一种预测膀胱癌淋巴结转移的生物标记物组合、试剂盒和系统

本发明属于医学分子诊断领域，具体涉及一种预测膀胱癌淋巴结转移的生物标记物组合、试剂盒和系统。

背景技术：

1、2020年膀胱癌全球新发573,278例，死亡病例达212,536例，在所有恶性肿瘤中排名第10，是国内最常见的泌尿系统恶性肿瘤。在膀胱癌患者中，约25％的患者被诊断为肌层浸润性膀胱癌(mibc)，具有较高的淋巴结转移风险，相对比于淋巴结转移阴性患者，淋巴结转移阳性患者术后五年生存率从70％急剧下降至25％，并且术后复发率是淋巴结转移阴性患者的3倍以上。此外，目前临床上术前主要依赖影像学诊断判断膀胱癌淋巴结是否发生转移，但其敏感性仅为36.9％，诊断准确性较低。因此，开发能够快速、准确、早期诊断膀胱癌淋巴结转移的新型工具，针对性采取治疗方案，对于延长患者生存期尤为重要。

2、现有的针对膀胱癌淋巴转移的术前评估手段仍较为局限。尽管已有一些新的基因表达预测模型提出，但其仍存在诸多问题，如预测准确性较低、未能向临床转化应用等，导致难以对膀胱癌患者的精准治疗提供有效的指导。在本项发明中，我们通过对前期运用多种方法筛选出的具有淋巴转移预测价值的基因进行组合，提供了一个能够在临床实践中快速、准确、早期诊断膀胱癌的新型生物标志物组合。

技术实现思路

1、针对现有的影像学和膀胱癌淋巴转移预测模型灵敏度、特异性低、使用过程繁琐等不足，本发明提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的生物标志物组合、试剂盒和系统，能够在发病早期快速、准确地评估患者的淋巴结状态，从为膀胱癌患者的精准治疗提供参考。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、本发明提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的生物标记物组合，所述标记物组合包括mesp1 mrna、efemp1 mrna、pigz mrna、krt23 mrna和calml3 mrna。

4、本发明提供了一种用于检测上述所述的标志物组合的试剂，所述试剂包括检测上述所述的生物标记物组合的引物。

5、优选地，所述引物的序列如seq id no:1-seq id no:10所示。

6、本发明提供了上述所述的生物标记物组合或上述所述的试剂在制备用于预测膀胱癌淋巴结转移的试剂盒或系统中的用途。

7、本发明提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的试剂盒，所述试剂盒包括本发明提供了所述的试剂。

8、优选地，所述试剂盒还包括如seq id no:11-seq id no:12所示的引物。

9、本发明提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的系统，包括：

10、数据输入模块，用于将膀胱癌患者的生物标记物表达水平的检测结果输入模型计算模块；所述生物标记物表达水平的检测结果包括mesp1基因的mrna表达量、efemp1基因的mrna表达量、pigz基因的mrna表达量、krt23基因的mrna表达量以及calml3基因的mrna表达量，mesp1基因的mrna表达量＝2-(ct.mesp1-ct.β-actin)，efemp1基因的mrna表达量＝2-(ct.efemp1-ct.β-actin)，pigz基因的mrna表达量＝2-(ct.pigz-ct.β-actin)，krt23基因的mrna表达量＝2-(ct.krt23-ct.β-actin)，calml3基因的mrna表达量＝2-(ct.calml3-ct.β-actin)，其中ct.mesp1、ct.efemp1、ct.pigz、ct.krt23、ct.calml3分别代表mesp1基因、efemp1基因、pigz基因、krt23基因、calml3基因的循环数，ct.β-actin为内参基因循环数；

11、模型计算模块，包括膀胱癌患者淋巴结转移风险评分模型，用于根据膀胱癌患者的生物标记物表达水平的检测结果以及膀胱癌患者淋巴结转移风险评分模型计算膀胱癌患者淋巴结转移风险评分结果；

12、所述膀胱癌患者淋巴结转移风险评分模型包括评分公式，评分公式＝4×val(mesp1)+3×val(efemp1)+3×val(krt23)-2×val(calml3)-3×val(pigz)；

13、其中val(mesp1)、val(efemp1)、val(krt23)、val(calml3)、val(pigz)分别代表mesp1基因、efemp1基因、krt23基因、calml3基因、pigz基因的赋值，各基因的赋值规则：若基因的mrna表达量高于截断值则赋值为1，若基因的mrna表达量低于截断值则赋值为0；mesp1基因、efemp1基因、krt23基因、calml3基因、pigz基因的截断值分别为：0.000253、0.0034、0.0096、0.00373、0.00049；

14、结果输出模块，用于根据膀胱癌患者淋巴结转移风险评分结果来判定患者淋巴结转移风险；当膀胱癌患者淋巴结转移风险评分结果＞5时，该患者淋巴结转移风险高；当膀胱癌患者淋巴结转移风险评分结果≤5时，该患者淋巴结转移风险低。

15、优选地，所述生物标记物表达水平是采用上述所述的试剂或上述所述的试剂盒检测的。

16、优选地，所述生物标记物表达水平为膀胱癌患者的膀胱肿瘤组织中的生物标记物表达水平。

17、优选地，所述膀胱癌患者的膀胱肿瘤组织收集时间为未接受新辅助化疗的膀胱根治术后。

18、有益效果：

19、(1)相较于现有的膀胱癌淋巴转移预测模型，本发明公开的膀胱癌淋巴结转移预测模型仅由5个生物标记物基因组成，改善了既往预测模型基因集庞大、运算过程复杂的缺点，为该预测模型的临床运用提供了一个便捷的应用方式。

20、(2)本发明提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的系统，该系统能够早期、快速、准确地对淋巴结状态进行评估，并显示出较好的准确性、灵敏度和特异性。

技术特征：

1.一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的生物标记物组合，其特征在于，所述标记物组合包括mesp1 mrna、efemp1 mrna、pigz mrna、krt23 mrna和calml3 mrna。

2.一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的试剂，其特征在于，所述试剂包括检测如权利要求1所述的生物标记物组合的引物。

3.如权利要求2所述的试剂，其特征在于，所述引物的序列如seq id no:1-seq id no:10所示。

4.如权利要求1所述的生物标记物组合或如权利要求2或3所述的试剂在制备用于预测膀胱癌淋巴结转移的试剂盒或系统中的用途。

5.一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包括如权利要求2或3所述的试剂。

6.如权利要求5所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒还包括如seq id no:11-seqid no:12所示的引物。

7.一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的系统，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述生物标记物表达水平是采用如权利要求2或3所述的试剂或如权利要求5或6所述的试剂盒检测的。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述生物标记物表达水平为膀胱癌患者的膀胱肿瘤组织中的生物标记物表达水平。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述膀胱癌患者的膀胱肿瘤组织收集时间为未接受新辅助化疗的膀胱根治术后。

技术总结
本发明提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的生物标记物组合、试剂盒，所述生物标记物组合包括MESP1mRNA、EFEMP1mRNA、PIGZ mRNA、KRT23mRNA和CALML3mRNA。本发明针对5个基因的mRNA分别设计特异性qPCR引物，通过在活检肿瘤组织中检测生物各标记物的表达水平，计算出生物标记物组合的评分。本发明还提供了一种用于预测膀胱癌淋巴结转移的系统，该系统显示出较好的准确性、灵敏度和特异性，能够早期、快速、准确地对淋巴结状态进行评估，可为膀胱癌患者的精准治疗提供参考。

技术研发人员：林天歆,陈旭,卢俊霖,赖嘉健
受保护的技术使用者：中山大学孙逸仙纪念医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15