Способ диагностики шизофрении с использованием крови
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области медицины и касается способа диагностики шизофрении. Способ предусматривает стадии: получения мононуклеарных клеток крови, содержащих нуклеиновую кислоту от указанного субъекта, измерения содержания по меньшей мере одной нуклеиновой кислоты, выбранной из группы, состоящей из нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот) (в том числе ее фрагмента или нуклеиновой кислоты, комплементарной этой нуклеиновой кислоте), определяющих ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении, или нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот) (в том числе ее фрагмента и нуклеиновой кислоты, комплементарной этой нуклеиновой кислоте), определяющих ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении, в указанных мононуклеарных клетках, и определения, является ли изменение этого количественного уровня (уровней) статически значимым. Преимущество изобретения заключается в повышении точности. 11 н. и 9 з.п. ф-лы, 11 табл., 3 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к объективному способу диагностики шизофрении с использованием экспрессии генов в крови в качестве индекса.
Уровень техники
Шизофрения является психическим нарушением, и приблизительно 0,8% населения страдают от шизофрении в молодости. Поскольку восстановление от шизофрении требует много времени, социальная потеря вследствие шизофрении является безмерно большой. Таким образом, проводились полные энтузиазма исследования во многих лабораториях по всему миру для развития терапий и диагностики шизофрении. В частности, значительный прогресс был достигнут в развитии терапий начиная с разработки антагонистов рецепторов допамина, таких как хлорпромазин. В противоположность этому, диагноз шизофрения все еще классифицируется на основе физиологических симптомов, таких как параноидный тип, дезорганизационный тип, кататонический тип и тип, не поддающийся классификации, даже в самой последней диагностической ссылке США "DCMIV". Таким образом, диагностика шизофрении основывается, в конечном счете, на субъективном диагнозе, поставленном лечащим врачом, и, следовательно, диагностическая точность шизофрении была недостаточной. В этих обстоятельствах хромосомное картирование гена, ответственного за шизофрению, и идентификация этого гена проводились с большим энтузиазмом. Однако все еще не были сделаны окончательные сообщения о таком гене.
В случае шизофрении известно, что значительный генетический фон лежит в основе в качестве факторов риска. Согласно недавнему прогрессу в генетическом анализе выявлено, что в шизофрении участвует множество генов (Chiu YF et al., Mol Psychiatry, 2002; 7(6): 658-664; Ссылка 1). Кроме того, из вышеупомянутой патогномии это заболевание само рассматривается как комплексное заболевание, включающее множественные нарушения (Kirkpatrick В et al.. Arch Gen Psychiatry, 2001; 58(2): 165-171; Ссылка 2).
Недавно стало известно, что шизофрения является не только локальным заболеванием с вовлечением церебральной нервной системы, но и системным заболеванием с вовлечением иммунной системы и т.д. Действительно, было обнаружено, что компоненты периферической сыворотки, такие как эпидермальный фактор роста (Nawa H et al., Mol Psychiatry, 2002; 7(7): 673-682; Ссылка 3), происходящий из головного мозга нейротрофический фактор (Nawa H et al., Mol Psychiatry, 2002; 110(3): 249-257; Ссылка 4) и интерлейкин-8 (Akiyama et al., Schizophr Res., 1995; 37(1): 97-106; Ссылка 5), обнаруживают изменение в их уровнях экспрессии в соответствии с появлением этого заболевания. Таким образом, хотя очевидные свойства в отношении этих компонентов были получены в качестве способа диагностики этого заболевания, точность определения оставалась низкой.
Кроме того, в качестве предыдущих ссылок, касающихся патологической диагностики посредством мультиизмерений с использованием ДНК-микромассива или ДНК-чипа, могут быть перечислены ссылки следующих пунктов (6), (7) и (8). Кроме того, могут быть перечислены литературные ссылки, касающиеся анализа с использованием ткани головного мозга (не использующего периферическую кровь, как в данном исследовании) посредством ДНК-микромассивов или ДНК-чипа, ссылки следующих пунктов (9) и (10). Кроме того, в качестве известного уровня, описывающего диагностику шизофрении с использованием белков крови, могут быть перечислены ссылки следующих пунктов (11), (12) и (13). Далее в дополнение к вышеупомянутым ссылкам могут быть перечислены публикация патента №JP 2001-235470, публикация патента JP 2001-245661, заявка на патент JP 2000-331742, заявка на патент JP 2001-228038 (публикация патента JP 2003-038198) и заявка на патент JP 2002-0369937 (публикация патента JP 2003-235557).
Список ссылок
(1) Chiu YF et al., Mol Psychiatry, 2002; 7(6): 658-664.
(2) Kirkpatrick В et al., Arch Gen Psychiatry, 2001; 58(2): 165-171.
(3) Nawa H et al., Mol Psychiatry, 2002; 7(7): 673-682.
(4) Nawa H et al., Mol Psychiatry, 2002; 110(3): 249-257.
(5) Akiyama et al., Schizophr Res., 1995; 37(1): 97-106.
(6) Bertucci F, Viens P, Hingamp P, Nasser V, Houlgatte R, Bimbaum D., Int. J Cancer. 2003; 103(5): 565-571.
(7) Staudt LM., N. Engl. J. Med., 2003; 348(18): 1777-1785.
(8) Bertucci F, Houlgatte R, Nguyen C, Viens P, Jordan BR, Bimbaum D., Lancet Oncol. 2001; 2(11): 674-682.
(9) Hakak, Y. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2001; 98: 4746-4751.
(10) Mimics, К. et al., Neuron. 2000; 28: 53-67.
(11) Toyooka, К. et al., Neurosci Res., 2003; 46: 299-307.
(12) Futamura, T. et al., Mol Psychiatry, 2002; 7: 673-682.
(13) Toyooka, K. et al., Psychiatry Res., 2002; 110: 249-257.
Раскрытие изобретения
Данное изобретение выполнено для решения вышеупомянутых проблем. Целью данного изобретения является обеспечение надежного способа диагностики шизофрении с использованием небольшого количества крови в качестве пробы без причинения риска или боли пациенту.
Для решения указанных проблем данное изобретение обеспечивает способ диагностики, страдает или не страдает испытуемый субъект (тест-субъект) шизофренией, причем этот способ предусматривает стадии:
получения мононуклеарных клеток в крови, содержащих нуклеиновую кислоту, из указанного субъекта,
измерения содержания по меньшей мере одной нуклеиновой кислоты, выбранной из группы, состоящей из нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот) (в том числе ее фрагмента и нуклеиновой кислоты, комплементарной этой нуклеиновой кислоте), определяющих ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при наличии шизофрении, или нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот) (в том числе ее фрагмента и нуклеиновой кислоты, комплементарной этой нуклеиновой кислоте), определяющих ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при прогрессировании шизофрении, в указанных мононуклеарных клетках и
определения, является ли изменение количественного уровня (уровней) этого гена (генов) в указанном тест-субъекте статистически значимым по сравнению с количественным уровнем (уровнями) указанной нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот), определяющих ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при наличии шизофрении, или указанной нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот), определяющих ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при прогрессировании шизофрении, у здоровых субъектов или субъектов с шизофренией, с диагностированием посредством этого, страдает или не страдает указанный субъект шизофренией.
Кроме того, данное изобретение обеспечивает способ диагностики, страдает или не страдает тест-субъект шизофренией, причем этот способ предусматривает стадии:
получения белка, происходящего из мононуклеарных клеток крови, из указанного тест-субъекта,
измерения содержания по меньшей мере одного белка, выбранного из группы, состоящей из белка (белков) (в том числе его фрагмента), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при наличии шизофрении, или белка (белков) (в том числе его фрагмента), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при прогрессировании шизофрении, в указанных мононуклеарных клетках и
определения, является ли изменение количественного уровня этого белка (белков) в указанном тест-субъекте статистически значимым по сравнению с количественным уровнем (уровнями) указанного белка (белков), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при наличии шизофрении, или указанного белка (белков), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при прогрессировании шизофрении, у здоровых субъектов или пациентов шизофрении, с диагностированием посредством этого, страдает или не страдает указанный субъект шизофренией.
В соответствии со способом данного изобретения можно объективно без инвазии диагностировать, страдает или не страдает тест-субъект шизофренией. Способ данного изобретения обеспечивает научный и надежный способ по сравнению с общепринятыми субъективными способами диагностики шизофрении и дополняет общепринятые диагностические способы, основанные на психологических симптомах.
Далее данное изобретение будет объяснено подробно. Однако это подробное описание предпочтительных вариантов и примеров не означает какой-либо рестрикции или какого-либо ограничения объема данного изобретения.
Краткое описание фигур
Фиг.1 является фигурой, показывающей распределение здоровых субъектов, хронических пациентов и пациентов с острым возникновением заболевания ("острых" пациентов) в кластер-анализе Mahalanobis.
Фиг.2 является диаграммой, показывающей точки дифференциации, анализируемые по уровням мРНК киназ/фосфатаз.
Фиг.3 является диаграммой, показывающей результат кластер-анализа Mahalanobis с использованием киназ/фосфатаз.
Осуществление изобретения
Данное изобретение было выполнено на. основе знания, полученного авторами данного изобретения, что уровни экспрессии мРНК 132 типов генов, перечисленных в таблице 1, представленной ниже, изменяются при наличии шизофрении со статистической значимостью. Кроме того, уровни экспрессии мРНК 34 типов генов, перечисленных в таблице 2, представленной ниже, изменяются при прогрессировании шизофрении со статистической значимостью. Как описано подробно в следующих примерах, авторы данного изобретения обнаружили 152 гена, проявляющих измененную экспрессию при этом заболевании, посредством сравнения уровней экспрессии приблизительно 12000 типов генов из периферических мононуклеарных клеток из "острых" и хронических пациентов с шизофренией в больнице с уровнями экспрессии этих генов у нормальных индивидуумов. Кроме того, статистические величины, измеренные для этих генов, показаны в таблице 3, представленной ниже.
Кроме того, среди генов, перечисленных в таблице 1, 24 гена проявляли измененную экспрессию у не получавших лечения пациентов с острой шизофренией по сравнению с нормальными индивидуумами. Кроме того, 111 генов проявляли измененную экспрессию у пациентов с хронической шизофренией в больнице. Между тем, 3 гена проявляли чрезмерно измененную экспрессию в обеих группах пациентов.
Кстати, "нуклеиновая кислота (нуклеиновые кислоты), определяющие ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при наличии шизофрении", обозначает в данном описании нуклеиновую кислоту (нуклеиновые кислоты), представленные в таблице 1, которые определены названием гена, названием белка, являющегося продуктом гена, и названием последовательности нуклеиновой кислоты, а также номером доступа GenBank, указанным с этими названиями. Среди генов, перечисленных в таблице 1, №1-№99 и №129-№132 включены в группу генов, проявляющих уменьшенную экспрессию при шизофрении. В то время как среди генов, перечисленных в таблице 1, №99-№128 включены в группу генов, проявляющих увеличенную экспрессию при шизофрении.
Кроме того, "нуклеиновая кислота (нуклеиновые кислоты), определяющие ген (гены), проявляющие измененную экспрессию при прогрессировании шизофрении", обозначает в данном описании нуклеиновую кислоту (нуклеиновые кислоты), представленные в таблице 2, которые определены названием гена, названием белка, являющегося продуктом гена, и названием последовательности нуклеиновой кислоты, а также номером доступа GenBank, указанным с этими названиями. Как описано в следующем примере, гены, представленные в таблице 1 и таблице 2, состоящие в целом из 152 генов, применимы для цели данного изобретения, заключающейся в диагностике шизофрении. В данном случае статистические величины 152 генов, представленных в таблицах 1 и 2, представлены в таблице 3, и гены с отметкой "NS" в таблице 3 являются генами, проявляющими измененную экспрессию при прогрессировании шизофрении, и соответствуют генам, перечисленным в таблице 3.
Способ в соответствии с данным изобретением применим также для диагностики, страдает или не страдает тест-животное, отличное от человека, в частности млекопитающее, шизофренией. В последующем описании термин тест-животное обозначает животное, отличное от человека, предпочтительно млекопитающее.
Таким образом, данное изобретение обеспечивает также способ диагностики, страдает или не страдает тест-животное шизофренией, причем этот способ предусматривает стадии:
получения мононуклеарных клеток крови, содержащих нуклеиновую кислоту, из указанного тест-животного,
измерения содержания по меньшей мере одной нуклеиновой кислоты, выбранной из группы, состоящей из нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот) (в том числе ее фрагмента и нуклеиновой кислоты, комплементарной этой нуклеиновой кислоте), определяющих ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении, или нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот) (в том числе ее фрагмента и нуклеиновой кислоты, комплементарной этой нуклеиновой кислоте), определяющих ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении, в указанных мононуклеарных клетках и
определения, является ли изменение количественного уровня (уровней) этого гена (генов) в указанном тест-животном статистически значимым по сравнению с количественным уровнем (уровнями) указанной нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот), определяющих ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении, или указанной нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот), определяющих ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении, у здоровых животных или животных с шизофренией, с диагностированием посредством этого, страдает или не страдает указанное животное шизофренией.
Кроме того, данное изобретение обеспечивает способ диагностики, страдает или не страдает тест-животное шизофренией, причем этот способ предусматривает стадии:
получения белка, происходящего из мононуклеарных клеток крови, из указанного тест-животного,
измерения содержания по меньшей мере одного белка, выбранного из группы, состоящей из белка (белков) (в том числе его фрагмента), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении, или белка (белков) (в том числе его фрагмента), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении, в указанных мононуклеарных клетках и
определения, является ли изменение количественного уровня этого белка (белков) в указанном тест-животном статистически значимым по сравнению с количественным уровнем (уровнями) указанного белка (белков), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении, или указанного белка (белков), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении, у здоровых животных или животных с шизофренией, с диагностированием посредством этого, страдает или не страдает указанное животное шизофренией.
Таблица 1 | ||
№ | Genbank | Название гена |
1 | AI677689 | кДНК Homo sapiens, 3-конец/клон=IMAGE-2329930, EST wd33c06.x1 |
2 | Z23115 | Bcl-X1 |
3 | X69115 | мРНК ZNF37A для цинкового пальца |
4 | X07024 | мРНК белка CCG1, участвующего в пролиферации клеток, хромосомы Х человека HSCCG1 |
5 | L42243 | Рецептор интерферона, рецептор альтернативно сплай-сированного интерферона (IFNAR2) |
6 | HG960-HT960 | Фактор 1 обмена гуанинового нуклеотида |
7 | Z12173 | Предшественник глюкозамин-6-сульфатазы |
8 | X98176 | Белок МАСН-бета-1 (каспаза 8) |
9 | W25921 | кДНК Homo sapiens 15a11/gb=W25921/gi=1306044/мкг=Hs.164036/len=723 |
10 | Z35102 | Протеинкиназа Ndr |
11 | U28964 | Белок 14-3-3 |
12 | X74262 | мРНК RbAp48, кодирующая связывающий белок ретинобластомы |
13 | Y09568 | Белок SNAP23B |
14 | AF038960 | Белок SKDI |
15 | AI955897 | кДНК Homo sapiens, 3-конец/клон=IMAGE-2509049, EST wt31b09.x1 |
16 | Х69086 | Утропин |
17 | М80629 | Сdс2-родственная протеинкиназа (CHED) |
18 | U12022 | Кальмодулин типа 1 (CALM1) |
19 | Х74594 | Белок Rb2/p 130 |
20 | М64174 | Протеинтирозинкиназа JAK1 |
21 | М28212 | GTP-связывающий белок RAB6 |
22 | U94333 | Рецептор C1qR(p) C1q/MBL/SPA |
23 | U13948 | Белок цинковый палец/лейциновая молния (AF10) |
24 | U96919 | Инозитполифосфат-4-фосфатаза типа 1-бета |
25 | U26398 | Инозитполифосфат-4-фосфатаза |
26 | AF068836 | Цитогезинсвязывающий белок НЕ |
27 | L43821 | CAS-подобный белок для стимулятора образования нитей (HEF1) |
28 | U17032 | Активируемый ГТФ-азой Rho белок типа 5 (р190-В) |
29 | АВ022017 | АМФ-активируемая протеинкиназа альфа-1 |
30 | AF038897 | Синтаксин 16 |
31 | HG846-HT846 | Циклофилин-родственный белок |
32 | L04288 | Последовательность узнавания опухоли природной клеткой-киллером |
33 | S66213 | Интегрин альфа 6В (CD49f) |
34 | AF052160 | мРНК-последовательность клона 24629 Homo sapiens |
35 | АВ015982 | Протеинкиназа CNu (EPK2), мРНК ЕРК2 для серин/треонин-Киназы |
36 | S79325 | мРНК для района-мишени транслокации SYT.SSX1 синовиальных индуцибельных сарком человека [частичный мутант, 3'-гены, 585 нт], [синовиальные саркомы, частичный мутант мРНК, 3'-гены, 585 нт] |
37 | М55536 | Псевдоген транспортера глюкозы |
38 | Х97674 | Промежуточный фактор активации 2 ядерного рецептора (TIF2), промежуточный фактор 2 транскрипции |
39 | U16028 | Фактор транскрипции CRE-BP1 |
40 | М27504 | Топоизомераза типа II бета (Торо II) |
41 | U13044 | Субъединица альфа ядерного респираторного фактора-2 |
42 | АС004990 | РАС-клон DJ1185107 из 7q11.23-q21 |
43 | AF048732 | Циклин T2b |
44 | AF061261 | Белок цинковый палец типа СЗН (MBLL) |
45 | U29671 | МЕК-киназа (Mekk) |
46 | АВ023967 | Rod1 |
47 | U07794 | Тирозинкиназа человека (ТХК) HSTXK |
48 | U48736 | Серин/треонинпротеинкиназа PRP4h (PRP4h) |
49 | AJ001810 | Пре-мРНК субъединицы Im фактора расщепления I |
50 | А1961669 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-2512364, EST wt65e11x1 |
51 | Z48579 | Дезинтегрин-металлопротеаза |
52 | AF047432 | Фактор АДФ-рибозилирования №6 (ARF6) |
53 | U50553 | Геликаза-подобный белок 2, содержащий DEAD/H-бокс, геликаза-подобный белок 2 (DDX14) |
54 | U57317 | Р300/СВР-ассоциированный фактор (P/CAF) |
55 | U08316 | Киназа рибосомального белка S6, инсулин-стимулируемая протеинкиназа 1 (ISPK-1) |
56 | Х77794 | Циклон G1 |
57 | U43083 | Гуанинсвязывающий белок типа q, G-альфа-q (Gaq) |
58 | AF094481 | Трехнуклеотидный повтор CGG-ДНК-связывающий белок p20-CGGBP (CGGBP) |
59 | L12002 | Субъединица 4 интегрина альфа |
60 | АВ002450 | Хромосома 5q21-22, клон-А3-А |
61 | Х77723 | Неизвестный белок эндометрия матки |
62 | М97935 | Фактор транскрипции ISGF-3 (STAT91) |
63 | АС002086 | РАС-клон человека DJ525N14 из Xq23 |
64 | AF100539 | Изоформа В белка 1А домена SH2 (SH2D1A) |
65 | AJ001683 | Пектин-подобный рецептор клетки-киллера NKG2F (NKG2F) |
66 | U13896 | Человеческий гомолог гена discs Drosophila, изоформа 2 (hdlg-2) |
67 | U57452 | SNF1-подобная протеинкиназа человека |
68 | Х14798 | ДНК человека для протоонкогена c-ets-1 |
69 | D16815 | EAR-1r |
70 | L22075 | Регуляторный белок гуанинового нуклеотида (G альфа 13) |
71 | L49229 | Белок чувствительности ретинобластомы (RB1) |
72 | D13540 | SH-PTP3 для протеинтирозинфосфатазы |
73 | W25874 | кДНК EST 14e9 Homo sapiens |
74 | AF007111 | МОМ2-подобный р53-связывающий белок (MDMX) |
75 | ААО13084 | кДНК Homo sapiens, 5′-конец/клон=IMAGE-360208 EST ze27c09.r1 |
76 | J04101 | Гомолог 1 онкогена вируса эритробластоза (ets-1) |
77 | Х74837 | HUMM9, Мап9-маннозидаза альфа, класса 1А |
78 | Х65873 | Тяжелая цепь кинезина 5В |
79 | U50648 | Индуцируемая интерфероном РНК-зависимая протеинкиназа (Pkr) |
80 | XI5949 | Регуляторный фактор-2 интерферона (IRF-2) |
81 | AI1 89226 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-1722789 EST qd04h11.x1 |
82 | D32039 | Хондроитинсульфат-протеогликан PG-M (бурсикон), протеогликан PG-M(V3) |
83 | AL049962 | мРНК Homo sapiens; кДНК DKFZp564P0823 (из клона DKFZp564P0823) |
84 | W27675 | кДНК Homo sapiens 36b3 |
85 | AW006742 | КДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-2489058 EST wr28g10.x1 |
86 | AA457029 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-815515 EST aa38b10.s1 |
87 | J03069 | Протоонкоген c-myc (MYCL2) |
88 | Z24459 | Ген фактора пролиферации зрелых Т-клеток с6.1В; ген МТСР1 |
89 | AB018340 | мРНК Homo sapiens для белка KIAA0797 |
90 | X02751 | N-ras |
91 | U94747 | Белок WD-повтора HAN11 |
92 | AB028971 | МРНК Homo sapiens для белка KIAA1048 |
93 | AB007923 | МРНК Homo sapiens для белка KIAA0454 |
94 | AB026891 | Транспортер цистина/глутамата |
95 | U04735 | АТФ-азная центральная часть белка 70 микросомального стресса (stch) |
96 | X07767 | Каталитическая субъединица типа альфа цАМФ-зависимой |
протеинкиназы (ЕС 2.7.1.37) | ||
97 | АА058762 | кДНК Homo sapiens, 5′-конец/клон=IMAGE-487691 |
98 | М69177 | Моноаминоксидаза В (МАОВ) |
99 | М20560 | Липокортин-III (аннексины A3) |
100 | АВ007977 | Специфический транскрипт хромосомы 1 человека KIAA0508 |
101 | D10202 | Рецептор активирующего тромбоциты фактора |
102 | AL048308 | кДНК Homo sapiens DKFZp586A2224_s1 |
103 | Х66363 | PCTAIRE-1 для серин-треонинпротеинкиназы |
104 | М94345 | Гелсолин; белок кэппинга макрофагов; виллин |
105 | W27466 | кДНК Homo sapiens 31c9 |
106 | Y15909 | Белок 12С изоформы Diaphanous-типа 2, dia-156-protein (DIA-156) |
107 | Х02160 | Предшественник рецептора инсулина |
108 | L41827 | Херегулин типа 1; происходящий из сенсорных и моторных нейронов фактор (HRG альфа) |
109 | AF026548 | Предшественник киназы дегидрогеназы альфа-кетокислоты с разветвленной цепью (BCKD-киназы) |
110 | Х71129 | Бета-субъединица флавопротеина транспорта электронов |
111 | U88153 | Р160 |
112 | U08015 | Ядерный фактор кальцицеурин-зависимо активированной Т-клетки (NF-Atc) |
113 | АВ011135 | мРНК Homo sapiens для белка KIAA0563 |
114 | Х13839 | Альфа-актин гладких мышц сосудов |
115 | AF076838 | Рас117-подобный белок (RAD17) |
116 | AI762213 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-2394055 EST wi54d04.x1 |
117 | L77213 | Фосфомевалонаткиназа |
118 | D17530 | Дребин Е |
119 | D64109 | Фактор трансдукции семейства Tob ERBB2,2 |
120 | АВ016816 | MASL1 |
121 | АВ023211 | мРНК Homo sapiens для белка K.IAA0994 |
122 | АА521060 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-826408 EST aa71e09.s1 |
123 | Х77094 | Цитоплазматический фактор типа 4 нейтрофилов (P40phox) |
124 | HG2689-HT2785 | Муцин 5b, трахеобронхиальный |
125 | АС004893 | РАС-клон Homo sapiens DJ0808A01 из 7q21.1-q31.1 |
126 | АВ028973 | мРНК Homo sapiens для белка KIAA1050 |
127 | AI148772 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-1714897 EST qc69b01.x1 |
128 | AL109724 | кДНК-клон полноразмерного инсерта мРНК Homo sapiens EUROIMAGE 417629 |
129 | L12691 | Дефенсины альфа 3 (пептид-3 нейтрофилов) |
130 | М34379 | Эластаза/медулласин |
131 | AF002224 | Ген синдрома Энгельмана, Е6-АР убиквитинпротеинлигаза 3А (UBE3A) |
132 | Х69089 | Белок 165 кД скелетных мышц |
Таблица 2 | ||
№ | Genbank | Название гена |
1 | AI677689 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-2329930, EST wd33c06.x1 |
2 | X74837 | HUMM9, Мап9-маннозидаза альфа, класса 1А |
3 | D32039 | Хондроитинсульфат-протеогликан PG-M (бурсикон), протеогликан PG-M (V3) |
4 | Z24459 | Ген с6. 1В фактора пролиферации зрелых Т-клеток; ген МТСР1 |
5 | X07767 | Каталитическая субъединица типа альфа цАМФ-зависимой протеинкиназы (ЕС 2.7.1.37) |
6 | AW003733 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-2497327 |
7 | M20560 | Липокортин-III (аннексины A3) |
8 | X66363 | PCTAIRE-1 для серин-треонинпротеинкиназы |
9 | AI762213 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-2394055 EST wi54d04.x1 |
10 | AA522537 | кДНК Homo sapiens, 35′-конец/клон=IMAGE-979142 EST ni38e08.s1 |
11 | U66359 | Белок Т54 человека (Т54) |
12 | Z80345 | Ацил-СоА-дегидрогеназа; ген SCAD |
13 | D17530 | Дребин Е |
14 | L36645 | Рецепторная протеинтирозинкиназа EphA4 (HEK8) |
15 | D64109 | Фактор трансдукции семейства Tob BRBB2,2 |
16 | AI039144 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-1657913 EST ox31b09.s1 |
17 | AF000573 | Гомогентизат-1,2-диоксигеназа |
18 | АВ016816 | MASL1 |
19 | АА528252 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-965972 EST nh92c11.s1 |
20 | М14648 | Альфа-субъединица рецептора белка клеточной адгезии (витронектина) (CD51) |
21 | AL049435 | Кластер, включающий в себя AL049435: мРНК Homo sapiens; кДНК DKFZp586B0220 (из клона DKFZp586B0220) |
22 | L40392 | мРНК Homo sapiens (клон S164), 3′-конец cds/cds |
23 | АВ023226 | мРНК Homo sapiens для белка KIAA1009 |
24 | АВ018259 | мРНК Homo sapiens для белка KIAA0716 |
25 | AJ132099 | Ванин-подобный ген; ген vnn1; белок VNN1 |
26 | АС004893 | РАС-клон DJ0808A01 из 7q21.1-q31.1 Homo sapiens |
27 | AF001549 | ВАС-клон CIT987SK-A-270G1 хромосомы 16 человека |
28 | Х55544 | Белок фактора транскрипцим TREB |
29 | АВ011120 | мРНК Homo sapiens для белка KIAA0548 |
30 | U01877 | Р300; адапторный белок транскрипции; ElA-связывающий белок |
31 | L25851 | Предшественник интегрина альфа Е (CD 103) |
32 | AI 148772 | кДНК Homo sapiens, 3′-конец/клон=IMAGE-1714897 EST qc69h01.x1 |
33 | L12691 | Дефенсины альфа 3 (пептид-3 нейтрофилов) |
34 | AL036554 | кДНК Homo sapiens, 5′-конец/клон=DKFZp564J2262.1 |
Было определено, что гены, перечисленные в таблице 1, особенно применимы в качестве показателя для диагностики шизофрении с учетом всех следующих критериев на ДНК-чипе:
(1) наличия достоверной интенсивности сигнала, 2) проявления коэффициента изменения экспрессии гена более чем в два раза или менее чем в два раза, где этот коэффициент изменения экспрессии гена определяют либо "сравнением средних уровней экспрессии между не получавшей лечения группой "острых" пациентов и группой здоровых субъектов", либо "сравнением средних уровней экспрессии между группой хронических пациентов в больнице и группой здоровых пациентов", (3) проявления р-величины 0,05 или менее, полученной из критерия различия в среднем уровне экспрессии генов между группой пациентов и нормальной группой. Авторы обращают внимание на то, что термин "р-величина" является вероятностью измерения определенной статистической величины в соответствии с нулевой гипотезой. Таким образом, таблица 1 состоит из суммы перечня генов, полученной с использованием двух следующих типов статистического сравнения: (1) сравнения средних уровней экспрессии генов между не получавшей лечения группой "острых" пациентов и группой здоровых субъектов и (2) сравнения средних уровней экспрессии генов между группой хронических пациентов и группой здоровых субъектов. Таким образом, при определении группы пациентов как суммы группы не получавших лечения "острых" пациентов и группы хронических пациентов в больнице сравнение между средними уровнями экспрессии генов в группе пациентов и средними уровнями экспрессии в группе здоровых субъектов не обязательно будет приводить к величине р (значимости в вероятности), меньшей, чем 0,05.
Было показано, что гены, перечисленные в таблице 2, могут удовлетворять всем следующим критериям на ДНК-чипе:
(1) наличию достоверной интенсивности сигнала, 2) проявлению отношения изменения экспрессии гена более чем в два раза или менее чем в два раза, где это отношение изменения экспрессии гена определяют "сравнением средних уровней экспрессии между не получавшей лечения группой "острых" пациентов и группой хронических пациентов в больнице", (3) проявлению р-величины 0,05 или менее, полученной из критерия различия в среднем уровне экспрессии генов при сравнении группы не получавших лечения "острых пациентов с группой хронических пациентов в больнице. Эти гены проявляют изменение с прогрессированием шизофрении, и, следовательно, предполагается, что они отражают патологию самой шизофрении. Таким образом, при сравнении только средних уровней экспрессии генов между группой пациентов и здоровыми субъектами это сравнение не обязательно приводит к р-величине, меньшей, чем 0,05.
Однако с целью улучшения точности диагностики и для различения острой фазы и хронической фазы шизофрении (подробности описаны в следующем примере) "ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении", могут быть выбраны для цели этого диагноза, после чего точность диагностики может быть увеличена. Гены и белки, используемые в качестве этого показателя, могут быть выбраны из этих генов или белков и самым простым способом могут быть выбраны только на основе р-величины или только отношения изменения экспрессии генов, а в другом случае могут быть выбраны на основе стандартного отклонения нормальной группы, стандартного отклонения группы не получавших лечения "острых" пациентов или стандартного отклонения группы хронических пациентов в больнице.
При выборе гена-показателя на основе только р-величины в качестве критерия этот ген-показатель может предпочтительно иметь р-величину 0,2 или менее, 0,15 или менее, более предпочтительно 0,10 или менее и более 0,05 или менее. Далее предпочтительно этот ген-показатель может иметь р-величину 0,02 или менее, 0,01 или менее, 0,005 или менее, 0,025 или менее, 0,002 или менее, 0,001 или менее.
При выборе гена-показателя на основе только отношения изменения экспрессии гена в качестве критерия этот ген-показатель может иметь отношение изменения экспрессии гена 2,0 или более, предпочтительно коэффициент изменения экспрессии гена 2,1 или более, 2,2 или более, 2,25 или более, 2,5 или более, 3 или более, 4 или более, 5 или более, 6 или более, 7 или более, 7,5 или более, 8 или более, 9 или более, 10 или более.
Кроме того, способ данного изобретения может быть использован с целью объективной диагностики, страдает или не страдает тест-субъект шизофренией, с использованием экспрессии гена или его фрагмента и/или белка, кодируемого этим геном или его фрагментом, удовлетворяющей вышеупомянутым критериям.
В соответствии с этим описанием термин "шизофрения" включает любой тип шизофрении, такой как параноидная шизофрения, дезорганизованная шизофрения, кататоническая шизофрения и не поддающаяся классификации шизофрения. Что касается генов, имеющих отношение к шизофрении, был известен генетический полиморфизм этих генов. Таким образом, с использованием ДНК-чипа способ, позволяющий улавливать экспрессию большего числа генов, является идентичным, и затем разрабатывается способ диагностики "шизофрении" на основе множественных критериев экспрессии генов, как описано в данном описании. Таким образом, среди генов, приведенных в списках в таблице 1 и таблице 2, представленных выше, экспрессия генов может быть измерена на одном гене, предпочтительно 2 генах, более предпочтительно 5 генах, 10 генах, 20 генах, 30 генах, 50 генах, 100 генах, и это определение может выполняться исчерпывающим образом.
В соответствии со способом данного изобретения по меньшей мере одна нуклеиновая кислота или ее фрагмент и/или по меньшей мере один белок или его фрагмент, кодируемый нуклеиновой кислотой, выбранной из группы, состоящей из генов, представленных номерами доступа Genbank, описанными в таблице 1 и таблице 2, могут быть определены количественно. В некоторых случаях множественные названия белков или множественные номера доступа Genbank могут регистрироваться или становиться популярными для одного гена, и нуклеиновая кислота, указанная как таковая, также включена в объем этого изобретения.
"Нуклеиновая кислота (нуклеиновые кислоты), комплементарные нуклеиновой кислоте (нуклеиновым кислотам), определяющим ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении", обычно обозначает мРНК или кДНК генов, представленных номерами доступа Genbank, описанными в таблице 1. Кроме того, "нуклеиновая кислота (нуклеиновые кислоты), определяющие ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении", обычно обозначает мРНК или кДНК генов, представленных номерами доступа Genbank, описанными в таблице 2. Кроме того, любые полинуклеотиды, такие как регуляторные последовательности или последовательности полиаденилирования, могут быть включены в терминальных концах района трансляции и/или внутри этих мРНК или кДНК.
"Фрагмент нуклеиновой кислоты, определяющий ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении", обозначает полинуклеотид, состоящий из части нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот), определяющих ген (гены), представленные номером доступа Genbank, описанным в таблице 1, при сохранении его биологической функции. Обычно он может быть рестрикционным фрагментом мРНК или кДНК, соответствующей гену, представленному номером доступа Genbank, описанным в таблице 1. Таким же образом, "фрагмент белка, кодируемого нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при наличии шизофрении", обозначает полипептид, состоящий из части белка (белков), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген, представленный номером доступа Genbank, описанным в таблице 1, при сохранении его биологической функции.
Кроме того, "фрагмент нуклеиновой кислоты, определяющий ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении", обозначает полинуклеотид, состоящий из части нуклеиновой кислоты (нуклеиновых кислот), определяющих ген (гены), представленный номером доступа Genbank, описанным в таблице 2, при сохранении его биологической функции. Обычно он может быть рестрикционным фрагментом мРНК или кДНК, соответствующей гену, представленному номером Genbank, описанным в таблице 2. Таким же образом, "фрагмент белка, кодируемого нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген (гены), проявляющие экспрессию, измененную при прогрессировании шизофрении", обозначает полипептид, состоящий из части белка (белков), кодируемых нуклеиновой кислотой (нуклеиновыми кислотами), определяющими ген, представленный номером доступа Genbank, описанным в таблице 2, при сохранении его биологической функции.
Термин "нуклеиновая кислота", используемый в этом описании, может включать любой полинуклеотид, состоящий из простых нуклеотидов и/или модифицированных нуклеотидов, такой как кДНК, мРНК, тотальная РНК и гнРНК. Термин "модифицированные нуклеотиды" может включать фосфорные эфиры, такие как инозин, ацетилцитидин, метилцитидин, метиладенозин и метилгуанозин, а также другие постнатальные нуклеотиды, которые могут быть образованы действием ультрафиолетовых лучей или химических веществ.
Мононуклеарная клетка крови, называемая также моноцитом, является клеткой крови, имеющей единственное ядро, и соответствует большому лимфоциту. Макрофаг (образуемый из моноцита) в воспалительных участках также включен здесь, и он проявляет сильное фагоцитарное действие. Эритроциты могут быть удалены из общей фракции клеток крови, обработанной антикоагулянтом при неизотонических условиях, и полученная таким образом фракция клеток крови может быть очищена посредством классификации в соответствии с объемом клеток с использованием способа центрифугирования в градиенте плотности сахарозы или способа центрифугирования с использованием фиколла.
Обычно для получения количественного определения нуклеиновых кислот может быть получена проба из тест-субъекта с последующей экстракцией рибонуклеиновой кислоты из этой пробы. Экстракция нуклеиновых кислот из компонента живого организма может выполняться любым способом экстракции, таким как фенольная экстракция, и осаждением этанолом. Для получения экстракции мРНК проба должна быть пропущена через олиго-dT-колонку.
В случае когда количество нуклеиновой кислоты не является большим, нуклеиновая кислота может быть амплифицирована, если это необходимо. Нуклеиновая кислота может быть амплифицирована с помощью полимеразной цепной реакции (дал