一种诊断结核感染的标志物及其应用

本发明涉及医药，一种诊断结核感染的标志物及其应用。

背景技术：

1、结核是由结核分枝杆菌感染引起的慢性传染性疾病。该疾病已成为全世界成人因传染病而死亡的主要疾病之一，具有传染性强、复发率高、易发展为耐多药结核病，增加疾病的治疗难度。因此，早诊断、早治疗是控制结核病传播的关键所在。

2、目前，临床上诊断肺结核的实验技术主要有病原学、分子生物学、及免疫学方法。病原学方法主要有涂片法和细菌培养法，涂片法简便、快速，但检测敏感性低，细菌学培养周期长，不利于临床结核病的早期诊断；分子生物学诊断集中在以核酸扩增为核心的检测技术的应用上，如xpert mtb/rif、恒温扩增技术(lamp)、pcr技术等。而免疫学诊断方法以γ-干扰素体外释放试验(interferon-gamma release assays，igras)为主，为结核病的诊断带来了新的进步，在临床检测中得到了一定程度的应用。其检测原理是人体感染结核分枝杆菌后，产生记忆性t淋巴细胞，当特异性结核抗原再次入侵时，记忆细胞就会迅速增殖活化形成大量的效应t淋巴细胞，释放γ-干扰素(ifn-γ)及其它多种细胞因子，进一步通过酶联免疫吸附检测(enzyme linked immunosorbent assay，elisa)或者酶联免疫斑点检测(enzyme-linked immunospot assay，elispot)的方法进行检测来判断体内是否存在结核分枝杆菌感染。近年来，igras在结核病的诊断中得到了广泛的应用，其具有良好的敏感度及特异性，能提高疾病的诊断率。

3、现阶段，以检测ifn-γ为主的免疫反应，虽然具有较好的敏感度，但是也具有一定的局限性，临床研究表明：由于结核病患者免疫应答的差异，大概有10-15％的结核病患者igras检测是阴性的，当外周血单个核细胞受到结核特异性抗原刺激后，会释放多种炎性标志物，这些炎性标志物的释放与机体抗结核感染的免疫应答相关，并最终导致了结核感染的不同结局。因此，寻找ifn-γ以外的诊断标志物，来提高诊断的敏感性是临床所期望的。随着luminex悬液芯片技术的发展，可以同时对多种生物标志物进行检测和筛选，为结核病的临床诊断和治疗提供参考依据。

4、在专利cn113748342a中公开了生物标志物ifnγ、il-10、cd120b和cd14的组合用于诊断活动性分枝杆菌感染和/或监测活动性分枝杆菌感染进展的用途，用于诊断活动性分枝杆菌感染和/或监测活动性分枝杆菌感染的进展或用于诊断不存在分枝杆菌感染，特别是结核病。

5、趋化因子是一类高度保守的蛋白家族(相对分子质量8000-12000)，参与许多生物过程，包括趋化细胞迁移、免疫细胞脱颗粒、造血和血管生成(miller mc，mayokh.chemokines from a structural perspective.int j mol sci，2017，18(10)：2088.doi：10.3390/iimsl8102088.)。趋化因子通常根据其高度保守的半胱氨酸残基的顺序定位被分为3个亚家族，分别是cc模体(c-c motif，cc)趋化因子、cxc模体(c-x-c motif，cxc))趋化因子、c-x3-c模体(c-x3-cmotif，cx3c)趋化因子。趋化因子的生物学功能大多被归类为炎性因子，它们在炎性反应中控制免疫细胞募集过程中起着关键作用，即趋化因子在组织免疫反应方面发挥着重要作用(zlotnik a，yoshieo.the chemokine superfamilyrevisitedimmunit，2012，36(5)：705—716doi：10.1016/j.immuni.2012.05.008.)。黎友伦等认为趋化因子在人体内与自身相对应的靶细胞上的受体结合，通过诱导g蛋白的by亚基解离的方式激活相应的信号通路，发挥其生物学功能。不同类型的趋化因子其分工也各不相同，cc趋化因子主要趋化单核细胞，cxc趋化因子主要趋化中性粒细胞，c趋化因子可对淋巴细胞起趋化作用，cx3c亚家族主要参与巨细胞和淋巴细胞的迁移和活化。除此之外，趋化因子在mtb感染过程中发挥作用，趋化因子对于招募和协调免疫细胞进入mtb感染肺部这一过程至关重要。单核细胞募集和定位可以有效控制细菌的增长，防止其发展为弥漫性的粒细胞炎症。如干扰素诱导蛋白10(ip-10/cxcl10)可以通过与靶细胞的受体结合来介导人体内免疫细胞的迁移和活化，在抗结核免疫中发挥重要的作用。但同时，某些趋化因子和细胞因子则加剧感染的扩散及组织的破坏，对于抗mtb感染过程的作用是双重的，在特定条件下，趋化因子也会导致不呈比例的炎症和肺损伤，从而加速肺部疾病和空洞化的进展。

6、本发明提供一组特异的生物标志物，用于诊断病原体结核分枝杆菌的感染与否。

技术实现思路

1、第一方面，本发明提供一种诊断结核感染的的生物标志物，所述标志物为cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种，当cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种，其表达量分别高于该因子表达量的临界值时，可以诊断该受试者为结核分枝杆菌感染者；当cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种，其表达量分别低于或等于该因子表达量的临界值时，可以诊断该受试者为非结核分枝杆菌感染者。

2、进一步的，所述cxcl9、cxcl10、ccl8的表达量临界值(pg/ml)分别是258.78、267.53、30.31。

3、进一步的，所述结核感染是包括病原体结核分枝杆菌的存在引起的感染。

4、进一步的，所述结核分枝杆菌感染包括：原发性感染、继发性感染、肺外感染。

5、第二方面，本发明提供一种评估抗结核感染的治疗功效的方法，包括：

6、s1从结核感染者中获得测试生物样品；

7、s2检测cxcl9、cxcl10、ccl8的生物标志物的含量；

8、s3将cxcl9、cxcl10、ccl8的含量的检测结果与其相应的临界值进行比较，当cxcl9、cxcl10、ccl8和cxcl10与ccl8组合中的一种或多种，其表达量分别高于该因子的临界值时，可以诊断该受试者为结核分枝杆菌感染者，说明该受试者抗结核感染治疗效果不佳或无效；当cxcl9、cxcl10、ccl8和cxcl10与ccl8的组合中的一种或多种，分别低于或等于该因子的临界值时，可以诊断该受试者为非结核分枝杆菌感染者，说明该受试者的抗结核感染治疗有效。

9、进一步的，所述生物样品可以为组织液或血液。

10、进一步的，所述cxcl9、cxcl10、ccl8的表达量临界值(pg/ml)分别是258.78、267.53、30.31。

11、第三方面，本发明提供一种用于诊断结核感染的试剂盒，所述试剂盒含有检测生物标志物的试剂、说明书等，所述标志物为cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种。

12、第四方面，本发明提供一种生物标志物在制备诊断结核感染制剂中的用途。

13、进一步的，所述生物标志物cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种。

14、进一步的，当cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种，其表达量分别高于该因子表达量的临界值时，可以诊断该受试者为结核分枝杆菌感染者；当cxcl9、cxcl10、ccl8中的一种或多种，其表达量分别低于或等于该因子表达量的临界值时，可以诊断该受试者为非结核分枝杆菌感染者。

15、更进一步的，所述cxcl9、cxcl10、ccl8的表达量临界值(pg/ml)分别是258.78、267.53、30.31。