[发明专利]一种用于肺癌早期诊断的外周血胞外囊泡microRNA生物标志物及其用途

说明书

本发明公开了一种用于肺癌早期诊断的外周血胞外囊泡miRNA生物标志物，其特征在于，所述外周血胞外囊泡miRNA生物标志物包括hsa‑let‑7b‑3p、hsa‑miR‑125b‑5p、hsa‑miR‑150‑5p、hsa‑miR‑101‑3p、hsa‑miR‑3168。本发明基于临床中LDCT检测出肺结节患者的外周血作为研究样本，具备更高的特异性，也更加可靠，研究结果对于从LDCT检测出肺结节患者中准确识别假阳性的肺癌患者具有重要意义。

技术领域

本发明涉及疾病早期检测技术领域，特别涉及一种用于肺癌早期诊断的外周血胞外囊泡microRNA生物标志物。

背景技术

肺癌是世界范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤。肺癌早期病情隐匿，通常无任何症状，但大部分患者在初诊时已处于中晚期，失去了手术切除的机会。晚期肺癌患者的五年生存率不足5%，而早期肺癌患者的五年生存率可达90%以上。因此，早期诊断是肺癌患者获得良好预后的一个重要机会。

肺癌在早期通常以肺结节的形式出现。影像学技术的快速发展提高了肺结节的检出率。然而，肺结节病因复杂，临床表现缺乏特异性，使得肺结节的良、恶性鉴别诊断有一定的难度。一般来说，对于直径3 cm的结节有40-50%为恶性，直径介于0.5-1 cm的结节有25%-30%为恶性，而直径0.5 cm的结节仅1%为恶性。研究表明，有相当一部分比例的肺结节患者术后病理显示为良性疾病。对这类良性肺结节患者进行手术切除，会导致过度治疗，增加这部分患者的痛苦。因此，如何从携带不同肺结节患者中准确诊断出携带恶性结节的肺癌患者在临床上具有重要意义。

目前，肺癌的早期诊断方法有胸部影像学、支气管镜检技术以及痰脱落细胞学检测等，但这些方法的检测效果均不理想。痰检诊断中央型肺癌的敏感性约为50%，而对周围型肺癌则不足20%。支气管镜检技术对中央型肺癌的诊断率约为90%，但对周围型肺癌，尤其对癌前病变的诊断率只有不到30%。胸部影像学检查方法包括X线胸片（CxR）、低剂量螺旋CT（LDCT）和PET-CT等。CxR检查的误漏诊率很高达50-90%，LDCT和PET-CT检测肺内结节的特异性差。据报道，在肺癌早期筛查和诊断中广泛应用的LDCT技术，其检测产生的假阳性可高达21%以上。因此，单独利用影像学方法很难准确诊断早期肺癌，尚缺乏有效的生物标志物结合影像学技术（LDCT）来提高早期肺癌诊断的特异性。

胞外囊泡（Extracellular vesicles, EVs）是由不同细胞产生并释放到细胞外的囊泡，可分为多种类型。其中，小型胞外囊泡，又名外泌体，是一种直径约30-150 nm的膜性囊泡。它来源于晚期内吞体 (multivesicular bodies, MVB) 的囊泡，是细胞内吞泡膜向内凹陷形成含有多个小囊泡的多囊泡体，这种多囊泡体与细胞膜融合，释放到细胞外基质中。胞外囊泡运载的内容物有蛋白质、脂质、mRNA、rRNA、miRNA等。细胞在正常和病理条件下都能分泌胞外囊泡，其可参与细胞间的信息传递。而胞外囊泡的内容物能够表征一定的生理、病理状况。在多种疾病（如恶性肿瘤、免疫性疾病等）中，外周血中游离的胞外囊泡（外泌体）作为一种重要液体活检形式已得到广泛的关注和深入研究。

微小核酸(microRNA，miRNA)是近年来发现的一类长度为19—25个核苷酸的非编码小分子RNA。它主要通过与靶标基因3 'UTR的完全或不完全配对，降解靶标基因mRNA或抑制其翻译，从而参与调控个体发育、细胞凋亡、增殖及分化等生命活动，在肿瘤的发生和发展过程中发挥着类似于致癌基因或抑癌基因的功能。miRNA的表达谱具有明显的组织特异性，在不同肿瘤中具有特定的表达模式。这些特点使得miRNA有可能成为肿瘤诊断新的生物学标记和治疗靶标。近期，有研究提示血液胞外囊泡miRNA在健康人群和肺癌患者、肺癌腺癌和肺鳞癌患者存在一些差异。然而，血液胞外囊泡miRNA作为生物标志物在鉴别良、恶性肺结节中研究较少，也没有发现并验证可用于提高肺癌早诊特异性的生物标志物。