[發(fā)明專利]作為用于檢測癌癥和癌癥易感性的新生物標(biāo)志物的DNA損傷敏感性

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202180086097.0
• 申請日: 2021-10-19
• 公開（公告）號: CN116648620A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·費(fèi)斯特;J·戈道;O·席赫
• 申請（專利權(quán)）人: 四維生命技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

本發(fā)明涉及可以用作用于檢測癌癥的生物標(biāo)志物的標(biāo)志物。更具體地，本發(fā)明涉及基因組DNA損傷敏感性(DDS)的分析，所述基因組DNA損傷敏感性作為癌癥或癌癥易感性、或特征在于DNA損傷應(yīng)答(DDR)紊亂的其它疾病狀態(tài)的生物標(biāo)志物。本發(fā)明的生物標(biāo)志物也可以用于研究藥物、風(fēng)險因素和/或環(huán)境影響對癌癥的易感性的影響，或更概括地是對損害基因組DNA敏感性(DDS)的癌癥的易感性的影響。

發(fā)明的領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可以用作用于檢測癌癥的生物標(biāo)志物的標(biāo)志物。更具體地，本發(fā)明涉及對基因組DNA損傷敏感性(DDS)的分析，所述基因組DNA損傷敏感性(DDS)作為癌癥或癌癥易感性、或特征在于DNA損傷應(yīng)答(DDR)紊亂的其它疾病狀態(tài)的生物標(biāo)志物。本發(fā)明的生物標(biāo)志物也可以用于研究藥物、風(fēng)險因素和/或環(huán)境影響對癌癥的易感性的影響，或更概括地是對損害基因組DNA損傷敏感性(DDS)的風(fēng)險因素的易感性的影響。

發(fā)明的背景

最近已經(jīng)研究了DNA損傷敏感性的診斷和預(yù)后作用。在本發(fā)明中，可以實施用于確定作為增殖性疾病的標(biāo)志物的基因組DNA損傷敏感性(DDS)的方法。該方法基于單細(xì)胞凝膠電泳(SCGE)。

SCGE，也稱為彗星試驗(comet?assay)，是一種用于損傷的DNA，諸如DNA單鏈斷裂和雙鏈斷裂的直接可視化和定量的靈敏方法。待檢查或處理的細(xì)胞可以包埋例如到瓊脂糖中，并可以作為所謂的凝膠點(diǎn)沉積在載體材料上，諸如例如沉積在目標(biāo)載體或膜上。然后將那些包埋的細(xì)胞裂解，并以堿性方式處理以使DNA變性，或者供選擇地保持在中性環(huán)境中以除去細(xì)胞膜和大部分蛋白質(zhì)。兩種方式都導(dǎo)致與核基質(zhì)連接的超螺旋DNA，一種有時被稱為類核的結(jié)構(gòu)。隨后的電泳導(dǎo)致?lián)p傷的DNA當(dāng)暴露于電場時將其自身從類核移開，即帶負(fù)電荷的DNA片段移動到正極(plus?pole)并產(chǎn)生所謂的“彗星”。對已經(jīng)從彗星的頭部遷移出來進(jìn)入尾部的DNA的量定量，并用作樣品中存在的DNA損傷的定量量度。彗星尾部的成功定量主要受(i)凝膠電泳系統(tǒng)的性能和(ii)DNA可視化和定量方法，例如熒光顯微鏡和成像軟件的類型的影響，并且以手動、部分自動化或完全自動化的方式實施。高性能凝膠電泳系統(tǒng)例如由WO2016/141495已知。由WO2019/135008已知適合篩查受試者的DNA損傷的單細(xì)胞凝膠電泳裝置和方法。

根本的生物學(xué)原理是健康個體和癌癥患者的基因組DNA對輻射，諸如電磁輻射的反應(yīng)不同。在WO2014/041340A1中已經(jīng)描述了DNA對輻射損傷的敏感性和人對癌癥的易感性之間的相關(guān)性。主要的差異在于發(fā)明人可以表明相關(guān)性是相反的。使用本發(fā)明的方法，可以表明來自健康受試者的健康替代細(xì)胞，諸如例如外周血單核細(xì)胞(PBMC)，與癌癥患者的健康替代細(xì)胞，例如PBMC相比，對電磁輻射具有更高的敏感性。這迄今為止是未知的。已經(jīng)提出在腫瘤發(fā)生期間，細(xì)胞的染色體情況在改變。它以包括DNA高甲基化或低甲基化、DNA可及性和轉(zhuǎn)錄結(jié)合因子或組蛋白修飾的多種方式影響染色質(zhì)結(jié)構(gòu)(Zhao等人2020；Mao等人2016；綜述：Brock等人2007；McAnena等人2016)。但是沒有描述基因組DNA變得對輻射更不敏感。

發(fā)明的概述

本發(fā)明的目的是提供用于癌癥的早期和高靈敏度檢測的具有強(qiáng)預(yù)測能力的生物標(biāo)志物。該目的是通過檢測針對輻射的DNA損傷抗性，以及使用本發(fā)明的方法，來自健康對照的細(xì)胞的基因組DNA比來自所有癌癥分期的癌癥患者或具有增加的癌癥風(fēng)險的個體的細(xì)胞的基因組DNA更敏感的認(rèn)知實現(xiàn)的。

本發(fā)明特別涉及與確定基因組DNA對輻射損傷的抗性相關(guān)的離體或體外方法，所述基因組DNA對輻射損傷的抗性作為增殖性疾病和增殖性疾病的易感性的生物標(biāo)志物，其中基因組DNA的抗性增加指示增殖性疾病和/或易感性增加。換言之，本發(fā)明涉及基因組DNA損傷敏感性(由輻射誘導(dǎo)的)作為增殖性疾病及其易感性的生物標(biāo)志物的離體或體外用途，其中基因組DNA損傷敏感性降低指示增殖性疾病和/或其易感性增加。本發(fā)明的方法適合癌癥篩查、癌癥的(癌癥早期階段的)早期診斷、治療和緩解后癌癥復(fù)發(fā)的監(jiān)測。大多數(shù)涉及腫瘤的癌癥的分期為五大組，0至IV期。可以表明，使用本發(fā)明可以檢測到甚至非常早的分期(諸如0和/或I期)。