一种环状RNA及其在制备抗乳腺癌的药物中的应用

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种环状rna及其在制备抗乳腺癌的药物中的应用。

背景技术：

1、乳腺癌分为4种分子分型，分别是luminal a型、luminal b型、her-2阳性型和三阴性乳腺癌(tnbc)。炎症性乳腺癌(inflammatory breast cancer,ibc)在1956年由haagsen首次提出，在所有亚型都存在，但tnbc和her2阳性型比例更高[1]，尽管其相对罕见(占乳腺癌的2％)，但却是乳腺癌中的预后最差的类型，具有局部复发和远处转移的倾向，也是最具侵袭性的乳腺癌症亚型，其死亡率占乳腺癌总体的7％，与乳腺癌死亡率不成比例的高比例相关。与非ibc患者相比，iii期ibc患者的中位os为4.75vs 13.40年，iv期为2.27vs 3.40年[2,3]。ibc患者出现iv期的可能性是非ibc的3倍；约20-30％的ibc患者出现iv期，而非ibc患者为6-10％；iv期ibc患者比iv期非ibc的生存率低；在中位随访时间为4.7年的情况下，ibc患者的中位总体生存率os比非ibc患者短(2.27vs 3.40years；p＝0.0128,log-ranktest)。cox回归模型中，诊断为ibc是总体生存率(overall survival，os)降低的独立预测因素[4]。

2、约85％的ibc患者表现为区域淋巴结转移，近30％的ibc患者在首诊时就有远处转移(non-ibc患者为6-10％)；ibc的5年os率低于55％。ibc存在淋巴管肿瘤栓子，这也是其转移性比较高的一个原因[5-7]。ibc由免疫抑制肿瘤微环境(tme)驱动，目前ibc的治疗效果有限。由于ibc病程进展快，在最初诊断时不能切除，三重治疗被认为是ibc的标准治疗方法。这包括前期全身治疗，随后改良根治性乳房切除术和全面胸壁和局部淋巴结放疗。尽管采用了这种积极的多模式治疗策略，但ibc的预后仍然较差。对于新发iv期ibc患者，治疗建议根据肿瘤负荷、癌症亚型(不同分子分析)和合并症的存在而个体化的定制治疗方案，努力改善ibc预后。既往研究bulk测序数据没有鉴定出ibc特异性驱动基因及信号通路；也没有检测到与治疗相关的特异性基因及通路，因此寻找ibc的全新分子靶标或者肿瘤标志物对指导临床治疗ibc非常重要。

3、环状rna(circrna)是一类主要由蛋白质编码基因的外显子构成，不具有5’末端帽子和3’末端poly(a)尾巴、并以共价键形成环形结构的客观存在于生物体内的非编码rna分子[8,9]。circrna独特的环状结构使其在细胞核内的稳定性更高，可不被rnase降解。在2017年以前circrna一直被归类为非编码rna，通过mirna海绵结合mirna或者结合蛋白发挥作用[10]。随着高通量测序技术以及高精度质谱的发展应用和circrna作用机制的深入研究，越来越多的circrna功能被发现。部分“非编码circrna”被证实可通过编码多肽或蛋白在体内发挥功能并具有重要的生物学意义[11,12]。那么寻找由环状rna编码的ibc的全新分子靶标或者肿瘤标志物将可能为临床ibc治疗带来全新希望。

技术实现思路

1、一方面，本发明提供了一种circrna分子，所述circrna分子位于10号染色体，是由ankrd30a基因的7号外显子环化形成的573nt的circankrd30a分子。

2、ankrd30a(又称ny-br-1)基因位于10号染色体(chromosome 10:p11.21区域，37,125,598-37,265,894)，长度为140,297bp，蛋白长度为1397个氨基酸。发明人首次发现，ankrd30a基因的7号外显子(chromosome 10:37141718-37142290)可以环化形成环状rna，并将其命名为has-circankrd30a_01，并且通过反向引物对接口序列pcr测序确认：该环状rna真实存在。不仅如此，发明人还发现，has-circankrd30a_01与乳腺癌的恶性程度负相关，可能可以抑制乳腺癌的进展。

3、在一些实施方案中，所述circankrd30a为以下至少任意一种：

4、a1：具有如seq id no：5所示序列的核苷酸；

5、a2：与如seq id no：5所示序列经取代、缺失和/或增加一个或多个核苷酸且具有相同功能的核苷酸；

6、a3：在严格条件下与seq id no：5所示序列杂交且具有相同功能的核苷酸；和

7、a4：与a1-a3的核苷酸的序列具有90％以上同一性且具有相同功能的核苷酸。

8、一方面，本发明提供了所述的circrna分子的衍生物，包括以下至少任意一种：

9、b1：将所述的circrna分子的任意位置连接上信号分子和/或活性分子和/或功能基团，且具有相同功能的circrna分子的衍生物；

10、b2：编码所述的circrna分子的cdna；

11、b3：由所述的circrna分子编码的肽核酸或肽；和

12、b4：将所述的circrna分子进行核苷酸修饰，且具有相同功能的circrna分子的衍生物。

13、在一些实施方案中，所述信号分子和/或活性分子和/或功能基团包括荧光基团、淬灭基团、放射性物质、蛋白、sirna、aso、gapmer、异硫氰酸荧光素、生物素、地高辛、纳米材料、聚乙二醇、和叶酸中的至少一种。

14、在一些实施方案中，所述核苷酸修饰包括氨基化、磷酸化、羧基化、硫代修饰、巯基修饰、2-甲氧基修饰、2-甲氧基乙基修饰、2-氟修饰、锁核酸修饰、3'端倒置dt/dg修饰、甲基/去甲基化和同位素化的修饰中的至少一种。

15、一方面，本发明提供了所述的circrna分子的表达促进剂，包括能够促进所述circrna分子表达的天然纯化物质、经修饰的天然纯化物质、半合成物质、化学合成物质和/或其任意组合。

16、在一些实施方案中，所述表达促进剂包括circankrd30a、含有circankrd30a的载体、含有circankrd30a的纳米颗粒、含有circankrd30a的蛋白微球、含有circankrd30a的脂质体、含有circankrd30a的peg修饰蛋白、含有circankrd30a的细胞外囊泡和/或其任意组合。

17、一方面，本发明提供了所述的circrna分子，所述的circrna分子的衍生物，所述的circrna分子的表达促进剂，在制备治疗和/或预防乳腺癌的药物中的应用。

18、一方面，本发明提供了一种治疗和/或预防乳腺癌的药物，包含所述的circrna分子，所述的circrna分子的衍生物，或所述的circrna分子的表达促进剂。

19、在一些实施方案中，所述药物还包括药学上可接受的载体和/或辅料；在一些实施方案中，所述药物还可包含用于治疗和/或预防乳腺癌的其它药物；在一些实施方案中，所述其它药物包括抗病毒药物、化疗药物、靶向治疗药物、免疫治疗药物、中成药物和/或其任意组合。

20、在一些实施方案中，所述药学上可接受的载体和/或辅料的具体示例性例子包括但不限于：糖类，如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉，如玉米淀粉和土豆淀粉；纤维素及其衍生物，如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和甲基纤维素；西黄蓍胶粉末；麦芽；明胶；滑石；固体润滑剂，如硬脂酸和硬脂酸镁；硫酸钙；植物油，如花生油、棉籽油、芝麻油、橄榄油、玉米油和可可油；多元醇，如丙二醇、甘油、山梨糖醇、甘露糖醇和聚乙二醇；海藻酸；乳化剂，如润湿剂，如月桂基硫酸钠；着色剂；调味剂；压片剂、稳定剂；抗氧化剂；防腐剂；无热原水；等渗盐溶液；和磷酸盐缓冲液等。

21、在一些实施方案中，适合的药学上可接受的载体和/或辅料在remington'spharmaceutical sciences(19th ed.,1995)中有详细的记载，这些物质根据需要用于帮助配方的稳定性或有助于提高活性或活性物质的生物有效性或在口服的情况下产生可接受的口感或气味，在这种药物组合物中可以使用的制剂可以是其原始化合物本身的形式，或任选地使用其药物学可接受的盐的形式。如此配制的药物组合物根据需要可选择本领域技术人员已知的任何适当的方式将药物进行给药，使用药物组合物时，是将安全有效量的本发明所述的药物施用于人。

22、一方面，本发明提供了以下任意一种应用，所述应用包括：

23、c1：检测circankrd30a表达水平的试剂在制备乳腺癌辅助诊断试剂中的应用，

24、所述circankrd30a包括所述的circrna分子；和

25、c2：circankrd30a在筛选治疗和/或预防乳腺癌的候选药物中的应用，

26、所述circankrd30a包括所述的circrna分子。

27、在一些实施方案中，所述试剂包括检测circankrd30a环化接口的试剂；在一些实施方案中，所述环化接口的序列如seq id no:6所示；在一些实施方案中，所述试剂包括特异性扩增circankrd30a和/或circankrd30a环化接口的引物和/或特异性识别circankrd30a的探针；在一些实施方案中，所述引物包括如seq id no:1和seq id no:2所示的引物对和/或seq id no:3和seq id no:4所示的引物对。

28、一方面，本发明提供了一种乳腺癌的检测试剂，所述试剂包含检测circankrd30a表达水平和/或检测circankrd30a环化接口的试剂；

29、在一些实施方案中，所述试剂包括特异性扩增circankrd30a和/或circankrd30a环化接口的引物和/或特异性识别circankrd30a的探针；在一些实施方案中，所述环化接口的序列如seq id no:6所示；在一些实施方案中，所述试剂包括特异性扩增circankrd30a和/或circankrd30a环化接口的引物和/或特异性识别circankrd30a的探针；在一些实施方案中，所述引物包括如seq id no:1和seq id no:2所示的引物对和/或seq id no:3和seqid no:4所示的引物对。

30、一方面，本发明提供了以下任意一种方法，所述方法包括：

31、d1：一种筛选治疗和/或预防乳腺癌的候选药物的方法，所述方法包括以下步骤：

32、s1.用待筛选物质处理或表达含有所述的circrna分子的体系；

33、s2.检测步骤s1得到的处理或表达后的体系；

34、s3.筛选可促进所述的circrna分子的表达的待筛选物质为候选药物；和

35、d2：一种体外非治疗目的地抑制乳腺癌细胞增殖、抑制乳腺癌细胞迁移、抑制乳腺癌细胞侵袭和/或抑制乳腺癌组织形成的方法，所述方法包括如下步骤：在有需要的体系中加入有效量的所述的circrna分子，所述的circrna分子的衍生物，或所述的circrna分子的表达促进剂。

36、在一些实施方案中，所述“体系”可以是：重组载体、质粒、构建体、重组细胞、混合溶液、培养液、培养基，但不限于此。

37、在一些实施方案中，所述乳腺癌为炎症性乳腺癌。在一些实施方案中，所述乳腺癌为炎症性luminala型乳腺癌、炎症性luminal b型乳腺癌、炎症性her-2阳性型乳腺癌、炎症性三阴性乳腺癌和/或其任意组合。