與阻塞性睡眠呼吸暫停相關的組合物和方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2013年3月7日提交的美國臨時申請第61/773, 936號的優(yōu)先權權益, 所述臨時申請通過引用完整地并入本文。
[0003] 發(fā)巧背景 I.
技術領域
[0004] 本發(fā)明一般設及阻塞性睡眠呼吸暫停的領域。更具體地,其設及用于診斷阻塞性 睡眠呼吸暫停的方法和組合物。 II.
【背景技術】
[0005] 阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)是影響最多達到2%至3%兒童的普遍疾病。其導致 大量的神經(jīng)認知、行為、代謝和屯、血管的發(fā)病率(Lumengand化e;rvin,2008;Capdevila等 人,2008)。該病情的特征在于在睡眠期間上呼吸道的部分或完全阻塞的重復事件,運導致 整個夜晚期間血碳酸過多、血氧過少和覺醒的重復發(fā)作(Muzumdar和Arens, 2008)。兒科睡 眠呼吸暫停是常見疾病,其主要由增大的扁桃體和腺樣體在睡眠期間在上呼吸道的開口上 撞擊引起。導致在之后進展為阻塞性睡眠呼吸暫停的兒童中扁桃體和腺樣體增殖和增大的 機制仍是未知的。扁桃體腺樣體肥大是兒童OSA的主要病理生理學因素(Arens等人,2003 ; Katz和D'Ambrosio, 2008)。然而,對良性濾泡性淋己增殖、肥大、和增生的調(diào)節(jié)的潛在機制 理解得差,嚴重限制了預測有風險進展成扁桃體腺樣體增大和OSA的兒童。一些流行病學 研究已經(jīng)證明如吸煙環(huán)境、過敏和并發(fā)的呼吸系統(tǒng)感染的因素與打韓兒童的上呼吸道中淋 己結(jié)樣組織的暫時性或持續(xù)性肥大有關化aditis等人,2004Jeculescu等人,1992;Ersu 等人,2004)。令人關注地,運些風險因素全部都設及炎癥反應的產(chǎn)生,運表明炎癥反應會促 進到淋己結(jié)樣組織的增殖信號的發(fā)生和維持。
[0006] 用于OSA的金標準診斷方法是整夜睡眠研究或多導睡眠圖。盡管該方法是可靠 的,但該方法具有與其在臨床環(huán)境中的執(zhí)行有關的問題。實際上,多導睡眠圖是勞動密集型 的、不方便且昂貴,運導致長的等待時間和不必要的診斷與治療的推遲。因此,需要全新的 診斷策略。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 實施方案設及提供用于解決OSA的診斷應用的組合物和方法。
[0008] 在一些方面,實施方案提供用于識別患有阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)的對象的方 法,其包括測量來自對象的生物樣品的由表1中所列出一種或更多種基因編碼的一種或更 多種蛋白質(zhì)的表達水平,和基于一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平識別患有OSA的對象。在 一些實施方案中,方法包括將一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平與對照或參考水平進行比 較。在一些實施方案中,與對照或參考水平相比一種或更多種蛋白質(zhì)的升高的表達水平表 明對象可能患有0SA。在一些實施方案中,與對照或參考水平相比一種或更多種蛋白質(zhì)的較 低的表達水平表明對象可能患有OSA。對照可W是任何合適的標準物。在一些實施方案中, 對照是來自已知未患有OSA的對象的對照樣品中的一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平。在一 些實施方案中,相對于樣品中相應標準蛋白質(zhì)的表達水平對一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水 平進行標準化。在一些實施方案中,標準蛋白質(zhì)是由表1中所列出一種或更多種基因編碼 的蛋白質(zhì)。
[0009] 在一些實施方案中,測試至少2、3、4、5、6、7、8、9或10種蛋白質(zhì)的表達水平。在一 些實施方案中,一種或更多種蛋白質(zhì)是由表1中所列出基因編碼的。在一些實施方案中,一 種或更多種蛋白質(zhì)是由選自CD14、CTSB、HPX、DPP4、TTR、DEFB11皿D1、FABP3、CP和AZGP1的 基因編碼的。在一些實施方案中,一種或更多種蛋白質(zhì)是由選自HPX、DPP4、CP和AZGPl的 一種或更多種基因編碼的。
[0010] 在一些實施方案中,方法還包括從對象獲得生物樣品。樣品可W是任何合適的樣 品。在一些實施方案中,樣品是尿樣品。在一些實施方案中,相應標準蛋白質(zhì)是尿肌酸酢。 在一些實施方案中,可W在一天的特定時間收集樣品。在一些實施方案中,在晨間收集樣 品,運是指在中午12點之前收集。在一些實施方案中,在醒來的1或2小時內(nèi)收集樣品。在 一些實施方案中,在晚上收集樣品。在一些實施方案中,在晚上收集樣品,運是指在對對象 而言在下午4點之后收集。在其他實施方案中,在對象已經(jīng)醒來至少8小時或至少12小時 后收集樣品。在一些實施方案中,在對象已經(jīng)醒來小于1小時后收集樣品。在一些實施方 案中,對象疑似患有0SA。
[0011] 在一些實施方案中,對象為男性。在一些實施方案中,對照是對照男性中一種或更 多種蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案中,已知對照男性患有0SA。在一些實施方案中, 已知對照男性未患有0SA。在一些實施方案中,對象為女性。在一些實施方案中,對照是對 照女性中一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案中,已知對照女性患有0SA。在 一些實施方案中,已知對照女性未患有0SA。
[0012] 在一些實施方案中,方法還包括使用計算機算法來評價所測量的選自表1的一種 或更多種基因的表達水平。在一些實施方案中,方法還包括確定對象患有OSA的風險評分。 在一些實施方案中,方法還包括測量RNA轉(zhuǎn)錄物的表達水平。在一些實施方案中,使用與 RNA轉(zhuǎn)錄物互補的DNA來測量RNA轉(zhuǎn)錄物的表達水平。在一些實施方案中,使用擴增或雜交 分析來測量RNA轉(zhuǎn)錄物的表達水平。在一些實施方案中,測量蛋白質(zhì)的表達水平。在一些 實施方案中,使用一種或更多種結(jié)合多膚來測量蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案中,一 種或更多種結(jié)合多膚是抗體。
[0013] 在一些實施方案中,方法還包括對對象進行睡眠研究。在一些實施方案中,睡眠研 究包括W下的一種或更多種:使用多導睡眠圖(PSG),進行多次睡眠潛伏期試驗(MSLT),或 進行清醒度維持測試(MWT)。在一些實施方案中,睡眠研究包括測量對象睡眠時的一種或 更多種生理特征。在一些實施方案中,生理特征包括W下的一種或更多種:腦活動、屯、率、屯、 律、血壓、呼氣中呼出的二氧化碳、和血含氧量。在一些實施方案中,睡眠研究包括使用活動 記錄器。在一些實施方案中,在測量對象中的表達水平之后進行睡眠研究。
[0014] 在一些實施方案中,實施方案提供用于確定對象是否患有阻塞性睡眠呼吸暫停 (OSA)的方法,其包括分析來自對象的生物樣品的由表1中所列出基因編碼的一種或更多 種蛋白質(zhì)的表達水平,和計算生物樣品的風險評分,所述風險評分指示對象患有OSA的可 能性。在一些實施方案中,計算風險評分包括使用計算機和算法。在一些實施方案中,計算 風險評分包括對表達水平中的每一個應用模型系數(shù)。在一些實施方案中,方法還包括識別 具有指示50%可能性或更大可能性患有OSA的風險評分的患者。在具體的實施方案中,計 算風險評分設及在計算機上使用或運行計算機算法或程序。在其他實施方案中,報道了風 險評分。在其他實施方案中,對象被識別為具有指示患有OSA的風險評分。
[0015] 在一些方面,本發(fā)明提供用于確定男性對象是否患有阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA) 的方法,其包括測量來自對象的生物樣品的由表1中所列出基因編碼的一種或更多種蛋白 質(zhì)的表達水平,和基于一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平評估對象是否患有0SA。在一些實施 方案中,一種或更多種蛋白質(zhì)是由選自DPP4、HK(和CP的基因編碼的。在一些實施方案中, 方法還包括從對象獲得生物樣品。樣品可W是任何合適的樣品。在一些實施方案中,樣品 是尿樣品。在一些實施方案中,相應標準蛋白質(zhì)是尿肌酸酢。在一些實施方案中,可W在一 天的特定時間收集樣品。在一些實施方案中,在晨間收集樣品,運是指在中午12點之前收 集。在一些實施方案中,在醒來的1或2小時內(nèi)收集樣品。在一些實施方案中,在晚上收集 樣品。在一些實施方案中,在晚上收集樣品,運是指在對對象而言在下午4點之后收集。在 其他實施方案中,在對象已經(jīng)醒來至少8小時或至少12小時后收集樣品。在一些實施方案 中,在對象已經(jīng)醒來小于1小時后收集樣品。在一些實施方案中,對象疑似患有0SA。在一 些實施方案中,與對照相比一種或更多種蛋白質(zhì)的較低的表達水平表明對象可能患有0SA。 在一些實施方案中,對照是對照男性中一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案 中,已知對照男性患有0SA。在一些實施方案中,已知對照男性未患有0SA。在一些實施方 案中,對照是對照女性中一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平。
[0016] 在一些方面,實施方案提供用于確定女性對象是否患有阻塞性睡眠呼吸暫停 (OSA)的方法,其包括確定來自對象的生物樣品的由表1中所列出基因編碼的一種或更多 種蛋白質(zhì)的表達水平,和基于一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平評估對象是否患有0SA。在一 些實施方案中,一種或更多種蛋白質(zhì)是由AZGPl編碼的。在一些實施方案中,方法還包括從 對象獲得生物樣品。樣品可W是任何合適的樣品。在一些實施方案中,樣品是尿樣品。在 一些實施方案中,相應標準蛋白質(zhì)是尿肌酸酢。在一些實施方案中,可W在一天的特定時間 收集樣品。在一些實施方案中,在晨間收集樣品,運是指在中午12點之前收集。在一些實 施方案中,在醒來的1或2小時內(nèi)收集樣品。在一些實施方案中,在晚上收集樣品。在一些 實施方案中,在晚上收集樣品,運是指在對對象而言在下午4點之后收集。在其他實施方案 中,在對象已經(jīng)醒來至少8小時或至少12小時后收集樣品。在一些實施方案中,在對象已經(jīng) 醒來小于1小時后收集樣品。在一些實施方案中,對象疑似患有0SA。在一些實施方案中, 與對照相比一種或更多種蛋白質(zhì)的升高的表達水平表明對象可能患有0SA。在一些實施方 案中,對照是對照女性中一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案中,已知對照女 性患有0SA。在一些實施方案中,已知對照女性未患有0SA。在一些實施方案中,對照是對 照男性中一種或更多種蛋白質(zhì)的表達水平。
[0017] 在一些方面,實施方案提供用于評估對象的阻塞性睡眠呼吸暫停的方法,其包括 在基于測量從對象獲得的尿樣品中表1所列出一種或更多種基因的表達水平確定對象患 有睡眠呼吸暫停后對對象進行睡眠研究。在一些實施方案中,睡眠研究包括W下的一種或 更多種:使用多導睡眠圖(PSG),進行多次睡眠潛伏期試驗(MSLT),或進行清醒度維持測試 (MWT)。在一些實施方案中,睡眠研究包括測量對象睡眠時的一種或更多種生理特征。在一 些實施方案中,生理特征包括W下的一種或更多種:腦活動、屯、率、屯、律、血壓、呼氣中呼出 的二氧化碳、和血含氧量。在一些實施方案中,睡眠研究包括使用活動記錄器。
[0018] 在一些方面,提供用于識別患有高危型阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)的對象的方 法,其包括a)測量來自對象的生物樣品的表1或表2中所列出一種或更多種基因的一種或 更多種產(chǎn)物的表達水平,和b)基于一種或更多種產(chǎn)物的表達水平識別患有高危型OSA的對 象。在一些方面,提供用于識別有風險患有高危型阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)的對象的方 法,其包括a)測量來自對象的生物樣品的表1或表2中所列出一種或更多種基因的一種或 更多種產(chǎn)物的表達水平,和b)基于一種或更多種產(chǎn)物的表達水平識別有風險患有高危型 OSA的對象。高危型OSA應理解為與W下有關的OSA:神經(jīng)認知損傷,如記憶損傷、陳述性記 憶缺陷、學習延遲、和學業(yè)表現(xiàn)的問題;情緒相關的病癥,如抑郁癥;行為問題,如AD皿、攻 擊行為、注意遲純、易沖動和過度嗜睡;屯、血管危險,包括高血壓、動脈粥樣硬化、肺動脈高 血壓和左屯、室功能障礙;代謝障礙,如血脂異常和膜島素抗性。在一些方面,提供用于識別 有增加的風險患有W下疾病的對象的方法:神經(jīng)認知損傷,如記憶損傷、陳述性記憶缺陷、 學習延遲、和學業(yè)表現(xiàn)的問題;情緒相關的疾病,如抑郁癥;行為問題,如AD皿、攻擊行為、 注意遲純、易沖動和過度嗜睡;屯、血管危險,包括高血壓、動脈粥樣硬化、肺動脈高血壓、左 屯、室功能障礙;代謝障礙;如血脂異常和膜島素抗性,所述方法包括a)測量來自對象的生 物樣品的表1或表2中所列出一種或更多種基因的一種或更多種產(chǎn)物的表達水平,和b)基 于一種或更多種產(chǎn)物的表達水平識別有增加的風險患有W下疾病的對象:神經(jīng)認知損傷, 如記憶損傷、陳述性記憶缺陷、學習延遲、和學業(yè)表現(xiàn)的問題;情緒相關的疾病,如抑郁癥; 行為問題,如AD皿、攻擊行為、注意遲純、易沖動和過度嗜睡;屯、血管危險,包括高血壓、動 脈粥樣硬化、肺動脈高血壓、左屯、室功能障礙;代謝障礙,如血脂異常和膜島素抗性。
[0019] 在一些實施方案中,將一種或更多種產(chǎn)物的表達水平與對照或參考水平進行比 較。對照或參考水平可W是任何合適的水平。在一些實施方案中,與對照或參考水平相比 一種或更多種產(chǎn)物的升高的表達水平表明對象可能患有具有陳述性記憶缺陷的0SA。在一 些實施方案中,與對照或參考水平相比一種或更多種產(chǎn)物的較低的表達水平表明對象可能 患有具有陳述性記憶缺陷的0SA。在一些實施方案中,對照是來自已知未患有OSA的對象的 對照樣品中一種或更多種產(chǎn)物的表達水平。在一些實施方案中,對照是來自已知患有OSA 的對象的對照樣品中一種或更多種產(chǎn)物的表達水平。在一些實施方案中,相對于樣品中相 應標準產(chǎn)物的表達水平對一種或更多種產(chǎn)物的表達水平進行標準化。
[0020] 在一些實施方案中,測試至少2、3、4、5、6、7、8、9或10種蛋白質(zhì)的表達水平。在一 些實施方案中,一種或更多種蛋白質(zhì)是由表1或表2中所列出基因編碼的。在一些實施方案 中,一種或更多種產(chǎn)物是由選自W下的基因編碼的一種或更多種蛋白質(zhì):RNASEl、C0L12A1、 RNA沈2、CD59、FNl、AMBP、FBNl、PIK3IPl、CDHl、CD肥、PLG、SLURPl、FNIcDNAHJ53292、TNC、 Cl化、A1BG、PGLYRP2、OSCAR、AZGPl、CEL、CFI、CILP2、VASN、PLAU、沈RPINAl、CD14、LRP2、 CLU、FGA、NIDI、AP孤、SERPING1、CADM4、CP、IGHA1、PGLYRP1、R0B04、沈RPINA5、MASP2、HPX、 IGHV4-31、IGHGl、MXRA8、AMY1C、AMY1A、AMY1B、AMY2A、C0L6A1、EGF、PR0CR、PIGR、ITIH4、 CUBN、LMAN2、TF和KNGl。在一些實施方案中,一種或更多種產(chǎn)物是由選自W下的一種或更 多種基因編碼的一種或更多種蛋白質(zhì):KNG1、PIGR、PR0CR、HPX、CP、RNAW1、C0L12A1、CD59、 APOH和CTBS。在一些實施方案中,一種或更多種產(chǎn)物是由選Hra和CP的一種或更多種基 因編碼的一種或更多種蛋白質(zhì)。
[0021] 在一些實施方案中,方法還包括從對象獲得生物樣品。樣品可W是任何合適的樣 品。在一些實施方案中,樣品是尿樣品。在一些實施方案中,相應標準蛋白質(zhì)是尿肌酸酢。 在一些實施方案中,可W在一天的特定時間收集樣品。在一些實施方案中,在晨間收集樣 品,運是指在中午12點之前收集。在一些實施方案中,在醒來的1或2小時內(nèi)收集樣品。在 一些實施方案中,在晚上收集樣品。在一些實施方案中,在晚上收集樣品,運是指在對對象 而言在下午4點之后收集。在其他實施方案中,在對象已經(jīng)醒來至少8小時或至少12小時 后收集樣品。在一些實施方案中,在對象已經(jīng)醒來小于1小時后收集樣品。在一些實施方 案中,對象疑似患有0SA。
[0022] 在一些實施方案中,已知對象患有0SA。在一些實施方案中,方法還包括通過實施 調(diào)查問卷來確定作為用于本文所公開方法的評價的候選者的對象。在一些實施方案中,方 法還包括使用計算機算法來評價所測量的選自表1或表2的一種或更多種基因的表達水 平。在一些實施方案中,方法還包括確定對象患有具有陳述性記憶缺陷的OSA的風險評分。 在一些實施方案中,測量RNA轉(zhuǎn)錄物的表達水平。在一些實施方案中,使用與RNA轉(zhuǎn)錄物互 補的DNA來測量RNA轉(zhuǎn)錄物的表達水平。在一些實施方案中,使用擴增或雜交分析來測量 RNA轉(zhuǎn)錄物的表達水平。在一些實施方案中,測量蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案中, 使用一種或更多種結(jié)合多膚來測量蛋白質(zhì)的表達水平。在一些實施方案中,一種或更多種 結(jié)合多膚是抗體。在一些實施方案中,方法還包括治療確定患有高危型OSA的對象。在一 些實施方案中,治療對象包括用皮質(zhì)類固醇、白=締括抗劑、局部鼻腔類固醇、鼻內(nèi)類固醇 和/或孟魯司特(montelukast)的藥物治療,腺樣體和扁桃體的手術去除,應用氣道正壓通 氣治療(PAP),或應用口腔裝置。
[0023] 在一些方面,提供用于確定對象是否患有具有陳述性記憶缺陷的阻塞性睡眠呼吸 暫停(OSA)的方法,其包括a)分析來自對象的生物樣品的由表1或表2中所列出基因編碼 的一種或更多種蛋白質(zhì)的表達