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专利公布号
CN116087521A
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授权公告日
2025-08-29
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专利申请人
河北医科大学第二医院
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专利发明人
薛晓英、周欢娣、侯柳冰、苏琳琳、孙微、肖志清、田磊
05
背景
脑胶质瘤是成人中最常见的原发性脑肿瘤,约占恶性脑肿瘤的81%。我国脑胶质瘤发病率5-8/10万人,在恶性肿瘤5年病死率中,仅次于胰腺癌和肺癌,位列第三位。其预后差,恶性程度高,且具有高侵袭性,高复发率特点高。在脑胶质瘤病人中,往往伴随着脑部症状,如癫痫,颅内高压,甚至脑疝,给患者的健康带来严重威胁,心理带来极大负担。以往的脑胶质瘤的诊断多依赖于影像学和病理,但大多数肿瘤影像学被发现时,都已经进入中晚期,治疗费用高且疗效差。因此对于肿瘤的早期发现,早期治疗是患者获得长期生存的关键所在。
近年来,分子病理的引入在胶质瘤研究和临床诊疗中具有革命性意义,越来越多的分子标记物的发现增加了我们对脑胶质瘤发生、发展机制的认识,使得临床诊断、病理分型和预后评估更加精准,也促进了胶质瘤治疗的个体优化。但其依然离不开术后病理切片,不能摆脱活检或手术给患者带来的巨大创伤及经济压力。因此,寻找简单、快速且经济的脑胶质瘤早筛早诊方法是目前亟需解决的难题。
血清肿瘤标志物的检测为众多肿瘤的早期筛查提供了有效途径,例如:甲胎蛋白AFP已成为临床诊断原发性肝癌的特异性血清蛋白标志物,PSA为诊断前列腺癌的特异性标志物,NSE为筛查神经内分泌肿瘤的重要分子指标。但迄今为止,尚未出现用于脑胶质瘤早期筛查和早期诊断较成熟的血清分子标志物。
胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)是一种Ⅲ型中间丝状蛋白,以单体形式存在。在人类当中发现有8种同源异构体,相对分子质量介于(40-53)×10³。人类GFAP基因定位于17号染色体长臂2区1带上,由9个外显子和8个内含子组成,GFAP是星形胶质细胞骨架的主要成分,具有高度的形态可塑性,能够快速组装和改变聚合状态,是脑胶质细胞来源肿瘤的标志性蛋白,常用于脑胶质瘤病理诊断时的组织来源鉴别。近年来研究发现GFAP的异常表达与多种良、恶性中枢神经系统疾病进展相关,如早发型阿尔茨海默病患者的血浆GFAP水平明显高于晚发型患者;GFAP在转移性粘液乳头状室管膜瘤患者血浆中表达升高。Aida等通过检测胶质瘤患者血清中GFAP的表达水平发现,GFAP与IDH1野生型、高Ki-67增殖指数及较差的无进展生存期相关,提示其可作为脑胶质瘤潜在的生物标志物。
接触蛋白-1(contactin-1,CNTN1)基因定位于12q12,是一种神经细胞黏附因子,最初被发现表达在多种神经元细胞表面,属于神经接触分子免疫超家族中的一员。目前,针对CNTN1的研究主要集中在两方面:(1)CNTN1参与神经细胞分化、迁移、轴突生长、突触形成、髓鞘形成和神经冲动传导等神经系统的生长发育以及多种神经细胞功能:(2)CNTN1是近年来发现的一个与肿瘤侵袭转移能力相关的基因,已有研究表明CNTN1基因在前列腺癌、肺癌、胃癌等癌症转移中发挥重要作用,并且近年来国外学者研究证实CNTN1也参与神经系统星形细胞胶质瘤中的发生和发展,研究表明,CNTN1在正常星形细胞胶质中并不表达.相反,CNTN1在星形细胞胶质瘤呈高表达,调控胶质细胞的侵袭能力,并且CNTN1表达与星形细胞胶质瘤的恶性程度相关。这提示CNTN1对脑胶质瘤的早期筛查具有重要意义。
神经细胞黏附分子1(neural cell adhesion molecule 1,NCAM1)为细胞黏附分子中的一员,属免疫球蛋白超家族,主要在神经系统中表达,参与调节神经细胞功能,在神经迁移过程起关键作用。人NCAM1基因定位于11q22-23,是一种膜蛋白,包括NCAM-120、NCAM-140、NCAM-180三种亚型,其中NCAM140显著促进细胞增殖、运动和迁移,NCAM1-180主要表达于神经纤维中、NCAM1-140既表达于神经纤维中也表达于脑胶质细胞中,NCAM1-120则主要表达于胶质细胞中。
据报道,血清GFAP在诊断单发胶质母细胞瘤中的敏感度及特异度分别为76%和100%,而尚未检索到血清CNTN1及NCAM1在筛查或诊断脑胶质瘤方面的相关数据。
06
摘要
本发明提供血清蛋白质GFAP、CNTN1和NCAM1用于脑胶质瘤早期筛查和早期诊断的联合检测。通过检测与分析患者血清中CNTN1、GFAP、NCAM1蛋白质的浓度,结果提示三种血清蛋白的联合应用对于脑胶质瘤的早期诊断具有重要意义。
本发明通过ELISA法检测正常人、脑胶质瘤患者和其它癌种患者的血清中GFAP、CNTN1及NCAM1的表达水平,通过统计学方法分别分析GFAP、CNTN1、NCAM1以及三者联合与脑胶质瘤的相关性,发现血清GFAP、CNTN1和NCAM1是脑胶质瘤一组较好的检测指标。且样本获取简便、快捷、经济,患者创伤小,检测方法简单易行。这一发明有望为脑胶质瘤早期筛查和诊断带来新的曙光,提高脑胶质瘤的早诊率,进而改善预后、降低病死率。
进一步地,本发明提供了GFAP、CNTN1和NCAM1在制备用于脑胶质瘤早期筛查和诊断试剂中的用途,这种非侵入性检测对于脑胶质瘤的早期筛查和早期诊断具有特别重要的作用和临床应用价值。
正常成人(22例)、脑胶质瘤患者(39例)及其他癌肿(12例)患者血清GFAP、CNTN1、NCAM1浓度散点图,及两两独立样本T检验结果。作图和统计均由统计学软件GraphPad Prism 8完成。*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,ns表示无统计学差异。
07
专利文献
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