鞘脂在疾病预测中的应用制造技术

本发明专利技术提供检测一种或多种鞘脂的试剂在制备用于预测2型糖尿病发病风险、诊断2型糖尿病、鉴定心血管代谢指标水平、鉴定胰岛β细胞功能的试剂盒中的用途，所述鞘脂选自神经酰胺、鞘磷脂、鞘糖脂。鞘糖脂。

【技术实现步骤摘要】
鞘脂在疾病预测中的应用


[0001]本专利技术涉及疾病预测和诊断领域，更具体地涉及鞘脂在预测疾病例如2型糖尿病的发病风险中的应用。本专利技术还涉及检测血液鞘脂谱的方法。

技术介绍

[0002]目前糖尿病及其并发症的全球流行已成为重大公共卫生负担和人们因疾病致死致残的主要因素。全球约有8.3％的人口患有糖尿病，每4例糖尿病患者即有1例来自中国，然而我国糖尿病知晓率不到三分之一。中国人群具有低体质指数(Body mass index,BMI)和较弱的胰岛β细胞功能等独特“代谢表型”，发现新的早期生物标志物，探索其潜在引发疾病的机理，及对疾病进行早期干预是预防和治疗糖尿病的关键。
[0003]鞘脂是一类分子结构及功能具有多样性的脂质分子，包括神经酰胺(Ceramide,Cer)、鞘磷脂(Sphingomyelin)和鞘糖脂(Glycosphingolipid)。神经酰胺由一分子的鞘氨醇骨架通过氨基键连接一分子的脂肪酸组成，当其连接一分子的磷酰胆碱构成鞘磷脂，若连接一分子的糖基则组成鞘糖脂。近年来鞘脂代谢在糖尿病中的关键作用引发了广大关注。动物试验研究提示，神经酰胺通过激活丝氨酸/苏氨酸激酶活性抑制胰岛素信号通路，促进胰岛素抵抗。在肥胖和糖尿病动物模型中，采用基因手段敲除或降低肝脏或脂肪组织内神经酰胺水平能够逆转胰岛素抵抗，改善机体血糖稳态。类似地，体内实验提示鞘磷脂能促进线粒体功能紊乱、活性氧的产生及炎症等过程诱导胰岛素抵抗。
[0004]随着脂质组学技术的快速发展，人体中多达600多种鞘脂被检测到。然而，目前仅有少数人群研究探究鞘脂与空腹血糖、胰岛素抵抗、胰岛β细胞功能的关系，有关鞘脂与糖尿病的前瞻性研究也较为缺乏，且结论不一致。如在PREDIMED研究中，Razquin等报道了SM(d18:1/18:0)与糖尿病的负相关关系，而在另外一项新加坡的研究却发现了与之相反的结果。值得注意的是，鞘脂的结构包括其链长、双键数目及羟基数目具有多变性，其结构不同，功能可能不同。然而，目前大部分人群研究仅覆盖研究4-15种鞘脂，主要关注带d18:1鞘氨醇骨架及饱和脂肪酸种类的鞘脂。因此，阐述不同种类鞘脂与糖尿病的关系非常重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术通过筛选76种血浆鞘脂，发现14种鞘脂可作为2型糖尿病发展的早期生物标志物，这些鞘脂主要通过促进胰岛β细胞功能紊乱介导2型糖尿病的发生。本专利技术的目的是提供一种预测、诊断(尤其是早期辅助诊断)2型糖尿病、心血管相关疾病风险及胰岛β细胞功能下降的方法或检测试剂盒；本专利技术的另一目的是提供一种新的治疗2型糖尿病方法。
[0006]在本专利技术的第一方面，提供了一种或多种鞘脂或其检测试剂的用途，用于制备检测2型糖尿病发病风险、诊断2型糖尿病、鉴定心血管代谢指标、鉴定胰岛β细胞功能的试剂或试剂盒。
[0007]在一个或多个实施方案中，所述鞘脂包括神经酰胺、鞘磷脂、鞘糖脂、或其组合。
[0008]在一个或多个实施方案中，所述鞘磷脂包括饱和鞘磷脂、不饱和鞘磷脂、羟基鞘磷
脂、或其组合。
[0009]在一个或多个实施方案中，所述鞘脂为酰基碳原子数≥12的偶数碳的鞘脂。例如，所述鞘脂的酰基碳原子数为12-26，较佳地为16-22。
[0010]在一个或多个实施方案中，所述一种或多种鞘脂选自：神经酰胺：Cer(d18:1/18:1)、Cer(d18:1/20:1)、Cer(d18:1/22:0)、Cer(d18:1/22:1)、Cer(d18:1/24:1)、Cer(d18:0/18:0)、Cer(d18:0/20:0)、Cer(d18:0/22:0)、Cer(d18:0/24:0)、Cer(d18:0/24:1)，鞘磷脂：SM C34:0、SM C42:0、SM C32:1、SM C38:1、SM C40:1、SM C42:1、SM C34:2、SM C36:2、SM C42:3，羟基鞘磷脂：SM(OH)C36:3、SM(OH)C38:3、SM(OH)C40:1、SM(2OH)C30:2、SM(2OH)C32:1、SM(2OH)C34:1、SM(2OH)C40:1，鞘糖脂：HexCer(d18:1/12:0)、HexCer(d18:1/18:0)、HexCer(d18:1/20:1)。在一个或多个实施方案中，所述鞘脂还包括选自以下的一种或多种鞘脂：神经酰胺：Cer(d18:1/20:0)、鞘磷脂：SM C36:0、SM C38:0、SM C40:0、SM C34:1、SM C36:1。
[0011]在一个或多个实施方案中，所述一种或多种鞘脂选自：神经酰胺：Cer(d18:1/18:1)、Cer(d18:1/20:1)、Cer(d18:1/22:1)、Cer(d18:1/24:1)、Cer(d18:0/18:0)、Cer(d18:0/20:0)、Cer(d18:0/22:0)、Cer(d18:0/24:0)、Cer(d18:0/24:1)，鞘磷脂：SM C34:0、SM C32:1、SM C38:1、SM C40:1、SM C42:1、SM C34:2、SM C36:2、SM C42:3，羟基鞘磷脂：SM(OH)C36:3、SM(OH)C38:3、SM(OH)C40:1、SM(2OH)C30:2、SM(2OH)C32:1、SM(2OH)C34:1、SM(2OH)C40:1，鞘糖脂：HexCer(d18:1/18:0)、HexCer(d18:1/20:1)。在一个或多个实施方案中，所述鞘脂还包括选自以下的一种或多种鞘脂：神经酰胺：Cer(d18:1/20:0)、鞘磷脂：SM C36:0、SM C38:0、SM C40:0、SM C34:1、SM C36:1。
[0012]在一个或多个实施方案中，所述一种或多种鞘脂选自：神经酰胺：Cer(d18:1/18:1)、Cer(d18:1/20:1)、Cer(d18:1/22:1)，鞘磷脂：SM C34:0、SM C42:3，羟基鞘磷脂：SM(2OH)C34:1、SM(OH)C38:3，己糖鞘糖脂：HexCer(d18:1/20:1)。在一个或多个实施方案中，所述鞘脂还包括选自以下的一种或多种鞘脂：神经酰胺：Cer(d18:1/20:0)、鞘磷脂：SM C36:0、SM C38:0、SM C40:0、SM C34:1、SM C36:1。
[0013]在一个或多个实施方案中，所述的鞘脂是存在于哺乳动物(如人)血液中的鞘脂或在哺乳动物(如人)血液可检测的鞘脂。
[0014]在一个或多个实施方案中，所述的检测为血液检测、血浆检测、或血清检测。
[0015]在一个或多个实施方案中，所述的检测针对的检测样品包括血液样品、血浆样品、或血清样品。
[0016]在一个或多个实施方案中，所述检测的方法选自以下的一种或多种：色谱、质谱、鸟枪法、核磁共振。优选地，所述检测的方法为靶向或非靶向液相色谱-质谱法、流动注射技术-质谱法、鸟枪法、核磁共振法。
[0017]在一个或多个实施方案中，所述试剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种或多种鞘脂或其检测试剂在制备预测2型糖尿病发病风险、诊断2型糖尿病、鉴定心血管代谢指标或鉴定胰岛β细胞功能的试剂或试剂盒中的用途，所述鞘脂包括神经酰胺、鞘磷脂、鞘糖脂、或其组合，优选地，所述鞘脂为酰基碳原子数≥12的偶数碳的鞘脂。2.如权利要求1所述的用途，其特征在于，所述一种或多种鞘脂选自：神经酰胺：Cer(d18:1/18:1)、Cer(d18:1/20:1)、Cer(d18:1/22:0)、Cer(d18:1/22:1)、Cer(d18:1/24:1)、Cer(d18:0/18:0)、Cer(d18:0/20:0)、Cer(d18:0/22:0)、Cer(d18:0/24:0)、Cer(d18:0/24:1)，鞘磷脂：SM C34:0、SM C42:0、SM C32:1、SM C38:1、SM C40:1、SM C42:1、SM C34:2、SM C36:2、SM C42:3，羟基鞘磷脂：SM(OH)C36:3、SM(OH)C38:3、SM(OH)C40:1、SM(2OH)C30:2、SM(2OH)C32:1、SM(2OH)C34:1、SM(2OH)C40:1，鞘糖脂：HexCer(d18:1/12:0)、HexCer(d18:1/18:0)、HexCer(d18:1/20:1)，优选地，所述鞘脂还包括选自以下的一种或多种鞘脂：Cer(d18:1/20:0)、SM C36:0、SM C38:0、SM C40:0、SM C34:1、SM C36:1。3.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述检测是检测血液样品、血浆样品、或血清样品，和/或所述检测包括辅助检测和/或早期检测，和/或所述试剂是选自以下一种或多种方法检测鞘脂所用的试剂：色谱、质谱、鸟枪法、核磁共振。4.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述2型糖尿病发病风险是6年内患2型糖尿病的风险，和所述心血管代谢指标水平包括基线空腹血糖、糖化血红蛋白、空腹胰岛素、胰岛素抵抗指数HOMA-IR、总胆固醇TCH、低密度脂蛋白胆固醇LDL-C、甘油三酯TG、胰岛β细胞功能指数HOMA-B。5.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述检测是将来自对象的样品的鞘脂含量(A1)与正常人群的相应鞘脂含量(A0)相比较，若A1显著高于A0，则说明对象的2型糖尿病的发病风险较高、心血管代谢指标异常、胰岛β细胞功能异常，优选地，所述“显著高于”指A1/A0≥1.1，例如A1/A0≥1.5，更优选为A1/A0≥2.0。6.一种用于预测2型糖尿病发病风险、诊断2型糖尿病、鉴定心血管代谢指标水平、鉴定胰岛β细胞功能的试剂盒，包括：(1)用于检测样品中一种或多种鞘脂含量的试剂，优选地，所述鞘脂为酰基碳原子数≥12的偶数碳的鞘脂，和(2)任选的鞘脂标准品，(3)任选的使用说明书。7.如权利要求6所述的试剂盒，其特征在于，所述一种或多种鞘脂选自：神经酰胺：Cer(d18:1/18:1)、Cer(d18:1/20:1)、Cer(d18:1/22:0)、Cer(d18:1/22:1)、Cer(d18:1/24:1)、Cer(d18:0/18:0)、Cer(d18:0/20:0)、Cer(d18:0/22:0)、Cer(d18:0/24:0)、Cer(d18:0/24:1)，鞘磷脂：SM C34:0、SM C42:0、SM C32:1、SM C38:1、SM C40:1、SM C42:1、SM C34:2、SM C36:2、SM C42:3，羟基鞘磷脂：SM(OH)C36:3、SM(OH)C38:3、SM(OH)C40:1、SM(2OH)C30:2、SM(2OH)C32:1、SM(2OH)C34:1、SM(2OH)C40:
1，鞘糖脂：HexCer(d18:1/12:0)、HexCer(d18:1...

【专利技术属性】
技术研发人员：林旭，曾嵘，孙亮，吴庆庆，云欢，
申请(专利权)人：中国科学院分子细胞科学卓越创新中心，
类型：发明
国别省市：