[发明专利]检测HPV诱导的浸润性癌症、非HPV诱导的妇科癌症和肛门生殖器癌症以及它们的高级前体病变的甲基化分类器

说明书

本发明涉及用于检测HPV诱导的高级癌前病变、HPV诱导的浸润性癌症以及非HPV诱导的妇科癌症和肛门生殖器癌症的方法，所述方法包括检测细胞中的由基因LHX8、ASCL1和ST6GALNAC5以及它们的调节序列组成的甲基化分类器，由此这种超甲基化指示存在具有浸润性潜力的HPV诱导的前体病变、HPV诱导的浸润性癌症以及非HPV诱导的妇科癌症和肛门生殖器癌症。本发明进一步包括由基因LHX8、ASCL1和ST6GALNAC5以及它们的调节序列组成的甲基化分类器在这种方法中的用途，以及用于检测LHX8、ASCL1和/或ST6GALNAC5甲基化的检测试剂盒。

技术领域

本发明涉及癌症预防和医学诊断领域；并且关注于癌症，特别是人乳头瘤病毒(HPV)诱导的浸润性癌症及其高级前体病变(比如浸润性宫颈癌症和恶变前宫颈病变)、非HPV诱导的妇科癌症和肛门生殖器癌症的分子诊断测定。特别地，本发明涉及基于基因LHX8、ASCL1和ST6GALNAC5以及它们的调节序列的甲基化分类器作为用于hrHPV诱导的浸润性癌症、非HPV诱导的妇科癌症和肛门生殖器癌症及它们的具有浸润性潜力的恶变前病变的标记物的用途。

背景技术

子宫颈癌症是全世界女性中第四大常见癌症，并且造成每年约250,000例癌症死亡。

宫颈鳞状细胞癌的发展特征是一系列恶变前病变，所谓的宫颈上皮内瘤变(CIN)，其分级为1至3，分别指轻度不典型增生(CIN 1)、中度不典型增生(CIN 2)和重度不典型增生/原位癌(CIN 3)。CIN 1也称为低级鳞状上皮内病变(LSIL)，并且CIN 2和CIN 3一起称为高级鳞状上皮内病变(HSIL)。对于宫颈腺癌，原位腺癌(ACIS)是确定的前体病变。原则上，这些恶变前病变是可逆的，尽管病变越严重，自发消退的机会越低。宫颈癌症被认为是可预防的疾病，因为恶变前阶段可通过脱落细胞学检测，并在必要时相对容易地治疗，只有轻微的副作用。宫颈筛查旨在早期诊断高级恶变前的(即CIN2/3和原位腺癌)和可治疗的癌性病变，从而降低浸润性宫颈癌症的死亡率。一般医疗实践包括治疗所有具有形态学证实的CIN2、CIN 3和原位腺癌的女性，以便预防宫颈癌症的发展。

在过去十年中，已经公认宫颈癌变是由感染高风险人乳头瘤病毒(hrHPV)引发的。病毒癌基因E6和E7的表达(其分别扰乱p53和Rb肿瘤抑制途径)已显示出对于肿瘤发生的发作和恶性表型的维持都是必需的。因此，测试hrHPV似乎是有吸引力的初级筛选工具。然而，与癌变的多步骤过程一致，hrHPV感染的细胞向浸润性癌细胞的进展需要宿主细胞基因组的额外改变。只有一小部分感染高风险HPV的女性将发展为高级恶变前宫颈病变(GIN 2/3)，并且如果不治疗则将发展为宫颈癌症。在大多数具有恶变前宫颈病变的女性中，病变自发消退。在参与基于人群的筛查的女性中，约5-6％测试为阳性hrHPV。然而，她们中只有最多20％(参与女性的1％)具有≥CIN 2/3。因此，通过hrHPV测试的初步筛查将伴随大量冗余的随访程序和女性中不必要的焦虑，除非可以将标记物应用于宫颈涂片，以允许hrHPV阳性的女性分层为≥CIN 2/3和≥原位腺癌的风险。

一项重大挑战是将HPV测试阳性的女性的百分比降低到具有临床意义病变的女性。一种模式是使用细胞学作为hrHPV阳性的女性的二级(所谓的分类)测试。尽管如此，这仍然留下了大量具有正常细胞学的hrHPV阳性的女性(筛查人群中3.5％的女性)，其中仍有10％具有或获得≥CIN 3。此外，细胞学不适用于可在家中采集的自体采样宫颈阴道试样，因为这些不能代表宫颈的细胞学状态。另一种模式是使用HPV16/18基因分型。然而，这留下了具有非HPV16/18型的女性，她们(虽然在较小程度上)也存在≥CIN 2/3和≥原位腺癌的风险。因此，需要补充或替代的分类工具来将hrHPV阳性的女性分为具有和没有≥CIN 2/3和≥原位腺癌的女性。