[发明专利]KRT15在食管癌辅助诊断和靶向治疗中的用途

说明书

本发明涉及KRT15在食管癌辅助诊断和靶向治疗中的用途。具体地，本发明涉及用于检测来自受试者样品的KRT15表达水平的检测剂在制备用于食管癌辅助诊断和/或预后判断试剂中的用途；另一方面，本发明涉及靶向KRT15的试剂在制备治疗食管癌的药物中的用途，其中所述靶向KRT15的试剂是抑制和/或降低KRT15基因和/或蛋白的表达水平、或拮抗KRT15蛋白的功能的试剂。

技术领域

本发明涉及食管癌的诊断和治疗的领域。具体地，本发明涉及KRT15在食管癌辅助诊断和靶向治疗中的用途。

背景技术

KRT15(Keratin 15，CK15/K15)属于角蛋白家族，是一种中间纤维蛋白，负责维持上皮细胞的结构完整性(Omary et al.,2004)。目前已发现多种角蛋白，根据它们等电点和序列不同可被分为Ⅰ型角蛋白和Ⅱ型角蛋白：Ⅰ型角蛋白为酸性蛋白，分子量在40-55KDa，包括K9-K28、K31-K40；Ⅱ型角蛋白为中性或碱性蛋白质，分子量在56-70KDa，包括K1-K8、K71-K86。通常两种类型的角蛋白会配对表达，二者专性非共价结合为异聚体即I/II型复合物，聚合在一起形成特征性的10nm宽的丝状排列(Schweizer et al.,2006)。不同器官的上皮细胞中存在特定类型的角蛋白表达，角蛋白的异常表达与肿瘤的发生也密切相关，适用于癌症的诊断、分型和预后判断，比如，K5/K14和K1/K10分别存在于基底细胞和角质形成细胞中；Ⅱ型K7或K8与Ⅰ型K18/K19/K20/K23形成的角蛋白组合则表达于消化器官上皮组织的单层细胞中；K8和K18是成人肝细胞中仅有的角蛋白，而胆管细胞中角蛋白表达类型为K7/K19和K8/K18(Omary et al.,2009)。

KRT15特异性地表达于上皮组织的基底细胞层，比较特殊的是，目前并未明确与KRT15配对表达的Ⅱ型角蛋白(Waseem et al.,1999)。根据UniPort国际蛋白数据库的最新信息，在被收录的人体多种器官的组织中，KRT15在食管粘膜中表达最高。多项研究表明，KRT15阳性细胞可能具有干细胞样的特性，帮助细胞维持自我更新能力，促进上皮细胞再生：Yang等体外成功将人诱导多功能干细胞(iPSCs)改造成一种上皮干细胞(EpSCs)，这种再生细胞中含有KRT15阳性的干细胞群(Yang et al.,2014)；Giroux等利用体内遗传谱系追踪技术在小鼠食管中发现了一类具有干细胞特性的长寿祖细胞群，这群细胞特征性地表达KRT15，并且KRT15阴性的基底细胞群与阳性细胞群在表达谱上有着显著的差异，缺失KRT15后会引起食管上皮的萎缩(Giroux et al.,2017)；他们还利用小鼠模型和3D器官培养技术研究了小肠的KRT15对放射敏感性的影响，发现小肠腺窝中KRT15阳性细胞对高剂量的放射非常耐受，有助于细胞修复放射引起的上皮损伤(Giroux et al.,2018)。KRT15的表达与细胞的分化程度密切相关，其表达下调对维持细胞的角化状态非常重要(Waseem etal.,1999)，因此KRT15在一些上皮干细胞来源的肿瘤中存在高表达，比如毛囊干细胞来源的毛上皮瘤(Jih et al.,1999)、肺鳞状细胞癌(Gomez-Morales et al.,2013；Sanchez-Palencia et al.,2011)、乳腺癌(Chong et al.,2012)、尿路上皮癌(Tai et al.,2013)等。此外，利用KRT15的表达情况还可以将肿瘤分成多个亚型：KRT15在肺鳞状细胞癌中特异性地膜浆阳性表达，可以将其与肺腺癌区分(Gomez-Morales et al.,2013；Sanchez-Palencia et al.,2011)；Folgueira等研究了Ⅱ期和III期乳腺癌的基因表达谱，发现与正常组织相比，KRT15在Ⅱ期与III期乳腺癌患者中的表达存在明显差异(Folgueira et al.,2006)；KRT15联合TCN1、HOXB13有助于分辨交界性和恶性乳腺癌，提高乳腺癌诊断的准确性(Chong et al.,2012)；还有研究者利用不同的分化相关分子将成釉细胞瘤分为多个亚型，他们提出癌巢内KRT15阳性的基底细胞类似于口腔上皮或齿叶细胞，KRT15阴性的基底细胞与外釉上皮细胞比较相似(Pal et al.,2013)。腺样囊性癌(ACC)的预后主要与原发性肿瘤的位置有关，皮肤来源的肿瘤预后较好，但泪腺、唾液腺来源的预后较差。有研究显示，KRT15在皮肤原发的和唾液腺原发的ACCs中的表达有明显的差异，可以用于明确肿瘤来源，进而判断患者预后(North et al.,2015)。CD133⁺细胞可能参与肝癌的发生过程，Zekri等分析了肝癌患者和正常人群中的此类细胞，发现KRT15是唯一在肝癌患者CD133⁺细胞中高表达的基因(Zekri et al.,2017)。由此可见，KRT15与上皮来源的肿瘤发生密切相关，在临床诊断、预后判断以及肿瘤分型方面都有着很好的应用前景。基于目前尚无文献报道KRT15在食管癌细胞中的作用机制。