用于预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物及其应用的制作方法

本发明属于人类辅助生殖领域，具体而言，本发明涉及用于预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物及其应用。

背景技术：

1、提高妊娠率一直是辅助生殖医学领域面临的挑战。辅助生殖技术的迅速发展为许多不孕人群提供了生育的可能，但目前单次移植的成功率仍在50％左右，给受试者带来了较大的生理和心理负担。如何改善妊娠结局已成为目前辅助生殖领域亟待解决的临床难点和科研热点问题。妊娠失败的主要原因有胚胎染色体异常，免疫因素，内分泌因素，子宫畸形，内膜容受性异常等，并且仍有约30％-40％不孕人群存在不明原因的妊娠失败。在胚胎移植前对妊娠结局进行精确的预测，有助于制定个性化治疗方案，减少不孕人群心理和经济上的压力。

2、女性生殖道和肠道存在丰富的微生物，是人类微生态系统的重要组成部分之一。人们对微生物组的结构功能的深入精细化的探索发现，菌群异常可引起生殖相关疾病，影响女性妊娠过程，降低生育力和增加妊娠期并发症的发生率。

3、本申请人已被授予发明专利zl202210918884.3《用于预测辅助生殖技术中成功妊娠的标志物及其应用》中，描述了宫颈菌群中卷曲乳杆菌(lactobacillus crispatus)和惰性乳杆菌(lactobacillus iners)对妊娠结局进行准确预测，宫颈菌群为卷曲乳杆菌型的受试者妊娠成功率高。在此基础上，本申请人另一项专利申请cn202211092959.3《用于预测早期妊娠丢失的肠道菌群标志物及其应用》，描述了肠道菌群中特定标志物普雷沃菌属(prevotella)和拟杆菌属(bacteroides)可以在妊娠前预测胚胎早期丢失的发生，即宫颈菌群为卷曲乳杆菌型的受试者的肠道菌以普雷沃菌属(prevotella)为主时易发生早期胚胎丢失。

4、在进一步研究肠道菌群对辅助生殖技术妊娠结局的影响时，本申请人发现了一类新的肠道特征菌可以单独作为预测标志物来对妊娠结局进行预测。

技术实现思路

1、基于上述原因，本发明提出一种预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物及其应用。具体而言，为了实现本发明的目的，本发明可以采用如下的技术方案：

2、本发明一方面涉及一种预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物，所述标志物包括肠道微生物，所述肠道微生物包括梭杆菌属(fusobacterium)。

3、在本发明的一个优选实施方式中，所述梭杆菌属(fusobacterium)包括下述菌中的一种或者多种的组合：死亡梭杆菌(fusobacterium mortiferum)、可变梭杆菌(fusobacterium varium)、溃疡梭杆菌(fusobacterium ulcerans)和具核梭杆菌(fusobacterium nucleatum)。在本发明的一个优选实施方式中，所述梭杆菌属包括上述菌的全部。

4、梭杆菌属(fusobacterium)是革兰氏阴性厌氧细菌，人类的身体共生菌之一，主要定植在人类的粘膜中，常见于口腔和结肠。梭杆菌比大多数正常的厌氧菌群更具毒性，作为主要病原体侵入人类宿主的能力很强，产生重要的脂多糖(lps)，内毒素和溶血素等，这可能是毒力的原因。梭杆菌增多会产生大量有害代谢产物，破坏肠道屏障功能和内毒素循环水平增加，诱发机体慢性炎症。研究已经发现梭杆菌属中的具核核梭杆菌(fusobacteriumnucleatum)、死亡梭杆菌(fusobacterium mortiferum)在结直肠癌受试者、结直肠息肉受试者的肠道中富集。可变梭杆菌(fusobacterium varium)能够激活机体免疫，刺激树突状细胞(dcdc细胞系)产生多种促炎细胞因子，如il-6,il-8和tnf-α。溃疡梭杆菌(fusobacterium ulcerans)与淋巴血管侵袭呈正相关。研究认为肠道菌群紊乱引发炎症和免疫反应同样可以影响肠道外器官的免疫应答，如肠道菌群紊乱与新冠(covid-19)感染后的“长新冠”症状密切相关；肿瘤免疫治疗的疗效也受其肠道菌群结构影响。同样，机体受孕和妊娠的过程，机体免疫调节发挥着至关重要的作用，任何引起机体免疫紊乱的因素，都可能会对妊娠结局产生影响。目前已经有公开的基于肠道微生物群对妊娠结局影响的研究，即本申请人另一项专利申请cn202211092959.3《用于预测早期妊娠丢失的肠道菌群标志物及其应用》，描述了肠道菌群中特定标志物普雷沃菌属(prevotella)和拟杆菌属(bacteroides)可以在妊娠前预测胚胎早期丢失的发生，但前提是必须检测宫颈菌群，即宫颈菌群为卷曲乳杆菌型的受试者的肠道菌以普雷沃菌属(prevotella)为主时易发生早期胚胎丢失。而本发明创新性的挖掘到肠道菌梭杆菌属对辅助生殖妊娠结局的影响，发现并验证了肠道菌群梭杆菌属可以单独作为预测标志物来对妊娠结局进行预测，实现了安全、无创且精准的预测方法，为辅助生殖技术妊娠结局提供了极为重要且有效的临床指导依据和干预靶点。

5、本发明另一方面还涉及一种用于预测辅助生殖技术妊娠结局的方法，所述方法包括以下步骤：

6、1)采集受试者新鲜粪便样本；

7、2)确定肠道菌群中梭杆菌属的含量；其中，梭杆菌属的引物探针为：上游引物：ccaagcaaacgcgataagt，下游引物：tcaaacgctggtaaggttcc，探针：atccgcctggggagtacgtacg

8、3)基于肠道菌群梭杆菌属含量预测辅助生殖技术妊娠结局，其中：梭杆菌属含量高(>＝6000copy/ng)时，则预测受试者未获得临床妊娠；而梭杆菌属含量低(<6000copy/ng)时，则预测受试者会获得临床妊娠。

9、在本发明的一个优选实施方式中，通过16s rdna的高通量测序来检测受试者肠道菌群的结构。

10、本发明至少具有如下有益的效果：

11、本发明提供了一种更可靠和准确的标志物，用于预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物，以提供预防和治疗依据。本发明通过对肠道菌群中特定标志物的检测，可以在妊娠前预测临床妊娠失败结局的发生，作为一种安全、无创且精准的预测方法，为辅助生殖技术妊娠结局提供临床指导依据和干预靶点。

技术特征：

1.一种用于预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物，其特征在于，所述肠道菌群标志物包括梭杆菌属(fusobacterium)。

2.根据权利要求1所述的肠道菌群标志物，其特征在于，所述梭杆菌属(fusobacterium)包含fusobacterium mortiferum(死亡梭杆菌)、fusobacterium varium(可变梭杆菌)、fusobacterium ulcerans(溃疡梭杆菌)和fusobacterium nucleatum(具核梭杆菌)中的一种或者多种的组合或者全部。

3.权利要求1或2所述的肠道菌群标志物在制备预测辅助生殖技术妊娠结局的诊断试剂中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述诊断试剂应用的样本为粪便样本。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述诊断试剂包括梭杆菌属的引物探针，所述引物探针包括：上游引物ccaagcaaacgcgataagt，下游引物tcaaacgctggtaaggttcc，探针atccgcctggggagtacgtacg。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述梭杆菌属(fusobacterium)的含量>＝6000copy/ng时，则预测受试者未获得临床妊娠；所述梭杆菌属(fusobacterium)的含量<6000copy/ng时，则预测受试者会获得临床妊娠。

7.一种预测辅助生殖技术妊娠结局的方法，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，利用梭杆菌属的引物探针测定梭杆菌属的含量，其中，上游引物ccaagcaaacgcgataagt，下游引物tcaaacgctggtaaggttcc，探针atccgcctggggagtacgtacg。

技术总结
本发明公开了一种用于预测辅助生殖技术妊娠结局的肠道菌群标志物及其应用，所述标志物包括梭杆菌属(Fusobacterium)。本发明提供了一种更可靠和准确的肠道菌群标志物，用于预测辅助生殖技术妊娠结局，以提供预防和治疗依据。本发明通过对肠道菌群中特定标志物的检测，可以在妊娠前预测临床妊娠失败结局的发生，作为一种安全、无创且精准的预测方法，为辅助生殖技术妊娠结局提供临床指导依据和干预靶点。

技术研发人员：邵秀娟,马伟志,冯涛
受保护的技术使用者：北京群峰纳源健康科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31