CN111065749B - 用于确定发展1型糖尿病的风险的方法 - Google Patents

用于确定发展1型糖尿病的风险的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111065749B
CN111065749B CN201880054923.1A CN201880054923A CN111065749B CN 111065749 B CN111065749 B CN 111065749B CN 201880054923 A CN201880054923 A CN 201880054923A CN 111065749 B CN111065749 B CN 111065749B
Authority
CN
China
Prior art keywords
diabetes
risk
type
subject
nucleotide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880054923.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111065749A (zh
Inventor
A-G·齐格勒
E·博尼法西奥
C·温克勒
J·克鲁姆西克
F·泰斯
P·阿亨巴赫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum fuer Gesundheit und Umwelt GmbH
Technische Universitaet Dresden
Original Assignee
Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum fuer Gesundheit und Umwelt GmbH
Technische Universitaet Dresden
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum fuer Gesundheit und Umwelt GmbH, Technische Universitaet Dresden filed Critical Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum fuer Gesundheit und Umwelt GmbH
Priority claimed from PCT/EP2018/067240 external-priority patent/WO2019002364A1/en
Publication of CN111065749A publication Critical patent/CN111065749A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111065749B publication Critical patent/CN111065749B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明涉及一种通过确定受试者的遗传风险评分(GRS)来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法。本发明还包括一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过上文提及的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中。此外,本发明还涵盖一种试剂盒,其用在通过确定受试者的遗传风险评分来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法中;和涵盖一种1型糖尿病抗原,其用在使具有如通过上文提及的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病免疫的方法中。

Description

用于确定发展1型糖尿病的风险的方法
本申请包含计算机可读形式的序列表,通过引用的方式将其并入本文。
技术领域
本发明涉及一种通过确定受试者的遗传风险评分(GRS)来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法。本发明还包括一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过上述方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中。此外,本发明涵盖一种试剂盒,其用在通过确定受试者的遗传风险评分来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法中,所述遗传风险评分如通过本发明的方法所确定。此外,还包括一种1型糖尿病抗原,其用在一种使具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病免疫的方法中。
背景技术
精准医疗通常依赖于我们识别具有定义疾病的精确遗传因素的个体的能力。这些因素也可用于识别可能从旨在疾病预防的干预中获益的个体。大多数正在进行的旨在了解疾病病原学的研究以及旨在预防儿童期疾病(例如过敏、1型糖尿病和乳糜泻)的临床试验都依赖于识别和招募患该病风险增加的婴儿1-7。通常根据家族病史1,3-7来评估这种风险,家族病史可以正确识别出高达10%的随后将发展该病的儿童。7,8
有时将人白细胞抗原(HLA)DR和DQ基因座中的基因型用于识别有或没有家族病史的处于风险中的婴儿(at-risk infant)。可以将这些处于风险中的婴儿招募到旨在识别在糖尿病临床表现之前即可能发展自身抗体的儿童的研究中2,9,10。在具有HLA DR3/4-DQ8和DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型且无患有糖尿病的一级亲属的儿童中,1型糖尿病的风险预计为5%11。尽管HLA基因座是1型糖尿病最强的遗传风险标志物,但基因组的其它区域也赋予1型糖尿病易感性12。因此,可想到的是,如果根据来自多个遗传易感性区域的遗传信息来计算风险,则可以改善风险分层。
一些研究人员已经质疑了将遗传标志物组合以用于预测1型糖尿病发展的实用性13。然而,在两个病例-对照队列研究中开发了多基因座遗传评分以识别1型糖尿病病例或在1型和2型糖尿病之间鉴别14,15
然而,这种来自现有技术的识别1型糖尿病病例的方法并不能完全满足完美建立准确预测发展1型糖尿病的风险的遗传评分的需要。
因此,本发明的目的在于提供一种确定1型糖尿病遗传评分对发展1型糖尿病的可能性的分层程度的方法。
发明概述
尽管现有技术提供了此类证据,即开发多基因座遗传评分以建议识别1型糖尿病病例的方法,然而现有技术引用的发展1型糖尿病、尤其是有症状前的1型糖尿病的风险分层策略不足以建立准确预测发展1型糖尿病的风险的遗传风险评分。
本发明的技术方案为一种通过确定受试者的遗传风险评分(GRS)来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法,所述确定受试者的遗传风险评分(GRS)通过如下进行:(a)将41个SNP的评分权重,如果所述SNP在来自所述受试者的样本中测定了的话,乘以经确定的每个SNP的风险等位基因的数值,其中所述41个SNP及其对应的评分权重选自以下:
表1:合并评分的41个非HLA II类SNP的概述
并且其中,风险等位基因通过如下确定:如果所测定的SNP为非风险等位基因,则分配数值0,如果所测定的SNP为杂合存在,则分配数值1,和如果所测定的SNP为纯合存在,则分配数值2,由此获得乘积;
(b)如果在受试者中确定了SNP rs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108以具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型,则分配评分数值3.15,和如果在受试者中确定了SNPrs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108以具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型,则分配评分数值3.98;(c)将步骤a)的乘积与步骤b)的评分数值相加,由此获得遗传风险评分;其中所述遗传风险评分为受试者处于发展1型糖尿病的风险中的指示。
此外,本发明还涉及一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过上述方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中。
此外,本发明包括一种试剂盒,其用在通过根据本发明的方法确定受试者的遗传风险评分(GRS)来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法中,所述试剂盒包括以下手段(means):所述手段用于分析来自受试者的样本中的如表1所列的41个SNP,并确定所测定的SNP是否为杂合存在或所测定的SNP是否为纯合存在,并进一步包括以下手段:所述手段用于检测其样本被研究的所述受试者是否具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型或所述受试者是否具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型。
本发明进一步涵盖一种1型糖尿病抗原,其用在一种使具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病免疫的方法中。
附图说明
图1:在UK生物库和Wellcome Trust病例对照队列(WTTC)对照中,以及在具有HLADR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的WTTC病例中,采用Winkler模型(A)和Qram模型(B)计算的遗传评分。C)对于两种遗传评分,示出了根据经验计算得出的1型糖尿病风险(y轴)和每个队列中所有1型糖尿病病例的比例(x轴)。
图2:TEDDY研究中的参与者的流程图。
图3:在具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,胰岛自身抗体(A)和多种胰岛自身抗体(B)的发展。相对于儿童的年龄(x轴)示出了阳性儿童的累积频率(y轴)。阴影区域代表累积频率的95%置信区间。数字表示每个年龄段被纳入分析的儿童的数量。
图4:根据TEDDY儿童的胰岛自身抗体结果(A)、所在地(B)和性别(C),他们中的遗传评分。采用Winkler(左侧小图)、Oram(中间小图)和TEDDY(右侧小图)模型计算该评分。
图5:在通过其TEDDY评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,胰岛自身抗体(A)和多种胰岛自身抗体(B)发展的累积频率。相对于以年为单位的年龄(x轴)示出了该频率(y轴)。针对具有高于14.4(上侧线)、低于13.1(下侧线)以及13.1和14.4之间(中间线)的合并遗传评分的儿童示出了曲线。阴影区域代表累积频率的95%置信区间。数字表示每个年龄段被纳入分析的儿童的数量。
图6:在通过其Winkler(A和B)和Oram(C和D)遗传评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展胰岛自身抗体(A和C)和多种胰岛自身抗体(B和D)的累积频率。相对于以年为单位的年龄(x轴)示出了该频率(y轴)。对于Winkler评分针对具有高于12.17(上侧线)、低于10.76(下侧线)以及10.76和12.17之间(中间线)的遗传评分的儿童,和对于Oram评分针对具有高于11.89(上侧线)、低于10.78(下侧线)以及10.78和11.89之间(中间线)的遗传评分的儿童,示出了曲线。阴影区域代表累积频率的95%置信区间。数字表示每个年龄段被纳入分析的儿童的数量。
图7:在具有HLA DR3/DR4-DQ8(A和B)或DR4-DQ8/DR4-DQ8(C和D)基因型的TEDDY儿童中,发展胰岛自身抗体(A和C)和多种胰岛自身抗体(B和D)的累积频率。相对于以年为单位的年龄(x轴)示出了该频率(y轴)。针对具有高于14.4(上侧线)、低于13.1(下侧线)以及13.1和14.4之间(中间线)的合并遗传评分的儿童示出了曲线。阴影区域代表累积频率的95%置信区间。数字表示每个年龄段被纳入分析的儿童的数量。
图8:在具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型且TEDDY评分>14.4的TEDDY儿童中,胰岛自身抗体(A和C)和多种胰岛自身抗体(B和D)发展的累积频率。针对通过所在地(A和B;欧洲,上侧线;美国,下侧线)和性别(C和D;男孩,上侧线;女孩,下侧线)区分的儿童示出了曲线。阴影区域代表累积频率的95%置信区间。数字表示每个年龄段被纳入分析的儿童的数量。
图9:在通过其采用来自表1的41个非HLA II类SNP的TEDDY评分分层的具有HLADR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展胰岛自身抗体的风险(A)和胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性;B)。在范围为自>12.1(儿童的下第5百分位)至>15.4(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。针对胰岛自身抗体(左侧小图)和多种胰岛自身抗体(右侧小图)的发展示出了所述风险和敏感性。
图10:在通过其采用来自表1的41个非HLA II类SNP的TEDDY评分分层的具有HLADR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展多种胰岛自身抗体的风险和多种胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性),具有对应的95%的置信区间(CI)。在范围为自>12.1(儿童的下第5百分位)至>15.4(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。
图11:在通过其采用来自表3的12个非HLA II类SNP(黄色标记的SNP)的TEDDY评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展胰岛自身抗体的风险(A)和胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性;B)。在范围为自>6.22(儿童的下第5百分位)至>9.08(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出所述风险和敏感性。针对多种胰岛自身抗体的发展示出了所述风险和敏感性。
图12:在通过其采用来自表3的12个非HLA II类SNP(黄色标记的SNP)的TEDDY评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展多种胰岛自身抗体的风险和多种胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性),具有对应的95%的置信区间(CI)。在范围为自>6.22(儿童的下第5百分位)至>9.08(儿童的上第5百分位)的具有HLADR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。
图13:在根据Winkler(A和C)和Oram(B和D)遗传评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展胰岛自身抗体的风险(A和B)和胰岛自身抗体阳性儿童的比例(敏感性;C和D)。在Winkler评分范围为自>9.72(儿童的下第5百分位)至>13.16(儿童的上第5百分位的)和Oram评分范围为自>9.89(儿童的下第5个百分位)至>12.70(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。
图14:在根据Winkler(A和C)和Oram(B和D)遗传评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展多种胰岛自身抗体的风险(A和B)和多种胰岛自身抗体阳性儿童的比例(敏感性;C和D)。在Winkler评分范围为自>9.72(儿童的下第5百分位)至>13.16(儿童的上第5百分位)和Oram评分范围为自>9.89(儿童的下第5百分位)至>12.70(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。
图15:在通过其采用39个非HLAII类Winkler SNP中的38个的Winkler评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展多种胰岛自身抗体的风险和多种胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性),具有对应的95%的置信区间(CI)。在范围为自>9.72(儿童的下第5百分位)至>13.16(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。
图16:在通过其采用27个非HLA II类Oram SNP中的26个的Oram评分分层的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,发展多种胰岛自身抗体的风险和多种胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性),具有对应的95%的置信区间(CI)。在范围为自>9.89(儿童的下第5百分位)至>12.70(儿童的上第5百分位)的具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中,对遗传评分的按评分的5个百分位的每个增量示出了所述风险和敏感性。
图17:将遗传风险评分应用于TEDDY数据的时间依赖性鉴别准确度的评估(RO=Oram评分,WI=Winkler评分,ME=合并评分)。在1到10岁之间以100天为增量计算了鉴别准确度。
图18:三种遗传风险评分在1至10岁之间的积分(integrated)辨别准确度的2000次配对自助法(bootstrap)估算值的箱线图(RO=Oram评分,WI=Winkler评分,ME=合并评分)。菱形表示全部TEDDY数据上的积分AUC。
图19:采用贝叶斯(Bayes)因子评估遗传风险评分的时间依赖性鉴别准确度的显著性(RO=Oram评分,WI=Winkler评分,ME=合并评分)。将贝叶斯因子<3表示为遗传风险评分在统计学上无法区分。
图20:在具有HLA DR3/DR4-DQ8或HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的儿童中,(A)首次出现任何自身抗体后发展多种胰岛自身抗体,(B)首次出现任何自身抗体后发展1型糖尿病,和(C)首次出现多种自身抗体后发展1型糖尿病的累积风险。使用时序检验(log-ranktest)计算了P-值。
图21:在具有HLA DR3/DR4-DQ8或HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型(参照)、具有对遗传风险评分(仅非HLA SNP)、HLA基因型、先前事件(即模型1和2中的任何胰岛自身抗体和模型3中的多种胰岛自身抗体)发作的年龄及国家(参照:美国)相互调整的儿童中,首次出现任何自身抗体后发展多种胰岛自身抗体(模型1),首次出现任何自身抗体后发展1型糖尿病(模型2),和首次出现多种自身抗体后发展1型糖尿病的风险比率(HR)和95%置信区间(CI)。
图22:在具有一级家族病史的儿童(FDR儿童)中等位基因富集的曼哈顿图。在染色体6(A)上的HLA区和全部免疫芯片数据(B)中进行了SNP分析。校正后的p-值的阈值(8.2 x10-6和4.5 x 10-7)以实线(sold line)示出。
发明详述
本发明的方案在下面进行描述,在所附示例中举例说明,在附图中示出并在权利要求中反映。
尽管可以从Winkler等(2014)和Oram等(2016)中获得已建立的遗传评分,但是本领域技术人员仍然不能准确地预测某一年龄的受试者中1型糖尿病的发作,反之亦然,现有技术仍不能根据通过本发明获得的某一遗传风险评分来预测某一年龄发展1型糖尿病的风险。
由于这两种已经建立的遗传评分(Winkler和Oram)在其SNP中并不完全重叠,因此也采用了通过合并该两种在先报道的遗传评分而定义的评分。通过进行时间依赖性鉴别准确度的评估,该新评分将Winkler和Oram评分对受试者发展1型糖尿病的风险进行分层的优势整合到了一起,并且该新评分显著优于Oram和Winkler评分(图17、18和19)。
除了应用Winkler和Oram评分外,将一种称为TEDDY或合并评分的新建立的遗传评分应用于来自青少年糖尿病的环境决定因素(TEDDY)22的数据并建立了表明受试者发展1型糖尿病的风险(以%表示)的遗传风险评分临界值(cut-off value)。在TEDDY数据中,再现(reproduced)了采用每种遗传风险评分(Winkler、Oram和合并评分)的风险分层。具体而言,测试了两种在先建立的遗传评分(Winkler和Oram评分)和一种新的遗传评分(合并评分)的能力,所述新的遗传评分在对从出生后即被前瞻性随访且被纳入TEDDY队列中的儿童发展1型糖尿病的风险进行分层这方面显然得到改善。由此,将采用如表1所列的41个非-HLA II类SNP的合并评分应用于TEDDY队列,提供了表明6岁时发展1型糖尿病的风险的不同的遗传风险评分临界值(图10)。通过应用采用39个非-HLA II类SNP中的38个的Winkler评分或采用27个非-HLA II类SNP中的26个的Oram评分,还提供了表明发展1型糖尿病的风险的不同的遗传风险评分临界值(图15和16)。
根据以上所述,本发明提供一种通过采用通过本发明的方法获得的遗传风险评分来准确预测受试者中发展1型糖尿病的风险的方法,其中对包括具有1型糖尿病一级家族病史和不具有1型糖尿病一级家族病史的受试者在内的普通群体中的每一个受试者的每个遗传风险评分(采用如表1所列的41个非-HLAII类SNP)均为所述受试者处于发展1型糖尿病的风险中的指示,并可以识别这样的儿童,即该儿童尽管不具有1型糖尿病一级家族病史但是具有甚至可能大于10%的发展1型糖尿病的风险。
因此,本发明提供一种通过确定受试者的遗传风险评分(GRS)来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法,所述确定受试者的遗传风险评分(GRS)通过如下进行:(a)将41个SNP的评分权重,如果所述SNP在来自所述受试者的样本中测定了的话,乘以经确定的每个SNP的风险等位基因的数值,其中所述41个SNP及其对应的评分权重选自以下:
表1:合并评分的41个非HLA II类SNP的概述
并且其中,风险等位基因通过如下确定:如果所测定的SNP为非风险等位基因,则分配数值0,如果所测定的SNP为杂合存在,则分配数值1,和如果所测定的SNP为纯合存在,则分配数值2,由此获得乘积;
(b)如果在受试者中确定了SNP rs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108以具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型,则分配评分数值3.15,和如果在受试者中确定了SNPrs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108以具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型,则分配评分数值3.98;(c)将步骤a)的乘积与步骤b)的评分数值相加,由此获得遗传风险评分;其中所述遗传风险评分为受试者处于发展1型糖尿病的风险中的指示。
术语“1型糖尿病(T1D)”是指一种免疫介导的疾病,其中产生胰岛素的β-细胞(胰岛β-细胞)被完全或几乎完全破坏,导致终生依赖外源胰岛素,换言之,导致胰岛素缺乏。1型糖尿病是一种代表了主要的公共卫生和临床问题的慢性的且可能致残的疾病。通常通过高血糖症并结合体重减轻、口渴、乏力和尿频的症状,有时伴有酮症酸中毒来诊断有症状的1型糖尿病。
有症状的T1D的临床发作之前是有症状前阶段。将有症状前或1期1型糖尿病定义为血糖正常但多种β细胞自身抗体阳性。将多种β细胞自身抗体的发展定义为对针对β细胞抗原(GADA、IA-2A、IAA和ZnT8A)的多种循环β细胞自身抗体呈阳性。首先,在受试者可发展多种胰岛自身抗体(多种胰岛自身抗体阳性)之前,在所述受试者中发生血清转化为胰岛自身抗体(胰岛自身抗体阳性)。
β细胞自身免疫是1型糖尿病的有症状前的形式,并包括胰岛自身抗体的发展和多种胰岛自身抗体的发展。
此外,2期T1D的特征在于具有异常的葡萄糖耐受和多种β细胞自身抗体。3期是伴有高血糖症和临床症状(sign)的有症状的T1D。从1期到3期的时间在数月至数十年之间变化。
在本上下文中,术语“1型糖尿病(T1D)”包含1型糖尿病的有症状前阶段和有症状阶段。特别地,在本发明中也可优选为所述T1D的有症状前形式即“β细胞自身免疫”。因此,本发明还可包含一种通过确定受试者的遗传风险评分来确定受试者是否处于发展有症状前的1型糖尿病的风险中的方法。
目前可以采用遗传标志物识别处于发展多种β细胞自身抗体(有症状前的T1D)和有症状的1型糖尿病风险增加的新生儿和婴儿。这为引入早期治疗以预防有症状前的和有症状的1型糖尿病提供了机会。
1型糖尿病具有由遗传和环境因素决定的多因子病原学。欧洲人口的风险约为0.4%。1型糖尿病的一级家族病史与1型糖尿病的5%风险相关。基因组中至少还有50个区域,这些区域的遗传变异与1型糖尿病风险相关。这些区域中最重要的位于染色体6的HLADR-DQ区域。一些HLA DR-DQ基因型显著增加了1型糖尿病的风险。值得注意的是,具有HLADR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的婴儿具有约为5%的风险。在其它1型糖尿病易感性区域进行分型可以识别具有10%或更高风险的婴儿。因此,可将家族病史和遗传标志物用于识别1型糖尿病25倍风险增加的新生儿或婴儿。
术语“遗传风险评分(GRS)”是指一个评分(数字),其是由如本发明的方法的步骤(a)、(b)和(c)中所列的公式计算得到的,并且其指示了通过TEDDY队列建立的特定(certain)遗传风险评分临界值。所述风险评分临界值为受试者在一定年龄处于发展1型糖尿病的风险(以%计)中的指示。通过步骤(a)、(b)和(c)获得的受试者的遗传风险评分可能会根据以下因素而改变:1)在所分析的SNP上识别的核苷酸(例如A或G)作为SNP的一种等位基因类型是否代表非风险等位基因(如果例如识别为核苷酸A,则没有发展1型糖尿病的倾向),由此分配数值0(受试者为非风险等位基因纯合的),或作为SNP的其他等位基因类型是否代表风险等位基因(如果例如识别为核苷酸G,则具有发展1型糖尿病的倾向),由此如果所分析的SNP为杂合存在,则分配数值1,或如果所分析的SNP为纯合存在,则分配数值2;2)被研究的受试者是否具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型。
在本上下文中,术语“(遗传)风险评分临界值”是指一个数字,该数字通过将Winkler(图15)、Oram(图16)或TEDDY评分(图10)应用于具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的前瞻性(prospective)TEDDY队列而建立,并且该数字为受试者在某一年龄处于发展1型糖尿病的风险(以%计)中的指示。所述临界值指示了受试者到1岁前、到1.5岁前、到2岁前、到2.5岁前、到3岁前、到3.5岁前、到4岁前、到4.5岁前、到5岁前、到5.5岁前、到6岁前、到6.5岁前、到7岁前、到7.5岁前、到8岁前、到8.5岁前、到9岁前、到9.5岁前或到10岁前处于发展T1D的风险(以%计)中。优选地,所述风险评分临界值将到6岁前发展1型糖尿病的风险分层。还优选的是将到4岁前发展1型糖尿病的风险分层的临界值。
术语“遗传风险评分为受试者处于发展1型糖尿病的风险中的指示”可以与术语“遗传风险评分指示特定(遗传)风险评分临界值,其中所述风险评分临界值为受试者处于发展1型糖尿病的风险中的指示”可互换使用。上述术语还可包括所述遗传风险评分为受试者中发展1型糖尿病的进展速率的指示。所述GRS可以是任何自身抗体首次出现后发展多种胰岛自身抗体的累积风险的指示。此外,GRS还可以是任何自身抗体首次出现后发展1型糖尿病的累积风险的指示,还可以是多种自身抗体首次出现后发展1型糖尿病的指示。因此,<13.47的GRS可以是受试者处于自任何状态至多种胰岛自身抗体或自任何自身抗体至1型糖尿病或自多种自身抗体至1型糖尿病的缓慢进展中的指示。13.47-14.88的GRS可以是受试者处于自任何状态至多种胰岛自身抗体或自任何自身抗体至1型糖尿病或自多种自身抗体至1型糖尿病的平均进展中的指示。>14.88的GRS可以是受试者处于自任何状态至多种胰岛自身抗体或自任何自身抗体至1型糖尿病或自多种自身抗体至1型糖尿病的平均进展中的指示。
在取普通群体的受试者的血液(优选地为来自脚后跟的几滴血或取自手背的静脉血)或唾液至滤纸上之后,提取DNA并测试在具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的受试者中确定的SNP rs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108,或测试在具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型的受试者中确定的SNP rs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108。如果在受试者中确定了HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8或HLA DR3/DR4-DQ8基因型,则将该受试者分类为具有发展1型糖尿病的增加的风险(约5%)。此外,分析受试者的如表1所列出的41个非-HLA II类SNP,这些SNP定义了来自HLA I类的SNP和来自非-HLA 1型糖尿病易感性基因的SNP,它们也在表3中列出。
在分析了41个SNP之后,可以通过如在本发明的方法的步骤(a)、(b)和(c)中所列的公式计算得到所述遗传风险评分。
如步骤(a)所述,通过以下计算风险评分:将被分析的41个SNP的风险等位基因的数值(即对于受试者被分析的表1的每个SNP,如果所测定的SNP为非风险等位基因,则向受试者给予风险等位基因数值0;或如果所测定的SNP为杂合存在(就风险等位基因而言受试者为杂合的),则向受试者给予风险等位基因数值1;或如果所测定的SNP为纯合存在(就风险等位基因而言受试者为纯合的),则向受试者给予风险等位基因数值2)乘以分配给41个SNP的评分权重,如果所述SNP在从中提取了DNA并进行基因分型的受试者的样本中测定了的话。
在本上下文中,术语“所测定的SNP为非风险等位基因”是指识别该SNP上的核苷酸,该核苷酸定义SNP的等位基因类型(风险或非风险),其中所述等位基因类型(在此为非风险等位基因)不具有发展1型糖尿病的倾向。
术语“所测定的SNP为杂合存在”是指识别该SNP上的核苷酸,该核苷酸定义SNP的等位基因类型(风险或非风险),其中所述等位基因类型(在此为风险等位基因)具有发展1型糖尿病的倾向,因此具有为风险等位基因的SNP,对此而言受试者为杂合的。
术语“所测到的SNP为纯合存在”是指识别SNP上的核苷酸,该核苷酸定义SNP的等位基因类型(风险或非风险),其中所述等位基因类型(在此为风险等位基因)具有发展1型糖尿病的倾向,因此具有为风险等位基因的SNP,对此而言受试者为纯合的。
术语“评分权重”向表1所列的41个非-HLA II类SNP(包括HLA I类和非-HLA SNP)分配了关于分析41个SNP的限定的加权贡献。相比于具有较小评分权重的SNP(例如具有评分权重为0.06的rs4763879),具有较大评分权重的SNP(例如具有评分权重为0.76的rs2476601)具有更大的重要性。通过仅分析例如30个SNP,可将不同的评分权重分配给每一个SNP并由此通过TEDDY数据可建立用于预测发展1型糖尿病的风险的不同的遗传评分临界值。
术语“SNP”是指单核苷酸多态性,为发生在基因组中特定位置的单核苷酸的变异。根据在每个被分析的SNP处发现的核苷酸及其接合性,遗传风险评分会不同。所测试的SNP的最小数量为15个SNP,其在表3中以黄色突出显示,并且本发明的方法也设想了这些SNP。所测试的SNP的优选数量为表1中列出的41个SNP。本发明的方法还设想了分析表1的16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39和40个SNP。
根据自用于TEDDY评分的表1中选择了多少个非-HLA II类SNP以及选择了哪些SNP应用于TEDDY队列,可以建立表明受试者发展1型糖尿病的风险的不同风险评分临界值(图10和图12)。
因此,如果通过分析例如30个SNP来计算新生儿或婴儿的遗传风险评分,则可以根据不同的风险评分临界值(该不同的风险评分临界值通过事先将相同数量的SNP(例如30个SNP)应用于TEDDY队列而建立)对发展1型糖尿病的风险进行分层,这与遗传风险评分是通过分析41个SNP来计算并且其发展1型糖尿病的风险是根据示于图10的风险评分临界值(该风险评分临界值通过将41个SNP的合并评分应用于TEDDY队列而建立)进行分层的新生儿或婴儿形成对比。对于仅分析38、39或40个SNP,还可以将表1所示的评分权重用于分析优选的全部41个SNP,因此如从图10中可以看出地,可将相同的风险评分临界值用于预测发展1型糖尿病的风险。因此,通过使用本发明的表1所列的41个SNP,本文所述的术语还可包括表1中的38、39或40个SNP中的任何一个的等同使用。然而,通过应用表1所列的全部41个SNP,本发明的工作效果最佳。如果受试者中一个SNP缺失或是不可获得的,则可以检查该受试者的评分和基因型分布,以提供基于人群的可能评分。例如若SNPxx的风险等位基因(A)的评分为0.5,基因型的人群分布为AA 10%、AT 45%、TT 55%,那么缺失值的评分将是:
(0.1 x(2 x 0.5))+(0.45 x(1 x 0.5))+(0.55 x(0 x 0.5))=0.55。
然而,本发明还可以使用表1所列的41个SNP以及任何其它的SNP来应用,因此具有表1的41个SNP加一个、两个、三个、四个、五个或更多个其它的SNP。
本发明的发明人发现了尚未列出的并被检查以用于计算本发明的GRS的两个其它SNP,其在具有一级家族病史的受试者中显著富集。这两个SNP指BTNL2的内含子变体rs3763305和rs3817964(图22A)。两个SNP均与HLA DRB1相近。
此外,在具有一级家族病史的受试者中利用等位基因富集识别了染色体5上的称为rs7735139的另一个SNP(图22B)。这些新的SNP是与HLA DR连锁不平衡的其他易感性基因。这些其它的SNP可在具有一级家族病史的受试者中的频率增加并且是这些儿童中某些过度风险的原因。因此,可通过使用表1所列的全部41个SNP和所述其它SNP rs3763305、rs3817964和/或rs7735139,优选地通过使用表1所列的全部41个SNP和所述其它BTNL2 SNPrs3763305,来应用本发明。
由SEQ ID NO定义的寡核苷酸或多核苷酸或其互补链包含一个1型糖尿病易感性SNP标志物,所述标志物为存在于由SEQ ID NO:1-42中任一个所示序列所代表的单倍型域中的单核苷酸多态性(SNP)。当检测到这些寡核苷酸或多核苷酸或其互补链的1型糖尿病易感性SNP标志物上的某个核苷酸时,由于所识别的核苷酸代表SNP的等位基因类型(非-风险等位基因或风险等位基因),因此可以检查和/或确定受试者中发展1型糖尿病的遗传倾向。因此,可以将识别SNP的等位基因类型的这些寡核苷酸或多核苷酸或其互补链的SNP上的核苷酸定义并用作用于确定受试者中发展1型糖尿病的遗传倾向的标志物。可以通过测序或通过PCR,或本领域技术人员已知的任何其他方法来识别所分析的SNP上的核苷酸。
这些寡核苷酸或多核苷酸或互补链的长度(核苷酸长度)期望是在人类基因组中可特异性识别的长度。所述长度通常等于或大于10-mers且等于或小于1000-mers,优选地等于或大于20-mers且等于或小于500-mers,和更优选地等于或大于20-mers且等于或小于100-mers,和最优选地等于或大于40-mers且等于或小于100-mers。因此,根据需要,可以将长度设定为例如包含1型糖尿病易感性SNP标志物的11个核苷酸,优选地在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含5个核苷酸;或设定为例如包含1型糖尿病易感性SNP标志物的21个核苷酸,优选地在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含10个核苷酸;或设定为例如包含1型糖尿病易感性SNP标志物的41个核苷酸,优选地在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含20个核苷酸;或设定为例如包含1型糖尿病易感性SNP标志物的61个核苷酸,优选地在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含30个核苷酸;或设定为例如包含1型糖尿病易感性SNP标志物的81个核苷酸,优选地在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含40个核苷酸;或设定为例如包含1型糖尿病易感性SNP标志物的101个核苷酸,优选地在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含50个核苷酸。优选地为在1型糖尿病易感性SNP标志物的5′侧和3′侧分别包含40个核苷酸的81个核苷酸长度。
在本发明中使用的表1的1型糖尿病易感性SNP标志物的特征如下:
(1)在如SEQ ID NO:1所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs1264813,A或G),
(2)在如SEQ ID NO:2所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2395029,G或T),
(3)在如SEQ ID NO:3所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2476601,A或G),
(4)在如SEQ ID NO:4所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2816316,G或T),
(5)在如SEQ ID NO:5所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs3024505,C或T),
(6)在如SEQ ID NO:6所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs1990760,C或T),
(7)在如SEQ ID NO:7所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs3087243,A或G),
(8)在如SEQ ID NO:8所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs10517086,A或G),
(9)在如SEQ ID NO:9所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2069763,G或T),
(10)在如SEQ ID NO:10所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs6897932,C或T),
(11)在如SEQ ID NO:11所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs3757247,A或G),
(12)在如SEQ ID NO:12所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs9388489,A或G),
(13)在如SEQ ID NO:13所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs6920220,A或G),
(14)在如SEQ ID NO:14所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs1738074,A或G),
(15)在如SEQ ID NO:15所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs7804356,C或T),
(16)在如SEQ ID NO:16所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs4948088,A或C),
(17)在如SEQ ID NO:17所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs7020673,C或G),
(18)在如SEQ ID NO:18所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs12722495,A或G),
(19)在如SEQ ID NO:19所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs947474,A或G),
(20)在如SEQ ID NO:20所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs10509540,C或T),
(21)在如SEQ ID NO:21所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs689,A或T),
(22)在如SEQ ID NO:22所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs4763879,A或G),
(23)在如SEQ ID NO:23所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2292239,A或C),
(24)在如SEQ ID NO:24所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs3184504,C或T),
(25)在如SEQ ID NO:25所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs1465788,A或G),
(26)在如SEQ ID NO:26所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs17574546,A或C),
(27)在如SEQ ID NO:27所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs3825932,C或T),
(28)在如SEQ ID NO:28所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs12708716,A或G),
(29)在如SEQ ID NO:29所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs4788084,A或G),
(30)在如SEQ ID NO:30所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs7202877,C或G或T),
(31)在如SEQ ID NO:31所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2290400,A或G),
(32)在如SEQ ID NO:32所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs7221109,C或T),
(33)在如SEQ ID NO:33所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs45450798,C或G),
(34)在如SEQ ID NO:34所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs763361,A或C或T),
(35)在如SEQ ID NO:35所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs425105,A或G),
(36)在如SEQ ID NO:36所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2281808,C或T),
(37)在如SEQ ID NO:37所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs3788013,A或C),
(38)在如SEQ ID NO:38所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs5753037,C或T),
(39)在如SEQ ID NO:39所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs229541,C或T),
(40)在如SEQ ID NO:40所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs5979785,C或T),
(41)在如SEQ ID NO:41所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs2664170,A或G),
(42)在如SEQ ID NO:42所示的序列中由核苷酸编号41所代表的核苷酸(dbSNP数据库ID:rs1004446,C或T;通常替代rs689使用)。
此外,在如SEQ ID NO:1所示的序列中,识别了由核苷酸编号(NucleotideNumber) 41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G(“非风险等位基因”)时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:1位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C(“非风险等位基因”)时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:2所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是G还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:3所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:4所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是G还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:4位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是C或A,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:5所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:5位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是G或A,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:6所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:7所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:8所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:9所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是G还是T,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:9位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是C或A,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:10所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:11所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:11位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:12所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:13所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:14所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:14位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:15所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:16所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是C,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:17所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:18所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:18位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:19所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:20所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:21所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:21位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或A,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:22所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:23所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是C,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:23位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或G,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:24所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:25所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:25位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:26所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是C,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:27所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:28所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:29所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:29位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:30所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是G或T,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:31所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:31位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:32所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:33所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是G,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:33位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是G或C,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:34所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是C或T,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:35所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:35位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是T或C,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:36所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为C(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:37所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是C,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:38所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:39所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:39位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是G或A,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G或A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:40所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:41所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是A还是G,并且确定了,当该核苷酸为G(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为A时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
此外,在如SEQ ID NO:42所示的序列中,识别了由核苷酸编号41所代表的核苷酸是C还是T,并且确定了,当该核苷酸为T(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为C或T时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。由于SEQ ID NO:42位于反向链上,因此由核苷酸编号41所代表的核苷酸也可以是G或A,并且确定了,当该核苷酸为A(“风险等位基因”)时受试者具有发展1型糖尿病的倾向,或当该核苷酸为G时受试者不具有发展1型糖尿病的倾向。
在本上下文中,术语“风险等位基因”是指在特定位置(在用作用于确定受试者中发展1型糖尿病的遗传倾向的标志物的序列的位置11、21、31、41、51、61、71、81、91或101)上的,优选地在SEQ ID NO:1-42中任一个的位置41上的核苷酸,该核苷酸指示发展1型糖尿病的倾向。
在本上下文中,术语“核苷酸编号(Nucleotide Number)”是指在特定位置(在用作用于确定受试者中发展1型糖尿病的遗传倾向的标志物的序列的位置11、21、31、41、51、61、71、81、91或101)上的,优选地在SEQ ID NO:1-42中任一个的位置41上的两种核苷酸,一种指示受试者具有1型糖尿病的倾向,另一种指示受试者不具有1型糖尿病的倾向。如果所列的风险等位基因(例如A)与所列出的核苷酸编号(例如A或G)一致,则该核苷酸编号(例如A)指示受试者具有1型糖尿病的倾向,而另一核苷酸编号(例如G)指示受试者不具有1型糖尿病的倾向。如果所列的风险等位基因(例如A)与所列出的核苷酸编号(例如C或T)不一致,则该核苷酸编号(例如C或T)指示受试者不具有患1型糖尿病的倾向。
在下表2中,详细表征了由含有一个1型糖尿病易感性SNP标志物的SEQ ID NO定义的寡核苷酸或多核苷酸或其互补链。
术语“杂合(的)”意指具有给定SNP的两个不同的等位基因(每个染色体上一个),而术语“纯合(的)”意指在两个染色体上具有相同的SNP等位基因。
自步骤(a)获得的乘积与来自步骤(b)的对于具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的受试者的评分数值3.15或对于具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型的受试者的评分数值3.98之和得到本发明的遗传风险评分。
在本上下文中,术语“评分数值”不得与术语“评分权重”混淆。所述评分数值为若基因分型为SNP rs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108则分配给具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的受试者的数值(例如3.15),或若基因分型为SNP rs17426593、SNPrs2187668和SNP rs7454108则分配给具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型的受试者的数值(例如3.98)。
作为一个实例,对于被分析表1中所有41个SNP的受试者,其具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型、对于HLA I类风险等位基因rs1264813(评分权重0.43)为纯合的、对于风险等位基因rs2395029(评分权重0.92)为纯合的、对于非风险等位基因rs2476601(评分权重0.76)为纯合的并且对于表1所分析的剩余SNP的风险等位基因为杂合的,其遗传风险评分按照如下计算:
GRS=3.98(=评分数值)+(2(=风险等位基因的数值)*0.43(=评分权重))+(2*0.92)+(0*0.76)+(1*0.16)+(1*0.22)+(1*0.16)+(1*0.16)+(1*0.19)+(1*0.11)+(1*0.19)+(1*0.19)+(1*0.14)+(1*0.15)+(1*0.05)+(1*0.15)+(1*0.17)+(1*0.23)+(1*0.47)+(1*0.15)+(1*0.25)+(1*0.65)+(1*0.06)+(1*0.36)+(1*0.24)+(1*0.13)+(1*0.13)+(1*0.15)+(1*0.15)+(1*0.20)+(1*0.19)+(1*0.25)+(1*0.15)+(1*0.09)+(1*0.12)+(1*0.21)+(1*0.07)+(1*0.16)+(1*0.15)+(1*0.18)+(1*0.09)+(1*0.14)=13.69。
通过本发明的方法获得的例如13.69的遗传风险评分指示了大于临界值13.6的风险评分。根据图10,具有大于13.6的数值的受试者到6岁前具有约8.1%发展1型糖尿病的风险,图10描绘了通过将使用来自表1的全部41个SNP的TEDDY评分应用于TEDDY队列而建立的指示在具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中发展多种胰岛自身抗体的风险的不同风险评分临界值。
术语“精确(地)”是指通过本发明的方法获得的指示特定风险评分临界值的遗传风险评分的确定,所述特定风险评分临界值是受试者到一定年龄前,到1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5岁前或到10岁前,优选地到6岁前处于发展1型糖尿病的风险中的指示。
一般而言,处于发展1型糖尿病的风险中的受试者可以是人。
本发明还包含将成人或非成人作为受试者,所述成人或非成人受试者的遗传风险评分通过本发明的方法确定。优选地,本发明涵盖新生儿或婴儿,所述新生儿或婴儿的遗传风险评分通过本发明的方法确定。更优选地,所述受试者是高加索人,特别是高加索新生儿或婴儿。
术语“成人”是指年龄在18岁以上的人。反之亦然,非成人是指年龄在18岁以下的人。
术语“新生儿”是指不超过1个月,优选地,1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h、20h、21h、22h、23h、24h或1天、2天、3天、4天、5天、6天、7天(1周)或2周、3周、4周的婴儿。
根据1991年5月14日关于婴儿配方食品和后续配方食品的委员会指令91/321/EEC第1.2(a)条,术语“婴儿”意指当在母乳喂养和/或在出生后的前几个月中给予婴儿食物后引入合适的辅食喂养的12个月以下的儿童。在本说明书中采用了该定义。优选地,本发明的婴儿大于1个月并小于12个月。
本发明可进一步包含将不大于3个月的新生儿或婴儿作为受试者,他们的遗传风险评分通过本发明的方法确定。若新生儿是优选的,则在产后第一天在产科诊所或儿科医生办公室采集来自脚后跟的几滴血至滤纸卡片或取自手背的静脉血进行针对遗传、内分泌和代谢障碍的新生儿筛查。将干燥的滤纸血斑送至专门的实验室。
此外,本发明还可包含,若遗传风险评分为至少13.9,其指示所述新生儿或所述婴儿到6岁前可能具有至少10%的发展1型糖尿病的遗传风险。
此外,至少14.0、14.2、14.3、14.4、14.6、14.8、15.1和15.4的遗传风险评分指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可能具有至少10%的发展1型糖尿病的遗传风险(图10)。
详细地,13.9的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有8.6%(95%置信区间:7.1至10.1%,比如7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9和10.0%)的发展1型糖尿病的遗传风险。14.0的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有9.1%(95%置信区间:7.5至10.8%,比如7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6和10.7%)的发展1型糖尿病的遗传风险。14.2的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有10.1%(95%置信区间:8.2至11.9%,比如8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7和11.8%)的发展1型糖尿病的遗传风险。14.3的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有10.2%(95%置信区间:8.2至12.2%,比如8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12.0和12.1%)的发展1型糖尿病的遗传风险。14.4的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有11%(95%置信区间:8.7至13.3%,比如8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12.0、12.1、12.2、12.3、12.4、12.5、12.6、12.7、12.8、12.9、13.0、13.1和13.2%)的发展1型糖尿病的遗传风险。14.6的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有11.9%(95%置信区间:9.2至14.5%,比如9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12.0、12.1、12.2、12.3、12.4、12.5、12.6、12.7、12.8、12.9、13.0、13.1、13.2、13.3、13.4、13.5、13.6、13.7、13.8、13.9、14.0、14.1、14.2、14.3和14.4%)的发展1型糖尿病的遗传风险。14.8的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有12%(95%置信区间:8.9至15.1%,比如9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12.0、12.1、12.2、12.3、12.4、12.5、12.6、12.7、12.8、12.9、13.0、13.1、13.2、13.3、13.4、13.5、13.6、13.7、13.8、13.9、14.0、14.1、14.2、14.3、14.4、14.5、14.6、14.7、14.8、14.9和15.0%)的发展1型糖尿病的遗传风险。15.1的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有13.2%(95%置信区间:9.2至17.1%,比如9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12.0、12.1、12.2、12.3、12.4、12.5、12.6、12.7、12.8、12.9、13.0、13.1、13.2、13.3、13.4、13.5、13.6、13.7、13.8、13.9、14.0、14.1、14.2、14.3、14.4、14.5、14.6、14.7、14.8、14.9、15.0、15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8、15.9、16.0、16.1、16.2、16.3、16.4、16.5、16.6、16.7、16.8、16.9和17.0%)的发展1型糖尿病的遗传风险。15.4的遗传风险评分临界值指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有12.2%(95%置信区间:6.7至17.4%,比如6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9,4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10.0、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11,0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12.0、12.1、12.2、12.3、12.4、12.5、12.6、12.7、12.8、12.9、13.0、13.1、13.2、13.3、13.4、13.5、13.6、13.7、13.8、13.9、14.0、14.1、14.2、14.3、14.4、14.5、14.6、14.7、14.8、14.9、15.0、15.1、15.2、15.3、15.4、15.5、15.6、15.7、15.8、15.9、16.0、16.1、16.2、16.3、16.4、16.5、16.6、16.7、16.8、16.9、17.0、17.1、17.2和17.3%)的发展1型糖尿病的遗传风险。
优选地,若遗传风险评分临界值(遗传风险评分)为至少14.4,其指示所述新生儿或所述婴儿到一定年龄前,优选地到6岁前可具有至少10%的发展1型糖尿病的遗传风险。
14.4的风险评分临界值(遗传风险评分)确定了到6岁前至少8.7%、8.8%、8.9%、9.0%、9.1%、9.2%、9.3%、9.4%、9.5%、9.6%、9.7%、9.8%、9.9%、10.0%、10.1%、10.2%、10.3%、10.4%、10.5%、10.6%、10.7%、10.8%、10.9%、11.0%、11.1%、11.2%、11.3%、11.4%、11.5%、11.6%、11.7%、11.8%、11.9%、12.0%、12.1%、12.2%、12.3%、12.4%、12.5%、12.6%、12.7%、12.8%、12.9%、13.0%、13.1%、13.2%、13.3%的发展1型糖尿病的风险。14.4的风险评分临界值(遗传风险评分)指示到6岁前自8.7%至13.3%、9.0%至13.0%、9.5%至12.5%、10.0%至12.0%、10.5%至11.5%的发展1型糖尿病的风险。优选地,14.4的风险评分临界值(遗传风险评分)指示具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的受试者到6岁时发展多种胰岛自身抗体的11%(96%CI,8.7%-13.3%)的风险(图9A右侧)和具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的受试者到6岁时发展胰岛自身抗体的16%(96%CI,13.3%-18.6%)的风险(图9A左侧)。
通过识别到6岁前具有至少10%发展1型糖尿病的风险的受试者(所述受试者具有通过本发明的方法经由步骤(a)、(b)和(c)获得的例如14.4的遗传风险评分),要求该受试者的父母允许其子女参加一级预防随机对照试验。在本上下文中,“随机对照试验”旨在通过口服胰岛素免疫耐受诱导来预防β细胞自身免疫或1型糖尿病。
此外,TEDDY评分(合并评分)是向1型糖尿病的进展速率的预测。在具有最低四分位数中的遗传风险评分(遗传风险评分<13.47)的自身抗体阳性儿童中,从单一胰岛自身抗体至多种胰岛自身抗体、从单一自身抗体至糖尿病和从多种胰岛自身抗体至糖尿病的进展较为缓慢(图20A-C)。在Cox比例风险分析中,增加的遗传风险评分和较早年龄的胰岛自身抗体发展与向后续阶段的自身免疫和1型糖尿病的较快进展相关(图21)。反之亦然,可以将低遗传风险评分用于识别具有向临床1型糖尿病较为缓慢进展的胰岛自身抗体阳性儿童的子集。基于使用TEDDY评分的预测不包括HLA II类基因,这表明遗传变异体对进展的影响与这些TEDDY参与者中的HLA DR3/4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型无关。因此,当研究向1型糖尿病的进展速率时,本发明的方法也是适用的。
用于确定受试者的遗传风险评分的样本可以是血液样本或唾液样本。若使用血液样本,则优选从脚后跟、手(特别是取自手背的静脉血)或手臂采集血液。在婴儿或较大的儿童中,优选地从手臂上采集血液样本。比如羊水、头发或口腔粘膜涂片的样本也可以用于确定受试者的遗传风险评分。
尽管在胰岛素类似物和胰岛素递送***(比如采用胰岛素泵连续皮下输注胰岛素)等方面已有显著改善,但是,尤其是在儿童中,仍然很少能实现正常的血糖控制。因此,患有T1D的个体仍然处于慢性次要终末器官并发症的风险中,所述慢性次要终末器官并发症包括但不限于视力障碍和失明、肾衰竭、血管疾病和截肢、外周神经病变和中风。他们也处于急性并发症的高风险中,所述急性并发症比如严重的低血糖症、复发性酮症酸中毒等。因此,β细胞自身免疫和T1D的预防显然是代表了重大进展。
由于自身耐受是通过将T细胞暴露于胸腺或外周(即在胸腺或骨髓外部,在比如***、肠和脾的次级淋巴组织内)中的自身抗原来实现的,实现的方式是通过在适当条件下施用抗原使自身反应性效应T细胞缺失并诱导调节性T细胞和免疫耐受16,17,目前在人类中出现的证据表明,这些手段可能也对比如多发性硬化症、过敏和T1D的慢性炎症性疾病有效。
如果可以增强婴儿对β细胞自身抗原的耐受性,则可以预防或延迟有症状前1型糖尿病(定义为耐受性消失和多种β细胞自身抗体)的发作,并由此预防或延迟疾病诊断。这里的关键是“婴儿”,即随着儿童对共生微生物和饮食成分产生耐受,免疫耐受的自然机制得以充分活化的时间。
本发明可包括在β细胞自身免疫开始之前对β细胞自身抗原的免疫耐受,其作为通过胰岛素的定期暴露对T1D的一级预防。
因此,本发明涉及一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中。
本发明所用的药物组合物可以至少包含胰岛素。本发明所用的药物组合物可至少包含胰岛素和药学上可接受的载体。如本文所述,可以将所述包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物施用于受试者。
术语“胰岛素”是指一种由胰岛β细胞产生的肽激素。它通过促进尤其是葡萄糖从血液向脂肪、肝和骨骼肌细胞的吸收来调节碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢。
有来自人和动物模型的清楚证据,表明胰岛素是儿童期糖尿病的关键早期和主要自身抗原。对于作为T1D的主要原因的胰岛素耐受性的丧失,也有很强的遗传学原理。胰岛素基因的等位基因变异经由胸腺T细胞缺失机制与T1D和β细胞自身免疫相关。胰岛素(INS)基因中的多态性通过改变胸腺中胰岛素的表达从而赋予T1D遗传风险,由此影响对胰岛素及其前体的免疫耐受性。此外,胰岛素自身免疫与存在于大多数发展T1D的儿童中的HLADR4-DQ8单倍型密切相关。
术语“药学上可接受的”是指经监管机构或其他普遍认可的药典批准用于动物、特别是用于人的物质。
术语“载体”是指用其施用所述药物组合物的稀释剂、佐剂或赋形剂。此类药学上可接受的载体可以是无菌液体,比如水和油,包括石油、动物油、植物油或合成来源的油,比如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。当静脉内或口服地施用药物组合物时,水是优选的载体。盐溶液和水性葡萄糖和甘油溶液也可以用作液体载体,特别是用于可注射溶液。当组合物通过输注施用时,其可以用含有无菌药物级水或盐水的输注瓶分配。当组合物通过注射施用时,可以提供安瓿的注射用无菌水或盐水,使得可以在施用之前混合成分。当组合物通过口服施用时,所述药学上可接受的载体可还包括填充物质,比如总重为200mg的微晶纤维素,其与胰岛素晶体一起配制在硬明胶胶囊中。
如本文所用,术语“预防”是指受试者中障碍(优选T1D)的一种或多种症状的复发或发作的预防。
因此,本发明包括一种药物组合物,其用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中,其中所述方法可包括向受试者施用包含一定剂量胰岛素的药物组合物达60个月(5年)或更短时间并且其中所述剂量可以有效预防所述受试者中的1型糖尿病。优选地,施用所述药物组合物中一定剂量的胰岛素达12个月(1年)、18个月(1.5年)、24个月(2年)、30个月(2.5年)、36个月(3年)、42个月(3.5年)、48个月(4年)、54个月(4.5年)或12个月至60个月、18个月至60个月、24个月至60个月、30个月至60个月、36个月至60个月、42个月至60个月、48个月至60个月、54个月至60个月、或18个月至54个月、24个月至48个月、30个月至42个月、或24个月至36个月、25个月至35个月、26个月至34个月、27个月至33个月、28个月至32个月、29个月至31个月。更优选地,施用所述药物组合物中一定剂量的胰岛素达30个月。所述通过应用本发明的药物组合物来预防1型糖尿病的方法包括在受试者生命的第一年可开始施用一定剂量的胰岛素达60个月或更短时间。
在所述用于预防1型糖尿病的方法中使用的本发明的药物组合物中胰岛素的剂量可以为50至100mg。在所述用于预防1型糖尿病的方法中使用的本发明的药物组合物中胰岛素的剂量可以为50至100mg、55至95mg、60至90mg、65至85mg、65至80mg、65至70mg或60mg、60.5mg、61mg、61.5mg、62mg、62.5mg、63mg、63.5mg、64mg、64.5mg、65mg、65.5mg、66mg、66.5mg、67mg、67.5mg、68mg、68.5mg、69mg、69.5mg、70mg、或至少50mg、至少60mg、至少65mg、至少66mg、至少67mg。优选地,在所述用于预防1型糖尿病的方法中使用的本发明的药物组合物中胰岛素的剂量可以为67.5mg。
此外,本发明包含可每天施用本发明的药物组合物。
术语“每天”意指具有7天的一周中的每一天。优选地,一周一次、一周两次、一周三次、一周四次、一周五次、一周六次或一周七次,或每周1至7天、每周2至7天、每周3至7天、每周4至7天施用本发明的药物组合物。更优选地,每周4至7天施用本发明的药物组合物,所述每周4至7天的含义是每周的4天或5天或6天或甚至7天。每天仅,优选地在早上7点至10点之间施用一粒胶囊。
此外,所述药物组合物的施用可通过注射或通过输注进行。所述药物组合物可以注射。该种注射可以腹膜内、静脉内、皮下或肌内进行。在本上下文中,术语“注射”是指包含例如胰岛素或任何其它1型糖尿病抗原的液体通过应用刺穿皮肤的注射器和中空针以施用到体内的施用。
所述药物组合物还可以输注。在本上下文中,术语“输注”是指静脉地连续的、最通常肠胃外的液体施用,所述液体包含例如胰岛素或任何其它1型糖尿病抗原。
所述药物组合物也可以口服。所述口服施用是指吞咽与填充物质配制在一起并与水或任何其他用作可药用载体的液体包含在硬明胶胶囊中的胰岛素晶体或任何其它1型糖尿病抗原。
因此,本发明包含所述药物组合物的施用可为腹膜内地、静脉内地、皮下地、肌内地或口服地进行。优选地,所述施用口服地进行。药物组合物中67.5mg胰岛素的优选剂量可能在除了口服施用外的其他施用中剂量过大,这是因为通过注射或通过输注的所述67.5mg胰岛素的剂量可能不会像其通过口服施用那样会在胃中被消化,而是当应用静脉输注或任何注射时被直接转移至血流中。
成为本发明的药物组合物所施用的受试者可以是婴儿。在开始施用所述药物组合物时所述婴儿可以是2至10个月大。优选地3至9个月,或4至8个月、4至7个月、4至6个月、4至5个月或至少2个月、至少3个月、至少4个月、至少5个月。更优选地,在开始施用所述药物组合物时所述婴儿是4至7个月大。
此外,本发明还提供一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中,其中所述方法包括向受试者施用包含不同剂量胰岛素的药物组合物达60个月或更短时间。可将所述不同剂量胰岛素看作剂量增加,该剂量增加可以在受试者生命的第一年开始。本发明还可以提供所述药物组合物用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中,其中所述方法包括施用第一剂量胰岛素达1或2或3个月和/或施用第二剂量胰岛素达另外的1或2或3个月和施用第三剂量(最高剂量)胰岛素达另外的12至60个月,或18个月至60个月、24个月至60个月、30个月至60个月、36个月至60个月、42个月至60个月、48个月至60个月、54个月至60个月、或18个月至54个月、24个月至48个月、30个月至42个月、或24个月至36个月、25个月至35个月、26个月至34个月、27个月至33个月、28个月至32个月、29个月至31个月,和其中所述剂量有效预防所述受试者中的1型糖尿病。优选地,施用所述第三剂量(最高剂量)胰岛素达30个月。在受试者生命的第一年中可能已经达到了所述最高剂量胰岛素。
本发明还可包括一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中,其中所述方法包括施用包含第一剂量胰岛素的药物组合物达2个月,随后施用包含第二剂量胰岛素的药物组合物达另外的2个月,随后施用包含第三剂量胰岛素的药物组合物达另外的30个月。
所述第一剂量胰岛素可以是5至10mg、5.5至9.5mg、6至9mg、6.5至8.5mg、7至8mg。优选地,所述第一剂量胰岛素可以是7.5mg。所述第二胰岛素可以是15至30mg、20至25mg、20.5至24.5mg、21至24mg、21.5至23.5mg、22至23mg。优选地,所述第二剂量胰岛素可以是22.5mg。所述第三剂量胰岛素可以是60至75mg、65至70mg、65.5至69.5mg、66至69mg、66.5至68.5mg、67至68mg。优选地,所述第三剂量胰岛素可以是67.5mg。所述第一和/或第二剂量胰岛素或多或少是出于安全性而非功效性的原因,若无必要或不需要,则所述第一和/或第二剂量胰岛素可以省略。
因此,本发明还包括一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中,其中所述第一剂量胰岛素为5至10mg,和其中所述第二剂量胰岛素为15至30mg,和其中所述第三剂量胰岛素为60至75mg。优选地,本发明还可涵盖一种包含胰岛素和药学上可接受的载体的药物组合物,其用在用于预防具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者中1型糖尿病的方法中,其中所述第一剂量胰岛素为7.5mg,和其中所述第二剂量胰岛素为22.5mg,和其中所述第三剂量胰岛素为67.5mg。
在0.5mL胶囊中,将7.5mg口服胰岛素的mg单位转换为国际单位(IU)得到215.3IU胰岛素,在0.5mL胶囊中22.5mg剂量含有645.8IU胰岛素,以及在0.5mL胶囊中67.5mg剂量具有1937.3IU胰岛素。
对于采用胰岛素(特别是口服胰岛素)的治疗或对于包含剂量增加的胰岛素(特别是口服胰岛素)的治疗的纳入标准可包括该试验中招募随机分组时4个月至7个月之间的婴儿。所述婴儿必须被识别为具有增加的1型糖尿病风险,才能被招募到采用胰岛素(优选为口服胰岛素)的一级预防试验中。所述增加的风险包括到6岁前具有>10%的发展β细胞自身免疫的预测的遗传风险:
a)对于不具有1型糖尿病一级家族病史的婴儿,将高遗传风险定义为HLA DR3/DR4-DQ8或HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型,且>14.4的遗传风险评分,对应于上(upper)第75百分位的具有这些HLA II类基因型的儿童。
b)对于具有1型糖尿病一级家族病史的婴儿,将高遗传风险定义为具有HLA DR4和DQ8,并且没有以下保护性等位基因:DRB1*1501(rs3129889)和/或DQB1*0503(rs1794265)。
另外,所述婴儿必须引入了固体食物,并且必须提交由父母或法定监护人签署的书面知情同意书,才可将所述婴儿招募到该预防试验中。
满足以下任何标准的参加者将不符合纳入该研究的条件:
a)根据研究者的判断,伴发疾病或可能干扰评估或导致免疫抑制的治疗,
b)任何可能与依从性差有关的情况。
通过识别招募到一级预防实验中的具有增加的1型糖尿病风险的婴儿来识别潜在研究对象。如对于本发明的方法所述,基于源自定义HLA DR3、HLA DR4和HLA DQ8等位基因的SNP(表3的rs17426593、rs2187668、rs7454108)以及来自HLAI类的SNP(表3的rs1264813、rs2395029)和非-HLA 1型糖尿病易感性基因(来自表3的rs2476601至rs2664170),和来自HLAII类保护性等位基因(针对DRB1*1501的rs3129889,针对DQB1*0503的rs1794265)的风险评分来测试婴儿1型糖尿病的遗传风险。测试将在分娩时(脐带血),或者与常规新生儿筛查一起,或者在3个月大之前的儿科婴儿就诊(pediatric baby-visit)时进行。将为到6岁前具有>10%的发展β细胞自身免疫的1型糖尿病的预测风险的婴儿提供参与到用口服胰岛素的一级预防实验中。
胰岛素,优选地口服胰岛素的施用仅在同意参加的婴儿中进行。将婴儿随机分配接受口服胰岛素或安慰剂治疗,同时密切监测β细胞自身免疫和异常葡萄糖耐受或糖尿病。研究治疗将以涂抹在与例如婴儿配方奶粉搭配的少量食物上、水勺上、母乳上、商业婴儿食品或酸奶上的粉末形式口服给予。胰岛素将在一个装有32个含有胰岛素晶体或安慰剂的硬明胶胶囊的胶囊盒中提供。研究产品(口服胰岛素或安慰剂)将由孩子的父母或监护人自行施用,用量是每天一粒胶囊。优选地在早晨(上午7-10点)进行治疗。从基线开始至30个月大时,在每次到访时在施用研究药物后观察参与者2小时。
若参与者出现以下情况,则将退出研究治疗:
a.)发展糖尿病(研究终点),
b.)报告中度至重度研究治疗不耐受,
c.)发生与本研究不相容的并发疾病,
d.)撤回同意。
在研究过程中,参与者将接受β细胞自身免疫、葡萄糖水平、β细胞功能及其整体健康和生活状况的评估。在具有β细胞自身免疫的儿童中,将从3.0岁开始以六个月间隔进行口服葡萄糖耐受测试(OGTT)。
本发明还可以包括包含胰岛素的药物组合物,将其施用于受试者,特别是不具有1型糖尿病一级家族病史的婴儿。换言之,本发明还包含一种药物组合物,其施用于受试者,特别是施用于不具有1型糖尿病一级家族病史的婴儿。所述不具有1型糖尿病一级家族病史的婴儿具有保护性等位基因DRB1*1501和/或DQB1*0503。
本发明可进一步涵盖包含胰岛素的药物组合物,其中所述药物组合物可以是多剂量试剂盒的形式,所述试剂盒含有足量的有效预防受试者的1型糖尿病的胰岛素的施用剂量。
在本上下文中,术语“多剂量试剂盒”是指含有不同剂量胰岛素的试剂盒,其被施用于本发明的受试者(特别是4至7个月大的婴儿)。所述多剂量试剂盒可用于包含剂量增加的治疗。在所述多剂量试剂盒中使用的第一剂量胰岛素可以是5至10mg、5.5至9.5mg、6至9mg、6.5至8.5mg、7至8mg。优选地,在所述多剂量试剂盒中使用的第一剂量胰岛素可以是7.5mg。在所述多剂量试剂盒中使用的第二剂量胰岛素可以是15至30mg、20至25mg、20.5至24.5mg、21至24mg、21.5至23.5mg、22至23mg。优选地.在所述多剂量试剂盒中使用的第二剂量胰岛素可以是22.5mg。在所述多剂量试剂盒中使用的第三剂量胰岛素可以是60至75mg、65至70mg、65.5至69.5mg、66至69mg、66.5至68.5mg、67至68mg。优选地,在所述多剂量试剂盒中使用的第三剂量胰岛素可以是67.5mg。
本发明还包含一种试剂盒,其用在通过根据上述本发明的方法确定受试者的遗传风险评分(GRS)来确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险中的方法中,所述试剂盒包括以下手段:所述手段用于分析来自受试者的样本中如表1所列的41个SNP,并确定所测定的SNP是否为杂合存在或所测定的SNP是否为纯合存在,并进一步包括以下手段:所述手段用于检测其样本被研究的所述受试者是否具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型或所述受试者是否具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型。
优选地,在试剂盒(药物包)的一个或多个容器或小瓶中提供所述手段,该试剂盒可以与由政府机构规定的规范药品或生物产品的制造、使用或销售的形式的通知相关联,这反映了该机构对用于人施用或诊断的产品的制造、使用或销售的批准。在本上下文中,术语“手段”是指应用在诊断领域以用于检测被研究受试者的某些特征(例如等位基因的合子性,受试者的基因型)的工具。
在本上下文中,所述受试者可以是成人或非成人。优选地,所述受试者是新生儿或婴儿。更优选地,所述新生儿或所述婴儿不大于3个月。
试剂盒中应用的和被检测的样本可以是血液样本或唾液样本。若使用的为血液样本,则优选地所述血液采集自脚后跟、手(特别是取自手背的静脉血)或手臂。在婴儿或较大的儿童中,优选地从手臂上采集血液样本。比如羊水、头发或口腔粘膜涂片的样本也可以用在所述试剂盒中。
此外,本发明还提供一种1型糖尿病抗原,其用在一种使具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病免疫的方法中。
1型糖尿病抗原可能起免疫作用且可能不作为为了降低血糖水平的激素起作用。通过向受试者定期暴露1型糖尿病抗原,优选通过定期暴露口服胰岛素,可以诱导对β细胞自身抗原的免疫耐受。这是指“免疫”过程,所述免疫过程指这样一种过程,通过该过程使受试者的免疫***抵抗一种试剂(特别是1型糖尿病抗原)的能力变得增强。在生命的整个易感期中定期暴露1型糖尿病抗原(从第一年结束前开始,优选施用2.5年),其中通常会启动的β细胞自身免疫可以耐受1型糖尿病抗原并训练机体的免疫***识别治疗产品而非对其反应。这种免疫耐受诱导疗法可导致β细胞自身免疫的预防。
所述1型糖尿病抗原可选自胰岛素、胰岛素原、胰岛素类似物或它们的肽。胰岛素原是在Langerhans胰岛的β细胞中产生的胰岛素的激素原前体,Langerhans是指胰腺的专门区域。尽管胰岛素原和胰岛素具有结构差异,但胰岛素原也显示出对胰岛素受体的一定的亲和力。如果胰岛素原不与受体结合并且是激素失活的,那么实际上可以预期会更好,因为预期这可能更安全。胰岛素原具有81个残基并由三个不同的链形成。A链、B链以及连接二者的称为C-肽的区域。胰岛素原显示出三个二硫键,这些二硫键对于赋予成熟胰岛素正确的结构是必不可少的。在链A和B之间有这些二硫键中的两个,一个是A链内的键18。成熟的胰岛素是由胰岛素原通过Langerhans胰岛的β细胞中的翻译后修饰产生的。当胰岛素原通过高尔基体转运时,C-肽会从胰岛素原上裂解下来,由此得到成熟的胰岛素19
胰岛素类似物是胰岛素的改变形式,其不同于自然界中存在的任何形式,但仍可为人体提供与人胰岛素相同的作用。胰岛素类似物可包括但不限于赖脯胰岛素(Humalog)、门冬胰岛素(NovoLog/NovoRapid)、赖谷胰岛素(Apidra)、地特胰岛素(Levemir)、德谷胰岛素(Tresiba)、甘精胰岛素(Lantus)、NPH胰岛素(Neutral Protamine Hagedorn)或非降糖类似物。这些胰岛素类似物是本领域技术人员已知的。不同哺乳动物的动物胰岛素也与人胰岛素非常相似。因此,胰岛素类似物也可以包括与人胰岛素具有仅单个氨基酸变异的猪胰岛素或与人胰岛素相差三个氨基酸的牛胰岛素。
本发明还包括所述1型糖尿病抗原用在所述使具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病免疫的方法中,其中所述方法包括向受试者施用一定剂量的1型糖尿病抗原达60个月或更短时间。
优选地,施用一定剂量的1型糖尿病抗原达12个月(1年)、18个月(1.5年)、24个月(2年)、30个月(2.5年)、36个月(3年)、42个月(3.5年)、48个月(4年)、54个月(4.5年)或12个月至60个月、18个月至60个月、24个月至60个月、30个月至60个月、36个月至60个月、42个月至60个月、48个月至60个月、54个月至60个月、或18个月至54个月、24个月至48个月、30个月至42个月、或24个月至36个月、25个月至35个月、26个月至34个月、27个月至33个月、28个月至32个月、29个月至31个月。更优选地,施用一定剂量的1型糖尿病抗原达30个月。所述使用本发明的1型糖尿病抗原来使受试者针对1型糖尿病免疫且包括施用一定剂量的1型糖尿病抗原达60个月或更短时间、优选地达30个月的方法可以在受试者生命的第一年开始。
在所述使受试者针对1型糖尿病免疫的方法中使用的本发明的1型糖尿病抗原的剂量可以为50至100mg。在所述使受试者针对1型糖尿病免疫的方法中使用的1型糖尿病抗原的剂量可以为50至100mg、55至95mg、60至90mg、65至85mg、70至80mg或60mg、60.5mg、61mg、61.5mg、62mg、62.5mg、63mg、63.5mg、64mg、64.5mg、65mg、65.5mg、66mg、66.5mg、67mg、67.5mg、68mg、68.5mg、69mg、69.5mg、70mg、或至少50mg、至少60mg、至少65mg、至少66mg、至少67mg。优选地,在所述使受试者针对1型糖尿病免疫的方法中使用的1型糖尿病抗原的剂量可以为67.5mg。
此外,本发明包括可每天施用本发明的1型糖尿病抗原。
优选地,一周一次、一周两次、一周三次、一周四次、一周五次、一周六次或一周七次,或每周1至7天、每周2至7天、每周3至7天、每周4至7天施用本发明的1型糖尿病抗原。更优选地,每周4至7天施用本发明的1型糖尿病抗原,所述每周4至7天的含义是每周的4天或5天或6天或甚至7天。每天仅,优选地在早上7点至10点之间施用一粒胶囊。
可以通过注射或通过输注进行所述1型糖尿病抗原的施用。所述1型糖尿病抗原可以注射。该注射可以腹膜内、静脉内、皮下或肌内进行。所述1型糖尿病抗原还可以输注。所述1型糖尿病抗原也可以口服。
因此,本发明包含所述1型糖尿病抗原的施用可为腹膜内地、静脉内地、皮下地、肌内地或口服地进行。优选地,所述1型糖尿病抗原的施用口服地进行。
67.5mg剂量的本发明的1型糖尿病抗原,优选地67.5mg剂量的口服胰岛素,完美地起免疫作用且不作为为了降低血糖水平的激素起作用。优选地,67.5mg剂量的口服胰岛素诱导针对β细胞自身抗原的免疫耐受并完美地用在使受试者针对1型糖尿病免疫的方法中。
成为本发明的1型糖尿病抗原所施用的受试者可以是婴儿。在开始施用所述1型糖尿病抗原时所述婴儿可以是2至10个月大。优选地3至9个月,或4至8个月、4至7个月、4至6个月、4至5个月或至少2个月、至少3个月、至少4个月、至少5个月。更优选地,在开始施用所述1型糖尿病抗原时所述婴儿是4至7个月大。
本发明还包括一种使具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病抗原免疫的方法,所述方法包括向有此需要的受试者施用有效量的1型糖尿病抗原。
有此需要的受试者可以是婴儿。在开始施用所述1型糖尿病抗原时所述婴儿可以是2至10个月大。优选地3至9个月,或4至8个月、4至7个月、4至6个月、4至5个月或至少2个月、至少3个月、至少4个月、至少5个月。更优选地,在开始施用所述1型糖尿病抗原时所述婴儿是4至7个月大。
本发明还可以包括一种1型糖尿病抗原在用于制备用于1型糖尿病中治疗应用的药物中的用途,其中所述1型糖尿病抗原使具有如通过本发明的方法所确定的遗传风险评分的受试者针对1型糖尿病免疫。
***
应当注意的是,如本文所用的单数形式“一个/一种”和“所述/该”包括复数指代,除非上下文另有清楚说明。因此,例如,提到的“试剂”包括一种或多种这样的不同试剂,而提到的“该方法”包括提到的本领域普通技术人员已知的可以改进或替代本文所述方法的等同的步骤和方法。
除非另有说明,在一系列要素前面的术语“至少”应当理解为是指系列中的每个要素。本领域技术人员将会意识到或者能够使用不超过常规实验而确定,许多与本文描述的本发明的具体实施方案的等同物。预期这类等同物被本发明涵盖。
术语“和/或”无论在本文何处使用均包括“和”、“或”以及“所述术语所连接的元素的全部或任何其它组合”。
术语“小于”或其反义词“大于”不包括具体数字。
例如,小于20意为小于所指定的数字。同样地,多于或大于意为多于或大于所指定的数字,例如大于80%意为大于或多于所指定的数字80%。
贯穿本说明书和随后的权利要求,除非上下文另有要求,词语“包括/包含(comprise)”以及变形词语比如“包括/包含(comprises)”和“包括/包含(comprising)”将被理解为意指包括陈述的整数或步骤、或整数或步骤的集合,但并不排除任何其它的整数或步骤、或整数或步骤的集合。当本文使用时,术语“包括/包含(comprising)”能够被术语“含有(containing)”或“包括(including)”替代,或有时本文使用时会以术语“具有”替代。本文使用的“由……组成”排除任何未规定的元素、步骤或成分。
术语“包括(including)”意为“包括但不限于”。“包括”和“包括但不限于”可互换使用。
应该理解的是,本发明并不限于本文所述的具体的方法学、方案、材料、试剂和物质等,因为这些能够改变。本文所使用的术语只用于描述特定实施方案的目的而并不意在限制本发明的范围,本发明的范围仅由权利要求限定。
本说明书全文所引用的所有出版物(包括所有的专利、专利申请、科学出版物、说明书等),无论在前还是在后,其以全文并入本文。本文的任何内容均不能被解释为承认本发明由于在先发明而不早于这样的公开物。在通过引入方式并入的材料与本说明书矛盾或不一致时,本说明书将取代任何这样的材料。
本文引用的所有文献和专利文献的内容均通过引入以其整体并入本文。
通过以下仅出于说明性目的提供的实施例可以更好的理解本发明及其优势。这些实施例并非意在以任何方式限制本发明的范围。
本发明的实施例
以下,参照实施例对本发明进行更详细和具体地描述,但这些实施例并不意在限制本发明。
材料和方法
实施例1:研究方案。
本研究的主要目的是为将具有疾病遗传风险的个体招募到早期预防研究中提供范例。具体而言,本研究尝试识别到6岁前具有≥10%发展β细胞自身抗体的风险的婴儿,从而要求其父母允许他们的婴儿参加一级预防随机对照试验。该随机对照试验旨在通过口服胰岛素免疫耐受诱导(ITI)来预防β细胞自身免疫。
在具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的个体中通过多个风险基因座来确定遗传评分,这些基因型赋予1型糖尿病最高的风险。先前应用于1型糖尿病预测的遗传评分的局限性在于包含相对较少的具有这些HLA基因型的对照个体。因此,为了验证最初发现的稳健性,我们将遗传评分扩展至UK Biobank数据(https://www,ukbiobank.ac.uk/)20。在来自UK Biobank的4371名非糖尿病个体和Wellcome Trust病例对照队列(WTCCC)21中的781名1型糖尿病患者中计算了遗传评分,所述781名1型糖尿病患者具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型且为英国白人血统。
因此,将相同的遗传评分应用于具有高风险HLA基因型的儿童,将这些儿童招募到前瞻性随访的“青少年糖尿病的环境决定因素”(TEDDY)队列22中。追踪TEDDY队列中儿童的胰岛自身抗体和糖尿病的发展,这提供了在有症状前阶段评估疾病遗传评分分层的能力。已知1型糖尿病家族病史增加发展胰岛自身抗体的风险,并因此,本项分析仅限于没有1型糖尿病家族病史的儿童。
实施例2:TEDDY队列。
“青少年糖尿病的环境决定因素(TEDDY)”是由国立卫生研究院资助的一项前瞻性队列研究,其主要目标是识别1型糖尿病的环境原因。该研究在美国的三个中心(科罗拉多、乔治亚州/佛罗里达州和华盛顿)和欧洲的三个中心(芬兰、德国和瑞典)进行。已经在其他地方更详细地公开了这项研究的设计22。在2004年9月1日至2010年2月28日之间,共有421,047名0-3个月大的新生儿或婴儿接受了1型糖尿病高风险HLA基因型的筛查。采用干血斑压取片(dried blood spot punch)或小块全血裂解标本进行HLA基因型筛选。
详细地,在筛选高风险HLA基因型之前,询问TEDDY队列的新生儿或婴儿的父母或法定监护人是否有兴趣参加本研究。解释了1型糖尿病在儿童期正在增加并且采用口服胰岛素预防可帮助训练免疫***发展耐受并且在生命早期不会出现诸如1型糖尿病的自身免疫性疾病。还告知了所述父母或法定监护人,早期诊断将提供最佳的护理和治疗,并预防潜在的并发症。他们被告知,进行1型糖尿病风险的遗传检测并不意味着他们必须参加预防试验或随访研究,并且如果发现其新生儿具有1型糖尿病的高风险,则会与他们联系并在进一步知情同意的情况下提供参与预防或随访研究的可能性。
给予父母或监护人足够的时间阅读知情同意书并回答他们的任何问题。向他们解释了参加该项目是自愿的,其可以不提供理由而随时撤回同意并且这样做没有不利。
然后收集了父母的姓名、联系方式,孩子的出生日期、性别、体重、分娩方式、胎龄、血液采集日期、母亲的出生日期以及1型糖尿病的一级家族病史。
新生儿的遗传、内分泌和代谢障碍筛查常规地在产后第一天在产科诊所或儿科医生办公室采用来自脚后跟的几滴血至滤纸卡片或取自手背的静脉血来进行(瑞典)。将干燥的滤纸血斑送至专门的实验室。通过单独的Freder1k滤纸卡进行1型糖尿病风险的测试,并在获得单独同意的情况下,将其与常规新生儿筛查一起作为补充测试提供给家庭。或者,在分娩时(使用脐带血)或在3个月前的儿科就诊时通过滤纸卡提供。至少采集了一个血斑,最多采集了两个血斑用于1型糖尿病风险的测试。
然后,从一个和最多两个干血斑的两个3mm压取片(punch)中提取DNA,然后进行HLA基因型筛选。
筛选后,若在新生儿或婴儿中检测到高风险HLA基因型,则由位于罗氏分子***的中心HLA参考实验室(Oakland,CA)确认招募的9个月大的受试者的HLA基因型。本报告包括,若在出生后获得了至少一个样本,具有DR3-DQA1*0501-DQB1*0201/DR4-DQA1*030X-DQB1*0302基因型(HLA DR3/DR4-DQ8)或DR4-DQA1*030X-DQB1*0302/DR4-DQA1*030X-DQB1*0302基因型(HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8),不具有患有1型糖尿病的一级亲属的TEDDY儿童。对于所有研究参与者从父母或主要看护人处获得进行基因筛查和参与前瞻性随访的书面知情同意书。本研究得到当地机构审查委员会的批准,并由国立卫生研究院设立的外部咨询委员会进行监督。
筛查后,邀请具有高风险HLA基因型的儿童的家庭参加随访研究,在该随访研究中,在前4年每3个月获取一次血样,此后每半年获取一次血样以用于胰岛自身抗体分析(谷氨酸脱羧酶抗体[GADA]、胰岛素瘤抗原2[IA-2A]和胰岛素自身抗体[IAA])(参见实施例3)。
实施例3:TEDDY研究结果。
通过前4年每3个月一次和此后每半年一次的放射结合分析来测量胰岛自身抗体(IAA、GADA和IA-2A)。在美国,在位于Colorado大学Denver参考实验室的Barbara Davis儿童期糖尿病中心分析了自身抗体。在欧洲,在Bristol大学的UK参考实验室分析了自身抗体。所有的放射结合分析均按照现有技术23所述进行。胰岛自身抗体阳性的样本在第二参考实验室重新测试进行确认。将结果为胰岛自身抗体阳性定义为在两个参考实验室中为阳性结果且两次或两次以上连续就诊时存在胰岛自身抗体(GADA、IA-2A或IAA)。将血清转化为胰岛自身抗体的日期(至第一个自身抗体的时间)定义为对自身抗体呈阳性的两个连续样本中第一个样本的获取日期。将持续性多种胰岛自身抗体的存在定义为至少两种持续性且确证的胰岛自身抗体的存在。将持续性多种胰岛自身抗体的日期定义为当检测到第二种持续性且确证的胰岛自身抗体时第一个样本的获取日期。
不将由于母体IgG传播而导致儿童具有阳性胰岛自身抗体看作其对该自身抗体呈阳性,除非该儿童在第一个阳性样本之前具有阴性样本,或者该自身抗体在18个月后仍然存在。
实施例4:单核苷酸多态性(SNP)分型。
在TEDDY研究中,使用Illumina ImmunoChip对免疫相关基因的SNP进行了基因分型。24对于在免疫芯片上不可用的SNP rs11755527(BACH2)和rs1004446(INS),使用了SNPrs3757247(BACH2)和rs689(INS)。
实施例5:确定遗传评分。
通过Winkler14(无截距)和Oram15如所述确定遗传评分。在Winkler评分中使用的共38/39个非HLA II类SNP(表3,左栏)和在Oram评分中使用的26/27个非HLA II类SNP(表3,中栏)均可用于计算TEDDY儿童中的遗传评分。
遗传风险基于风险评分,所述风险评分源自定义HLA DR3、HLA DR4和HLADQ8等位基因(表3的rs17426593、rs2187668、rs7454108)的SNP以及来自HLAI类的SNP(表3的rs1264813、rs2395029)和非-HLA 1型糖尿病易感基因(表3的从rs2476601至rs2664170),和源自HLA II类保护性等位基因(针对DRB1*1501的rs3129889,针对DQB1*0503的rs1794265)。在表3中将来自HLA I类的SNP和非-HLA SNP一起归类为“非-HLA II类SNP”。
对于两种评分,根据儿童的每个SNP的风险等位基因数值(0、1或2),将HLA DR-DQ基因型权重(HLA II类)添加到每个SNP的加权风险中(表3)。此外,基于Winkler和Oram评分中每个SNP的平均权重计算TEDDY儿童的合并遗传评分(表3,右栏)。对于在Winker评分中具有负权重但在Oram评分中具有正权重的两个SNP(rs2069763和rs3825932),我们采用Oram评分权重来计算合并评分。
表3中黄色标记的SNP为合并评分中使用的最强的且最重要的SNP。特别地,12个黄色标记的非-HLA II类SNP为可用于合并评分的最少数量的SNP,这些SNP仍可预测在6岁时发展1型糖尿病的精确风险。
表3:用于计算遗传评分的单核苷酸多态性的评分权重。黄色高亮的SNP为分析并用于合并评分的最少数量且最重要的SNP。
实施例6:统计分析。
对于TEDDY儿童,使用Kaplan-Meier方法评估了4岁和6岁时发展胰岛自身抗体和多种胰岛自身抗体的风险,并使用时序检验(log-rank test)对该风险在风险组之间进行了比较。为了提高遗传评分的阈值,计算了胰岛自身抗体的风险和多种胰岛自身抗体的风险。通过计算遗传评分大于阈值的发展了胰岛自身抗体或多种胰岛自身抗体的儿童的比例来评估了敏感性。将Spearman的相关系数用于评估自身抗体的风险和敏感性是否随着评分阈值的提高而改变。根据在TEDDY研究的筛选阶段识别的HLA DR3/DR4-DQ8和DR4-DQ8/DR4-DQ8儿童的频率(2.9%)计算预期具有大于阈值的遗传评分的儿童在普通人群中所占的比例。20
对于病例-对照数据集,我们计算了非糖尿病对照和遗传评分超过阈值(评分增量为0.1)的1型糖尿病病例的比例。通过计算队列中评分高于阈值的病例的比例来评估敏感性。将特异性计算为100-具有评分高于阈值的对照的比例。将经验风险计算为病例比例除以高于阈值的对照的比例再乘以对于具有DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的个体假设的背景风险5%。11
使用Mann-Whitney U检验比较了各组之间的遗传评分分布。
所有的分析均采用R 3.3.2软件(R Foundation for Statistical Computing,Vienna,Austria)、SPSS版本22.0(SPSS Inc.,Chicago,IL)和SAS 9.4(SAS Institute,Cary,NC)进行。
实施例7:鉴别准确度的时间依赖性分析。
为了利用胰岛自身抗体发展的实际时间信息,我们进行了鉴别准确度的时间依赖性分析。为此,我们计算了每个遗传风险评分自1年至10年(增量为100天)的时间依赖性的ROC曲线25的积分(图17)。为了获得这些预测评分的每一个的分布,我们对每个遗传风险评分执行了2000次配对自助法重复(图18)。将这些自助法重复进一步用于评估每个遗传风险评分的时间依赖性ROC估算值的统计差异。为此,我们计算了两个风险评分的配对估算值26的贝叶斯因子。具体而言,通过比较风险评分1(RS1)和风险评分2(RS2),RS1相对于RS2的贝叶斯因子如下计算:将作为其中RS1优于RS2的自助法复制部分的备择假设的后验概率(定义为RS1优于RS2)除以作为其中RS1不优于RS2的自助法复制部分的零假设的后验概率(定义为RS1不优于RS2)。我们采用贝叶斯因子<3来表示两个无法区分的遗传风险评分。27
实施例8:通过遗传风险评分确定的自胰岛自身免疫至临床1型糖尿病的进展。
在来自前瞻性TEDDY研究的341名具有HLA DR3/DR4-DQ8或HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的胰岛自身抗体阳性儿童中,研究了先前已显示出可预测胰岛自身免疫的遗传风险评分是否还与(a)自任何状态至多种自身抗体,(b)自任何自身抗体至1型糖尿病发作以及(c)自多种自身抗体至1型糖尿病的进展有关。
此处,自(a)任何状态至多种自身抗体,(b)任何自身抗体至1型糖尿病发作以及(c)多种自身抗体至1型糖尿病发作计算了由遗传风险评分的四分位数分层的进展的Kaplan-Meier曲线(图20)。为了确定HLA和非-HLA SNP的潜在贡献并探索其他因素可能造成的混淆,我们对三个进展时间应用了Cox比例风险回归分析,并对遗传风险评分(对不同的HLA基因型不加权)、HLA基因型、先前事件(例如,自任何自身抗体至1型糖尿病的进展模型中的任何自身抗体)发作的年龄和确定国进行了调整(图21)。所有分析均采用R 3.3.3(RFoundation for Statistical Computing,Vienna,Austria)进行。将显著性定义为未针对多次测试进行调整的p<0.05。
结果
实施例9:病例-对照群。
对于采用35/40个SNP的Winkler评分,对照和病例的中位遗传评分分别为11.14(四分位差[IQR],10.49-11.80)和11.91(IQR,11.20-12.50;P<.0001),和对于Oram评分,对照和病例的中位遗传评分分别为10.93(IQR,10.39-11.45)和11.43(IQR,10.96-11.59;P<.0001)(图1A和B)。在11.718的阈值下采用Winkler评分自病例-对照数据集计算的经验风险达到10%,对应于具有HLA DR3/DR-DQ8或DR4-DQ87DR4-DQ8基因型的患者的58.7%的敏感性(95%置信区间[CI],55.2%-62.2%)。采用Oram评分,达到了10%的经验风险,评分为11.672,对应于36.6%的敏感性(95%CI,33.2%-40.0%)(图1C)。在验证了遗传评分在具有高风险HLA基因型的个体中对1型糖尿病风险进行经验分层的能力后,我们随后使用胰岛自身抗体的结果将该评分应用于TEDDY队列。
实施例10:无1型糖尿病家族病史的具有HLA DR3/DR-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中胰岛自身抗体的基线风险。
在筛选的421,047名新生儿中,有414,714名不具有1型糖尿病的一级家族病史。其中,有12,027名(2.9%)具有DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型,和其中有4543名儿童被招募到TEDDY随访中,其中1977名(43.5%)在美国(图2)。在这4543名儿童中,具有胰岛自身抗体测量的儿童的中位随访(自出生开始)为6.68年(IQR,2.52-8.62年)。在2757名儿童中,直到至少6岁均可以进行胰岛自身抗体测量。
在386名儿童(8.5%)(166名[43.0%]女孩)中发生了向胰岛自身抗体的血清转换,而4157名儿童(91.5%)仍然为胰岛自身抗体阴性(2112名[50.8%]女孩)。
在具有胰岛自身抗体的386名儿童中,有241名儿童(62.4%)发展了多种胰岛自身抗体(102名[42.3%]女孩),其中81名(33.6%)来自美国,160名(66.4%)来自欧洲。剩余的145名儿童(37.6%)在他们的最后一次随访时为单个胰岛自身抗体阳性(64名[44.1%]女孩),其中42名(29.0%)来自美国,103名(71.0%)来自欧洲。
到6岁前发展胰岛自身抗体的累积风险为9.2%(95%CI,8.2%-10.1%)(图3A)和发展多种胰岛自身抗体的累积风险为5.8%(95%CI,5.0%-6.6%)(图3B)。
实施例11:TEDDY儿童中的遗传评分。
分别在3498名(1471名美国儿童)、3529名(1482名美国儿童)和3569名儿童(1500名美国)中计算了合并遗传评分以及Winkler和Oram遗传评分。其遗传评分无法计算的儿童的中位随访为1.54年,这显著少于进行遗传评分计算的儿童(7.39年;P<.0001)。到6岁前发展了胰岛自身抗体的儿童中的中位合并遗传评分(n=277;14.3;IQR 13.6-14.9)大于仍然为胰岛自身抗体阴性的儿童中的该评分(13.7;IQR,13.1-14.4;P<.0001)(图4A)。欧洲儿童的中位合并遗传评分(13.8;IQR,13.1-14.5)也略高于美国儿童(13.7;IQR,13.1-14.4;P=.003)(图4B)。对于7/43个SNP,次要等位基因频率在美国和欧洲儿童之间有所不同(Bonferroni校正的P为.05/43=.0012)(表4)。男孩和女孩之间的合并评分没有显著差异(P=.69)(图4C)。
表4:具有HLA DR3/DR4-DQ8或DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的TEDDY儿童中的风险等位基因的频率。
实施例12:根据遗传评分的胰岛自身抗体的敏感性和风险。
比较了处在TEDDY评分(图5A和B)以及Winkler(图6A和B)和Oram评分(图6C和D)的上、中和下四分位的儿童之间的发展(多种)胰岛自身抗体的累积风险。每个遗传评分均能对胰岛自身抗体和多种胰岛自身抗体的风险进行分层(每个评分P<.0001)。与评分≤14.4的儿童在6岁时的风险为6.9%(95%CI 5.9%-8.0%)相比,采用合并遗传评分(>14.4)的上四分位,在4岁和6岁时的胰岛自身抗体的风险分别为12.1%(95%CI,9.8%-14.4%)和16.0%(95%CI,13.3%-18.6%)(图5A)。与评分≤14.4的儿童的4.1%(95%CI,3.3%-4.9%)相比,合并遗传评分>14.4的儿童中在6岁时发展多种胰岛自身抗体的累积风险为11.0%(95%CI,8.8%-13.3%)(P<.0001)(图5B)。在包括在SNP基因型分析中的3498名不具有1型糖尿病家族病史但具有HLA DR3-DR4-DQ8或HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型的儿童中,907名(25%)具有>14.4的合并遗传评分,对应于TEDDY研究中全部基因筛选的新生儿的0.73%。在到6岁前发展了β细胞自身抗体的277名儿童中,122名(44.0%)具有>14.4的评分;到6岁前发展了多种β细胞自身抗体的173名儿童中的82名(47.4%)具有>14.4的评分。
在具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型(图7A和B)和具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型(图7C和D)的儿童中将胰岛自身抗体风险分层。在具有>14.4的合并遗传评分的儿童中的胰岛自身抗体或多种胰岛自身抗体的风险在美国和欧洲儿童之间无显著不同(P=.16,和P=.97)(图8A和B),但是这些风险在男孩中高于女孩(P=.001和P=.01)(图8C和D)。
当采用合并评分的遗传评分阈值每增加队列的5个百分位,则到6岁前发展胰岛自身抗体或多种胰岛自身抗体的累积风险增加(P<.0001)(图9A)和敏感性降低(P<.0001)(图9B)。采用验证前瞻性TEDDY队列数据估算了TEDDY儿童在6岁时发展多种胰岛自身抗体的累积风险和多种胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性),其中向这些儿童应用了表1所列的合并评分的所述41个SNP(图10)。如图11和12所示,仅将最小数量的SNP(来自表3的合并评分的15个黄色标记的SNP)应用于所述TEDDY队列数据,即可建立风险评分临界值,该风险评分临界值表明了在6岁时发展多种胰岛自身抗体的风险。
相比而言,采用验证前瞻性TEDDY队列数据估算了TEDDY儿童在6岁时发展(多种)胰岛自身抗体的风险和(多种)胰岛自身抗体阳性病例的比例(敏感性),其中向这些儿童应用了39个非-HLA II类Winkler SNP中的所述38个(图13A/C、14A/C和15)和向这些儿童应用了27个非-HLA II类Oram SNP中的26个(图13B/D、14B/D和16)。
实施例13:鉴别准确度的时间依赖性分析。
结合TEDDY儿童中发展胰岛自身免疫的实际时间信息,我们获得了积分的时间依赖性AUC(iAUC),对于Oram风险评分iAUC=0.665、对于Winkler风险评分iAUC=0.667和合并iAUC=0.678(图17)。为了评估时间依赖性准确性测量的变化并评估iAUC的差异,我们进行了配对自助法重复(图18)。将Oram风险评分与合并评分进行比较,我们观察到BF=94、Winkler评分vs.Oram BF=1.2和Winkler vs.合并评分BF=6.4,这表明这两个评分之间存在实质性差异(图19)。
实施例14:通过遗传风险评分确定的自胰岛自身免疫至临床1型糖尿病的进展。
随访到发展了胰岛自身抗体的具有HLA DR3/DR4-DQ8(n=250)或HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8(n=91)基因型的341名儿童(141名女孩,占41.3%)具有7.9(6.2,9.5)岁的中位(四分位差,IQR)年龄。在该随访期间,214名儿童(62.8%)在2.8(1.8,5.1)岁的中位年龄发展了多种自身抗体,和107名儿童(31.4%)在5.0(3.0,7.1)岁的中位年龄发展了临床1型糖尿病。与上次造访仍为单胰岛自身抗体阳性的儿童(14.01(13.15,14.56),p=0.007)相比,所有儿童的中位(IQR)遗传风险评分为14.23(13.47,14.88),并且其在发展了临床1型糖尿病的儿童中更高(14.36(13.73,15.03))。在具有最低四分位数中的遗传风险评分(<13.47)的自身抗体阳性儿童中,自单个至多种胰岛自身抗体、自单个自身抗体至糖尿病和自多种胰岛自身抗体至1型糖尿病的进展更缓慢(图20)。在Cox比例风险分析中,增加的遗传风险评分和胰岛自身抗体发展的较早年龄与较快进展为自身免疫和1型糖尿病的后续阶段一致相关。HLA DR3/4-DQ8基因型和确定的国家不影响出现胰岛自身抗体后的任何阶段的进展速率(图21)。
讨论
新建立的源自与1型糖尿病易感性相关的多个基因座的TEDDY评分能够将前瞻性队列的儿童中的有症状前的1型糖尿病风险分层,该队列的儿童具有高风险HLA基因型并且无1型糖尿病家族病史。随着遗传评分的每个增量,发展胰岛自身抗体和多种胰岛自身抗体的风险增加。识别全部新生儿中<1%的遗传评分与>10%的到6岁前发展多种胰岛自身抗体的风险相关。相比之下,背景人群的风险约为0.4%。这些发现为识别其发展1型糖尿病的风险是普通人群的风险的20倍以上的婴儿提供了范例。此类儿童的风险也超过了具有1型糖尿病一级亲属的儿童的风险。
这项研究是采用大量儿童进行的,这些儿童在儿童期期间就发展胰岛自身抗体而受到前瞻性追踪。这些发现在美国和欧洲儿童之间以及在两个独立获得的遗传评分之间是一致的。由于这两种评分(Winkler和Oram)在其SNP上并不完全重叠,因此还使用了一种通过合并两种先前报道的遗传评分来定义的评分,该评分比已经建立的Winkler和Oram评分具有显著的优势。当前评分来自以欧洲血统(高加索人)为主的队列,因此该遗传评分可能并不适用于所有种族或族群。
进行本项研究以扩大发现处于增加的疾病风险中的个体的机会。先前在1型糖尿病中的一级预防试验涉及对具有1型糖尿病家族病史的婴儿的HLA选择。将参与者招募到这些试验中耗费数年,并且由纳入标准所代表的全部儿童期1型糖尿病病例的比例小于5%。普通人群的HLA分型能够识别具有3%至5%风险的个体,但是这对于招募到其中婴儿接受治疗的一级预防研究中可能是不够的。设定了10%的风险目标,当将多种胰岛自身抗体的发展作为有症状前的1型糖尿病的标志物使用时,在本研究中实现了所述风险目标。在具有两种最高风险HLA基因型DR3/DR4DQ8和DR4-DQ8/DR4-DQ8的儿童中达到了风险阈值,所述两种最高风险HLA基因型可以通过对三个SNP分型来检测。在欧洲人群中,这两种基因型存在于全部儿童期1型糖尿病病例中的约40%中。该遗传评分阈值识别了大约50%的发展了多种胰岛自身抗体的具有这些基因型的儿童。因此,可以得出结论,该阈值识别20%的无糖尿病家族病史的发展1型糖尿病的儿童。也可以将该策略扩展到具有其他HLA基因型的个体,但所述其他基因型在1型糖尿病中的频率较低,并且与DR3/DR4-DQ8和DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型所赋予的风险相比,所述其它基因型与较低的风险相关。因此,纳入其他基因型不太可能进一步改善风险分层。
综上,基于HLA II类基因分型的3个SNP和其他基因中的41个SNP的新建立的TEDDY评分(合并评分)识别了<1%的新生儿,这些新生儿在没有1型糖尿病家族病史的情况下具有>10%的到6岁前发展多种胰岛自身抗体的风险。此外证明了,在预防试验中可以将TEDDY评分用于将向自身免疫和1型糖尿病的后续阶段的进展速率分层。这极大地扩大了将参与者招募到临床试验中的可能性,这些临床试验旨在评估可在婴儿期和自身免疫发展之前应用的1型糖尿病预防策略。
参考文献
1.Du Toit G,Roberts G,Sayre PH等,Randomized trial of peanutconsumption in infants at risk for peanut allergy.The New England Journal ofMedicine.2015;372:803-813。
2.Krischer JP,Lynch KF,Schatz DA等,The 6year incidence of diabetes-associated autoantibodies in genetically at-risk children:the TEDDYstudy.Diabetologia.2015;58:980-987。
3.Knip M, HK,Becker D等,Hydrolyzed infant formula and earlyβ-cell autoimmunity:a randomized clinical trial.The Journal of the AmericanMedical Association.2014;311:2279-2287。
4.Bonifacio E,Ziegler AG,Klingensmith G等,Effects of high dose oralinsulin on immune responses in children at high risk for type 1 diabetes:thePre-POINT randomized clinical trial.The Journal of the American MedicalAssociation.2015;313:1541-1549。
5.Vriezinga SL,Auricchio R,Bravi E等,Randomized feeding interventionin infants at high risk for celiac disease.N Engl J Med.2014;371(14):1304-15。
6.Lionetti E,Castellaneta S,Francavilla R等,Introduction of gluten,HLA status,and the risk of celiac disease in children.N Engl J Med.2014;371(14):1295-303。
7.Liu E,Lee HS,Aronsson CA等,Risk of pediatric celiac diseaseaccording to HLA haplotype and country.N Engl J Med.2014 Jul 3;371(1):42-9。
8.Bonifacio E.Predicting type 1 diabetes using biomarkers.DiabetesCare.2015;38(6):989-96。
9.-Salonen K,Kupila A,Simell S等,Nasal insulin to prevent type1 diabetes in children with HLA genotypes and autoantibodies conferringincreased risk of disease:a double-blind,randomised controlledtrial.Lancet.2008;372(9651):1746-55。
10.Rewers M,Bugawan TL,Norris JM等,Newborn screening for HLA markersassociated with IDDM:diabetes autoimmunity study in the young(DAISY).Diabetologia.1996;39(7):807-12。
11.Lambert AP,Gillespie KM,Thomson G等,Absolute risk of childhood-onset type 1 diabetes defined by human leukocyte antigen class II genotype:apopulation-based study in the United Kingdom.Journal of ClinicalEndocrinology and Metabolism.2004;89:4037-4043。
12.Barrett JC,Clayton DG,Concannon P等,Genome-wide association studyand meta-analysis find that over 40 loci affect risk of type 1 diabetes.NatGenet.2009;41(6):703-7。
13.Clayton DG.Prediction and interaction in complex disease genetics:experience in type 1 diabetes.PLoS Genet.2009;5(7):e1000540。
14.Winkler C,Krumsiek J,Buettner F等,Feature ranking of type 1diabetes susceptibility genes improves prediction of type 1diabetes.Diabetologia.2014;57:2521-2529。
15.Oram RA,Patel K,Hill A等,A type 1 diabetes genetic risk score canaid discrimination between type 1 and type 2 diabetes in youngadults.Diabetes Care.2016;39(3):337-344。
16.Ziegler等,Seroconversion to Multiple Islet Autoantibodies and Riskof Progression to Diabetes in Children.JAMA.Vol 309,No.23,2013。
17.Ziegler AG,Nepom GT.Prediction and pathogenesis in type 1diabetes. Immunity 32(4):468-78,2010。
18.Nolan C,Margoliash E,Peterson JD,Steiner DF.The Structure ofBovine Proinsulin.Joumal of Biological Chemistry.246(9):2780-2795.,1971。
19.Groskreutz D.Genetically Engineered Proinsulin ConstitutivelyProcessed and Secreted as Mature,Active Insulin.The Journal of BiologicalChemistry.8:6241-6245,1993。
20.Sudlow C,Gallacher J,Allen N等,UK biobank:an open access resourcefor identifying the causes of a wide range of complex diseases of middle andold age.PLoS Med.2015;12(3):e1001779。
21.Wellcome Trust Case Control Consortium.Genome-wide associationstudy of 14,000 cases of seven common diseases and 3,000 sharedcontrols.Nature 2007;447:661-678。
22.The TEDDY Study Group The environmental determinants of diabetesin the young(TEDDY)study:study design.Pediatric Diabetes.2007;8:286-298。
23.Bonifacio E,Yu L,Williams AK等,Harmonization of glutamic aciddecarboxylase and islet antigen-2 autoantibody assays for national instituteof diabetes and digestive and kidney diseases consortia.J Clin EndocrinolMetab.2010;95(7):3360-7。
24. C,Hadley D,Lee HS等,Role of Type 1 Diabetes-Associated SNPson Risk of Autoantibody Positivity in the TEDDY Study.Diabetes.2015;64(5):1818-29。
25.Blanche P,Dartigues JF,Jacqmin-Gadda H(2013)Estimating andcomparing time-dependent areas under receiver operating characteristic curvesfor censored event times with competing risks.Statistics in medicine 32:5381-5397。
26.Guinney J,Wang T,Laajala TD,等,(2017)Prediction of overallsurvival for patients with metastatic castration-resistant prostate cancer:development of a prognostic model through a crowdsourced challenge with openclinical trial data.The Lancet Oncology 18:132-142。
27.Kass RE,Raftery AE(1995)Bayes factors.Journal of the americanstatistical association 90:773-795。
序列表
<110> 德国亥姆霍兹慕尼黑中心健康与环境研究中心(有限公司)
德累斯顿工业技术大学
<120> 用于确定发展1型糖尿病的风险的方法
<130> LC19310013P
<150> EP 17 178 396.2
<151> 2017-06-28
<150> LU 100334
<151> 2017-07-13
<160> 42
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs1264813 = a/g
<400> 1
agagctgggg gcagagagca gggacctgtc tgtccccact rgatctggct gggggcaggg 60
gtgaggaata ggggtcagca g 81
<210> 2
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2395029 = g/t
<400> 2
cacccgctgg tctctggaca catactgtcc aattcccctg kggcagctgt aatgtgtagt 60
tcaatgggca ctcatttgtc c 81
<210> 3
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2476601 = a/g
<400> 3
tcaccagctt cctcaaccac aataaatgat tcaggtgtcc rtacaggaag tggagggggg 60
atttcatcat ctatccttgg a 81
<210> 4
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2816316 = g/t
<400> 4
gcagatctta tccagctccc tcctgttgtg gaggaatatt kagttgtctg ttgttttaga 60
taggatttcc atagctgcaa g 81
<210> 5
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs3024505 = c/t
<400> 5
ggagagagga ggaaaaaaat gagctgagta aacactagtc yccctcacgc tctgcctggg 60
cagccctggt ctggggaagg c 81
<210> 6
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs1990760 = c/t
<400> 6
tcaccattta tttgatagtc ggcacacttc ttttgcagtg ytttgttttc tcttacaatg 60
taaagttccc tataagtatc a 81
<210> 7
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs3087243 = a/g
<400> 7
tctttccttt tgatttcttc accactattt gggatataac rtgggttaac acagacatag 60
cagtccttta taaatcaatt g 81
<210> 8
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs10517086 = a/g
<400> 8
tttgcatata tatatatttt ttacaaaaag gatggtcttg raaggttgtc ataaactcag 60
ggacacagga gttccgtctc a 81
<210> 9
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2069763 = g/t
<400> 9
gttctacaaa gaaaacacag ctacaactgg agcatttact kctggattta cagatgattt 60
tgaatggaat taatgtaagt a 81
<210> 10
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs6897932 = c/t
<400> 10
tattcttgct ttccagggga gatggatcct atcttactaa ycatcagcat tttgagtttt 60
ttctctgtcg ctctgttggt c 81
<210> 11
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs3757247 = a/g
<400> 11
aggcatggga accacttggg taaaggcatg gagatgggaa racattccag ggatagctat 60
taaccctttt taactgaagc a 81
<210> 12
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs9388489 = a/g
<400> 12
taaactcaga ttgcagaagg tgatagttaa atgccttgtt rgatttttta gccagtgtga 60
gtctgttgta ccacaaaatt g 81
<210> 13
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs6920220 = a/g
<400> 13
atctgcttcc atctgttagc aggtaacttc tccactaaaa rgatatggtt ctgtagaaca 60
atggcatatg cagacagtga t 81
<210> 14
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs1738074 = a/g
<400> 14
gtctctctct ctcccagtgg actagaagga gcagagagtt rtgctgtttc tcccattctt 60
tacagctcac cggatgtaaa a 81
<210> 15
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs7804356 = c/t
<400> 15
taaaataagg gtgtaaaggt agaaaggagg aaaaaggtta ygttcacaat gtgaccctac 60
attgactaga gagagagaca a 81
<210> 16
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs4948088 = a/c
<400> 16
aagtgggtgc cacaacaaga catgagctag tcttgggata mccacctctg ctgccaggcc 60
aaaaagaaac ctctgatccc g 81
<210> 17
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs7020673 = c/g
<400> 17
gagccttcca cacagtgata atggctacag attgctggag saaattcagg accttcagga 60
atacaccgct cgagggcaat a 81
<210> 18
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs12722495 = a/g
<400> 18
atcacaatac cttcccttcc agttccttga atacttccaa rtcgcactta ggattgaaac 60
tcaccaaatt agagagatgg a 81
<210> 19
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs947474 = a/g
<400> 19
aaaacactca caggacaatt ttcctaaccc ttggtctctc rgaatgctat tttttaggct 60
aatttgtttt gatgagaaaa c 81
<210> 20
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs10509540 = c/t
<400> 20
atttgagcag gtaggatgtg attctgactc agagaaatta yatggtgtct ggaaaggggg 60
catgtgggat ctctgagtgt c 81
<210> 21
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs689 = a/t
<400> 21
cagggcacct ggccttcagc ctgcctcagc cctgcctgtc wcccagatca ctgtccttct 60
gccatggccc tgtggatgcg c 81
<210> 22
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs4763879 = a/g
<400> 22
taagtgaaca aattatggta tatccataca agggaattcc rctcagcaat tcaaaataag 60
acaactgata catgcaacaa a 81
<210> 23
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2292239 = a/c
<400> 23
tgtccccatc tgccacccta gatcccttaa gtgctgccct mtagattcaa aagtctcttc 60
actatttgtt gctacaagga g 81
<210> 24
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs3184504 = c/t
<400> 24
caagctacaa gcagcttgct ccagcatcca ggaggtccgg yggtgcacac ggcttgagat 60
gcctgacaac ctttacacct t 81
<210> 25
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs1465788 = a/g
<400> 25
agttgtcagt tgaccattta atggaagtct acactgaata rtcctttgcc aagtgaatag 60
ccccggaatt tgttttgtgg t 81
<210> 26
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs17574546 = a/c
<400> 26
aattcgtact cccaccatgt tgtttccttc tttcatcctc mggtatggta atctagaatc 60
aataatttgt tttgttttca c 81
<210> 27
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs3825932 = c/t
<400> 27
cagggtttga gtttaggaca attgactacc agtttgcctc yggagagatt attctggggc 60
cagaataatc tgctggtgaa c 81
<210> 28
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs12708716 = a/g
<400> 28
cgggtcttca gctagtcctc tgggcagtag ggagaatcct ragtaatagc cgcttcacag 60
ggagtcagtg aggatgaagt g 81
<210> 29
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs4788084 = a/g
<400> 29
cctgatttct agggagttct gtggccttca gggagtccca rgggagcaag attagagcac 60
ccagtccctg agtgccctgc t 81
<210> 30
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs7202877 = c/g/t
<400> 30
tcaggcgcgc tccgaactcc gagtgggcgt cttctgtgac bgtcagggcg tgtgtggctt 60
tttagggctg gccggtgggg c 81
<210> 31
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2290400 = a/g
<400> 31
agcgattaat cttcaatagg agctggctca cagagaggga raagagtcag tgggaggtaa 60
ggccctgaga tccttaactc t 81
<210> 32
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs7221109 = c/t
<400> 32
ttgcccagct tctattctgt aatatattgt attagtcact yggggcacaa atatgaaagc 60
caacacatat ttcttcagga c 81
<210> 33
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs45450798 = c/g
<400> 33
catctctgcc ttgtctcttt atatgccaca taagatttct scataaggct taagtatttt 60
aaagggggca gttatcattt a 81
<210> 34
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs763361 = a/c/t
<400> 34
tcctctcttg tatcatccat ggattgattg gtaggttgac hggtagagat gggacttcta 60
tagttattgg gtgcctagaa a 81
<210> 35
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs425105 = a/g
<400> 35
aggagttttg gggaggacta gaaggaggtg cttaccatag rggactgggg ctgggtcaga 60
gctttggcgg ggacttttga g 81
<210> 36
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2281808 = c/t
<400> 36
tcccatttgg gtttctcaac attagtttac aatgtggatt yctctgaccc catggagtcc 60
cagcattcaa ataatctaca g 81
<210> 37
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs3788013 = a/c
<400> 37
ggtgaaaaaa gagaaaagct gctcagcctc atgggtgtgc mtgttggggt ggagctcttg 60
caggtgtcaa gactgatggt t 81
<210> 38
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs5753037 = c/t
<400> 38
ccaggtatca gtattattgt aatattccct ttatcaaaaa yctataactg aaatttatag 60
gtaagagttt acagtaagca g 81
<210> 39
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs229541 = c/t
<400> 39
atagggggtt aaaggcccct cttagtgaag ggcaaagatg yttatcagaa attgggttag 60
aggcccaaat gaagaaggtt g 81
<210> 40
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs5979785 = c/t
<400> 40
tgtaattctc atattactat cattgttatg tattctttct ytccgaatga agaatgaagg 60
taccatccac tgacaccaca g 81
<210> 41
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs2664170 = a/g
<400> 41
gtcacagtgt ttttcaacca gggatggtat aattcctctc rggagcatct gaaaatatgt 60
gggttttgct tgttataaag g 81
<210> 42
<211> 81
<212> DNA
<213> 智人(Homo sapiens)
<220>
<221> misc_feature
<222> (41)..(41)
<223> rs1004446 = c/t
<400> 42
ggatggggtg tgcaggaaag gccattgtgg agagggttct yctttagggc tgcacaaagc 60
cactgaggct tttgcaagga a 81

Claims (9)

1.一种用于确定受试者的遗传风险评分(GRS)的手段在制备用于确定受试者是否处于发展1型糖尿病的风险的试剂盒中的用途,其中所述确定受试者的遗传风险评分(GRS)通过如下进行:
(a) 将41个SNP的评分权重,如果所述SNP在来自所述受试者的样本中测定了的话,乘以经确定的每个SNP的风险等位基因的数值,
其中所述41个SNP及其对应的评分权重选自以下:
并且其中,风险等位基因通过如下确定:如果所测定的SNP为非风险等位基因,则分配数值0,如果所测定的SNP为杂合存在,则分配数值1,和如果所测定的SNP为纯合存在,则分配数值2,由此获得乘积;
(b) 如果在受试者中确定了SNP rs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108以具有HLA DR4-DQ8/DR4-DQ8基因型,则分配评分数值3.15,和如果在受试者中确定了SNPrs17426593、SNP rs2187668和SNP rs7454108以具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型,则分配评分数值3.98;
(c) 将步骤a)的乘积与步骤b)的评分数值相加,由此获得遗传风险评分;
其中所述遗传风险评分为受试者处于发展1型糖尿病的风险中的指示。
2.根据权利要求1所述的用途,其中所述受试者为成人或非成人。
3.根据权利要求2所述的用途,其中所述受试者为婴儿。
4.根据权利要求3所述的用途,其中所述婴儿不大于3个月。
5.根据权利要求3或4所述的用途,其中如果所述遗传风险评分为至少13.9,则所述遗传风险评分指示了所述婴儿到6岁前具有至少10%的发展1型糖尿病的遗传风险。
6.根据权利要求3或4所述的用途,其中所述婴儿为新生儿。
7.根据权利要求5所述的用途,其中所述婴儿为新生儿。
8.根据权利要求1所述的用途,其中所述样本为血液样本或唾液样本。
9.根据权利要求1所述的用途,其中所述试剂盒包括以下手段:所述手段用于分析来自受试者的样本中的如权利要求1中所列的41个SNP,并确定所测定的SNP是否为杂合存在或所测定的SNP是否为纯合存在,
并进一步包括以下手段:所述手段用于检测其样本被研究的所述受试者是否具有HLADR4-DQ8/DR4-DQ8基因型或所述受试者是否具有HLA DR3/DR4-DQ8基因型。
CN201880054923.1A 2017-06-28 2018-06-27 用于确定发展1型糖尿病的风险的方法 Active CN111065749B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17178396.2 2017-06-28
EP17178396 2017-06-28
LU100334 2017-07-13
LU100334 2017-07-13
PCT/EP2018/067240 WO2019002364A1 (en) 2017-06-28 2018-06-27 METHOD OF DETERMINING THE RISK OF DEVELOPING TYPE 1 DIABETES

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111065749A CN111065749A (zh) 2020-04-24
CN111065749B true CN111065749B (zh) 2024-06-28

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102791282A (zh) * 2009-08-03 2012-11-21 赛拉医药有限责任公司 可口服给予的含有胰岛素的药物制剂
CN103889443A (zh) * 2011-06-17 2014-06-25 哈洛齐梅公司 使用透明质酸降解酶的持续皮下胰岛素输注法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102791282A (zh) * 2009-08-03 2012-11-21 赛拉医药有限责任公司 可口服给予的含有胰岛素的药物制剂
CN103889443A (zh) * 2011-06-17 2014-06-25 哈洛齐梅公司 使用透明质酸降解酶的持续皮下胰岛素输注法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Christiane Winkler等.Feature ranking of type 1 diabetes susceptibility genes improves prediction of type 1diabetes.Diabetologia.2014,第57卷(第12期),第2522页右栏最后1段. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
American Diabetes Association Professional Practice Committee ElSayed Nuha A. Aleppo Grazia Bannuru Raveendhara R. Bruemmer Dennis Collins Billy S. Ekhlaspour Laya Gaglia Jason L. Hilliard Marisa E. Johnson Eric L. Khunti Kamlesh Lingvay Ildiko Matfin Glenn McCoy Rozalina G. Perry Mary Lou Pilla Scott J. Polsky Sarit Prahalad Priya Pratley Richard E. Segal Alissa R. Seley Jane Jeffrie Selvin Elizabeth Stanton Robert C. Gabbay Robert A. 2. Diagnosis and classification of diabetes: standards of care in diabetes—2024
DeFronzo et al. International textbook of diabetes mellitus
McLaughlin et al. Use of metabolic markers to identify overweight individuals who are insulin resistant
Douillard et al. Hypoglycaemia related to inherited metabolic diseases in adults
Gürsoy et al. Severe hypertriglyceridemia-induced pancreatitis during pregnancy.
European Nicotinamide Diabetes Intervention Trial (ENDIT) Group* et al. Intervening before the onset of Type 1 diabetes: baseline data from the European Nicotinamide Diabetes Intervention Trial (ENDIT)
EP3645736B1 (en) Method for determining the risk to develop type 1 diabetes
Deguchi et al. Insulin autoimmune syndrome in a health supplement user: the effectiveness of cornstarch therapy for treating hypoglycemia
Ha et al. Clinical characteristics of people with newly diagnosed type 2 diabetes between 2015 and 2016: difference by age and body mass index
Gorus et al. Predictors of progression to Type 1 diabetes: preparing for immune interventions in the preclinical disease phase
Duggan et al. Metabolic dysfunction and diabetes mellitus during long-term follow-up of severe acute pancreatitis: a case-matched study
Sorensen et al. Islet autoantibodies and residual beta cell function in type 1 diabetes children followed for 3–6 years
Chiang et al. Long-term outcomes of Graves disease in children treated with anti-thyroid drugs
Romkens et al. Prevalence and clinical characteristics of insulin-treated, anti-GAD-positive, type 2 diabetic subjects in an outpatient clinical department of a Dutch teaching hospital.
ES2544982T3 (es) Método para predecir el nivel de respuesta al crecimiento
Papastamataki et al. Incretins, amylin and other gut‐brain axis hormones in children with coeliac disease
Nandhini et al. Definition, diagnostic criteria, screening, diagnosis, and classification of diabetes and categories of glucose intolerance
CN111065749B (zh) 用于确定发展1型糖尿病的风险的方法
Lee et al. Prevalence of ICA and GAD antibodies at initial presentation of type 1 diabetes mellitus in Singapore children
Stene et al. Epidemiology and Pathogenesis of Type 1 Diabetes
Molinari et al. Endocrine, auxological and metabolic profile in children and adolescents with Down syndrome: from infancy to the first steps into adult life
De Paepe et al. Two fatal intoxications following ricin injection
Kamalanathan et al. Lakshmana Perumal Nandhini
Ghosh Yearbook of Diabetes 2017
Hajra Ahmad et al. Effect of Chromium Picolinate Supplementation on Diabetic Profile and Nutritional Status of the Type-2 Diabetic Adult Population–A Randomized Controlled Trial

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant