CN101611154A - 用于癌症治疗的成对诊断测定 - Google Patents

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CN101611154A CNA2007800500091A CN200780050009A CN101611154A CN 101611154 A CN101611154 A CN 101611154A CN A2007800500091 A CNA2007800500091 A CN A2007800500091A CN 200780050009 A CN200780050009 A CN 200780050009A CN 101611154 A CN101611154 A CN 101611154A
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Abstract

用于鉴定适于接受Bcl－2家族抑制剂治疗的癌症患者并监测患者对Bcl－2家族抑制剂治疗的反应的方法，所述方法包括评价表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在患者组织样品中的表达水平。本发明的方法允许更有效地鉴定接受Bcl－2家族抑制剂治疗的患者，并测定患者对所述治疗的反应。

Description

用于癌症治疗的成对诊断测定
相关申请
本申请要求保护2006年12月4日申请的美国序号60/872,668的优先权。
发明领域
本发明涉及可用于分类患者以便选择癌症治疗的诊断测定，具体地说，涉及表达标签(expression signatures)(尤其是生物标记组合)的检测，其中所述标签与对癌症治疗、尤其是Bcl-2家族拮抗剂治疗的反应性相关联。另外，本发明的方法，尤其是生物标记组合，可用于鉴定适于接受Bcl-2家族拮抗剂治疗的患者，并可以监测患者对此治疗的反应。
发明背景
癌症的遗传异质性是一种使有效的癌症药物开发复杂化的因素。按照经典组织病理学分类，癌症被认为是单一疾病实体，其在进行分子谱分析时，经常显示出多种基因组亚型。在某些情况下，分子分类被证实比经典病理学更精确。靶向癌症药物的功效可能与基因组特征如基因扩增的存在情况相关联，Cobleigh，M.A.等人，“人源化抗HER2单克隆抗体在患有过表达转移性乳癌(在针对转移性疾病的化疗后进一步恶化)的妇女中的功效和安全性的跨国研究(Multinational study ofthe efficacy and safety of humanized anti-HER2 monoclonal antibody inwomen who have HER2-overexpressing metastatic breast cancer that hasprogressed after chemotherapy for metastatic disease)”，J.Clin.Oncol.，17：2639-2648，1999；或与突变的存在情况相关联，Lynch，T.J.等人，“作为非小细胞肺癌对吉非替尼的响应性的基础的表皮生长因子受体的活化突变(Activating mutations in the epidermal growth factorreceptor underlying responsiveness of non-small-cell lung cancer togefitinib)”，N.Engl.J.Med.，350：2129-2139，2004。对于乳癌中的Her-2，业已证实，与通过蛋白过表达的免疫组织化学(IHC)检测相比，检测基因扩增提供了更佳的预后和治疗选择的信息，Pauletti，G.等人，“评价人乳癌中的HER-2/neu改变的组织型检测方法：直接比较荧光原位杂交和免疫组织化学(“Assessment of Methods for Tissue-BasedDetection of the HER-2/neu Alteration in Human Breast Cancer：A DirectComparison of Fluorescence In Situ Hybridization andImmunohistochemistry”)，J.Clin.Oncol.，18：3651-3664，2000。已明确表明，细胞系表达模式数据指示患者对化疗的敏感性，Potti A等人，Nat.Med.2006付印前的电子版，PMID：17057710。因此，需要可改善患者对靶向癌症治疗的应答率的基因组分类标记。
已报告了针对Bcl-2蛋白家族成员的靶向癌症治疗研究，所述成员是程序性细胞死亡的核心调节剂。抑制凋亡的Bcl-2家族成员在癌症中过表达，并促成肿瘤发生。Bcl-2表达已与对癌症治疗的抗性强关联，并降低存活。
称为ABT-737的化合物是Bcl-2家族成员Bcl-2、Bcl-XL和Bcl-w的小分子抑制剂，已表明其诱导实体肿瘤的退化，Oltersdorf，T.，“Bcl-2家族蛋白抑制剂诱导实体肿瘤的退化(An inhibitor of Bcl-2 familyproteins induces regression of solid tumors)”，Nature，435：677-681，2005。已针对多组人癌症细胞系测试了ABT-737，其已显示出针对SCLC和淋巴瘤细胞系的选择性效力，出处同上。ABT-737的化学结构由Oltersdorf等人在第679页提供。
因为Bcl-2家族成员的抑制剂的潜在治疗应用，需要能够鉴定出适于接受Bcl-2家族抑制剂治疗的患者的成对诊断测定。另外，明显需要采用有利于监测Bcl-2家族抑制治疗的疗效的生物标记的诊断测定来支持该治疗。
发明概述
本发明涉及在临床上与癌症治疗相关的基因表达模式(或表达谱或表达标签)的鉴定和使用。具体地说，基因的身份与进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族拮抗剂治疗的患者的鉴定、治疗和监测有关。
本发明提供用于分类患者以进行癌症治疗的成对诊断测定(companion diagnostic assays)，其包含评价表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在患者组织样品中的水平。本发明的测定包括用于鉴定适于接受Bcl-2家族拮抗剂治疗的患者和监测患者对此治疗的反应的测定方法。本发明的方法包括通过免疫测定、蛋白质组测定或核酸杂交或扩增测定评价血液、尿或其它体液样品中的生物标记，以及通过免疫组织化学或原位杂交测定评价组织或其它细胞体样品中的生物标记。
如下所述鉴定本发明的基因表达模式。一般而言，通过定量对应于在生物标记组合中鉴定的多种基因的mRNA的表达水平获得样品的基因表达谱的大量样本。然后分析所述谱或合并组，以鉴定其表达与鉴定和监测适于癌症治疗且尤其是Bcl-2家族拮抗剂治疗的患者正关联的基因。
在优选的实施方案中，本发明包含用于鉴定适于接受癌症治疗且优选Bcl-2家族抑制剂治疗的患者的方法，其包括：(a)提供来自患者的外周血样品；(b)测定表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在外周血样品中的表达水平；和(c)将所述表达水平相对于表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的正常外周血水平进行分类；和(d)鉴定适于癌症治疗且优选Bcl-2家族抑制剂治疗的患者，其中所述患者的血液样品的类型是表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的表达水平升高。在该实施方案中，在外周血样品中的水平优选通过例如聚合酶链式反应(PCR)测定来测定，或对肺癌肿瘤活检样品进行。
在优选的实施方案中，本发明包括鉴定适于癌症治疗且最优选Bcl-2家族抑制剂治疗的患者的方法，其包括：(a)提供来自患者的组织或细胞样品；(b)使所述组织或细胞样品与标记抗体或蛋白接触，所述标记抗体或蛋白能够与表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合结合；(c)相对于表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的正常组织或细胞水平分类所述表达水平；和(d)鉴定适于癌症治疗且最优选Bcl-2家族治疗的患者，其中所述患者的样品的类型为表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合成员具有差异表达水平。
本发明能够有效提供改善的患者分层，以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗。本发明的这些生物标记的评价还可以跟踪个体患者对治疗的反应。本发明的测定对于分类小细胞肺癌(SCLC)和白血病/淋巴瘤患者尤其有用。
本发明还包括监测患者的优选方法，所述患者正进行癌症治疗且优选采用Bcl-2家族抑制剂疗法治疗，该方法包括：(a)提供来自患者的外周血样品；(b)检测表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在外周血样品中的表达水平；和(c)确定所述表达水平相对于表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的患者基线血液水平的相对水平。
本发明还包括测定表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的RNA水平的试剂盒，以及如果至少一种RNA来自表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合而测定其水平的试剂盒。本发明能够有效提供改善的患者分层，以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗。本发明的这些生物标记的评价还允许跟踪个体患者对治疗的反应。本发明的测定对于分类SCLC和淋巴瘤患者尤其有用。
附图简述
图1显示了生物标记组合小组的表达谱，所述小组区分小细胞肺癌细胞(图1-A)和白血病/淋巴瘤细胞(图1-B)对ABT-737的细胞系敏感和抗性。
图2显示了生物标记组合小组的表达谱，所述小组区分小细胞肺癌细胞(图2-A)和白血病/淋巴瘤细胞(图2-B)对ABT-263的的细胞系敏感和抗性。
发明详述
I.概述
本发明基于申请人的以下发现：在小细胞肺癌细胞(sclc)系和白血病/淋巴瘤细胞系中的基因和基因标签组与治疗抗性和敏感性有关。具体地说，申请人使新型生物标记组合的差异表达水平关联起来，该水平与Bcl-2家族抑制剂的敏感性和抗性有关。
本文使用的“Bcl-2家族抑制剂”是指任何类型的治疗性化合物，包括基于小分子化合物、抗体化合物、反义化合物、小干扰RNA化合物或微RNA的化合物，其结合Bcl-2、Bcl-XL和Bcl-w中的至少一种，并拮抗Bcl-2家族相关核酸或蛋白的活性。本发明的方法对任何已知的或以后开发的Bcl-2家族抑制剂都可用。1个Bcl-2家族抑制剂是ABT-737，N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺，其结合Bcl-2、Bcl-XL和Bcl-w中的每一个。另一个Bcl-2家族抑制剂是ABT-263，N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。ABT-263的化学结构为：
Figure G2007800500091D00051
可用于本发明的Bcl-2家族相关化合物的其它实例可见于国际公布号WO 05/049593和WO 05/049594，这二者均于2005年6月2日公开。
本发明的测定对靶向癌症治疗具有潜在用途。具体地说，本发明的测定可用于针对小细胞肺癌和白血病/淋巴瘤患者的治疗选择，例如采用Bcl-2家族抑制剂的治疗。这类癌症的其它实例包括实体组织上皮癌症，例如前列腺癌、卵巢癌和食道癌。本发明的测定针对任何类型的患者组织样品或其衍生物实施，所述样品或其衍生物包括外周血、肿瘤或疑似肿瘤组织(包括新鲜的冷冻组织和固定组织或石蜡包埋的组织)、细胞分离物(例如在血液样品中分离或鉴定的循环上皮细胞)、淋巴结组织、骨髓和细针抽吸物。
本文使用的Bcl-2(官方代号BCL2)是指人B-细胞CLL/淋巴瘤2基因；Bcl-xl(官方代号BCL2L1)是指人BCL2-样1基因；Bcl-w(官方代号BCL2L2)是指人BCL2-样2基因。
本文使用ANXA2(官方代号ANXA2)膜联蛋白A2；CDC42EP1(官方代号CDC42EP1)；CDC42(官方代号CDC42)效应蛋白(Rho GTP酶结合1)；CNN2(官方代号CNN2)调宁蛋白2；EPHB4(官方代号EPHB4)EPH受体B4；F2R(官方代号F2R)凝血因子II(凝血酶)受体；FZD2(官方代号FZD2)卷曲同源物2(果蝇)；GNPDA1(官方代号GNPDA1)葡糖胺-6-磷酸脱氨酶1；HOMER3(官方代号HOMER3)homer同源物3(果蝇)；MFGE8(官方代号MFGE8)乳脂小球-EGF因子8蛋白；MGMT(官方代号MGMT)O-6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶；MME(官方代号MME)膜金属内肽酶(中性内肽酶，脑啡肽酶，CALLA，C)；NOTCH2(官方代号NOTCH2)Notch同源物2(果蝇)；PTPN 14(官方代号PTPN14)蛋白酪氨酸磷酸酶，非受体型14；QKI(官方代号QKI)quaking同源物，KH结构域RNA结合(小鼠)；RBMS2(官方代号RBMS2)RNA结合基序，单链互作蛋白2；TCF7L1(官方代号TCF7L1)转录因子7-样1(T细胞特异性的，HMG-盒)；TCF7L2(官方代号TCF7L2)转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)；VCL(官方代号VCL)粘着斑蛋白；VIM(官方代号VIM)波形蛋白；WWTR1(官方代号WWTR1)含WW结构域的转录调节物1；ZFP36L1(官方代号ZFP36L1)锌指蛋白36，C3H型-样1；PGD(官方代号PGD)磷酸葡糖酸脱氢酶；UBE2S(官方代号UBE2S)遍在蛋白缀合酶E2S；CRYZ(官方代号CRYZ)晶体蛋白ζ(醌还原酶)；HMBS(官方代号HMBS)羟甲基原胆色烷合酶；DNAJB4(官方代号DNAJB4)DnaJ(Hsp40)同源物，亚家族B，成员4；RAP1GA1(官方代号RAP1GA1)RAP1，GTP酶激活蛋白1；GCLM(官方代号GCLM)谷氨酸-半胱氨酸连接酶，修饰物亚基；ARG2(官方代号ARG2)精氨酸酶，II型；ATP7B(官方代号ATP7B)ATP酶，Cu++转运，β多肽(Wilson病)；GCAT(官方代号GCAT)甘氨酸C-乙酰基转移酶(2-氨基-3-酮丁酸酯辅酶A连接酶)；KCNH2(官方代号KCNH2)钾电压门控通道，亚家族H(eag相关的)，成员2；TESK2(官方代号TESK2)睾丸特异性激酶2；TAL1(官方代号TAL1)T细胞急性淋巴细胞白血病1；TNFRSF8(官方代号TNFRSF8)肿瘤坏死因子受体超家族，成员8；ATP2A3(官方代号ATP2A3)ATP酶，Ca++转运，遍在的；TBPL1(官方代号TBPL1)TBP-样1；EPHX2(官方代号EPHX2)环氧化物水解酶2，胞质的；KCNH2(官方代号KCNH2)钾电压门控通道，亚家族H(eag相关的)，成员2；MOCS1(官方代号MOCS1)钼辅因子合成1；KIAA0241(官方代号KIAA0241)KIAA0241蛋白；MGC14376(官方代号MGC14376)假定蛋白MGC14376；YOD1(官方代号YOD1)YOD1 OTU去遍在化酶1同源物(酵母)；AGPAT1(官方代号AGPAT1)1-酰基甘油-3-磷酸O-酰基转移酶1(溶血磷脂酸酰基转移酶，α)；RHCE(官方代号RHCE)恒河猴血型，CcEe抗原；CDC42SE1(官方代号CDC42SE1)CDC42小效应子1；TRIT1(官方代号TRIT1)tRNA异戊烯基转移酶1；YRDC(官方代号YRDC)缺血/再灌注诱导蛋白；ABHD5(官方代号ABHD5)含自水解酶结构域5；DDEFL1(官方代号DDEFL1)发育和分化增强因子-样1；CPEB1(官方代号CPEB1)胞质聚腺苷酸化元件结合蛋白1；CCDC21(官方代号CCDC21)含卷曲螺旋结构域21；MTL5(官方代号MTL5)金属硫蛋白-样5，睾丸特异性的(tesmin)；C6orf60(官方代号C6orf60)染色体6可读框60；FLJ22639(官方代号FLJ22639)假定蛋白FLJ22639；HBQ1(官方代号HBQ1)血红蛋白，θ1；MRPS18A(官方代号MRPS18A)线粒体核糖体蛋白S18A；AGPAT1(官方代号AGPAT1)1-酰基甘油-3-磷酸O-酰基转移酶1(溶血磷脂酸酰基转移酶，α)；PIAS1(官方代号PIAS1)活化的STAT的蛋白抑制剂1；PUM2(官方代号PUM2)pumilio同源物2(果蝇)；SLC2A3(官方代号SLC2A3)溶质载体家族2(促葡萄糖转运体)，成员3；转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)；TMBIM1(官方代号TMBIM1)含跨膜BAX抑制剂基序1；MOSC1(官方代号MOSC1)含MOCO硫化酶C-末端结构域1；CXX1(官方代号CXX1)CAAX盒1；SYNGR3(官方代号SYNGR3)囊泡循环蛋白3；CCNG1(官方代号CCNG1)细胞周期蛋白G1；MGC14376(官方代号MGC14376)假定蛋白MGC14376；PRSS21(官方代号PRSS21)蛋白酶，丝氨酸，21(睾蛋白)；CASP9(官方代号CASP9)半胱天冬酶9，凋亡相关的半胱氨酸肽酶；ALAS2(官方代号ALAS2)氨基乙酰丙酸，δ-，合酶2(成高铁红细胞/血红蛋白过少性贫血)；ST3GAL2(官方代号ST3GAL2)ST3β-半乳糖苷α-2，3-唾液酸转移酶2；BCL2L13(官方代号BCL2L13)BCL2-样13(凋亡促进物)；PPIC(官方代号PPIC)肽基脯氨酰异构酶C(亲环蛋白C)；CLIC4(官方代号)氯化物胞内通道4；TBPL1(官方代号TBPL1)TBP-样1；HBB(官方代号HBB)血红蛋白，β///血红蛋白，β；和HTATIP2(官方代号HTATIP2)HIV-1Tat互作蛋白2，30kDa。
本文使用的“基本上由......组成”是指使用生物标记改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗所需的最大基因数。在一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由本发明的至少1、2、3、4、5、6、7个或全部生物标记组成。在另一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由表1中的任一种生物标记组成。在另一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由表2中的任一种生物标记组成。在另一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由表3中的任一种生物标记组成。在另一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由表4中的任一种生物标记组成。在另一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由表5中的任一种生物标记组成。在另一个实施方案中，改善患者分层以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的生物标记基本上由表6中的任一种生物标记组成。
表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合可单独使用或彼此组合使用。
本文使用的术语“差异表达”是指一种样品中的一种或多种本发明生物标记的RNA表达水平(依据mRNA量或mRNA水平检测)和/或所述生物标记的mRNA的一种或多种剪接变体的RNA表达水平在与第二种样品中相同的一种或多种本发明生物标记的表达水平相比时不同。“差异表达的”还可以包括相比于在第二种样品或样品群中的蛋白表达量或蛋白表达水平检测样品或样品群中由本发明的生物标记编码的蛋白。差异表达可如本文所述测定，其应当是本领域技术人员理解的。
术语“基因”是指包含生产多肽、RNA(例如但不限于mRNA、tRNA和rRNA)或前体(例如多个前体)所必需的编码序列的核酸(例如DNA)序列。所述多肽、RNA或前体可由全长编码序列编码，或者可由编码序列的任何部分编码，只要保留全长或片段的所需活性或功能特性(例如酶活性、配体结合、信号转导等)。该术语还包括结构基因的编码区和邻接编码区在任一个末端上以约1kb的距离位于5′和3′末端上的包含序列，使得所述基因对应于全长mRNA的长度。位于编码区5′并在mRNA上存在的序列被称为5′非翻译序列。位于编码区3′或下游并在mRNA上存在的序列被称为3′非翻译序列。术语“基因”包括基因的cDNA形式和基因组形式。基因的基因组形式或克隆包含被称为“内含子”或“间插区”或“间插序列”的非编码序列中断的编码区。内含子为被转录为核RNA(hnRNA)的基因的区段；内含子可以包含调节元件，例如增强子。内含子被由核或初级转录物除去或“剪除”；因此，内含子在信使RNA(mRNA)转录物中不存在。mRNA在翻译过程中用于确定初生多肽中的氨基酸的序列或顺序。
具体地说，术语“基因”是指全长核苷酸序列。然而，该术语还包括序列片段以及全长核苷酸序列中的其它结构域。而且，术语“核苷酸序列”或“多核苷酸序列”包括DNA、cDNA和RNA(例如mRNA)序列。
本文使用的“基因表达模式”或“基因表达谱”或“基因标签”是指与分类患者以进行癌症治疗且尤其是Bcl-2家族拮抗剂治疗相关的基因的相对表达，以及与实施癌症治疗且尤其是Bcl-2家族拮抗剂治疗的患者的反应性和监测相关的基因的表达。而且，术语“基因表达模式”或“基因表达谱”或“基因标签”指示两种或多种本发明的生物标记(包括本发明的3、4、5、6、7、8、9、10、11、12种或全部生物标记)的表达水平的分析结果的组合模式。基因表达模式或基因表达谱或基因标签可由检测对应于本发明的生物标记的基因表达的RNA和/或蛋白的表达产生。就RNA而言，其是指由对应于本发明的生物标记的基因转录的RNA转录物。就蛋白而言，其是指由对应于本发明的生物标记的基因翻译的蛋白。例如，检测本发明的生物标记的RNA产物的表达的技术包括：基于PCR的方法(包括RT-PCR)和非基于PCR的方法以及微阵列分析。为检测本发明的生物标记的蛋白产物，技术包括蛋白质印迹和ELISA分析。
因为本发明依赖于过表达的基因的鉴定，所以本发明的一个实施方案包括通过样品细胞的mRNA或其扩增或克隆形式与特定基因序列独有的多核苷酸杂交测定表达。该类型的优选多核苷酸包含在其它基因序列中不存在的基因序列的至少约20个、至少约22个、至少约24个、至少约26个、至少约28个、至少约30个或至少约32个连续碱基对。在先前句子中使用的术语“约”是指由所述数值加1或减1。甚至更优选的是在其它基因序列中不存在的序列的至少或约50个、至少或约100个、至少或约150个、至少或约200个、至少或约250个、至少或约300个、至少或约350个、至少或约400个、至少或约450个或至少或约500个连续碱基的多核苷酸。在前述句子中使用的术语“约”是指由所述数值加或减10％。较长的多核苷酸当然可包含少量错配(例如通过存在突变)，所述错配不改变与样品核酸的杂交。这样的多核苷酸还可以被称为多核苷酸探针，其能够与本文所述的基因的序列或其独有部分杂交。这样的多核苷酸可被标记，以帮助它们的检测。优选地，所述序列是那些由所述基因编码的mRNA的序列、这类mRNA的相应cDNA和/或这类序列的扩增形式。在本发明的优选实施方案中，多核苷酸探针被固定在阵列上、其它固体支持体装置上或定位探针的单个斑点中。
在本发明的另一个实施方案中，所有或部分的公开序列都可通过诸如聚合酶链式反应(PCR)及其变体形式的方法扩增和检测，所述变体形式例如但不限于定量PCR(Q-PCR)、逆转录PCR(RT-PCR)和实时PCR，任选实时RT-PCR。这样的方法应利用一个或两个与公开序列部分互补的引物，其中所述引物用于引发核酸合成。新合成的核酸任选被标记，并可直接检测或通过与本发明的多核苷酸杂交检测。新合成的核酸可与本发明的多核苷酸(包含序列)在允许它们杂交的条件下接触。
或者，在本发明的又一个实施方案中，可通过使用针对各个基因产物(蛋白)的一个或多个表位的一种或多种特异性抗体，分析目标细胞样品中的表达蛋白，来测定基因表达。这样的抗体优选被标记，以使它们易于在结合基因产物后检测。
本文使用的术语“组合”在涉及治疗性治疗时，是指使用一种以上的治疗类型(例如一种以上的预防剂和/或治疗剂)。术语“组合”的使用不限制其中给予患者的治疗(例如预防剂和/或治疗剂)的顺序。第一种治疗(例如第一种预防剂或治疗剂)可在给予第二种治疗(例如第二种预防剂或治疗剂)之前(例如之前5分钟、15分钟、30分钟、45分钟、1小时、2小时、4小时、6小时、12小时、24小时、48小时、72小时、96小时、1周、2周、3周、4周、5周、6周、8周或12周)、同时或之后(例如之后5分钟、15分钟、30分钟、45分钟、1小时、2小时、4小时、6小时、12小时、24小时、48小时、72小时、96小时、1周、2周、3周、4周、5周、6周、8周或12周)给予患者。
而且，Bcl-2抑制剂家族治疗还可以与一种或一种以上的其它治疗剂组合给予，其中其它的治疗剂包括放疗剂或化疗剂，其中化疗剂包括但不限于卡波铂、顺铂、环磷酰胺、氮烯唑胺、地塞米松、多西他赛、阿霉素、依托泊甙、氟达拉滨、伊立替康、CHOP(C：Cytoxan
Figure G2007800500091D00121
(环磷酰胺)；H：Adiamycin
Figure G2007800500091D00122
(羟基阿霉素)；O：长春新碱(Oncovin
Figure G2007800500091D00123
)；P：强的松)、紫杉醇、雷帕霉素、Rituxin(利妥昔单抗)和长春新碱。
本文使用的术语“表达水平”在涉及RNA时是指依据杂交或诸如实时RT PCR检测的测定可检测量的给定核酸，实时RT PCR包括使用SYBR.RTM.green和TaqMan.RTM.技术，以正比例对应于基因表达的程度。通过本领域众所周知的方法测定核酸表达水平。对于微阵列分析，使用对应于按照本领域众所周知的方法分离自一个或多个个体的RNA的标记核酸，通过杂交分析检测表达水平。在用于杂交的核酸上的标记可为发光标记、酶标记、放射性标记、化学标记或物理标记。优选地，用荧光分子标记靶核酸。优选的荧光标记包括但不限于：荧光素、氨基香豆素乙酸、四甲基罗丹明异氰酸酯(TRITC)、TexasRed、花青3(Cy3)和花青5(Cy5)。
术语“标记”是指能够产生指示标记分子的存在情况的可检测信号的组分。适合的标记包括放射性同位素、核苷酸发色团、酶、底物、荧光分子、化学发光部分、磁粒、生物发光部分等。因此，标记为通过光谱法、光化学法、生物化学法、免疫化学法、电学方法、光学方法或化学方法可检测的任何组分。
“微阵列”是指在支持体上按顺序排列的可杂交的阵列元件，优选多核苷酸探针。
本文使用的术语“官方代号”是指由美国国家生物技术信息中心维护的EntrezGene数据库。
术语“支持体”是指常规支持体，例如珠、颗粒、浸染棒、纤维、滤材、膜和硅烷或硅酸盐支持体，例如玻璃载玻片。
本发明包含对任何类型的患者组织样品或其衍生物实施的诊断测定，所述样品或其衍生物包括外周血、肿瘤或疑似肿瘤组织(包括新鲜的冷冻组织和固定组织或石蜡包埋的组织)、细胞分离物(例如在血液样品分离或鉴定的循环上皮细胞)、淋巴结组织、骨髓和细针抽吸物。本文使用的优选组织样品为外周血、肿瘤或疑似肿瘤组织和骨髓。
II.Bcl-2家族抑制剂生物标记
申请人鉴定出可用于分层和/或监测患者对癌症治疗且尤其是Bcl-2家族抑制剂治疗的反应的新型生物标记组合。
本发明包含通过以其表达的蛋白水平或翻译的信使RNA检测生物标记组中的基因评价这些基因在患者组织样品中的水平。
申请人通过用于在体外和体内测试Bcl-2抑制剂的人sclc细胞系和白血病/淋巴瘤细胞系的基因表达分析，并研究它们的临床意义，鉴定出这些基因组生物标记。这些基因组生物标记组合在针对应用ABT-737和ABT-263的成对诊断测定中的用途尤其令人感兴趣。
具体地说，申请人鉴定出区分细胞系组别sclc(参见表1)和白血病/淋巴瘤(参见表2)的新型生物标记组合，可显示对ABT-737的敏感性和抗性。
SCLC ABT-737生物标记标签组
表1
  Affymetrix ID   基因名称   Genbank   描述
  201590_x_at   ANXA2   NM004039   膜联蛋白A2
  210427_x_at   ANXA2   BC001388   膜联蛋白A2
  213503_x_at   ANXA2   BE908217   膜联蛋白A2
  204693_at   CDC42EP1   NM007061   CDC42效应蛋白(Rho GTP酶结合)1
  201605_x_at   CNN2   NM004368   调宁蛋白2
  202894_at   EPHB4   NM004444   EPH受体B4
  203989_x_at   F2R   NM001992   凝血因子II(凝血酶)受体
  210220_at   FZD2   L37882   卷曲同源物2(果蝇)
  202382_s_at   GNPDA1   NM005471   葡糖胺-6-磷酸脱氨酶1
  215489_x_at   HOMER3   AI871287   homer同源物3(果蝇)
  210605_s_at   MFGE8   BC003610   乳脂小球-EGF因子8蛋白
  204880_at   MGMT   NM002412   O-6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶
  203434_s_at   MME   NM007287   膜金属内肽酶(中性内肽酶，脑啡肽酶，CALLA，CD10)
  202443_x_at   NOTCH2   AA291203   Notch同源物2(果蝇)
  210756_s_at   NOTCH2   AF308601   Notch同源物2(果蝇)///Notch同源物2(果蝇)
  212377_s_at   NOTCH2   AU158495   Notch同源物2(果蝇)
  214722_at   NOTCH2NL   AW516297   Notch同源物2(果蝇)N末端样
  205503_at   PTPN14   NM005401   蛋白酪氨酸磷酸酶，非受体型14
  212262_at   QKI   AA149639   quaking同源物，KH结构域RNA结合(小鼠)
  205228_at   RBMS2   NM002898   RNA结合基序，单链互作蛋白2
  221016_s_at   TCF7L1   NM031283   转录因子7-样1(T细胞特异性的，HMG-盒)
  212761_at   TCF7L2   AI949687   转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)
  212762_s_at   TCF7L2   AI375916   转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)
  216035_x_at   TCF7L2   AV721430   转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)
  216037_x_at   TCF7L2   AA664011   转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)
  216511_s_at   TCF7L2   AJ270770   转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)
  200931_s_at   VCL   NM014000   粘着斑蛋白
  201426_s_at   VIM   AI922599   波形蛋白
  202133_at   WWTR1   BF674349   含WW结构域的转录调节物1
  211962_s_at   ZFP36L1   BG250310   锌指蛋白36，C3H型-样1
白血病/淋巴瘤ABT-737生物标记标签组
表2
  Affymetrix ID   基因名称   Genbank   描述
  201118_at   PGD   NM002631   磷酸葡糖酸脱氢酶///磷酸葡糖酸脱氢酶
  202779_s_at   UBE2S   NM014501   遍在蛋白缀合酶E2S
  202950_at   CRYZ   NM001889   晶体蛋白ζ(醌还原酶)
  203040_s_at   HMBS   NM000190   羟甲基原胆色烷合酶
  203810_at   DNAJB4   BG252490   DnaJ(Hsp40)同源物，亚家族B，成员4
  203911_at   RAP1GA1   NM002885   RAP1，GTP酶激活蛋白1
  203925_at   GCLM   NM002061   谷氨酸-半胱氨酸连接酶，修饰物亚基
  203946_s_at   ARG2   NM001172   精氨酸酶，II型
  204624_at   ATP7B   NM000053   ATP酶，Cu++转运，β多肽(Wilson病)
  205164_at   GCAT   NM014291   甘氨酸C-乙酰基转移酶(2-氨基-3-酮丁酸酯辅酶A连接酶)
  205262_at   KCNH2   NM000238   钾电压门控通道，亚家族H(eag相关的)，成员2
  205486_at   TESK2   NM007170   睾丸特异性激酶2
  206283_s_at   TAL1   NM003189   T细胞急性淋巴细胞白血病1
  206729_at   TNFRSF8   NM001243   肿瘤坏死因子受体超家族，成员8
  207522_s_at   ATP2A3   NM005173   ATP酶，Ca++转运，遍在的
  208398_s_at   TBPL1   NM004865   TBP-样1
  209368_at   EPHX2   AF233336   环氧化物水解酶2，胞质的
  210036_s_at   KCNH2   AB044806   钾电压门控通道，亚家族H(eag相关的)，成员2
  211673_s_at   MOCS1   AF034374   钼辅因子合成1///钼辅因子合成1
  212475_at   KIAA0241   AI797458   KIAA0241蛋白
  213036_x_at   ATP2A3   Y15724   ATP酶，Ca++转运，遍在的
  214696_at   MGC14376   AF070569   假定蛋白MGC14376
  215150_at   YOD1   AF090896   YOD1 OTU去遍在化酶1同源物(酵母)
  215535_s_at   AGPAT1   AF007145   1-酰基甘油-3-磷酸O-酰基转移酶1(溶血磷脂酸酰基转移酶，α)
  216317_x_at   RHCE   X63095   恒河猴血型，CcEe抗原
  218157_x_at   CDC42SE1   NM020239   CDC42小效应子1
  218617_at   TRIT1   NM017646   tRNA异戊烯基转移酶1
  218647_s_at   YRDC   BE464161   缺血/再灌注诱导蛋白
  218739_at   ABHD5   NM016006   含自水解酶结构域5
  219103_at   DDEFL1   NM017707   发育和分化增强因子-样1
  219578_s_at   CPEB1   AF329403   胞质聚腺苷酸化元件结合蛋白1
  219611_s_at   CCDC21   NM022778   含卷曲螺旋结构域21
  219786_at   MTL5   NM004923   金属硫蛋白-样5，睾丸特异性(tesmin)
  220150_s_at   C6orf60   NM024581   染色体6可读框60
  220399_at   FLJ22639   NM024796   假定蛋白FLJ22639
  220807_at   HBQ1   NM005331   血红蛋白，θ1//血红蛋白，θ1
  221693_s_at   MRPS18A   AB049952   线粒体核糖体蛋白S18A///线粒体核糖体蛋白S18A
  32836_at   AGPAT1   U56417   1-酰基甘油-3-磷酸O-酰基转移酶1(溶血磷脂酸酰基转移酶，α)
  217862_at   PIAS1   N24868   活化的STAT的蛋白抑制剂1
  216221_s_at   PUM2   D87078   pumilio同源物2(果蝇)
申请人进一步鉴定出表明对ABT-263的敏感性和抗性并且进一步区分细胞系sclc(参见表3和4)和白血病/淋巴瘤(参见表5和6)的生物标记组合。
SCLC ABT-263生物标记标签组
表3
  Affymetrix ID   基因名称   Genbank  描述
  210605_s_at   MFGE8   BC003610  乳脂小球-EGF因子8蛋白
  202443_x_at   NOTCH2   NM024408  Notch同源物2(果蝇)
  203435_s_at   MME   NM007287  膜金属内肽酶(中性内肽酶，脑啡肽酶，CALLA，CD10)
  210220_at   FZD2   L37882  卷曲同源物2(果蝇)
表4
  Affymetrix ID   基因名称   Genbank   描述
  202499_s_at   SLC2A3   NM006931   溶质载体家族2(促葡萄糖转运体)，成员3
  221016_s_at   TCF7L1   NM031283   转录因子7-样2(T细胞特异性的，HMG-盒)
  217730_at   TMBIM1   NM022152   含跨膜BAX抑制剂基序1
  218865_at   MOSC1   NM022746   含MOCO硫化酶C-末端结构域1
白血病/淋巴瘤ABT-263生物标记标签组
表5
  Affymetrix ID   基因名称   Genbank   描述
  201828_x_at   CXX1   NM003928   CAAX盒1
  205691_at   SYNGR3   NM004209   囊泡循环蛋白3
  208796_s_at   CCNG1   BC000196   细胞周期蛋白G1
  214696_at   MGC14376   AF070569   假定蛋白MGC14376
  220051_at   PRSS21   NM006799   蛋白酶，丝氨酸，21(睾蛋白)
表6
  Affymetrix ID   基因名称   Genbank   描述
  210775_x_at   CASP9   AB015653   半胱天冬酶9，凋亡相关的半胱氨酸肽酶
  211560_s_at   ALAS2   AF130113   氨基乙酰丙酸，δ，合酶2(成高铁红细胞/血红蛋白过少性贫血)
  217650_x_at   ST3GAL2   AI088162   ST3β-半乳糖苷α-2，3-唾液酸转移酶2
  217955_at   BCL2L13   NM015367   BCL2-样13(凋亡促进物)
  204517_at   PPIC   BE962749   肽基脯氨酰异构酶C(亲环蛋白C)
  201559_s_at   CLIC4   AF109196   氯化物胞内通道4
  208398_s_at   TBPLI   NM004865   TBP-样1
  209116_x_at   HBB   M25079   血红蛋白，β///血红蛋白，β
  207180_s_at   HTATIP2   NM006410HIV-1   HIV-1Tat互作蛋白2，30kDa
III.测定
本发明的测定包括选择适于接受Bcl-2家族抑制剂治疗的患者的测定和监测患者反应的测定。用于预测治疗反应的测定在治疗选择前进行，水平提升的患者适于接受Bcl-2家族抑制剂治疗。为监测患者反应，在治疗开始时进行测定，以确定组织样品中生物标记的基线水平。然后对同一组织进行取样和测定，将生物标记水平与基线相比。在水平保持相同或降低的情况下，所述治疗可能是有效的，并可以继续。在发生相比于基线水平显著增加的情况下，患者可能没有反应。
本发明的测定可通过蛋白测定方法和核酸测定方法进行。可以使用任何类型的蛋白测定或核酸测定。可用于本发明的蛋白测定方法在本领域众所周知，包括(i)免疫测定方法，其包括标记的抗体或蛋白与生物标记组中的基因的表达蛋白或片段结合，(ii)质谱方法，以测定这些生物标记的表达蛋白或片段，和(iii)基于蛋白质组的测定或“蛋白芯片”测定。有用的免疫测定方法包括使用本领域已知的任何形式(例如但不限于ELISA形式、夹心形式、竞争性抑制形式(包括正向或反向竞争抑制测定)或荧光偏振形式)进行的溶液相测定和固相测定，例如免疫组织化学(称为“IHC”)。
IHC方法是特别优选的测定。IHC是检测细胞或组织中特定蛋白的存在情况的方法，由以下步骤组成：1)用要查询的组织制备载玻片；2)将原初抗体应用于载玻片上，并使其结合特定抗原；2)产生的抗体-抗原复合物被缀合酶的第二抗体结合；3)在底物和发色团存在下，酶在抗体-抗原结合的部位形成有色沉积物(“染色”)；和4)在显微镜下检查载玻片，以鉴定染色的存在情况和染色程度。
可用于本发明的核酸测定方法在本领域也是众所周知的，包括(i)与完整组织或细胞样品的原位杂交测定，以检测mRNA水平，(ii)微阵列杂交测定，以检测mRNA水平，(iii)RT-PCR测定或其它扩增测定，以检测mRNA水平。还可以以这些形式的任一种使用采用核酸的合成类似物如肽核酸的测定。
本发明的测定还通过杂交测定用于检测基因组生物标记，所述杂交测定使用基于可检测标记的核酸的探针，例如脱氧核糖核酸(DNA)探针或蛋白核酸(PNA)探针，或未标记的引物，其设计/选择用于与特别设计的基因靶杂交。未标记的引物用于扩增测定，例如通过聚合酶链式反应(PCR)，其中在引物结合后，聚合酶扩增靶核酸序列，用于随后的检测。用于PCR或其它扩增测定的检测探针优选为荧光，再更优选为可用于“实时PCR”的检测探针。荧光标记对于使用原位杂交也是优选的，但也可以使用常用于杂交技术的其它可检测标记，例如酶标记、发光标记或同位素标记。有用的探针标记技术描述于Molecular Cytogenetics：Protocols and Applications，Y.-S.Fan编著，第2章，“Labeling Fluorescence In Situ Hybridization Probes for GenomicTargets”，L.Morrison等人，21-40页，Humana Press，
Figure G2007800500091D00201
2002。
在又一个实施方案中，可使用基于核酸的阵列，例如cDNA或寡核苷酸阵列或蛋白质阵列，评价表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的基因表达水平。
核酸阵列允许同时定量检测大量基因的表达水平。核酸阵列的实例包括但不限于得自Affymetrix(Santa Clara，CA)的Genechip微阵列、得自Agilent Technologies(Palo Alto，CA)的cDNA微阵列以及在美国专利号6,288,220和6,391,562中描述的珠阵列。
可用一个或多个标记部分标记与核酸阵列杂交的多核苷酸，以允许检测杂交的多核苷酸复合物。标记部分可以包括可通过光谱法、光化学法、生物化学法、生物电法、免疫化学法、电学方法、光学方法或化学方法检测的组分。示例性的标记部分包括放射性同位素、化学发光化合物、标记的结合蛋白、重金属原子、光谱标记如荧光标记和染色、磁性标记、连接酶、质谱标签、自旋标记、电转移供体和受体等。也可以使用未标记的多核苷酸。多核苷酸可为DNA、RNA或其修饰形式。
杂交反应可以绝对杂交形式或差异杂交形式进行。在绝对杂交形式中，在抗癌治疗过程中的特定时间由一种样品(例如外周血、肿瘤或疑似肿瘤组织，或分离的细胞，例如在血液样品中分离或鉴定的循环上皮细胞)制备的多核苷酸与核酸阵列杂交。在形成杂交复合物后检测的信号表明了样品中的多核苷酸水平。在一个实施方案中，荧光团Cy3和Cy5(Amersham Pharmacia Biotech，Piscataway N.J.)用作差异杂交形式的标记部分。
可以使用市售可得的软件，例如由Affymetric或AgilentTechnologies提供的那些，分析由核酸阵列收集的信号。在杂交试验中可以包括对照，例如用于扫描敏感性、探针标记和cDNA/cRNA定量的那些对照。在许多实施方案中，在进行进一步的分析之前放大(scaled)或标准化核酸阵列表达信号。例如，在相似的测试条件下使用一个以上的阵列时，可以标准化每个基因的表达信号，以顾及杂交强度的变化。还可以使用来源于在每个阵列中包含的内部标准化对照的强度标准化单个多核苷酸复合物杂交的信号。另外，在样品之间具有相对恒定的表达水平的基因可用于标准化其它基因的表达水平。在一个实施方案中，标准化样品之间的基因表达水平，使得平均值为0，标准偏差为1。在另一个实施方案中，对通过核酸阵列检测的表达数据进行变量过滤，该过滤把在所有样品之间显示出最小或变化不显著的基因排除在外。
IV.样品处理和测定性能
通过本发明方法测定的组织样品可以包含任何类型，包括外周血样品、肿瘤组织或疑似肿瘤组织、薄层细胞学样品、细针吸取样品、骨髓样品、淋巴结样品、尿样品、腹水样品、灌洗样品、食道刷取样品、膀胱或肺洗涤样品、脊髓液样品、脑液样品、导管吸取样品、乳头溢液样品、胸腔积液样品、新鲜的冷冻组织样品、石蜡包埋的组织样品，或者由以下任一种样品产生的提取物或处理样品：外周血样品、肿瘤组织或疑似肿瘤组织、薄层细胞学样品、细针吸取样品、骨髓样品、淋巴结样品、尿样品、腹水样品、灌洗样品、食道刷取样品、膀胱或肺洗涤样品、脊髓液样品、脑液样品、导管吸取样品、乳头溢液样品、胸腔积液样品、新鲜的冷冻组织样品或石蜡包埋的组织样品。例如，最初可加工患者外周血样品，以提取上皮细胞群，然后可测定该提取物。还可以使用组织样品的显微解剖，以获得富集疑似肿瘤细胞的细胞样品。本文使用的优选组织样品为外周血、肿瘤组织或疑似肿瘤组织，包括细针吸取物、新鲜的冷冻组织和石蜡包埋的组织，以及骨髓。
可通过任何所需的方法加工组织样品，以进行原位杂交或其它核酸测定。对于优选的原位杂交测定，将石蜡包埋的肿瘤组织样品或骨髓样品固定在玻璃显微载玻片上，并用溶剂(通常为二甲苯)去石蜡。可用于组织去石蜡和原位杂交的方案可得自Abbott Molecular Inc.(Des Plaines，Illinois)。可使用任何适合的设备或自动装置实施本发明的测定。可以在m2000仪器系统(Abbott Molecular，Des Plaines，IL)上实施基于PCR的测定。自动化成像仪可用于优选的荧光原位杂交测定。
在一个实施方案中，样品包含得自患者的外周血样品，其被加工，以产生生物标记基因表达增加的循环肿瘤细胞提取物。循环肿瘤细胞可通过免疫磁性分离技术(例如得自Immunicon(Huntingdon Valley，Pennsylvania))分离。然后将显示出生物标记基因表达改变的循环肿瘤细胞的数目与优选于治疗开始时测定的生物标记基因表达改变的循环肿瘤细胞的基线水平相比较。
测试样品可以包含足以满足临床诊断的任何数量的细胞，通常包含至少约100个细胞。
V.测定试剂盒
另一方面，本发明包含检测用免疫测定试剂盒，其包含特异性结合生物标记组基因的标记抗体或标记蛋白。这些试剂盒还可以包含可用于进行夹心免疫测定的抗体捕获试剂或抗体指示试剂。优选的本发明试剂盒包含容器，其分别含有至少1个能够特异性结合所述组中的至少1个生物标记的抗体和对照基因。任何适于特定的生物标记测定的对照组合物都可以包含在本发明的试剂盒中。对照组合物一般包含要测定的生物标记连同任何所需的附加物。一个或多个额外的容器可以密封要用于测定的组分，例如试剂或缓冲液。这样的试剂盒还可以或备选地含有如上所述的检测试剂，其含有适于直接或间接检测抗体结合的报告基团。
或者，试剂盒可设计用于检测编码本发明的生物标记组合给出的基因的mRNA的水平。这样的试剂盒一般包含至少1个寡核苷酸探针或引物，优选包含对应于如上所述的表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合小组的寡核苷酸组，其与编码蛋白的多核苷酸杂交。可以在例如PCR或杂交测定中使用这样的寡核苷酸。可以在这样的试剂盒中存在的其它组分包括第二个寡核苷酸，或对应于表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的一组寡核苷酸，和/或诊断试剂或容器，以利于检测编码肿瘤蛋白的多核苷酸。
VI.数据库
又一方面，本发明包括含有序列信息(例如有关表1、2、3、4、5或6中的一个或多个基因的序列信息)以及多种肺癌和白血病/淋巴瘤组织样品中的基因表达信息的相关数据库。数据库还可以包含与给定序列或组织样品相关的信息，例如关于与序列信息有关的基因的描述性信息、关于组织样品的临床状态的描述性信息或关于提供样品的患者的信息。数据库可设计得包含不同的部分，例如序列数据库和基因表达数据库。本发明的数据库可储存在任何可用的计算机可读介质上。用于配置和构建这样的数据库的方法是广泛使用的方法，例如参见Akerblom等人(美国专利号5,953,727)。
本发明的数据库可链接至数据库外或外部数据库。在优选的实施方案中，如在表1、2、3、4、5或6中所述，外部数据库为GenBank和由美国国家生物技术信息中心或NCBI维护的相关数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Entrez/)。可用于本发明的其它外部数据库包括由化学文摘服务社(Chemical Abstracts Service)(http://stnweb.cas.org/)或Incyte Genomics(http://www.incyte.com/sequence/index.shtml)提供的那些。
可使用任何适宜的计算机平台实施数据库中或作为输入提供的序列信息、基因表达信息和任何其它信息之间的必需比较。例如，可由众多生产商获得大量计算机工作站，例如得自Silicon Graphics的那些工作站。客户-服务器环境、数据库服务器和网络也容易广泛获得，而且也是适于本发明数据库的平台。
本发明的数据库尤其可用于产生电子RNA印迹(E-Northerns)，以允许用户确定其中表达给定基因的细胞类型或组织，并允许确定特定组织或细胞中给定基因的丰度或表达水平。E-RNA(E-Northerns)分析可用作发现在组织(例如肝脏、肾脏或心脏)中不过表达的组织特异性候选治疗标靶的工具。药物一旦被开发出来，这些组织类型就经常产生有害的副作用，在标靶开发和验证过程的早期首次通过筛选以消除这些靶标应当是有益的。
本发明的数据库还可以用于提供鉴定表1、2、3、4、5或6列出的基因组合在组织或细胞中的表达水平的信息，其包含以下步骤：比较表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在组织中的表达水平与在数据库中的基因表达水平。这样的方法可通过比较表1、2、3、4、5或6列出的基因组合在样品中的表达水平与在正常组织、肿瘤组织或这二者中存在的表达水平，用于预测给定组织的生理状态。这样的方法还可以用于如本文所述的药物或药剂筛选测定。
尽管没有进一步描述，但一般认为，本领域一般技术人员可以使用先前的描述和以下的说明性实施例，制备和利用本发明的化合物，并实施要求保护的方法。因此，先前的工作性实施例仅是阐述性的，不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。
VI.实验
实施例1
使用微阵列全基因组观察基因表达模式
细胞培养物
由ATCC(Manassis，VA)获得以下的SCLC细胞系：NCI-H889、NCI-H1963、NCI-H1417、NCI-H146、NCI-H187、DMS53、NCI-H510、NCI-H209、NCI-H211、NCI-H345、NCI-H524、NCI-H69、DMS79、SHP77、NCI-H1688、NCI-H446、NCI-H740、NCI-H1048、NCI-H82、NCI-H196、SWl271、H69AR、NCI-H526、NCI-H865、NCI-H748、NCI-H711和DMS114。所有细胞都在ATCC推荐的培养基中于37℃在含有5％CO2的湿润气氛中培养，以下的白血病和淋巴瘤细胞系得自ATCC(Manassis，VA)：MV-4-11、RS4；11、Loucy、KG-1A、DOHH2、Rs11380、CCRF-HSB-2、CCRF-CEM、CEM/C1、Reh、SUP-B15、MOLT-4、SUDHL4、HL-60、RPMI 8226、A3、Daudi、WSU-NHL、Pfeiffer、Jurkat I 9.2、Jurkat、MEG-01、U-937、K-562和Raji。
基因表达的微阵列分析
使用Trizol试剂(Invitrogen)分离总RNA，并在RNeasy柱(Qiagen，Valencia，California)上纯化。标记的cRNA按照微阵列生产商的方案制备，并与人U133A 2.0阵列(Affymetrix，Santa Clara，California)杂交。U133A 2.0芯片包含具有14,500个孔特征的基因以及数千个EST。将微阵列数据文件载入Rosetta ResolverTM软件进行分析，所有探针组的强度值都使用Resolver的Experiment Dedinition标准化。将对应于扩增区内的基因的探针组的强度值在每个基因之间标准化，并使用SpotfireTM软件在热图中比较。
结果
使用在Oltersdorf，T.，“Bcl-2家族蛋白抑制剂诱导实体肿瘤的退化(An inhibitor of Bcl-2 family proteins induces regression of solidtumours)”，Nature，435：677-681，2005中描述的方法，测试了27个SCLC细胞系对ABT-737的敏感性，如果细胞系的EC50＜5μM，则将其分类为敏感的，如果细胞系的EC50＞5μM，则将其分类为抗性的。敏感的细胞系组别由NCI-H889、NCI-H1963、NCI-H1417、NCI-H146、DMS 53、NCI-H187、NCI-H510、NCI-H209、NCI-H345、NCI-H526、NCI-H211、NCI-H865、NCI-H524、NCI-H748、DMS 79、NCI-H69、NCI-H711、SHP 77、NCI-H1688组成，抗性的细胞系组别包含NCI-H446、NCI-H740、NCI-H1048、NCI-H82、NCI-H196、SW1271、DMS114和NCI-H69AR。
使用在Oltersdorf，T.，“Bcl-2家族蛋白抑制剂诱导实体肿瘤的退化(An inhibitor of Bcl-2 family proteins induces regression of solidtumours)”，Nature，435：677-681，2005中描述的方法，测试了22个SCLC细胞系对ABT-263的敏感性，如果细胞系的EC50＜5μM，则将其分类为敏感的，如果细胞系的EC50＞5μM，则将其分类为抗性的。敏感的细胞系组别由NCI-H146、NCI-H889、NCI-H1963、NCI-H187、NCI-H1417、NCI-H211、NCI-H69、NCI-H209、NCI-H510、DMS 53、DMS 79、NCI-H345、NCI-H1048、SHP 77、NCI-H446组成，抗性的细胞系组别包含NCI-H1688、NCI-H740、NCI-H82、NCI-H69AR、SW1271、DMS 114和NCI-H196。
还使用5μM截取值测试了25个白血病/淋巴瘤细胞系对ABT-737的敏感性，敏感细胞系为MV-4-11、RS4；11、Loucy、KG-1A、DOHH2、Rs11380、CCRF-HSB-2、CCRF-CEM、CEM/C1、Reh、SUP-B15、MOLT-4、SUDHL4、HL-60、RPMI 8226、A3、Daudi、WSU-NHL、Pfeiffer和Jurkat I 9.2，抗性细胞系为Jurkat、MEG-O1、U-937、K-562和Raji。
还使用5μM截取值测试了25个白血病/淋巴瘤细胞系对ABT-263的敏感性，敏感细胞系为MV-4-11、RS4；11、Loucy、KG-1A、DOHH2、Rs11380、CCRF-HSB-2、CCRF-CEM、CEM/C1、Reh、SUP-B15、MOLT-4、SUDHL4、HL-60、RPMI 8226、A3、Daudi、WSU-NHL、Pfeiffer和Jurkat I 9.2，抗性细胞系为Jurkat、MEG-01、U-937、K-562和Raji。
使用含有超过22,000个探针组的Affymetrix HG-U133A v.2.0微阵列测定未处理的sclc细胞系和白血病/淋巴瘤细胞系的RNA表达模式。我们与单独的培养物平行测定了每个细胞系对所述化合物的敏感性。将表达谱分为敏感组和抗性组，应用一系列统计过滤器鉴定哪种基因对于区分敏感细胞系和抗性细胞系是最好的。第一个过滤器为使用Spotfire软件的方差分析(ANOVA)。再过滤可变基因(高CV)。余下的基因用JMP的判别分析功能分析，以鉴定最佳区分敏感细胞系和抗性细胞系的基因。使用SAS的留一法交叉检验功能测试最佳判别组，以鉴定生物标记的最佳标签组。对于ABT-263，发现2组对每个细胞类型(sclc和白血病/淋巴瘤细胞)都良好实施。
上述示例性实施方案用于从各个方面阐述本发明，而不是限制本发明。因此，本发明可由本领域技术人员根据本文描述得到的多种变化和修改来实施。所有这样的变化和修改都被认为属于由以下权利要求定义的本发明的范围和精神。

Claims (45)

1.一种鉴定适合癌症治疗的患者的方法，所述方法包括：(a)提供来自患者的组织样品；(b)测定表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在组织样品中的表达水平；(c)将所述表达水平相对于相应生物标记组中的基因在正常组织中的水平进行分类；和(d)鉴定出适于接受癌症治疗的患者，其中所述患者的样品的类别为生物标记组基因表达水平发生了改变。
2.权利要求1的方法，其中所述组织样品包含外周血样品、肿瘤组织或疑似肿瘤组织、薄层细胞学样品、细针吸取样品、骨髓样品、淋巴结样品、尿样品、腹水样品、灌洗样品、食道刷取样品、膀胱或肺洗涤样品、脊髓液样品、脑液样品、导管吸取样品、乳头溢液样品、胸腔积液样品、新鲜的冷冻组织样品、石蜡包埋的组织样品，或者由外周血样品、肿瘤组织或疑似肿瘤组织、薄层细胞学样品、细针吸取样品、骨髓样品、尿样品、腹水样品、灌洗样品、食道刷取样品、膀胱或肺洗涤样品、脊髓液样品、脑液样品、导管吸取样品、乳头溢液样品、胸腔积液样品、新鲜的冷冻组织样品或石蜡包埋的组织样品中的任一种产生的提取物或处理样品。
3.权利要求2的方法，其中外周血样品来自患有癌症的患者，所述癌症选自肺癌和白血病/淋巴瘤。
4.权利要求2的方法，其中所述组织样品为石蜡包埋的固定组织样品、细针吸取品或新鲜的冷冻组织样品。
5.权利要求1的方法，其中测定步骤(b)通过原位杂交进行。
6.权利要求5的方法，其中所述原位杂交用荧光标记的核酸探针进行。
7.权利要求5的方法，其中所述原位杂交用至少两种核酸探针进行。
8.权利要求5的方法，其中所述原位杂交用肽核酸探针进行。
9.权利要求1的方法，其中测定步骤(b)通过聚合酶链式反应进行。
10.权利要求1的方法，其中测定步骤(b)通过核酸微阵列测定进行。
11.权利要求1的方法，其中所述患者被分类为适于接受设计用于结合Bcl-2、Bcl-w和Bcl-xl之一的反义治疗化合物。
12.权利要求1的方法，其中所述癌症治疗包含Bcl-2家族抑制剂。
13.权利要求11或12的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-＝(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
14.权利要求11或12的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
15.权利要求1的方法，其中所述癌症治疗包括组合使用Bcl-2家族抑制剂和化疗。
16.权利要求15的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
17.权利要求15的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
18.一种鉴定适合于Bcl-2家族抑制剂治疗的患者的方法，所述方法包括：(a)提供来自患者的肺癌组织样品；(b)检测组织样品中的表达水平；其中表1或2列出的生物标记组合的差异表达说明患者适于接受Bcl-2家族抑制剂治疗。
19.权利要求18的方法，其中测定步骤(b)通过PCR进行。
20.权利要求18的方法，其中测定步骤(b)通过核酸微阵列测定进行。
21.权利要求18的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
22.权利要求18的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
23.权利要求18的方法，其中所述患者被分类为适于接受设计用于结合Bcl-2、Bcl-w和Bcl-xl之一的反义治疗化合物。
24.权利要求18的方法，其中所述癌症治疗包括组合使用Bcl-2家族抑制剂和化疗。
25.权利要求24的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
26.权利要求24的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
27.一种鉴定适合于Bcl-2家族抑制剂治疗的患者的方法，所述方法包括：(a)提供来自患者的白血病/淋巴瘤组织样品；(b)测定表3、4、5或6列出的生物标记组合在组织样品中的表达水平；(c)将所述水平相对于生物标记组基因在正常组织中的表达水平进行分类；和(d)鉴定出适于接受Bcl-2家族抑制剂治疗的患者，其中所述患者的样品的类别为生物标记组基因的表达水平发生了改变。
28.权利要求27的方法，其中测定步骤(b)通过PCR进行。
29.权利要求27的方法，其中测定步骤(b)通过核酸微阵列测定进行。
30.权利要求27的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
31.权利要求27的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
32.权利要求27的方法，其中所述患者被分类为适于接受设计用于结合Bcl-2、Bcl-w和Bcl-xl之一的反义治疗化合物。
33.权利要求27的方法，其中所述癌症治疗包括组合使用Bcl-2家族抑制剂和化疗。
34.权利要求33的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
35.权利要求33的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
36.一种监测用Bcl-2家族抑制剂疗法治疗的患者的方法，所述方法包括：(a)提供来自患者的外周血样品；(b)检测表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在外周血样品中的表达水平；和(c)确定所述表达水平相对于表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合的患者基线血液水平的相对水平。
37.权利要求36的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((2-(4-氯苯基)-5，5-二甲基-1-环己-1-烯-1-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(吗啉-4-基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-((三氟甲基)磺酰基)苯磺酰胺。
38.权利要求36的方法，其中所述患者被分类为适于接受N-(4-(4-((4′-氯(1，1′-联苯基)-2-基)甲基)哌嗪-1-基)苯甲酰基)-4-(((1R)-3-(二甲基氨基)-1-((苯基硫烷基)甲基)丙基)氨基)-3-硝基苯磺酰胺。
39.一种计算机系统，所述计算机系统包含：(a)含有鉴定表1、2、3、4、5或6列出的基因组在肺癌组织中的表达水平的信息的数据库；和(b)观看所述信息的用户界面。
40.权利要求39的计算机系统，其中所述数据库进一步包含所述基因的序列信息。
41.权利要求39的计算机系统，其中所述数据库进一步包含鉴定所述基因在正常组织中的表达水平的信息。
42.权利要求39的计算机系统，其中所述数据库进一步包含鉴定所述基因在肺肿瘤组织中的表达水平的信息。
43.权利要求39-42中任一项的计算机系统，所述计算机系统进一步包括含有来自外部数据库的描述性信息的记录，所述信息表明所述基因与外部数据库中的记录相关。
44.权利要求43的计算机系统，其中所述外部数据库为GenBank。
45.一种使用权利要求39-42中任一项的计算机系统提供鉴定表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在组织或细胞中的表达水平的信息的方法，所述方法包括：(a)比较表1、2、3、4、5或6列出的生物标记组合在组织或细胞中的表达水平与所述基因在数据库中的表达水平。
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