一种与结直肠癌相关的血浆miRNA生物标志物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物技术和肿瘤学领域，设及一种与结直肠癌相关的血浆miRNA生物 标志物及其应用。
【背景技术】
[0002] 结直肠癌（Colorectal cancer, CRC)是世界上最常见的恶性肿瘤之一，在世界全 肿瘤中发病率排名第=。在欧美等国，结直肠癌在全肿瘤的发病率和死亡率分别约占8. 6% 和8. 8%。从全世界范围看，虽然中国是结直肠癌低发区，但是结直肠癌发病率呈逐年上升 趋势。早期结直肠癌缺少特异症状，当患者因临床症状明显而就诊时往往已处于中晚期，大 约25%的患者首诊时就已出现转移，严重影响治疗效果和预后。结直肠癌的高发不仅给患 者带来严重的健康损害，而且也给家庭、社会带来严重的精神和经济负担。结直肠癌患者在 疾病发展早期阶段确诊时被治愈的可能性很高；而且，对高危人群进行早期筛查可W有效 地降低结直肠癌发病率和死亡率。因此，对结直肠癌的早期确诊是降低其死亡率、提高生存 率的关键因素。
[0003] 结直肠癌的诊断一般采用结肠镜、双重对比领灌肠W及CT成像等技术，但是该些 方法在用于大人群的结直肠癌早期诊断上存在一定的缺陷：内镜检测不当或人为经验不足 等会导致误诊或漏诊，而且内镜检测过程的不适感更加限制其广泛应用；影像学检查对早 期结直肠癌的诊断具有一定的局限性。目前，方便简单的检测方法（如大便隐血试验F0BT 等）和一些肿瘤标志物检测（如癌胚抗原CEA等）已用于结直肠癌的早期诊断，由于其检测 结果的低灵敏度和低特异性，该些方法不适合用于大人群的结直肠癌筛查。因此，我们迫切 需要寻找新型的高灵敏度、高特异性的结直肠癌分子生物标志物用于结直肠癌早期诊断。
[0004] 近年来，大量研究报道微小RNAs (microRNAs，miRNAs)参与了机体内包括发育、细 胞增殖、分化和调亡等多种重要的生物学过程；而且，miRNAs可发挥癌基因或抑癌基因样 作用在人类多种恶性肿瘤如结直肠癌、肺癌、胃癌等的发生发展过程中扮演着重要的角色， 其表达失调可能是参与肿瘤发病的重要机制。研究发现，miRNAs在组织中的表达模型呈现 出较为显著的肿瘤相关性、组织特异性和表达稳定性，因而能更精确地进行肿瘤类型分类、 判断肿瘤预后W及跟踪病程进展。一些研究者通过比较结直肠癌组织及其相邻的正常组织 间的miRNAs的表达差异，来鉴定可用于诊断结直肠癌的miRNAs生物标志物。然而，大多 结直肠癌患者就诊时已属中晚期，而且组织样本取材具有创伤性，在临床上无法实现组织 miRNAs用于结直肠癌的早期诊断。
[0005] 进一步研究发现，miRNAs在外周血（包括血清、血浆）中可长期稳定存在，RNA 酶降解、反复冻融、酸碱环境、煮沸、长期保存等各种处理方法均不会对循环miRNAs造成 损失；而且，循环miRNAs表达也被证实具有较好的肿瘤相关性和组织特异性。鉴于循环 miRNAs检测具有无创、高灵敏度、高特异性、重复性好等优点，将循环miRNAs用于肿瘤早 期检测和判断预后生物标志物具有良好的临床应用前景。
[0006] 综述目前已有的研究报道，虽然发现多个循环miRNAs适用于结直肠癌早期诊断， 但其与组织内表达趋势是否一致存在争议，且诊断价值单一，不同miRNAs缺乏诊断一致 性，亦或同一 miRNAs存在诊断差异性，因此需要综合评价循环miRNAs对于结直肠癌早期诊 断价值的应用。
【发明内容】
[0007] 解决的技术问题：本发明的目的在于针对目前所有与结直肠癌相关的、且具有潜 在早期诊断价值的循环miRNAs,提供一种与结直肠癌相关的血浆miRNA生物标志物及其 应用，综合评价其对于结直肠癌早期诊断的应用价值，为临床上结直肠癌早期发现、早期诊 断、早期治疗提供支持。
[000引技术方案：
[0009] 一种与结直肠癌相关的miRNA生物标志物，所述生物标志物为：血浆miR-21。
[0010] miRNA生物标志物血浆miR-21在制备筛查诊断结直肠癌试剂盒中的应用。
[0011] 一种筛查诊断结直肠癌试剂盒，含有miRNA生物标志物血浆miR-21。
[0012] 血浆miR-21在筛查诊断结直肠癌中的应用。
[0013] 含有miRNA生物标志物血浆miR-21的试剂盒在筛查诊断结直肠癌中的应用。
[0014] 具体筛查方案为：
[0015] (1)汇总所有与结直肠癌相关、且具有潜在早期诊断价值的循环miRNAs ;
[0016] (2)对汇总的循环miRNAs进行诊断性meta分析，综合评估其作为结直肠癌早期诊 断生物标志物的价值；
[0017] (3)采用"TagMan probe-based qRT-PCR方法，对候选miRNAs进行人群血浆样本验 证，建立结直肠癌血浆miRNAs表达模型；并采用受试者工作特征曲线（receiver operator characteristic curve, ROC)分析评价候选miRNAs对结直肠癌的诊断价值；
[0018] (4)组织生物样本检验候选miRNAs在结直肠癌组织和血浆中的表达一致性。
[0019] 有益效果：目前研究认为，血浆miRNAs的主要来源于肿瘤组织分泌的或者是肿瘤 细胞死亡游离所致，但是，组织内差异表达的miRNAs在血浆中并不一定就差异表达，有的 miRNAs甚至相反。虽然在结直肠癌组织中已经确定miR-21可作为标志物，但是在外周血浆 样本的报道中结果不一致，本发明的创新在于确定了血浆miR-21与组织miR-21表达趋势 一致性，血浆miR-21可作为诊断标志物，而且是无创的，可W用于未来的临床。本发明首次 将所有已知、具有潜在结直肠癌早期诊断价值的循环miRNAs进行综合性meta分析评估，W 判断其真实诊断价值；并在血浆和组织生物样本中，进一步验证其表达差异和诊断价值，W 达到最优评价体系，W此筛选出的循环miRNAs生物指标更具有临床指导性，为今后开发早 期诊断结直肠癌非侵入性生物标志物提供理论依据，具有重大的临床实用价值。
【附图说明】
[0020] 图1.层次综合受试者工作特征曲线模型评价循环miR-21对结直肠癌的诊断价值 示意图；
[0021] 图2.独立验证人群中血浆miR-21对于结直肠癌诊断价值评价。图中a为血浆 miR-21在结直肠癌患者和健康对照人群的表达差异；b为受试者工作特征曲线评价血浆 miR-21甄别结直肠癌患者和健康对照人群的能力图示；C为风险评分系统评估血浆miR-21 对罹患结直肠癌的风险。
[0022] 图3.miR-21在结直肠癌组织中的表达模式图。图中a为miR-21在GSE28364表 达谱数据库中表达，组织为配对的癌及其癌旁正常组织；b为miR-21在GSE35602表达谱数 据库中表达，组织为非配对的癌和正常肠组织；C为miR-21在TCGA数据库中表达，组织为 配对的癌及其癌旁正常组织。
【具体实施方式】
[0023] W下通过实施例对本发明作进一步的阐述。本实施例在W本发明技术方案为前提 下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的包含范围不限于下述的实施例。下 面的实施例中未注明的条件和方法等均按照常规或者制造厂商所建议的条件进行。
[0024] 1、汇总所有与结直肠癌相关、且具有潜在早期诊断价值的循环miRNAs
[0025] 截至2013年11月，在已有的开放数据库化bMed中检索与结直肠癌相关、并设及 到循环miRNAs的所有已发表文献，主题词或关键词如下；"circulating"或"serum"或 "plasma", "miRNA"或"microRNA"或"miR"，"colorectal"或"colon"或"rectal"，W及 "cancer"或"carcinoma"或"neoplasm",并结合手工检索方式参考会议纪要或引用文献获 得符合纳入标准的文献。文献的纳入标准包括；①患者为经组织病理学确诊的结直肠癌患 者；②用于检测miRNAs的外周血（包括血浆、血清）在进行临床治疗前采集；⑨纳入检测 循环miRNAs并探讨其与结直肠癌诊断相关性的研究；④所纳入的研究必须提供足W进行 2X2表分析的数据；⑥对照组为良性疾病人群或健康个体。排除标准包括；①综述或致编 者函；②重复论文中排除较小样本量或较早发表的文献；⑨排除非英文撰写论文。该部分 由双人独立完成，待双人仔细校正后无争议文献纳入后续分析。所有纳入文献经诊断价值 评估体系（The Quality Assessment of Diagnostic Ac州racy Studies, QUADA巧进行评 分。
[0026] 参照W上文献纳入标准和排除标准，共有11篇文献满足要求。其中有4篇文献报 道的miRNAs为一组miRNAs,或仅独立miRNA，无法进行后续的诊断性meta分析。另外，考 虑到部分文献包含两个独立性研究，因此，最终纳入诊断性meta分析的文献共7篇，包括6 项关于miR-21的研究和4项关于miR-92a的研究，见表1。
[0027]
【主权项】
1. 一种与结直肠癌筛查诊断相关的miRNA生物标志物，其特征在于，所述生物标志物 为：血浆miR-21。 2. miRNA生物标志物血浆miR-21在制备筛查诊断结直肠癌试剂盒中的应用。
3. -种筛查诊断结直肠癌试剂盒，其特征在于含有miRNA生物标志物血浆miR-21。
4. 血浆miR-21在筛查诊断结直肠癌中的应用。
5. 含有miRNA生物标志物血浆miR-21的试剂盒在筛查诊断结直肠癌中的应用。
【专利摘要】一种与结直肠癌诊断相关的血浆miRNA生物标志物及其应用，属于生物技术和肿瘤学领域。与结直肠癌诊断相关的血浆miRNA生物标志物为血浆miR-21。目前研究认为，血浆miRNAs的主要来源于肿瘤组织分泌的或者是肿瘤细胞死亡游离所致，但是，组织内差异表达的miRNAs在血浆中并不一定就差异表达，有的miRNAs甚至相反。虽然在结直肠癌组织中已经确定miR-21可作为标志物，但是在外周血浆样本的报道中结果不一致，本发明的创新在于确定了血浆miR-21与组织miR-21表达趋势一致性，血浆miR-21可作为诊断标志物，而且是无创的，可以用于未来的临床。
【IPC分类】C12Q1-68
【公开号】CN104630357
【申请号】CN201510047326
【发明人】王美林, 张正东, 杜牧龙, 朱陵君, 顾冬英, 石丹妮, 陈锦飞, 储海燕, 仝娜
【申请人】南京医科大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月29日