ES2688737A1 - Método para diagnosticar placa ateroesclerótica inestable - Google Patents
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Abstract
Método para diagnosticar placa ateroesclerótica inestable. La presente invención se relaciona con un método de diagnóstico de placa ateroesclerótica inestable, con un método para determinar la probabilidad de un sujeto de sufrir una enfermedad cerebrovascular y con método para seleccionar un paciente susceptible de ser tratado con una terapia para la eliminación o estabilización de la placa ateroesclerótica carotidea basados en determinar el nivel de expresión de al manoe un gen seleccionado del grupo de genes mostrados en la Tabla 1. La invención también se relaciona con un kit comprende reactivos adecuados para la determinación de los niveles de expresión de al menos 1 gen seleccionado del grupo de genes mostrados en la Tabla 1 y, opcionalmente, reactivos para la determinación de los niveles de expresión de uno o más genes de mantenimiento y con los usos de dicho kit.
Description
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En un modo de realización particular, el sujeto cuyo diagnóstico se va a determinar de acuerdo con el primer procedimiento de la invención ya ha padecido una complicación cerebrovascular de manera previa a su diagnóstico de placa ateroesclerótica inestable. En un modo de realización particular, dicha complicación cerebrovascular se selecciona del grupo que consiste en accidente isquémico transitorio (AIT), apoplejía, y amaurosis fugaz.
De acuerdo a los métodos de la invención el nivel de expresión se determina en una muestra biológica del sujeto.
Por “muestra biológica”, tal y como se usa en la presente invención, se refiere a material biológico aislado de un sujeto. La muestra biológica contiene cualquier material adecuado para detectar el nivel de expresión de un gen y puede ser un material que comprende material genético del sujeto. La muestra biológica puede comprender material celular y/o no celular del sujeto, preferentemente material no celular. En una realización particular, la muestra comprende material genético, por ejemplo, ADN, ADN genómico (ADNg), ADN complementario (ADNc), ARN, ARNm, etc., del sujeto en estudio. En un modo de realización particular, el material genético es ARN. La muestra se puede aislar a partir de cualquier tejido o fluido biológico, tal como, por ejemplo, sangre, saliva, plasma, suero, orina, líquido cefalorraquídeo (CSF), heces, hisopos nasales, bucales o buco-faríngeos, un espécimen, un espécimen obtenido a partir de una biopsia, y una muestra de tejido incrustada en parafina. Los procedimientos para aislar muestras son bien conocidos por los expertos en la técnica.
Antes de analizar la muestra, será frecuentemente deseable realizar una o más operaciones de preparación de dicha muestra para separar la molécula que se va a determinar de otras moléculas que se encuentran en la muestra. En una realización particular, las moléculas son ácidos nucleicos, ADN y/o ARN. Estas operaciones de preparación de las muestras incluyen manipulaciones tales como: concentración, suspensión, extracción de material intracelular (por ejemplo, ácidos nucleicos de muestras de tejido/célula entera y similares), amplificación de ácidos nucleicos, fragmentación, transcripción, etiquetado y/o extensión reacciones. Estos procedimientos son bien conocidos por un experto en la materia. También existen disponibles kits comerciales para purificación de ARNm incluyendo, sin limitación, miRNeasy Mini kit de Qiagen, miARN kits de aislamiento de Life Technologies, mirPremier el kit de aislamiento de microARN de Sigma-Aldrich y High Pure miARN kit de aislamiento de Roche. En una realización particular la integridad del ARN se analizó usando RNA 6000 Nano Chips en el bionalizador Agilent 2100 (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, EE.UU.).
8
En una realización particular, la muestra biológica es una muestra que contiene células de una placa aterosclerótica, más particularmente placa aterosclerótica carotídea. Un experto en la materia conoce técnicas para detección de placas aterosclerótica, tales como el cálculo del índice tobillo-brazo, la arteriografía por resonancia magnética, la ecografía doble y la hemodinámica de localización o la arteriografía de contraste.
La obtención de la placa de ateroma puede realizarse a modo de ejemplo mediante endarterectomía carotídea. Una vez obtenida la placa, las células de una placa aterosclerótica pueden aislarse empleando diversas técnicas conocidas tales como explantes celulares, digestión enzimática combinada con cultivo en medios específicos para cada tipo celular y/o mediante técnicas de separación. A modo de ejemplo ilustrativo, no limitativo, la separación puede realizarse mediante sedimentación isopícnica, elutriación centrífuga, separación inmunomagnética tales como el uso de esferas de poliestireno con propiedades paramagéticas (Dynabeads ©), partículas superparamagnéticas (microesferas MACS ©); citometría de flujo, clasificador de células activado por fluorescencia (FACS).
En una realización particular, las células extraídas de la placa ateroesclerótica son células endoteliales. En otra realización particular las células extraídas de la placa ateroesclerótica son macrófagos. En una realización más preferida las células extraídas de la placa ateroesclerótica son células de músculo liso (CML).
Las células de músculo liso de una placa aterosclerótica se pueden obtener por cualquier procedimiento conocido por un experto en la materia. En una realización particular se procesan muestras recién obtenidas de tejido de arteria carótida que posteriormente se digieren con enzimas que permitan la separación de los distintos tipos celulares, a modo de ejemplo ilustrativo no limitativo colagenasa tipo I. Con posterioridad se cultivan en placas con medios específicos para el cultivo de las células de interés, concretamente, de músculo liso, a modo de ejemplo ilustrativo no limitativo M231.
En una realización particular, las CML son positivas para el marcador específico MYH11 y/o negativas para el marcador específico PECAM1. En una realización más particular, las CML son positivas para MYH11 y negativas para PECAM1.
9
- Num.
- Identificador del gen Símbolo GRUPO
- 6
- ENSG00000174564 IL20RB 4
- 7
- ENSG00000163815 CLEC3B 1,2
- 8
- ENSG00000075643 MOCOS 7
- 9
- ENSG00000074410 CA12 2
- 10
- ENSG00000174807 CD248 5
- 11
- ENSG00000133454 MYO18B 1
- 12
- ENSG00000179542 SLITRK4 4
- 13
- ENSG00000161570 CCL5 4
- 14
- ENSG00000148948 LRRC4C 4
- 15
- ENSG00000117289 TXNIP 1
- 16
- ENSG00000123689 G0S2 3
- 17
- ENSG00000162706 CADM3 6
- 18
- ENSG00000120088 CRHR1 1,3
- 19
- ENSG00000184557 SOCS3 1,2,4
- 20
- ENSG00000176438 SYNE3 1
- 21
- ENSG00000161958 FGF11 6
- 22
- ENSG00000234745 HLA-B 3,4,6
- 23
- ENSG00000164236 ANKRD33B 7
- 24
- ENSG00000170624 SGCD 1
- 25
- ENSG00000259649 RP11-351M8.1 4
- 26
- ENSG00000172201 ID4 1,2,3,4
- 27
- ENSG00000119938 PPP1R3C 6
- 28
- ENSG00000114268 PFKFB4 4
- 29
- ENSG00000110076 NRXN2 6
- 30
- ENSG00000136378 ADAMTS7 1,2,4
- 31
- ENSG00000152256 PDK1 6
- 32
- ENSG00000112837 TBX18 1,4,6
- 33
- ENSG00000162733 DDR2 1,2,4,5
- 34
- ENSG00000179348 GATA2 1,2,4,5
- 35
- ENSG00000120693 SMAD9 1,4
- 36
- ENSG00000164736 SOX17 1,3,4,5
- 37
- ENSG00000035664 DAPK2 5,6
- 38
- ENSG00000144730 IL17RD 4
- 39
- ENSG00000133216 EPHB2 1,4,6
- 40
- ENSG00000166960 CCDC178 7
- 41
- ENSG00000120279 MYCT1 4
- 42
- ENSG00000121039 RDH10 1
- 43
- ENSG00000183578 TNFAIP8L3 2
- 44
- ENSG00000145681 HAPLN1 3
- 45
- ENSG00000158125 XDH 1,3,4,6
11
- Num.
- Identificador del gen Símbolo GRUPO
- 46
- ENSG00000139174 PRICKLE1 1,4
- 47
- ENSG00000182368 FAM27A 4
- 48
- ENSG00000118137 APOA1 3,4,5,6
- 49
- ENSG00000169684 CHRNA5 3
- 50
- ENSG00000167644 C19orf33 4
- 51
- ENSG00000116106 EPHA4 1,4,5,6
- 52
- ENSG00000125968 ID1 1,2,3,4,5,6
- 53
- ENSG00000123572 NRK 1
- 54
- ENSG00000121361 KCNJ8 1,3,6
- 55
- ENSG00000091129 NRCAM 1,3,4,5
- 56
- ENSG00000175746 C15orf54 7
- 57
- ENSG00000172602 RND1 4,6
- 58
- ENSG00000095752 IL11 2,6
- 59
- ENSG00000175866 BAIAP2 2,4,6
- 60
- ENSG00000127329 PTPRB 1
- 61
- ENSG00000144366 GULP1 4
- 62
- ENSG00000143140 GJA5 1
- 63
- ENSG00000176399 DMRTA1 6
- 64
- ENSG00000168497 SDPR 1
- 65
- ENSG00000010319 SEMA3G 1,4,5,6
- 66
- ENSG00000254656 RTL1 7
- 67
- ENSG00000178445 GLDC 6
- 68
- ENSG00000162496 DHRS3 1,4
- 69
- ENSG00000102554 KLF5 1,4
- 70
- ENSG00000172159 FRMD3 3
- 71
- ENSG00000164283 ESM1 1,6
- 72
- ENSG00000235109 ZSCAN31 4
- 73
- ENSG00000132321 IQCA1 7
- 74
- ENSG00000008394 MGST1 2,6
- 75
- ENSG00000164530 PI16 1,4
- 76
- ENSG00000150722 PPP1R1C 2
- 77
- ENSG00000116741 RGS2 3,4
- 78
- ENSG00000180660 MAB21L1 7
- 79
- ENSG00000155011 DKK2 4
- 80
- ENSG00000126950 TMEM35 7
- 81
- ENSG00000179104 TMTC2 2
- 82
- ENSG00000118777 ABCG2 3,6
- 83
- ENSG00000125848 FLRT3 1,4,5,6
- 84
- ENSG00000108375 RNF43 2,3,4,6
- 85
- ENSG00000125845 BMP2 1,2,3,4,5,6
12
- Num.
- Identificador del gen Símbolo GRUPO
- 86
- ENSG00000138759 FRAS1 1
- 87
- ENSG00000108556 CHRNE 6
- 88
- ENSG00000163273 NPPC 1,2,4,6
- 89
- ENSG00000162595 DIRAS3 4
- 90
- ENSG00000109511 ANXA10 4
- 91
- ENSG00000154645 CHODL 2,4
- 92
- ENSG00000138772 ANXA3 1,3,5
- 93
- ENSG00000087494 PTHLH 1,2,3,4,6
Tabla 1. Listado de genes que muestran una expresión génica diferencial según método descrito, con la categoría correspondiente indicada en la descripción. El identificador del gen 5 hace referencia al nombre en la base de datos Ensembl.
El término “nivel de expresión” de un gen, tal como aquí se usa, se refiere a la cantidad medible de producto del gen en una muestra del sujeto, en el que el producto del gen puede ser un producto de la transcripción o un producto de la traducción de dicho gen. En
10 consecuencia, el nivel de expresión puede corresponder a un ácido nucleico del gen (tal como ARNm o ADNc) o un polipéptido codificado por dicho gen. El nivel de expresión se deriva de la muestra de un sujeto y/o de una muestra o muestras de referencia, y puede ser detectado de novo o corresponder a una determinación anterior.
15 Es posible determinar los niveles de expresión de los marcadores mediante la determinación de los niveles de expresión de las proteínas codificadas por los genes, ya que si la expresión de los genes aumenta, cabe esperar que se produzca un aumento en la cantidad de la proteína correspondiente, y si la expresión de los genes disminuye, cabe esperar que se produzca una disminución de la cantidad de la proteína correspondiente.
20 Por tanto, en una realización particular, el nivel expresión de un gen puede llevarse a cabo mediante la cuantificación del nivel de proteína expresada por dicho gen.
El nivel de una proteína puede ser cuantificado mediante cualquier método convencional
25 que permita detectar y cuantificar dicha proteína en una muestra de un sujeto. A modo ilustrativo, no limitativo, los niveles de dicha proteína pueden cuantificarse, por ejemplo, mediante el empleo de anticuerpos con capacidad de unirse a la proteína de interés (o a fragmentos de la misma que contengan un determinante antigénico) y la posterior
13
Dentro del grupo 5 se encuentran aquellos genes implicados en migración celular. Concretamente se encuentran los genes BMP2, NRCAM, CD248, ANXA3, DAPK2, DDR2, GATA2, SOX17, ID1, APOA1, FLRT3, SEMA3G, ITGA7 y EPHA4.
5 Dentro del grupo 6 se encuentran aquellos genes implicados en unión de proteínas. Concretamente se encuentran los genes ABCG2, APOA1, BAIAP2, BMP2, CADM3, DAPK2, DMRTA1, EPHA4, EPHB2, ESM1, FGF11, FLRT3, GLDC, HLA-B, ID1, IL11, ITGA7, KCNJ8, MCHR1, MGST1, NPPC, NRXN2, PDK1, PTHLH, RND1, RNF43, SEMA3G, TBX18, XDH, PPP1R3C y CHRNE.
10 En otra realización preferida, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo
1.
15 En otra realización particular, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo
2.
En otra realización particular, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables 20 según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo
3.
En otra realización particular, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo
25 4.
En otra realización particular, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo
5.
30 En otra realización particular, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo
6.
35 En otra realización particular, el método para diagnosticar placas ateroscleróticas inestables según la invención comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 19
métodos para obtener e identificar las células de interés se han descrito anteriormente y son igualmente aplicables a este método.
En una realización particular el nivel de expresión de un gen se determina mediante técnicas de secuenciación de ARN.
En una realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de al menos 1 gen del grupo 1, al menos 1 gen del grupo 2, al menos 1 gen del grupo 3, al menos 1 gen del grupo 4, al menos 1 gen del grupo 5 y/o al menos 1 gen del grupo 6.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 1.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 2.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 3.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 4.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 5.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 6.
Los métodos para determinar los niveles de expresión del gen de interés, en particular los niveles de los genes incluidos en la Tabla 1, se han descrito previamente en el contexto del procedimiento de diagnóstico de la invención y son igualmente aplicables en el presente método incluyendo sus limitaciones.
En otra realización particular, el método para la eliminación de la placa ateroesclerótica carótida comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 1, de todos los genes del grupo 2, de todos los genes del grupo 3, de todos los genes del grupo 4, de todos los genes del grupo 5 y de todos los genes del grupo 6.
27
5
10
15
20
25
30
35
cerrada (lactona) o en forma abierta (hidroxiácido). Los hidroxiácidos (forma abierta) pueden prepararse a partir de las lactonas correspondientes por hidrólisis convencional, por ejemplo, con hidróxido sódico en metanol, hidróxido sódico en tetrahidrofurano-agua y similares. En otra realización particular, se usan antiagregantes para estabilizar la placa aterosclerótica.
“Antiagregante”, o “antiagregante plaquetario” tal y como se usa en la presente invención, se refiere a un compuesto cuyo principal efecto es inhibir la agregación de las plaquetas y por lo tanto la formación de trombos o coágulos en el interior de las arterias y venas. Ejemplos ilustrativos, no limitativos de antiagreagantes son inhibidores de ciclooxigenasa, tales como ácido acetilsalicílico, Sulfinpirazona, Triflusal, Ditazol, Indobufeno; inhibidores de receptores de ADP tales como ticlopidina, clopidogrel, prasugrel; antagonisatas del receptor glicoproteína IIa/IIIb o GPIIb-IIIa, tales como tigramín, Eptifibatide, Tirofiban, Abciximab.
Los términos y limitaciones descritos anteriormente en relación con el método de diagnóstico y el método de pronóstico de la invención son igualmente aplicables a este aspecto.
Método para la selección de pacientes para ser sometidos a la eliminación de la placa ateroesclerótica carotidea
En otro aspecto, la invención se relaciona con un método para seleccionar un paciente susceptible de ser tratado con una terapia para la eliminación o estabilización de la placa ateroesclerótica carotidea, que comprende:
(i) determinar el nivel de expresión de al menos 1 gen seleccionado del grupo de genes mostrados en la Tabla 1 en una muestra biológica de dicho sujeto, y
(ii) comparar el nivel de expresión obtenido en (i) con un valor de referencia en donde si el al menos un gen determinado en la etapa (i) es uno de los genes 1-33 y su expresión está incrementada respecto al valor de referencia y/o en donde si el al menos un gen determinado en la etapa (i) es uno de los genes 34-93 y su expresión se encuentra reducida respecto al valor de referencia, entonces el sujeto es susceptible de ser tratado con una terapia para la eliminación o estabilización de la placa arerosclerótica carotídea.
El término “seleccionar” tal y como se usa aquí, se refiere a la acción de escoger a un sujeto para someterlo a un tratamiento preventivo o curativo de la placa arerosclerótica carotídea y por tanto, poder prevenir una enfermedad cerebrovascular.
29
En una realización particular, la terapia para la eliminación de la placa aterosclerótica carotídea es endarterectomía carotídea.
En una realización particular el tratamiento para la estabilización de la placa aterosclerótica carotídea es el tratamiento con estatinas o antiagregantes.
La etapa (i) del método para la selección de un paciente, comprende determinar el nivel de expresión de al menos 1 gen seleccionado del grupo de genes mostrados en la Tabla 1 en una muestra biológica de dicho sujeto.
En un modo de realización particular la muestra es una muestra que contiene células de placa ateroesclerótica. En una realización más preferida las células extraídas de la placa ateroesclerótica son células de músculo liso (CML). En una realización aún más preferida, las células de músculo liso son positivas para MYH11 y negativas para PECAM1. Los métodos para obtener e identificar las células de interés se han descrito anteriormente y son igualmente aplicables a este método.
En una realización particular el nivel de expresión de un gen se determina mediante técnicas de secuenciación de ARN.
En una realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de al menos 1 gen del grupo 1, al menos 1 gen del grupo 2, al menos 1 gen del grupo 3, al menos 1 gen del grupo 4, al menos 1 gen del grupo 5 y/o al menos 1 gen del grupo 6.
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 1.
En otra realización particular el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 2.
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 3.
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 4.
30
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 5.
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 6.
5 Los métodos para determinar los niveles de expresión del gen de interés, en particular los niveles de los genes incluidos en la Tabla 1, se han descrito previamente en el contexto del procedimiento de diagnóstico de la invención y son igualmente aplicables en el presente método incluyendo sus limitaciones.
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende
10 determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 1, de todos los genes del grupo 2, de todos los genes del grupo 3, de todos los genes del grupo 4, de todos los genes del grupo 5 y de todos los genes del grupo 6.
En otra realización particular, el método para la selección de un paciente comprende determinar el nivel de expresión de todos los genes de la Tabla 1.
15 En una realización particular, el valor de referencia de un gen corresponde al nivel de expresión de dicho gen en una muestra de células de una placa aterosclerótica de un sujeto que tiene placas ateroscleróticas estables.
20 Los términos y limitaciones descritos anteriormente en relación con el método de diagnóstico y el método de pronóstico de la invención son igualmente aplicables a este aspecto.
Kits de la invención
25 En otro aspecto, la invención se relaciona con un kit que comprende reactivos adecuados para la determinación de los niveles de expresión de al menos 1 gen seleccionado del grupo de genes mostrados en la Tabla 1 y, opcionalmente, reactivos para la determinación de los niveles de expresión de uno o más genes de mantenimiento.
30 En el contexto de la presente invención, “kit” se entiende como un producto que contiene los diferentes reactivos necesarios para llevar a cabo los métodos de la invención empaquetado de forma que permita su transporte y almacenamiento. Los materiales adecuados para el embalaje de los componentes del kit incluyen cristal, plástico (polietileno, polipropileno,
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5
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15
20
25
30
35
NRCAM, CD248, ANXA3, DAPK2, DDR2, GATA2, SOX17, ID1, APOA1, FLRT3, SEMA3G, ITGA7 y EPHA4.
En otra realización particular el kit comprende reactivos adecuados para la determinación del nivel de expresión de al menos un gen seleccionado del grupo 6 que consiste en ABCG2, APOA1, BAIAP2, BMP2, CADM3, DAPK2, DMRTA1, EPHA4, EPHB2, ESM1, FGF11, FLRT3, GLDC, HLA-B, ID1, IL11, ITGA7, KCNJ8, MCHR1, MGST1, NPPC, NRXN2, PDK1, PTHLH, RND1, RNF43, SEMA3G, TBX18, XDH, PPP1R3C y CHRNE.
En otra realización particular, el kit comprende reactivos para determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 1, concretamente de ADAMTS7, ANXA3, BMP2, CLEC3B, CRHR1, DDR2, DHRS3, EPHA4, EPHB2, ESM1, FLRT3, FRAS1 GATA2, ID1, ID4, ITGA7, KCNJ8, KLF5, MYO18B, NPPC, NRCAM, NRK, PI16, PRICKLE1, PTHLH, PTPRB, RDH10, SEMA3G, SGCD, SMAD9, SOCS3, SOX17, TBX18, XDH, GJA5, TXNIP, SYNE3, KCNE4 y SDPR.
En otra realización particular, el kit comprende reactivos para determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 2, concretamente de ADAMTS7, BAIAP2, BMP2, CA12, CLEC3B, CHODL, DDR2, GATA2, ID1, ID4, IL11, ITGA7, MGST1, NPPC, PPP1R1C, PTHLH, RNF43, SOCS3, TMTC2 y TNFAIP8L3.
En otra realización particular, el kit comprende reactivos para determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 3, concretamente de ABCG2, ANXA3, APOA1, BMP2, C10orf10, CHRNA5, CRHR1, G0S2, HAPLN1, HLA-B, ID1, ID4, KCNJ8, NRCAM, PTHLH, RGS2, RNF43, SOX17, ST6GALNAC5, XDH y FRMD3.
En otra realización particular, el kit comprende reactivos para determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 4, concretamente de ADAMTS7, APOA1, BAIAP2, BMP2, CHODL, DDR2, DHRS3, DKK2, EPHA4, EPHB2, FLRT3, GATA2, HLA-B, ID1, ID4, IL17RD, KLF5, LRRC4C, NPPC, NRCAM, PI16, PRICKLE1, PTHLH, RGS2, RND1, RNF43, SEMA3G, SLITRK4, SMAD9, SOCS3, SOX17, TBX18, XDH, FAM27A, RP11-351M8.1, ZSCAN31, ANXA10, C19orf33, CCL5, DIRAS3, GULP1, IL20RB, MYCT1 y PFKFB4.
En otra realización particular, el kit comprende reactivos para determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 5, concretamente de BMP2, NRCAM, CD248, ANXA3, DAPK2, DDR2, GATA2, SOX17, ID1, APOA1, FLRT3, SEMA3G, ITGA7 y EPHA4.
34
En otra realización particular el kit comprende reactivos adecuados para la determinación del nivel de expresión de todos los genes del grupo 6 , concretamente de ABCG2, APOA1, BAIAP2, BMP2, CADM3, DAPK2, DMRTA1, EPHA4, EPHB2, ESM1, FGF11, FLRT3, GLDC,
En otra realización particular el kit comprende reactivos adecuados para determinar el nivel de expresión de todos los genes del grupo 1, de todos los genes del grupo 2, de todos los
10 genes del grupo 3, de todos los genes del grupo 4, de todos los genes del grupo 5 y de todos los genes del grupo 6.
En una realización particular de los kits de la invención, dichos kits comprenden opcionalmente, reactivos para la determinación de los niveles de expresión de uno o más
15 genes de mantenimiento.
En otra forma de realización, el kit según la presente invención comprende además reactivos adecuados para la determinación de los niveles de expresión de los genes que se expresan específicamente o no se expresan en las poblaciones celulares de músculo liso,
20 concretamente MYH11 y PECAM1.
En una forma de realización preferida, los reactivos adecuados para la determinación de niveles de expresión de uno o más genes comprenden al menos el 10%, al menos el 20%, al menos el 30%, al menos el 40%, al menos el 50%, al menos el 60%, al menos el 70%, al
25 menos el 80%, al menos el 90% o al menos el 100% de la cantidad total de los reactivos adecuados para la determinación de los niveles de expresión de genes que forman el kit.
En formas de realización adicionales, los reactivos adecuados para la determinación de los niveles de expresión de uno o más genes comprenden al menos el 55% al menos el 60%, al
30 menos el 65%, al menos el 70%, al menos el 75%, al menos el 80%, al menos el 90%, al menos el 95%, al menos el 96%, al menos el 97%, al menos el 98% o al menos el 99% de la cantidad total de reactivos que forman el kit.
Así, en el caso particular de kits que comprenden los reactivos para la determinación de los
35 niveles de expresión de los genes del grupo 1 ADAMTS7, ANXA3, BMP2, CLEC3B, CRHR1, DDR2, DHRS3, EPHA4, EPHB2, ESM1, FLRT3, FRAS1 GATA2, ID1, ID4, ITGA7, KCNJ8,
35
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15
20
25
30
35
KLF5, MYO18B, NPPC, NRCAM, NRK, PI16, PRICKLE1, PTHLH, PTPRB, RDH10, SEMA3G, SGCD, SMAD9, SOCS3, SOX17, TBX18, XDH, GJA5, TXNIP, SYNE3, KCNE4 y SDPR, los reactivos específicos para dichos genes (por ejemplo, sondas que son capaces de hibridar en condiciones rigurosas con los genes ADAMTS7, ANXA3, BMP2, CLEC3B, CRHR1, DDR2, DHRS3, EPHA4, EPHB2, ESM1, FLRT3, FRAS1 GATA2, ID1, ID4, ITGA7, KCNJ8, KLF5, MYO18B, NPPC, NRCAM, NRK, PI16, PRICKLE1, PTHLH, PTPRB, RDH10, SEMA3G, SGCD, SMAD9, SOCS3, SOX17, TBX18, XDH, GJA5, TXNIP, SYNE3, KCNE4 y SDPR) comprenden al menos el 10%, al menos el 20%, al menos el 30%, al menos el 40%, al menos el 50%, al menos el 60%, al menos el 70%, al menos el 80%, al menos el 90% o al menos el 100% de las sondas presentes en el kit.
La expresión “reactivo que permite determinar el nivel de expresión de un gen” significa un compuesto o conjunto de compuestos que permite determinar el nivel de expresión de un gen, tanto por medio de la determinación del nivel de ARNm como por medio de la determinación del nivel de proteína. Por tanto, los reactivos del primer tipo incluyen sondas capaces de hibridar específicamente con el ARNm codificado por dichos genes. Los reactivos del segundo tipo incluyen compuestos que se unen específicamente a las proteínas codificadas por los genes marcadores y, preferentemente, se incluyen anticuerpos, aunque pueden ser aptámeros específicos.
En una forma de realización particular de los kit de la invención, los reactivos del kit son ácidos nucleicos que son capaces de detectar específicamente el nivel de ARNm de los genes mencionados anteriormente y/o el nivel de proteínas codificadas por uno o más de los genes mencionados anteriormente. Los ácidos nucleicos capaces de hibridar específicamente con los genes antes mencionados pueden ser uno o más pares de oligonucleótidos cebadores para la amplificación específica de fragmentos de los ARNm (o de sus correspondientes ADNc) de dichos genes.
En una forma de realización preferida, el primer componente del kit de la invención comprende una sonda que puede hibridar específicamente con los genes mencionados anteriormente.
El término “que hibrida específicamente”, como se usa aquí, se refiere a las condiciones que permiten la hibridación de dos polinucleótidos en condiciones muy rigurosas o condiciones moderadamente rigurosas.
36
lecturas mapeadas en el genoma humano (70-90%) Risso, D. et al., BMC Bioinformatics 12, (2011).
- ID de muestra
- Lecturas totales % de lecturas HQ % de lecturas de pares correctos % de lecturas de empalme
- 1
- 61449044 86,11 72,15 26,38
- 2
- 76876864 86,51 71,27 25,33
- 3
- 67990002 85,99 70,8 25,14
- 4
- 67892558 86,08 70,74 26,91
- 5
- 71976326 86,78 72,31 26,78
- 6
- 74497186 82,21 72,82 23,61
- 7
- 72479266 87,66 71,85 27,01
- 8
- 70654274 84,75 72,09 24,79
- 9
- 73679062 87,23 71,45 27,43
- 10
- 70845658 86,19 71,21 25,85
- 11
- 72278906 86,59 72,24 25,42
- 12
- 72592062 86,26 70,91 27,36
- 13
- 80682878 85,84 73,04 26,56
- 14
- 72040720 86,47 70,94 26,49
5 Tabla 3. Resumen de datos de mapeo de RNAseq. HQ, alta calidad.
Los datos de RNAseq tenían que normalizarse para eliminar cualquier desviación estadística que pudiera alterar el análisis posterior. Las principales desviaciones importantes encontradas fueron la longitud de los genes, el tamaño de la biblioteca y el contenido en GC. 10 Para evitar tales desviaciones se realizó normalización usando el método propuesto de DESeq2 (Hansen, K.D., et al Biostatistics 13, 204–216 2012). Se realizó el análisis de componentes principales (PCA) en los perfiles de expresión génica usando el método publicado anteriormente (Stacklies, W., et al, Bioinforma. 23, 1164–1167 (2007) para identificar posibles valores atípicos. El PCA obtiene 2 valores atípicos diferenciados (A7 y 15 S1), lo que aumentaría la variabilidad y disminuiría la potencia de nuestros datos estadísticos, y por tanto se eliminaron del análisis posterior. El ajuste de la dispersión ilustra cuánto se desvía la varianza de la media y esto se usó para reducir las estimaciones finales desde las estimaciones en relación con los genes hacia las estimaciones ajustadas, lo que mejora el análisis de la expresión génica. En el análisis de expresión diferencial se 20 identificaron 93 genes dentro del análisis de DEG. En la Tabla 4 puede encontrarse una lista completa de los 93 genes que muestra valores de FC ≥1,5 con un valor de P ≤0,05 (67 con
52
valor de P (Pajust) corregido por ≤0,05 (Benjamini, Y. J Roy Stat Soc B 57, 1995)). Entre los genes incluidos en la Tabla 4, los genes están asociados con: crecimiento y senescencia celular, metabolismo celular, metabolismo de retinol; enfermedad vascular, autofagia, sistema inmunitario, desarrollo / contracción muscular.
- ID del gen
- Símbolo FC Pajust
- ENSG00000165507
- C10orf10 1,94 0,0006
- ENSG00000152049
- KCNE4 1,87 0,003
- ENSG00000117069
- ST6GALNAC5 1,83 0,009
- ENSG00000135424
- ITGA7 1,81 0,005
- ENSG00000128285
- MCHR1 1,76 0,02
- ENSG00000174564
- IL20RB 1,75 0,02
- ENSG00000163815
- CLEC3B 1,75 0,02
- ENSG00000075643
- MOCOS 1,75 0,001
- ENSG00000074410
- CA12 1,72 0,0006
- ENSG00000174807
- CD248 1,71 0,03
- ENSG00000133454
- MYO18B 1,70 0,04
- ENSG00000179542
- SLITRK4 1,65 0,06*
- ENSG00000161570
- CCL5 1,65 0,06*
- ENSG00000148948
- LRRC4C 1,65 0,06*
- ENSG00000117289
- TXNIP 1,64 0,04
- ENSG00000123689
- G0S2 1,63 0,05
- ENSG00000162706
- CADM3 1,63 0,07*
- ENSG00000120088
- CRHR1 1,62 0,07*
- ENSG00000184557
- SOCS3 1,61 0,03
- ENSG00000176438
- SYNE3 1,60 0,05
- ENSG00000161958
- FGF11 1,60 0,04
- ENSG00000234745
- HLA-B 1,59 0,06*
- ENSG00000164236
- ANKRD33B 1,59 0,09*
- ENSG00000170624
- SGCD 1,57 0,08*
- ENSG00000259649
- RP11-351M8,1 1,57 0,09*
- ENSG00000172201
- ID4 1,55 0,09*
- ENSG00000119938
- PPP1R3C 1,54 0,09*
- ENSG00000114268
- PFKFB4 1,54 0,04
53
- ID del gen
- Símbolo FC Pajust
- ENSG00000110076
- NRXN2 1,53 0,05
- ENSG00000136378
- ADAMTS7 1,52 0,02
- ENSG00000152256
- PDK1 1,52 0,03
- ENSG00000112837
- TBX18 1,51 0,09*
- ENSG00000162733
- DDR2 1,50 0,02
- ENSG00000179348
- GATA2 -1,51 0,09*
- ENSG00000120693
- SMAD9 -1,52 0,05
- ENSG00000164736
- SOX17 -1,52 0,09*
- ENSG00000035664
- DAPK2 -1,53 0,09*
- ENSG00000144730
- IL17RD -1,54 0,01
- ENSG00000133216
- EPHB2 -1,55 0,03
- ENSG00000166960
- CCDC178 -1,55 0,09*
- ENSG00000120279
- MYCT1 -1,57 0,05
- ENSG00000121039
- RDH10 -1,57 0,06*
- ENSG00000183578
- TNFAIP8L3 -1,58 0,09*
- ENSG00000145681
- HAPLN1 -1,58 0,09*
- ENSG00000158125
- XDH -1,59 0,09*
- ENSG00000139174
- PRICKLE1 -1,59 0,08*
- ENSG00000182368
- FAM27A -1,59 0,09*
- ENSG00000118137
- APOA1 -1,60 0,07*
- ENSG00000169684
- CHRNA5 -1,60 0,09*
- ENSG00000167644
- C19orf33 -1,61 0,06*
- ENSG00000116106
- EPHA4 -1,61 0,05
- ENSG00000125968
- ID1 -1,61 0,04
- ENSG00000123572
- NRK -1,61 0,09*
- ENSG00000121361
- KCNJ8 -1,63 0,07*
- ENSG00000091129
- NRCAM -1,63 0,07*
- ENSG00000175746
- C15orf54 -1,64 0,05
- ENSG00000172602
- RND1 -1,64 0,04
- ENSG00000095752
- IL11 -1,64 0,07*
- ENSG00000175866
- BAIAP2 -1,65 0,01
- ENSG00000127329
- PTPRB -1,65 0,06*
- ENSG00000144366
- GULP1 -1,66 0,005
54
- ID del gen
- Símbolo FC Pajust
- ENSG00000143140
- GJA5 -1,66 0,04
- ENSG00000176399
- DMRTA1 -1,68 0,05
- ENSG00000168497
- SDPR -1,68 0,02
- ENSG00000010319
- SEMA3G -1,69 0,02
- ENSG00000254656
- RTL1 -1,69 0,03
- ENSG00000178445
- GLDC -1,69 0,02
- ENSG00000162496
- DHRS3 -1,70 0,04
- ENSG00000102554
- KLF5 -1,70 0,003
- ENSG00000172159
- FRMD3 -1,70 0,04
- ENSG00000164283
- ESM1 -1,71 0,03
- ENSG00000235109
- ZSCAN31 -1,72 0,01
- ENSG00000132321
- IQCA1 -1,72 0,02
- ENSG00000008394
- MGST1 -1,72 0,002
- ENSG00000164530
- PI16 -1,73 0,01
- ENSG00000150722
- PPP1R1C -1,73 0,03
- ENSG00000116741
- RGS2 -1,74 0,02
- ENSG00000180660
- MAB21L1 -1,76 0,02
- ENSG00000155011
- DKK2 -1,77 0,01
- ENSG00000126950
- TMEM35 -1,81 0,02
- ENSG00000179104
- TMTC2 -1,81 0,004
- ENSG00000118777
- ABCG2 -1,85 0,01
- ENSG00000125848
- FLRT3 -1,87 0,007
- ENSG00000108375
- RNF43 -1,90 0,003
- ENSG00000125845
- BMP2 -1,90 0,005
- ENSG00000138759
- FRAS1 -1,90 0,005
- ENSG00000108556
- CHRNE -1,91 0,005
- ENSG00000163273
- NPPC -1,93 0,003
- ENSG00000162595
- DIRAS3 -1,93 0,003
- ENSG00000109511
- ANXA10 -1,93 0,003
- ENSG00000154645
- CHODL -2,16 0,0003
- ENSG00000138772
- ANXA3 -2,23 0,0001
- ENSG00000087494
- PTHLH -2,50 1,04E-07
55
Tabla 4. Expresión génica diferencial entre S (sintomáticos) y A (asintomáticos). El valor de tasa de cambio (FC) se obtiene mediante el método de DeSeq2 y el valor de p ajustado (Pajust) se calculó usando el método de la tasa de falso descubrimiento (FDR). Un valor de Pajust significativo se consideró Pajust0,05. *Genes que muestran una tendencia hacia la
5 significación pero sin alcanzarla (Pajust 0,09).
La cuantificación exacta de isoformas sigue siendo un reto debido al alto grado de solapamiento entre transcritos. La variabilidad en la precisión de la estimación de la expresión de isoformas a través de las muestras se sesgaría usando paquetes de expresión
10 diferencial tradicionales. Por este motivo, en este caso se utilizó el enfoque bayesiano de Cufflink, que estima la abundancia de transcritos basándose en cuántas lecturas soporta cada transcrito. El análisis de DEI identificó 143 isoformas expresadas diferencialmente entre S y A. La tabla 5 ilustra las isoformas con un valor de FC menor de -1,5 o mayor de 1,5 y con Pajust ≤0,05.
15
- ID isoformas
- ID gen Símbolo FC P valor Pajust.
- ENST00000358321
- ENSG00000099994 SUSD2 11,61 5,00E-05 0,01
- ENST00000260227
- ENSG00000137673 MMP7 9,25 5,00E-05 0,01
- ENST00000506608
- ENSG00000185149 NPY2R 8,39 0,0002 0,04
- ENST00000264613
- ENSG00000047457 CP 7,90 0,0002 0,04
- ENST00000374975
- ENSG00000198502 HLA-DRB5 5,72 5,00E-05 0,01
- ENST00000477717
- ENSG00000117069 ST6GALNAC5 4,84 5,00E-05 0,01
- ENST00000075322
- ENSG00000136960 ENPP2 4,59 5,00E-05 0,01
- ENST00000296130
- ENSG00000163815 CLEC3B 4,37 5,00E-05 0,01
- ENST00000394887
- ENSG00000196616 ADH1B 4,07 5,00E-05 0,01
- ENST00000259486
- ENSG00000136960 ENPP2 3,88 5,00E-05 0,01
- ENST00000013222
- ENSG00000241644 INMT 3,84 5,00E-05 0,01
- ENST00000393078
- ENSG00000196136 SERPINA3 3,57 5,00E-05 0,01
- ENST00000368125
- ENSG00000162706 CADM3 3,53 0,00015 0,03
- ENST00000296506
- ENSG00000164106 SCRG1 3,43 5,00E-05 0,01
- ENST00000256861
- ENSG00000123243 ITIH5 3,42 0,00015 0,03
- ENST00000294728
- ENSG00000162692 VCAM1 3,38 5,00E-05 0,01
- ENST00000274938
- ENSG00000146197 SCUBE3 3,30 5,00E-05 0,01
- ENST00000167586
- ENSG00000186847 KRT14 3,06 5,00E-05 0,01
- ENST00000374737
- ENSG00000155659 VSIG4 3 0,00015 0,03
- ENST00000372330
- ENSG00000100985 MMP9 2,82 5,00E-05 0,01
- ENST00000447544
- ENSG00000135218 CD36 2,65 5,00E-05 0,01
- ENST00000298295
- ENSG00000165507 C10orf10 2,50 5,00E-05 0,01
- ENST00000604125
- ENSG00000152049 KCNE4 2,48 5,00E-05 0,01
- ENST00000542220
- ENSG00000159403 C1R 2,42 5,00E-05 0,01
56
- ENST00000553804
- ENSG00000135424 ITGA7 2,38 5,00E-05 0,01
- ENST00000367662
- ENSG00000116183 PAPPA2 2,34 0,00015 0,03
- ENST00000006053
- ENSG00000006210 CX3CL1 2,29 5,00E-05 0,01
- ENST00000361673
- ENSG00000198796 ALPK2 2,20 5,00E-05 0,01
- ENST00000437043
- ENSG00000164308 ERAP2 2,18 0,0001 0,02
- ENST00000339732
- ENSG00000131386 GALNT15 2,15 0,0002 0,04
- ENST00000284322
- ENSG00000154175 ABI3BP 2,12 5,00E-05 0,01
- ENST00000261799
- ENSG00000113721 PDGFRB 2,10 5,00E-05 0,01
- ENST00000369317
- ENSG00000117289 TXNIP 2,07 5,00E-05 0,01
- ENST00000435422
- ENSG00000170624 SGCD 2,06 5,00E-05 0,01
- ENST00000345517
- ENSG00000163017 ACTG2 2 0,00015 0,03
- ENST00000257435
- ENSG00000134986 NREP 1,99 5,00E-05 0,01
- ENST00000429713
- ENSG00000172403 SYNPO2 1,99 5,00E-05 0,01
- ENST00000412585
- ENSG00000234745 HLA-B 1,98 5,00E-05 0,01
- ENST00000307365
- ENSG00000168209 DDIT4 1,96 5,00E-05 0,01
- ENST00000261326
- ENSG00000075643 MOCOS 1,95 5,00E-05 0,01
- ENST00000178638
- ENSG00000074410 CA12 1,94 5,00E-05 0,01
- ENST00000254722
- ENSG00000132386 SERPINF1 1,93 5,00E-05 0,01
- ENST00000335174
- ENSG00000186352 ANKRD37 1,90 0,0002 0,04
- ENST00000378700
- ENSG00000172201 ID4 1,89 5,00E-05 0,01
- ENST00000294507
- ENSG00000162511 LAPTM5 1,89 5,00E-05 0,01
- ENST00000540010
- ENSG00000056558 TRAF1 1,89 5,00E-05 0,01
- ENST00000330871
- ENSG00000184557 SOCS3 1,88 5,00E-05 0,01
- ENST00000344366
- ENSG00000074410 CA12 1,87 5,00E-05 0,01
- ENST00000238994
- ENSG00000119938 PPP1R3C 1,86 5,00E-05 0,01
- ENST00000217233
- ENSG00000101255 TRIB3 1,84 5,00E-05 0,01
- ENST00000327299
- ENSG00000162433 AK4 1,83 0,0002 0,04
- ENST00000328916
- ENSG00000182326 C1S 1,79 0,0001 0,02
- ENST00000323076
- ENSG00000136167 LCP1 1,76 5,00E-05 0,01
- ENST00000157600
- ENSG00000071282 LMCD1 1,75 0,0001 0,02
- ENST00000297848
- ENSG00000187955 COL14A1 1,73 5,00E-05 0,01
- ENST00000369663
- ENSG00000112837 TBX18 1,73 5,00E-05 0,01
- ENST00000367288
- ENSG00000163431 LMOD1 1,72 5,00E-05 0,01
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Tabla 5: Análisis de la expresión diferencial de isoformas entre pacientes sintomáticos y asintomáticos con usando el método CUfflingks. El valor FC se calculó por el método DeSeq1 y Padj fue calculado aplicando FDR. El valor Padj significativo considerado fue de Pajust ≤0,05.
Ejemplo 4: Análisis de redes y enriquecimiento funcional
59
Claims (1)
-
imagen1 imagen2 imagen3 imagen4 imagen5 45-Método según la reivindicación 44 en donde las células de músculo liso son positivas para MYH11 y negativas para PECAM1.46-Método según cualquiera de las reivindicaciones 33-45 en donde el valor de referencia 5 de un gen de la Tabla 1 corresponde al nivel de expresión de dicho gen en una muestra de células de una placa aterosclerótica de un sujeto que tiene placas ateroscleróticas estables.47-Método según cualquiera de las reivindicaciones 33-46 en donde el nivel de expresión se determina mediante técnicas de secuenciación de ARN.10 48-Un kit que comprende reactivos adecuados para la determinación de los niveles de expresión de al menos 1 gen seleccionado del grupo de genes mostrados en la Tabla 1 y, opcionalmente, reactivos para la determinación de los niveles de expresión de uno o más genes de mantenimiento.15 49-Kit según la reivindicación 48 que comprende reactivos adecuados para la determinación del nivel de expresión de al menos 1 gen del grupo 1, al menos 1 gen del grupo 2, al menos 1 gen del grupo 3, al menos 1 gen del grupo 4, al menos 1 gen del grupo5 y/o al menos 1 gen del grupo 6.20 50-Kit según la reivindicación 49 que comprende reactivos determinación del nivel de expresión de todos los genes del grupo 1.51-Kit según la reivindicación 49 que comprende reactivos 25 determinación del nivel de expresión de todos los genes del grupo 2.52-Kit según la reivindicación 49 que comprende reactivos determinación del nivel de expresión de todos los genes del grupo 3.30 53-Kit según la reivindicación 49 que comprende reactivos determinación del nivel de expresión de todos los genes del grupo 4.- adecuados
- para la
- adecuados
- para la
- adecuados
- para la
- adecuados
- para la
54-Kit según la reivindicación 49 que comprende reactivos adecuados para la determinación del nivel de expresión de todos los genes del grupo 5.67imagen6
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2688737 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20181106 |
|
FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20190228 |