WO2018154171A1 - Biomarcadores para el diagnóstico del déficit de hormona del crecimiento, procedimiento y kit - Google Patents

Biomarcadores para el diagnóstico del déficit de hormona del crecimiento, procedimiento y kit Download PDF

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Ramón CAÑETE ESTRADA
Javier CABALLERO VILLARRASO
María Dolores CAÑETE VÁZQUEZ
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Universidad de Cordoba
Servicio Andaluz de Salud
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Universidad de Cordoba
Servicio Andaluz de Salud
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids

Definitions

  • the present invention belongs to the field of Molecular Biology and Biomedicine, and more specifically, to the field of pediatric endocrinology and the early diagnosis of growth hormone deficiency in prepubertal children.
  • the diagnosis is carried out through the use of biomarkers whose level of abundance and / or expression correlates with the growth hormone deficit.
  • DGH Growth hormone deficiency
  • This syndrome is characterized by a combination of auxological, clinical, biochemical and metabolic abnormalities caused by an abnormal secretion of growth hormone (GH) with the consequent reduction in the generation of hormones and the growth factors that depend on it (Argente et al. 2001 J. Pediatr. Endrocrinol. Metab. 14, 1003-1008).
  • GH growth hormone
  • Idiopathic hypopituitarism of unknown etiology, is the most common form, which can be familiar or sporadic and whose deficiency of GH secretion can range from a moderate to severe degree.
  • the criteria followed for the diagnosis of GH deficiency are: short stature greater than 2 standard deviations over the reference population. Size more than 1, 5 standard deviations below the target size. Growth rate at least during the last year of 1 standard deviation below the average for chronological age. The estimated bone age by wrist and left hand radiology less than one year, at least, with respect to chronological age. Two GH provocation tests are performed, one week apart, with a GH peak of less than 7.3 ng / mL, measured by radioimmunoassay (RIA) with monoclonal marking.
  • Karyotype should be performed on girls who must have formula 46, XX and also a magnetic resonance imaging (MRI) of the hypothalamus-pituitary that must be normal. IGF-I and IGFBP3 should be determined and other causes of hypogrowth excluded (Growth Hormone Research Society. 2000. J. Clin. Endocrinol. Metab. 85, 3990-3993).
  • GH does not act in a specific target organ specifically, but its actions are exercised over the whole organism, not only endocrinely, but also auto and paracrine. Although its main and best known action is the promotion of linear growth, it also intervenes endocrinely in nutritional metabolic regulations and in an auto and / or paracrine manner in cell proliferation and differentiation processes. For this reason GH is more than a hormone exclusively for somatic growth.
  • GH The biological actions of GH can be divided into two groups: those of a direct type that do not need mediators and those that are indirect and need the mediation of insulin-like growth factors (IGFs).
  • IGFs insulin-like growth factors
  • the first are those that exert on the lipid metabolism, hydrocarbonate, protein and others. Its main action, growth stimulation, is mainly performed indirectly, through IGF-I and other GH-dependent growth factors.
  • Metabolic effects are maintained throughout life. These are intended to provide energy to the tissues during fasting and exercise, which favors the use of free fatty acids as an alternative fuel to glucose, reducing the use of it. In addition, it stimulates protein synthesis by increasing the cellular uptake of amino acids and the genetic transcription of enzymes involved in the said synthesis. It also acts on fat metabolism, lowering serum cholesterol levels. Finally, it has a mitogenic action, due to increased DNA synthesis (Ahmid et al. 2016. Endocr. Connect. 5, R1-R11).
  • a biomarker or biological marker is a characteristic that can be measured and objectively evaluated as an indicator of physiological, pathological, or pharmacological biological response to a therapeutic intervention (Fong et al. 2012. Cancer J. 18, 530-538.) .
  • Biomarker studies related to alterations in hormone levels of Growth are scarce. Proteomic methods have been used for the discovery of biomarkers and the indirect detection of possible abuse of GH in athletes, as well as in any anti-doping control formula, especially when combined with the detection of IGF-I, Fibronectin and the RAB31 gene ( member of the RAS oncogene family) and the RAB31 protein (Ding et al. 2011. Proteomics 1 1, 3565-3571; Kay and Creasen 2010. Expert Rev. Proteomics 7, 185-188; Ferro et al. 2016. J. Pharm. Biomed. Anal. 128, 111-118).
  • a first aspect of the invention relates to the use of genes, or their expression product, FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4, or any combination thereof, for detection, diagnosis , prognosis and monitoring of the growth hormone deficit (GH) and / or of a disease associated with the GH deficit, or to follow the efficacy of a treatment for the GH deficit and / or of a disease associated with the GH deficit.
  • the use of said genes and / or proteins may be simultaneous or any of the genes and / or proteins or any combination thereof may be chosen.
  • the determination of the expression levels of combinations of several biomarkers may allow greater sensitivity and specificity in the diagnosis of GH deficiency and / or disease associated with GH deficiency or may allow better differentiation of GH deficiency from other diseases that may have biomarkers. similar or overlapping.
  • a second aspect of the invention relates to a method, hereafter first method of the invention, for obtaining useful data for the detection, diagnosis and prognosis of GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, comprising: a) Quantifying the expression levels of FIBA, FHR4, APOA4 , FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4, or any combination thereof, in an isolated sample of an individual.
  • Expression levels of all genes can be quantified simultaneously, or of any of the genes separately, or any combination thereof.
  • the method of the invention further comprises:
  • step (b) Compare the levels obtained in step (a) with a reference value, or with the expression levels of FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 obtained in a reference sample.
  • a third aspect of the invention relates to a method of detection, diagnosis and prognosis of GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, hereafter referred to as the second method of the invention, comprising steps (a) and (b) of the first method of the invention, and further comprises:
  • step (b) assign patients who have FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 expression levels obtained in step (b) different and statistically significant to the reference value or sample levels of reference, to the group of individuals at risk of suffering GH deficiency and / or of a disease associated with GH deficiency, or to the group of individuals suffering from a deficit of
  • the level of expression is considered to be increased where the difference between the test sample and the reference sample is at least 1, 1 times, 1, 5 times, 5 times, 10 times, 20 times, 30 times, 40 times, 50 times, 60 times, 70 times, 80 times, 90 times, 100 times or even more.
  • a decrease in expression with the reference value is considered where the difference between the test sample and the reference sample of at least 0.9 times, 0.75 times, 0.2 times, 0.1 times, 0 , 05 times, 0.025 times, 0.02 times, 0.01 times, 0.005 times or even less.
  • the average expression levels of FHR4, FINC and CXCL7 are at least 5.5 (for FHR4), 3.5 (for FINC) and 3.0 (for CXCL7) more times in the sample of the group of individuals with risk of suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency, or in the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, than in the reference sample.
  • the average expression levels of FHR4, FINC and CXCL7 are at least 5.99 (for FHR4), 3.75 (for FINC) and 3.30 (for CXCL7) times more increased in the sample of the group of individuals at risk of suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, or in the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, than in the reference sample.
  • the average expression levels of FIBA, APOA4, F13A, SAA2, and APOC4 are at least 18 (for FIBA), 3 (for APOA4), 1, 5 (for F13A), 33 (for SAA2), and 4 (for APOC4) times lower in the samples of the group of individuals at risk of GH deficiency and / or of a disease associated with GH deficit, or of the group of individuals suffering from GH deficit and / o of a disease associated with GH deficit, than in the reference sample.
  • the average expression levels of FIBA, APOA4, F13A, SAA2, and APOC4 are at least 20 (for FIBA), 3.23 (for APOA4), 1, 96 (for F13A), 33.33 (for SAA2), and 4.17 (for APOC4) times lower in the samples of the group of individuals at risk of GH deficiency and / or of a disease associated with GH deficit, or of the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, than in the reference sample.
  • a fourth aspect of the invention relates to a method of monitoring the evolution of the GH deficit and / or a disease associated with the GH deficit, hereafter referred to as the third method of the invention, comprising steps (a) and (c) of the second method of the invention, and further comprises:
  • step (a) repeat at least twice the sequence of steps (a) - (c) in samples obtained from the same individual according to step (a), not simultaneously.
  • steps (a), and / or (b) can be fully or partially automated.
  • a fifth aspect of the present invention relates to a kit or device comprising the elements and / or reagents necessary to quantify the levels of expression of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 genes, or any of its combinations.
  • a sixth aspect of the invention relates to a microarray, hereinafter microarray of the invention, comprising oligonucleotides or single channel microarrays designed from a known sequence or mRNA of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC genes. , CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4.
  • sequences of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 genes are the nucleotide sequences SEQ ID NO: XXX and SEQ ID NO: XXX, respectively, or amino acid sequences presenting a degree of identity with said amino acid sequences of at least 85%, typically of at least 90%, preferably of at least 95%, more preferably of at least 98%, even more preferably of at least 99 %.
  • a seventh aspect of the invention relates to a protein microarray, hereafter referred to as a protein microarray of the invention, comprising antibodies or fragments thereof specific against any of the sequences SEQ ID NO: Xx or SEQ ID NO: XX or against nucleotide sequences that have a degree of identity with said nucleotide sequences of at least 85%, typically of at least 90%, preferably of at least 95%, more preferably of at least 98 %, even more preferably, of at least 99%.
  • An eighth aspect of the invention relates to the use of the kit or device of the invention, the microarray, or the microarray of the invention, for obtaining useful data for the detection, diagnosis and prognosis of GH deficiency and / or disease. associated with GH deficit.
  • a ninth aspect of the invention relates to a computer program comprising program instructions to make a computer carry out the process according to any of the methods of the invention.
  • a tenth aspect of the invention relates to a computer-readable storage medium comprising program instructions capable of having a computer perform the steps of any of the methods of the invention.
  • An eleventh aspect of the invention relates to a transmissible signal comprising program instructions capable of having a computer perform the steps of any of the methods of the invention.
  • FIG. 1 Summary of the result of applying a combination of three biomarker classification algorithms (Random-Forest Boruta, SCAD-Support Vector Machine, and microarray prediction analysis) using the bootfs package.
  • the importance of biomarkers to separate between the two groups, sick and healthy, is represented.
  • the size of the node represents the frequency of a specific biomarker in 100 sets of cross variables.
  • the width of the joining lines between two nodes are proportional to the co-occurrence in the same set of the nodes that unite (Sonntag et al. 2014. Trans ⁇ . Proteomics 2, 52-59).
  • FIG. 3 ROC curve analysis for the FIBA biomarker, summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 4 ROC curve analysis for the biomarker FHR4, summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • ROC curve analysis for the APOA4 biomarker summarizing the biomarker accuracy in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • ROC curve analysis for the FINC biomarker summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 7 ROC curve analysis for the biomarker CXCL7, summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 8 ROC curve analysis for the F13A biomarker, summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 9 ROC curve analysis for the SAA2 biomarker, summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 10 ROC curve analysis for the APOC4 biomarker, summarizing the accuracy of the biomarker in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 11 ROC curve analysis for the combination of FIBA and FHR4 biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 12 ROC curve analysis for the combination of FIBA and APOA4 biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 13 ROC curve analysis for the combination of FIBA and FINC biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 14 ROC curve analysis for the combination of FIBA and CXC biomarkers .7, summarizing the accuracy of this combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 15 ROC curve analysis for the combination of FHR4 and APOA4 biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers A biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 16 ROC curve analysis for the combination of FHR4 and FINC biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 17 ROC curve analysis for the combination of FHR4 and CXCL7 biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 18 ROC curve analysis for the combination of APOA4 and FINC biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 19 ROC curve analysis for the combination of APOA4 and CXCL7 biomarkers, summarizing the precision of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 20 ROC curve analysis for the combination of FINC and CXC / .7 biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 21 ROC curve analysis for the combination of biomarkers FIBA, FHR4 and APOA4, summarizing the precision of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers A biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 22 ROC curve analysis for the combination of FIBA, FHR4, APOA4 and FINC biomarkers, summarizing the accuracy of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • FIG. 23 ROC curve analysis for the combination of biomarkers FIBA, FHR4, APOA4, FINC and CXCL7, summarizing the precision of said combination in the detection of patients with GH deficiency.
  • the area under the curve (AUC) is the average sensitivity of the biomarker or combination of biomarkers.
  • a biomarker or combination of biomarkers with non-predictive values would have an AUC of 0.5, while a biomarker with perfect ability to predict the disease would have an AUC of 1.
  • the authors of the present invention have identified biomarkers in human serum samples whose expression correlates with the presence of GH deficiency and / or disease associated with GH deficiency.
  • the authors have identified FHR4, FINC and CXCL7 as proteins whose levels increase significantly in the serum samples of patients with GH deficiency, and FIBA, APOA4, F13A, SAA2 and APOC4 as proteins whose levels decrease significantly in the samples of serum of patients with GH deficiency, when compared with control samples.
  • a first aspect of the invention relates to the use of the genes, or their expression product, FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4, or any combination thereof, for detection, diagnosis, prognosis and monitoring of growth hormone deficit (GH) and / or a disease associated with GH deficiency, or to follow the efficacy of a treatment for GH deficiency and / or a disease associated with deficit of GH.
  • the use of said genes and / or proteins may be simultaneous or any of the genes and / or proteins or any combination thereof may be chosen.
  • biomarkers of the invention may allow greater sensitivity and specificity in the diagnosis of GH deficiency and / or disease associated with GH deficiency or may allow better differentiation of GH deficiency from other diseases that may have biomarkers. Similar or overlapping. Description of the biomarkers of the invention
  • FIBA refers to the "fibrinogen alpha chain” gene in the English “fibrinogen alpha chain” and alternatively known as FGA, corresponding to the polypeptide identified by HGNC accession number: 3661, which it is located in the chromosomal region 4q31.3.
  • FGA Fibrenogen alpha chain
  • FIBA is also identified by "Entrez GeneID: 2243” (updated on October 9, 2016).
  • the FIBA expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 1, identified as UniProt P02671 (last modified October 5, 2016. Version 212) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide , including isoform 2 (UniProt P02671-2) identified in SEQ ID NO: 2 of the present invention.
  • FIBA is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequences SEQ ID NO: 1 or 2, and which would comprise various variants from:
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequences SEQ ID NO: 1 or 2,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with one of the polynucleotide sequences of a) are nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with one of the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with the sequences SEQ ID NO: 1 or 2 , and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the FIBA protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 13.
  • FHR4 refers to the gene "protein 4 related to complement factor H” in English "Complement factor H-related protein 4" and alternatively known as CFHR4, CFHL4, FHR-4, corresponding to the polypeptide identified by accession number HGNC: 16979, which is located in chromosomal region 1 q31.3. FHR4 is also identified by "Entrez GeneID: 10877" (updated on October 9, 2016). In a particular embodiment, the FHR4 expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 3, identified as UniProt Q92496 (last modified October 5, 2016.
  • FHR4 is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequences SEQ ID NO: 3 or 4 or 5, and which would comprise various variants from: a ) nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequences SEQ ID NO: 3 or 4 or 5,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with one of the polynucleotide sequences of a) are nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with one of the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with the sequences SEQ ID NO: 3 or 4 or 5, and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the FHR4 protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 14.
  • APOA4 refers to the gene "apolipoprotein A-IV” or "apolipoprotein A4" in English "Apolipoprotein A-IV", corresponding to the polypeptide identified by the accession number HGNC: 602, which is located in the 11q23.3 chromosomal region. APOA4 is also identified by "Entrez GeneID: 337” (updated on October 9, 2016).
  • the APOA4 expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 6, identified as UniProt P06727 (last modified October 5, 2016. Version 185) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide .
  • APOA4 is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequence SEQ ID NO: 6, and which would comprise various variants from:
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequence SEQ ID NO: 6,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, a 98% or 99% with SEQ ID NO: 6, and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the APOA4 protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 15.
  • FINC refers to the gene "fibronectin” in English “fibronectin”, or alternatively “cold insoluble globulin” in English “cold-insoluble globulin”, and alternatively known as FN1 , FN, CIG, GFND2, LETS, MSF, corresponding to the polypeptide identified by accession number HGNC: 3778, which is located in the chromosomal region 2q35. FINC is also identified by "Entrez GeneID: 2335" (updated on October 9, 2016). In a particular embodiment, the FINC expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 7, identified as UniProt P02751 (last modified October 5, 2016. Version 223) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide .
  • FINC is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequence SEQ ID NO: 7, and which would comprise various variants from:
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequence SEQ ID NO: 7,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with SEQ ID NO: 7, and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the FINC protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 16.
  • CXCL7 refers to the gene “platelet basic protein” of the English “platelet basic protein”, or alternatively “chemokine 7 of CXC motif"("CXC motif chemokine 7"), "growth factor leukocyte-derived “(" leukocyte-derived growth factor “),” macrophage-derived growth factor “,” small inducible cytokine B7 “, and known from alternatively as PBP, LDGF, MDGF, PPBP, CTAP3, SCYB7, TGB1, THBGB1, corresponding to the polypeptide identified by HGNC access number: 9240, which is located in the region 4q13.3 chromosome.
  • CXCL7 is also identified by "Entrez GeneID: 5473" (updated on October 9, 2016).
  • the CXCL7 expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 8, identified as UniProt P02775 (last modified September 7, 2016. Version 180) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide .
  • CXCL7 is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequence SEQ ID NO: 8, and which would comprise various variants from:
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequence SEQ ID NO: 8,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with SEQ ID NO: 8, and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the CXCL7 protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 8
  • F13A refers to the gene "coagulation factor XIII A chain” in English "coagulation factor XIII A chain”, and alternatively known as F13A1, corresponding to the polypeptide identified by the number of HGNC access: 3531, which is located in the 6p25.1 chromosomal region. F13A is also identified by "Entrez GeneID: 2162” (updated on October 9, 2016).
  • the F13A expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 9, identified as UniProt P00488 (last modified October 5, 2016. Version 205) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide .
  • F13A is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequence SEQ ID NO: 9, and which would comprise various variants from:
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequence SEQ ID NO: 9, b) nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with SEQ ID NO: 9, and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the F13A protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 18.
  • SAA2 refers to the gene "whey amyloid protein A-2" in English "whey amyloid A-2 protein", corresponding to the polypeptide identified by accession number HGNC: 1051, which is located in chromosomal region 11p15.1.
  • SAA2 is also identified by "Entrez GeneID: 6289” (updated on October 9, 2016).
  • the SAA2 expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 10, identified as UniProt P0DJI9 (last modified September 7, 2016. Version 33) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide , including isoform 2 (UniProt P0DJI9 -2) identified in SEQ ID NO: 1 1 of the present invention.
  • SAA2 is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequences SEQ ID NO: 10 or 11, and which would comprise various variants from: a) molecules of nucleic acid encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequences SEQ ID NO: 10 or 11,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with one of the polynucleotide sequences of a) are nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with one of the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with the sequences SEQ ID NO: 10 or 11 , and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the SAA2 protein.
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 19.
  • APOC4 refers to the gene "apolipoprotein C-IV” or “apolipoprotein C4" from English "apolipoprotein C-IV” or “apolipoprotein C4", corresponding to the polypeptide identified by accession number HGNC: 611, which is located in chromosomal region 19q 13.32. APOC4 is also identified by "Entrez GeneID: 346" (updated on October 9, 2016). In a particular embodiment, the APOC4 expression product comprises the sequence SEQ ID NO: 12, identified as UniProt P55056 (last modified October 5, 2016. Version 130) as well as orthologs, variants, isoforms and fragments of said polypeptide .
  • APOC4 is also defined by a nucleotide or polynucleotide sequence that constitutes the coding sequence of the protein collected in the sequence SEQ ID NO: 12, and which would comprise various variants from:
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of the sequence SEQ ID NO: 12,
  • nucleic acid molecules whose complementary hybrid chain with the polynucleotide sequences of a),
  • nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to the degeneracy of the genetic code
  • nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with an identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with SEQ ID NO: 12, and in which the polypeptide encoded by said nucleic acids possesses the activity and structural characteristics of the protein
  • the nucleotide sequence is SEQ ID NO: 20.
  • a second aspect of the invention relates to a method, hereinafter the first method of the invention, for obtaining useful data for the detection, diagnosis and prognosis of GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency. , comprising: a) Quantify the expression levels of FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4, or any combination thereof, in an isolated sample of an individual.
  • Expression levels of all genes can be quantified simultaneously, or of any of the genes separately, or any combination thereof.
  • the method of the invention further comprises:
  • step (b) Compare the levels obtained in step (a) with a reference value, or with the Expression levels of FIBA, FHR4, AP0A4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 obtained in a reference sample.
  • a third aspect of the invention relates to a method of detection, diagnosis and prognosis of GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, hereafter referred to as the second method of the invention, comprising steps (a) and (b) of the first method of the invention, and further comprises:
  • step (b) assign patients who have FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 expression levels obtained in step (b) different and statistically significant to the reference value or sample levels of reference, to the group of individuals at risk of suffering from GH deficiency and / or of a disease associated with GH deficit, or to the group of individuals suffering from GH deficiency and / or of a disease associated with GH deficiency.
  • FHR4, FINC and CXCL7 as biomarkers, specifically proteins, whose levels increase significantly in serum samples of patients with GH deficiency
  • FIBA, APOA4, F13A, SAA2 and APOC4 as proteins whose levels decrease significantly in the serum samples of patients with GH deficiency, when compared with control samples.
  • the second method of the invention comprises assigning patients presenting FHR4, FINC and CXCL7 expression levels obtained in step (b) higher and statistically significant to the reference value or to the levels of the reference sample, to the group of individuals at risk of suffering from GH deficiency and / or of a disease associated with the GH deficit, or to the group of individuals suffering from GH deficit and / or of a disease associated with the deficit of GH.
  • the level of expression is considered to be increased where the difference between the test sample and the reference sample is at least 1, 1 times, 1, 5 times, 5 times, 10 times, 20 times, 30 times, 40 times, 50 times, 60 times, 70 times, 80 times, 90 times, 100 times or even more.
  • a decrease in expression with the reference value is considered where the difference between the test sample and the reference sample of at least 0.9 times, 0.75 times, 0.2 times, 0.1 times, 0 , 05 times, 0.025 times, 0.02 times, 0.01 times, 0.005 times or even less.
  • FHR4 is 5.99 times higher in the average of the GH deficit group compared to the average control group
  • FINC is 3.75 times higher in the average of the GH deficit group compared to the average control group
  • CXCL7 is 3.30 times higher in the average of the GH deficit group compared to the average control group.
  • the average expression levels of FHR4, FINC and CXCL7 are at least 5.5 (for FHR4), 3.5 (for FINC) and 3.0 (for CXCL7) more times in the group sample of individuals at risk of suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, or in the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, which in the reference sample .
  • the average expression levels of FHR4, FINC and CXCL7 are at least 5.99 (for FHR4), 3.75 (for FINC) and 3.30 (for CXCL7) times more increased in the sample of the group of individuals at risk of suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, or in the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, than in the reference sample.
  • - FIBA is 0.05 times more increased in the average of the GH deficit group with respect to the average control group, or what is the same, 20 times more increased in the average of the control group with respect to the average GH deficit group
  • - APOA4 is 0.31 times more increased in the average of the GH deficit group compared to the average control group), or what is the same, 3.23 times more increased in the average of the control group compared to the average GH deficit group.
  • F13A is 0.51 times more increased in the average of the GH deficit group with respect to the average control group, or what is the same, 1.96 times more increased in the average of the control group with respect to the average GH deficit group
  • SAA2 is 0.03 times more in the average of the GH deficit group compared to the average control group, or 33.33 times more in the average of the control group compared to the average GH deficit group
  • - APOC4 is 0.24 times more increased in the average of the GH deficit group with respect to the average control group, or what is the same, 4.17 times more increased in the average of the control group with respect to the average GH deficit group)
  • the expression levels Means of FIBA, APOA4, F13A, SAA2, and APOC4 are at least 18 (for FIBA), 3 (for APOA4), 1, 5 (for F13A), 33 (for SAA2), and 4 (for APOC4) less times in the samples of the group of individuals at risk of GH deficiency and / or of a disease associated with the GH deficit, or of the group of individuals suffering from GH deficit and / or of a disease associated with the GH deficit, which in the reference sample.
  • the average expression levels of FIBA, APOA4, F13A, SAA2, and APOC4 are at least 20 (for FIBA), 3.23 (for APOA4), 1, 96 (for F13A), 33.33 (for SAA2), and 4.17 (for APOC4) times lower in the samples of the group of individuals at risk of GH deficiency and / or of a disease associated with GH deficit, or of the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficit, than in the reference sample.
  • the second method of the invention comprises assigning patients presenting FIBA, APOA4, F13A, SAA2 and APOC4 expression levels obtained in step (b) lower and statistically significant to the reference value or the levels of the reference sample, the group of individuals at risk of GH deficiency and / or a disease associated with the GH deficit, or the group of individuals suffering from GH deficiency and / or a disease associated with the deficit of GH.
  • a fourth aspect of the invention relates to a method of monitoring the evolution of the GH deficit and / or a disease associated with the GH deficit, hereafter referred to as the third method of the invention, comprising steps (a) and (c) of the second method of the invention, and further comprises:
  • step (a) repeat at least twice the sequence of steps (a) - (c) in samples obtained from the same individual according to step (a), not simultaneously.
  • steps (a), and / or (b) can be fully or partially automated.
  • steps (a), (b) (c) and / or (d) of the methods described above may be fully or partially automated and / or computerized, for example, by means of robotic dispensing equipment. of liquids in step (a), a robotic sensor device for the detection of the amount in step (b), or the computerized comparison in step (c).
  • step (c) of the method of the invention can be made manually or computer aided
  • Suitable reference amounts can be determined by the method of the present invention from one or more reference samples that can be analyzed / s, for example, simultaneously or consecutively together with the problem biological sample.
  • the reference sample / s may be negative control / s, that is, the amounts detected by the method of the invention in samples that come from clinically well-documented individuals and that They do not suffer from the disease or deficiency.
  • the isolated biological sample of an individual in step (a) is a sample of a biological liquid, and even more preferably serum or plasma.
  • biomarker of the invention can be evaluated by any of a wide variety of methods well known to those skilled in the art for detecting the expression of a transcribed molecule or its corresponding protein. If the biomarkers are nucleic acid molecules, the expression can be detected and / or quantified using nucleic acid hybridization methods, nucleic acid reverse transcription methods, nucleic acid amplification methods and the like.
  • expression of a marker gene is evaluated by preparing mRNA / cDNA (i.e., a transcribed polynucleotide) of a sample, and by hybridizing mRNA / cDNA with a reference polynucleotide that is complementary to a polynucleotide comprising the marker gene, and / or fragments thereof.
  • the cDNA can, optionally, be amplified using any of several methods of polymerase chain reaction before hybridization with the reference polynucleotide.
  • the biomarkers are polypeptides, in which case the detection of the amount of expression of any of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and APOC4 genes is performed by an immunoassay.
  • immunoassay refers to any analytical technique that is based on the reaction of conjugation of an antibody with the sample obtained.
  • immunoassays known in the state of the art are, for example, but not limited to: immunoblot, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), immunohistochemistry or protein microarrays.
  • ELISA enzyme-linked immunosorbent assay
  • RIA radioimmunoassay
  • the detection of the In1-ghrelin and / or the peptide products of the In1-ghrelin is It can be done by radioimmunoassay.
  • antibody refers to immunoglobulin molecules and immunologically active fragments of immunoglobulin molecules, that is, molecules that contain an antigen binding site that specifically binds (immunoreacts) with, for example, any of the biomarkers of the invention.
  • immunologically active fragments include F (ab) and F (ab ') 2 fragments that can be generated by treating the antibody with an enzyme such as pepsin.
  • the antibodies can be polyclonal (typically include different antibodies directed against different determinants or epitopes) or monoclonal (directed against a single determinant in the antigen).
  • the monoclonal antibody may be biochemically altered, by genetic manipulation, or it may be synthetic, possibly lacking in whole or in part, fragments or portions that are not necessary for antigen recognition, such as peptide products of the biomarkers of the invention, and being substituted by others that confer additional advantageous properties on the antibody.
  • the antibody can also be recombinant, chimeric, humanized, synthetic or a combination of any of the foregoing.
  • a "recombinant antibody or polypeptide” is an antibody that has been produced in a host cell that has been transformed or transfected with the nucleic acid encoding the polypeptide or antigen, or produces the polypeptide or antigen as a result of recombination.
  • the immunoassay is an enzyme-linked immunosorbent assay or ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay).
  • ELISA Enzyme-Linked Immunosorbent Assay
  • the ELISA can be of several types, well known to those skilled in the art, for example, direct ELISA, indirect ELISA or sandwich ELISA.
  • the expression of one or more of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and APOC4 genes is evaluated using an antibody (for example, a radiolabeled, chromophore-labeled antibody, labeled with fluorophore, or labeled with an enzyme), an antibody derivative (for example, an antibody conjugated with a substrate or with the protein or ligand of a protein-ligand pair (for example, biotin-streptavidin), or an antibody fragment (for example, a single chain antibody, the herbvariable domain of an isolated antibody, etc.) that specifically binds to the biomarker.
  • an antibody for example, a radiolabeled, chromophore-labeled antibody, labeled with fluorophore, or labeled with an enzyme
  • an antibody derivative for example, an antibody conjugated with a substrate or with the protein or ligand of a protein-ligand pair (for example, biotin-
  • the levels of biomarkers FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and APOC4 are evaluated in a sample by mass spectrometry techniques such as MALDI-TOF, SELDI-TOF, liquid chromatography.
  • mass spectrometry LC-MS
  • gas chromatography-mass spectrometry GC- MS
  • HPLC-MS high performance liquid chromatography-mass spectrometry
  • CE-MS capillary electrophoresis-mass spectrometry
  • nuclear magnetic resonance or tandem mass spectrometry (for example MS / MS, MS / MS / MS, ESI-MS / MS, LC-MS / MS, etc.).
  • the levels of biomarkers FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and APOC4 are evaluated in a sample by capture matrices, which employ high affinity capture reagents, such as conventional antibodies, individual domains, constructed skeletons (such as Affybodies (Affibody, Bromma, Sweden), Trinectins (Phylos, Lexington, USA), or Anticalins (Pieris Proteolab, Freising-Weihenstephan, Germany), nucleic acid peptides or aptamers, to bind and detect ligands specific target.
  • capture matrices which employ high affinity capture reagents, such as conventional antibodies, individual domains, constructed skeletons (such as Affybodies (Affibody, Bromma, Sweden), Trinectins (Phylos, Lexington, USA), or Anticalins (Pieris Proteolab, Freising-Weihenstephan, Germany), nucleic acid
  • a “diagnostic method” refers to a procedure where a patient (or a sample obtained from it) is examined or analyzed to obtain a differential knowledge of a disease through the signs and symptoms that They characterize it.
  • diagnosis in the present application refers to the ability to discriminate between patients suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency, and patients not suffering from GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency. This discrimination, as understood by one skilled in the art, is not intended to be correct in 100% of the samples analyzed. However, it requires that a statistically significant amount of the analyzed samples be classified correctly.
  • the amount that is statistically significant can be established by a person skilled in the art by using different statistical tools, for example, but not limited, by determining confidence intervals, determining the p-value, Student's test or discriminant functions of Fisher
  • the confidence intervals are at least 90%, at least 95%, at least 97%, at least 98% or at least 99%.
  • the value of p is less than 0.1, 0.05, 0.01, 0.005 or 0.0001.
  • the present invention makes it possible to correctly detect the disease differentially by at least 60%, at least 70%, at least 80%, or at least 90% of the subjects of a certain group or population analyzed.
  • a “prognostic method” refers to a procedure where, from clinical analysis, the disease or condition is identified, such as GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency, which the person suffers and, from experiences with other patients suffering from the same disease or ailment, such as GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency, it is predicted how the health status of the individual will be in the future ; that is, the evolution of the disease or ailment over time.
  • prognosis in the present invention also refers to the ability to detect patients or asymptomatic subjects who have a high probability of suffering from a disease or ailment, such as GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency, even if at the time of diagnosis they do not present such pathologies or obvious manifestations of them.
  • a disease or ailment such as GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency
  • Preferred confidence intervals are at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95%.
  • the values of p are, preferably but not limited, 0.2, 0.1, 0.05.
  • neural network refers to the monitoring of disease development, such as, but not limited to, the evaluation of the response to a specific deficit treatment. of GH and / or a disease associated with GH deficiency. Therefore, in a preferred embodiment of this aspect of the invention, the follow-up is carried out post-treatment.
  • non-simultaneous refers to the acquisition of two or more samples of tissue, blood (which also includes plasma and serum) or urine where there is a time interval between the Acquisition of the samples that allows monitoring of the GH deficit and / or a disease associated with the GH deficit and / or useful prognosis by comparing the amounts of mRNA and / or proteins in the different samples.
  • the time interval is between 1 month and 20 years, such as between 1 month and 10 years, 1 month and 5 years or 1 month and 1 year.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 1 month.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 2 months.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 3 months.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 6 months.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 1 year.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 1 year and a half.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 2 years.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 3 years.
  • the time interval between sample acquisition is approximately 5 years.
  • the degree of identity between two sequences can be determined by conventional methods, for example, by means of standard sequence alignment algorithms that are known in the state of the art, such as BLAST (Altschul SF et al. Basic local alignment search tool J Mol Biol. 1990 Oct 5; 215 (3): 403-10).
  • BLAST Altschul SF et al. Basic local alignment search tool J Mol Biol. 1990 Oct 5; 215 (3): 403-10.
  • a "biological sample”, as defined herein, is a small part of a subject, representative of the whole and may be a biopsy or a sample of body fluid.
  • Biopsies are small pieces of tissue and can be fresh, frozen or fixed, as fixed with formalin and embedded in paraffin (formalin-fixed and paraffin embedded FFPE).
  • Samples of body fluids can be blood, plasma, serum, urine, sputum, cerebrospinal fluid, milk or ductal fluid samples and can also be fresh, frozen or fixed. Samples can be surgically removed, by extraction, that is, by hypodermic or other needles, by microdissection or laser capture.
  • the sample must contain any biological material suitable for detecting the desired biomarker or biomarkers / s, therefore, said sample must advantageously comprise material from the subject's cells.
  • the sample is a body fluid sample such as a plasma, serum and / or blood sample.
  • a "plasma, serum and / or blood sample” refers to a sample obtained by a non-invasive method.
  • a non-limiting example known to a person skilled in the art would be by extracting a blood sample from an individual using a needle. If a plasma or serum sample were to be obtained, the plasma / serum would be separated from the other components of the blood by centrifugation.
  • the amount of biomarkers of the invention can be analyzed, for example, but not limited, in samples of plasma, serum and / or fresh blood or plasma, serum and / or blood that has been frozen and then thawed.
  • a "urine sample” refers to a sample obtained by a non-invasive method.
  • a non-limiting example known to a person skilled in the art would be by collecting the urine of an individual in a sealable container.
  • the amount of biomarkers of the invention can be analyzed, for example, but not limited, in samples of fresh urine or urine that has been frozen and then thawed.
  • the sample is a sample of the terms "individual”, “patient” or “subject” are used interchangeably in the present description, and are not intended to be limiting in any aspect, and may be the “individual”, “patient” or “subject” of any age, sex and physical condition.
  • tissue sample includes, but is not limited to, cells and / or tissues of a subject, obtained by any method known to An expert in the field.
  • the tissue sample may be, for example, but not limited to, a biopsy or a fine needle aspirate.
  • the cells are tumor cells.
  • the tissue sample is a bladder and / or colon tissue sample.
  • the measurement of the amount or concentration can be carried out directly or indirectly, as noted above in the present description.
  • Direct measurement refers to the measure of the quantity or concentration of the expression products, based on a signal that is obtained directly from the expression products, and that is correlated with the number of molecules of said expression products.
  • Said signal - which we can also refer to as an intensity signal - can be obtained, for example, by measuring an intensity value of a chemical or physical property of said expression products.
  • the indirect measurement includes the measurement obtained from a secondary component or a biological measurement system (for example the measurement of cellular responses, ligands, "tags" or enzymatic reaction products).
  • a “reference sample” refers to a similar sample obtained from a control subject or individual (patient) who does not have the disease or condition, such as the GH deficit and / or a disease associated with the GH deficit, which It is intended to diagnose or predict.
  • the "reference quantity” or “reference level” refers to the absolute quantity (or levels) obtained from the reference sample.
  • a “reference sample” may also refer to a similar sample obtained from the same subject or individual at an earlier point in time.
  • a “reference value” refers to the set of values that are used to interpret the results of diagnostic, prognostic and / or follow-up tests on a subject or individual (patient). For example, the reference values for a given test are based on the results of that same test in 95% of the healthy population. The reference values of a test may be different in different groups of people (for example, between women and men, or between children and adults). It can also be called “reference range”, “reference limit”, and "standard limit.
  • a fifth aspect of the present invention relates to a kit or device comprising the elements and / or reagents necessary to quantify the levels of expression of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 genes, or any of its combinations.
  • the kit or device of the invention It comprises primers, probes and / or antibodies capable of quantifying the expression product of the biomarkers of the invention, and where:
  • - primers or primers are polynucleotide sequences of between 10 and 30 base pairs, more preferably between 15 and 25 base pairs, even more preferably between 18 and 22 base pairs, and still much more preferably about 20 base pairs, which have an identity of at least 80%, more preferably at least 90%, even more preferably at least 95%, still much more preferably at least 98%, and particularly 100 %, with a fragment of the sequences complementary to SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO : 19 and / or SEQ ID NO: 20.
  • the probes are polynucleotide sequences of between 30 and 1100 base pairs, more preferably between 100 and 1000 base pairs, and even more preferably between 150 and 500 base pairs, which have an identity of at least 80% , more preferably at least 90%, even more preferably at least 95%, even more preferably at least 98%, and particularly 100%, with a fragment of the sequences complementary to SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19 and / or SEQ ID NO: 20.
  • the antibodies are capable of specifically binding to a region formed by any of the amino acid sequences SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6 or SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 1 1, and / or SEQ ID NO: 12.
  • primers or primers are polynucleotide sequences of between 10 and 30 base pairs, more preferably between 15 and 25 base pairs, even more preferably between 18 and 22 base pairs, and even much more preferably of about 20 base pairs, which have an identity of at least 80%, more preferably of at least 90%, even more preferably of at least 95%, even more preferably of at least 98%, and particularly 100%, with a fragment of the sequences complementary to SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17 , SEQ I D NO: 18, SEQ ID NO: 19 and SEQ ID NO: 20, simultaneously.
  • the primers, probes or antibodies are modified, for example, but not limited to, by radioactive or immunological screening.
  • the oligonucleotides have modifications in some of their nucleotides, such as, but not limited to, nucleotides having any of their atoms with a radioactive isotope, usually 32P or tritium, immunologically labeled nucleotides. , such as with a molecule of digoxigenin, and / or immobilized in a membrane.
  • nucleotides having any of their atoms with a radioactive isotope usually 32P or tritium
  • immunologically labeled nucleotides such as with a molecule of digoxigenin, and / or immobilized in a membrane.
  • the antibody is human, humanized or synthetic.
  • the antibody is monoclonal and / or is labeled with a fluorochrome.
  • the flurochrome is selected from the list comprising Fluorescein (FITC), Tetramethylrodamine and derivatives, Phycoerythrin (PE), PerCP, Cy5, Texas, allophycocyanin, or any combination thereof.
  • the kit or device of the invention further comprises all those elements necessary to carry out a PCR procedure.
  • the kit can also include, without any limitation, buffers, protein extraction solutions, agents to prevent contamination, inhibitors of protein degradation, etc.
  • expression levels are determined by liquid chromatography coupled to mass spectrometry, and the kit of the invention comprises a mass spectrometer, a chromatograph, NMR spectrometer, or any combination thereof.
  • the kit can include all the supports and containers necessary for its start-up and optimization.
  • the kit further comprises instructions for carrying out the methods of the invention.
  • a sixth aspect of the invention relates to a microarray, hereinafter microarray of the invention, comprising oligonucleotides or single channel microarrays designed from a known sequence or mRNA of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC genes. , CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4.
  • sequences of the FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 and / or APOC4 genes are the nucleotide sequences SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19 and / or SEQ ID NO: 20, respectively, or amino acid sequences that have a degree of identity with said amino acid sequences of at least 85 %, typically at least 90%, preferably at least 95%, more preferably at least 98%, even more preferably at least 99%.
  • oligonucleotide sequences can be constructed on the surface of a chip by sequential elongation of a growing chain with a single nucleotide using photolithography.
  • the oligonucleotides are anchored at the 3 'end by a method of selective activation of nucleotides, protected by a photolabile reagent, by the selective incidence of light through a photomask.
  • the photomask can be physical or virtual.
  • oligonucleotide probes can be between 10 and 100 nucleotides, more preferably, between 20 and 70 nucleotides, and even more preferably, between 24 and 20 nucleotides.
  • Synthesis in situ on a solid support could be done using ink-jet technology, which requires longer probes.
  • the supports could be, but not limited to, filters or membranes of NC or nylon (charged), silicon, or glass slides for microscopes covered with aminosilanes, polylysine, aldehydes or epoxy.
  • the probe is each of the chip samples.
  • the target is the sample to be analyzed: messenger RNA, total RNA, a PCR fragment, etc.
  • the microarray of the invention has modified oligonucleotides, as described above.
  • a seventh aspect of the invention relates to a protein microarray, hereinafter protein microarray of the invention, comprising antibodies or fragments thereof specific against any of the sequences SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6 or SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11, and / or SEQ ID NO: 12 or against nucleotide sequences that have a degree of identity with said nucleotide sequences of at least 85%, typically of at least 90%, preferably of at less than 95%, more preferably, at least 98%, even more preferably, at least 99%.
  • the protein microarray of the invention has modified antibodies, as described above in the fourth aspect of the invention.
  • An eighth aspect of the invention relates to the use of the kit or device of the invention, the microarray, or the microarray of the invention, for obtaining useful data for the detection, diagnosis and prognosis of GH deficiency and / or a disease associated with GH deficiency.
  • a ninth aspect of the invention relates to a computer program comprising program instructions to make a computer carry out the process according to any of the methods of the invention.
  • the invention encompasses computer programs arranged on or within a carrier.
  • the carrier can be any entity or device capable of supporting the program.
  • the carrier may be constituted by said cable or other device or means.
  • the carrier could be an integrated circuit in which the program is included, the integrated circuit being adapted for execute, or to be used in the execution of, the corresponding processes.
  • the programs could be incorporated into a storage medium, such as a ROM, a CD ROM or a semiconductor ROM, a USB memory, or a magnetic recording medium, for example, a floppy disk or a disk Lasted.
  • a storage medium such as a ROM, a CD ROM or a semiconductor ROM, a USB memory, or a magnetic recording medium, for example, a floppy disk or a disk Lasted.
  • the programs could be supported on a transmissible carrier signal.
  • it could be an electrical or optical signal that could be transported through an electrical or optical cable, by radio or by any other means.
  • the invention also extends to computer programs adapted so that any processing means can implement the methods of the invention.
  • Such programs may have the form of source code, object code, an intermediate source of code and object code, for example, as in partially compiled form, or in any other form suitable for use in the implementation of the processes according to the invention .
  • Computer programs also cover cloud applications based on that procedure.
  • a tenth aspect of the invention relates to a computer-readable storage medium comprising program instructions capable of having a computer perform the steps of any of the methods of the invention.
  • An eleventh aspect of the invention relates to a transmissible signal comprising program instructions capable of having a computer perform the steps of any of the methods of the invention.
  • polynucleotide and “nucleic acid” are used interchangeably herein, referring to polymeric forms of nucleotides of any length, both ribonucleotides (RNA or RNA) and deoxyribonucleotides (DNA or DNA).
  • a nucleic acid or polynucleotide sequence may comprise the five bases that appear biologically (adenine, guanine, thymine, cytosine and uracil) and / or bases other than the five that appear biologically. These bases can serve different purposes, for example, to stabilize or destabilize hybridization; to stimulate or inhibit probe degradation; or as junction points for detectable debris or screening debris.
  • a polynucleotide of the invention may contain one or more modified, non-standard, derivatized base moieties, including, but not limited to, N6-methyl-adenine, N6-tert-butyl-benzyl-adenine, imidazole, substituted imidazoles , 5-fluorouracil, 5-bromouracil, 5- chlorouracil, 5-iodouracil, hypoxanthine, xanthine, 4-acetylcytosine, 5- (carboxyhydroxymethyl) uracil, 5-carboxymethylaminomethyl-2-thiouridine, 5- carboxymethylaminomethyl-diphacryl, di galactosylkeosine, inosine, N6-isopentenyladenine, 1- methylguanine, 1-methylinosine, 2,2- dimethylguanine, 2-methyladenine, 2-methylguanine, 3-methylcytosine, 5-methylcytosine, N6-methyladenine, 7-methyl
  • nucleic acid or polynucleotide sequence may comprise one or more modified sugar moieties including, but not limited to, arabinose, 2-fluoroarabinous, xylulose, and a hexose.
  • amino acid sequence refers to a polymeric form of amino acids of any length, which may be coding or non-coding, Chemically or biochemically modified.
  • the present invention means biologically active variant or fragment, those variants or fragments of the indicated peptides that have an equal physiological, metabolic or immunological effect, or
  • Blood samples were collected after obtaining the approval of relevant ethical committees (Ethics and Research Committee of the Reina Sof ⁇ a University Hospital of Córdoba, member of the Ethics Committees network of the Public Health System of Andalusia) and appropriate signed informed consents.
  • a total of 30 blood samples of 3 ml_ were collected, using the standardized procedures of the Pediatrics Service of the Reina Sof ⁇ a University Hospital (Córdoba, Spain).
  • Blood samples were obtained from patients diagnosed with GH deficiency and also from healthy individuals. The serum was obtained after centrifugation of the blood at 3000xg for 10 minutes at 4 ° C, after which the samples were aliquoted and stored at -80 ° C until analysis.
  • the seven most abundant proteins in serum were depleted in each sample using the Hu-7 Multiple Affinity Removal System kit (Agilent Technologies, Wilmington, USA), following the instructions of the maker. After that, the proteins were concentrated using concentrators by centrifugation of 5000 Da (Agilent Technologies) and precipitated with trichloroacetic acid and acetone. The pellets, containing the precipitated proteins, were resuspended in the 0.2% RapiGest SF detergent (Waters, Milford, USA) in 50 mM ammonium bicarbonate.
  • RapiGest SF detergent was precipitated by centrifugation after incubating at 37 ° C with 0.5% trifluoroacetic acid.
  • the final volume of each sample was adjusted with MilliQ water and with acetonitrile for a final concentration of 0.5 ⁇ g peptide per ⁇ of sample, 2.25% acetonitrile and 0.2% trifluoroacetic acid.
  • SWATH can be described as a method in which data of the precursor ions of the peptides acquired in MS1 scans are combined on the one hand, and on the other data of the fragments of the peptides acquired in successive MS2 scans in which precursors are isolated and fragmented of mass / load ratio ⁇ m / z) of increasing range.
  • the data acquired in this way are then related to specific peptides and proteins using a library of mass spectra, so that chromatograms of the peptide fragments can be extracted in-silico and used to quantify the proteins to which they correspond.
  • SWATH is an innovative mass spectrometry technique that monitors all detectable peptides and proteins in a sample in a single run. Therefore, the great advantage of SWATH acquisition over SRM is its potential to monitor and quantify a much greater number of transitions (and therefore peptides and proteins) at the same time.
  • the digested samples were analyzed by liquid nanochromatography coupled to tandem mass spectrometry (nl_C-MS / MS).
  • nl_C-MS / MS tandem mass spectrometry
  • 2 ⁇ _ of each sample equivalent to 1 ⁇ g of digested protein, was injected into a liquid nanochromatograph (Ekspert nl_C415, Eksigent, Dublin, USA) using an Acclaim PepMap 100 C18 column (75 ⁇ x 25 cm) for chromatographic separation , 3 ⁇ , 100 ⁇ ) (Thermo Fisher Scientific, Waltham, USA) and a gradient of solvents A (water with 0.1% formic acid) and B (acetonitrile with 0.1% formic acid) consisting of 5% from B to 30% of B in 120 minutes, and then to 95% of B in another 10 minutes, with a flow of 300 nL / minute.
  • solvents A water with 0.1% formic acid
  • B acetonitrile with 0.1% formic acid
  • Chromatography was coupled online to a quadrupole-TOF hybrid high resolution mass spectrometer (Triple TOF 5600+, Sciex, Redwood City, USA) using a inferred NanoSpray III ESI (Sciex) by applying 2600 volts.
  • the eluent of the chromatography was analyzed by mass spectrometry with a data-dependent acquisition method (data-dependent acquisition, DDA) top 50 in positive ion mode, consisting of the cyclic acquisition of an MS sean (acquired for 250 milliseconds , at range 350-1250 m / z) and of the MS2 (acquired during 60 milliseconds, in the range 230-1700 m / z) of the 65 most intense precursors found in the previous MS.
  • the fragmented precursor ions in each cycle were added to an exclusion list for 15 seconds, and the mono-charge ions were excluded.
  • Said acquisition consisted of the cyclic acquisition of an MS sean (acquired for 50 milliseconds, in the range 400-1250 m / z) followed by 50 MS2 scans (acquired for 96 milliseconds in the range 230-1500 m / z) in the that all isolated precursors are fragmented into sequential windows of overlapping m / z (1 m / z overlap).
  • the sequential isolation windows of precursors to be fractionated covered the range of m / z 400-1250, with variable window widths that were optimized by evaluating in the previous DDA strokes the ion density as a function of the m / z of each ion.
  • Peakview calculates a score and an FDR (False Discovery Rate) for each peptide assigned using chromatographic and spectra components; Only peptides with an FDR of less than 5% are used for protein quantification. Peakview calculates the abundance values of the peptides by summing the peak areas of the corresponding peptide fragments; Protein quantification is calculated by adding the abundance values of the corresponding peptides.
  • FDR Fralse Discovery Rate
  • the chromatographic traces of the fragment ions were extracted from the SWATH strokes using the spectra library. A total of 11125 fragment ions were detected and their chromatographic traces extracted from SWATH strokes, corresponding to 1590 peptides and 263 proteins. Protein abundance levels were calculated from the values of the peptides corresponding to each protein, which in turn were calculated by summing the low peak areas of the chromatographic traces of the fragment ions corresponding to each peptide. These levels of protein abundance were used to obtain the rate of change (fold change) between the two conditions, sick and healthy.
  • Table 1 shows the eight best biomarkers selected by this combination of algorithms, indicating the rate of change (fold change, FC), the p-value according to Mann-Whitney statistical test to differentiate the two groups, and the AUC value of the ROC analysis .
  • ROC curve A useful tool to evaluate the diagnostic capacity of a quantitative test is the so-called ROC curve.
  • ROC curve To obtain this curve, the proportion of true positives, or sensitivity, and the proportion of true negatives, or specificity, for each of the proteins (or combinations of proteins) of interest are calculated, and are plotted in a graph, with the sensitivity on the Y axis and 1 - Specificity on the X axis. Therefore, the more displaced the ROC curve towards the upper left vertex, the better the discriminating capacity of the biomarker or set of biomarkers.
  • AUC area under curve
  • the ROC analysis of the FIBA biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficits from healthy individuals with an AUC value of 0.960, with a sensitivity of 93.3% and specificity of 100% (Figure 3).
  • the ROC analysis of the biomarker FHR4 produced a pattern to differentiate individuals with GH deficiency from healthy individuals with an AUC value of 0.951, with 100% sensitivity and 80% specificity (Figure 4).
  • the ROC analysis of the APOA4 biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficiency from healthy individuals with an AUC value of 0.951, with 100% sensitivity and specificity of 93.3% (Figure 5).
  • the ROC analysis of the FINC biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficits from healthy individuals with an AUC value of 0.938, with a sensitivity of 93.3% and specificity of 100% (Figure 6).
  • the ROC analysis of the CXCL7 biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficiency from healthy individuals with an AUC value of 0.991, with 100% sensitivity and 93.3% specificity (Figure 7).
  • the ROC analysis of the F13A biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficits from healthy individuals with an AUC value of 0.916, with a sensitivity of 80% and specificity of 93.3%. (Figure 8).
  • the ROC analysis of the SAA2 biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficiency from healthy individuals with an AUC value of 0.911, with a sensitivity of 93.3% and specificity of 80%. (Figure 9).
  • the ROC analysis of the APOC4 biomarker produced a pattern to differentiate individuals with GH deficiency from healthy individuals with an AUC value of 0.907, with a sensitivity of 73.3% and specificity of 100% (Figure 10).

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Abstract

Biomarcadores y método de diagnóstico temprano del déficit de la hormona de crecimiento en niños prepúberes, y/o de una enfermedad asociada al déficit de hormona de crecimiento.

Description

BIOMARCADORES PARA EL DIAGNÓSTICO DEL DÉFICIT DE HORMONA DEL
CRECIMIENTO, PROCEDI IENTO Y KIT.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención pertenece al campo de la Biología Molecular y la Biomedicina, y más concretamente, al campo de la endocrinología pediátrica y al diagnóstico temprano de déficit de hormona de crecimiento en niños prepúberes. El diagnóstico se lleva a cabo mediante el uso de biomarcadores cuyo nivel de abundancia y/o expresión se correlaciona con el déficit de hormona de crecimiento.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Déficit de hormona de crecimiento en el niño
El déficit de hormona de crecimiento (DGH) en el niño, bien aislado o asociado a otras deficiencias hormonales, es una afección de naturaleza congénita o adquirida que se caracteriza por la ausencia parcial o total de la citada hormona, detectable en plasma o suero (Cañete y Gil. 2009. En: Tratado de Endocrinología Pediátrica, 4a ed, 284-297).
Este síndrome se caracteriza por una combinación de anormalidades auxológicas, clínicas, bioquímicas y metabólicas causadas por una secreción anormal de hormona del crecimiento (GH) con la consecuente reducción en la generación de las hormonas y los factores de crecimiento que dependen de ella (Argente et al. 2001 J. Pediatr. Endrocrinol. Metab. 14, 1003- 1008).
El hipopituitarismo idiopático, de etiología desconocida, es la forma más común, que puede tener carácter familiar o esporádico y cuya deficiencia de secreción de GH puede oscilar de un grado moderado a severo.
No hay un único dato clínico que defina el déficit de GH. La auxología por sí misma no define a este síndrome, pero orienta al médico a su diagnóstico.
Los criterios seguidos para el diagnóstico del déficit de GH son: talla baja mayor de 2 desviaciones típicas sobre la población de referencia. Talla más de 1 ,5 desviaciones estándar por debajo de la talla diana. Velocidad de crecimiento al menos durante el último año de 1 desviación estándar por debajo de la media para edad cronológica. La edad ósea estimada mediante radiología de muñeca y mano izquierda menor de un año, al menos, respecto de la edad cronológica. Se realizan dos test de provocación de GH, con una semana de diferencia, con pico de GH menor de 7,3 ng/mL, medida mediante radioinmunoanálisis (RIA) con mareaje monoclonal. Se debe realizar cariotipo a las niñas que deberán tener fórmula 46, XX y asimismo una resonancia magnética (RM) de hipotálamo-hipófisis que debe ser normal. Se deben determinar IGF-I e IGFBP3 y excluir otras causas de hipocrecimiento (Growth Hormone Research Society. 2000. J. Clin. Endocrinol. Metab. 85, 3990-3993).
Actualmente no hay disponible un parámetro individual de marcadores bioquímicos, o una combinación de ellos, que reúna todos los criterios de diagnóstico para un uso extendido, rentable y fiable. Por ello, hay una necesidad importante de biomarcadores sistémicos no agresivos, específicos para la deficiencia de hormona de crecimiento.
Acciones de la GH
La GH no actúa en un determinado órgano diana de forma específica, sino que sus acciones son ejercidas sobre todo el organismo, no sólo de forma endocrina, sino también auto y paracrina. Aunque su acción principal y más conocida es la promoción del crecimiento lineal, también interviene de forma endocrina en regulaciones metabólicas nutricionales y de forma auto y/o paracrina en procesos de proliferación y diferenciación celular. Por esta razón la GH es algo más que una hormona exclusivamente destinada al crecimiento somático.
Las acciones biológicas de la GH se pueden englobar en dos grupos: aquéllas de tipo directo que no necesitan mediadores y las que son indirectas y necesitan la mediación de los factores de crecimiento similares a la insulina (IGFs). En general, las primeras son las que ejerce sobre el metabolismo lipídico, hidrocarbonato, proteico y otras. Su acción principal, la estimulación del crecimiento, se realiza fundamentalmente de forma indirecta, a través del IGF-I y otros factores de crecimiento GH dependientes.
Los efectos metabólicos se mantienen durante toda la vida. Estos están destinados a aportar energía a los tejidos durante el ayuno y el ejercicio, lo que favorece la utilización de ácidos grasos libres como combustible alternativo a la glucosa, disminuyendo la utilización de la misma. Además, estimula la síntesis proteica al incrementar la captación celular de aminoácidos y la transcripción genética de enzimas implicadas en la citada síntesis. También actúa sobre el metabolismo de las grasas, disminuyendo los niveles séricos de colesterol. Por último, tiene una acción mitogénica, por aumento de la síntesis de DNA (Ahmid et al. 2016. Endocr. Connect. 5, R1-R11).
Biomarcadores
Un biomarcador o marcador biológico es una característica que puede ser medida y evaluada objetivamente como un indicador de procesos biológicos fisiológicos, patológicos, o de respuesta farmacológica a una intervención terapéutica (Fong et al. 2012. Cáncer J. 18, 530- 538.).
Los estudios de biomarcadores relacionados con alteraciones de los niveles de hormona de crecimiento son escasos. Métodos proteómicos se han utilizado para el descubrimiento de biomarcadores y la detección indirecta del posible abuso de GH en los deportistas, así como en cualquier fórmula de control antidopaje, especialmente cuando se combina con la detección de IGF-I, Fibronectina y el gen RAB31 (miembro de la familia del oncogén RAS) y la proteína RAB31 (Ding et al. 2011. Proteomics 1 1 , 3565-3571 ; Kay y Creasen 2010. Expert Rev. Proteomics 7, 185-188; Ferro et al. 2016. J. Pharm. Biomed. Anal. 128, 111-118). En pacientes con acromegalia sometidos a cirugía transesfenoidal, en una serie reducida de pacientes, mediante técnicas de proteómica se identificaron diversos biomarcadores séricos de actividad de la enfermedad en enfermos afectos de acromegalia, antes y después de la cirugía (Cruz- Topete et al. 2001. Eur. J. Endocrinol. 164, 157-167; Cruz-Topete et al. 2011 , J. Clin. Endocrinol Metab. 96, 2089-2097). Estudios de las acciones de la GH sobre el proteoma de niños deficientes han permitido diferenciar según su respuesta al tratamiento entre niños con déficit de GH y niños con talla baja idiopática, así como la respuesta al tratamiento, pero no han establecido diferencias con grupos control de la misma edad y género sin esta patología. Sin embargo, los citados autores concluyen que se precisan ulteriores estudios para validar la posible relevancia clínica de sus hallazgos (Andersson et al. 201 1. J. Proteomics 74, 89-100; Andersson et al. Proteome Sci. 7, 40). Además, estos estudios se centran en niños con estatura baja idiopática, tratados con GH, con escaso número de pacientes y sin grupos control (Decker et al. 2013. Clin. Endocrinol. (Oxf). 79, 675-682; Hellgren et al. 2008. Proteome Sci. 6, 35), destacando la identificación y validación de biomarcadores y dianas terapéuticas concernientes al impacto del tratamiento con GH recombinante en las vertientes metabólicas responsables del metabolismo energético (Heo et al. 2013. Proteomics 13, 1211-1219).
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Un primer aspecto de la invención se refiere al uso de los genes, o de su producto de expresión, FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones, para la detección, diagnóstico, pronóstico y seguimiento del déficit de hormona de crecimiento (GH) y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o para seguir la eficacia de un tratamiento para el déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH. El uso de dichos genes y/o proteínas puede ser simultáneo o puede elegirse cualquiera de los genes y/o proteínas o cualquiera de sus combinaciones. La determinación de los niveles de expresión de combinaciones de varios biomarcadores puede permitir mayor sensibilidad y especificidad en el diagnóstico de deficiencia de GH y/o enfermedad asociada al déficit de GH o puede permitir mejor diferenciación de déficit de GH de otras enfermedades que puedan tener biomarcadores similares o solapantes.
Un segundo aspecto de la invención se refiere a un método, de ahora en adelante primer método de la invención, para la obtención de datos útiles para la detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que comprende: a) Cuantificar los niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones, en una muestra aislada de un individuo.
Se pueden cuantificar los niveles de expresión de todos los genes simultáneamente, o de cualquiera de los genes por separado, o cualquiera de sus combinaciones.
En otra realización preferida, el método de la invención comprende además:
b) Comparar los niveles obtenidos en el paso (a) con un valor de referencia, o con los niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 obtenidos en una muestra de referencia.
Un tercer aspecto de la invención se refiere a un método de detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, de ahora en adelante segundo método de la invención, que comprende los pasos (a) y (b) del primer método de la invención, y además comprende:
c) asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 obtenidos en el paso (b) diferentes y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer éficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de
GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
Valores diferentes y estadísticamente significativos implica que los niveles de expresión se consideran aumentados o disminuidos.
Según este método de la invención, el nivel de expresión se considera aumentado en donde la diferencia entre la muestra de ensayo y la muestra de referencia es al menos 1 ,1 veces, 1 ,5 veces, 5 veces, 10 veces, 20 veces, 30 veces, 40 veces, 50 veces, 60 veces, 70 veces, 80 veces, 90 veces, 100 veces o incluso más. Un descenso en la expresión con el valor de referencia se considera en donde la diferencia entre la muestra de ensayo y la muestra de referencia de al menos 0,9 veces, 0,75 veces, 0,2 veces, 0,1 veces, 0,05 veces, 0,025 veces, 0,02 veces, 0,01 veces, 0,005 veces o incluso menos.
Preferiblemente, los niveles de expresión medios de FHR4, FINC y CXCL7 están al menos 5,5 (para FHR4), 3,5 (para FINC) y 3,0 (para CXCL7) veces más aumentados en la muestra del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o en el grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
Más preferiblemente, los niveles de expresión medios de FHR4, FINC y CXCL7 están al menos 5,99 (para FHR4), 3,75 (para FINC) y 3,30 (para CXCL7) veces más aumentados en la muestra del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o en el grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
En otra realización preferida de este aspecto de la invención los niveles de expresión medios de FIBA, APOA4, F13A, SAA2, y APOC4 son al menos 18 (para FIBA), 3 (para APOA4), 1 ,5 (para F13A), 33 (para SAA2), y 4 (para APOC4) veces menores en las muestras del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o del grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia. En otra realización aún más preferida de este aspecto de la invención los niveles de expresión medios de FIBA, APOA4, F13A, SAA2, y APOC4 son al menos 20 (para FIBA), 3,23 (para APOA4), 1 ,96 (para F13A), 33,33 (para SAA2), y 4,17 (para APOC4) veces menores en las muestras del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o del grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
Un cuarto aspecto de la invención se refiere a un método de seguimiento de la evolución del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, de ahora en adelante tercer método de la invención, que comprende los pasos (a) y (c) del segundo método de la invención, y además comprende:
d) repetir al menos dos veces la secuencia de pasos (a) - (c) en muestras obtenidas del mismo individuo según el paso (a), de manera no simultánea.
En otra realización preferida del método de la invención, los pasos (a), y/o (b) pueden ser total o parcialmente automatizados.
Un quinto aspecto de la presente invención se refiere a un kit o dispositivo que comprende los elementos y/o reactivos necesarios para cuantificar los nivele de expresión de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones.
Un sexto aspecto de la invención se refiere a un microarray, de ahora en adelante microarray de la invención, que comprende oligonucleótidos o micro-arreglos de canal único diseñados a partir de una secuencia conocida o ARNm de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4. Más preferiblemente las secuencias de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 son las secuencias nucleotídicas SEQ ID NO:XXX y SEQ ID NO:XXX, respectivamente, o secuencias aminoacídicas que presenten un grado de identidad con dichas secuencias aminoacídicas de, al menos del 85%, típicamente de, al menos del 90%, preferiblemente de, al menos del 95%, más preferiblemente de, al menos del 98%, aún más preferiblemente de, al menos del 99%.
Un séptimo aspecto de la invención se refiere a un microarray de proteínas, de ahora en adelante microarray de proteínas de la invención, que comprende anticuerpos o fragmentos de los mismos específicos frente a cualquiera de las secuencias SEQ ID NO: Xx o SEQ ID NO: XX o frente a secuencias nucleotídicas que presenten un grado de identidad con dichas secuencias nucleotídicas de, al menos del 85%, típicamente de, al menos del 90%, preferiblemente de, al menos del 95%, más preferiblemente de, al menos del 98%, aún más preferiblemente de, al menos del 99%.
Un octavo aspecto de la invención se refiere al uso del kit o dispositivo de la invención, la micromatriz, o el microarray de la invención, para la obtención de datos útiles para ladetección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
Un noveno aspecto de la invención se refiere a un programa de ordenador que comprende instrucciones de programa para hacer que un ordenador lleve a la práctica el procedimiento de acuerdo con cualquiera de los métodos de la invención.
Un décimo aspecto de la invención se refiere a un medio de almacenamiento legible por un ordenador que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo los pasos de cualquiera de los métodos de la invención.
Un undécimo aspecto de la invención se refiere a una señal transmisible que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo los pasos de cualquiera de los métodos de la invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Figura 1. Resumen del resultado de aplicar una combinación de tres algoritmos de clasificación de biomarcadores (Random-Forest Boruta, SCAD-Support Vector Machine, y análisis de predicción de microarrays) utilizando el paquete bootfs. Se representa la importancia de los biomarcadores para separar entre los dos grupos, enfermos y sanos. El tamaño del nodo representa la frecuencia de un biomarcador específico en 100 conjuntos de variables cruzadas. La anchura de las líneas de unión entre dos nodos son proporcionales a la co-ocurrencia en un mismo set de los nodos que une (Sonntag et al. 2014. Transí. Proteomics 2, 52-59). Figura 2. Diagramas de caja (box-plot) para los ocho mejores biomarcadores donde se ve el cambio en los niveles de expresión. Se incluye el valor p derivado de la prueba estadística de Mann-Whitney para cada biomarcador, comprobándose que la diferencia entre los dos grupos, déficit de GH y sanos, es estadísticamente significativa (p-valor<0.001).
Figura 3. Análisis de curva ROC para el biomarcador FIBA, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 4. Análisis de curva ROC para el biomarcador FHR4, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 5. Análisis de curva ROC para el biomarcador APOA4, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 6. Análisis de curva ROC para el biomarcador FINC, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 7. Análisis de curva ROC para el biomarcador CXCL7, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 8. Análisis de curva ROC para el biomarcador F13A, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 9. Análisis de curva ROC para el biomarcador SAA2, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 10. Análisis de curva ROC para el biomarcador APOC4, resumiendo la precisión del biomarcador en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 11. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA y FHR4, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 12. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA y APOA4, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 13. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA y FINC, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 14. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA y CXC .7, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 15. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FHR4 y APOA4, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 16. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FHR4 y FINC, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 17. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FHR4 y CXCL7, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 18. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores APOA4 y FINC, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 19. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores APOA4 y CXCL7, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 20. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FINC y CXC/.7, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 21. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA, FHR4 y APOA4, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 22. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA, FHR4, APOA4 y FINC, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
Figura 23. Análisis de curva ROC para la combinación de biomarcadores FIBA, FHR4, APOA4, FINC y CXCL7, resumiendo la precisión de dicha combinación en la detección de pacientes con déficit de GH. El área bajo la curva (AUC) es la sensibilidad media del biomarcador o combinación de biomarcadores. Un biomarcador o combinación de biomarcadores con valores no predictivos tendría un AUC de 0.5, mientras que un biomarcador con habilidad perfecta para predecir la enfermedad tendría un AUC de 1.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Los autores de la presente invención han identificado biomarcadores en muestras de suero humano cuya expresión se correlaciona con la presencia de déficit de GH y/o enfermedad asociada al déficit de GH. En particular, los autores han identificado FHR4, FINC y CXCL7 como proteínas cuyos niveles aumentan significativamente en las muestras de suero de pacientes con déficit de GH, y FIBA, APOA4, F13A, SAA2 y APOC4 como proteínas cuyos niveles disminuyen significativamente en las muestras de suero de pacientes con déficit de GH, cuando se comparan con muestras control.
Por tanto, un primer aspecto de la invención se refiere al uso de los genes, o de su producto de expresión, FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones, para la detección, diagnóstico, pronóstico y seguimiento del déficit de hormona de crecimiento (GH) y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o para seguir la eficacia de un tratamiento para el déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH. El uso de dichos genes y/o proteínas puede ser simultáneo o puede elegirse cualquiera de los genes y/o proteínas o cualquiera de sus combinaciones. La determinación de los niveles de expresión de combinaciones de varios biomarcadores puede permitir mayor sensibilidad y especificidad en el diagnóstico de deficiencia de GH y/o enfermedad asociada al déficit de GH o puede permitir mejor diferenciación de déficit de GH de otras enfermedades que puedan tener biomarcadores similares o solapantes. Descripción de los biomarcadores de la invención
El término "FIBA", como se usa aquí, se refiere al gen "cadena alfa del fibrinógeno" del inglés "fibrínogen alpha chain" y conocido de forma alternativa como FGA, correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:3661 , que está localizado en la región cromosómica 4q31.3. FIBA también se identifica mediante "Entrez GeneID: 2243" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de FIBA comprende la secuencia SEQ ID NO:1 , identificada como UniProt P02671 (última modificación 5 de octubre, 2016. Versión 212) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido, incluyendo la isoforma 2 (UniProt P02671-2) identificada en SEQ ID NO:2 de la presente invención.
En el contexto de la presente invención, FIBA se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en las secuencias SEQ ID NO:1 o 2, y que comprendería diversas variantes procedentes de:
a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de las secuencias SEQ ID NO: 1 o 2,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con una de las secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con las secuencias SEQ ID NO:1 o 2, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína FIBA. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 13.
El término "FHR4", como se usa aquí, se refiere al gen "proteína 4 relacionada con factor H del complemento" del inglés "Complement factor H-related protein 4" y conocido de forma alternativa como CFHR4, CFHL4, FHR-4, correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC: 16979, que está localizado en la región cromosómica 1 q31.3. FHR4 también se identifica mediante "Entrez GeneID: 10877" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de FHR4 comprende la secuencia SEQ ID NO:3, identificada como UniProt Q92496 (última modificación 5 de octubre, 2016. Versión 135) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido, incluyendo las isoformas 2 (UniProt Q92496-2) y 3 (UniProt Q92496-3) identificadas en SEQ ID NO:4 y 5 de la presente invención. En el contexto de la presente invención, FHR4 se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en las secuencias SEQ ID NO:3 o 4 o 5, y que comprendería diversas variantes procedentes de: a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de las secuencias SEQ ID NO:3 o 4 o 5,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con una de las secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con las secuencias SEQ ID NO:3 o 4 o 5, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína FHR4. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 14.
El término "APOA4", como se usa aquí, se refiere al gen "apolipoproteína A-IV" o "apolipoproteína A4" del inglés "Apolipoprotein A-IV", correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:602, que está localizado en la región cromosómica 11q23.3. APOA4 también se identifica mediante "Entrez GeneID: 337" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de APOA4 comprende la secuencia SEQ ID NO:6, identificada como UniProt P06727 (última modificación 5 de octubre, 2016. Versión 185) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido.
En el contexto de la presente invención, APOA4 se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en la secuencia SEQ ID NO:6, y que comprendería diversas variantes procedentes de:
a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de la secuencia SEQ ID NO:6,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con la secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con la SEQ ID NO:6, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína APOA4. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 15.
El término "FINC", como se usa aquí, se refiere al gen "fibronectina" del inglés "fibronectin", o de forma alternativa "globulina insoluble en frío" del inglés "cold-insoluble globulin", y conocido de forma alternativa como FN1 , FN, CIG, GFND2, LETS, MSF, correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:3778, que está localizado en la región cromosómica 2q35. FINC también se identifica mediante "Entrez GeneID: 2335" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de FINC comprende la secuencia SEQ ID NO:7, identificada como UniProt P02751 (última modificación 5 de octubre, 2016. Versión 223) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido.
En el contexto de la presente invención, FINC se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en la secuencia SEQ ID NO:7, y que comprendería diversas variantes procedentes de:
a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de la secuencia SEQ ID NO:7,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con la secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con la SEQ ID NO:7, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína FINC. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 16.
El término "CXCL7", como se usa aquí, se refiere al gen "proteína básica plaquetaria" del inglés "platelet basic protein", o alternativamente "quimiocina 7 de motivo C-X-C" ("C-X-C motif chemokine 7"), "factor de crecimiento derivado de leucocito" ("leukocyte-derived growth factor"), "factor de crecimiento derivado de macrófago" ("macrophage-derived growth factor), "citocina B7 inducible pequeña" ("small-inducible cytokine B7"), y conocido de forma alternativa como PBP, LDGF, MDGF, PPBP, CTAP3, SCYB7, TGB1 , THBGB1 , correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:9240, que está localizado en la región cromosómica 4q13.3.
CXCL7 también se identifica mediante "Entrez GeneID: 5473" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de CXCL7 comprende la secuencia SEQ ID NO:8, identificada como UniProt P02775 (última modificación 7 de septiembre, 2016. Versión 180) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido.
En el contexto de la presente invención, CXCL7 se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en la secuencia SEQ ID NO:8, y que comprendería diversas variantes procedentes de:
a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de la secuencia SEQ ID NO:8,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con la secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con la SEQ ID NO:8, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína CXCL7. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID
NO: 17.
El término "F13A", como se usa aquí, se refiere al gen "cadena A del factor de coagulación XIII" del inglés "coagulation factor XIII A chain", y conocido de forma alternativa como F13A1 , correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:3531 , que está localizado en la región cromosómica 6p25.1. F13A también se identifica mediante "Entrez GeneID: 2162" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de F13A comprende la secuencia SEQ ID NO:9, identificada como UniProt P00488 (última modificación 5 de octubre, 2016. Versión 205) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido.
En el contexto de la presente invención, F13A se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en la secuencia SEQ ID NO:9, y que comprendería diversas variantes procedentes de:
a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de la secuencia SEQ ID NO:9, b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con la secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con la SEQ ID NO:9, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína F13A. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 18.
El término "SAA2", como se usa aquí, se refiere al gen "proteína A-2 amiloide del suero" del inglés "serum amyloid A-2 protein", correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:1051 , que está localizado en la región cromosómica 11p15.1. SAA2 también se identifica mediante "Entrez GeneID: 6289" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de SAA2 comprende la secuencia SEQ ID NO: 10, identificada como UniProt P0DJI9 (última modificación 7 de septiembre, 2016. Versión 33) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido, incluyendo la isoforma 2 (UniProt P0DJI9 -2) identificada en SEQ ID NO: 1 1 de la presente invención.
En el contexto de la presente invención, SAA2 se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en las secuencias SEQ ID NO: 10 o 11 , y que comprendería diversas variantes procedentes de: a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de las secuencias SEQ ID NO: 10 o 11 ,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con una de las secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con las secuencias SEQ ID NO: 10 o 11 , y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína SAA2. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 19.
El término "APOC4", como se usa aquí, se refiere al gen "apolipoproteína C-IV" o "apolipoproteína C4" del inglés "apolipoprotein C-IV" o "apolipoprotein C4", correspondiente al polipéptido identificado mediante el número de acceso HGNC:611 , que está localizado en la región cromosómica 19q 13.32. APOC4 también se identifica mediante "Entrez GeneID: 346" (actualizado el 9 de octubre de 2016). En una forma de realización particular, el producto de expresión de APOC4 comprende la secuencia SEQ ID NO: 12, identificada como UniProt P55056 (última modificación 5 de octubre, 2016. Versión 130) así como ortólogos, variantes, isoformas y fragmentos de dicho polipéptido.
En el contexto de la presente invención, APOC4 se define también por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en la secuencia SEQ ID NO: 12, y que comprendería diversas variantes procedentes de:
a) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de la secuencia SEQ ID NO: 12,
b) moléculas de ácido nucleico cuya cadena complementaria híbrida con la secuencias polinucleotídicas de a),
c) moléculas de ácido nucleico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,
d) moléculas de ácido nucleico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con la SEQ ID NO: 12, y en las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucleicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína
APOC4. Preferiblemente, aunque sin limitarnos, la secuencia nucleotídica es la SEQ ID NO: 20.
Métodos de la invención
Un segundo aspecto de la invención se refiere a un método, de ahora en adelante primer método de la invención, para la obtención de datos útiles para la detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que comprende: a) Cuantificar los niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones, en una muestra aislada de un individuo.
Se pueden cuantificar los niveles de expresión de todos los genes simultáneamente, o de cualquiera de los genes por separado, o cualquiera de sus combinaciones.
En otra realización preferida, el método de la invención comprende además:
b) Comparar los niveles obtenidos en el paso (a) con un valor de referencia, o con los niveles de expresión de FIBA, FHR4, AP0A4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 obtenidos en una muestra de referencia.
Un tercer aspecto de la invención se refiere a un método de detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, de ahora en adelante segundo método de la invención, que comprende los pasos (a) y (b) del primer método de la invención, y además comprende:
c) asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 obtenidos en el paso (b) diferentes y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
En particular, los autores han identificado FHR4, FINC y CXCL7 como biomarcadores, en concreto proteínas, cuyos niveles aumentan significativamente en las muestras de suero de pacientes con déficit de GH, y FIBA, APOA4, F13A, SAA2 y APOC4 como proteínas cuyos niveles disminuyen significativamente en las muestras de suero de pacientes con déficit de GH, cuando se comparan con muestras control. Por tanto, en una realización preferida de este aspecto, el segundo método de la invención comprende asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FHR4, FINC y CXCL7 obtenidos en el paso (b) superiores y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
Valores diferentes y estadísticamente significativos implica que los niveles de expresión se consideran aumentados o disminuidos.
Según este método de la invención, el nivel de expresión se considera aumentado en donde la diferencia entre la muestra de ensayo y la muestra de referencia es al menos 1 ,1 veces, 1 ,5 veces, 5 veces, 10 veces, 20 veces, 30 veces, 40 veces, 50 veces, 60 veces, 70 veces, 80 veces, 90 veces, 100 veces o incluso más. Un descenso en la expresión con el valor de referencia se considera en donde la diferencia entre la muestra de ensayo y la muestra de referencia de al menos 0,9 veces, 0,75 veces, 0,2 veces, 0,1 veces, 0,05 veces, 0,025 veces, 0,02 veces, 0,01 veces, 0,005 veces o incluso menos Los inventores de la presente invención han determinado que
FHR4 se encuentra 5.99 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control,
FINC se encuentra 3.75 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control, y
CXCL7 se encuentra 3.30 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control.
Por tanto, preferiblemente, los niveles de expresión medios de FHR4, FINC y CXCL7 están al menos 5,5 (para FHR4), 3,5 (para FINC) y 3,0 (para CXCL7) veces más aumentados en la muestra del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o en el grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
Más preferiblemente, los niveles de expresión medios de FHR4, FINC y CXCL7 están al menos 5,99 (para FHR4), 3,75 (para FINC) y 3,30 (para CXCL7) veces más aumentados en la muestra del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o en el grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
Los inventores de la presente invención también han determinado que
- FIBA se encuentra 0.05 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control, o lo que es lo mismo, 20 veces más aumentada en la media del grupo control respecto a la media grupo déficit GH
- APOA4 se encuentra 0.31 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control), o lo que es lo mismo, 3.23 veces más aumentada en la media del grupo control respecto a la media grupo déficit GH.
F13A se encuentra 0.51 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control, o lo que es lo mismo, 1.96 veces más aumentada en la media del grupo control respecto a la media grupo déficit GH
SAA2 se encuentra 0.03 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control, o lo que es lo mismo, 33.33 veces más aumentada en la media del grupo control respecto a la media grupo déficit GH
- APOC4 se encuentra 0.24 veces más aumentada en la media del grupo déficit GH respecto a la media grupo control, o lo que es lo mismo, 4.17 veces más aumentada en la media del grupo control respecto a la media grupo déficit GH)
Por tanto, en otra realización preferida de este aspecto de la invención los niveles de expresión medios de FIBA, APOA4, F13A, SAA2, y APOC4 son al menos 18 (para FIBA), 3 (para APOA4), 1 ,5 (para F13A), 33 (para SAA2), y 4 (para APOC4) veces menores en las muestras del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o del grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
En otra realización aún más preferida de este aspecto de la invención los niveles de expresión medios de FIBA, APOA4, F13A, SAA2, y APOC4 son al menos 20 (para FIBA), 3,23 (para APOA4), 1 ,96 (para F13A), 33,33 (para SAA2), y 4,17 (para APOC4) veces menores en las muestras del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o del grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
En otra realización preferida de este aspecto, el segundo método de la invención comprende asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FIBA, APOA4, F13A, SAA2 y APOC4 obtenidos en el paso (b) inferiores y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
Un cuarto aspecto de la invención se refiere a un método de seguimiento de la evolución del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, de ahora en adelante tercer método de la invención, que comprende los pasos (a) y (c) del segundo método de la invención, y además comprende:
d) repetir al menos dos veces la secuencia de pasos (a) - (c) en muestras obtenidas del mismo individuo según el paso (a), de manera no simultánea.
En otra realización preferida del método de la invención, los pasos (a), y/o (b) pueden ser total o parcialmente automatizados.
En una realización preferida, los pasos (a), (b) (c) y/o (d) de los métodos descritos anteriormente pueden ser total o parcialmente automatizados y/o computerizados, por ejemplo, por medio de un equipos robótico de dispensación de líquidos en el paso (a), un equipo robótico sensor para la detección de la cantidad en el paso (b), o la comparación computerizada en el paso (c).
La comparación descrita en el paso (c) del método de la invención puede ser realizada manualmente o asistida por ordenador
Las cantidades de referencia adecuadas pueden ser determinadas por el método de la presente invención a partir de una o varias muestras de referencia que puede/n ser analizada/s, por ejemplo, simultánea o consecutivamente junto con la muestra biológica problema. Así, por ejemplo pero sin limitarnos, la/s muestra/s de referencia puede/n ser control/es negativo/s, esto es, las cantidades detectadas por el método de la invención en muestras que provienen de individuos clínicamente bien documentados y que no padecen la enfermedad o deficiencia.
Puede presentar dicho aumento o disminución de la cantidad de producto de expresión de cualquiera de los genes respectivos, o de todos ellos simultáneamente, o en cualquier combinación.
En una realización preferida de los métodos de la invención, la muestra biológica aislada de un individuo en el paso (a) es una muestra de un líquido biológico, y aún más preferiblemente suero o plasma.
La expresión de un biomarcador de la invención se puede evaluar mediante cualquiera de una amplia variedad de métodos bien conocidos por el experto en la materia para detectar la expresión de una molécula transcrita o su proteína correspondiente. Si los biomarcadores son moléculas de ácido nucleico, la expresión se puede detectar y/o cuantificar usando métodos de hibridación de ácidos nucleicos, métodos de transcripción inversa de ácidos nucleicos, métodos de amplificación de ácidos nucleicos y similares.
Así, en una forma de realización preferida, la expresión de un gen marcador se evalúa preparando ARNm/ADNc (es decir, un polinucleótido transcrito) de una muestra, y mediante la hibridación del ARNm/ADNc con un polinucleótido de referencia que es complementario a un polinucleótido que comprende el gen marcador, y/o fragmentos del mismo. El ADNc se puede, opcionalmente, amplificar usando cualquiera de varios métodos de la reacción en cadena de la polimerasa antes de la hibridación con el polinucleótido de referencia.
En una forma de realización preferida, los biomarcadores son polipéptidos, en cuyo caso la detección de la cantidad de expresión de cualquiera de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y APOC4 se realiza mediante un inmunoensayo.
El término "inmunoensayo", tal y como se utiliza en la presente descripción se refiere a cualquier técnica analítica que se basa en la reacción de la conjugación de una anticuerpo con la muestra obtenida. Ejemplos de inmunoensayos conocidos en el estado de la técnica son, por ejemplo, pero sin limitarse: inmunoblot, ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), radioinmunoanálisis (RIA), inmunohistoquímica o microarrays de proteína. En otra realización preferida, la detección de la In1-ghrelina y/o los productos peptídicos de la In1-ghrelina se puede realizar mediante un radioinmunoanálisis.
El término "anticuerpo" tal como se emplea en la presente descripción, se refiere a moléculas de inmunoglobulinas y fragmentos inmunológicamente activos de moléculas de inmunoglobulinas, es decir, moléculas que contienen un sitio de fijación de antígeno que se une específicamente (inmunorreacciona) con, por ejemplo, cualquiera de los biomarcadores de la invención. Ejemplos de fragmentos inmunológicamente activas, incluyen fragmentos F(ab) y F(ab')2 que se pueden generar tratando el anticuerpo con una enzima tal y como la pepsina.
Los anticuerpos pueden ser policlonales (incluyen típicamente anticuerpos distintos dirigidos contra determinantes o epítopos distintos) o monoclonales (dirigidos contra un único determinante en el antígeno).
El anticuerpo monoclonal puede estar alterado bioquímicamente, por manipulación genética, o puede ser sintético, careciendo, posiblemente, el anticuerpo en su totalidad o en partes, de fragmentos o porciones que no son necesarias para el reconocimiento del antígeno, como por ejemplo los productos peptídicos de los biomarcadores de la invención, y estando sustituidas por otras que confieren al anticuerpo propiedades ventajosas adicionales.
El anticuerpo puede ser también recombinante, quimérico, humanizado, sintético o una combinación de cualquiera de los anteriores. Un "anticuerpo o polipéptido recombinante" (rAC) es un anticuerpo que ha sido producido en una célula hospedadora que ha sido transformada o transfectada con el ácido nucleico que codifica para el polipéptido o antígeno, o produce el polipéptido o antígeno como resultado de la recombinación homologa.
En otra realización preferida, el inmunoensayo es un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas o ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay). El ELISA puede ser de varios tipos, bien conocidos por los expertos en la materia, por ejemplo, ELISA directo, ELISA indirecto o ELISA sándwich.
En otra forma de realización preferida, la expresión de uno o varios de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y APOC4 se evalúa usando un anticuerpo (por ejemplo, un anticuerpo radiomarcado, marcado con cromóforo, marcado con fluoróforo, o marcado con un enzima), un derivado de anticuerpo (por ejemplo, un anticuerpo conjugado con un sustrato o con la proteína o ligando de un par proteína-ligando (por ejemplo, biotina-estreptavidina), o un fragmento de anticuerpo (por ejemplo, un anticuerpo de cadena sencilla, el dominio hiervariable de un anticuerpo aislado, etc.) que se une específicamente al biomarcador.
En otra forma de realización preferida, los niveles de biomarcadores FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y APOC4 se evalúan en una muestra mediante técnicas de espectrometría de masas tales como MALDI-TOF, SELDI-TOF, cromatografía líquida- espectrometría de masas (LC-MS), cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC- MS), cromatografía líquida de alta resolución-espectrometría de masas (HPLC-MS), electroforesis capilar-espectrometría de masas (CE-MS), resonancia magnética nuclear, o espectrometría de masas en tándem (por ejemplo MS/MS, MS/MS/MS, ESI-MS/MS, LC- MS/MS, etc.).
En otra forma de realización preferida, los niveles de biomarcadores FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y APOC4 se evalúan en una muestra mediante matrices de captura, que emplean reactivos de captura de alta afinidad, tal como anticuerpos convencionales, dominios individuales, esqueletos construidos (como Affybodies (Affibody, Bromma, Suecia), Trinectins (Phylos, Lexington, EEUU), o Anticalins (Pieris Proteolab, Freising-Weihenstephan, Alemania), péptidos o aptámeros de ácidos nucleicos, para unirse y detectar ligandos diana específicos.
Un "método diagnóstico" (o "método de diagnóstico") se refiere a un procedimiento donde se examina o analiza a un paciente (o a una muestra obtenida del mismo) para obtener un conocimiento diferencial de una enfermedad a través de los signos y síntomas que la caracterizan. En breve, el término "diagnóstico" en la presente solicitud se refiere a la capacidad de discriminar entre pacientes que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, y pacientes que no padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH. Esta discriminación tal y como es entendida por un experto en la materia no pretende ser correcta en un 100% de las muestras analizadas. Sin embargo, requiere que una cantidad estadísticamente significativa de las muestras analizadas sean clasificadas correctamente. La cantidad que es estadísticamente significativa puede ser establecida por un experto en la materia mediante el uso de diferentes herramientas estadísticas, por ejemplo, pero sin limitarse, mediante la determinación de intervalos de confianza, determinación del valor p, test de Student o funciones discriminantes de Fisher. Preferiblemente, los intervalos de confianza son al menos del 90 %, al menos del 95 %, al menos del 97 %, al menos del 98 % o al menos del 99 %. Preferiblemente, el valor de p es menor de 0.1 , de 0.05, de 0.01 , de 0.005 o de 0.0001. Preferiblemente, la presente invención permite detectar correctamente la enfermedad de forma diferencial en al menos el 60 %, en al menos el 70 %, en al menos el 80 %, o en al menos el 90 % de los sujetos de un determinado grupo o población analizada.
Un "método pronóstico" (o "método de pronóstico") se refiere a un procedimiento donde, a partir de análisis clínicos, se identifica la enfermedad o dolencia, como déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que sufre la persona y, a partir de las experiencias con otros pacientes aquejados por la misma enfermedad o dolencia, como déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, se predice cómo será el estado de salud del individuo en el futuro; es decir, la evolución de la enfermedad o dolencia en el tiempo. El término "pronóstico" en la presente invención también se refiere a la capacidad de detectar pacientes o sujetos asintomáticos que presentan una alta probabilidad de padecer una enfermedad o dolencia, como déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, aun cuando en el momento del diagnóstico no presenten dichas patologías o manifestaciones evidentes de las mismas. Como entenderán los expertos en la materia, tal valoración, aunque se prefiere que sea, normalmente puede no ser correcta para el 100% de los sujetos que se va a pronosticar. El término, sin embargo, requiere que una parte estadísticamente significativa de los sujetos se pueda identificarcomo que padecen la enfermedad o que tienen predisposición a la misma. Si una parte esestadísticamente significativa se puede determinar sin más por el experto en la materia usando varias herramientas de evaluación estadística bien conocidas, por ejemplo, determinación de intervalos de confianza, determinación de valores p, prueba t de Siudent, prueba de Mann-Whitney, etc. Los intervalos de confianza preferidos son al menos el 50%, al menos el 60%, al menos el 70%, al menos el 80%, al menos el 90%, al menos el 95%. Los valores de p son, preferiblemente pero sin limitarse, 0,2, 0,1 , 0,05.
El término "seguimiento de la evolución", tal y como se utiliza en la presente descripción, se refiere, a la supervisión del desarrollo de la enfermedad, como por ejemplo, pero sin limitarse, la evaluación de la respuesta a un determinado tratamiento del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH. Por tanto, en una realización preferida de este aspecto de la invención, el seguimiento se realiza post-tratamiento.
El término "no simultáneo" tal y como se emplea en la presente descripción, se refiere a la adquisición de dos o más muestras de tejido, de sangre (que también incluye plasma y suero) o de orina donde existe un intervalo de tiempo entre la adquisición de las muestras que permite un seguimiento del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH y/o pronóstico útil mediante la comparación entre las cantidades de ARNm y/o proteínas en las diferentes muestras.
Preferiblemente, el intervalo de tiempo es de entre 1 mes y 20 años, como por ejemplo de entre 1 mes y 10 años, 1 mes y 5 años o 1 mes y 1 año. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 1 mes. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 2 meses. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 3 meses. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 6 meses. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 1 año. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 1 año y medio. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 2 años. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 3 años. Por ejemplo, el intervalo de tiempo entre la adquisición de muestras es de aproximadamente 5 años. El grado de identidad existente entre dos secuencias se puede determinar por métodos convencionales, por ejemplo, por medio de algoritmos estándar de alineamiento de secuencias que son conocidos en el estado de la técnica, como por ejemplo BLAST (Altschul S.F. et al. Basic local alignment search tool. J Mol Biol. 1990 Oct 5; 215(3): 403- 10).
Una "muestra biológica", como se define aquí, es una pequeña parte de un sujeto, representativa del conjunto y puede estar constituido por una biopsia o una muestra de fluido corporal. Las biopsias son pequeñas piezas de tejido y pueden ser frescas, congeladas o fijas, como fijada con formalina y embebidas en parafina (formalin- fixed and paraffín embedded FFPE). Muestras de fluidos corporales puede ser sangre, plasma, suero, orina, esputo, líquido cefalorraquídeo, leche o muestras de fluido ductal y pueden asimismo ser frescos, congelados o fijadas. Las muestras se pueden extirpar quirúrgicamente, mediante extracción es decir, por agujas hipodérmicas o de otro tipo, por microdisección o captura láser. La muestra debe contener cualquier material biológico adecuado para detectar el biomarcador o biomarcadores deseado/s, por lo tanto, dicha muestra debe, comprender ventajosamente material de las células del sujeto.
Por lo tanto, en una realización preferida, la muestra es una muestra de fluido corporal tal como una muestra de plasma, suero y/o sangre.
Una "muestra de plasma, suero y/o sangre" se refiere a una muestra obtenida mediante un método no invasivo. Un ejemplo no limitante y conocido por un experto en la materia sería mediante la extracción de una muestra de sangre de un individuo usando una aguja. Si se quisiese obtener una muestra de plasma o suero, se procedería a la separación del plasma/suero de los otros componentes de la sangre mediante la centrifugación. La cantidad de biomarcadores de la invención puede ser analizada, por ejemplo, pero sin limitarse, en muestras de plasma, suero y/o sangre fresco o plasma, suero y/o sangre que ha sido congelado y después descongelado.
Una "muestra de orina" se refiere a una muestra obtenida mediante un método no invasivo. Un ejemplo no limitante y conocido por un experto en la materia sería mediante la colección de la orina de un individuo en un contenedor sellable. La cantidad de biomarcadores de la invención puede ser analizada, por ejemplo, pero sin limitarse, en muestras de orina fresca u orina que ha sido congelada y después descongelada.
En una realización particular, la muestra es una muestra de Los términos "individuo", "paciente" o "sujeto" se usan de manera intercambiable en la presente descripción, y no pretenden ser limitativos en ningún aspecto, pudiendo ser el "individuo", "paciente" o "sujeto" de cualquier edad, sexo y condición física.
Una "muestra tisulaf', "muestra de tejido" o "muestra tisular/de tejido aislada" incluye, pero sin limitarse, células y/o tejidos de un sujeto, obtenidos mediante cualquier método conocido por un experto en la materia. La muestra de tejido puede ser, por ejemplo, pero sin limitarse, una biopsia o un aspirado por aguja fina. Preferiblemente, las células son células tumorales. Tal y como se ha descrito anteriormente, la muestra tisular es muestra tisular de vejiga y/o colon.
Tal y como se ha descrito anteriormente, la medida de la cantidad o la concentración, preferiblemente de manera semi-cuantitativa o cuantitativa, puede ser llevada a cabo de manera directa o indirecta, tal y como se ha señalado anteriormente en la presente descripción. La medida directa se refiere a la medida de la cantidad o la concentración de los productos de expresión, basada en una señal que se obtiene directamente de los productos de expresión, y que está correlacionada con el número de moléculas de dichos productos de expresión. Dicha señal -a la que también podemos referirnos como señal de intensidad- puede obtenerse, por ejemplo, midiendo un valor de intensidad de una propiedad química o física de dichos productos de expresión. La medida indirecta incluye la medida obtenida de un componente secundario o un sistema de medida biológica (por ejemplo la medida de respuestas celulares, ligandos, "etiquetas" o productos de reacción enzimática).
Una "muestra de referencia" se refiere a una muestra similar obtenida de un sujeto o individuo (paciente) control que no presente la enfermedad o dolencia, tal y como el déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que se pretende diagnosticar o pronosticar. La "cantidad de referencia" o "nivel de referencia" se refiere a la cantidad (o a los niveles) absoluta obtenida de la muestra de referencia. Una "muestra de referencia" puede también referirse a una muestra similar obtenida del mismo sujeto o individuo en un punto anterior en el tiempo.
Un "valor de referencia" se refiere al conjunto de valores que se emplean interpretar los resultados de las pruebas diagnósticas, pronosticas y/o de seguimiento en un sujeto o individuo (paciente). Por ejemplo, los valore de referencia para una prueba determinada se basan en los resultados de esa misma prueba en el 95% de la población sana. Los valores de referencia de una prueba pueden ser diferentes en distintos grupos de personas (por ejemplo, entre mujeres y hombres, o entre niños y adultos). También se puede denominar "intervalo de referencia", "límite de referencia", y "límite norma .
Kits y dispositivos de la invención
Un quinto aspecto de la presente invención se refiere a un kit o dispositivo que comprende los elementos y/o reactivos necesarios para cuantificar los nivele de expresión de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones. En una realización preferida de este aspecto de la invención, el kit o dispositivo de la invención comprende cebadores, sondas y/o anticuerpos capaces de cuantificar el producto de expresión de los biomarcadores de la invención, y donde:
- los cebadores o primers son secuencias de polinucleótidos de entre 10 y 30 pares de bases, más preferiblemente de entre 15 y 25 pares de bases, aún más preferiblemente de entre 18 y 22 pares de bases, y aún mucho más preferiblemente de alrededor de 20 pares de bases, que presentan una identidad de al menos un 80%, más preferiblemente de al menos un 90%, aún más preferiblemente de al menos un 95%, aún mucho más preferiblemente de al menos un 98%, y particularmente de un 100%, con un fragmento de las secuencias complementarias a la SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ I D NO: 19 y/o la SEQ ID NO: 20.
- las sondas son secuencias de polinucleótidos de entre 30 y 1100 pares de bases, más preferiblemente de entre 100 y 1000 pares de bases, y aún más preferiblemente de entre 150 y 500 pares de bases, que presentan una identidad de al menos un 80%, más 25 preferiblemente de al menos un 90%, aún más preferiblemente de al menos un 95%, aún mucho más preferiblemente de al menos un 98%, y particularmente de un 100%, con un fragmento de las secuencias complementarias a la SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ I D NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ I D NO: 19 y/o la SEQ I D NO: 20.
- los anticuerpos son capaces de unirse específicamente a una región formada por cualquiera de las secuencias aminoacídicas SEQ I D NO: 1 , SEQ I D NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6 ó SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 1 1 , y/o SEQ ID NO: 12. En otra realización preferida, el kit o dispositivo de la invención los cebadores o primers son secuencias de polinucleótidos de entre 10 y 30 pares de bases, más preferiblemente de entre 15 y 25 pares de bases, aún más preferiblemente de entre 18 y 22 pares de bases, y aún mucho más preferiblemente de alrededor de 20 pares de bases, que presentan una identidad de al menos un 80%, más preferiblemente de al menos un 90%, aún más preferiblemente de al menos un 95%, aún mucho más preferiblemente de al menos un 98%, y particularmente de un 100%, con un fragmento de las secuencias complementarias a la SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ I D NO: 17, SEQ I D NO: 18, SEQ ID NO: 19 y la SEQ ID NO: 20, simultáneamente.
En otra realización preferida de este aspecto de la invención, los cebadores, sondas o anticuerpos están modificados, por ejemplo, pero sin limitarnos, mediante un mareaje radiactivo o inmunológico.
En otra realización preferida de este aspecto de la invención, los oligonucleótidos presentan modificaciones en alguno de sus nucleótidos, como por ejemplo, pero sin limitarnos a, nucleótidos que tengan alguno de sus átomos con un isótopo radiactivo, normalmente 32P o tritio, nucleótidos marcados inmunológicamente, como por ejemplo con una molécula de digoxigenina, y/o inmovilizadas en una membrana. Varias posibilidades son conocidas en el estado de la técnica.
En otra realización preferida de este aspecto de la invención, el anticuerpo es humano, humanizado o sintético. En otra realización preferida, el anticuerpo es monoclonal y/o se encuentra marcado con un fluorocromo. Preferiblemente, el flurocromo se selecciona de la lista que comprende Fluoresceína (FITC), Tetrametilrodamina y derivados, Ficoeritrina (PE), PerCP, Cy5, Texas, aloficocianina, o cualquiera de sus combinaciones.
En otra realización preferida de este aspecto de la invención, el kit o dispositivo de la invención además comprende todos aquellos elementos necesarios para llevar a cabo un procedimiento PCR.
El kit además puede incluir, sin ningún tipo de limitación, tampones, soluciones de extracción de proteínas, agentes para prevenir la contaminación, inhibidores de la degradación de las proteínas, etc.
En otra realización preferida de la invención, los niveles de expresión se determinan mediante cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas, y el kit de la invención comprende un espectrómetro de masas, un cromatógrafo, espectrómetro de RNM, o culquiera de sus combinaciones.
Por otro lado, el kit puede incluir todos los soportes y recipientes necesarios para su puesta en marcha y optimización. Preferiblemente, el kit comprende además las instrucciones para llevar a cabo los métodos de la invención.
Un sexto aspecto de la invención se refiere a un microarray, de ahora en adelante microarray de la invención, que comprende oligonucleótidos o micro-arreglos de canal único diseñados a partir de una secuencia conocida o ARNm de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4. Más preferiblemente las secuencias de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 son las secuencias nucleotídicas SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19 y/o la SEQ ID NO: 20, respectivamente, o secuencias aminoacídicas que presenten un grado de identidad con dichas secuencias aminoacídicas de, al menos del 85%, típicamente de, al menos del 90%, preferiblemente de, al menos del 95%, más preferiblemente de, al menos del 98%, aún más preferiblemente de, al menos del 99%.
Así, por ejemplo, las secuencias de oligonucleótidos pueden ser construidas en la superficie un chip mediante el elongamiento secuencial de una cadena en crecimiento con un solo nucleótido utilizando fotolitografía. Así, los oligonucleótidos son anclados por el extremo 3' mediante un método de activación selectiva de nucleótidos, protegidos por un reactivo fotolábil, mediante la incidencia selectiva de luz a través de una fotomáscara. La fotomáscara puede ser física o virtual.
Así, las sondas de oligonucleótidos pueden ser de entre 10 y 100 nucleótidos, más preferiblemente, de entre 20 y 70 nucleótidos, y aún más preferiblemente, de entre 24 y 20 nucleótidos.
La síntesis in situ sobre un soporte sólido (por ejemplo, vidrio), podría hacerse mediante tecnología chorro de tinta (ink-jet), lo que requiere sondas más largas. Los soportes podrían ser, pero sin limitarse a, filtros o membranas de NC o nylon (cargadas), silicio, o Portas de vidrio para microscopios cubiertos con aminosilanos, polilisina, aldehidos o epoxy. La sonda es cada una de las muestras del chip. El target es la muestra a analizar: ARN mensajero, ARN total, un fragmento de PCR, etc.
En una realización preferida de este aspecto de la invención, el microarray de la invención presenta oligonucleótidos modificados, como se han descrito anteriormente.
Un séptimo aspecto de la invención se refiere a un microarray de proteínas, de ahora en adelante microarray de proteínas de la invención, que comprende anticuerpos o fragmentos de los mismos específicos frente a cualquiera de las secuencias SEQ ID NO: 1 , SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ I D NO: 6 ó SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11 , y/o SEQ ID NO: 12 o frente a secuencias nucleotídicas que presenten un grado de identidad con dichas secuencias nucleotídicas de, al menos del 85%, típicamente de, al menos del 90%, preferiblemente de, al menos del 95%, más preferiblemente de, al menos del 98%, aún más preferiblemente de, al menos del 99%.
En una realización preferida de este aspecto de la invención, el microarray de proteínas de la invención presenta anticuerpos modificados, como se han descrito anteriormente en el cuarto aspecto de la invención.
Un octavo aspecto de la invención se refiere al uso del kit o dispositivo de la invención, la micromatriz, o el microarray de la invención, para la obtención de datos útiles para la detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
Un noveno aspecto de la invención se refiere a un programa de ordenador que comprende instrucciones de programa para hacer que un ordenador lleve a la práctica el procedimiento de acuerdo con cualquiera de los métodos de la invención.
En particular, la invención abarca programas de ordenador dispuestos sobre o dentro de una portadora. La portadora puede ser cualquier entidad o dispositivo capaz de soportar el programa. Cuando el programa va incorporado en una señal que puede ser transportada directamente por un cable u otro dispositivo o medio, la portadora puede estar constituida por dicho cable u otro dispositivo o medio. Como variante, la portadora podría ser un circuito integrado en el que va incluido el programa, estando el circuito integrado adaptado para ejecutar, o para ser utilizado en la ejecución de, los procesos correspondientes.
Por ejemplo, los programas podrían estar incorporados en un medio de almacenamiento, como una memoria ROM, una memoria CD ROM o una memoria ROM de semiconductor, una memoria USB, o un soporte de grabación magnética, por ejemplo, un disco flexible o un disco duro. Alternativamente, los programas podrían estar soportados en una señal portadora transmisible. Por ejemplo, podría tratarse de una señal eléctrica u óptica que podría transportarse a través de cable eléctrico u óptico, por radio o por cualesquiera otros medios.
La invención se extiende también a programas de ordenador adaptados para que cualquier medio de procesamiento pueda llevar a la práctica los métodos de la invención. Tales programas pueden tener la forma de código fuente, código objeto, una fuente intermedia de código y código objeto, por ejemplo, como en forma parcialmente compilada, o en cualquier otra forma adecuada para uso en la puesta en práctica de los procesos según la invención. Los programas de ordenador también abarcan aplicaciones en la nube basadas en dicho procedimiento.
Un décimo aspecto de la invención se refiere a un medio de almacenamiento legible por un ordenador que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo los pasos de cualquiera de los métodos de la invención.
Un undécimo aspecto de la invención se refiere a una señal transmisible que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo los pasos de cualquiera de los métodos de la invención.
Los términos "polinucleótido" y "ácido nucleico" se usan aquí de manera intercambiable, refiriéndose a formas poliméricas de nucleótidos de cualquier longitud, tanto ribonucleótidos (ARN ó RNA) como desoxirribonucleótidos (ADN ó DNA).
Una secuencia de ácido nucleico o polinucleótido puede comprender las cinco bases que aparecen biológicamente (adenina, guanina, timina, citosina y uracilo) y/o bases distintas de las cinco que aparecen biológicamente. Estas bases pueden servir para distintos propósitos, por ejemplo, para estabilizar o desestabilizar la hibridación; para estimular o inhibir la degradación de la sonda; o como puntos de unión para restos detectables o restos de apantallamiento. Por ejemplo, un polinucleótido de la invención puede contener uno o más restos de base modificados, no estándar, derivatizados, incluyendo, pero sin limitarse a, N6-metil-adenina, N6- terc-butil-bencil-adenina, imidazol, imidazoles sustituidos, 5-fluorouracilo, 5-bromouracilo, 5- clorouracilo, 5-yodouracilo, hipoxantina, xantina, 4-acetilcitosina, 5- (carboxihidroximetil) uracilo, 5-carboximetilaminometil-2-tiouridina, 5- carboximetilaminometiluracilo, dihidrouracilo,beta-D- galactosilqueosina, inosina, N6- isopenteniladenina, 1- metilguanina, 1-metilinosina, 2,2- dimetilguanina, 2-metiladenina, 2-metilguanina, 3-metilcitosina, 5-metilcitosina, N6- metiladenina, 7-metilguanina, 5 metilaminometiluracilo, 5-metoxiaminometil-2-tiouracilo, beta-D- manosilqueosina, 5'- metoxicarboximetiluracilo, 5-metoxiuracilo, 2-metilt¡o-N6-isopenteniladenina, ácido uracil-5- oxiacético, wybutoxosina, pesudouracilo, queosina, 2-tiocitosina, 5-metil-2-tiouracilo, 2- tiouracilo, 2-tiouracilo, 4-tiouracilo, 5-metiluracilo (es decir, timina), éster metílico del ácido uracil-5-oxiacético, 3-(3-amino-3-N-2-carboxipropil) uracilo, (acp3)w, 2,6-diaminopurina, y 5- propinil pirimidina. Otros ejemplos de restos de bases modificados, no estándar, o derivatizados pueden encontrarse en las Patentes de EEUU Nos. 6.001.611 ; 5.955.589; 5.844.106; 5.789.562; 5.750.343; 5.728.525; y 5.679.785. Además, una secuencia de ácido nucleico o polinucleótido puede comprender uno o más restos de azúcares modificados incluyendo, pero sin limitarse a, arabinosa, 2-fluoroarabinosa, xilulosa, y una hexosa.
Los términos "secuencia aminoacídica", "péptido", "oligopéptido", "polipéptido" y "proteína" se usan aquí de manera intercambiable, y se refieren a una forma polimérica de aminoácidos de cualquier longitud, que pueden ser codificantes o no codificantes, química o bioquímicamente modificados.
En la presente invención se entiende por variante o fragmento biológicamente activo, aquellas variantes o fragmentos de los péptidos indicados que tienen un efecto fisiológico, metabólico o inmunológico igual, o
EJEMPLOS DE LA INVENCIÓN
MATERIALES Y MÉTODOS
Pacientes
En el estudio participaron 30 pacientes con edades entre los 7-1 1 años en estado pre-púber. Se establecieron dos grupos diferentes:
1) 15 pacientes con déficit de GH, sin signos clínicos ni analíticos de pubertad (estadio I de Tanner), sin patología de base y sin haber recibido tratamiento médico que pudiera interferir en los resultados analíticos en los 12 meses anteriores.
2) 15 pacientes sanos, como grupo control, en estado pre-púber y seleccionados tras descartar ausencia de patología.
Todos los pacientes con déficit de GH seleccionados fueron diagnosticados con deficiencia de GH en el Hospital Universitario Reina Sofía (Córdoba, España) entre 2013 y 2015. Se registró toda la información de los pacientes, incluyendo género, edad, y manifestaciones clínicas. La edad media de los pacientes fue de 9.86±1.15 años (rango de 7.08 a 11.75 años) con un ratio entre varones y mujeres de 8:7.
Muestras
Las muestras de sangre fueron recogidas después de obtener la aprobación de comités éticos relevantes (Comité de Ética e Investigación del Hospital Universitario Reina Sofía de Córdoba, miembro de la red de Comités de Ética del Sistema Sanitario Público de Andalucía) y consentimientos informados firmados adecuados. Se recogieron un total de 30 muestras de sangre de 3 ml_ cada una, usando los procedimientos estandarizados del Servicio de Pediatría del Hospital Universitario Reina Sofía (Córdoba, España). Las muestras de sangre fueron obtenidas de pacientes diagnosticados con déficit de GH y también de individuos sanos. El suero fue obtenido después de la centrifugación de la sangre a 3000xg durante 10 minutos a 4°C, tras lo cual las muestras fueron alicuotadas y almacenadas a -80°C hasta su análisis.
Depleción de proteínas ma oritarias en suero
Las siete proteínas más abundantes en suero (albúmina, IgG, antitripsina, IgA, transferrina, haptoglobulina y fibrinógeno) fueron deplecionadas en cada muestra utilizando el kit Hu-7 Múltiple Affinity Removal System (Agilent Technologies, Wilmington, EEUU), siguiendo las instrucciones del fabricante. Tras ello, las proteínas fueron concentradas utilizando concentradores por centrifugación de 5000 Da (Agilent Technologies) y precipitadas con ácido tricloroacético y acetona. Los pellets, conteniendo las proteínas precipitadas, fueron resuspendidas en el detergente RapiGest SF (Waters, Milford, EEUU) al 0.2% en bicarbonato amónico 50 mM.
Digestión con tripsina
Tras cuantificar la proteína total en cada muestra, 50 μg de proteína total de cada muestra se sometió a digestión con tripsina siguiendo el protocolo publicado en Vowinckel et al. 2014 (F1000 Research 2, 272). Las muestras proteicas se incubaron con ditiotreitol 5mM durante 30 minutos a 60°C, y luego con iodoacetamida 10mM durante 30 minutos a temperatura ambiente y en oscuridad. Tras ello, se añadió tripsina modificada Sequencing Grade (Promega, Madison, EEUU) en ratio 1 :40 (tripsina: proteína) y se incubó a 37°C durante 2 horas. A continuación se añadió tripsina de nuevo, en el mismo ratio, y se incubó a 37°C durante 15 horas. Tras la incubación, el detergente RapiGest SF se precipitó por centrifugación después de incubar a 37°C con ácido trifluoroacético al 0.5%. El volumen final de cada muestra se ajustó con agua MilliQ y con acetonitrilo para una concentración final de 0.5 μg péptido por μί de muestra, 2.25% de acetonitrilo y 0.2% de ácido trifluoroacético. Generación de librería de espectros de masas
Entre la variedad de tecnologías proteómicas utilizadas en los estudios de biomarcadores, las estrategias de adquisición independiente de datos (data independent acquisition, DIA) (Venable et al. 2004. Nat. Methods 1 , 39-45) y las de SRM (selected reaction monitoring) (Picotti y Aebersold. 2012. Nat. Methods 9, 555-566) han adquirido gran potencial y por ello están siendo muy utilizadas. Una variedad de los métodos DIA denominada SWATH (Sequential Window Acquisition of all THeoretical Mass Spectra) (Gillet et al. 2012. Mol. Cell. Proteomics 11 , 0111.016717) ha demostrado una excelente precisión y exactitud en la cuantificación de proteínas, equivalente a las alcanzadas utilizando el método SRM incluso cuando se utiliza para la cuantificación de proteomas completos (Huang et al. 2015. Proteomics 15, 1215-1223; Selevsek et al. 2015. Mol. Cell. Proteomics 14, 739-749). SWATH puede describirse como un método en el que se combinan datos de los iones precursores de los péptidos adquiridos en scans MS1 por una parte, y por otra datos de los fragmentos de los péptidos adquiridos en scans sucesivos MS2 en los que se aislan y fragmentan precursores de relación masa/carga {m/z) de rango creciente. Los datos adquiridos de esta manera se relacionan entonces con péptidos y proteínas concretos utilizando una librería de espectros de masas, de forma que los cromatogramas de los fragmentos peptídicos pueden ser extraídos in-silico y utilizados para cuantificar las proteínas a las que corresponden. SWATH es una técnica innovadora de espectrometría de masas que monitoriza todos los péptidos y proteínas detectables de una muestra en una sola carrera. Por tanto, la gran ventaja de la adquisición SWATH respecto al SRM es su potencial para monitorizar y cuantificar un número mucho mayor de transiciones (y por tanto péptidos y proteínas) al mismo tiempo.
Para la construcción de la librería de espectros, las muestras ya digeridas fueron analizadas mediante nanocromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas en tándem (nl_C- MS/MS). Para ello, 2 μΙ_ de cada muestra, equivalentes a 1 μg de proteína digerida, se inyectó en un nanocromatografo líquido (Ekspert nl_C415, Eksigent, Dublin, EEUU) utilizando para la separación cromatográfica una columna Acclaim PepMap 100 C18 (75 μηι x 25 cm, 3 μηη, 100 Á) (Thermo Fisher Scientific, Waltham, EEUU) y un gradiente de los solventes A (agua con 0.1 % de ácido fórmico) y B (acetonitrilo con 0.1 % de ácido fórmico) consistente en el paso del 5% de B al 30% de B en 120 minutos, y luego al 95% de B en otros 10 minutos, con un flujo de 300 nL/minuto. La cromatografía se acopló on-line a un espectrómetro de masas de alta resolución híbrido cuadrupolo-TOF (Triple TOF 5600+, Sciex, Redwood City, EEUU) utilizando una inferíase NanoSpray III ESI (Sciex) aplicando 2600 voltios. Así, el eluyente de la cromatografía se analizó por espectrometría de masas con un método de adquisición dependiente de datos (data-dependent acquisition, DDA) top 50 en modo ion positivo, consistente en la adquisición cíclica de un sean MS (adquirido durante 250 milisegundos, en el rango 350-1250 m/z) y del sean MS2 (adquirido durante 60 milisegundos, en el rango 230-1700 m/z) de los 65 precursores más intensos encontrados en el sean MS previo. Los iones precursores fragmentados en cada ciclo se añadieron a una lista de exclusión durante 15 segundos, y los iones monocarga fueron excluidos.
La identificación de los péptidos y proteínas presentes en las muestras se realizó enfrentando los datos de las carreras de nLC-MS/MS con una base de datos Swiss-Prot de proteínas humanas, concatenada real/reversa y descargada en marzo de 2016. Para ello se utilizó el motor de búsqueda Protein Pilot versión 5.0.1 (Sciex), especificando iodoacetamida como alquilación de cisteínas. El False Discovery Rate (FDR) se fijó en el 1% para péptidos y proteínas. Los espectros MS/MS de los péptidos identificados se utilizaron para generar la librería espectral necesaria para la posterior cuantificación con la técnica SWATH, utilizando el programa Peakview versión 2.1 (Sciex). Sólo se incluyeron en la librería de espectros los péptidos con valor de confidencia otorgado por Protein Pilot por encima del 99%.
Cuantificación proteica por espectrometría de masas SWATH
Para las carreras SWATH, de las que se extraerá la información cuantitativa de las proteínas, 2 μί (1 Mg de proteína digerida) de las muestras digeridas fueron analizadas mediante nLC- MS/MS utilizando el mismo equipamiento, gradiente cromatográfico y flujo que los descritos anteriormente para las carreras DDA utilizadas para construir la librería de espectros, pero utilizando en el espectrómetro de masas un método de adquisición DIA SWATH. Dicha adquisición consistió en la adquisición cíclica de un sean de MS (adquirido durante 50 milisegundos, en el rango 400-1250 m/z) seguido de 50 scans MS2 (adquiridos durante 96 milisegundos en el rango 230-1500 m/z) en los que se fragmentan todos los precursores aislados en ventanas secuenciales de m/z solapantes (1 m/z de solapamiento). Las ventanas secuenciales de aislamiento de precursores a fraccionar cubrieron el rango de m/z 400-1250, con anchuras de ventana variable que fueron optimizadas evaluando en las carreras DDA previas la densidad de iones en función del m/z de cada ion. Utilizar ventanas de aislamiento de precursores de anchura de m/z variable en función de la densidad de iones en cada rango de m/z mejora la identificación y cuantificación de péptidos y proteínas (Zhang et al. 2015. J. Proteome Res. 14, 4359-71.).
La extracción de datos específica de las diferentes carreras SWATH se realizó con el programa Peakview versión 2.1 (Sciex), con el módulo MS/MSALL with SWATH Acquisition MicroApp versión 2.0. Esta aplicación procesó los datos utilizando la biblioteca espectral creada previamente a las carreras SWATH. Los tiempos de retención de los péptidos que serán seleccionados para cada proteína se calibran utilizando los péptidos del kit iRT kit (Biognosys AG, Schlieren/Zürich, Suiza) que se añaden en cada muestra y eluyen a lo largo de todo el cromatograma; los cromatogramas de los iones extraídos se generaron para cada ión fragmento seleccionado. Peakview calcula una puntuación y un FDR (False Discovery Rate) para cada péptido asignado usando componentes cromatográficos y de los espectros; sólo los péptidos con un FDR de menos del 5% se utilizan para la cuantificación de proteínas. Peakview calcula los valores de abundancia de los péptidos mediante la suma de las áreas bajo pico de los fragmentos peptídicos correspondientes; la cuantificación de proteínas se calcula sumando los valores de abundancia de los péptidos correspondientes.
Para calcular la abundancia diferencial entre las distintas condiciones, se utilizó el programa MarkerView versión 1.2.1 (Sciex), que normaliza las señales y calcula un valor de tasa de cambio {fold change) entre las dos condiciones para cada proteína.
Análisis estadístico y algoritmos de selección de marcadores
Para seleccionar los biomarcadores que mejor clasifican entre los individuos con déficit de GH y los controles sanos, se aplicó una combinación de tres algoritmos de clasificación diferentes utilizando el paquete bootfs (Sonntag et al. 201 . Transí. Proteomics 2, 52-59) en el entorno del software estadístico R versión 3.2.3. Los tres algoritmos utilizados fueron RF-Boruta (random forests con el algoritmo Boruta para selección de características) (Kursa y Rudnicki, 2010. J. Stat. Softw. 36, 1-13), SCAD-SVM (support vector machines usando penalización "smoothly clipped absolute deviation") (Zhanh et al. 2006. Bioinformatics 22, 88-95) y PAM (análisis de predicción de microarrays con clasificador centroide contraído más cercano) (Tibshirani et al. 2002. Proc. Nati. Acad. Sci. USA 99, 6567-6572).
Estos algoritmos utilizan los valores de abundancia de cada proteína en cada muestra analizada para ordenar dichas proteínas en función de su "importancia" o capacidad de clasificar entre las dos condiciones, enfermos y sanos. En función de dicha clasificación, para las primeras proteínas clasificadas y sus combinaciones se construyeron curvas de la característica operativa del receptor (curvas ROC) y se calculó el área bajo curva (área under curve, AUC) como valor indicativo de su significancia diagnóstica representando la tasa de verdaderos positivos (sensibilidad) frente a la tasa de falsos positivos (1 -especificidad). De esta forma se obtuvo el mínimo número de proteínas que permite la mejor clasificación posible, esto es, que clasifica entre enfermos y sanos con un 100% de sensibilidad y de especificidad. Adicionalmente, se representaron diagramas de caja que muestran los cambios de expresión de aquellos biomarcadores seleccionados en función del resultado del ranking. Además, como los valores de abundancia de las proteínas no presentaron una distribución normal, se utilizó el test de Mann-Whitney para destacar las diferencias entre los dos grupos (p<0.05). RESULTADOS
Como resultado de la identificación masiva de proteínas en las muestras de suero a partir de las carreras DDA, un total de 297 proteínas y 9214 péptidos fueron identificados con un FDR< 1 %. Los espectros MS/MS identificados fueron utilizados para construir una librería de espectros, que contuvo en total 286 proteínas.
Las trazas cromatográficas de los iones fragmento se extrajeron de las carreras SWATH utilizando la librería de espectros. Un total de 11125 iones fragmento fueron detectados y sus trazas cromatográficas extraídas de las carreras SWATH, correspondiendo a 1590 péptidos y 263 proteínas. Los niveles de abundancia de las proteínas se calcularon a partir de los valores de los péptidos correspondientes a cada proteínas, que a su vez se calcularon sumando las áreas bajo pico de las trazas cromatográficas de los iones fragmento correspondientes a cada péptido. Estos niveles de abundancia de las proteínas se utilizaron para obtener la tasa de cambio (fold change) entre las dos condiciones, enfermos y sanos.
Los niveles de abundancia de todas las proteínas cuantificadas se analizaron mediante tres algoritmos de clasificación diferentes para seleccionar aquellos biomarcadores que mejor discriminan entre los individuos con déficit de GH y los controles sanos. El resultado del proceso de selección de biomarcadores mediante la combinación de los tres algoritmos de clasificación se visualizó mediante un gráfico de importancia (Figura 1). Los ocho mejores biomarcadores resultaron ser FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y APOC4. Para analizar si dichos niveles de expresión son diferentes en los dos grupos, déficit de GH y controles sanos, se utilizó el test de Mann-Whitney. En la figura 2 se muestran los diagramas de caja (box-plot) para los ocho mejores biomarcadores, indicando el valor p derivado de la prueba estadística de Mann-Whitney. Para determinar si las proteínas mejor clasificadas podrían usarse como marcadores para la detección del déficit de GH, se evaluó su valor diagnóstico (la habilidad de diferenciar entre los dos grupo, défict de GH y controles sanos) de cada biomarcador. La sensibilidad y especificidad para cada biomarcador se analizaron usando el método área bajo la curva (área under curve, AUC) ROC.
La Tabla 1 recoge los ocho mejores biomarcadores seleccionados por dicha combinación de algoritmos, indicando la tasa de cambio (fold change, FC), el valor p según prueba estadística de Mann-Whitney para diferenciar los dos grupo, y el valor AUC del análisis ROC.
Tabla 1. Ocho biomarcadores que mejor diferencian entre individuos con défict de GH y controles sanos, seleccionadas por los tres algoritmos de clasificación utilizados. Sus niveles de expresión relativa se dan por su correspondiente tasa de cambio (fold change, FC), y su capacidad para diferenciar los dos grupos fue analizada estadísticamente mediante el test de Mann-Whitney (p-valor por debajo de 0.001 indica que la diferencia entre los dos grupos estadísticamente significativa) y por análisis ROC.
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Una herramienta útil para evaluar la capacidad diagnóstica de una prueba cuantitativa es la denominada curva ROC. Para obtener dicha curva, se calcula la proporción de verdaderos positivos, o sensibilidad, y la proporción de verdaderos negativos, o especificidad, para cada una de las proteínas (o combinaciones de proteínas) de interés, y se representan en una gráfica, con la sensibilidad en el eje Y y 1 -Especificidad en el eje X. Por tanto, cuanto más desplazada esté la curva ROC hacia el vértice superior izquierdo, mejor es la capacidad discriminatoria del biomarcador o conjunto de biomarcadores. Precisamente una forma de evaluar de manera global dicha capacidad discriminatoria consiste en calcular el área del polígono que queda bajo la curva ROC, y se denomina área bajo curva (área under curve, AUC), que sirve como índice de comparación entre la la capacidad diagnóstica de diferentes biomarcadores: cuanto mayor es el AUC, mejor es la capacidad diagnóstica. Para determinar la sensibilidad y especificidad de cada biomarcador, se establecieron aquellos puntos de corte que proporcionan los mejores puntos de renuncia entre la mayor sensibilidad y la mayor especificidad.
El análisis ROC del biomarcador FIBA produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.960, con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 3).
El análisis ROC del biomarcador FHR4 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.951 , con sensibilidad del 100% y especificidad del 80% (Figura 4).
El análisis ROC del biomarcador APOA4 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.951 , con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3% (Figura 5).
El análisis ROC del biomarcador FINC produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.938, con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 6).
El análisis ROC del biomarcador CXCL7 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.991 , con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3% (Figura 7).
El análisis ROC del biomarcador F13A produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.916, con sensibilidad del 80% y especificidad del 93.3%. (Figura 8).
El análisis ROC del biomarcador SAA2 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.911 , con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 80%. (Figura 9).
El análisis ROC del biomarcador APOC4 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.907, con sensibilidad del 73.3% y especificidad del 100% (Figura 10).
Seguidamente, para determinar si diferentes combinaciones de biomarcadores en su conjunto, y qué proteínas combinadas proporcionan la mejor distinción posible entre individuos con déficit de GH y controles sanos, se analizaron distintas combinaciones de marcadores para obtener curvas ROC integradas.
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FIBA y FHR4 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.987, con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 11).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FIBA y APOA4 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.991 , con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 12).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FIBA y FINC produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.956, con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 13).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FIBA y CXCL7 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.996, con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3% (Figura 14).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FHR4 y APOA4 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.947, con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3% (Figura 15).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FHR4 y FINC produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.973, con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 16).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FHR4 y CXCL7 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.991 , con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3% (Figura 17).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores APOA4 y FINC produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.0.978, con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 18).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores APOA4 y CXCL7 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.996, con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3%, o viceversa (Figura 19).
El análisis ROC de la combinación de biomarcadores FINC y CXCL7 produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.996, con sensibilidad del 100% y especificidad del 93.3%, o viceversa (Figura 20).
El análisis ROC de la combinación de los tres primeros biomarcadores, FIBA, FHR4 y APOA4, produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.991 , con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 21).
El análisis ROC de la combinación de los cuatro primeros biomarcadores FIBA, FHR4, APOA4 y FINC, produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 0.991 , con sensibilidad del 93.3% y especificidad del 100% (Figura 22).
El análisis ROC de la combinación de los cinco primeros biomarcadores FIBA, FHR4, APOA4, FINC y CXCL7, produjo un patrón para diferenciar individuos con déficit de GH de individuos sanos con un valor AUC de 1.0, con sensibilidad del 100% y especificidad del 100% (Figura 23).
Por tante, el grupo de los primeros cinco biomarcadores, FIBA, FHR4, APOA4, FINC y CXCL7, mostró el mejor rendimiento para detectar déficit de GH en muestras séricas, reflejando una sensibilidad del 100% y una especificidad del 100%.

Claims

REIVINDICACIONES
1. - Un método de detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que comprende
a) Cuantificar los niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones, en una muestra biológica aislada de un individuo.
b) Comparar los niveles obtenidos en el paso (a) con un valor de referencia, o con los niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 obtenidos en una muestra de referencia.
c) asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4 obtenidos en el paso (b) diferentes y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
2. - El método según la reivindicación anterior, comprende asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FHR4, FINC y CXCL7 obtenidos en el paso (b) superiores y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
3. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, comprende asignar los pacientes que presentan unos niveles de expresión de FIBA, APOA4, F13A, SAA2 y APOC4 obtenidos en el paso (b) inferiores y estadísticamente significativos al valor de referencia o a los niveles de la muestra de referencia, al grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o al grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
4. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 2-3 donde los niveles de expresión medios de FHR4, FINC y CXCL7 están al menos 5,5 (para FHR4), 3,5 (para FINC) y 3,0 (para CXCL7) veces más aumentados en la muestra del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o en el grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
5. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, donde los niveles de expresión medios de FHR4, FINC y CXCL7 están al menos 5,99 (para FHR4), 3,75 (para F//VC) y 3,30 (para CXCL7) veces más aumentados en la muestra del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o en el grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
6. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 2-5, donde los niveles de expresión medios de F1BA, APOA4, F13A, SAA2, y APOC4 son al menos 18 (para FIBA), 3 (para APOA4), 1 ,5 (para F13A), 33 (para SAA2), y 4 (para APOC4) veces menores en las muestras del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o del grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia. 9.- El método según cualquiera de las reivindicaciones 2-7, donde los niveles de expresión medios de FIBA, APOA4, F13A, SAA2, y APOC4 son al menos 20 (para FIBA), 3,23 (para APOA4), 1 ,96 (para F13A), 33,33 (para SAA2), y 4,17 (para APOC4) veces menores en las muestras del grupo de individuos con riesgo de padecer déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, o del grupo de individuos que padecen déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, que en la muestra de referencia.
10. - Un método de seguimiento de la evolución del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH, de ahora en adelante tercer método de la invención, que comprende los pasos (a) y (c) del método según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, y además comprende:
d) repetir al menos dos veces la secuencia de pasos (a) - (c) en muestras obtenidas del mismo individuo según el paso (a), de manera no simultánea.
11. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, donde los pasos (a), (b) (c) y/o (d) pueden ser total o parcialmente automatizados y/o computerizados.
12. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-11 , donde los individuos tienen menos de 12 años. 13- El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, donde los individuos tienen 11 años o menos.
14. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, donde los individuos tienen entre 7 y 11 años.
15. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-14, donde la muestra biológica es suero.
16. - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, donde los niveles de expresión se determinan mediante cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas. 17.- Un kit o dispositivo que comprende los elementos y/o reactivos necesarios para cuantificar los niveles del producto de expresión de los genes FIBA, FHR4, APOA4, FINC, CXCL7, F13A, SAA2 y/o APOC4, o cualquiera de sus combinaciones.
18. - El kit o dispositivo según la reivindicación anterior que comprende cebadores, sondas y/o anticuerpos capaces de cuantificar el producto de expresión de los biomarcadores de la invención, y donde:
- los cebadores o primers son secuencias de polinucleótidos de entre 10 y 30 pares de bases, más preferiblemente de entre 15 y 25 pares de bases, aún más preferiblemente de entre 18 y 22 pares de bases, y aún mucho más preferiblemente de alrededor de 20 pares de bases, que presentan una identidad de al menos un 80%, más preferiblemente de al menos un 90%, aún más preferiblemente de al menos un 95%, aún mucho más preferiblemente de al menos un 98%, y particularmente de un 100%, con un fragmento de las secuencias complementarias a la SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19 y/o la SEQ ID NO: 20.
- las sondas son secuencias de polinucleótidos de entre 30 y 1100 pares de bases, más preferiblemente de entre 100 y 1000 pares de bases, y aún más preferiblemente de entre 150 y 500 pares de bases, que presentan una identidad de al menos un 80%, más 25 preferiblemente de al menos un 90%, aún más preferiblemente de al menos un 95%, aún mucho más preferiblemente de al menos un 98%, y particularmente de un 100%, con un fragmento de las secuencias complementarias a la SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19 y/o la SEQ ID NO: 20.
- los anticuerpos son capaces de unirse específicamente a una región formada por cualquiera de las secuencias aminoacídicas SEQ ID NO: 1 , SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ I D NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11 , y/o SEQ ID NO: 12.
19. - El kit según la reivindicación 11 que comprende un espectrómetro de masas, un cromatógrafo, espectrómetro de RNM, o cualquiera de sus combinaciones.
20.- El uso de un kit según cualquiera de las reivindicaciones 17-19 para la detección, diagnóstico y pronóstico del déficit de GH y/o de una enfermedad asociada al déficit de GH.
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