[发明专利]一种检测胃癌的生物标志物及其应用

说明书

本发明公开了一种检测胃癌的生物标志物及其应用，阐述了肠道微生物群在调节炎症和胃癌发生中起着关键作用，并发现脱硫弧菌属所属细菌可有效作为胃癌的检测标志物和治疗靶点，通过该标志物能够容易且可靠地检测胃癌。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，更具体地说，本发明涉及一种检测胃癌的生物标志物及其应用。

背景技术

胃癌是最常见的恶性肿瘤之一，占全世界所有侵袭性癌症的10％左右，在所有与癌症相关的死亡病例中排名第二。尽管西方胃癌的发病率有所下降，但在亚洲尤其是中国，胃癌仍很常见。胃癌的发病率和死亡率随着人口变化的增加而增加，因此，我们迫切需要找到更有效的诊断方法和治疗方法。虽然胃癌的发病机制尚不清楚，但已证实暴露于环境致癌物质(如有毒化学物质和幽门螺杆菌)会增加癌症风险。目前的知识尚不能解释为什么只有一部分浅表性胃炎患者会出现萎缩性胃炎，而这部分患者中慢性炎症严重者会发展为胃癌。因此，其他环境因素，如人类微生物群，可能在胃癌发展中起重要作用。

人类现在被认为是一种“超级生物”，因为除了我们自己的基因组外，还基于我们体内常驻微生物种群的遗传编码潜力。现已证实，菌群可通过改变其自身的组成和基因表达以应对不断变化的环境条件。以往的研究表明，幽门螺杆菌的存在与胃癌的发生密切相关。然而，Engstrand等人发现幽门螺杆菌只存在于早期胃炎患者的健康胃中。在严重萎缩性胃炎和胃癌的阶段，微生物群主要由链球菌，乳杆菌属，韦荣球菌属和普雷沃菌属组成。进一步的动物研究表明，微生物群对胃癌的发生至关重要。Lee等人证实不管幽门螺杆菌感染状况如何，通过抗菌药物治疗干预将延迟转基因小鼠胃癌的发生。此外，用人造微生物群喂养无菌转基因小鼠可加速癌症的发生。

肠道微生物群对代谢，组织发育和肠道免疫系统的稳态具有深远的影响。微生物群的组成成分已被发现可诱发炎症并且可调节免疫细胞。此外，许多未消化的饮食成分到达结肠后可被肠道微生物发酵，产生许多不同的代谢产物。一些微生物产生短链脂肪酸(SCFA)、丁酸盐，可刺激Treg细胞以及白细胞介素-10的产生，以保护肠道以防炎症。越来越多的证据表明，这些微生物的代谢物对多种不同类型的癌症发病有影响；它们可能在局部发挥功能，也可以随循环到达靶器官发挥作用。鉴于胃液的培养物中细菌浓度为10³～10⁴个/mL，其代谢物产量和调节胃免疫反应的能力可能远低于细菌浓度达到10^11～12个/mL的结肠。但是，肠道微生物群在胃癌发生中的作用尚未确定。

发明内容

针对以上现有技术，本发明利用收集自山东省省立医院的38例住院胃癌患者的粪便样本和作为对照的常规体检的35例粪便样本研究肠道微生物群。结果显示胃癌患者和对照组肠道微生物群尤其是脱硫弧菌存在显著差异。脱硫弧菌是自然界中的主要硫化氢产生菌，结果显示硫化氢的浓度在这两组粪便之间也有明显变化。此外，硫化氢对炎症的作用结果表明粪便中的脱硫弧菌会影响胃上皮细胞的生理和胃癌的发生。该发明首次阐述肠道微生物群在调节炎症和胃癌发生中起着关键作用。

本发明具体采用的技术方案如下：

本发明的第一个方面，涉及一种脱硫弧菌属所属细菌的应用，包括

在作为用于诊断胃癌生物标志物中的应用；或者，

在制备用于诊断胃癌检测试剂盒中的应用。

本发明的第二个方面，涉及一种用于诊断胃癌的检测试剂盒，该检测试剂盒包括：能够检测出脱硫弧菌属所属细菌的试剂。

本发明的第三个方面，涉及一种抑制或杀灭脱脱硫弧菌属所属细菌生长的试剂在制备治疗胃癌药物中的应用。

本发明的第四个方面，涉及一种筛选治疗胃癌药物的方法，该方法包括检测粪便中脱硫弧菌属所属细菌含量的步骤。

本发明的技术方案具有如下的有益效果：