[發(fā)明專利]預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的生物標(biāo)志物、其檢測(cè)方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110560927.0
• 申請(qǐng)日: 2021-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN113295793B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳琦;夏樸;高鑫;王偉;夏明鋒;林寰東;李小英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院
• 主分類號(hào): G01N30/02
• 分類號(hào): G01N30/02;G01N30/72;G01N30/86
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 周一新

本發(fā)明公開了預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的生物標(biāo)志物、其檢測(cè)方法與應(yīng)用，屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。該生物標(biāo)志物為血清中二氫鞘氨醇(dhSph)和1?磷酸二氫鞘氨醇(dhS1P)，高效液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC?MS/MS)檢測(cè)受試者血清樣本中dhS1P和dhSph的水平，并計(jì)算dhS1P/dhSph比值；其中，血清樣本中dhS1P和dhS1P/dhSph比值的水平與糖尿病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加呈正相關(guān)；結(jié)合包括年齡、體重指數(shù)、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯、空腹血糖、餐后2h血糖、胰島素抵抗指數(shù)和收縮壓在內(nèi)的傳統(tǒng)糖尿病危險(xiǎn)因素用于預(yù)測(cè)早期糖尿病，具有較高預(yù)測(cè)價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的生物標(biāo)志物、其檢測(cè)方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

2型糖尿病(T2DM)是全球主要的健康問題，目前已影響全球4.63億人。據(jù)估計(jì)，在20-79歲的成年人中，約有420萬人死于糖尿病，占2019年全球總死亡人數(shù)的11.3％，減輕這種全球性健康負(fù)擔(dān)的最有效方法是預(yù)防糖尿病本身，因?yàn)轭A(yù)防糖尿病的發(fā)生可能使全因死亡率和心血管疾病死亡率分別降低38.8％和44.2％。但是，當(dāng)前主要預(yù)防策略仍不足以遏制不斷上升的T2DM流行，亟需有效的手段和方法篩查高危人群和早期診斷，制定具有針對(duì)性的早期防治策略與措施。

鞘脂是一類必需脂質(zhì)，作為一種重要的細(xì)胞膜成分，也在細(xì)胞信號(hào)傳遞中發(fā)揮作用。鞘氨醇激酶(SphK)是鞘脂代謝網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵酶，其催化神經(jīng)酰胺/鞘氨醇(Sph)向1-磷酸鞘氨醇(S1P)的轉(zhuǎn)化，由于該酶的產(chǎn)物與上游底物常表現(xiàn)出相反的生物學(xué)功能，因此SphK被視為鞘脂變阻劑的“開關(guān)”。人體內(nèi)有兩種SphK亞型，即SphK1和SphK2，由兩個(gè)不同的基因編碼。SphK1和SphK2均可催化Sph向S1P的轉(zhuǎn)化，而在哺乳動(dòng)物中SphK2還可催化二氫鞘氨醇(dhSph)生成1-磷酸二氫鞘氨醇(dhS1P)。由于SphK1和SphK2分別具有獨(dú)特的組織分布、亞細(xì)胞定位和生化特性，因此常表現(xiàn)出不同甚至相反的生物學(xué)功能。例如，近期研究報(bào)道，敲除Sphk1的小鼠可表現(xiàn)為胰腺β細(xì)胞凋亡增加并易患糖尿病，而敲除Sphk2可保護(hù)小鼠胰島β細(xì)胞免于脂毒性損傷，并改善小鼠糖尿病表型。此外，越來越多證據(jù)表明SphK1和SphK2與胰島素抵抗有關(guān)，Anderson等報(bào)道由于脂肪細(xì)胞中脂解作用受到抑制，特異性敲除脂肪細(xì)胞的Sphk1可導(dǎo)致小鼠葡萄糖耐量受損和空腹血糖升高；另有報(bào)道特異性敲除小鼠肝細(xì)胞Sphk1可增加小鼠肝臟葡萄糖生成，促進(jìn)胰島素抵抗的發(fā)生。盡管上述基礎(chǔ)研究表明SphK在胰島素抵抗和β細(xì)胞衰竭的發(fā)生機(jī)制中具有重要意義，但至今仍無研究探索人群中SphK及其相關(guān)的鞘脂代謝產(chǎn)物(Sph、S1P、dhSph和dhS1P)與糖尿病發(fā)生的關(guān)系，亦無研究探討SphK及其相關(guān)的鞘脂代謝產(chǎn)物對(duì)糖尿病的預(yù)測(cè)價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中缺乏早期預(yù)測(cè)糖尿病的有效方法，本發(fā)明基于前期研究的基礎(chǔ)上提出一種預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的生物標(biāo)志物，通過監(jiān)測(cè)其臨床指標(biāo)用于預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生，具有較高預(yù)測(cè)價(jià)值。

本發(fā)明提供的一種預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的生物標(biāo)志物，包括血清中二氫鞘氨醇和1-磷酸二氫鞘氨醇。

優(yōu)選地，所述糖尿病為2型糖尿病。

本發(fā)明還提供了所述生物標(biāo)志物在制備預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的檢測(cè)產(chǎn)品中的應(yīng)用。

優(yōu)選地，所述檢測(cè)產(chǎn)品檢測(cè)受試者血清樣品中dhS1P和dhSph的水平。

優(yōu)選地，所述檢測(cè)產(chǎn)品為試劑盒。

本發(fā)明還提供了通過所述生物標(biāo)志物預(yù)測(cè)早期糖尿病以及糖尿病發(fā)生的檢測(cè)方法，包括：通過高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC-MS/MS)檢測(cè)受試者血清樣本中dhS1P和dhSph的水平，并計(jì)算dhS1P/dhSph比值；其中，所述血清樣本中dhS1P和dhS1P/dhSph比值的水平與糖尿病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加呈正相關(guān)。