CN106999471A

CN106999471A - 癌症诊断和治疗

Info

Publication number: CN106999471A
Application number: CN201580056218.1A
Authority: CN
Inventors: R·F·拜利耶; P·F·戴维斯; T·伊蒂特昂格; S·T·谭
Original assignee: Mr Qin Du Gillette Research Institute
Current assignee: Mr Qin Du Gillette Research Institute
Priority date: 2014-08-12
Filing date: 2015-08-12
Publication date: 2017-08-01
Also published as: US10281472B2; EP3180000A1; BR112017002724A2; US20170234884A1; JP6899771B2; MX2017001954A; KR20170040804A; SG10201901157QA; AU2015302419B2; AU2015302419A1; US20200041521A1; EP3180000A4; WO2016024870A1; JP2017532368A; SG11201701035SA; CL2017000373A1; CA2957930A1

Abstract

本发明通过提供用于鉴定并特异性靶向存在于肿瘤中的癌症干细胞群体来消除或减慢或阻止肿瘤(5)生长和扩散(包括肿瘤转移潜能)的组合物和方法，通过调节包括但不限于肾素受体、血管紧张肽II受体(2)和肾素受体的分泌形式的肾素‑血管紧张肽系统，来提供用于癌症诊断和癌症治疗的新方法。

Description

癌症诊断和治疗

技术领域

本发明提供用于癌症诊断和癌症治疗的新方法。具体而言，在本发明的范围内考虑鉴定和特异性靶向存在于肿瘤中的癌症干细胞群体，以消除或减慢或防止肿瘤生长和扩散(包括肿瘤转移的潜能)。本发明尤其用于肿瘤的鉴定和治疗。

背景技术

继心血管疾病之后，癌症是全世界范围内最显著的健康病症，约占四分之一的死亡。仅在美国，目前估计健康支出步入每年数千亿美元，约一千亿美元为直接支出。估计这项支出到2020年将上升至2070亿美元。普遍预期癌症发病率在全世界范围内随着人口老化而提高，进一步扩大这一系列疾病的影响。目前的癌症治疗方案(在19世纪70、80年代建立)未显著改变。在用于较晚期癌症时，这些治疗(包括手术、放疗和化疗，及包括较新的靶向治疗的其他方式)显示总体存活益处有限，因为这些治疗主要靶向肿瘤主体(tumour bulk)而不是靶向被认为驱动肿瘤发生的癌症干细胞。

到目前为止，常规癌症诊断和治疗试图选择性检测和消除大体上快速生长的赘生性细胞(即形成肿瘤主体的细胞)。标准癌症治疗方案常大体上设计为递送最高剂量的辐射和/或施用化疗剂而无过度毒性，即常称为“最大耐受剂量”(MTD)或“无观测不良反应水平”(NOAEL)。常在放疗中加入化疗，以毒性提高为代价来改善癌症控制。许多常规癌症化疗(例如烷化剂，如环磷酰胺；抗代谢物，如5-氟尿嘧啶；植物生物碱，如长春新碱(vincristine))和常规放疗大体上通过干扰涉及细胞生长和DNA复制的细胞机制来对癌细胞施加其毒性作用。化疗方案还常涉及施用化疗剂的组合，以提高治疗功效。尽管有多种化疗剂可用，但这些治疗具有许多局限性。例如，化疗剂由于其对无论正常还是恶性的快速生长细胞的非特异性作用而具有众所周知的毒性。例如，化疗剂引起显著且通常严重的毒性，包括骨髓抑制、免疫抑制、胃肠不适等。

其他类型的传统癌症治疗包括手术、激素治疗、免疫治疗、外遗传治疗、抗血管发生治疗、靶向治疗(例如使用诸如及其他酪氨酸激酶抑制剂、等的针对癌症靶标的治疗)及消除患者中的赘生性细胞的放射治疗。所有这些方法(通常组合)对患者而言可具有显著的缺点，包括缺乏功效、毒性和丧失生活质量。因此，需要新的和更有效的治疗和/或方案来改善包括癌症患者的存活和减少的治疗副作用的长期前景。

癌症干细胞包含肿瘤的独特亚群(通常为～0.1-10％)，其相对于肿瘤(即肿瘤主体)的其余约90％更具致瘤性，相对生长更慢或静息，且通常比肿瘤细胞更具化疗和/或放疗抗性。由于常规治疗和方案大部分设计为攻击快速增殖细胞(即包含肿瘤主体的那些癌细胞)，通常生长慢的癌症干细胞相对比生长更快的肿瘤细胞对常规治疗和方案更具抗性。此外，癌症干细胞可具有赋予它们化疗抗性(如多药物抗性)的其他特征，并发展和/或增强抗凋亡途径。这些特征可构成在大多数患者尤其是患有较晚期癌症的患者中确保长期益处的标准癌症治疗失败的关键原因(即未能充分靶向和消除癌症干细胞)。在一些情况下，癌症干细胞是肿瘤的建立细胞(即它是产生包含肿瘤主体的癌细胞的祖先)。

已提出了两种癌症干细胞增殖模型。随机模型假定致癌突变在正常细胞中随机发生，肿瘤内的每个细胞具有低但同等的重新启动肿瘤的可能性。相反，癌症干细胞模型假定肿瘤产生自小的、表型上不同的癌细胞亚群，该癌细胞亚群产生在肿瘤内观察到的异质细胞谱系。

癌症干细胞具有将它们与癌细胞群体的其余部分区别开的若干特性。最重要的是，它们进行不对称细胞分裂，不对称细胞分裂是细胞分裂的独特类型，其中一个子代细胞保持与亲本细胞相同，而另一个子代细胞分化。在正常成体组织中，成体干细胞专一性显示自我更新。与胚胎干细胞一样，癌症干细胞处于肿瘤细胞层级的最上层，可以响应刺激而进一步沿分化谱产生细胞，虽然是以异常的方式。癌症干细胞还对化疗和放疗具有抗性，这可以解释为何常规治疗在治愈癌症中无效，并以通常更具攻击性的形式发生复发。此外，一些癌症干细胞相对静息，保护它们免受靶向高度增殖细胞的药物的作用。最后，癌症干细胞可以在癌症中导致转移。

已在多种癌症类型中鉴定出癌症干细胞。例如，与其余99+％的白血病主体不同，具有特异性表型CD34⁺CD38^–的白血病细胞(包含给定白血病的<1％)能够在转入免疫缺陷小鼠时重演它所衍生自的白血病(Bonnet等(1997)Nat Med 3:730-737)。也就是说，这些癌症干细胞在10,000个白血病细胞中<1个，但此低频率群体能够启动并将具有与原肿瘤相同的组织学表型的人白血病顺序转移入重度联合免疫缺陷/非肥胖型糖尿病(NOD/SCID)小鼠中。

涉及分离自例如人乳腺癌(CD44⁺CD24^low ^lin；Al-Hajj等(2003)ProcNat.Acad.Sci USA 100:3983-3988)、人急性成淋巴细胞白血病(CD34⁺CD10^–、CC34⁺CD19^–；Cox等(2004)Blood 104(19):2919-2925)和多发性骨髓瘤(CD138^–；Matsui等(2004)Blood103(6):2332)的癌症干细胞的类似研究全都在小鼠中的重演研究中显示提高的致瘤潜能。

由于常规癌症治疗靶向快速增殖的细胞(即形成肿瘤主体的细胞)，认为这些治疗在靶向和损伤癌症干细胞上相对无效。事实上，已显示癌症干细胞(包括白血病干细胞)对常规化疗剂(例如Ara-C、柔红霉素)以及较新的靶向治疗(例如)相对更具抗性。例如，白血病干细胞相对生长慢或静息，表达多个药物抗性基因，并利用其他抗凋亡机制，这是促成其化疗抗性的特征。此外，借助其化疗抗性，癌症干细胞可以造成治疗失败，且还可以在治疗后持续存在，或在明显初步临床缓解之后的晚些时候复发。

靶向癌症干细胞预期为癌症患者提供改善的长期结果。因此，存在提供新的治疗剂和/或治疗的需要，该治疗剂和/或治疗设计为靶向癌症干细胞，以达到更成功的治疗结果。本发明寻求解决此问题。

发明概述

本文中所描述和要求的发明具有许多属性和实施方案，包括但不限于本发明概述中显示或描述或引用的那些。发明概述本非旨在包罗一切，本文中所描述和要求的发明不限于本发明概述中所标识的特征和实施方案，本发明概述仅为了说明而非限制的目的而包含在此。

申请人已鉴定出癌症干细胞的不同群体，该癌症干细胞显示与影响所检查的主要器官系统的广范围的不同肿瘤类型相关。因此，这些癌症干细胞和癌症干细胞群体的鉴定提供了管理癌症的新方法，以及预后、诊断和随访应用。此外，申请人令人惊奇地证明，这些癌症干细胞表达与关键调节系统相关的标记，该关键调节系统包括例如肾素-血管紧张肽系统(RAS)，包括原/肾素受体系统(PRRS)和相关旁路途径。通过利用特异性靶向这些调节途径的已建立的和/或新的药物来消除或阻断癌症干细胞群体的生长、增殖和/或分化，此新见解提供了癌症管理中的新靶标和独特治疗机会。这具有降低新生的和已建立的肿瘤的致瘤和转移潜能二者的潜能。

因此，在本发明的一个方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种与肾素-血管紧张肽系统相关的生物标志。

在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志，其中该癌症是实体癌症或血癌。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志，其中该肿瘤选自口腔鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、黑素瘤、肺癌、乳腺癌、肾癌、脑癌、肠癌、甲状腺癌、前列腺癌、淋巴瘤、白血病和肉瘤。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志，其中该肿瘤是鳞状细胞癌。

在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种选自Cripto、ABCG2、碱性磷酸酶/ALPL、CD9、FGF-4、GDF-3、整联蛋白α6/CD49f、整联蛋白β1/CD29、NANOG、OCT-3/4、足萼蛋白、SOX2、SSEA-3、SSEA-4、STAT3、SSEA-1、FoxD3、DPPA5/ESG1、Rex-1/ZFP42、DPPA4、LIN-28A、UTF1、Lefty-A、Lefty-1、TBX3、ESGP、TRA-1-60(R)、TRA-1-81、5T4、TBX2、ZIC3、CD30/TNFRSF8、KLF5、c-Myc、GCNF/NR6A1、SUZ12、Smad2、CDX2、TROP-2、CD117/c-kit、LIN-41、整联蛋白α6β4、THAP11、Smad2/3、TBX5、TEX19、Oct-4A、TEX19.1、DPPA2、激活蛋白RIB/ALK-4、激活蛋白RIIB、FGF-5、GBX2、Stella/Dppa3、DNMT3B、F框蛋白15/FBXO15、LIN-28B、整联蛋白α6β1、KLF4、ERRβ/NR3B2、EpCAM/TROP1、TERT、CHD1、Cbx2、c-Maf、L1TD1的干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种选自OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3的胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种选自肾素受体(RR)、血管紧张肽II受体2和肾素受体的分泌形式(sRR)的肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种选自Oct-4、SOX2、NANOG和PSTAT3的干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种选自肾素受体、血管紧张肽II受体2和肾素受体的分泌形式的肾素-血管紧张肽系统相关生物标志，其中该治疗剂选自直接肾素抑制剂(DRI)、血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙、维生素D和钙通道阻断剂。

还在本发明的另一方面，提供用于确定受试者中癌症的存在或缺失的方法，该方法包括：

(i)用生物标志表达分析检测和/或测量存在于从该受试者获得的生物样品中的癌症干细胞的水平；

(ii)将从该生物样品获得的癌症干细胞的水平与来自对照群体的癌症干细胞水平相比较；

其中，从该生物样品获得的癌症干细胞水平相对于该对照群体提高是该受试者患有或易于发展癌症的诊断。

在本发明的另一方面，提供用于确定癌症在受试者中存在或缺失的方法，该方法包括：

其中，从该生物样品获得的癌症干细胞水平相对于该对照群体提高是该受试者患有或易于发展癌症的诊断；和

(iii)对该患有或易于发展癌症的受试者施用预防或治疗方案。

在本发明的另一方面，提供用于治疗癌症的方法的药物组合物，其中该药物组合物包含足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂，其中该方法包括对癌症患者施用该治疗剂。

在本发明的另一方面，提供用于治疗癌症的药盒或制成品，该药盒包含足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂，连同关于如何对该受试者施用治疗剂量的说明书。

附图简述

图1显示与RAS相关的主要途径。ACE：血管紧张肽转化酶；ACEI：血管紧张肽转化酶抑制剂；Cox2i：Cox2抑制剂；β受体阻滞剂：β受体阻滞剂；ATIIR2：血管紧张肽II受体2；ATIIR1：血管紧张肽II受体1；(Pro)-RR：原(肾素)受体[也称为肾素受体(RR)]；Vit D：维生素D；XX：主要阻断；++：主要促进步骤。

图2显示与RAS相关的组合途径。ACE：血管紧张肽转化酶；ACEI：血管紧张肽转化酶抑制剂；Cox2i：Cox2抑制剂；β受体阻滞剂：β受体阻滞剂；ATIIR2：血管紧张肽II受体2；ATIIR1：血管紧张肽II受体1；(Pro)-RR：原(肾素)受体[也称为肾素受体(RR)]；Vit D：维生素D；XX：主要阻断；X：次要阻断；++：主要促进步骤；+：次要促进步骤。

图3显示通过单个免疫组织化学染色特征证明的与口舌鳞状细胞癌(OTSCC)相关的癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR表达。

图4显示用对RR特异的抗体(即抗ATP6IP2一抗(ab40790))和山羊抗兔HRP二抗(A16110)进行的OTSCC癌症干细胞的Western印迹分析。所分析的两个OTSCC样品中都存在预测为39kDa的肾素受体蛋白。未针对与人肝组织相关细胞或二抗单独(阴性对照)观察到染色。

图5A和5B显示通过OTSCC相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图5A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学共染色。图5B显示OCT4(点)和RR(长虚线)的相对荧光信号的定量。

图6显示通过免疫组织化学染色特征证明的黑素瘤相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图7A和7B显示黑素瘤相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图7A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图7B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图8显示通过免疫组织化学染色特征证明的肉瘤(平滑肌肉瘤)相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图9A和9B显示肉瘤相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图9A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图9B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图10显示通过免疫组织化学染色特征证明的肠癌相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图11A和11B显示肠癌相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图11A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图11B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图12显示通过免疫组织化学染色特征证明的脑癌(多形性成胶质细胞瘤)相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图13A和13B显示脑癌(多形性成胶质细胞瘤)相关癌症干细胞群体中OCT4和RR的共定位。图13A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图13B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图14显示通过免疫组织化学染色特征证明的乳腺癌相关癌症干细胞群体中OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图15A和15B显示乳腺癌相关癌症干细胞群体中OCT4和RR的共定位。图15A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图15B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图16显示通过免疫组织化学染色特征证明的肺癌(转移性肺腺癌)相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图17A和17B显示肺癌(转移性肺腺癌)相关癌症干细胞群体中OCT4和RR的共定位。图17A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图17B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图18显示通过免疫组织化学染色特征证明的B细胞淋巴瘤相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图19A和19B显示B细胞淋巴瘤相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图19A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图19B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图20显示通过免疫组织化学染色特征证明的肾癌(转移性肾细胞癌)相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图21A和21B显示肾癌(转移性肾细胞癌)相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图21A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图21B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图22显示通过免疫组织化学染色特征证明的甲状腺癌相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图23A和23B显示甲状腺癌相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图23A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图23B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图24显示通过免疫组织化学染色特征证明的慢性淋巴细胞性白血病相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图25A和25B显示慢性淋巴细胞性白血病相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图25A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图25B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图26显示通过免疫组织化学染色特征证明的皮肤鳞状细胞癌相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图27A和27B显示皮肤鳞状细胞癌相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图27A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图27B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图28显示通过免疫组织化学染色特征证明的前列腺癌相关癌症干细胞群体的OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的表达。

图29A和29B显示前列腺癌相关癌症干细胞群体的OCT4和RR的共定位。图29A显示使用对OCT4和RR特异的抗体的免疫组织化学染色。图29B显示OCT4(点)和RR(长虚线)相对荧光信号的定量。

图30显示人精原细胞瘤组织样品中的OCT4和SOX2表达，人肾中的ATIIR2和人胎盘组织中的RR作为各自的阳性对照。阴性对照显示脑癌(多形性成胶质细胞瘤)组织切片中无一抗的情况下没有染色。

选择的定义

除非另作定义，本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员的通常理解相同的含义。现描述多种测定、方法、装置和材料，但与本文所述的那些相似或等同的任何测定、方法、装置和材料都可以用于实施或测试本发明。

对本文公开的数字范围(例如1至10)的引用旨在还并入对该范围内的所有相关数字(例如1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9和10)以及该范围内的任何有理数范围(例如2至8、1.5至5.5和3.1至4.7)的引用，因此，明确公开本文中明确公开的所有范围的所有子范围。这些只是明确指向的内容的实例，所列出的最低值和最高值之间的数值的所有可能的组合都视为以相似的方式在本申请中明确陈述。

本说明书中所用的词语“包含”及类似的词语不以排他或详尽的含义理解。换言之，它们旨在意指“包括但不限于”。

本文所用的术语“抗体”指包含抗原结合部位的分子，例如免疫球蛋白。免疫球蛋白分子可以属于任何类型(例如IgE、IgM、IgD、IgA和IgY)、种类(例如IgGl、IgG2、IgG3、IgG4、IgAl和IgA2)或亚类。抗体包括但不限于单克隆抗体、多克隆抗体、多特异性抗体、人抗体、人源化抗体、鼠抗体、骆驼源化(camelised)抗体、嵌合抗体、单结构域抗体、单链Fv(scFv)、单链抗体、Fab片段、F(ab')片段、二硫键连接的Fv(sdFv)和抗特应型(抗Id)抗体(包括例如抗本发明的抗体的抗Id抗体)、及以上任一种的表位结合片段。

本文所用的术语“癌症”指源自细胞异常失控生长的赘生物或肿瘤。术语“癌症”涵盖涉及恶变前和恶性癌细胞二者的疾病。在一些实例中，癌症指尚未扩散至受试者的其他部分的细胞的局部过度生长，即良性肿瘤。在其他实例中，癌症指已侵入和破坏邻近身体结构和/或扩散至远端部位的恶性肿瘤。

本文所用的术语“癌细胞”指这样的细胞，其在其发育期间获得功能性能力的特征集(包括逃避凋亡的能力)，在生长信号上自给自足且对抗生长信号，组织侵入/转移，显著的生长潜能，和/或持续的血管发生不敏感。术语“癌细胞”意在涵盖恶变前和恶性癌细胞二者。

本文所用的术语“癌症干细胞”指可以是高度增殖的癌细胞的祖先的细胞。如其在免疫受损的小鼠中形成肿瘤及通常通过随后在免疫受损的小鼠中系列移植时形成肿瘤的能力所证明，癌症干细胞具有进行不对称分裂和重新长出肿瘤的能力。相对于肿瘤主体，肿瘤干细胞通常还生长慢；也就是说，癌症干细胞通常静息。在某些但并非全部实例中，癌症干细胞可以代表肿瘤的约0.1％至10％。

本文所用的术语“癌症干细胞群体”旨在意指一个或多个癌症干细胞，换言之，单个癌症干细胞或多个癌症干细胞，该单个癌症干细胞或多个癌症干细胞能够驱动给定癌症的肿瘤发生。

本文所用的术语“鳞状细胞癌”指见于许多不同器官中的上皮性肿瘤，包括皮肤、上呼吸消化道(包括口腔)和鼻旁窦、食管、肺和宫颈，及其他显示鳞状细胞分化的器官。包括头和颈鳞状细胞癌、肺鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、耳鳞状细胞癌、外阴鳞状细胞癌、宫颈鳞状细胞癌、食管鳞状细胞癌、上呼吸消化道和鼻旁窦鳞状细胞癌等。

本文所用的术语“肾素-血管紧张肽系统(RAS)”或“肾素-血管紧张肽-醛固酮系统(RAAS)”是调节血压和流体平衡的激素系统。与RAS相关的更宽的途径还包括原/肾素受体系统(PRRS)和相关旁路途径。作为实例，指图1和2。存在许多靶向包括PRRS的RAS的已知药物，如下文更详细地描述。

本文所用的术语“有效量”指治疗的量，其足以导致防止癌症及其一种或多种症状的发展、复发或起始，增强或改善另一治疗的预防作用，降低癌症的严重度、持续时间，改善癌症的一种或多种症状，防止癌症的进展，引起癌症的消退，和/或增强或改善另一治疗的治疗作用。在本发明的一个实例中，治疗的量对在施用一种、两种、三种或多种治疗后达到一种、两种或三种或多种结果有效：(1)稳定、减少或消除癌症干细胞群体；(2)稳定、减少或消除癌细胞群体；(3)稳定或减少肿瘤或赘生物的生长；(4)损伤肿瘤的形成；(5)消除、去除或控制原发性、区域性和/或转移性癌症；(6)降低死亡率；(7)提高无疾病、无复发、无进展和/或总体存活、持续时间或比例；(8)提高应答率、应答持续性或应答或消退的患者数目；(9)降低住院率；(10)降低住院期；(11)肿瘤大小得到维持且不增加，或增加不超过10％、优选不超过5％、优选不超过4％、优选不超过2％；(12)消退的患者的数目增加；(13)消退的长度或持续时间增加；(14)癌症复发率降低；(15)至癌症复发的时间增加；和(16)癌症相关症状和/或生活质量改善。

本文在对受试者施用治疗的背景中所用的术语“管理”指受试者从治疗(例如预防或治疗剂)或治疗组合获得、同时不导致癌症治愈的有益作用。在某些实例中，对受试者施用一种或多种治疗(例如一种或多种预防或治疗剂)来“管理”癌症，以防止病症的进展或恶化。

本文在对受试者施用治疗的背景中所用的术语“防止”指由于施用治疗(例如预防或治疗剂)和治疗组合(例如预防或治疗剂的组合)而在受试者中防止或抑制癌症或其症状的复发、起始和/或发展。在一些实例中，这类术语指施用一种或多种治疗后的一种、两种、三种或多种结果：(1)稳定、减少或消除癌症干细胞群体；(2)稳定、减少或消除癌细胞群体；(3)应答率提高；(4)消退持续时间增加；(5)癌症复发率降低；(6)至癌症复发的时间增加；(7)提高患者的无疾病、无复发、无进展和/或总体存活；和(8)癌症相关症状和/或生活质量改善。在具体实例中，这类术语指稳定、减少或消除癌症干细胞群体。

本文在组织(例如正常细胞或肿瘤细胞)背景中所用的术语“标志”或“生物标志”意指特异性见于希望鉴定的组织中或组织上，或在受疾病或障碍(例如癌症)影响的特定组织中或特定组织上鉴定出的任何抗原、分子或其他化学或生物学实体。在癌症的背景中，术语“致瘤生物标志”也与此定义相关。在具体实例中，该标志是特定细胞类型差异表达或优先表达的细胞表面抗原。在具体实例中，该标志是特定细胞类型差异表达或优先表达的核抗原。在具体实施例中，该标志是特定细胞类型差异表达或优先表达的胞内抗原。

本文所用的术语“预防剂”指用于预防癌症的目的的任何分子、化合物和/或物质。预防剂的实例包括但不限于蛋白质、免疫球蛋白(例如多特异性Ig、单链Ig、Ig片段、多克隆抗体及其片段、单克隆抗体及其片段)、抗体缀合物或抗体片段缀合物、肽(例如肽受体、选择蛋白)、结合蛋白质、化学特异性剂、化学毒性剂(例如抗癌剂)、基于增殖的治疗和小分子药物。

本文所用的术语“治疗剂”指用于治疗和/或管理疾病或障碍的目的的任何分子、化合物和/或物质。治疗剂的实例包括但不限于蛋白质、免疫球蛋白(例如多特异性Ig、单链Ig、Ig片段、多克隆抗体及其片段、单克隆抗体及其片段)、肽(例如肽受体、选择蛋白)、结合蛋白质、生物剂、化学特异性剂、化学毒性剂(例如抗癌剂)、基于增殖的治疗剂、激素剂、放射免疫治疗、靶向剂、外遗传治疗、分化治疗、生物学剂、放疗剂、化疗、抗血管发生剂和小分子药物。

本文所用的术语“治疗”指可用于预防、治疗和/或管理癌症或其一种或多种症状的任何方法、组合物和/或药物。在某些实例中，术语“治疗”指化疗、放疗、手术、激素治疗、抗血管发生治疗、生物治疗、基于增殖的治疗、前体药物激活酶治疗、小分子治疗、毒素治疗、抗体治疗、免疫治疗、放射免疫治疗、靶向治疗、外遗传治疗、脱甲基化治疗、组蛋白脱乙酰酶抑制剂治疗、分化治疗，和/或其他用于预防、管理和/或治疗癌症或其一种或多种症状的治疗。

本文在对受试者施用治疗的背景中所用的术语“治疗”指由于施用一种或多种治疗而减少或抑制癌症的进展和/或持续时间，降低或改善癌症的严重度，和/或改善其一种或多种症状。在具体实例中，这类术语指施用一种、两种、三种或多种治疗后的一种、两种或三种或多种结果：(1)稳定、减少或消除癌症干细胞群体；(2)稳定、减少或消除癌细胞群体；(3)稳定或减少肿瘤或赘生物的生长；(4)损伤肿瘤的形成；(5)消除、去除或控制原发性、区域性和/或转移性癌症；(6)降低死亡率；(7)提高无疾病、无复发、无进展和/或总体存活、持续时间或比例；(8)提高应答率、应答持续性或应答或消退的患者数目；(9)降低住院率；(10)降低住院期；(11)肿瘤大小得到维持且不增加，或增加不超过10％、优选不超过5％、优选不超过4％、优选不超过2％；和(12)消退的患者的数目增加。在某些实例中，这类术语指稳定或减少癌症干细胞群体。在一些实例中，这类术语指稳定或减少癌细胞的生长。在一些实例中，这类术语指稳定或减少癌症干细胞群体和减少癌细胞群体。在一些实例中，这类术语指稳定或减少肿瘤的生长和/或形成。在一些实例中，这类术语指消除、去除或控制原发性、区域性或转移性癌症(例如最小化或推迟癌症的扩散)。在一些实例中，这类术语指患者群体的死亡率降低和/或存活率提高。在其他实例中，这类术语指应答率、应答持续性或应答或消退的患者数目的提高。在一些实例中，这类术语指患者群体住院率降低和/或患者群体住院期降低。

本文所用的术语“样品”或“生物样品”指取自或源自受试者的任何样品。这种样品可以获自受试者，或者可以获自旨在提供给该受试者的生物材料。例如，样品可以获自进行评估例如以考察受试者的癌症状态的血液。包括取自或源自任何受试者如来自正常健康受试者和/或了解其癌症状态对其有用的健康受试者的样品。优选的样品是生物流体样品。本文所用的术语“生物流体样品”指以例如诊断、预测、预后、分类或评价目的受试者(如患者)为目的而获得的体液样品。在某些实施方案中，这种样品可以以测定患者的癌症状态为目的而获得。样品可以是本领域已知可在其中检测癌症干细胞的任何样品。包括任何体液，如全血样品、血浆、血清、卵泡液样品、精液样品、脑脊液、唾液、痰、尿、胸腔积液、间质液、滑液、淋巴液、泪液，但全血样品、血浆和血清尤其适合用于本发明。此外，本领域技术人员将意识到，某些体液样品在分级分离或纯化流程之后更易于分析，例如将全血分为血清或血浆成分。

本文所用的术语“纯化的”不要求绝对纯。在一个实施方案中，“纯化的”指样品中多肽或抗体(作为实例)的同质性为至少90％、或95％、或98％、或99％。

本文所用的术语“受试者”优选哺乳动物，且包括人和非人哺乳动物，如猫、狗、马、奶牛、绵羊、鹿、小鼠、大鼠、灵长类(包括大猩猩、猕猴和黑猩猩)、负鼠及其他驯养的农场或动物园动物。因此，本文所述的测定、方法和药盒可应用于人和非人动物二者，尤其非限制性地包括人类、灵长类、农场动物(包括牛、绵羊、山羊、猪、鹿、羊驼、美洲驼、水牛)、陪伴和/或纯种动物(包括猫、狗和马)。优选的受试者是人类，最优选地，本文所用的“患者”指可以接受或正在接受医疗护理或疾病或病症评估的活着的人类。此外，虽然受试者优选是活着的生物，但本文所述的发明也可以用于死后分析。

本文所用的术语“ELISA”指酶联免疫吸附测定，它是一类包含用于定量样品中分析物的量的抗体和可检测标记的竞争性结合测定。

本文所用的术语“捕获抗体”指这样的抗体，该抗体通常固定在固相支持体如平板、小珠或管上，且该抗体结合并捕获目的分析物，例如与癌症干细胞群体相关的膜结合标志。

本文所用的术语“检测抗体”指结合目的分析物的含有可检测标记的抗体。该标记可以用常规检测手段检测来进行目的分析物(例如与癌症干细胞群体相关的膜结合标志)的定量、半定量或定性测量。

本文所用的术语与分析物的“存在或量相关”反映了通过使用用已知浓度的目的分析物计算的标准曲线，测定信号通常与分析物的存在或量相关。在本文中使用该术语时，如果测定可以产生指示生理相关浓度的分析物的存在或量的可检测信号，则测定“配置为检测”分析物。通常，在样品中测量分析物。

在一个实施方案中，“高于”或“低于”对照的水平或从对照(水平)的“改变”或“偏离”在统计上显著。与对照水平相比，如果该水平与对照水平的差异为约5％或更多、约10％或更多、约20％或更多、或约50％或更多，则可以认为存在更高水平、更低水平、从对照水平或平均值或历史对照水平偏离或改变。备选地，统计上显著可以计算为P≤0.05。更高水平、更低水平、偏离和改变还可以借助测定参考极限或参考区间来测定。这些可以从直觉评估或非参数法计算。总的来说，这些方法可以将0.025和0.975分位数计算为0.025*(n+1)和0.975(n+1)。这类方法为本领域公知。存在对照中没有的标志可以视为更高水平、偏离或改变。缺乏对照中存在的标志可以视为更低水平、偏离或改变。

发明详述

存在一个新兴的概念，癌症干细胞驱动肿瘤的持续存在或复发。常规癌症治疗虽然在消除肿瘤主体上取得成功，但通常对隐藏深的癌症干细胞效果较差。此外，这些细胞所显示的选择性药物抗性造成癌症患者中显著的发病率和死亡率。因此，存在对特异性和选择性靶向癌症干细胞的治疗方案的需要。

本发明基于离散的癌症干细胞群体与某些肿瘤(包括例如口腔鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、黑素瘤、肺癌、乳腺癌、肾癌、脑癌、肠癌、甲状腺癌、前列腺癌、淋巴瘤、白血病和肉瘤)相关的惊人和意外的发现。与这些肿瘤相关的癌症干细胞群体的特征在于独特的生物标志表达谱，其允许特异性鉴定和诊断某些癌症。

重要的是，申请人还已揭示，这些癌症干细胞群体表达肾素-血管紧张肽系统(RAS)的关键成分，包括肾素受体(RR)、血管紧张肽II受体2(ATIIR2)、以及肾素受体的分泌形式(sRR)。参考图3、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26和28，申请人证明多种肿瘤相关癌症干细胞群体共表达RR和ATIIR2。这些癌症干细胞群体的特征在于，例如，表达OCT4、SOX2、PSTAT3和NANOG。因此，这些癌症干细胞群体表达RAS成分提供了通过从一系列广泛的靶向RAS的药物(如血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEi)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、直接肾素抑制剂(DRI)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙补充剂、维生素D和钙通道阻断剂)来靶向与多种肿瘤相关的癌症干细胞的新的和独特的治疗方法。

此外，本发明还考虑RAS的间接抑制剂(例如钙通道阻断剂)。

因此，在本发明的一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志，和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。

在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志，和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志，其中该癌症是实体瘤或血癌。

在一个实例中，该一种或多种胚胎干细胞标志选自Cripto、ABCG2、碱性磷酸酶/ALPL、CD9、FGF-4、GDF-3、整联蛋白α6/CD49f、整联蛋白β1/CD29、Nanog、OCT-3/4、足萼蛋白、SOX2、SSEA-3、SSEA-4、STAT3、SSEA-1、FoxD3、DPPA5/ESG1、Rex-1/ZFP42、DPPA4、LIN-28A、UTF1、Lefty-A、Lefty-1、TBX3、ESGP、TRA-1-60(R)、TRA-1-81、5T4、TBX2、ZIC3、CD30/TNFRSF8、KLF5、c-Myc、GCNF/NR6A1、SUZ12、Smad2、CDX2、TROP-2、CD117/c-kit、LIN-41、整联蛋白α6β4、THAP11、Smad2/3、TBX5、TEX19、Oct-4A、TEX19.1、DPPA2、激活蛋白RIB/ALK-4、激活蛋白RIIB、FGF-5、GBX2、Stella/Dppa3、DNMT3B、F框蛋白15/FBXO15、LIN-28B、整联蛋白α6β1、KLF4、ERRβ/NR3B2、EpCAM/TROP1、TERT、CHD1、Cbx2、c-Maf和L1TD1。在另一实例中，该一种或多种胚胎干细胞生物标志包括OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3。还在另一实例中，该一种或多种RAS相关生物标志选自RR、ATIIR2和sRR。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志，其中该肿瘤是鳞状细胞癌。

在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种选自Cripto、ABCG2、碱性磷酸酶/ALPL、CD9、FGF-4、GDF-3、整联蛋白α6/CD49f、整联蛋白β1/CD29、NANOG、OCT-3/4、足萼蛋白、SOX2、SSEA-3、SSEA-4、STAT3、SSEA-1、FoxD3、DPPA5/ESG1、Rex-1/ZFP42、DPPA4、LIN-28A、UTF1、Lefty-A、Lefty-1、TBX3、ESGP、TRA-1-60(R)、TRA-1-81、5T4、TBX2、ZIC3、CD30/TNFRSF8、KLF5、c-Myc、GCNF/NR6A1、SUZ12、Smad2、CDX2、TROP-2、CD117/c-kit、LIN-41、整联蛋白α6β4、THAP11、Smad2/3、TBX5、TEX19、Oct-4A、TEX19.1、DPPA2、激活蛋白RIB/ALK-4、激活蛋白RIIB、FGF-5、GBX2、Stella/Dppa3、DNMT3B、F框蛋白15/FBXO15、LIN-28B、整联蛋白α6β1、KLF4、ERRβ/NR3B2、EpCAM/TROP1、TERT、CHD1、Cbx2、c-Maf、L1TD1的干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种选自OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3的干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种选自肾素受体、血管紧张肽II受体2和肾素受体的分泌形式的肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。

还在本发明的另一方面，提供用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，该方法包括按足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中该癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种选自OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3的干细胞生物标志；和(ii)表达肾素受体、血管紧张肽II受体2和/或肾素受体的分泌形式，其中该治疗剂选自直接肾素抑制剂(DRI)、ACEi、ARB、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙、维生素D和钙通道阻断剂。

在一个实例中，该癌症干细胞的特征在于表达SOX2、OCT4、PSTAT3和NANOG。称这些细胞具有标志表达特征SOX2⁺Oct-4⁺PSTAT3⁺NANOG⁺。

在相关实例中，该癌症干细胞是口舌鳞状细胞癌的癌症干细胞，且其特征在于标志表达特征CD44⁺SOX2⁺OCT4⁺NANOG⁺。在另一实例中，该口舌鳞状细胞癌的癌症干细胞的特征在于标志表达特征CD44⁺SOX2⁺OCT4⁺NANOG⁺CD34^–。还在另一实例中，该癌症干细胞是口舌鳞状细胞癌的癌症干细胞，且其特征在于标志表达特征CD44⁺SOX2⁺OCT4⁺NANOG⁺CD34^–p63^–EMA^–。

该癌症干细胞可以共表达胚胎干细胞标志、淋巴细胞标志、上皮癌细胞标志或其任意组合。因此，在一个实例中，该癌症干细胞共表达胚胎干细胞标志和上皮癌细胞标志。在另一实例中，该癌症干细胞共表达淋巴细胞标志和上皮癌细胞标志。在另一实例中，该癌症干细胞共表达胚胎干细胞标志、淋巴细胞标志和上皮癌细胞标志。

虽然本发明尤其与实体瘤相关，但它还扩展至血癌。例如，申请人证明，慢性淋巴细胞性白血病包含特征在于表达OCT4、SOX2、ATIIR2和RR的癌症干细胞(图24)，该癌症干细胞还共表达RR和ATIIR2(图25A和25B)。因此，本发明的治疗方法和组合物也扩展至血癌。

因此，本发明提供与鉴定和靶向作为肿瘤生长、扩散和转移的原因的癌症干细胞的生长和增殖相关的组合物和方法。具体而言，该组合物和方法针对显示独特的致瘤生物标志表达特征的癌症干细胞。通过特异性靶向癌症干细胞，推测显著减弱(新生或已建立的)肿瘤的致瘤和转移潜能，从而产生增强的治疗结果。

癌症干细胞可以与多种癌症相关，包括但不限于上呼吸消化道(包括口腔)鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、黑素瘤、肺癌、乳腺癌、肾癌、脑癌、肠癌、甲状腺癌、前列腺癌、淋巴瘤、白血病和肉瘤。

鳞状细胞癌包括头和颈鳞状细胞癌(包括上呼吸消化道[包括口腔]和鼻旁窦及其他地方的鳞状细胞癌)、食管鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、肺鳞状细胞癌、外阴鳞状细胞癌和宫颈鳞状细胞癌。在一个实例中，该上呼吸消化道鳞状细胞癌是口舌鳞状细胞癌。

本发明提供用于预防、治疗和/或管理癌症的方法，该方法包括对有需要的受试者施用稳定、减少或消除该癌症干细胞群体的治疗过程。在某些实例中，该癌症干细胞群体的稳定、减少或消除是通过施用靶向该癌症干细胞的生长和增殖的治疗来达到。

令人惊奇地，申请人证明，在本发明的方法中鉴定的癌症干细胞群体共表达RAS的成分，且在多种不同肿瘤类型相关的癌症干细胞群体中。仅作为说明，申请人证明，RR和ATIIR2在OTSCC(图4A、4B)、黑素瘤(图7A、7B)、肉瘤(图9A、9B)、肠癌(图11A、11B)、脑癌(图13A、13B)、乳腺癌(图15A、15B)、肺癌(图17A、17B)、B细胞淋巴瘤(图19A、19B)、肾癌(图21A、21B)、甲状腺癌(23A、23B)、慢性淋巴细胞癌(25A、25B)、皮肤鳞状细胞癌(27A、27B)、前列腺癌(29A、29B)中共表达。

因此，靶向癌症干细胞群体的生长和增殖的治疗包括施用选择性靶向该癌症干细胞所表达的RAS和/或原/肾素受体系统(PRRS)的成分的治疗剂。图1和2显示用于本发明的组合物和方法的靶向这些系统的抑制剂/药物的类型。

靶向肾素-血管紧张肽系统的已知治疗剂的实例包括但不限于ACEI、ARB、DRI、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙通道阻断剂、钙补充剂和维生素D。

ACEI的实例包括但不限于贝那普利(Benazepril)(Lotesin)、卡托普利(Captopril)(Capoten)、Cilazipril、依那普利(Enalapril)(Vasotec、马来酸依那普利(Renitec))、福辛普利(Monopril)、赖诺普利(Lisodur、Lopril、Novatec、Prinivil、Zestril)、莫西普利(Moexipril)、培哚普利(Perindopril)(Coversay、Aceon)、喹那普利(Quinapril)(Accupril)、雷米普利(Ramipril)(Altace、Tritace、Ramace、Ramiwin)、群多普利(Trandolapril)、地拉普利(Delapril)、佐芬普利(Zofenopril)和咪达普利(Imidapril)。

ARB的实例包括但不限于氯沙坦(Losartan)、厄贝沙坦(Irbesartan)、坎地沙坦(Candesartan)、依普沙坦(Eprosartan)、奥美沙坦(Olmesartan)、替米沙坦(Telmisartan)、PD123319和缬沙坦(Valsartan)。

β受体阻滞剂的实例包括但不限于醋丁洛尔(Acebutolol)(Sectral)、阿替洛尔(Atenolol)(Tenormin)、倍他洛尔(Betaxolol)(Betoptic)、比索洛尔(Bisoprolol)(Cardicor、Emcor、Zebeta)、卡替洛尔(Carteolol)(盐酸卡替洛尔(Teoptic))、卡维洛尔(Carvedilol)(Coreg、Eucardic)、塞利洛尔(Celiprolol)(Celectol)、拉贝洛尔(Labetalol)(Trandate)、左布诺洛尔(Levobunolol)(Betagan)、美替洛尔(Metipranolol)(Metipranolol Minims)、美托洛尔(Metoprolol)(Betaloc、Lopresor、Lopressor、ToprolXL)、纳多洛尔(Nadolol)(Corgard)、奈必洛尔(Nebivolol)(Bystolic、Nebilet)、氧烯洛尔(Oxprenolol)(盐酸氧烯洛尔(Trasicor))、吲哚洛尔(Pindolol)(Visken)、普萘洛尔(Propranolol)(盐酸普萘洛尔(Inderal LA))、索他洛尔(Sotalol)(盐酸索他洛尔(Beta-Cardone)、Sotacor)和噻吗洛尔(Timolol)(Betim、Nyogel、Timoptol)。

环加氧酶2抑制剂的实例包括但不限于塞来昔布(Celecoxib)、奈帕芬胺(Nepafenac)、布洛芬(Ibuprofen)(Dolgesic)、吲哚美辛(Indomethacin)、舒林酸(Sulindac)、黄腐醇(Xanthohumol)、甲氯灭酸钠(Meclofenamate Sodium)、美洛昔康(Meloxicam)、罗非昔布(Rofecoxib)、溴芬酸钠(Bromfenac Sodium)、布洛芬赖氨酸盐(Ibuprofen Lysine)、酮洛酸(Ketorolac)(酮洛酸氨丁三醇(Ketorolac tromethamine))、双氯芬酸钠(Diclofenac Sodium)、依托度酸(Etodolac)、酮洛芬(Ketoprofen)、萘普生钠(Naproxen Sodium)、吡罗昔康(Piroxicam)、阿西美辛(Acemetacin)、非那西丁(Phenacetin)、托芬那酸(Tolfenamic Acid)、尼美舒利(Nimesulide)、氟尼辛(FlunixinMeglumin)、阿司匹林(Aspirin)、丁苯羟酸(Bufexamac)、氟尼酸(Niflumic acid)、Licofelone、奥沙普秦(Oxaprozin)、氯诺昔康(Lornoxicam)、鲁米考昔(Lumiracoxib)、扎托洛芬(Zaltoprofen)、安吡昔康(Ampiroxicam)、伐地考昔(Valdecoxib)、萘丁美酮(Nabumetone)、甲芬那酸(Mefenamic Acid)、卡洛芬(Carprofen)、氨芬酸钠一水合物(Amfenac Sodium monohydrate)、细辛醛(Asaraldehyde)和舒洛芬(Suprofen)。

类胰凝乳蛋白酶抑制剂的实例包括但不限于TY-51469(2-[4-(5-氟-3-甲基苯并[b]噻吩-2-基)亚磺酰氨基-3-甲磺酰基-苯基]噻唑-4-羧酸)、水蛭蛋白酶抑制剂C、CI、SUN13834、胰凝乳蛋白酶抑制剂、TJK002(苯并咪唑抑制剂)、ONO-WH-236、美洲钝眼蜱(Amblyomma americanum tick)丝氨酸蛋白酶抑制剂6(AamS6)、N-甲苯磺酰基-L-苯丙氨酰基氯甲基酮(TPCK)、α-氨烷基膦酸二芳基酯、丝氨酸蛋白酶抑制剂A3(serpinA3)、鳞状细胞癌抗原(SCCA-2)、硼替佐米(Bortezomib)((Velcade)、RO5066852和17β-雌二醇。

组织蛋白酶B抑制剂的实例包括但不限于半胱氨酸蛋白酶抑制剂B、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C、半胱氨酸肽酶抑制剂E64、[Pt(dmba)(aza-N1)(dmso)]复合物1(在若干肿瘤细胞系中具有低于顺铂的IC50的潜在抗肿瘤药)、2,3,7,8-四氯二苯并-对-二氧芑(TCDD)、CA-074Me、掺入脂质体纳米载体包膜中的酯化CtsB抑制剂(LNC-NS-629)、原花色素(PA)及ahpatinin Ac(1)和ahpatinin Pr(2)。

组织蛋白酶D抑制剂的实例包括但不限于组织蛋白酶D的非肽酰基胍抑制剂、抑胃酶肽A、Bm-Aspin、SlPI、Via、RNAi-Rab27A和番茄(Solanum lycopersicum)天冬氨酸蛋白酶抑制剂(SLAPI)。

组织蛋白酶G抑制剂的实例包括但不限于WFDC12、苯甲基磺酰氟(PMSF)、大肠杆菌素、丝氨酸蛋白酶抑制剂B1、丝氨酸蛋白酶抑制剂A3、CeEI、或猥毛云实(Caesalpiniaechinata)弹性蛋白酶抑制剂、SLPI(分泌性白细胞蛋白酶抑制剂)、α1-抗胰蛋白酶(AAT)、Bauhinia bauhinoides cruzipain抑制剂、α-氨烷基膦酸二芳基酯、Greglin、[2-[3-[[(1-苯甲酰基-4-哌啶基)甲氨基]羰基]-2-萘基]-1-(1-萘基)-2-氧乙基]-膦酸(KPA)、淋巴-上皮Kazal型相关抑制剂(LEKTI)、Trappin-2A62L、SV-66、SCGI、硼替佐米、人单核细胞/嗜中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂(MNEI)、42-kDa丝氨酸蛋白酶抑制剂蛋白和抗白细胞蛋白酶(ALP)。

钙通道阻断剂的实例包括但不限于二氢吡啶钙通道阻断剂、苯基烷胺钙通道阻断剂、苯并噻氮钙通道阻断剂、非选择性钙通道阻断剂、以及“其他”钙通道阻断剂。

二氢吡啶钙通道阻断剂的实例包括但不限于氨氯地平(Amlodipine)(Norvasc)、阿雷地平(Aranidipine)(Sapresta)、阿折地平(Azelnidipine)(Calblock)、巴尼地平(Barnidipine)(HypoCa)、贝尼地平(Benidipine)(Coniel)、在美国不能获得的西尼地平(Cilnidipine)(Atelec、Cinalong、Siscard)、氯维地平(Clevidipine)(Cleviprex)、伊拉地平(Isradipine)(DynaCirc、Prescal)、依福地平(Efonidipine)(Landel)、非洛地平(Felodipine)(Plendil)、拉西地平(Lacidipine)(Motens、Lacipil)、乐卡地平(Lercanidipine)(Zanidip)、马尼地平(Manidipine)(Calslot、Madipine)、尼卡地平(Nicardipine)(Cardene、Carden SR)、硝苯地平(Nifedipine)(Procardia、Adalat)、尼伐地平(Nilvadipine)(Nivadil)、尼莫地平(Nimodipine)(Nimotop)、尼索地平(Nisoldipine)(Baymycard、Sular、Syscor)、尼群地平(Nitrendipine)(Cardif、Nitrepin、Baylotensin)、普拉地平(Pranidipine)(Acalas)。

苯基烷胺钙通道阻断剂的实例包括但不限于维拉帕米(Verapamil)(Calan、Isoptin)、戈洛帕米(Gallopamil)和芬地林(Fendiline)。

苯并噻氮钙通道阻断剂的实例包括但不限于地尔硫(Diltiazem)(Cardizem)和芬地林。

非选择性钙通道阻断剂的实例包括但不限于米贝拉地尔(Mibefradil)、苄普地尔(Bepridil)、氟桂利嗪(Flunarizine)、氟司必林(Fluspirilene)和芬地林。

其他钙通道阻断剂的实例包括但不限于加巴喷丁(Gabapentin)、普加巴林(Pregabalin)和齐考诺肽(Ziconotide)。

DRI的实例包括但不限于阿利吉仑(Aliskiren)。

在某些实例中，该癌症干细胞可以部分分化，并朝向具体肿瘤相关的特定细胞谱系。

在一个实例中，该部分分化的癌症干细胞的特征在于表达一种或多种致瘤生物标志，或共表达选自上皮癌细胞标志、淋巴细胞标志、血管标志、髓样细胞标志及其组合的一种或多种致瘤生物标志。

上皮癌细胞标志的实例包括但不限于p63、上皮膜抗原(EMA)和细胞角蛋白(包括CYK 5、CYK6、CYK 8和CYK18)。

癌症干细胞标志的实例包括但不限于CD44、CD133、CD24和ALDH1。

淋巴细胞标志的实例包括但不限于LYVE-1和VEGFR-3。

血管标志的实例包括但不限于CD34和ACE。

造血内皮标志的实例包括但不限于TAL-1。

髓样标志的实例包括但不限于类胰蛋白酶和CD163。

上皮-间充质转换(EMT)标志的实例包括但不限于Twist、Slug、SNAIL、Bmi1和MMP-9。

增殖标志的实例包括但不限于Ki67。

例如，任何给定的肿瘤可以具有不同的细胞群体，包括癌症干细胞、部分分化的癌症干细胞和成熟肿瘤细胞等。

仅作为说明，与鳞状细胞癌相关的部分分化的干细胞可以表达某些标志，如EMA和p63。类似地，与白血病相关的部分分化的癌症干细胞可以表达诸如TAL-1和GATA-2的标志。

因此，本发明也不仅考虑鉴定癌症干细胞(表达例如胚胎干细胞标志)，还考虑鉴定朝向与具体肿瘤/癌症相关的某些细胞谱系的部分分化的癌症干细胞或成熟肿瘤细胞。因此，本发明可以用于根据祖先癌症干细胞的存在来提供初步预后或诊断(因此提供患有或易感癌症的可能性)，之后进行后续问诊，以通过考察例如部分分化的癌症干细胞或成熟肿瘤细胞的特征来确定癌症的类型。后续考察可以用从获自肿瘤或已知与肿瘤相关的生物样品(例如活检组织或经过肿瘤脱落的血液/血清样品)获得的细胞上的生物标志表达特征来进行。与任何给定肿瘤类型的部分分化的癌症干细胞和/或成熟肿瘤细胞相关的具体细胞标志特征为本领域技术人员公知。

与癌症干细胞(例如实体瘤干细胞)相关的基因表达谱和特征以及新的干细胞癌症标志可用于诊断、表征、预后和治疗涉及癌症干细胞的肿瘤。生物标志表达分析可以用于确定造成肿瘤发生的癌症干细胞群体(或亚群)。然后可以用有效的治疗方案靶向这些癌症干细胞亚群/群体，以防止肿瘤的生长和扩散及其潜在转移。

因此，本发明也可用于尤其是通过针对癌症干细胞或癌症干细胞群体的存在分析生物流体样品来预后和诊断癌症。

因此，在本发明的另一方面，提供用于确定受试者中癌症的存在或缺失的方法，该方法包括：

(i)用生物标志表达分析检测和/或测量从该受试者获得的生物样品中的癌症干细胞群体的水平；

(ii)将从该样品获得的癌症干细胞群体的水平与来自对照群体的癌症干细胞水平相比较；

其中，从该生物样品获得的癌症干细胞水平相对于该对照群体提高是该受试者患有或易于发展癌症的诊断。在本发明的另一方面，提供用于确定癌症在受试者中的存在或缺失的方法，该方法包括：

其中，从该生物样品获得的癌症干细胞群体水平相对于该对照群体提高是该受试者患有或易于发展癌症的诊断；和

在本发明的预后和诊断方法的某些实例中，该癌症干细胞的特征在于表达一种或多种胚胎干细胞生物标志，以及表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。在一个实例中，该一种或多种胚胎干细胞标志选自OCT4、SOX2、NANOG、CD44、SAL-4、SSEA4、PSTAT3和H1F1。在另一实例中，该一种或多种胚胎干细胞生物标志包括OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3。还在另一实例中，该一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志选自RR、ATIIR2和sRR。

在本发明的预后和诊断方法的其他实例中，该治疗剂选自ACEI、ARB、直接DRI、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙通道阻断剂、钙补充剂和维生素D。

在本发明的另一方面，提供用于确定受试者中癌症的存在或缺失的方法，该方法包括：

(i)用生物标志表达分析检测和/或测量从该受试者获得的生物样品中部分分化的癌症干细胞群体的水平；

(ii)将从该样品获得的部分分化的癌症干细胞群体的水平与来自对照群体的部分分化的癌症干细胞水平相比较；

其中，从该生物样品获得的部分分化的癌症干细胞群体水平相对于该对照群体提高是该受试者患有或易于发展癌症的诊断。

在本发明的另一方面，提供用于确定癌症在受试者中的存在或缺失的方法，该方法包括：

其中，从该生物样品获得的部分分化的癌症干细胞群体水平相对于该对照群体提高是该受试者患有或易于发展癌症的诊断；和

在本发明的预后和诊断方法的实例中，用基因表达和/或蛋白质分析技术进行该生物标志分析。

该治疗剂包含选择性靶向癌症干细胞群体的任何已知或尚未鉴定出的治疗剂。本文中列出已知的治疗剂的实例。在一个实例中，该治疗剂导致癌细胞减少约25％、减少约40％、减少约50％或减少约75％。这包括癌症干细胞和成熟/主体肿瘤细胞二者。

在相关实例中，通过将存在于来自人受试者的组织样品中的具有癌细胞标志表型的细胞的量，与存在于在更早时间点来自同一人受试者的组织样品中的具有同一癌细胞标志表型的细胞的量相比较，来确定癌细胞的减少。

可以用治疗剂选择性消除或抑制癌症干细胞的生长、增殖和/或分化。因此，在一个实例中，用结合细胞表面抗原并阻断癌症干细胞的生长和增殖的治疗剂选择性抑制癌症干细胞的生长、增殖和/或分化。

在另一实例中，用包含能够使癌症干细胞分化为非恶性谱系或远离恶性细胞谱系潜能的分化因子的治疗剂选择性抑制癌症干细胞的生长、增殖和/或分化。这些分化的细胞不再保留致瘤能力。

通过有效阻断癌症干细胞的生长、增殖和/或分化，使它们分化为肿瘤/主体的能力也受到抑制，导致肿瘤的扩散和生长减少。

本申请的发明人还已令人惊奇地鉴定出，癌症干细胞与淋巴细胞谱系(例如表达例如LYVE-1和/或VEGFR-3的淋巴细胞)共表达。因此，这可表明癌症的扩散和转移可以是通过淋巴系统，而不是更被接受的血管系统(即血管发生)，并提供了备选靶标作为用于防止癌症扩散至第二部位(即转移)的手段。

在某些实例中，该治疗剂导致癌症干细胞群体在一段时间后(例如2、5、10、20、30或更多个剂量的治疗后，或2周、1个月、2个月、1年、2年、3年、4年或更长时间后)稳定化。在其他实例中，该治疗剂达到癌症干细胞群体减少5％-40％、10％-60％、20％-99％或更多。在其他实例中，在施用一种或多种治疗2周、1个月、2个月、3个月、4个月、6个月、9个月、1年、2年、3年或4年后达到癌症干细胞群体的减少。在其他实例中，根据治疗，定期监测癌症干细胞群体的减少(例如2、5、10、20、30或更多个剂量的一种或多种治疗后，或接受一种或多种治疗2周、1个月、2个月、1年、2年、3年、4年或更长时间后)。癌症干细胞群体的稳定、减少或消除稳定、减少或消除由该癌症干细胞群体产生的癌细胞群体，从而稳定、减少或消除肿瘤的生长、肿瘤的体积大小、肿瘤的形成和/或转移的形成。换言之，癌症干细胞群体的稳定、减少或消除防止肿瘤和/或转移通过癌细胞形成、重新形成或生长。

本发明的一种或多种治疗剂可以在体外和在体内抑制癌症干细胞生长。下文更详细地列出不同治疗剂的实例。

常规癌症治疗(包括化疗)靶向成熟肿瘤细胞，以尝试控制或治疗癌症。例如，常规化疗剂试图打断正常细胞周期。因此，标准化疗仅有效靶向快速循环的那些细胞。成熟肿瘤细胞快速循环，而癌症干细胞慢速循环。因此，常规化疗涉及靶向和杀伤成熟肿瘤细胞，以及存在的其他非肿瘤快速循环细胞，但对癌症干细胞具有富集效应，因为它们未被靶向，所以继续增殖。

然后这给癌症干细胞提供了恢复肿瘤主体细胞群体，导致肿瘤复发或转移并在身体中其他地方形成第二肿瘤的机会。

对癌症干细胞生物学的了解仍然不多，许多研究集中在鉴定可用作这些细胞的独立的预后指示物和标识符的单个标志。

本发明人研究了癌症干细胞的总体蛋白质表达特征，最终研究了控制肿瘤发生的分子系统。例如，RAS可能可以在这其中发挥作用(这些细胞表达ACE支持这一点；参考实施例2/表5)，但其他重要的分子触发物和信号传导途径也可能涉及。

通过理解涉及肿瘤发生的分子触发物和信号传导途径，同时强调癌症干细胞群体的作用，发明人鉴定了新的治疗靶标，该靶标将允许选择性靶向癌症干细胞，从而消除癌症背后的驱动力。此外，通过诱导这些细胞分化为成熟细胞类型如脂肪组织，这可消除这些细胞的恶性潜能。

除本文所述方法外，本发明还提供用于治疗或预防癌症的药物组合物。本发明的药物组合物包含足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂。

因此，在本发明的另一方面，提供用于治疗癌症的方法的药物组合物，其中该药物组合物包含足以选择性抑制或消除癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂，其中该方法包括对癌症患者施用治疗剂。

还在本发明的另一方面，提供用于治疗癌症的药盒或制成品，该药盒包含足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂，连同关于如何对受试者施用治疗剂量的说明书。

由于本发明的癌症干细胞已显示表达(例如)肾素-血管紧张肽系统和/或原/肾素系统的关键调节成分，可以通过施用治疗量的已知也靶向这些系统的药物来有效靶向与某些肿瘤相关的癌症干细胞群体。实例包括但不限于上文所述的血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、直接肾素抑制剂(DRI)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、、组织蛋白酶抑制剂，包括组织蛋白酶B抑制剂、组织蛋白酶D抑制剂和组织蛋白酶G抑制剂，钙通道阻断剂、钙补充剂和维生素D。

在某些实例中，用于治疗癌症的方法包括，在施用治疗剂之前，在体外测定该治疗剂可以减少含有癌症干细胞的样品中癌症干细胞的量。

在以下副标题之下提供关于本发明的其他详情。

肾素-血管紧张肽系统

已知肾素-血管紧张肽系统(RAS)通常在限盐饮食期间保持流体体积，以及在急性体积损失期间防止局部缺血。RAS的主要效应肽是血管紧张肽II(ATII)。它通过血管紧张肽II受体1(ATIIR1)诱导血管收缩和交感神经兴奋，提高醛固酮水平，促进肾盐和水保留。在过去几十年中，RAS是特别有兴趣的药物靶标，因为它涉及心血管病(CVD)和肾血管病。CVD和肾血管病可以理解为一连串风险因子，靶器官损伤、事件和死亡。风险因子(如高血压、血脂障碍、糖尿病和吸烟)导致发生靶细胞损伤，包括动脉粥样硬化、左心室肥厚(LVH)和肾病损。靶器官损伤进行性恶化，最终导致心肌梗塞(MI)、心力衰竭(HF)、终末期肾病(ESRD)、中风或死亡。

RAS的主要效应肽ATII在这一连串事件的所有阶段中发挥积极作用。RAS级联中的第一步是在肾素作用下从前体血管紧张肽原形成血管紧张肽I(ATI)；RAS在CVD中的重要性的早期证据来自肾素活性是心血管(CV)事件风险的预测的一致发现。然后ATI通过血管紧张肽转化酶(ACE)转化为RAS的主要效应肽ATII。此外，ATII可以通过诸如类胰凝乳蛋白酶的酶在组织中产生。认为此局部产生的ATII介导旁分泌和自分泌功能。ATII通过ATIIR1和ATIIR2发挥作用。ATIIR1的激活导致血管收缩，醛固酮和加压素分泌，钠保留，肾灌注减少。因此，这些受体介导ATII的有害作用，包括提高血压(BP)及心脏和血管重塑。由于这些受体在成体中的表达有限，由于其非常规的信号传导途径，及由于许多ATII介导的作用被相反的ATI介导的作用掩盖，ATII受体的作用不明确。但是，现在公认，ATIIR2通常对抗ATIIR1的作用，介导多种抗增殖和抗炎作用，并促进组织分化和再生及凋亡。

近十年中鉴定了RAS的其他成分，包括生物活性血管紧张肽，如血管紧张肽III、血管紧张肽IV和血管紧张肽-(1-7)，尚未针对CV和肾系统充分阐明其作用。

肾素受体的发现进一步阐明了RAS的生物学。不久之前被简单地视为RAS激活限速酶的肾素也发现是称为肾素/原肾素受体的蛋白质的配体，肾素/原肾素受体同等地结合肾素和原肾素，无论其是否具有生物学活性。原肾素占总循环肾素的70％至90％，在结合受体时诱导血管紧张肽原转化为ATI的催化效率提高，其有助于ATII的局部产生及其系统水平，以及肾素/原肾素与肾素/原肾素受体的结合，发挥独立于ATII的生理学作用，包括激活胞内信号途径，增强DNA合成，及刺激纤溶酶原激活物抑制剂1、胶原1、纤连蛋白和转化生长因子β-1.6的释放。

存在许多已知的靶向RAS的药物。靶向RAS的两类主要的药物是血管紧张肽转化酶(ACE)抑制剂和选择性ATI受体阻断剂(ARB)。虽然这两类药物都靶向ATII，但其作用机制的差异对它们对其他具有治疗意义的途径和受体的作用的具有意义。ACEI和ARB是已显示减少心血管和肾事件的有效的抗高血压药物。

随着阿利吉仑的引入，从2007年开始，直接抑制肾素(RAS的最靠近的方面)在临床上变得可行。这种药物显示对管理高血压有效。已在如充血性心力衰竭和伴随多种结果的蛋白尿的临床情境中测试了直接肾素抑制剂与ACEI或ARB的联合治疗。

RAS药物包括但不限于上文所述的血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、直接肾素抑制剂(DRI)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶抑制剂(包括组织蛋白酶B抑制剂、组织蛋白酶D抑制剂和组织蛋白酶G抑制剂)、钙通道阻断剂、钙补充剂和维生素D。

鳞状细胞癌

鳞状细胞是形成上皮表层的扁平细胞。它们可以通过它们在显微镜下看起来扁平和薄的事实在组织学上进行鉴定。以鳞状细胞为内衬的上皮可以分类为简单鳞状上皮或复层鳞状上皮。

鳞状细胞癌指见于许多显示鳞状细胞分化的不同器官中的上皮性肿瘤，所述器官包括皮肤、上呼吸消化道(包括口腔)、鼻腔、食管、肺、宫颈和胃肠道。包括头和颈鳞状细胞癌、肺鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、耳鳞状细胞癌、外阴鳞状细胞癌、宫颈鳞状细胞癌、食管鳞状细胞癌等。它是显示鳞状细胞分化的上皮的恶性肿瘤。鳞状细胞癌通常发生在皮肤的上皮层中，有时发生在身体的多种黏膜中。这类癌症可以见于皮肤、嘴唇、口内侧、喉或食管上。

最常见的头和颈非皮肤性肿瘤是上呼吸消化道(包括喉、口咽、口腔[包括口舌和口底])鳞状细胞癌。有些不常见的是唾液腺、颌、鼻和鼻旁窦及耳的肿瘤。

大多数头颈癌首先表现为无症状的肿块、溃疡或可见的黏膜损伤(例如黏膜白斑病、黏膜红斑病)。后续症状取决于肿瘤的位置和程度，并且包括疼痛、感觉异常、神经麻痹、牙关紧闭和口臭。头颈癌可以保持在局部几个月至几年。局部组织侵入之后最终转移至局部淋巴结。随后趋向发生远端淋巴转移。血源性转移通常与大的或持久的肿瘤相关，更常发生在免疫受损的患者中。远端转移的常见部位是肺、肝、骨和脑。

口腔和口咽鳞状细胞癌每年影响约30,000美国人。口腔鳞状细胞癌是最常见的口腔和口咽癌。口腔鳞状细胞癌的主风险因子是吸烟和/或饮酒。口舌鳞状细胞癌也可以由Plummer-Vinson综合征、梅毒或慢性创伤引起。约40％口腔鳞状细胞癌影响口舌，20％影响口底，其余口腔鳞状细胞癌影响唇颊粘膜、磨牙后三角、腺泡和硬腭。口咽鳞状细胞癌影响舌根、软腭和扁桃体区域，与人乳头瘤病毒感染相关，饮酒和吸烟作用较小。

口腔损伤最初无症状。它们可出现在黏膜红斑病或黏膜白斑病的区域，且可以是外生性或溃疡性。两种变体都硬化和坚固，边缘卷曲。口咽癌通常表现为不对称肿胀和喉咙痛；疼痛常辐射至同侧耳。颈部转移块可以是第一症状。

如果舌鳞状细胞癌为局部(不涉及淋巴结)，则5年存活率约为50％。对于口底局部鳞状细胞癌，5年存活率为65％，但在伴随淋巴结转移时，5年存活率为20％。对于下嘴唇损伤，5年存活率为90％，很少发生转移。上嘴唇鳞状细胞癌趋向于更具攻击性和转移性。对于口咽鳞状细胞癌，如果患者在涉及淋巴结之前治疗，则5年存活率为68％，但在涉及淋巴结之后仅为17％。转移先到达局部淋巴结，然后到达肺。手术和放疗是口腔癌的治疗选择。放疗且通常还有化疗是口咽癌的治疗选择。

鳞状癌干细胞的表征

在鳞状细胞癌中，癌症干细胞的表征允许发展特异性靶向此重要细胞群体(尤其是其自我更新能力)的新治疗，产生更有效的治疗。

在人鳞状细胞癌中，本文显示存在具有自我更新和分化能力的致瘤癌细胞亚群。这些致瘤细胞造成肿瘤维持，以及产生大量无致瘤性的异常分化后代，因此符合癌症干细胞的标准。

鳞状癌的癌症干细胞可通过其就具体标志而言的表型和/或通过其功能表型来鉴定。在一些实例中，通过用对目的标志特异的试剂结合细胞来鉴定和/或分离这些癌症干细胞。待分析的细胞可以是活细胞，或者可以是固定或包埋的细胞。

在一些实例中，对目的标志特异的试剂是可以直接或间接标记的抗体。这类抗体通常将包括对CD44特异的抗体和对谱系系列特异的抗体。谱系系列通常将包括对正常白细胞、成纤维细胞、内皮细胞、间皮细胞等的标志特异的试剂。这类标志可以包括对以下标志中的一种或多种、两种或多种、三种或多种特异的试剂：CD44、SOX2、OCT4、NANOG，及缺乏p63、CD34和EMA的表达。

癌症治疗-一般

任何用于、曾用于或目前正用于预防、治疗和/或管理癌症的治疗(例如治疗剂或预防剂)都可以用于本发明的组合物和方法。治疗(例如治疗剂或预防剂)包括但不限于肽、多肽、抗体、缀合物、核酸分子、小分子、模拟剂、合成药物、无机分子和有机分子。癌症治疗的非限制性实例包括化疗、放疗、放射免疫治疗、激素治疗、靶向治疗、外遗传治疗、分化治疗、抗血管发生治疗、小分子治疗、外遗传治疗、毒素治疗、分化治疗、前体药物激活酶治疗、抗体治疗、蛋白质治疗、和/或生物治疗(包括免疫治疗)、及手术。在某些实例中，本发明的预防和/或治疗有效方案包括施用联合治疗。

癌症治疗的实例包括但不限于：阿西维辛(acivicin)；阿柔比星(aclarubicin)；盐酸阿可达唑(acodazole hydrochloride)；阿克罗宁(acronine)；阿多来新(adozelesin)；阿地白介素(aldesleukin)；六甲蜜胺(altretamine)；安波霉素(ambomycin)；阿美蒽醌(ametantrone acetate)；氨鲁米特(aminoglutethimide)；安吖啶(amsacrine)；阿那曲唑(anastrozole)；氨茴环霉素(anthracyclin)；氨茴霉素(anthramycin)；天冬酰胺酶；曲林菌素；阿扎胞苷(azacitidine)(Vidaza)；阿扎替哌(azetepa)；阿佐霉素(azotomycin)；巴马司他(batimastat)；苯佐替派(benzodepa)；比卡鲁胺(bicalutamide)；盐酸必桑郡(bisantrene hydrochloride)；双奈法德二甲磺酸盐(bisnafide dimesylate)；二膦酸盐(例如氨羟二磷酸二钠(pamidronate)(Aredria)、氯曲磷酸钠(sodium clondronate)(Bonefos)、唑来膦酸(zoledronic acid)(Zometa)、阿仑特罗(alendronate)(Fosamax)、依替膦酸钠(etidronate)、伊班膦酸钠(ibandornate)、cimadronate、risedromate和tiludromate)；比折来新(bizelesin)；硫酸博来霉素(bleomycin sulfate)；布喹那钠(brequinar sodium)；溴匹立明(bropirimine)；白消安(busulfan)；放线菌素C(cactinomycin)；卡鲁睾酮(calusterone)；卡醋胺(caracemide)；卡贝替姆(carbetimer)；卡铂(carboplatin)；carrnustine；盐酸卡柔比星(carubicinhydrochloride)；卡折来新(carzelesin)；西地芬戈(cedefingol)；苯丁酸氮芥(chlorambucil)；西罗霉素(cirolemycin)；顺铂(cisplatin)；克拉屈滨(cladribine)；甲磺酸克雷斯托(crisnatol mesylate)；环磷酰胺(cyclophosphamide)；阿糖胞苷(cytarabine)(Ara-C)；达卡巴嗪(dacarbazine)；放线菌素D(dactinomycin)；盐酸柔红霉素(daunorubicin hydrochloride)；地西他滨(decitabine)(Dacogen)；脱甲基剂；右奥马铂(dexormaplatin)；地扎胍宁(dezaguanine)；甲磺酸地扎胍宁(dezaguanine mesylate)；地吖醌(diaziquone)；多西紫杉醇(docetaxel)；多柔比星(doxorubicin)；盐酸多柔比星(doxorubicin hydrochloride)；屈洛昔芬(droloxifene)；柠檬酸屈洛昔芬(droloxifenecitrate)；丙酸甲雄烷酮(dromostanolone propionate)；达佐霉素(duazomycin)；依达曲沙(edatrexate)；盐酸艾佛鸟氨酸(eflornithine hydrochloride)；EphA2抑制剂；依沙芦星(elsamitrucin)；恩络铂(enloplatin)；恩普氨酯(enpromate)；依匹哌啶(epipropidine)；盐酸表柔比星(epirubicin hydrochloride)；厄布洛唑(erbulozole)；盐酸依索比星(esorubicin hydrochloride)；雌莫司汀(estramustine)；雌莫司汀磷酸钠(estramustine phosphate sodium)；依他硝唑(etanidazole)；依托泊苷(etoposide)；磷酸依托泊苷(etoposide phosphate)；氯苯乙嘧胺(etoprine)；盐酸法罗唑啉(fadrozolehydrochloride)；法扎拉滨(fazarabine)；芬维A胺(fenretinide)；氟尿苷(floxuridine)；磷酸氟达拉滨(fludarabine phosphate)；氟尿嘧啶(fluorouracil)；氟环胞苷(flurocitabine)；磷喹酮(fosquidone)；福司曲星钠(fostriecin sodium)；吉西他滨(gemcitabine)；盐酸吉西他滨(gemcitabine hydrochloride)；组蛋白脱乙酰酶抑制剂(HDAC-I)；羟基脲；盐酸伊达比星(idarubicin hydrochloride)；异环磷酰胺(ifosfamide)；伊莫佛新(ilmofosine)；甲磺酸伊马替尼(Gleevec、Glivec)；白细胞介素II(包括重组白细胞介素II或rIL2)；干扰素α-2a；干扰素α-2b；干扰素α-nl；干扰素α-n3；干扰素β-Ia；干扰素γ-Ib；异丙铂(iproplatin)；盐酸伊立替康(irinotecan hydrochloride)；醋酸兰瑞肽(lanreotide acetate)；来那度胺(lenalidomide)(Revlimid)；来曲唑(letrozole)；醋酸亮丙瑞林(leuprolide acetate)；盐酸利阿唑(liarozolehydrochloride)；洛美曲索钠(lometrexol sodium)；洛莫司汀(lomustine)；盐酸洛索蒽醌(losoxantrone hydrochloride)；马丙考(masoprocol)；美登素(maytansine)；盐酸氮芥(mechlorethamine hydrochloride)；抗CD2抗体(例如西利珠单抗(Medlmmune Inc.；国际公开号WO 02/098370，在此以其整体引入作为参考))；醋酸甲地孕酮(megestrolacetate)；醋酸美仑孕酮(melengestrol acetate)；苯丙氨酸氮芥(melphalan)；美诺立尔(menogaril)；巯基嘌呤(mercaptopurine)；甲氨蝶呤(methotrexate)；甲氨蝶呤钠(methotrexate sodium)；氯苯氨啶(metoprine)；美妥替哌(meturedepa)；米丁度胺(mitindomide)；米特卡辛(mitocarcin)；丝裂红素(mitocromin)；米托洁林(mitogillin)；丝裂马菌素(mitomalcin)；丝裂霉素(mitomycin)；米托司培(mitosper)；米托坦(mitotane)；盐酸米托蒽醌(mitoxantrone hydrochloride)；霉酚酸(mycophenolicacid)；诺考达唑(nocodazole)；诺拉霉素(nogalamycin)；奥马铂(ormaplatin)；奥沙利铂(oxaliplatin)；奥昔舒仑(oxisuran)；紫杉醇(paclitaxel)；天门冬酰胺酶(pegaspargase)；培利霉素(peliomycin)；戊氮芥(pentamustine)；硫酸培来霉素(peplomycin sulfate)；培磷酰胺(perfosfamide)；哌泊溴烷(pipobroman)；哌泊舒凡(piposulfan)；盐酸吡罗蒽醌(piroxantrone hydrochloride)；普卡霉素(plicamycin)；普洛美坦(plomestane)；卟吩姆钠(porfimer sodium)；泊非霉素(porfiromycin)；泼尼莫司汀(prednimustine)；盐酸丙卡巴肼(procarbazine hydrochloride)；嘌呤霉素(puromycin)；盐酸嘌呤霉素(puromycin hydrochloride)；吡唑霉素(pyrazofurin)；利波腺苷(riboprine)；洛太米特(rogletimide)；沙芬戈(safingol)；盐酸沙芬戈(saflngolhydrochloride)；司莫司汀(semustine)；辛曲嗪(simtrazene)；斯帕磷酸钠(sparfosatesodium)；司帕霉素(sparsomycin)；盐酸锗螺胺(spirogermanium hydrochloride)；螺莫司汀(spiromustine)；螺铂(spiroplatin)；链黑霉素(streptonigrin)；链脲霉素(streptozocin)；磺氯苯脲(sulofenur)；他利霉素(talisomycin)；替可加兰钠(tecogalansodium)；喃氟啶(tegafur)；盐酸替洛蒽醌(teloxantrone hydrochloride)；替莫泊芬(temoporfin)；替尼泊苷(teniposide)；替罗昔隆(teroxirone)；睾内酯(testolactone)；硫咪嘌呤(thiamiprine)；硫鸟嘌呤(thioguanine)；噻替哌(thiotepa)；噻唑呋林(tiazofurin)；替拉扎明(tirapazamine)；柠檬酸托瑞米芬(toremifene citrate)；醋酸曲托龙(trestolone acetate)；磷酸曲昔立滨(triciribine phosphate)；三甲曲沙(trimetrexate)；三甲曲沙葡萄醛酯(trimetrexate glucuronate)；曲普瑞林(triptorelin)；盐酸妥布氯唑(tubulozole hydrochloride)；尿嘧啶氮芥(uracilmustard)；乌瑞替哌(uredepa)；伐普肽(vapreotide)；维替泊芬(verteporfin)；硫酸长春碱(vinblastine sulfate)；硫酸长春新碱(vincristine sulfate)；长春地辛(vindesine)；硫酸长春地辛(vindesine sulfate)；硫酸长春匹定(vinepidine sulfate)；硫酸长春苷酯(vinglycinate sulfate)；硫酸环氧长春碱(vinleurosine sulfate)；酒石酸长春瑞滨(vinorelbine tartrate)；硫酸异长春碱(vinrosidine sulfate)；硫酸长春利定(vinzolidine sulfate)；伏氯唑(vorozole)；折尼铂(zeniplatin)；净司他丁(zinostatin)；盐酸佐柔比星(zorubicin hydrochloride)。

癌症治疗的其他实例包括但不限于：20-表-1,25二羟维生素D3；5-乙炔基尿嘧啶；阿比特龙(abiraterone)；阿柔比星(aclarubicin)；酰基富烯；腺环戊醇(adecypenol)；阿多来新；阿地白介素；ALL-TK拮抗剂；六甲蜜胺；氨莫司汀(ambamustine)；amidox；阿米斯丁(amifostine)；氨基乙酰丙酸；氨柔比星(amrubicin)；安吖啶；阿那格雷(anagrelide)；阿那曲唑；穿心莲内酯(andrographolide)；血管发生抑制剂；/-/；拮抗剂D；拮抗剂G；安雷利克斯(antarelix)；抗背侧化形态发生蛋白-1；抗雄激素物质，前列腺癌；抗雌激素；抗瘤酮(antineoplaston)；反义寡核苷酸；芽栖菌素甘氨酸酯；凋亡基因调节物；凋亡调节物；脱嘌呤核酸；ara-CDP-DL-PTBA；精氨酸脱氨酶；asulacrine；阿他美坦(atamestane)；阿莫司汀(atrimustine)；axinastatin 1；axinastatin 2；axinastatin 3；阿扎司琼(azasetron)；阿扎毒素(azatoxin)；重氮酪氨酸；浆果赤霉素III衍生物；balanol；巴马司他(batimastat)；BCR/ABL拮抗剂；benzochlorin；benzoylstaurosporine；β内酰胺衍生物；β-alethine；betaclamycin B；桦木酸；bFGF抑制剂；比卡鲁胺(bicalutamide)；必桑郡(bisantrene)；bisaziridinylspermine；双奈法德(bisnafide)；bistratene A；比折来新；breflate；溴匹立明；布朵替坦(budotitane)；丁硫氨酸亚砜胺；钙泊三醇(calcipotriol)；钙磷素C(calphostin C)；喜树碱(camptothecin)衍生物；金丝雀痘IL-2；卡培他滨(capecitabine)；氨甲酰-氨基-三唑；羧胺三唑；CaRest M3；CARN 700；软骨来源的抑制剂；卡折来新；酪蛋白激酶抑制剂(ICOS)；粟精胺(castanospermine)；杀菌肽B；西曲瑞克(cetrorelix)；chlorlns；氯喹噁啉磺酰胺；西卡前列素(cicaprost)；顺式卟啉；克拉屈滨；氯米芬(clomifene)类似物；克霉唑(clotrimazole)；collismycin A；collismycin B；考布他汀A4；考布他汀类似物；conagenin；crambescidin 816；克雷斯托(crisnatol)；cryptophycin 8；cryptophycin A衍生物；curacin A；环戊蒽醌(cyclopentanthraquinone)；cycloplatam；cypemycin；阿糖胞苷十八碳磷酸酯钠(cytarabine ocfosfate)；溶细胞因子；磷酸己烷雌酚(cytostatin)；达昔单抗(dacliximab)；地西他滨；dehydrodidemnin B；地洛瑞林(deslorelin)；地塞米松(dexamethasone)；dexifosfamide；右雷佐生(dexrazoxane)；右维拉帕米(dexverapamil)；地吖醌；代代宁B；didox；二乙基去甲精胺(diethylnorspermine)；二氢-5-阿扎胞苷；二氢紫杉醇(dihydrotaxol)；dioxamycin；二苯基螺莫司汀(diphenyl spiromustine)；多西紫杉醇；二十二烷醇(docosanol)；多拉司琼(dolasetron)；去氧氟尿苷(doxifluridine)；屈洛昔芬；屈大麻酚(dronabinol)；多卡米星SA(duocarmycin SA)；依布硒(ebselen)；依考莫司汀(ecomustine)；依地福新(edelfosine)；依决洛单抗(edrecolomab)；依氟鸟氨酸；榄烯(elemene)；乙嘧替氟(emitefur)；表柔比星；依立雄胺(epristeride)；雌莫司汀类似物；雌激素激动剂；雌激素拮抗剂；依他硝唑(etanidazole)；磷酸依托泊苷；依西美坦(exemestane)；法倔唑(fadrozole)；法扎拉滨(fazarabine)；芬维A胺；非格司亭(filgrastim)；非那雄胺(finasteride)；黄酮吡醇(flavopiridol)；氟卓斯汀(flezelastine)；fluasterone；氟达拉滨(fludarabine)；盐酸氟桑红霉素(fluorodaunorunicin hydrochloride)；福酚美克(forfenimex)；福美坦(formestane)；福司曲星(fostriecin)；福莫司汀(fotemustine)；gadolinium texaphyrin；硝酸镓；加洛他滨(galocitabine)；加尼瑞克(ganirelix)；明胶酶抑制剂；吉西他滨；谷胱甘肽抑制剂；HMGCoA还原酶抑制剂(例如阿托伐他汀(atorvastatin)、西立伐他汀(cerivastatin)、氟伐他汀(fluvastatin)、来适可(lescol)、立普妥(lupitor)、洛伐他汀(lovastatin)、瑞舒伐他汀(rosuvastatin)和辛伐他汀(simvastatin))；hepsulfam；调蛋白；六亚甲基二乙酰胺；金丝桃素；伊班膦酸(ibandronic acid)；伊达比星(idarubicin)；艾多昔芬(idoxifene)；伊决孟酮(idramantone)；伊莫福新(ilmofosine)；伊洛司马他(ilomastat)；咪唑吖啶酮(imidazoacridone)；咪喹莫特(imiquimod)；免疫刺激肽；胰岛素样生长因子-1受体抑制剂；干扰素激动剂；干扰素；白细胞介素；碘苄胍(iobenguane)；碘阿霉素(iododoxorubicin)；甘薯黑疤霉醇(ipomeanol)；4-伊罗普拉(4-iroplact)；伊索拉定(irsogladine)；isobengazole；isohomohalicondrin B；伊他司琼(itasetron)；jasplakinolide；kahalalide F；lamellarin-N三乙酸；兰瑞肽(lanreotide)；leinamycin；来格司亭(lenograstim)；硫酸香菇多糖；leptolstatin；来曲唑；白血病抑制因子；白细胞α干扰素；醋酸亮丙瑞林(leuprolide)+雌激素+孕酮；亮丙瑞林(leuprorelin)；左旋咪唑(levamisole)；LFA-3TIP(Biogen,Cambridge,MA；国际公开号WO 93/0686和美国专利号6,162,432)；利阿唑(liarozole)；线性多胺类似物；亲脂性二糖肽；亲脂性铂化合物；lissoclinamide 7；洛铂(lobaplatin)；蚯蚓磷脂(lombricine)；洛美曲索(lometrexol)；氯尼达明(lonidamine)；洛索蒽醌(losoxantrone)；洛伐他汀；洛索立宾(loxoribine)；勒托替康(lurtotecan)；lutetium texaphyrin；lysofylline；裂解肽；美坦新(maitansine)；mannostatin A；马立马司他(marimastat)；马丙考(masoprocol)；脉丝平(maspin)；基质溶解因子抑制剂；基质金属蛋白酶抑制剂；美诺立尔；merbarone；美替瑞林(meterelin)；甲硫氨酸酶；甲氧氯普胺(metoclopramide)；MIF抑制剂；米非司酮(mifepristone)；米替福新(miltefosine)；米立司亭(mirimostim)；错配双链RNA；米托胍腙(mitoguazone)；二溴卫矛醇(mitolactol)；丝裂霉素类似物；米托萘胺(mitonafide)；mitotoxin成纤维细胞生长因子-肥皂草毒蛋白(saporin)；米托蒽醌(mitoxantrone)；莫法罗汀(mofarotene)；莫拉司亭(molgramostim)；单克隆抗体；人绒毛膜促性腺激素；单磷酰脂质A+分枝杆菌细胞壁sk；莫哌达醇(mopidamol)；多药物抗性基因抑制剂；基于多发性肿瘤抑制因子-1的治疗；芥子抗癌剂；mycaperoxide B；分枝杆菌细胞壁提取物；myriaporone；N-乙酰地那林(N-acetyldinaline)；N-取代苯甲酰胺；那法瑞林(nafarelin)；nagrestip；纳洛酮(naloxone)+喷他佐辛(pentazocine)；napavin；naphterpin；那托司亭；奈达铂(nedaplatin)；奈莫柔比星(nemorubicin)；奈立膦酸(neridronic acid)；中性内肽酶；尼鲁米特(nilutamide)；茴香霉素(nisamycin)；一氧化氮调节物；硝基氧抗氧化剂；nitrullyn；O6-苄基鸟嘌呤；奥曲肽(octreotide)；okicenone；寡核苷酸；onapristoπe；oracin；口服细胞因子诱导剂；奥马铂；奥沙特隆(osaterone)；奥沙利铂；oxaunomycin；紫杉醇(paclitaxel)；紫杉醇类似物；紫杉醇衍生物；palauamine；palmitoylrhizoxin；帕米膦酸(pamidronic acid)；人参炔三醇(panaxytriol)；帕诺米芬(panomifene)；三羟水杨胺(parabactin)；帕折普汀(pazelliptine)；培加帕酶；培得星；戊聚糖多硫酸钠；喷司他丁(pentostatin)；pentrozole；全氟溴烷(perflubron)；培磷酰胺；紫苏子醇；苯连氮霉素(phenazinomycin)；乙酸苯酯；磷酸酶抑制剂；链球菌制剂(picibanil)；hydrochloride；吡柔比星(pirarubicin)；吡曲克辛(piritrexim)；placetin A；placetin B；纤溶酶原激活物抑制剂；铂络合物；铂化合物；铂-三胺络合物；sodium；泊非霉素(porfiromycin)；强的松(prednisone)；丙基双-吖啶酮；前列腺素J2；蛋白酶体抑制剂；基于蛋白A的免疫调节剂；蛋白激酶C抑制剂；蛋白激酶C抑制剂，微藻；蛋白质酪氨酸磷酸酶抑制剂；嘌呤核苷磷酸化酶抑制剂；羟基茜草素(purpurin)；吡唑啉吖啶(pyrazoloacridine)；吡醇羟乙酯血红蛋白聚氧乙烯缀合物；raf拮抗剂；雷替曲塞(raltitrexed)；雷莫司琼(ramosetron)；ras法尼基蛋白质转移酶抑制剂；ras抑制剂；ras-GAP抑制剂；脱甲基雷替尼卜定(retelliptinedemethylated)；羟乙二磷酸铼Re 186；根霉素(rhizoxin)；核酶；RII维甲酰胺(retinamide)；洛太米特(rogletimide)；罗希吐碱(rohitukine)；罗莫肽(romurtide)；罗喹美克(roquinimex)；rubiginone Bl；ruboxyl；沙芬戈；saintopin；SarCNU；sarcophytolA；沙格司亭(sargramostim)；Sdi 1类似物；司莫司汀(semustine)；衰老衍生抑制剂1；有义寡核苷酸；信号转导抑制剂；信号转导调节物；γ分泌酶抑制剂；单链抗原结合蛋白；西佐喃(sizofiran)；索布佐山(sobuzoxane)；硼卡钠(sodium borocaptate)；苯乙酸钠；solverol；生长素介质结合蛋白；索那明(sonermin)；斯帕磷酸(sparfosic acid)；spicamycin D；螺莫司汀；斯耐潘定(splenopentin)；海绵抑制素1；角鲨胺(squalamine)；干细胞抑制剂；干细胞分裂抑制剂；stipiamide；溶基质蛋白酶抑制剂；强效血管活性肠肽拮抗剂；suradista；苏拉明(suramin)；苦马豆素；合成糖胺聚糖；他莫司汀(tallimustine)；5-氟尿嘧啶；亚叶酸(leucovorin)；他莫昔芬甲碘化物(tamoxifenmethiodide)；塔罗氮芥(tauromustine)；他扎罗汀(tazarotene)；替可加兰钠；替加氟；tellurapyrylium；端粒酶抑制剂；替莫泊芬(temoporfin)；替莫唑胺(temozolomide)；替尼泊苷(teniposide)；tetrachlorodecaoxide；tetrazomine；厚果唐松草碱(thaliblastine)；噻可拉林(thiocoraline)；血小板生成素；血小板生成素模拟物；胸腺法新(thymalfasin)；促胸腺生成素受体激动剂；胸腺曲南(thymotrinan)；促甲状腺素；本紫红素乙酯锡(tin ethyl etiopurpurin)；替拉扎明；二氯环戊二烯钛(titanocenebichloride)；topsentin；托瑞米芬(toremifene)；全能干细胞因子；翻译抑制剂；维A酸(tretinoin)；三乙基尿苷；曲西瑞宾(triciribine)；三甲曲沙；曲普瑞林(triptorelin)；托烷司琼(tropisetron)；妥罗雄脲(turosteride)；酪氨酸激酶抑制剂；酪氨酸磷酸化抑制剂(tyrphostin)；UBC抑制剂；乌苯美司(ubenimex)；尿殖窦衍生生长抑制因子；尿激酶受体拮抗剂；伐普肽；variolin B；载体系统，红细胞基因治疗；沙利度胺(thalidomide)；维拉雷琐(velaresol)；藜芦明(veramine)；verdin；维替泊芬(verteporfin)；长春瑞滨(vinorelbine)；vinxaltine；抗整联蛋白抗体(例如抗整联蛋白α_vp₃抗体)；氟氯唑；扎诺特隆(zanoterone)；折尼铂；亚苄维C(zilascorb)；及净司他丁替马拉美(zinostatinstimalamer)。可以用于靶向癌症干细胞的化合物的非限制性列表包括：白细胞介素-3受体(IL-3R)和CD123的抑制剂(包括靶向IL-3R或CDl 23的肽、肽缀合物、抗体、抗体缀合物、抗体片段和抗体片段缀合物)；斑蝥素；去甲斑蝥素及其类似物和衍生物；Notch途径抑制剂，包括γ分泌酶抑制剂；sonic hedgehog/smoothened途径抑制剂，包括环杷明(cyclopamine)及其类似物；抗CD96抗体；某些NF-kB/蛋白酶体抑制剂，包括小白菊内酯(parthenolide)及其类似物；某些三萜，包括南蛇藤醇；某些mTOR抑制剂；靶向尿激酶受体的化合物和抗体；灭真菌素；某些肌苷一磷酸脱氢酶(IMPDH)抑制剂；PPAR-α和PPAR-γ激动剂和拮抗剂(包括吡格列酮(pioglitazone)、tesaslitazar、莫格列他、peliglitazar、洛贝格列酮(lobeglitazone)、巴格列酮(balaglitazone)、ragaglitazar、罗格列酮(rosiglitazone)、法格立他扎、sodelglitazar、reglitazar、naveglitazar、奥格列扎(oxeglitazar)、metaglidasen、netoglitazone、达格列酮(darglitazone)、恩格列酮(englitazone)、噻唑烷二酮(thiazolidinedione)、aleglitazar、依格列宗(edaglitazone)、rivoglitazone、曲格列酮(troglitazone)、依格列扎(imiglitazar)和sipoglitazar)；端粒酶抑制剂；抗EpCAM(ESA)抗体；GSK-3β激动剂和拮抗剂(包括锂、6-溴锭红-3'-肟(BIO)、TDZD8)；Wnt途径抑制剂，包括抑制disheveled/frizzled或β联蛋白的抗frizzled抗体或小分子；新用于多发性骨髓瘤或黑素瘤的抗CD20抗体和缀合物(例如美罗华(Rituxan)、Bexxar、Zevalin)；抗CD133抗体；抗CD44抗体；抗IL-4抗体；某些分化剂如versnarinone；靶向CD33的化合物，如抗体或桦木酸；靶向乳黏着蛋白的化合物如抗体；靶向CXCR4或SDF-I的小分子或抗体；靶向多药物抗性泵的小分子或抗体；存活蛋白的抑制剂；XIAP的抑制剂；靶向BcI-2的小分子；抗CLL-I抗体；及弗林蛋白酶抑制剂(如葫芦素)。也可以用来靶向癌症干细胞的化合物的另一非限制性列表包括：i)靶向癌症干细胞上的某些细胞表面靶标的裸的或与治疗性部分缀合的抗体、抗体片段和蛋白质；或ii)本领域已知的小分子，包括可以进一步优化(例如通过化学)或通过基于癌症干细胞的筛查鉴定的小分子(例如，可通过标准方法确定化合物是否可以减弱癌症干细胞的增殖或生存力的筛查)，细胞表面和胞内靶标包括(并非意在详尽列出)：Rexl(Zfp42)、CTGF、激活蛋白A、Wnt、FGF-2、HIF-I、AP-2γ、Bmi-1、核干因子(nucleostemin)、hiwi、Moz-TIF2、Nanog、β-抑制蛋白-2、OCT4、SOX2、stella、GDF3、RUNX3、EBAF、TDGF-I、nodal、ZFPY、PTNE、EvM₅Pax3、McI-I、c-kit、Lex-1、Zfx、乳黏着蛋白、醛脱氢酶、BCRP、端粒酶、CD133、Bcl-2、CD26、Gremlin和FoxC2。

在一些实例中，所使用的治疗是免疫调节剂。免疫调节剂的非限制性实例包括蛋白质活性剂，如细胞因子、肽类似物和抗体(例如人、人源化、嵌合、单克隆、多克隆、Fv、ScFv、Fab或F(ab)₂片段或表位结合片段)、核酸分子(例如反义核酸分子和三螺旋)、小分子、有机化合物和无机化合物。具体而言，免疫调节剂包括但不限于氨甲蝶呤、来氟米特(leflunomide)、环磷酰胺、癌得星(Cytoxan)、依木兰(Immuran)、环孢霉素A(cyclosporineA)、米诺环素(minocycline)、硫唑嘌呤(azathioprine)、抗生素(例如FK506(他克莫司(tacrolimus)))、甲基强的松龙(methylprednisolone)(MP)、糖皮质激素、类固醇、麦考酚酸、雷帕霉素(西罗莫司(sirolimus))、咪唑立宾(mizoribine)、脱氧精胍菌素(deoxyspergualin)、布喹那(brequinar)、malononitriloamides(例如lefiunamide)、T细胞受体调节剂、细胞因子受体调节剂和肥大细胞调节剂。免疫调节剂的其他实例可以见于例如美国公开号2005/0002934 Al的第259-275段中，在此以其整体引入作为参考。在一个实例中，该免疫调节剂是化疗剂。在备选实例中，该免疫调节剂是除化疗剂外的免疫调节剂。在一些实例中，用于本发明的治疗不是免疫调节剂。

在一些实例中，所使用的治疗是抗血管发生剂。抗血管发生剂的非限制性实例包括蛋白质、多肽、肽、融合蛋白、抗体(例如人、人源化、嵌合、单克隆、多克隆、Fv、ScFv、Fab或F(ab)₂片段及其抗原结合片段)如特异性结合TNF-α的抗体、核酸分子(例如反义分子或三螺旋)、有机分子、无机分子及减少或抑制血管发生的小分子。抗血管发生剂的其他实例可见于例如美国公开号2005/0002934 Al的277-282段中，在此以其整体引入作为参考。在其他实例中，用于本发明的治疗不是抗血管发生剂。

在某些实例中，所使用的治疗是烷化剂、亚硝基脲、抗代谢物、蒽环类、拓扑异构酶II抑制剂或有丝分裂抑制剂。烷化剂包括但不限于白消安、顺铂、卡铂、苯丁酸氮芥、环磷酰胺、异环磷酰胺、氨烯咪胺(decarbazine)、氮芥(mechlorethamine)、美法仑(mephalen)和替莫咪胺(themozolomide)。亚硝基脲包括但不限于卡莫司汀(carmustine)(BCNU)和洛莫司汀(CCNU)。抗代谢物包括但不限于5-氟尿嘧啶、卡培他滨、氨甲蝶呤、吉西他滨、阿糖胞苷和氟达拉滨。蒽环类包括但不限于柔红霉素、多柔比星、表柔比星、伊达比星和米托蒽醌。拓扑异构酶II抑制剂包括但不限于拓扑替康(topotecan)、伊立替康(irinotecan)、依托泊苷(VP-16)和替尼泊苷。有丝分裂抑制剂包括但不限于紫杉烷(紫杉醇、多西紫杉醇)和长春花生物碱(长春碱、长春新碱和长春瑞滨)。

本发明包括靶向癌症干细胞的活性剂的用途。在某些实例中，该活性剂是小分子、生物制剂、或包含裸的或经化学或重组技术直接或间接附着于治疗性部分的肽或抗体或抗体片段的活性剂。治疗性部分的非限制性实例包括但不限于治疗性酶、化疗剂、细胞因子、细菌毒素、白喉毒素、假单胞菌外毒素、放射性核素、RNA酶和抗代谢物。在一些实例中，所使用的活性剂是结合标志(例如癌症干细胞上的抗原)的活性剂。在具体实例中，该活性剂结合以高于正常干细胞上的水平表达在癌症干细胞上的抗原。在另一具体实例中，该活性剂结合以与正常干细胞上相同的水平表达在癌症干细胞上的抗原。

在具体实例中，该活性剂特异性结合存在或不存在于正常干细胞上的癌症干细胞抗原。在其他实例中，用于本发明的治疗是结合癌症干细胞上的标志的活性剂。在一个实例中，该结合癌症干细胞上的标志的活性剂是抗体或抗体片段——它们中的任一个可以是裸的或与治疗性部分(如治疗性酶、化疗剂、细胞因子、细菌毒素、白喉毒素、假单胞菌外毒素、放射性核素、RNA酶和抗代谢物)缀合。

例如，在具体实例中，该活性剂特异性结合IL-3受体(IL-3R)或其α亚基(即CD123抗原)。在一些实例中，该结合IL-3R的活性剂是对IL-3R或其α亚基特异的抗体。该抗体可以通过化学或重组方法用连接剂缀合至治疗性部分(例如化疗剂，植物、真菌或细菌来源的毒素，或放射性核素，RNA酶)，以产生细胞杀伤反应。在某些实例中，该抗体或抗体缀合物结合IL-3R的α亚基(即CD123抗原)。换言之，该抗体或抗体缀合物结合IL-3Rα亚基而不是IL-3Rβ亚基。在其他实例中，该抗体或抗体缀合物免疫特异性结合包含α和β亚基二者的IL-3R。用于制备抗IL-3R抗体和抗IL-3R抗体模拟物的方法描述于例如美国专利号6,733,743 B2中，在此以其整体引入作为参考。

在其他实例中，该结合癌症干细胞上的标志的活性剂是配体。在一些实例中，该配体是结合癌症干细胞上的细胞因子受体的细胞因子。在具体实例中，该配体是可以与包括毒素的治疗性部分缀合的白细胞介素-3(IL-3)。在其中毒素是蛋白质(如白喉毒素)的实例中，该IL-3-毒素缀合物可以是融合蛋白的形式。用于制备和分离IL-3-白喉毒素融合蛋白(“IL3DT”)的方法描述于Frankel等,"Diphtheria toxin fused to human interleukin-3is toxic to blasts from patients with myeloid leukemias,"Leukemia 14:576(2000)和Urieto等,"Expression and purification of the recombinant diphtheriafusion toxin DT388IL3 for phase I clinical trials,"Protein Expression andPurification 33:123-133(2004)中，其公开内容在此以其整体引入作为参考。在其他实例中，该治疗不是IL3DT。

在某些实例中，结合癌症干细胞上的标志的抗体在治疗的受试者中基本无免疫原性。用于获得无免疫原性抗体的方法包括但不限于嵌合抗体、人源化抗体、产生抗体片段和从与接受该治疗的受试者相同的物种产生抗体。参见例如美国公开号2005/0002934 Al的539-573段，在此以其整体引入作为参考。结合癌症干细胞中的标志的抗体可以用本领域已知的技术产生。

在一些实例中，所使用的治疗包括使用x射线、γ射线和其他照射源，以破坏癌症干细胞和/或癌细胞。在具体实例中，放射治疗作为外照射束或远距放射治疗(teletherapy)施用，其中该照射直接来自远距离照射源。在其他实例中，该放射治疗作为内部治疗或近距离放射治疗(brachytherapy)施用，其中将放射源置于靠近癌症干细胞、癌细胞和/或肿瘤块的身体内侧。

在一些实例中，所使用的治疗是基于增殖的治疗。这类治疗的非限制性实例包括上文所述的化疗和放射治疗。

目前可用的治疗及其剂量、给药途径和建议用法为本领域已知，并描述于诸如Physician's Desk Reference(第60版,2006)的文献中。本领域已知的给药途径非限制性地包括口服、局部、胃肠外、舌下、直肠、阴道、眼、皮内、肿瘤内、脑内、鞘内和鼻内。在一些实例中，该治疗作为包含可药用载体或赋形剂的组合物的部分施用。

体外测定

可以针对它们减少癌细胞的量和/或癌细胞或抑制其增殖的能力在体外和/或在体内测试本文所述的治疗。治疗稳定化或减少癌症干细胞、癌细胞和/或免疫细胞(例如淋巴细胞)的量或抑制其增殖的能力可以通过以下来评估：检测癌症干细胞、癌细胞和免疫细胞上抗原的表达；检测癌症干细胞、癌细胞和免疫细胞的增殖；用功能测定检测癌症干细胞和癌细胞。可以用本领域技术人员已知的技术来测量其活性。例如，细胞增殖可以通过³H-胸苷掺入测定和台盼蓝细胞计数来测定。抗原表达可以例如通过免疫测定来测定，该免疫测定包括但不限于使用诸如Western印迹、免疫组织化学、放射免疫测定、ELISA(酶联免疫吸附测定)、“夹心”免疫测定、免疫沉淀测定、沉淀素反应、凝胶扩散沉淀反应、免疫扩散测定、凝集测定、补体固定测定、免疫放射测定、荧光免疫测定、蛋白A免疫测定、免疫荧光、流式细胞术和FACS分析的技术的竞争性和非竞争性测定系统。

在人类中使用之前，可以针对希望得到的治疗或预防活性，在体外然后在体内测试本发明的化合物、药物组合物、治疗或预防剂。例如，可以用于测定施用具体化合物是否有效的测定包括细胞和组织培养测定，其中在培养物中培养患者组织样品(例如癌细胞或癌症干细胞)，并暴露于化合物或以其他方式与化合物接触，观察这种化合物对组织样品的作用。组织样品可以通过组织活检从患者获得。此测试允许鉴定对每一单个患者而言在治疗上最有效的治疗(例如预防或治疗剂)。

在人类中使用之前，优选针对希望得到的治疗或预防活性，在体外然后在体内测试治疗。例如，可以用于测定施用具体化合物是否有效的测定包括细胞和组织培养测定，其中在培养物中培养患者组织样品(例如癌细胞或癌细胞)，并暴露于预防或治疗化合物或以其他方式与预防或治疗化合物接触，观察这种化合物对组织样品的作用。组织样品可以通过组织活检从患者获得。此测试允许鉴定对每一单个患者而言在治疗上最有效的治疗(例如预防或治疗剂)。在某些实例中，用本领域已知的标准测定(例如XTT测定)在细胞存活力测定中评估治疗的作用。

毒性测定

本文所述治疗的毒性和/或功效可以通过例如用于测定LD₅₀(群体50％致死剂量)和ED₅₀(群体50％有效剂量)的细胞或组织培养物或实验动物中的标准药学方法来测定。毒性作用和治疗作用之间的剂量比是治疗指数，它可以表示为比值LD₅₀/ED₅₀。优选显示大的治疗指数的方案。虽然可以使用显示毒性副作用的方案，但应小心地设计将这类活性剂靶向受影响的组织的部位的递送系统，以最小化对未受感染的细胞的潜在损伤，从而减少副作用。

从细胞培养测定和动物研究获得的数据可以用于配制一系列用于人类的治疗剂量。这类活性剂的剂量优选处于包括ED50同时对正常组织毒性很小或无毒性的循环浓度的范围之内。取决于所利用的剂型和所利用的给药途径，剂量可以在此范围内变动。对于本发明方法中所用的任何治疗，预防和/或治疗有效剂量最初可以从细胞培养测定估计。可以在动物模型中配制剂量来达到包括在细胞培养物中测定的IC50(即达到症状最大抑制的一半的测试化合物浓度)的循环血浆浓度范围。这种信息可以用于更精确地确定用于人类的剂量。血浆中化合物的水平可以例如通过高效液相层析来测量。

制成品

本发明还涵盖完成包装和贴标签的药物产品。此制成品包括适当器皿或容器(如密封的玻璃瓶或其他容器)中的适当单位剂型。药物产品可以在第一容器中包含例如单位剂型的预防或治疗剂，在第二容器中包含无菌注射用水。备选地，单位剂型可以是适合用于口服、经皮、鼻内或局部递送的固体。

在具体实例中，单位剂型适合用于静脉内、肌内、鼻内、口服、局部或皮下递送。因此，本发明涵盖适合用于各递送途径的溶液(优选无菌)。

在一些实例中，药物产品是本文公开的预防和/或治疗剂。在一些实例中，药物产品是包含预防和/或治疗剂和可药用载体或赋形剂的组合物。在具体实例中，药物组合物是用于适当给药途径的形式。这类途径非限制性地包括口服、局部、胃肠外、舌下、直肠、阴道、眼、皮内、肿瘤内、脑内、鞘内和鼻内途径。

对于任何药物产品，包装材料和容器设计用于在保存和运输期间保护产品的稳定性。另外，本发明的产品包括使用说明书或建议医生、技术人员或患者如何适当地预防或治疗所讨论的疾病或病症的其他信息材料。换言之，制成品包括说明手段，其指示或建议给药方案，包括但不限于实际剂量，施用频率，施用持续时间，癌细胞计数、癌症干细胞计数、淋巴细胞计数、嗜中性粒细胞计数的监测方法，及其他监测信息。

具体而言，本发明提供包含以下的制成品：包装材料，如盒、瓶、管、小罐、容器、喷雾器、吹入器、静脉注射(i.v.)袋、封皮等；包含在该包装材料内的至少一个单位剂型的药物活性剂，其中该药物活性剂包含预防或治疗剂，其中该包装材料包括说明手段，该说明手段指示，通过施用具体剂量和使用本文所述的具体给药方案，可以用该活性剂来预防、管理、治疗和/或改善一种或多种癌症相关症状，或其一种或多种症状。

在某些实例中，制成品包括选择性或特异性结合癌症干细胞和选择性或特异性结合癌细胞的标记抗体。因此，该制成品包含调整用于治疗方案中的剂量和监测该方案的功效的方法。

本发明提供，在用于预防、治疗和/或管理癌症的制成品中所附的信息材料中指示通过本发明的方法来减少或避免副作用。可通过本发明的方法减少或避免的副作用包括但不限于生命体征异常(发烧、心动过速、心动过缓、高血压、低血压)、血液学事件(贫血、淋巴细胞减少、白细胞减少、血小板减少)、头痛、恶寒(chilis)、头晕、恶心、衰弱、背痛、胸痛(胸闷)、腹泻、肌痛、疼痛、瘙痒、银屑病、鼻炎、出汗、注射部位反应和血管舒张。

另外，用于预防、治疗和/或管理癌症的制成品中所附的信息材料可以指示外来蛋白质也可以导致变态反应，包括过敏反应或胞嘧啶释放综合征。信息材料应指示变态反应可以仅显示为轻度瘙痒性皮疹，或者它们可以是严重的，如红皮病、Stevens-Johnson综合征、血管炎、或过敏反应。信息材料还应指示过敏反应(过敏性)是严重的，且偶尔是致死性超敏反应。在将任何外来蛋白质注入身体时可以发生变态反应(包括过敏反应)。它们可以从轻度表现(如荨麻疹或皮疹)至致死性全身反应。过敏反应在暴露后不久(通常10分钟内)发生。患者可经历感觉异常、低血压、喉水肿、精神状态改变、面部或咽部血管性水肿、气道阻塞、支气管痉挛、荨麻疹和瘙痒、血清病、关节炎、变应性肾炎、肾小球肾炎、颞关节炎或嗜曙红细胞增多。

试剂盒

本发明还提供包含一个或多个装有用于检测、监测和/或测量癌症干细胞的试剂的容器的药物包装或试剂盒。在一个实例中，该药物包装或试剂盒任选地包含提供用于检测和/或测量癌症干细胞的试剂的使用说明书。在另一实例中，该药物包装或试剂盒任选地包含监管药物或生物制品制造、使用或销售的政府机构所规定的形式的通告，该通告反映由该机构批准制造、使用或销售用于人施用。

在一个实例中，该药物包装或试剂盒在一个或多个容器中包含癌症干细胞表面标志结合剂。在某些实例中，该结合剂是选择性或特异性结合癌症干细胞表面标志的抗体。该结合剂可以是与任何癌症干细胞表面标志交叉反应的抗体(包括例如人、人源化、嵌合、单克隆、多克隆、Fv、ScFv、Fab或F(ab)2片段或表位结合片段)。在另一实例中，该抗体与美国专利号6,004,528的表1或美国专利申请号09/468,286的表1、2或3及美国专利申请公开号2006/0083682、2007/0036800、2007/0036801、2007/0036802、2007/0041984、2007/0036803和2007/0036804中所列癌症干细胞表面标志中的任一个反应，所述专利中的每一个在此引入作为参考。按照此实例，该药物包装或试剂盒包含一种或多种结合癌症干细胞表面标志的抗体，其中每种抗体结合癌症干细胞表面标志的不同表位和/或以不同亲和力结合癌症干细胞表面标志。

对于基于抗体的试剂盒，该试剂盒可以包含，例如：(1)第一抗体(其可以附着于或不附着于固相支持体)，其结合癌症干细胞表面标志蛋白质；和任选地，(2)第二不同的抗体，其结合该第一抗体所结合的癌症干细胞表面标志蛋白质或该第一抗体，且与可检测标记(例如荧光标记、放射性同位素或酶)缀合。该基于抗体的试剂盒还可以包含用于进行免疫沉淀的小珠。该基于抗体的试剂盒的每种成分通常处于其自身适当的容器中。因此，这些试剂盒通常包含适合于各抗体的不同容器。另外，该基于抗体的试剂盒可以包含进行测定的说明书及用于解释和分析从进行该测定产生的数据的方法。作为实例，试剂盒可以包含用于正选择的抗CD34抗体、用于负选择的抗CD38抗体、用于正选择的抗CD123抗体，以分离和/或定量和/或辅助测定白血病癌症干细胞(其为CD34+/CD38-/CD123+)的量。

对于核酸微阵列试剂盒，该试剂盒通常包含(但不限于)附着于固相支持体表面的对某些基因特异的探针。在其他实例中，该探针是可溶的。在一个这种实例中，探针可以是寡核苷酸或更长的探针，包括长度从150个核苷酸至800个核苷酸的探针。探针可以用可检测标记进行标记。该微阵列试剂盒可以包含进行测定的说明书及用于解释和分析从进行该测定产生的数据的方法。该试剂盒还可以包含杂交试剂和/或检测探针杂交至癌症干细胞表面标志核酸序列时产生的信号所必需的试剂。通常，用于微阵列试剂盒的材料和试剂在一个或多个容器中。该试剂盒的每种成分通常在其自身适合的容器中。

对于定量PCR，该试剂盒通常包含预先选择的对某些癌症干细胞表面标志核酸序列特异的引物。该定量PCR试剂盒还可以包含适合用于扩增核酸的酶(例如聚合酶，如Taq)，及用于扩增的反应混合物所需的脱氧核糖核苷酸和缓冲液。该定量PCR试剂盒还可以包含对与病症相关或指示病症的核酸序列特异的引物。该探针可以用荧光团标记或不标记。该探针可以用淬灭分子标记或不标记。在一些实例中，该定量PCR试剂盒还可以包含适合用于反转录RNA的成分，包括用于反转录的酶(例如反转录酶，如AMV、MMLV等)和引物，连同反转录反应所需的脱氧核苷酸和缓冲液。该定量PCR试剂盒的每种成分通常在其自身适合的容器中。因此，该试剂盒通常包含适合于每一单个试剂、酶、引物和探针的不同容器。另外，该定量PCR试剂盒可以包含进行测定的说明书及用于解释和分析从进行该测定产生的数据的方法。

试剂盒可以任选地进一步包含预先确定量的分离的癌症干细胞表面标志多肽或编码癌症干细胞表面标志的核酸，例如用作标准品或对照。本发明的诊断方法可以辅助进行或监测临床研究。按照本发明，可以用从受试者获得的例如血清或组织的适宜测试样品进行诊断。

根据通过使用该药物包装或试剂盒而获得的结果(即癌症干细胞量稳定或减少)，施用该癌症治疗或方案的医疗从业者可以选择继续该治疗或方案。备选地，根据癌症干细胞量增加的结果，该医疗从业者可以选择继续、改变或停止该治疗或方案。

本说明书中对现有技术文件的任何引用不视为承认这种现有技术广为人知或构成本领域普通常识的部分。

本发明将参考以下实施例进一步描述。应理解，所要求的发明并非旨在以任何方式受限于这些实施例。

实施例

实施例1：材料和方法

材料

抗体

表1中按字母顺序列出用于免疫组织化学的抗体、其最佳稀释度和来源。

表1.抗体、稀释度和来源

化学药品和试剂

本研究中所用化学药品和试剂及其来源在表2中列出。

表2.化学药品和试剂

缓冲液、溶液和染色液

本研究中所用缓冲液、溶液和染色液在表3中列出。

表3.缓冲液、溶液和染色液

用于自动染色仪免疫组织化学的试剂盒及其来源在表4中列出。

表4.免疫组织化学自动染色仪试剂盒

自动染色仪试剂盒	目录#	来源
				Cat#AR9222	努斯洛赫,德国
Leica Bond^TM一抗稀释液	Cat#AR9352	努斯洛赫,德国
			Leica Bond^TM酶预处理试剂盒	Cat#AR9551	努斯洛赫,德国
Leica Bond^TM表位修复溶液1	Cat#AR9961	努斯洛赫,德国
			Leica Bond^TM表位修复溶液2	Cat#AR9640	努斯洛赫,德国
Leica Bond^TM强R检测	Cat#DS9263	努斯洛赫,德国
			Leica Polymer Bond^TM强细化红色检测	Cat#DS9390	努斯洛赫,德国
Leica Polymer Bond^TM强细化检测	Cat#DS9800	努斯洛赫,德国

方法

福尔马林固定的石蜡包埋切片制备

用切片机切割福尔马林固定和石蜡包埋的SCCOT切片的4um切片，在40℃水浴中展开，转移至玻璃载片上，并在室温下过夜干燥。

H&E染色

每名患者在一个福尔马林固定和石蜡包埋的载片上进行H&E染色。

H&E染色分析

由顾问病理学家用H&E染色载片进行病灶的初步分级，分为充分分化、中度分化和弱分化组。然后用它们作为样品内组织形态学和IHC染色模式取向的参考。

自动荧光免疫组织化学步骤

使用Leica Bond RX免疫组织化学自动染色仪(努斯洛赫,德国)，按照厂家提供的方案进行双染料、三染料或四染料自动荧光免疫染色。

自动DAB免疫组织化学染色步骤

使用Leica Bond RX免疫组织化学自动染色仪(努斯洛赫,德国)，按照厂家提供的方案进行单染料自动DAB免疫染色。

显影、拍照和图像分析

用Olympus BX53显微镜和Olympus SC100显微照相机观察DAB染色载片。

用Olympus BX53显微镜和Olympus SC100显微照相机观察和捕获DAB染色载片。图像的定性分析描述为无染色、弱阳性染色、强阳性染色。还记录关于阳性染色在组织内的位置、阳性细胞形态和阳性染色细胞内染色的表观位置的观察结果。

用来自日本东京的Olympus FV1200生物共焦激光扫描显微镜观察和捕获荧光免疫染色载片。

图像的定性分析描述为无染色、染色或共染色。

用FV-10软件分析细胞内标记表达的定位，产生多个标志横跨单细胞直径的相对表达强度。将表达分为细胞核、细胞质和膜区域。计算每名患者的9个单细胞中这些部分的每个内的平均染色强度。这允许就染色在该患者细胞内的精确定位进行归纳。例如，70％细胞核、30％细胞质、0％膜。

Western印迹

样品处理和制备

手术样品直接从手术室转至GMRI实验室，在GMRI实验室将它们放入冻存管，用液氮快速冷冻，并保存于-80℃。

从冰箱中取出快速冷冻的组织，解剖为适当大小(40-80mg)。记录待使用的样品的质量，立即将任何剩余组织放回原冻存管，并保存于-80℃用于进一步研究。样品尽可能保持在冰上。

将样品加至含有RIPA缓冲液和蛋白酶抑制剂(10mg/500uL/5uL)的单个Eppendorf管中，然后转移至玻璃研钵，用研杵在冰上研磨，直至均质。然后将组织悬液放回eppendorf管，冰上孵育5分钟，然后4℃、13300转/分钟离心20分钟。然后将上清转移至新的Eppendorf管，保存在冰上。弃沉淀。

蛋白质测定

通过用199ul Qubit^TM缓冲液稀释1ul Qubit^TM试剂为每个标准品和样品配制200uL来制备Qubit^TM工作液。然后使用加至190-199ul Qubit^TM工作液的10ul(蛋白质标准品)来制备三份蛋白质标准品。然后涡旋标准品2-3秒，并在室温孵育2分钟。然后顺次将每个标准品放入Qubit^TM 2.0荧光计来衍生标准曲线。

将10uL裂解物加至190uL Qubit^TM以补足200ul，制备实验蛋白质样品。然后用Qubit^TM 2.0荧光计对样品进行读数，用稀释计算器特征计算原储存样品中的蛋白质浓度。

如果因样品中存在过量蛋白质而不能读出样品蛋白质浓度，则稀释裂解物，并重复该方法，直至获得满意的读数。

然后将组织裂解物样品分装入eppendorf管，以降低污染风险和由反复冷冻/融化循环引起的损伤，然后保存于-80℃用于后续用途。

从冰箱取回裂解物样品，保持在冰上。根据蛋白质浓度计算每个样品的体积(以允许凝胶上的每个孔上样等量的蛋白质)，然后向这些样品中加入提取缓冲液，使得每个样品具有相等的体积(10uL)。

每个样品配制10uL工作液(9.5uL Laemmli缓冲液和0.5uLβ-巯基乙醇)。然后在加热块上煮沸10uL样品和10uL工作液10分钟。

凝胶电泳

通过将100mL 10x母液加至900mL ddH20来配制Laemmli SDS-PAGE运行缓冲液。

从mini-SDS PAGE凝胶取下梳子和胶带，组装Mini-Protean tetra电泳槽，将内室和外室装满1x运行缓冲液。

凝胶孔1中上样2.5uL蛋白质标准品(分子量标记)，其余孔中上样20uL蛋白质样品。

然后110V运行凝胶5分钟，直至样品进入凝胶，然后将电压提高至200V，30分钟。然后取下凝胶，用解剖刀切去凝胶的孔和底部(包含上样染料)。

凝胶至膜的半干转移

按正确顺序在Bio-Rad Trans-Blot Turbo^TM转移系统中组装转移三明治：滤纸、PVDF膜、凝胶、滤纸。用少量1x运行缓冲液湿润膜，用滚筒来去除任何困住的气泡。然后封闭室，以正确设置启动转移(TURBO,1MINI GEL(1,3A,25V,7分钟)A：运行)，并运行7分钟。然后从三明治取下印迹，并在工作液中短暂放置。

免疫检测

用23.7mL ddH20和300uL添加剂和6mL iBind ^TM缓冲液配制1x iBind ^TM溶液。在摇摆平台上将印迹膜浸没在10mL iBind^TM溶液中10分钟。将iBind^TM Card放在iBind^TMWestern Device的平台上，吸取5mL 1x iBind^TM溶液均匀地铺在流动区，另外1mL iBind^TM溶液混合在卡片中央。然后将印迹膜放在iBind^TM Card上，蛋白质侧向下，低分子量区域最靠近堆垛。然后用印迹滚筒去除任何气泡，并关闭盖子。然后按以下顺序向孔中加入抗体和1x iBind^TM溶液：1：2mL工作液中的一抗(5x浓度)；2：2mL iBind^TM溶液；3：2mL工作液中的HRP二抗(5x浓度)；4：6mL iBind^TM溶液，并在室温孵育2.5小时或过夜孵育。

成像和数据分析

在摇摆平台上在自来水中漂洗印迹膜5分钟。按1:1比例(7mL鲁米诺增强剂溶液和7mL过氧化物溶液)配制化学发光底物试剂盒(Clarity^TMWestern ECL底物试剂盒)，并在摇摆平台上孵育15分钟。然后用Bio-Rad ChemiDoc^TM MP成像系统和Bio-Rad Image Lab^TM软件5.0版捕获化学发光信号。

重新探测

经印迹的膜4℃保存在TBST中。需要时，可以针对另一标志重新探测经印迹的膜。在摇摆平台上在自来水中洗涤经印迹的膜10分钟，然后在摇摆平台上在10mL iBind^TM溶液中孵育10分钟。除使用荧光二抗而不是HRP二抗外，按之前所述准备iBind^TM Card,iBind^TM工作液和抗体。然后孵育膜3.5小时。

蛋白质定量

从最初的弱分化舌SCC样品提取蛋白质。用2-D Quant试剂盒进行蛋白质定量。通过将0uL、10uL、20uL、30uL、40uL、50uL BSA溶液放入Eppendorf管来配制蛋白质标准品。在Eppendorf管中配制涵盖一系列蛋白质裂解物(2uL、5uL、15uL、30uL)的OTSCC和对照组织(胎盘)样品。向每个管中加入500uL沉淀剂溶液，并涡旋振荡每个管5秒。然后向每个管中加入500uL共沉淀剂，并再次振荡5秒。然后将所有蛋白质标准品和溶液以13,300转/分钟离心15分钟。倒出并抛弃上清，再次短暂离心管，以从管底去除所有剩余溶液。然后吸弃此溶液，小心不要破坏沉淀。

为每个蛋白质标准品和样品配制500uL铜溶液，1:5铜溶液:ddH2O。然后向每个管中加入500uL铜溶液，并涡旋振荡5秒，以重新溶解沉淀的蛋白质。

为每个蛋白质标准品和样品配制1000uL显色剂溶液，1:200显色剂A:显色剂B。向每个管中加入1000uL显色剂溶液，并显色5分钟。

顺次将ddH20、标准溶液和样品各200uL上样至孔板。

将孔板放入酶标仪。从标准溶液产生标准曲线，在480nm读取样品吸光度。

然后产生标准曲线和针对标准曲线的样品读数，以产生以mg/mL表示的母液样品蛋白质裂解物中的总蛋白质浓度。

实施例2：口腔鳞状细胞癌中的表达分析

分析了从患有口舌鳞状细胞癌(SCCOT)的患者获得的组织样品中的以下标志。

1.胚胎干细胞标志

OCT4：胚胎干细胞标志，与多能性和自我更新的维持相关，在正常成体组织中不表达。正常情况下只限于细胞核表达的转录因子，但文献中记录了在癌细胞中有一些细胞质表达(在我们的结果中也记录到)。

NANOG：胚胎干细胞标志，与多能性和自我更新的维持相关，表达受SOX2和OCT4控制。正常情况下只限于细胞核表达的转录因子，但文献中同样记录了在癌细胞中有一些细胞质表达(在我们的结果中也记录到)。

SOX2：胚胎干细胞标志，与多能性和自我更新的维持相关。主要在细胞核中表达的转录因子，但文献中同样记录了在癌细胞中有一些细胞质表达(在我们的结果中也记录到)。

pSTAT3：激活信号转导蛋白和转录激活因子。已知的与多能性、自我更新的维持相关的干细胞标志。pSTAT3的组成性激活在癌症中得到认识，在控制细胞周期进程和抗凋亡及血管发生中发挥关键作用。

以下表5中总结对口舌鳞状细胞癌(SCCOT)样品进行的标志表达和标志共定位分析的结果。

表5.口舌SCC的中度分化切片内的标志表达总结(到目前为止)。共定位的考察。

*

(Rb)在兔中制备的一抗

(Ms)在小鼠中制备的一抗

8.阳性对照

鉴定、测定了阳性对照组织(靶蛋白特异性)，然后在自动染色仪上与实验组织同时染色。

9.结果

这些数据的结果显示：

1.舌癌内癌症干细胞标志的明确共定位。目前为止在此癌症干细胞群体内共定位的蛋白质有：NANOG、OCT4、SOX2、CD44、LYVE-1、VEGFR-3和ACE。

2.癌症干细胞不共表达内皮癌标志EMA、p63或细胞角蛋白5、6、8、18。这表明这些细胞比表达这些标志的主体癌细胞更原始(上游)。

3.首次显示淋巴标志(LYVE-1和VEGFR-3)和癌症干细胞标志(CD44)和胚胎干细胞标志(NANOG、OCT4、SOX2)共表达。这对理解这一细胞群体的生物学具有有趣的含义，并且表明这些细胞可以主动涉及通过不同于血管的淋巴通道驱动转移，也支持我们的假设：这些癌症干细胞确实是多能性的，能够从头进行淋巴血管发生(除自我更新和形成主体肿瘤细胞外)。

4.癌症干细胞群体表达ACE也是新颖的，支持肾素-血管紧张肽系统(RAS)涉及调节癌症干细胞的某些能力的假设。

实施例3：其他癌症的表达分析

为针对胚胎干细胞标志OCT4和肾素受体的表达进行共表达研究，针对这两种蛋白质的存在顺次染色石蜡切片。用Olympus FV-1200共焦显微镜捕获图像，并用OlympusFluoview FV1000软件分析。选择来自所检查的各癌症系统的代表性癌症干细胞，通过其中央划出横截面线，通过4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)的表达显示OCT4、肾素受体相对于细胞核的相对表达水平。这从按癌症类型列出的附图中的的数据显而易见，即：OTSCC(图4A、4B)、黑素瘤(图7A、7B)、肉瘤(图9A、9B)、肠癌(图11A、11B)、脑癌(图13A、13B)、乳腺癌(图15A、15B)、肺癌(图17A、17B)、B细胞淋巴瘤(图19A、19B)、肾癌(图21A、21B)、甲状腺癌(23A、23B)、慢性淋巴癌(25A、25B)、皮肤鳞状细胞癌(27A、27B)、前列腺癌(29A、29B)。

原/肾素受体是在约39kDa处检测到的细胞表面和胞质细胞蛋白质，然后此蛋白质能够在胞内由许多蛋白质在胞内切割，例如但不限于弗林蛋白酶和组织蛋白酶B(例如Wang等(1991)J.Biol.Chem.266(19):12633-12638)。切割产物是原蛋白质的截短形式，大小约为25kDa。全长和切割的原/肾素形式都显示在图5中。后者(切割形式)主动分泌入胞外液，最终以它的方式进入体液，如血液、淋巴。因此，此标志可以用作癌症尤其是具有相关癌症干细胞群体的癌症的生物标志。

虽然已以实施例的方式描述了本发明，但应理解，可以进行变型和修改而不背离权利要求书中所定义的本发明的范围。此外，在存在具体特征的已知等同物时，将并入这类等同物，就如同在本说明书中明确提到一样。

Claims

1.用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，所述方法包括按足以选择性消除或抑制癌症内的肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中癌症干细胞的特征在于：(i)表达一种或多种胚胎干细胞生物标志；和(ii)表达一种或多种肾素-血管紧张肽系统相关生物标志。

2.权利要求1的方法，其中癌症干细胞的特征在于表达一种或多种选自Cripto、ABCG2、碱性磷酸酶/ALPL、CD9、FGF-4、GDF-3、整联蛋白α6/CD49f、整联蛋白β1/CD29、NANOG、OCT3/4、足萼蛋白、SOX2、SSEA-3、SSEA-4、STAT3、SSEA-1、FoxD3、DPPA5/ESG1、Rex-1/ZFP42、DPPA4、LIN-28A、UTF1、Lefty-A、Lefty-1、TBX3、ESGP、TRA-1-60(R)、TRA-1-81、5T4、TBX2、ZIC3、CD30/TNFRSF8、KLF5、c-Myc、GCNF/NR6A1、SUZ12、Smad2、CDX2、TROP-2、CD117/c-kit、LIN-41、整联蛋白α6β4、THAP11、Smad2/3、TBX5、TEX19、OCT4A、TEX19.1、DPPA2、激活蛋白RIB/ALK-4、激活蛋白RIIB、FGF-5、GBX2、Stella/Dppa3、DNMT3B、F框蛋白15/FBXO15、LIN-28B、整联蛋白α6β1、KLF4、ERRβ/NR3B2、EpCAM/TROP1、TERT、CHD1、Cbx2、c-Maf、L1TD1的胚胎干细胞生物标志。

3.权利要求1的方法，其中所述癌症干细胞的特征在于表达一种或多种选自OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3的胚胎干细胞生物标志。

4.权利要求1的方法，其中所述癌症干细胞的特征在于表达包括OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3的胚胎干细胞生物标志。

5.权利要求1至4中任一项的方法，其中所述癌症干细胞的特征在于表达一种或多种选自肾素受体、血管紧张肽II受体2和肾素受体的分泌形式的肾素-血管紧张肽系统生物标志。

6.权利要求1至5中任一项的方法，其中所述癌症选自头和颈(包括上呼吸消化道)鳞状细胞癌、皮肤鳞状细胞癌、黑素瘤、肺癌、乳腺癌、肾癌、脑癌、肠癌、甲状腺癌、前列腺癌、淋巴瘤、白血病和肉瘤。

7.权利要求6的方法，其中所述癌症是头和颈鳞状细胞癌。

8.权利要求1至7中任一项的方法，其中所述治疗剂选自直接肾素抑制剂(DRI)、血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙、维生素D和钙通道阻断剂。

9.用于在有需要的患者中预防、治疗或管理癌症的方法，所述方法包括按足以选择性消除或抑制癌症相关肿瘤中的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的量对该患者施用治疗剂，其中癌症干细胞的特征在于：(i)表达胚胎干细胞生物标志OCT4、SOX2、NANOG和PSTAT3，和(ii)表达肾素-血管紧张肽系统生物标志肾素受体和血管紧张肽II受体2，其中治疗剂选自直接肾素抑制剂(DRI)、血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙、维生素D和钙通道阻断剂。

10.用于确定癌症在受试者中的存在或缺失的方法，所述方法包括：

11.用于确定癌症在受试者中存在或缺失的方法，所述方法包括：

(i)用生物标志表达分析检测和/或测量在从该受试者获得的生物样品中的癌症干细胞的水平；

12.用于治疗癌症的方法的药物组合物，其中所述药物组合物包含足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂，其中所述方法包括对癌症患者施用该治疗剂。

13.权利要求12的药物组合物，其中所述治疗剂选自直接肾素抑制剂(DRI)、血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙、维生素D和钙通道阻断剂。

14.用于治疗癌症的药盒，所述药盒包含足以选择性消除或抑制癌症内的癌症干细胞的生长、增殖和/或分化的治疗剂，以及关于如何对该受试者施用治疗剂量的说明书。

15.权利要求14的药盒，其中所述治疗剂选自直接肾素抑制剂(DRI)、血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)、血管紧张肽受体阻断剂(ARB)、β受体阻滞剂、环加氧酶2抑制剂、类胰凝乳蛋白酶抑制剂、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D和组织蛋白酶G的抑制剂、钙、维生素D和钙通道阻断剂。