CN101027099A - 用于癌症的诊断标记物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及多种蛋白质作为癌症疾病的诊断标记物的用途。特别地,膜联蛋白A3蛋白质的用途是优选的。优选与对照比较分析膜联蛋白A3的增加调节。本发明也涉及生产用于癌症治疗的药品的活性物质的用途,所述物质影响多种特征蛋白质的活性和/或丰度。

Description

用于癌症的诊断标记物
本发明涉及多种不同的蛋白质作为癌症的诊断标记物的用途,活性物质用于治疗癌症的应用,和相关的药物学制品和试剂盒。
通常癌症疾病以一个或多个肿瘤的发展为特征。肿瘤意味着组织的生长或组织体积的局部增加。广义上来说,每个局部化的肿胀都属于这个分类,例如水肿、急性或慢性的炎症、由动脉瘤引起的扩张、器官的炎性生长(例如,所谓的脾肿瘤)。更狭义地说,肿瘤意味着通过机体组织的自发、不受控制、不受抑制至不同程度的、自主和不可逆的生长,连同细胞和组织特定功能丧失的新组织(赘疣、胚细胞瘤、成瘤)形成。
为了更好的分类,根据下列标准划分肿瘤:
I. 其生物学特性
1.具有生长缓慢的分化细胞且替代正常组织的良性肿瘤
2.显示多态性的细胞核、非典型细胞、退行性变化、侵入性和破坏性生长及转移的恶性肿瘤
3.显示恶性肿瘤的组织学特征和局部浸润生长但通常缺少转移的半-恶性肿瘤。
II. 组织发生标准
就此而言,根据其发育起源的胚性组织来分类肿瘤。有
1.起源于外胚层和内胚层的上皮肿瘤:
a)良性肿瘤,类似于腺瘤、乳头状瘤或息肉
b)恶性肿瘤,例如癌瘤
2.起源于中胚层的间质肿瘤
a)良性肿瘤,类似于脂肪瘤、纤维瘤、骨瘤、肌瘤、平滑肌瘤、横纹肌瘤、软骨瘤
b)恶性肿瘤,例如肉瘤
3.发育自未分化组织的胚性肿瘤。肾胚细胞瘤、成神经细胞瘤、成神经管细胞瘤、成视网膜细胞瘤、胚性横纹肌肉瘤、畸胎瘤属于这个部分。
III. 根据临床和病理学结果的分类。在这些当中的是TNM-分类、分级、Laurén-分类、Dukes-分类、Kieler分类、Rappaport-分类等。
这个肿瘤分类的简短纵览正好显示了不同类型的肿瘤是多么变化多端、相互交叠甚至对立。不仅在良性和恶性肿瘤之间存在差异;而且必须考虑到某些肿瘤的致死性以及良性肿瘤可成为恶性的可能性。
一些肿瘤,例如,乳腺癌瘤(乳腺癌),妇女中最普遍的恶性肿瘤,尤其大量地发生在45和70岁之间。早期症状是癌症预防体制中的检查或乳房的定期自检期间的可疑结果。根据肿瘤发育和分化的阶段,预后可以是非常积极的至确实严重的范围。由于乳腺癌的早期生淋巴和造血转移,尽可能及早地快速诊断对于启动治疗措施是必要的。
前列腺癌(前列腺的癌瘤)是男性中最普遍的肿瘤,大多发生在50和70岁之间。主要的病例是腺癌。这种类型的恶性肿瘤首先通过在前列腺中的侵入性生长而扩散,稍后浸润过渡区和肾盂结缔组织中的细胞,以及很少浸润肠、膀胱或尿道中的细胞。转移通过生淋巴和/或造血途径发生。治疗措施取决于分化和临床阶段的组织学级别,并且通常意味着根治性手术,从而完全移除前列腺和淋巴结区;在发展性阶段中撤除雄性激素是一种措施。预后也取决于肿瘤的阶段。早期阶段中根治性手术治愈大约90%的前列腺癌,而在发展性阶段中预后经常是很弱的。
前列腺癌必须通过诊断方式与前列腺增生区别开来。前列腺增生是前列腺的良性肿瘤;该腺体通过基质细胞和腺体的数目增加而变得增大。前列腺增生是上了年纪的男性中排尿困难的最普遍原因。临床症状通常发生在40和50岁之间,并且该疾病缓慢和逐步地进展。症状经常在逐步减弱尿的射出和延迟排尿若干年后出现。植物治疗的应用可能是治疗性的使用,并缓和临床症状。
一般,肿瘤的早期诊断对于快速启动治疗措施是必需的。如果肿瘤被早期检测到;则预后得到提高;因此许多所谓的肿瘤标记物被用于临床实践。肿瘤标记物是可被鉴定或定量的分子或细胞改变物以获得关于(恶性)病症存在、进展和预后的信息。肿瘤标记物被划分为:
1. 细胞肿瘤标记物
这个组尤其包含细胞膜的肿瘤抗原、受体(例如,激素受体、白血病中生长刺激物质的受体),和代表癌基因表达增加和单克隆细胞生长的细胞标记物,以及遗传改造物,特别是染色体畸变。
2. 体液肿瘤标记物
在生理学条件下,可在生物样品,特别是在血清、尿和其他体液中检测到增加浓度的这些物质(其大多属于正常的生理学组成部分)。它们在肿瘤组织中合成和/或分泌,通过破坏肿瘤细胞或在组织对肿瘤的应答中释放。对肿瘤标记物的生理相关性只有很少的理解。在人体中,它通常不具有免疫原特性。它们的临床(诊断)显著性依赖于特异性和灵敏度。体液肿瘤标记物被分为两类。一组包括由肿瘤产生的标记物,例如肿瘤缔合的抗原、特定的激素(例如,促胃液素、皮质醇等)、酶(例如,神经元-特异的烯醇酶,NSE)或蛋白质(例如,Bence-Jones-蛋白质)。通过肿瘤诱导而不是通过肿瘤细胞产生的肿瘤标记物属于第二组。第二组的重要成员是碱性磷酸酶(AP)、LDH(乳酸脱氢酶)、新喋呤等。
最近的出版物公开了可在儿童中最常见的脑部肿瘤,成髓细胞瘤的两个代表性细胞系中检测到,并且可能被用作肿瘤标记物的蛋白质的列表(A.Peyrl等,2003,Proteomics,3,1781-1800)。US6,645,465公开了属于Ca2+结合蛋白的膜联蛋白A1和A2可用作肺癌、乳腺癌和食管癌的肿瘤标记物,并且可通过检测直接指向它们的自身-抗体而加以鉴定。在动物实验中可能显示使用针对膜联蛋白A1的放射性标记的抗体导致肿瘤质量损失,这可能促进肿瘤细胞的细胞坏死(P.Oh,Y.Li,J.Yu,E.Durr,K.M.Krasinska,L.A.Carver,J.E.Testa,J.E.Schnitzer,2004,Nature,429,629-35)。
最近已经在膜联蛋白A3指示作为鉴定蛋白这方面的恶性和非恶性(良性)的胰腺上皮细胞中进行差异丰度分析(A.R.Shekouh等,2003,Proteomics,3,1988-2001)。也已经研究了恶性和非恶性前列腺组织中蛋白质的丰度。考虑就这方面所鉴定的蛋白质,基本上没有给出关于癌症组织中列出的蛋白质与健康组织中相比较可能过表达或表达不足的进一步细节(A.A.Alaiya等,2001,Cell.Mol.Life Sci.,58,307-311)。
迄今为止的报道证明了用于肿瘤检测的选择性和灵敏方法的重要性。此外,非常需要分别用于肿瘤和癌症治疗的新靶物。
因此本发明涉及开发用于癌症诊断的新标记物以及用于癌症治疗的新靶物和药物的问题。
这个问题将通过独立权利要求的技术方案来解决。优选的实施方案在从属权利要求中给出。通过引用参考,全部权利要求的措辞成为说明书的完整部分。
通过恶性退化组织(癌组织)和正常组织之间的集中比较分析,可鉴定出在不同类型的组织中显示明显不同丰度和浓度的独特的蛋白质组。与对照相比较的某些蛋白质的特征性丰度代表了退化细胞生长,即癌组织的重要指标。根据本发明,这些特定的蛋白质被用作癌症的诊断标记物。
为了鉴定这些蛋白质,制备来自肿瘤组织(前列腺癌)和健康组织的样品,两个样品用两种不同的放射性同位素标记。汇集样品,混合物通过在双向聚丙烯酰胺凝胶上电泳来分离。单独检测每个同位素的信号,进一步分析相应的蛋白质点。这个方法鉴定和定量在癌症或健康组织中明显具有不同丰度的几个独特蛋白质。这些蛋白质中的一些在癌组织中明显是更丰富的,其被上调,而另一些以明显较低的丰度存在,它们被下调。
本发明涵盖蛋白质膜联蛋白,特别是膜联蛋白A3作为癌症的诊断标记物的应用。本发明人能够证明这个蛋白质在来自明确集合的患者的肿瘤组织中平均被上调2.4倍,而在某些情况下上调超过5倍。在特别优选的实施方案中,膜联蛋白A3可因此被用作前列腺癌的特定亚型(患者群)的诊断标记。因此这个蛋白质相对于对照的上调被优选研究作为癌组织的特征性指标。膜联蛋白是在存在钙时结合磷脂并形成钙孔的结构相关蛋白质家族的成员。迄今为止膜联蛋白的精确功能尚不完全清楚。
有迹象表明膜联蛋白参与胞内和胞外过程。但是仍然未知膜联蛋白如何被分泌,例如膜交通、细胞运动性Ca2+流入和信号转导。例如,它们没有用于转移进入内质网腔的经典前导序列。但是可在小分泌泡,所谓的核外体中发现膜联蛋白,因此推测膜联蛋白借助于核外体的裂解到达细胞的外侧。所述囊泡的裂解可导致肿瘤中修饰抗原的呈递。一般,核外体涉及免疫系统中抗原的呈递,其涉及MHC类I/T-细胞系统。
有趣的是,膜联蛋白参与骨矿化(Wang W.Xu J.,Kirsch T 2003 J.Biol.Chem.2003,278:3762-9)。膜联蛋白-介导的Ca2+流入调节生长面软骨细胞成熟和细胞凋亡。这是特别显著的,因为前列腺癌的转移与其他癌症类型相比通常产生高频率的成骨细胞骨病变。大多数癌症转移以其溶骨活性为特征,这意味着骨的退化。相比之下,前列腺癌转移显示破坏骨(破坏性)以及成骨(增殖)活性。在这种情况下,正常的骨结晶体解构,然后再建立为不规则的骨沉积物。即使对这个机制只有很少的了解,矿质化的生理学过程扮演重要的角色。矿质化由矿质化成骨细胞的质膜分泌的小泡,所谓的基质小泡引起。在早期阶段,磷酸钙的晶体在基质小泡内侧出现。这些小泡被膜覆盖;因此通道蛋白是为转运矿物质进入小泡所必需的。小泡的重要成分是蛋白质膜联蛋白A2、A5和A6以及小泡外表面上结合膜联蛋白A5以粘附至小泡外表面的胶原II和X型。膜联蛋白通过基质小泡的膜形成通道,其容许Ca2+进入小泡内部。结合膜联蛋白A5的胶原扩增通道活性,并与其他膜联蛋白一起介导Ca2+的快速流入以及小泡内最初结晶相的形成。这导致矿质化的起始。当胞内晶体已经达到临界大小,其破坏膜并裂解小泡。晶体进一步生长(矿质化的生长阶段)并促进骨的建立。根据本发明人的结果,由前列腺癌转移造成的骨的不规则矿质化中膜联蛋白的这个功能推测与癌组织中膜联蛋白A3的上调相关。在本文中,必须考虑无机焦磷酸酶,根据本发明人的结果,这个酶释放磷酸,并且在癌症,特别是前列腺癌中被上调。从癌细胞中膜联蛋白A3的上调可得出结论,膜联蛋白A3在前列腺癌细胞的核外体中具有生物功能。这可能是由于离子通道的关系。蛋白质膜联蛋白A3的优选应用涉及核外体中蛋白质的活性。优选地,这导致肿瘤细胞免疫学控制的变化。由于膜联蛋白A3的细胞外浓度在肿瘤细胞附近是更高的,亲合试剂-特别是对膜联蛋白A3具有高亲合力的抗体-适于指向类似于邻近肿瘤的毒素或放射性化合物的活性物质。这种药品不会通过细胞膜,以使得只表达胞内膜联蛋白A3的健康细胞不受到影响。有趣的是,也已经观察到基质小泡与骨关节炎软骨和动脉粥样硬化损伤相关。
核外体裂解后发生的细胞质蛋白释放进入胞外介质可诱导与细胞坏死相似的炎症反应。已知炎症可减少已知表征许多癌细胞的适应性T-细胞-导致的免疫应答。此外,胞外空间中膜联蛋白的存在也可影响这个模式(A.Bonanza等,2004 J.Exp.Med.200 1157-65)。因此可通过了解和影响这个系统确定针对癌症的疫苗接种。
应用膜联蛋白A3的特别优选的实施方案涉及该蛋白质的上调和膜联蛋白A1、膜联蛋白A2和/或膜联蛋白A5的同时下调。优选地这与对照比较进行。最近已经证实在癌组织,特别是前列腺癌中膜联蛋白A1、膜联蛋白A2和膜联蛋白A5被下调。因此结合分析一种或多种其他的膜联蛋白的下调和膜联蛋白A3的上调是特别有益的。根据这些结果,在前列腺癌发生期间膜联蛋白A3可替代其他的膜联蛋白,因此是用于前列腺癌治疗的替代标记物或靶物。
本发明也涵盖蛋白质泛素异肽酶T和/或蛋白质二硫键异构酶(PDI)作为癌症的诊断标记物的应用。有利的是,与对照相比较泛素异肽酶T的下调和/或蛋白质二硫键异构酶(PDI)的上调应被用作癌症组织的特征性标记物。本发明人证明与健康组织相比较癌症组织中泛素异肽酶T的丰度平均低了5-6倍,而PDI的丰度高大约2倍。这证明PDI和泛素异肽酶T之间的逆相关。
泛素异肽酶是连同其他酶一起涉及蛋白质的泛素依赖的蛋白水解切割的酶。在向靶蛋白质加入聚泛素链后,该泛素化的蛋白质被由多个亚基组成的蛋白质复合物,26S蛋白酶体降解。随后通过锌-结合泛素酶异肽酶T介导聚泛素链的去除。因此泛素异肽酶T的下调可影响前列腺癌中泛素导致的蛋白水解的速度,或特异蛋白质的降解速率。而且如泛素异肽酶T PDI涉及蛋白质的控制水解,即细胞凋亡过程。在内质网内部,PDI在某些条件下与具有泛素样结构域和泛素缔合结构域的泛素相互作用。这种相互作用与获得对缺血性应力和细胞凋亡的耐受力功能性相关(Ko H.S.,等,2002,J.Biol.Chem.277:35386-92)。
两个酶与细胞凋亡的关系使得对其上调或下调的观察适合作为癌组织的特征性标记物。另一方面,只分析一个蛋白质,特别是作为诊断标记物的泛素异肽酶T的丰度可能是有利的。很大的优点是,癌组织中泛素异肽酶被显著下调,并显示只有健康对照中丰度的大约1/5至大约1/6。所观察到的癌组织中泛素-异肽酶T的丰度减少比起被识别为抗-致癌物的哺乳动物脂肪酸-结合蛋白(M-FABP)来说是更显著的。
膜联蛋白通过MHC(主要组织相容性复合物)抗原呈递借助于泛素-异肽酶T和由于前列腺组织中缺少含有免疫球蛋白结构域的SAP,通过全身免疫系统的变化活性来影响T-细胞活性之间的可能联系对于免疫系统存在时肿瘤细胞的存活可能是极为重要的。
本发明也涵盖线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶作为癌症的诊断标记物和/或作为治疗靶分子的用途。这个蛋白也可与脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)和/或表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)和/或膜联蛋白A3组合使用。给出的特别优选是与对照相比较进行线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和/或表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)的上调和/或脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)和/或膜联蛋白A3的下调,因为根据本发明这些蛋白质的这种上调/下调揭示为癌组织的特征性特点。
本发明人已经能够显示癌组织中线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶具有平均增加大约2.8至4倍的丰度。已经描述这个酶与脂肪酸的β-氧化协同,并且这主要发生在线粒体中。烯酰基-辅酶A-水合酶参与非氧化的代谢作用。长久以来已知即使存在氧过量时,癌细胞仍具有增加的、非氧化代谢,并且癌症患者中脂肪酸的氧化和重新合成都增加。在本文中列出的癌症伴随脂肪酸代谢的许多变化。最近负责脂肪酸重新合成的脂肪酸合酶已经被建议作为治疗性的药物学靶物。提供的结果显示烯酰基-辅酶A-水合酶是相似的适合靶物。以脂肪酸代谢的这个联系代表了烯酰基-辅酶A-水合酶和FABP-3及E-FABP之间的功能性联系。癌组织中这些脂肪酸-结合蛋白的丰度也被特征性地改变。FABP-3大致下调2.5倍,而E-FABP大致上调2.3倍。除与脂肪酸的联系之外,已经描述了FABP-3在与细胞循环控制的关系中的作用(Seidita G.等2000,Carcinogenesis 21:2203-10)。已经描述了E-FABP与不同类型癌症的关系,并且已经在癌症患者的尿中被检测到(Brouard M.C.等2002,Melanoma-Research 12:627-31)。由本发明人所观察到的这个蛋白质丰度的增加使得当与其他的标记物线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和/或FABP-3和/或膜联蛋白A3组合时,其特别适合作为癌症的诊断标记物,因为在这些不同的蛋白质之间存在功能性联系。因此,与对照相比较,可观察一个或特别有利地是观察两个或三个这些蛋白质的丰度,以使得通过这些蛋白质特征性的上/下调,可得到关于癌组织存在的结论。如此后将指明的,与脂肪酸代谢的联系也被应用于在此描述的更多蛋白质。
本发明也涵盖蛋白质血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)作为癌症的诊断标记物或治疗剂的用途。本发明人能够显示癌组织中这个蛋白平均揭示其发生率减少大约2.7至5.1倍。SAP主要存在于良性前列腺组织的间质细胞中,使得其在癌组织中相对较低的发生率可解释为癌组织中相对较少数量的间质细胞。因此与对照相比较SAP下调的研究特别适合作为癌组织的特征性特点。SAP是正五聚蛋白家族的凝集素类似的急性期蛋白质(来自小鼠的结果),并且与几个淀粉状蛋白的临床现象有关联。有时在男性泌尿系统中观察到淀粉状蛋白的沉积,但很少对其有生物学的了解。超越淀粉状蛋白小纤维而正确折叠的天然SAP也借助于酸碳水化合物决定簇、磷酸乙醇胺和磷酸胆碱结合多糖,包括细菌多糖和基质成分。SAP是简单膜的构成成分,并且可能引起其与层粘连蛋白和磷脂的相互作用。它参与经进化的或全身性免疫系统的吞噬细胞,例如多形核白细胞的靶识别,结合凋亡细胞上的磷脂,导致经巨噬细胞的其吞噬作用。长久以来已知恶性人血清中的SAP水平增加,并且至少在一些癌症患者的血清中,IL-6似乎对此负责。总而言之,可推测SAP参与非癌细胞与其环境相互作用的调节和可能的免疫监测,这一功能可能在许多癌细胞中受到干扰。正五聚蛋白可通过细胞因子被诱导,其在血液中的浓度在感染和创伤期间显著升高,因此它们在免疫防御中发挥作用。提供的观察结果暗示了膜联蛋白A3、泛素异肽酶T和血清-淀粉状蛋白P-成分之间在前列腺免疫监测中导致通过核外体而改变免疫监测调节的联系。
本发明也涵盖蛋白质14-3-3蛋白τ(tau)作为癌症的诊断标记物的用途。已知这个蛋白质参与凋亡过程。已经描述这个过程与癌症相关,但建立了抗-致癌物的状态(He H.1997,Gan-To-Kagaku-Ryoho 24:1448-53)。然而,本发明人已经令人惊讶地发现癌组织中增加水平的14-3-3蛋白质τ(1.8倍)。免疫组化学染色反应已经揭示14-3-3蛋白质τ主要存在于健康的上皮细胞和前列腺组织的癌细胞中。然而在间质中,蛋白质14-3-3τ只存在于淋巴细胞(只有淋巴细胞被染色)中。因此根据本发明,与对照相比较研究该蛋白质的上调作为癌组织的表征性特点。
本发明也涵盖蛋白质核氯离子通道蛋白(CLIC-1)作为癌症,特别是前列腺癌的诊断标记物的用途。本发明人证实与对照相比较在癌组织中,这个蛋白质的丰度增加大约1.5倍。因此优选与对照相比较研究这个蛋白质的上调作为癌组织的表征性特点。已经描述这个细胞内阴离子通道与细胞分裂和凋亡相关(Ashley R.H.,2003,Mol.Membr.Biol.20:1-11)。
此外,本发明涵盖蛋白质HES1作为癌症的诊断标记物的应用。本发明人可证明与对照相比癌组织中这个蛋白质的丰度是大约4倍高。T-检验中相应上调的概率的p-值<0.0001。优选与对照相比较的这个蛋白质的上调被考虑是癌症疾病的特征性标记物。这个蛋白质是具有未知功能的特定拼接变体(HES1/Kpn-la)。它包含DJ1-Pfdl-结构域;推测其位于线粒体,这可表明与烯酰基-辅酶A-水合酶功能的可能联系。这个蛋白质在许多人组织中表达。其与癌症的关系已经被发明人首次证明。
此外,本发明涵盖蛋白酶体α2-亚基作为癌症的诊断标记物的应用。对于这个蛋白质与癌症疾病的关系已经被发明人首次证明。在癌组织中与对照相比较丰度加倍。这个蛋白质的癌症-相关变化的t-检验是显著的,p<0.009。优选与对照相比较检验这个蛋白质的上调。已知蛋白酶体在加工用于MHC 1类系统抗原呈递的肽中发挥功能,这促进了杀伤t细胞的活性。
此外,本发明涵盖蛋白质腺嘌呤-磷酸核糖基转移酶作为癌症,特别是前列腺癌的诊断标记物的应用。最近已经论述了这个蛋白质与癌症的关系。例如已经描述了乳腺癌患者的淋巴细胞中这个蛋白的下调。此外,已经观察到这个蛋白质在结肠直肠癌中的过表达。本发明人可证明与对照相比较,前列腺癌组织中这个蛋白质的丰度是大约2倍高。这些结果在t-检验中对于差异表达是显著的,p<0.007。根据本发明,与对照比较这个蛋白质的上调被考虑为癌组织的特征性标记物。
此外,本发明涵盖蛋白质无机焦磷酸酶作为癌症,特别是前列腺癌的诊断标记物的应用。最近已经显示这个蛋白质在肺癌和结肠直肠癌中的上调。本发明人可证明与正常组织相比较,前列腺癌组织中这个蛋白质的丰度是1.6倍高。这些结果在t-检验中对于差异表达是显著的,p<0.005。无机焦磷酸酶1催化释放无机磷酸的反应。这涉及其中膜联蛋白,特别是膜联蛋白A3参与Ca2+流动的钙化过程。因此特别地在膜联蛋白A3的上调和无机焦磷酸酶的上调之间存在功能性的联系。
在此参考的多种蛋白质以及下文中进一步提及的蛋白质可被单独用于诊断目的或与其他蛋白质组合。
此外,本发明涵盖下列蛋白质中的至少一种作为癌症的诊断标记物的应用:泛素-异肽酶T、血清淀粉状蛋白P成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素-1、热休克蛋白27(HSP27)、14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ(zeta)、核氯离子通道蛋白1(CLIC-1)、14-3-3蛋白质τ、热休克蛋白90(HSP 90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶、核磷蛋白、膜联蛋白、特别是膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖异构酶、醛缩酶A HES1、蛋白酶体的α2-亚基、腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶。优选与对照相比较,蛋白质异肽酶T、血清淀粉状蛋白P成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素-1、微精液蛋白(microseminoprotein)β、热休克蛋白27(HSP27)或转凝蛋白中至少一种的下调被考虑是癌症疾病的特征性标记物。此外优选与对照相比较,蛋白质14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ、核氯离子通道蛋白1(CLIC-1)、14-3-3蛋白质τ、热休克蛋白90(HSP 90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶、核磷蛋白、膜联蛋白、特别是膜联蛋白3、磷酸丙糖异构酶、醛缩酶A、HES1、蛋白酶体的α2-亚基、腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶和无机焦磷酸酶1中至少一种附加或选择的上调被考虑是癌症疾病的特征性标记物。特别优选的方式是,除这些蛋白质中的一种或多种外,研究其他膜联蛋白下调。特别优选地是研究至少两种蛋白质。
通过应用下列蛋白质中的两种作为诊断标记物来提供特别的益处:泛素-异肽酶T、热休克蛋白27(HSP27)、热休克蛋白90(HSP90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和/或核磷蛋白。
根据本发明已经证实,一组独特蛋白质的表达分别被特征性地下-或上调。详细内容显示在概括鉴定和定量在良性和恶性组织之间差异表达的蛋白质结果的下列表1中。蛋白质的选择基于良性(良性部分)或恶性组织(癌部分)中蛋白质的统计显著差异表达分析。登录号是指NCBI数据库中各自的编号。理论分子量(MW)是从数据库中的序列计算的。“积分”是指用MASCOT技术确定的采样数。关于PMF-积分给出的详细内容是指由MASCOT-服务器使用的Mouse-积分;一般PMF-积分超过65代表显著的同一性。最后两列概括了在良性和恶性组织样品中发现的蛋白质点的强度定量。
表1
编号 登录号 说明 理论分子量 PMF积分 良性部分 癌部分
1 gi|1732411 异肽酶T[人类] 94104 115 83.6 16.4
2 gi|576259 链A;血清淀粉状蛋白P成分(Sap) 23598 106 73.1 26.9
3 gi|494781 脂肪酸-结合蛋白(完整形式,人肌肉)(M-Fabp) 14775 87 71.6 28.4
4 gi|4504981 β-半乳糖苷酶结合凝集素前体;凝集素;半乳糖-结合;可溶的;1;半乳凝素[人类] 15769 177 66.2 33.8
5 gi|225159 微精液蛋白β 12238 92 63.9 36.1
6 n.i. 60.6 39.4
7 gi|662841 热休克蛋白27[人类] 22667 182 60.2 39.8
8 gi|4507949 酪氨酸3-单加氧酶/色氨酸5-单加氧酶活化蛋白,β多肽;14-3-3pr 27946 160 41.2 58.8
9 gi|4507953 酪氨酸3/色氨酸5-单加氧酶活化蛋白,ζ多肽;蛋白激酶C抑制剂 27810 160 41.1 58.9
10 gi|2073569 核氯离子通道蛋白[人类] 27249 139 40.1 59.9
11 n.i. 39.5 60.5
12 n.i.(膜联蛋白A3) 36524 160 37.4 62.6
13 gi|5803227 酪氨酸3/色氨酸5-单加氧酶 28032 130 35.6 64.4
活化蛋白,θ多肽;14-3-3蛋白质τ
14 gi|13129150 热休克90kDa蛋白1,α,热休克90kD蛋白1,α[人类] 85006 147 32.6 67.4
gi|20149594 热休克90kDa蛋白1,β,热休克90kD蛋白1,β,热休克90kD蛋白-1,β 83554 164
15 gi|20070125 脯氨酰基4-羟化酶,β亚基,v-erb-a鸟类成红血球细胞白血病病毒致癌基因同系物2 57480 235 31.2 68.8
16 gi|4557581 (NM 001444)脂肪酸结合蛋白5(牛皮癣-相关的);E-FABP[人类] 15497 94 27.9 72.1
17 gi|12707570 线粒体短链烯酰基-辅酶A-水合酶I前体[人类] 31807 101 26.2 73.8
18 gi|16307090 类似于核磷蛋白(核仁磷蛋白B23,核基质蛋白)[人类] 29617 77 21.9 78.1
19 gi|7768772 HES1蛋白,同系于大肠杆菌和斑马鱼ES1蛋白,抗-σ交叉-反应蛋白同系物I α前体,KNP-Ia,GT335,类似于大肠杆菌SCRP27A和斑马鱼ES1[人类] 29215 95 <20 >80
20 gi|4506181 蛋白酶体α2亚基;蛋白酶体亚基HC3;蛋白酶体成分C3;macropain亚基C3;多催化内肽酶复合物亚基C3[人类] 26236 105 32.6 67.4
21 gi|4502171 腺嘌呤-磷酸核糖基转移酶;AMP焦磷酸化酶;AMP二磷酸化酶;转磷酸核糖苷酶 20127 134 33 67
22 gi|11056044 无机焦磷酸酶[人类] 38.6 61.4
本文中我们参考图5和图10,其中以表格形式显示伴随有统计数据的21个患者和31个患者的平均显著差异表达的蛋白点结果。
不同蛋白的英文同义词纵览如下所列。前面所列的号码相应于表1中的编号。
1.gi|1732411:泛素-异肽酶T;异肽酶T(SioT);泛素特异的蛋白酶5;泛素羧基-末端水解酶5;泛素硫酯酶5;泛素特异的加工蛋白酶5;脱泛素化酶5;脱泛素酶。
2.gi|576259:血清-淀粉状蛋白P-成分;链A;血清淀粉状蛋白P成分(SAP)。
3.gi|494781:脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3);乳腺衍生的生长抑制剂(MDGI);脂肪酸结合蛋白3(FABP-3);心型脂肪酸结合蛋白(H-FABP);肌肉型脂肪酸结合蛋白(M-FABP)。
4.gi|4504981:半乳凝素;半乳凝素-1;kDaβ-半乳糖苷-结合凝集素;β半乳糖苷可溶凝集素;β-半乳糖苷结合凝集素1-14-1;半乳素;可溶半乳糖苷结合凝集素;S-Lac凝集素1。
5.gi|225159:Microsamine蛋白β;β-microseralnoprotein;微精液蛋白β;免疫球蛋白结合因子(IGBF);PN44;前列腺分泌的精清蛋白;94个氨基酸的前列腺分泌蛋白(PSP-94);精清β-抑制素;精清蛋白。
6.未鉴定。
7.gi/662841:热休克蛋白27(HSP27);热休克蛋白27;27kDa热休克蛋白1(HSP-27);应力-应答蛋白27(SRP237);雌激素-调节的24kDa蛋白;28kDa热休克蛋白。
8.gi|4507949:14-3-3蛋白β;14-3-3蛋白β(14-3-3β);14-3-3蛋白α(14-3-3α);蛋白激酶C抑制剂蛋白-1;PKC抑制剂蛋白-1(KCIP-1:也为14-3-3ζ);RNH-1。
9.gi|4507953:14-3-3蛋白ζ;14-3-3ζ;14-3-3σ;KCIP-1(也为14-3-3β);YWHAZ;线粒体输入刺激因子S1(MSF S1);因子活化外酶S;酪氨酸单加氧酶活化蛋白ζ;色氨酸单加氧酶活化蛋白ζ。
10.gi|2073569:核氯离子通道蛋白;氯胞内通道1(CLIC-1);核氯离子通道蛋白(p64CLCP);核氯通道;氯通道ABP;核氯离子通道27(NCC27);RNCC蛋白;核氯离子通道27(NCC27)。
11.未鉴定。
12.(膜联蛋白A3,见23)。
13.gi|5803227:14-3-3蛋白质τ;14-3-3θ;S15076蛋白激酶调节子14-3-3;HS1;酪氨酸5-单加氧酶活化蛋白;色氨酸3-单加氧酶活化蛋白。
14.gi|13129150:热休克蛋白90(HSP90);热休克蛋白90(HSP0-90);热休克蛋白HSP 90-α;热休克蛋白90-α;90kDa热休克蛋白;热休克蛋白86(HSP86);Hspca;热休克90kDa蛋白1;热休克蛋白1;肿瘤特异的移植86kDa抗原(TSTA)。
15.gi|20070125:蛋白质二硫键异构酶(PDI);蛋白质二硫键异构酶(PDI);脯氨酰基-4-羟化酶β;蛋白质二硫键氧化还原酶;甲状腺激素结合蛋白p55;谷胱甘肽(glutathlone)胰岛素转氢酶。
16.gi|4557581:表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP);脂肪酸结合蛋白5(FABP-5);表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP);牛皮癣-相关的脂肪酸-结合蛋白(PA-FABP);皮肤脂肪酸-结合蛋白(C-FABP);角化细胞酸-结合蛋白(KLBP);DA11。
17.gi|2707570:线粒体烯酰基-辅酶-A-水合酶;线粒体烯酰基辅酶A水合酶;线粒体烯酰基-CoA-水合酶;短-链烯酰基-CoA水合酶,线粒体;短-链烯酰基辅酶A水合酶(SCEH)。
18.gi|6307090:核磷蛋白;核磷蛋白;核仁磷蛋白B23;核仁蛋白NO38;核基质蛋白;NPM(1)。
19.gi|7768772:HES1蛋白,大肠杆菌和斑马鱼ES1蛋白的同系物;抗-σ交叉-反应蛋白同系物Iα前体,KNP-la/Kpn-1α,GT335(类似于大肠杆菌SCRP27A和斑马鱼ES1[人类]。
20.gi|4506181:蛋白酶体α2-亚基;蛋白酶体亚基HC3,蛋白酶体成分C3;macropain亚基C3;多催化内肽酶复合物亚基C3[人类]。
21.gi|4502171:腺嘌呤-磷酸核糖基转移酶;AMP焦磷酸化酶;AMP二磷酸化酶;转磷酸核糖苷酶。
22.gi|11056044:无机焦磷酸酶;cylosolic无机焦磷酸酶;无机焦磷酸酶1;焦磷酸酶磷酸-水解酶[人类]。
此外,鉴定在某些患者集合中与对照相比较在癌组织中上-或下调的四个以上蛋白质(成簇分析)。这些是蛋白质膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖异构酶和醛缩酶A。在癌组织中膜联蛋白A3上调大约5倍,转凝蛋白下调大约5倍。磷酸丙糖异构酶和醛缩酶A在癌组织中分别上调大约20%和10%。
在这个方面我们参考显示成簇分析结果图示的图3。该附图例证说明了各自由圆形代表的某些患者群(或分别成簇)的癌组织中与健康组织中相比较不同蛋白质的上-或下调。
膜联蛋白和转凝蛋白的英文同义词如下:
23.gi|4826643:膜联蛋白A3;膜联蛋白III;脂皮质蛋白III;抗凝血蛋白III;胎盘抗凝血蛋白III(PAP III);35α钙介蛋白。
24.gi|4507359:转凝蛋白;SM22-α平滑肌蛋白、22Da肌动蛋白-结合蛋白、平滑肌22蛋白、肌动蛋白-缔合的蛋白p27、25kDa F-肌动蛋白-结合蛋白。
此外,鉴定在某些患者群的癌组织中与对照相比较显示不同丰度水平(下或上调)的更多蛋白质。这些蛋白质是ATP合酶、胆氯素还原酶B、葡萄糖-调节的蛋白质、脯氨酰基-4-水解酶β和dnak-样分子伴侣。ATP合酶下调,其他蛋白上调。
有趣的是,我们鉴定的许多蛋白质涉及脂类代谢。已经报道了膜联蛋白A3和SAP与脂类的直接结合。两个蛋白质都涉及吞噬作用。FABP-3和E-FABP是脂肪酸结合蛋白。线粒体烯酰基-辅酶A水合酶涉及脂肪酸的β-氧化。与磷脂相互作用的磷脂酶诱导刺激HSP 27活性的蛋白激酶C。HSP 90也涉及磷脂代谢,因为HSP 90的抑制导致磷脂代谢的变化(Chun Y.等,2003,J.Natl.Cancer Inst.95:1624-33)。此外,推测PDI也与脂类代谢相关,因为它作为多功能蛋白质发挥作用,并且除此之外参与甘油三酸酯转移(Horiuchi R.andYamauchi K.,1994,Nippon-Rinsho 52:890-5)。而且14-3-3蛋白抑制蛋白激酶C,包含看起来类似于蛋白激酶C的假-底物结构域和膜联蛋白C-末端的保守序列。这表明那些不同蛋白质之间的功能关系。
根据本发明诊断标记物可用于鉴定不用类型的肿瘤和癌症疾病。在本发明的优选实施方案中,将被诊断的癌症疾病是前列腺癌,特别是前列腺癌瘤。如早先提及的,前列腺体的癌瘤是男性中最普遍的恶性肿瘤。只有在早期阶段被检测到,前列腺癌才可通过预防性的手术切除前列腺体而被成功治疗。如果疾病发展,并且不再限于一个器官,预防性的手术切除前列腺体是不足够的。对于不能通过手术除去的前列腺肿瘤,可考虑抑制雄性激素。这种抑制,优选伴随手术或药物的去雄有时可抑制肿瘤的增殖和转移,并容许控制肿瘤特定的时间。但是不久大多前列腺肿瘤变得对这种内分泌学治疗有抗性。其他治疗方式,例如细胞毒性试剂的应用、基因治疗或免疫治疗仍然处于临床研究,并且尚未成功。因此必须及早检测前列腺体的肿瘤以能够通过手术将其成功除去。根据本发明所描述的标记蛋白为前列腺癌的早期检测提供很大的益处。
在本发明方法的优选实施方案中,某些亚型的癌症,特别是前列腺癌的亚型可通过定量优选的几个上述蛋白质而加以诊断。本发明人可证明通过所谓的成簇分析,独特的蛋白质模式反映相应于独特患者集合的不同蛋白质的特征性上-或下调。属于特定集合的患者全部都显示癌症,特别是前列腺癌的相同独特亚型。根据本发明,预期患者将根据癌症特定亚型与通过应用本发明的方法所确定的蛋白质模式的关系而被表征,以选择性地治疗这种亚型的癌症。优选应分析规定的蛋白质组合。在此方面,我们参考显示相应于不同患者集合的特征性蛋白模式图示的图3。图4中的表格例证了分别代表不同患者集合和前列腺癌亚型的蛋白模式的概要。
为了诊断不同亚型的前列腺癌,应优选测定不同蛋白质组合的丰度。因此下列中的至少一个应被测定作为共同的癌症标记物:核磷蛋白、蛋白质二硫键异构酶、热休克蛋白90、线粒体辅酶A水合酶的上调;热休克蛋白27和/或泛素异肽酶T的下调。这些可与下列蛋白质中的至少一个一起用于分析三种亚型的前列腺癌。
亚型a:转凝蛋白的上调;半乳凝素和微精液蛋白β的实质性下调;脂肪酸结合蛋白3的下调;表皮脂肪酸-结合蛋白没有或较少变化,核氯离子通道蛋白、14-3-3蛋白β、ζ和τ、醛缩酶A、血清淀粉状蛋白P成分、磷酸丙糖异构酶和/或膜联蛋白A3没有或较少变化。
亚型b:蛋白质二硫键异构酶、热休克蛋白90的实质性上调;泛素异肽酶T的实质性下调;14-3-3蛋白β、ζ和τ、醛缩酶A、磷酸丙糖异构酶、膜联蛋白A3的上调;转凝蛋白、半乳凝素、微精液蛋白β、血清淀粉状蛋白P成分的下调;脂肪酸结合蛋白3和/或核氯离子通道蛋白没有或较少变化。
亚型c:核氯离子通道蛋白的实质性上调;血清淀粉状蛋白P成分的下调;脂肪酸结合蛋白3、14-3-3蛋白β、ζ和τ、醛缩酶A、磷酸丙糖异构酶、膜联蛋白A3、表皮脂肪酸-结合蛋白;微精液蛋白β、半乳凝素、转凝蛋白没有或较少变化。
根据本发明,为了诊断不同亚型的前列腺癌,可能分析至少与作为进一步蛋白质的膜联蛋白A3组合的至少一个普通癌症标记物。
在另一个特别优选的实施方案中,通过唯一研究膜联蛋白A3和/或线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶,可能诊断存在于特定患者群中的特异的前列腺癌亚型。
就所描述的蛋白质作为诊断标记物的本发明用途来说,为了分析该蛋白质在癌组织(或在被研究的组织中)中与对照组织相比较的发生率和丰度,其使用可由多种方法构成。如果被研究样品和对照样品中的蛋白质以凝胶电泳,例如在传统的聚丙烯酰胺凝胶上分离则是特别有利的。然后比较样品和对照中给定蛋白质的丰度。由于必要的分解,双向凝胶是特别优选的。然而,也可能在凝胶电泳分离前进行预纯化,使得用例如单向聚丙烯酰胺凝胶电泳获得充分的分离和可分析性。其他的蛋白质分离方法也可有利地使用,例如,传统的色谱方法,特别是柱色谱法。如果待研究的样品和对照样品以不同的方式,例如使用不同的同位素标识或标记则是特别有利的。这有助于比较待研究样品和对照中关于给定蛋白质的丰度。在另一个优选的实施方案中,质谱检验待分析的蛋白质,以提供对该蛋白质的精确鉴定。因此,例如表面增强的激光解析电离法(SELDI方法)可用于组织或体液制品。然而,可能有利的是使用体内成像法,特别是电子发射断层扫描(PET)。
待研究的蛋白质也可借助于相反指向被研究的蛋白质并且被用作诊断标记物的分子来被定性和定量地表征。特别有利的方式是,该分子是抗体、特别是多克隆和/或单克隆抗体。然而,本发明也涵盖此方面的全部已知的亲合试剂。
为了定性以及特别是定量的鉴定,可使用常规的免疫测定,例如酶联免疫吸附测定(ELISA)。也可能使用免疫组化方法和/或蛋白芯片,例如SELDI方法。为了鉴定的目的,可例如研究体液或肿瘤组织。抗体是特别适于鉴定膜联蛋白A3、14-3-3蛋白质β、τ和ζ和/或SAP。例如,pan抗-14-3-3 β/ζ单克隆抗体(Stressgen目录号KAM-CC012C)染色上皮和癌细胞,以及间质中的某些淋巴细胞。间质,但不是上皮或癌细胞被针对蛋白质血清-淀粉状蛋白P成分(SAP)的单克隆抗体(Stressgen目录号HYB 281-05,工作稀释度1∶10)染色。
在进一步优选的实施方案中,诊断标记物蛋白的定性和定量测量借助于寡核苷酸,例如在普通的聚合酶链式反应(PCR)期间进行。PCR属于选择性扩增确定的DNA-序列的分子遗传学的方法学技能。该方法给出测试蛋白质分别在DNA-或RNA-水平的定性或定量检测。使用合适的寡核苷酸杂交测定,例如普通的Northern-或Southern印迹是可能的;它们也产生关于该蛋白质在DNA-或RNA-水平的定性或定量信息。用寡核苷酸检测的方法可容易地被自动化,这是其优势之一。另一方面它们只递送关于某些DNA-或RNA-序列丰度的信息,而不是关于相应蛋白质的真正丰度。在此情况下,必须保证在mRNA-水平获得诊断标记物蛋白质的特征性上-和下调或该调节是否以转录后的水平发生。
根据本发明测定的不同标记物蛋白质丰度的特征性变化也影响各自蛋白质的活性,例如其酶促活性。因此有利的是与对照相比较备选地或与其丰度平行测定该蛋白质的活性。这也可通过术语各种蛋白质的上-或下调来理解。可通过技术人员清楚了解的各自酶的普通酶促测试来进行分别的测定。此外,可用脂肪酸-结合蛋白进行结合测定或比较测试,以获得分别关于其活性和其上-或下调的信息。对其他的蛋白质进行相同的测试,例如可测量核氯离子通道蛋白(CLIC-1)的通道活性。这可用于多种蛋白质作为诊断标记物的应用或用于根据本发明下文中所描述的诊断试剂盒。此外,测量相应蛋白质的活性可用于测试本发明所述癌症治疗的药物的效果,如下列所描述的:
在本发明用于检验至少一种蛋白质的所述应用的进一步优选的实施方案中,分离例如来自患者材料的核外体,并分析目标蛋白质。特别地测试相应于核外体内部至少一个蛋白质的蛋白模式以确定一个或多个蛋白质的诊断相关的上-和/或下调。用于从患者材料制备核外体的合适方法可用技术人员已知的标准方法进行。
此外,本发明涵盖包含用于测定根据本说明书上述报道作为诊断标记物的至少一种蛋白质的活性和/或表达的至少一种化合物的诊断试剂盒。这个诊断试剂盒优选用于测定下列蛋白质中至少一个的活性和/或表达:异肽酶T、血清淀粉状蛋白P成分(SAP)、核氯离子通道蛋白通道1(CLIC-1)、线粒体烯酰基-辅酶A水合酶和/或膜联蛋白A3。重要的是,这种诊断试剂盒用于测定与对照相比较特征性上-或下调的这些蛋白质中至少一个的各自丰度。第一和最初的丰度反映蛋白质的表达。根据本发明开发的试剂盒优选适合检测或筛选癌症疾病,特别是前列腺癌;它为这些疾病的早期诊断提供特殊的益处。例如这种试剂盒容许区别良性或健康组织和恶性组织,例如前列腺增生中的良性组织或前列腺癌。优选这种试剂盒分别包含与一种或多种所描述的蛋白质或相关核酸相互作用的一种或几种抗体或一个或几个寡核苷酸或寡核苷酸对。借助于这些化合物,可获得关于该蛋白质与对照相比较的定性以及特别是定量的信息。
待测试的样品和对照取自相同的患者。例如组织样品,或体液样品,如血液、淋巴或尿通过技术人员熟知的方法取得和制备。优选地,可能恶性的组织,即将被测试的样品,和对照组织,即良性组织取自相同的患者并直接加以比较。另一方面可能比较各个蛋白质的丰度和已经从大量独立对照样品统计确定的其他标准。在前列腺癌的情况下,有利的是从已经通过手术被除去前列腺的患者取良性和可能恶性的前列腺组织。来自前列腺增生的良性组织可用作对照。
此外,本发明涵盖通过分析所描述蛋白质中至少一种的丰度来诊断癌症的方法。根据本发明癌组织中其上-和下调的分析结果传递了关于存在癌组织的信息。对于本发明方法的其他特征,我们参考上述说明。
本发明也涵盖与蛋白质膜联蛋白A3相互作用且尤其影响,优选抑制膜联蛋白,特别是膜联蛋白A3的活性和/或丰度的至少一种活性物质,来生产治疗前列腺癌,优选特定的前列腺癌患者群的药品的用途。根据本发明,优选该活性物质与蛋白质膜联蛋白A3相互直接作用,由此影响,优选抑制其活性和/或丰度。在本发明的另一个实施方案中,有利的是该活性物质与蛋白质膜联蛋白A3可相互间接作用,其中该活性物质是例如直接指向膜联蛋白A3的活化剂、抑制剂、调节剂和/或生物前体。
在这个应用的特别优选的实施方案中,该活性物质是苯并二氮杂类型的至少一种衍生物(Hofmann等,1998,J.Biol.Chem.273(5):2885-94)。特别优选的是BDA250(1,3-二氢-1-甲基-5-苯基-2H-1,4-苯并二氮杂-2-酮)、BDA452(3-(R,S)-(L-色氨酰基)-1,3-二氢-1-甲基-5-苯基-2H-1,4-苯并二氮杂-2-酮)和/或BDA753(3-(R,S)-all-L(NH-Trp-Gly-Tyr-Ala-H)-1,3-二氢-1-甲基-5-苯基-2H-1,4-苯并二氮杂-2-酮)。此外,优选使用/应用苯甲二氮(Diazepam)(7-氯-1,3-二氢-1-甲基-5-苯基-2H-1,4-苯并二氮杂-2-酮)。根据本发明优选可使用衍生自这些物质的其他分子。尤其涉及阻断膜联蛋白A3活性的那些分子。
特别优选的方式是,膜联蛋白A3-特异的抗体适合作为活性物质,特别优选的是治疗性抗体。这些优选阻断抗体和/或放射性标记的和/或毒素-标记的抗体。放射性标记的抗体可例如携带131I。这种抗体有利地使得可能进行如技术人员已知的放射性免疫治疗。然而,技术人员已知的任何其他试剂也适合作为活性物质。
特别优选的方式是,这种活性物质可用于影响核外体中膜联蛋白A3的活性和/或丰度。
影响膜联蛋白A3的活性和/或表达的活性物质,特别是显示抑制效果的活性物质,可有利地用于生产治疗骨关节炎退化和/或动脉粥样硬化损伤的药品。
此外,本发明涵盖影响异肽酶T的活性和/或表达和/或蛋白质二硫键异构酶(PDI)的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发癌症治疗药品的应用。如先前描述的,癌组织中这些蛋白质的丰度已经特征性地改变。特别地泛素-异肽酶T的丰度是显著降低的,而蛋白质二硫键异构酶(PDI)的丰度增加。这些蛋白质的表达或活性改变至对照组织中所示正常水平表示了治愈癌症疾病的可能方式。因此要求保护增加泛素-异肽酶T的活性和/或丰度的活性物质的用途。此外,要求保护抑制PDI活性和/或丰度的活性物质的用途。通过这种活性物质,所述蛋白的活性被调节至正常水平,以使得癌症疾病可被有效治疗。
本发明也涵盖影响线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途。优选这可与影响脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)和/或表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FAPB)组合进行。优选该使用由线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和/或E-FABP的活性和/或丰度的抑制活性物质,分别地FABP-3的活性和/或丰度的增加活性物质构成。
本发明也涵盖影响以及特别是增加血清淀粉状蛋白P成分(SAP)的活性丰度和/或定位的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途。已经显示,癌组织中SAP的定位可被改变。因此发明性地优选通过使用至少一种活性物质影响SAP的定位。该活性物质可例如是包括膜联蛋白A3的癌细胞结合结构域和SAP的免疫反应-影响结构域的融合蛋白。SAP是例如位于前列腺组织中的间质细胞上,但不在健康的上皮细胞或转化的癌细胞上。癌组织中膜联蛋白A3是丰富的。也已知膜联蛋白出现在细胞表面上。由于SAP作为蛋白成分参与免疫系统而癌细胞不从免疫系统被消除,癌细胞表面上SAP的免疫反应-影响结构域相对于癌细胞产生改变的免疫反应。
此外本发明涵盖影响-优选抑制-14-3-3蛋白质τ的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发癌症治疗的药品的应用。
此外本发明涵盖影响-优选抑制-核氯离子通道蛋白1(CLIC-1)的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发癌症治疗,特别是前列腺癌治疗的药品的应用。
此外本发明涵盖影响-优选抑制-HES1的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发癌症治疗的药品的应用。
此外本发明涵盖影响-优选抑制-蛋白酶体α2-亚基的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发癌症治疗,特别是前列腺癌治疗的药品的应用。
此外本发明涵盖影响-优选抑制-腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发前列腺癌治疗的药品的应用。
此外本发明涵盖影响-优选抑制-特别是核外体中无机焦磷酸酶的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发前列腺癌治疗的药品的应用。
此外本发明涵盖影响-优选刺激-下列蛋白质中至少一种的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发前列腺癌治疗的药品的应用:泛素-异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素-1、微精液蛋白β、热休克蛋白27(HP27)和转凝蛋白。此外,本发明涵盖影响-优选抑制-下列蛋白质中至少一种的活性和/或表达的至少一种活性物质用于开发癌症治疗的药品的应用:14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ、核氯离子通道蛋白1(CLIC-1)、14-3-3蛋白质τ、热休克蛋白90(HSP 90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、辅酶A水合酶、核磷蛋白、膜联蛋白、特别是膜联蛋白A3、磷酸丙糖-异构酶、醛缩酶A、蛋白酶体α-2-亚基、腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶和无机焦磷酸酶。给出的特别优选是相对于至少两个不同蛋白质的两个或多个活性物质的组合。此外,优选该活性物质与增加特别是核外体中膜联蛋白A1、A2、A4、A7和/或A10活性和/或丰度的一种或一种以上的这些活性物质一起使用。
根据本发明对于这些蛋白质中的每一个,证明与对照相比较它们在癌组织中被特征性上-或下调。因此,根据本发明要求保护通过各自的活性物质相反下-或上调这些蛋白质,以获得活性,特别是健康组织的酶促活性,或抑制和/或杀死癌细胞。这使得成功治疗各种癌症成为可能。特别优选生产用于治疗前列腺癌,优选特异的前列腺癌亚型的药品。
根据本发明所使用的活性物质可以是肽、蛋白质、小分子化合物或多核苷酸。具有影响不同蛋白质的活性和/或表达的已知机制的已知活性物质被考虑作为新的活性物质。这些活性物质直接寻址所描述的蛋白质。另一方面如果这些活性物质寻址这些不同蛋白质的调节剂,特别是活化剂或抑制剂和/或生物前体,则可能是有利的。取决于某些活性物质是否发挥抑制或刺激各自蛋白质的活性和/或表达的作用,它们可以是激动剂或拮抗剂。拮抗剂的进一步实例是可通过遗传工程构建的缺陷或显性失活突变体。它们显示没有酶促活性,但它们竞争将被抑制的蛋白质或酶的各自底物,这导致该蛋白质活性的降低。拮抗剂的另一个实例是可通过已知的方式降低特定蛋白质表达的反义-分子。激动剂可以是促进特定基因表达或促进mRNA翻译成为活性基因产物的物质。这可能是特异的转录因子,或调节所提及的蛋白表达水平的相似化合物。特别地,小分子化合物可有利地用于这个目的。
在本发明特别优选的实施方案中,活性物质可以是作为抑制抗体可减少或阻断给定蛋白质,优选膜联蛋白A3的活性的治疗性抗体。该治疗性抗体的特征还在于例如,携带毒性或放射性标记,仅仅通过与例如膜联蛋白A3相互作用而将所述标记带至癌细胞。这可在例如放射性免疫治疗期间使用携带放射性标记,例如131I的抗体。根据本发明,活性物质可以是分子量(MW)<1000、抑制膜,优选核外体和/或基质小泡中离子通道活性的小分子化合物。
为了增加所描述蛋白质,特别是异肽酶T、FABP-3、半乳凝素-1、微精液蛋白β、HSP27和转凝蛋白的活性,可使用具有相当或相似酶促活性的化合物。此外,所存在的酶分子的活性可通过各自的化合物诱导或增加。另一方面可能使用适合诱导或增加意味着相应酶促分子合成的表达的活性物质。该活性物质也可寻址酶或其他蛋白质的确定前体分子、调节剂、活化剂或抑制剂。
此外,如果激素或具有相似效果的物质以所需要的方式影响各自蛋白质的活性,则可使用其作为活性物质。例如类似于黄体酮的分子可用于抑制烯酰基-辅酶A水合酶。
在本发明应用的特别优选的实施方案中,活性物质是至少一种蛋白质其本身:泛素-异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素-1、微精液蛋白β、热休克蛋白27(HSP27)和/或转凝蛋白。本发明人可证明这些蛋白质的丰度在癌组织中是更低的,因此根据本发明旨在使用该蛋白质本身作为活性物质用于刺激其活性和/或表达。为了这个目的,可使用单个的蛋白质或优选几个不同蛋白质的组合。此外,预期这些蛋白质的部分,例如衍生自该蛋白质的肽或分子可用作本发明所述的活性物质。
在本发明应用的特别优选的实施方案中,一种或多种有效物质可作为核外体递送,或该活性物质的应用可通过核外体介导。这可优选特别通过调节T-细胞应答来影响患者的免疫应答。核外体是优选通过造血细胞分泌的膜-包被囊泡。已知例如小鼠中,通过树突状细胞产生的核外体刺激有效的抗-肿瘤应答。
根据本发明通过应用活性物质来治疗癌症,可有益地获得肿瘤发育或生长的降低或抑制,和/或肿瘤的转移可部分地减少或完全避免。
此外,本发明涵盖包含至少一种上述活性物质和至少一种药物学上可接受载体的药物组合物。对于涉及药物组合物或活性物质的细节,我们参考上述说明。合适的药物学上可接受的载体是技术人员清楚了解的。
此外,本发明涵盖通过应用至少一种所描述的活性物质来治疗癌症疾病,例如前列腺癌的方法。对于这个癌症治疗方法的进一步细节,我们参考上述说明。
对于所施用的活性物质,可使用不同方式的给药,例如,口服、静脉内、局部或借助吸入给药。各自的配方是技术人员已知的。给药方式依赖于待治疗的疾病以及毫无疑问取决于患者的身体素质。细节是技术人员熟知的。
最后,本发明涵盖寻求用于癌症治疗,特别是前列腺癌治疗的活性物质的方法。使用这个方法,将使用可选自下列的至少一种蛋白质:泛素-异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素、微精液蛋白β、热休克蛋白27(HSP27)、14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ、核氯离子通道蛋白1(CLIC-1)、14-3-3蛋白质τ、热休克蛋白90(HSP90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶、核磷蛋白、膜联蛋白,特别是膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖异构酶、醛缩酶A、HES1、蛋白酶体的α2-亚基、腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶和无机焦磷酸酶1。优选有利的是异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、核氯离子通道蛋白1(CLIC-1)、14-3-3蛋白质τ、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和/或膜联蛋白A3。此外可使用这些蛋白质的衍生物,特别是已经通过分子生物学方法产生的该蛋白质的同源序列或突变形式。此外可使用这些蛋白质各自的部分或亚区域或多种蛋白质和/或其衍生物的组合。该方法的实施是技术人员熟知的,例如蛋白质或其衍生物可用合适的表达系统表达。借助于这个系统,可研究与潜在配体,特别是抑制剂或活化剂的相互作用。例如双杂交系统适合于研究这些相互作用。
本发明所描述的特征和进一步特点从优选实施方案的下列说明联系以下权利要求和附图可清楚了解。单个的特征可单独或相互组合识别。
实施例
为了鉴定本发明所述的相关蛋白质,检查两个患者群(组A:23个患者,组B:33个患者)的组织样品。在各个情况下制备癌组织和对照组织,并经受双向聚丙烯酰胺凝胶电泳(2D-PAGE)。在pH 4-7和pH 6-11进行等电聚焦。来自组A的两个患者的凝胶电泳结果不适于进一步的分析。就另两个患者来说,在pH 6-11的结果不是令人满意的。因此,可能评估21个患者在pH范围4-7,和19个患者在pH范围6-11的结果。来自组B两个患者在pH 4-7的结果不适于进一步的分析。因此,可评估在pH范围4-7的31个患者的全部结果。
在各个情况下每个患者的两个不同样品用混合的不同同位素标记,并在单个的双向聚丙烯酰胺凝胶上电泳分离。然后相互独立地检测各个同位素的信号,以使得可直接比较两种组织样品的蛋白质样品(ProteoTope-技术)。
对于放射性标记样品的蛋白质分析数量(<1μg)的最后鉴定,与相同样品未标记蛋白质的制备数量(>200μg)一起在制备性凝胶中分离。切下银染制备性凝胶的相关蛋白质点,用胰蛋白酶酶促消化,通过Bruker Biflex或Ultra-Flex上基质辅助的飞行质谱激光解吸电离时间(MALDI-TOF MS)来鉴定。部分地进行电喷射电离离子陷阱质谱(ESI-MS)(Bruker Esquire)。
通过这个方法,多种蛋白质得以鉴定,其特异地显示与对照组织相比较,癌组织中丰度的相应上调或下调。
对于这些分析,部分地形成其中研究不同蛋白质丰度的特定患者群。在这个所谓的成簇分析中(Clustan Graphics 6.4),测定来自组A的3个患者群和来自组B的2个患者群,其在各自的情况下,揭示特征性的蛋白质表达/丰度模式。借助于这个方法,鉴定对于特异的患者显示特征性丰度的蛋白质膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖-异构酶和醛缩酶A。
组织样品
在prostectomy后,从患者获得健康的前列腺组织和恶性的前列腺组织。筛选患者的PSA(前列腺特异的抗原),并通过超声波扫描证实肿瘤。在手术前得到每个患者的首肯。
切除后,前列腺体被立即转移至无菌盒并冷却。制备0.5-1cm厚度的组织切片并分为左右两半。将其嵌入冷冻基质并休克冷冻。剩余的前列腺体固定在甲醛溶液中,根据常规的标准方法进一步加以处理。为了制备组织样品,取前列腺体两侧的薄切片,并用苏木精曙红染色。这些切片储存在-80℃备用。从无肿瘤的区域取对照组织样品并相同处理。
样品制备
蛋白质用含有2%SDS,0.1M Tris pH8.8的100μl沸腾溶液裂解,用双金鸡宁酸方法测定蛋白质的浓度。
分别用125I或131I碘化,根据常规方案(Cahill等,2003 RapidCommunication in Mass Spectrometry 17:1283-1290)进行双向聚丙烯酰胺凝胶电泳和数据分析。放射性碘购买自Amersham Bioscience(Freiburg,德国)。用等浓度的125I或131I分别进行碘化反应。
聚丙烯酰胺凝胶电泳
为了加样到聚丙烯酰胺凝胶上,混合相同数量的标记样品(癌组织和对照组织)蛋白质。为了在pH 4-7和6-11的范围等电聚焦(IEF),样品在共同的样品缓冲液中稀释,并加载到18cm pH-梯度(IPG)条(Amersham Bioscience)上。蛋白质的IEF第一向分离通过2D-PAGE在Multiphor设备(Amersham Bioscience)上进行。第二向(SDS-PAGE)在ISO-DALT设备(Hfer)上进行。凝胶在80μM塑料膜上干燥、制成薄片,进行两种放射性同位素信号的最后测量。
使用分析不同放射性同位素的选择方法,可获得来自不同样品的蛋白质的定量多色差异显示。因此,在一个凝胶上分离的蛋白质点的积累强度的直接比较可用于进一步的分析。单个凝胶上的分析提供使得两个或多个凝胶当中变化的系统误差不相关的优点。最大可能的误差来源是用任一个同位素标记时的不同化学当量。这可通过进行凝胶的相反标记来排除,即对照样品和癌症样品用任一个同位素各自标记并相反比较。使相反标记步骤的蛋白表达模式相匹配,因此完成定量标准。通过计算机辅助的方法,以不同的颜色(蓝色或橙色)可视观察不同同位素的信号,从而样品当中丰度的一致差异以相应于用于标记的同位素的一种或两种颜色显示。关于这个方法学的细节在Cahill等.,2003 Rapid Communications in Mass Spectrometry 17:1283-1290中提及。
成像分析
蛋白质表达的差异分析是以所描述的聚丙烯酰胺-凝胶中蛋白质点的可靠差异定量为基础的。对于定量成像分析,使用由本发明人进行特殊改进的软件Phoretix 2D Advanced(Nonlinear Dynamics)。
通过质谱鉴定蛋白质
原则上使用质谱的两种不同方法。另一方面,高丰度蛋白质的快速和可靠鉴定借助于具有MALDI-TOF MS的肽质谱指纹。极低丰度蛋白质的鉴定利用耗费更多时间的ESI-Ion-Trap-MS/MS或MALDI-TOF-TOF方法进行。总而言之,切下包含所选择蛋白点的凝胶块,凝胶块中的蛋白质用胰蛋白酶消化。首先通过具有MALDI-TOF MS的肽质谱指纹分析所得到的溶液。对于不能如此被明确鉴定的蛋白质点,进行基于MALDI-TOF-TOF或LC-ESI-Ion-Trap-MS/MS的较慢片段化分析。这些方法的详细描述可在Vogt等,2003,MolecularCellular Proteomic 2:795中找到。
蛋白质的鉴定
对于蛋白质的鉴定,已经通过质谱发现的其肽质谱利用NCBI-数据库分析。这用程序MASCOT 1.9版(Matrix Science,London,UK)进行。
定量的成像分析
定量分析利用已经通过图像矩阵每个像素的放射成像光电倍增管记录的数字数据进行。蛋白质点的限制借助于软件Phoretix 2DAdvanced(Nonlinear Dynamics)限定,在减去合适的背景信号后,累积点区域内的像素结果。基于所产生的完整数据,进行所检测蛋白质点的细致定量。表1概括了这些结果。
图1和图2分别显示在pH 4-7(图1)和第二种情况下在pH 6-11(图2)等电聚焦后所选择点的位置。
图例说明:
图1:具有分离蛋白质的双向聚丙烯酰胺凝胶的图像。在pH 4-7进行等电聚焦。通过数字标记的蛋白质点显示其丰度分别不同于癌性组织和对照组织的那些蛋白质。该数字引用表格1中的数字。
图2:具有分离蛋白质的双向聚丙烯酰胺凝胶的呈现。在pH 6-11进行等电聚焦。通过数字标记的蛋白质点显示其丰度分别不同于癌性组织和对照组织的那些蛋白质。该数字指向表格1中的数字。
图3:表征独特患者集合,即前列腺癌独特亚型的蛋白质表达模式的图表呈现。统计显著的p<0.01结果以黑色描绘,t-检验p-值为0.01<p<0.1的结果以灰色描绘。不同簇内具有不同表达的蛋白质显示在框中。
图4:与良性(健康)相比较,患者集合1至3中蛋白质表达不同水平的表格表示。该数据是指癌组织中伴随标准差的蛋白质点的大小相对于总体积的蛋白质点(良性+恶性)的百分比。t-检验概率代表两种给定集合的点分数分布是显著差异的可能性。超过99%概率的t-检验结果以粗体印刷。概率低于95%的结果以浅灰色印刷。
图5:该表格列出基于双色ProteoTope分析,比较良性(健康)和恶性组织,在所有患者中具有显著差异表达的蛋白质点。“No.Obs.代表其中可观察到点的患者的编号。良性组织(良性部分)和恶性组织(癌症部分)的具有标准误差的点-分数是指总体积的蛋白质点(良性+恶性)的百分比。t-检验概率代表当考虑全部的患者时,良性组织中点分数分布显著不同于癌组织中分布的可能性。在t-检验概率达到至少99%的条件下选择点。
图6:具有来自组B的14个患者的分离蛋白质的双向聚丙烯酰胺凝胶的呈现。对照样品和癌组织样品都用131I和125I标记并相反比较。不同的同位素信号在各自情况下以另外的颜色(蓝色/橙色)成为可见的,以使得在各个颜色的样品之间如终存在蛋白质丰度的差异,作为所选同位素标记的功能。
图7:表示利用B组实施例的Proteo-Tope测量值的精度和统计显著性的图表:
a.再现用125I和131I标记的凝胶的差异丰度比率M的差异和其算术平均数之间的比率的Bland和Altman图,
b.再现用125I和131I标记的凝胶的差异丰度比率M的差异和强度A的算术平均数之间的比率的图,
c.再现用125I和131I标记的凝胶的差异丰度比率M和强度A之间的比率的MA图,其中M=log2·(I2/I1)和A=0.5·log2·(I1·I2)(I=测量的强度)。
图8:Volcano曲线图,显示来自癌症和健康组织相反检测标记蛋白质的平均强度之间的区别。
图9:Pavlidis模板相配分析的图表,就来自B组的癌症患者来说,其提供两个亚组的蛋白质丰度比率模式。一个组由22个患者组成,同时另一个与其显著不同的组由9个患者组成。该蛋白质的编号相应于图10表格中的编号。在22个患者的亚组中,在膜联蛋白A3(蛋白质14)的相对丰度中存在显著差异。就患者14、11、10、21、3、1、6、22、23、7、4、19和27来说,恶性前列腺组织中该蛋白质比患者29、28、32、15、31、24、25、30和33中更丰富。
图10:显示来自全部31个患者(B组)、具有22个和9个患者的组的差异分析的蛋白质点的表格(通过Pavlidis模板相配分析获得)。登录号相应于来自NCBI数据库的编号。利用MASCOT技术获得积分。相应于PMF积分的指标与MASCOT服务器所使用的mouse积分相关,并且一般,超过65的PMF积分代表明显的等同。通过LC/MS/MS确定带星号蛋白质的身份。给出带有标准误差的癌性组织平均点分数作为总点量(健康的+恶性的)的百分比。也给出这个模型的P值。表格中的标杆给出了标明的患者组中良性(深蓝色)和癌性(浅橙色)样品中各个蛋白质的平均丰度百分比。

Claims (53)

1.蛋白质膜联蛋白A3作为前列腺癌的诊断标记物的用途。
2.权利要求1所述的用途,其特征在于它涉及前列腺癌特异亚型。
3.权利要求1或2所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的膜联蛋白A3的上调。
4.前述权利要求中之一项所述的用途,其特征在于研究与膜联蛋白A1、膜联蛋白A2和/或膜联蛋白A5的下调相结合的膜联蛋白A3的上调。
5.与蛋白质膜联蛋白A3相互作用并特别影响,优选抑制蛋白质膜联蛋白A3的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗前列腺癌、优选特定前列腺癌患者群的药品的用途。
6.权利要求5所述的用途,其特征在于该活性物质是激动剂、拮抗剂、缺陷性突变体、显性失活突变体和/或反义分子。
7.权利要求5或6所述的用途,其特征在于该活性物质是抗体,优选是治疗性抗体。
8.权利要求5至7中之一项所述的用途,其特征在于该活性物质是至少一种苯并二氮杂衍生物,优选BDA250和/或BDA452。
9.权利要求5至8中之一项所述的用途,其特征在于核外体中蛋白质膜联蛋白A3的活性和/或丰度受到影响。
10.权利要求5至9中之一项所述的用途,其特征在于该活性物质是用于抑制膜、优选核外体和/或基质小泡中离子通道活性的分子量(MW)<1000的“小分子化合物”。
11.蛋白质线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶作为癌症的诊断标记物的用途。
12.权利要求11所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶的上调。
13.蛋白质泛素-异肽酶T和/或蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)作为癌症的诊断标记物的用途。
14.权利要求13所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的泛素-异肽酶T的下调和/或蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)的上调。
15.蛋白质血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)作为癌症的诊断标记物的用途。
16.权利要求15所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)的下调。
17.蛋白质-核氯离子通道蛋白作为前列腺癌的诊断标记物的用途。
18.权利要求17所述的用途,其特征在于当与对照相比较时研究核氯离子通道蛋白的上调。
19.蛋白质HES1作为癌症的诊断标记物的用途。
20.权利要求19所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的HES1的上调。
21.蛋白酶体α2-亚基作为癌症的诊断标记物的用途。
22.权利要求21所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的蛋白酶体α2-亚基的上调。
23.蛋白质腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶作为前列腺癌的诊断标记物的用途。
24.权利要求23所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶的上调。
25.蛋白质无机焦磷酸酶作为前列腺癌的诊断标记物的用途。
26.权利要求25所述的用途,其特征在于研究与对照相比较的无机焦磷酸酶的上调。
27.蛋白质泛素-异肽酶T和血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)作为癌症的诊断标记物的用途,其中优选研究与对照相比较的所述蛋白质的下调。
28.选自泛素-异肽酶T、热休克蛋白27(HSP27)、热休克蛋白90(HSP90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和核磷蛋白的至少两种蛋白质作为癌症的诊断标记物的用途,其中研究与对照相比较的泛素-异肽酶T和/或热休克蛋白27(HSP27)的下调、和/或热休克蛋白90(HSP90)、蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和/或核磷蛋白的上调。
29.前述权利要求中之一项的用途,其特征在于该癌症是前列腺癌。
30.前述权利要求中之一项的用途,其特征在于通过研究癌症的一种或多种蛋白质亚型,特别是前列腺癌被诊断。
31.权利要求30所述的用途,其特征在于研究与选自血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素、微精液蛋白β、14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ、核氯离子通道蛋白、14-3-3蛋白质τ、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖异构酶和醛缩酶A的至少一种蛋白质组合的权利要求28所述的至少一种蛋白质,发生的研究为与对照相比较SAP的无或较小改变、FABP-3的下调、半乳凝素的强烈下调、微精液蛋白β的强烈下调、14-3-3蛋白质β的无或较小变化、14-3-3蛋白质ζ的无或较小变化、核氯离子通道蛋白的无或较小变化、14-3-3蛋白质τ的无或较小变化、E-FABP的无或较小变化、膜联蛋白A3的无或较小变化、转凝蛋白的上调、磷酸丙糖异构酶的无或较小变化和/或醛缩酶A的无或较小变化。
32.权利要求30所述的用途,其特征在于研究与选自血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素、微精液蛋白β、14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ、核氯离子通道蛋白、14-3-3蛋白质τ、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖异构酶和醛缩酶A的至少一种蛋白质组合的权利要求28所述的至少一种蛋白质,发生的研究为与对照相比较PDI的强烈上调、HSP90的强烈上调、泛素-异肽酶T的强烈下调、SAP的下调、FABP-3的无或较小变化、半乳凝素的下调、微精液蛋白β的下调、14-3-3蛋白质β的上调、14-3-3蛋白质ζ的上调、14-3-3蛋白质τ的上调、核氯离子通道蛋白的无或较小变化、膜联蛋白A3的上调、转凝蛋白的下调、磷酸丙糖异构酶的上调和/或醛缩酶A的上调。
33.权利要求30所述的用途,其特征在于研究与选自血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、半乳凝素、微精液蛋白β、14-3-3蛋白质β、14-3-3蛋白质ζ、核氯离子通道蛋白、14-3-3蛋白质τ、表皮脂肪酸-结合蛋白(E-FABP)、膜联蛋白A3、转凝蛋白、磷酸丙糖异构酶和醛缩酶A的至少一种蛋白质组合的权利要求28所述的至少一种蛋白质,发生的研究为与对照相比较SAP的下调、FABP-3的无或较小变化、半乳凝素的无或较小变化、微精液蛋白β的无或较小变化、14-3-3蛋白质β的无或较小变化、14-3-3蛋白质ζ的无或较小变化、核氯离子通道蛋白的强烈上调、14-3-3蛋白质τ的无或较小变化、E-FABP的无或较小变化、膜联蛋白A3的无或较小变化、转凝蛋白的无或较小变化、磷酸丙糖异构酶的无或较小变化和/或醛缩酶A的无或较小变化。
34.前述权利要求中之一项所述的用途,其特征在于借助于聚丙烯酰胺凝胶电泳、特别是双向凝胶电泳、质谱、正电子-辐射断层摄影术(PRT)、抗体、ELISA、免疫组织化学、蛋白质芯片和/或寡核苷酸,特别是聚合酶链式反应(PCR)来检测至少一种蛋白质。
35.前述权利要求中之一项所述的用途,其特征在于分离核外体和/或分析研究至少一种蛋白质。
36.诊断试剂盒,包括用于检测选自泛素-异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、核氯离子通道蛋白、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶和膜联蛋白A3的至少一种蛋白质的活性和/或丰度的至少一种物质,来鉴定癌症疾病,特别是前列腺癌。
37.影响泛素-异肽酶T和蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途,其中优选该活性物质增加泛素-异肽酶T的活性和/或丰度和/或该活性物质抑制蛋白质-二硫键-异构酶(PDI)的活性和/或丰度。
38.影响蛋白质线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途。
39.权利要求38所述的用途,其特征在于该活性物质抑制线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶的活性和/或丰度。
40.影响以及特别是增加蛋白质血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)的活性、丰度和/或定位的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途。
41.影响,特别是抑制蛋白质核氯离子通道蛋白的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗前列腺癌的药品的用途。
42.影响,特别是抑制蛋白质HES1的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途。
43.影响,特别是抑制蛋白酶体α2-亚基的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗癌症的药品的用途。
44.影响,特别是抑制腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗前列腺癌的药品的用途。
45.影响,特别是抑制蛋白质无机焦磷酸酶的活性和/或丰度的至少一种活性物质用于生产治疗前列腺癌的药品的用途。
46.权利要求37至45中之一项所述的用途,其特征在于所述癌症是前列腺癌,优选是特定的前列腺癌亚型。
47.权利要求37至46中之一项所述的用途,其特征在于所述活性物质是激动剂、拮抗剂、缺陷性突变体、显性失活突变体和/或反义分子。
48.权利要求37至47中之一项所述的用途,其特征在于该活性物质是抗体,优选是治疗性抗体。
49.权利要求37至48中之一项所述的用途,其特征在于该活性物质是用于抑制膜、优选核外体和/或基质小泡中离子通道活性的分子量(MW)<1000的“小分子化合物”。
50.前述权利要求中之一项所述的用途,其特征在于该活性物质是选自泛素-异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、脂肪酸-结合蛋白3(FABP-3)、膜联蛋白A3、半乳凝素、微精液蛋白β、热休克蛋白27(HSP27)和转凝蛋白的至少一种蛋白质。
51.前述权利要求中之一项所述的用途,其特征在于该活性物质以核外体的形式提供。
52.药物组合物,包括前述权利要求中之一项所述的至少一种活性物质和至少一种药物学上可接受的载体。
53.寻求用于治疗癌症的活性物质的方法,其特征在于使用选自泛素-异肽酶T、血清-淀粉状蛋白P-成分(SAP)、核氯离子通道蛋白、14-3-3蛋白质τ、线粒体烯酰基-辅酶A-水合酶、膜联蛋白A3、HES1、蛋白酶体α2-亚基、腺嘌呤-磷酸核糖基-转移酶和无机焦磷酸酶的至少一种蛋白质和/或至少一种其衍生物。
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