[发明专利]IARS2基因作为白血病检测的生物标志物的应用

说明书

本发明发现并确认了IARS2基因作为白血病检测的生物标志物的应用，具体可用于制备检测白血病的试剂或含有该试剂的试剂盒；相应的，某试剂中含有检测IARS2基因的相应试剂，或者包含有上述某试剂的试剂盒，即能够用于检测白血病。应用本发明检测白血病，灵敏度高、特异性强、快速简便，有望成为白血病早期诊断和预后预测的重要手段。

技术领域

本发明属于生物医学领域，涉及一种特定基因作为检测白血病的标志物的应用。

背景技术

白血病是一类常见的造血干祖细胞恶性克隆性疾病，因白血病细胞自我更新增强、增殖失控、分化障碍、凋亡受阻，而停留在细胞发育的不同阶段。白血病的发病率在中国为3-4/10万，在恶性肿瘤所致的死亡率位居第六位(男)、第七位(女)；在儿童及35岁以下成人中死亡率更是名列前茅，是严重危害人类身体健康的恶性疾病之一。我国急性白血病较慢性白血病多见(约5.5:1)，其中急性髓系白血病发病率最高(1.62/10万)。急性髓细胞白血病(AML)是成人确诊的最常见的急性白血病类型，在儿童最常见的白血病中位列第二，发病率约为15-20％，多达40％的AML患儿可以复发。

细胞遗传学、分子生物学及治疗靶点识别技术的发展，推动了靶向治疗及分层治疗水平的进步，明显提高了AML临床疗效及总体生存率。但临床仍有部分难治性病例无法得到根治，同时对有些预后良好者又存在不同程度的过度治疗问题。

随着研究的不断深入，细胞遗传学和分子生物学技术在临床白血病患者的诊断及治疗中的应用越来越广泛，已经成为白血病患者的常规检测项目之一。在疾病的诊断、治疗、微小残留病(mininal residual disease，MRD)的监测及预后判断等多个方面均发挥了重要作用。

NCCN的AML指南和中国AML(非APL)诊疗指南中专家共识均指出AML预后分组中预后良好组细胞遗传学包括t(8；21)(q22；q22)、inv(16)(p13；q22)、t(16；16)(p13；q22)、t(15；17)，分子生物学包括正常核型伴NPM1突变，但在临床治疗中这类患者仍有部分难治和复发病例；预后不良组分子异常包括正常核型伴有单独的FLT3-ITD，而高危的FLT3-ITD阳性AML患者仍有明显的异质性，部分患者经常规诱导治疗可达完全缓解(completeremission，CR)，后续行造血干细胞移植(hematopoietic stem cell transplantation，HSCT)可长期生存。因此需探究目前尚未明确的其他复杂因素的影响，如免疫因素、粘附分子及炎症因子表达等的作用。

发明内容

申请人对IARS2基因进行了研究，具体如下：

IARS2是编码异亮氨酰-tRNA合成酶的基因，属于I类氨酰-tRNA合成酶，位于1号染色体4区1带，其主要功能是在胞浆中合成异亮氨酸-tRNA合成酶，然后转运至线粒体，催化异亮氨酸与tRNA结合，完成mtDNA的翻译。研究显示，氨酰-tRNA合成酶除了其经典的参与蛋白质合成的功能外，还参与了多种生命活动，包括细胞调亡、新生血管形成、RNA剪接和免疫等^[17]。另有研究表明，IARS2是一种促癌基因，沉默此基因可以抑制肿瘤细胞的增殖，与细胞凋亡关系密切。研究发现，IARS2基因高表达的胶质母细胞瘤患者的生存期明显低于IARS2低表达者。研究结果表明，IARS2在癌组织的表达明显高于周围的正常组织，而当抑制ISARS2基因表达后，癌细胞阻滞于G₁期，S期细胞减少，增殖能力明显下降，凋亡率增加。另外，也有研究发现，沉默IARS2基因可通过下调P-Smad₂、P-JUK等的细胞周期蛋白磷酸化，使胃癌细胞阻滞于G₂/M期，从而达到抑制细胞增殖的目的，而P-JUK是MAPK信号通路的重要组成部分，与细胞增殖、凋亡及炎症的发生有关。

在以上研究结论的基础上，本发明确立了IARS2基因可作为检测白血病的标志物，进而得出以下方案：