专利名称：用于治疗诊断的生物标志物的利记博彩app
用于治疗诊断的生物标志物
背景技术：
用于诸如癌症这样的状况和疾病的生物标志物包括生物分子，诸如蛋白质、肽、月旨质、RNA、DNA及它们的变体和修饰。特异性生物标志物(例如DNA、RNA和蛋白质)的鉴定可以提供用于状况或疾病的诊断、预后或治疗诊断(theranosis)的生物印记。生物标志物可在体液中检测，包括循环DNA、RNA、蛋白质和囊泡(vesicle)。循环生物标志物包括蛋白质(诸如PSA和CA125)以及核酸(诸如SEPT9DNA和PCA3信使RNA(mRNA))。循环生物标志物还包括循环囊泡。囊泡是从细胞上脱落的由膜包封的结构，并且其可见于多种体液中，包括血液、血浆、血清、乳汁、腹水、支气管肺泡灌洗液和尿液。囊泡还可作为蛋白质、RNA、DNA、病毒和朊病毒的运送媒介而参与细胞之间的通讯。微RNA是调控信使RNA转录和降解的短RNA。已经在体液中发现了微RNA并且已经观察到其是从肿瘤细胞上脱落的囊泡内的组分。与疾病相关的循环生物标志物(包括囊泡和/或微RNA)的分析可有助于检测疾病或其严重程度、确定对疾病的易感性以及进行治疗决策。生物样品中存在的囊泡提供了生物标志物的来源，例如，所述生物标志物存在于囊泡内(囊泡有效负载)或存在 于囊泡表面上。囊泡的特征(例如尺寸、表面抗原、细胞源的确定、有效负载)还可提供诊断、预后或治疗诊断的信息。仍然存在着对可用于检测和治疗疾病的生物标志物进行鉴定的需求。与囊泡相关的微RNA和其它生物标志物以及囊泡的特征可用于诊断、预后或治疗诊断。本发明提供了用于通过检测生物标志物而表征表型的方法和系统，所述生物标志物是疾病或疾病进程的指示。所述生物标志物可以是循环生物标志物，包括囊泡和微RNA。发明概述本文公开了用于通过分析囊泡(诸如存在于来自受试者细胞的生物样品中的囊泡)来表征表型的方法和组合物。表征受试者或个体的表型可以包括但不限于诊断疾病或状况，预后疾病或状况，确定疾病阶段或状况阶段、药物的效力、生理状况、器官危境(organdistress)或器官排斥反应、疾病或状况的进展、与疾病或状况的治疗相关性关联或者特定的生理或生物学状态。在一个方面，本发明提供了在需要的受试者中治疗诊断疾病或失调的方法，其包括:在来自所述受试者的样品中鉴定囊泡群体的生物印记，其中所述生物印记包括一种或多种细胞特异性生物标志物的存在或水平和/或一种或多种疾病特异性生物标志物的存在或水平，以及一种或多种一般囊泡生物标志物的存在和水平；以及将所述生物印记与参照进行比较，其中所述比较是所述受试者对于治疗剂是响应者或非响应者的指示，由此而治疗诊断所述疾病或失调。在一些实施方案中，所述受试者此前尚未暴露于所述治疗剂。在其它实施方案中，所述治疗诊断包括测定治疗的效力。本文提供的方法可在体外进行，其中在体外环境中评估所述生物标志物。在一些实施方案中，所述受试者当前并未受到对所述疾病或失调的治疗。在其它的实施方案中，所述受试者正处于对所述疾病或失调的现行治疗中。所述方法可进一步包括对所述受试者施用所述治疗剂。可在单一分析中实施鉴定生物印记的方法。例如，可使用多重方法评估多种生物标志物。在一些实施方案中，在多重分析中评估所述生物印记中的所有标志物。在其它实施方案中，所述生物标志物中的一些在单一分析中评估并且在不同的分析中评估一种或多种其它生物标志物，所述不同的分析也可以是多重分析。例如，可在第一多重分析中评估多种囊泡表面生物标志物，并且可在第二多重分析中评估多种微RNA。可将所述第一和第二多重分析的结果相结合以鉴定包含囊泡表面生物标志物和微RNA的生物印记。在一些实施方案中，受到评估的样品包括体液。所述体液可包括任意适合的体液，包括但不限于外周血、血清、血浆、腹水、尿液、脑脊液(CSF)、痰、唾液、骨髓、滑液、房水、羊水、耳垢、乳汁、支气管肺泡灌洗液、精液、前列腺液、考珀液(cowper’ s fluid)或预射精液、女性射出液、汗液、排泄物、毛发、泪液、囊液、胸腔积液和腹水液、心包液、淋巴液、食物糜、乳糜、胆汁、间质液、经血、脓液、皮脂、呕吐物、阴道分泌物、粘膜分泌物、稀便(stoolwater)、胰液、鼻腔灌洗液、支气管肺抽吸液、囊胚腔液(blastocylcavity fluid)或脐带血。在一些实施方案中，所述体液包括血清或血浆。所述囊泡群体包括囊泡的任何可用的群体。在一些实施方案中，所述囊泡群体具有20nm至1500nm的直径。在其它实施方案中，所述囊泡群体包含直径20nm至800nm的囊泡。在其它实施方案中，所述囊泡群体包含直径20nm至200nm的囊泡。可对所述囊泡群体进行尺寸排阻色谱、密度梯度离心、差速离心、纳米膜超滤、免疫吸附捕获、亲和纯化、亲和捕获、免疫分析、微流体分离或它们的组合。可在所述样品上实施这些方法以分离或捕获所需的囊泡。还可在事先不实施分离或捕获所述囊泡群体的技术的情况下评估所述囊泡群体。所述一种或多种细胞特异性生物标志物、一种或多种疾病特异性生物标志物以及一种或多种一般囊泡生 物标志物可包括蛋白质。所述蛋白质可以是囊泡表面抗原和/或囊泡有效负载。在一些实施方案中，所述一种或多种疾病特异性生物标志物包括EpCAM、B7H3、⑶24、组织因子或其组合。在一些实施方案中，所述一种或多种一般囊泡生物标志物包括CD63、CD9、CD81、CD82、CD37、CD53、Rab_5b、MFG-E8、膜联蛋白 V 或其组合。可使用结合剂鉴定本发明的生物印记。在一些实施方案中，鉴定生物印记包括将所述样品与对于两种不同的分析物特异性的至少两种结合剂接触。例如，鉴定生物印记可包括将所述样品与对于三种不同的分析物特异性的至少三种结合剂接触。所述结合剂可以是可结合于目标生物标志物的任何有用的实体。用于本发明的结合剂包括但不限于抗原、DNA分子、RNA分子、抗体、抗体片段、适体、类肽、zDNA、肽核酸(PNA)、锁核酸(LNA)、凝集素、肽、枝状物、膜蛋白标记剂或化学化合物。鉴定本发明的生物印记可包括对一种或多种核酸的评估。鉴定本发明的生物印记还可包括对一种或多种核酸、肽、蛋白质、脂质、抗原、碳水化合物和/或蛋白聚糖的评估。所述一种或多种核酸可以是，但不限于，DNA、mRNA、微RNA、snoRNA、snRNA、rRNA、tRNA、siRNA、hnRNA或shRNA。在一些实施方案中，所述核酸包括一种或多种微RNA。所述微RNA可以是循环生物标志物或可与囊泡结合，例如作为囊泡有效负载。所述一种或多种核酸可以是 miR-21、miR-205、miR-92、miR-147、miR-141 或 miR-574 中的一种或多种。所述一种或多种核酸可以是图3-6、19-24、26-30、32、33、36、40-42、47、51、53-57和/或60中列出的一种或多种微RNA。所述一种或多种核酸可以是选自miR-21、miR-205、miR-92、miR-147或miR-574中的一种或多种微RNA。可以使用统计判别分析和归类方法鉴定所述受试者是响应者还是非响应者。本文所使用的响应者包括预计对候选治疗有反应的受试者，无论所述治疗此后是否有效。响应者还包括对当前治疗具有部分反应的受试者。在一些实施方案中，将受试者鉴定为对于所述治疗剂的非响应者或响应者包括将所述受试者的生物印记针对来自此前鉴定的对于治疗剂的响应者和非响应者的一组生物印记进行关联。如果所述受试者的生物印记与来自此前鉴定的响应者的生物印记组的关联比其与来自此前鉴定的非响应者的生物印记组的关联更为紧密，则可将所述受试者鉴定为响应者。如果所述受试者的生物印记与来自此前鉴定的非响应者的生物印记组的关联比其与来自此前鉴定的响应者的生物印记组的关联更为紧密，则可将所述受试者鉴定为非响应者。在一些实施方案中，将所述受试者鉴定为对于所述治疗剂的非响应者或响应者包括使用使用此前鉴定的响应者和非响应者进行训练的分类器对所述受试者的生物印记进行分类。本发明的方法可用于癌症的治疗诊断。例如，所述癌症可以是前列腺癌、结肠直肠癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌或黑色素瘤。本发明的方法可用于治疗诊断前列腺癌。在一个实施方案中，所述疾病或失调包括前列腺癌并且所述生物印记包括=PCSA和PSMA中的一种或多种以及B7H3和EpCam中的一种或多种。在另一个实施方案中，所述疾病或失调包括前列腺癌并且所述生物印记包括PCSA。本发明的方法可用于治疗诊断结肠直肠癌。在一个实施方案中，所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括:DR3、STEAP, Epha2、TMEM211、unc93A、A33、CD24、NGAL、EpCam、MUC17、TR0P2和TETS中的一种或多种。在另一个实施方案中，所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括:CD9、EGFR、CD63、MUC1、TGM2、CD81、HMP、EPHA2、丁]\^]\1211、^093六、00666、0024、铁蛋白4 0六厘、如六1^、6 1 30、？53、]\^(:17、从^厘和 B7H3 中的一种或多种。在又另一个实施方案中，所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括:CD9、EPHA2、EGFR·、CD63、MUCl、TGM2、CD81、 ΜΡ1、GPRl10、MMP9、TMEM211、UNC93、CD66e、CD24、Ngal、EpCAM、GPR30、0PN、MUC17、p53、MUC2、Ncam 和 TSGlOl 中的一种或多种。在实施方案中，所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括:TMEM211和⑶24。在其它实施方案中，所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括=EpCam和⑶66。在一个实施方案中，所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括:EGFR、EPHA2、p53和KRAS中的一种或多种。本发明的方法可用于治疗诊断乳腺癌。在一个实施方案中，所述疾病或失调包括乳腺癌并且所述生物印记包括:CD9、HSP70、Gal3、MIS、EGFR、ER、ICB3、CD63、B7H4、MUCl、DLL4、CD81、ERB3、VEGF、BCA225、BRCA、CA125、CD174、CD24、ERB2、NGAL、GPR30、CYFRA21、⑶31、cMET、MUC2和ERB4中的一种或多种。在另一个实施方案中，所述疾病或失调包括乳腺癌并且所述生物印记包括:CD9、EphA2、EGFR、B7H3、PSMA, PCSA, CD63、STEAP、CD81、B7H3、STEAPl、ICAMl (CD54)、A33、DR3、CD66e、MFG_e8、H印sin、TMEM211、TR0P-2、EGFR、乳腺珠蛋白、！fepsin、NPGP/NPFF2、PSCA、5T4、NGAL、NK-2、EpCam、NK_1R、5T4、PA1-1 和 CD45 中的一种或多种。在又另外的实施方案中，所述疾病或失调包括乳腺癌并且所述生物印记包括:BRCA、cMET、DLL4、EphA2、EGFR、ER、ERB2、ERB3、ERB4 和 VEGF 中的一种或多种。本发明的方法还可用于治疗诊断肺癌。在本发明的实施方案中，所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括:SPB、SPC、TFF3、PGP9.5、CD9、MS4A1、NDUFB7、Cal3、iC3b、CD63、MUCl、TGM2、CD81、B7H3、DR3、MACCl、TrkB、组织因子(TF)、TIMPU GPCR(GPRllO)、MMP9、MMP7、TMEM211、TWEAK、CDADCl、UNC93、APC、A33、CD66e、CD24、ErbB2、CD10、BDNF、铁蛋白、S印rase、NGAL、EpCam、ErbB2、骨桥蛋白(OPN)、LDH、HSP70、MUC2、NCAM、CXCL12、结合珠蛋白(HAP)、CRP和Gro-α中的一种或多种。在其它实施方案中，所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括:ΕΡΗΑ2、⑶24、EGFR和CEA中的一种或多种。在又另外的实施方案中，所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括:SPB、SPC、NSE、PGP9.5、⑶9、P2RX7、NDUFB7、NSE、Gal3、骨桥蛋白、CHI3L1、EGFR、B7H3、iC3b、MUCl、间皮素、SPA、TPA、PCSA, CD63、AQP5、DLL4、CD81、DR3、PSMA, GPCR 110 (GPRllO)、EPHA2、CEACAM、PTP、CABYR、TMEM211、ADAM28、UNC93a、A33、CD24、CD10、NGAL、EpCam、MUC17、TR0P2 和 MUC2 中的一种或多种。在一个实施方案中，所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括:SPB、SPC、PSP9.5、NDUFB7、Gal3、iC3b、MUC1、GPCR 110、CABYR 和 MUC17 中的一种或多种。在另一个实施方案中，所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括:⑶9、⑶63、⑶81、B7H3、PROGRP,CYTO 18、FTH1、TGM2、CENPH、膜联蛋白 1、膜联蛋白V、ERB2、EGFR、CRP、VEGF、CYT0 19、CCL2、骨桥蛋白(0ST19)、骨桥蛋白(0ST22)、BTUB, CD45、TIMP, NACCl、MMP9、BRCAl、P27、NSE、M2PK、HCG, MUCl、CEA、CEACAM、CYT07、EPCAM、MS4A1、MUC1、MUC2、PGP9、SPA、SPA、SPD,P53、GPCR(GPR110)、SFTPC、UNCR2、NSE、INGA3、INTG b4、MMPl、PNT、RACKl、NAP2、HLA、BMP2、PTH1R、PANADH、NCAM、CD151、CKS1、FSHR、HIF、KRAS、LAMP2、SNAIL、TRM29、TSPAN1、TWIST1、ASPH和AURKB中的一种或多种。所述疾病可以是肺癌并且所述生物印记可包括:ASPH、BRCAl、EGFR、EPHA2、ErbB2、HIF、KRAS、MS4A1、P27、P53、ADH、PGP9、PGP9.5、VEGF 中的一种或多种。本发明还可用于通过鉴定包含药物相关生物标志物的生物印记而治疗诊断癌症。在实施方案中，所述疾病或失调包括癌症并且所述生物印记包括:ABCC1、ABCG2、ACE2、ADA、ADH1C、ADH4、AGT、AR、AREG、ASNS、BCL2、BCRP、BDCA1、β III 微管蛋白、BIRC5、B_RAF、BRCAl、BRCA2、CA2、小窝蛋白、CD20、CD25、CD33、CD52、CDA、CDKN2A、CDKN1A、CDKN1B、CDK2、CDW52、CES2、CK 14、CK 17、CK 5/6、c-KIT、c_Met、c_Myc、C0X-2、细胞周期蛋白 DU DCK、DHFR、DNMT1、DNMT3A、DNMT3B、E-钙粘蛋白、ECGF1、EGFR、EML4-ALK 融合蛋白、EPHA2、表皮调节素、ER、ERBR2、ERCC1、ERCC3、EREG、ESRl、FLT1、叶酸受体、FOLRl、F0LR2、FSHB、FSHPRH1、FSHR、FYN、GART, GNRHl、GNRHRl、GSTPl、HCK、HDACl、hENT-1、Her2/Neu、HGF, HIF1A、HIGl、HSP90、HSP90AA1、HSPCA、IGF-1R、IGFRBP,IGFRBP3、IGFRBP4、IGFRBP5、IL13RA1、IL2RA、KDR、Ki67、KIT、K-RAS、LCK,LTB、淋巴毒素 β 受体、LYN、MET、MGMT、MLHl、MMR、MRP1、MS4A1、MSH2、MSH5、Myc、NFKBl、NFKB2、NFKBIA、ODCl、OGFR、pl6、p21、p27、p53、p95、PARP-U PDGFC、PDGFR、PDGFRA,PDGFRB、PGP、PGR、PI3K、POLA,POLAl、PPARG,PPARGC1、PR、PTEN、PTGS2、RAFl、RARA,RRMl、RRM2、RRM2B、RXRB, RXRG, SPARC、SRC、SSTRl、SSTR2、SSTR3、SSTR4、SSTR5、存活素、TK1、TLE3、TNF, TOP1、T0P2A、T0P2B、TS、TXN、TXNRDl、TYMS、VDR、VEGF、VEGFA, VEGFC, VHL,YESl和ZAP70中的一种或多种；以及一种或多种一般囊泡生物标志物。将所述一种或多种标志物与参照相比较的 过表达、表达不足或突变用于选择所述治疗剂。所述一种或多种标志物可包括KRAS。与野生型参照相比KRAS的突变可用于选择所述治疗剂。在实施方案中，通过对KRAS mRNA测序而确定KRAS的突变。进行评估的KRAS mRNA可以是囊泡群体中的有效负载。用于评估所述囊泡群体的一种或多种一般囊泡生物标志物包括目标囊泡中常见的囊泡标志物。例如，所述一种或多种一般囊泡生物标志物可以是一种或多种四跨膜蛋白质，诸如⑶9、⑶63和/或⑶81。所述一种或多种一般囊泡生物标志物可以是⑶63、⑶9、⑶81、⑶82、⑶37、⑶53、Rab_5b、MFG-E8和膜联蛋白V中的一种或多种。所述一种或多种一般囊泡生物标志物还可以是列于表3中的一种或多种标志物。本发明的方法可用于任意疾病或失调的治疗诊断，所述疾病或失调可通过生物标志物分析进行评估，例如对循环生物标志物和/或囊泡的生物标志物分析。所述疾病或失调包括但不限于癌症、恶变前状况、炎性疾病、免疫疾病、自身免疫疾病或失调、心血管疾病或失调、神经疾病或失调、感染性疾病或者疼痛。在一些实施方案中，所述癌症包括乳腺癌、卵巢癌、肺癌、非小细胞肺癌、小细胞肺癌、结肠癌、增生性息肉、腺瘤、结肠直肠癌、高度异型增生、低度异型增生、前列腺增生、前列腺癌、黑色素瘤、胰腺癌、脑癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、宫颈癌、子宫内膜癌、头颈癌、食管癌、胃肠道间质瘤(GIST)、肾细胞癌(RCC)、胃癌、结肠直肠癌(CRC)、CRC Dukes B、CRCDukesC-D、血液恶性肿瘤、B细胞慢性淋巴细胞性白血病、B细胞淋巴瘤_DLBCL、B细胞淋巴瘤-DLBCL-生发中心样、B细胞淋巴瘤-DLBCL-活化B细胞样或伯基特氏淋巴瘤(Burkitt ’ slymphoma)。 所述癌症还可包括急性淋巴细胞性白血病；急性髓性白血病；肾上腺皮质癌；AIDS相关癌症；AIDS相关淋巴瘤；肛门癌；阑尾癌；星形细胞瘤；非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤；基底细胞癌；膀胱癌；脑干胶质瘤；脑肿瘤(包括脑干胶质瘤、中枢神经系统非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤、中枢神经系统胚胎样瘤、星形细胞瘤、颅咽管瘤、成室管膜细胞瘤、室管膜瘤、髓母细胞瘤、髓上皮瘤、中度分化的松果体实质肿瘤、幕上原始神经外胚层肿瘤和成松果体细胞瘤)；乳腺癌；支气管肿瘤；伯基特氏淋巴瘤；原发部位不明癌；类癌瘤；原发部位不明癌瘤；中枢神经系统非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤；中枢神经系统胚胎样瘤；宫颈癌；儿童期癌症；脊索瘤；慢性淋巴细胞性白血病；慢性髓性白血病；慢性骨髓增殖紊乱；结肠癌；结肠直肠癌；颅咽管瘤；皮肤T细胞淋巴瘤；内分泌胰岛细胞瘤；子宫内膜癌；成室管膜细胞瘤；室管膜瘤；食管癌；嗅神经母细胞瘤；尤文氏肉瘤(Ewing sarcoma);卢页外生殖细胞瘤；性腺外生殖细胞肿瘤；肝外胆管癌；胆囊癌；胃的(胃)癌；胃肠道类癌瘤 ’胃肠道间质细胞瘤；胃肠道间质瘤(GIST);妊娠滋养细胞肿瘤；神经胶质瘤；毛细胞白血病；头颈癌；心脏癌症；霍奇金淋巴瘤；喉咽癌；眼内黑色素瘤；胰岛细胞瘤；卡波济氏肉瘤 ’肾癌；朗格汉斯细胞组织细胞增生症(Langerhans cell histiocytosis);喉癌；唇癌；肝癌；恶性纤维性组织细胞瘤骨癌；髓母细胞瘤；髓上皮瘤；黑色素瘤；Merkel细胞癌；Merkel细胞皮肤癌；间皮瘤；隐匿原发性转移性鳞状颈癌；口腔癌；多发性内分泌肿瘤综合征；多发性骨髓瘤；多发性骨髓瘤/浆细胞肿瘤；蕈样肉芽肿；骨髓发育异常综合征；骨髓增生性肿瘤；鼻腔癌；鼻咽癌；神经母细胞瘤；非霍奇金淋巴瘤；非黑色素瘤皮肤癌；非小细胞肺癌；口癌；口腔癌；口咽癌；骨肉瘤；其它脑和脊髓肿瘤；卵巢癌；卵巢上皮癌；卵巢生殖细胞肿瘤；卵巢低恶性潜在肿瘤；胰癌；乳头状瘤；副鼻窦癌；甲状旁腺癌；盆腔癌；阴茎癌；咽癌；中度分化的松果体实质肿瘤；成松果体细胞瘤；垂体瘤；浆细胞肿瘤/多发性骨髓瘤；胸膜肺的母细胞瘤；原发性中枢神经系统(CNS)淋巴瘤；原发性肝细胞肝癌；前列腺癌；直肠癌；肾癌；肾细胞(肾)癌；肾细胞癌；呼吸道癌；视网膜母细胞瘤；横纹肌肉瘤；唾液腺癌；Sezary综合征；小细胞肺癌；小肠癌；软组织肉瘤；鳞状细胞癌；鳞状颈癌；胃(胃的)癌；幕上原始神经外胚层肿瘤；T细胞淋巴瘤；睾丸癌；咽喉癌；胸腺癌；胸腺瘤；甲状腺癌；移行细胞癌；肾盂和输尿管的移行细胞癌；滋养细胞肿瘤；输尿管癌；尿道癌；子宫癌；子宫肉瘤；阴道癌；夕卜阴癌；Waldenstr6m巨球蛋白血症或肾母细胞瘤。所述恶变前状况可以是但不限于，光化性角化病、萎缩性胃炎、白斑病、增殖性红斑、淋巴瘤样肉芽肿病、白血病前期、纤维症、宫颈非典型增生、子宫颈非典型增生、着色性干皮病、巴雷特食管(Barrett' s Esophagus)、结肠直肠息肉、转化型病毒感染、HIV、HPV或其它具有成为恶变风险的生长或病灶。在一些实施方案中，所述自身免疫疾病包括炎性肠病(IBD)、克罗恩氏病(CD)、溃疡性结肠炎(UC)、盆腔炎、脉管炎、银屑病、糖尿病、自身免疫性肝炎、多发性硬化症、重症肌无力、I型糖尿病、类风湿性关节炎、牛皮癣、系统性红斑狼疮(SLE)、桥本甲状腺炎、格雷夫斯病、强直性脊柱炎Sjogrens病、CREST综合征、硬皮病、风湿病、器官排斥反应、原发性硬化性胆管炎或脓毒症。 在一些实施方案中，所述心血管疾病包括动脉粥样硬化、充血性心力衰竭、易损斑块、中风、局部缺血、高血压、狭窄、血管阻塞或血栓形成事件。本方法所治疗诊断的神经疾病包括但不限于多发性硬化症(MS)、帕金森氏病(PD)、阿尔兹海默氏病(AD)、精神分裂症、双相型障碍、抑郁症、孤独症、朊病毒病、皮克病、痴呆、亨廷顿病(HD)、唐氏综合征、脑血管疾病、Rasmussen脑炎、病毒性脑膜炎、神经精神性系统性红斑狼疮(NPSLE)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症、克雅氏病、Gerstmann-Straussler-Scheinker病、传染性海绵状脑病、缺血再灌注损伤(例如中风)、脑外伤、微生物感染或慢性疲劳综合征。在一些实施方案中，所述疼痛包括纤维肌痛、慢性神经病理性疼痛或周围神经病理性疼痛。在其它实施方案中，所述感染性疾病包括细菌感染、病毒感染、酵母菌感染、惠普尔氏病(Whipple' s Disease)、朊病毒病、肝硬化、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、HIV、HCV、肝炎、梅毒、脑膜炎、疟疾、结核、流行性感冒。在另一方面，本发明提供了在需要的受试者中治疗诊断疾病或失调的方法，其包括:在来自所述受试者的样品中鉴定囊泡群体的生物印记，其中所述生物印记包括KRAS、BRAF, PIK3CA和/或c-kit的突变；以及与参照的生物印记进行比较以鉴定所述KRAS、BRAF, PIK3CA和/或c_kit的突变的存在，由此而治疗诊断所述疾病或失调。可在分离自所述囊泡群体的mRNA中检测所述突变。在一些实施方案中，所述生物印记包括KRAS的突变。KRAS的突变可用于确定是否使用EGFR抑制剂(其包括但不限于帕尼单抗和西妥昔单抗)治疗所述受试者。KRAS的突变可显示对EGFR抑制剂治疗的抗性。在另一方面，本发明提供了用于实施本发明的任意方法的试剂的用途。所述试剂可用于治疗诊断疾病或失调。在相关的方面，本发明还提供了包含用于实施本发明的任意方法的试剂的试剂盒。通过引用并入
本说明书中提及的所有公开、专利和专利申请均以引用方式并入本文，其程度如同各公开、专利或专利申请均特别地和单独地表明以引用的方式并入一样。附图简述图l(a)_(g)示出了表格，其按照谱系、细胞/组织的分组比较、特定疾病状态列出了示例性癌症，以及列出了对这些癌症、分组细胞/组织比较和特定疾病状态特异性的抗原。此外，所述的抗原可以为生物标志物。所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，经过突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图2 (a) - (f)示出了表格，其按照谱系、细胞/组织的分组比较、特定的疾病状态列出了示例性的癌症，以及列出了对这些癌症、分组细胞/组织比较和特定疾病状态特异性的结合剂。图3(a)_(b)是列出了示例性乳腺癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对乳腺癌具有特异性的囊泡得到和进行分析，以产生乳腺癌特异性囊泡生物印记。此外，一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图4(a)_(b)是列出了示例性卵巢癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对卵巢癌具有特异性的囊泡得到和进行分析，以产生卵巢癌特异性的生物印记。此夕卜，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图5是列出了示例性肺癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对肺癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生肺癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不 足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图6 (a)-(d)是列出了示例性结肠癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对结肠癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生结肠癌特异性生物印记。此夕卜，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图7是列出了相对于增生性息肉对腺瘤具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于增生性息肉对腺瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰的或翻译后修饰)。图8是列出了相对于正常组织对炎性肠病(IBD)具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于正常组织对炎性肠病具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰的或翻译后修饰)。图9(a)_(c)是列出了相对于结肠直肠癌(CRC)对腺瘤具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述生物标志物可以由相对于结肠直肠癌对腺瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。
图10是列出了相对于CRC对IBD具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于CRC对IBD具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图11 (a) - (b)是列出了相对于Dukes C-D对CRC Dukes B具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于Dukes C-D对CRC Dukes B具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图12(a)_(d)是列出了相对于具有高度异型增生的腺瘤对具有低度异型增生的腺瘤具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于具有高度异型增生的腺瘤对具有低度异型增生的腺瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析。此夕卜，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图13 (a)-(b)是列出了相对于克罗恩氏病(CD)对溃疡性结肠炎(UC)具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于CD对UC具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图14是列出了相对于正常组织对增生性息肉具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于正常组织对增生性息肉具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰 )。图15是列出了相对于正常组织对低度异型增生的腺瘤具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于正常组织对低度异型增生的腺瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图16是列出了相对于正常组织对腺瘤具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于正常组织对腺瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图17是列出了相对于正常组织对CRC具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由相对于正常组织对CRC具有特异性的囊泡得到且进行分析。此夕卜，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图18是列出了对良性前列腺增生具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对良性前列腺增生具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图19(a)_(c)是列出了示例性的前列腺癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对前列腺癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生前列腺癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图20(a)_(c)是列出了示例性的黑色素瘤生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对黑色素瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生黑色素瘤特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图21 (a)-(b)是列出了示例性胰腺癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对胰腺癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生胰腺癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图22是列出了对脑癌具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对脑癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生脑癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后 修饰)。图23(a)_(b)是列出了示例性银屑病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对银屑病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生了银屑病特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰的(外遗传修饰或翻译后修饰)。图24(a)_(c)是列出了示例性心血管疾病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对心血管疾病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生心血管疾病特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图25是列出了对血液恶性肿瘤具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对血液恶性肿瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生血液恶性肿瘤的特异性生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图26 (a)-(b)是列出了对B细胞慢性淋巴细胞性白血病具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对B细胞慢性淋巴细胞性白血病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生B细胞慢性淋巴细胞性白血病的特异性生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图27是列出了对B细胞淋巴瘤及B细胞淋巴瘤DLBCL具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对B细胞淋巴瘤及B细胞淋巴瘤DLBCL具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图28是列出了对B细胞淋巴瘤DLBCL生发中心样、B细胞淋巴瘤DLBCL活化B细胞样和B细胞淋巴瘤DLBCL具有特异性的示例性生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对生发中心样B细胞淋巴瘤DLBCLdSK B细胞样B细胞淋巴瘤DLBCL和B细胞淋巴瘤-DLBCL具有特异性的囊泡得到且分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。
图29是列出了示例性的伯基特氏淋巴瘤生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对伯基特氏淋巴瘤具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生伯基特氏淋巴瘤特异性生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，进行突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图30(a)_(b)是列出了示例性肝细胞癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对肝细胞癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生肝细胞癌的特异性生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图31是列出了示例性宫颈癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对宫颈癌具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图32是列出了示例性子宫内膜癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对子宫内膜癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生子宫内膜癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图33(a)_(b)是列出了示例性头颈癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对头颈癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生头颈癌的特异性生物印记。此夕卜，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图34是列出了示例性炎性肠病(IBD)生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对IBD具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生IBD特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图35是列出 了示例性糖尿病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对糖尿病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生了糖尿病特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图36是列出了示例性的巴雷特食管生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对巴雷特食管具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生巴雷特食管特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图37是列出了示例性纤维肌痛生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对纤维肌痛具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图38是列出了示例性中风生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对中风具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生中风特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图39是列出了示例性多发性硬化症(MS)生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对MS具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生了 MS的特异性生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图40(a)_(b)是列出了示例性帕金森氏病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对帕金森氏病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生帕金森氏病的特异性生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图41是列出了示例性风湿病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对风湿病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生风湿病特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图42(a)_(b)是列出了示例性阿尔兹海默氏病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对阿尔兹海默氏病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生阿尔兹海默氏病特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图43是列出了示例性朊病毒病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对朊病毒病具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生了朊病毒病特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图44是列出了示例性脓毒症生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对脓毒症具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生脓毒症特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图45是列出了示例性慢性神经病理性疼痛生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对慢性神经病理性疼痛具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图46是列出了示例性周围神经病理性疼痛生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对周围神经病理性疼痛具有特异性的囊泡得到且进行分析。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图47是列出了示例性精神分裂症生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对精神分裂症具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生精神分裂症特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图48是列出了示例性双相型障碍或疾病生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对双相型障碍具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生双相型障碍特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。
图49是列出了示例性抑郁症生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对抑郁症具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生抑郁症特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图50是列出了示例性胃肠道间质瘤(GIST)生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对GIST具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生GIST特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图51(a)_(b)是列出了示例性肾细胞癌(RCC)生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对RCC具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生RCC特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图52是列出了示例性肝硬化生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对肝硬化具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生肝硬化特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图53是列出了示例性食管癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对食管癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生食管癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图54是列出了示例性胃癌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对胃癌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生胃癌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图55是列出了示例性孤独症生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对孤独症具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生孤独症特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图56是列出了示例性器官排斥反应生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对器官排斥反应具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生器官排斥反应特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图57是列出了示例性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生耐甲氧西林金黄色葡萄球菌特异性的生物印记。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图58 是列出了示例性易损斑块生物标志物的表格，其中所述的生物标志物可以由对易损斑块具有特异性的囊泡得到且进行分析，以产生易损斑块特异性的生物印记。此夕卜，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰(例如外遗传修饰或翻译后修饰)。图59(a)_(i)是列出了示例性基因融合体的表格，其中所述的基因融合体可以由囊泡得到或分析。所述的基因融合体可以为生物标志物，并且可以存在或不存在，表达不足或过表达，或修饰，例如外遗传修饰或翻译后修饰。图60 (a)-(b)为基因及其相关性miRNA的表格，其中所述的基因(例如该基因的mRNA)、其相关miRNA或者它们的任意组合可以用作可由囊泡分析的一种或多种生物标志物。此外，所述的一种或多种生物标志物可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰。图61A描述了鉴定包含核酸的生物印记以表征表型的方法。图61B描述了鉴定囊泡或囊泡群体的生物印记以表征表型的方法。图62图示了可以在本发明的某些示例性实施方案中使用的计算机系统。图63图示了对囊泡上的蛋白质进行筛选获得的结果，所述蛋白质可用作所述囊泡的生物标志物。所述蛋白质的抗体可用作结合剂。经鉴定为囊泡的生物标志物的蛋白质的实例包括Bcl-XL、ERCC1、角蛋白15、⑶81/TAPA-1、⑶9、上皮特异性抗原(ESA)和肥大细胞糜蛋白酶。所述生物标志物在囊泡中或囊泡上可以存在或不存在，表达不足或过表达，突变或修饰，并且可用于表征状况。图64详细描述了通过评估囊泡生物印记而表征表型的方法。图64A为涂敷有捕获抗体的平面基底的示意图，所述的捕获抗体捕获表达该蛋白质的囊泡。所述的捕获抗体是针对囊泡蛋白质的，其对衍生自病变细胞的囊泡(“疾病囊泡”)具有或不具有特异性。所述检测抗体与捕获的囊泡结合并提供荧光信号。所述检测抗体可检测通常与囊泡相关的抗原，或检测与细胞源或疾病(如癌症)相关的抗原。图64B为涂敷有捕获抗体的珠的示意图，所述的捕获抗体捕获表达该蛋白质的囊泡。所述的捕获抗体是针对囊泡蛋白质的，其对衍生自病变细胞的囊泡(“疾病囊泡”)具有或不具有特异性。所述检测抗体与捕获的囊泡结合并提供荧光信号。所述检测抗体可检测通常与囊泡相关的抗原，或检测与细胞源或疾病(如癌症)相关的抗原。图64C为筛选方案的实例，其可以使用如图64B中所示的珠以多重方式实施。图64D示出了捕获或检测囊泡以表征表型的说明性示意图。图64E示出了评估囊泡有效负载以表征表型的说明性示意图。图65描绘了与EpCam偶联的珠的扫描电子显微照片(SEM)，其中所述的珠已经与VcaP囊泡孵育。(A)将载玻片涂敷聚-L-赖氨酸并与珠溶液孵育。在连接后,依次使用戊二醛和四氧化锇固定所述珠(i)，每个固定步骤为30分钟，并在两个固定步骤之间稍加洗涤；(ii)在丙酮中逐渐脱水，20%的增量，每个步骤大约5-7分钟；(iii)临界点干燥；以及(iv)用金喷溅涂敷。(B)左:描述了在如(A)中所示的EpCam涂敷的珠上的较高放大倍数的囊泡。右:描述了通过超速离心分离的囊泡，其附着在聚-L-赖氨酸涂敷的载玻片上，并按照(A)中所述固定并染色。图66为蛋白质表达谱的示意图。通常，不同的蛋白质并非平均或均一地分布于囊泡外壳上。囊泡特异性蛋白质通常更为常见，而癌症特异性的蛋白质是较少见的。使用更常见的较低癌症特异性的蛋白质可以更容易地完成囊泡的捕获，并且癌症特异性的蛋白质可以用于检测阶段。图67图示了描述使用检测来自受试 者的囊泡的基于珠的方法而产生的结果的方法。(A)对于单个患者而言，使用在图64B中所描述的筛选方案的珠计数和信号强度的图，其中为 100个捕获珠用于每个患者的各捕获/检测组合分析。对于给定的患者而言，输出结果显示了相对信号强度的所检测的珠的数量。在给定强度下捕获的珠的数量为在该强度下囊泡以怎样的频率表达检测蛋白质的指示。对于给定的珠而言，信号的强度越强，则检测蛋白质的表达越多。(B)为通过将正常患者合并为一条曲线而将癌症患者合并为另一条曲线，并使用生物统计分析区分所述曲线而得到的归一化的图。对来自各个个体的数据归一化以考虑通过检测机器所读取的珠数量的差异，将这些数据加在一起，然后再次归一化以考虑各群体中不同的样品数目。图68图示了前列腺癌的生物印记。㈧为由使用微球平台的多重试验而收集的强度值的柱状图，其中珠被CD63抗体功能化，与由患者血浆纯化的囊泡孵育，然后用藻红蛋白(PE)偶联的EpCam抗体标记。较深的阴影的柱(蓝)表示12名正常受试者的群体，而较浅的阴影的柱(绿)得自7名3期前列腺癌患者。(B)是根据图67所述对(A)中所示出的各柱状图进行归一化的图。对于前列腺癌患者样品和正常样品两者，分布为对来自(A)的微球结果的强度值的高斯拟合。(C)为(B)中示出的前列腺癌生物印记之一的实例，即，⑶63对⑶63生物印记(上方的图)，其中⑶63用作检测剂及捕获抗体。下方的3个图示出了在3种前列腺癌细胞系(VCaP、Lncap和22RV1)上的流式细胞分析的结果。水平线上方的点表示捕获了具有⑶63的囊泡(包含B7H3)的珠。垂直线右侧的珠表示捕获了具有⑶63的囊泡(具有PSMA)的珠。在线上方和线右侧的这些珠具有所有的3种抗原。⑶63是与囊泡相关的表面蛋白质，PSMA是与前列腺细胞相关的表面蛋白质，而B7H3是与侵袭性癌症(具体而言为前列腺癌、卵巢癌和非小细胞肺癌)相关的表面蛋白质。所有这3种抗原结合在一起鉴定出来自癌症前列腺细胞的囊泡。大部分表达CD63的前列腺癌囊泡还具有前列腺特异性膜抗原PSMA和B7H3 (参与调节肿瘤细胞迁移和入侵，并且为侵袭性癌症及临床结果的指示)。(D)为前列腺癌囊泡的形态。上方的图示出了使用CD63、CD9和CD81以多种组合进行捕获和标记的结果。几乎所有的点都位于右上象限，表明这3种标志物是高度偶合的。下一列描述了使用B7H3捕获并使用⑶63和PSMA标记细胞系囊泡的结果。VCaP和22RV1都表明 ，使用B7H3捕获的大多数囊泡还具有⑶63，并且存在两种群体，即，具有PSMA的群体和不具有PSMA的群体。由于LNcap不具有大量的包含B7H3的囊泡(不存在大量具有CD63的点)，B7H3的存在可以是癌症侵袭性程度的指示。LnCap为早期前列腺癌类似细胞系。图69:说明了结肠癌的生物印记。(A)描述了由使用了微球平台的各种多重试验而收集的强度值的柱状图，其中使用捕获抗体对珠功能化，将其与从患者血浆纯化的囊泡一起孵育，然后用检测抗体标记。较深的阴影柱(蓝)表示来自正常的群体，而较浅的阴影柱(绿)来自结肠癌患者。(B)示出了(A)中所示各柱状图的归一化图。(C)描述了由多重试验收集的强度值的柱状图，其中被⑶66抗体(捕获抗体)功能化的珠与由患者血浆纯化的囊泡一起孵育，然后用与PE偶联的EpCam抗体(检测抗体)标记。红色的群体来自6名正常的受试者，而绿色群体来自21名结肠癌患者。将由各个体得到的数据归一化以考虑所检测的珠数目的差异，将这些数据加在一起，然后再次归一化以考虑各群体中不同的样品数目。图70显示多重检测剂可以增大信号。(A)当囊泡标记有多种与前列腺特异性PE偶联的抗体时，中位强度值被绘制为来自VCaP细胞系的纯化浓度的函数。各图的右侧列出了以EpCam(左侧的图)或PCSA(右侧的图)捕获的囊泡以及通过检测抗体所检测的多种蛋白质。在这两种情况下，CD9与CD63的组合均得到了超出背景的最佳信号增加(底部图描绘增加百分率)。CD9与CD63的组合得到超出背景的大约200%的百分增加。(B)进一步显示前列腺癌/前列腺囊泡特异性标志物的复用改善了前列腺癌细胞源的囊泡的检测。当使用多种前列腺特异性PE偶联的抗体进行标记时，中位强度值被绘制为来自VCaP细胞系的纯化浓度的函数。描绘了以PCSA(左侧的图)和EpCam(右侧的图)捕获的囊泡。在这两种情况下，B7H3与PSMA的组合均得到了超出背景的最佳信号增加。图71说明了使用⑶63检测剂和⑶63捕获按阶段对于结肠癌的结肠癌生物印记。强度柱状图得自使用CD63涂敷的珠捕获的并使用CD63偶联PE标记的囊泡。在对照组中有6位患者(A)，I期中有4位患者(B)，II期中有5位患者(C)，III期中有8位患者(D)，和IV期中有4位患者(E)。由各个个体得到的数据经归一化以考虑所检测的珠数量的变化，将这些数据加在一起，然后再次归一化以考虑各群体中的不同样品数(F)。图72:说明了使用EpCam检测剂和CD9捕获对于按阶段的结肠癌的结肠癌生物印记。强度柱状图得自使用CD9涂敷的珠捕获的并使用EPCam标记的囊泡。其中，在对照组㈧、I期(B)、11期(C)、111期⑶和VI期(E)中都有患者。由各个个体得到的数据以归一化以考虑所检测的珠数量的变化，将这些数据加在一起，然后再次归一化以考虑各群体中的不同样品数(F)。图73:说明了(A)使用针对所列蛋白质的抗体(列出作为检测和捕获抗体)检测前列腺癌的灵敏度、特异性以及置信度水平。⑶63、⑶9和⑶81为一般标志物，并且EpCam为癌症标志物。单个结果描绘于(B)中，对于EpCam对⑶63而言，以99%的置信度，100%(η = 8)的癌症患者样品不同于广义正态分布，并且以99%的置信度，77% (η = 10)的正常患者样品不同于广义正态分布；(C)对于⑶81对⑶63而言，以99%的置信度，90% (η =5)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，77% (η = 10)的正常患者样品不同于广义正态分布；(D)对于⑶63对⑶63而言，以99%的置信度，60% (η = 5)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，80% (η =10)的正常患者样品不同于广义正态分布；(E)对于⑶9对⑶63而言，以99%的置信度，90% (η = 5)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，77% (η= 10)的正常患者样品不同于广义正态分布。图74说明了㈧使用针对所列蛋白质的抗体(列出作为检测和捕获抗体)检测结肠癌的灵敏度和置信度水平。⑶63和⑶9为一般标志物，EpCam为癌症标志物，并且⑶66为结肠标志物。单个结果描绘于(B)中，对于EpCam对⑶63而言，以99%的置信度，95%(η = 20)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，100% (η = 6)正常患者样品不同于广义正态分布；(C)对于EpCam对⑶9而言，以99%的置信度，90% (η = 20)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，77% (η = 6)正常患者样品不同于广义正态分布；(D)对于⑶63对⑶63而言，以99%的置信度，60% (η = 20)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，80% (η = 6)的正常患者样品不同于广义正态分布；(E)对于⑶9对⑶63而言，以99%的置信度，90% (η = 20)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99% 的置信度，77% (η = 6)的正常患者样品不同于广义正态分布；(F)对于⑶66对⑶9而言，以99%的置信度，90% (η = 20)的癌症患者样品不同于广义正态分布，以99%的置信度，77% (η = 6)的正常患者样品不同于广义正态分布。图75说明了通过评估TMPRSS2-ERG表达使用EpCam对来自血浆的前列腺癌细胞源囊泡的捕获。(A)将渐变量的VCAP纯化囊泡掺入正常血浆中。使用具有EPCAM抗体或其同种型对照的Dynal珠分离囊泡。分离来自囊泡的RNA，并使用qRT-PCR测量TMPRSS2:ERG融合转录物的表达。(B)将VcaP纯化的囊泡掺入到正常血浆中，然后与涂敷有EpCam或同种型对照抗体的Dynal磁珠一起孵育。由Dynal珠上直接分离RNA。使用来自各样品的等体积RNA来进行RT-PCR以及随后的Taqman分析。(C)在使用EpCam和IgG2同种型阴性对照珠捕获的22RV1囊泡之间SPINKl和GAPDH转录物的循环阈值(CT)差异。CT值越高表明转录物的表达越低。图76:说明了在VCaP前列腺癌细胞源囊泡与正常血浆囊泡之间的前10种差异表达的微RNA。通过超速离心、接着通过RNA分离得到VCAP细胞系囊泡和来自正常血浆的囊泡。使用qRT-PCR分析得到微RNA谱。前列腺癌细胞系源囊泡具有较高水平(较低CT值)的所示微RNA，如在柱状图(A)和表(B)中所描述的。图77描述了使用⑶9珠捕获的miR-21表达的柱状图。将来自前列腺癌患者的Iml血浆、250ng/ml的LNCaP或者正常的纯化囊泡与⑶9涂敷的Dynal珠一起孵育。RNA与所述的珠和珠上清液分离。一个样品(#6)未进行捕获以用于比较。使用qRT-PCR测量miR-21表达，并比较各样品的平均CT值。⑶9捕获改善了前列腺癌样品中miR-21的检测。图78描述了使 用⑶9珠捕获的miR-141表达的柱状图。本实验按照图77所述的方法实施，其中使用qRT-PCR测量miR-141的表达而非miR-21的表达。图79描绘了不同前列腺印记的灵敏度和特异性的表。“外来体”列出了囊泡水平的阈值或参照值，“前列腺”列出了用于前列腺囊泡的阈值或参照值，“癌症-1”、“癌症-2”和“癌症-3”列出了前列腺癌的3种不同生物印记的阈值或参照值，“QC-1”和“QC-2”列则列出了对于定性对照的阈值或参照值、或者可靠性，并且最后的4列列出了良性前列腺增生(BPH)的特异性和灵敏度。图80详细说明了结肠直肠癌(CRC)细胞系相对正常囊泡的TaqMan低密度阵列(TLDA)miRNA卡比较。所述CRC细胞系在该图右侧标出。Y轴显示了 CRC细胞系与正常对照相比表达上的倍数变化。观测的miRNA在X轴上标出，并且从左至右为miR-548c-5p、miR-362-3p、miR-422a、miR-597、miR-429、miR-200a 和 miR_200b。对于各个 miR，从左至右的柱形对应于细胞系L0V0、HT29、SW260、C0L0205、HCT116和RK0。这些miRNA在正常或黑色素瘤细胞中未过表达。图81是使用基于柱的过滤方法从血浆中分离囊泡的示意图，其中随后使用微球平台评估所分离的囊泡。图82是囊泡膜由于诸如超离心这样的高速离心而压缩的示意图。这种高速离心可去除微弱地锚定于所述膜的蛋白质靶，这与更为牢固地锚定于所述膜内的四跨膜蛋白相反。非受理论的束缚，因此超离心可减少囊泡中的细胞特异性靶，并因此在随后对所述囊泡的生物印记的分析中检测不到。图83是显示了生物标志物⑶9、⑶63和⑶81的检测的图，其使用了捕获剂A)⑶9、B)PCSA、OPSMA和D)EpCam。囊泡分离自对照样品(健康样品)和前列腺癌样品，II期前列腺癌(PCa)样品。与囊泡的超离心分离相比，通过使用基于柱的过滤分离方法改善了 PCa和对照之间的分离。图84描述了分离自患者样品(#126)的囊泡的各种生物标志物的检测水平在使用超离心与基于过滤器的方法之间的比较，所述基于过滤器的方法使用了具有IOOkDa分子量截止值(MWCO)的500μ1柱(Millipore，Billerica, MA)。所述图描述了 A)超离心纯化的样品；B)Microcon样品；C)超离心纯化样品和IOug Vcap以及D)具有IOug Vcap的Microcon样品。所使用的捕获剂是CD9、CD63、CD81、PSMA、PCSA, B7H3和EpCam，并且检测到了 CD9、CD81 和 CD63。图85描述了分离自患者样品(#342)的囊泡的各种生物标志物的检测水平在使用超离心与基于过滤器的方法之间的比较，所述基于过滤器的方法使用了具有IOOkDaMWCO的500μ I柱(Millipore，Billerica, MA)。所述图描述了 A)超离心纯化的样品；B)Microcon样品；C)超离心纯化样品和IOug Vcap以及D)具有IOug Vcap的Microcon样品。所使用的捕获剂是CD9、CD63、CD81、PSMA、PCSA、B7H3和EpCam，并且检测到了 CD9、CD81和CD63。图86 提供了标准曲线，其用于 CD9、CD63、CD81、PSMA、PCSA、B7H3 和 EpCam 的捕获剂以及对囊泡的生物标志物CD9、CD81和CD63 (A、B)或B7H3和EpCam (B、D)的检测。图87是示出了使用对CD9、CD63、CD81、PSMA、PCSA, B7H3和EpCam的捕获剂对从样品(#126)分离的囊泡检测生物标志物CD9、CD81和CD63 (A-D)或B7H3和EpCam(E-H)的图，所述囊泡使用具有 IOOkDa MWCO 的 500 μ I 柱(Millipore，Billerica, MA) (A、E)、具有 150kDa MWCO 的 7ml 柱(Pierce , Rockford, IL) (B、F)、具有 IOOkDa MWCO 的 15ml 柱(Millipore, Billerica, MA) (C、G)或具有 150kDa MWCO 的 20ml 柱(Pierce ，Rockford,IL) (D、H)分尚。
图88是示出了使用对CD9、CD63、CD81、PSMA、PCSA、B7H3和EpCam的捕获剂对从样品(#342)分离的囊泡的生物标志物CD9、CD81和CD63(A-D)或B7H3和EpCam (E-H)进行检测的图，所述囊泡使用具有 IOOkDa MWCO 的 500 μ I 柱(Millipore, Billerica, MA) (A、E)、具有 150kDa MWCO 的 7ml 柱(Pierce ，Rockford，IL) (B、F)、具有 IOOkDa MWCO 的 15ml 柱(Millipore, Billerica, MA) (C、G)或具有 150kDa MWCO 的 20ml 柱(Pierce , Rockford，IL) (D、H)分尚。图89是示出了在一种样品(#126) (A-C)相对另一种样品(#117) (D-F)的对比中使用对CD9、CD63、CD81、PSMA、PCSA、B7H3和EpCam的捕获剂对囊泡的生物标志物CD9、CD81和CD63或B7H3和EpCam进行检测的图，其使用了具有150kDa MWCO的7ml柱(Pierce ,Rockford, IL) (A、D)、具有 IOOkDa MWCO 的 15ml 柱(Millipore, Billerica, MA) (B、E)或150kDa MWCO 的 20ml 柱(Pierce , Rockford, IL) (C、F)。图90说明了囊泡生物印记区分正常前列腺和PCa样品的能力。癌症标志物包括EpCam和B7H3。一般囊泡标志物包括⑶9、⑶81和⑶63。前列腺特异性标志物包括PCSA。据发现所述测试对于PCa对比正常样品具有96%的灵敏度和95%的特异性。图91说明了本发明的囊泡分析对比传统PCa测试的改善的灵敏度。图92说明了本发明的囊泡分析对比传统PCa测试的改善的特异性。图93说明了使用⑶63对对BPH样品与正常和PCa样品的区分。图94说明了囊泡生物印记区分正常前列腺和PCa样品的能力。癌症标志物包括EpCam和B7H3。一般囊泡标志物包括⑶9、⑶81和⑶63。前列腺特异性标志物包括PCSA。据发现所述测试对于PCa对比正常和BPH样品具有98%的灵敏度和84%的特异性。图95说明了用于PCa的本发明囊泡分析对比传统测试的改善特异性，即使在包括BPH样品的情况下。图96说明了本发明的囊泡分析对比传统PCa测试的ROC曲线。图97示出了一般囊泡(如囊泡“MV” )水平、前列腺特异性MV和具有癌症标志物的MV的水平之间的相关性。图98A说明了在PCa和正常样品之间显著不同的囊泡标志物。图98B-D说明了使用单一捕获剂和单一检测剂评估来自正常和癌症受试者的囊泡。所述捕获剂是EpCam的抗体并且所述检测剂检测B) CD81、OEpCam或D) CD9。图99是A)囊泡前列腺癌分析的示意图，其产生了决策树B)、C)、D)以用于确定样品对于前列腺癌是否为阳性。图100A-C说明了用于捕获区分结肠直肠癌(CRC)与正常样品的囊泡的各种不同捕获抗体的能力。图100A说明了 CRC囊泡样品相对正常样品的捕获抗体抗原(X轴)的倍数变化(Y轴)，其根据抗体阵列测定。图100B与之类似，不同之处在于根据图例所示，Y轴是CRC和正常样品中的中位荧光强度。图100C类似于图100B，其在另外的样品组上实施。图101说明了结肠直肠癌(CRC)细胞系和患者样品中的KRAS测序。样品包含获自细胞系(B)或从来自所述患者的组织样品(D)获得的基因组DNA，或获自从所述细胞系(A)脱落的或来自所述患者(C)的血浆样品中囊泡中的RNA有效负载的cDNA。图102A示出了描述在乳腺癌患者样品(η= 10)或正常对照(即，无乳腺癌)中检测到的生物标志物的超出正常值的倍数变化。使用系留于珠上的所标示抗原的抗体捕获血浆样品中的囊泡。使用针对四跨膜蛋白⑶9、⑶63和⑶81的标记抗体检测所捕获的囊泡。Y轴上的倍数变化是在所述乳腺癌样品中检测到的囊泡与正常样品相比较的中位荧光强度(MFI)的倍数变化。图103Α说明了来自肺癌样品的膜囊泡中的各种不同生物标志物与正常样品相比较的倍数变化，其使用针对所标出的囊泡抗原的抗体进行检测。黑色柱是肺癌样品与正常样品的比率。白色柱是非肺癌样品与正常样品的比率。下划线标出的数据在图103Β中示出。图103Β说明了使用针对所标示的囊泡抗原的抗体检测的膜囊泡荧光水平。荧光水平是来自以下样品的平均值:正常(白色)、非肺癌样品(灰色)以及分期肺癌样品(黑色)。图103C示出了使用EPHA2(i)、CD24(ii)、EGFR(iii)和CEA(iV)在来自肺癌患者和正常对照的样品中进行的囊泡检测的中位荧光强度(MFI)。图103D和图103E在Y轴上给出了在来自肺癌和正常(非肺癌)受试者的样品中检测到的囊泡的平均荧光强度(MFI)。捕获抗体沿X轴标出。图104说明了对在来自正常(非癌症)血浆样品、乳腺癌(BCa)血浆样品和前列腺癌(PCa)血浆样品的囊泡内的组织因子(TF)的检测。使用系留于微球上的抗组织因子抗体捕获血浆样品中的囊泡。使用针对四跨膜蛋白⑶9、⑶63和⑶81的标记抗体检测所捕获的囊泡。发明详述本发明公开了 用于表征生物样品(如，来自细胞培养物、生物体或受试者的样品)的表型的方法和系统。可通过评估一种或多种生物标志物表征所述表型。所述生物标志物可与囊泡或囊泡群体相关，其为存在的囊泡表面抗原或囊泡有效负载。本文所使用的，囊泡有效负载包含封装于囊泡之内的实体。囊泡相关的生物标志物可包含膜结合的和可溶的生物标志物。所述生物标志物还可以是循环生物标志物，诸如在体液中被评估的微RNA或蛋白质。除非另行说明，否则本文中提及囊泡或生物标志物组分而使用的术语“纯化的”或“分离的”指的是这些组分从细胞或生物体部分或完全纯化和分离。此外，除非另行说明，提及使用结合剂进行的囊泡分离包括将囊泡结合于所述结合剂，无论该结合是否导致所述囊泡与起始材料中的其它生物实体的完全分离。通过分析循环生物标志物(如核酸生物标志物)而表征表型的方法描述于图61A的方案6100A中，其为非限制说明性实例。在第一步骤6101中获得生物样品，如体液、组织样品或细胞培养物。从所述样品分离核酸6103。所述核酸可以是DNA或RNA，如微RNA。对这些核酸的评估可为表型提供生物印记。通过对与目标表型(如疾病对健康、治疗前和治疗后)相关的核酸取样，可测定作为表型的指示的一种或多种核酸标志物。本发明的各个方面涉及通过评估在所述样品中存在的一种或多种核酸分子(如微RNA)而确定生物印记6105，其中所述生物印记对应于预定的表型6107。图61B说明了使用囊泡分离核酸分子的方案6100B。在一个实施例中，获得生物样品6102，并且从所述样品分离一种或多种囊泡6104，如，来自特定细胞源的囊泡和/或与特定疾病状态相关的囊泡。通过鉴定与所述囊泡相关的表面抗原和/或测定存在于所述囊泡中的组分(“有效负载”)的存在或水平而分析所述囊泡6106。除非另行说明，本发明所使用的术语“抗原”通常指的是可被结合剂结合的生物标志物，无论所述结合剂是抗体、适体、凝集素或用于所述生物标志物的其它结合齐U，并且无论这种生物标志物是否在宿主中引发免疫应答。囊泡有效负载可以是包括肽和多肽的蛋白质和/或核酸，诸如DNA和RNA。RNA有效负载包括信使RNA (mRNA)和微RNA (本文中亦称为miRNA或miR)。根据所述囊泡的生物印记表征表型6108。在本发明的另一个说明性方法中，方案6100A和6100B共同实施以表征表型。在该方案中评估了囊泡和核酸(如微RNA)，从而表征所述表型。在一个相关的 方面，本文提供了用于发现生物标志物的方法，其包括评估在一个样品中的囊泡表面标志物或有效负载标志物以及将所述标志物与另一样品进行比较。在样品之间明显不同的标志物可用作本发明的生物标志物。这类样品可以来自受试者或受试者组。例如，所述组可以是，例如，对于给定疾病或失调的给定治疗的已知响应者和非响应者。经发现区分已知响应者和非响应者的生物标志物提供了关于受试者是否可能对治疗(诸如治疗剂，如药物或生物制品)有所反应的生物印记。表型本文公开了通过分析囊泡(诸如膜囊泡)来表征个体的表型的产品和方法。表型可以为受试者的任何可观察的特征或性状，例如疾病或状况、疾病阶段或状况阶段、疾病或状况的易感性、疾病阶段或状况的预后、生理状态或对治疗的反应。表型可以由受试者的基因表达及环境因素的影响以及这二者之间的相互作用引起，以及由对核酸序列的外遗传修饰引起。受试者中的表型可以通过从受试者获得生物样品并分析所述样品中的一种或多种囊泡来表征。例如，表征受试者或个体的表型可以包括检测疾病或状况(包括症状前的早期阶段检测)，确定疾病或状况的预后、诊断或治疗诊断，或者确定疾病或状况的阶段或进程。表征表型还可以包括鉴定针对特定疾病、状况、疾病阶段或状况阶段的适当治疗或治疗效力、疾病进展的预测和可能性分析，特别是疾病复发、转移扩散或疾病恶化。表型还可以为状况或疾病(例如癌症或肿瘤)的临床上独特的类型或亚型。表型的确定还可以为生理状况的确定、器官危境或器官排斥(例如移植后)的评估。本文所述的产品和方法可以在个体的基础上评估受试者，其可以提供在治疗中的更有效和更经济的决策的益处。在一个方面，本发明涉及囊泡分析以提供预测受试者是否可能对疾病或失调的治疗有反应的生物印记。表征表型包括预测所述受试者的响应者/非响应者状态，其中响应者对疾病的治疗有反应而非响应者对所述治疗无反应。可在所述受试者中分析囊泡并与已知对治疗有反应或没有反应的先前受试者的囊泡分析进行比较。如果所述受试者中的囊泡生物印记与已知对所述治疗有反应的先前受试者更为接近，则所述受试者可表征或预测为所述治疗的响应者。类似地，如果所述受试者中的囊泡生物印记与已知对所述治疗无反应的此前受试者更为接近，则所述受试者可表征或预测为所述治疗的非响应者。所述治疗可以针对任意适当的疾病、失调或其它状况。在与响应者/非响应者状态相关的囊泡生物印记已知的情况下，所述方法可用于任意疾病情况中。本发明所使用的术语“表型”可以指贡献于囊泡生物印记的任何性状或特征，该生物印记使用本发明的方法而鉴定。例如，表型可以是受试者可能对治疗有反应的标识，或更广义地其可为治疗诊断基于针对获自受试者的样品鉴定的生物印记的诊断、预后或治疗诊断确定。在一些实施方案中，所述的表型包括疾病或状况如表I中所列的那些。例如，所述的表型可包括肿瘤、赘生物或癌症的存在或发生肿瘤、赘生物或癌症的可能性。通过本文所述的产品或方法检测或评估的癌症包括但不限于乳腺癌、卵巢癌、肺癌、结肠癌、增生性息肉、腺瘤、结肠直肠癌、高度异型增生(high grade dysplasia)、低度异型增生(low gradedysplasia)、前列腺增生、前列腺癌、黑色素瘤、胰腺癌、脑癌(例如成胶质细胞瘤)、血液恶性肿瘤、肝细胞癌、宫颈 癌、子宫内膜癌、头颈癌、食管癌、胃肠道间质瘤(GIST)、肾细胞癌(RCC)或胃癌。所述的结肠直肠癌可以为CRC Dukes B或CRC DukesC-D。所述的血液恶性肿瘤可以为B细胞慢性淋巴细胞性白血病、B细胞淋巴瘤-DLBCUB细胞淋巴瘤-DLBCL-生发中心样、B细胞淋巴瘤-DLBCL-活化B细胞样以及伯基特氏淋巴瘤。所述表型可以是恶变前状况，诸如光化性角化病、萎缩性胃炎、白斑病、增殖性红斑、淋巴瘤样肉芽肿病、白血病前期、纤维症、宫颈非典型增生、子宫颈非典型增生、着色性干皮病、巴雷特食管、结肠直肠息肉或有可能发展成为恶性肿瘤的其它异常组织生长或病灶。诸如HIV和HPV的转化型病毒感染也提供了可根据本发明进行评估的表型。通过本发明的方法表征的癌症可包括但不限于，癌瘤、肉瘤、淋巴瘤或白血病、生殖细胞瘤、胚细胞瘤或其它癌症。癌瘤包括但不限于，上皮肿瘤、鳞状细胞肿瘤鳞状细胞癌、基底细胞肿瘤基底细胞癌、移行细胞乳头状瘤和癌、腺瘤和腺癌(腺体)、腺瘤、腺癌、革囊胃胰岛瘤(linitis plastica insulinoma)、高血糖素瘤、胃泌素瘤、血管活性肠肽瘤、胆管癌、肝细胞癌、囊性腺样癌、阑尾类癌瘤、泌乳素瘤、大嗜酸粒细胞瘤、许特莱氏细胞腺瘤(hurthle cell adenoma)、肾细胞癌、格拉维茨瘤(grawitz tumor)、多发性内分泌腺瘤、子宫内膜腺瘤、附件和皮肤附件肿瘤、粘液表皮样肿瘤、囊性、粘液性和浆液性肿瘤、囊腺瘤、腹膜假粘液瘤、导管、小叶和髓质肿瘤、腺泡细胞肿瘤、复合上皮肿瘤、沃辛肿瘤(warthin' s tumor)、胸腺瘤、特化生殖腺肿瘤、性索间质瘤、泡膜细胞瘤、粒膜细胞瘤、卵巢含睾丸母细胞瘤、支持细胞睾丸间质细胞瘤、血管球瘤、副神经节瘤、嗜铬细胞瘤、血管神经肌瘤、痣与黑色素瘤、黑素细胞痣、恶性黑色素瘤、黑色素瘤、结节性黑色素瘤、发育不良痣、恶性痣性黑色素瘤、浅表扩散性黑色素瘤以及恶性肢端着色斑性黑色素瘤。肉瘤包括但不限于，Askin肿瘤、葡萄状肉瘤(botryodies)、软骨肉瘤、尤文氏肉瘤、恶性血管内皮细胞瘤、恶性神经鞘瘤、骨肉瘤、软组织肉瘤,其包括:腺泡状软组织肉瘤、血管肉瘤、叶状囊肉瘤、皮肤纤维肉瘤、硬纤维瘤、促结缔组织增生性小圆形细胞瘤、上皮样肉瘤、骨外软骨肉瘤、骨外骨肉瘤、纤维肉瘤、血管外皮细胞瘤、血管肉瘤、卡波济氏肉瘤、平滑肌肉瘤、脂肪肉瘤、淋巴管肉瘤、淋巴肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤、神经纤维肉瘤、横纹肌肉瘤和滑膜肉瘤。淋巴瘤和白血病包括但不限于，慢性淋巴细胞性白血病/小淋巴细胞性淋巴瘤、B细胞幼淋巴细胞性白血病、淋巴衆细胞性淋巴瘤(lymphoplasmacytic lymphoma)(诸如WaldenstrGm巨球蛋白血症)、脾边缘区淋巴瘤、浆细胞骨髓瘤、浆细胞瘤、单克隆免疫球蛋白沉积病、重链病、亦称为malt淋巴瘤的结外边缘区B细胞淋巴瘤、结节性边缘区B细胞淋巴瘤(nmz I)、滤泡性淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、弥漫性大B细胞淋巴瘤、纵隔(胸腺)大B细胞淋巴瘤、血管内大B细胞淋巴瘤、原发性渗出性淋巴瘤、伯基特氏淋巴瘤/白血病、T细胞幼淋巴细胞性白血病、T细胞大颗粒淋巴细胞白血病、侵袭性NK细胞白血病、成人T细胞性白血病/淋巴瘤、结外NK/T细胞淋巴瘤，鼻型、肠病型T细胞淋巴瘤、肝脾T细胞淋巴瘤、母细胞性NK细胞淋巴瘤、蕈样霉菌病/塞泽里综合征(sezary syndrome)、原发性皮肤⑶30阳性T细胞淋巴组织增生性疾病、原发性皮肤间变性大细胞淋巴瘤、淋巴瘤样丘疹病、血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤、外周T细胞淋巴瘤、非指定、间变性大细胞淋巴瘤、典型霍奇金淋巴瘤(结节性硬化、混·合细胞性、富淋巴细胞、淋巴细胞耗尽或非耗尽)以及结节性淋巴细胞为主型霍奇金淋巴瘤。生殖细胞肿瘤包括但不限于，生殖细胞瘤、无性细胞瘤、精原细胞瘤、非生殖细胞瘤性生殖细胞瘤、胚胎癌、内胚窦肿瘤、绒毛膜癌、畸胎瘤、多胚瘤和成性腺细胞瘤。胚细胞瘤包括但不限于，肾母细胞瘤、成神经管细胞瘤和视网膜母细胞瘤。其它癌症包括但不限于，唇癌、喉癌、咽癌、舌癌、唾液腺癌、胃癌、腺癌、甲状腺癌(延髓和乳头状甲状腺癌)、肾癌、肾实质癌、子宫颈癌、子宫体癌、子宫内膜癌、绒毛膜癌、睾丸癌、泌尿系癌、黑色素瘤、脑肿瘤(如胶质母细胞瘤、星形细胞瘤、脑膜瘤、髓母细胞瘤和外周神经外胚层肿瘤)、胆囊癌、支气管癌、多发性骨髓瘤、基底细胞癌、畸胎瘤、视网膜母细胞瘤、脉络膜黑色素瘤、精原细胞瘤、横纹肌肉瘤、卢页咽管瘤(craniopharyngeoma)、骨肉瘤、软骨肉瘤、肌肉瘤、脂肪肉瘤、纤维肉瘤、尤文氏肉瘤和浆细胞瘤。在进一步的实施方案中，进行分析的癌症可以是肺癌，其包括非小细胞肺癌和小细胞肺癌(包括小细胞癌(燕麦细胞癌)、小细胞/大细胞混合癌以及复合性小细胞癌)、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肝癌、胰腺癌、脑癌、肾癌、卵巢癌、胃癌、皮肤癌、骨癌、胃的癌、乳腺癌、胰腺癌、胶质细胞瘤、胶质母细胞瘤、肝细胞癌、乳头状癌肾癌、头颈部鳞状细胞癌、白血病、淋巴瘤、骨髓瘤或实体肿瘤。在实施方案中，所述癌症包括急性成淋巴细胞性白血病；急性骨髓性白血病；肾上腺皮质癌；AIDS相关癌症；AIDS相关淋巴瘤；肛门癌；阑尾癌；星形细胞瘤；非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤；基底细胞癌；膀胱癌；脑干胶质瘤；脑肿瘤(包括脑干胶质瘤、中枢神经系统非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤、中枢神经系统胚胎样瘤、星形细胞瘤、颅咽管瘤、成室管膜母细胞瘤、室管膜瘤、髓母细胞瘤、髓上皮瘤、中度分化的松果体实质肿瘤、幕上原始神经外胚层肿瘤和成松果体细胞瘤)；乳腺癌；支气管肿瘤；伯基特氏淋巴瘤；原发部位不明癌；类癌瘤；原发部位不明肿瘤；中枢神经系统非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤；中枢神经系统胚胎性肿瘤；宫颈癌；儿童期癌症；脊索瘤；慢性淋巴细胞性白血病；慢性骨髓性白血病；慢性骨髓增殖紊乱；结肠癌；结肠直肠癌；颅咽管瘤；皮肤T细胞淋巴瘤；内分泌胰岛细胞瘤；子宫内膜癌；成室管膜母细胞瘤；室管膜瘤；食管癌；成感觉神经细胞瘤(esthesioneuroblastoma);尤文氏肉瘤；颉外生殖细胞瘤；性腺外生殖细胞肿瘤；肝外胆管癌；胆囊癌；胃的(胃)癌；胃肠道类癌肿瘤；胃肠道间质细胞瘤；胃肠道间质瘤(GIST)；妊娠滋养细胞肿瘤；神经胶质瘤；毛细胞白血病；头颈癌；心脏癌；霍奇金淋巴瘤；喉咽癌；眼内黑色素瘤；胰岛细胞瘤；卡波济氏肉瘤；肾癌；朗格汉斯细胞组织细胞增生症；喉癌；唇癌；肝癌；恶性纤维组织细胞瘤骨癌；髓母细胞瘤；髓上皮瘤；黑色素瘤；Merkel细胞癌；Merkel细胞皮肤癌；间皮瘤；隐匿原发性的转移性鳞状颈癌；口腔癌；多发性内分泌肿瘤综合征；多发性骨髓瘤；多发性骨髓瘤/浆细胞肿瘤；蕈样肉芽肿；骨髓发育异常综合征；骨髓增生性肿瘤；鼻腔癌；鼻咽癌；神经母细胞瘤；非霍奇金淋巴瘤；非黑色素瘤皮肤癌；非小细胞肺癌；口癌；口腔癌；口咽癌；骨肉瘤；其它脑和脊髓肿瘤；卵巢癌；卵巢上皮癌；卵巢生殖细胞肿瘤；卵巢低恶性潜在肿瘤；胰腺癌；乳头状瘤病；副鼻窦癌；甲状旁腺癌；盆腔癌；阴茎癌；咽癌冲度分化的松果体实质肿瘤；成松果体细胞瘤；垂体瘤；浆细胞肿瘤/多发性骨髓瘤；胸膜肺母细胞瘤；原发性中枢神经系统(CNS)淋巴瘤；原发性肝细胞肝癌；前列腺癌；直肠癌；肾癌；肾细胞(肾)癌；肾细胞癌；呼吸道癌；视网膜母细胞瘤；横纹肌肉瘤；唾液腺癌 症；S6zary综合征；小细胞肺癌；小肠癌；软组织肉瘤；鳞状细胞癌；鳞状颈癌；胃(胃的)癌；幕上原始神经外胚层肿瘤；T细胞淋巴瘤；睾丸癌；咽喉癌；胸腺癌；胸腺瘤；甲状腺癌；移行细胞癌；肾盂和输尿管的移行细胞癌；滋养细胞肿瘤；输尿管癌；尿道癌；子宫癌；子宫肉瘤；阴道癌；外阴癌；Waldenstr6m巨球蛋白血症或肾母细胞瘤。本发明的方法可用于表征这些及其它癌症。因此，对表型的表征可提供本文公开的癌症之一的诊断、预后和治疗诊断。所述的表型还可以为炎性疾病、免疫疾病或自身免疫疾病。例如，所述的疾病可以为炎性肠病(IBD)、克罗恩氏病(⑶)、溃疡性结肠炎(UC)、盆腔炎症、脉管炎、银屑病、糖尿病、自身免疫性肝炎、多发性硬化症、重症肌无力、I型糖尿病、类风湿性关节炎、牛皮癣、系统性红斑狼疮(SLE)、桥本甲状腺炎、格雷夫斯病、强直性脊柱炎、Sjogrens病、CREST综合征、硬皮病、风湿病、器官排斥反应、原发性硬化性胆管炎或脓毒症。所述的表型还可以包括心血管疾病，例如动脉粥样硬化、充血性心力衰竭、易损斑块、中风或局部缺血。所述的心血管疾病或状况可以为高血压、狭窄症、血管阻塞或血栓形成事件。所述的表型还可以包括神经疾病，例如多发性硬化症(MS)、帕金森氏病(PD)、阿尔兹海默氏病(AD)、精神分裂症、双相型障碍、抑郁症、孤独症、朊病毒病、皮克病、痴呆、亨廷顿病(HD)、唐氏综合征、脑血管疾病、Rasmussen脑炎、病毒性脑膜炎、神经精神性系统性红斑狼疮(NPSLE)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症、克雅氏病、Gerstmann-Straussler-Scheinker病、传染性海绵状脑病、缺血再灌注损伤(例如中风)、脑外伤、微生物感染或慢性疲劳综合征。所述的表型还可以为诸如纤维肌痛、慢性神经病理性疼痛或周围神经病理性疼痛的状况。所述的表型还可以包括感染性疾病，例如细菌、病毒或酵母菌感染。例如，所述的疾病或状况可以为惠普尔氏病、朊病毒病、肝硬化、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、HIV、肝炎、梅毒、脑膜炎、疟疾、结核病或流行性感冒。可以评估囊泡中的病毒蛋白质(例如HIV或HCV样颗粒)从而表征病毒状况。所述的表型还可以包括围产期或妊娠相关的状况(例如先兆性子痫或早产)、代谢疾病或状况(例如与铁代谢有关的代谢疾病或状况)。例如，可以测定在囊泡中的铁调素(hepcidin)从而表征铁缺乏。所述的代谢疾病或状况还可以为糖尿病、炎症或围产期状况。本发明的方法可用于表征这些疾病或失调以及可通过生物标志物评估的其它疾病或失调。因此，对表型的表征可提供对本文公开的疾病或失调之一的诊断、预后和治疗诊断。受试者可通过分析从受试者获得的生物样品中的一种或多种囊泡(如多种囊泡)来确定受试者的一种或多种表型。受试者或患者可以包括但不限于哺乳动物，例如牛、鸟、犬、马、猫、绵羊、猪或灵长动物(包括人及非人灵长动物)。受试者还可以包括:由于濒危而变得重要的哺乳动物，例如西伯利亚虎；或者具有经济意义的动物(例如用于人消费的农场饲养动物)，或对人类而言具有社会意义的动物(例如作为宠物或在动物园中饲养的动物)。此类动物的实例包括但不限于:食肉动物，例如猫和狗；猪，包括畜养猪、食用猪和野猪；反刍动物或有蹄类动物，例如牛、公牛、绵羊、长颈鹿、鹿、山羊、野牛、骆驼或马。此外，还包括濒危的或在动物园中饲养的鸟；以及禽类，更特别的是家养的禽类，即，家禽，例如火鸡和鸡、鸭、鹅、珍珠鸡。还包括家养的猪和马(包括赛马)。此外，与商业活动有关的任何动物种类也都被包括在内，例如与农业、水产业和其它活动有关的动物，所述行业中为了经济生产率和/或食物链的安全，疾病监测、诊断和疗法的选择是常规措施。所述的受试 者可以患有此前存在的疾病或状况，例如癌症。或者，所述的受试者可以并未患任何已知的此前存在的状况。所述的受试者还可以对现有或过去的治疗是非反应性的，例如对癌症的治疗是非反应性的。样品得自所述受试者的生物样品可以为任何体液。例如，所述的生物样品可以为外周血、血清、血浆、腹水、尿、脑脊液(CSF)、痰、唾液、骨髓、滑液、房水、羊水、耳垢、乳汁、支气管肺泡灌洗液、精液(包括前列腺液)、考珀液或预射精液、女性射出液、汗液、排泄物、毛发、泪液、囊液、胸腔积液和腹水液、心包液、淋巴液、食物糜、乳糜、胆汁、间质液、经血、脓液、皮月旨、呕吐物、阴道分泌物、粘膜分泌物、稀便、胰液、鼻腔灌洗液、支气管肺抽吸液或其它灌洗液。生物样品还可以包括囊胚腔、脐带血或母体循环血(其可以为胎儿来源或母体来源的)。所述的生物样品还可以为组织样品或活体组织，从中可获得囊泡和其它循环生物标志物。例如，可以培养得自样品的细胞，并且从所述培养物中分离囊泡(例如参见实施例1)。在各个实施方案中，可由这些生物样品直接评估本发明公开的生物标志物或更特别地生物印记(如，对核酸或多肽生物标志物或其功能性片段的存在或水平的鉴定)，其使用各种方法，诸如，从血液、血浆、血清或任意前述生物样品中提取核酸分子，使用蛋白质或抗体阵列鉴定多肽(或功能性片段)生物标志物，以及本领域中已知用于鉴定与评估核酸和多肽分子的其它阵列、测序、PCR和蛋白质组技术。表I列出了疾病、状况或生物学状态的说明性实例，以及可以对其中的囊泡进行分析的生物样品的相应列表。表1:对于各种疾病、状况或生物学状态，用于囊泡分析的生物样品的实例
说明性的疾病、状况或生物学状态 I说明性的生物样品·
权利要求
1.一种在需要的受试者中治疗诊断疾病或失调的方法，其包括 (a)在来自所述受试者的样品中鉴定囊泡群体的生物印记，其中所述生物印记包括一种或多种细胞特异性生物标志物的存在或水平和/或一种或多种疾病特异性生物标志物的存在或水平，以及一种或多种一般囊泡生物标志物的存在或水平；以及 (b)将所述生物印记与参照进行比较，其中所述比较指示了所述受试者对于治疗剂是响应者还是非响应者，由此而治疗诊断所述疾病或失调。
2.根据权利要求I所述的方法，其中所述受试者此前尚未暴露于所述治疗剂。
3.根据权利要求I所述的方法，其中所述治疗诊断包括确定疗效。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述鉴定在单一分析中进行。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述样品包括体液。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述体液包括外周血、血清、血浆、腹水、尿液、脑脊液(CSF)、痰、唾液、骨髓、滑液、房水、羊水、耳垢、乳汁、支气管肺泡灌洗液、精液、前列腺液、考珀液或预射精液、女性射出液、汗液、排泄物、毛发、泪液、囊液、胸腔积液和腹水液、心包液、淋巴液、食物糜、乳糜、胆汁、间质液、经血、脓液、皮脂、呕吐物、阴道分泌物、粘膜分泌物、稀便、胰液、鼻腔灌洗液、支气管肺抽吸液、囊胚腔液或脐带血。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述体液包括血清或血浆。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述囊泡群体包含具有20nm至800nm的直径的囊泡。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述囊泡群体包含具有20nm至200nm的直径的囊泡。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述囊泡群体进行尺寸排阻色谱、密度梯度离心、差速离心、纳米膜超滤、免疫吸附捕获、亲和纯化、亲和捕获、免疫分析、微流体分离或它们的组合。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述一种或多种细胞特异性生物标志物、一种或多种疾病特异性生物标志物以及一种或多种一般囊泡生物标志物包括蛋白质。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述一种或多种疾病特异性生物标志物包括EpCAM、B7H3、⑶24、组织因子或其组合。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述一种或多种一般囊泡生物标志物包括 CD63、CD9、CD81、CD82、CD37、CD53、Rab_5b、MFG-E8、膜联蛋白 V 或其组合。
14.根据权利要求I所述的方法，其中所述生物印记包括使用结合剂进行的分析。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中鉴定所述生物印记包括将所述样品与对于三种不同分析物特异性的至少三种结合剂接触。
16.根据权利要求I或15所述的方法，其中所述结合剂包括抗原、DNA分子、RNA分子、抗体、抗体片段、适体、类肽、zDNA、肽核酸(PM)、锁核酸(LNA)、凝集素、肽、枝状物、膜蛋白标记剂或化学化合物。
17.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中鉴定所述生物印记包括对一种或多种核酸的评估。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述一种或多种核酸包括DNA、mRNA、微RNA、snoRNA、snRNA、rRNA、tRNA、si RNA、hnRNA 或 shRNA。
19.根据权利要求17所述的方法，其中所述一种或多种核酸包括miR-21、miR-205、miR-92、miR-147、miR-141 或 miR-574 的一种或多种。
20.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中鉴定所述生物印记包括对一种或多种核酸、肽、蛋白质、脂质、抗原、碳水化合物和/或蛋白聚糖的评估。
21.根据权利要求17所述的方法，其中所述一种或多种核酸包括图3-6、19-24、26-30、32、33、36、40-42、47、51、53-57 和 / 或 60 中的一种或多种微 RNA0
22.根据权利要求17所述的方法，其中所述一种或多种核酸包括选自miR-21、miR-205、miR-92、miR-147 或 miR-574 的一种或多种微 RNA。
23.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述受试者当前并未针对所述疾病或失调接受治疗。
24.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述受试者正处于针对所述疾病或失调的治疗中。
25.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括对所述受试者施用所述治疗剂。
26.根据权利要求2所述的方法，其中鉴定所述受试者为对于所述治疗剂的非响应者或响应者包括将所述受试者的囊泡生物印记针对来自此前鉴定的对于所述治疗剂的响应者和非响应者的一组囊泡生物印记进行关联。
27.根据权利要求26所述的方法，其中在所述受试者的囊泡生物印记与来自此前鉴定的响应者的囊泡生物印记组的关联比其与来自此前鉴定的非响应者的囊泡生物印记组的关联更为紧密的情况下，将所述受试者鉴定为响应者。
28.根据权利要求26所述的方法，其中在所述受试者的囊泡生物印记与来自此前鉴定的非响应者的囊泡生物印记组的关联比其与来自此前鉴定的响应者的囊泡生物印记组的关联更为紧密的情况下，将所述受试者鉴定为非响应者。
29.根据权利要求2所述的方法，其中鉴定所述受试者为对于所述治疗剂的非响应者或响应者包括针对使用此前鉴定的响应者和非响应者进行训练的分类器对所述受试者的囊泡生物印记进行分类。
30.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述疾病或失调包括前列腺癌、结肠直肠癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌或黑色素瘤。
31.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括前列腺癌并且所述生物印记包括PCSA和PSMA中的一种或多种以及B7H3和EpCam中的一种或多种。
32.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括前列腺癌并且所述生物印记包括PCSA。
33.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括 DR3、STEAP, Epha2、TMEM211、unc93A、A33、CD24、NGAL, EpCam、MUC17、TR0P2 和TETS中的一种或多种。
34.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括 CD9、EGFR、CD63、MUC1、TGM2、CD81、 ΜΡ、EPHA2、TMEM211、UNC93A、CD66e、CD24、铁蛋白、EpCAM, NGAL, GPR30、p53、MUC17、NCAM 和 B7H3 中的一种或多种。
35.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括 CD9、EPHA2、EGFR、CD63、MUCl、TGM2、CD81、 ΜΡ I、GPRl 10、ΜΜΡ9、ΤΜΕΜ211、UNC93、CD66e、CD24、Ngal、EpCAM、GPR30、OPN、MUC17、p53、MUC2、Ncam 和 TSGlOl 中的一种或多种。
36.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括TMEM211和⑶24。
37.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括EpCam和CD66。
38.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括结肠直肠癌并且所述生物印记包括EGFR、EPHA2、p53和KRAS中的一种或多种。
39.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括乳腺癌并且所述生物印记包括 CD9、HSP70、Gal3、MIS、EGFR、ER、ICB3、CD63、B7H4、MUC1、DLL4、CD81、ERB3、VEGF、BCA225、BRCA, CA125、CD174、CD24、ERB2、NGAL, GPR30、CYFRA21、CD31、cMET、MUC2 和 ERB4中的一种或多种。
40.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括乳腺癌并且所述生物印记包括 CD9、EphA2、EGFR、B7H3、PSMA, PCSA, CD63、STEAP, CD81、B7H3、STEAPl、ICAMl (CD54)、A33、DR3、CD66e、MFG_e8、!fepsin、TMEM211、TROP-2、EGFR、乳腺珠蛋白、!fepsin、NPGP/NPFF2、PSCA、5T4、NGAL、NK-2、EpCam、NK-lR、5T4、PAI-I 和 CD45 中的一种或多种。
41.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括乳腺癌并且所述生物印记包括 BRCA、cMET、DLL4、EphA2、EGFR、ER、ERB2、ERB3、ERB4 和 VEGF 中的一种或多种。
42.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括 SPB、SPC、TFF3、PGP9. 5、CD9、MS4A1、NDUFB7、Cal3、iC3b、CD63、MUCl、TGM2、CD81、B7H3、DR3、MACCl、TrkB、组织因子(TF) ,TIMPUGPCR(GPRllO)、MMP9、MMP7、TMEM211、TWEAK、CDADCl、UNC93、APC, A33、CD66e、CD24、ErbB2、CD10、BDNF、铁蛋白、S印rase、NGAL, EpCam、ErbB2、骨桥蛋白(OPN)、LDH、HSP70、MUC2、NCAM、CXCL12、结合珠蛋白(HAP)、CRP 和 Gro- α中的一种或多种。
43.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括ΕΡΗΑ2、CD24、EGFR和CEA中的一种或多种。
44.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括 SPB、SPC、NSE、PGP9. 5、CD9、P2RX7、NDUFB7、NSE、Gal3、骨桥蛋白、CHI3L1、EGFR、B7H3、iC3b、MUCI、间皮素、SPA、TPA、PCSA、CD63、AQP5、DLL4、CD81、DR3、PSMA、GPCR 110 (GPR110)、EPHA2、CEACAM、PTP、CABYR、TMEM211、ADAM28、UNC93a、A33、CD24、CD10、NGAL、EpCam、MUC17、TR0P2和MUC2中的一种或多种。
45.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括 SPB、SPC、PSP9. 5、NDUFB7、Gal3、iC3b、MUCl、GPCRl 10、CABYR 和 MUC17 中的一种或多种。
46.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括 CD9、CD63、CD81、B7H3、PRO GRP、CYTO 18、FTHl、TGM2、CENPH、膜联蛋白 I、膜联蛋白 V、ERB2、EGFR、CRP、VEGF、CYTO 19、CCL2、骨桥蛋白(0ST19)、骨桥蛋白(0ST22)、BTUB、CD45、TIMP, NACCl、MMP9、BRCAl、P27、NSE、M2PK、HCG, MUCl、CEA、CEACAM、CYTO 7、EPCAM、MS4A1、MUC1、MUC2、PGP9、SPA、SPA、SPD, P53、GPCR (GPRllO)、SFTPC, UNCR2、NSE、INGA3、INTG b4、MMPUPNT,RACKl、NAP2、HLA,BMP2、PTH1R、PAN ADH、NCAM、CD151、CKSl、FSHR、HIF、KRAS、LAMP2、SNAIL、TRIM29, TSPANl、TWISTl、ASPH 和 AURKB 中的一种或多种。
47.根据权利要求30所述的方法，其中所述疾病或失调包括肺癌并且所述生物印记包括 ASPH、BRCAl、EGFR、EPHA2、ErbB2、HIF、KRAS、MS4A1、P27、P53、ADH、PGP9、PGP9. 5 和 VEGF中的一种或多种。
48.根据权利要求2所述的方法，其中所述疾病或失调包括癌症并且所述生物印记包括ABCCl、ABCG2、ACE2、ADA、ADH1C、ADH4、AGT、AR、AREG、ASNS、BCL2、BCRP、BDCAl、 βIII微管蛋白、BIRC5、B-RAF、BRCA1、BRCA2、CA2、小窝蛋白、CD20、CD25、CD33、CD52、CDA、CDKN2A、CDKN1A、CDKN1B、CDK2、CDW52、CES2、CK 14,CK 17,CK 5/6、c-KIT、c-Met、c-Myc、COX_2、细胞周期蛋白 Dl、DCK、DHFR、DNMTl、DNMT3A、DNMT3B、E-钙粘蛋白、ECGFl、EGFR、EML4-ALK 融合体、EPHA2、表皮调节素、ER、ERBR2、ERCCl、ERCC3、EREG、ESRl、FLTI、叶酸受体、FOLRl、F0LR2、FSHB, FSHPRHU FSHR, FYN、GART, GNRHl、GNRHRl、GSTPl、HCK、HDACl、hENT-1、Her2/Neu、HGF, HIF1A、HIGl、HSP90、HSP90AA1、HSPCA、IGF-1R、IGFRBP, IGFRBP3、IGFRBP4、IGFRBP5、IL13RA1、IL2RA、KDR、Ki67、KIT、K-RAS、LCK, LTB、淋巴毒素 β 受体、LYN、MET、MGMT、MLH1、MMR、MRP1、MS4A1、MSH2、MSH5、Myc、NFKB1、NFKB2、NFKBIA、ODCU OGFR, pl6、p21、p27、p53、p95、PARP-I、PDGFC、PDGFR、PDGFRA,PDGFRB, PGP、PGR、PI3K、POLA,POLAUPPARG,PPARGCUPR、PTEN、PTGS2、RAFl、RARA, RRMl、RRM2、RRM2B、RXRB, RXRG, SPARC、SRC、SSTRl、SSTR2、SSTR3、SSTR4、SSTR5、存活素、TK1、TLE3、TNF, TOPI、T0P2A、T0P2B、TS、TXN, TXNRDU TYMS,VDR、VEGF、VEGFA, VEGFC, VHL, YESl 和 ZAP70 中的一种或多种。
49.根据权利要求48所述的方法，其中与参照相比较(a)中的一种或多种标志物的过表达、表达不足或突变用于选择所述治疗剂。
50.根据权利要求48所述的方法，其中(a)中的一种或多种标志物包括KRAS并且与野生型参照相比KRAS的突变用于选择所述治疗剂。
51.根据权利要求50所述的方法，其中所述KRAS的突变通过对KRASmRNA测序而确定。
52.根据权利要求51所述的方法，其中所述KRASmRNA是所述囊泡群体中的有效负载。
53.根据权利要求1-3中任一项或权利要求31-52中任一项所述的方法,其中所述一种或多种一般囊泡生物标志物包括一种或多种四跨膜蛋白。
54.根据权利要求1-3中任一项或权利要求31-52中任一项所述的方法,其中所述一种或多种一般囊泡生物标志物包括⑶9、⑶63和⑶81中的一种或多种。
55.根据权利要求1-3中任一项或权利要求31-52中任一项所述的方法,其中所述一种或多种一般囊泡生物标志物包括⑶63、⑶9、⑶81、⑶82、⑶37、⑶53、Rab_5b、MFG-E8和膜联蛋白V中的一种或多种。
56.根据权利要求1-3中任一项或权利要求31-52中任一项所述的方法,其中所述一种或多种一般囊泡生物标志物包含表3中所列的一种或多种标志物。
57.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述疾病或失调包知癌症、恶变前状况、炎性疾病、免疫疾病、自身免疫疾病或失调、心血管疾病或失调、神经疾病或失调、感染性疾病或者疼痛。
58.根据权利要求57所述的方法，其中所述癌症包括乳腺癌、卵巢癌、肺癌、非小细胞肺癌、小细胞肺癌、结肠癌、增生性息肉、腺瘤、结肠直肠癌、高度异型增生、低度异型增生、前列腺增生、前列腺 癌、黑色素瘤、胰腺癌、脑癌、成胶质细胞瘤、肝细胞癌、宫颈癌、子宫内膜癌、头颈癌、食管癌、胃肠道间质瘤(GIST)、肾细胞癌(RCC)、胃癌、结肠直肠癌(CRC)、CRCDukes B、CRC Dukes C-D、血液恶性肿瘤、B细胞慢性淋巴细胞性白血病、B细胞淋巴瘤-DLBCUB细胞淋巴瘤-DLBCL-生发中心样、B细胞淋巴瘤-DLBCL-活化B细胞样或伯基特氏淋巴瘤。
59.根据权利要求57所述的方法，其中所述癌症包括急性淋巴细胞性白血病；急性髓性白血病；肾上腺皮质癌；AIDS相关癌症；AIDS相关淋巴瘤；肛门癌；阑尾癌；星形细胞瘤；非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤；基底细胞癌；膀胱癌；脑干胶质瘤；脑肿瘤(包括脑干胶质瘤、中枢神经系统非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤、中枢神经系统胚胎样瘤、星形细胞瘤、颅咽管瘤、成室管膜细胞瘤、室管膜瘤、髓母细胞瘤、髓上皮瘤、中度分化的松果体实质肿瘤、幕上原始神经外胚层肿瘤和成松果体细胞瘤)；乳腺癌；支气管肿瘤；伯基特氏淋巴瘤；原发部位不明癌；类癌瘤；原发部位不明癌瘤；中枢神经系统非典型畸胎样瘤/横纹肌样瘤；中枢神经系统胚胎样瘤；宫颈癌；儿童期癌症；脊索瘤；慢性淋巴细胞性白血病；慢性髓性白血病；慢性骨髓增殖紊乱；结肠癌；结肠直肠癌；颅咽管瘤；皮肤T细胞淋巴瘤；内分泌胰岛细胞瘤；子宫内膜癌；成室管膜细胞瘤；室管膜瘤；食管癌；嗅神经母细胞瘤；尤文氏肉瘤；颅外生殖细胞瘤；性腺外生殖细胞肿瘤；肝外胆管癌；胆囊癌；胃的(胃)癌；胃肠道类癌瘤；胃肠道间质细胞瘤；胃肠道间质瘤(GIST);妊娠滋养细胞肿瘤；神经胶质瘤；毛细胞白血病；头颈癌；心脏癌症；霍奇金淋巴瘤；喉咽癌；眼内黑色素瘤；胰岛细胞瘤；卡波济氏肉瘤；肾癌；朗格汉斯细胞组织细胞增生症；喉癌；唇癌；肝癌；恶性纤维性组织细胞瘤骨癌；髓母细胞瘤；髓上皮瘤；黑色素瘤；Merkel细胞癌；Merkel细胞皮肤癌；间皮瘤；隐匿原发性转移性鳞状颈癌；口腔癌；多发性内分泌肿瘤综合征；多发性骨髓瘤；多发性骨髓瘤/浆细胞肿瘤；蕈样肉芽肿；骨髓发育异常综合征；骨髓增生性肿瘤；鼻腔癌；鼻咽癌；神经母细胞瘤；非霍奇金淋巴瘤；非黑色素瘤皮肤癌；非小细胞肺癌；口癌；口腔癌；口咽癌；骨肉瘤；其它脑和脊髓肿瘤；卵巢癌；卵巢上皮癌；卵巢生殖细胞肿瘤；卵巢低恶性潜在肿瘤；胰腺癌；乳头状瘤；副鼻窦癌；甲状旁腺癌；盆腔癌；阴茎癌；咽癌；中度分化的松果体实质肿瘤；成松果体细胞瘤；垂体瘤；浆细胞肿瘤/多发性骨髓瘤；胸膜肺的母细胞瘤；原发性中枢神经系统(CNS)淋巴瘤；原发性肝细胞肝癌；前列腺癌；直肠癌；肾癌；肾细胞(肾)癌；肾细胞癌；呼吸道癌；视网膜母细胞瘤；横纹肌肉瘤；唾液腺癌；S6zary综合征；小细胞肺癌；小肠癌；软组织肉瘤；鳞状细胞癌；鳞状颈癌；胃(胃的)癌；幕上原始神经外胚层肿瘤；T细胞淋巴瘤；睾丸癌；咽喉癌；胸腺癌；胸腺瘤；甲状腺癌；移行细胞癌；肾盂和输尿管的移行细胞癌；滋养细胞肿瘤；输尿管癌；尿道癌；子宫癌；子宫肉瘤；阴道癌；外阴癌；Waldenstrom巨球蛋白血症或肾母细胞瘤。
60.根据权利要求57所述的方法，其中所述恶变前状况包括光化性角化病、萎缩性胃炎、白斑病、增殖性红斑、淋巴瘤样肉芽肿病、白血病前期、纤维症、宫颈非典型增生、子宫颈非典型增生、着色性干皮病、巴雷特食管、结肠直肠息肉、转化型病毒感染、HIV或HPV。
61.根据权利要求57所述的方法，其中所述自身免疫疾病包括炎性肠病(IBD)、克罗恩氏病(CD)、溃疡性结肠炎(UC)、盆腔炎、脉管炎、银屑病、糖尿病、自身免疫性肝炎、多发性硬化症、重症肌无力、I型糖尿病、类风湿性关节炎、牛皮癣、系统性红斑狼疮(SLE)、桥本甲状腺炎、格雷夫斯病、强直性脊柱炎、Sjogrens病、CREST综合征、硬皮病、风湿病、器官排斥反应、原发性硬化性胆管炎或脓毒症。
62.根据权利要求57所述的方法，其中所述心血管疾病包括动脉粥样硬化、充血性心力衰竭、易损斑块、中风、局部缺血、高血压、狭窄、血管阻塞或血栓形成事件。
63.根据权利要求57所述的方法，其中所述神经疾病包括多发性硬化症(MS)、帕金森氏病(ro)、阿尔兹海默氏病(AD)、精神分裂症、双相型障碍、抑郁症、孤独症、朊病毒病、皮克病、痴呆、亨廷顿病(HD)、唐氏综合征、脑血管疾病、Rasmussen脑炎、病毒性脑膜炎、神经精神性系统性红斑狼疮(NPSLE)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症、克雅氏病、Gerstmann-Straussler-Scheinker病、传染性海绵状脑病、缺血再灌注损伤(例如中风)、脑外伤、微生物感染或慢性疲劳综合征。
64.根据权利要求57所述的方法，其中所述疼痛包括纤维肌痛、慢性神经病理性疼痛或周围神经病理性疼痛。
65.根据权利要求57所述的方法，其中所述感染性疾病包括细菌感染、病毒感染、酵母菌感染、惠普尔氏病、朊病毒病、肝硬化、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、HIV、HCV、肝炎、梅毒、脑膜炎、疟疾、结核或流行性感冒。
66.一种在需要的受试者中治疗诊断疾病或失调的方法，其包括 (a)在来自所述受试者的样品中鉴定囊泡群体的生物印记，其中所述生物印记包括KRAS, BRAF, PIK3CA 和 / 或 c_kit 的突变；以及 (b)将所述生物印记与参照进行比较以鉴定KRAS、BRAF,PIK3CA和/或c_kit的突变的存在，由此而治疗诊断所述疾病或失调。
67.根据权利要求66所述的方法，其中所述突变在分离自所述囊泡群体的mRNA中检测。
68.根据权利要求66或67所述的方法，其中所述生物印记包括KRAS的突变。
69.根据前述任意权利要求所述的方法，其中所述方法在体外进行。
70.试剂在实施根据前述任意权利要求中任一项所述方法的用途。
71.—种试剂盒，其包含用于实施根据权利要求1-69中任一项所述方法的试剂。
全文摘要
对可用于诊断、治疗相关或预后方法的生物标志物进行评估以表征表型(如状况或疾病)或者疾病的阶段或进程。来自体液的循环生物标志物可用于确定生理状态谱或确定表型。这些生物标志物包括核酸、蛋白质以及循环结构，如囊泡。生物标志物可用于治疗诊断目的以选择针对疾病、状况、疾病阶段以及状况阶段的候选治疗方案，并且还可用于确定疗效。所述生物标志物可以是循环生物标志物，包括囊泡和微RNA。
文档编号G01N33/53GK103237901SQ201180022248
公开日2013年8月7日 申请日期2011年3月1日 优先权日2010年3月1日
发明者D·D·哈尔伯特, C·库斯里奇, G·波斯特, M·克拉斯, D·斯佩兹勒, T·帕夫洛夫斯基, A·塔西纳托, D·霍尔特曼 申请人:卡里斯生命科学卢森堡控股有限责任公司