって得るが、これらに限定されない。しかしながら、これらの方法のうち最も好ましい実施態様では、前記検体は個人の膣通路中へ挿入されたタンポンによって採取される。次いでタンポンを緩衝液または他の適当な溶液中に貯蔵することが好ましい。本発明の特に好ましい実施態様では、本方法のこの工程を医師あるいは他の保健専門家の助けを受けることなく前記個人によって実施する。頚膣部から得たDNAを含む溶質は、次いで本方法の次の工程にて使用する。   Cervical vaginal secretions are obtained by standard means in the art including, but not limited to, gynecological smears, aspiration and cervicovaginal lavage. However, in the most preferred embodiment of these methods, the specimen is collected by a tampon inserted into the individual's vaginal passage. The tampon is then preferably stored in a buffer or other suitable solution. In a particularly preferred embodiment of the invention, this step of the method is performed by the individual without the assistance of a physician or other health professional. The solute containing DNA obtained from the cervical vagina is then used in the next step of the method.

自己管理された頚膣部検体採取法の利用は、HPV(ヒトパピローマウイルス)、子宮頚癌の指標のテストとして十分に確立している。米国での研究(Harper DM, Hildesheim A, Cobb JL, Greenberg M, Vaught J, Lorincz AT, 「ヒトパピローマウイルスの採取器具」J Fam Pract. 1999, Jul; 48(7): 531-5)では、膣部タンポンを使用する医師により採取された検体と患者により採取された検体との間に診断一致率80%が示されていた。しかしながら、この患部組織自体の分析におけるこの技術の利用は今までに発表されていない。   The use of self-managed cervical vaginal specimen collection methods is well established as a test for HPV (human papillomavirus) and cervical cancer indicators. In a study in the US (Harper DM, Hildesheim A, Cobb JL, Greenberg M, Vaught J, Lorincz AT, "Human Papillomavirus Collection Device" J Fam Pract. 1999, Jul; 48 (7): 531-5) A diagnostic concordance rate of 80% was shown between the sample collected by the doctor using the tampon and the sample collected by the patient. However, the use of this technique in the analysis of the affected tissue itself has not been published so far.

頚膣部検体またはこれらの溶液は、次いで婦人科細胞増殖障害の発生に関与する異常なメチル化パターンを検出するためにメチル化分析によって分析される。これは1つまたはそれ以上のCpG位を分析することにより可能であり、その異常なメチル化は婦人科細胞増殖障害の一態様またはその予後の徴候である。本方法の最終工程で、婦人科細胞増殖障害の存在、分類および/または予後は1つまたはそれ以上のCpG位の測定されたメチル化状態から決定される。   The cervicovaginal specimen or these solutions are then analyzed by methylation analysis to detect abnormal methylation patterns involved in the development of gynecological cell proliferation disorders. This is possible by analyzing one or more CpG positions, whose abnormal methylation is an aspect of gynecological cell proliferation disorder or a prognostic sign thereof. In the final step of the method, the presence, classification and / or prognosis of the gynecological cell proliferation disorder is determined from the measured methylation status of one or more CpG positions.

本方法の好ましい実施態様では、婦人科細胞増殖障害は無形成異常または低度の扁平上皮内病変、高度の扁平上皮内病変、子宮頚癌、子宮体癌およびグレード1〜3の子宮頚部上皮内異常増殖からなる群から選択される。   In a preferred embodiment of the method, the gynecological cell proliferative disorder is dysplastic or low-grade squamous intraepithelial lesion, high-grade squamous intraepithelial lesion, cervical cancer, endometrial cancer and grade 1-3 cervical epithelial Selected from the group consisting of abnormal growth.

本方法の1つの実施態様では、前記CpG位は、CDH1、CDH13、RASSF1A、hMLH1、HSPA2、SOCS1、SOCS2、GSTP1、DAPK、TIMP3、hTERT、SFRP2、SFRP4、SFRP5およびCCND2および/またはそれらのプロモーター、イントロン、第1エクソン、制御因子および/またはエンハンサーからなる群から選ばれる1つまたはそれ以上の遺伝子から選択される。これらの遺伝子の配列は表7に記載される配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67からなる群から選択されることもまた本発明の別の態様である。   In one embodiment of the method, the CpG position is CDH1, CDH13, RASSF1A, hMLH1, HSPA2, SOCS1, SOCS2, GSTP1, DAPK, TIMP3, hTERT, SFRP2, SFRP4, SFRP5 and CCND2 and / or their promoters; It is selected from one or more genes selected from the group consisting of introns, first exons, regulatory elements and / or enhancers. It is another aspect of the present invention that the sequences of these genes are selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 listed in Table 7.

本方法の1つの実施態様では、子宮体癌は遺伝子SFRP2、SFRP4、SFRP5、CCND2、RASSF1A、hMLH1、CDH13、HSPA2およびSOC2の1つまたはそれ以上のCpG位の分析によって他の婦人科細胞増殖障害から検出または判別される。本方法のさらなる実施態様では、これらの遺伝子の配列は表7に記載される配列番号2、3、4、5、7、64、65、66および67から選択される。   In one embodiment of this method, endometrial cancer is detected in other gynecological cell proliferation disorders by analysis of one or more CpG positions of genes SFRP2, SFRP4, SFRP5, CCND2, RASSF1A, hMLH1, CDH13, HSPA2 and SOC2. Detected or determined. In a further embodiment of the method, the sequence of these genes is selected from SEQ ID NOs: 2, 3, 4, 5, 7, 64, 65, 66 and 67 listed in Table 7.

本方法の1つの実施態様では、子宮頚癌は遺伝子SFRP2、SFRP4、SFRP5、CCND2、SOCS1、CDH1、TIMP3、GSTP1、DAPK、hTERT、CDH13、HSPA2、MLH1、RASSF1AおよびSOCS2の1つまたはそれ以上のCpG位の分析によって、他の婦人科細胞増殖障害から検出または判別される。本方法のさらなる実施態様では、これらの遺伝子の配列は表7に記載される配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67から選択される。   In one embodiment of the method, the cervical cancer is one or more of the genes SFRP2, SFRP4, SFRP5, CCND2, SOCS1, CDH1, TIMP3, GSTP1, DAPK, hTERT, CDH13, HSPA2, MLH1, RASSF1A and SOCS2. It is detected or discriminated from other gynecological cell proliferation disorders by analysis of the CpG position. In a further embodiment of the method, the sequences of these genes are selected from SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 listed in Table 7.

本方法のさらなる実施態様では、子宮頚癌の患者の予後は遺伝子CDH1およびCDH13ののうちの1つまたは両者の分析によって決定される。本方法のさらなる実施態様では、遺伝子の配列は表7に記載される配列番号1および2から選択される。遺伝子の高メチル化は患者の平均余命の悪い予後に関連している。   In a further embodiment of the method, the prognosis of a patient with cervical cancer is determined by analysis of one or both of the genes CDH1 and CDH13. In a further embodiment of the method, the sequence of the gene is selected from SEQ ID NOs: 1 and 2 listed in Table 7. Gene hypermethylation is associated with poor prognosis with poor life expectancy.

頚膣部分泌検体が本方法の工程a)にて患者から得られると、すぐにゲノムDNAが単離される。これは市販のキットの使用を含む当該技術分野で標準的な手段によって行われる。簡単には、ここで目的のDNAは細胞膜に封入されていて、生物学的試料を酵素的、化学的または機械的手段によって破壊または溶解しなければならない。次いで、DNA溶液は例えば、プロテナーゼKを使用する消化によってタンパクまたは他の不純物を除去する。次いで、ゲノムDNAを溶液から回収する。これは塩析、有機溶媒抽出または固体相支持体へのDNAの結合を含む種々の方法によって実施してもよい。方法の選択は時間、費用および要求されるDNAの量を含むいくつかの要因により影響されるであろう。   As soon as the cervicovaginal secretion specimen is obtained from the patient in step a) of the method, genomic DNA is isolated. This is done by standard means in the art including the use of commercially available kits. Briefly, the DNA of interest is encapsulated in the cell membrane, and the biological sample must be destroyed or lysed by enzymatic, chemical or mechanical means. The DNA solution is then removed of proteins or other impurities, for example, by digestion using proteinase K. The genomic DNA is then recovered from the solution. This may be done by a variety of methods including salting out, organic solvent extraction or binding of DNA to a solid phase support. The choice of method will be influenced by several factors including time, expense and the amount of DNA required.

単離されたゲノムDNAは、次いでCpGジヌクレオチドの異常なメチル化について分析される。これはメチル化感受性制限酵素の使用を含む当該技術分野で標準的な手段で行う。しかしながら、試料中には患部組織から得たほんの微量のDNAが存在するにすぎないので、高感度の可能性ある方法を使用することが要求される。したがって、本方法の工程b)は、5−位の非メチル化シトシン塩基をウラシルまたはハイブリダイゼーション特性において検出可能にシトシンと異なる他の塩基に変換する1つまたはそれ以上の試薬でゲノムDNAまたはその断片を処理して実施する。この処理は好ましくは重亜硫酸塩試薬(重亜硫酸塩、二亜硫酸塩、亜硫酸水素塩またはそれらの組合せ)により、続いてアルカリ加水分解によって実施する。分析されるべき配列は配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選ばれることが本方法の別の実施態様である。   The isolated genomic DNA is then analyzed for aberrant methylation of CpG dinucleotides. This is done by standard means in the art including the use of methylation sensitive restriction enzymes. However, since only a small amount of DNA obtained from the affected tissue is present in the sample, it is required to use a method with high sensitivity. Thus, step b) of the present method comprises genomic DNA or its reagents with one or more reagents that convert the unmethylated cytosine base at position 5 into uracil or other bases that are detectably different from cytosine in hybridization properties. Process and run the fragment. This treatment is preferably carried out with a bisulfite reagent (bisulfite, disulfite, bisulfite or combinations thereof) followed by alkaline hydrolysis. It is another embodiment of the method that the sequence to be analyzed is selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83.

処理されたゲノムDNAまたはその処理された断片は、次いで好ましくは増幅酵素およびそれぞれ標的核酸に相補的であるか、あるいは中程度にストリンジェントな、あるいはストリンジェントな条件下にハイブリダイズする長さが少なくとも9つのヌクレオチドである近接配列を含む少なくとも2つのプライマーと接触させる。さらに、分析されるべき配列は配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選ばれることが本方法の別の実施態様である。本方法の最終工程では、少なくとも1つのCpGジヌクレオチド配列または複数のCpGジヌクレオチド配列の平均メチル化状態または平均メチル化状態を反映する値を、前記増幅産物の有無またはその特性に基づいて測定し、それによって婦人科細胞増殖障害の検出、婦人科細胞増殖障害の判別または少なくとも部分的に予後を提供することの少なくとも1つが行われる。   The treated genomic DNA or the treated fragment is then preferably complementary to the amplification enzyme and the respective target nucleic acid, or of moderately stringent or length that hybridizes under stringent conditions. Contact with at least two primers comprising a contiguous sequence that is at least nine nucleotides. Furthermore, it is another embodiment of the method that the sequence to be analyzed is selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83. In the final step of the method, an average methylation state or a value reflecting the average methylation state of at least one CpG dinucleotide sequence or a plurality of CpG dinucleotide sequences is measured based on the presence or absence of the amplification product or its characteristics. Thereby at least one of detecting gynecological cell proliferative disorders, determining gynecological cell proliferative disorders, or at least partially providing a prognosis.

これは非メチル化DNAの高いバックグランドに対する少量のメチル化DNAの検出を可能とする当該技術分野で標準的な方法で実施される。特に、MSP、HeavyMethyl(オリゴヌクレオチドでブロッキング)およびRealTimes分析(LightcyclerおよびMethyLight分析を含むがこれらに限定されない。)およびこれらの可能性ある組合せの全てが好ましい。   This is done by standard methods in the art that allow the detection of small amounts of methylated DNA against a high background of unmethylated DNA. In particular, MSP, HeavyMethyl (blocking with oligonucleotides) and RealTimes analysis (including but not limited to Lightcycler and MethyLight analysis) and all possible combinations thereof are preferred.

「MSP」(メチル化特異的PCR)との用語は、Hermanら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 9821-9826, 1996に記載される当該技術分野で認められているメチル化分析をいう。MSP適用では、重亜硫酸塩処理DNAの増幅においてメチル化状態特異的プライマーの使用により、メチル化核酸および非メチル化核酸の判別を行うことができる。MSPプライマー対は、予め定められているメチル化状態の重亜硫酸塩処理CpGジヌクレオチドにハイブリダイズする少なくとも1つのプライマーを含む。したがって、これらのプライマーの配列は少なくとも1つのCpG、TpGまたはCpAジヌクレオチドを含む。非メチル化DNAに特異的なMSPプライマーは、CpGジヌクレオチドのC−位置の3'位置に「T」を含む。増幅産物の検出からメチル化核酸の存在を決定できる。それによってMSPの使用はもう一方のメチル化核酸のバックグランドに対して増幅された前もって定められたメチル化状態の核酸の検出を可能とする(本明細書の図8およびその説明を参照)。   The term “MSP” (methylation specific PCR) refers to an art recognized methylation analysis described in Herman et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 9821-9826, 1996. Say. In MSP application, methylated and unmethylated nucleic acids can be distinguished by the use of methylation state specific primers in the amplification of bisulfite treated DNA. The MSP primer pair includes at least one primer that hybridizes to a predetermined methylated bisulfite-treated CpG dinucleotide. Accordingly, the sequences of these primers include at least one CpG, TpG or CpA dinucleotide. MSP primers specific for unmethylated DNA contain a “T” at the 3 ′ position of the C-position of the CpG dinucleotide. The presence of methylated nucleic acid can be determined from the detection of the amplified product. Thereby, the use of MSP allows the detection of a nucleic acid in a predetermined methylated state amplified against the background of the other methylated nucleic acid (see FIG. 8 and its description herein).

HeavyMethyl技術では、ポリメラーゼ増幅はブロッキングオリゴヌクレオチドの使用によって助けられる。この技術は1つのメチル化状態の標的核酸の増幅をブロックするために使用され、他のメチル化状態の増幅産物核酸の相対的割合を増加させる。プライマーはメチル化特異的(「MSP」)であるか、または非−CpG処理標的核酸に特異的である。重亜硫酸塩処理CpGジヌクレオチドのメチル化状態は、ポリメラーゼの作用によって置換されず、したがって配列の増幅をブロックするオリゴヌクレオチドブロッキングプローブによって測定される(図9)。ブロッキングオリゴヌクレオチドの非置換は5'−3'エキソヌクレアーゼ活性を欠くポリメラーゼの使用によって、ペプチド核酸オリゴマーを使用して、あるいは適当な変性オリゴヌクレオチド(例えば、遊離3'−ヒドロキシル基を欠くDNAオリゴマー)を使用して実施してもよい。 The HeavyMethyl R technique, polymerase amplification assisted by the use of blocking oligonucleotides. This technique is used to block amplification of one methylated state target nucleic acid and increases the relative proportion of other methylated state amplification product nucleic acids. Primers are methylation specific (“MSP”) or specific for non-CpG treated target nucleic acids. The methylation status of bisulphite-treated CpG dinucleotides is not displaced by the action of polymerase and is thus measured by oligonucleotide blocking probes that block sequence amplification (FIG. 9). Blocking oligonucleotides can be unsubstituted by using polymerases that lack 5′-3 ′ exonuclease activity, using peptide nucleic acid oligomers, or suitable modified oligonucleotides (eg, DNA oligomers lacking a free 3′-hydroxyl group). May be used.

図9はHeavyMethyl技術を使用したCpGリッチゲノム配列に対応する重亜硫酸塩処理DNA(「3」)のポリメラーゼ媒介増幅分析を示す。処理されたDNA(「3」)の増幅はもしもブロッキングオリゴヌクレオチド(「5」)が、実施例ケース「B」において示されるように処理されたDNAにアニールするなら不可能となる。矢印(「1」)はプライマーを示し、重亜硫酸塩処理核酸鎖(「3」)上の黒丸マーカー位置(「2」)はメチル化重亜硫酸塩変換CpG位を示す。一方、白丸マーカー位置(「4」)は非メチル化重亜硫酸塩変換位置を示す。ブロッキングオリゴヌクレオチド(ブロッカー)は黒矢印(「5」)で示される。実施例ケースAでは、全ての被検者のゲノムCpG位はともにメチル化され、フォワードプライマーおよびリバースプライマーの両者はアニールして、対応する処理された核酸(「3」)の妨害を受けない増幅をもたらす。第2実施例ケース「B」では、被検者のゲノムCpG位のすべてがメチル化されず、フォワードプライマーおよびリバースプライマーの両者が処理DNA配列(「3」)にアニールするが、配列を増幅することができない。なぜなら、相補鎖の合成は被検者のゲノムDNAの非メチル化CpG配列を含む相補的位置にアニールするブロッキングオリゴヌクレオチド(「5」)によってブロックされているから。 Figure 9 shows a polymerase-mediated amplification analysis of bisulfite treated DNA corresponding to the CpG rich genomic sequence using HeavyMethyl R technology ( "3"). Amplification of the treated DNA (“3”) is not possible if the blocking oligonucleotide (“5”) anneals to the treated DNA as shown in Example Case “B”. The arrow (“1”) indicates the primer, and the black circle marker position (“2”) on the bisulfite-treated nucleic acid strand (“3”) indicates the methylated bisulfite converted CpG position. On the other hand, the white circle marker position (“4”) indicates an unmethylated bisulfite conversion position. Blocking oligonucleotides (blockers) are indicated by black arrows (“5”). In Example Case A, all subjects' genomic CpG positions are both methylated, and both forward and reverse primers anneal to amplify without interference with the corresponding treated nucleic acid ("3"). Bring. In the second example case “B”, all of the subject's genomic CpG positions are not methylated and both the forward and reverse primers anneal to the treated DNA sequence (“3”), but amplify the sequence. I can't. This is because the synthesis of the complementary strand is blocked by a blocking oligonucleotide ("5") that anneals to the complementary position containing the unmethylated CpG sequence of the subject's genomic DNA.

「リアルタイム」に基づく方法は、PCR増幅中に処理された標的核酸にハイブリダイズする検出プローブを使用し、それによって増幅産物核酸の検出を可能とする。検出プローブは1つまたはそれ以上のCpG、TpGまたはCpGジヌクレオチドを含むことによってメチル化特異的標的配列にハイブリダイズするように設計してもよい。好適なリアルタイムPCRに基づく方法は、当該技術分野で認められている蛍光系リアルタイムPCR技術MethyLightTM(Eadsら、Cancer Res. 59:2302-2306, 1999;Lairdら、米国特許第6,331,393号;およびHeidら、Genome Res. 6:986-994, 1996)およびTaqMan分析を含む。特に好ましい態様は、二重標識蛍光オリゴヌクレオチオプローブ(ABIプリズム7700配列決定システム(Perkin Elmer Applied Biosystems, Forster City, California)を使用するTaqManTMPCR)を使用する蛍光系リアルタイム定量PCR(Heidら、Genome Res. 6:986-994, 1996)の使用を含む。TaqManTMPCR反応は、フォワード増幅プライマーおよびリバース増幅プライマーの間に位置するCpGリッチ配列にハイブリダイズするように設計されているTaqManTMプローブと呼ばれる非伸長性インターロゲイティング(interrogating)オリゴヌクレオチドを使用する。TaqManTMプローブはさらに蛍光「リポーター分子」およびTaqManTMオリゴヌクレオチドのヌクレオチドに結合するリンカー分子(例えば、ホスフォアミダイト)に共有結合する「失活剤分子」を含む。重亜硫酸塩処理に続く核酸内のメチル化分析では、プローブは好ましくはMethylLight分析として公知である米国特許第6,331,393号(本明細書中に参考として挿入する)に記載されるようにメチル化特異的である。記載される発明に使用するのに適しているTaqManTM検出方法における変更は、二重プローブ技術(LightcyclerTM)または蛍光増幅プライマー(SunriseTM技術)の使用を含む。 “Real-time” based methods use detection probes that hybridize to the target nucleic acid processed during PCR amplification, thereby allowing detection of amplified product nucleic acids. The detection probe may be designed to hybridize to a methylation specific target sequence by including one or more CpG, TpG or CpG dinucleotides. Suitable real-time PCR-based methods include the art-recognized fluorescent real-time PCR technology MethyLight (Eads et al., Cancer Res. 59: 2302-2306, 1999; Laird et al., US Pat. No. 6,331,393; and Heid Et al., Genome Res. 6: 986-994, 1996) and TaqMan analysis. A particularly preferred embodiment is a fluorescence-based real-time quantitative PCR (Heid et al., Using a dual-labeled fluorescent oligonucleotide probe (TaqMan PCR using the ABI Prism 7700 sequencing system (Perkin Elmer Applied Biosystems, Forster City, California)). Genome Res. 6: 986-994, 1996). The TaqMan PCR reaction uses a non-extendable interrogating oligonucleotide called the TaqMan probe that is designed to hybridize to a CpG rich sequence located between the forward and reverse amplification primers. . The TaqMan probe further includes a fluorescent “reporter molecule” and a “quencher molecule” covalently linked to a linker molecule (eg, a phosphoramidite) that binds to the nucleotides of the TaqMan oligonucleotide. The methylation analysis of the nucleic acid following the bisulfite treatment, methylation specific, as probes are preferably described in the prior an is U.S. Patent No. 6,331,393 (inserted by reference herein) as MethylLight R Analysis Is. Modifications in the TaqMan detection method suitable for use in the described invention include the use of double probe technology (Lightcycler ) or fluorescence amplification primers (Sunrise technology).

記載される発明はゲノム配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67から誘導される処理核酸を提供する。ここで、処理はゲノムDNA配列の少なくとも1つの非メチル化シトシン塩基をウラシルまたはハイブリダイゼーションにおいてシトシンと検出可能に異なる他の塩基に変換するのに適している。問題であるゲノム配列は1つまたはそれ以上の連続するかあるいはランダムなメチル化CpG位を含んでいてもよい。この処理は好ましくは、重亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、二亜硫酸塩およびそれらの組合せからなる群から選択された試薬の使用を含む。本発明の好ましい実施態様では、対象物は配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選択される長さが少なくとも16の隣接ヌクレオチド塩基配列を含む非天然変性核酸の分析を含む。ここで、この配列は少なくとも1つのCpG、TpAまたはCpAジヌクレオチドおよびそれらに相補的な配列を含む。配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83の配列は、配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67および配列番号64〜配列番号67に記載される核酸の非天然変性物を提供する。ここで、各ゲノム配列の変性は結果として、特殊であってかつ次のようにこのゲノム配列から判別される配列を有する核酸の合成となる。各センス鎖ゲノムDNA、例えば配列番号1では、4つの変換されたバージョンが記載される。第1バージョンは「C」が「T」に変換されるが、「CpG」は「CpG」のままで残る(すなわち、ゲノム配列では、CpGジヌクレオチド配列の全ての「C」残基がメチル化され、したがって変換されていないケースに相当する)。第2バージョンは記載されるゲノムDNA配列の相補鎖(すなわち、アンチセンス鎖)を記載し、ここで「C」は「T」に変換されるが、「CpG」は「CpG」のまま残る(すなわち、CpGジヌクレオチド配列の全ての「C」残基がメチル化され、したがって変換されていないケースに相当する)。配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67の「アップメチル化」変換配列は配列番号12〜配列番号33および配列番号68〜配列番号75に相当する。各ゲノム配列の第3の化学的変換バージョンが提供され、ここで、「C」は「CpG」ジヌクレオチド配列のものを含めて全ての「C」残基において「T」に変換され(すなわち、ゲノム配列において、CpGジヌクレオチド配列の全ての「C」残基が非メチル化されているケースに相当する)、各配列の最後の化学的変換バージョンは記載されるゲノムDNA配列の相補鎖(すなわち、アンチセンス鎖)を記載し、ここで、「C」は「CpG」ジヌクレオチド配列のものを含めて全ての「C」残基において「T」に変換される(すなわち、各ゲノム配列の相補鎖(アンチセンス)において、CpGジヌクレオチド配列の全ての「C」残基が非メチル化されている)。配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67の「ダウンメチル化」変換配列は配列番号34〜配列番号55および配列番号76〜配列番号83に相当する。   The described invention provides processed nucleic acids derived from genomic SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67. Here, the treatment is suitable for converting at least one unmethylated cytosine base of the genomic DNA sequence into uracil or other base that is detectably different from cytosine in hybridization. The genomic sequence in question may contain one or more consecutive or random methylated CpG positions. This treatment preferably comprises the use of a reagent selected from the group consisting of bisulfite, bisulfite, disulfite and combinations thereof. In a preferred embodiment of the present invention, the object is a non-naturally modified nucleic acid comprising a contiguous nucleotide base sequence of at least 16 lengths selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83. Includes analysis. Here, this sequence comprises at least one CpG, TpA or CpA dinucleotide and sequences complementary thereto. The sequences of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83 are non-naturally occurring nucleic acids described in SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67. Provide denatured product. Here, the denaturation of each genomic sequence results in the synthesis of a nucleic acid that is special and has a sequence that is discriminated from this genomic sequence as follows. For each sense strand genomic DNA, eg SEQ ID NO: 1, four transformed versions are described. The first version converts “C” to “T”, but “CpG” remains “CpG” (ie, in the genomic sequence, all “C” residues of the CpG dinucleotide sequence are methylated) And therefore corresponds to the case of no conversion). The second version describes the complementary strand (ie, the antisense strand) of the described genomic DNA sequence, where “C” is converted to “T”, but “CpG” remains “CpG” ( That is, it corresponds to the case where all “C” residues of the CpG dinucleotide sequence are methylated and therefore not converted). The “upmethylated” converted sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 correspond to SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 75. A third chemical conversion version of each genomic sequence is provided, where “C” is converted to “T” in all “C” residues, including that of the “CpG” dinucleotide sequence (ie, In the genomic sequence, this corresponds to the case where all “C” residues of the CpG dinucleotide sequence are unmethylated), the last chemically transformed version of each sequence is the complementary strand of the described genomic DNA sequence (ie , Antisense strand), where “C” is converted to “T” in all “C” residues including those of the “CpG” dinucleotide sequence (ie, complementary to each genomic sequence) In the strand (antisense), all “C” residues of the CpG dinucleotide sequence are unmethylated). The “downmethylated” converted sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 correspond to SEQ ID NO: 34 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 76 to SEQ ID NO: 83.

別の好ましい実施態様では、このような分析はゲノムまたは配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83に記載される処理された(化学的に変性された)DNA内のシトシンメチル化状態を検出するオリゴヌクレオチドまたはオリゴマーの使用を含む。これらのオリゴヌクレオチドまたはオリゴマーは、配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83に記載される処理された核酸配列および/またはそれらに相補的な配列、または配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67および配列番号64〜配列番号67に記載されるゲノム配列および/またはそれらに相補的な配列に、中程度にストリンジェントな、またはストリンジェントな条件(上記定義される)にハイブリダイズする長さが少なくとも9つのヌクレオチドを有する核酸配列を含む。   In another preferred embodiment, such analysis comprises cytosine methylation in the genome or processed (chemically denatured) DNA as set forth in SEQ ID NO: 12-SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68-SEQ ID NO: 83. Including the use of oligonucleotides or oligomers to detect the condition. These oligonucleotides or oligomers are processed nucleic acid sequences set forth in SEQ ID NO: 12-SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68-SEQ ID NO: 83 and / or their complementary sequences, or SEQ ID NO: 1-SEQ ID NO: 11 And moderately stringent or stringent conditions (as defined above) to the genomic sequences set forth in SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 and / or sequences complementary thereto. And a nucleic acid sequence having a length of at least 9 nucleotides.

すなわち、本発明は配列番号1〜配列番号55および配列番号64〜配列番号83の配列の全てまたは一部分またはそれらの相補鎖に中程度にストリンジェントな、および/またはストリンジェントな条件下にハイブリダイズする核酸分子(例えば、オリゴヌクレオチドおよびペプチド核酸(PNA)分子(PNA−オリゴマー))を含む。ハイブリダイズする核酸のハイブリダイズ部分は、通常、長さが少なくとも9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30または35のヌクレオチドである。しかしながら、より長い分子も有用性を有し、したがって本発明の範囲内に包含される。   That is, the present invention hybridizes under moderately stringent and / or stringent conditions to all or a part of the sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 83 or their complementary strands. Nucleic acid molecules such as oligonucleotides and peptide nucleic acid (PNA) molecules (PNA-oligomers). The hybridizing portion of the hybridizing nucleic acid is usually at least 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, at least 30 or 35 nucleotides. However, longer molecules also have utility and are therefore included within the scope of the present invention.

好ましくは、本発明のハイブリダイズする核酸のハイブリダイゼーション部分は、配列番号1〜配列番号55および配列番号64〜配列番号83の配列またはそれらの一部、またはそれらの相補鎖と少なくとも95%または少なくとも98%または100%同一である。   Preferably, the hybridization portion of the hybridizing nucleic acid of the present invention comprises at least 95% or at least the sequence of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 83 or a part thereof, or their complementary strands. 98% or 100% identical.

本明細書中に記載されるタイプのハイブリダイズする核酸は、例えばプライマー(例えば、PCRプライマー)、または診断および/または予後プローブまたはプライマーとして使用できる。好ましくは、核酸試料へのオリゴヌクレオチドプローブのハイブリダイゼーションはストリンジェントな条件下で実施され、プローブは標的配列と100%同一である。核酸二重鎖またはハイブリッドの安定性は融点またはTmとして表される。これはプローブが標的DNAから解離する温度である。この融点は要求されるストリンジェント条件を定義するために使用される。   Hybridizing nucleic acids of the type described herein can be used, for example, as a primer (eg, a PCR primer), or a diagnostic and / or prognostic probe or primer. Preferably, hybridization of the oligonucleotide probe to the nucleic acid sample is performed under stringent conditions, and the probe is 100% identical to the target sequence. The stability of a nucleic acid duplex or hybrid is expressed as the melting point or Tm. This is the temperature at which the probe dissociates from the target DNA. This melting point is used to define the required stringent conditions.

好ましい実施態様では、本発明は配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選択される配列およびそれらの相補鎖に相補的であるか、あるいは中程度にストリンジェントな、またはストリンジェントな条件下にハイブリダイズする少なくとも9つのヌクレオチドの近接配列をそれぞれの場合に含む核酸分子を含み、ここで、核酸分子は配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67に記載される対応する未処理核酸分子がCpGジヌクレオチドを含む位置に少なくとも1つのTpAまたはCpAジヌクレオチドを含む。このような核酸分子の好ましい長さは、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、35ヌクレオチドである。   In a preferred embodiment, the present invention is complementary or moderately stringent to a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83 and their complementary strands. Or a nucleic acid molecule comprising in each case a contiguous sequence of at least 9 nucleotides that hybridize under stringent conditions, wherein the nucleic acid molecules are SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 The corresponding unprocessed nucleic acid molecule described in 1 contains at least one TpA or CpA dinucleotide at the position containing the CpG dinucleotide. Preferred lengths of such nucleic acid molecules are 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28. 29, 30, 35 nucleotides.

配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67および配列番号64〜配列番号67の対応する配列に同一であるよりむしろ関連するか、あるいは実質的に同一である標的配列(アレル変異体またはSNPなど)では、まず、均質ハイブリダイゼーションのみが特定濃度の塩(例えば、SSCまたはSSPE)で生じる最低温度を確定することが有用である。それから、1%ミスマッチングはTmが1℃減少となると仮定して、ハイブリダイゼーション反応の最終洗浄温度をそれに合わせて低下させる(例えば、もしもプローブと>95%の同一性を有する配列を求めるなら、最終洗浄温度を5℃減少させる)。実際にTmの変化は1%ミスマッチ当たり、0.5℃〜1.5℃である。   A target sequence (allelic variant) that is related to or substantially identical to the corresponding sequence of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67. In SNP or the like, it is useful to first determine the minimum temperature at which only homogeneous hybridization occurs at a particular concentration of salt (eg, SSC or SSPE). Then, assuming that 1% mismatching results in a 1 ° C. decrease in Tm, the final wash temperature of the hybridization reaction is reduced accordingly (eg, if a sequence with> 95% identity with the probe is desired) Reduce final wash temperature by 5 ° C). Actually, the change in Tm is 0.5 to 1.5 ° C. per 1% mismatch.

例えば、配列番号1を参照するポリヌクレオチド位置によって示されるように、長さX(ヌクレオチド)の本発明のオリゴヌクレオチドの例としては、長さXの連続重複オリゴヌクレオチドのセット(センスとアンチセンス)に対応するものが挙げられる。各連続重複セット内のオリゴヌクレオチド(所与のX値に対応)は、ヌクレオチドの位置からZ個のオリゴヌクレオチドの有限セットとして定義される:
n〜(n+(X−1));
ここで、n=1、2、3、...(Y−(X−1));
ここで、Yは配列番号1の長さ(ヌクレオチドまたは塩基対)に等しい(3190);
ここで、Xはセット中の各オリゴヌクレオチドの共通の長さ(ヌクレオチド)(例えば、連続重複20−merのセットではX=20);および
ここで、長さYの所与の配列番号において長さXの連続的重複オリゴマーの数(Z)はY−(X−1)に等しい。例えば、配列番号1のセンスまたはアンチセンスセットのいずれかは、Z=3190−19=3171、ここで、X=20である。
好ましくは、このセットは少なくとも1つのCpG、TpGまたはCpAジヌクレオチドを含むこれらのオリゴマーに限定される。
For example, as shown by the polynucleotide position referring to SEQ ID NO: 1, an oligonucleotide of the present invention of length X (nucleotide) includes a set of consecutive overlapping oligonucleotides of length X (sense and antisense) The thing corresponding to is mentioned. The oligonucleotides in each consecutive overlapping set (corresponding to a given X value) are defined as a finite set of Z oligonucleotides from the nucleotide position:
n to (n + (X-1));
Here, n = 1, 2, 3,. . . (Y- (X-1));
Where Y is equal to the length of SEQ ID NO: 1 (nucleotide or base pair) (3190);
Where X is the common length (nucleotide) of each oligonucleotide in the set (eg, X = 20 for a set of consecutive duplicate 20-mers); and where long at a given sequence number of length Y The number of consecutive overlapping oligomers of length X (Z) is equal to Y- (X-1). For example, either the sense or antisense set of SEQ ID NO: 1 is Z = 3190-19 = 3171, where X = 20.
Preferably, this set is limited to those oligomers comprising at least one CpG, TpG or CpA dinucleotide.

本発明の20−merオリゴヌクレオチドの例としては、配列番号1のポリヌクレオチドの位置によって示される次のオリゴマー:1〜20、2〜21、3〜22、4〜23、5〜24、...3171〜3190のセット(およびそれらに相補的なアンチセンスセット)が挙げられる。
好ましくは、このセットは少なくとも1つのCpG、TpGまたはCpAジヌクレオチドを含むこれらのオリゴマーに限定される。
同様に、本発明の25−merオリゴヌクレオチドの例としては、配列番号1のポリヌクレオチドの位置によって示される次のオリゴマー:1〜25、2〜26、3〜27、4〜28、5〜29、.....3164〜3190のセット(およびそれらに相補的なアンチセンスセット)が挙げられる。
好ましくは、このセットは少なくとも1つのCpG、TpGまたはCpAジヌクレオチドを含むこれらのオリゴマーに限定される。
Examples of 20-mer oligonucleotides of the invention include the following oligomers indicated by the position of the polynucleotide of SEQ ID NO: 1: 1-20, 2-21, 3-22, 4-23, 5-24,. . . 3171-3190 sets (and antisense sets complementary to them).
Preferably, this set is limited to those oligomers comprising at least one CpG, TpG or CpA dinucleotide.
Similarly, examples of 25-mer oligonucleotides of the present invention include the following oligomers indicated by the position of the polynucleotide of SEQ ID NO: 1: 1-25, 2-26, 3-27, 4-28, 5-29 ,. . . . . A set of 3164-3190 (and an antisense set complementary thereto).
Preferably, this set is limited to those oligomers comprising at least one CpG, TpG or CpA dinucleotide.

本発明は、配列番号1〜配列番号55および配列番号64〜配列番号83のそれぞれ(センスまたはアンチセンス)において、長さXのオリゴヌクレオチドまたは変性オリゴヌクレオチドの複数の連続重複セットを包含する。ここで、例えば、X=9、10、17、20、22、23、25、27、30または35ヌクレオチドである。   The invention encompasses multiple consecutive overlapping sets of oligonucleotides of length X or degenerate oligonucleotides in each of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 83 (sense or antisense). Here, for example, X = 9, 10, 17, 20, 22, 23, 25, 27, 30 or 35 nucleotides.

本発明のオリゴヌクレオチドまたはオリゴマーは、配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67および配列番号64〜配列番号67に対応するゲノム配列の遺伝的および後成的パラメーターを確認するための有用な効果的ツールを構成する。   The oligonucleotide or oligomer of the present invention is used for confirming genetic and epigenetic parameters of the genome sequence corresponding to SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67. Construct useful and effective tools.

特に本発明の好ましいオリゴヌクレオチドまたはオリゴマーは、CpGジヌクレオチド配列(または対応する変換されたTpGまたはCpAジヌクレオチド)のシトシンがオリゴヌクレオチドの3分の1の中間内に存在するものである。すなわち、オリゴヌクレオチドが例えば長さ13塩基である場合、CpG、TpGまたはCpAジヌクレオチドは5'−末端から5番目から9番目のヌクレオチド内に位置する。   Particularly preferred oligonucleotides or oligomers of the invention are those in which the cytosine of the CpG dinucleotide sequence (or the corresponding converted TpG or CpA dinucleotide) is present in the middle of one third of the oligonucleotide. That is, when the oligonucleotide is, for example, 13 bases in length, the CpG, TpG or CpA dinucleotide is located within the 5th to 9th nucleotides from the 5′-end.

本発明のオリゴヌクレオチドはまた1つまたはそれ以上の分子または共役体にオリゴヌクレオチドを化学的に結合して、オリゴヌクレオチドの活性、安定性または検出を増強するように変性され得る。このような分子または共役体としては、発色団、蛍光団、コレステロールなどの脂質、コール酸、チオエーテル、脂肪族鎖、リン脂質、ポリアミン、ポリエチレングリコール(PEG)、パルミチル分子などが挙げられる。プローブはまた、特に好ましい対形成特性を有するPNA(ペプチド核酸)の形態で存在してもよい。すなわち、オリゴヌクレオチドはペプチドなどの他の付属基を含んでいてもよく、ハイブリダイゼーション誘因開裂試薬(Krolら、BioTechniques 6:958-976, 1988)、あるいは挿入試薬(Zon, Pharm. Res. 5:539-549, 1988)を含んでいてもよい。この目的には、オリゴヌクレオチドは他の分子、例えば発色団、蛍光団、ペプチド、ハイブリダイゼーション誘因架橋剤、輸送試薬、ハイブリダイゼーション誘因開裂試薬などと結合していてもよい。
オリゴヌクレオチドはまた、少なくとも1つの当該技術分野で認められている変性糖および/または塩基分子を含んでいてもよく、または変性バックボーンまたは非天然ヌクレオシド内架橋を含んでいてもよい。
The oligonucleotides of the invention can also be modified to chemically attach the oligonucleotide to one or more molecules or conjugates to enhance the activity, stability or detection of the oligonucleotide. Such molecules or conjugates include chromophores, fluorophores, cholesterol and other lipids, cholic acid, thioethers, aliphatic chains, phospholipids, polyamines, polyethylene glycol (PEG), palmityl molecules, and the like. The probe may also be present in the form of a PNA (peptide nucleic acid) with particularly favorable pairing properties. That is, the oligonucleotide may contain other attachment groups such as peptides, such as hybridization-triggered cleavage reagents (Krol et al., BioTechniques 6: 958-976, 1988), or insertion reagents (Zon, Pharm. Res. 5: 539-549, 1988). For this purpose, the oligonucleotide may be linked to other molecules, such as chromophores, fluorophores, peptides, hybridization-induced cross-linking agents, transport reagents, hybridization-induced cleavage reagents, and the like.
Oligonucleotides may also include at least one art-recognized modified sugar and / or base molecule, or may include a modified backbone or non-natural nucleoside intranucleoside bridges.

本発明の特定の実施態様ではオリゴヌクレオチドまたはオリゴマーは通常、配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67のゲノム配列またはそれらに相補的である配列のCpGジヌクレオチド、または配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83に記載される処理された核酸の配列またはそれらの相補的な配列内の対応するCpG、TpGまたはCpGジヌクレオチオドのそれぞれの分析のための少なくとも1つのオリゴマーを含む「セット」で使用される。しかしながら、経済的または他の要因から、これらの配列内のCpGジヌクレオチドの限定された選択を分析することが好ましく、オリゴヌクレオチドのセットの内容はしたがって変化することが予期される。   In certain embodiments of the invention, the oligonucleotide or oligomer is typically a CpG dinucleotide of the genomic sequence of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 or a sequence complementary thereto, or SEQ ID NO: 12 At least one oligomer for the respective analysis of the corresponding CpG, TpG or CpG dinucleotide in the sequence of the processed nucleic acids set forth in SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68-SEQ ID NO: 83 or their complementary sequences Used in a “set” containing However, due to economic or other factors, it is preferred to analyze the limited selection of CpG dinucleotides within these sequences, and the contents of the set of oligonucleotides are therefore expected to vary.

したがって、特定の実施態様では、本発明は処理されたゲノムDNA(配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83)、またはゲノムDNA(配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67およびそれらに相補的な配列)のシトシンメチル化状態を検出するために有用である少なくとも2つ(オリゴヌクレオチドおよび/またはPNA−オリゴマー)のセットを提供する。これらのプローブは肺細胞増殖障害の遺伝的および後成的パラメーターの診断および/または分類を可能とする。オリゴマーのセットは処理されたゲノムDNA(配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83)、またはゲノムDNA(配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67およびこれらに相補的な配列)中の一塩基多型(SNPs)を検出するために使用してもよい。   Thus, in certain embodiments, the present invention relates to processed genomic DNA (SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83), or genomic DNA (SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to Provided is a set of at least two (oligonucleotide and / or PNA-oligomer) that are useful for detecting the cytosine methylation status of SEQ ID NO: 67 and sequences complementary thereto. These probes allow diagnosis and / or classification of genetic and epigenetic parameters of lung cell proliferation disorders. The set of oligomers can be processed genomic DNA (SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83) or genomic DNA (SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 and complementary to these) May be used to detect single nucleotide polymorphisms (SNPs).

好ましい実施態様では、オリゴヌクレオチドのセットの少なくとも1つまたはそれ以上、好ましくは、全てのものは固相に結合される。
別な実施態様では、本発明は配列番号1〜配列番号55および配列番号64〜配列番号83の1つのDNA配列およびそれらに相補的な配列、またはそれらのセグメントを増幅するための「プライマー」オリゴヌクレオチドとして使用される少なくとも2つのオリゴヌクレオチドのセットを提供する。
In a preferred embodiment, at least one or more of the set of oligonucleotides, preferably all are bound to a solid phase.
In another embodiment, the present invention provides a “primer” oligo for amplifying one DNA sequence of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 83 and a sequence complementary thereto, or a segment thereof. A set of at least two oligonucleotides used as nucleotides is provided.

オリゴヌクレオチドは、「アレー」または「DNAチップ」の全てまたは一部(すなわち、固相に結合された異なったオリゴヌクレオチドおよび/またはPNA−オリゴマーの配列)を構成すると予期される。異なったオリゴヌクレオチド−および/またはPNA−オリゴマー配列を有するこのようなアレーは、例えば、長方形または六角形の格子状の固相上に配列されることを特徴とする。固相表面はシリコーン、ガラス、ポリスチレン、アルミニウム、鋼、鉄、銅、ニッケル、銀または金から構成される。ペレット状でまたは樹脂マトリックスとして存在する、ニトロセルロースならびにナイロンなどのプラスチックも使用される。オリゴマーアレー製造の技術状態の概観は、Nature Geneticsの特別号 (Nature Genetics Supplement, Volume 21, January 1999、およびそこに引用される文献)から収集できる。蛍光標識プローブは固定化DNAアレーのスキャニングにしばしば使用される。Cy3およびCy5染料の特定プローブの5'−OHへの単純な結合は、蛍光標識に特に適している。ハイブリダイズしたプローブの蛍光の検出は、例えば、共焦点顕微鏡により実施される。Cy3およびCy5染料、さらに他の多くのものは市販されている。   Oligonucleotides are expected to constitute all or part of an “array” or “DNA chip” (ie, a sequence of different oligonucleotides and / or PNA-oligomers bound to a solid phase). Such arrays with different oligonucleotide- and / or PNA-oligomer sequences are characterized, for example, by being arranged on a solid phase in a rectangular or hexagonal lattice. The solid surface is composed of silicone, glass, polystyrene, aluminum, steel, iron, copper, nickel, silver or gold. Nitrocellulose as well as plastics such as nylon, which are present in pellet form or as a resin matrix, are also used. An overview of the state of the art of oligomer array production can be gathered from a special issue of Nature Genetics (Nature Genetics Supplement, Volume 21, January 1999, and references cited therein). Fluorescently labeled probes are often used for scanning immobilized DNA arrays. The simple binding of specific probes of Cy3 and Cy5 dyes to 5′-OH is particularly suitable for fluorescent labeling. Detection of the fluorescence of the hybridized probe is performed, for example, with a confocal microscope. Cy3 and Cy5 dyes, as well as many others, are commercially available.

オリゴヌクレオチドまたはそれらの特定配列は、「仮想的なアレー」の全てまたは一部を構成することも予期される。その際、オリゴヌクレオチドまたはそれらの特定配列は、例えば分析物の複雑な混合物を分析するための特殊な標識プローブの多様な集団の一部として、または組み合わせて、「指定子(specifier)」として使用される。このような方法は例えば、米国特許公開番号2003/0013091(米国出願番号09/898,743、公開日2003年1月16日)に記載される。このような方法では、十分な標識が生成し、その結果、複雑な混合物(すなわち、各分析物)中のそれぞれの核酸は固有標識に独自に結合され、したがって検出される(各標識は直接にカウントされて、混合物中の各分子種のデジタル出力となる)。本方法の最終工程では、存在の有無、分類または予後が分析されたCpG位のメチル化状態によって決定される。これは各疾患の表現型へのメチル化パターンの特徴を定義する既存のデータセットを参照して実施される。好ましくは、マーカーCpG位のメチル化状態と表現型パラメーターの相関関係が人を介在しないで実質的に見られる。機械学習アルゴリズムは実験データを自動的に分析し、その中に系統的構造を発見し、そして情報価値のないものと関連パラメーターを判別する。   Oligonucleotides or their specific sequences are also expected to constitute all or part of a “virtual array”. In doing so, oligonucleotides or their specific sequences are used as `` specifiers '', for example, as part of or in combination with a diverse population of specialized labeled probes for analyzing complex mixtures of analytes. Is done. Such a method is described, for example, in US Patent Publication No. 2003/0013091 (U.S. Application No. 09 / 898,743, publication date Jan. 16, 2003). In such a method, sufficient labels are generated so that each nucleic acid in a complex mixture (ie, each analyte) is uniquely bound to a unique label and is therefore detected (each label directly Counted to give a digital output of each molecular species in the mixture). In the final step of the method, the presence, classification, or prognosis is determined by the methylation status of the CpG position analyzed. This is done with reference to an existing data set that defines the features of the methylation pattern to each disease phenotype. Preferably, the correlation between the methylation status of the marker CpG position and the phenotypic parameter is substantially observed without human intervention. Machine learning algorithms automatically analyze experimental data, find systematic structures in them, and discriminate between non-informative and related parameters.

機械学習予知者(predictor)は公知表現型分類と試料の調査されたCpG部位のメチル化パターンについて訓練されている。識別的であることを証明するCpG位は、参考データセットを規定するために使用される。この方法は癌分類において成功している(Model, F., Adorjan, P., Olek, A., およびPiepenbrock, C., Bioinformatics, 17 Suppl 1:157-164, 2001)。   Machine learning predictors are trained on the known phenotyping and methylation patterns of the examined CpG sites in the samples. CpG positions that prove discriminatory are used to define the reference data set. This method has been successful in cancer classification (Model, F., Adorjan, P., Olek, A., and Piepenbrock, C., Bioinformatics, 17 Suppl 1: 157-164, 2001).

本発明の別な態様は、被検者の婦人科細胞増殖障害を判別して検出するのに有用であるキットであり、少なくとも1つの重亜硫酸塩試薬、またはメチル化感受性制限酵素;およびそれぞれの場合、配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選択される配列およびそれらに相補鎖に相補的であるか、あるいは中程度にストリンジェントな、またはストリンジェントな条件下にハイブリダイズする少なくとも9つのヌクレオチドの連続した配列を含む少なくとも1つの核酸分子またはペプチド核酸分子を含む。キットはさらに、MSP、MethylLight、HeavyMethylおよびこれらの組合せからなる群から選択されるメチル化分析を実施するための標準的試薬を含む。付加的な成分としては、少なくとも2つのオリゴヌクレオチドであって、それぞれの場合、これらの配列は配列番号1〜配列番号55および配列番号64〜配列番号83、好ましくは配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83の配列のうち、16bp長セグメントに相補的であるか、あるいはストリンジェントな、または高度にストリンジェントな条件下にハイブリダイズする。 Another aspect of the present invention is a kit useful for discriminating and detecting gynecological cell proliferation disorders in a subject, comprising at least one bisulfite reagent, or a methylation sensitive restriction enzyme; The sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83, and those complementary to the complementary strand, or moderately stringent or stringent conditions It comprises at least one nucleic acid molecule or peptide nucleic acid molecule comprising a contiguous sequence of at least 9 nucleotides that hybridize underneath. Kit further comprises MSP, MethylLight R, the standard reagents for performing a methylation assay selected from the HeavyMethyl and combinations thereof. Additional components are at least two oligonucleotides, in each case these sequences are SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 83, preferably SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and Of the sequences of SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83, it is complementary to a 16 bp long segment, or hybridizes under stringent or highly stringent conditions.

さらに、本発明のさらなる態様は、例えば、重亜硫酸塩含有試薬;その配列が配列番号1〜配列番号55および配列番号64〜配列番号83(最も好ましくは配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83)の配列のうち、16−塩基長セグメントに相補的であるか、あるいはストリンジェントな、または高度にストリンジェントな条件下にハイブリダイズする少なくとも2つのオリゴヌクレオチドを含むプライマーオリゴヌクレオチドのセット;オリゴヌクレオチドおよび/またはPNA−オリゴマー;ならびに記載される方法を実施し、評価する指示書を含むキットである。さらに好ましい実施態様では、前記キットはさらに、CpG位−特異的メチル化分析を達成するための標準的試薬を含む。ここで、この分析法は1つまたはそれ以上の下記技術:MSP、MethyLight、HeavyMethylTMを含む。しかしながら、本発明に従うキットは前記成分のただ一部だけをも含んでいてもよい。 Further aspects of the invention include, for example, a bisulfite-containing reagent; sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 83 (most preferably SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68). To SEQ ID NO: 83) of a primer oligonucleotide comprising at least two oligonucleotides that are complementary to a 16-base long segment or hybridize under stringent or highly stringent conditions A kit comprising a set; oligonucleotides and / or PNA-oligomers; and instructions for performing and evaluating the described method. In a further preferred embodiment, the kit further comprises standard reagents for achieving a CpG position-specific methylation analysis. Here, the analysis of one or more of the following techniques: including MSP, MethyLight R, the HeavyMethyl TM. However, the kit according to the present invention may contain only a part of the components.

MethyLight分析のための典型的な試薬(例えば、典型的なMethyLight系キットに見出されるであろう)は、特定遺伝子(またはメチル化変性DNA配列またはCpGアイランド)のためのPCRプライマー;TaqManRプローブ;至適化されたPCR緩衝液およびデオキシヌクレオチド;およびTaqポリメラーゼが含まれるが、これらに限定されない。 MethyLight Typical reagents for R analysis (e.g., will be found in a typical MethyLight R system kit), PCR primers for specific gene (or methylation-modified DNA sequence or CpG island); TaqMan R Probes; optimized PCR buffers and deoxynucleotides; and Taq polymerase, but are not limited to these.

MSP分析のための典型的な試薬(例えば、典型的なMSP系キットに見出されるであろう)は、特定遺伝子(またはメチル化変性DNA配列またはCpGアイランド)のためのメチル化または非メチル化PCRプライマー、至適化されたPCR緩衝液およびデオキシヌクレオチド、および特定プローブを含むが、これらに限定されない。   Typical reagents for MSP analysis (eg, found in typical MSP-based kits) are methylated or unmethylated PCR for specific genes (or methylated denatured DNA sequences or CpG islands) Including but not limited to primers, optimized PCR buffers and deoxynucleotides, and specific probes.

HeavyMethyl分析のための典型的な試薬(例えば、典型的なHeavyMethyl系キットに見出されるであろう)は、特定遺伝子(またはメチル化変性DNAまたはCpGアイランド)のためのPCRプライマー、HeavyMethylブロッキングオリゴヌクレオチド、至適化されたPCR緩衝液およびデオキシヌクレオチド、およびポリメラーゼを含むが、これらに限定されない。 HeavyMethyl Typical reagents for R analysis (e.g., will be found in a typical HeavyMethyl R system kit), PCR primers for specific gene (or methylation-modified DNA or CpG island), HeavyMethyl blocking oligo Includes but is not limited to nucleotides, optimized PCR buffers and deoxynucleotides, and polymerases.

さらに、重亜硫酸塩変換試薬はDNA変性緩衝液;スルホン化緩衝液;DNA回収試薬またはキット(例えば、沈殿、限外濾過、親和性カラム);脱スルホン化緩衝液;およびDNA回収成分を含んでいてもよい。 In addition, the bisulfite conversion reagent includes a DNA denaturation buffer; a sulfonation buffer; a DNA recovery reagent or kit (eg, precipitation, ultrafiltration, affinity column); a desulfonation buffer; and a DNA recovery component. May be.

本発明は添付する図面および配列プロトコールに関する下記実施例においてさらに記載されるであろうが、これらに限定されない。本明細書中に引用される全ての刊行物はここに参考として導入される。   The invention will be further described in the following examples with reference to the accompanying drawings and sequence protocols, but is not limited thereto. All publications cited herein are hereby incorporated by reference.

次の研究は、子宮頚膣部分泌物中のメチル化DNAを分析して子宮体癌を検出できるかどうかを決定するために実施された。
患者および試料 この研究に124名の患者を募った:15名の患者は子宮体癌であり、一方、非子宮体癌群は5名の浸潤性子宮頚癌の患者、35名の頚膣部上皮内腫瘍症の患者(CINI、3例、CIN II、19例、CIN III、13例)および69名の良性子宮疾患の患者を含んでいた。試料採取はオーストリア、インスブルック大学病院、産婦人科学部で、2003年1月1日と2003年5月31日の間に行った。組織学的診断を含み、翌日に子宮の外科手術を行う予定であった患者全てに本研究に参加するように依頼した。患者の同意を得た後、試料と臨床データを集めた。標準化された試料採取を確実にするために、検鏡試験の後、医師により患者へタンポンを挿入し、30分間、膣内に保持した。試料調製は図1に示す。
The next study was conducted to analyze whether methylated DNA in cervical vaginal secretions could be detected to detect endometrial cancer.
Patients and Samples 124 patients were recruited for this study: 15 patients had endometrial cancer, while non-endometrial cancer group had 5 invasive cervical cancer patients, 35 cervicovaginal Patients with intraepithelial neoplasia (CINI, 3 cases, CIN II, 19 cases, CIN III, 13 cases) and 69 patients with benign uterine disease were included. Sampling took place between 1 January 2003 and 31 May 2003 at the University of Innsbruck, Austria, Department of Obstetrics and Gynecology. All patients who were scheduled to undergo uterine surgery the next day, including histological diagnosis, were asked to participate in the study. After obtaining patient consent, samples and clinical data were collected. To ensure standardized sampling, a tampon was inserted into the patient by the physician after the microscopic examination and held in the vagina for 30 minutes. Sample preparation is shown in FIG.

DNA単離とメチル化分析 十分な量のDNAを得るためにDNA抽出カラムの複数のローディングをいくつか変更する製造者のプロトコールに従い、High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany)を使用して、試料からゲノムDNAを単離した。重亜硫酸ナトリウム処理したゲノムDNAを先に記載したように、MethyLight、蛍光系リアルタイムPCR分析によって分析した。簡単には、重亜硫酸塩変換DNAに特異的に設計された2つのセットのプライマーとプローブを使用した:インプットDNAを基準化するために、目的遺伝子のメチル化セットと参照セット、β−アクチン(ACTB)を使用した。メチル化DNAの反応特異性は、SssI (New England Biolabs)−処理ヒト白血球DNA(高度メチル化)を使用して別個に確認した。特異的座位の完全メチル化分子のパーセントは、SssI−処理白血球DNAのGENE:ACTB割合で、試料のGENE:ACTB割合を割り、100倍して計算した。略語PMR(完全メチル化基準のパーセント)はこの測定値を示す。もしもPMRが>0であるなら、遺伝子はメチル化されたと判断される。メチル化DNAに特異的であって、MethyLight反応に使用されたプライマーとプローブは、表1に示される。 DNA isolation and methylation analysis Uses High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) according to the manufacturer's protocol with several modifications of the DNA extraction column to obtain sufficient amounts of DNA Thus, genomic DNA was isolated from the sample. Sodium bisulfite treated genomic DNA was analyzed by MethyLight, fluorescent real-time PCR analysis as described above. Briefly, two sets of primers and probes specifically designed for bisulfite converted DNA were used: methylation set of the gene of interest and reference set, β-actin ( ACTB) was used. The reaction specificity of methylated DNA was confirmed separately using SssI (New England Biolabs) -treated human leukocyte DNA (highly methylated). The percentage of fully methylated molecules at a specific locus was calculated by dividing the GENE: ACTB ratio of the sample by the GENE: ACTB ratio of SssI-treated leukocyte DNA and multiplying by 100. The abbreviation PMR (percent of fully methylated basis) indicates this measurement. If PMR is> 0, the gene is judged to be methylated. Primers and probes that are specific for methylated DNA and used in the MethyLight reaction are shown in Table 1.

反応条件 反応は次の分析条件で実施した:反応溶液は300nMフォワードプライマー、300nMリバースプライマーおよび100nMプローブ;プラス塩化マグネシウム;taqポリメラーゼ、dNTPおよびDNAを最終反応容量30μlに含んでいた;サイクリング条件:95℃、10分間、次いで、95℃、15秒間を50回、60℃、1分間。   Reaction conditions The reaction was carried out under the following analytical conditions: the reaction solution contained 300 nM forward primer, 300 nM reverse primer and 100 nM probe; plus magnesium chloride; taq polymerase, dNTP and DNA in a final reaction volume of 30 μl; cycling conditions: 95 10 minutes, then 95 ℃, 15 seconds 50 times, 60 ℃, 1 minute.

統計分析 カテゴリー変数間の関連はカイ二乗(Chi-Square)検定を使用して試験した。年齢の中央値の差は、マン・ホワイトニー(Mann-Whitney)U検定を使用し、2つ以上のグループ間の差は、クラスカル・ワーリス(Kruskal Wallis)検定を使用して試験した。子宮体癌患者群と非子宮体癌患者群の間の有意な年齢差により、整合割合1:2でもって非子宮体癌患者群の年齢整合群をランダムに選択した。整合群の計算はMATLAB R12(www.mathworks.com)を使用して実施した。診断の正確性を決定するために、一次元内挿を使用するノンパラメトリック受信者動作曲線(ROC)分析を実施した。0.05以下のP−値を統計的に有意であると見なした。全ての統計的計算はSPSS、Windowsのバージョン11.0を使用して実施した。   Statistical analysis Associations between categorical variables were tested using the Chi-Square test. Differences in median age were tested using the Mann-Whitney U test, and differences between two or more groups were tested using the Kruskal Wallis test. Due to the significant age difference between the endometrial cancer patient group and the non-endometrial cancer patient group, the age-matched group of the non-endometrial cancer patient group was randomly selected with a matching ratio of 1: 2. Match group calculations were performed using MATLAB R12 (www.mathworks.com). To determine diagnostic accuracy, non-parametric receiver operating curve (ROC) analysis using one-dimensional interpolation was performed. A P-value of 0.05 or less was considered statistically significant. All statistical calculations were performed using SPSS, Windows version 11.0.

結果
子宮体癌の最初の5名の患者および良性疾患の最初の4名の患者の膣分泌物から得たDNAの38遺伝子の異常なメチル化を分析して、さらなる研究のための適当な遺伝子を決定した。我々のさらなる分析のための最も適切な遺伝子は、子宮の良性疾患患者と子宮体癌患者との間のPMR値の最も大きな差異を明らかにするものであると決定した(図2)。5つの遺伝子、すなわちRASSFIA、hMLH1、CDH13、HSPA2およびSOCS2をさらなる研究のために選択した。これらの5つの遺伝子の3つまたはそれ以上のDNAメチル化は子宮体癌の5名の患者全ての頚膣部分泌物に観察された。一方、子宮体癌でない4名の患者全てはメチル化された遺伝子を全く示さないか、あるいは3つ以下の遺伝子を示した。したがって、本発明者らは5つの調査した遺伝子のうち、3つまたはそれ以上の陽性メチル化を非子宮体癌と子宮体癌の間のカットオフ値に決定した。
Results Analyzing the aberrant methylation of 38 genes of DNA obtained from the vaginal secretions of the first 5 patients with endometrial cancer and the first 4 patients with benign disease to determine suitable genes for further study It was determined. The most appropriate gene for our further analysis was determined to reveal the largest difference in PMR values between benign uterine patients and endometrial cancer patients (FIG. 2). Five genes were selected for further study, namely RASSFIA, hMLH1, CDH13, HSPA2 and SOCS2. Three or more DNA methylations of these five genes were observed in the cervicovaginal secretions of all five patients with endometrial cancer. On the other hand, all 4 patients who did not have endometrial cancer showed no methylated genes or 3 or fewer genes. Therefore, we determined that 3 or more positive methylations out of 5 investigated genes were cut-off values between non-uterine and endometrial cancers.

子宮体癌でない圧倒的多数の患者(109名のうち、99名)は、メチル化遺伝子を全く示さなかったか、あるいは3つ以下であった。一方、15名の子宮体癌患者の全てはその膣部分泌物に3つ以上のメチル化遺伝子を有していた(図3、P<0.001、カイ2検定)。3つ以上のメチル化遺伝子を有する非子宮体癌患者群の10名の患者の組織学的試験は、浸潤性子宮頚癌(4例)、CIN III(1例)、子宮内膜ポリープ(4例)および子宮筋腫(1例)を示した。一次外科手術(掻爬術、頚部の穿刺生検または子宮鏡手術)の後であって、二次外科手術(子宮切除)の前に、124名の患者のうち、16名の試料を採取した;9/16名の患者は子宮体癌患者であり、3/16名はCIN IIIであり、そして4/16名は子宮内膜の良性疾患であった。9名の子宮体癌患者の全ては、3つ以上のメチル化遺伝子を有し、3名のCIN III患者はメチル化遺伝子を示さず、良性疾患の患者のうち、1名は1つのメチル化遺伝子を示した。外科手術の前に収集された膣部分泌物の患者群中には、1名の患者が断層撮影により検出されたセロメトラ(serometra)により、頚部子宮卵管の完全な狭窄を示した。この患者は5つの試験した遺伝子のうち、3つのメチル化を示した。同定された5つの遺伝子のうちDNAメチル化は統計的には有意でないが(データは示されない)、年齢とともに増加するようである。15名全ての子宮体癌の事例と109名のコントロールを使用すると、ROC曲線下の領域は0.973(データは示されない)であった。異常なDNAメチル化が癌特異的マーカーよりもむしろ年齢の単なる代わりである可能性を除外するために、本発明者らは各子宮体癌事例における2つの非子宮体癌コントロールをランダムに年齢整合した。これらの45名の患者の頚膣部分泌物中のDNAメチル化の調査は、なおも100%の感度および80%の特異性を示す子宮体癌患者と子宮体癌でない患者に識別できた(P<0.001、カイ2検定)。   The overwhelming majority of patients with no endometrial cancer (99 out of 109) showed no methylated genes or no more than three. On the other hand, all 15 endometrial cancer patients had three or more methylated genes in their vaginal secretions (FIG. 3, P <0.001, Chi-2 test). The histological examination of 10 patients in the non-endometrial cancer patient group with 3 or more methylation genes was as follows: invasive cervical cancer (4 cases), CIN III (1 case), endometrial polyps (4 Example) and uterine fibroids (1 case). 16 samples out of 124 patients were collected after the primary surgery (curettage, cervical biopsy or hysteroscopic surgery) and before the secondary surgery (hysterectomy); 9/16 patients were endometrial cancer patients, 3/16 were CIN III, and 4/16 were benign endometrial diseases. All nine endometrial cancer patients have more than two methylation genes, three CIN III patients do not show methylation genes, and one patient with benign disease has one methylation The gene was shown. In a group of patients with vaginal secretions collected prior to surgery, one patient showed complete stenosis of the cervical uterine fallopian tube with a serometra detected by tomography. This patient showed 3 methylation out of 5 genes tested. Of the five genes identified, DNA methylation is not statistically significant (data not shown) but appears to increase with age. Using all 15 cases of endometrial cancer and 109 controls, the area under the ROC curve was 0.973 (data not shown). To rule out the possibility that aberrant DNA methylation is merely a substitute for age rather than cancer-specific markers, we randomly matched two non-endometrial cancer controls in each endometrial cancer case did. An investigation of DNA methylation in the cervicovaginal secretions of these 45 patients could still distinguish between endometrial cancer patients and non-endometrial cancer patients who still showed 100% sensitivity and 80% specificity ( P <0.001, Chi 2 test).

CIN IIIまたは子宮頚癌の患者を除いた年齢50歳から75歳の患者全てを分析すると、感度は100%であり、特異性は97.2%まで上昇した(図4)。この群では35の試料のうち、たった1つが擬陽性であった。
我々の研究では、子宮体癌患者の全てがメチル化された5つの調査遺伝子のうち、3つまたはそれ以上を明らかにし、一方、子宮体癌でない109名の患者のうち、99名が全くメチル化された遺伝子を示さないか、あるいは3つ以下のメチル化遺伝子を示した。3つまたはそれ以上のメチル化遺伝子をもつ非子宮体癌群では、10名の患者のうち、4名が浸潤性子宮頚癌を有していた。これらの事例はいくつかの子宮頚癌患者もこの分析では確認することができることを示す。
Analyzing all patients aged 50 to 75 years except for patients with CIN III or cervical cancer, the sensitivity was 100% and the specificity increased to 97.2% (FIG. 4). In this group, only one of 35 samples was false positive.
In our study, all 5 endometrial cancer patients revealed 3 or more of the 5 surveyed genes, while 99 out of 109 patients with no endometrial cancer were completely methylated No genes were shown, or no more than 3 methylated genes. In the non-uterine cancer group with 3 or more methylation genes, 4 out of 10 patients had invasive cervical cancer. These cases show that some cervical cancer patients can also be confirmed by this analysis.

いくつかの事例(124のうち16)では、試料を一次外科手術の後で、二次外科手術の前に採取した。この群では子宮体癌患者の全てが3つまたはそれ以上のメチル化遺伝子を有していた。これらの結果は異常なメチル化分析が一次外科手術の後ですら、子宮体癌を検出できることを証明する。   In some cases (16 out of 124), samples were taken after the primary surgery and before the secondary surgery. In this group, all endometrial cancer patients had 3 or more methylated genes. These results demonstrate that abnormal methylation analysis can detect endometrial cancer even after primary surgery.

子宮体癌は高齢の婦人においてより流行性であり、非悪性組織の異常なメチル化は年齢とともに増加するから(18)、本発明者らはこのプロジェクト内で特にこの問題を解決するために努力した。子宮体癌患者の頚膣部分泌物と年齢相当の非子宮体癌コンロトールとのDNAメチル化の比較が、これらの2つの群の間の大きく有意な差異を明らかにした。   Since endometrial cancer is more prevalent in older women and abnormal methylation of non-malignant tissue increases with age (18), we have worked hard to solve this problem specifically within this project. did. Comparison of DNA methylation between cervicovaginal secretions of uterine body cancer patients and age-corresponding non-uterine body cancer control rotator revealed large and significant differences between these two groups.

子宮体癌はほとんどの事例では閉経後に生じる。したがって、本発明者らはCIN IIIまたは浸潤性子宮頚癌の患者を除く年齢50歳から75歳の全ての患者を分析した。これらの患者は子宮体癌スクリーニングテストから恩恵を受ける群を代表する。これらの群では、子宮体癌の患者を検出する感度と特異性はそれぞれ100%および97.2%であった。   Endometrial cancer occurs in most cases after menopause. Therefore, we analyzed all patients aged 50 to 75 years except those with CIN III or invasive cervical cancer. These patients represent a group that would benefit from endometrial cancer screening tests. In these groups, the sensitivity and specificity for detecting patients with endometrial cancer were 100% and 97.2%, respectively.

子宮体癌の増加する危険性を有する長期タモキシフェン使用者は、このような癌では予後が悪い。これは良い組織像が小さく、かつ段階が高いことによるようである。これは特にこのサブグループの婦人では、子宮体癌の早期検出の簡単で非侵襲性方法が緊急に必要であることを示す。   Long-term tamoxifen users who have an increased risk of endometrial cancer have a poor prognosis for such cancers. This seems to be due to the fact that the good tissue image is small and the stage is high. This indicates that there is an urgent need for a simple and non-invasive method of early detection of endometrial cancer, especially for women in this subgroup.

本研究の目的は、HPV DNA試験およびタンポンにより採取された頚膣部試料から得たDNAのメチル化分析が、浸潤性子宮頚癌患者を検出できるか否か、およびこれらの変化が前駆的病変にすでに存在しているか否かを試験することであった。
患者および試料 膣部上皮内異常増殖の患者34名および浸潤性子宮頚癌の患者5名をこの研究に含めた。患者は異常なPAP塗沫または自明な膣部病変ゆえに、さらなる治療のために我々の病院へ委ねられた。患者は組織学的診断を得るために膣部の外科的組織削除(conisation)を受けるか、あるいは自明な癌性病変の事例では頚部組織診を受けた。さらに、膣部の形成異常がないが子宮筋腫ゆえに子宮切除を受けた患者10名を調査した。全ての患者はタンポンにより採取された頚膣部検体のメチル化DNAを分析して子宮体癌を検出することが可能であるか否かを決定するために実施された先の研究(実施例1)から選ばれた。
The purpose of this study was to determine whether DNA methylation analysis from HPV DNA tests and cervical vaginal samples collected by tampon can detect patients with invasive cervical cancer, and these changes are precursor lesions To test whether it already exists.
Patients and Samples 34 patients with vaginal intraepithelial overgrowth and 5 patients with invasive cervical cancer were included in this study. The patient was referred to our hospital for further treatment because of abnormal PAP smears or obvious vaginal lesions. The patient underwent vaginal surgical organization to obtain a histological diagnosis, or a cervical histology in cases of obvious cancerous lesions. In addition, 10 patients who did not have vaginal malformation but who underwent hysterectomy due to hysteromyoma were investigated. All patients were analyzed in a previous study conducted to determine whether it was possible to detect endometrial cancer by analyzing methylated DNA in cervicovaginal specimens collected by tampon (Example 1). ).

試料採取
試料と臨床データは説明による同意を得た後、採取した。標準的試料採取を確実に行うために、タンポンを外科手術の前(前日)の検鏡試験後に医師によって膣中に挿入し、30分間、膣内に保持した。試料の調製は実施例1および図1に記載した。簡単には、タンポンを除去後に50ml試験管に移し、PBS1.2mlをタンポンに加えた。10分間、1000gで遠心分離して上清とペレットを産生した。上清の一定分量(0.2ml)をHigh Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany)のワーキングソリューション0.2mlと混合し、DNA単離まで−30℃で貯蔵した。
Sampling Samples and clinical data were collected after obtaining informed consent. To ensure standard sampling, the tampon was inserted into the vagina by the physician after the microscopic examination prior to surgery (the previous day) and held in the vagina for 30 minutes. Sample preparation was described in Example 1 and FIG. Briefly, after removing the tampon, it was transferred to a 50 ml test tube and 1.2 ml PBS was added to the tampon. Centrifugation at 1000 g for 10 minutes produced supernatant and pellet. An aliquot (0.2 ml) of the supernatant was mixed with 0.2 ml of working solution from High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) and stored at −30 ° C. until DNA isolation.

DNA単離とメチル化分析
十分な量のDNAを得るためにDNA抽出カラムの複数負荷においていくらか変更する製造者のプロトコールに従って、High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany)を使用して、試料からゲノムDNAを単離した。重亜硫酸ナトリウム変換後、11個の遺伝子(SOCS1、CDH1、TIMP3、GSTP1、DAPK、hTERT、CDH13、HSPA2、MLH1、RASSF1AおよびSOCS2)を先に記載したように蛍光系リアルタイムPCR MethyLight分析によるメチル化分析に付した。簡単には、重亜硫酸塩変換DNAに特異的に設計されたプライマーとプローブの2セット:目的遺伝子のためのメチル化セットおよびインプットDNAを基準化するための参照セット、β−アクチン(ACTB)を使用した。メチル化DNAの反応特異性はSssI (New England Biolabs)−処理ヒト白血球DNA(高度メチル化)を使用して別々に確認した。特異的座位の完全メチル化分子のパーセントは、SssI−処理DNAのGENE−ACTB割合により試料のGENE−ACTB割合を割り、100倍かけて計算した。その結果はPMR(percent of fully methylated reference, 完全メチル化基準のパーセント)として示される。もしもPMR値が>0ならば、遺伝子はメチル化されたとみなされる。MethyLight反応に使用したプライマーとプローブは表2に示される。
DNA isolation and methylation analysis
Single genomic DNA from the sample using the High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) according to the manufacturer's protocol with some modification at multiple loads of the DNA extraction column to obtain sufficient amounts of DNA. Released. After sodium bisulfite conversion, 11 genes (SOCS1, CDH1, TIMP3, GSTP1, DAPK, hTERT, CDH13, HSPA2, MLH1, RASSF1A and SOCS2) were methylated by fluorescence-based real-time PCR MethyLight analysis as described above It was attached to. Briefly, two sets of primers and probes specifically designed for bisulfite converted DNA: a methylation set for the gene of interest and a reference set for normalizing the input DNA, β-actin (ACTB) used. The reaction specificity of methylated DNA was confirmed separately using SssI (New England Biolabs) -treated human leukocyte DNA (highly methylated). The percentage of fully methylated molecules at a specific locus was calculated by dividing the GENE-ACTB ratio of the sample by the GENE-ACTB ratio of SssI-treated DNA and multiplying by 100. The result is shown as PMR (percent of fully methylated reference). If the PMR value is> 0, the gene is considered methylated. The primers and probes used for the MethyLight reaction are shown in Table 2.

MethyLight反応条件
反応は次の分析条件により行った:反応溶液は300nMフォワードプライマー、300nMリバースプライマーおよび100nMプローブ;プラス塩化マグネシウム、taqポリメラーゼ、dNTPおよびDNAを最終反応容量30μl中に含む;サイクリング条件:95℃、10分間、次いで、95℃、15秒間を50回;60℃、1分間。
MethyLight reaction conditions
The reaction was performed under the following analytical conditions: reaction solution containing 300 nM forward primer, 300 nM reverse primer and 100 nM probe; plus magnesium chloride, taq polymerase, dNTP and DNA in a final reaction volume of 30 μl; cycling conditions: 95 ° C., 10 Minutes, then 95 ° C., 50 times 15 seconds; 60 ° C., 1 minute.

HPV DNA分析
HPV PCR酵素免疫分析(PCR−EIA)はJacobs, M.V., Snijders, P.J., van den Brule, A.J., Helmerhorst, T.J., Meijer, C.J.,およびWalboomers, J.M.「頚部擦過物における14高−リスクおよび6低−リスクのヒトパピローマウイルス遺伝子型の迅速検出のための一般的プライマーGP+5/GP6(+)仲介PCR酵素免疫分析法」、J. Clin. Microbiol., 35:791-795, 1997に記載するようにして実施した。簡単には、精製された全細胞DNA10μlをコンセンサスプライマーGP5+/bioGP6+を用いるPCRに使用した。反応混合物は50mM KCl、10mM Tris−HCl(pH8.3)、3.5mM MgCl2、200μMの各dNTP、1Uの熱安定性DNAポリメラーゼ(Taqポリメラーゼ、Roche, Vienna, Austria)およびそれぞれ50pmolのGP5+(5-TTTGTTACTGTGGTAGATATACTAC-3、配列番号56)およびbioGP6+プライマー(5-GAAAAATAAACTGTAAATCATATT-3、配列番号56)のプライマー(MWG-Biotech, Ebersberg, Germany)を含んでいた。PCRサイクラー(Gene Amp PCR Cystem 9600, Perkin Elmer, Norwalk, USA)中で40回、増幅した後、94℃で4分間の変性工程を行った。HPV型を決定するためにPCR産物を、Jacobsらが記載するように(上記したように)、14の異なった高−リスクHPV型を認識する酵素免疫分析(EIA)に付した。
HPV DNA analysis HPV PCR Enzyme Immunoassay (PCR-EIA) was performed in accordance with Jacobs, MV, Snijders, PJ, van den Brule, AJ, Helmerhorst, TJ, Meijer, CJ, and Walboomers, JM, 14 6 General Primers GP + 5 / GP6 (+)-mediated PCR Enzyme Immunoassay for Rapid Detection of Low-Risk Human Papillomavirus Genotypes ”, J. Clin. Microbiol., 35: 791-795, 1997 Was carried out. Briefly, 10 μl of purified total cellular DNA was used for PCR with consensus primers GP5 + / bioGP6 +. The reaction mixture was 50 mM KCl, 10 mM Tris-HCl (pH 8.3), 3.5 mM MgCl2, 200 μM of each dNTP, 1 U of thermostable DNA polymerase (Taq polymerase, Roche, Vienna, Austria) and 50 pmol of GP5 + (5 -TTTGTTACTGTGGTAGATATACTAC-3, SEQ ID NO: 56) and bioGP6 + primer (5-GAAAAATAAACTGTAAATCATATT-3, SEQ ID NO: 56) primer (MWG-Biotech, Ebersberg, Germany). After amplification 40 times in a PCR cycler (Gene Amp PCR Cystem 9600, Perkin Elmer, Norwalk, USA), a denaturation step at 94 ° C. for 4 minutes was performed. To determine HPV types, PCR products were subjected to enzyme immunoassay (EIA) that recognizes 14 different high-risk HPV types as described by Jacobs et al. (As described above).

統計的分析
カテゴリー変数間の関連性は、ピアソンのカイ二乗(Pearson's chi square)検定(またはフィッシャーの正確確率(Fischer's exact)検定)およびマンテル・ヘンゼル(Mantel-Haenzel)検定を使用して試験した。順序変数間の相関関係は、スピアマン(Spearman)の順位相関係数を使用して評価した。臨床事例と遺伝子の無管理(unsupervised)階層クラスタリングでは、本発明者らは完全連鎖集合体法とマンハッタン距離函数を使用した。
全ての統計的計算はSPSS、Windows用バージョン11.0および遺伝子発現類似性パッケージソフト(http://genome.tugraz.at/Software/Genesis/Genesis.html)を使用して実施した。
Statistical analysis
Associations between categorical variables were tested using the Pearson's chi square test (or Fischer's exact test) and the Mantel-Haenzel test. Correlation between ordinal variables was evaluated using Spearman's rank correlation coefficient. In clinical cases and unsupervised hierarchical clustering of genes, we used the fully linked aggregate method and the Manhattan distance function.
All statistical calculations were performed using SPSS, version 11.0 for Windows and gene expression similarity package software (http://genome.tugraz.at/Software/Genesis/Genesis.html).

結果
本研究は頚部形成異常のない患者、低度および高度SILの患者および浸潤性子宮頚癌患者への膣内タンポン適用により採取した頚膣部検体をHPV DNAおよび11遺伝子の異常メチル化について調査した。高−リスクHPV DNAは低度SIL、高度SILおよび浸潤性子宮頚癌でそれぞれ、2/3、21/31および3/5にて検出された(表3)。頚部形成異常のない患者はHPV感染を示さなかった。3種のHPV−陽性子宮頚癌は、大きな細胞扁平上皮癌であったが、一方、HPV−陰性事例の両者は小さな細胞子宮頚癌であった。非形成異常群と低度SIL群間の調査遺伝子のメチル化の差異は、統計的に有意でなかった。したがって、これらの2つの群から得た結果は高度SILおよび浸潤性癌群と組み合わせて比較した。メチル化遺伝子の頻度の概要は表3に示される。GSTP1およびSOCS2を除く全ての調査遺伝子は、非形成異常/低度SIL群に比べて高度SILおよび/または浸潤性癌で有意により頻繁にメチル化されていた。CDH1およびSOCS2は非形成異常/低度SIL患者のほぼ1/4でメチル化されると判断されたが、hTERTは子宮頚癌患者から得た検体でもっぱらメチル化されていた。非メチル化遺伝子はそれぞれ、非形成異常/低度SILおよび高度SILの患者から得た頚膣部検体の61%および42%に見出されたが、子宮頚癌患者は各調査試料中で5つまたはそれ以上のメチル化遺伝子を明らかにした。メチル化陽性試料のパーセントは、図5に示すように非形成異常/低度SILから浸潤性子宮頚癌まで有意に増加する傾向を示した。HPV陽性およびと異常な高メチル化の有意な相関性は観察されなかった(p=0.295、フィッシャー正確確率(Fischer's exact)検定)。HPV DNA−陽性試料および/または少なくとも1つのメチル化遺伝子は試料の46%(7/13;非形成異常/低度SIL)、94%(29/31;高度SIL)および100%(5/5;浸潤性癌)であった(表3)。
2つのクラスターが、試験された11遺伝子のDNAメチル化についての情報をもっぱら使用する無管理(unsupervised)階層クラスター分析によって形成された。2つのクラスターのうち、1つは5つの浸潤性癌の全てならびに2つの高度SILを含んでいた(図3)。
Results This study investigated the abnormal methylation of HPV DNA and 11 genes in cervical and vaginal specimens collected by intravaginal tampon application to patients without cervical dysplasia, patients with low and high SIL, and patients with invasive cervical cancer. did. High-risk HPV DNA was detected in 2/3, 21/31 and 3/5 in low-grade SIL, high-grade SIL and invasive cervical cancer, respectively (Table 3). Patients without cervical dysplasia showed no HPV infection. The three HPV-positive cervical cancers were large cell squamous cell carcinomas, while both HPV-negative cases were small cell cervical cancers. The difference in methylation of the investigated genes between the non-dysplastic group and the low SIL group was not statistically significant. Therefore, the results obtained from these two groups were compared in combination with the advanced SIL and invasive cancer groups. A summary of methylated gene frequencies is shown in Table 3. All investigated genes except GSTP1 and SOCS2 were significantly more frequently methylated in advanced SIL and / or invasive cancer compared to the non-dysplastic / low-grade SIL group. CDH1 and SOCS2 were judged to be methylated in approximately 1/4 of non-dysplastic / low SIL patients, whereas hTERT was exclusively methylated in specimens from cervical cancer patients. Unmethylated genes were found in 61% and 42% of cervicovaginal specimens from patients with dysplasia / low SIL and high SIL, respectively, while cervical cancer patients were 5% in each study sample. One or more methylated genes were revealed. The percentage of methylation positive samples tended to increase significantly from non-dysplastic / low SIL to invasive cervical cancer as shown in FIG. No significant correlation between HPV positive and abnormal hypermethylation was observed (p = 0.295, Fischer's exact test). HPV DNA-positive samples and / or at least one methylated gene is 46% (7/13; non-dysplastic / low SIL), 94% (29/31; high SIL) and 100% (5/5) of the sample ; Invasive cancer) (Table 3).
Two clusters were formed by unsupervised hierarchical cluster analysis using exclusively information about the DNA methylation of the 11 genes tested. Of the two clusters, one contained all five invasive cancers as well as two advanced SILs (Figure 3).

hTERTは頚部上皮内異常増殖でメチル化されると判断されなかったが、子宮頚癌患者から得た検体の80%がメチル化されていた。この発見はhTERTのメチル化が頚部発癌では遅発型事象であることを示唆する。SOCS2およびCDH1は非形成異常/低度SIL群の患者のほぼ1/4でメチル化され、これらの遺伝子のメチル化は頚部発癌の早期事象であることを示す。我々の結果は、メチル化陽性試料の増加するパーセントが子宮頚部の大きな病理学的変化に関連していることを明白に示し(図5)、HPV感染に加えてメチル化が頚部発癌の重要な因子であることを示唆する。HPV DNA−陽性試料および/または少なくとも1つのメチル化遺伝子は高度SILの患者試料の90%以上、浸潤性子宮頚癌の患者では100%に見出された。HPV陽性と異常な高度メチル化との間の有意な相関性は観察されなかった。HPV感染の有無にかかわらず女性の異常なメチル化は、病理学的進行または癌発生における大きなリスクをもつサブグループを同定することに役たつと推測され得る。我々の研究はタンポンで採取した試料から得たDNAの種々の遺伝子のHPVおよび異常な高度メチル化を検出することが可能であることを示す。本発明者らは浸潤性子宮頚癌を同定することができた。両者を組み合わせた方法は高度頚部病変を検出する。   Although hTERT was not judged to be methylated due to abnormal cervical intraepithelial proliferation, 80% of specimens obtained from cervical cancer patients were methylated. This finding suggests that hTERT methylation is a late event in cervical carcinogenesis. SOCS2 and CDH1 are methylated in approximately ¼ of patients in the dysplasia / low SIL group, indicating that methylation of these genes is an early event of cervical carcinogenesis. Our results clearly show that the increasing percentage of methylation positive samples is associated with large pathological changes in the cervix (Figure 5), in addition to HPV infection, methylation is an important factor in cervical carcinogenesis Suggest a factor. HPV DNA-positive samples and / or at least one methylated gene was found in over 90% of patients with advanced SIL and in 100% of patients with invasive cervical cancer. No significant correlation was observed between HPV positivity and abnormal hypermethylation. Abnormal methylation in women with or without HPV infection can be speculated to help identify subgroups with a high risk for pathological progression or cancer development. Our study shows that it is possible to detect HPV and aberrant hypermethylation of various genes in DNA obtained from tampon samples. We were able to identify invasive cervical cancer. The combined method detects advanced cervical lesions.

下記の研究では、本発明者らは予後マーカーとしての利用について、子宮頚癌患者の血清試料中のCDH1およびCDH13のメチル化状態を調査した。
患者および試料
1990年〜1998年にインスブルック大学病院の産婦人科学部で治療した合計で93名の浸潤性子宮頚癌患者全てをこの研究に含めた。血清試料は診断の日であって、初期治療の前に採取した。これらの血清試料は子宮頚癌患者の血清ヒトパピローマウイルスDNAの存在下に調査する先の研究から得た。
In the following study, we investigated the methylation status of CDH1 and CDH13 in serum samples of cervical cancer patients for use as prognostic markers.
Patients and Samples A total of 93 patients with invasive cervical cancer treated at the Department of Obstetrics and Gynecology at Innsbruck University Hospital from 1990 to 1998 were included in this study. Serum samples were taken on the day of diagnosis and prior to initial treatment. These serum samples were obtained from previous studies investigating in the presence of serum human papillomavirus DNA from cervical cancer patients.

主要な臨床的および病理学的特徴を持つ患者を表4に示す。治療は国際標準に従った。患者のいずれも併用する化学療法および放射線治療を受けなかった。我々の部門での一次治療後、すなわち、3ケ月から1年の増加する間隔で死亡または研究の最後まで全ての患者を経過観察した。経過観察期間は1ケ月から12.4年間(平均3.5年間)にわたった。   Patients with major clinical and pathological features are shown in Table 4. Treatment followed international standards. None of the patients received concurrent chemotherapy and radiation therapy. All patients were followed up after primary treatment in our department, i.e. from 3 months to 1 year with increasing intervals until the end of the study. The follow-up period ranged from 1 month to 12.4 years (average of 3.5 years).

DNA単離とメチル化分析
血清試料(300μl)を55℃、一夜、SDSおよびプロテナーゼK(300μlの1%SDS、500μg/mlプロテナーゼK)で処理した後、フェノール/クロロホルム抽出およびエタノール沈殿を行った。DNAを80μlのLoTE緩衝液(30mM Trisおよび0.3mM EDTA)中に再懸濁した。ゲノムDNAの重亜硫酸ナトリウム変換は先に記載したようにして実施した。12 重亜硫酸ナトリウム処理ゲノムDNAは先に記載したように、MethyLight、蛍光系リアルタイムPCR分析によって分析した。簡単には、重亜硫酸塩変換DNAに特異的であるように設計された2セットのプライマーおよびプローブ:目的の遺伝子のためのメチル化セットおよびインプットDNAを基準化するための参照セット、β−アクチン(ACTB)を使用した。メチル化DNAの反応の特異性はSssI(New England Labs)−処理ヒト白血球DNA(高度メチル化)を使用して、別個に確認した。特異的座位で完全にメチル化された分子のパーセントは、SssI−処理白血球DNAのGENE:ACTB割合でもって試料のGENE:ACTB割合を割って、100倍して計算した。略語PMR(percentage of fully methylated reference、完全メチル化基準のパーセント)はこの測定値を示す。各MethyLight反応では、10μlの重亜硫酸塩処理ゲノムDNAを使用した。もしもPMR値が>0であるなら、遺伝子はメチル化されていると判断される。各分析の再現性を証明するために、標準試料の規準値(Gene:ACTB)を異なったPCR流れの間で比較した。次のプライマーおよびプローブをMethyLight反応に使用した:
CDH1:
5'-AATTTTAGGTTAGAGGGTTATCGCGT-3' 配列番号58(フォワードプライマー)
5'-TCCCCAAAACGAAACTAACGAC-3' 配列番号59(リバースプライマー)
5´-FAM-CGCCCACCCGACCTCGCAT-BHQ-1-3' 配列番号60(プローブ)
CDH13:
5´-AATTTCGTTCGTTTTGTGCGT-3' 配列番号61(フォワードプライマー)
5´-CTACCCGTACCGAACGATCC-3' 配列番号62(リバースプライマー)
5´-FAM-AACGCAAAACGCGCCCGACA-BHQ-1-3' 配列番号63(プローブ)
DNA isolation and methylation analysis Serum samples (300 μl) were treated with SDS and proteinase K (300 μl of 1% SDS, 500 μg / ml proteinase K) overnight at 55 ° C., followed by phenol / chloroform extraction and ethanol precipitation. . DNA was resuspended in 80 μl LoTE buffer (30 mM Tris and 0.3 mM EDTA). Genomic DNA was converted to sodium bisulfite as described above. Twelve sodium bisulfite treated genomic DNA was analyzed by MethyLight, fluorescence-based real-time PCR analysis as described above. Briefly, two sets of primers and probes designed to be specific for bisulfite converted DNA: a methylation set for the gene of interest and a reference set for normalizing the input DNA, β-actin (ACTB) was used. The specificity of the methylated DNA reaction was confirmed separately using SssI (New England Labs) -treated human leukocyte DNA (highly methylated). The percentage of molecules fully methylated at a specific locus was calculated by dividing the GENE: ACTB ratio of the sample by the GENE: ACTB ratio of SssI-treated leukocyte DNA and multiplying by 100. The abbreviation PMR (percentage of fully methylated reference) indicates this measurement. In each MethyLight reaction, 10 μl of bisulfite treated genomic DNA was used. If the PMR value is> 0, it is determined that the gene is methylated. In order to demonstrate the reproducibility of each analysis, the reference value of the standard (Gene: ACTB) was compared between the different PCR streams. The following primers and probes were used for the MethyLight reaction:
CDH1:
5'-AATTTTAGGTTAGAGGGTTATCGCGT-3 'SEQ ID NO: 58 (forward primer)
5'-TCCCCAAAACGAAACTAACGAC-3 'SEQ ID NO: 59 (reverse primer)
5´-FAM-CGCCCACCCGACCTCGCAT-BHQ-1-3 'SEQ ID NO: 60 (probe)
CDH13:
5´-AATTTCGTTCGTTTTGTGCGT-3 'SEQ ID NO: 61 (forward primer)
5′-CTACCCGTACCGAACGATCC-3 ′ SEQ ID NO: 62 (reverse primer)
5′-FAM-AACGCAAAACGCGCCCGACA-BHQ-1-3 ′ SEQ ID NO: 63 (probe)

MethyLight反応条件
反応を次の分析条件で実施した:反応溶液は300nMフォワードプライマー;300nMリバースプライマーおよび100nMプローブ;プラス塩化マグネシウム;taqポリメラーゼ、dNTPおよびDNAを最終反応容量30μlに含む;サイクリング条件:95℃、10分間、次いで95℃、15秒間を50回、60℃、1分間。
MethyLight reaction conditions The reaction was carried out under the following analytical conditions: reaction solution containing 300 nM forward primer; 300 nM reverse primer and 100 nM probe; plus magnesium chloride; taq polymerase, dNTP and DNA in a final reaction volume of 30 μl; cycling conditions: 95 ° C. 10 minutes, then 95 ° C, 15 seconds 50 times, 60 ° C, 1 minute.

統計分析
カテゴリー変数間の関連性をピアソンのカイ(Pearson's chi)二重検定を使用して試験した。カプラン・マイヤー(Kaplan-Meier)法を単変量生存率分析のために使用し、対数順位検定を生存曲線間の差異を評価するために使用した。コックス(Cox)比例ハザード解析を種々の変量の予後効果を評価するために使用した。0.05以下のP値を統計的に有意であると見なした。これらの統計的計算はSPSS、Windows用バージョン11.0を使用して実施した。
Statistical analysis Associations between categorical variables were tested using Pearson's chi double test. The Kaplan-Meier method was used for univariate survival analysis and the log rank test was used to assess the differences between survival curves. Cox proportional hazard analysis was used to evaluate the prognostic effect of various variables. A P value of 0.05 or less was considered statistically significant. These statistical calculations were performed using SPSS, version 11.0 for Windows.

結果
CDH1およびCDH13の異常なプロモーター高度メチル化は、それぞれ、42%(93のうち、39)および4%(93のうち、4)で観察された(表4)。CDH13メチル化陽性血清試料のうち、3つもまた、CDH1メチル化を明らかにした。したがって、本発明者らはさらなる分析のためにCDH1および/またはCDH13メチル化を崩壊した。CDH1メチル化は主にFIGO段階IIIで観察されたが、他の臨床的および病理学的パラメーター内のCDH1およびCDH13メチル化の分布は有意な差異を示さなかった(表4)。
Results Abnormal promoter hypermethylation of CDH1 and CDH13 was observed in 42% (39 out of 93) and 4% (4 out of 93), respectively (Table 4). Of the CDH13 methylation positive serum samples, 3 also revealed CDH1 methylation. Therefore, we disrupted CDH1 and / or CDH13 methylation for further analysis. CDH1 methylation was observed mainly in FIGO stage III, but the distribution of CDH1 and CDH13 methylation within other clinical and pathological parameters showed no significant differences (Table 4).

予後の有意性がCDH1および/またはCDH13メチル化の差異に関連しているか否かを決定するために、本発明者らは子宮頚癌患者の臨床結果をCDH1/CDH13メチル化状態と比較した。メチル化CDH1/CDH13を有する患者では、全体的生存率は低い傾向が観察された(P=0.09)(図7B)。治療前に採取された血清試料中にメチル化CDH1/CDH13を有しない子宮頚癌患者は、メチル化CDH1/CDH13を有する患者に比べて、統計的に有意な良好な無病生存期間を明らかにした(P=0.03)(図7A)。CDH1/CDH13メチル化陰性および陽性患者の平均的無病生存期間は、それぞれ、4.3年および1.2年であった。   In order to determine whether prognostic significance is associated with differences in CDH1 and / or CDH13 methylation, we compared the clinical outcome of cervical cancer patients with the CDH1 / CDH13 methylation status. In patients with methylated CDH1 / CDH13, a trend towards lower overall survival was observed (P = 0.09) (FIG. 7B). Cervical cancer patients who do not have methylated CDH1 / CDH13 in serum samples taken before treatment revealed a statistically significant better disease-free survival compared to patients with methylated CDH1 / CDH13 (P = 0.03) (FIG. 7A). The average disease free survival of CDH1 / CDH13 methylation negative and positive patients was 4.3 years and 1.2 years, respectively.

非依存性の予後の有意性を評価するために、コック(Cox)比例ハザードモデル解析を、腫瘍段階、組織学、分化の程度、年齢およびCDH1/CDH13メチル化状態を含めて実施した。腫瘍段階および年齢に加えて、CDH1/CDH13メチル化状態(P=0.005)のみが子宮頚癌患者の無病および全体的生存時間において非依存性の予後の有意性を有することが判明した(表5および6)。血清CDH1/CDH13メチル化陽性患者はCDH1/CDH13メチル化陰性患者よりも再発および死亡の危険性が2倍以上であった。   To assess the significance of independent prognosis, Cox proportional hazard model analysis was performed including tumor stage, histology, degree of differentiation, age and CDH1 / CDH13 methylation status. In addition to tumor stage and age, only the CDH1 / CDH13 methylation status (P = 0.005) was found to have independent prognostic significance in disease-free and overall survival of cervical cancer patients ( Tables 5 and 6). Serum CDH1 / CDH13 methylation positive patients were more than twice as likely to have recurrence and death as CDH1 / CDH13 methylation negative patients.

臨床的および組織学的パラメーター内のCDH1メチル化とCDH13メチル化の分布は、CDH1メチル化が主に進行性FIGO段階で観察されたことを除いて有意な差異を示さなかった。したがって、FIGO段階でのCDH1メチル化の差異は観察されなかった。我々の研究で、腫瘍段階の増大に伴うCDH1のより高いメチル化頻度と再発頻度の増加に伴う血清試料中のCDH1メチル化とCDH13メチル化の関連が、これらの結果を確認した。今まで、上記したメカニズムのみまたはこれらのメカニズムの組合せのいずれがカドヘリン発現の損失を引き起こすか否かは調査されてこなかった。種々の悪性腫瘍の患者の血漿または血清から回収したDNAは一次腫瘍のメチル化のような腫瘍特異性遺伝的および後成的変化を映し出す(Ziegler A, Zangemeister-Wittke U, Stahel RA. 「循環するDNA:新規な診断の宝庫?」Cancer Treat REv 2002;28:255-71)。MethyLightのような高処理能力分析と組み合わせた簡単な採血手法がこれらのマーカーの可能性ある日常的な使用のための実現可能な入口を開く。異常なメチル化によって引き起こされるカドヘリン仲介細胞接着システムの不活性化は、ヒトの癌で共通した所見である。したがって、種々の悪性腫瘍の患者から得た血清試料中の予後パラメーターとして、CDH1およびCDH13メチル化の調査は興味深いであろう。我々の研究は、CDH1/CDH13メチル化が子宮頚癌患者の無病および全体的生存期間の両者の非依存性予後パラメーターであることを明らかにした。   The distribution of CDH1 methylation and CDH13 methylation within clinical and histological parameters showed no significant difference except that CDH1 methylation was observed mainly in the progressive FIGO stage. Therefore, no difference in CDH1 methylation at the FIGO stage was observed. In our study, these results confirmed the association of CDH1 methylation and CDH13 methylation in serum samples with higher CDH1 methylation frequency and increased recurrence frequency with increasing tumor stage. To date, it has not been investigated whether either the above-described mechanism alone or a combination of these mechanisms causes a loss of cadherin expression. DNA recovered from plasma or serum of patients with various malignancies reflects tumor-specific genetic and epigenetic changes such as methylation of primary tumors (Ziegler A, Zangemeister-Wittke U, Stahel RA. DNA: a treasure trove of new diagnostics? "Cancer Treat REv 2002; 28: 255-71). Simple blood collection techniques combined with high-throughput analysis such as MethyLight open up a feasible entrance for the potential routine use of these markers. Inactivation of the cadherin-mediated cell adhesion system caused by aberrant methylation is a common finding in human cancer. Therefore, the investigation of CDH1 and CDH13 methylation as a prognostic parameter in serum samples obtained from patients with various malignancies would be interesting. Our study revealed that CDH1 / CDH13 methylation is an independent prognostic parameter for both disease-free and overall survival in patients with cervical cancer.

次の研究は、遺伝子SFRP2、SFRP4、SFRP5およびCCND2の頚膣部分泌物中のメチル化DNAを分析して、子宮体癌、卵巣癌および浸潤性子宮頚癌を検出することができるか否かを決定するために実施した。   The next study will analyze whether methylated DNA in cervicovaginal secretions of the genes SFRP2, SFRP4, SFRP5 and CCND2 can be analyzed to detect endometrial cancer, ovarian cancer and invasive cervical cancer Carried out to determine.

患者と試料
この研究に全体で24名の患者を募った:4名の患者は子宮体癌であり、2名の患者は卵巣癌であり、かつ、6名の患者は子宮頚癌であった。標準化された試料採取を確保するために、検鏡検査の後、医師によりタンポンを患者中に挿入し、30分間、膣内に保持した。試料の調製は図1に示される。
Patient and sample
A total of 24 patients were recruited for this study: 4 patients had endometrial cancer, 2 patients had ovarian cancer, and 6 patients had cervical cancer. To ensure standardized sampling, a tampon was inserted into the patient by the physician after microscopic examination and held in the vagina for 30 minutes. Sample preparation is shown in FIG.

DNA単離およびメチル化分析
十分な量のDNAを得るためにDNA抽出カラムの複数のローディングをいくつか変更する製造者のプロトコールに従い、High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany)を使用して、試料からゲノムDNAを単離した。重亜硫酸ナトリウム処理したゲノムDNAを先に記載したように、MethyLight、蛍光系リアルタイムPCR分析によって分析した。簡単には、重亜硫酸塩変換DNAに特異的に設計された2つのセットのプライマーとプローブを使用した:目的遺伝子のメチル化セットとインプットDNAを基準化するために参照セット、β−アクチン(ACTB)を使用した。メチル化DNAの反応特異性は、SssI (New England Biolabs)−処理ヒト白血球DNA(高度メチル化)を使用して別個に確認した。特異的座位の完全メチル化分子のパーセントは、SssI−処理白血球DNAのGENE:ACTB割合で試料のGENE:ACTB割合を割り、100倍して計算した。略語PMR(完全メチル化基準のパーセント)はこの測定値を示す。もしもPMR値が>0であるなら、遺伝子はメチル化されたと判断される。メチル化DNAに特異的であって、MethyLight反応に使用されたプライマーとプローブは、表8に示される。
DNA isolation and methylation analysis
Genomic DNA from the sample using the High Pure Viral Nucleic Acid Kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) according to the manufacturer's protocol, which modifies several loadings of the DNA extraction column to obtain sufficient amounts of DNA. Was isolated. Sodium bisulfite treated genomic DNA was analyzed by MethyLight, fluorescent real-time PCR analysis as described above. Briefly, two sets of primers and probes designed specifically for bisulfite converted DNA were used: a methylation set of the gene of interest and a reference set to normalize the input DNA, β-actin (ACTB )It was used. The reaction specificity of methylated DNA was confirmed separately using SssI (New England Biolabs) -treated human leukocyte DNA (highly methylated). The percentage of fully methylated molecules at a specific locus was calculated by dividing the GENE: ACTB ratio of the sample by the GENE: ACTB ratio of SssI-treated leukocyte DNA and multiplying by 100. The abbreviation PMR (percent of fully methylated basis) indicates this measurement. If the PMR value is> 0, the gene is judged to be methylated. Primers and probes specific for methylated DNA and used in the MethyLight reaction are shown in Table 8.

MethyLight反応条件
この反応は次の分析条件で実施した:反応溶液は300nMフォワードプライマー、300nMリバースプライマーおよび100nMプローブ;プラス塩化マグネシウム;taqポリメラーゼ、dNTPおよびDNAを最終反応容量30μlに含んでいた;サイクリング条件:95℃、10分間、次いで、95℃、15秒間を50回、60℃、1分間。
MethyLight reaction conditions
The reaction was performed under the following analytical conditions: the reaction solution contained 300 nM forward primer, 300 nM reverse primer and 100 nM probe; plus magnesium chloride; taq polymerase, dNTP and DNA in a final reaction volume of 30 μl; cycling conditions: 95 ° C. 10 minutes, then 95 ° C, 15 seconds 50 times, 60 ° C, 1 minute.

統計分析
カテゴリー変数間の関連はカイ二乗(Chi-Square)検定を使用して試験した。年齢の中央値の差は、マン・ホワイトニー(Mann-Whitney)U検定を使用し、2つ以上のグループ間の差は、クラスカル・ワーリス(Kruskal Wallis)検定を使用して試験した。子宮体癌患者群と非子宮体癌患者群の間の有意な年齢差により、整合割合1:2でもって非子宮体癌患者群の年齢整合群をランダムに選択した。整合群の計算はMATLAB R12(www.mathworks.com)を使用して実施した。診断の正確性を決定するために、一次元内挿を使用するノンパラメトリック受信者動作曲線(ROC)分析を実施した。0.05以下のP−値を統計的に有意であると見なした。全ての統計的計算はSPSS、Windowsのバージョン11.0を使用して実施した。
Statistical analysis
Associations between categorical variables were tested using the Chi-Square test. Differences in median age were tested using the Mann-Whitney U test, and differences between two or more groups were tested using the Kruskal Wallis test. Due to the significant age difference between the endometrial cancer patient group and the non-endometrial cancer patient group, the age-matched group of the non-endometrial cancer patient group was randomly selected with a matching ratio of 1: 2. Match group calculations were performed using MATLAB R12 (www.mathworks.com). To determine diagnostic accuracy, non-parametric receiver operating curve (ROC) analysis using one-dimensional interpolation was performed. A P-value of 0.05 or less was considered statistically significant. All statistical calculations were performed using SPSS, Windows version 11.0.

結果
結果としては、表9参照。全ての卵巣癌患者はパネルSFRP2、SFRP4、SFRP5およびCCND2の少なくとも1つの遺伝子のメチル化を示した。全ての子宮頚癌患者はパネルSFRP2、SFRP4、SFRP5およびCCND2の少なくとも2つの遺伝子のメチル化を示し、2名の患者は全ての遺伝子のメチル化を示した。全ての子宮体癌患者はパネルSFRP2、SFRP4、SFRP5およびCCND2の少なくとも2つの遺伝子のメチル化を示した。
result
See Table 9 for results. All ovarian cancer patients showed methylation of at least one gene of panels SFRP2, SFRP4, SFRP5 and CCND2. All cervical cancer patients showed methylation of at least two genes of panels SFRP2, SFRP4, SFRP5 and CCND2, and two patients showed methylation of all genes. All endometrial cancer patients showed methylation of at least two genes of panels SFRP2, SFRP4, SFRP5 and CCND2.

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図1はタンポン挿入および試料調製手順のフローチャートを示す。A−タンポン挿入B−50ml試験管中へのタンポンの移動C−タンポン上への1.2mlPBS緩衝液の添加D−10分間、1000gでの遠心分離E−(1)は上清を示し、(2)はペレットを示す。F−上清画分の0.2mlの一定分量をそれぞれHigh Pure Viral Nucleic Acidキットのワーキングソリューション0.2mlと混合し、DNA単離まで−30℃で貯蔵した。FIG. 1 shows a flowchart of the tampon insertion and sample preparation procedure. A-Tampon insertion B-Transfer of tampon into 50 ml test tube C-Addition of 1.2 ml PBS buffer onto tampon D-10 min centrifugation at 1000 g E- (1) shows supernatant ( 2) shows a pellet. An aliquot of 0.2 ml of the F-supernatant fraction was each mixed with 0.2 ml of the working solution of the High Pure Viral Nucleic Acid kit and stored at −30 ° C. until DNA isolation. 図2A-2Jは子宮体癌でない患者(N=4)および子宮体癌の患者(N=5)の38遺伝子のPMR値を示す。遺伝子RASSF1A、hMLH1、CDH13、HSPA2およびSOCS2は矢印で強調される。FIG. 2A-2J shows the PMR values of 38 genes of patients with no endometrial cancer (N = 4) and those with endometrial cancer (N = 5). The genes RASSF1A, hMLH1, CDH13, HSPA2 and SOCS2 are highlighted with arrows. 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 図3A〜Kは5つの調査した遺伝子のメチル化状態(完全ボックス=メチル化、空ボックス=非メチル化)、状態(子宮体癌または非子宮体癌)および年齢を示す。*は頚部上皮内異常増殖グレードIII(CIN III);†は浸潤性子宮頚癌を示す。3A-K show the methylation status (complete box = methylation, empty box = unmethylation), status (endometrial or non-uterine cancer) and age of the five investigated genes. * Indicates cervical intraepithelial abnormal growth grade III (CIN III); † indicates invasive cervical cancer. 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 同上Same as above 図4は年齢50〜75歳の患者(CIN IIIまたは子宮頚癌の患者を除く)の膣分泌物から得たDNAのメチル化分析によって子宮体癌の検出におけるROCを示す。曲線下の領域は0.988である。FIG. 4 shows ROC in the detection of endometrial cancer by methylation analysis of DNA obtained from vaginal secretions of patients aged 50-75 years (excluding patients with CIN III or cervical cancer). The area under the curve is 0.988. 図5は低度SILから浸潤性子宮頚癌へ増大するメチル化の傾向を示す。組織学的タイプとメチル化遺伝子の数との統計的有意な関係(r=0.47、P=0.001)が見出された。10または11メチル化遺伝子の例はなかった。図5Bは高度SIL(n=31)を示す。図5Aは低度/無形成異常SIL(n=13)を示し、図5Cは浸潤性子宮頚癌(n=5)を示す。X軸目盛りはメチル化陽性試料のパーセントを示し、Y軸はメチル化遺伝子の数を示す。FIG. 5 shows an increasing methylation trend from low SIL to invasive cervical cancer. A statistically significant relationship (r = 0.47, P = 0.001) was found between histological type and number of methylated genes. There were no examples of 10 or 11 methylated genes. FIG. 5B shows the altitude SIL (n = 31). FIG. 5A shows low / abnormal SIL (n = 13) and FIG. 5C shows invasive cervical cancer (n = 5). The X-axis scale shows the percentage of methylated positive samples, and the Y-axis shows the number of methylated genes. 図6はMethyLight技術を用いて分析された49子宮頚膣部試料中の11遺伝子のDNAメチル化状態を示す。1つの遺伝子はもしもPMR値が>0(材料と方法、白およびピンクはそれぞれ非メチル化およびメチル化を示す)であるなら、メチル化されていると判断される。患者群は試料群とCpG領域に対して非管理集積組織階級的クラスター分析(平均結合、マンハッタン距離)を使用して決定した。遺伝子名は図の上部に記載する。発明者らは2つのクラスター:1(赤)、2(青)を観察した。子宮頚癌の患者全ては1つのクラスター(青)にともにグループ化される。FIG. 6 shows the DNA methylation status of 11 genes in 49 cervical vaginal samples analyzed using MethyLight technology. A gene is considered methylated if the PMR value is> 0 (materials and methods, white and pink indicate unmethylated and methylated, respectively). Patient groups were determined using unsupervised clustered cluster analysis (mean binding, Manhattan distance) for sample groups and CpG regions. The gene name is listed at the top of the figure. The inventors observed two clusters: 1 (red) and 2 (blue). All patients with cervical cancer are grouped together in one cluster (blue). 図7は血清試料中のCDH1/CDH13メチル化状態によって、疾患なし(A)および全体的生存(B)を示す。低部点線はメチル化試料を示し、破線上部線は非メチル化試料を示す。FIG. 7 shows disease free (A) and overall survival (B) by CDH1 / CDH13 methylation status in serum samples. The lower dotted line indicates the methylated sample, and the dashed upper line indicates the unmethylated sample. 図8は4つの代表的重亜硫酸塩処理DNA鎖上で、メチル化特異的プライマーを使用してCpG−リッチ配列のポリメラーゼ媒介増幅を示す(試料事例「A」〜「D」)(「MSP増幅」)。メチル化特異的フォワードおよびリバースプライマー(「1」)はそれぞれの場合、もしも対応する目的のゲノムCpG配列がメチル化されていたなら、重亜硫酸塩処理DNA鎖(「3」)にアニールすることができる。重亜硫酸塩処理DNA鎖(「3」)は図の上部の代表的事例[A]中に示されるように、もしもフォワードおよびリバースプライマー(「1」)がアニールするなら増幅され得る。FIG. 8 shows polymerase-mediated amplification of CpG-rich sequences using four methylation specific primers on four representative bisulfite treated DNA strands (sample cases “A”-“D”) (“MSP amplification”). "). The methylation-specific forward and reverse primers (“1”) in each case can anneal to the bisulfite-treated DNA strand (“3”) if the corresponding genomic CpG sequence of interest is methylated. it can. The bisulfite treated DNA strand ("3") can be amplified if the forward and reverse primers ("1") anneal, as shown in the representative case [A] at the top of the figure. 図9はMethyLight技術を用いてCpG−リッチゲノム配列に対応する重亜硫酸塩処理DNA(「3」)のポリメラーゼ媒介増幅分析を示す。処理DNA(「3」)の増幅は試料事例「B」において示されるように、もしもブロッキングオリゴヌクレオチド(「5」)が処理DNAにアニールするなら除外される。Figure 9 shows a polymerase-mediated amplification analysis of bisulfite treated DNA corresponding to the CpG- rich genomic sequences using MethyLight R technology ( "3"). Amplification of the treated DNA (“3”) is ruled out if the blocking oligonucleotide (“5”) anneals to the treated DNA, as shown in sample case “B”.

Claims (13)

下記工程:
a)個人から頚膣部分泌検体を得る;
b)少なくとも1つまたはそれ以上のCpG位のメチル化状態を測定する;
c)そのメチル化状態から前記個人の婦人科細胞増殖障害の存在、分類および/または予後を決定する;
ことを含む婦人科細胞増殖障害の検出、判別および予後のための方法。
The following process:
a) obtaining a cervical vaginal discharge specimen from an individual;
b) measuring the methylation status of at least one or more CpG positions;
c) determining the presence, classification and / or prognosis of said individual's gynecological cell proliferation disorder from its methylation status;
A method for the detection, discrimination and prognosis of gynecological cell proliferation disorders.
前記CpG位はSFRP2、SFRP4、SFRP5、CCND2、CDH1、CDH13、RASSF1A、hMLH1、HSPA2、SOCS1、SOCS2、GSTP1、DAPK、TIMP3およびhTERTからなる群から選ばれる1つまたはそれ以上の遺伝子から選択される、請求項1に記載される方法。 The CpG position is selected from one or more genes selected from the group consisting of SFRP2, SFRP4, SFRP5, CCND2, CDH1, CDH13, RASSF1A, hMLH1, HSPA2, SOCS1, SOCS2, GSTP1, DAPK, TIMP3 and hTERT The method of claim 1. 前記CpG位は配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67からなる群から選ばれる1つまたはそれ以上の配列から選択される、請求項1に記載される方法。 2. The method of claim 1, wherein the CpG position is selected from one or more sequences selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67. 工程a)では、検体は次の方法:婦人科綿棒、吸引、頚膣部洗浄およびタンポンによる採取のうちの1つまたはそれ以上によって得る、請求項1に記載される方法。 In step a), the specimen is obtained by one or more of the following methods: gynecological swabs, aspiration, cervical vaginal lavage and tampon collection. 婦人科細胞増殖障害は無形成異常または低度扁平上皮内損傷、高度扁平上皮内損傷、子宮頚癌、子宮体癌およびグレード1〜3の子宮頚部上皮内異常増殖からなる群から選択される、請求項1または2に記載される方法。 The gynecological cell proliferative disorder is selected from the group consisting of dysplasia or low-grade squamous intraepithelial injury, high-grade squamous intraepithelial injury, cervical cancer, endometrial cancer and grade 1-3 cervical intraepithelial abnormal growth, The method according to claim 1 or 2. 前記遺伝子の高メチル化は予後が悪いことに関連する、請求項1に記載される方法。 The method of claim 1, wherein hypermethylation of the gene is associated with poor prognosis. 工程b)は、次の工程:
a)5−位非メチル化シトシン塩基をウラシルまたはハイブリダイゼーション特性においてシトシンと検出可能に異なる他の塩基に変換する1つまたはそれ以上の試薬で、ゲノムDNAまたはその断片を処理する;
b)それぞれのケースで、処理されたゲノムDNAまたはその処理された断片を増幅酵素および標的核酸に相補的であるか、あるいは中低度にストリンジェントな、またはストリンジェントな条件下にハイブリダイズする長さが少なくとも9つのヌクレオチドの近接配列を含む少なくとも2つのプライマーに接触させる;
c)前記増幅産物の有無またはその特性に基づいて、少なくとも1つのCpGジヌクレオチド配列のメチル化状態または複数のCpGジヌクレオチド配列の平均的メチル化状態またはそれを反映する値を測定し、それによって婦人科細胞増殖障害を検出するか、あるいは婦人科細胞増殖障害を判別するか、あるいは少なくとも部分的に予後を提供することの少なくとも1つが行われる;
ことを含む、請求項1に記載される方法。
Step b) includes the following steps:
a) treating genomic DNA or fragments thereof with one or more reagents that convert the 5-position unmethylated cytosine base into uracil or other bases that are detectably different from cytosine in hybridization properties;
b) In each case, the processed genomic DNA or processed fragment thereof is complementary to the amplification enzyme and the target nucleic acid, or hybridizes under moderately or stringent conditions. Contacting at least two primers comprising a contiguous sequence of at least 9 nucleotides in length;
c) measuring the methylation state of at least one CpG dinucleotide sequence or the average methylation state of a plurality of CpG dinucleotide sequences or a value reflecting the same based on the presence or absence of the amplification product or its characteristics; At least one of detecting a gynecological cell proliferative disorder, or determining a gynecological cell proliferative disorder, or at least partially providing a prognosis;
The method of claim 1, comprising:
工程b)では、標的核酸は配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選択される、請求項7に記載される方法。 8. The method of claim 7, wherein in step b), the target nucleic acid is selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83. それぞれのケースで、配列番号1〜55および配列番号64〜83からなる群から選択される配列又はそれらの相補鎖に相補的であるか、あるいは中低度にストリンジェントな、またはストリンジェントな条件下にハイブリダイズする少なくとも9つのヌクレオチドの近接配列を含む核酸分子またはペプチド核酸分子。 In each case, it is complementary to a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 55 and SEQ ID NOs: 64 to 83, or their complementary strands, or is moderately stringent or stringent conditions A nucleic acid or peptide nucleic acid molecule comprising a contiguous sequence of at least 9 nucleotides that hybridizes underneath. 前記配列は配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選択される、請求項9に記載される核酸。 The nucleic acid according to claim 9, wherein the sequence is selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83. 前記核酸分子は、配列番号1〜配列番号11および配列番号64〜配列番号67に記載される対応する未処理核酸分子がCpGジヌクレオチドを含む位置に、少なくとも1つのTpAまたはCpAジヌクレオチドを含む、請求項10に記載される核酸。 The nucleic acid molecule comprises at least one TpA or CpA dinucleotide at a position where the corresponding unprocessed nucleic acid molecule set forth in SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 64 to SEQ ID NO: 67 contains a CpG dinucleotide. The nucleic acid according to claim 10. それぞれのケースで少なくともの1つの重亜硫酸塩試薬、またはメチル化高感度制限酵素:および配列番号12〜配列番号55および配列番号68〜配列番号83からなる群から選択される配列又はそれらの相補鎖に相補的であるか、あるいは中程度にストリンジェントな、またはストリンジェントな条件でハイブリダイズする少なくとも9つのヌクレオチドの近接配列を含む少なくとも1つの核酸分子またはペプチド核酸分子を含む被検者の婦人科細胞増殖障害を検出するか、あるいは判別するために有用なキット。 At least one bisulfite reagent in each case, or a methylated sensitive restriction enzyme: and a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12 to SEQ ID NO: 55 and SEQ ID NO: 68 to SEQ ID NO: 83 or a complementary strand thereof Gynecology of a subject comprising at least one nucleic acid molecule or peptide nucleic acid molecule comprising a contiguous sequence of at least 9 nucleotides that are complementary to, or moderately stringent to, or hybridize under stringent conditions A kit useful for detecting or distinguishing cell proliferation disorders. さらに、MSP、MethyLightおよびHeavyMethylおよびこれらの組合せからなる群から選択されるメチル化分析を実施するための標準試薬を含む、請求項12に記載されるキット。 13. The kit of claim 12, further comprising a standard reagent for performing a methylation analysis selected from the group consisting of MSP, MethyLight and HeavyMethyl and combinations thereof.
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