本发明属于生物医药领域,涉及桥本甲状腺炎生物标志物、相关产品及应用, 具体涉及通过单细胞测序揭示桥本甲状腺炎致病细胞亚群,生物标志物分子及相 关应用。
背景技术:
1、桥本甲状腺炎(ht)是最常见的自身免疫性甲状腺疾病(aitd),在成年 男性人群中患病率高达14%。典型的ht以甲状腺组织大量的淋巴细胞浸润、异 位淋巴滤泡的形成,并伴有甲状腺滤泡细胞破坏为特征,同时出现针对甲状腺过 氧化物酶抗体(thyroidperoxidase antibody,tpoab)和甲状腺球蛋白抗体 (thyroglobulin antibody,tgab),但到目前为止,导致ht患者甲状腺组织中 大量淋巴细胞浸润和甲状腺细胞破坏的机制了解很少。桥本甲状腺炎患者的自然 病程多是先出现自身免疫性抗体阳性,早期患者甲状腺功能多正常,但随着病程 的进展,甲状腺滤泡细胞逐渐被破坏,患者出现亚临床甲减,并逐渐出现严重的 临床甲状腺功能减退。由于甲状腺自身免疫性抗体测定在临床上的广泛应用,使 得大量早期桥本甲状腺炎患者被诊断出来,针对这些患者,目前没有任何手段来 阻止甲状腺组织破坏,以及甲状腺功能减退的发生。只能等到患者发生甲状腺功 能减退后,才能被动给与患者补充外源性甲状腺激素进行替代治疗。但即使替代 治疗患者外周血甲状腺激素完全恢复正常,仍有25%左右的患者,仍有甲状腺功 能减退的症状不能恢复。
2、单细胞测序在自身免疫性疾病中的应用越来越广泛。自身免疫性疾病多种多 样且发病机制复杂,免疫系统存在大量具有异质性的,分化程度不同的免疫细胞 类型,增加了对发病机制进行研究的困难。在免疫学领域,单细胞测序技术的应 用为揭示复杂的免疫细胞类型,研究免疫细胞的相互作用和发病机制提供了强大 的助力。单细胞转录组研究进一步揭示了免疫细胞亚群的复杂性,识别了新的细 胞类型,并实现了对细胞分化轨迹和功能变化的分析。同时,由于一些免疫细胞 亚群数量在非淋巴组织中较少,单细胞rna测序在研究组织免疫细胞的特性和 功能中的价值更加凸显。
技术实现思路
1、本发明将对ht患者的甲状腺组织和外周血单个核细胞进行单细胞rna测 序分析,在单细胞水平解析ht患者甲状腺组织的免疫细胞、基质细胞和甲状腺 滤泡细胞的类型和基因表达特征,同时对ht患者甲状腺组织和外周血的免疫细 胞进行比较分析,寻找与ht发病相关的细胞亚群并研究其功能。通过研究甲状 腺组织基质细胞与免疫细胞的相互作用,明确ht患者淋巴细胞浸润到甲状腺组 织的可能分子机制,以及甲状腺细胞破坏的可能原因,为开发阻断淋巴细胞浸润 和甲状腺滤泡细胞破坏,用于ht病因治疗的新药提供可能。
2、本发明的目的之一是提供一种用于自身免疫性疾病特异性的生物标志物,其 包括ccl21基因和/或ccl19基因和/或ccr7基因,即所述生物标志物包括 ccl21基因、ccl19基因、ccr7基因中的一种或几种。例如,所述生物标志 物为ccl21基因;或所述生物标志物为ccl19基因;或所述生物标志物为ccl21 基因和ccl19基因;或所述生物标志物为ccr7基因;或所述生物标志物为 ccl21基因、ccl19基因和ccr7基因;或所述生物标志物为ccl21基因和 ccr7基因;或所述生物标志物为ccl19基因和ccr7基因。
3、本发明的另一目的是提供如上所述的生物标志物作为靶标在制备自身免疫 性疾病治疗药物或者在制备自身免疫性疾病诊断产品中的用途。
4、本发明的另一目的是提供检测如上所述的生物标志物的物质在制备自身免 疫性疾病诊断产品中的用途。
5、本发明的另一目的是提供一种自身免疫性疾病诊断产品,所述诊断产品包含 检测如上所述的生物标志物的物质。
6、本发明的另一目的是提供如上所述的生物标志物的抑制剂在制备相关诊断 或治疗产品中的用途。
7、本发明的另一目的是提供一种药物组合物,所述药物组合物包含如上所述的 生物标志物的抑制剂,以及药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
8、相对于现有技术,本发明的有益效果在于:
9、在桥本甲状腺炎患者甲状腺组织中,特异性出现的ccl19和ccl21阳性的 成纤维细胞和肌成纤维细胞,可能通过与在免疫细胞上表达的它们的共同受体 ccr7相互作用,在免疫细胞浸润到自身免疫性疾病的病变部位(如甲状腺、类 风湿性关节炎的小关节、克隆氏病的肠道等)的过程中起关键作用,而浸润到病 变靶器官如桥本甲状腺炎患者的甲状腺组织中的免疫细胞,发生表型转换,出现 高表达炎症因子的巨噬细胞和抗原递呈细胞,可诱导甲状腺细胞的破坏,使患者 逐渐出现靶器官破坏的症状,如甲减。本发明的研究表明,ccl19/ccl21阳性 的成纤维细胞和肌成纤维细胞在ht发生过程中,对甲状腺组织的免疫细胞浸润 和三级淋巴组织形成均可能有重要作用,靶向阻断ccl19/ccl21与ccr7的相 互作用有望开发新的减少免疫细胞向甲状腺组织浸润、延缓甲状腺细胞破坏、预 防最终甲状腺功能减退发生的新的治疗ht方法。
1.用于自身免疫性疾病特异性的生物标志物,其特征在于,其包括ccl21基因、ccl19基因、ccr7基因中的一种或几种。
2.如权利要求1所述的生物标志物,其特征在于,还包括ccl2、cxcl12、c1r、cxcl9、ackr1、selp、sele、il33、vcam1、madcam1、ac2型肌成纤维细胞,f1型成纤维细胞、ec2型血管内皮细胞,炎症性树突细胞,炎症性巨噬细胞中的一种或几种。
3.如权利要求2所述的生物标志物,其特征在于,选自以下至少一项:
4.如权利要求1~3任一项所述的生物标志物作为靶标在制备自身免疫性疾病治疗药物或者在制备自身免疫性疾病诊断产品中的用途。
5.检测如权利要求1~3任一项所述的生物标志物的物质在制备自身免疫性疾病诊断产品中的用途;优选地,所述诊断产品为试剂盒或芯片;优选地,当生物标志物包括细胞时,对所述细胞采用单细胞测序、定量pcr、原位杂交、免疫组化方法进行测定。
6.一种自身免疫性疾病诊断产品,其特征在于,所述诊断产品包含检测如权利要求1~3任一项所述的生物标志物的物质。
7.如权利要求1~3任一项所述的生物标志物的抑制剂在制备至少具备以下功效之一的产品中的用途:
8.根据权利要求7所述的用途,其特征在于,还包括以下特征中的一项或多项:
9.一种药物组合物,其特征在于,所述药物组合物包含如权利要求1~3任一项所述的生物标志物的抑制剂,以及药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
10.如权利要求1~3任一项所述的生物标志物、或如权利要求4、5、7或8所述的用途、或如权利要求6所述的诊断产品或如权利要求9所述的药物组合物,其特征在于,所述自身免疫性疾病选自自身免疫性甲状腺疾病aitd、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、系统性硬化症、口眼干燥综合征、多发性肌炎乳糜泻、干燥综合征、风湿性多肌痛、多发性硬化症、强直性脊柱炎、1型糖尿病、斑秃、血管炎、自身免疫性葡萄膜炎、幼年特发性关节炎和颞动脉炎等;优选地,所述自身免疫性疾病为自身免疫性甲状腺疾病(aitd);进一步优选地,所述aitd为桥本甲状腺炎ht。