发明领域本发明属于医疗,涉及血清标志物在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病疗效的试剂盒中的应用,具体涉及4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸、脯氨酰精氨酸异构体1作为评估克罗恩病的血清标志物的应用。
背景技术:
1、克罗恩病是一种慢性炎症性非特异性肠病,主要临床表现有腹痛、腹泻、腹部包块、肛周病变等,病变部位可以累及全消化道。由于克罗恩病的病因和具体发病机制尚不明确,目前尚未有完全治愈克罗恩病的方法,诱导、维持临床缓解与黏膜愈合,预防、治疗并发症,加强对患者的长期管理和提高患者生活质量是临床实践中的主要措施。传统的治疗手段如抗炎药物和免疫抑制剂的使用虽然能够缓解患者的症状,但不能完全解决潜在的肠道炎症和组织损伤,并且可能出现治疗副作用和疾病长期风险。
2、间充质干细胞主要存在于结缔组织和器官间质中,是一种位于中胚层的一类多能干细胞,在体内或体外特定的诱导条件下可以分化为多种组织细胞,具备促进再生和免疫调节潜能。间充质干细胞经过连续传代培养和冷冻保存后仍然具有能够自我更新和多向分化潜能,且免疫原性低,可以通过多种途径输入宿主体内而不易引起宿主的免疫排斥反应,大大降低移植物抗宿主病的发生概率。胎盘来源的间充质干细胞具有分离方法简便、来源丰富、无伦理学限制等优点,逐步成为干细胞移植治疗的优势细胞之一。利用细胞的再生和免疫调节特性,间充质干细胞有望成为克罗恩病的潜在补充或替代治疗策略,尤其是对传统疗法疗效不佳的患者。
技术实现思路
1、本发明的第一个目的是克服现有技术中的不足,提供血清标志物在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的产品中的应用。
2、血清标志物在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的产品中的应用,所述血清标志物采用至少由4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1构成的组合物;所述脯氨酰精氨酸异构体1的化学式如下式所示:
3、
4、作为优选,所述产品包括试剂盒、芯片或试纸。
5、作为优选,所述试剂盒以血清为检测样品。
6、作为优选,所述芯片包括固相载体,以及附着于其上的特异性识别犬尿氨酸及甲酰基-5-羟基犬尿烯胺的探针。
7、本发明的第二个目的是提供一种评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的试剂盒,所述试剂盒包含检测4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1的试剂。
8、本发明的第三个目的是检测血清标志物的试剂在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的产品中的应用,所述血清标志物采用至少由4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1构成的组合物。
9、作为优选,所述产品包括试剂盒、芯片或试纸。
10、为解决技术问题,本发明是通过结合cil lc-ms技术检测克罗恩病小鼠血清代谢物实现的,包括以下步骤:
11、(1)间充质干细胞移植治疗克罗恩病小鼠
12、本次发明使用第3~5代胎盘来源间充质干细胞(mscs),对24周龄的雌性samp1/yit小鼠腹腔注射200μl磷酸盐缓冲液(pbs)作为模型组,腹腔注射2×106mscs/200μl pbs作为治疗组,同周龄akr/j小鼠腹腔注射200μlpbs作为正常对照组;在实验第0天、第3天、第7天、第14天收集小鼠外周血清备用;
13、(2)提取血清代谢物
14、将收集的血清分成两份,一份作为独立样本(individual sample),另一份将血清混合均匀,作为混合样本(pooled sample);以血清:甲醇=1:3(v/v)混合、萃取血清中的代谢物;离心收集上清液中的代谢物,冻干后备用;
15、(3)12c/13c-同位素标记代谢物
16、冻干的代谢物加入纯水溶解后,加入乙腈和碳酸钠/碳酸氢钠缓冲液;再加入12c-丹酰标记物标记独立血清样本,13c-丹酰标记物标记混合血清样本;最后加入氢氧化钠和甲酸/水溶液中和反应,准备定量;
17、(4)液相色谱-紫外光谱(lc-uv)定量
18、为了确保lc-ms分析时各个样本的总浓度相同,对代谢物进行基于lc-uv技术的定量操作,设定样品管理器的温度、进样量、流动相的组成和比例、洗脱梯度的陡度,使检测的各个色谱峰之间达到最佳分离;
19、(5)液相色谱-质谱联用(lc-ms)分析
20、根据lc-uv定量结果,将13c-标记的混合样品作为统一内标参考样本,使每一个12c-标记的样本均与其进行等摩尔量混合,设置每个检测样本的最终体积与最终浓度相同;将检测样本随机排列后上机;
21、(6)数据处理及筛选差异代谢物
22、lc-ms运行生成的原始数据用r-based-isoms软件进行预处理,得到包含保留时间、质荷比和峰强度比率的矩阵表;
23、将矩阵表导入simca 14.1软件及metaboanalyst代谢组学在线分析平台进行多元统计分析,通过主成分分析(pca),正交偏最小二乘判别分析(opls-da)进行代谢数据分析,通过代谢物差异倍数分析筛选差异代谢物;基于dns-丹酰标准数据库和mycompoundid数据库鉴定代谢物。
24、进一步地,筛选出与间充质干细胞治疗克罗恩病小鼠有效性相关的生物标志物,使用graphpad 9.0软件绘制受试者工作特征曲线(roc)并计算得出标志物的曲线下面积值(auc),评价生物标志物的诊断效能。
25、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
26、本发明提供血清标志物在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的产品中的应用,所述血清标志物包括4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1;本发明基于同位素标记的液相色谱-质谱联用技术的方法来评估间充质干细胞治疗克罗恩病小鼠血清代谢物变化的方法。通过采用新的技术手段成功萃取血清代谢物并检测胎盘来源间充质干细胞治疗samp1/yit小鼠前后血清代谢物的变化,筛选出与间充质干细胞治疗克罗恩病有效性相关的血清代谢物并进行价值评估,为间充质干细胞治疗克罗恩病临床转化提供数据支持。
27、本发明通过代谢组学的角度筛选间充质干细胞治疗克罗恩病有效性相关的血清差异代谢物,为间充质干细胞移植治疗克罗恩病的有效性评价提供新的潜在标志物,有助于深入理解克罗恩病的代谢变化以及间充质干细胞治疗的影响。
1.血清标志物在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的产品中的应用,其特征在于,所述血清标志物采用至少由4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1构成的组合物;所述脯氨酰精氨酸异构体1的化学式如下式所示:
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述产品包括试剂盒、芯片或试纸。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述试剂盒以血清为检测样品。
4.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述芯片包括固相载体,以及附着于其上的特异性识别犬尿氨酸及甲酰基-5-羟基犬尿烯胺的探针。
5.一种评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包含检测4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1的试剂。
6.检测血清标志物的试剂在制备用于评估间充质干细胞对克罗恩病治疗效果的产品中的应用,其特征在于,所述血清标志物采用至少由4-胍丁醛、β-d-吡喃葡萄糖酸和脯氨酰精氨酸异构体1构成的组合物。
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,所述产品包括试剂盒、芯片或试纸。