用于骨肉瘤预后预测的生物标记物及其应用和试剂盒

本发明属于医学检测领域，具体涉及骨肉瘤预后预测相关的生物标记物、及其应用和试剂盒。

背景技术：

1、骨肉瘤(osteosarcoma,os)也叫成骨肉瘤，是较常见的发生在20岁以下的青少年或儿童的一种原发性恶性骨肿瘤。骨肉瘤是从间质细胞系发展而来，肿瘤迅速生长是由于肿瘤经软骨阶段直接或间接形成肿瘤骨样组织和骨组织。其肿瘤的迅速生长及肺转移使骨肉瘤具有较大的危害性及高死亡率。随着新辅助化疗联合广泛切除手术的综合应用，骨肉瘤患者5年生存率已提升至60％～70％。

2、骨肉瘤较低的发病率导致其临床研究规模受限，且标本收集困难。既往关于预测模型构建的绝大多数研究其临床及基因表达信息都来源于国外的公共数据库，以geo和target数据库为主。受限于数据库有限的病例数、患者临床信息的缺乏及不同数据库数据的异质性，既往报道的预测模型考虑的临床因素较少，其实际应用价值也需进一步评估。其他大量关于基因于骨肉瘤患者预后相关性研究存在未设立验证组检验等问题。

3、而且，骨肉瘤的发生发展是一个多基因改变、多通路调控的复杂过程，这使得很难把致癌基因与大量的不影响肿瘤进展的噪性基因背景区分开来，且通过单靶点抑制剂等方式阻断单一的肿瘤通路带来的治疗效果有限。超级增强子(super-enhancer)的发现，为这一难题找到了一个可行的突破口。超级增强子是一类聚集了大量活跃增强子的大簇，具有强有力的基因转录促进能力。既往研究发现在多种肿瘤细胞中(如弥漫性大b细胞淋巴瘤、t细胞急性淋巴细胞白血病、急性髓性白血病、小细胞肺癌、乳腺癌和结肠癌等)，超级增强子元件与这些肿瘤的大多关键致癌基因在染色体上的分布具有高度相似性，且往往与这些致癌基因的过度转录有关。此外，在肿瘤细胞中超级增强子调控的关键癌基因在正常细胞中是不表达的。

4、目前研究表明，超级增强子通过调控基因表达对肿瘤生成和肿瘤特性维持起到关键作用。超级增强子在肿瘤诊断标志物、靶向治疗靶点及患者生存期等预后评估中具有较好的研究发展前景。

5、cep55作为中心体蛋白，是胞质分裂的关键调节因子。研究报道cep55可通过akt信号通路促进骨肉瘤的恶性，其表达与患者的生存及肺转移有关。

6、lactb在进化上与细菌青霉素结合/b-内酰胺酶蛋白相关，其在肿瘤生物学中的作用尚未明确，仍存在较大争议。尚未在骨肉瘤中有任何研究报道。erbb2ip是2000年发现的一种新的her2相互作用蛋白，属于lap蛋白家族成员。erbin作为一种连接蛋白，参与了信号通路的支架蛋白与信号蛋白的相互作用，也参与了细胞内信号转导网络的形成。在某些实体瘤发展中的作用仍然存在争议。尚未在骨肉瘤中有任何研究报道。

7、srsf3基因可促进细胞周期g2/m转化和防止癌症中的凋亡细胞死亡，在肿瘤细胞增殖中发挥关键作用。srsf3在骨肉瘤中调控着大量癌基因的表达及功能，但在患者预后但预测价值未有报道。

8、tcf7l2是wnt信号通路的关键因子，是三种主要的癌症干细胞(csc)通路之一，在骨肉瘤中作为癌基因发挥作用。(文献：pmid:34753394)。

9、foxp1由erk/jnk-c-jun/c-fos信号轴反式激活后，可调节p53-p21/rb信号级联来驱动骨肉瘤的发展。

10、apold1是一种内皮细胞早期反应蛋白，可能在调节内皮信号通路和血管功能方面发挥重要作用。尚未在骨肉瘤中有任何研究报道。

11、mical2通过特异性氧化f-肌动蛋白d环内的蛋氨酸44和47残基直接诱导肌动蛋白丝解聚，在肌动蛋白细胞骨架重排中发挥重要作用，与头颈癌等肿瘤的恶性及预后有关，尚未在骨肉瘤中有任何研究报道。

12、dnajb12蛋白是可将hsp70募集到内质网表面，以协调内质网在细胞蛋白质量控制中的功能，抑制dnajb12表达可诱导肝癌细胞凋亡。尚未在骨肉瘤中有任何研究报道。

13、rrp1b是一种核蛋白，具有对细胞特定位点异染色质化和组蛋白高甲基化修饰的作用，被鉴定为乳腺癌转移抑制因子。尚未在骨肉瘤中有任何研究报道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种骨肉瘤预后预测相关的生物标记物及其应用和试剂盒。

2、本发明的第一方面，是提供了用于骨肉瘤患者预后预测的标志物，所述标志物选自lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，foxp1，apold1基因中的至少一种，或者选自lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，foxp1，apold1蛋白中的至少一种。

3、本发明的第二方面，是提供了一种用于骨肉瘤患者预后预测的标志物或其组合，所述标志物或其组合，其为选自lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，foxp1基因中的至少一种，或者选自lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，foxp1蛋白中的至少一种。

4、在其中一些实施例中，所述用于骨肉瘤患者预后预测生存率的标志物组合为lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，和foxp1基因，或者为lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，和foxp1蛋白。

5、本发明的第三方面，是提供了一种用于骨肉瘤患者预后肺转移发生率的标志物或其组合，所述标志物或其组合，其为选自srsf3，tcf7l2，foxp1，apold1基因中的至少一种，或者选自srsf3，tcf7l2，foxp1，apold1蛋白中的至少一种。

6、在其中一些实施例中，所述用于骨肉瘤患者预后预测肺转移发生率的标志物组合为srsf3，tcf7l2，foxp1，和apold1基因；或者为srsf3，tcf7l2，foxp1，和apold1蛋白。

7、本发明的第四方面，是提供了上述标志物组合或检测上述标志物组合的表达的试剂在制备检测骨肉瘤患者预后预测的试剂盒中的应用。

8、在其中一些实施例中，检测lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，和foxp1基因表达的试剂在制备骨肉瘤患者预后预测生存率的试剂盒中的应用。

9、在其中一些实施例中，检测srsf3，tcf7l2，foxp1，和apold1基因表达的试剂在骨肉瘤患者预后预测肺转移发生率的试剂盒中的应用。

10、本发明的第五方面，是提供了一种骨肉瘤患者预后生存率检测试剂盒，所述试剂盒包括检测至少一种选自lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，foxp1，apold1基因的表达试剂。

11、在其中一些实施例中，所述试剂盒包括检测lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，和foxp1基因表达的试剂。

12、在其中一些实施例中，所述试剂盒包括检测srsf3，tcf7l2，foxp1，和apold1基因表达的试剂。

13、本发明通过多组学联合高通量筛选获得10个骨肉瘤细胞中典型的超级增强子驱动基因。通过生物信息学分析发现了筛选所得的10个基因在骨肉瘤细胞中的特异性表达，同时展示了其表达与骨肉瘤患者的生存及肺转移发生的关系，特别是，发现lactb，cep55，srsf3，tcf7l2，和foxp1基因的特异性表达检测可以作为用于骨肉瘤患者预后预测生存率的标志物组合，以及srsf3，tcf7l2，foxp1，和apold1基因的特异性表达可以作为骨肉瘤患者预后预测肺转移发生率的标记物的组合，将为骨肉瘤患者预后提供很好的临床检测应用价值。