[發明專利]一種環狀RNA生物標志物circ-Glis3的應用

有效

• 申請號: 202110156413.9
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN112680512B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 金亮;劉悅;陳家樂
• 申請（專利權）人: 中國藥科大學
• 主分類號: C12Q1/6883
• 分類號: C12Q1/6883;C12N15/11
• 代理公司: 南京艾普利德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32297
• 代理人: 周海斌

本發明涉及一種環狀RNA生物標志物circ?Glis3的應用，具體包括：2型糖尿病的診斷引物及其用途，基于該診斷引物的診斷試劑盒及其用途，生物標志物circ?Glis3的檢測方法，生物標志物circ?Glis3的用途。本發明可利用診斷引物/診斷試劑盒，通過檢測環狀RNA分子標志物circ?Glis3來診斷2型糖尿病，檢測方法操作簡單，且靈敏度高，特異性強，對受檢者的創傷性小，可用于早期和不同階段2型糖尿病的診斷，具有明顯的臨床應用價值。

技術領域

本發明涉及一種環狀RNA生物標志物circ-Glis3的應用，具體為circ-Glis3 在診斷早期2型糖尿病中的應用，屬于細胞生物學和生物醫學技術領域。

背景技術

環狀RNA(circular RNA,circRNA)是一類廣泛存在于生物體內，不具有3’端poly(A)和5’端帽子結構的、以共價鍵首尾相連的單鏈內源閉合環狀RNA^[1]。circRNA主要是由pre-mRNA經可變剪切加工產生，實驗研究表示可變剪接事件的發生表現出組織和發育階段特異的表達模式^[2]。成熟的circRNA可以通過調控親本基因的表達、結合并沉默miRNA和RNA結合蛋白、編碼蛋白質和多肽，進而影響相關的生理功能和作用機制^[3-5]。由于circRNA的結構特點， circRNA不易被Rnase R降解，比mRNA和lncRNA具有更高的保守性和穩定性，容易在各種組織、血清和尿液中進行檢測^[1,6]。而隨著對circRNA研究的不斷深入，人們發現其在糖尿病、高血壓、肥胖癥等代謝病的發生、發展中起著重要的作用。

糖尿病(diabetes mellitus，DM)是一種常見的內分泌代謝紊亂性疾病，其特點是由于胰島素分泌作用缺陷和(或)外周胰島素抵抗而導致的慢性高血糖。胰島β細胞功能受損是2型糖尿病(type 2diabetes，T2DM)發病的重要機制之一^[7-9]。正常狀態下，機體內胰島β細胞處于增殖、分化以及凋亡的動態平衡^[10-11]。當營養物質攝入過剩，以及機體肥胖加重，胰島β細胞的代償機制不足以抵抗代謝壓力，糖脂的利用平衡被打破，代謝靈活性失衡，表現為基礎胰島素水平增加，而細胞針對葡萄糖刺激而產生胰島素的敏感性卻下降，進而導致胰島素分泌不足，逐漸步入失代償階段^[12-13]。而胰島β細胞由胰島素分泌代償到失代償的轉變，則會加速肥胖到2型糖尿病的病程。大量的研究已經證明胰島β細胞功能“代償-失代償”變化決定著糖尿病的發生發展。

在糖尿病患者及糖尿病并發癥患者的相關研究中發現，circRNA能夠響應血糖血脂變化及糖尿病并發癥的發生發展^[14]。微陣列技術分析對比健康人群和2型糖尿病患者外周血中的circRNA水平，發現有489個circRNA的表達存在差異，尤其以hsa_circ_0054633上調最顯著，并且具有作為前驅糖尿病和 2型糖尿病的診斷生物標志物的潛力^[15]。在健康人群和肥胖人群脂肪組織差異性表達的circRNA研究中發現，circARF3能夠內源性吸附miR-103，促進線粒體吞噬減輕脂肪炎癥^[16]。circHIPK3、circ_0005015則在并發癥視網膜病變患者中顯著上調，敲降后能夠降低視網膜血管內皮細胞的增殖、遷移和血管的生成，減輕視網膜病變^[17-18]。此外，大量研究證明circRNA是參與調節β細胞生命活動的新調控因子；過表達CDR1as可通過吸附miR-7，促進Pax6 和Myrip的表達，刺激胰島β細胞增殖和胰島素分泌^[19-20]。以上研究提示， circRNA在響應血糖血脂變化在維持胰島細胞功能穩態發揮著重要作用，有可能通過circRNA表達水平反應出胰島β細胞發生“代償-失代償”的變化，從而成為2型糖尿病早期診斷的生物標志物。