本发明属于生物,更具体地,本发明涉及诊断和/或预测男性生殖功能障碍的生物标志物及其应用。
背景技术:
1、虽然不完善,但精液分析可以区分大多数由精子功能异常引起的不育症,如少(寡)精子症、弱精子症、畸形精子症或无精子症。然而,大约1.5-3%的正常精子症男性仍有不育问题(salas-huetos,a.,et al;2016)。这类患者无法通过精液分析检测出来。如何区分正常精子不育是临床实践中一个更迫切的需要。
2、人类精浆含有大量精子功能必需的分子。例如,grosso等人发现,在反复icsi失败的男性中,三种精浆水平的trna衍生片段(trfs)显著升高(grosso jb,et al;2021)。
3、多不饱和脂肪酸(pufa),如花生四烯酸、亚油酸和二十二碳六烯酸(dha)在精子中富集,被认为是重要的生殖预测因子(argov-argaman n,et al;2013)。它们可以通过环氧化酶(cox)、脂肪氧化酶(lox)和细胞色素p450(cyp450)三种不同的途径代谢为前列腺素(pgs)、白三烯氢过氧二十碳四烯酸(hetes)和环氧二十碳三烯酸(eets)(yijing huang,etal;2014)。这些代谢产物是生物活性小分子,在多种生理和病理生理过程中发挥重要作用,包括生殖发育。虽然yu等人比较了弱精子症患者和正常男性之间花生四烯酸代谢产物的差异,但代谢产物在正常精子症不育中的作用尚不清楚(yu l,et al;2019)。
4、综上,本领域亟待找到能够分析正常精子不育的诊断标志物,以满足临床需要。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供与正常精子症中男性生殖功能障碍相关的生物标志物及其应用。
2、在本发明的第一方面,提供了多不饱和脂肪酸代谢产物在制备检测正常精子症中男性生殖功能障碍的检测系统中的应用,所述多不饱和脂肪酸代谢产物包括选自:lxa5、7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、pgj2。
3、在一种或多种实施方式中,所述多不饱和脂肪酸代谢产物是酶代谢产物或非酶代谢产物;优选其中所述酶代谢产物包括lox通路代谢产物、p450通路代谢产物、cox通路代谢产物。
4、在一种或多种实施方式中,所述多不饱和脂肪酸代谢产物为lxa5、7(r)-maresin1、11,12-dhet、17(s)-hdha和pgj2的组合;或所述多不饱和脂肪酸代谢产物为lxa5。
5、在一种或多种实施方式中,所述正常精子症中的男性生殖功能障碍包括:无法自然怀孕,人工辅助生殖失败。
6、在一种或多种实施方式中,所述检测正常精子症中男性生殖功能障碍的检测系统包括:检测试剂,检测试盒,检测单元或数据分析单元等。
7、在一种或多种实施方式中,针对任一所述多不饱和脂肪酸代谢产物设置阈值,通过将检测结果与该阈值进行比较,获得检测结果;较佳地,检测所述多不饱和脂肪酸代谢产物浓度,将其自然对数转换后,代入预测公式,所得预测值与预设阈值,获得检测结果;较佳地,将检出单位为ug/l的7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、lxa5和pgj2的浓度,经自然对数转换后,代入预测值公式后得到的结果显著高于阈值时,提示不育风险增加;更佳地,所述阈值是0.289,所述预测值公式是:预测值=-1.685+0.074*pgj2-0.063*7(r)-maresin1-0.096*11,12-dhet+0.054*17(s)-hdha+0.29*lxa5;较佳地,将检出单位为ug/l的lxa5的浓度,经自然对数转换后,代入预测值公式后得到的结果显著高于阈值时,提示不育风险增加;更佳地,所述阈值是0.295,所述预测值公式是:预测值=-1.41+0.438*lxa5。
8、在本发明的第二方面,提供了一种用于检测正常精子症中男性生殖功能障碍的系统,其包括检测单元以及数据分析单元;所述检测单元包括:检测多不饱和脂肪酸代谢产物的试剂或装置;所述多不饱和脂肪酸代谢产物包括选自:lxa5、7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、pgj2;优选为lxa5、7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、和pgj2的组合或lxa5;所述数据分析单元包括:用于对检测单元的检测结果进行分析处理的处理单元,获得男性生殖功能障碍的检测结果。
9、在一种或多种实施方式中,所述检测结果包括:诊断结果或风险评估/评分(如分级)结果。
10、在一种或多种实施方式中,所述检测多不饱和脂肪酸代谢产物的试剂或装置包括:基于色谱法的化合物检测试剂或仪器、基于光谱法的化合物检测试剂或仪器、基于光谱法的化合物检测试剂或仪器。
11、在一种或多种实施方式中,所述色谱法包括(但不限于):气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、电泳法。
12、在一种或多种实施方式中,所述光谱法包括(但不限于):紫外-可见光光度法、红外分光光度法、近红外光谱法、荧光分光光度法、原子吸收分光光度法、有机质谱法、旋光与折光分析法、电泳法。
13、在一种或多种实施方式中,所述用于对检测单元的检测结果进行分析处理的处理单元包括:计算或评分的单元;较佳地,所述单元中设置有针对任一多不饱和脂肪酸代谢产物经特定方法计算后的预测值,与预设阈值进行比较,获得男性生殖功能障碍的检测结果。
14、在一种或多种实施方式中,所述系统还包括:用于检测个体基本因素的单元;较佳地,所述基本因素包括:年龄、精子密度、精子能动性(又称为精子活力)、吸烟、身体质量指数。
15、在本发明的第三方面,提供了一种用于检测正常精子症中男性生殖功能障碍的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包括选自下组的多不饱和脂肪酸代谢产物或所述多不饱和脂肪酸代谢产物的标准品lxa5、7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、pgj2;优选为7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、lxa5、和pgj2的组合或lxa5。
16、在一种或多种实施方式中,所述试剂盒中还包括使用说明书,说明以下检测方法:针对任一所述多不饱和脂肪酸代谢产物设置阈值,通过将检测结果与该阈值进行比较,获得检测结果;较佳地,检测所述多不饱和脂肪酸代谢产物浓度,将其自然对数转换后,代入预测公式,所得预测值与预设阈值,获得检测结果;较佳地,将检出单位为ug/l的7(r)-maresin 1、11,12-dhet、17(s)-hdha、lxa5和pgj2的浓度,经自然对数转换后,代入预测值公式后得到的结果显著高于阈值时,提示不育风险增加;更佳地,所述阈值是0.289,所述预测值公式是:预测值=-1.685+0.074*pgj2-0.063*7(r)-maresin1-0.096*11,12-dhet+0.054*17(s)-hdha+0.29*lxa5;较佳地,将检出单位为ug/l的lxa5的浓度,经自然对数转换后,代入预测值公式后得到的结果显著高于阈值时,提示不育风险增加;更佳地,所述阈值是0.295,所述预测值公式是:预测值=-1.41+0.438*lxa5。
17、尽管以上的一个或多个方面的技术方案中,指出了一些具体的阈值数值(例如0.289或0.295),然而可以理解的是,在本发明已经指出有意义的标志物后,根据人群因素、环境因素等的不同,允许所述阈值在一定的、可预期的幅度发生变化。同时,也允许采用现有或正在发展的新型统计方式来确定预测值公式、预测值或阈值。本发明的主旨在于提出新的有意义的标志物,从而,计算方式或统计方法变化后构成的技术方案仍然被涵盖于本发明的保护范围内。
18、本发明的其它方面由于本文的公开内容,对本领域的技术人员而言是显而易见的。