CZ309154B6 - Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění - Google Patents
Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění Download PDFInfo
- Publication number
- CZ309154B6 CZ309154B6 CZ2021389A CZ2021389A CZ309154B6 CZ 309154 B6 CZ309154 B6 CZ 309154B6 CZ 2021389 A CZ2021389 A CZ 2021389A CZ 2021389 A CZ2021389 A CZ 2021389A CZ 309154 B6 CZ309154 B6 CZ 309154B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mrna
- infectious disease
- disease
- saa1
- severity
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 title claims description 28
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 title claims description 26
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 title claims description 8
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 title claims description 5
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 claims description 54
- 238000011529 RT qPCR Methods 0.000 claims description 18
- 238000003762 quantitative reverse transcription PCR Methods 0.000 claims description 18
- 108700028909 Serum Amyloid A Proteins 0.000 claims description 17
- 102000054727 Serum Amyloid A Human genes 0.000 claims description 16
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 14
- 101000869480 Homo sapiens Serum amyloid A-1 protein Proteins 0.000 claims 1
- 102100032277 Serum amyloid A-1 protein Human genes 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 25
- 208000025721 COVID-19 Diseases 0.000 description 16
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 16
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 16
- 241001678559 COVID-19 virus Species 0.000 description 15
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 11
- 210000001989 nasopharynx Anatomy 0.000 description 10
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 8
- 102100037935 Polyubiquitin-C Human genes 0.000 description 8
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 8
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 7
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 7
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 7
- 108020000999 Viral RNA Proteins 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 6
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 6
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 6
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 6
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 6
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 5
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 4
- 102100034343 Integrase Human genes 0.000 description 4
- 108010092799 RNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 4
- 208000037847 SARS-CoV-2-infection Diseases 0.000 description 4
- 201000003176 Severe Acute Respiratory Syndrome Diseases 0.000 description 4
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 3
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000004889 Interleukin-6 Human genes 0.000 description 3
- 108090001005 Interleukin-6 Proteins 0.000 description 3
- 108060008682 Tumor Necrosis Factor Proteins 0.000 description 3
- 101150109071 UBC gene Proteins 0.000 description 3
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 3
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 3
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 3
- 229940100601 interleukin-6 Drugs 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000092 prognostic biomarker Substances 0.000 description 3
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- 102000011767 Acute-Phase Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010062271 Acute-Phase Proteins Proteins 0.000 description 2
- 108010074051 C-Reactive Protein Proteins 0.000 description 2
- 102100032752 C-reactive protein Human genes 0.000 description 2
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 2
- 206010050685 Cytokine storm Diseases 0.000 description 2
- 108010074328 Interferon-gamma Proteins 0.000 description 2
- 102000004890 Interleukin-8 Human genes 0.000 description 2
- 108090001007 Interleukin-8 Proteins 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000713869 Moloney murine leukemia virus Species 0.000 description 2
- 108010048233 Procalcitonin Proteins 0.000 description 2
- 208000036071 Rhinorrhea Diseases 0.000 description 2
- 206010039101 Rhinorrhoea Diseases 0.000 description 2
- 101150025101 SAA1 gene Proteins 0.000 description 2
- 108010056354 Ubiquitin C Proteins 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000003196 chaotropic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012568 clinical material Substances 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 2
- 206010052015 cytokine release syndrome Diseases 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 2
- 229940096397 interleukin-8 Drugs 0.000 description 2
- XKTZWUACRZHVAN-VADRZIEHSA-N interleukin-8 Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)NC(=O)[C@@H](NC(C)=O)CCSC)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N1[C@H](CCC1)C(=O)N1[C@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N[C@H](CO)C(=O)N1[C@H](CCC1)C(N)=O)C1=CC=CC=C1 XKTZWUACRZHVAN-VADRZIEHSA-N 0.000 description 2
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 2
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- CWCXERYKLSEGEZ-KDKHKZEGSA-N procalcitonin Chemical compound C([C@@H](C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)NCC(O)=O)[C@@H](C)O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1NC=NC=1)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H]1NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](N)CSSC1)[C@@H](C)O)[C@@H](C)O)[C@@H](C)O)C1=CC=CC=C1 CWCXERYKLSEGEZ-KDKHKZEGSA-N 0.000 description 2
- 230000000770 proinflammatory effect Effects 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 102000003390 tumor necrosis factor Human genes 0.000 description 2
- UDGUGZTYGWUUSG-UHFFFAOYSA-N 4-[4-[[2,5-dimethoxy-4-[(4-nitrophenyl)diazenyl]phenyl]diazenyl]-n-methylanilino]butanoic acid Chemical compound COC=1C=C(N=NC=2C=CC(=CC=2)N(C)CCCC(O)=O)C(OC)=CC=1N=NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 UDGUGZTYGWUUSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000009304 Acute Kidney Injury Diseases 0.000 description 1
- 206010002383 Angina Pectoris Diseases 0.000 description 1
- 102000007592 Apolipoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108010071619 Apolipoproteins Proteins 0.000 description 1
- 208000023275 Autoimmune disease Diseases 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 101710186200 CCAAT/enhancer-binding protein Proteins 0.000 description 1
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 1
- 208000017667 Chronic Disease Diseases 0.000 description 1
- 108020004635 Complementary DNA Proteins 0.000 description 1
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 1
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 102100037850 Interferon gamma Human genes 0.000 description 1
- 102000008070 Interferon-gamma Human genes 0.000 description 1
- 108010050904 Interferons Proteins 0.000 description 1
- 102000014150 Interferons Human genes 0.000 description 1
- 206010067125 Liver injury Diseases 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 206010068319 Oropharyngeal pain Diseases 0.000 description 1
- 201000007100 Pharyngitis Diseases 0.000 description 1
- 208000033626 Renal failure acute Diseases 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 102100032007 Serum amyloid A-2 protein Human genes 0.000 description 1
- 101710083332 Serum amyloid A-2 protein Proteins 0.000 description 1
- 108091023040 Transcription factor Proteins 0.000 description 1
- 102000040945 Transcription factor Human genes 0.000 description 1
- 102000004887 Transforming Growth Factor beta Human genes 0.000 description 1
- 108090001012 Transforming Growth Factor beta Proteins 0.000 description 1
- 102000009618 Transforming Growth Factors Human genes 0.000 description 1
- 108010009583 Transforming Growth Factors Proteins 0.000 description 1
- 102100040247 Tumor necrosis factor Human genes 0.000 description 1
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 201000011040 acute kidney failure Diseases 0.000 description 1
- 230000033289 adaptive immune response Effects 0.000 description 1
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 238000010804 cDNA synthesis Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 229940095731 candida albicans Drugs 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000016396 cytokine production Effects 0.000 description 1
- 230000002380 cytological effect Effects 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 210000002249 digestive system Anatomy 0.000 description 1
- 241001493065 dsRNA viruses Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 208000024386 fungal infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 230000004968 inflammatory condition Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000015788 innate immune response Effects 0.000 description 1
- 229940079322 interferon Drugs 0.000 description 1
- 229960003130 interferon gamma Drugs 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 208000027028 long COVID Diseases 0.000 description 1
- 231100000516 lung damage Toxicity 0.000 description 1
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 210000004877 mucosa Anatomy 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 210000000496 pancreas Anatomy 0.000 description 1
- 230000008756 pathogenetic mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N tgfbeta Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CCSC)C(C)C)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O)C1=CC=C(O)C=C1 ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N 0.000 description 1
- 238000011287 therapeutic dose Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 230000009385 viral infection Effects 0.000 description 1
- 230000008673 vomiting Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6883—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
- C12Q1/6851—Quantitative amplification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
- C12Q1/686—Polymerase chain reaction [PCR]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/106—Pharmacogenomics, i.e. genetic variability in individual responses to drugs and drug metabolism
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/158—Expression markers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Description
Způsob predikce závažnosti průběhu infekěního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekěního onemocnění
Oblast techniky
Vynález spadá do oblasti analýzy nukleových kyselin pomocí molekulárně biologických metod, specificky kvantitativní polymerázové řetězové reakce (qPCR), dále do oblasti testování spojeného s mikroorganismy, specificky viry, bakteriemi a plísněmi, a do oblasti zkoumání biologických materiálů.
Dosavadní stav techniky
Kvantitativní polymerázová řetězová reakce (qPCR, Quantitative Polymerase Chain Reaction) je laboratorní metoda sloužící k odhadu počtu kopií vybraných úseků nukleových kyselin ve zkoumaném materiálu pomocí sledování efektivity množení vybraných úseků DNA, jejíž široké využití zahrnuje příkladně studium nukleových kyselin, genovou analýzu a diagnostiku, sekvenování genetické informace či diagnostiku infekčních chorob. Princip PCR spočívá v tepelné denaturaci DNA obsažené ve vzorku následované vazbou specifických primerů na uvolněná vlákna DNA a syntézou nových vláken s pomocí enzymu polymerázy. Tyto kroky se v cyklech pravidelně opakují a s každým cyklem dojde ke zdvojení množství DNA obsaženého ve vzorku. Varianta qPCR spojená s reverzní transkripcí (RT-qPCR, Reverse Transcription Quantitative Polymerase Chain Reaction) umožňuje stanovení přítomnosti specifické RNA, kterou enzym reverzní transkriptáza přítomný v reakční směsi před samotnou amplifikací přepíše do komplementární DNA. RT-qPCR našla v posledních letech uplatnění mimo jiné jako diagnostická metoda infekčních onemocnění způsobených RNA viry vynikající vysokou citlivostí i specificitou.
Během pandemie infekce viru SARS-CoV-2 a jím způsobeného onemocnění Covid-19 došlo k výraznému navýšení analytických kapacit státních i veřejných laboratoří a RT-qPCR se stala běžnou diagnostickou metodou, přičemž primárním zdrojem vzorků je neinvazivní výtěr z nosohltanu. Metoda RT-qPCR umožňuje velmi přesně určit přítomnost a počet molekul virové RNA (virovou nálož) v organismu diagnostikovaného pacienta. Tento parametr je vyjadřován hodnotou Ct (Cycle Threshold, prahový cyklus). Hodnota Ct má však pouze diagnostický význam. Vzhledem ke specifickému charakteru onemocnění Covid-19 nedokáže hodnota Ct určit či předpovědět jeho další klinický průběh. Nízká virová nálož (demonstrovaná vyšší hodnotou Ct) může být zjištěna u pacientů s následně závažným průběhem onemocnění, a naopak v řadě případů je vysoká virová nálož (demonstrovaná nízkými hodnotami Ct) zjištěna u jedinců, kteří nemají ani se u nich v budoucnu nerozvinou žádné klinické příznaky respiračního onemocnění.
Průběh infekce SARS-CoV-2 doposud nelze spolehlivě predikovat. Také pro přechod do vleklého průběhu nemoci (takzvaný post-COVID syndrom) nejsou známy spolehlivé prediktivní biomarkery. Z klinických rizikových faktorů jsou významné pro závažný průběh zejména starší věk, některé chronické nemoci a ve středním věku mužské pohlaví, obezita, diabetes a hypertenze. Velice pravděpodobně však záleží i na jiných faktorech hostitele, zejména těch, které jsou geneticky dány a podílí se na vrozené i získané imunitní odpovědi organismu proti infekci SARSCoV-2. Významným patogenetickým mechanismem rozvoje systémového postižení jev případě infekčních onemocnění, a tedy i nemoci Covid-19, cytokinová bouře. Za tohoto stavu postupně dochází k nekontrolovatelnému uvolňování prozánětlivých cytokinů, aktivaci proteinů akutní fáze a abnormální mobilizaci imunitního systému, v jejichž důsledku dochází k poškození plic, akutnímu poškození jater a selhání ledvin. Včasné rozpoznání rozvíjející se cytokinové bouře vytváří prostor pro její modulaci a tím i pro prevenci rozvoje závažných klinických stavů.
-1 CZ 309154 B6
Ideálním prediktivním biomarkerem jsou obecně molekuly, které jsou hojně zastoupeny v primárním diagnostickém materiálu, které jsou snadno měřitelné, a jejichž hladiny se v závislosti na klinickém stavu zkoumané osoby rychle a významně mění.
Z literatury (příkladně Chen etal.,Am. J. Transl. Res. 2020,12 (8), 4569-4575) je známa metoda predikce závažnosti průběhu onemocnění Covid-19 sledováním hladin zánětlivých indikátorů, specificky C-reaktivního proteinu (CRP), sérového amyloidu A (SAA), prokalcitoninu (PCT) a interleukinu-6, v krevním séru. Tyto takzvané proteiny akutní fáze jsou syntetizovány téměř výhradně v hepatocytech. Jejich produkce je stimulována během infekcí nebo v průběhu zánětlivých stavů širokým spektrem prozánětlivých cytokinů, zejména interleukinu-6 (IL-6), interleukinu-ΐβ (IL-Ιβ), tumor nekrotizujícího faktoru a (TNF-a, Tumor Necrosis Factor a), interferonu-γ (IFN-γ), transformujícího růstového faktoru (TGF-β, Transforming Growth Factor) a pravděpodobně i interleukinu-8 (IL-8), a řadou transkripčních faktorů (NFkB, C/EBP, YY1, AP2, SAF a Spi), které regulují produkci cytokinů. Podobná metoda je taktéž diskutována v dokumentu Pieri M., et al., Int. Immunopharmacol. 2021, 95, 107512. Popisované metody mají ovšem řadu nedostatků, především je to nutnost invazivního odběru vzorku, při kterém dochází k narušení tkáně, složité analýzy hladin jednotlivých indikátorů a komplikované vyhodnocení vzájemných vztahů těchto hodnot, a jsou tedy nevhodné pro masové nasazení v diagnostice.
Dokument Ziegler et al., Cell 2021 popisuje cytologickou analýzu výtěru z nosohltanu Covid-19-pozitivních pacientů zaměřenou na tvorbu širokého komplexu látek spojených se signálními dráhami cytokinů a interferonů. Je zde diskutována i možnost predikce závažného průběhu onemocnění, jelikož na rozdíl od pacientů s lehkým a středním průběhem, u kterých bylo pozorování zvýšení exprese tohoto souboru signálních látek, u pacientů s vážným průběhem byly hodnoty nízké a srovnatelné s kontrolní skupinou Covid-19-negativních jedinců. Nevýhodou této metody je, stejně jako v předchozím případě, nutnost charakterizace a stanovení obsáhlé množiny indikátorů s komplikovanými vzájemnými vztahy a s ní spojená analytická náročnost, která metodu činí nevhodnou pro diagnostické použití. Nelineární charakter závislosti koncentrace indikátorů na průběhu onemocnění dále z principu neumožňuje tuto metodu využít ke sledování účinnosti nasazené terapie v kontextu ústupu onemocnění.
Dokument diskutovaný v předchozím odstavci mimo jiné popisuje i stanovení SAA ve vzorcích od Covid-19-pozitivních pacientů, přičemž bylo pozorováno, že v rámci jednoho vzorkuje tvorba SAA1 a SAA2 snížena v buňkách přímo zasažených virem SARS-CoV-2, a naopak zvýšena v sousedních buňkách virem nezasažených. Tato nekonzistentnost a skutečnost, že dle informací dostupných v expresních knihovnách nebyla exprese kteréhokoli z rodiny SAA genů a s ní spojená přítomnost mediátorové RNA (mRNA, messenger RNA) dosud pozorována ve sliznici nosohltanu, specificky byla pozorována pouze v prsní tkáni, výstelce trávicí soustavy, slinivce, prostatě, plicích, kůži amozku (příkladně dokument Urieli-Shoval S. etal., J. Histochem. Cytochem., 1998, 46().2), 1377-1384), povede odborníka v dané oblasti k závěru, že sérový amyloid A není vhodným indikátorem k predikci závažnosti průběhu onemocnění Covid-19.
Mimo krevní oběh a fyziologicky nejblíže nosohltanu byla přítomnost proteinu SAA pozorována příkladně v prasečích slinách (dokument Soler L. et al., Res. Vet. Sci., 2012, 93, 1266-1270). Jak bylo uvedeno výše, protein SAA samotný je široce studovanou složkou imunitní odpovědi, přičemž jeho hladiny není možné korelovat s hladinami mRNA SAA.
Úkolem předkládaného vynálezu je vyvinout metodu predikce závažnosti průběhu onemocnění Covid-19 a dalších infekčních onemocnění v primárním diagnosticky používaném klinickém materiálu - výtěru z nosohltanu - která nevyžaduje paralelní nebo následný invazivní odběr jiného typu klinického vzorku (například krve nebo bronchoalveolámí laváže), je jednoduchá v kontextu analytického provedení a je založena na stanovení jednoho konkrétního indikátoru, jehož zvýšení hladiny je možné pozorovat ještě před nástupem symptomů a jehož hodnota je přímo úměrná závažnosti průběhu onemocnění, což dále umožňuje sledování průběhu nasazené terapie.
- 2 CZ 309154 B6
Podstata vynálezu
Vynález je založen na stanovení množství mRNA sérového amyloidu A, výhodně SAAJ, metodou RT-qPCR ve vzorku získaném výtěrem z nosohltanu, čímž odstraňuje všechny nedostatky dosavadního stavu techniky. Sledování hladin mRNA SAAJ ve výtěru z nosohltanu splňuje všechna kritéria ideálního prediktivního biomarkeru. Experimenty prokázaly, že mRNA SAAJ je za fýziologického stavu ve výtěru z nosohltanu přítomna a její hladina je metodou RT-qPCR snadno měřitelná. Hladiny mRNA SAAJ rostou bezprostředně po infekci a jejich výše se v závislosti na míře a rozsahu zánětu mění v rozsahu 3 řádů (>1000).
SAA1 je apolipoprotein kódovaný genem SAAJ charakterizovaným následující nukleotidovou sekvencí:
AGGCTCAGTATAAATAGCAGCCACCGCTCCCTGGCAGGCAGGGACCCGCA GCTCAGCTACAGCACAGATCAGGTGAGGAGCACACCAAGGAGTGATTTTT AAAACTTACTCTGTTTTCTCTTTCCCAACAAGATTATCATTTCCTTTAAA AAAAATAGTTATCCTGGGGCATACAGCCATACCATTCTGAAGGTGTCTTA TCTCCTCTGATCTAGAGAGCACCATGAAGCTTCTCACGGGCCTGGTTTTC TGCTCCTTGGTCCTGGGTGTCAGCAGCCGAAGCTTCTTTTCGTTCCTTGG CGAGGCTTTTGATGGGGCTCGGGACATGTGGAGAGCCTACTCTGACATGA GAGAAGCCAATTACATCGGCTCAGACAAATACTTCCATGCTCGGGGGAAC TATGATGCTGCCAAAAGGGGACCTGGGGGTGCCTGGGCTGCAGAAGTGAT CAGCGATGCCAGAGAGAATATCCAGAGATTCTTTGGCCATGGTGCGGAGG ACTCGCTGGCTGATCAGGCTGCCAATGAATGGGGCAGGAGTGGCAAAGAC CCCAATCACTTCCGACCTGCTGGCCTGCCTGAGAAATACTGAGCTTCCTC TTCACTCTGCTCTCAGGAGATCTGGCTGTGAGGCCCTCAGGGCAGGGATA CAAAGCGGGGAGAGGGTACACAATGGGTATCTAATAAATACTTAAGAGGT GGAATTTGTGGAAAAAAAAAAAAAAA
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrll:18287772-18291523
Tento protein je primárně syntetizován v játrech a je uvolňován do krevního oběhu v reakci na zánětlivé podněty způsobené infekcí, traumatem, autoimunitním onemocněním či rakovinou. Ve velmi malém množství byla mRNA SAAJ nalezena i v jiných tkáních, například tukové tkáni, cévní stěně, střevě, plicích a slezině.
RT-qPCR analýza výtěru z nosohltanu je standardem, který je neinvazivní, rychlý, jednoduchý na provedení a umožňuje snadnou automatizaci. Tento postup se běžně používá nejen pro diagnostiku infekce SARS-CoV-2 a onemocnění Covid-19, ale i pro diagnostiku jiných infekčních onemocnění stanovením přítomnosti a kvantifikací množství pro virus či mikroorganismus specifických nukleových kyselin ve vzorku. Jelikož je možné díky citlivosti metody jeden vzorek otestovat na přítomnost více než jedné cílové nukleové kyseliny, je možné získat zavedeným a prověřeným postupem nejen informaci o tom, zda je jedinec pozitivní na dané virové či jiné infekční onemocnění, ale díky paralelnímu stanovení mRNA SAAJ i o tom, jak závažný bude mít onemocnění průběh. Vzhledem k tomu, že sérový amyloid A je univerzálním indikátorem zánětlivé fáze, je zároveň možné v případě negativního výsledku virologické analýzy a zvýšených hodnot mRNA SAAJ získat indicii o jiné závažně probíhající infekci, která může být i bakteriálního či mykotického původu.
Roztok mRNA purifikované výhodně s použitím magnetických nanočástic se analyzuje pomocí jednokrokové RT-qPCR reakce probíhající v přítomnosti reverzní transkriptázy, DNA polymerázy, jednotlivých primerů a sond v zařízení udržujícím ideální teplotní podmínky pro jednotlivé kroky, které se cyklicky opakují. Po ukončení každého kroku se vždy měří fluorescence směsi, přičemž cyklus se obvykle opakuje celkem 40 až 45-krát a po ukončení programu se odečtou hodnoty Ct
-3CZ 309154 B6 v jednotlivých kanálech, které odpovídají původnímu počtu molekul sledovaných nukleových kyselin ve výtěru v nosohltanu.
Aby bylo možné výsledek analýzy mRNA SAA1 kvantifikovat a zároveň se zamezilo zkreslení výsledku danému odběrem rozdílných množství a složení vzorku během výtěru z nosohltanu, je paralelně stanoveno množství mRNA vybraného konstitutivně exprimovaného genu, ke kterému je množství mRNA SAA1 vztaženo a normalizováno. Konstitutivně exprimované geny jsou geny zajišťující základní fyziologické funkce buňky, a jsou tedy aktivní a exprimované v konstantním množství bez ohledu na stav a typ buňky. Počet molekul vybraného konstitutivně exprimovaného genu tak vyjadřuje počet buněk přítomných v odebraném materiálu. Příkladem takového genu je UBC, tedy gen kódující bílkovinu ubiquitin C. Normalizace probíhá odečtem hodnoty Ct získané RT-qPCR analýzou mRNA UBC ve vzorku výtěru z nosohltanu od hodnoty Ct získané RT-qPCR analýzou mRNA SAA1 v témže vzorku.
Dle experimentálně získaných dat je mRNA SAA1 přítomna ve vzorcích získaných výtěrem z nosohltanu u všech pacientů, včetně těch bez probíhajícího zánětu způsobeného infekcí, přičemž její hladina je zvýšena v případě probíhajícího zánětu a zároveň je přímo úměrná závažnosti jeho průběhu. V případě závažných symptomů vyžadujících hospitalizaci je zvýšení hladiny mRNA SAA1 pozorovatelné až několik dnů před jejich nástupem. Tím je potvrzena i prediktivní fúnkce tohoto indikátoru.
Na statisticky významném množství vzorků výtěru z nosohltanu bylo experimentálně zjištěno, že:
1) normalizované hodnoty množství mRNA SAA1 menší než nula jsou spojeny s absencí probíhajícího zánětu spojeného s infekčním onemocněním; a
2) normalizované hodnoty množství mRNA SAA1 vyšší než nula jsou spojeny s probíhajícím či rozvíjejícím se zánětem spojeným s infekčním onemocněním, přičemž hodnoty menší než jedna jsou zpravidla spojeny s mírným průběhem zánětu a s ním spojeného onemocnění a hodnoty vyšší než 2,5 jsou spojeny s vysokou pravděpodobností (95 %) rozvíjejícího se zánětu s vážným průběhem spojeném s budoucí nutností hospitalizace.
Metoda dle vynálezu je zároveň vhodná k monitorování účinnosti terapie nasazené při léčbě daného infekčního onemocnění. Bylo pozorováno, že po nasazení vhodné léčby dochází k následnému snížení již aktuálně zvýšené hladiny mRNA SAA1, a to ještě před propuknutím predikovaných závažných symptomů. Tento způsob je výrazně přesnější než prosté sledování příznaků onemocnění, jelikož příkladně u onemocnění Covid-19 mohou symptomy respiračního onemocnění jako rýma či kašel přetrvávat i týdny po odeznění infekce SARS-CoV-2 a s ní spojeného zánětu.
Objasnění výkresů
Obrázek č. 1 zobrazuje graf hladin SAA1 normalizovaných na konstitutivně exprimovaný gen UBC u pacientů rozdělených do skupin dle následujícího klíče:
• Skupina 1 - Zdraví jedinci a SARS-CoV-2-pozitivní jedinci s bezpříznakovým průběhem onemocnění • Skupina 2 - Jedinci s mírným až středně těžkým průběhem infekčního onemocnění bez nutnosti hospitalizace • Skupina 3 - Hospitalizovaní jedinci s těžkým průběhem infekčního onemocnění
-4CZ 309154 B6 • Skupina 4 - Jedinci s život ohrožujícím průběhem infekčního onemocnění hospitalizovaní na jednotce intenzivní péče
V grafu je patrná průměrná hodnota (bod), medián (linie) a interval spolehlivosti Cl 95 % (obdélník).
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Příklad popisuje nukleotidové sekvence primerů a sondy použité na stanovení přítomnosti mRNA genu SAA1 a dále sekvence primerů a sondy použité na stanovení přítomnosti mRNA genu UBC (konstitutivně exprimovaný gen kódující bílkovinu ubiquitin C).
Primery a sonda použité na stanovení přítomnosti mRNA genu SAA1:
SAA lupper 5 TCGGGGGAACTATGATGCT‘ 3
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrll:18290818-18290836
SAA llower 5 ’GCACCATGGCCAAAGAATC‘ 3
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrll:18291287-18291305
SAA 1 sonda: 5 ΉΕΧ ATCAGCGATGCCAGAGAGAATATCCA BHQ1 ‘ 3
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrl 1:18291261-18291284
Primery a sonda použité na detekci přítomnosti mRNA genu UBC'.
UBCupper 5 ’ GATCGCTGTGATCGTCACTTG‘ 3
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrl2:125399133-125399153
UBClower 5 ’ GTTTTCCAGCAAAGATCAGCCT‘ 3
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrl2:125398173-125398194
UBC sonda: 5 ’ Cy5 TCGTGAAGACTCTGACTGGTAAGACC BHQ2 ‘ 3
Lokalizace: (GRCh/hgl9) chrl2:125398282-125398307
Příklad 2
Příklad popisuje provedení RT-qPCR analýzy stanovující množství mRNA SAA1 ve vzorku výtěru z nosohltanu normalizované na paralelně stanovené množství mRNA konstitutivně exprimovaného genu UBC.
Izolace mRNA probíhá v roztoku za přítomnosti vyšší koncentrace chaotropních solí, která způsobí nekovalentní vazbu na hydroxy-silanem potažené magnetické částice. mRNA navázaná na magnetické částice se promyje roztoky obsahujícími ethanol nebo isopropanol a uvolní do roztoku neobsahujícího žádný alkohol ani chaotropní soli. Získaná mRNA se rovnou použije do jednokrokové RT-qPCR reakce. Tato reakce probíhá v přítomnosti MMLV reverzní transkriptázy, dNTPs, hořečnatých solí, BSA, hot-start polymerázy, 1,6 pM jednotlivých primerů a 0,2 pM sond uvedených v příkladu 1. Reverzní transkripce probíhá 10 minut při 50 °C, ihned následuje 10ti minutová denaturace při 95 °C, kdy se deaktivuje MMLV reverzní transkriptáza a zároveň aktivuje hot-start polymeráza. Následuje polymerázová řetězové reakce probíhající za následujících podmínek: denaturace při 95 °C po dobu 10 s a annealing a extenze při 58 °C po dobu 30 s. Po ukončení tohoto kroku se vždy měří fluorescence v kanálech HEX a Cy5. Tento cyklus se opakuje celkem 45-krát. Po ukončení programu se odečtou hodnoty Ct v jednotlivých signálech. V rámci jednoho vzorku se získá hodnota Ct v kanálu HEX (SAA1) a v kanálu Cy5 (UBC). Tyto hodnoty odpovídají expresi jednotlivých proteinů ve výtěru z nosohltanu. Normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se získá odečtením hodnoty Ct mRNA UBC od hodnoty Ct mRNA SAA1.
-5CZ 309154 B6
Příklad 3
Příklad demonstruje realizovanou predikci závažnosti průběhu onemocnění u SARS-CoV-2pozitivního pacienta s využitím mRNA SAA1 jako markéru.
Vzorek získaný výtěrem z nosohltanu jedince, který vykazuje symptomy počínajícího respiračního onemocnění, se otestuje metodou RT-qPCR jednak na přítomnost virové RNA SARS-CoV-2 a jednak na přítomnost mRNA SAA1 dle postupu popsaného v příkladu č. 2. Získaná hodnota Ct (hraniční počet cyklů) RNA SARS-CoV-2 se rovná 20,46 a získaná normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se rovná 3,48. Po sedmi dnech u jedince nastává hospitalizace nejprve na infekčním oddělení nemocnice a následující den dochází k přeložení na anesteziologicko-resuscitační oddělení.
Příklad 4
Příklad demonstruje realizované potvrzení účinnosti terapie onemocnění u SARS-CoV-2pozitivního pacienta s využitím mRNA SAA1 jako markéru.
Vzorek získaný výtěrem z nosohltanu jedince, který vykazuje symptomy počínajícího respiračního onemocnění, se otestuje metodou RT-qPCR jednak na přítomnost virové RNA SARS-CoV-2 a jednak na přítomnost mRNA SAA1 dle postupu popsaného v příkladu č. 2. Získaná hodnota Ct RNA SARS-CoV-2 se rovná 21,79 a získaná normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se rovná 2,1. Na základě tohoto zjištění se následně sledovanému jedinci injekčně podá terapeutická dávka neutralizačních protilátek proti viru SARS-CoV-2 a po třech dnech se zopakuje RT-qPCR test jednak na přítomnost virové RNA SARS-CoV-2 a jednak na přítomnost mRNA SAA1 dle postupu popsaného v příkladu 2. Získaná hodnota Ct RNA SARS-CoV-2 se rovná 29,00 a získaná normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se rovná -2,21, tedy hodnotě menší než nula. Po dalších čtyřech dnech se sadatestů ještě jednou zopakuje, přičemž získaná hodnota Ct RNA SARS-CoV2 se rovná 39,64 a získaná normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se rovná -1,5, tedy hodnotě menší než nula. Během sledování nedochází u pacienta k rozvoji závažných příznaků Covid-19. Symptomy respiračního onemocnění v podobě rýmy a kašle však u něho přetrvávají po celou dobu sledování a ještě po několik dalších týdnů.
Příklad 5
Příklad demonstruje realizovanou predikci závažnosti průběhu infekčního onemocnění neznámé etiologie u SARS-CoV-2-negativního pacienta s využitím mRNA SAA1 jako markéru.
Vzorek získaný výtěrem z nosohltanu jedince, který vykazuje symptomy počínajícího respiračního onemocnění, se otestuje metodou RT-qPCR jednak na přítomnost virové RNA SARS-CoV-2 a jednak na přítomnost mRNA SAA1 dle postupu popsaného v příkladu č. 2. Přítomnost RNA SARSCoV-2 není potvrzena a získaná normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se rovná 3,58. Vyšetření jedince na základě klinických symptomů odpovídajících infekčnímu onemocnění v podobě zimnice, únavy a bolesti v krku následně odhalí diagnózu v podobě vážného případu bakteriální angíny.
Příklad 6
Příklad demonstruje realizovanou predikci závažnosti průběhu infekčního onemocnění neznámé etiologie u SARS-CoV-2-negativního pacienta s využitím mRNA SAA1 jako markéru.
Vzorek získaný výtěrem z nosohltanu jedince, který vykazuje symptomy počínajícího infekčního onemocnění, se otestuje metodou RT-qPCR jednak na přítomnost virové RNA SARS-CoV-2 a jednak na přítomnost mRNA SAA1 dle postupu popsaného v příkladu 2. Přítomnost RNA SARSCoV-2 není potvrzena a získaná normalizovaná hodnota mRNA SAA1 se rovná 4,23. Vyšetření
-6CZ 309154 B6 jedince na základě klinických symptomů odpovídajících infekčnímu onemocnění v podobě průjmu, zvracení a zvýšené teploty následně odhalí diagnózu v podobě mykózy způsobené kvasinkou Candida albicans, tedy plísňového onemocnění.
Průmyslová využitelnost
Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění jsou průmyslově využitelné v 10 diagnostice infekčních onemocnění v rámci laboratorní analýzy odebraných vzorků klinického materiálu.
Claims (6)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění metodou RT-qPCR vyznačující se tím, že se provádí na vzorku výtěru z nosohltanu a zjišťuje se množství mRNA sérového amyloidu A.
- 2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že sérovým amyloidem A je SAA1.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že množství mRNA sérového amyloidu A se normalizuje dle množství mRNA konstitutivně exprimovaného genu.
- 4. Způsob podle nároku 3 vyznačující se tím, že konstitutivně exprimovaným genem je UBC.
- 5. Použití mRNA sérového amyloidu A jako biomarkeru při predikci závažnosti průběhu infekčního onemocnění.
- 6. Použití mRNA sérového amyloidu A jako biomarkeru při monitoringu terapie infekčního onemocnění.
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021389A CZ309154B6 (cs) | 2021-08-20 | 2021-08-20 | Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění |
| PCT/CZ2021/050159 WO2023020638A1 (en) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | Method for predicting a severity of an infectious disease and biomarker for use in carrying out the method and monitoring a therapy of an infectious disease |
| AU2021460811A AU2021460811A1 (en) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | Method for predicting a severity of an infectious disease and biomarker for use in carrying out the method and monitoring a therapy of an infectious disease |
| CN202180102902.4A CN118215746A (zh) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | 预测传染病严重程度的方法和用于实施该方法并监测传染病治疗的生物标志物 |
| JP2024510464A JP2024531418A (ja) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | 感染症の重症度を予測する方法、ならびにその方法の実施および感染症の治療の観察に使用するバイオマーカー |
| EP21854868.3A EP4388135A1 (en) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | Method for predicting a severity of an infectious disease and biomarker for use in carrying out the method and monitoring a therapy of an infectious disease |
| CA3229590A CA3229590A1 (en) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | Method for predicting a severity of an infectious disease and biomarker for use in carrying out the method and monitoring a therapy of an infectious disease |
| US18/684,929 US20240360507A1 (en) | 2021-08-20 | 2021-12-30 | Method for predicting a severity of an infectious disease and biomarker for use in carrying out the method and monitoring a therapy of an infectious |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021389A CZ309154B6 (cs) | 2021-08-20 | 2021-08-20 | Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2021389A3 CZ2021389A3 (cs) | 2022-03-16 |
| CZ309154B6 true CZ309154B6 (cs) | 2022-03-16 |
Family
ID=80445574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2021389A CZ309154B6 (cs) | 2021-08-20 | 2021-08-20 | Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240360507A1 (cs) |
| EP (1) | EP4388135A1 (cs) |
| JP (1) | JP2024531418A (cs) |
| CN (1) | CN118215746A (cs) |
| AU (1) | AU2021460811A1 (cs) |
| CA (1) | CA3229590A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ309154B6 (cs) |
| WO (1) | WO2023020638A1 (cs) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI398261B (zh) * | 2003-12-17 | 2013-06-11 | Alcon Inc | 血清類澱粉a基因於診斷及治療青光眼及鑑定抗青光眼劑上之用途 |
| US20090280108A1 (en) * | 2004-12-10 | 2009-11-12 | Da-Wei Gong | Serum amyloid a protein in inflammation and obesity |
| CN103314117B (zh) * | 2010-05-05 | 2016-08-17 | 德国癌症研究中心 | 在不同的宫颈病变中的hr-hpv的诊断转录物和剪接模式 |
| WO2013155460A1 (en) * | 2012-04-13 | 2013-10-17 | Somalogic, Inc. | Tuberculosis biomarkers and uses thereof |
| CN113176411B (zh) * | 2021-03-10 | 2023-12-26 | 北京大学口腔医学院 | 利用唾液检测新型冠状病毒感染的生物标志物及其应用 |
-
2021
- 2021-08-20 CZ CZ2021389A patent/CZ309154B6/cs unknown
- 2021-12-30 CA CA3229590A patent/CA3229590A1/en active Pending
- 2021-12-30 CN CN202180102902.4A patent/CN118215746A/zh active Pending
- 2021-12-30 JP JP2024510464A patent/JP2024531418A/ja active Pending
- 2021-12-30 WO PCT/CZ2021/050159 patent/WO2023020638A1/en not_active Ceased
- 2021-12-30 EP EP21854868.3A patent/EP4388135A1/en active Pending
- 2021-12-30 AU AU2021460811A patent/AU2021460811A1/en active Pending
- 2021-12-30 US US18/684,929 patent/US20240360507A1/en active Pending
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| FU, Jun, et al.: The value of serum amyloid A protein for predicting the severity and recovery of COVID-19. Experimental and Therapeutic Medicine, 2020, Vol. 40, No. 4, p. 3571-3577, ISSN 1792-0981 * |
| HAROUN, Riham Abdel-Hamid, et al.: Interferon-γ-induced protein 10 (IP-10) and serum amyloid A (SAA) are excellent biomarkers for the prediction of COVID-19 progression and severity. Life Sciences, 14.1.2021, Vol. 269, p. 119019, ISSN 0024-3205 * |
| LI, Huan, et al.: Serum amyloid A protein is a biomarker of severe Coronavirus Disease and poor prognosis. Journal of Infection, 2020, Vol. 80, p. 646-655, ISSN 0163-4453 * |
| PIERI, Massimo, et al.: Serum amyloid A protein as a useful biomarker to predict COVID-19 patients severity and prognosis. International Immunopharmacology, 2.3.2021, Vol. 95, p. 107512, ISSN 1567-5769 * |
| SOLER, L., et al.: Serum amyloid A measurements in saliva and serum in growing pigs affected by porcine respiratory and reproductive syndrome in field conditions. Research in Veterinary Science, 2012, Vol. 93, p. 1266-1270, ISSN 0034-5288 * |
| URIELI-SHOVAL, Simcha, et al.: Widespread expression of serum amyloid A in histologically normal human tissues: Predominant localization to the epithelium. The Journal of Histochemistry & Cytochemistry, 1998, Vol. 46, No. 12, p. 1377-1384, ISSN 0022-1554 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024531418A (ja) | 2024-08-29 |
| WO2023020638A1 (en) | 2023-02-23 |
| CN118215746A (zh) | 2024-06-18 |
| AU2021460811A1 (en) | 2024-04-04 |
| CZ2021389A3 (cs) | 2022-03-16 |
| CA3229590A1 (en) | 2023-02-23 |
| EP4388135A1 (en) | 2024-06-26 |
| US20240360507A1 (en) | 2024-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9850539B2 (en) | Biomarkers for the molecular classification of bacterial infection | |
| EP3350345B1 (en) | Biomarkers for heart failure | |
| US10017821B2 (en) | Biomarkers for diagnosing ischemia | |
| JP2006506069A (ja) | バイオマーカープロフィールを用いた敗血症またはsirsの診断 | |
| US10859573B2 (en) | Nourin molecular biomarkers diagnose angina patients with negative troponin | |
| CN104736724A (zh) | 尿液外泌小体mRNA和使用其检测糖尿病型肾病的方法 | |
| US20190017118A1 (en) | Method for assessing the risk of complications in patients with systemic inflammatory response syndrome (sirs) | |
| RU2525707C2 (ru) | Способы определения восприимчивости пациента к внутрибольничной инфекции и составления прогноза развития септического синдрома | |
| CN112608995A (zh) | 一种肺结核病特异性标志物及应用和试剂盒 | |
| CN110484613B (zh) | 一种强直性脊柱炎早期诊断标志物 | |
| US20230003719A1 (en) | Materials and methods for inflammatory molecular markers | |
| US20230014092A1 (en) | Materials and methods for monitoring inflammation | |
| EP3775282B1 (en) | Biomarkers for diabetes therapy | |
| JP2019187413A (ja) | ループス腎炎の検出またはそのリスクを予測する方法およびその応用 | |
| CN118406751B (zh) | 用于预测、诊断或监测脓毒血症急性肾损伤的tsRNA、试剂盒及其应用 | |
| WO2022059745A1 (ja) | 乳幼児アトピー性皮膚炎の検出方法 | |
| US10078086B2 (en) | Use of interleukin-27 as a diagnostic biomarker for bacterial infection in critically ill patients | |
| CN114651071A (zh) | 用于确定患者发生卫生护理相关感染的风险的方法 | |
| CZ309154B6 (cs) | Způsob predikce závažnosti průběhu infekčního onemocnění a biomarker pro použití při provádění tohoto způsobu a monitoringu terapie infekčního onemocnění | |
| CN114959005B (zh) | 基于分子标志物的肥厚型心肌病诊断产品及其应用 | |
| CN116218986A (zh) | 一种诊断是否患有阿尔茨海默病的试剂盒及其用途 | |
| HK40106775A (zh) | 预测传染病严重程度的方法和用於实施该方法并监测传染病治疗的生物标志物 | |
| US20250298015A1 (en) | Diagnostic method of detecting inflammation biomarker(s) | |
| WO2022269607A1 (en) | A method for determining suitability of a subject to anti-tnf αlpha therapy | |
| CN117925807A (zh) | Uhrf2基因在早发性卵巢功能不全的诊断中的应用 |