岩藻糖作为肠道免疫性的生物标志物的制作方法

岩藻糖作为肠道免疫性的生物标志物的制作方法
【专利摘要】本发明一般涉及生物标志物领域。例如，本发明涉及可以用于评估受试者具有FUT2分泌基因型的可能性的生物标志物。本发明还涉及可以用于评估肠道健康的生物标志物。岩藻糖被鉴定为可以用于这些目的的生物标志物。
【专利说明】岩藻糖作为肠道免疫性的生物标志物

【技术领域】
[0001]本发明一般涉及生物标志物领域。例如，本发明涉及可以用于评估受试者具有FUT2分泌基因型的可能性的生物标志物。本发明还涉及可以用于评估肠道健康的生物标志物。岩藻糖被鉴定为可以用于这些目的的生物标志物。

【背景技术】
[0002]消化道健康和舒适度与定居在消化道的微生物物种的恰当平衡紧密相关[RoundJL, Mazmanian SK(2009)Nat Rev Tmmunol 9:313-323]。该平衡的破坏已经与从不适到衰弱性疾病(例如克罗恩氏病)的多种病况联系起来。肠道微生物的组成又取决于多种因素，包括膳食和生活方式，而遗传素质越来越多地被认识到是一个至为重要的因素。在遗传因素中，FUT2基因起着核心作用[McGovern DP, et al., (2010)Hum Mol Genet 19:3468-3476]。
[0003]FUT2基因编码岩藻糖基转移酶，该酶催化岩藻糖基结合到生长中的IH型抗原上，这是ABO抗原组装和随后分泌至粘膜层的一个关键步骤[Lindesmith L, et al.(2003)NatMed 9:548-553] ο FUT2基因以两种基本形式一一活性形式(所谓的“分泌”形式)和非活性形式(所谓的“非分泌”形式)一一存在。带有至少一个拷贝的分泌形式的个体分泌ABO抗原，并将其展示在粘膜表面(包括肠道的粘膜衬里)上。在仅带有非分泌形式的FUT2基因的个体中，ABO抗原的产生和分泌被阻断，无ABO抗原出现在粘膜层中。
[0004]分泌基因型的主要分子决定因子被追溯到FUT2基因蛋白编码区中的C/T单核苷酸多态性(rs601338)。(:到1的转变将143位氨基酸的密码子从色氨酸转化成终止密码子，这导致 T 变体的非功能蛋白[Lindesmith L, et al.(2003) Nat Med 9:548-553]。由此，带有两拷贝的非分泌FUT2基因变体的个体不产生功能性岩藻糖基转移酶，不能在粘膜表面上呈递ABO抗原。
[0005]由于ABO抗原的寡糖结构充当着多种微生物的附着点，由此该FUT2多态性被认为对胃肠道健康造成影响。一方面，ABO抗原的存在表现出有利于有益细菌在人消化道的建群[McGovern DP,et al., (2010)Hum Mol Genet 19:3468-3476，Rausch P, et al., (2011)Proc Natl Acad Sci U S A 108:19030-19035]，并由此减少过度炎症反应的危险性。在此情况下FUT2基因的分泌形式具有保护性功能，带有至少一个拷贝的分泌形式的FUT2的个体较低可能出现涉及肠道炎性反应的问题。另一方面，同样的ABO抗原也可以充当致病性病毒(包括诺沃克病毒)的附着点[Lindesmith L, et al.(2003)Nat Med 9:548-553]。在易感性个体中，该病毒造成严重胃肠道痛苦，在老年人和免疫受损个体中有引起严重健康问题的可能性。在此情况下FUT2基因的非分泌形式是有益的。带有两个拷贝的非分泌形式的FUT2的个体不提供该病毒的附着点，因此对诺沃克病毒感染具有实际免疫力。
[0006]在任一情况下，知晓个体是具有分泌FUT2基因型还是非分泌基因型都可以在胃肠道问题的诊断中提供重要信息，更重要地这使得可以通过膳食或生活方式调整以前瞻性地管理潜在的危险。
[0007]目前，通过遗传试验确定FUT2分泌状态。尽管基因分型技术方面的进展，遗传试验仍要求专门的实验室设备和相当大量的时间。因此，遗传试验通常在地方诊断实验室中是不可行的，要求将样品邮寄到中心实验室。该过程在样品采集和获得结果之间造成相当大的时间延迟。更重要地，遗传试验会对许多个体造成高情绪障碍。结果是，个体可能会避免进行FUT2分泌状态的测定，即使他们可能从该信息获益。
[0008]相应地，本发明的目的是改善现有技术状况，尤其是提供一种可以在个体中评估FUT2分泌或非分泌状态的可能性的、简单、快速、低成本方法，理想地，该方法应当是非侵入性的和/或可以自我施用。
[0009]本发明人解决了该需求，令人惊奇地通过本发明的独立权利要求的主题能够实现该目的。从属权利要求是对本发明构思的进一步发展。


【发明内容】

[0010]本发明人一直致力于可以确定个体在胃肠道问题方面的遗传素质的方法，并惊奇地发现总岩藻糖水平(例如尿中)与FUT2分泌状态强相关。对于FUT2分泌状态和尿岩藻糖水平之间的该相关性，并不存在先验性预期。在本发明人的观察之前，FUT2被认为参与含岩藻糖的H抗原向粘膜的分泌，但不涉及岩藻糖的尿代谢。
[0011]本发明使得现在可以例如，通过在个体尿液中测量生物标志物岩藻糖的浓度，确定受试者具有FUT2分泌基因型的可能性。本发明避免了对基于基因的试验的需要，提供了一种可以通过快速、低廉和/或自施用试验评估FUT2分泌状态的快速简单途径。
[0012]尤其是，本发明提供了一种可以确定个体携带FUT-2变体的可能性的非侵入性(基于尿的)技术，其中所述FUT-2变体增加个体对特定胃肠道健康危险的易感性。
[0013]本发明人对人尿代谢物组进行了非靶向的基因组范围相关性研宄，鉴定到与FUT2分泌基因型极为强相关的生物标志物。
[0014]该标志物是岩藻糖。FUT2分泌基因型又表现出与人肠道微生物区系组成(WacklinP, et al.(2011)PLoS ONE 6 (5)，e20113)、以及与例如 I 型糖尿病的发生率(Yang eta.(2011)DIABETES, VOL.60，2685)具有强相关性。
[0015]鉴于新生物标志物岩藻糖和FUT2分泌基因型之间以及该FUT2分泌基因型和肠道微生物区系之间相关性的强度，本发明人提出了使用岩藻糖作为生物标志物(例如尿中)，例如用于指示肠道微生物的组成。
[0016]因此，使用岩藻糖作为生物标志物(例如尿中)可以提供一种简单廉价试验以评估待测受试个体的肠道微生物状态。
[0017]相应地，本发明部分地涉及肠道健康的生物标志物，其中该生物标志物是岩藻糖。
[0018]本发明还包括岩藻糖作为肠道健康的生物标志物的用途。
[0019]该诊断方法可以在人体或动物体之外实施。
[0020]本发明还包括将岩藻糖用于诊断方法中确定受试者具有FUT2分泌基因型的可能性和/或发生与之相关的疾病的危险性。
[0021]无论选择何种体液，本发明主题都具有如下优势:从受试者获得这些体液是已成熟建立的方法。
[0022]然后，实际的诊断可以在体外在体液样品中进行。
[0023]典型地，生物标志物的检测和/或定量步骤在事先从待测受试者获得的体液样品中进行。
[0024]岩藻糖可以是结合型岩藻糖。因为在自然界中岩藻糖常常被发现与细胞表面的糖蛋白共价连接，故岩藻糖常常呈现为结合型岩藻糖。相应地，“结合型岩藻糖”是与蛋白或糖残基连接的岩藻糖。该连接可以是共价的。
[0025]岩藻糖也可以是游离岩藻糖。
[0026]无论是评估结合型岩藻糖还是游离岩藻糖，本发明主题均可行。
[0027]例如，也可以检测总岩藻糖浓度，即游离和结合型岩藻糖浓度的和。
[0028]岩藻糖可以是L-岩藻糖。L-岩藻糖(也称为鼠李糖)是广泛存在于自然界中的岩藻糖对映异构体。
[0029]可以在任何体液中进行生物标志物岩藻糖的检测和/或定量。对于本发明的主题，体液可以是血液、血浆、血清或尿液，等等。
[0030]尿液具有如下优点:该体液样品可以非侵入性地获得。因此，可以在尿中检测生物标志物。
[0031]本发明延及确定受试者具有FUT2分泌基因型的可能性的方法，包括在事先获自待测受试者的体液样品中确定岩藻糖的水平，和将受试者的岩藻糖水平与预先确定的参考值进行比较。预定的参考值可以基于对照群体中的平均体液岩藻糖水平。相对于预定参考值，样品中较低的体液岩藻糖水平指示增加的非分泌FUT2基因型可能性；相对于预定参考值，增加的体液岩藻糖水平指示增加的分泌FUT2基因型可能性。
[0032]样品中的岩藻糖水平可以通过本领域已知的任何方式进行检测和定量。例如，可以使用质谱，例如UPLC-ES1-MS/MS、或NMR光谱，例如1H-NMR光谱。也可以使用其他方法，例如其他光谱方法、色谱方法、标记技术、抗体基方法例如ELISA、或定量化学方法。
[0033]理想地，样品中的岩藻糖水平和参考值使用相同方法确定。
[0034]进一步优选地，样品中的岩藻糖水平和参考值在相同的体液中确定。
[0035]该体液可以是例如尿。
[0036]预定参考值可以基于对照群体中所测体液中的平均岩藻糖水平。对照群体可以是具有至少3个、优选至少10个、更优选地至少50个具有相似年龄和/或平均健康状况的个体的组。
[0037]本发明的一个优点是:在所述的相关性研宄中，FUT2基因型之外的遗传背景似乎不造成显著的影响。类似地性别似乎不具有显著影响。这使得可以将预定参考值应用于大数量的个体上。
[0038]对照群体也可以是相同个体，由此事先从相同个体获得预定参考值。这使得可以直接比较目前生活方式相对于以前的生活方式对例如内脏脂肪过多的影响，以及可以直接评估改善。
[0039]任选地，可以相对于一个或多个潜在的协变量例如年龄、性别、BM1、尿稀释度、或酒精消费等等，校正获得的岩藻糖水平。该校正将进一步增加所提出的方法的预测力。本领域技术人员能够实施合适的校正。
[0040]预定参考值可以从具有非分泌FUT2基因型的对照群体获得。在此情况下，相对于预定参考值，样品中更高的岩藻糖水平指示分泌FUT2基因型，而相等或较低的岩藻糖水平指示非分泌FUT2基因型。
[0041]备选地，预定参考值可以从具有分泌FUT2基因型的对照群体获得。在此情况下，相对于预定参考值，样品中较低的岩藻糖水平指示非分泌FUT2基因型，而相等或较高的岩藻糖水平指示分泌FUT2基因型。
[0042]直接使用分泌基因型或非分泌基因型作为预定参考值具有优点:具有相对基因型的受试者的体液岩藻糖浓度，相对于该参考值比相对于从所有FUT2基因型混合物获得的参考值，具有更显著的差异。这将增加本发明诊断方法的预测力。
[0043]优选，用于度量岩藻糖参考值的单位与用于表征从受试者获得的岩藻糖水平的单位相同。由此，如果岩藻糖水平是绝对值例如按ιιπι01/1(μΜ)计的岩藻糖单位数，参考值也将基于在一般群体的个体或所选对照群体的个体中按umol/1 ( μΜ)计的岩藻糖单位数。
[0044]此外，参考值可以是单截断值，例如中值或平均值。在获得的体液样品中岩藻糖的参考值，例如平均值、中值水平、或“截断值”水平，可以通过如下建立:在一般群体或所选群体中分析大个体样本；使用统计学模型，例如预测值方法(用于选择阳性标准)、或接受者操作特性曲线(确定最佳特异性(最高真阴性率)和灵敏度(最高真阳性率)，见例如 Knapp, R.G.，和 Miller, Μ.C.(1992).Clinical Epidem1logy and B1statistics.William and Wilkins, Harual Publishing C0.Malvern, Pa.(并入此处作为参考)中所述。
[0045]本领域技术人员明了如何指定正确的参考值，其将随性别、种族、基因遗传、健康状况、尿稀释度、或年龄等变化。
[0046]FUT2分泌基因型近来在科学界引起了显著的关注。例如，在Nature ReviewsGastroentero logy&Hepato logy 9,2(2012)中，Franks 述及，FUT2 (分泌)基因型被认为在维持宿主-微生物稳态中具有普遍作用，并与多种多样病原体的易感性相关。此外，功能丧失性突变W143X(G428A)与增加的克罗恩氏病易感性相关。
[0047]本发明主题使得可以例如，通过使用体液中的岩藻糖浓度作为生物标志物，以简单的方式检测FUT2分泌基因型。
[0048]非分泌FUT2基因型被发现对应于增加的受损肠道健康危险，例如，增加的炎性肠病、克罗恩氏病、或其它慢性肠道炎性进程的易感性。
[0049]所述其它慢性肠道炎性进程可以例如选自:炎性肠病、胃炎、结肠炎、腹水、或激惹性结肠、或其组合。
[0050]非分泌FUT2基因型也被发现对应于增加的I型糖尿病易感性。
[0051]此外，发现，非分泌FUT2基因型对应于改变的肠道功能生态和/或增加的肠道生态失调危险。
[0052]改变的肠道功能生态包括例如减少的双歧杆菌多样性、减少的双歧杆菌丰富性、和/或减少的双歧杆菌丰度。
[0053]还发现，非分泌FUT2基因型对应于降低的胃肠道病毒感染危险。Thorven等在JOURNAL OF VIROLOGY, 2005, p.15351 - 15355中报道，非分泌FUT2基因型可以提供对抗症状性诺沃克病毒感染的抗性。因此，非分泌FUT2基因型对应于降低的诺沃克病毒感染危险。
[0054]本发明主题也可以用于鉴定有代谢失调危险的个体。具有非分泌FUT2基因型的个体更可能有代谢失调的危险。该代谢失调可以是例如I型糖尿病。
[0055]本发明主题可以进一步用于根据受试者的肠道双歧杆菌群体对受试者进行分层。具有非分泌FUT2基因型的受试者，比具有分泌FUT2基因型的受试者，更可能在肠道中具有较不丰富的双歧杆菌培养物。因此，对于具有非分泌FUT2基因型的受试者，可能有利是，注意在其营养方案中摄取充足的双歧杆菌。因此，本发明还涉及根据受试者肠道中的双歧杆菌群体来分层受试者的方法，包括在事先从待测受试者获得的体液样品中确定岩藻糖的水平，比较受试者岩藻糖水平和预定的参考值，其中预定参考值基于对照群体中平均的体液岩藻糖水平，并且其中与预定参考值相比，样品中相等或更高的体液岩藻糖水平指示肠道中丰富的双歧杆菌群体；而与预定参考值相比，样品中较低的体液岩藻糖水平指示肠道中受损的双歧杆菌群体。
[0056]尽管不希望受理论的束缚，本发明人现认为，在具有分泌FUT2基因型的受试者中观察到的增加的体液岩藻糖水平可能至少部分地由这些受试者肠道中更丰富的双歧杆菌区系引起。肠道微生物组的改变将影响体液中的岩藻糖水平，改善的肠道微生物组可以由增加的体液岩藻糖水平反映。因此，本发明主题可以用于测试膳食、营养产品、药物、或新的营养方案在改善肠道区系中的有效性。
[0057]本发明主题具有优点:允许监测生活方式改变对肠道健康、改变的肠道功能生态、和/或对相关疾病危险性的影响。
[0058]生活方式的改变可以是任何改变，例如新工作、不同的压力水平、新关系、增加或降低的身体活动、和/或整体幸福感的改变。
[0059]例如，生活方式的改变可以是膳食的改变。
[0060]膳食的改变可以是糖、脂质和/或蛋白含量的增加或减少。其可以是向不同的地区性膳食例如地中海膳食的转移，等等。也可以是总卡路里摄入的改变。
[0061]由此，本发明方法可以用于测试新营养方案、营养产品和/或药物的有效性。
[0062]营养产品可以是例如声称对肠道健康、改变的肠道功能生态、和/或相关疾病危险性具有影响的产品。
[0063]典型地，营养产品可以是食物产品、饮料、宠物食品、食物增补物、营养药、食物添加剂或营养配方产品。
[0064]例如，膳食的改变可以是使用至少一种营养产品，该营养产品先前不曾被服用过、或先前以不同的量服用。
[0065]由此，本发明方法可以用于测试新营养方案和/或营养产品的有效性。
[0066]相应地，本发明还涉及测试药物或营养产品在改善肠道微生物组方面，尤其是在改善受试者的双歧杆菌肠道群体方面的有效性，包括:在事先从待测受试者获得的体液样品中确定岩藻糖的水平，比较受试者岩藻糖水平与预定参考值，其中预定参考值基于对照群体中的平均体液岩藻糖水平，且其中与预定的参考值相比，样品中更高的体液岩藻糖水平指示肠道微生物组的改善，尤其是双歧杆菌肠道群体的改善。
[0067]对于测量相对改善的上述应用，为了增加测量的准确性，可能优选的是，使预定参考值基于在膳食、营养产品、药物或新营养方案开始施用前从该受试者获得的体液岩藻糖水平。
[0068]本发明主题可以应用于所有有此需要的受试者，例如人或动物。典型的动物可以是哺乳动物，例如陪伴动物，例如猫或狗。受试者可以是婴、幼、青年、成年、或年老受试者，等等。
[0069]本领域技术人员明了，他们可以自由地组合在此描述的所有本发明特征而不偏离所公开的本发明范围。尤其是，针对本发明方法描述的特征可以应用于其他方法和本发明的用途，反之亦然。
[0070]本发明的其它优点和特征从以下实施例和附图中将是显而易见的。

【专利附图】

【附图说明】
[0071]图1显示由GWAS获得的Manhattan图，其中，GWAS涉及1.256ppm化学位移处(已确定为L-岩藻糖)的标化尿1H-NMR信号的相对强度。该图显示与染色体19上FUT2座位的单个高度显著相关性。
[0072]图2显示从图1显示的Manhattan图获得的QQ图。该图突显了观察到的相关性的强度，证实没有观察到P值的不适当总体膨胀。
[0073]图3显示在SNP rs601338基因型和1.256ppm化学位移处的标化NMR信号之间的回归图。该图显示，指示分泌状态(T/C和C/C)的基因型与增加的NMR信号相关。在此，更高的NMR信号对应于尿中更高的L-岩藻糖水平。
[0074]图4显示rs601338的p值谱(对于进一步的信息，见主文)。该P值谱主要描绘了针对在尿矩阵中测量的L岩藻糖参考样品观察到的关键光谱线。
实施例
[0075]受试者组
[0076]受试者组由从巴西圣保罗一般群体招募的600名健康个体组成，年龄18-45岁。选择受试者，以包括相等数量的男性和女性、以及体现圣保罗群体所特征性的明显种族混合--非洲人、欧洲人、中东人和亚洲后裔。在试验进行时，所有过程均获得Sir1 Libanes
医院Institut1nal Review Board的批准，并获得巴西健康部的国家伦理研宄委员会的批准(HSL2007/25Process n0.25000.114841/2007-17)。
[0077]样品采集
[0078]每个受试者供给3个尿样，每次样品供给之间为3-5天。尿样从早晨禁食状态(早餐前)的受试者收集。受试者被教导收集中间流出的样品。在收集的尿液中加入叠氮化钠(3mM)作为抗微生物剂。搅动尿样，在Iml抗冻Eppendorf管中等分试样，然后保存在-80。。。
[0079]受试者也供给血液样品，用于提取DNA用于基因分型目的。
[0080]基因分型
[0081]基因分型外包给Express1n Analysis公司(Durham, NC, USA)。简言之，基因组DNA从全血中被提取出来，在Illumina Human Omn1-Quadl平台上按照标准程序进行基因分型。使用Beadstud1软件(Illumina)进行基因型呼叫(genotype calling)。进一步分析中排除基因分型分值低于0.2的呼叫。具有低于90%呼叫率的单核苷酸多态性(SNP)和具有低于95%呼叫率的个体也被排除。
[0082]基因分型数据具有高质量，其中对于所有SNP，平均呼叫率为99.8%。99.4%的SNP具有高于截断值(95% )的呼叫率，所述截断值设定用于排出SNP个体。所有SNP的平均Q值为0.71 ;对于99.6%呼叫的SNP，Q值通过用于纳入的截断值(0.2)。
[0083]尿样品准备和1H NMR光谱分析
[0084]在5mm NMR管中，使用含有ImM 3-(三甲基硅烷基)-(2，2，3，3_2H4)-1-丙酸钠(TSP)的400 μ L氚化的磷酸缓冲溶液(KH2PO4, 0.2Μ终浓度)，将尿样品(200 μ L)调整至 ρΗ6.8。在 300Κ 使用 fcuker Avance II 600MHz 光谱仪(BrukerB1spin, Rheinstetten, Germany)，收集数据，所述光谱仪配备有5mm逆向探针。使用标准1H检测脉冲序列和水峰压制，使用2.5s的弛豫延迟和10ms的混合时间，如先前报道的[Rezzi S，et al., (2007) Journal of Proteome Research 6:4469-4477]，获取尿 1H NMR谱。对于每个尿样，使用12019.2Hz的谱宽和2.7s的获取时间，将128个自由感应衰减信号(free induct1n decay, FID)收集为64K数据点。以自由感应衰减信号乘以指数权重函数，相应于0.3Hz的线增宽，之后进行傅里叶转化。相对于相和基线变形，人工校正获取的 NMR 谱，并使用 T0PSPIN 软件包(2.1 版，Bruker B1spin, Rheinstetten,德国)参照δ 0.0的TSP化学位移。
[0085]NMR 谱转化为跨 δ 0.4-10.0 的 12Κ 数据点，输入 MATLAB 环境(The MathfforksInc.,Natick, MA，USA)，排除δ 4.7000-4.9992中的水残基信号。NMR谱也相对于在规定范围内的所有强度的和进行标化。在数据分析之前，按0.0032ppm的区段分箱，校正峰的偏斜。该程序为:将每个谱中每个区段的强度值替代为在该谱范围上的强度积分，由此每个样品的NMR谱由2400个谱箱(bin)代表。
[0086]使用文献数据[Nicholson(1995) Analytical Chemistry 67:793-811]，进行代谢物鉴定，通过在所选样品上进行的2D 1H NMR光谱实验验证。
[0087]基因组宽度的相关度研宄(GWAS)
[0088]通过如下方式，预备分箱的NMR谱，用于基因型-代谢型相关性分析:跨在每个受试者上收集的三个样品，针对2400个谱箱的每一个，进行强度值的log平均。原始强度值指数式分布，因此在平均之前进行log转化。NMR谱收集在两个分开的批中，每批各300个受试者。为了最小化批的影响，将NMR强度值在其相应批中进行标化，合并z-prime值，用作GWAS分析的输入表型。
[0089]使用受试者的给定谱箱的z-prime值作为输入表型，以2400个平行GWAS研宄，进行基因型-代谢型分析。使用多线性回归，针对2400个输入表型之每一个(即，每个谱箱)，分开地鉴定和校正显著性协变量(年龄、BM1、性别、和遗传祖先PCA分析的前10个主成分)。
[0090]使用线性等位基因剂量模型(以内部代码在NATLAB环境(The MathfforksInc.，Natick, MA, USA)中执行)，之后进行基因组对照，实施各GWAS。
[0091]如果相关性达到低于1.3xl0_n的P值，相关性被认为具有统计学显著性，所述低于1.3xl(Tn的P值相应于就平行GWAS的数量(2400)进行Bonferroni校正后的标准基因组宽度显著性标准(P值〈10_7 5))。
[0092]图1显示来自GWAS的Manhattan图，其中以1.256ppm化学位移处的NMR信号进行所述GWAS。染色体19上的强相关信号(P值〈10_22)笔直地落在FUT2座位上。图2显示的QQ图指出，该相关信号具有高度显著性，对于非相关SNP没有观察到不适当的P值得分的膨胀。QQ图和Manhattan图也指出，相关信号延及主相关峰两侧的大量SNP。位于该相关峰的极顶端附近的是造成FUT2基因功能性改变的SNP (rs601338p值2.98x 10_23)。图3显示1.256ppm的1H-NMR信号如何随SNP rs601338基因型而变化的。
[0093]产生P值谱用于鉴定造成基因型-尿NMR信号相关性的化学化合物。
[0094]对不同谱箱的相关性模式的分析表明，某些遗传座位表现出了与不仅仅一个而是多个谱箱的强相关性。该多重相关性并非意料之外的。可以预期，造成特定遗传座位与特定谱箱中的信号强度之间的相关性的化学化合物也可能在其它谱箱中引起NMR信号。事实上，对于给定的遗传座位，相关性信号(即-log P值)跨不同谱箱的模式应当类似于随着该基因座位的基因型而改变浓度的那些化合物的NMR谱。为了追踪与给定遗传座位相关的化合物中哪些会随着给定基因型而增加、以及哪些化合物会减少，将相关性的-log P值乘以基因型-表型相关性信号的斜率(即，β )。图4显示FUT2座位(rs601338)的p值谱。该鉴定的P值谱总结了在相同样品矩阵中针对纯L-岩藻糖发现的主要谱线(1.2Ippm(d),1.256ppm(d), 4.57ppm(d) 5.2Ippm (d))。
【权利要求】
1.肠道健康的生物标志物，其中该生物标志物是岩藻糖，任选地结合型岩藻糖，例如与蛋白或糖残基共价连接的岩藻糖。
2.权利要求1的生物标志物，其中岩藻糖是L-岩藻糖。
3.前述权利要求之一的生物标志物，其中岩藻糖是游离岩藻糖。
4.前述权利要求之一的生物标志物，其中在尿中检测该生物标志物。
5.确定受试者具有FUT2分泌基因型的可能性的方法，包括: -在事先从待测受试者获得的体液样品中测定岩澡糖水平；和 -比较受试者的岩藻糖水平与预定参考值， 其中预定参考值基于对照群体中的平均体液岩藻糖水平，并且其中与预定参考值相比，样品中较低的体液岩藻糖水平指示增加的非分泌FUT2基因型可能性，而增加的体液岩藻糖水平指示增加的分泌FUT2基因型可能性。
6.权利要求5的方法，其中预定参考值从具有非分泌FUT2基因型的对照群体获得，并且相比于该预定参考值，样品中较高的岩藻糖水平指示分泌FUT2基因型，而相等或较低的岩藻糖水平指示非分泌FUT2基因型。
7.权利要求5或6的方法，其中预定参考值从具有分泌FUT2基因型的对照群体获得，并且相比于该预定参考值，样品中较低的岩藻糖水平指示非分泌FUT2基因型，而相等或较高的岩藻糖水平指示分泌FUT2基因型。
8.权利要求5-7之一的方法，其中非分泌FUT2基因型对应于增加的受损肠道健康危险，例如增加的炎性肠病、克罗恩氏病、或其它慢性肠道炎性进程的易感性。
9.权利要求5-8之一的方法，其中非分泌FUT2基因型对应于增加的I型糖尿病易感性和/或增加的代谢失调危险。
10.权利要求5-9之一的方法，其中非分泌基因型对应于减少的胃肠道病毒感染危险。
11.权利要求5-10之一的方法，其中非分泌FUT2基因型对应于改变的肠道功能生态和/或增加的肠道生态失调危险。
12.权利要求10的方法，其中改变的肠道功能生态包括减少的双歧杆菌多样性、减少的双歧杆菌丰富性、和/或减少的双歧杆菌丰度。
13.根据受试者肠道双歧杆菌群体对受试者进行分层的方法，包括: -在事先从待测受试者获得的体液样品中确定岩澡糖的水平，和 -比较受试者的岩藻糖水平和预定的参考值， 其中预定参考值基于对照群体中的平均体液岩藻糖水平，并且其中与预定参考值相比，样品中相等或较高的体液岩藻糖水平指示肠道中丰富的双歧杆菌群体，而与预定参考值相比，样品中较低的体液岩藻糖水平指示肠道中受损的双歧杆菌群体。
14.测试药物或营养产品在受试者中改善肠道微生物组、尤其是改善双歧杆菌肠道群体的有效性的方法，包括 -在事先从待测受试者获得的体液样品中确定岩澡糖的水平，和 -比较受试者的岩藻糖水平和预定的参考值， 其中预定参考值基于对照群体中的平均体液岩藻糖水平，并且其中与预定参考值相比，样品中较高的体液岩藻糖水平指示肠道微生物组的改善，尤其是双歧杆菌肠道群体的改善。
15.权利要求14的方法，其中预定的参考值基于在药物或营养产品开始施用前从受试者获得的体液水平。
【文档编号】G01N33/68GK104508482SQ201380037871
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2012年7月20日
【发明者】U·K·杰尼克, M·A·莱达, 鲁拉 I·蒙托柳, 库特 J·勒, S·A·D·莱兹, S·科里诺, F-P·马丁, L·达席尔瓦 申请人:雀巢产品技术援助有限公司