RU2340896C1 - Method of diagnostics of oncologic diseases - Google Patents

Method of diagnostics of oncologic diseases Download PDF

Info

Publication number
RU2340896C1
RU2340896C1 RU2007118239/14A RU2007118239A RU2340896C1 RU 2340896 C1 RU2340896 C1 RU 2340896C1 RU 2007118239/14 A RU2007118239/14 A RU 2007118239/14A RU 2007118239 A RU2007118239 A RU 2007118239A RU 2340896 C1 RU2340896 C1 RU 2340896C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cancer
hhla1
sequence
cdna
diagnostics
Prior art date
Application number
RU2007118239/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юли Константиновна Носова (RU)
Юлия Константиновна Носова
Лариса Леонидовна Круковска (RU)
Лариса Леонидовна Круковская
Дмитрий Евгеньевич Полев (RU)
Дмитрий Евгеньевич Полев
Андрей Петрович Козлов (RU)
Андрей Петрович Козлов
Анча БАРАНОВА (US)
Анча БАРАНОВА
Original Assignee
Негосударственное научно-исследовательское учреждение "Биомедицинский центр"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Негосударственное научно-исследовательское учреждение "Биомедицинский центр" filed Critical Негосударственное научно-исследовательское учреждение "Биомедицинский центр"
Priority to RU2007118239/14A priority Critical patent/RU2340896C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2340896C1 publication Critical patent/RU2340896C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention concerns medicine area, namely to ways of diagnostics of oncologic diseases. The method provides universality of diagnostics of oncologic diseases of various organs of the person. Perform allocation from the sample taken from the patient, the general RNA, obtaining of cDNA and diagnosing of oncologic disease on presence of a fragment of sequence of mRNA gene HHLA1, shown on fig.1. Perform the analysis of mRNA, in particular, by it amplification with the help polymerase chain reaction at presence of primers, specific to a sequence fragment of mRNA gene HHLA1, shown on fig.1. For amplification use a straight primer with sequence 5'-TTATGCCCAAAGTGTCAAGC-3' and a return primer with sequence 5'-TGTTCAGGGTCTCCTCTGTTTC-3'.
EFFECT: maintenance of universality of diagnostics of oncologic diseases of various organs of the person.
3 cl, 7 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам диагностики онкологических заболеваний.The invention relates to medicine, namely to methods for diagnosing cancer.

В настоящее время в мире растет число больных со злокачественными новообразованиями различных органов и тканей. Эту ситуацию связывают с рядом причин: повышением общего радиационного фона Земли, ухудшением экологической обстановки и эндоэкологической среды, а также многих других, вызывающих снижение иммунитета организма и повышение способности трансформированных клеток к прогрессирующему росту.Currently, the number of patients with malignant neoplasms of various organs and tissues is growing in the world. This situation is associated with a number of reasons: an increase in the general radiation background of the Earth, a deterioration of the ecological situation and the endoecological environment, as well as many others, which cause a decrease in the body's immunity and increase the ability of transformed cells to progressive growth.

Успех лечения онкологических больных во многом зависит от стадии, на которой выявлено заболевание. Однако известно, что выявлять больных на ранних стадиях развития онкологического заболевания чрезвычайно трудно, т.к., как правило, обращение онкологических больных к врачу связано с наличием у них появившихся жалоб (боли, кровотечение, деформация ткани или органа и др.), свидетельствующих о уже развернутой клинической картине болезни. В связи с этим одной из главных проблем клинической онкологии является диагностика злокачественных опухолей в начальной стадии их развития, когда существующие методы лечения бывают наиболее эффективными.The success of treatment of cancer patients largely depends on the stage at which the disease is detected. However, it is known that it is extremely difficult to identify patients in the early stages of the development of cancer, because, as a rule, the oncology patients see a doctor due to the presence of complaints (pain, bleeding, deformation of the tissue or organ, etc.) that indicate about the already developed clinical picture of the disease. In this regard, one of the main problems of clinical oncology is the diagnosis of malignant tumors in the initial stage of their development, when existing methods of treatment are most effective.

Современная онкологическая наука располагает рядом методов скрининговой диагностики злокачественных новообразований, позволяющих судить о наличии или отсутствии опухоли в момент обследования. В частности, широкое распространение получила профилактическая маммография, проводимая с целью ранней диагностики злокачественных новообразований молочной железы у женского населения (A.G.Holleb. Review of Breast Cancer Screening Guidelines. Cancer Supplement, 1992; 69, с.1911-1912). Известен также метод цитологического скрининга злокачественных опухолей шейки матки (Guzick D.S. Efficacy of screening for cervical cancer. A review. Am. J. Public Heath, 1978; 68, с.125-134) и способ диагностики рака легкого путем определения концентрации нонадекановой кислоты в продуктах выделения (RU 2088926, 1997).Modern oncological science has a number of methods for screening diagnosis of malignant neoplasms, which make it possible to judge the presence or absence of a tumor at the time of examination. In particular, prophylactic mammography has been widely used for the early diagnosis of breast cancer in the female population (A.G. Holleb. Review of Breast Cancer Screening Guidelines. Cancer Supplement, 1992; 69, pp. 1911-1912). Also known is a method of cytological screening for malignant tumors of the cervix uteri (Guzick DS Efficacy of screening for cervical cancer. A review. Am. J. Public Heath, 1978; 68, pp. 125-134) and a method for diagnosing lung cancer by determining the concentration of nonadecanoic acid in excretion products (RU 2088926, 1997).

Однако использование большинства известных методов скрининговой диагностики направлено на выявление конкретного вида опухоли конкретного органа, которые не могут быть использованы при общей диагностике онкологии тканей организма.However, the use of most of the known methods of screening diagnostics is aimed at identifying a specific type of tumor of a specific organ that cannot be used in the general diagnosis of oncology of body tissues.

Известен способ диагностики злокачественных новообразований (RU 98112260, 2000), включающий определение времени продольной ядерной магнитной резонансной релаксации в сыворотке крови, количественную оценку нарушения гомеостаза по данным биофизических, гематологических и биохимических анализов, по которой судят о наличии злокачественного новообразования.A known method for the diagnosis of malignant neoplasms (RU 98112260, 2000), including determining the time of longitudinal nuclear magnetic resonance relaxation in the blood serum, quantifying homeostasis disorders according to biophysical, hematological and biochemical analyzes, which are used to judge the presence of malignant neoplasms.

Недостатком этого способа является его техническая сложность, невозможность использования в клинических лабораториях больниц, трудность выявления ранней стадии злокачественного роста.The disadvantage of this method is its technical complexity, the inability to use in the clinical laboratories of hospitals, the difficulty of identifying an early stage of malignant growth.

Известен способ диагностики злокачественных новообразований путем определения раково-эмбрионального антигена (РЭА) методом радиоиммунного анализа (SU 76333, 1960). Однако данный метод также обладает низкой специфичностью, в частности, повышение титра этого антигена может иметь место у курильщиков, при воспалительных заболеваниях и доброкачественных новообразованиях.A known method for the diagnosis of malignant neoplasms by determining cancer-embryonic antigen (CEA) by radioimmunoassay (SU 76333, 1960). However, this method also has low specificity, in particular, an increase in the titer of this antigen can occur in smokers, with inflammatory diseases and benign neoplasms.

Известен способ выявления структурных неоднородностей в биологических тканях с помощью жидких кристаллов (патент РФ №2166194, 2001), в котором предложено срез ткани обрабатывать раствором жидкого нематического кристалла и при обнаружении не декорированных им тканевых участков диагностировать наличие злокачественной опухоли.A known method for detecting structural heterogeneities in biological tissues using liquid crystals (RF patent No. 2166194, 2001), which proposes to cut a tissue section with a solution of a liquid nematic crystal and, if it is not decorated with tissue sections, diagnose the presence of a malignant tumor.

Недостатком этого способа является его высокая инвазивность, возможность выявления заболевания только на клинической стадии развития.The disadvantage of this method is its high invasiveness, the ability to detect disease only at the clinical stage of development.

В настоящее время предполагают, что наиболее перспективными для общей диагностики онкологических заболеваний являются методы, основанные на определении опухолевых маркеров в биологических жидкостях организма, в частности в крови. В частности, известен способ диагностики злокачественных опухолей человека, основанный на выявлении в крови обследуемого белков, специфичных для злокачественного роста (Короткоручко В.П. Осадочная реакция на рак при диагностике опухолевой болезни. Киев, "Наукова думка". 1967). Для их выявления сыворотку крови выдерживают в растворе соляной кислоты, после чего осаждают белок азотной кислотой и добавляют к нему дистиллированную воду. Образующийся осадок белков сыворотки крови онкологических больных, в отличие от здоровых людей, не растворялся. Результат реакции, получившей название осадочной реакции на рак (ОРР), фиксируют по визуальному показателю. Этот способ является достаточно универсальным, однако он не обладает достаточной специфичностью, т.к. ОРР часто бывает положительной при воспалительных и других неопухолевых заболеваниях.Currently, it is assumed that the most promising for the general diagnosis of cancer are methods based on the determination of tumor markers in biological fluids of the body, in particular in the blood. In particular, there is a known method for the diagnosis of human malignant tumors, based on the detection of proteins specific for malignant growth in the blood of the patient (V. Korotorkuchko. Precipitation of cancer in the diagnosis of tumor disease. Kiev, Naukova Dumka. 1967). To identify them, the blood serum is kept in a solution of hydrochloric acid, after which the protein is precipitated with nitric acid and distilled water is added to it. The resulting precipitate of serum proteins of cancer patients, unlike healthy people, did not dissolve. The result of the reaction, called the sedimentary response to cancer (ORP), is fixed by visual indicator. This method is quite universal, however, it does not have sufficient specificity, because ORP is often positive for inflammatory and other non-tumor diseases.

В качестве опухолевых маркеров с целью диагностики рака использовали также рецептор

Figure 00000001
-интерлейкина 2 (RU 2144675, 2000), полинуклеотиды (RU 2174409, 2001) и некоторые другие вещества. В частности, перспективными являются методы диагностики онкологических заболеваний по присутствию в биологических жидкостях организма внеклеточных нуклеиновых кислот, специфических для клеток злокачественных новообразований (Y.M.Dennis Lo and Rossa W.K. Chiu. The biology and diagnostic application of plasma RNA // Ann. N.Y. Acad. Sci., 2004, 1022: 135-139), или базирующиеся на обнаружении раковых клеток, экспрессирующих специфический ген (A.M.Gilbey, D.Burnett, R.E.Coleman, I.Holen. The detection of circulating breast cancer cells in blood // J. Clin. Pathol. 2004; 57: 903-911). В частности, в качестве одного из вариантов предлагается (RU 2251696, 2005) определять концентрацию нуклеиновых кислот (НК), связанных с клеточной поверхностью форменных элементов крови, и на основе данного показателя диагностировать наличие или отсутствие онкологического заболевания.The receptor was also used as a tumor marker for the diagnosis of cancer.
Figure 00000001
-interleukin 2 (RU 2144675, 2000), polynucleotides (RU 2174409, 2001) and some other substances. In particular, methods for diagnosing cancer by the presence of extracellular nucleic acids specific for malignant neoplasm cells (YM Dennis Lo and Rossa WK Chiu. The biology and diagnostic application of plasma RNA // Ann. NY Acad. Sci., 2004, 1022: 135-139), or based on the detection of cancer cells expressing a specific gene (AMGilbey, D. Burnett, REColeman, I. Holen. The detection of circulating breast cancer cells in blood // J. Clin. Pathol. 2004 ; 57: 903-911). In particular, as one of the options it is proposed (RU 2251696, 2005) to determine the concentration of nucleic acids (NK) associated with the cell surface of blood cells, and on the basis of this indicator to diagnose the presence or absence of cancer.

Наиболее близким по технической сути к заявляемому способу является способ диагностики рака желудка (RU 2204835, 2005), заключающийся в исследовании образца ткани пациента, содержащего клетки проблемной зоны, с целью определения в образце мРНК циклооксигеназы-2 или белка ЦОКС-2. Для этого общую РНК выделяли с помощью реагента RNAzol 1 (Tel-Test). Образец РНК денатурировали и переносили на нейлоновые мембраны, которые затем облучали УФ. Фрагменты очищенной кДНК-циклооксигеназа-1 (ЦОКС-1), ЦОКС-2 и глицеральальдегид-3-фосфат дегидрогеназы (ГАФДГ) метили, после чего очищали на ник-колонках. Общую РНК превращали в кДНК на приборе Superscript II с помощью олиго-dT и случайных гексамеров (Life Technology). кДНК амплифицировали с помощью полимеразной цепной реакцией с обратной транскриптазой (ОТ-ПЦР) с использованием специфических праймеров ЦОКС-2 в присутствии ДНК-полимеразы. Амплифицированную кДНК окрашивали бромидом этидия и количественно определяли по результатам электрофореза на 2% геле агарозы с помощью камеры CCD высокого разрешения. Полученные результаты сопоставляли с данными, полученными при аналогичном исследовании здоровых тканей и заведомо раковых клеток, и на базе такого сопоставления диагностировали наличие или отсутствие онкологического заболевания.The closest in technical essence to the claimed method is a method for the diagnosis of gastric cancer (RU 2204835, 2005), which consists in examining a patient’s tissue sample containing cells of a problem zone in order to determine cyclooxygenase-2 or protein COX-2 in the mRNA sample. For this, total RNA was isolated using RNAzol 1 reagent (Tel-Test). The RNA sample was denatured and transferred to nylon membranes, which were then irradiated with UV. Fragments of purified cDNA cyclooxygenase-1 (COX-1), COX-2 and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) were labeled, and then purified on nick columns. Total RNA was converted to cDNA on a Superscript II instrument using oligo-dT and random hexamers (Life Technology). cDNA was amplified by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) using specific COX-2 primers in the presence of DNA polymerase. Amplified cDNA was stained with ethidium bromide and quantified by electrophoresis on a 2% agarose gel using a high-resolution CCD camera. The results were compared with data obtained in a similar study of healthy tissues and obviously cancer cells, and on the basis of such a comparison, the presence or absence of cancer was diagnosed.

Недостатком данного способа является ограниченная область применения в связи с отсутствием достоверных данных о наличии ЦОКС в других тканях организма.The disadvantage of this method is the limited scope due to the lack of reliable data on the presence of COX in other tissues of the body.

Технической задачей, решаемой авторами являлось создание более универсального метода диагностики онкологических заболеваний, пригодного для выявления рака различных органов организма человека.The technical problem solved by the authors was the creation of a more universal method for the diagnosis of cancer, suitable for detecting cancer of various organs of the human body.

Технический результат был достигнут в результате обнаружения авторами в ходе исследований в опухолевых тканях фрагментов гена HHLA1, отсутствующих в здоровых тканях организма человека. Это позволило создать способ диагностики онкологических заболеваний, включающий в себя анализ тканей организма человека и диагностирование онкологических заболеваний при обнаружении в тканях мРНК гена HHLA1. Последовательность мРНК гена HHLA1 приведена на фиг.1.The technical result was achieved as a result of the discovery by the authors during research in tumor tissues of fragments of the HHLA1 gene that are absent in healthy tissues of the human body. This made it possible to create a method for the diagnosis of cancer, including the analysis of tissues of the human body and the diagnosis of cancer when the HHLA1 gene is detected in mRNA tissues. The mRNA sequence of the HHLA1 gene is shown in figure 1.

Обнаружение мРНК гена HHLA1 можно осуществлять с помощью традиционных методов анализа мРНК, таких как дот-гибридизация, методы обратно-транскриптазной полимеразной цепной реакции (ОТ-ПЦР) и т.д. Лучшие результаты достигались при проведении детекции методами ОТ-ПЦР. В рамках ее осуществления, полученную известными способами кДНК пациента амплифицировали в присутствии праймеров, специфических к фрагменту мРНК гена HHLA1. При этом в качестве прямого праймера использовали олигонуклеотид с последовательностью: 5'-TTATGCCCAAAGTGTCAAGC-3', а в качестве обратного - 5'-TGTTCAGGGTCTCCTCTGTTTC-3'.HHLA1 gene mRNA can be detected using traditional mRNA analysis methods, such as dot hybridization, reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR), etc. The best results were achieved during detection by RT-PCR. As part of its implementation, the patient’s cDNA obtained by known methods was amplified in the presence of primers specific for the HHLA1 gene mRNA fragment. In this case, an oligonucleotide with the sequence: 5'-TTATGCCCAAAGTGTCAAGC-3 'was used as a direct primer, and 5'-TGTTCAGGGTCTCCTCTGTTTC-3' as the opposite.

Полученные результаты показали, что заявляемый способ обладает большей широтой применения и позволяет получать достаточно надежные и селективные результаты, что иллюстрируется следующими примерами.The results showed that the inventive method has a greater breadth of application and allows to obtain sufficiently reliable and selective results, which is illustrated by the following examples.

Пример 1. Детекция мРНК гена HHLA1 методом ОТ-ПЦР. Диагностику проводили следующим образом. Выделение тотальной РНК из опухолевых тканей проводили по методу Чиргвина (Chirgwin J.M., Przybyla A.E., MacDonald R.J., Rutter W.J. Isolation of biologically active ribonucleic acid from sources enriched in ribonuclease // Biochemistry. 1979 Nov. 27; 18(24): 5294-9). Для этого 1 г замороженной в жидком азоте ткани растирали в керамической ступке с жидким азотом, к ней добавляли 10 мл раствора, содержащего 5,5М GuSCN, 50 мМ ацетата натрия, 50 мМ этилендиаминотетраацетата (ЭДТА), 0,5% лаурил саркозилата, 0,1М бета-меркаптоэтанола (из расчета 10 мл на 1 г ткани). Смесь оставляли при комнатной температуре до полного размораживания, после чего переносили в 15-мл пластиковые пробирки и центрифугировали в центрифуге MLW K23 13 минут при скорости 12000 оборотов в минуту. Затем переносили супернатант в чистые пробирки и смешивали с 2,6 мл раствора, содержащего 5,7М CsCl, 25 мМ ацетата натрия, 50 мМ ЭДТА.Example 1. Detection of mRNA of the HHLA1 gene by RT-PCR. Diagnosis was as follows. Isolation of total RNA from tumor tissues was performed according to the Chirgwin method (Chirgwin JM, Przybyla AE, MacDonald RJ, Rutter WJ Isolation of biologically active ribonucleic acid from sources enriched in ribonuclease // Biochemistry. 1979 Nov. 27; 18 (24): 5294-9 ) For this, 1 g of tissue frozen in liquid nitrogen was ground in a ceramic mortar with liquid nitrogen, 10 ml of a solution containing 5.5 M GuSCN, 50 mM sodium acetate, 50 mM ethylenediaminetetraacetate (EDTA), 0.5% lauryl sarcosylate, 0 were added to it. , 1M beta-mercaptoethanol (calculated as 10 ml per 1 g of tissue). The mixture was left at room temperature until completely thawed, after which it was transferred to 15 ml plastic tubes and centrifuged in an MLW K23 centrifuge for 13 minutes at a speed of 12,000 rpm. The supernatant was then transferred to clean tubes and mixed with 2.6 ml of a solution containing 5.7 M CsCl, 25 mM sodium acetate, 50 mM EDTA.

Полученную смесь наслаивали на 4 мл этого же раствора в пробирке для ротора SW41 Ti, после чего центрифугировали 16 часов при температуре 20°С и 28000 оборотов в минуту. Надосадочную жидкость сливали, пробы промывали 70% этанолом и подсушивали их при -20°С, после чего осадок растворяли в воде, обработанной диметилпирокарбонатом (ДПК). Концентрацию и чистоту выделенной РНК определяли на спектрофотометре Ultrospec® 3100 pro. Чистоту РНК считали пригодной для работы при соотношении A260/A280≥1,7 (водный раствор). Далее проводили анализ качества РНК гель-электрофорезом, по соотношению 28s и 18s рРНК в 1% агарозном геле. Перед проведением электрофореза к препаратам РНК, содержащим 1-2 мкг тотальной РНК (в объеме 5-10 мкл), добавляли додецилсульфат натрия (SDS) до концентрации 0.3%. После чего пробы РНК денатурировали при 65°С в течение 10 минут, быстро охлаждали на льду, добавляли 0.1 объем от объема пробы 10-кратного буферного раствора, содержащего 50%-ный глицерин и 0.4%-ный бромфеноловый синий, и наносили на гель.The resulting mixture was layered on 4 ml of the same solution in a test tube for the SW41 Ti rotor, after which it was centrifuged for 16 hours at a temperature of 20 ° C and 28,000 rpm. The supernatant was drained, the samples were washed with 70% ethanol and dried at -20 ° C, after which the precipitate was dissolved in water treated with dimethyl pyrocarbonate (WPC). The concentration and purity of the isolated RNA was determined using an Ultrospec® 3100 pro spectrophotometer. RNA purity was considered suitable for operation at a ratio of A 260 / A 280 ≥1.7 (aqueous solution). Next, RNA quality analysis was performed by gel electrophoresis, according to the ratio of 28s and 18s rRNA in 1% agarose gel. Before electrophoresis, sodium dodecyl sulfate (SDS) was added to RNA preparations containing 1-2 μg of total RNA (in a volume of 5-10 μl) to a concentration of 0.3%. After that, RNA samples were denatured at 65 ° С for 10 minutes, quickly cooled on ice, 0.1 volume of the sample volume of 10-fold buffer solution containing 50% glycerol and 0.4% bromophenol blue was added, and applied to the gel.

Электрофорез проводили в горизонтальных аппаратах в буфере ТАЕ (40 мМ Трис-ацетат; 2 мМ ЭДТА, рН 8.0; 0.5 мкг/мл бромистого этидия) при напряжении 5-14 В/см длины геля. Результат разделения РНК регистрировали в проходящем ультрафиолетовом свете трансиллюминатора (Macrovue, LKB, Швеция).Electrophoresis was carried out in horizontal devices in TAE buffer (40 mM Tris-acetate; 2 mM EDTA, pH 8.0; 0.5 μg / ml ethidium bromide) at a voltage of 5-14 V / cm of gel length. The result of RNA separation was recorded in transmitted ultraviolet light of the transilluminator (Macrovue, LKB, Sweden).

Синтез кДНК проводили с помощью набора Revert Aid® First Strand cDNA Synthesis Kit (Fermentas). Для этого на льду смешивали 5 мкг тотальной РНК, 0,2 мкг гексануклеотидных праймеров и доводили объем смеси до 12 мкл водой. Для денатурации РНК смесь инкубировали 5 минут при 70°С и переносили на лед. Затем добавляли 4 мкл 5-кратного буфера, 1 мкл ингибитора рибонуклеаз, 2 мкл смеси 10 мМ dNTP. После этого смесь инкубировали при 25°С в течение 5 минут и добавляли 1 мкл Revert Aid® M-MuLV обратной транскриптазы. Объем полученной смеси составлял 20 мкл. Реакционную смесь инкубировали 10 минут при 25°С, а затем 60 минут при 42°С. Далее реакцию останавливали прогреванием до 70°С в течение 10 минут и ставили на лед. Полученную кДНК хранили при -20°С до использования.CDNA synthesis was performed using the Revert Aid® First Strand cDNA Synthesis Kit (Fermentas). For this, 5 μg of total RNA and 0.2 μg of hexanucleotide primers were mixed on ice and the mixture volume was adjusted to 12 μl with water. To denature RNA, the mixture was incubated for 5 minutes at 70 ° C and transferred to ice. Then added 4 μl of 5-fold buffer, 1 μl of ribonuclease inhibitor, 2 μl of a mixture of 10 mm dNTP. After this, the mixture was incubated at 25 ° C for 5 minutes and 1 μl of Revert Aid® M-MuLV reverse transcriptase was added. The volume of the resulting mixture was 20 μl. The reaction mixture was incubated for 10 minutes at 25 ° C, and then 60 minutes at 42 ° C. Then the reaction was stopped by heating to 70 ° C for 10 minutes and put on ice. The resulting cDNA was stored at −20 ° C. until use.

Для выявления самостоятельных транскриптов HHLA1 в тканях человека была проведена серия ПЦР-экспериментов на панелях кДНК из различных нормальных и опухолевых тканей.To identify independent HHLA1 transcripts in human tissues, a series of PCR experiments was performed on cDNA panels from various normal and tumor tissues.

Полимеразную цепную реакцию (ПЦР) проводили в растворе, содержащем 2,5 мкл кДНК, 1-кратный ПЦР-буфер, MgCl2 (4 mM), dNTP (200 μM каждого), 0,4 μМ каждого праймера и 1 единицу Taq ДНК-полимеразы в общем объеме 25 мкл при следующих условиях: 1 мин при 95°С, 35 циклов, включавших 30 с при 95°С, 30 с при 52°С и 1 мин при 72°С. В конце проводили достройку фрагментов в течение 5 мин при 72°С.Продукты ПЦР разделяли электрофорезом в 2% агарозе и прокрашивали бромистым этидием. Присутствие искомой мРНК в образце определяли по наличию продукта амплификации с размером 227 п.н.The polymerase chain reaction (PCR) was carried out in a solution containing 2.5 μl of cDNA, 1-time PCR buffer, MgCl 2 (4 mM), dNTP (200 μM each), 0.4 μM of each primer and 1 Taq DNA unit polymerase in a total volume of 25 μl under the following conditions: 1 min at 95 ° C, 35 cycles, including 30 s at 95 ° C, 30 s at 52 ° C and 1 min at 72 ° C. At the end, the fragments were completed for 5 min at 72 ° C. PCR products were separated by electrophoresis in 2% agarose and stained with ethidium bromide. The presence of the desired mRNA in the sample was determined by the presence of an amplification product with a size of 227 bp

Для проверки качества панелей кДНК ставили ПЦР с использованием праймеров к гену G3PDH (Прямой 5'-TGAAGGTCGGAGTCAACGGATTTGGT-3', обратный 5'-CATGTGGGCCATGAGGTCCACCAC-3', Tm 68°C, 30 циклов, размер амплифицируемого фрагмента 983 п.о.).To check the quality of cDNA panels, PCR was performed using primers for the G3PDH gene (Direct 5'-TGAAGGTCGGAGTCAACGGATTTGGT-3 ', reverse 5'-CATGTGGGCCATGAGGTCCACCAC-3', Tm 68 ° C, 30 cycles, fragment amplifiable 9). 9 fragment.

На фиг.2 показаны результаты ПЦР с праймерами, специфическими к гену HHLA1, на панели кДНК нормальных тканей (Human МТС Panel I, Clontech). На фиг.3 показаны результаты ПЦР с праймерами, специфическими к гену HHLA1, на панели кДНК нормальных тканей (Human МТС Panel II, Clontech). На фиг.4 показаны результаты ПЦР с праймерами, специфическими к гену HHLA1, на панели кДНК эмбриональных тканей (Human Fetal МТС Panel, Clontech). На фиг.5 показаны результаты ПЦР с праймерами, специфическими к гену HHLA 1, на панели кДНК тканей иммунной системы (Human Immune System МТС Panel, Clontech). На фиг.6 показаны результаты ПЦР с праймерами, специфическими к гену HHLA1, на панели кДНК опухолевых тканей (BioChain). Ha фиг.7 показаны результаты ПЦР с праймерами, специфическими к гену HHLA1, на панели кДНК из клинических образцов опухолевых тканей (Биомедицинский центр).Figure 2 shows the results of PCR with primers specific for the HHLA1 gene on a cDNA panel of normal tissues (Human MTS Panel I, Clontech). Figure 3 shows the results of PCR with primers specific for the HHLA1 gene on a cDNA panel of normal tissues (Human MTS Panel II, Clontech). Figure 4 shows the results of PCR with primers specific for the HHLA1 gene on the cDNA panel of embryonic tissues (Human Fetal MTS Panel, Clontech). Figure 5 shows the results of PCR with primers specific for the HHLA 1 gene on the cDNA panel of tissues of the immune system (Human Immune System MTC Panel, Clontech). Figure 6 shows the results of PCR with primers specific for the HHLA1 gene on the cDNA panel of tumor tissues (BioChain). Ha 7 shows the results of PCR with primers specific for the HHLA1 gene on a cDNA panel from clinical samples of tumor tissues (Biomedical Center).

При постановке ПЦР на наборе нормальных тканей человека Human МТС1 Panel HHLA1-специфический фрагмент не образовывался ни в одном образце (фиг.2). Амплификация HHLA1-специфического фрагмента не наблюдалась ни в одном образце из набора Human МТС II Panel (фиг.3) и панели эмбриональных тканей (фиг.4).When stating PCR on a set of normal human tissues, Human MTS1 Panel HHLA1-specific fragment was not formed in any sample (figure 2). Amplification of the HHLA1-specific fragment was not observed in any sample from the Human MTS II Panel kit (Fig. 3) and embryonic tissue panel (Fig. 4).

Напротив, анализ образцов кДНК из опухолей показал наличие мРНК HHLA1 в образцах злокачественных опухолей различного происхождения. На панели кДНК опухолевых тканей производства фирмы Biochain (США) сигналы наблюдаются на дорожках, соответствующих опухолям пищевода, желудка, толстого кишечника, мочевого пузыря, матки, мозга, молочной железы, легкого, почки (фиг.6). Экспрессия гена HHLA1 была также выявлена во всех клинических образцах опухолей (фиг.7).In contrast, analysis of cDNA samples from tumors showed the presence of HHLA1 mRNA in samples of malignant tumors of various origins. On the cDNA panel of tumor tissues manufactured by Biochain (USA), signals are observed on tracks corresponding to tumors of the esophagus, stomach, large intestine, bladder, uterus, brain, breast, lung, and kidney (Fig. 6). HHLA1 gene expression was also detected in all clinical tumor samples (Fig. 7).

Пример 2. Детекция мРНК гена HHLA1 методом дот-гибридизации. В качестве пробы использовали двуцепочечный фрагмент кДНК гена HHLA1, полученный с помощью ОТ-ПЦР. Мечение зонда для гибридизации радиоактивным фосфором [α-32P] проводили с помощью набора HexaLabel™ DNA Labeling Kit (Fermentas, Литва) согласно протоколу производителя. Полученный зонд хранили при -70°С до использования, но не более 3 дней.Example 2. Detection of mRNA of the HHLA1 gene by dot hybridization. A double-stranded cDNA fragment of the HHLA1 gene obtained by RT-PCR was used as a sample. Labeling of the probe for hybridization with radioactive phosphorus [α- 32 P] was performed using the HexaLabel ™ DNA Labeling Kit (Fermentas, Lithuania) according to the manufacturer's protocol. The resulting probe was stored at -70 ° C until use, but not more than 3 days.

Выделение и оценку качества РНК проводили с использованием технологии, описанной в примере 1. Для переноса РНК на мембрану брали по 5 мкг каждого образца РНК, разведенного в 10 мкл воды, и смешивали с 30 мкл денатурирующего раствора (660 мкл формамида, 210 мкл формальдегида, 130 мкл 10-кратного электрофорезного буфера MOPS pH=7,0), затем смесь инкубировали при 65°С в течение 5 минут и охлаждали на льду. Далее к смеси добавляли равный объем 20-кратного раствора SSC (3М NaCl, 0,3 M цитрат натрия) и осуществляли точечный перенос РНК на смоченную в 10-кратном растворе SSC нейлоновую мембрану с помощью устройства для вакуумного переноса. После этого дважды промывали все точки 10-кратным раствором SSC и фиксировали РНК на мембране, облучая ее УФ-лучами на трансиллюминаторе в течение 3-х минут. Мембрану помещали на 2 часа в 15 мл прегибридизационного раствора (0,5 М фосфат натрия рН=7,2, 7% SDS, 1 мМ ЭДТА рН=7,0) при температуре 68°С. Непосредственно перед использованием денатурировали гибридизационный зонд кипячением в течение 10 минут и последующим быстрым охлаждением на льду. Денатурированный зонд добавляли в прегибридизационный раствор и инкубировали 14 часов при температуре 68°С. Затем проводили следующие отмывки: один раз в 150 мл первого отмывочного раствора (1-кратный SSC и 1% SDS) в течение 10 минут при комнатной температуре и 3 раза в 150 мл второго отмывочного раствора (0,5-кратный SSC, 0,1% SDS) в течение 10 минут при 68°С. Далее мембрану сушили и экспонировали с рентгеновской пленкой в течение 48 часов при -70°С, после чего пленку проявляли по стандартной процедуре. По результатам гибридизации визуально анализировали силу сигнала в точках, соответствующих здоровым тканям, и в точках, соответствующих опухолевым тканям.Isolation and quality assessment of RNA was performed using the technology described in example 1. To transfer RNA to the membrane, 5 μg of each RNA sample diluted in 10 μl of water was taken and mixed with 30 μl of denaturing solution (660 μl of formamide, 210 μl of formaldehyde, 130 μl of 10-fold electrophoresis buffer (MOPS pH = 7.0), then the mixture was incubated at 65 ° C for 5 minutes and cooled on ice. Next, an equal volume of a 20-fold SSC solution (3 M NaCl, 0.3 M sodium citrate) was added to the mixture, and RNA was spotted onto the nylon membrane moistened in a 10-fold SSC solution using a vacuum transfer device. After that, all points were washed twice with a 10-fold SSC solution and RNA was fixed on the membrane, irradiating it with UV rays on a transilluminator for 3 minutes. The membrane was placed for 2 hours in 15 ml prehybridization solution (0.5 M sodium phosphate pH = 7.2, 7% SDS, 1 mm EDTA pH = 7.0) at a temperature of 68 ° C. Immediately before use, the hybridization probe was denatured by boiling for 10 minutes and subsequent rapid cooling on ice. The denatured probe was added to the prehybridization solution and incubated for 14 hours at 68 ° C. Then, the following washes were performed: once in 150 ml of the first washing solution (1x SSC and 1% SDS) for 10 minutes at room temperature and 3 times in 150 ml of the second washing solution (0.5x SSC, 0.1 % SDS) for 10 minutes at 68 ° C. Next, the membrane was dried and exposed with an x-ray film for 48 hours at -70 ° C, after which the film was developed according to the standard procedure. According to the results of hybridization, the signal strength was visually analyzed at points corresponding to healthy tissues and at points corresponding to tumor tissues.

Для анализа были взяты клинические образцы опухолей, описанные в примере 1. При их изучении были обнаружены сигналы гибридизации в образцах 7 (рак яичка), 14 (рак легкого), 17 (рак бронха), 21 (молочной железы), 31, 92 (лимфомы), 88, 108 (рак желудка).The clinical samples of the tumors described in Example 1 were taken for analysis. During their study, hybridization signals were detected in samples 7 (testicular cancer), 14 (lung cancer), 17 (bronchial cancer), 21 (breast cancer), 31, 92 ( lymphomas), 88, 108 (stomach cancer).

Сопоставление результатов детекции мРНК HHLA1 обоими методами показало их сходство, однако данный метод менее чувствителен и более длителен.Comparison of the results of the detection of HHLA1 mRNA by both methods showed their similarity, however, this method is less sensitive and longer.

Приведенные выше экспериментальные данные свидетельствуют о том, что заявляемый способ может быть с высокой степенью надежности использован для выявления онкологических заболеваний различных органов.The above experimental data indicate that the inventive method can be used with a high degree of reliability to detect cancer of various organs.

Claims (3)

1. Способ диагностики онкологических заболеваний, включающий в себя исследование образца, взятого у пациента, на выявление онкологического маркера, и диагностирование онкологического заболевания, отличающийся тем, что исследуют ткань на наличие в ней мРНК гена HHLA1, последовательность которой приведена на фиг.1, и диагностируют высокую вероятность онкологического заболевания при ее обнаружении.1. A method for the diagnosis of cancer, which includes examining a sample taken from a patient to identify an oncological marker, and diagnosing an oncological disease, characterized in that the tissue is examined for the presence of HHLA1 mRNA in it, the sequence of which is shown in FIG. 1, and they diagnose a high probability of cancer when it is detected. 2. Способ диагностики онкологических заболеваний по п.1, отличающийся тем, что при исследовании образца, взятого у пациента, выделяют общую РНК, получают кДНК и амплификацируют ее с помощью полимеразной цепной реакции с праймерами, специфическими к фрагменту нуклеотидной последовательности гена HHLA1, указанной на фиг.1, с последующим анализом амплифицированного продукта.2. The method for the diagnosis of cancer according to claim 1, characterized in that when examining a sample taken from a patient, total RNA is isolated, cDNA is obtained and amplified by polymerase chain reaction with primers specific for the fragment of the nucleotide sequence of the HHLA1 gene indicated on figure 1, followed by analysis of the amplified product. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что амплификацию проводят с использованием прямого праймера с последовательностью 5'-TTATGCCCAAAGTGTCAAGC-3' и обратного праймера с последовательностью 5'-TGTTCAGGGTCTCCTCTGTTTC-3'.3. The method according to claim 2, characterized in that the amplification is carried out using a forward primer with the sequence 5'-TTATGCCCAAAGTGTCAAGC-3 'and a reverse primer with the sequence 5'-TGTTCAGGGTCTCCTCTGTTTC-3'.
RU2007118239/14A 2007-05-17 2007-05-17 Method of diagnostics of oncologic diseases RU2340896C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007118239/14A RU2340896C1 (en) 2007-05-17 2007-05-17 Method of diagnostics of oncologic diseases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007118239/14A RU2340896C1 (en) 2007-05-17 2007-05-17 Method of diagnostics of oncologic diseases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2340896C1 true RU2340896C1 (en) 2008-12-10

Family

ID=40194448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007118239/14A RU2340896C1 (en) 2007-05-17 2007-05-17 Method of diagnostics of oncologic diseases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2340896C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451937C2 (en) * 2010-06-07 2012-05-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма ДНК-Технология" Diagnostic technique for breast cancer by blood plasma interleukin il-8 and/or il-18 rna level
RU2522485C2 (en) * 2009-08-24 2014-07-20 Фидженикс, Инк. Detecting pax2 for diagnosing breast cancer
EP2737064A4 (en) * 2011-07-25 2015-08-12 Univ Kyoto Method for screening induced pluripotent stem cells

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛЯХОВИЧ В.В. и др. Геномная медицина и новые подходы к диагностике и лечению онкозаболеваний. Бюллетень СО РАМН, 2004, №2 (112), с.20-26. KOWALSKI P.E. et al. Intergenic splicing between a HERV-H endogenous retrovirus and two adjacent human genes. Genomics. 1999 May 1; 57(3): 371-9. *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522485C2 (en) * 2009-08-24 2014-07-20 Фидженикс, Инк. Detecting pax2 for diagnosing breast cancer
RU2451937C2 (en) * 2010-06-07 2012-05-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма ДНК-Технология" Diagnostic technique for breast cancer by blood plasma interleukin il-8 and/or il-18 rna level
EP2737064A4 (en) * 2011-07-25 2015-08-12 Univ Kyoto Method for screening induced pluripotent stem cells
US9677141B2 (en) 2011-07-25 2017-06-13 Kyoto University Method for screening induced pluripotent stem cells
US9938585B2 (en) 2011-07-25 2018-04-10 Kyoto University Method for screening induced pluripotent stem cells
CN107988381A (en) * 2011-07-25 2018-05-04 国立大学法人京都大学 The method for screening the multipotential stem cell of induction
US10385407B2 (en) 2011-07-25 2019-08-20 Kyoto University Method for screening induced pluripotent stem cells
CN107988381B (en) * 2011-07-25 2021-05-28 国立大学法人京都大学 Method for screening induced pluripotent stem cells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI316963B (en) Method for detection of htr and htert telomerase-associated rna in plasma or serum
US20190264283A1 (en) URINE EXOSOME mRNAS AND METHODS OF USING SAME TO DETECT DIABETIC NEPHROPATHY
JP6097457B2 (en) Nucleic acid marker and kit for rapid diagnosis of Kawasaki disease
JP5851400B2 (en) Colorectal tumor detection method
CN108070641B (en) Primers and probes for detecting AR-V7 and AR in vesicles based on qPCR or digital PCR technology
JP2008271969A (en) Method of detecting colon cancer marker
CN111172287B (en) Application of exosome lncRNA RN7SL5P as internal reference gene in gastric cancer lncRNA detection
CN113249481B (en) Application of exosome gene, prostatic cancer detection object, detection kit and detection device thereof
RU2583871C1 (en) Method for differential diagnosis of gliomas of human brain
CN111560435A (en) DNA methylation kit for colorectal cancer detection, and use method and application thereof
RU2340896C1 (en) Method of diagnostics of oncologic diseases
CN106555004A (en) The lncRNA marks of cerebral infarction
JP7187081B2 (en) Methods for early diagnosis and post-treatment monitoring of breast cancer using liquid biopsy multiplex oncogene biomarkers
CN106987633A (en) A kind of primer and kit for detecting colorectal cancer serum secretion type lncRNAs
RU2384845C1 (en) Diagnostic technioque for oncological diseases
RU2451937C2 (en) Diagnostic technique for breast cancer by blood plasma interleukin il-8 and/or il-18 rna level
CN109825585A (en) A kind of biomarker of nasopharyngeal carcinoma diagnosis and/or prognosis evaluation
CA2715170A1 (en) Colon cancer associated transcript 1 (ccat-1) as a cancer marker
CN111733242B (en) Application of lncRNA AK024561 as ovarian cancer diagnosis marker
RU2642989C1 (en) Method for oncological diseases diagnostics
CN114875146A (en) Molecular marker for detecting tRF type gastric cancer in plasma and application of molecular marker in preparation of gastric cancer auxiliary diagnosis kit
CN107583052A (en) Applications of the 5p of miR 6734 in Luminal type breast cancer diagnosis instruments are prepared
WO2011004517A1 (en) Method for detection of target nucleic acid, and method for testing for colorectal cancer
US8389215B2 (en) Non-invasive recovery of RNA and analysis of gene expression in skin
CN110004227A (en) A kind of biomarker of nasopharyngeal carcinoma diagnosis and/or prognosis evaluation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100518

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110927

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130518