1-o-烷基-2-?;视土姿崮憠A(pc-o)40:1作為健康性老化的生物標(biāo)志物的制作方法
【專利摘要】使用基于NMR/MS的代謝組學(xué)和靶向脂質(zhì)組學(xué)方法,本發(fā)明人在包括百歲老人、較年長者和年輕成年人的群組中研究了老化和長壽的代謝表型。本發(fā)明人鑒定了降低的老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的生物標(biāo)志物,提出使用(PC-O)40:1作為生物標(biāo)志物診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的方法。
【專利說明】1 -ο-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 40:1作為健康性 老化的生物標(biāo)志物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般涉及健康生活方式和老化相關(guān)慢性病癥的預(yù)防。特別地,本發(fā)明涉及 生物標(biāo)志物及其在檢測生活方式的改善中的應(yīng)用。由此,本發(fā)明提供例如1-0-烷基-2-酰 基甘油磷酸膽堿(PC-0)40:1作為生物標(biāo)志物,還提供使用生物標(biāo)志物1-0-烷基-2-酰基 甘油磷酸膽堿(PC-0) 40:1診斷生活方式的方法,其中所述生活方式允許延遲和/或避免老 化相關(guān)的慢性炎性病癥。
【背景技術(shù)】
[0002] 老化被定義為:時(shí)間依賴性的功能性能力(functional capacity)和壓力抵抗 (stress resistance)的下降,與增加的發(fā)病和死亡風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。此外,人類的老化表型具有 非常大的異質(zhì)性,可以描述為因各種各樣環(huán)境的、隨機(jī)的和遺傳-后生的變量的相互作用 引起的復(fù)雜鑲嵌(complex mosaic)。幾十年的老化研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)與老化過程相關(guān)的數(shù)百個(gè) 基因和許多生物學(xué)過程,但是同時(shí),許多基本問題仍未回答、或是激烈爭議的對(duì)象。
[0003] 這些問題常常不能通過檢查單個(gè)基因或單個(gè)途徑來解決,但是可以在系統(tǒng)水平得 到較好的解決,體現(xiàn)了老化是一個(gè)復(fù)雜的多因素過程。此外,老化可以伴有慢性的低度炎性 狀態(tài),該狀態(tài)因促炎和抗炎過程之間的失衡引起,是一種致病性狀況,已經(jīng)被揭示在主要的 年齡相關(guān)慢性疾病如動(dòng)脈粥樣硬化、2型糖尿病和神經(jīng)變性的發(fā)病中具有關(guān)鍵性。
[0004] 在此看法中,后天獲得的健康老化和長壽可能不僅反映了較低的炎性反應(yīng)累積傾 向,也反映了有效的抗炎網(wǎng)絡(luò)發(fā)育。此外,越來越多地意識(shí)到腸道微生物群(microbiota) 的變化因其對(duì)宿主哺乳動(dòng)物系統(tǒng)的影響而具有重要性,腸道微生物群已經(jīng)在幾種疾病如 胰島素抗性、克羅恩氏病、腸易激惹綜合征、肥胖和心血管疾病的病因?qū)W中展示了直接的影 響。
[0005] 代謝組學(xué)(Metabonomics)現(xiàn)今被認(rèn)為是表征代謝表型的一種成熟系統(tǒng)方法,代 謝表型由針對(duì)各種內(nèi)在和外在參數(shù)的協(xié)同生理學(xué)反應(yīng)引起,所述參數(shù)包括環(huán)境、藥物、飲食 模式、生活方式、遺傳和微生物組(microbiome)。與基因表達(dá)和蛋白組數(shù)據(jù)指示生理學(xué)改變 的可能性不同,代謝物及其濃度在細(xì)胞、組織和器官中的動(dòng)力學(xué)變化是生理調(diào)節(jié)過程的真 正終點(diǎn)。
[0006] 代謝物組學(xué)(Metabolomics)已經(jīng)成功地應(yīng)用于小鼠、狗和非人靈長類動(dòng)物中研 究營養(yǎng)干預(yù)后老化過程的調(diào)節(jié)(包括卡路里限制誘導(dǎo)的代謝變化)。特別地,在犬群中腸道 微生物群代謝的顯著改變與老化相關(guān)。盡管有這些發(fā)現(xiàn),但是對(duì)影響老化過程的分子機(jī)制 的全面描繪尚未見報(bào)道。此外,仍然缺少對(duì)長壽的代謝表型研究。
[0007] 因此,本發(fā)明的目的是,向本領(lǐng)域提供可以容易地進(jìn)行檢測且允許對(duì)如下生活方 式作出診斷的生物標(biāo)志物,所述生活方式可能允許健康性老化,且尤其允許延遲和/或避 免老化相關(guān)的慢性炎性病癥。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn),通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題,他們能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。從 屬權(quán)利要求進(jìn)一步拓展本發(fā)明的構(gòu)思。
[0009] 在尿中使用組合的整體1Η核磁共振(NMR)光譜學(xué),在血清中使用靶向質(zhì)譜(MS)和 脂質(zhì)組學(xué)(lipidomic)方法,本發(fā)明人可以在包括百歲老人、較年長者和年輕成年人的一 個(gè)明確限定的老化群組中檢測代謝譜的改變。
[0010] 所選的老化組是意大利北部的一個(gè)限制性地理區(qū)域中的均質(zhì)群體,包括年輕成 年人(平均31歲)、較年長者(70歲)和百歲老人(100歲)。在這三個(gè)老化組中,百歲 老人是公認(rèn)的健康性老化和長壽的模型[Sansoni P,等,Exp Gerontol. 2008;43:61-65; Franceschi C,等,Mech Ageing Dev. 2007 ; 128:92-105 ;Cevenini E,等,Expert Op in Biol Ther. 2008 ;8:1393-1405]。他們后天獲得的成功老化似乎是由促炎力和抗炎力之間 的最佳平衡驅(qū)動(dòng)的[Franceschi C,等,Mech Ageing Dev. 2007;128:92-105]。 toon] 本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)在較年長者和百歲老人的表型之間存在顯著差異,其中腸道 微生物群和宿主之間相互作用的動(dòng)力學(xué)以及炎癥反應(yīng)的中立平衡在長壽表型中要顯著得 多。
[0012] 本發(fā)明人通過使用互補(bǔ)的NMR-MS代謝物組學(xué)和脂質(zhì)組學(xué)(lipidomic)方法,在尿 和血清兩者中表征了老化和長壽的代謝表型(代謝型,metabotype)。
[0013] 因?yàn)楠?dú)特的延遲疾病和傷殘進(jìn)入其生命后期歲月的能力,百歲老人達(dá)到人類壽命 的最極限。經(jīng)典臨床參數(shù)(表1)顯示,百歲老人具有非常低的胰島素抗性發(fā)生率,具有對(duì) 于其年齡而言最佳的人體測量值(BMI)、代謝值(膽固醇、LDL-C、HDL-C、甘油三酯)。此外, 使用簡易精神狀態(tài)檢查表(MMSE)測量了他們的認(rèn)知功能,發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重認(rèn)知衰退的低發(fā)生率。
[0014] 特別地,百歲老人表現(xiàn)出獨(dú)特的代謝表型。尿的代謝譜分析揭示了,長壽表型受到 腸道微生物組的高度影響,表現(xiàn)出更高的苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和硫酸對(duì)甲酚(PCS)排泄。 本發(fā)明人提出,腸道微生物群大量代謝蛋白質(zhì)和芳族氨基酸,包括苯丙氨酸和酪氨酸,以形 成苯乙酰谷氨酰胺和硫酸對(duì)甲酚。
[0015] 基于MS的靶向代謝組學(xué)綜合分析揭示了血清中與長壽和健康性老化相關(guān)的重要 生物學(xué)改變。此外,三個(gè)年齡組之間,百歲老人是具吸引力的用于表征的長壽模型,因?yàn)楠?dú) 特的延遲疾病和傷殘進(jìn)入其生命后期歲月的能力,他們達(dá)到人類壽命的最極限。在老化進(jìn) 程中,本發(fā)明人觀察到溶血磷脂酰膽堿(LPC 18:2,LPC 20:4)的降低,其濃度在百歲老人 中降低更多。尤其是,LPC 18:018.0的減少看上去是百歲老人所特有的。盡管有必要注意 到LPC基于脂肪酸鏈長和飽和度具有不同種類,其生理學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)不同,但是磷脂類 通常是促炎性的[Aiyar N,等,Mol Cell Biochem. 2007;295:113-120],具有導(dǎo)致動(dòng)脈粥 樣硬化的性質(zhì)[Schmitz G,等,Atherosclerosis. 2010;208:10-18],常常在2型糖尿病患 者中見到其水平增加 [Rabini RA,等,Diabetes. 1994;43:915-919]。
[0016] 年長的百歲老人表現(xiàn)出幾種?;裀C濃度的平衡改變,其中三種PC,即PC-0 34:3、PC-0 36:4和PC-0 40:1的含量顯著降低,而兩種醚PC,即PC-0 32:1和PC-0 34:1 顯著更高。盡管對(duì)醚磷脂的生理學(xué)作用了解較少,但是含有連接sn-Ι脂族鏈至甘油主鏈的 乙烯基醚鍵的縮醛磷脂是豐度最大的醚磷脂。在此,酰基醚磷脂酰膽堿類分子的水平差異 可能由處理氧化損傷方面的差異造成。
[0017] 在年齡進(jìn)程中,觀察到鞘磷脂(SM)類分子的增加,其中在百歲老人中SM 24. 1和 SM 16:0明顯地增加。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)在百歲老人中SM24:0和SM-0H 22:1濃度的特異減 低。SM類分子是重要的細(xì)胞膜組成成分,在構(gòu)建、代謝和運(yùn)輸中與膽固醇緊密結(jié)合,富集在 脂筏中。SM的生理學(xué)作用仍不清楚,先前的研究顯示了升高的SM水平和動(dòng)脈粥樣硬化之間 的關(guān)系[Kummerow FA,等,J Nutr Biochem. 2001 ; 12:602-607],而其它研究顯示血楽鞘磷 脂水平與增加的CVD事件風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)。最后,盡管大多數(shù)二?;字D憠A類分子(PC-Ο)的 水平?jīng)]有顯著改變,但百歲老人表現(xiàn)出單獨(dú)PC-0 36:2水平的改變。
[0018] PC和PC-ο含量的變化影響花生四烯酸代謝物合成(前列腺素、血栓素、白三烯) 的活性,這些代謝物是宿主生理反應(yīng)的關(guān)鍵介質(zhì)和調(diào)節(jié)劑,參與氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡和免疫 及炎癥功能的調(diào)節(jié)。事實(shí)上,百歲老人還顯示出具有抗炎和促炎性質(zhì)的脂質(zhì)介質(zhì)的獨(dú)特平 衡網(wǎng)絡(luò)。
[0019] 與較年長者相比,觀察到更高濃度的白三烯類分子LTB-4和LTE-4。百歲老人展 示出更高水平的15-羥基-二十碳四烯酸(15-HETE)--15-脂加氧酶(15-L0X)的主要產(chǎn) 物。15-HETE抑制5-脂加氧酶形成,減少白三烯Μ和12-HETE的產(chǎn)生,抑制免疫反應(yīng)。與 較年長者相比,在百歲老人中還觀察到CYP途徑活化的增加,其中8, 9-EpETrE產(chǎn)生增加而 11,12-DiHETrE的濃度降低。EpETrE是心臟和心外組織中許多細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)的重要成 分。研究已經(jīng)證實(shí),EpETrEs通過抑制核因子(NF)-kB介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄的激活而表現(xiàn)出抗 炎作用。此外,它們還在血管系統(tǒng)中顯示出溶血栓和血管發(fā)生性質(zhì)。EpETrEs可以被可溶性 環(huán)氧化物水解酶(sEH)進(jìn)一步代謝為二羥基-二十碳三烯酸(DiHETrE)。
[0020] 一般,當(dāng)EpETrEs被SH1代謝為DiHETrEs時(shí),它們的生物學(xué)活性將變得較不顯著, 因此,在此11,12-DHET濃度的降低可能揭示了減少的sHl對(duì)其前體11,12-EpETrE的作用。
[0021] 百歲老人顯示出9_H0DE(-種生物學(xué)活性分子,脂質(zhì)過氧化的標(biāo)志物)和9-氧 代-H0DE(亞油酸的穩(wěn)定氧化產(chǎn)物,當(dāng)氧化應(yīng)激增加時(shí),其產(chǎn)生增加)的明顯降低。
[0022] 百歲老人顯示出9-氧代-H0DE(亞油酸的穩(wěn)定氧化產(chǎn)物,當(dāng)氧化應(yīng)激增加時(shí),其 產(chǎn)生增加)的明顯降低。大多數(shù)亞油酸以PC和膽固醇亞油酸脂的酯化形式存在,兩者 均是LDL的主要成分,并持續(xù)暴露于許多類型氧化應(yīng)激以產(chǎn)生氫氧(hydroxy)和過氧氫 (hydroperoxy)類分子。
[0023] 增加水平的脂質(zhì)氧化產(chǎn)物,例如9-氧代0DE先前曾在患有類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和動(dòng)脈 粥樣硬化的患者血漿樣品中被檢測到。
[0024] 此外,與較年長者相比,百歲老人顯示出二十碳五烯酸(EPA)的耗竭。盡管在人體 中EPA可以從α -亞油酸合成、或以更大的量直接從含油魚或魚油補(bǔ)充物獲得,但是EPA可 以轉(zhuǎn)化為η-3類二十烷酸,其具有多種多樣的功能。ΕΡΑ的耗竭可能反映了 η-3類二十烷酸 的生物合成增加。
[0025] 因此,本發(fā)明部分地涉及診斷生活方式的方法,所述生活方式允許延遲和/或避 免老化相關(guān)的慢性炎性疾病,所述方法包括:
[0026] _從受:試者獲得血清樣品;
[0027] -確定樣品中1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 40:1的水平,和
[0028] -將受試者的PC-0 40:1水平與預(yù)定參考值比較,
[0029] 其中預(yù)定參考值以對(duì)照群體中的平均血清PC-0 40:1水平為基礎(chǔ),其中相比于該 預(yù)定參考值,樣品中降低的血清PC-ο 40:1水平指示延遲和/或避免老化相關(guān)的慢性炎性 病癥的可能性增加。
[0030] 本方法具有例如從受試者獲取血清是成熟方法的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際的診斷方法可以在體 外血清樣品中進(jìn)行。
[0031] 樣品中PC-0 40:1水平可以通過本領(lǐng)域已知的任何方式進(jìn)行檢測和定量。例如, 可以使用質(zhì)譜如UPLC-ESI-MS/MS或NMR譜如 1H-NMR譜。其它方法,例如其它光譜方法、色 譜方法、標(biāo)記技術(shù)、或定量化學(xué)方法也可以使用。
[0032] 預(yù)定參考值以對(duì)照群體中平均血清PC-0 40:1水平為基礎(chǔ)。對(duì)照群體可以是至少 3個(gè),優(yōu)選至少10個(gè),更優(yōu)選至少50個(gè)具有相似遺傳背景、年齡和平均健康狀況的人組成的 群體。
[0033] 對(duì)照群體也可以是相同個(gè)體,由此預(yù)定參考值為先前從相同受試者獲得的值。這 將例如允許直接比較目前的生活方式和先前的生活方式,可以直接評(píng)估生活方式的改善。
[0034] 典型的老化相關(guān)慢性炎性病癥是本領(lǐng)域熟知的。大部分的老化表型可以通過 炎性和抗炎網(wǎng)絡(luò)之間的失衡來解釋,該失衡導(dǎo)致老化的低度慢性促炎狀態(tài),炎癥性老化 "inflamm-ageing"(Candore G.,等,Biogerontology· 20100ct ; 11 (5) :565-73)。
[0035] 因此,本發(fā)明的方法可以用于診斷炎癥性老化的水平。
[0036] 典型的老化相關(guān)炎性病癥有:例如,動(dòng)脈粥樣硬化、關(guān)節(jié)炎、癡呆、2型糖尿病、骨 質(zhì)疏松和心血管疾病。例如,對(duì)于這些病癥,炎癥被視為是連接老化和年齡相關(guān)病理過程的 分子改變的可能潛在基礎(chǔ)(Chung 等,ANTI0XIDANTS&RED0X SIGNALING, Volume 8, Numbers 3&4, 2006, 572-581)。
[0037] 對(duì)于本發(fā)明的目的,PC-0 40:1可以作為唯一標(biāo)志物使用。
[0038] 盡管對(duì)于本發(fā)明診斷方法而言PC-0 40:1作為唯一標(biāo)志物是有效工具,但是如果 診斷依賴于一個(gè)以上標(biāo)志物,則可以提高所述診斷的質(zhì)量和/或預(yù)測力。
[0039] 因此,可以與PC-0 40:1組合使用一種或多種用于延遲和/或避免老化相關(guān)的慢 性炎性病癥的可能性的其它標(biāo)志物。
[0040] 本發(fā)明人驚奇地觀察到,也可以使用其它生物標(biāo)志物檢測延遲和/或避免老化相 關(guān)的慢性炎性病癥的可能性。
[0041] 由此,本發(fā)明人鑒定到,增加血清濃度的
[0042] 1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 32: 1,
[0043] 1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34:1,
[0044] 15-羥基-二十碳四烯酸(15-HpETE),
[0045] 白三烯 E4(LTE4),
[0046] 白三烯 B4(4LTB),和 / 或
[0047] 8, 9-環(huán)氧二十碳三烯酸(8, 9EpETre)
[0048] 允許診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式,
[0049] 而降低血清濃度的
[0050] 羥基-鞘磷脂(SM-0H) 22: 1,
[0051] 溶血磷脂酰膽堿(LPC) 18:0
[0052] 鞘磷脂(SM) 24:0,
[0053] 1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34: 3,
[0054] 1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 36: 4,
[0055] 磷脂酰膽堿(PC) 36:2,
[0056] 羥基十八碳二烯酸(9-H0DE),
[0057] 9-氧代-十八碳二烯酸(9-氧代-H0DE),
[0058] 和 / 或
[0059] 11,12-環(huán)氧二十碳三烯酸(11,12-DiHETre)
[0060] 允許診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式。
[0061] 各類脂質(zhì)分子按如下進(jìn)行注釋:
[0062] [脂質(zhì)類型][碳原子總數(shù)]:[雙鍵總數(shù)]。例如,PC 34:1反映包含34個(gè)碳原子 和1個(gè)雙鍵的磷脂酰膽堿類分子。
[0063] 因此,在本發(fā)明的方法中,可以還通過評(píng)估,相對(duì)于先前獲得的參考值,血清中一 種或多種下述生物標(biāo)志物的濃度是否增加:PC-0 32:l、PC-0 34:l、15-HpETE、LTE4、LTB4、 8, 9EpETre和/或血清中一種或多種下述生物標(biāo)志物的濃度是否降低:LPC 18:0、SM-OH 22:1、SM 24:0、PC-0 34:3、PC-0 36:4、PC 36:2、9-H0DE、9-氧代-H0DE、ll,12-DiHETre,以 提1?診斷的準(zhǔn)確性。
[0064] 本發(fā)明方法可以包括對(duì)至少2個(gè)、至少3個(gè)、至少4個(gè)、至少5個(gè)、至少6個(gè)、至少 7個(gè)、或至少8個(gè)生物標(biāo)志物的評(píng)估。
[0065] 例如,可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 SM-0H 22:1。
[0066] 也可以評(píng)估PC-0 40:1連同SM 24:0。
[0067] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 LPC 18:0。
[0068] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 LTE4。
[0069] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 PC-0 34:1。
[0070] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 SM-0H 22:1 和 SM 24:0。
[0071] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 SM-0H 22:1,SM 24:0 和 PC-0 40:1。
[0072] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 SM-0H 22:1,SM 24:0, PC-0 40:1 和 9-H0DE。
[0073] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 SM-0H 22: 1,SM 24:0, PC-0 40: 1,9-H0DE、和 9-氧 代-H0DE。
[0074] 可以評(píng)估PC-0 40:1 連同 SM-0H 22: 1,SM 24:0, PC-0 40: 1,9-H0DE, 9-氧代-H0DE 和 LPC 18:0。
[0075] 可以評(píng)估 PC-0 40:1 連同 SM-0H 22:1、SM 24:0、PC-0 34:1、9-H0DE、9-氧 代-H0DE、LPC 18:0 和 LTE4。
[0076] 評(píng)估一個(gè)以上生物標(biāo)志物的優(yōu)點(diǎn)是,評(píng)估的生物標(biāo)志物越多,診斷將變得越可靠。 如果例如如上所述1,2, 3, 4, 5, 6,或7個(gè)以上的生物標(biāo)志物表現(xiàn)出升高或降低的濃度,則強(qiáng) 烈指示延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性增加。
[0077] 因此,本發(fā)明方法可以進(jìn)一步包括確定樣品中SM-OH 22:1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34:1,9-H0DE, 9-氧代-H0DE,或 LTE4 中至少一個(gè)的水平,并將 SM-0H 22:1,LPC 18:0,SM24:0,PC-0 34:l,9-H0DE,9-氧代-H0DE,或LTE4中至少一個(gè)的受試者水平與 預(yù)定參考值比較,其中預(yù)定參考值以對(duì)照群體中SM-OH 22:1,LPC 18:0,SM 24:0,PC-0 34: 1,9-HODE,9-氧代-HODE或LTE4的平均血清水平為基礎(chǔ),且其中,相對(duì)于預(yù)定參考值,樣 品中較低血清PC-0 40:1水平和/或樣品中較低血清SM-0H 22:1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34:1,9-H0DE或9-氧代-H0DE水平指示,延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性疾病的可能性 增加,和/或其中與預(yù)定參考值比較,樣品中升高的血清LTE4, PC-0 34:1水平指示,延遲和 /或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性增加。
[0078] 本發(fā)明診斷的準(zhǔn)確性可以通過如下而進(jìn)一步提高:還評(píng)估,相對(duì)于先前獲得的參 考值,血清中生物標(biāo)志物PC-0 32:1,15-HpETE,LTB4,8,9EpETre中一個(gè)或多個(gè)是否增加, 和/或血清中生物標(biāo)志物PC-0 34:3,PC-0 36:4,PC 36:2,ll,12-DiHETre中一個(gè)或多個(gè)是 否降低。
[0079] 本發(fā)明方法可以另外地或備選地用于診斷允許健康和/或更健康的老化的生活 方式。
[0080] 可以通過將實(shí)際的PAG和/或PCS水平與先前從相同個(gè)體獲得的預(yù)定參考值比 較,診斷更健康的老化。因此,在將相同受試者用作對(duì)照群體的情況下,可以直接觀察生活 方式的改善,從而消除了在其它平均對(duì)照群體中由稍微不同的條件而引起的不確定性。
[0081] 本發(fā)明方法還可以用于診斷長壽;和/或長壽的可能性。這具有優(yōu)點(diǎn)--可以直 接檢測更健康生活方式的后果,可以監(jiān)測健康生活方式的維持,以及可以在不健康的生活 方式的第一次臨床表現(xiàn)出現(xiàn)前糾正不健康的生活方式。
[0082] 本發(fā)明方法還可以備選地和/或另外地用于診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主 相互作用。腸道微生物組對(duì)宿主發(fā)揮著多種重要的生物化學(xué)功能,微生物組的紊亂與許多 且多樣的人類疾病過程相關(guān)(Kinross等,Genome Medicine 2011,3:14)。不利的腸道微生 物菌群-宿主相互作用可以具有許多臨床表現(xiàn),例如系統(tǒng)疾病狀態(tài),如肥胖和心血管疾病; 或腸道狀況,如炎癥性腸病。
[0083] 可以在任何受試者中診斷腸道微生物菌群-宿主相互作用,但是可能尤其重要的 是在成年人或較年長者中監(jiān)測健康的微生物菌群-宿主相互作用。
[0084] 因此,可以在較年長者中診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
[0085] 如果受試者超過其來源國的平均預(yù)期壽命的前二分之一,優(yōu)選地其超過其來源 國的平均預(yù)期壽命的前三分之二,更優(yōu)選地其超過其來源國的平均預(yù)期壽命的前四分之 三,最優(yōu)選地其超過其來源國的平均預(yù)期壽命的前五分之四,則該受試者被視為一較年長 者II。
[0086] 例如,如果受試者是人,則本發(fā)明方法可以在至少45歲,至少60歲,或至少75歲 的成年人上實(shí)施。
[0087] 待使用本發(fā)明方法檢查的受試者可以是人或動(dòng)物,尤其是例如哺乳動(dòng)物。典型的 動(dòng)物可以是例如陪伴動(dòng)物如貓或狗或農(nóng)場動(dòng)物。
[0088] 本發(fā)明方法可以另外地或備選地用于檢測生活方式改變的結(jié)果。因此,可能有利 的是,將PC-ο 34:水平以及任選地本文提及的其它生物標(biāo)志物的水平與先前(例如在生活 方式改變之前或生活方式改變的較早期)獲自受試者的PC-0 34:水平和任選地其它生物 標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較。
[0089] 因此,本發(fā)明方法可以診斷更健康的生活方式,其中預(yù)定參考值基于從生活方式 改變前的受試者獲得的血清PC-ο 40:1水平和任選地其它生物標(biāo)志物的水平。
[0090] 生活方式改變可以是任何改變,例如不同的工作、更多的睡眠、較少的飲酒、更多 的挑戰(zhàn)、較少的壓力、較少的吸煙、更多的運(yùn)動(dòng)、不同的工作和/或生活環(huán)境,等等。
[0091] 生活方式的改變還可以是飲食的變化。
[0092] 飲食變化可以是例如使用先前未用過的或以不同量使用的至少一種營養(yǎng)產(chǎn)品。
[0093] 由此,本發(fā)明方法可以用于檢查新營養(yǎng)方案、營養(yǎng)產(chǎn)品和/或藥物的有效性。
[0094] 營養(yǎng)產(chǎn)品可以是例如聲稱對(duì)健康性老化和/或避免老化相關(guān)的慢性炎性病癥有 作用的產(chǎn)品。
[0095] 典型地,營養(yǎng)產(chǎn)品可以是食品、飲品、寵物食品、食物增補(bǔ)物、營養(yǎng)藥、食物添加劑、 或營養(yǎng)配方產(chǎn)品。
[0096] 樣品中生物標(biāo)志物的水平例如PC-0 40:1的水平和任選地其它生物標(biāo)志物的水 平可以通過本領(lǐng)域已知的任何方式檢測和定量。例如,可以使用質(zhì)譜如UPLC-ESI-MS/MS,或 NMR光譜如1H-NMR光譜。
[0097] 其它方法,例如其它光譜方法、色譜方法、標(biāo)記技術(shù)或定量化學(xué)方法也可以使用。
[0098] 本發(fā)明方法包括將測試的受試者的PC-0 40:1水平和任選地其它生物標(biāo)志物的 水平與預(yù)定參考值比較,所述預(yù)定參考值可以源自可比對(duì)照受試者的血清PC-ο 40:1水平 和任選地其它生物標(biāo)志物的水平。
[0099] 受試者的PC-0 40:1水平和任選地其它生物標(biāo)志物的水平與相應(yīng)的對(duì)照值之間 的差異程度也可以用于表征風(fēng)險(xiǎn)程度,并由此確定哪些受試者將最為得益于某些治療。
[0100] PC-ο 40:1的參考值以及任選地其它生物標(biāo)志物的參考值優(yōu)選使用如下單位度 量,所述單位與表征從測試的受試者獲得的PC-ο 40:1及任選地其它生物標(biāo)志物的水平時(shí) 使用的單位相同。因此,如果PC-0 40:1及任選地其它生物標(biāo)志物的水平是絕對(duì)值,例如 PC-0 40:1的單位(μ mol/1 ( μ M)血清),則參考值也基于一般群體或選擇的對(duì)照受試者群 體中的個(gè)體的PC-ο 34:1單位((μ mol/ι (μ Μ))。
[0101] 此外,參考值可以是單個(gè)截?cái)嘀担缰兄祷蚱骄?。在獲得的血清樣品中PC-0 40:1和任選地其它生物標(biāo)志物的參考值,例如平均水平、中值水平或一截?cái)鄚|水平,可以 通過分析一般群體或所選群體中的大樣本個(gè)體,使用統(tǒng)計(jì)學(xué)模型而建立,例如預(yù)測值方法 用于選擇陽性標(biāo)準(zhǔn),或受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve) 定義最佳特異性(最高的真陰性率)和靈敏度(最高的真陽性率),描述見并入此處作為 參考的 Knapp, R.G.和 Miller, M.C. (1992) .Clinical Epidemiology and Biostatistics· William and Wilkins, Harual Publishing Co. Malvern, Pa. 〇
[0102] 本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉如何分派正確的參考值,其將隨著性別、種族、基因遺傳、健 康狀況或年齡等而變。
[0103] 例如,預(yù)定參考平均值可以是
[0104] _2 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 32: 1,
[0105] -7. 80 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34:1,
[0106] -1. 25 μ g/100 μ 1 血清的 15-羥基-二十碳四烯酸(15-ΗρΕΤΕ),
[0107] -0.013yg/100y 1 血清的白三烯 E4(LTE4),
[0108] -0.020yg/100y 1 血清的白三烯 B4(4LTB),和 / 或
[0109] -0· 070 μ g/100 μ 1 血清的 8, 9-環(huán)氧二十碳三烯酸(8, 9EpETre)
[0110] -16.07以]?的羥基-鞘磷脂(5]\1-0!1)22:1,
[0111] -52. 00 μ Μ的溶血磷脂酰膽堿(LPC) 18: 0,
[0112] -25. 00 μ Μ 的鞘磷脂(SM) 24: 0,
[0113] -5. 07 μ Μ的1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 34: 3,
[0114] -14. 30μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 36:4,
[0115] -1. 41 μΜ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 40:1,
[0116] -10. 00 μ Μ 的磷脂酰膽堿(PC) 36: 2,
[0117] -0· 34μ g/ΙΟΟμ 1血清的羥基十八碳二烯酸(9-H0DE),
[0118] -0. 043 μ g/100 μ 1血清的9-氧代-十八碳二烯酸(9-氧代-H0DE),和/或
[0119] -(λ 017μ g/ΙΟΟμ 1 血清的 11,12-環(huán)氧二十碳三烯酸(11,12-DiHETre)。
[0120] 較高或較低的值指示增加的延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能(如上 詳述)。
[0121] 本發(fā)明人也驚奇地發(fā)現(xiàn)可以用于診斷生活方式的尿中的其它生物標(biāo)志物,所述生 活方式允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥。
[0122] 由此,本發(fā)明人鑒定了,苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和/或硫酸對(duì)甲酚(PCS)的增加 的尿濃度允許診斷如下生活方式,所述生活方式允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病 癥。
[0123] 苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和/或硫酸對(duì)甲酚(PCS)可以使用本發(fā)明的方法評(píng)估,其 中唯一的差異在于使用尿樣品。
[0124] 尿樣品具有其可以非侵入式獲得和分析的優(yōu)點(diǎn)。
[0125] PAG和PCS的預(yù)定參考值可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定,并且隨情形而變化很大。例 如,尿中,典型的參考值對(duì)于PCS可以是63 μ mo 1/mmo 1肌酐,對(duì)于PAG可以是81 μ mo 1/mmo 1 肌酐。更高的值指示增加的延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0126] 本發(fā)明也延及新生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn),所述新生物標(biāo)志物可以用于診斷允許延遲和 /或避免老化慢性炎性病癥的生活方式。
[0127] 因此,本發(fā)明包括用于診斷允許延遲和/或避免老化慢性炎性病癥的生活方式的 生物標(biāo)志物,其中所述生物標(biāo)志物是PC-0 40:1。
[0128] 該生物標(biāo)志物可以在血清中檢測,其具有待測樣品能夠容易獲得(可以在為其它 目的分析血清時(shí))的優(yōu)點(diǎn)。
[0129] 本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,他們可以自由地組合本文描述的所有本發(fā)明特征,而不偏 離所公開的本發(fā)明的精神。尤其是,針對(duì)本發(fā)明方法描述的特征可以應(yīng)用于本發(fā)明的生物 標(biāo)志物,反之亦然。
[0130] 本領(lǐng)域技術(shù)人員也將理解,盡管在文中將生物標(biāo)志物及其在診斷方法中的應(yīng)用描 述為
[0131] -診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式,
[0132] -診斷允許健康老化的生活方式,
[0133] -診斷長壽,和/或
[0134] -診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用,
[0135] 但是所述生物標(biāo)志物同樣也可以應(yīng)用于方法中以
[0136] -診斷促進(jìn)老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的生活方式,
[0137] -診斷可能防止健康老化的生活方式,
[0138] -診斷壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或
[0139] -診斷較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
[0140] 在其它方面,本發(fā)明提供方法用于:
[0141] -延遲、避免和/或防止老化相關(guān)慢性炎性病癥的發(fā)生,
[0142] -促進(jìn)健康老化,
[0143] -促進(jìn)長壽,
[0144] -降低壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),
[0145] -促進(jìn)更健康的腸道微生物菌群_宿主相互作用,和/或
[0146] -防止較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
[0147] 典型地這些方法包括步驟:對(duì)受試者實(shí)施本文描述的診斷方法;和基于其結(jié)果, 改變受試者的生活方式。例如,該方法可以包括:如果診斷步驟的結(jié)果指示:在受試者中
[0148] -增加的發(fā)生老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性,
[0149] -可能防止健康老化的生活方式,
[0150] -壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或
[0151] -較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用;
[0152] 則改變受試者的生活方式。
[0153] 受試者生活方式的改變可以是本文所述的任何改變,例如飲食變化、不同工作、更 多睡眠、較少飲酒、更多挑戰(zhàn)、較少壓力、較少吸煙、更多運(yùn)動(dòng)、不同的工作和/或生活環(huán)境, 等等。
[0154] 優(yōu)選地,所述改變是使用先前未用過或以不同量用過的至少一種營養(yǎng)產(chǎn)品,例如 對(duì)健康老化和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥有作用的營養(yǎng)產(chǎn)品(包括食品、飲料、寵物食 品、食物補(bǔ)充物、營養(yǎng)藥、食物添加劑或營養(yǎng)配方產(chǎn)品)。
[0155] 改變受試者生活方式也包括指明受試者需要改變他/她的生活方式,例如向受試 者開處方、推薦和/或建議如上所述的生活方式改變。例如,該方法可以包括步驟:向受試 者施用或提供至少一種上述營養(yǎng)產(chǎn)品。
[0156] 從下面的表格、實(shí)施例和附圖,本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將是明顯的。
[0157] 表1顯示募集的老化群組的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和臨床特征。數(shù)值表示為平均值(+SD),括 號(hào)中顯示范圍。 1BMI =身體質(zhì)量指數(shù),2糖尿病:糖尿病史、空腹血漿葡萄糖> 126mg/dl, 3HDL=高密度脂蛋白,4LDL=低密度脂蛋白,5MMSE=使用簡易精神狀態(tài)檢查表(MMSE)的認(rèn) 知功能量度。分析中使用的分值對(duì)于老年人通過年齡和受教育年數(shù)進(jìn)行校正。對(duì)于較年長 者的認(rèn)知損傷,MMSE分級(jí)為重度(分值0-17)、輕度(分值18-23)、或不存在(分值24-30)。 對(duì)于百歲老人,MMSE彡20不存在嚴(yán)重認(rèn)知下降;〈12存在嚴(yán)重認(rèn)知下降。 6CRP = C反應(yīng)蛋 白;7A-SAA =血清淀粉樣蛋白A(SAA)蛋白質(zhì)。
[0158] 表2展示所選老化群之間的辨別模型的特征和模型總結(jié)。
[0159] 表3顯示通過1H-NMR檢測到的3個(gè)年齡組在尿中的所有被顯著調(diào)節(jié)的 代謝物。為了獲得半定量信息,針對(duì)所述三個(gè)代謝物,進(jìn)行原始光譜中的峰面積的 積分,通過使用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)驗(yàn)證具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性的差異,并標(biāo)記如下: *ρ〈0· 05.,**ρ〈0· 01,***ρ〈0· 001。
[0160] 表4展示通過LC-MS檢測到的3個(gè)年齡組在血清中的所有被顯著調(diào)節(jié)的代謝物。 數(shù)值表示為平均值土 SD,并標(biāo)記如下:*ρ〈0. 05.,#ρ〈0. 01,*#ρ〈0. 001。
[0161] 表5展示通過UPLC-ESI-MS/MS分析的3個(gè)年齡組在血清中的炎性標(biāo)志物的濃度 水平(ng/100 μ 1),并標(biāo)記如下:*ρ〈0· 05.,**ρ〈0· 01,***ρ〈0· 001。
[0162] 圖1為來自老化群組的典型尿600Mhz譜,顯示由主要低分子量分子引起的峰,所 述主要低分子量分子為例如酮體、有機(jī)酸、氨基酸、以及源自哺乳動(dòng)物和腸道微生物代謝的 代謝物(PAG和PCS)。
[0163] 圖2顯示(A)來自較年長者和百歲老人及(B)來自年輕成年人和百歲老人的尿 ?-ΝΙ? 譜的 0PLS-DA 分值。
[0164] 圖3顯示自較年長者和百歲老人的尿1H-NMR譜產(chǎn)生的系數(shù)圖。
[0165] 圖4顯示有關(guān)半定量信息的盒式圖,源自原始光譜中PAG和PCS的峰面積(曲線 下面積)。統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性通過使用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)驗(yàn)證,并列于表3中。
[0166] 圖5a和5b顯示通過靶向UPLC-ESI-MS/MS代謝組學(xué)分析測量的、三個(gè)老化時(shí)間點(diǎn) 之間脂質(zhì)組譜(平均脂質(zhì)濃度)的差異。盒式圖反映變化,從左到右指示百歲老人、較年長 者和年輕個(gè)體。濃度為μ M。平均值土SD來自三個(gè)老化組的靶向MS,統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性通過使 用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)驗(yàn)證并列于表4中。僅顯不顯著差異,并通過Mann-Whitney U檢驗(yàn) 進(jìn)行了評(píng)估。
[0167] 圖6顯示通過靶向UPLC-ESI-MS/MS代謝組學(xué)分析測量的、三個(gè)老化時(shí)間點(diǎn)之間脂 質(zhì)組學(xué)譜的差異(結(jié)果表示為ng/100 μ 1,代表平均脂質(zhì)濃度)。盒式圖反映變化,從左到右 指示百歲老人、較年長者和年輕個(gè)體。平均值土SD來自三個(gè)老化組的靶向MS,統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著 性通過使用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)驗(yàn)證并列于表5中。僅顯不顯著差異,并通過Mann-Whitney U檢驗(yàn)進(jìn)行了評(píng)估。 實(shí)施例:
[0168] 受試者和研究組別
[0169] 對(duì)于要進(jìn)行的研究,每個(gè)個(gè)體和他們的家庭均給出了知情同意書??偣玻谝獯罄?北部(包括博洛尼亞、佛羅倫薩、帕爾馬、米蘭),入選了屬于不同年齡組的541名受試者用 于本研究。百歲老人組由156名個(gè)體(125名女性和31名男性)組成,較年長者組由363 名個(gè)體(205名女性和158名男性)組成,年輕成年人組由22名個(gè)體(10名女性和12名男 性)組成。
[0170] 研究方案得到Sant' Orsola-Malpighi大學(xué)醫(yī)學(xué)院(Bologna, Italy)的倫理委員 會(huì)批準(zhǔn)。得到的生物學(xué)樣品(血清和尿)在代謝組學(xué)分析前儲(chǔ)存在-80°C。
[0171] 臨床化學(xué)
[0172] 使用Roche Diagnostics的相應(yīng)酶學(xué)試劑盒,采用自動(dòng)分析儀(Roche Diagnostics Hitachi 917, Hitachi Ltd, Tokyo, Japan),測量了血清總的、高密度脂蛋白 膽固醇(HDL)和甘油三酯濃度。使用Friedewald的公式(Friedewald WT等,Clinical 〇^11^5^巧18(6):499 - 502),計(jì)算了低密度脂蛋白膽固醇(〇^)濃度。細(xì)胞因子,包括小 鼠干擾素 Y (INFy)、白介素 IMIL-Ιβ)、白介素6(IL-6)、白介素10(IL-10)、白介素 12p70(IL-12p70)、角質(zhì)細(xì)胞來源的趨化因子(KC)和腫瘤壞死因子(TNF),使用小鼠促炎多 重試劑盒(Meso Scale Discoveries, Gaithersburg, Maryland, USA)測量。根據(jù)制造商的 手冊,進(jìn)行測定試驗(yàn)。高靈敏C反應(yīng)蛋白(CRP)使用靈敏的雙重抗體夾心ELISA以兔抗人 CRP和過氧化物酶綴合的兔抗人CRP測量。
[0173] 用于1H NMR光譜的樣品準(zhǔn)備。來自三個(gè)老化組的lml尿樣品在凍干設(shè) 備(Freeze-Dryer Fisher Scientific)中干燥,并使用含有ImM 3-(三甲基甲娃燒 基)-[2, 2, 3, 3-2Η4]-1-丙酸鈉(TSP)的580 μ L磷酸鹽緩沖溶液(KH2P04,終濃度0. 2M) 調(diào)整至口^16.8,并放入5_匪1?管。在配備反向5_低溫探頭的13;1〇11^14¥311〇6 111 600MHz 光譜儀上以 300K(Bruker Biospin,Rheinstetten, Germany)測量代謝譜。對(duì)于 每個(gè)尿樣品,使用脈沖序列(包括標(biāo)準(zhǔn)1H檢測,帶水峰壓制),記錄1H NMR譜。該標(biāo)準(zhǔn) 譜采用4s的馳豫延遲和100ms的混合時(shí)間tm獲取。獲取的1H NMR譜采用Topspin軟 件包(2. 1版;Bruker Biospin,Rheinstetten,德國)處理,并參照在δ = 〇·〇的標(biāo)準(zhǔn) (TSP)。使用內(nèi)部化合物文庫和文獻(xiàn),給峰分派特定代謝物,并通過在選定的樣品上的標(biāo) 準(zhǔn)二維NMR譜(JRES,TOCSY,HSQC,HMBC)驗(yàn)證。對(duì)于統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,將所有NMR譜轉(zhuǎn)化為在 3 0.4-10.0范圍上的121(數(shù)據(jù)點(diǎn),并輸入嫩1'^^軟件(7.11.0版0?201013);1116]\&^抓〇48 Inc.,Natick,MA),排除水殘基(水δ = 4. 7120-4.84)。該譜相對(duì)于規(guī)定范圍內(nèi)的所有強(qiáng) 度的總和進(jìn)行標(biāo)化。
[0174] 用于Biocrates Life Sciences絕對(duì)IDQTM試劑盒分析的樣品準(zhǔn)備
[0175] 如先前公布的(Rdmisch-Margl, w.,c. Prehn, R. Bogumil, c. Rdhring, K. Suhre,J. Adamski,用于高通量靶向代謝物組學(xué)的組織樣品準(zhǔn)備和代謝物提取的程 序(Procedure for tissue sample preparation and metabolite extraction for high-throughput targeted metabolomics), Metabolomics, 2011,首先網(wǎng)上公布),在來 自所選老化群組的血清樣品上使用Biocrates Life Sciences絕對(duì)IDQTM試劑盒。根 據(jù)制造商的說明,進(jìn)行孔板準(zhǔn)備和樣品施用及提取。將10 μ 1終體積的血清上樣至所提 供的96孔板上,板包含同位素標(biāo)記的內(nèi)標(biāo)。在Dionex Ultimate 3000超高壓液體色譜 (UHPLC)系統(tǒng)(Dionex AG,01ten, Switzerland)上進(jìn)行液相色譜,其中所述色譜系統(tǒng)與安 裝有TurboV離子源以電噴霧離子化(ESI)模式運(yùn)行的3200Q TRAP質(zhì)譜儀(AB Sciex; Foster City, CA, USA)偶聯(lián)。使用梯度流速 0-2. 4min: 30 μ?/min,2.4-2· 8min: 200 μ 1/ min,2.9-3min:30μl/min,通過直接輸注,注射樣品提取物(20μl)兩次(以正和負(fù)ESI模 式)。MS源參數(shù)設(shè)置為:脫溶劑溫度(ΤΕΜ) :200°C,高電壓:-4500V(ESI-),5500V(ESI+), 氣簾(CUR)和霧化器(GS1和GS2)氣體;氮?dú)猓?0, 40,和50psi ;分別地,氮?dú)馀鲎矚鈮海?5mTorr。以計(jì)劃的反應(yīng)監(jiān)測模式(SRM)進(jìn)行MS/MS獲取,其中對(duì)于本測定試驗(yàn)中篩選的 163種代謝物具有優(yōu)化的去簇電位值(potential values)。將原始數(shù)據(jù)文件(Analyst軟 件,版本1. 5. 1 ;AB Sciex, Foster City, CA, USA)輸入提供的分析軟件MetlQ,以計(jì)算代 謝物濃度。所有可檢測代謝物的列表可從Biocrates Life Sciences, Austria(http:// biocrates, com)獲得。使用同位素稀釋技術(shù)通過UPLC-ESI-MS/MS進(jìn)行樣品準(zhǔn)備和炎癥標(biāo) 志物定量。
[0176] 基于先前公布的工作(Naga 等,PROG. LIPID RESEARCH, 2001,40, 199-299),內(nèi)部 開發(fā)了測量一組63個(gè)炎癥標(biāo)志物的方法。來自三個(gè)年齡組(η = 15個(gè)百歲老人,η = 30 個(gè)較年長者,η = 50個(gè)年輕成年人)的剩余可獲得的生物材料的300 μ 1血清樣品,使用 FastPrep? 24系統(tǒng),以10 μ 1 ΒΗΤ緩沖液(丁基化羥基甲苯;79. 2mg/ml PBS)勻漿。對(duì) 于每個(gè)樣品,總共50 μ 1血清與5 μ 1內(nèi)標(biāo)溶液(0. lng/ μ 1)混合。添加15 μ 1朽1檬酸(1N) 酸化混合物。為了沉淀蛋白質(zhì),加入550μ 1體積的甲醇/乙醇(1:1,v:v),4°C混合樣品15 分鐘,之后離心(3500rpm,lOmin,4°C )。在恒定氮?dú)饬飨抡舭l(fā)有機(jī)相至干,殘余物用80 μ 1 水溶解,之后加入20 μ 1乙腈,然后4°C 3500rpm離心lmin。將上清液轉(zhuǎn)移至LC-MS小瓶中, 然后分析。通過與串聯(lián)質(zhì)譜偶聯(lián)的液相色譜(LC-MS/MS),進(jìn)行分析。LC在Dionex Ultimate 3000超高壓液相色譜(UPLC)系統(tǒng)(Dionex AG,01ten,Switzerland)上進(jìn)行。MS檢測在以 ESI 模式運(yùn)行的 5500Q TRAP 質(zhì)譜儀(AB Sciex;Foster City,CA,USA)上進(jìn)行。在 Acquity BEH C18 柱(2·1χ 150mm,1.7ym;Waters,Milford,USA)上,進(jìn)行梯度色譜分離。注射體積 5 μ 1,柱子維持在50°C。流動(dòng)相由含有1 %乙酸(洗脫劑A)和乙腈(洗脫劑B)的水組成, 設(shè)定在450 μ Ι/min的恒定流速。梯度洗脫開始于20% B,線性增加,在6分鐘至50% B,在 13分鐘從50 %至95% B,在95% B保持3分鐘,之后在16. 1分鐘返回到20% B,重新平衡 柱子另外 11 分鐘。分析物以 Analyst 軟件(版本 1. 5. 1 ;AB Sciex, Foster City, CA, USA) 中提供的計(jì)劃選擇反應(yīng)監(jiān)測(scheduled SRM)模式監(jiān)測。所有質(zhì)量變遷(mass transition) 和MS源參數(shù)在補(bǔ)充數(shù)據(jù)中提供。SRM檢查窗時(shí)間設(shè)置為120sec,靶掃描時(shí)間0. 5sec。使 用氮?dú)庾鳛闅夂熀兔撊軇?,壓力分別為CUR :20, GS1:70, GS2:20 (任意單位)。Block源 溫度維持在600°C,電壓分別為:ISV:-4000V,EP:-10V,CXP:-5V。在樣品分析前,通過測 量不同稀釋度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(〇-l〇 ng),繪出15點(diǎn)的校準(zhǔn)曲線。數(shù)據(jù)處理使用Analyst軟件 (版本1.5. 1;AB Sciex,F(xiàn)oster City,CA,USA)進(jìn)行。計(jì)算每個(gè)分析物相對(duì)于其對(duì)應(yīng)內(nèi) 標(biāo)或替代標(biāo)志物的峰面積比。值得提及的是,血清樣品中PGJ2, PGF2a,PGE2, PGE1,15-氧 代-HETE,15-脫氧-Λ 12, 14-PGJ2, 6-酮基PGFla,和5-氧代-ETE低于其檢測限,因此在 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析中未加考慮。
[0177] 多變量數(shù)據(jù)分析(MVA)
[0178] 在幾種軟件環(huán)境中進(jìn)行MVA。因此,對(duì)于1H NMR和靶向MS數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)輸入和預(yù)處理 步驟使用寫在嫩1'1^\13(版本7.11.0,1116]\^1:11¥〇^8 111(3.,似1:;^1^嫩,113六)中的一內(nèi)部|| 程序完成。在NMR數(shù)據(jù)分析中,使用SMCA-P+軟件(版本12.0,Umetrics AB,Umet Sweden),實(shí)施 0PLS-DA 模型。通過隨機(jī)森林(Random Forests),使用 'randomForest '包 (A. Liaw and M. Wiener(2002). Classification and Regression by randomForest. R News2 (3), 18-22.),在 R 環(huán)境中運(yùn)行(R Development Core Team(2011) · R:A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0, URL http://www.R-project.org/.), 分析靶向MS數(shù)據(jù)。最后,用于驗(yàn)證的單變量顯著性檢驗(yàn)也在R中進(jìn)行。
[0179] 老化群組的臨床特征
[0180] 表1顯示老化群組的身體和生物化學(xué)特征。與較年長者相比,ΒΜΙ(ρ〈0. 001), 穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估(Η0ΜΑ) (p〈0. 001),總膽固醇(p = 0. 001),甘油三酯(p = 0. 004),HDL(p =0. 001),和LDL(p = 0. 04)在百歲老人中較低,而血清淀粉樣蛋白A(A-SAA)蛋白質(zhì) (p〈0.001)和C反應(yīng)蛋白(CRP)(p〈0.001)在百歲老人中較高。與年輕個(gè)體相比,較年長者 表現(xiàn)出較高的810(?〈0.001),總膽固醇(?〈0.001),甘油三酯(?〈0.001),0^(?〈0.05),和 CRP(p<0. 001) 〇
[0181] 來自三個(gè)老化組(92名百歲老人,283名較年長者,和21名年輕成年人)的可得 樣品的尿600MHz i-NMR,用于代謝譜分析。為了探索三個(gè)年齡組之間年齡誘導(dǎo)的改變和代 謝差異以及最小化無關(guān)代謝物變異性的任何影響,在來自三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的全分辨率NMR數(shù)據(jù) 集合上應(yīng)用尿NMR譜的監(jiān)督式化學(xué)計(jì)量分析。隱變量正交投影-辨別分析(0PLS-DA)在單 位方差尺度歸一化數(shù)據(jù)(unit variance scaled data)上進(jìn)行(圖2)。百歲老人和年輕 成年人組之間的辨別模型,通過使用13. 7 %的光譜方差(spectral variance, R2X),提供 了 1· 0的分類詞驗(yàn)證錯(cuò)誤(表達(dá)為ROC曲線下面積,AuROC (Fawcett, Τ· , An introduction to ROC analysis, Pattern Recogn. Lett. ,2006, 27:861-874))(表 2)。同樣地,再次使用 13. 7%的總X方差,百歲老人和較年長者組之間的模型產(chǎn)生了具有0. 93的AuROC驗(yàn)證錯(cuò) 誤的模型(表2)。為了確定與年齡組之間差異相關(guān)的代謝物標(biāo)簽,使用了 0PLS-DA模型的 第一性預(yù)測成分的加載值(loadings),根據(jù)變量的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行顏色編碼[30](圖3)。由 此,百歲老人和較年長者個(gè)體之間的尿辨別模型展示相對(duì)較高量的苯乙酰谷氨酰胺(PAG)、 硫酸對(duì)甲酚(PCS)。為了獲得半定量信息,針對(duì)這三種代謝物,對(duì)原始光譜上的峰面積進(jìn)行 積分,通過使用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)驗(yàn)證了具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性的差異(圖4,表3)。總之,這 些結(jié)果顯示,腸道微生物高度參與長壽過程。靶向的和定量的LC-MS代謝組學(xué)展示了血清 中與老化相關(guān)的代謝改變。
[0182] 為了確定血清中年齡相關(guān)的代謝差異,在三個(gè)老化組(143名百歲老人,90名較年 長者和20名年輕成年人)的可得生物樣品上應(yīng)用靶向LC-MS/MS代謝組學(xué)方法。使用隨 機(jī)森林(RF?) (Breiman, L.,Random Forests, Machine Learning, 2001,45:5-32),在 160 種 代謝物的預(yù)處理半定量數(shù)據(jù)上,進(jìn)行多變量數(shù)據(jù)分析,其中所述代謝物包括氨基酸、糖、酰 基-肉毒堿、鞘脂類和甘油磷脂類。使用在RF?中實(shí)行的變量重要性特征,可以確定更好地 區(qū)分三個(gè)老化組的代謝物標(biāo)簽。為了評(píng)價(jià)標(biāo)簽的每個(gè)組分的各自辨別能力,在這些年齡組 中進(jìn)行Wilcoxon秩和檢驗(yàn)(表4中列出了所有顯著調(diào)節(jié)的代謝物)。盡管甘油磷脂類和 鞘脂類的總體濃度隨著脂肪酸組成而增加和減少,但三種一致傾向是明顯的:隨著年齡增 加或減少(統(tǒng)計(jì)學(xué)有效)的化合物集合,例如減少濃度的溶血磷脂酰膽堿(LPC 18:2, LPC 20:4),增加水平的PC32:0和增加濃度的鞘磷脂(SM 24:1,SM 16:0) ;(ii)僅特異于百歲老 人的化合物集合,在較年長者和年輕個(gè)體之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)改變,如鞘磷脂和特定甘油磷酸脂 類(SM-0H 22:1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34:3, PC-0 36:4, PC-0 40:1,PC 36:2)的減少 和特定甘油磷酸脂類(PC-0 32:l,PC-0 34:1)的增加。
[0183] 此外,在3個(gè)老化組的剩余可得血清樣品(12名百歲老人,37名較年長者和18名 年輕成年人)上,使用靶向LC-MS/MS方法,以調(diào)查類二十烷酸合成的濃度改變。在此,在定 量數(shù)據(jù)上的RF?顯示三個(gè)年齡組之間的統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)改變(圖6)。通過Wilcoxon秩和檢驗(yàn) 評(píng)價(jià)年齡組之間的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性(增補(bǔ)表5中列出了所有顯著調(diào)節(jié)的代謝物)。百歲老人展 示出較低濃度的11,12-二羥基-二十碳三烯酸(11,12-DiHETrE)、9-羥基-十八碳二烯酸 (9-H0DE)和9-氧代-十八碳二烯酸(9-氧代-H0DE),以及同時(shí)增加濃度的15-羥基-二十 碳四烯酸(15-HETE)和白三烯E4(LTE4)。與較年長者相比,百歲老人中二十碳五烯酸(EPA) 的水平降低。此外,在百歲老人和較年長者之間進(jìn)行成對(duì)MRC分析以最大化兩個(gè)年齡組中 的變化,展示出在百歲老人中增加血清濃度水平的8, 9-環(huán)氧二十碳三烯酸(8, 9-EET)和白 三烯 M (LTB4)。
[0184] 本發(fā)明還提供下述編號(hào)段落中公開的其它實(shí)施方案:
[0185] 1.診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的方法,包括
[0186] -從受試者獲得血清樣品,
[0187] _確定樣品中9_氧代-H0DE的水平,和
[0188] -比較受試者的9-氧代-H0DE水平與預(yù)定參考值,
[0189] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均血清9-氧代-H0DE水平,且
[0190] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中降低的血清9-氧代-H0DE水平指示增加的延遲和 /或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0191] 2.診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的方法,包括
[0192] _從受:試者獲得血清樣品,
[0193] -確定樣品中SM-0H 22:1的水平,和
[0194] -比較受試者的SM-0H 22:1水平與預(yù)定參考值,
[0195] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中平均血清SM-0H 22:1水平,且
[0196] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中較低血清SM-0H 22:1水平指示增加的延遲和/或 避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0197] 3.段落1或段落2的方法,還包括
[0198] -確定 PC-0 40:1,SM-0H 22:1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34:1,9-H0DE,9-氧 代-H0DE,或LTE4中的至少一種在樣品中的水平,和
[0199] -將受試者中 PC-0 40: 1,SM-0H 22:1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34:1,9-H0DE,9-氧代-H0DE,或LTE4之至少一種的水平與預(yù)定參考值比較,
[0200] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均血清PC-0 40:1,SM-0H 22:1,LPC 18:0,SM 24:0,PC-0 34:1,9-H0DE,9-氧代-H0DE 或 LTE4 水平,且
[0201] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中降低的血清PC-0 40:1,SM-OH 22:1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 40:1,9-H0DE,和/或9-氧代-H0DE水平指示增加的延遲和/或避免老化相關(guān) 慢性炎性病癥的可能性,和/或
[0202] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中增加的血清LTE4和/或PC-0 34:1水平指示增加 的延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0203] 4.段落1至3之一的方法,其中還通過與先已獲得的參考值比較,評(píng)價(jià)生物標(biāo)志物 PC-0 32:1,15-HpETE,LTB4, 8, 9EpETre中的一個(gè)或多個(gè)在血清中是否增加,和/或生物標(biāo) 志物PC-0 34:3,PC-0 36:4,PC 36:2,ll,12-DiHETre中的一個(gè)或多個(gè)在血清中是否降低, 以增加診斷的準(zhǔn)確性。
[0204] 5.用于診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的體外方法, 包括
[0205] _從受:試者獲得尿樣品,
[0206] -確定樣品中硫酸對(duì)甲酚(PCS)的水平,和
[0207] -比較受試者的PCS水平與預(yù)定參考值,
[0208] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PCS水平,且
[0209] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中升高的尿PCS水平指示增加的延遲和/或避免老 化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0210] 6.段落5的方法,還包括
[0211] -確定樣品中苯乙酰谷氨酰胺(PAG)的水平,和
[0212] -比較受試者PAG水平與預(yù)定參考值,
[0213] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PAG水平,且
[0214] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中升高的尿PCS和PAG水平指示增加的延遲和/或 避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0215] 7.用于診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的非侵入式 方法,包括
[0216] _從受:試者獲得尿樣品,
[0217] -確定樣品中苯乙酰谷氨酰胺(PAG)的水平,和
[0218] -比較受試者的苯乙酰谷氨酰胺(PAG)水平與預(yù)定參考值,
[0219] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PAG水平,且
[0220] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中升高的尿PAG水平指示增加的延遲和/或避免老 化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0221] 8.段落7的方法,還包括
[0222] -確定樣品中硫酸對(duì)甲酚(PCS)的水平,和
[0223] -比較受試者的PCS水平與預(yù)定參考值,
[0224] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PCS水平,且
[0225] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中升高的尿PAG和PCS水平指示增加的延遲和/或 避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
[0226] 9.段落1至8之一的方法,用于診斷允許健康老化的生活方式。
[0227] 10.段落1至9之一的方法,用于診斷長壽。
[0228] 11.段落1至10之一的方法,用于診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
[0229] 12.段落11的方法,其中在較年長者中診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主相互 作用。
[0230] 13.段落1至12之一的方法,用于診斷更健康的生活方式,其中預(yù)定參考值基于從 生活方式改變前的受試者獲得的血清或尿水平。
[0231] 14.段落13的方法,其中生活方式的改變是飲食的改變。
[0232] 15.段落14的方法,其中飲食的改變是使用先前未用過的或以不同量用過的至少 一種營養(yǎng)產(chǎn)品。
[0233] 16.段落14或15的方法,用于檢查新的營養(yǎng)方案的有效性。
[0234] 17.段落1至16之一的方法,其中通過1H-NMR和/或質(zhì)譜在樣品中及在參照中確 定生物標(biāo)志物的水平。
[0235] 18.段落1至17之一的方法,用于診斷更健康的生活方式,其中預(yù)定參考平均值為
[0236] 2 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 32: 1,
[0237] 7. 80 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34:1,
[0238] 1. 25 μ g/100 μ 1 血清的 15-羥基-二十碳四烯酸(15-ΗρΕΤΕ),
[0239] 0· 013 μ g/100 μ 1 血清的白三烯 Ε4 (LTE4),
[0240] 0· 020 μ g/100 μ 1 血清的白三烯 B4 (4LTB),和 / 或
[0241] 0· 070 μ g/100 μ 1 血清的 8, 9-環(huán)氧二十碳三烯酸(8, 9EpETre)
[0242] 16. 07 μ Μ 的羥基-鞘磷脂(SM-0H) 22: 1,
[0243] 52. 00 μ Μ的溶血磷脂酰膽堿(LPC) 18: 0,
[0244] 25. 00 μ Μ 的鞘磷脂(SM) 24: 0,
[0245] 5. 07 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34: 3,
[0246] 14. 30 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 36: 4,
[0247] 1. 41 μ Μ的1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 40: 1,
[0248] 10. 00 μ Μ 的磷脂酰膽堿(PC) 36: 2,
[0249] 0· 34 μ g/100 μ 1血清的羥基十八碳二烯酸(9-H0DE),
[0250] 0. 043 μ g/100 μ 1的9-氧代-十八碳二烯酸(9-氧代-H0DE),和/或
[0251] (λ 017μ g/ΙΟΟμ 1 血清的 11,12-環(huán)氧二十碳三烯酸(11,12-DiHETre).
[0252] 19.段落1至18之任何的方法,還包括:
[0253] _從受:試者獲得尿樣品,
[0254] -確定樣品中苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和/或硫酸對(duì)甲酚(PCS)的水平,和
[0255] -比較受試者的苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和/或PCS水平與預(yù)定參考值,
[0256] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PAG和/或PCS水平,且其中與預(yù)定參 考值相比,樣品中升高的尿PAG和/或PCS水平指示增加的延遲和/或避免老化相關(guān)慢性 炎性病癥的可能性。
[0257] 20.用于診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的生物標(biāo)志 物,其中所述生物標(biāo)志物是9-氧代-H0DE。
[0258] 21.用于診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的生物標(biāo)志 物,其中所述生物標(biāo)志物是SM-0H 22:1.
[0259] 22.段落20或21的生物標(biāo)志物,其中在血清中檢測所述生物標(biāo)志物。
[0260] 23.用于診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的生物標(biāo)志 物,其中所述生物標(biāo)志物是苯乙酰谷氨酰胺(PAG)。
[0261] 24.用于診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的生物標(biāo)志 物,其中所述生物標(biāo)志物是硫酸對(duì)甲酚(PCS)。
[0262] 25.段落23或24的生物標(biāo)志物,其中在尿中檢測所述生物標(biāo)志物。
[0263] 26.用于診斷(i)促進(jìn)老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的生活方式,(ii)可能防止健 康老化的生活方式,(iii)壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微生物菌群-宿 主相互作用的方法,包括
[0264] _從受:試者獲得血清樣品,
[0265] -確定樣品中9-氧代-H0DE和/或SM-0H 22:1的水平和
[0266] -比較受試者的9-氧代-H0DE和/或SM-0H 22:1水平與預(yù)定參考值,
[0267] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均血清9-氧代-H0DE和/或SM-0H 22:1水 平,且
[0268] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中增加的血清9-氧代-H0DE和/或SM-0H 22:1水 平指示(i)促進(jìn)老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的生活方式,(ii)可能防止健康老化的生活方 式,(iii)增加的壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作 用。
[0269] 27.用于診斷(i)促進(jìn)老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的生活方式,(ii)可能防止健 康老化的生活方式,(iii)壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微生物菌群-宿 主相互作用的方法,包括
[0270] _從受:試者獲得尿樣品,
[0271] -確定樣品中PAG和/或PCS的水平,和
[0272] -比較受試者的PAG和/或PCS水平和預(yù)定參考值,
[0273] 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PAG和/或PCS水平,且
[0274] 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中較低的尿PAG和/或PCS水平指示⑴促進(jìn)老化 相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的生活方式,(ii)可能防止健康老化的生活方式,(iii)增加的壽 命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
[0275] 28.用于(i)延遲、避免和/或防止老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生,(ii)促進(jìn)健康老 化,(iii)促進(jìn)長壽,(iv)降低壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),(v)促進(jìn)更健康的腸道微生物菌群-宿主 相互作用,和/或(vi)防止較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用的方法,包括:
[0276] (a)實(shí)施段落26或27所述的診斷方法;和
[0277] (b)如果受試者具有(i)增加的老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的可能性,(ii)可能 防止健康老化的生活方式,(iii)增加的壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微 生物菌群-宿主相互作用,則改變受試者的生活方式。
[0278] 29.段落28的方法,其中受試者的生活方式改變包括飲食改變。
[0279] 30.段落29的方法,其中飲食的改變包括向受試者施用至少一種營養(yǎng)產(chǎn)品,其中 所述營養(yǎng)產(chǎn)品對(duì)健康老化和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥有作用。
[0280] 表 1:
[0281]
【權(quán)利要求】
1. 診斷允許延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的生活方式的方法,包括 _從受:試者獲得血清樣品, -確定樣品中PC-ο 40:1的水平,和 -比較受試者的PC-0 40:1水平與預(yù)定參考值, 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均血清PC-0 40:1水平,且 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中降低的血清PC-0 40:1水平指示增加的延遲和/或避 免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
2. 權(quán)利要求1的方法,還包括 -確定 SM-OH 22: 1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34: 1,9-HODE, 9-氧代-HODE,或 LTE4 中 的至少一種在樣品中的水平,和 -將 SM-OH 22: 1,LPC 18:0, SM 24:0, PC-0 34: 1,9-HODE, 9-氧代-HODE,或 LTE4 中的 至少一種的受試者水平與預(yù)定參考值比較, 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均血清SM-OH 22:1,LPC18:0,SM 24:0,PC-0 34:1,9-HODE, 9-氧代-HODE 或 LTE4 水平,且 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中降低的血清PC-0 40:1水平和/或較低的血清SM-0H 22:1,LPC 18:0,SM 24:0,PC-0 40:1,9-H0DE 或 9-氧代-H0DE 水平指示增加的延遲和 / 或 避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性,和/或 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中升高的血清LTE4,PC-0 34:1水平指示增加的延遲和/ 或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥的可能性。
3. 前述權(quán)利要求之一的方法,其中還通過與先已獲得的參考值比較,評(píng)價(jià)生物標(biāo)志 PC-0 32:1,15-HpETE,LTB4, 8, 9 EpETre中的一個(gè)或多個(gè)在血清中是否增加,和/或生物標(biāo) 志PC-0 34:3,PC-0 36:4,PC 36:2,ll,12-DiHETre中的一個(gè)或多個(gè)在血清中是否降低,增 加診斷的準(zhǔn)確性。
4. 前述權(quán)利要求之一的方法,用于診斷允許健康老化的生活方式。
5. 前述權(quán)利要求之一的方法,用于診斷長壽。
6. 前述權(quán)利要求之一的方法,用于診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
7. 權(quán)利要求6的方法,其中在較年長者中診斷更健康的腸道微生物菌群-宿主相互作 用。
8. 前述權(quán)利要求之一的方法,用于診斷更健康的生活方式,其中預(yù)定參考值基于從生 活方式改變前的受試者獲得的血清水平。
9. 權(quán)利要求8的方法,其中生活方式的改變是飲食的改變。
10. 權(quán)利要求9的方法,其中飲食的改變是使用先前未用過的或以不同量用過的至少 一種營養(yǎng)產(chǎn)品。
11. 權(quán)利要求9或10的方法,用于檢查新的營養(yǎng)方案的有效性。
12. 前述權(quán)利要求之一的方法,其中通過1H-NMR和/或質(zhì)譜在樣品中及在參照中確定 PC-0 40:1及任選地其它生物標(biāo)志物的水平。
13. 前述權(quán)利要求之一的方法,用于診斷更健康的生活方式,其中預(yù)定參考平均值為 2 μ Μ的1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 32: 1, 7. 80 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34:1, 1. 25 μ g/100 μ 1血清的15-羥基-二十碳四烯酸(15-HpETE), 0· 013 μ g/100 μ 1 血清的白三烯 E4 (LTE4), 0· 020 μ g/100 μ 1血清的白三烯Β4 (4LTB),和/或 0· 070 μ g/100 μ 1血清的8, 9-環(huán)氧二十碳三烯酸(8, 9EpETre) 16. 07 μ Μ 的羥基-鞘磷脂(SM-OH) 22: 1, 52. 00 μ Μ的溶血磷脂酰膽堿(LPC) 18: 0, 25. 00 μ Μ 的鞘磷脂(SM) 24:0, 5. 07 μ Μ的1-0-烷基-2-?;视土姿崮憠A(PC-0) 34: 3, 14. 30 μ Μ的1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 36: 4, 1. 41 μ Μ的1-0-烷基-2-酰基甘油磷酸膽堿(PC-0) 40: 1, 10. 00 μ Μ的磷脂酰膽堿(PC) 36: 2, 0. 34 μ g/100 μ 1血清的羥基十八碳二烯酸(9-H0DE), 0. 043 μ g/100 μ 1血清的9-氧代-十八碳二烯酸(9-氧代-H0DE),和/或 0· 017 μ g/100 μ 1 血清的 11,12-環(huán)氧二十碳三烯酸(11,12-DiHETre)。
14. 用于診斷允許延遲和/或避免老化慢性炎性病癥的生活方式的生物標(biāo)志物,其中 所述生物標(biāo)志物是PC-0 40:1。
15. 權(quán)利要求14的生物標(biāo)志物,其中在血清中檢測所述生物標(biāo)志物。
16. 權(quán)利要求1至13之任一的方法,還包括: -從受試者獲得尿樣品, -確定樣品中苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和/或硫酸對(duì)甲酚(PCS)的水平,和 -比較受試者的苯乙酰谷氨酰胺(PAG)和/或PCS水平與預(yù)定參考值, 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均尿PAG和/或PCS水平,且其中與預(yù)定參考值 相比,樣品中升高的尿PAG和/或PCS水平指示增加的延遲和/或避免老化相關(guān)慢性炎性 病癥的可能性。
17. 用于診斷(i)促進(jìn)老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的生活方式,(ii)可能防止健康老 化的生活方式,(iii)壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微生物菌群-宿主相 互作用的方法,包括 _從受:試者獲得血清樣品, -確定樣品中PC-ο 40:1的水平,和 -比較受試者的PC-0 40:1水平與預(yù)定參考值, 其中預(yù)定參考值基于對(duì)照群體中的平均血清PC-0 40:1水平,且 其中與預(yù)定參考值相比,樣品中升高的血清PC-0 40:1水平指示(i)促進(jìn)老化相關(guān)慢 性炎性病癥發(fā)生的生活方式,(ii)可能防止健康老化的生活方式,(iii)增加的壽命縮短 的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用。
18. 用于(i)延遲、避免和/或防止老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生,(ii)促進(jìn)健康老 化,(iii)促進(jìn)長壽,(iv)降低壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),(v)促進(jìn)更健康的腸道微生物菌群-宿主 相互作用,和/或(vi)防止較不健康的腸道微生物菌群-宿主相互作用的方法,包括: (a) 實(shí)施權(quán)利要求17所述的診斷方法;和 (b) 如果受試者具有(i)增加的老化相關(guān)慢性炎性病癥發(fā)生的可能性,(ii)可能防 止健康老化的生活方式,(iii)增加的壽命縮短的風(fēng)險(xiǎn),和/或(iv)較不健康的微生物菌 群-宿主相互作用,則改變受試者的生活方式。
19. 權(quán)利要求18的方法,其中受試者的生活方式改變包括飲食改變。
20. 權(quán)利要求19的方法,其中飲食的改變包括向受試者施用至少一種營養(yǎng)產(chǎn)品,其中 所述營養(yǎng)產(chǎn)品對(duì)健康老化和/或避免老化相關(guān)慢性炎性病癥有作用。
【文檔編號(hào)】G01N33/92GK104285150SQ201380024488
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月22日
【發(fā)明者】S·科里諾, I·蒙托柳魯拉, F-P·馬丁, P·A·蓋, S·A·D·萊茲 申請人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司