应用5,10,15,20-四(羧苯基)卟吩检测细胞及组织样本中癌前期状态的组合物和方法技术

技术编号:1757321 阅读:247 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种检测哺乳动物细胞及组织样本中癌前期状态的方法,其包括应用增溶的5,10,15,20-四(羧苯基)卟吩(TCPP)培养样本,测定上述样本中TCPP的荧光,对样本加以分类,根据与各个细胞状态相关联的TCPP荧光将样本分类为非癌、癌前期和癌的样本。本发明专利技术还涉及一种与检测方法相结合的,创新的更有效的增溶TCPP的方法,以及一种含有用上述方法增溶的TCPP的组合物。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
,10,15,20-四(羧苯基)卟吩检测细胞及组织样本中癌前期状态的组合物和方法
本专利技术涉及某些卟啉用于在体外和原位检测各种组织样本中发育异常、能发展成癌和癌细胞的应用。
技术介绍
在整篇本说明书中引用了许多科学和学术文献,标于括号中。这些文献引入本文作为参考用以描述与本专利技术有关的技术状况。研究疾病发展并分析组织样本包括癌在内反常性的病理学家确定,一种被称为发育异常的细胞状态能潜在地确定细胞处于癌前期状态,所述发育异常的细胞状态被认为与细胞的异常形成或成熟有关。不加抑制的该发育异常可经由轻微的、中度的和严重的阶段最后发展为癌。中等程度发育异常的病例中大约有七分之一会发展为癌,而已有报道在严重发育异常中多至83%的病例会发展为癌,具体情形依赖于有关细胞的种类。不过,去除轻微和中度的发育异常可极大地减少癌的发展。在肺部切除发育异常的细胞不但极大地减少了癌细胞的形成,而且在一些病例中,肺部组织会恢复至正常的形态。通常,癌被发现的越早,患者存活的预后就越好。如果乳腺癌在其仍局限于单一团块时被及早发现,患者五年存活率是96%以上。当其扩散至较远区域时,患者五年存活率是20%以下。对于肺癌,当其在单一团块时被发现,五年存活率是46%以上。当其已经扩散时,患者五年存活率是14%以下。对于子宫颈癌,当癌前期变化在发展至更严重阶段之前被发现并予以治疗时,可实现额外更久的存活(Boring和Squires 1993,CA Cancer J Clin 437-26和Ferguson 1990,Hematol OncolClin N Am 41053-1168)。在目前美国男性和女性的癌症死亡人数中,肺癌是首要原因(Wingo等.1995,CA ClinicalJ Clin 458-30)。在1997年,估计有160,000人死于肺癌,占美国男性癌症死亡总人数的12%,占美国女性癌症死亡总人数的2%(Boring和Squires 1993,同上)。肺癌患者五年存活率只有14%也反映出它是最致命的癌症种类之一。相对于人类其他癌症种类,肺癌患者的预后是不佳的,这很大程度上归因于缺乏有效的早期检测方法。在临床(症状的)表现时期,超过三分之二的患者有区域性的节结缠绕或远程转移,这两种情形通常是无法治愈的。不过在对局限性(0期或1期)的肺癌患者的研究中,五年存活率介于40%~70%之间(Boring和Squires 1993,同上;Ferguson,1990,同上)。在历史上,唯一用来在症状出现前检测肺癌的诊断试验是痰液细胞学和胸部X射线照相。因而在过去几十年的研究中,上述作为主要筛选手段的试验的效能被广泛评估。两种试验检测症状表现前的早期癌症,尤其是鳞片状细胞癌。筛选方法的改进主要围绕通过显微镜方法技术的发展提高痰液细胞学的效用。痰液细胞学要求对细胞样本进行视觉检查,检查期间细胞的大小、形状、构造以及细胞核与细胞质的大小比值被用来确定该细胞的形态。因为这种细胞形态学的评估要求目测检查和分类,所以该技术要求作为临床观测者要具有极其大量的专业技术。许多调查实施后提出计算机辅助的高分辨率影像分析能够检测出与一些组织类型有关联的看似正常的细胞核中无法目测的变化(Montag等.1991,AnalQuant Cytol Histol 13159-167;Haroske等.1988,Arch Geschwulstforsch,58159-168;Hutchinson等.1992,Anal Quant Cytol Estol 4330-334)。对细胞样本的DNA分布进行计算机辅助分析可提供74%正确率的细胞核形态学分类,与普通的细胞学试验相比,该方法无需人为检查材料,也无需细胞核表现出可目测的反常性。由于对肺瘤病理学了解的深入,细胞学样本的形态学评估也有所改进。这方面的许多工作集中在“生物标记”的识别。生物标记涉及呼吸道粘膜的大范围进行性的表型和遗传反常性,该反常性可用于检测支气管上皮细胞完全地转变为恶性肿瘤的潜力。标记按其形态学改变主要分为用于差异表达的蛋白的免疫/组织化学标记、用于基因组不稳定性的标记、后生改变的标记(例如,反常的甲基化作用)和基因突变(Hirsh等.1997,Lung Cancer 17163-174)。这些标记的表达水平目前一直使用从高危群体中采集到的发育异常和瘤形成的细胞/组织学的组织样本进行评估。在这些样本中,通常作为探测性标记分析的对象是痰液。对于痰液样本用于生物标记研究的兴趣产生于长期持有的观点,该观点相信由于肺癌多数往往发生于支气管上皮细胞,因而在痰液中回收的表皮脱落细胞可能是初期癌症的最早征兆。通过应用高度发展的分子基因技术(例如基于PCR的分析),研究证实,可在痰液中检测出经过选择的生物标记(Mao等.1994,Cancer Res 541634-1637;Mao等.1994,Proc Natl Acad Sci USA919871-9875;Sidransky 1995,J Natl Cancer Inst 871201-1202;Tockman等.1988,J Clin Oncol,111685-1693;Tockman等.1994,Chest,106385s-390s)。市场上可获得的筛分或检测癌症的业务依赖于经过培训的临床医师进行基于细胞形态学诊断的试验,所述医师观察各个样本并确定反常细胞类型的程度和性质。该过程不仅昂贵和费时,而且因采用人为判断而在程序中引入错误。最近,发展出了一种,10,15,20-四(羧苯基)卟吩(TCPP)检测肺部癌细胞的方法(Cole等人的美国专利5,162,231)。该方法依赖于癌细胞具有比正常细胞从外界蓄积更大量的TCPP的倾向。当细胞样本用200μg/ml TCPP培养6-24小时后,所述TCPP进入到细胞内并与瘤形成细胞的核膜及线粒体结合。TCPP在紫外线照射下发射荧光,因此单独凭借荧光强度即可诊断出癌细胞,而无需参考形态学。推广上述化合物用于鉴定癌前期组织状态(例如发育异常的细胞)的应用可使筛分高危群体以识别出那些其组织正向扩散的癌发展的个体成为可能,从而便于在最佳治疗时期发现癌或发育异常。这种筛分方法具有令人满意的特点,其过程迅速、价廉并且对技术性的专业要求程度最低。由于上述原因,需要有用于在其最早时期检测出发育异常细胞的技术和方法。另外,需要有能提供高度可靠性诊断结果的技术,该技术不依赖于临床医师进行诊断的主观分析。专利技术概述本专利技术来源于TCPP可用于检测发育异常、癌前期以及癌细胞的发现,其结合了创新的和更有效的增溶TCPP的方法、改良的染色方法和多种细胞分类的方法。TCPP是一种有荧光性的化合物,它现在被发现可与活的或固定的癌前期以及癌细胞的组分结合,该结合方式导致如下细胞和组织的状态,依据该细胞和组织的状态,可以实现对它们在疾病发展连续性上的分类。这种检测癌前期组织的方法同样适用于组织或细胞样本的体外诊断和原位诊断。一方面本专利技术涉及一种检测癌前期细胞的方法,该方法最基本的组成包括以足够的时间在TCPP溶液中培养活的或固定的(即,死的)细胞,以使TCPP结合到特定细胞组分上,并用荧光测定法检测结合的TCPP。这种方法具有许多变化。在一种变化中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测细胞样本中是否含有发育异常或癌细胞的方法,所述方法包括以下步骤:a.将样本与TCPP溶液在允许TCPP与可能存在的反常癌前期或癌细胞组分结合的条件下接触;b.从上述样本中去除未结合的TCPP;和c.检测该样本 中的TCPP荧光,所述TCPP荧光的存在表示该细胞含有发育异常或癌细胞。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:贾弗里L加温
申请(专利权)人:拜奥莫达公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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