基于唾液特异糖蛋白糖链结构的肺小细胞癌筛查、评估的产品及应用制造技术

本发明专利技术公开了基于唾液特异糖蛋白糖链结构的肺小细胞癌相关筛查、评估的产品及应用，针对唾液样本，提供了用于肺小细胞癌筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估的产品，检测唾液样本中的三种特定糖蛋白糖链结构High‑Mannose,Manα1‑3Man,Manα1‑6Man,Man5‑GlcNAc2‑Asn的表达水平(是否高表达)，以及唾液样本中是否含有特定的3种N‑糖链之任一或任意组合。相应起到特异性结合识别作用的凝集素为HHL，能够单独作为识别唾液特异糖蛋白糖链结构的试剂用以制备相关医疗产品。

Screening and evaluation products and applications of small cell lung cancer based on salivary glycoprotein glycoprotein

【技术实现步骤摘要】
基于唾液特异糖蛋白糖链结构的肺小细胞癌筛查、评估的产品及应用
本专利技术涉及一种基于唾液特异糖蛋白的肺小细胞癌标志物的确定及其相关产品、应用。
技术介绍
根据国际癌症研究中心(IARC)的《2018全球癌症统计数据》，全世界有五分之一的男性和六分之一的女性在其一生中会罹患癌症，且八分之一的男性和十一分之一的女性死于这种疾病。这份报告对全球185个国家36种癌症的发病率和死亡率进行了估算。报告显示，今年新发病例将达到1810万，死亡人数将达到960万。四年前新增病例与死亡人数分别为1410万和820万。肺癌是造成男性和女性死亡的主要原因之一，其中北美、北欧和西欧等地区以及中国、澳大利亚和新西兰等国家女性肺癌发病率最高。原发性支气管肺癌，简称肺癌，是起源于支气管粘膜或腺体的恶性肿瘤。目前在全世界范围内因恶性肿瘤引起的死亡中，肺癌最为常见。而且，它的发生率正在以约5％的速度逐年增加，预计到2020年，因肺癌而死亡的人数将达到恶性肿瘤引起的总死亡人数的50％。肺癌已经成为全世界各个国家亟待解决的重大健康问题和社会问题，在发展中国家尤甚。在2010年进行的全国性抽样调查显示，肺癌的死亡率已升高为30.83/10万，其中，男性为41.34/10万，女性为19.84/10万，肺癌死亡人数占肿瘤相关的总死亡人数已达到22.70％，居第1位，值得指出的是，在我国城市人口中，肺癌的死亡率为40.98/10万，居首位，且明显高于农村地区(26.93/10万)。根据肺癌的分化程度、形态特征和生物学特点，目前将大多数肺癌分成两大类：非小细胞肺癌(non-small-celllungcancer，NSCLC)和小细胞肺癌(small-celllungcancer，SCLC)。前者主要包括腺癌(ADC)和鳞状细胞癌(简称鳞癌,SCC)。其中，ADC发病率最高，约占肺癌的50％；SCC为曾经最为常见的肺癌类型，现约占肺癌的1/3，而小细胞肺癌仅占肺癌的15％。虽然，近年来肺癌的治疗方面已取得了长足的进步，但从总体上来说，肺癌的预后情况仍旧很不理想，非小细胞肺癌和小细胞肺癌的5年生存率仅分别为14％和4％。引起这一情况的主要原因是由于肺癌起病隐匿，早期通常无明显症状，大多数肺癌患者在确诊时已处于进展期，失去了手术治愈的机会。因此，肺癌的早期分型筛查和诊断对于提高肺癌患者的生存率、延长患者的生存期，都是至关重要的。糖基化是最普遍的蛋白质翻译后修饰之一，研究发现约一半以上的哺乳动物蛋白质都发生了糖基化。糖基化作为一种重要的翻译后修饰，可以影响蛋白质的溶解度、折叠、定位及构象的维持，调节蛋白质的功能和降解；还可以介导分子与分子之间、分子与细胞之间、细胞与细胞之间的相互作用。大量研究表明，蛋白质糖基化，作为重要的翻译后修饰，在肿瘤发生、浸润、转移的过程中会发生改变并有相应的功能性作用。糖基化修饰的改变主要包括两个方面：1)多肽链上糖基化结合位点的改变；2)寡糖链结构的改变。因此，差异性表达的蛋白质糖基化亚型可以成为新型肿瘤标记物，用于肿瘤的早期分型诊断，还可以成为肿瘤生物靶向治疗的新靶点。随着现今科学技术的发展，检测技术的多样性和灵敏度不断提高，近些年来，唾液作为临床样本已被广泛应用于多种疾病诸如艾滋病、自身免疫性疾病、酒精性肝硬变、囊性纤维病、糖尿病、心血管病、龋病等疾病的药物水平监测、病情监控和疗效评价当中。文献和我们以往的研究工作表明唾液中含有丰富的N-连接糖蛋白和O-连接糖蛋白，而唾液蛋白糖基化的改变与疾病的发生发展具有较高的关联性。从变化的唾液糖蛋白糖链中可以找到与疾病相关的生物标志物以用于检测，而基于唾液检测的新技术和新方法也会逐渐成为今后非侵袭性临床诊断发展的一个方向。近年来大量研究表明：随着肿瘤的发生发展，患者的肿瘤组织、血清和唾液等体液中伴随着糖蛋白糖基化异常改变。不过，目前研究发现人唾液中有1939种蛋白质，人血浆中有3020种蛋白质，仅有27％的唾液蛋白质组与血浆蛋白质组重合。血浆蛋白质组学发现的177个与心血管疾病相关的潜在生物标志物的蛋白质中，也仅有40％的蛋白质出现在唾液蛋白质组中；在已列出的1058个潜在癌症相关生物标志物的蛋白质中，仅有34％的蛋白质出现在唾液蛋白质组中。这表明许多血液循环中的生物标志物并非能够在唾液中得到鉴定。另外，即使是同一种蛋白，较之于血清，其在唾液中的含量通常明显较低。所以在实践中，两者没有必然的联系，往往需要研究人员经过大量的实验和分析，才能判断是否有蛋白质组重合的可能性。
技术实现思路
关于肺小细胞癌(SCLC)的筛查、诊断以及评估等，专利技术人通过大量实验和分析，确定了以下结论：一、HHL识别的糖链(High-Mannose,Manα1-3Man,Manα1-6Man,Man5-GlcNAc2-Asn)在肺小细胞癌患者的唾液中低于健康志愿者组和肺鳞癌组(HV组46.94％，SCC组39.53％，SCLC组33.71％)，高于肺部良性病患者以及肺腺癌患者(COPD组16.78％，ADC组14.43％)。二、以下3种N-糖链m/z1606.560、m/z1825.634、m/z3188.129，仅存在于SCLC患者的唾液中，而未见于HV以及COPD、ADC、SCC患者的唾液中。根据以上结论，已经可得出以下应用方案：第一方面，一种凝集素单独作为唾液特异糖蛋白糖链结构识别的试剂以构建相关产品的用途，所述凝集素为HHL，用途为肺小细胞癌患者(SCLC)的筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估；所述相关产品为试剂盒、设备、可操作系统和/或它们的组合，并提示以下检测依据：凝集素HHL所识别的N-糖链中如果存在以下3种N-糖链m/z1606.560、m/z1825.634、m/z3188.129之一或任意组合，则表明唾液样本主体为肺小细胞癌患者。这里，“提示检测依据”的具体形式不限，例如：随附的产品说明书中记载该检测依据；涉及到软件的，则还可由相应的算法体现该检测依据。第二方面，特定糖链的识别单元在构建用于基于唾液样本作肺小细胞癌(SCLC)筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估的产品方面的用途，所述识别单元识别以下3种N-糖链(通过判断“有”、“无”即可得出结论)：m/z1606.560、m/z1825.634、m/z3188.129之一或任意组合。这里，识别单元可以是可执行的软件代码模块，标识出是否存在上述以下3种N-糖链之一或任意组合，进而可鉴别出唾液样本主体是否为肺小细胞癌患者；相应的，产品可以是与糖链分析设备(如质谱仪)连接的控制装置(例如，可使糖链分析设备按指令进行特定糖链的识别)、信息输出装置(例如，根据糖链分析设备输出带有标识的糖链清单)及其组合等。随着糖链识别技术的发展，识别单元也可能会出现其他具体形式。第三方面，一种用于肺小细胞癌(SCLC)筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估的系统，针对唾液样本，该系统包括：A、凝集素HHLB、用于偶联凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凝集素单独作为唾液特异糖蛋白糖链结构识别的试剂以构建相关产品的用途，其特征在于：所述凝集素为HHL，用途为肺小细胞癌(SCLC)的筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估；所述相关产品为试剂盒、设备、可操作系统和/或它们的组合，并提示以下检测依据：/n如果唾液样本中存在凝集素HHL所识别糖链中的以下三种N-糖链之一或任意组合，则表明唾液样本主体为肺小细胞癌患者；/nm/z 1606.560、m/z 1825.634、m/z 3188.129。/n

【技术特征摘要】
1.一种凝集素单独作为唾液特异糖蛋白糖链结构识别的试剂以构建相关产品的用途，其特征在于：所述凝集素为HHL，用途为肺小细胞癌(SCLC)的筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估；所述相关产品为试剂盒、设备、可操作系统和/或它们的组合，并提示以下检测依据：
如果唾液样本中存在凝集素HHL所识别糖链中的以下三种N-糖链之一或任意组合，则表明唾液样本主体为肺小细胞癌患者；
m/z1606.560、m/z1825.634、m/z3188.129。


2.特定糖链的识别单元在构建用于基于唾液样本作肺小细胞癌(SCLC)筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估的产品方面的用途，其特征在于：所述识别单元识别以下以下糖链m/z1606.560、m/z1825.634、m/z3188.129之一或任意组合。


3.一种用于肺小细胞癌(SCLC)筛查、早期诊断、风险评估、药物筛选和/或疗效评估的系统，针对唾液样本，其特征在于，该系统包括：
A、凝集素HHL；
B、用于偶联凝集素HHL的亲和层析固相载体；
C、用于分离出N-糖链的试剂和装置；
D、质谱仪，用于显示对应于各种N-糖链的m/z值；
E、用于根据质谱图识别以下3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铮，张帆，
申请(专利权)人：深圳格道糖生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44