本发明专利技术提供了一种用于诊断个体中癌细胞的存在的方法和组合物。还提供了用于识别在具有癌症的个体中的肿瘤特异性标志的方法和组合物。提供了用于诊断在个体中存在感染原和／或用于识别在感染个体中感染原特异性标志的方法和组合物。提供了用于诊断在个体中存在疾病的方法和组合物。还提供了用于识别在具有疾病的个体中存在疾病特异标志的方法和组合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及识别如胎儿性别的情况或从患者的体液获得的细胞中的肿瘤基因组、 蛋白质组、代谢物组、糖组、糖蛋白组、脂质组和/或脂蛋白组标志的疾病的标记物的方法。
技术介绍
肿瘤起源于累积遗传和外遗传改变的正常细胞。该多步骤的过程涉及导致正常 细胞逐渐转化成恶性表型的多个基因改变。这些改变包括不可逆的DNA序列变化(如突 变、缺失、易位)并导致癌基因的激活、肿瘤抑制基因的失活、和基因的融合。这些事件的 随机性赋予基因异质性，其给出为它们提供独特表型的指示癌症的转化细胞分子指纹(例 如，一种或多种细胞成分诸如DNA、RNA、蛋白质、脂质、碳水化合物等)。因此，独特基因组 的标记 / 标志已知由各种肿瘤表达(Perou et al. (2000) Nature 406 747 ；Lobenhofer et al. (2001)Health Perspect. 109 881 ；van' t Veer et al. (2002)Nature415 530(2002)； Liotta and Kohn(2003)Nat. Genet.33 10 ；Ginos et al. (2004)Cancer Res. 64 65 ； Liu (2005) Proc. Natl. Acad. Sci. USA102 3531 ；Grigoriadis et al. (2006) Breast Cancer Research 8 :R56)。原发肿瘤和转移肿瘤都可以数年保持沉默并未被检测到。然而，这些潜伏的和隐 蔽的肿瘤，以及先前被诊断的原发和转移实体瘤每天脱落到循环系统中大约为一至六百万 个细胞/克肿瘤。这些循环的肿瘤细胞，称为CTC的大部分经历凋亡和死亡，而不同的细胞 群可能会发展成新陈代谢性疾病。肿瘤细胞凋亡体、NDA、核小体、RNA、和蛋白质也在肿瘤患 者的血中发现。Holmgren等人，Blood 93,3956(1999)。已进行努力来研究肿瘤的标志是否 可以被识别并且它们是否可以被用来检测或监控癌症。参见，Ransohoff, Nature Reviews Cancer 5，142 (2005)禾口 McLerran et al.，Clin. Chem. 54，44(2008)。DNA可以很容易地转染入各种真核细胞中，S卩，一旦它内在化到细胞的细胞质中， 则它能够将其基因整合到宿主细胞的基因组中。例如，嗜中性粒细胞和巨噬细胞可以被快 速且非常高效地(50%-90%)转染。还已经证明DNA从原核细胞向真核细胞的传代并认为 会在真核细胞之间发生。从肿瘤细胞释放的DNA具有高的转化活性。将来自培养肿瘤细胞 的上清培养基加入到正常细胞中导致与在用作为钙沉淀物给予的克隆ras基因转染后产 生的那些一样多的转化焦点的外观。此外，当健康大鼠被注射来自肿瘤携带鼠的血浆(因 此含有肿瘤DNA)时，在它们的肺细胞DNA中发现肿瘤标记基因，即肿瘤基因在肺细胞中已 被转录。白细胞开始于骨髓中的多能造血干细胞并且沿着骨髓谱系(单核细胞、巨噬细6胞、嗜中性粒细胞、嗜酸性细胞、和嗜碱性细胞)或淋巴谱系(T和B淋巴细胞和自然杀伤细 胞)发育。骨髓系细胞(例如，嗜中性粒细胞和巨噬细胞)的主要功能是对感染生物、活的 不需要的受损细胞、衰老和死亡细胞(凋亡的和坏死的)的吞噬作用，以及细胞碎片的清 除。来自健康动物的吞噬细胞并不复制并且是二倍体，即，具有1的DNA指数。平均上，每 个细胞包含< IOng的DNA、< 20ng的RNA、以及< 300ng的蛋白。变异的不同基因表达模式，例如，与细胞类型、性别、年龄、个体间差异等相关的那 些，已经在健康供体的WBC中被识别。例如，“淋巴细胞相关的”簇(聚簇)具有55个独特 的基因。在嗜中性粒细胞中，还已经报道了 52个独特基因簇表达中的显著变异性。该簇中 的基因可以被归类到3个日益增加的特异性家族(i)在许多类型的循环免疫细胞中遍在 表达的那些；(ii)由骨髓系细胞表达的那些；和(iii)与粒细胞特异性的那些。不同的WBC亚群的寿命从几天(例如，嗜中性粒细胞)到几个月(例如，巨噬细 胞)变化。如同其它细胞类型，白细胞会衰老并最终死亡。在它们的衰老过程中，人血液和 组织来源的吞噬细胞(如嗜中性粒细胞)呈现出所有的程序化细胞死亡(即凋亡)的典型 的标记，包括caspase激活、固缩核、和染色质断裂。这些细胞在它们的质膜的胞外表面上 还呈现出许多“食我(eat-me)”标记(例如，磷脂酰丝氨酸、糖)。因此，垂死和死亡的细胞 以及其亚细胞片段被其它吞噬细胞从组织和血液中清除。在它们的激活后，吞噬细胞的凋亡加快。例如，嗜中性粒细胞吞噬金黄色葡萄球菌 之后，磷脂酰丝氨酸在它们的质膜上外在化，从而导致它们的通过巨噬细胞的快速吞噬。激 活的单核细胞还表明使各种肿瘤细胞系与升高水平的磷脂酰丝氨酸结合。已知循环的吞噬细胞吞噬活的和死的CTC和它们的片段，该过程导致吞噬细胞的 DNA(和其它细胞成分)含量的增加。例如，凋亡的肿瘤细胞已经表明被巨噬细胞和树突细 胞吞噬。对于这样的吞噬细胞活性的后果，与从具有良性前列腺状况的患者获得的巨噬细 胞相比，从前列腺癌患者获得的血液巨噬细胞显示出在细胞内包含非常更高水平的前列腺 特异性抗原。参见Herwig et al. ,Clinical Prostate Cancer 3,184(2004)和 Herwig et al. ,Prostate 62,290(2005)。这被认为是吞噬肿瘤细胞的结果。已知胎儿干细胞、有核红 细胞、胎儿淋巴细胞，以及大量的无细胞胎儿核酸在母体血液中循环。参见Cheung et al., Nat. Genet. 14,264(1996)。还已经表明当来自人伯基特淋巴瘤细胞的凋亡体(膜包封的细胞片段)与人单核 细胞(吞噬的)或血管平滑肌细胞(非吞噬的)一起培养时，单核细胞表现出高百分比的 爱波斯坦-巴尔病毒(EBV)特异性的肿瘤基因阳性细胞，而平滑肌细胞表现出大约0.01% 频率的吸收和表达。需要可以提供在个体中，如已知没有疾病或患有复发性疾病的个体中早期诊断疾 病(如肿瘤)的存在的方法。本专利技术的一个目的是便于在动物，包括人的白细胞(WBC)亚 群中检测疾病特异性(如肿瘤特异性)标记，如蛋白质、RNA、DNA、碳水化合物和/或脂质等。
技术实现思路
本专利技术的实施方式是基于使用吞噬细胞来确定与某一疾病或病症相关的标记物 的存在与否。根据本专利技术的某些实施方式，在血中循环的结合细胞和/或片段和/或其成分的吞噬细胞是特定疾病或病症的标志(标记，特征)。吞噬细胞的内容物(含量)提供了 特定疾病或病症的标记谱(分布)，例如通过细胞中的DNA和/或蛋白含量或通过细胞进行 的DNA或蛋白表达。吞噬和非吞噬WBC的DNA表达谱的比较导致在吞噬细胞内肿瘤特异性、 疾病特异性或病症特异性DNA标志的检测，其在非吞噬细胞中不表达或低表达。类似地，吞 噬和非吞噬WBC的蛋白表达谱导致在吞噬细胞中肿瘤特异性、疾病特异性或病症特异性蛋 白标志的检测，其在非吞噬细胞中不表达或低表达。因此，在某些实施方式中，本专利技术的方 法在怀疑患有癌症的个体中识别实体瘤(例如，原发和转移本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿明I卡斯西斯，
申请(专利权)人：哈佛大学校长及研究员协会，
类型：发明
国别省市：US
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