[发明专利]癌症生物标志物

说明书

优先权要求

本申请要求2010年10月7日提交的美国临时专利申请流水号61/390,956和2011年6月6日提交的61/493,800的权益。前述专利的全部内容在此通过提及而收录。

发明领域

本发明涉及基于检测存在卫星重复和/或Line-1表达水平升高诊断癌症的方法。

发明背景

全基因组测序方法已经揭示了越来越多的一批转录非编码序列，包括通过与转录沉默和染色体完整性联系的基因组异染色质区实现的“弥漫转录(pervasive transcription)”(J.Berretta,A.Morillon,EMBO Rep10,973(2009年9月);A.Jacquier,Nat Rev Genet10,833(2009年12月))。在小鼠中，异染色质由形成有丝分裂纺锤体复合物和可靠的染色体分离需要的着丝粒(次要)和臂间(pericentric)(主要)卫星重复构成(M.Guenatri,D.Bailly,C.Maison,G.Almouzni,J Cell Biol166,493(2004年8月16日))，而人卫星重复已经分成具有相似功能的多个类别(J.Jurka等,Cytogenet Genome Res110,462(2005))。酵母中卫星的双向转录经由切酶介导的RNA诱导的转录沉默(RITS)及经由最近鉴定的切酶依赖性途径维持着丝粒DNA的沉默(M.Halic,D.Moazed,Cell140,504(2月19日))，尽管哺乳动物中着丝粒卫星沉默机制限定得不太好(A.A.Aravin,G.J.Hannon,J.Brennecke,Science318,761(2007年11月2日))。小鼠和人细胞系中卫星转录物的积累源自切酶1缺陷(C.Kanellopoulou等,Genes Dev19,489(2005年2月15日);T.Fukagawa等,Nat Cell Biol6,784(2004年8月))及源自DNA去甲基化、热休克、或凋亡的诱导(H.Bouzinba-Segard,A.Guais,C.Francastel,Proc Natl Acad Sci U S A103,8709(2006年6月6日);R.Valgardsdottir等,Nucleic Acids Res36,423(2008年2月))。还已经将培养细胞中应激诱导的卫星转录与编码RNA聚合酶活性的反转录元件诸如LINE-1(L1TD1)激活联系起来(D.Ugarkovic,EMBO Rep6,1035(2005年11月);D.M.Carone等,Chromosoma118,113(2009年2月))。尽管有这些体外模型，尚未分析原发性肿瘤中重复ncRNA的全局表达，这是由于微阵列平台偏爱注释的编码序列及从标准分析程序明确排除重复序列所致。

发明概述

本发明至少部分基于鉴定肿瘤细胞中卫星重复的大规模表达，以及例如肿瘤细胞，包括循环肿瘤细胞(CTC)中Line-1的表达升高。本文中描述了基于存在卫星重复和/或Line-1的表达水平升高来诊断癌症，例如上皮起源的实体恶性，诸如胰腺、肺、乳腺、前列腺、肾、卵巢或结肠癌的方法。

在第一个方面，本发明提供了检测受试者中癌症存在的方法，例如体外方法，包括测定来自所述受试者的样品中的LINE-1水平以获得测试数值；并比较所述测试数值与参照数值，其中与所述参照数值相比的测试数值指示所述受试者是否具有癌症。

在一些实施方案中，参照数值代表LINE-1的阈值水平，其中所述受试者中存在高于所述参照数值的LINE-1水平指示所述受试者具有癌症，且所述受试者中存在低于所述参照数值的LINE-1水平指示所述受试者不太可能具有癌症。

在第一个方面，本发明提供了检测受试者中癌症存在的方法，例如体外方法，包括测定来自所述受试者的样品中卫星转录物的水平以获得测试数值；并比较所述测试数值与参照数值，其中与所述参照数值相比的测试数值指示所述受试者是否具有癌症。

在一些实施方案中，所述卫星转录物包含下列一种或多种：ALR、HSATII、GSATII、TAR1、和SST1。在一些实施方案中，所述卫星转录物是ALR和/或HSATII，且高于所述参照水平的ALR和/或HSATII卫星转录物水平的存在指示所述受试者具有肿瘤。

在一些实施方案中，所述卫星转录物是GSATII、TAR1和/或SST1，且低于所述参照水平的GSATII、TAR1和/或SST1卫星转录物水平的存在指示所述受试者具有肿瘤。