[發明專利]冠狀動脈疾病的血液RNA生物標記

在審

• 申請號: 201780067458.0
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN110225982A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: T·A·麥卡弗瑞;G·圣勞倫特;I·托馬;R·卡茲
• 申請（專利權）人: 喬治·華盛頓大學;圣勞倫特研究院
• 主分類號: C12Q1/6883
• 分類號: C12Q1/6883;G01N33/68
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 余穎;楊昀

本發明公開了在患有冠狀動脈疾病(CAD)的患者中下調的基因轉錄本的獨特組。一些所述轉錄本與CAD患者中調節性T細胞(Treg)的下調有關。提供了用于檢測患者血樣中的CAD的方法。

相關申請的交叉參考

本申請要求2016年9月1日提交的美國臨時申請號62/382,668的權益，其全部公開內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及在患者中診斷冠狀動脈疾病(CAD)，所述方法包括分析從患者抽取的血液并確定指示CAD的一組生物標記的水平。

發明背景

每年有超過一百萬次心臟病發作，并且每天有2,200名美國人死于心臟病，大約每39秒1例死亡。冠狀動脈疾病(CAD)的外向癥狀是胸痛，典型地向下放射到左臂，并且在用力時呼吸短促(呼吸困難)。然而，僅胸痛和呼吸困難并不是特別具體的警示體征。在呈現胸痛的患者的前瞻性分析中，最終確定大多數病例為肌肉骨骼疾病(20％)、胃腸道反流病(GERD)(13％)，而在11％的病例中診斷為CAD，并且其余病例為肺部、神經系統或特發性疾病。高齡、男性、膽固醇升高、吸煙和高血壓等費雷明漢風險因素(Framingham riskfactor)是長期風險的極佳預測因子素(30年風險，C統計＝0.803)，但其在急性臨床設定中在確定一個人是否患有CAD方面的準確性要差得多(C統計＝0.667，其中0.5是隨機機會)。因此，迫切需要改進CAD的診斷。在每年＞100萬例心臟導管插入中，622,000例導致干預，例如支架置入。盡管存在明顯的癥狀和表明CAD的其他臨床測試(例如應激心電圖)，但20-40％的血管造影片未檢測到任何閉塞的動脈。美國心臟病學會的登記處覆蓋了398,978名患者，鑒定了39.2％的血管造影片，其中小于20％狹窄。因此，CAD的血液檢測將有可能避免每年多達400,000例無需導管插入。先前已顯示，血液的表達剖析能用于診斷哪些患者將在裸金屬支架上重新閉塞，并且因此可能受益于藥物洗脫支架。因此，將RNA剖析擴展到冠狀動脈疾病本身的診斷是可行并且重要的。

使用微陣列的幾項先前研究表明在與CAD相關的血液中存在RNA特征。然而，這些關于確切哪些轉錄本被調制的研究之間的一致性非常低。所述差異可能有幾種解釋，但可能是由高豐度信號(例如珠蛋白)產生的噪聲引起的，所述高豐度信號能淹沒微陣列中的真實信號，并且因此潛在地掩蓋低幅度的真實變化。因此，采用更先進的單分子RNA測序(RNAseq)方法來幫助鑒定診斷轉錄本。使用全血RNA的RNAseq，鑒定與CAD相關的T調節性(Treg)細胞功能障礙的潛在作用一致的轉錄本的亞組。

發明概要

本發明利用了如下事實：高達40％的經歷冠狀導管插入的患者實際上沒有有意義的冠狀阻塞。通過比較患有CAD的患者與無CAD的那些患者的mRNA表達模式，鑒定了與CAD相關的轉錄本(TRAC)。這個模型的優勢在于能在導管插入之前采集血液，并且血管造影術的結果在數小時內即已知，這為設計基于轉錄組的測試提供了理想的學習環境。冠狀血管造影片經主治醫師數字解釋后，患者被分為3組，≤20％狹窄(低CAD)，＞20％但＜70％任何血管狹窄(中CAD)，以及≥70％任何動脈狹窄(CAD)。

臨床參數：呈現皮膚非緊急、非ST段升高心肌梗塞(非STEMI)主訴胸痛、勞力性呼吸困難或表明CAD的其他癥狀的患者被同意參與IRB批準的協議下的本研究。基本上所有受試者都同意選擇加入其血液、DNA/RNA和DNA/RNA序列數據的生物銀行。接受心臟導管插入的患者在鎮靜前通過靜脈穿刺收集了3個Tempus血液RNA管(每個3ml)(ThermoFisherScientific，Grand Island，NY)。收集另外的管用于血漿(EDTA)和血沉棕黃層(CPT)。靜脈穿刺后，這些研究純粹是觀察性的，并沒有以任何方式改變臨床治療。捕獲所有相關的臨床數據(包括完全血液計數(CBC))用于與基因組研究進行比較。