[發明專利]通過細菌宏基因組分析來診斷結腸癌的方法

在審

• 申請號: 201780081381.2
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN110382720A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 金潤根
• 申請（專利權）人: MD保健株式會社
• 主分類號: C12Q1/6886
• 分類號: C12Q1/6886
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠;張靜

本發明涉及經對來源于人體的物質中存在的來源于細菌的囊泡進行宏基因組分析來預測如結腸息肉、結腸癌等結腸腫瘤的發病和致病因子的方法，更具體說，經對在糞便或尿液中存在的來源于細菌的囊泡中的宏基因組測序來診斷結腸腫瘤的致病因子和其發病風險的方法。腸道中存在數萬億個細菌，這些細菌在細胞外分泌囊泡進行信息交換。雖然細菌不被吸收到結腸上皮細胞中，但細菌分泌的囊泡通過粘膜并被吸收到結腸上皮細胞中，然后通過血液系統分布，然后通過肝臟和腎臟分泌。來源于細菌的囊泡可增加或減少炎癥和癌癥的發作，且本發明可有效用作通過對來源于人體的物質中存在的來源于細菌的囊泡的基因宏基因組進行測序來診斷結腸腫瘤的發病風險和其致病因子的方法。此外，甚至在結腸腫瘤或結腸癌發作后仍可實施早期診斷，從而減少結腸癌的發作并增加治療效果。

技術領域

本公開涉及用于通過細菌的宏基因組分析來診斷結腸腫瘤的方法，更具體地，涉及經由使用來源于受試者的樣品的細菌的宏基因組分析，通過分析來源于特定細菌的細胞外囊泡的含量的增加或減少來診斷結腸腫瘤，如結腸息肉、結腸癌等的方法。

背景技術

結腸癌或結腸直腸癌是發生在闌尾、結腸和直腸中的惡性腫瘤，并且發生在粘膜中，該粘膜是大腸的最內表面。根據2006年的公告，結腸癌是繼韓國胃癌之后的第二大常見癌癥，其發病頻率隨著近期飲食習慣的西化而急劇增加，并且在過去十年中，結腸癌的死亡率增加大約80％，增長率不斷增加。結腸癌最常發生在60多歲的人群中，并且就發生部位而言，結腸癌在直腸中比在結腸中更頻繁地發生。雖然結腸癌可能在任何年齡發生，但90％或更多的結腸癌患者年齡在40歲或以上，并且發病率每10年翻一番。

已知所有結腸癌都以結腸息肉或結腸腺瘤開始，而息肉是指腸內膜上皮最初異常生長所致的突起，是15％至20％的成人中常見的疾病。除結腸息肉外，如果您有患結腸癌的家庭成員或您是患有潰瘍性結腸炎的個體很長一段時間，則結腸癌的風險會增加。此外，結腸癌是已知與食物相關的典型癌癥，并且作為結腸癌的致病因素，由于飲食生活的西化而導致的纖維素攝入量低、動物脂肪的高攝入量、精制糖的過量攝入等是眾所周知的。

在早期結腸癌的情況下，沒有特定的癥狀，但即使沒有癥狀，也會發生未被注意的腸出血，因此血液流失，導致貧血的發生，有時，食欲不振和體重減輕可能發生。當癌癥發展時，可能發生胃痛或腸道習慣改變，例如腹瀉，便秘等，或者可能存在來自肛門的直腸出血癥狀，并且血液可能具有鮮艷的猩紅色或黑色。當結腸癌發展時，可能感覺到在腹部通常未被識別的腫塊。最顯著的癥狀是排便習慣的變化、血便、疼痛和貧血，特別是，有必要徹底調查40歲或以上成年人的這種變化。

當利用結腸鏡檢查通過活組織檢查檢測到癌細胞時，可以明確診斷結腸癌。在大多數結腸癌病例中，沒有早期癥狀，因此診斷非常困難，并且目前沒有使用非侵入性方法預測結腸癌的方法。在癌癥發展后使用現有的診斷方法檢測結腸癌等實體癌癥的情況很多，因此為了降低醫療費用和防止結腸癌引起的死亡，提供一種在高風險組中通過預測結腸腫瘤和致病因素的發生，來預防發生結腸癌癌癥的方法是有效的。

同時，眾所周知，在人體內共生的微生物數量為100萬億，是人類細胞數的10倍，微生物的基因數超過人類基因數的100倍。微生物群(microbiota)或微生物組(microbiome)是一個微生物群落，其中包括在給定棲息地中存在的細菌、古細菌和真核生物。已知腸道微生物群在人類的生理現象中起著至關重要的作用，并通過與人類細胞的相互作用對人體健康和疾病產生重大影響。共生地生活在人體內的細菌分泌納米級的囊泡，以便與其他細胞交換關于基因、蛋白質等的信息。粘膜形成不允許尺寸為200nm或以上的粒子通過的物理屏障，因此共生在粘膜中的細菌不能通過，但來源于細菌的細胞外囊泡具有大約為100nm或以下的尺寸，因此相對自由地通過粘膜并被吸收到人體內。