[发明专利]用于HPV诱导的浸润性癌症及其高度前期病变的分子诊断标志物PRDM14和FAM19A4

说明书

技术领域

本发明涉及癌症预防和医疗诊断领域；并且是关于用于人乳头瘤病毒(HPV)诱导的浸润性癌症及其高度前期病变(例如浸润性宫颈癌和宫颈癌前病变)的分子诊断标志物。尤其是，本发明涉及PRDM14和FAM19A4基因组序列和调控序列作为用于具有浸润潜力的hrHPV诱导的癌前病变和hrHPV诱导的浸润性癌症的标志物的用途。

背景技术

子宫颈的癌症是世界范围内女性中第三常见的癌症并且每年造成大约250,000例癌症死亡。

宫颈鳞状细胞癌发展的特征在于顺序发生的癌前病变、所谓的宫颈上皮内瘤样病变(CIN)，所述CIN被分为1至3级，分别被称为轻度不典型增生(CIN 1)、中度不典型增生(CIN 2)和重度不典型增生/原位癌(CIN 3)。CIN 1也被称作低度鳞状上皮内病变(LSIL)而CIN 2和CIN 3被并称为高度鳞状上皮内病变(HSIL)。对于宫颈腺癌而言，原位腺癌(ACIS)是确定的前期病变。原则上，这些癌前病变是可逆的，但该病变越严重，自然消退的机会就越低。宫颈癌被认为是可预防的疾病，因为癌前阶段在有必要时能够通过脱落细胞学检测并且相对容易治疗，且仅有最小的副作用。宫颈筛查的目的在于高度癌前(即，CIN 2/3和原位腺癌)和可治疗的癌性病变的早期诊断，从而降低浸润性宫颈癌的死亡率。一般的医疗实践包括对患有经形态学证实的CIN 2、CIN 3和原位腺癌的所有女性进行治疗，以防止宫颈癌的发展。

在过去数十年中，已经确定了宫颈癌是由于感染了高风险人乳头瘤病毒(hrHPV)引发的。病毒致癌基因E6和E7的表达分别妨碍p53和Rb肿瘤抑制通路，其已显示出对于肿瘤形成的发病和恶性表型的保持是必不可少的。因此，hrHPV测试似乎是有吸引力的原代筛查工具的。然而，与致癌作用的多步骤过程一样，使感染hrHPV的细胞发展成浸润性癌细胞要求宿主细胞基因组中的其他改变。只有较小比例的感染了高风险HPV的女性会发展出高度宫颈癌前病变(CIN 2/3)和(如果不经处理的话)宫颈癌。在大多数具有宫颈癌前病变的女性中，该病变能够自愈。在参加群体性筛查的女性中，约有5-6％具有阳性hrHPV测试。然而，她们之中最多只有20％(参与女性的1％)患有≥CIN 2/3。因此，除非标志物能适用于允许对hrHPV阳性的女性进行关于≥CIN 2/3和≥原位腺癌风险的分类的宫颈涂片，否则通过hrHPV测试进行的原代筛查就会伴有相当数量的多余跟踪程序以及在女性中造成不必要的焦虑。

主要的挑战在于降低HPV测试中阳性女性与患有临床上有意义的病变的女性的百分比。一种方式是使用细胞学作为针对hrHPV阳性女性的第二(所谓的分流)测试。但这仍会留下相当数量的具有正常细胞学的hrHPV阳性女性(筛查人群中3.5％的女性)，其中仍有10％具有或获得≥CIN 3。此外，细胞学并适用于能够在家取得的自采样宫颈-阴道样本，因为这些样本对于宫颈的细胞学状态并不具有代表性。另一种方式是使用HPV16/18基因分型。然而，这会留下具有非HPV16/18型的女性，尽管程度较低，但她们仍具有≥CIN 2/3和≥原位腺癌的风险。因此，需要补充的或替代性的分流工具以将hrHPV阳性女性区分为具有或不具有≥CIN 2/3和≥原位腺癌。

发明内容

现在，本发明人发现了用于检测HPV诱导的高度癌前病变和HPV诱导的浸润性癌症的方法，其中所述方法包括检测细胞中PRDM14和/或FAM19A4基因中的超甲基化，而这样的超甲基化表明存在具有浸润潜力的HPV诱导的前期病变和HPV诱导的浸润性癌症。优选地，在所述方法中，所述HPV诱导的高度癌前病变或HPV诱导的浸润性癌为高度宫颈癌前病变或浸润性宫颈癌，更优选为高风险HPV诱导的浸润性癌症。

在本发明的优选实施方式中，如图1和图2所示检测富CpG的序列中的超甲基化。

本发明还涉及如上文所定义的方法，其中所述超甲基化是与相当的正常细胞相比，测试细胞中PRDM14和/或FAM19A4富CpG的启动子和/或基因组序列的甲基化增加。

在本发明的优选实施方式中，通过利用选自由BssHII、MspI、NotI和HpaII组成的组中的甲基化敏感的限制性内切酶来进行(超)甲基化的检测。在本发明的另一个优选实施方式中，经由甲基化特异性PCR(基于DNA的亚硫酸氢盐修饰)、之后进行靶向富CpG序列的特异性PCR反应来进行(超)甲基化的检测。优选地，在该方法中使用结合于图1或图2中所示的核酸的核酸探针或引物，并且更优选所述核酸探针或引物具有可检测标签。