[发明专利]诊断多发性骨髓瘤的血液代谢物标志物及应用

说明书

本发明涉及诊断多发性骨髓瘤的血液代谢物标志物及应用。首先通过对健康供者(healthy donor，HD)和多发性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)初诊患者的骨髓和外周血样本进行非靶向代谢组学检测，筛选出5个代谢物在骨髓和外周血中均具有显著差异，分别是L_Proline(脯氨酸)、L_Aspartic acid(天冬氨酸)，L_Cystine(胱氨酸)，Stearic acid(硬脂酸)，Palmitic acid(软脂酸)。ROC曲线分析结果表明5个差异代谢物作为一个整体能更准确地诊断MM。靶向代谢组学检测进一步证实这5个代谢物组成的代谢集是一个理想的MM诊断方法。本发明能对MM进行准确诊断，对于促进MM的基础研究、诊断和临床治疗具有重要意义。

技术领域

本发明属于生物化学领域，涉及疾病诊断标志物，具体涉及诊断多发性骨髓瘤的血液代谢物标志物，以及检测血液代谢物标志物的试剂在制备诊断多发性骨髓瘤制剂中的应用。

背景技术

多发性骨髓瘤(Multiple myeloma,MM)是一种发生于骨髓腔地恶性浆细胞病，其主要特征为骨髓浆细胞异常增生，血液和尿液里出现单克隆免疫球蛋白，并伴有多发性溶骨性损害，高钙血症，贫血，肾脏损害等临床症状。MM是发病率第二高的血液肿瘤，约占美国所有血液肿瘤的15％，所有肿瘤的1％，且多发于70岁以上老年人，随着中国进入老龄化社会，近年来MM发病率已经呈现明显上升趋势。MM早期无临床症状，以至于确诊时已多属于中晚期，因此对MM的早期诊断可以有效地提高MM治疗效果。

目前临床上MM的主要诊断指标包括：血液和尿液中单克隆免疫球蛋白浓度，24小时尿液本周氏蛋白含量，骨髓浆细胞比例，骨髓活检，以及贫血、肾脏损伤、骨破坏、高钙血症等临床症状。但是MM缺乏特异性，极易误诊和误治，如单克隆免疫球蛋白浓度增加常被误诊为感染性疾病，尿蛋白增加被误诊为肾脏疾病，而骨痛和高钙血症常被误诊为骨科疾病。另外，骨髓取样给MM患者带来痛苦。为了改善MM患者的生活质量，降低MM患者受到的生命威胁，亟需发展一种具有诊断准确率高、经济、无侵入性、操作简便等优点的MM诊断方法。

代谢组学是研究生物体内源性代谢物质的整体及其随内因和外因变化的科学，是系统生物学的一个重要组成部分。它可以对体液如血液和尿液进行快速及无侵入性的分析，通过代谢谱的差异获得可以指示各种生化反应的代谢标志物。目前常用的分析技术包括核磁共振波谱法(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy,NMRs)、液相/气相色谱-质谱(Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer/Gas Chromatography-MassSpectrometer,LC-MS/GC-MS)等。LC-MS/GC-MS具有对样本制备要求低、灵敏度高、动态范围宽等特点，可用于检测样本中浓度相差大的代谢物，因而成为代谢组学的研究中应用越来越多的技术平台。

MM细胞具有特征性的代谢模式，MM细胞从骨髓微环境中吸收大量营养物质，同时也将代谢产物释放到骨髓微环境中，导致骨髓微环境中代谢物浓度发生特征性变化。因为骨髓微环境与血液系统相通，因此骨髓代谢物水平变化可能会影响血液系统代谢物水平。血浆分析是临床上常用的一种疾病诊断方法，因其简便、快速、经济且相对无创的优点而被广泛采用。目前尚未有人使用血浆代谢物水平对MM进行诊断。结合骨髓和血浆代谢组学寻找代谢标志物以诊断MM对于临床早期快速确诊MM具有重要意义。

发明内容

为了克服现有MM诊断方法的不足，本发明第一个目的在于提供一组用于诊断MM的代谢标志物。本发明证实该组代谢标志物在MM患者骨髓微环境和外周血中变化趋势一致，可以通过检测血浆中该组代谢物诊断MM。这些代谢物，尤其是它们的组合均是首次发现可以作为MM诊断的标记物，具有潜在的应用和研究价值。

本发明用于诊断MM的代谢标志物，包括：L_Proline(脯氨酸)、L_Aspartic acid(天冬氨酸)，L_Cystine(胱氨酸)，Stearic acid(硬脂酸)，Palmitic acid(软脂酸)中的一种或多种。