JP2015526074A - Ｊａｋ／ｓｔａｔ阻害剤に対する治療反応の予測 - Google Patents

Abstract

本発明は、一部は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、癌に罹患している対象を選択する方法、および治療有効用量のＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤が投与されたかを判定する方法を含む。

Description

発明の分野
本発明は、癌の治療方法に関する。

発明の背景
ＪＡＫ−ＳＴＡＴ経路は、サイトカイン受容体の下流の重要なシグナル伝達経路の内の１つである。リガンドがその受容体に結合すると、続いて、受容体に結合しているＪＡＫが活性化される。ＳＴＡＴタンパク質は、ＪＡＫによってリン酸化されると二量体化し、核に移行する。核内部で、活性化されたＳＴＡＴタンパク質は、標的遺伝子の発現を調節する（ImadaらMolecular Immunology 2000、37：1〜11）。

ＪＡＫファミリーは、４種の非受容体型タンパク質チロシンキナーゼ、すなわちＪＡＫ１、ＪＡＫ２、ＪＡＫ３、およびＴＹＫ２からなっている（Starkら、Immunology 36:503〜514）。ＪＡＫ１、ＪＡＫ２、およびＴＹＫ２は、哺乳動物において遍在的に発現されるのに対し、ＪＡＫ３は、主に造血細胞において発現される。サイトカインまたは成長因子によって活性化されると、ＪＡＫはＳＴＡＴのためのドッキング部位としての機能を果たす。ＳＴＡＴ１、３、４、５、および６を含めて、いくつかのＳＴＡＴ分子が同定されている（Murray PJ 2007 J Immunology 178:2623〜29;Rawlings JSら、2004 J Cell Sci. 117:1281）。活性化されたＳＴＡＴは、細胞質から核へと移行して、そこで標的遺伝子の転写速度を調節する（Rawlings JSら、2004 J Cell Sci. 117:1281；Starkら、2012、Immunology 36:503〜514）。

ＪＡＫ−ＳＴＡＴシグナル伝達は、多数のヒト病因に関係があるとされている。骨髄増殖性腫瘍（ＭＰＮ）におけるＪＡＫ２の遺伝子異常および付随するＳＴＡＴ活性化は、ヒトの腫瘍形成にこの経路が関与している一例である。さらに、活性化されたＪＡＫ−ＳＴＡＴは、ヒト癌の存続機序であることが示唆されている。

ヒト疾患におけるＪＡＫ−ＳＴＡＴ活性化の重要性を考慮すれば、ＪＡＫ−ＳＴＡＴ経路が活性化された患者を特定することが重要になる。臨床試料中のリン酸化ＪＡＫの測定を通じたＪＡＫ活性化の検出は、多くの技術的変動要素および記号論理学的変動要素の影響を受ける。

発明の概要
本発明は、特定のバイオマーカーを使用して、ＳＴＡＴ経路が活性化されている個体を選択できるという知見に基づいている。具体的には、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現、例えば、癌に罹患している個体に由来する試料中の表１に挙げられるバイオマーカーのｍＲＮＡ発現のレベルが対照と比較して上昇していることを利用して、該個体のＳＴＡＴ経路が活性化されているかどうかを予測できることが判明した。

１つの態様において、本発明は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤などのＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法を含む。この方法は、対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、または６つ以上のバイオマーカーの発現レベルを測定し、それによって、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えば、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤に対して反応する可能性の上昇を予測するステップを含む。１つの実施形態において、本発明は、ＰＩＭ１およびＣＩＳＨなど表１の２つのバイオマーカーの発現レベルを測定することを含む。別の実施形態において、本発明は、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、およびＩＤ１など表１の４つのバイオマーカーの発現を測定することを含む。別の実施形態において、本発明は、表１の６つのバイオマーカーの発現レベルを測定することを含む。少なくとも６つのバイオマーカーには、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、およびＥＰＯＲが含まれ得る。別の実施形態において、本発明は、表１の少なくとも７つのバイオマーカーの発現レベルを測定することを含む。少なくとも７つのバイオマーカーには、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１が含まれ得る。ｍＲＮＡ発現は、当技術分野において公知である任意の方法を用いて測定することができる。特に、表１のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現は、逆転写酵素ＰＣＲ（ＲＴ−ＰＣＲ）を用いて測定することができる。

１つの実施形態において、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤は、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ２阻害剤である。

１つの実施形態において、血液悪性疾患は、白血病、リンパ腫、または骨髄腫である。

別の態様において、本発明は、試料中の表１に挙げられる４つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルを測定するための複数の薬剤、および使用説明書を含む、キットを含む。

別の態様において、本発明は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤などのＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法を含み、この方法は、対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルの上昇を測定するステップであって、表１の１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇している場合、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤などのＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤を用いた治療にその患者が反応する可能性がより高いことが示される、ステップと、表１の１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇している患者にＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤などのＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤を投与するステップとを含む。ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤は、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などの任意のＪＡＫ２阻害剤であってよい。

別の態様において、本発明は、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法を含み、前記方法は、選択された患者にＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を投与するステップを含み、前記選択された患者に由来する試料は、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されている。

別の態様において、本発明は、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択することを含み、この方法は、
選択された患者において、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されていることに基づいて、選択された患者に治療有効量のＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を選択的に投与するステップ；または
試料において、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していないことに基づいて、選択された対象にＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤ではない治療有効量の阻害剤を選択的に投与するステップ
のいずれかを含む。

別の態様において、本発明は、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択することを含み、この方法は、
対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つまたは複数のバイオマーカーの発現レベルを測定するステップと、
選択された患者において、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されていることに基づいて、選択された患者に治療有効量のＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を選択的に投与するステップ；または
試料において、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していないことに基づいて、選択された対象にＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤ではない治療有効量の阻害剤を選択的に投与するステップ
のいずれか、
との両方を含む。

別の態様において、本発明は、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択することを含み、この方法は、
対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つまたは複数のバイオマーカーの発現レベルを測定するステップと、
その後に、選択された患者において表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されていることに基づいて、治療有効量のＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のための対象を選択し、測定するステップの結果を、伝達に使用するための有形媒体または無形媒体の形態に記録するステップとを含む。

別の態様において、本発明は、
ａ）表１の２つ以上のバイオマーカーの発現レベルの上昇に基づいて、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療に患者が反応する可能性の上昇を判定するステップと、
ｂ）判定するステップの結果を、伝達に使用するための有形媒体または無形媒体の形態に記録するステップとを含む、
ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤に対する患者の反応性を予測するために伝達可能な形態の情報を作成するための方法を含む。

別の態様において、本発明は、治療有効用量のＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えば、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤が、血液悪性疾患に罹患している対象に投与されているかを判定する方法であって、対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルを測定するステップであって、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩の投与後に、生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現が減少している場合、治療用量の（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤が投与されたことが予測される、方法を含む。

さらに別の態様において、本発明は、血液悪性疾患を治療する際に使用するためのＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えば、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を含み、生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つまたは複数のバイオマーカーの発現レベルの上昇に基づいて、治療有効量の前記化合物または薬学的に許容されるその塩が患者に投与されることを特徴とする。

さらに別の態様において、本発明は、血液悪性疾患を治療する際に使用するための、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を含み、生物試料中の表１に挙げられる少なくとも４つ以上のバイオマーカーの発現レベルの上昇を患者が示していることに基づいて、治療有効量の前記化合物または薬学的に許容されるその塩が患者に投与されることを特徴とする。

さらに別の態様において、本発明は、血液悪性疾患を治療する際に使用するための、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を含み、生物試料中の表１に挙げられるバイオマーカーの内の少なくとも６つまたはすべての発現レベルの上昇を患者が示していることに基づいて、治療有効量の前記化合物または薬学的に許容されるその塩が患者に投与されることを特徴とする。

さらに別の態様において、本発明は、血液悪性疾患を治療する際に使用するための、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えば、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩などのＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を含み、
ｉ）生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つもしくは複数のバイオマーカーの発現レベルの上昇を前記患者が示していることに基づいて、治療有効量の前記化合物もしくは薬学的に許容されるその塩が患者に投与されること、または
ｉｉ）生物試料中の表１に挙げられる少なくとも１つもしくは複数のバイオマーカーの発現レベルの上昇を前記患者が示していないことに基づいて、治療有効量のＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤以外の別の化合物が患者に投与されること、を特徴とする。

本明細書において説明する方法のいずれかにおいて、表１に挙げられる任意の１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、または７つのバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが測定され得る。

全造血細胞株における、ｐ−ＳＴＡＴ５の状態と７遺伝子シグネチャー遺伝子セットのアクティビティスコアとの関係を示すグラフである。 ＲＰＭＩ ８２２６（ｐＳＴＡＴ５陰性細胞株）における（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによるｐＳＴＡＴ５調整、およびシグネチャー遺伝子に対する影響を表す棒グラフである。 ＴＦ−１（ｐＳＴＡＴ５陽性細胞株）における（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによるｐＳＴＡＴ５調整、およびシグネチャー遺伝子の正規化された発現に対する影響を表す棒グラフである。 様々な濃度の（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによるｐＳＴＡＴ５陽性細胞株におけるｐＳＴＡＴ５調整およびその細胞株におけるシグネチャー遺伝子に対する影響を示す棒グラフである。 様々な濃度の（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによるｐＳＴＡＴ５陰性細胞株におけるｐＳＴＡＴ５調整およびその細胞株におけるシグネチャー遺伝子に対する影響を示す棒グラフである。 ４時間目の時点の、ＤＭＳＯで処理していないｐＳＴＡＴ５陰性細胞株およびｐＳＴＡＴ５陽性細胞株におけるシグネチャー遺伝子に対する影響を示す棒グラフである。 ｉｎ ｖｉｖｏのＵＫＥ−１腫瘍異種移植片における４遺伝子シグネチャーを示す棒グラフである。

発明の詳細な説明
患者の遺伝子プロファイルが、治療的処置に対する患者の反応性を決定し得ることを示唆するまとまった証拠が増えてきている。癌を治療するために多数の治療法が利用可能であることを考慮すると、例えば、特定の薬物に対する反応に影響する遺伝因子の決定が、個人用に作られた治療計画を患者に提供するのに利用され得る。このような個人用に作られた治療計画は、代替の治療計画に関連し得る関連副作用を最小限に抑えつつ、患者に対する治療的利益を最大にする可能性を与える。したがって、患者が特定の治療法に反応する可能性があるかどうかを予測するのに使用され得る因子を同定することが必要とされている。

ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤を与えられる患者の潜在的な臨床的利益を最大にするためには、ＳＴＡＴシグナル伝達経路が活性化された腫瘍を有する患者を選択できることが重要である。本発明者らは、その発現がＳＴＡＴ５のリン酸化の状態に有意に相関している１つまたは複数のバイオマーカーを同定した。本発明の遺伝子シグネチャーは、ＳＴＡＴ５が活性化されたヒト癌を特定するため、およびＪＡＫ／ＳＴＡＴ経路などのＳＴＡＴ経路を標的とする治療の恩恵を受けると思われる癌を同定するための、信頼性が高く操作が容易な方法を提供する。対象のＳＴＡＴ５が活性化されていることが確認されなかった場合、その対象にはＪＡＫ／ＳＴＡＴシグナル伝達分子ではないものが投与されるべきである。

本明細書において説明される方法は、ある患者が治療有効量のＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療またはその投与の恩恵を受けると思われるかどうかを判定するのに使用され得る、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーの同定に、部分的に基づいている。本発明のバイオマーカーは、日常的な臨床試験のために意図的に最適化された。

ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤に関する「投与すること」という用語は、任意の経路による患者へのその化合物の送達を意味するのに使用される。

本明細書において使用される場合、「治療有効量」とは、障害もしくは再発する障害を治療するか、予防するか、発生を予防するか、治癒させるか、進行を遅らせるか、重症度を軽減するか、少なくとも１つの症状を改善するか、またはそのような治療が行われない場合に予想される生存よりも長く患者の生存を延長するために（ヒトなどの）患者に単回投与または複数回投与した際に有効である、ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤の量を意味する。単独で投与される個々の活性成分に適用される場合、この用語は、その成分のみを意味する。組合せに適用される場合、この用語は、組み合わせて、連続的に、または同時に投与されるかを問わず、治療効果をもたらす活性成分の合算した量を意味する。

「治療」または「治療する」という用語は、疾患に罹患するリスクがある、または疾患に罹患したと疑われる患者、ならびに病気であるか、または疾患もしくは医学的状態を患っていると診断された患者の治療を含めて、予防的治療または予防性治療（場合に応じて）ならびに治癒的治療または疾患修飾治療の両方を意味し、臨床的再発の抑制を含む。治療は、障害もしくは再発する障害を予防するか、治癒させるか、発生を遅らせるか、重症度を軽減するか、もしくは１つまたは複数の症状を改善するために、またはそのような治療が行われない場合に予想される生存よりも長く患者の生存を延長するために、医学的障害を有しているかまたは最終的に障害を負う可能性がある患者に施され得る。

「治療に反応する」という語句は、特定の治療、例えばＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を施された際に、前記治療に由来する臨床的に意味のある利益を患者が示すことを意味するのに使用される。「治療に反応する」という語句は、絶対的反応ではなく、比較的に解釈されることを意図している。

本明細書において使用される場合、患者に関する「選択すること」および「選択された」とは、ある特定の患者が所定の基準を満たしている、例えば、その患者において表１の少なくとも１つのバイオマーカーの発現が増大していることに基づいて（を理由として）、その特定の患者がより大きな患者群から特に選択されることを意味するのに使用される。同様に、「選択的に治療すること」とは、特定の疾患に罹患している患者に治療を提供することを意味し、その患者は、所定の基準をその特定の患者が満たしていることに基づいてより大きな患者群から特に選択される患者、例えば、患者において表１に挙げられるバイオマーカーの発現が増大していることを理由として治療のために特に選択される血液学的患者である。同様に、「選択的に投与すること」とは、所定の基準を特定の患者が満たしていること、例えば、ある患者において表１に挙げられるバイオマーカーの発現が増大していることに基づいて（を理由として）、より大きな患者群から特に選択される患者に薬物を投与することを意味する。選択すること、選択的に治療すること、および選択的に投与することとは、患者が特定の疾患に罹患していることに単に基づいて標準的な治療レジメンが適用されるのではなく、患者の個々の生物学に基づいて個人用に作られた療法が患者に適用されることを意味する。本明細書において使用される治療方法に関して、選択することとは、表１に挙げられるバイオマーカーの発現が増大している患者の偶然的治療を意味せず、正しくは、表１に挙げられるバイオマーカーの発現が増大している患者を有する患者に基づいて、患者にＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を投与するという意図的な選択を意味する。したがって、選択的治療は、バイオマーカーの発現状況に関わらずすべての患者に特定の薬物を送達する標準治療とは異なる。

本明細書において使用される場合、「予測すること」とは、本明細書において説明される方法が、血液学的疾患に罹患しているある個体がＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療に反応する、またはより好ましく反応する可能性を医療提供者が判定するのを可能にする情報を提供することを示す。反応を１００％の精度で予測できることを意味するのではない。そうではなく、確率の上昇を意味していることを当業者は理解するであろう。

本明細書において使用される場合、「可能性」および「可能性がある」とは、ある事象が起こることがどれくらい確実かを測ることである。これは、「確率」と交換可能に使用され得る。可能性とは、推測を上回るが、確信には及ばない確率を意味する。したがって、常識、訓練、または経験を用いる妥当な人物が、状況を考慮して、ある事象が起こりそうであると結論を下す場合に、ある事象は起こる可能性がある。いくつかの実施形態において、可能性が確かめられた後、患者は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤で治療されてもよく（もしくは治療を継続されてもよく、もしくは投薬量を増やして治療を続行してもよい）、または患者は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤で治療されなくてもよい（もしくは治療を中断してもよく、もしくは用量を減らして治療を続行してもよい）。

「可能性の上昇」という語句は、ある事象が起こると考えられる確率の上昇を意味する。例えば、本明細書のいくつかの方法により、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーの発現レベルの上昇を示さない患者と比べて、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーの発現レベルの上昇に基づいて、ある患者が、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療に反応する可能性の上昇、またはＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療によりうまく反応する可能性の上昇を示すかどうかを予測することが可能になる。

ＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤
本発明において使用されるＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤には、ＳＴＡＴシグナル伝達経路を直接的にまたは間接的に阻害し、結果として、１つまたは複数のＳＴＡＴタンパク質のリン酸化を減少させる任意の分子が含まれ得る。このような阻害剤には、ＪＡＫ阻害剤（別の状況では、本明細書においてＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤と呼ばれる）、ＡＬＫ阻害剤（別の状況では、本明細書において、ＡＬＫ／ＳＴＡＴ阻害剤と呼ばれる）、ＥＧＦＲ阻害剤（別の状況では、本明細書においてＥＧＦＲ／ＳＴＡＴ阻害剤と呼ばれる）、またはＳＲＫ阻害剤（別の状況では、本明細書においてＳＲＫ／ＳＴＡＴ阻害剤と呼ばれる）が含まれ得る。

ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤は、ＪＡＫ１、２、３、および４などの任意のＪＡＫ分子またはＳＴＡＴ３およびＳＴＡＴ５などの任意のＳＴＡＴ分子の活性を選択的に阻害する、任意の化合物である。１つの例において、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤はＪＡＫ２阻害剤である。ＪＡＫ２阻害剤は当技術分野において公知であり、例えば、低分子化合物、小型ペプチド、抗体、アンチセンスオリゴヌクレオチド、およびｓｉＲＮＡなどが含まれる。いくつかの実施形態において、ＪＡＫ２阻害剤は、ＩＮＣＢ０１８４２４、ＸＬ０１９、ＴＧ１０１３４８、またはＴＧ１０１２０９であり得る。

１つの実施形態において、ＪＡＫ２阻害剤は、式Ｉ：

の化合物、
または薬学的に許容されるその塩である
［式中：Ｔ、Ｕ、およびＶは、Ｏ、Ｓ、Ｎ、ＣＲ^５、およびＮＲ^６から独立に選択され、
炭素原子、窒素原子、Ｕ、Ｔ、およびＶによって形成される５員環は芳香族であり、
ＸはＮまたはＣＲ^４であり、
ｎは０であるか、または
ｎは１であり、Ｙは、Ｃ_１〜８アルキレン、Ｃ_２〜８アルケニレン、（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｐＣ（Ｏ）（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｑ、（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｐＣ（Ｏ）ＮＲ^ｃ（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｑ、（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｐＣ（Ｏ）Ｏ（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｑ、または（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｐＯＣ（Ｏ）（ＣＲ^１１Ｒ^１２）_ｑであり
（式中、前記Ｃ_１〜８アルキレンまたはＣ_２〜８アルケニレンは、１つ、２つ、または３つのハロ、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、Ｃ_１〜４アルキルアミノ、またはＣ_２〜８ジアルキルアミノで置換されていてもよい）、
Ｚは、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、またはヘテロシクロアルキルであり、ハロ、Ｃ_１〜４アルキル、Ｃ_２〜４アルケニル、Ｃ_２〜４アルキニル、Ｃ_１〜４ハロアルキル、Ｃ_１〜４ヒドロキシアルキル、Ｃ_１〜４シアノアルキル、Ｃｙ^１、ＣＮ、ＮＯ_２、ＯＲ^ａ、ＳＲ^ａ、Ｃ（Ｏ）Ｒ^ｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲ^ｃＲ^ｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲ^ａ、ＯＣ（Ｏ）Ｒ^ｂ、ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^ｃＲ^ｄ、ＮＲ^ｃＲ^ｄ、ＮＲ^ｃＣ（Ｏ）Ｒ^ｂ、ＮＲ^ｃＣ（Ｏ）ＮＲ^ｃＲ^ｄ、ＮＲ^ｃＣ（Ｏ）ＯＲ^ａ、Ｓ（Ｏ）Ｒ^ｂ、Ｓ（Ｏ）ＮＲ^ｃＲ^ｄ、Ｓ（Ｏ）_２Ｒ^ｂ、ＮＲ^ｃＳ（Ｏ）_２Ｒ^ｂ、およびＳ（Ｏ）_２ＮＲ^ｃＲ^ｄから独立に選択される１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、または６つの置換基で各々置換されていてもよく、
Ｃｙ^１は、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択され、ハロ、Ｃ_１〜４アルキル、Ｃ_２〜４アルケニル、Ｃ_２〜４アルキニル、Ｃ_１〜４ハロアルキル、ＣＮ、ＮＯ_２、ＯＲ^ａ’’、ＳＲ^ａ’’、Ｃ（Ｏ）Ｒ^ｂ’’、Ｃ（Ｏ）ＮＲ^ｃ’’Ｒ^ｄ’’、Ｃ（Ｏ）ＯＲ^ａ’’、ＯＣ（Ｏ）Ｒ^ｂ’’、ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^ｃ’’Ｒ^ｄ’’、ＮＲ^ｃ’’Ｒ^ｄ’’、ＮＲ^ｃ’’Ｃ（Ｏ）Ｒ^ｂ’’、ＮＲ^ｃ’’Ｃ（Ｏ）ＯＲ^ａ’’、Ｓ（Ｏ）Ｒ^ｂ’’、Ｓ（Ｏ）ＮＲ^ｃ’’Ｒ^ｄ’’、Ｓ（Ｏ）_２Ｒ^ｂ’’、およびＳ（Ｏ）_２ＮＲ^ｃ’’Ｒ^ｄ’’から独立に選択される１つ、２つ、３つ、４つ、または５つの置換基で各々置換されていてもよく、
Ｒ^４はＨであり、
Ｒ^５は、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜４アルキル、Ｃ_２〜４アルケニル、Ｃ_２〜４アルキニル、Ｃ_１〜４ハロアルキル、ＣＮ、ＮＯ_２、ＯＲ^７、ＳＲ^７、Ｃ（Ｏ）Ｒ^８、Ｃ（Ｏ）ＮＲ^９Ｒ^１０、Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、ＯＣ（Ｏ）Ｒ^８、ＯＣ（Ｏ）ＮＲ^９Ｒ^１０、ＮＲ^９Ｒ^１０、ＮＲ^９Ｃ（Ｏ）Ｒ^８、ＮＲ^９Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、Ｓ（Ｏ）Ｒ^８、Ｓ（Ｏ）ＮＲ^９Ｒ^１０、Ｓ（Ｏ）_２Ｒ^８、ＮＲ^９Ｓ（Ｏ）_２Ｒ^８、またはＳ（Ｏ）_２ＮＲ^９Ｒ^１０であり、
Ｒ^６は、Ｈ、Ｃ_１〜４アルキル、Ｃ_２〜４アルケニル、Ｃ_２〜４アルキニル、Ｃ_１〜４ハロアルキル、ＯＲ^７、Ｃ（Ｏ）Ｒ^８、Ｃ（Ｏ）ＮＲ^９Ｒ^１０、Ｃ（Ｏ）ＯＲ^７、Ｓ（Ｏ）Ｒ^８、Ｓ（Ｏ）ＮＲ^９Ｒ^１０、Ｓ（Ｏ）_２Ｒ^８、またはＳ（Ｏ）_２ＮＲ^９Ｒ^１０であり、
Ｒ^７は、Ｈ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、またはヘテロシクロアルキルアルキルであり、
Ｒ^８は、Ｈ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、またはヘテロシクロアルキルアルキルであり、
Ｒ^９およびＲ^１０は、Ｈ、Ｃ_１〜１０アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、Ｃ_１〜６アルキルカルボニル、アリールカルボニル、Ｃ_１〜６アルキルスルホニル、アリールスルホニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、およびヘテロシクロアルキルアルキルから独立に選択されるか、
または、Ｒ^９およびＲ^１０は、それらが結合しているＮ原子と一緒になって、４員、５員、６員、もしくは７員のヘテロシクロアルキル基を形成し、
Ｒ^１１およびＲ^１２は、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＣＮ、Ｃ_１〜４アルキル、Ｃ_１〜４ハロアルキル、Ｃ_２〜４アルケニル、Ｃ_２〜４アルキニル、Ｃ_１〜４ヒドロキシアルキル、Ｃ_１〜４シアノアルキル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択され、
Ｒ^ａおよびＲ^ａ’’は、Ｈ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、およびヘテロシクロアルキルアルキルから独立に選択され、前記Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、またはヘテロシクロアルキルアルキルは、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、ハロ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択される１つ、２つ、または３つの置換基で置換されていてもよく、
Ｒ^ｂおよびＲ^ｂ’’は、Ｈ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、およびヘテロシクロアルキルアルキルから独立に選択され、前記Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、またはヘテロシクロアルキルアルキルは、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、ハロ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択される１つ、２つ、または３つの置換基で置換されていてもよく；
Ｒ^ｃおよびＲ^ｄは、Ｈ、Ｃ_１〜１０アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、およびヘテロシクロアルキルアルキルから独立に選択され、前記Ｃ_１〜１０アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、もしくはヘテロシクロアルキルアルキルは、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、ハロ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、もしくはヘテロシクロアルキルから独立に選択される１つ、２つ、もしくは３つの置換基で置換されていてもよく；
または、Ｒ^ｃおよびＲ^ｄは、それらが結合しているＮ原子と一緒になって、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、ハロ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択される１つ、２つ、もしくは３つの置換基で置換されていてもよい４員、５員、６員、もしくは７員のヘテロシクロアルキル基を形成し、
Ｒ^ｃ’’およびＲ^ｄ’’は、Ｈ、Ｃ_１〜１０アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、およびヘテロシクロアルキルアルキルから独立に選択され、前記Ｃ_１〜１０アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_２〜６アルケニル、Ｃ_２〜６アルキニル、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキルアルキル、もしくはヘテロシクロアルキルアルキルは、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、ハロ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択される１つ、２つ、もしくは３つの置換基で置換されていてよく；
または、Ｒ^ｃ’’およびＲ^ｄ’’は、それらが結合しているＮ原子と一緒になって、ＯＨ、ＣＮ、アミノ、ハロ、Ｃ_１〜６アルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、Ｃ_１〜６ハロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、シクロアルキル、およびヘテロシクロアルキルから独立に選択される１つ、２つ、もしくは３つの置換基で置換されていてもよい４員、５員、６員、もしくは７員のヘテロシクロアルキル基を形成し、
ｐは、０、１、２、３、４、５、または６であり、
ｑは、０、１、２、３、４、５、または６である］。

特定の実施形態において、ＪＡＫ２阻害剤は、３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩である。別の実施形態において、化合物は、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩である。

バイオマーカー
本発明のバイオマーカーには、表１に挙げられる任意の１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、または７つの遺伝子などの１つまたは複数の遺伝子が含まれる。表１で特定される１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルを解析することによって、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ経路が活性化されており、したがって、ＪＡＫ／ＳＴＡＴシグナル伝達経路の阻害剤、例えばＪＡＫ２阻害剤を用いた治療に反応する可能性が高い癌に罹患している個体を選択することが可能である。

さらに、試料内に含まれるハウスキーピング遺伝子または標準化遺伝子（normalization gene）の発現レベルも、ＲＴ−ＰＣＲのために測定され得る。１つの例において、本発明において使用されるハウスキーピング遺伝子は、β−グルクロニダーゼ（ＧＵＳＢ；ＵＧＩＤ：１７０８３１；ユニジーンＨｓ．２５５２３０）および／またはＴＡＴＡ結合タンパク質（ＴＢＰ；アクセッションユニジーンＩＤ ＵＧＩＤ：２０５９８８３；ユニジーンＨｓ．５９０８７２）であってよい。

試料の調製
増殖性疾患に罹患している個体から採取された細胞の任意の適切な試験試料が使用され得る。一般に、細胞の試験試料または組織試料は、生検または外科的切除によって、癌に罹患している対象から得られる。細胞、組織、または体液の試料は、針穿刺吸引生検によって取り出されてよい。この場合、シリンジに取り付けられた細い針が、皮膚を通して、関心対象の組織中へと挿入される。典型的には、針は、超音波またはコンピューター断層撮影（ＣＴ）画像法を用いて、関心対象の領域に導かれる。針が組織中に挿入された後で、シリンジを用いて真空状態が作り出され、その結果、細胞または体液が針を通って吸引され、シリンジ中に回収され得る。また、細胞または組織の試料は、切開生検またはコア生検によって取り出されてもよい。この場合、円錐形の、円柱形の、またはほんの少しの組織が、関心対象の領域から取り出される。一般に、ＣＴ画像法、超音波、または内視鏡が、このタイプの生検を導くのに使用される。より具体的には、癌性病変全体が、切除生検または外科的切除によって摘出されてよい。本発明において、典型的には、試験試料は、外科的切除の一環として取り出された細胞の試料である。

また、例えば組織の試験試料は、後で使用するために、例えばＲＮＡｌａｔｅｒ（Ａｍｂｉｏｎ；Ａｕｓｔｉｎ Ｔｅｘ．）中で保存されるか、または急速冷凍されて−８０℃で保存されてよい。また、生検採取された組織試料は、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、または酢酸／エタノールなどの固定液を用いて固定されてもよい。固定された組織試料は、ロウ（パラフィン）中またはプラスチック樹脂中に包埋されてよい。包埋された組織試料（または凍結された組織試料）は、薄切片に切られてよい。また、ＲＮＡまたはタンパク質が、固定されたもしくはロウに包埋された組織試料、または凍結された組織試料から抽出されてもよい。細胞試料または組織試料が癌に罹患している対象から取り出された後、それは、当技術分野において周知であり、後述するような技術を用いてＲＮＡまたはタンパク質を単離するために、加工されてよい。

癌患者から採取された生検材料からＲＮＡを抽出する例には、例えば、チオシアン酸グアニジウム溶解とそれに続くＣｓＣｌ遠心分離が含まれ得る（Chirgwinら、Biochemistry 18:5294〜5299、1979）。単細胞由来のＲＮＡは、単細胞からｃＤＮＡライブラリーを調製するための方法において説明されているようにして、得られてよい（例えば、Dulac、Curr. Top. Dev. Biol. 36: 245、1998；Jenaら、J. Immunol. Methods 190:199、1996を参照されたい）。１つの実施形態において、ＲＮＡ集団は、表１において詳述するような関心対象の配列を富化されてよい。富化は、例えば、ランダムヘキサマーおよびプライマー特異的ｃＤＮＡ合成、またはｃＤＮＡ合成に基づく多数回の直鎖増幅および鋳型の指示に従ったｉｎ ｖｉｔｒｏ転写によって達成され得る（例えば、Wangら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86:9717、1989；Dulacら、前記；Jenaら、前記を参照されたい）。

ＪＡＫ／ＳＴＡＴ発現プロファイルは、対象から採取された生検材料、例えば、新鮮な組織、凍結された組織、ホルマリン（ＦＦＰＥ）または他の固定液中で加工された組織において実施され得る。

通常、腫瘍または癌に罹患している対象は、霊長類などの哺乳動物対象である。ある例示的な実施形態において、対象はヒトである。

任意の癌または腫瘍が、本発明の方法に従ってスクリーニングされ得る。任意の癌または腫瘍には、血液悪性疾患、卵巣結腸癌（ovarian colon cancer）、肺癌、膵臓癌、胃癌、前立腺癌、および肝細胞癌、基底細胞癌、乳癌、骨肉腫、軟部組織肉腫、髄芽腫、横紋筋肉腫（rhabdomyosaracoma）、神経芽細胞腫、膵臓癌、髄膜腫、神経膠芽腫、星状細胞腫、黒色腫、胃癌、食道癌、胆道癌、小細胞肺癌、非小細胞肺癌、グリア細胞癌、多発性骨髄腫、結腸癌、神経外胚葉性腫瘍、神経内分泌腫瘍、肥満細胞腫、およびゴーリン症候群が含まれるが、それらに限定されるわけではない。

特に、本発明は、白血病、リンパ腫、および骨髄腫などの血液悪性疾患に罹患している患者を治療するのに使用され得る。１つの例において、白血病は、急性リンパ芽球性白血病（ＡＬＬ）、急性骨髄性白血病（ＡＭＬ）、慢性リンパ性白血病（ＣＬＬ）、慢性骨髄性白血病（ＣＭＬ）、慢性骨髄性白血病（ＣＭＬ）、または急性単球性白血病（ＡＭＯＬ）である。本発明の別の実施形態において、血液悪性疾患は、真性赤血球増加症（ＰＶ）、本態性血小板血症（ＥＴ）、骨髄線維症を伴う骨髄化生（ＭＭＭ）、慢性骨髄単球性白血病（ＣＭＭＬ）、好酸球増加症候群（ＨＥＳ）、または全身性マスト細胞疾患（ＳＭＣＤ）である。別の例において、リンパ腫は、ホジキンリンパ腫または非ホジキンリンパ腫である。

バイオマーカーの発現の検出
１つの例において、方法は、表１の遺伝子の内の１つまたは複数の発現を測定するステップを含む。関心対象の遺伝子配列は、遺伝子、例えば、遺伝子から転写されたＲＮＡを特異的に検出するのに使用され得る薬剤を用いて検出され得る。

所与のバイオマーカーから転写されたｍＲＮＡの配列の解析は、限定されるわけではないが、ノーザンブロット解析、ヌクレアーゼプロテクションアッセイ（ＮＰＡ）、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーション、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応（ＲＴ−ＰＣＲ）、ＲＴ−ＰＣＲ ＥＬＩＳＡ、ＴａｑＭａｎに基づく定量的ＲＴ−ＰＣＲ（プローブに基づく定量的ＲＴ−ＰＣＲ）、およびＳＹＢＲグリーンに基づく定量的ＲＴ−ＰＣＲを含む、当技術分野の任意の公知の方法を用いて、実施され得る。１つの例において、ｍＲＮＡレベルの検出は、単離されたｍＲＮＡを、ｍＲＮＡにハイブリダイズできるオリゴヌクレオチドと接触させるステップを伴う。典型的には、核酸プローブは、例えば、完全長ｃＤＮＡ、またはその一部分、例えば、長さが少なくとも７、１５、３０、５０、または１００ヌクレオチドであり、ストリンジェントな条件下で関心対象のｍＲＮＡ、例えば、表１に挙げられる遺伝子の内の１つまたは複数のｍＲＮＡに特異的にハイブリダイズするのに十分であるオリゴヌクレオチドであり得る。１つの形式において、例えば、単離されたＲＮＡをアガロースゲル上で泳動させ、そのゲルからニトロセルロースなどの膜にｍＲＮＡを転写することによって、ＲＮＡは固体表面に固定され、プローブと接触させられる。増幅プライマーは、バイオマーカー遺伝子の５’領域または３’領域にアニールし（それぞれプラス鎖およびマイナス鎖、または逆もまた同じ）、中間に短い領域を含むことができる、一対の核酸分子であると定義される。一般に、増幅プライマーは、長さが約１０〜３０ヌクレオチドであり、長さが約５０〜２００ヌクレオチドの領域に隣接している。適切な条件下で適切な試薬を用いると、このようなプライマーにより、プライマーに隣接されたヌクレオチド配列を含む核酸分子の増幅が可能になる。ＰＣＲ産物は、限定されるわけではないが、ゲル電気泳動およびＤＮＡに特異的な染色剤による染色または標識付きプローブへのハイブリダイゼーションを含めて、任意の適切な方法によって検出され得る。

バイオマーカーの発現レベルは、様々な技術、例えば、ＰＣＲに基づくアッセイ、逆転写酵素ＰＣＲ（ＲＴ−ＰＣＲ）アッセイ、ノーザンブロットなどを用いて、ＲＮＡ（または逆転写されたｃＤＮＡ）レベルを測定することによって、測定され得る。競合的鋳型の標準化された混合物を用いた定量的ＲＴ−ＰＣＲもまた、利用され得る。

１つの実施形態において、方法は、ヌクレオチド配列、例えば、表１の遺伝子の内の任意の１つまたは複数の核酸配列のコード配列の一部分に相補的であるコード配列の少なくとも７、１０、１５、２０、２５、３０、または４０ヌクレオチド、およびすべてまたはほぼすべてまでを含む核酸プローブを提供するステップと、癌細胞を有する哺乳動物から組織試料を得るステップと、（例えば、ノーザンブロット、ｉｎ ｓｉｔｕハイブリダイゼーションアッセイ、ＰＣＲなどにおいて）核酸プローブを、癌患者から採取された生検材料から得られたＲＮＡとストリンジェントな条件下で接触させるステップと、プローブとＲＮＡのハイブリダイゼーションの量を測定するステップとを含む。核酸は、ＲＮＡの富化および／または増幅の間または後に、標識されてよい。

表１のバイオマーカーは、対立遺伝子変異体および他のファミリーメンバーを含めて、天然に存在する配列も含むと意図される。また、本発明のバイオマーカーには、コードの縮重に起因する、挙げられた配列と相補的な配列、およびまた、十分に相同である配列、およびストリンジェントな条件下で本発明の遺伝子にハイブリダイズする配列も含まれる。

「十分に相同」とは、第２のアミノ酸配列またはヌクレオチド配列と同一または等価（例えば、類似した側鎖を有するアミノ酸残基）である十分な数または最低限の数のアミノ酸残基またはヌクレオチドを含み、その結果、第１のアミノ酸配列またはヌクレオチド配列および第２のアミノ酸配列またはヌクレオチド配列が、共通の構造ドメインもしくはモチーフおよび／または共通の機能活性を有する、バイオマーカーのアミノ酸配列またはヌクレオチド配列を意味する。例えば、ドメインのアミノ酸配列の全域で少なくとも約５０パーセントの相同性、少なくとも約６０パーセントの相同性、少なくとも約７０パーセント、少なくとも約８０パーセント、および少なくとも約９０〜９５パーセントの相同性を有する共通の構造ドメインを有するアミノ酸配列またはヌクレオチド配列は、本明細書において、十分に相同と定義される。さらに、少なくとも約５０パーセントの相同性、少なくとも約６０〜７０パーセントの相同性、少なくとも約７０〜８０パーセント、少なくとも約８０〜９０パーセント、および少なくとも約９０〜９５パーセントを有し、共通の機能活性を有するアミノ酸配列またはヌクレオチド配列は、本明細書において、十分に相同と定義される。

配列の比較ならびに２配列間の相同率（％）の決定は、数学アルゴリズムを用いて遂行され得る。配列を比較するために利用される数学アルゴリズム（algorithim）の好ましい非限定的な例は、KarlinおよびAltschul （1993）Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873〜77において改良された、KarlinおよびAltschul （1990） Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:2264〜68のアルゴリズムである。このようなアルゴリズムは、Altschulら（1990） J. MoI. Biol. 215:403〜10のＮＢＬＡＳＴプログラムおよびＸＢＬＡＳＴプログラム（バージョン２．０）に組み入れられている。ＮＢＬＡＳＴプログラム、スコア＝１００、ワード長＝１２を用いてＢＬＡＳＴヌクレオチド検索を実施して、本発明のＴＲＬ核酸分子と相同なヌクレオチド配列を得ることができる。ＸＢＬＡＳＴプログラム、スコア＝５０、ワード長＝３を用いてＢＬＡＳＴタンパク質検索を実施して、表１に挙げられる遺伝子にコードされるタンパク質配列に相同なアミノ酸配列を得ることができる。比較目的のためのギャップありアライメントを得るには、Altschulら、（1997）Nucleic Acids Research 25（17）:3389〜3402で説明されているようにＧａｐｐｅｄ ＢＬＡＳＴを利用することができる。ＢＬＡＳＴプログラムおよびＧａｐｐｅｄ ＢＬＡＳＴプログラムを利用する場合、各プログラム（例えば、ＸＢＬＡＳＴおよびＮＢＬＡＳＴ）の初期設定パラメーターを使用することができる。http://www.ncbi.nlm.nih.govを参照されたい。配列比較のために利用される数学アルゴリズムの別の好ましい非限定的な例は、MyersおよびMiller、CABIOS （1989）のＡＬＩＧＮアルゴリズムである。アミノ酸配列を比較するためにＡＬＩＧＮプログラムを利用する場合、ＰＡＭ１２０ウェイト残基テーブル、ギャップ長ペナルティ１２、およびギャップペナルティ４を使用することができる。

「プローブ」という用語は、別の物質を特異的に検出するのに有用である任意の成分の組成物を意味する。好ましい実施形態において、プローブは、ある核酸配列（好ましくはゲノムＤＮＡ）に特異的にハイブリダイズするか、または関心対象の対立遺伝子のポリペプチド配列に特異的に結合する。「特異的にハイブリダイズする」という語句は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下でのハイブリダイゼーション（hybrization）を意味するのに使用される。ストリンジェントな条件は当業者に公知であり、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、N.Y. （1989）、6.3.1〜6.3.6において見いだすことができる。水系の方法および非水系の方法がその文献において説明されており、どちらも使用することができる。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件の１つの例は、約４５℃で６×塩化ナトリウム／クエン酸ナトリウム（ＳＳＣ）中でハイブリダイゼーションし、続いて、５０℃で０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳ中で少なくとも１回洗浄するものである。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件の２つ目の例は、約４５℃で６×ＳＳＣ中でハイブリダイゼーションし、続いて、５５℃で０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳ中で少なくとも１回洗浄するものである。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件の別の例は、約４５℃で６×ＳＳＣ中でハイブリダイゼーションし、続いて、６０℃で０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳ中で少なくとも１回洗浄するものである。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件のさらに別の例は、約４５℃で６×ＳＳＣ中でハイブリダイゼーションし、続いて、６５℃で０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳ中で少なくとも１回洗浄するものである。高度にストリンジェントな条件には、６５℃で０．５Ｍリン酸ナトリウム、７％ＳＤＳ中でハイブリダイゼーションし、続いて、６５℃で０．２×ＳＳＣ、１％ＳＤＳ中で少なくとも１回洗浄するものが含まれる。

「オリゴヌクレオチド（oliogonucelotide）」とは、ヌクレオチドの短い配列、例えば、２〜１００個の塩基を意味する。

本発明は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ経路活性化に起因する癌、例えば、血液学的障害を患っている対象から採取された腫瘍生検材料における１つまたは複数の遺伝子ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１の発現を測定することを含む。発現レベルを解析および使用して、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ経路活性化を示す腫瘍を有する患者とそうではない患者を識別するのに使用できるスコアを作成することができる。

１つの実施形態において、本発明の方法は、表１に挙げられるＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１のいずれか１つの発現を測定するステップを含む。別の実施形態において、本発明の方法は、表１の少なくとも１つ、例えば、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、または少なくとも７つを測定するステップを含む。

１つの例において、表１の１つの遺伝子、例えば、ＰＩＭ−１の発現レベルが測定される。別の例において、表１の２つの遺伝子、例えば、ＰＩＭ１およびＣＩＳＨの発現レベルが測定される。さらに別の例において、表１の３つの遺伝子、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、およびＳＯＣＳ２の発現レベルが測定される。さらに別の例において、表１の４つの遺伝子、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、およびＩＤ１の発現レベルが測定される。さらに別の例において、表１の５つの遺伝子、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、およびＬＣＮ２の発現レベルが測定される。さらに別の例において、６つの遺伝子、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、およびＥＰＯＲの発現レベル。さらに別の例において、７つの遺伝子、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１の発現レベル。

また、本発明のバイオマーカーには、その発現レベルまたは遺伝子産物が予測的マーカーまたはバイオマーカーとして役立つ、表１で特定される遺伝子の任意の組合せも含まれる。

本発明の方法において、前述の１つまたは複数の遺伝子の発現レベルが測定および解析され、後述するようにＪＡＫ／ＳＴＡＴ経路活性化に起因する腫瘍を有する対象を選択するのに使用できるスコアを作成するのに使用される。発現閾値は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤に反応すると考えられる個体を選択するのに使用され得る。

アッセイされるＲＮＡの量の違いおよび使用されるＲＮＡの品質のばらつきを標準化することが必要である。したがって、典型的には、アッセイにおいて、いくつかの標準化遺伝子の発現を測定し、組み入れる。

本発明の方法において、各バイオマーカーの発現が測定され、典型的には、対照遺伝子の発現レベルに基づいて標準化した後の発現値に変換される。次いで、これらの発現値は、スコアを作成するのに使用され、次いで、スコアは、ＪＡＫ／ＳＴＡＴが活性化された腫瘍をどの対象が有しており、したがって、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療の恩恵を受ける可能性が高いかを選択するために、カットオフ値と比較される。

本発明のバイオマーカーは、逆転写酵素ＰＣＲ（ＲＴ−ＰＣＲ）など当技術分野において公知である任意の方法を用いて測定され得る。方法は、当技術分野において公知である任意の技術を用いて、例えば、Ｑｉａｇｅｎなどの商業的製造業者による精製キット、緩衝液セット、およびプロテアーゼを用いることによって、ｍＲＮＡを単離するステップを含む。典型的には、逆転写ステップは、状況および発現プロファイリングの目的に応じて、特異的プライマー、ランダムヘキサマー、またはｏｌｉｇｏ−ｄＴプライマーを用いて開始され、次いで、得られたｃＤＮＡが、その後のＰＣＲ反応における鋳型として使用され得る。次いで、ＴａｑＭａｎ（登録商標）ＲＴ−ＰＣＲが、例えば、市販されている機器を用いて実施され得る。

ＲＴ−ＰＣＲ技術のより最近のバリエーションは、リアルタイム定量ＰＣＲであり、これは、二重標識された蛍光発生プローブを介して（例えば、ＴａｑＭａｎ（登録商標）プローブを用いて）ＰＣＲ産物の蓄積を測定する。リアルタイムＰＣＲは、各標的配列に対する内部競争物が標準化のために使用される定量的競合ＰＣＲと、試料内に含まれる標準化遺伝子またはＲＴ−ＰＣＲの場合はハウスキーピング遺伝子を用いた定量的比較ＰＣＲとの両方と相性がよい。さらなる詳細については、例えば、Heldら、Genome Research 6:986〜994（1996）を参照されたい。

別の例において、表１の遺伝子の内の１つまたは複数に対応する１つまたは複数のプローブを含むマイクロアレイが使用される。前述の方法により、標識された標的核酸のハイブリダイゼーションパターンがアレイ表面に作り出される。結果として生じる、標識された核酸のハイブリダイゼーションパターンは、標的核酸の特定の標識に基づいて選択される特定の検出様式を用いて、様々な方法で可視化または検出され得る。代表的な検出手段には、シンチレーションカウンティング、オートラジオグラフィー、蛍光測定、熱量測定、発光測定、および光散乱などが含まれる。

別の例において、表１の遺伝子の内の１つまたは複数に対応する１つまたは複数のプローブを含むことができるＴａｑＭａｎ（登録商標）Ｌｏｗ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ａｒｒａｙ（ＴＬＤＡ）カードが使用され得る。この方法では、同時リアルタイムＰＣＲ反応を実施するマイクロ流体カードを使用する。

１つの例において、検出の方法は、市販されている（Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ、Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ、Ｃａｌｉｆ．）アレイスキャナー、例えば、４１７ Ａｒｒａｙｅｒ、４１８ Ａｒｒａｙ Ｓｃａｎｎｅｒ、またはＡｇｉｌｅｎｔ ＧｅｎｅＡｒｒａｙ Ｓｃａｎｎｅｒを利用する。このスキャナーは、インターフェースおよび使い勝手の良いソフトウェアツールを用いて、システムコンピューターから制御される。結果は、様々なソフトウェアアプリケーションに直接インポートされ得るか、または様々なソフトウェアアプリケーションにより直接読み取られ得る。スキャニング装置は、例えば、米国特許第５，１４３，８５４号および第５，４２４，１８６号に記載されている。

さらにもう一つの例において、ｍＲＮＡレベルは、ハイスループットなｍＲＮＡシーケンシング（ＲＮＡ−ｓｅｑ）の発現解析を用いて、解析され得る。ｍＲＮＡ発現レベルを研究するのに使用され得る有用なプラットホームの例には、Ｉｌｌｕｍｉｎａシーケンシング（以前はＳｏｌｅｘａシーケンシング）プラットホームが含まれる。

本明細書において使用される場合、比較のための対照は、当業者によって決定されてよい。１つの態様において、対照は、カットオフ値として役立つ値を選択することによって決定される。例えば、値は、例えば、ＪＡＫ／ＳＴＡＴが活性化している試験試料（リン酸化ＳＴＡＴ５＋）とＪＡＫ／ＳＴＡＴ活性化を示さないもの（ＳＴＡＴ５のリン酸化なし）とを識別する値であってよい。別の例において、本発明のバイオマーカーの遺伝子発現プロファイルは、対照（健康な人から採取された試料またはＪＡＫ／ＳＴＡＴが活性化されている腫瘍におけるバイオマーカーの発現の存在）と比較される。

データ解析
試料解析操作を容易にするために、装置からリーダーによって得られたデータは、デジタルコンピューターを用いて解析されてよい。典型的には、コンピューターは、装置からのデータを受領および保存するため、ならびに集められたデータを解析および報告するため、例えば、バックグラウンドの減算、対照が正しく機能したことの確認、シグナルの標準化、ハイブリダイズされた標的の量を決定するための蛍光データの解釈、およびバックグラウンドの標準化などのために、適切にプログラムされている。

１つの例において、表１の１つまたは複数のマーカーの発現レベルが測定された後に、医師または遺伝カウンセラーまたは患者または他の調査員は、結果を通知されてよい。具体的には、結果は、他の調査員または医師または遺伝カウンセラーまたは患者に通信または伝達され得る伝達可能な形態の情報にされ得る。このような形態は様々であってよく、有形または無形であってよい。試験された個体における結果は、記述書面、図、写真、グラフ、画像、または他の任意の視覚的形態の中に取り込まれ得る。例えば、ＰＣＲ産物のゲル電気泳動の画像が、結果を説明する際に使用され得る。また、バイオマーカー発現レベルを示す図も、試験結果を示すのに有用である。これらの記載物および視覚的形態は、紙、コンピューターで読み取れる媒体（例えば、フロッピーディスク、コンパクトディスクなど）などの有形媒体に、または無形媒体、例えば、インターネットまたはイントラネット上の電子メールまたはウェブサイトの形態の電子媒体に記録され得る。さらに、結果は、音の形態で記録され、電話、ファクシミリ、無線携帯電話、およびインターネット電話などを介して、任意の適切な媒体、例えば、アナログケーブル線またはデジタルケーブル線、光ファイバーケーブルなどを通して伝達されることもできる。このような形態（有形および無形）はすべて、「伝達可能な形態の情報」を構成するであろう。したがって、試験結果に関する情報およびデータは、世界のどこででも作成され、別の場所に伝達されることができる。例えば、アッセイが国外で行われる場合、試験結果に関する情報およびデータは、前述したようにして作成され、伝達可能な形態にされ得る。したがって、伝達可能な形態の試験結果は、米国に持ち込まれ得る。したがって、本開示は、表１に挙げられるバイオマーカーの発現レベルを含む伝達可能な形態の情報を作成するための方法も包含する。この形態の情報は、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療に対する患者の反応性を予測するため、その情報に基づいて治療コースを選択するため、およびその情報に基づいて患者を選択的に治療するために有用である。

キット
本発明は、本明細書において説明されるバイオマーカーの発現レベルを測定するためのキットもさらに提供する。これらのキットは、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療の恩恵をだれが受けるかを判定するのにも有用である場合がある。キットは、試験試料の遺伝子発現を測定するのに使用され得る、表１で特定される遺伝子のプローブ／オリゴヌクレオチド／プライマーを含むことができる。１つの実施形態において、キットは、コンピューターシステムのメモリーにロードされることができ、かつ測定された発現値をリスクスコアに変換することができる発現プロファイル解析ソフトウェアを含む、コンピューターで読み取れる媒体を含む。キットは、核酸の対照、緩衝液、および使用説明書をさらに含んでよい。

投与
本明細書において説明するＳＴＡＴシグナル伝達阻害剤は、当技術分野において公知である通常かつ許容され得る様式のいずれかによって、単独でまたは１つもしくは複数の治療用作用物質と組み合わせて、治療有効量が投与されてよい。治療有効量は、疾患の重症度、対象の年齢および相対的健康状態、使用される化合物の効力、および他の因子に応じて、多岐にわたり得る。

当業者は、本発明の実践において使用され得る、本明細書において説明されるものと同様または等価な多くの方法および材料を認識するであろう。実際、本発明は、説明される方法および材料に決して限定されない。本発明の目的において、以下の用語が下記に定義される。

実施例１：遺伝子シグネチャーの作成
ｍＲＮＡ発現に基づくシグネチャーを同定してｐ−ＳＴＡＴ５陽性試料とｐ−ＳＴＡＴ５陰性試料とを区別するために、本発明者らは、ｐ−ＳＴＡＴ５ウェスタンブロットデータと共に２セットの造血細胞株を使用した。独立した各セットは、Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ Ｕ１３３Ｐｌｕｓ２アレイに由来するｍＲＮＡ発現プロファイルデータを有している。発現値はすべてＭＡＳ５によって標準化し、２％トリム平均値は１５０である。

第１のセットは、ｐ−ＳＴＡＴ５陽性８個およびｐ−ＳＴＡＴ５陰性２０個（ウェスタンによる）を含む細胞株２８個に関するデータを有する。これは、シグネチャー富化セットとして使用した。第２のセットは、ｐ−ＳＴＡＴ５陽性６個およびｐ−ＳＴＡＴ５陰性６個（ウェスタンによる）を含む独特の細胞株１２個に関するデータを有する。セット２に独特な試料を、シグネチャー検証セットとして使用した。

セット１およびセット２のｐＳＴＡＴ５の状態を、表２に要約している。

本発明者らは、ＳＴＡＴ５の転写標的であり、Ｕ１３３Ｐｌｕｓ２アレイ（ＧｅｎｅＧｏ Ｉｎｃ．社製のＭｅｔａＣｏｒｅ）上にプローブセットを有するとみなされている４７種の遺伝子を選択した。４７種の遺伝子のそれぞれについて、手作業の再調査およびコンピューターによる手法の組合せに基づいて、最良のプローブセットを選んだ。遺伝子１つにつき最良のプローブセットを選択するための手法は、Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ遺伝子発現データの解析のために恒常的に使用されており、最良のプローブセットのリストは、このプロジェクトとは無関係に決定された。

４７種の遺伝子のそれぞれについて、ｐ−ＳＴＡＴ５陽性細胞株とｐ−ＳＴＡＴ５陰性細胞株とに関する変動比および確率を、富化細胞株セットから得られたデータを用いてスチューデントのｔ検定によって計算した。変動比を計算する際、低発現遺伝子に由来するノイズを減少させるために、ｐ−ＳＴＡＴ５陽性細胞株およびｐ−ＳＴＡＴ５陰性細胞株の発現平均に値５０を加えた。正の値は、ｐ−ＳＴＡＴ５陽性株における発現の方が高いことを示し、一方、負の値は、ｐ−ＳＴＡＴ５陰性株における発現の方が高いことを示す。スチューデントのｔ検定は、両側の分布設定および等分散的設定を用いて実行した。表２は、４７種の遺伝子すべてについての結果を提供する。

本発明者らは、表３のデータを用いて、３つの遺伝子セットを作り出した（表４）。第１のものは、ｐ値が最も低く変動比が４を超える４つの遺伝子（ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１）を含んだ。第２の遺伝子セットは、前述の４つの遺伝子ならびにＬＣＮ２およびＥＰＯＲ（両方とも、変動比が２前後でｐ値が０．０１未満である）を含む。第３の遺伝子セットは、変動比が２．５前後であるがｐ値が約０．０６である追加の遺伝子ＥＧＲ１を有する。また、４７遺伝子セットも、解析に含まれる。

本発明者らは、細胞株の検証セットを使用して、これらの遺伝子セットを独立に検証した。そうするために、本発明者らは、各遺伝子セットについて遺伝子セットアクティビティスコアを計算した。遺伝子セットアクティビティスコアを計算するための手法は、遺伝子発現データの解析のために恒常的に使用されており、このプロジェクトとは無関係に作られた（Breslin Tら、2005 BMC Bioinformatics. 6:163;Lee Eら、PLoS Comput. Biol. 2008;4:e1000217;Guo Zら、2005 BMC Bioinformatics. 2005;6:58）。遺伝子セットアクティビティスコアの計算は、２段階の手順で行われる。

第１段階は、試料のセット全般において各プローブ発現値に対してｚスコア変換を行うことである。
Ｚｉ，ｊ＝（Ｘｉ，ｊ−μ）／（δ＋ε）
Ｘｉ，ｊは、試料ｊ中のプローブｉについてのＭＡＳ５発現値である。
εは、標準偏差定数であり、ＭＡＳ５発現値に対しては１０が使用される。
第２段階は、特定の遺伝子セット中の遺伝子に由来するＺｉ，ｊスコアを合算し、その遺伝子セット中の遺伝子数（number genes）の平方根を用いて標準化することによって、遺伝子セットアクティビティスコアを計算することである。

Ｓｊは、試料ｊ中の所与の遺伝子セットの遺伝子セットアクティビティスコアである。
Ｎ−遺伝子セット中の遺伝子の数。
表５は、全細胞株における３種の遺伝子セットの遺伝子セットアクティビティスコアを提供する。

３種の遺伝子セットについて、ｐ−ＳＴＡＴ５陽性細胞株とｐ−ＳＴＡＴ５陰性細胞株の遺伝子セットアクティビティスコア間のスチューデントのｔ検定に関連した確率を、独立した検証細胞株セットならびに富化セットおよび検証セットを合一した全細胞株からのデータを用いて計算した。スチューデントのｔ検定は、両側の分布設定および不等分散的設定を用いて実行した。表５は、検証セットの細胞株および全細胞株における３種の遺伝子セットの結果を提供する。表６から認めることができるように、３種の遺伝子セットはすべて、独立した検証セットにおいて０．０５未満のｐ値を有している。ｐ値の最低値は、細胞株セット１および細胞株セット２が合一された際の７遺伝子シグネチャーにおいて観察されている。図１は、全細胞株における、ｐ−ＳＴＡＴ５の状態と７遺伝子シグネチャー遺伝子セットのアクティビティスコアとの間の関係を示している。この図面から、シグネチャーによってｐ−ＳＴＡＴ５陽性造血細胞株とｐ−ＳＴＡＴ５陰性造血細胞株を区別できることが実証される。

要約すれば、本発明者らは、表４に挙げた３種の遺伝子セットが、遺伝子発現レベルと造血（haematopoietic）悪性疾患におけるＳＴＡＴ５活性化とを関連付けるための有意義な方法を提供すると考えている。これは、免疫組織化学に基づく方法またはずっと大きな遺伝子セットを用いた遺伝子シグネチャーよりも技術的に実現可能性が高く、かつ信頼性が高い。

実施例２：ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療に関して、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ５シグナル伝達が活性化された患者集団を層別化するための、遺伝子シグネチャーの使用
次いで、ＳＴＡＴ５遺伝子シグネチャーを用いて、前臨床状況における（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルへの薬力学的反応を検査した。使用された試薬は、表７に示す。

７種の血液腫瘍細胞株（ｐＳＴＡＴ５陽性の５種（ＡＭＬ−１９３、Ｈｅｌ９２．１．７、Ｓｅｔ２、ＴＦ−１、およびＵＫＥ−１）ならびにｐＳＴＡＴ５陰性の４種（ＲＰＭ１８２２６、Ｕ９３７、Ｒｅｌｔ、およびＰＬ−２１）を（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリル（propanenitrilem）（０．２μＭまたは１μＭ）で処理し、処理後４時間目および２４時間目に試料を採取した。ウェスタンブロット解析によってリン酸化ＳＴＡＴ５を検査し、４つのシグネチャー遺伝子の発現をｑＰＣＲによって測定した。２つのハウスキーパー遺伝子（ＧＵＳＢおよびＴＢＰ）の平均Ｃｔからシグネチャー遺伝子の平均Ｃｔを引くことによって、シグネチャーの各個の遺伝子のＲＮＡ発現レベル（ΔＣｔ）を決定した。標準化された相対的発現レベルについては、ＤＭＳＯ対照処理のΔＣｔを１に設定し、他のすべての処理の遺伝子Ｃｔの値はこの値との相対値である。

ｐＳＴＡＴ５陰性細胞株においては、ｐＳＴＡＴ５調整にもシグネチャー遺伝子発現の変化にも（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによる明らかな影響は認められなかった（図２ＡのＲＰＭＩ ８２２６）。ｐＳＴＡＴ５陽性細胞株においては、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによってｐＳＴＡＴ５が下方調節され、シグネチャー遺伝子の発現に、対応する低下が認められた（図２ＢのＴＦ−１）。

図３に示されるｐＳＴＡＴ５陽性の５種（ＡＭＬ−１９３、Ｈｅｌ９２．１．７、Ｓｅｔ２、ＴＦ−１、およびＵＫＥ−１）ならびに図４に示すｐＳＴＡＴ５陰性の４種（ＲＰＭ１８２２６、Ｕ９３７、Ｒｅｌｔ、およびＰＬ−２１）において、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによる処理の後に、４つの遺伝子シグネチャー発現の調節が複合した状態で、実験を再び実施した。

また、ＤＭＳＯで処理されていないｐＳＴＡＴ５陽性血液腫瘍細胞株およびｐＳＴＡＴ５陰性血液腫瘍細胞株においても解析を実施し、シグネチャー中の各個の遺伝子のＲＮＡ発現レベル（ΔＣｔ）を測定した。図５に示したように、ｐＳＴＡＴ５陽性の腫瘍細胞株の方が、シグネチャー遺伝子の発現レベルがはるかに高かった。

したがって、これらの結果から、本明細書において説明する遺伝子シグネチャーを用いて、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ５シグナル伝達経路を標的とする治療の恩恵を受ける可能性が潜在的にあるＪＡＫ／ＳＴＡＴ５シグナル伝達が活性化された患者集団を、層別化または選択することができることが証明される。さらに、シグネチャーは、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルの薬力学的効果に関する一貫性のある指標（consistent predicator）である。

実施例３：腫瘍異種移植片の調査
（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリル（ルキソリチニブ）による遺伝子シグネチャーの調整を、ｉｎ ｖｉｖｏでさらに検査した。１×１０ｅ７細胞／マウスのＵＫＥ−１細胞を、雌のＮＯＤ．ＳＣＩＤマウス（Ｈａｒｌａｎ）に移植した。腫瘍が約５００ｍｇに達した際、６０ｍｇ／ｋｇの（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルの１回量を経口投与した。処置後４時間目および２４時間目に腫瘍試料を採取した。腫瘍溶解物中のｐＳＴＡＴ５の調整をウェスタンによって検査した。この腫瘍モデルにおける（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルによる４遺伝子シグネチャーの調整は、ｉｎ ｖｉｔｒｏで観察されたものと一致している（図６）。

実施例４：ヒト血液悪性疾患における遺伝子シグネチャーの検査
４遺伝子シグネチャーを、約７，２００個のヒト血液癌試料を含む遺伝子発現プロファイルの大きなコレクションに適用した。急性リンパ芽球性Ｂ細胞白血病、急性リンパ芽球性白血病、急性リンパ芽球性Ｔ細胞白血病、急性骨髄性白血病、ＭＤＳを伴う急性骨髄性白血病、血管免疫芽細胞性Ｔ細胞リンパ腫、Ｂ細胞前リンパ球性（prolymphoctic）白血病、慢性骨髄性白血病、若年性骨髄単球性白血病、菌状息肉腫 セザリー症候群、骨髄異形成症候群、ＭＤＳ、および前駆Ｔ細胞リンパ芽球性リンパ腫を含むＡＬＬ試料は、正のシグネチャースコアを有するのに対し、Ｔ細胞リンパ腫白血病、未分化大細胞リンパ腫、非特定型Ｂ細胞リンパ腫、バーキットリンパ腫（Burkett lymphoma）、慢性のリンパ球性白血病およびリンパ球性リンパ腫、びまん性大細胞型Ｂ細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、ホジキンリンパ腫、ＭＡＬＴリンパ腫、マントル細胞リンパ腫、辺縁帯リンパ腫、ＮＫ Ｔ細胞リンパ腫、非特定型末梢性Ｔ細胞リンパ腫、形質細胞性骨髄腫、ならびにＴ細胞リンパ芽球性白血病などの適応症は、低い（負の）シグネチャースコアを示す。

Claims (27)

1. 対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルを測定し、それによって、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤に反応する可能性の上昇を予測するステップを含む、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法。
2. 表１の任意の３つのバイオマーカーの発現レベルを測定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. 表１の任意の４つのバイオマーカーの発現レベルを測定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
4. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、およびＩＤ１が含まれる、請求項３に記載の方法。
5. 表１の任意の６つのバイオマーカーの発現レベルを測定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
6. 少なくとも６つのバイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、およびＥＰＯＲが含まれる、請求項５に記載の方法。
7. ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１の発現レベルを測定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
8. ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤が、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩である、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
9. 血液悪性疾患が、白血病、リンパ腫、または骨髄腫である、請求項１から８のいずれかに記載の方法。
10. ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法であって、
    選択された患者において、表１に挙げられる２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されていることに基づいて、選択された患者に治療有効量のＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を選択的に投与するステップ、または
    試料において、表１に挙げられる１つまたは複数のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していないことに基づいて、選択された対象にＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤ではない治療有効量の阻害剤を選択的に投与するステップ
    のいずれかを含む、方法。
11. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、およびＩＤ１が含まれる、請求項１０に記載の方法。
12. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、およびＥＰＯＲが含まれる、請求項１０に記載の方法。
13. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１が含まれる、請求項１０に記載の方法。
14. ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法であって、
    対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも２つ以上のバイオマーカーの発現レベルを測定するステップと、
    選択された患者において、表１に挙げられる２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されていることに基づいて、選択された患者に治療有効量のＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を選択的に投与するステップ、または
    試料において、表１に挙げられる２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していないことに基づいて、選択された対象にＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤ではない治療有効量の阻害剤を選択的に投与するステップ
    のいずれかとを含む、方法。
15. 測定されるバイオマーカーの発現が、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、およびＩＤ１である、請求項１４に記載の方法。
16. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、およびＥＰＯＲが含まれる、請求項１４に記載の方法。
17. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１が含まれる、請求項１４に記載の方法。
18. ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法であって、
    対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも２つ以上のバイオマーカーの発現レベルを測定するステップと、
    その後に、選択された患者において表１に挙げられる２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されていることに基づいて、治療有効量のＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のための対象を選択し、測定するステップの結果を、伝達に使用するための有形媒体または無形媒体の形態に記録するステップと
    を含む、方法。
19. バイオマーカーに、ＰＩＭ１およびＣＩＳＨが含まれる、請求項１８に記載の方法。
20. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ ＳＯＣＳ２、およびＩＤ１が含まれる、請求項１８に記載の方法。
21. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、およびＥＰＯＲが含まれる、請求項１８に記載の方法。
22. バイオマーカーに、ＰＩＭ１、ＣＩＳＨ、ＳＯＣＳ２、ＩＤ１、ＬＣＮ２、ＥＰＯＲ、およびＥＧＲ１が含まれる、請求項１８に記載の方法。
23. ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療のために、血液悪性疾患に罹患している対象を選択する方法であって、
    選択された患者にＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を投与するステップを含み、前記選択された患者に由来する試料は、表１に挙げられる２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルが上昇していると判定されている、方法。
24. 治療用量の（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩が、血液悪性疾患に罹患している対象に投与されているかを判定する方法であって、対象に由来する生物試料中の表１に挙げられる少なくとも２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現レベルを測定するステップであって、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩の投与後に、生物試料中の表１に挙げられる少なくとも２つ以上のバイオマーカーのｍＲＮＡ発現が減少している場合、治療用量の（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩が投与されたことが予測される、方法。
25. ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤が、（Ｒ）−３−シクロペンチル−３−［４−（７Ｈ−ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−４−イル）−１Ｈ−ピラゾール−１−イル］プロパンニトリルまたは薬学的に許容されるその塩である、請求項１から２４のいずれかに記載の方法。
26. 試料中の表１に挙げられる２つ以上のバイオマーカーのレベルを測定するための複数の薬剤、および使用説明書を含むための、キット。
27. ａ）表１の２つ以上のバイオマーカーの発現レベルの上昇に基づいて、ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤を用いた治療に患者が反応する可能性の上昇を判定するステップと、
    ｂ）判定するステップの結果を、伝達に使用するための有形媒体または無形媒体の形態に記録するステップとを含む、
    ＪＡＫ／ＳＴＡＴ阻害剤に対する患者の反応性を予測するために伝達可能な形態の情報を作成するための方法。