(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210069587.6 (22)申请日 2022.01.21 (71)申请人 宁夏医科大学总医院 地址 750004 宁夏回族自治区银川市 兴庆 区胜利街804 号 (72)发明人 夏鹤春　陈彦君　牛占锋　汪瑞丰　 罗东阳　 (74)专利代理 机构 宁夏合天律师事务所 6410 3 代理人 郭立宁 (51)Int.Cl. C12Q 1/689(2018.01) C12Q 1/6869(2018.01) C12N 15/11(2006.01) C12R 1/01(2006.01) (54)发明名称 不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物及其应 用 (57)摘要 不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物及其应 用。 具体应用步骤为： 1)提供受试者的新鲜粪便 样本； 2)对样本进行粪便DNA的提取， 肠道菌群 16S rRNA基因文库的构建， 文库的高通量测序； 3)采用肠 道微生物的特异性识别试剂 进行PCR扩 增并测序获得测序数据； 4)测序数据的分析方法 包括对文库测序后得到的数据进行拼接， 过滤除 去引物和嵌合体序列， 进行OTU聚类和物种注释， 得到肠道菌群样本中的物种多样性和物种丰度； 5)对步骤4)中得到的OTU采用随机森林算法进行 分析； 6)预测所述受试者是否为不同级别脑胶质 瘤患者。 本发明通过检测特定菌群的变化， 可 以 实现脑胶质瘤的辅助诊断， 使用本发 明的微生物 标志物进行诊断， 操作简单、 特异性高、 敏感性 强。 权利要求书1页 说明书7页 附图2页 CN 114350826 A 2022.04.15 CN 114350826 A 1.不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物， 其特征在于， 基于肠道菌群的高级别脑胶质瘤 检测试剂盒， 包括： 检测肠出脱硫弧菌科（Desulfovibrionaceae）、 瘤胃球菌属 （Ruminococcus_2） 、 Eisenbergiella、 Allop revotella或Parabacteroides丰度的试剂中的 至少一种或者一种以上； 基于肠道菌群的低级别脑胶质瘤检测试剂盒， 包括： 检测肠出乳球 菌属 （Lactococ cus_garvieae） 丰度的试剂。 2.根据权利要求1所述不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物， 其特征在于， 所述的检测脱 硫弧菌科 （Desulfovibrionaceae） 、 瘤胃球菌属 （Ruminococcus_2） 、 Eisenbergiella、 Alloprevotella、 Parabacteroides和乳球菌属 （L actococcus_garvieae） 的试剂独立地选 自所述菌的特异性引物、 探针、 反义寡核苷酸、 适配 体或抗体。 3.根据权利要求1所述不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物， 其特征在于， 所述的检测肠 脱硫弧菌科 （Desulfovibrionaceae） 、 瘤 胃球菌属 （Ruminococcus_2） 、 Eisenbergiella、 Alloprevotella、 Parabacteroides和乳球菌属 （L actococcus_garvieae） 丰度的试剂包括 能够检测所述菌的16SrRNA引物。 4.不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物的应用， 其特征在于， 所述微生物选自脱硫弧菌 科 （Desulfovibrionaceae）、 瘤胃球菌属 （Ruminococcus_2）、 Eisenbergiella、 Alloprevotella和Parabacteroides丰度的试剂中的至少一种或者一种以上； 诊断低级别 脑胶质瘤的产品中的应用， 其特征在于所述微生物选自乳球菌属 （Lactococcus_garvieae） 丰度的试剂。 5.根据权利要求4所述不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物在脑在胶质瘤的筛查、 诊断 或辅助诊断中的应用， 其特 征在于， 所述应用包括以下步骤： 1)提供受试者的新鲜粪便样本； 2)对所述样本进行粪便DNA的提取， 肠道菌群16S  rRNA基因文库的构建， 文库的高通量 测序； 3)采用肠道微 生物的特异性识别试剂进行PCR扩增并测序获得测序数据； 4)所述的测序 数据的分析方法包括对文库测序后得到的数据进行拼接， 过滤除去引物 和嵌合体序列， 进行OT U聚类和物种注释， 得到肠道菌群样本中的物种多样性和物种丰度； 5)对步骤4)中得到的OT U采用随机森林算法进行分析； 6)预测所述受试者是否为 不同级别脑胶质瘤患者。 6.根据权利 要求5所述的应用， 其特征在于， 所述按照WHO将病理分级脑胶质瘤分为  I~ IV 级， 其中 I 级和 II 级被称为低级别脑胶质瘤， I II级和 IV级被称为高级别脑胶质瘤。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114350826 A 2不同级别脑胶质瘤肠道菌群标志物及其应用 技术领域 [0001]本发明属于微生物和基因工程技术领域， 具体涉及一种肠道菌群标志物， 及其在 不同级别脑胶质瘤肠道菌群检测、 不同级别脑胶质瘤患病风险预测、 不同级别脑胶质瘤预 后监测中的应用。 背景技术 [0002]胶质瘤是最常见的原发性颅内肿瘤， 是指 起源于神经胶质细胞的肿瘤， 约其  40%~ 50%。 WHO 将脑胶质瘤分为  I~IV 级， 其中 I 级和 II 级被称为低级别脑胶质瘤， III  级和  IV 级被称为高级别脑胶质瘤， 随着级别增加， 其恶性程度也相应地增加。 目前我国脑胶质 瘤的年发病率为  5~8人/10 万， 虽然发病率相对较低， 但  5 年病死率在 全身肿瘤中位居第 三 ， 仅次于胰腺癌和肺癌 ， 脑胶质瘤中恶性程度最高的 肿瘤为胶质母细胞瘤 (Glioblastoma,  GBM)， 患者的中位生存期仅有  14.6 个月。 临床上治疗胶质瘤的手段主要 是手术切除， 还需同时结合放疗、 化疗以及近些年提出的及电场治疗等多种治疗手段。 因 此， 高级别胶质瘤侵袭性强、 手术根除效果差， 复发率很高， 目前全世界尚无较好的治疗方 法。 [0003]肠道是最大的微生物生物量储存库， 一系列人类疾病， 包括自身免疫性疾病、 代谢 性疾病、 神经退行性疾病以及癌症， 在健康人和 患者之间的肠道微生物群落的相对丰度、 组 成和功能上的差异已经被证实。 肠道菌群会影响大脑的生理和认知功能， 提出了 “微生物‑ 肠‑脑轴”的概念。 进一步发现， 肠道微生物与大脑之间的交流可能是双向进行的， 一方面， 大脑可以通过神经系统直接调节肠道功 能及微生物， 另一方面， 肠道菌群影响神经系统的 发育、 调节大脑功能进一步影响行为并且与神经系统疾病密切相关。 近期的研究越来越关 注肠‑脑轴之间的沟通对认知和心理影响、 改变行为状态以及颅内器质性疾病的影响。 [0004]目前， 关于肠道菌群与不 同级别脑胶质瘤患者的关系的研究未见相关报道。 除暴 露于高剂量电离辐射和罕见综合征所致的基因遗传突变两个危险因素外， 脑胶质瘤的发生 可能还与病毒、 细菌感染、 亚硝酸盐食品等常见致癌因素有关， 肠道菌群在脑胶质瘤发生 发 展过程中的作用并不明确。 探究肠道菌群在脑胶质瘤发生发展过程中的作用机制， 寻找可 用来进行脑胶质瘤早期诊断的微 生物标志 物具有重要的意 义。 发明内容 [0005]本发明的目的是针对现有脑胶质瘤肠道菌群标志物应用存在的缺陷， 从肠道菌群 角度提供一种不同级别脑胶质瘤标志物的检测方法， 为胶质瘤的辅助诊断与疗效监测提供 参考。 [0006]本发明的技 术方案为： （一） 不同级别脑胶质瘤 肠道菌群标志 物： 高级别胶质瘤组的肠道菌群标志物， 基于肠道菌群的高级别脑胶质瘤检测试剂 盒， 包括脱硫弧菌科（Desulfovibrionaceae）、 瘤胃球菌属 （Ruminococcus_2）、 Eisenbergiella、 Allop revotella或Parabacteroides中的一种或一种以上； 低级别胶质瘤说　明　书 1/7 页 3 CN 114350826 A 3