[發明專利]真菌微生物組作為標志物在制備治療篩查和肺癌診斷中的應用

有效

• 申請號: 202011470173.1
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112538545B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 王慧;劉寧寧
• 申請（專利權）人: 上海交通大學醫學院
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12Q1/06;C12Q1/04;C12R1/66;C12R1/725;C12R1/645
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 范艷靜

本發明提供了一種真菌微生物組作為標志物在制備治療篩查和肺癌診斷中的應用，通過構建真菌微生物組DNA富集提取方法，從組織、糞便和肺泡灌洗液中提取真菌微生物組DNA，同時運用ITS測序和宏基因組測序進行真菌微生物組和基因功能分析，聚多曲霉富集在腫瘤組織，白色念珠菌富集在腫瘤組織和癌旁組織，馬拉色菌富集在肺泡灌洗液；通過對這些靶標菌種或分子標志物的檢測實現肺癌的盡早發現和干預，有望作為肺癌篩查的重要指標；另外，本發明通過肺腺癌患者的不同部位的糞便、組織和肺泡灌洗液樣本中真菌菌群的DNA測序結果獲得真菌種類和數量的特征，并以肺癌特異性富集的真菌的數量和比值特征為基礎，從而更準確地篩查和輔助診斷肺癌。

技術領域

本發明屬于微生物組或肺癌技術領域，具體涉及一種真菌微生物組作為標志物在制備治療篩查和肺癌診斷中的應用。

背景技術

目前對癌癥發生發展的分子基礎的研究主要集中于人類基因組序列或結構的改變，但最新研究表明不同癌癥類型和特定微生物組之間存在密切關聯；然而這種關聯的程度及其變化，以及其對癌癥診斷、預后和治療所產生的影響尚不清楚。人體內各個部位有不同的微生物菌群組成，個體間菌群差異也較大，并隨著人體健康狀態、年齡等動態變化，微生物菌群穩態對于人體健康和免疫狀態至關重要，菌群失調可能影響機體的免疫應答狀態，造成炎癥反應甚至炎癥風暴，影響機體正常代謝過程，增加個體對腫瘤或其他疾病的易感性，導致癌癥發生，甚至加速癌癥進展，縮短生存期。肺臟是與大氣環境相連通的器官，具有非常復雜的微生物菌群，從一定程度上講，相關微生物菌群組成及其動態變化可能與肺癌發生發展存在相關性，或可用于指示人體健康狀態，作為肺癌發生發展的診斷評估的指示靶標。肺癌患者的呼吸道微生物群存在一定的相似性，但肺癌患者是否具有特異性的肺部微生物群目前尚未全部闡明。且關于肺癌或肺炎患者微生物菌群的研究較少，迄今仍處于起步階段，尚未見有報道用于臨床或申請的肺癌篩查的真菌菌群譜，開發肺癌特異性生物標志物可為肺癌的預防、篩查和預后提供新的證據。

微生物抗腫瘤治療可成為肺癌患者常規治療外的潛在新手段，進一步闡明人體微生物組在肺癌發生發展中的具體作用，或許能為肺癌的發病機制以及診斷、治療提供新的研究線索，未來需要更多深入的研究從微生物組角度，尤其是真菌微生物以及真菌組與細菌組互作出發，來闡明肺癌相關機制。

從微生物組出發研究肺癌相關機制是一個全新的視角，目前的研究僅為微生物組與肺癌之間相互作用提供了初步的證據，仍有諸多問題亟待解決。

A.菌落結構可能受基因、飲食、藥物以及其他外界環境因素的影響，存在明顯的個體間差異。盡管吸煙會影響口、咽部等上呼吸道微生物組成，但對下呼吸道基本沒有影響。然而關于下呼吸道微生物組與肺癌的研究正處在起步階段，尚沒有明確的結論；

B.微生物組是細菌和真菌互作所形成的動態平衡體系，但是目前的微生物組研究大多集中在細菌，所得結果缺乏實驗驗證，而且很難全面代表疾病狀態下的微生物組客觀狀態；

C.相較于傳統的抗腫瘤治療手段，微生物治療已初步嶄露頭角，但特異性微生物菌落應用于肺癌治療的相關機制仍需要進一步研究；

D.目前肺癌微生物組學研究樣本量均較小，需要多中心合作以獲得具有統計學意義的大樣本數據；

E.目前的樣本收集、DNA提取和微生物組分析流程參差不齊，需要建立標準化的樣本收集與處理流程，以減少因采樣標準差異而造成的實驗結果偏倚；

F.需要注意標本類型的異質性(肺腫瘤組織、痰、PSB和BAL樣本等)可影響研究結果；

G.如何優化采樣技術并避免臨床樣本的污染也是當前面臨的問題之一。

未來，更多的研究成果將進一步闡明稀少微生物組尤其是真菌與肺癌的關系，這些機理將為肺癌發生和發展機制、微生物標志物早期篩查、精準和個體化治療方案等方面提供新穎的見解。

發明內容