Способ диагностики неоплазм-ii

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ скрининга на появление, предрасположенность к появлению и/или развитие неоплазмы. Способ предусматривает скрининг в отношении модуляции ДНК или РНК или профиля экспрессии белка одного или нескольких маркеров молекул нуклеиновой кислоты. Изменения ДНК или РНК или профилей экспрессии белков являются показателями появления и/или развития неоплазмы толстой кишки, такой как аденома или аденокарцинома. Изобретение может быть использовано в медицине для диагностики или мониторинга колоректальных неоплазм, таких как колоректальные аденокарциномы. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил., 8 табл., 6 пр.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к молекулам нуклеиновой кислоты, в отношении которых изменения ДНК или РНК или профилей экспрессии белка являются показателями появления, предрасположенности к появлению и/или развития неоплазмы. Конкретнее, настоящее изобретение относится к молекулам нуклеиновой кислоты, в отношении которых изменения ДНК или РНК или профилей экспрессии белка являются показателями появления и/или развития неоплазмы толстой кишки, такой как аденома или аденокарцинома. ДНК или профили экспрессии по настоящему изобретению полезны в ряде применений, в том числе, но без ограничения, случаях, относящихся к диагностике и/или мониторингу колоректальных неоплазм, таких как колоректальные аденокарциномы. Соответственно, в родственном аспекте настоящее изобретение относится к способу скрининга в отношении субъекта на появление, предрасположенность к появлению и/или развитие неоплазмы посредством скрининга на модуляцию ДНК или РНК или профиля экспрессии белка одной или более маркеров-молекул нуклеиновых кислот.

Уровень техники

Библиографические подробности публикаций, на которые ссылается автор в данном описании, собраны в алфавитном порядке в конце описания.

Ссылка в данном описании на любую предшествующую публикацию (или информацию из такой ссылки) или на любой известный материал не являются и не должны приниматься как подтверждение или признание или любая форма предположения, что предшествующая публикация (или информация из такой публикации) или известный материал образуют часть общего знания в сфере усилия, к которому относится данное описание.

Аденомы являются доброкачественными опухолями, или неоплазмами, эпителиального происхождения, которые образуются из железистой ткани или проявляют четко выраженные железистые структуры. Некоторые аденомы демонстрируют узнаваемые элементы ткани, такой как фиброзная ткань (фиброаденомы), и эпителиальную структуру, в то время как другие, такие как бронхиальные аденомы, вырабатывают активные соединения, которые могут дать начало клиническим синдромам.

Аденомы могут развиваться и стать инвазивными неоплазмами, и тогда их называют аденокарциномами. Соответственно, аденокарциномы определяются как злокачественные эпителиальные опухоли, возникающие из железистых структур, которые являются составными частями многих органов тела. Термин «аденокарцинома» также применим к опухолям, демонстрирующим особенности роста железы. Такие опухоли можно разбить на подклассы согласно веществам, которые они вырабатывают, например, секретирующие слизь и серозные аденокарциномы, или гистологическому расположению их клеток в структуры, например, папиллярные и фолликулярные аденокарциномы. Такие карциномы могут быть солидными или кистозными (цистаденокарциномы). Каждый орган может продуцировать опухоли, показывающие различные гистологические типы, например, яичник может продуцировать как слизеобразующие аденокарциномы, так и цистаденокарциномы.

Аденомы в различных органах ведут себя различно. Вообще, в целом возможность присутствия карциномы в аденоме (т.е. очага рака, развивающегося в доброкачественном патологическом изменении) составляет приблизительно 5%. Однако это связано с размером аденомы. Например, в толстой кишке (конкретно, в ободочной и прямой) в аденомах менее 1 см появление рака в пределах аденомы является редким. Такое развитие оценивается как 40-50% в аденомах, которые больше 4 см и показывают некоторые гистологические изменения, такие как изменение ворсинчатости, или дисплазию высокой степени. Аденомы с высокой степенью дисплазии имеют больший показатель появления карциномы. При любой данной колоректальной аденоме показатели уже наличия рака или появления рака в будущем включают размер (в особенности, более 9 мм), степень изменения морфологии от тубулярной к ворсинчатой, наличие дисплазии высокой степени и морфологическое изменение, описываемое как «зубчатая аденома». У любого данного индивидуума дополнительные особенности - старение, случаи колоректальной аденомы или рака в семье, мужской пол или множественность аденом, прогнозированный риск в отношении рака в органе - являются так называемыми факторами риска появления рака. За исключением наличия аденом и их размера ни одна из указанных особенностей объективно не определяется, и особенности иные, чем число и размер, являются предметом наблюдаемой ошибки и путаницы, когда встает вопрос о точном определении особенности. Поскольку такие факторы могут затруднить оценку и определение, их ценность как прогностических факторов имеющегося или будущего риска в отношении рака является неопределенной.

Как только развилась спорадическая аденома, возможность появления новой аденомы составляет приблизительно 30% в течение 26 месяцев.

Колоректальные аденомы представляют собой класс аденом, которые показывают возрастающее число случаев заболевания, особенно, в более богатых странах. Причины аденомы и развитие до аденокарциномы являются до сих пор предметом интенсивного исследования. На сегодняшний день предполагается, что кроме генетической предрасположенности роль в развитии такого состояния играют факторы окружающей среды (такие как питание). В большинстве исследований указывается, что к релевантным факторам окружающей среды относятся высокое содержание жира в пище, низкое содержание волокон, малое потребление овощей, курение, ожирение, гиподинамия и высокорафинированные углеводы.

Аденомы толстой кишки представляют собой локализованные участки диспластического эпителия, в которые сначала вовлекаются только одна или несколько крипт, и которые могут не выступать над поверхностью, но с возрастанием в размере, как правило, в результате дисбаланса пролиферации и/или апоптоза, они могут выступать. Аденомы можно классифицировать несколькими путями. Одним путем является их макроскопическая картина, и главные показатели включают степень протрузии: плоская бесчерешковая (т.е. выступает, но без явной ножки) или имеющая ножку (т.е. с явной ножкой). Другие макроскопические показатели включают фактический размер по наибольшему измерению и фактическое число в толстой/прямой кишке. В то время как малые аденомы (менее 5 или 10 мм) показывают ровную желтовато-коричневую поверхность, имеющие ножку и, в особенности, более крупные аденомы имеют склонность иметь красно-коричневую поверхность «булыжной мостовой» или дольковую поверхность. Более крупные бесчерешковые аденомы могут показывать более тонкую ворсинчатую поверхность. Другой набор показателей включает гистологическую классификацию; первичные показатели клинического значения включают степень дисплазии (низкая или высокая), присутствие или отсутствие очага инвазивного рака, степень изменения от образования тубулярной железы до образования ворсинчатой железы (поэтому с классификацией на тубулярные, ворсинчатые или тубулярноворсинчатые), наличие смешанного гиперпластического изменения и так называемых «зубчатых» аденом и их подгрупп. Аденомы могут располагаться в любом месте в толстой и/или прямой кишке, хотя они имеют склонность чаще находиться в прямой кишке и дистальном участке толстой кишки. Все такие показатели, за исключением числа и размера, являются относительно субъективными и предметом расхождения во мнениях между исследователями.

Различные описательные признаки аденом имеют значение не только для оценки неопластического статуса любой данной аденомы при обнаружении, но также для прогноза для личности будущего риска развития колоректальных аденом или рака. Такие особенности аденом или ряда аденом у индивидуума, которые указывают на повышенный будущий риск в отношении рака или появления новых аденом, включают размер самой крупной аденомы (в особенности, 10 мм или больше), степени изменения ворсинчатости (в особенности, по меньшей мере, 25% такое изменение и, в частности, 100% такое изменение), высокая степень дисплазии, число (3 или больше любого размера или гистологический статус) или наличие признаков «зубчатых» аденом. Ни один показатель, за исключением размера или числа, не является объективным, и все являются относительно субъективными и предметом расхождения во мнениях между исследователями. Такие показатели риска в отношении будущей неоплазии (далее «риска») являются жизненно важными на практике, поскольку они используются для определения скорости и необходимости в и частоты будущего эндоскопического наблюдения. Таким образом, более точная классификация риска может уменьшить рабочую нагрузку на колоноскопию, сделать ее более эффективной по стоимости и уменьшить опасность осложнений от процедур, не являющихся необходимыми.

Аденомы, как правило, являются бессимптомными, поэтому затруднительна их диагностика и лечение на стадии до того, когда у них могут развиться инвазивные свойства, и, таким образом, появляется рак. Технически невозможно прогнозировать наличие или отсутствие карциномы на основе макроскопической картины аденом, хотя более вероятно, что диапазон злокачественного изменения демонстрирует более крупные аденомы, а не более мелкие аденомы. Бесчерешковые аденомы демонстрируют большее число случаев злокачественности, чем аденомы того же размера с ножкой. Некоторые аденомы приводят к кровопотери, которую можно наблюдать или обнаружить в стуле; хотя иногда видимая глазу, она, когда происходит, часто является микроскопической или «скрытой». Более крупные аденомы имеют склонность к кровотечению большую, чем более мелкие аденомы. Однако, так как кровь в стуле, явная или скрытая, также может являться показателем неаденоматозных состояний, точный диагноз аденомы представляется затруднительным без применения высокоинвазивных процедур, таких как колоноскопия, в сочетании с отбором ткани либо удалением (т.е. полипэктомией), либо биопсией, и последующим гистопатологическим анализом.

Соответственно, существует непреходящая потребность в выяснении причин аденомы и разработке более информативных диагностических протоколов или вспомогательных средств для диагностики, которая дает одна право на прямую колоноскопию у людей с большей вероятностью наличия аденом. Такие аденомы могут быть опасными, запущенными или ни теми ни другими, в частности, нужны протоколы, которые дадут возможность быстрой, обычной и точной диагностики аденом. Кроме того, после колоноскопии может быть затруднительным иметь уверенность, что все аденомы удалены, в особенности, у личности, у которой было несколько аденом. Точный скрининг-тест может свести к минимуму необходимость предпринимать раннюю вторую колоноскопию для уверенности в том, что толстая кишка очищена от неоплазм. Соответственно, идентификация молекулярных маркеров для аденом могла бы обеспечить средства для понимания причины аденом и рака, улучшения диагностики аденом, в том числе, разработки скрининг-тестов, выяснения гистологической стадии аденомы, характеризации будущего риска для пациента в отношении колоректальной неоплазии на основании молекулярного статуса аденомы и облегчения лечения аденом.

До настоящего времени исследования фокусировались на идентификации генных мутаций, которые ведут к развитию колоректальных неоплазм. Однако в работе, ведущей к настоящему изобретению, определено, что изменения в ДНК или РНК, или профилях экспрессии белка генов, которые также экспрессируются у здоровых индивидуумов, являются показателями развития неоплазм толстой кишки, таких как аденомы и аденокарциномы. Также установлено, что в отношении неоплазм толстого кишечника диагностику можно сделать на основании скрининга одной или нескольких панелей таких различно экспрессируемых генов. В родственном аспекте еще также определяется, что к степени, до которой неопластическая ткань идентифицирована или способом по изобретению, или любым другим способом, настоящее изобретение также еще предоставляет средства характеризации такой ткани как аденомы или рака. В еще одном аспекте определяется, что пропорция таких генов характеризуется по экспрессии генов, которая происходит в контексте ненеопластической ткани, а не в контексте неопластической ткани, причем посредством этого облегчается разработка качественных анализов, которые не требуют относительного анализа, выполняемого против ненеопластического или нормального контрольного эталонного уровня. Соответственно, авторы идентифицируют панель генов, которая облегчает диагностику развития аденокарциномы и аденомы и/или мониторинг состояний, характеризующихся развитием таких типов неоплазм.

Раскрытие изобретения

В данном описании и последующей формуле изобретения, если контекст не требует иного, слово «включать» и такие вариации как «включает» и «включающий», следует понимать как означающие включение указанных чего-то целого или стадии или группы каких-то целых или стадий, но не исключение каких-либо других чего-то целого или стадии или группы каких-то целых или стадий.

Используемый в данном описании термин «получен из» следует принимать как указывающий, что определенное нечто целое или группа каких-то целых происходит от определенных видов, но необязательно получены непосредственно из определенного источника. Кроме того, используемый в данном описании формы единственного числа («а», «and» и «the») включают соответствующие множественные формы, если контекст явно не диктует иное.

Если нет иного определения, все технические и научные термины, используемые в данном описании, имеют те же значения, какие обычно понимаются специалистами в данной области техники, к которым обращено данное изобретение.

Описание предмета изобретения содержит информацию об аминокислотных и нуклеотидных последовательностях, полученной с использованием программы Patentln, версия 3.4, представленной в данном описании после библиографии. Каждая аминокислотная и нуклеотидная последовательность идентифицирована в списке последовательностей под числовым индикатором <210> с последующим идентификатором последовательности (например, <210>1, <210>2 и т.д.). Длина, тип последовательности (аминокислотная, ДНК и т.д.) и организм источник для каждой последовательности указаны с помощью информации, предоставленной в полях числовых индикаторов <211>, <212> и <213>, соответственно. Аминокислотные и нуклеотидные последовательности, упомянутые в описании, идентифицированы индикатором SEQ ID NO: с последующим идентификатором последовательности (например, SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, и т.д.). Идентификатор последовательности, упомянутый в описании, коррелирует с информацией, предоставленной в поле числовых индикаторов <499> в списке последовательностей, которое следует за идентификатором последовательности (например, <400>1, <400>2 и т.д.). Иными словами, SEQ ID NO: 1, подробно описанная в описании, коррелирует с последовательностью, указанной как <400>1 в списке последовательностей.

Один аспект настоящего изобретения относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

Другой аспект настоящего изобретения относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

2200026_at; и/или

(ii) CLCA4,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии гена или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

214142_at; и/или

(ii) ZG16,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

209301_at, 205950_s_at; и/или

(ii) СА2 СА1,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

220834_at; и/или

(ii) MS4A12,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

206784_at; и/или

(ii) AQP8,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В другом аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

203908_at, 206198_s_at, 205547_s_at, 207003_at, 206422_at, 209613_s_at, 207245_at; и/или

(ii) SLC4A4, CEACAM7, TAGLN, GUCA1B, GCG, ADH1B, UGT2B17,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще другом аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

203908_at, 206198_s_at, 205547_s_at, 207003_at, 206422_at, 209613_s_at, 207245_at; и/или

(ii) SLC4A4, CEACAM7, TAGLN, GUCA1B, GCG, ADH1B, UGT2B17,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще одном другом аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В еще одном еще другом аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем неопластической клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В родственном аспекте настоящее изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем клетки аденомы толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению состояния аденомы.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольных уровней является показателем раковой клетки толстой кишки или клетки, предрасположенной к появлению состояния рака.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

в биологическом образце от указанного индивидуума, где уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii), который, по существу, не выше фоновых уровней, является показателем неопластической клетки или клетки, предрасположенной к появлению неопластического состояния.

В другом аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

209209_s_at, 225381_at, 227529_s_at, 227623_at, 227705_at: и/или

(ii) AKAP12, LOC399959, PLEKHC1, TCEAL7,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii), который, по существу, не выше фоновых уровней, является показателем клетки аденомы или клетки, предрасположенной к появлению состояния аденомы.

В еще одном другом аспекте изобретение относится к способу скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки у индивидуума, причем указанный способ включает скрининг в отношении уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii), который, по существу, не выше фоновых уровней, является показателем раковой клетки или клетки, предрасположенной к появлению состояния рака.

В одном другом аспекте изобретение относится к способу характеризации неопластической клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в указанной клетке или популяции клеток, где более низкий уровень экспрессии генов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинального рака является показателем клетки аденомы или клетки, предрасположенной к появлению состояния аденомы.

В еще одном другом аспекте изобретение относится к способу характеризации неопластической клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинальной аденомы является показателем раковой клетки или клетки, предрасположенной к появлению состояния рака.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу характеризации неопластической клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

202404_s_at, 212464_s_at, 210809_s_at, 225681_at; и/или

(ii) COL1A2, FN1, POSTN, CTHRC1,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинального рака является показателем клетки аденомы или клетки, предрасположенной к появлению состояния аденомы.

В еще одном другом аспекте изобретение относится к способу характеризации неопластической клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

209875_s_at, 227140_at, 204475_at; и/или

(ii) SPP1, MMP1,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинального рака является показателем клетки аденомы или клетки, предрасположенной к появлению состояния аденомы.

В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу характеризации клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

202404_s_at, 212464_s_at, 210809_s_at, 225681_at;

и/или

(ii) COL1A2, FN1, POSTN, CTHRC1

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинального рака является показателем клетки аденомы или клетки, предрасположенной к появлению состояния аденомы.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу характеризации клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

210107_аt; и/или

(ii) CLCA1,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинальной аденомы является показателем рака или клетки, предрасположенной к появлению состояния рака.

В еще одном аспекте изобретение относится к способу характеризации клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена, генов или транскриптов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

209875_s_at, 227140_at, 204475_at;

и/или

(ii) SPP1, MMP1

в биологическом образце от указанного индивидуума, где более низкий уровень экспрессии генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) относительно контрольного уровня гастроинтестинальной аденомы является показателем рака или клетки, предрасположенной к появлению состояния рака.

Другой аспект настоящего изобретения относится к способу характеризации неопластической клетки или популяции клеток, которые получены из толстой кишки индивидуума, причем указанный способ включает оценку уровня экспрессии одного или нескольких генов или транскриптов, выбранных из

(i) гена или генов, детектированных с помощью набора зондов Affymetrix с ID:

235976_at, 236894_at, 237521; и/или

(ii) SLITRK6, L1TD1,

в биологическом образце от указанного индивидуума, где экспрессия генов или транскриптов группы (i) и/или группы (ii) на уровне, который, по существу, не выше фоновых уровней неопластической ткани, является показателем рака или клетки, предрасположенной к появлению рака состояния рака.

Родственный аспект настоящего изобретения относится к молекулярной матрице, которая включает совокупность

(i) молекул нуклеиновой кислоты, включающих нуклеотидную последовательность, соответствующую любому одному или нескольким неопластическим маркерным генам, описанным в данном описании ранее, или последовательность, показывающую, по меньшей мере, 80% идентичность к ним, или функциональных производных, фрагментов, вариантов или гомологов указанных молекул нуклеиновой кислоты; или

(ii) молекул нуклеиновой кислоты, включающих нуклеотидную последовательность, способную в условиях гибридизации средней строгости к гибридизации с любой одной или несколькими последовательностями из (i), или функциональных производных, фрагментов, вариантов или гомологов указанных молекул нуклеиновой кислоты; или

(iii) нуклеотидных зондов или олигонуклеотидов, включающих нуклеотидную последовательность, способную в условиях гибридизации средней строгости к гибридизации с любой одной или несколькими последовательностями из (i) или функциональными производными, фрагментами, вариантами или гомологами указанных молекул нуклеиновой кислоты; или

(iv) зондов, способных связываться с любым одним или несколькими белками, кодированными молекулами нуклеиновой кислоты из (i) или их производными, фрагментами или гомологами,

где уровень экспрессии указанных маркерных генов из (i) или белков из (iv) является показателем неопластического состояния клетки или субпопуляции клеток, полученных из толстой кишки.

Краткое описание фигур

Фигура 1 является графическим представлением бета-полипептида алкогольдегидрогеназы IB (класс I).

Фигура 2 является графическим представлением метилирования MAMDC2 и GPM6B в здоровых и неопластических тканях и клеточных линиях. Панель А показывает уровень метилирования гена MAMDC2, оцененного специфической ПЦР метилирования с использованием амплификации гена CAGE для нормализации для уровней исходной ДНК. Каждая точка представляет образец ткани индивидуума или клеточной линии. Образцы включают ДНК из 18 тканей колоректального рака, 12 колоректальных аденом, 22 соответствующих здоровых колоректальных тканей, 6 других здоровых тканей и клеточную линию и 6 клеточных линий рака ободочной кишки. Панель В показывает относительный уровень метилирования гена GPM6B, оцененный анализом COBRA. Уровни метилирования оцениваются от 0 (отсутствие расщепления рестриктазой) до 5 (полное расщепление рестриктазой). Каждая точка представляет образец одной ткани. Образцы включают 14 тканей колоректального рака, 11 колоректальных аденом и 22 соответствующие здоровые ткани.

Фигура 3 является схематическим представлением предсказанных вариантов РНК, полученных из hCG_1815491. Клоны кДНК, полученные из участка генетической карты 85793010 - 8562303 на человеческой хромосоме 16, используют для локализации последовательностей экзонов. Стрелки: наборы олигонуклеотидных праймеров создают для измерения ПЦР отдельных вариантов РНК. Праймеры, перекрывающие экзон-интронные стыки, показаны как распространяющиеся на последовательности интронов, которые не включаются в фактическую последовательность олигонуклеотидного праймера.

Осуществление изобретения

Настоящее изобретение прогнозировано частично на выяснении профилей экспрессии генов, которые характеризуют популяции клеток толстой кишки в смысле их неопластического состояния, и конкретнее, являются ли они злокачественными или находятся в состоянии злокачественного перерождения. Такое открытие теперь облегчает разработку простых способов скрининга на появление или предрасположенность к появлению неоплазмы толстой кишки или характеризации популяций клеток, полученных из толстой кишки, на основании скрининга на отрицательную регуляцию экспрессии таких молекул относительно картин и уровней экспрессии контроля. С этой целью, кроме оценки уровней экспрессии подчиненных генов относительно нормальных или ненеопластических уровней, определяют, какая доля таких генов не экспрессирована в болезненном состоянии, причем посредством этого облегчается разработка простого качественного теста, основанного на потребности только в оценке относительно проверенных фоновых уровней.

Согласно настоящему изобретению определено, что гены, подробно описанные выше, модулируются в смысле различных изменений их уровней экспрессии в зависимости от того, является ли экспрессирующая указанный ген клетка неопластической или не является. Следует иметь