JP2021519070A - Tmprss2−erg融合状態により選択された、pde4d変異発現、及び術後の臨床変数に基づく、術後リスクの層別化 - Google Patents

Tmprss2−erg融合状態により選択された、pde4d変異発現、及び術後の臨床変数に基づく、術後リスクの層別化 Download PDF

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Abstract

本発明は、前立腺がん被験体の術後リスク層別化方法に関し、以下の:前記被験体から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する工程;前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定する工程;選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程;前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程;を含む方法であって、ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択される。これより、術後環境における前記被験体の層別化が改善され、術後の二次治療の決定が改善されうる。

Description

本発明は、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法に関する。さらに、本発明は、診断キット、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法における当該キットの使用、前立腺がん患者の術後リスク層別化におけるホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルの使用、及び対応するコンピュータプログラム製品に関する。
がんは、一群の細胞が制御不能な増殖、浸潤、及び時として転移を示す疾患の一種である。当該3つのがんの悪性度は、自己限定性で浸潤や転移がない良性腫瘍とは区別される。前立腺がん(PCa)は、男性で最も高頻度の皮膚以外の悪性腫瘍である。当該疾患は、致命的病型へと進行する可能性が様々で、不均一な疾患として呈示する。欧州における推定年間417,000例の新規症例のうち、約92,000例が当該疾患で死亡すると考えられる(非特許文献1)。
一次介入後の二次治療の決定は、術後リスク分類の対象となる(非特許文献2)。従来、治療後のリスク評価の複数のアルゴリズム(抗アンドロゲン療法等)が開発されてきた。当該リスク層別化モデルは、病理学的グリソンスコア又はTNM悪性腫瘍分類等の治療後の臨床変数に基づく。疾患の再発リスク及びより広範な形態(すなわち、転移性疾患)への進行予測に基づいて、臨床医は、放射線療法(例えば、外照射療法(EBRT))、ホルモン療法(例えば、抗アンドロゲン療法)、化学療法(例えば、外照射療法(EBRT)、免疫療法又はそれらの併用)等の多くの補助二次治療を実施することを決定することができる。しかしながら、当該治療にはかなりの副作用が伴うため、当該治療は、疾患の進行及び終局的な前立腺がん関連の死亡を予防するためには、実際に当該積極的治療が必要な患者にのみ実施すべきである。
特許文献1は、前立腺がん又は前立腺がんの進行状態を診断、モニタリング又は予後判定する方法を開示し、ここで、前立腺がんの状態は、ホスホジエステラーゼ4D(PDE4D)変異体の発現レベルに基づいて、判定される。
国際公開第2016/193110号
Ferlay J. et al., GLOBOCAN 2012 v1.0, Cancer Incidence and Mortality Worldwide: IARC CancerBase No. 11 [Internet], Lyon, France, International Agency for Research on Cancer, 2013 Multiple algorithms for post-treatment risk assessment have been developed in the past (see Lughezani G. et al., "Predictive and prognostic models in radical prostatectomy candidates: A critical analysis of the literature", European Urology, Vol. 58, No. 5, pages 687-700, 2010
本発明の目的は、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法を提供することであり、これにより、術後の二次治療の決定を改善することができる。本発明のさらなる目的は、診断キット、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法における当該キットの使用、前立腺がん患者の術後リスク層別化におけるホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルの使用、及び対応するコンピュータプログラム製品の提供である。
本発明の第1態様では、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法であって、以下の:
−前記被験体から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する工程;
−前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定する工程;
−選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程;
−前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程;を含む方法であって、
ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
ここで、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、かつ、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される、
方法が提供される。
cAMPシグナル伝達経路は、前立腺がんの発生と進行にともに重要な機能を担うことが知られている(Merkle D. and Hoffmann R., “Roles of cAMP and cAMP-dependent protein kinase in the progression of prostate cancer: Cross-talk with the androgen receptor”, Cellular Signalling, Vol. 23, No. 3, pages 507-515, 2011参照)。cAMPの合成にはアデニル酸シクラーゼファミリーが関与するが、環状ヌクレオチドホスホジエステラーゼ(PDE)はその分解の唯一の細胞機構であるようである。PDEは、シグナル終結と、重要には、細胞の3Dマトリクス内のcAMPシグナル伝達の区画化をともにもたらす。これは、局在化アンカータンパク質/シグナロソームにより隔離された別個のPDEアイソフォームの亜集団を介した空間的に不連続なcAMPの破壊により達成される(例えば、Conti M. and Beavo J., “Biochemistry and physiology of cyclic nucleotide phosphodiesterases: essential components in cyclic nucleotide signaling”, Annual Review of Biochemistry, Vol. 76, pages 481-511, 2007参照)。このように、異なるPDEアイソフォームの発現及び/又は活性変化は、疾患の発症及び進行中に下流のシグナル伝達経路を変化させる可能性があり、新たなバイオマーカー及び標的治療介入の標的となる可能性がある。実際、cAMP分解PDE4ファミリーメンバーの発現の変化は、脳卒中、肢端骨症、統合失調症、及びCOPDを含む多くの他の疾患と関連するようである。最近、特定のPDE4アイソフォーム(PDE4D7)のダウンレギュレーションは、前立腺がんに影響を及ぼす可能性があることが示された(例えば、Boettcher R. et al., “Human phosphodiesterase 4D7 (PDE4D7) expression is increased in TMPRSS2-ERG positive primary prostate cancer and independently adds to a reduced risk of post-surgical disease progression”, Britisch Journal of Cancer, Vol. 113, No. 10, pages 1502-1511, 2015参照)。PDE4D7アイソフォームは、UCR1及びUCR2調節ドメインをともに含むため、いわゆる長型アイソフォーム(long isoform)である。UCR1は短型ではなく、長型PDE4アイソフォームに存在するが、PKAやMK2を含む様々なプロテインキナーゼによる調節を可能にし、またERKによる触媒ユニットのリン酸化の機能的効果を決定する。機能的には、cAMPに対する細胞脱感作システムの部分を提供し、例えば、シグナル伝達経路間のクロストークにより、ERK及びAMPKを活性化させる。
ホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルに基づいて、前立腺がん患者の発現に基づくリスクスコアを決定すると、疾患の生物学を表す追加の分子情報が得られる。ホスホジエステラーゼ4D変異体の予測能は、術後の患者のリスク評価で利用されるが、これは、被験体の術後の臨床変数及び、発現に基づくリスクスコアに基づいた術後予後リスクスコアを決定することで行われる。これにより、術後の状況における被験体の層別化が改善され、二次治療の決定がより改善されうる。例えば、術後予後リスクスコアにより、特定の前立腺がん患者の亜集団に対して、術後の特定の二次治療を選択するか否かの推奨を改善しうる。さらに、本発明者は、異なるホスホジエステラーゼ4D変異体の予測能が、前立腺がんの分子サブタイプ、特に、前立腺がんのTMPRSS2−ERG融合状態が陽性であるか否かに依存することを見出した。このように、TMPRSS2−ERG融合状態に応じて術後予後リスクスコアに利用されるホスホジエステラーゼ4D変異体を選択すると、術後予後リスクスコアの信頼性及び表現性を改善することができる。この点に関し、我々は、ホスホジエステラーゼ4D変異体の「選択」が、TMPRSS2−ERG融合状態に依存する術後予後リスクスコアにおけるホスホジエステラーゼ4D変異体の利用に関することに留意する。ここで、TMPRSS2−ERG融合状態が陽性である場合、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、第1ホスホジエステラーゼ4D変異体として選択され、TMPRSS2−ERG融合状態が陰性である場合、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、第2ホスホジエステラーゼ4D変異体として選択される。利用されるホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルは、生物学的試料中のTMPRSS2−ERG融合状態を知らなくても、異なるホスホジエステラーゼ4D変異体の多数の遺伝子発現プロファイルの1つとして、被験体から得られた生物学的試料中で決定することができる。
用語「生物学的試料」又は「被験体から得られた試料」は、被験体、例えば前立腺がん患者から当業者に公知の適当な方法を介して得られたいかなる生物学的物質をも意味する。用いられる生物学的試料は、例えば、核酸(特にRNA)又はタンパク質が保存される方法で、臨床的に許容される方法で収集され得る。
生物学的試料は、体組織及び/又は血液、汗、及び尿等の流体を含んでよいが、これらに限定されない。さらに、生物学的試料は、がん性上皮細胞又はがん性であることが疑われる組織に由来する上皮細胞等の上皮細胞に由来する細胞抽出物、又はそれらを含む細胞集団を含み得る。生物学的試料は、腺組織由来の細胞集団を含んでもよく、例えば、試料は、男性被験体の前立腺に由来してよい。さらに、必要に応じて、得られた体組織及び体液から細胞を精製してから、生物学的試料として用いてよい。実施形態では、試料は、組織試料、尿試料、尿沈渣試料、血液試料、唾液試料、精液試料、循環腫瘍細胞を含む試料、細胞外小胞、前立腺分泌エキソソームを含む試料、又は細胞株若しくはがん細胞株であり得る。
1の特定の実施態様では、生検又は切除試料が得られ、及び/又は用いられうる。当該試料は、細胞又は細胞溶解物を含み得る。
また、生物学的試料の内容物が濃縮工程に供されることも考えられる。例えば、試料は、特定の細胞型、例えば、前立腺細胞の細胞膜又は細胞小器官に特異的なリガンド、例えば、磁性粒子で機能化されたリガンドと接触され得る。その後、磁性粒子によって濃縮された材料を、上記又は以下に記載されるように、検出及び分析工程に用いてよい。
さらに、細胞、例えば、腫瘍細胞は、流体又は液体試料、例えば、血液、尿等の濾過プロセスを介して濃縮され得る。当該濾過プロセスはまた、上記のように、リガンド特異的相互作用に基づく濃縮工程と組み合わせることができる。
用語「前立腺がん」は、男性生殖器系の前立腺のがんをいい、前立腺細胞が突然変異を起こして制御不能な増殖を始めることで発生する。通常、前立腺がんは、前立腺特異抗原(PSA)のレベルの上昇と関連する。本発明の一実施形態では、用語「前立腺がん」は、PSA値が4.0を超えるがんに関連する。他の実施形態では、用語「前立腺がん」は、PSA値が2.0を超えるがんに関連する。用語「PSA値(レベル)」は、血液中のPSA濃度をng/mlで示す。
用語「非進行性前立腺がん状態」は、個体の試料が「生化学的再発」及び/又は「臨床的再発」を示すパラメータ値を示さないことをいう。
用語「進行性前立腺がん状態」は、個体の試料が「生化学的再発」及び/又は「臨床的再発」を示すパラメータ値を示すことをいう。
用語「生化学的再発」は、一般に、試料中の前立腺がん細胞の存在を示すPSAの増加が再発した生物学的値をいう。しかしながら、当該存在の検出に用いうる、又は当該存在の疑義を生じさせる他のマーカーを用いてよい。
用語「臨床的再発」とは、例えば、インビボイメージングを用いて測定される腫瘍細胞の存在を示す臨床的徴候の存在をいう。
本明細書中で用いられる用語「前立腺がんを予測する」とは、例えば、所定期間中、治療中又は治療後の、診断された又は検出された前立腺がんの経過又は転帰の予測をいう。当該用語はまた、生存又は疾患の回復の可能性の決定、並びに被験体の期待生存時間の予測をいう。予後としては、具体的には、6ヵ月、1年、2年、3年、5年、10年、又はその他の期間等、将来に至る期間に被験体が生存する可能性を確立することを含み得る。
TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体はホスホジエステラーゼ4D変異体7(PDE4D7)であるように選択され、TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体はホスホジエステラーゼ4D変異体5(PDE4D5)又はホスホジエステラーゼ4D変異体9(PDE4D9)であるように選択されることが好ましい。
上記のように、本発明者は、異なるホスホジエステラーゼ4D変異体の予測能が、前立腺がんの分子サブタイプ、特に、前立腺がんのTMPRSS2−ERG融合状態が陽性であるか否かに依存することを見出した。TMPRSS2−ERG融合陽性前立腺がんでは、PDE4D7は良好な予測能をもたらすことが示されたが、これはTMPRSS2−ERG融合が陰性の前立腺がんには該当しなかった。対照的に、TMPRSS2−ERG融合状態陰性前立腺がんでは、PDE4D5及びPDE4D9はともに適当な予測能があることが明らかにされたが、TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の前立腺がんでは、これと同様の拡大は認められなかった。
用語「ホスホジエステラーゼ4D7」又は「PDE4D7」は、ヒトホスホジエステラーゼPDE4Dのスプライス変異体7、すなわち、ヒトホスホジエステラーゼPDE4D7遺伝子をいい、例えば、NCBI参照配列:NM_001165899.1で特定される配列、具体的には、配列番号6に記載されるヌクレオチド配列であって、PDE4D7転写産物の上記NCBI参照配列の配列に対応し、かつ、例えば、配列番号7に記載される対応するアミノ酸配列に関し、これは、PDE4D7ポリペプチドをコードするNCBIタンパク質アクセッション参照配列NP_001159371.1で特定されるタンパク質配列に対応する。用語「ホスホジエステラーゼ4D7」又は「PDE4D7」はまた、PDE4D7_forward(配列番号8)及びPDE4D7_reverse(配列番号9)のプライマー対で生成させることができ、配列番号10のプローブで検出することができるアンプリコンに関する。
PDE4D7ポリペプチドはまた、PDE4D7−2_forward(配列番号11)及びPDE4D7_reverse(配列番号12)のプライマー対で検出することができ、配列番号13のプローブで検出することができる。
用語「ホスホジエステラーゼ4D5」又は「PDE4D5」は、ヒトホスホジエステラーゼPDE4Dのスプライス変異体5、すなわち、ヒトホスホジエステラーゼPDE4D5遺伝子をいい、例えば、NCBI参照配列:NM_001197218.1で特定される配列、具体的には、PDE4D5転写産物の上記のNCBI参照配列の配列に対応する配列番号1に記載されるヌクレオチド配列、かつ、また、配列番号2に記載される対応するアミノ酸配列に関し、これは、PDE4D5ポリペプチドをコードするNCBIタンパク質アクセッション参照配列NP_001184147.1で特定されるタンパク質配列に対応する。用語「ホスホジエステラーゼ4D5」又は「PDE4D5」はまた、PDE4D5_forward(配列番号3)及びPDE4D5_reverse(配列番号4)のプライマー対により生成することができ、プローブ配列番号5により検出することができるアンプリコンに関する。
用語「ホスホジエステラーゼ4D9」又は「PDE4D9」は、ヒトホスホジエステラーゼPDE4Dのスプライス変異体9、すなわち、ヒトホスホジエステラーゼPDE4D9遺伝子、例えば、NCBI参照配列: NM_001197220.1で特定される配列、具体的には、PDE4D9転写産物の上記のNCBI参照配列の配列に対応する配列番号14に記載されるヌクレオチド配列、かつ、また、配列番号15に記載される対応するアミノ酸配列に関し、これは、PDE4D9ポリペプチドをコードするNCBIタンパク質アクセッション参照配列NP_001184149.1で特定されるタンパク質配列に対応する。用語「ホスホジエステラーゼ4D9」又は「PDE4D9」はまた、PDE4D9_forward(配列番号16)及びPDE4D9_reverse(配列番号17)のプライマー対により生成することができ、かつ配列番号18のプローブにより検出することができるアンプリコンに関する。
用語「PDE4D5」、「PDE4D7」及び「PDE4D9」はまた、PDE4D5、PDE4D7及びPDE4D9に対して各々高度の相同性を示すヌクレオチド配列を含み、例えば、核酸配列が各々、配列番号1、6又は14に示される配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%若しくは99%同一であるか、又はアミノ酸配列が各々、配列番号2、7又は15に示される配列と少なくとも75%、80%、85%、95%、92%、93%、94%、95%、97%、98%若しくは99%同一であるか、又はアミノ酸配列をコードする核酸配列が配列番号2、7又は15に示す配列と各々、少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、6%、97%、98%又は99%と同一であるか、又は核酸配列によりコードされるアミノ酸配列が、配列番号1、6又は14に示す配列と各々少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である。
術後の臨床変数は、(i)前立腺特異抗原(PSA)値、(ii)病理学的グリソンスコア(pGS)、(iii)切除断端(SM)、(iv)被膜外進展(ECE)、(v)精嚢浸潤(SVI)、及び(vi)リンパ節浸潤(LNI)の1又はそれ以上を含むことが望ましい。
上記のように、治療後のリスク評価の複数のアルゴリズムが過去に開発された(Lughezani G. et al., “Predictive and prognostic models in radical prostatectomy candidates: A critical analysis of the literature”, European Urology, Vol. 58, No. 5, pages 687-700, 2010を参照)。術後の意思決定支援のための最も広範に検証された臨床リスクアルゴリズムの1つは、術後CAPRA−Sスコアである(Cooperberg M.R. et al., “The CAPRA-S score: A straightforward tool for improved prediction of outcomes after radical prostatectomy”, Cancer, Vol. 117, No. 22, pages 5039-5046, 2011を参照)。スコアは、臨床的に利用可能な情報、すなわち、術前PSA、病理学的グリソンスコア(pGS)、切除断端(SM)、被膜外進展(ECE)、精嚢浸潤(SVI)、及びリンパ節浸潤(LNI)の組み合わせである。2011年に初めて発表されたこのスコアは、その後のいくつかの研究で検証されている(例えば、Punnen S. et al., “Multi-institutional validation of the CAPRA-S score to predict disease recurrence and mortality after radical prostatectomy”, European Urology, Vol. 65, No. 6, pages 1171-1177, 2014参照)。発現に基づくリスクスコアによって提供される分子情報と、このように広範に妥当性が確認された術後の臨床変数由来の情報とを組み合わせると、予測能が改善された術後予後リスクスコアが得られる可能性がある。
本方法はまた、さらに以下の:
−被験体の術後前立腺がんリスク評価(CAPRA−S)スコアを決定する工程、
を含むのが好ましく、
ここで、術後予後リスクスコアは、発現に基づくリスクスコアとCAPRA−Sスコアを組み合わせて、決定される。
上記のように、CAPRA−Sスコアは、前立腺がんにおける術後の意思決定支援のための最も広範に検証された臨床リスクアルゴリズムのひとつである。分類スコアは1〜12で、低リスク(CAPRA−Sスコア0〜2)、中程度のリスク(CAPRA−Sスコア3〜5)、高リスク(CAPRA−Sスコア6〜12)の3つの分類がある。CAPRA−Sスコアは、現在、前立腺がんの予後予測アルゴリズムとしての妥当性が確認されており、解釈が容易な単一スコアの出力を考慮すると、発現に基づくリスクスコアと組み合わせて、臨床現場で容易に判定可能であり、術後CAPRA−Sアルゴリズム単独の使用と比較して術後予後のさらなる改善を可能にする術後予後リスクスコアとすることが有利である。
さらに好ましくは、CAPRA−Sスコアは分類され、分類に応じて、好ましくは1〜3の範囲のポイントが、術後予後リスクスコアに加算される。
CAPRA−Sスコアの分類に応じて、術後予後リスクスコアの多くのポイントを加えることにより、例えば、それぞれの分類(高リスク)は、分かりやすく、直感的に分類を反映する術後予後リスクスコアに寄与する。特に、ポイント数が1〜3の範囲であれば、高い値は高いリスクに対応し、低い値は低いリスクに対応する(CAPRA−Sスコアで示される)。
発現に基づくリスクスコアは、所定範囲の値であり、この値に応じて、術後予後リスクスコアに、好ましくは0〜3の範囲のポイント数が加算されるのがさらに好ましい。
これは、発現に基づくリスクスコアが、CAPRA−Sスコアと実質的に同じ方法で、術後予後リスクスコアの決定で扱われるという利点がある。特に、ポイント数が0〜3の範囲である場合、発現に基づくリスクスコアとCAPRA−Sスコアは、発現に基づくリスクスコアに対して実質的に同じ影響を有し、その結果、2つのスコアによって提供される予後情報のバランスが良好となる。
好ましい一例では、発現に基づくリスクスコアは、1〜5の範囲の値であり、値が1〜2未満の範囲である場合には、3ポイントが術後予後リスクスコアに加算されるが、値が2〜3未満の範囲である場合には、2ポイントが加算され、値が3〜4未満の範囲である場合には、1ポイントが加算され、値が4〜5未満の範囲である場合には、ポイントは加算されない。
本方法は、さらに以下の:
−術後予後リスクスコアに基づいた術後の二次治療を提案する工程を含むことが好ましく、
ここで、前記術後の二次治療は、放射線療法、ホルモン療法、化学療法、免疫療法、又はそれらのいかなる組み合わせからなる群より選択される。
放射線療法は、例えば、外照射療法(EBRT)であってよく、ホルモン療法は、例えば、抗アンドロゲン療法であってよく、化学療法は、例えば、ドセタキセル又はカバジタキセルに基づいてよい。
本方法は、さらに好ましくは、以下の:
−ヒトヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ1(HPRT1)、チューブリン−α−1b(TUBA1B)、ヒトプミリオRNA結合ファミリーメンバー(PUM1)、及びヒトTATAボックス結合タンパク質(TBP)からなる群から選択された1又はそれ以上の参照遺伝子に対して、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルを正規化する工程を含み、
ここで、前記発現に基づくリスクスコアは前記正規化された遺伝子発現プロファイルに基づいて、決定される。
1又はそれ以上の参照遺伝子に対して遺伝子発現プロファイルを正規化することによって、及び発現に基づくリスクスコアを、前記正規化された遺伝子発現プロファイルに基づいて、決定することで、発現に基づくリスクスコアの決定における変動性を低減することができる。これより、遺伝子発現プロファイルの実際の変動と測定プロセスによる変動を区別することができる。この点において、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPは、ホスホジエステラーゼ4D変異体遺伝子発現プロファイルを正規化する参照遺伝子として特に適することが見出されている。
遺伝子発現プロファイルは、1又はそれ以上のプライマー及び/又はプローブ及び/又はそれらの1又はそれ以上のセットを用いてmRNA発現を検出することで決定することができる。さらに、遺伝子発現プロファイルは、増幅ベースの方法及び/又はマイクロアレイ分析及び/又はRNA配列決定によって決定することができる。遺伝子発現プロファイルの決定には、生物試料から抽出したRNAに対してリアルタイム定量的ポリメラーゼ連鎖反応(RT‐qPCR)を行うことが含まれる。他の態様では、遺伝子発現プロファイルは、RNA配列決定、従来のPCR(例えば、ゲル電気泳動によるエンドポイント分析を使用)、又はmultiplex−PCRによって決定される。RT−qPCRの場合、遺伝子発現プロファイルの決定は、ホスホジエステラーゼ4D変異体及び1又はそれ以上の参照遺伝子の各々についての閾値サイクル値を決定することを含むことができる。PCRは、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPから選択される参照遺伝子を測定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブを用いて行うことができる。
1又はそれ以上の参照遺伝子は、少なくとも2つ、又は少なくとも3つのHPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPを含むことが好ましい。特に好ましい実施態様では、1又はそれ以上の参照遺伝子は、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPの全てを含む。
ホスホジエステラーゼ4D変異体遺伝子発現プロファイルを正規化するために追加的又は代替的に使用され得る他の参照遺伝子としては、ホモサピエンスアクチン、ベータ、mRNA(ACTB);ホモサピエンス60S酸性リボソームホスホプロテインP0mRNA(RPLP0);ポリメラーゼ(RNA)II(DNA指向性)ポリペプチドA、220kDa(POLR2A);ベータ−2−ミクログロブリン(B2M);及びアミノレブリン酸−デルタ−シンターゼ(ALAS−1)があげられる。
さらに、発現に基づくリスクスコアは、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルに基づいて、スコアリング関数を用いて決定されることが好ましく、スコアリング関数は、前立腺がん患者の生物学的試料の遺伝子発現プロファイルから導出される。
本明細書では、スコアリング関数が、正規化された遺伝子発現プロファイル、例えば、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPの全てに関して正規化された遺伝子発現プロファイルに基づくこと、及びスコアリング関数が、前立腺がん患者の生物学的試料についての対応する正規化された遺伝子発現プロファイルから導かれることが特に好ましい。一つの好ましい実施形態では、スコアリング関数は、正規化された遺伝子発現プロファイルを、上記の1〜5の範囲のような所定範囲の値に変換する線形変換である。当該形質転換は、前立腺がん患者の集団の生物学的試料についてホスホジエステラーゼ4D変異体についての正規化された遺伝子発現プロファイル値の頻度分布を考慮して、及び頻度分布を所望の範囲に形質転換する形質転換を決定して、決定することができる。当該スコアリング関数を用いると、発現に基づくリスクスコアは、小さな正の値の範囲のように、ユーザにとって直感的な方法で表現することができる。これは、例えば組織病理学的悪性度分類(グリソン)又はマルチパラメトリックMRI放射線スコアリング(PIRADS)など、臨床ルーチンで用いられる他の分類と類似する。
ある特定の実施態様では、発現に基づくリスクスコアは以下の:
EBRS = (((PDE4D_norm + A)*B)+1), (1)
ように決定される。ここで、「EBRS」は発現に基づくリスクスコア、「PDE4D_norm」は正規化されたホスホジエステラーゼ4D変異体遺伝子発現プロファイル値、A及びBは変数である。
一例では、ホスホジエステラーゼ4D変異体がPDE4D7であるように選択される場合、Aは約6〜8、例えば6.71674999999999であり得、Bは0.4〜0.45、例えば0.4207802174713であり得、発現に基づくリスクスコアは1〜5の範囲の値であり得る(上記のように)。他の例では、ホスホジエステラーゼ4D変異体がPDE4D5であるように選択される場合、Aは約4〜6、例えば4.5982800000000001であり得、Bは0.5〜0.6、例えば0.55651787701789であり得る。さらにもう1つの例では、ホスホジエステラーゼ4D変異体がPDE4D9であるように選択される場合、Aは約3〜5、例えば3.90929999999999であり得、Bは0.5〜0.6、例えば0.548770240189875であり得る。
発現に基づくリスクスコアは、発現に基づくリスクスコアの価値に基づいて、少なくとも2つのリスクグループの1つに分類又は分類することもできる。例えば、2つのリスク群、3つのリスク群、4つのリスク群、又は4つ以上の所定のリスク群がある。各リスク群は、(重複しない)発現に基づくリスクスコアの各範囲をカバーする。例えば、リスク群は、1から<2までの表現に基づくすべてのリスクスコア、2から<3までの他のリスク群、3から<4までの他のリスク群、及び4から<5までの他のリスク群を含み得る。
前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルの決定工程は、前記生物学的試料から抽出されたRNAに対してRT−qPCRの実施工程を含み、ここで、Cq値は、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体及び前記1又はそれ以上の参照遺伝子各々について決定され、かつ、ここで、前記発現に基づくリスクスコアの決定工程は、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記Cq値を、前記1又はそれ以上の参照遺伝子各々の前記Cq値を用いて正規化する工程及び前記正規化されたCq値の線形関数として前記発現に基づくリスクスコアを計算する工程を含むことが特に好ましい。 例えば、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記正規化されたCq値は、以下の:
N(CqPDE4D)=Mean(Cqref_genes)−(CqPDE4D),(2)
(式中、N(CqPDE4D)は、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記正規化された遺伝子発現プロファイル値(サイクル、Cq)、Mean(Cqref_genes)は、前記1又はそれ以上の参照遺伝子の前記PCR Cq値の計算平均値であり、CqPDE4Disは、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記PCR Cq値である)を適用して生成され得る。
本発明のさらなる態様では、以下の:
前立腺がん患者から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ、
前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを決定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ;並びに、
場合によっては、ヒトヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ1(HPRT1)、チューブリン−α−1b(TUBA1B)、ヒトプミリオRNA結合ファミリーメンバー(PUM1)、及びヒトTATAボックス結合タンパク質(TBP)からなる群から選択される1又はそれ以上の参照遺伝子の遺伝子発現プロファイルを決定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ;並びに、
場合によっては、前記被験体から得られた生物学的試料の前立腺特異抗原(PSA)レベルを測定する少なくとも1つの薬剤;並びに、
場合によっては、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイル及び前記被験体の術後の臨床変数に基づいて、術後予後リスクスコアを計算する命令を含み、前記命令は場合によって、コンピュータにより実行される場合、以下の工程:
−TMPRSS2−ERG融合状態を測定する工程;
−前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程;並びに、
−前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び前記術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程であって、
ここで;前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体が前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
ここで、TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4前記D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、
場合によっては、以下の:
−前記1又はそれ以上の参照遺伝子に対して前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルを正規化する工程であって、
ここで、前記発現に基づくリスクスコアは、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記正規化された遺伝子発現プロファイルに基づいて決定され、
場合によっては、ここで、前記術後の臨床変数は、前立腺特異抗原(PSA)レベルを含む;
を含む、方法を実行するコンピュータプログラム製品に格納される;
を含む、診断キットが提供される。
本発明のさらなる態様では、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法における、請求項13に記載のキットの使用が提供される。
本発明の他の態様では、前立腺がん患者の術後リスク層別化における選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルの使用であって、以下の:
−前記被験体から得られた生物学的試料における膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定し、
−前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定し、
−選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定し、
−前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び前記術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定し、
ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
ここで、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される、を含む、使用が提供される。
本発明のさらなる態様では、コンピュータによってプログラムが実行される場合、コンピュータに以下の方法:
−前立腺がん患者から得られた生物学的試料における膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する工程、
−前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定する工程、
−選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程、
−前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び前記術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程を含む、方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラムであって、
ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
ここで、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される、コンピュータプログラム製品が提供される。
請求項1に記載の方法、請求項12に記載の診断キット、請求項13に記載の診断キット、請求項14に記載の遺伝子発現プロファイル、及び請求項15に記載のコンピュータプログラムには、特に、従属請求項で特定されるように、類似及び/又は同一の好ましい実施形態があることを理解されたい。
また、本発明の好ましい実施形態は、従属請求項の任意の組み合わせであってもよく、又は、上記の実施形態と、各独立クレームとの組み合わせであってもよいことを理解されたい。
本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載する実施形態から明らかになり、説明される。
前立腺がん患者の術後リスク層別化方法の実施形態の概略的かつ例示的なフローチャートである。 TMPRS2−ERG融合陰性(「TMRPRSS2−ER−」)前立腺がん患者コホート(n=258患者;43.8%事象)で測定したPDE4D7に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 TMPRS2−ERG融合陽性(「TMRPRSS2−ERG+」)前立腺がん患者コホート(n=281患者;38.1%事象)で測定したPDE4D7に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 TMPRS2−ERG融合陰性(「TMRPRSS2−ER−」)前立腺がん患者コホート(n=261患者;44.1%事象)で測定したPDE4D5に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 TMPRS2−ERG融合陽性(「TMRPRSS2−ERG+」)前立腺がん患者コホート(n=282患者;38.3%事象)で測定したPDE4D5に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 TMPRS2−ERG融合陰性(「TMRPRSS2−ER−」)前立腺がん患者コホート(n=261患者;43.9%事象)で測定したPDE4D9に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 TMPRS2−ERG融合陽性(「TMRPRSS2−ERG+」)前立腺がん患者コホート(n=282患者;38.3%事象)で測定したPDE4D9に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 TMPRSS2−ERG融合状態に依存するCAPRA−Sスコアと、PDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を、完全な5年間の追跡(根治的前立腺摘除術;n=482患者;治療後5年以内のBCR事象)を伴うRPコホートにおける術後の5年生化学的再発(BCR)予測用のCAPRA−S分類と比較したグラフである。 は、TMPRSS2−ERG融合状態に依存するCAPRA−SスコアとPDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の組み合わせに基づいた術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示すグラフである。これは、完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;n=337患者;治療後10年以内のBCR事象18.1%)を伴うRPにおける術後の10年臨床(すなわち転移)再発(CR)予測用のCAPRA−S分類と比較したものである。 完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;n=304患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡率8.2%)のRPコホートにおける術後の前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示すグラフである。 TMPRSS2−ERG融合状態に依存するCAPRA−Sスコアと、PDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示すグラフである。これは、RPサブコホートにおける10年間の完全な追跡(根治的前立腺摘除術;pGleason>6;n=231患者;治療後10年以内のBCR事象;26.4%)を伴うRPサブコホートにおける術後の10年間の臨床的(すなわち転移)再発(CR)予測用のCAPRA−S分類である。 完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;pGleason>6;n=198患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡率12.6%)のRPサブコホートにおける術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)に基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示すグラフである。 完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;SRT=サルベージ放射線治療;n=93患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡率23.7%)を伴うRPサブコホートにおける術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)に基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示すグラフである。 完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;SADT=サルベージアンドロゲン遮断療法;n=68患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡事象30.9%)を伴うRPサブコホートにおける術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)に基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示すグラフである。 前立腺がん手術コホート(n=536患者;40.9%事象)の生化学的再発(BCR)を予測するCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 前立腺がん手術コホート(n=536患者;40.9%の事象)の生化学的再発(BCR)を予測用の、CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 前立腺がん手術コホート(n=536患者;13.6%の事象)の臨床的(すなわち転移)再発予測用CAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 前立腺がん手術コホート(n=536患者;13.6%の事象)の臨床的(すなわち転移)再発予測用CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 前立腺がん手術コホート(n=536患者;5.2%事象)の前立腺がん特異的死亡予測用のCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 前立腺がん手術コホート(n=536患者;5.2%の事象)の前立腺がん特異的死亡予測用の、CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 サルベージ放射線治療後の前立腺がん手術コホート(SRT;n=173患者;14.5%の事象)の前立腺がん特異的死亡予測用のCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 サルベージ放射線治療(SRT;n=173患者;14.5%の事象)後の前立腺がん手術コホートの前立腺がん特異的死亡予測用の、CAPRA−SスコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存的組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 サルベージアンドロゲン遮断療法(SADT;n=118患者;20.3%事象)後の前立腺がん特異的死亡予測用のCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。 サルベージアンドロゲン遮断療法(SADT;n=118患者;20.3%の事象)後の前立腺がん手術コホートの前立腺がん特異的死亡予測用の、CAPRA−SスコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性に基づくTMPRS2−ERG融合状態に基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示すグラフである。
〔術後のリスク層別化の概要〕
図1は、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法の実施形態のフローチャートを概略的及び例示的に示す。
当該方法は工程S100で開始する。
工程S102では、前立腺がんと診断された第1セットの患者(被験体)各々から生物学的試料が得られる。好ましくは、前立腺がんのモニタリングは、当該前立腺がん患者について、生物学的試料を得た後、少なくとも1年、少なくとも2年、又は約5年といった期間にわたり実施される。
工程S104では、PDE4D5、PDE4D7及びPDE4D9の遺伝子発現プロファイルは、例えば、各生物学的試料から抽出されたRNAに対してRT−qPCR(リアルタイム定量PCR)を実施することによって、前記第1セットの患者から得られた前記生物学的試料各々について個別に得られる。例示的な遺伝子発現プロファイルは、PDE4D5、PDE4D7及びPDE4D9の発現レベル(例えば、値)を個別に含み、これは、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及び/又はTBP等の参照遺伝子セット各々の値を用いて正規化することができる。一の実施態様では、PDE4D5、PDE4D7、及びPDE4D9の遺伝子発現プロファイル値は個別に、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPからなる群から選択される1又はそれ以上の参照遺伝子、例えば、少なくとも1つ、少なくとも2つ、又は少なくとも3つ、又は好ましくは、全ての当該参照遺伝子に関して正規化される。さらに、工程104では、TMPRSS2−ERG融合状態が、例えば、RT−qPCRを実施することによって当該第1セットの患者から得られた生物学的試料の各々について得られる。
工程S106では、発現に基づくリスクスコアを割り当てるスコアリング関数が、PDE4D5、PDE4D7、及びPDE4D9について個別に、当該第1セットの患者について得られた当該生物学的試料の少なくとも部分について得られた遺伝子発現プロファイル及びモニタリングから得られた個々の結果に基づいて、決定される。特に、PDE4D7の遺伝子発現プロファイルに基づいて、TMPRSS2−ERG融合状態が陽性である生物学的試料から得られた遺伝子発現プロファイルのみを用いてスコアリング関数を決定する。対照的に、PDE4D5及びPDE4D9個別の遺伝子発現プロファイルに基づいて、TMPRSS2−ERG融合状態が陰性である生物学的試料から得られた遺伝子発現プロファイルのみを用いてスコアリング関数を決定する。一つの好ましい実施態様では、スコアリング関数は、正規化された遺伝子発現プロファイルを、上記の1〜5の範囲等の所定の範囲の値に変換する線形変換である。上記のように、当該形質転換は、前立腺がん患者の集団の生物学的試料(ここでは、TMPRSS2−ERG融合状態陽性サブセット及びTMPRSS2−ERG融合状態は、第1セットの患者の陰性サブセットである)について、PDE4D5、PDE4D7及びPDE4D9について個別に正規化された遺伝子発現プロファイル値の頻度分布を考慮することにより、及び頻度分布を所望の範囲に変換する形質転換を決定することにより、決定することができる。1つの特定の実施態様では、当該発現に基づくリスクスコアは、上記の式(1)で特定されるように決定される。
工程S108では、生物学的試料は患者(被験体又は個人)から得られる。当該患者は、新規患者でも、第1セットのうちの一人であってもよい。
工程S110では、例えば、生物学的試料についてPCRを行うことにより、PDE4D5、PDE4D7及びPDE4D9は個別の遺伝子発現プロファイルが得られる。一つの実施態様では、PDE4D5、PDE4D7、及びPDE4D9の遺伝子発現プロファイル値は個別に、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPからなる群から選択される1又はそれ以上の参照遺伝子、例えば、少なくとも1つ、少なくとも2つ、又は少なくとも3つ、又は好ましくは、すべての参照遺伝子に関して正規化される。これは、工程S104と実質的に同一である。さらに、工程S104のように、TMPRSS2−ERG融合状態は、例えば、RT−qPCRを行うことで、患者から得られた生物学的試料について得られる。
段階S104及びS110では、追加的又は代替的に用いられうる他の参照遺伝子として、ホモサピエンスアクチン、ベータ、mRNA(ACTB);ホモサピエンス60S酸性リボソームホスホプロテインP0 mRNA(RPLP0);ポリメラーゼ(RNA)II(DNA指向)ポリペプチドA、220kDa(POLR2A);ベータ−2−ミクログロブリン(B2M);及びアミノレブリン酸デルタ−シンターゼ(ALAS−1)が挙げられる。
工程S112では、発現に基づくリスクスコアが患者について決定される。当該患者から得られた生物学的試料のTMPRSS2−ERG融合状態が陽性である場合、PDE4D7の導出スコアリング関数を用いて、PDE4D7の遺伝子発現プロファイルに基づいて、発現に基づくリスクスコアが決定される。対照的に、当該患者から得られた生物学的試料のTMPRSS2−ERG融合状態が陰性である場合、PDE4D5又はPDE4D9の遺伝子発現プロファイルに基づいて、PDE4D5又はPDE4D9の導出スコアリング関数を用いて、発現に基づくリスクスコアが決定される。
工程S114では、前記発現に基づくリスクスコア及び前記患者の術後の臨床変数に基づいて、前記患者の術後予後リスクスコアが決定される。これについては、後述する。
S116では、術後予後リスクスコアに基づいて、例えば、当該患者又はその保護者、医師、又は他の医療従事者に治療の推奨が提供される。このため、術後予後リスクスコアは、術後予後リスクスコアの価値に基づいて、所定のリスクグループのセットの1つに分類される。治療の推奨には、a)割り当てられたリスク群に基づいて、異なる治療法と関連する少なくとも2つのリスク群を用いる、当該患者に対する治療法の提案、b)前立腺術後患者の術後疾患再発又は進行リスク予測の計算、c)前立腺術後患者に対する治療反応予測の計算、のうちの1又はそれ以上が含まれる。例示的な治療法としては、少なくとも放射線療法、ホルモン療法、化学療法、免疫療法、又はそれらのいかなる組み合わせが挙げられる。
当該方法は、S118で終了する。
各リスク群は、個別の治療案に関連する可能性があり、その積極性は異なる。提案される各治療法は、当該リスク群に割り当てられた第1セットの患者の結果に基づいてよく、前立腺がん発生の臨床リスク閾値を超えない最も非積極的治療法を提供すると予測される治療法である。いくつかの症例では、これにより、術後CAPRA−Sスコア等の他のリスクプロファイリング法よりも積極的でない治療法が提案されたリスク群への新規患者の割り当てが可能となる。
1つの実施形態では、工程S104及びS110における遺伝子発現プロファイルは、1又はそれ以上のプライマー及び/又はプローブ及び/又はそれらの1又はそれ以上のセットを用いてmRNA発現を検出することによって決定される。
PDE4D5、PDE4D7、PDE4D9、及びそれらの転写産物ID(NCBI RefSeq)及びプライマー対及びプローブに対する対応するアミノ酸配列を含む1又はそれ以上の参照遺伝子の詳細な説明を表1に示す。当該表はまた、各遺伝子について、センスプライマー及びアンチセンスプライマー、並びにアンプリコンに特異的に結合するプローブ配列を示す。表1はまた、TMPRSS2−ERGに関して対応する情報を含む。
Figure 2021519070
Figure 2021519070
PDE4D5、PDE4D7及びPDE4D9の個別の予測能が、術後患者のリスク評価における前立腺がんの分子サブタイプに依存していることを試験するため、術後CAPRA−Sスコア等の術後リスク変数及びアルゴリズムとの関連において、疾患の再発及び進行との相関を調査した。当該発現に基づくリスクスコアと術後変数の組み合わせモデルを手術コホートで開発した。結果は、TMPRSS2‐ERG融合状態に依存して術後予後リスクスコアに利用されるホスホジエステラーゼ4D変異体を選択することで、術後予後リスクスコアの信頼性と表現性を改善されることが示された。
〔患者コホート及び試料〕
表2に示す人口統計学的特性を備える根治的前立腺摘除術(RP)患者コホートを用いた。2000〜2004年にドイツの単一の大規模臨床センターで連続して手術を受けた患者656例から、切除された前立腺の代表的な腫瘍領域由来の組織の小さな生検パンチ(約1mm×2mm)を採取した。656名の被験体コホートのうち、600名を、核酸抽出後の試料中のRNAの質及び濃度に基づいて、RNA次世代配列決定に選択した。RNAseqデータを品質管理した後、575例の被験体コホート試料が統計分析に適することが判明した。
Figure 2021519070
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患者の年齢、術前PSA値、生検における腫瘍の割合、前立腺容積、PSA濃度については、コホートの最小値と最大値を示し、中央値はカッコ内に示される。CAPRA−Sのリスク分類は、患者数及びリスク群毎の比率を示す。術後の病理学的検査の場合、病理学的グリソンスコア(pGS)及びグリソングレード群、病理学的病期、前立腺摘除術後の外科的切除断端の状態、及び精嚢及び骨盤リンパ節への腫瘍浸潤の状態(患者数及び割合による)が示される。この点に関し、被膜外への進展は、主要パラメータとして提供されたものではなく、病理学的病期pT3aに由来することに留意されたい。追跡調査では、全患者について、術後数カ月の平均及び中央値の追跡調査期間を示した。転帰分類は、累積5年及び10年生化学的再発(BCR)及び転移(CR)に対する臨床的再発を示す。治療分類には、術後にサルベージ放射線治療(SRT)又はサルベージアンドロゲン遮断療法(SADT)の開始後5年及び10年の累積値が記載される。死亡率は、前立腺がん特異的生存率(PCSS)及び全生存率(OS)として示される。すべての転帰は、5年後又は10年後に個別に転帰を経験した男性の数を、男性の総数に対する割合で示す。ここでは、事象の割合を括弧内に示す。
〔試験方法〕
RT−qPCR(定量的リアルタイムPCR)用のオリゴヌクレオチドプライマー及びプローブ、RNA抽出、並びに統計分析から試料の取捨選択を行う品質管理及び手順を含む、用いた試験方法はすべて、Boettcher R.らにより既に記載されるとおりであった。所定の被験体の遺伝子及び参照遺伝子の測定のためのRT−qPCRで用いられるプライマー及びプローブも、表1に示される。
〔結果〕
〔発現に基づくリスクスコア及び術後の臨床変数に基づく術後予後リスクスコア〕
図2は、TMPRS2−ERG融合陰性(「TMRPRSS2−ER−」)前立腺がん患者コホート(n=258患者;43.8%事象)で測定したPDE4D7に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。PDE4D7スコアを以下の4群:スコア(1〜2):値が1〜2未満の全てのPDE4D7スコア;スコア(2〜3):値が2〜3未満の全てのPDE4D7スコア;スコア(3〜4):値が3〜4未満の全てのPDE4D7スコア;スコア(4〜5):値が4〜5の全てのPDE4D7スコア;に分類した。当該スコア分類は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクのp値はp=0.1とした。これは、4つのPDE4D7スコアクラスのBCR無増悪生存期間に有意差がないことを示す。以下の補足リストは、各PDE4D7スコア分類クラスについてリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、PDE4D7クラス分類毎に、以下の、スコア(1〜2):11、7、7、6、5、5、4、1、0、0;スコア(2〜3):110、78、64、54、49、35、25、11、3、0;スコア(3〜4):130、101、83、76、71、62、53、25、4、0;スコア(4〜5):7、6、4、2、2、0、0、0、0、0を示す。
図3は、TMPRS2−ERG融合陽性(「TMRPRSS2−ERG+」)前立腺がん患者コホート(n=281患者;38.1%事象)で測定したPDE4D7に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。PDE4D7スコアを以下の4群:スコア(1〜2):値が1〜2未満の全てのPDE4D7スコア;スコア(2〜3):値が2〜3未満の全てのPDE4D7スコア;スコア(3〜4):値が3〜4未満の全てのPDE4D7スコア;スコア(4〜5):値が4〜5の全てのPDE4D7スコア;に分類した。当該スコア分類は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクのp値はp<0.0001とした。これは、4つのPDE4D7スコアクラスでBCR無増悪生存期間に有意差があることを示す。PDE4D7リスクスコアが低いほど、初回治療後に疾患再発を経験する関連リスクが高い。以下の補足リストは、各PDE4D7スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、PDE4D7クラス分類毎:スコア(1〜2):2、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0;スコア(2〜3):37、25、15、12、10、7、7、1、0、130、120、108、92、73、36、6、0;スコア(4〜5):55、46、44、40、36、31、28、17、4、0に示される。
図4は、TMPRS2−ERG融合陰性(「TMRPRSS2−ER−」)前立腺がん患者コホート(n=261被験体;44.1%事象)で測定したPDE4D5に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。PDE4D5スコアを以下の4群:スコア(1〜2):値が1〜2未満の全てのPDE4D5スコア;スコア(2〜3):値が2〜3未満の全てのPDE4D5スコア;スコア(3〜4):値が3〜4未満の全てのPDE4D5スコア;スコア(4〜5):値が4〜5の全てのPDE4D5スコア;に分類した。当該スコア分類は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクのp値はp<0.0001とした。これは、4つのPDE4D5スコアクラスでBCR無増悪生存期間に有意差があることを示す。PDE4D5リスクスコアが低いほど、初回治療後に疾患再発を経験する関連リスクが高い。以下の補足リストは、各PDE4D5スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、PDE4D5クラス分類ごとに、スコア(1〜2):9、3、3、2、1、1、1、0、0、0、0;スコア(2〜3):51、29、23、19、17、14、11、3、0、0;スコア(3〜4):167、131、108、94、89、73、61、29、6、0;スコア(4〜5):34、31、26、25、21、15、10、5、1、0と示される。
図5は、TMPRS2−ERG融合陽性(「TMRPRSS2−ERG+」)前立腺がん患者コホート(n=282被験体;38.3%事象)で測定したPDE4D5に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。PDE4D5スコアを以下の4群:スコア(1〜2):値が1〜2未満の全てのPDE4D5スコア;スコア(2〜3):値が2〜3未満の全てのPDE4D5スコア;スコア(3〜4):値が3〜4未満の全てのPDE4D5スコア;スコア(4〜5):値が4〜5の全てのPDE4D5スコア;に分類した。当該スコア分類は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクのp値はp<0.39とした。これは、4つのPDE4D5スコアクラスのBCR無増悪生存期間に有意差がないことを示す。以下の補足リストは、各PDE4D5スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、PDE4D5分類ごとに:スコア(1〜2):5、4、2、2、2、2、1、1、0、0、92、71、56、52、46、38、33、3、17、3、0、スコア(2〜3):171、141、121、108、96、80、66、31、6、0、スコア(4〜5):14、13、10、10、10、8、5、1、0と示される。
図6は、TMPRS2−ERG融合陰性(「TMRPRSS2−ER−」)前立腺がん患者コホート(n=262被験体;43.9%事象)で測定したPDE4D9に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。PDE4D9スコアを以下の4群:スコア(1〜2):値が1〜2未満の全てのPDE4D9スコア;スコア(2〜3):値が2〜3未満の全てのPDE4D9スコア;スコア(3〜4):値が3〜4未満の全てのPDE4D9スコア;スコア(4〜5):値が4〜5の全てのPDE4D9スコア;に分類した。当該スコア分類は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクのp値はp<0.0001とした。このことは、4つのPDE4D9スコアクラスでBCR無増悪生存期間に有意差があることを示す。PDE4D9リスクスコアが低いほど、初回治療後に疾患再発を経験する関連リスクが高い。以下の補足リストは、各PDE4D9スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、PDE4D9クラス分類毎に、スコア(1〜2):6、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0;スコア(2〜3):59、37、33、31、29、24、19、9、1、0;スコア(3〜4):194、145、117、101、91、73、62、26、6、0;スコア(4〜5):13、12、10、8、8、6、2、2、0、0、と示される。
図7は、TMPRS2−ERG融合陽性(「TMRPRSS2−ERG+」)前立腺がん患者コホート(n=282被験体;38.3%事象)で測定したPDE4D9に基づく発現に基づくリスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。PDE4D9スコアを以下の4群に分類した:スコア(1〜2):値が1〜2未満の全てのPDE4D9スコア;スコア(2〜3):値が2〜3未満の全てのPDE4D9スコア;スコア(3〜4):値が3〜4未満の全てのPDE4D9スコア;スコア(4〜5):値が4〜5の全てのPDE4D9スコア;に分類した。当該スコア分類は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクのp値はp<0.01とした。このことは、4つのPDE4D9スコアクラスではBCR無増悪生存期間に有意差が限定されることを示す。以下の補足リストは、各PDE4D9スコア分類のリスクのある被験体の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月の任意の時点でリスクのある被験体はPDE4D9クラス分類毎に示されている。スコア(1〜2):3、1、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0、0;スコア(2〜3):119、88、70、63、56、44、37、21、2、0;スコア(3〜4):151、131、111、102、91、80、66、29、8、0;スコア(4〜5):9、9、8、7、7、6、5、4、0、0と示される。
図2〜7に示したカプランメイヤー曲線分析は、異なるホスホジエステラーゼ4D変異体の予測能が、前立腺がんの分子サブタイプ、特に前立腺がんのTMPRSS2−ERG融合状態が陽性であるか否かに依存することを明確に示す。TMPRSS2−ERG融合陽性前立腺がんでは、PDE4D7が予後良好な検出能を提供する(図3)が、これはTMPRSS2−ERG融合陰性前立腺がんには該当しない(図2)ことが明確に示された。対照的に、TMPRSS2−ERG融合状態陰性前立腺がんでは、PDE4D5及びPDE4D9はともに適当な予測能を備えることが明確にされた(図4及び6)ものの、その一方で、TMPRSS2−ERG融合状態陰性の前立腺がんでは、これと同じような進展は認められなかった(図5及び7)。
これらの知見に基づいて、表3に示すように、CAPRA−SスコアとPDE4D7及びPDE4D9スコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性の組み合わせを開発して、TMPRSS2−ERG_CAPRA−S&PDE4D7及びPDE4D9の総予後スコア(以下、「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」又は「総スコア」と簡略化する場合がある)を作成した。CAPRA−Sスコア(Cooperberg,M.R.ら、表3の第1欄参照)は3つのリスク群(低リスク、中程度のリスク、高リスク;表3第2欄)に分類される。各リスク群は、ポイント数の増加に関連する(低リスク=1ポイント、中程度のリスク=2ポイント、高リスク=3ポイント)。PDE4D7スコアは4群に分類される(PDE4D7スコア分類1=PDE4D7スコア1〜<2;PDE4D7スコア分類2=PDE4D7スコア2〜<3;PDE4D7スコア分類3=PDE4D7スコア3〜<4;PDE4D7スコア分類4=PDE4D7スコア4〜5)。各PDE4D7スコア分類は、PDE4D7スコア分類と進行リスクとの逆相関(PDE4D7スコア分類1:3ポイント、PDE4D7スコア分類2:2ポイント、PDE4D7スコア分類3:1ポイント、PDE4D7スコア分類4:0ポイント;表3第3欄)のため、ポイント数の減少と関連する。組み合わせスコアCAPRA−S&PDE4D7(表3第4欄)は、TMPRSS2−ERG融合事象が陽性であった試料について作成され、表3第2欄(CAPRA−S分類)及び第3欄(PDE4D7スコア分類)に与えられたポイントの合計である。このスコアは、PDE4D9に基づいて計算されること以外は、TMPRSS2−ERG融合事象が陰性である試料(表3の第5列及び第6列)についてPDE4D7と同等の工程を行い、CAPRA−S&PDE4D9の組み合わせスコアを作成する。TMPRSS2−ERG融合が陽性であるか陰性であるかを問わず、CAPRA−S&PDE4D7スコアとCAPRA−S&PDE4D9スコアを1つのスコアに加算することによってすべての試料のTMPRSS2−ERG_S&PDE4D7&PDE4D9スコアの合計が構築される。当該スコアでは、すべての試料が1〜6のスコアと関連する(表3第7欄)。
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図8は、TMPRSS2−ERG融合状態に依存するCAPRA−Sスコアと、PDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を、完全な5年間の追跡(根治的前立腺摘除術;n=482患者;治療後5年以内のBCR事象)を伴うRPコホートにおける術後の5年生化学的再発(BCR)予測用のCAPRA−S分類と比較したものである。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.79vs.0.78及びp=0.64であった。
図9は、TMPRSS2−ERG融合状態に依存するCAPRA−SスコアとPDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の組み合わせに基づいた術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示す。これは、完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;n=337患者;治療後10年以内のBCR事象18.1%)がなされたRPにおける術後の10年臨床(すなわち転移)再発(CR)予測用のCAPRA−S分類と比較したものである。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.85対0.83及びp=0.13であった。
図10は、完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;n=304患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡率8.2%)のRPコホートにおける術後の前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示す。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.91vs.0.85及びp=0.014であった。
図11は、TMPRSS2−ERG融合状態に依存するCAPRA−Sスコアと、PDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示す。これは、RPサブコホートにおける10年間の完全な追跡(根治的前立腺摘除術;pGleason>6;n=231患者;治療後10年以内のBCR事象;26.4%)を伴うRPサブコホートにおける術後の10年間の臨床的(すなわち転移)再発(CR)予測用のCAPRA−S分類である。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.8vs.0.76及びp=0.06であった。
図12は、完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;pGleason>6;n=198患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡率12.6%)のRPサブコホートにおける術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)に基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示す。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.87対0.79及びp=0.013であった。
図13は、完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;SRT=サルベージ放射線治療;=93患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡率23.7%)を伴うRPサブコホートにおける術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)に基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示す。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.81vs.0.72及びp=0.03であった。
図14は、完全な10年間の追跡(根治的前立腺摘除術;SADT=サルベージアンドロゲン遮断療法;n=68患者;治療後10年以内の前立腺がん死亡事象30.9%)を伴うRPサブコホートにおける術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)予測用の、PDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)に基づくCAPRSS2−ERG融合状態依存性スコアと発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのROC曲線分析を示す。各AUC(曲線下面積)及びROC曲線間の統計学的差のp値は各々、0.81vs.0.72及びp=0.05であった。
図8〜14に示したROC曲線の解析から、解析対象とした全症例において、CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)の発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのAUCが、CAPRA−S分類よりも大きいことが示された。術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)の予測(図10)、術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)の予測(図12)、術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)の予測(図13)、及び術後の10年前立腺がん特異的生存率(PCSS)の予測(図14)等の症例では、この差は統計的に有意である(有意差はα<0.05と定義される)。
図15は、前立腺がん手術コホート(n=536患者;40.9%事象)の生化学的再発(BCR)を予測するためのCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−Sスコアは、低及び中程度のリスク(CAPRA−Sスコア分類(1−2))対高リスク(CAPRA−Sスコア分類(3))の2群に分類した。CAPRA−Sスコア分類(1−2)対スコア分類(3)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関しており、月単位で示されている。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=5.0とした。以下の補足リストは、解析されたCAPRA−Sスコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、:CAPRA−Sスコア分類(1−2):461、385、327、293、224、182、86、17、0;CAPRA−Sスコア分類(3):75、34、19、16、11、7、7、7、4、0、0と示される。
図16は、前立腺がん手術コホート(n=536患者;40.9%の事象)の生化学的再発(BCR)を予測するための、CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−S&PDE4D7&9スコアを2群に分類した:スコア(1−3)対スコア(4−6)。CAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類(1−3)対スコア分類(4−6)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のBCR(生化学的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示された。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=4.8とした。以下の補足リストは、分析したCAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、スコア分類(1−3):422、363、313、280、256、214、173、84、174、0;スコア分類(4−6):114、56、33、29、24、17、16、6、0、0を示す。
図17は、前立腺がん手術コホート(n=536患者;13.6%の事象)の臨床的(すなわち転移)再発を予測するためのCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−Sスコアは、低及び中程度のリスク(CAPRA−Sスコア分類(1−2))対高リスク(CAPRA−Sスコア分類(3))の2群に分類した。CAPRA−Sスコア分類(1−2)対スコア分類(3)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のCR(臨床的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=6.9とした。以下の補足リストは、解析されたCAPRA−Sスコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、CAPRA−Sスコア分類(1−2):460、419、401、380、352、299、248、123、19、0;CAPRA−Sスコア分類(3):74、61、50、45、37、27、25、9、1、0と示される。
図18は、前立腺がん手術コホート(n=536患者;13.6%の事象)の臨床的(すなわち転移)再発の予測用の、CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−S&PDE4D7&9スコアを2群:スコア(1−3)対スコア(4−6)に分類した。CAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類(1−3)対スコア分類(4−6)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のCR(臨床的再発)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=9.5とした。以下の補足リストは、分析したCAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、スコア分類(1−3):422、393、375、355、331、285、234、116、18、0;スコア分類(4−6):112、87、76、70、58、41、39、16、2、0と示された。
図19は、前立腺がん手術コホート(n=536患者;5.2%事象)の前立腺がん特異的死亡を予測するCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−Sスコアは、低及び中程度のリスク(CAPRA−Sスコア分類(1−2))対高リスク(CAPRA−Sスコア分類(3))の2群に分類した。CAPRA−Sスコア分類(1−2)対スコア分類(3)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のPCSS(前立腺がん特異的生存)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=11.8とした。以下の補足リストは、解析されたCAPRA−Sスコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、CAPRA−Sスコア分類(1−2):461、429、408、386、357、303、251、130、22、4;CAPRA−Sスコア分類(3):75、71、61、53、42、34、25、11、1、0と示された。
図20は、前立腺がん手術コホート(n=536患者;5.2%の事象)の前立腺がん特異的死亡を予測する、CAPRA−SスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性スコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアの組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−S&PDE4D7&9スコアを以下の2群:スコア(1−3)対スコア(4−6)に分類した。CAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類(1−3)対スコア分類(4−6)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のPCSS(前立腺がん特異的生存)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=22.0とした。以下の補足リストは、分析したCAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、スコア分類(1〜3):422、395、378、359、334、288、237、123、20、3;スコア分類(4〜6):114、105、91、80、65、49、39、18、3、1を示した。
図21は、サルベージ放射線治療後の前立腺がん手術コホート(SRT;n=173患者;14.5%の事象)の前立腺がん特異的死亡を予測するCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−Sスコアは、低及び中程度のリスク(CAPRA−Sスコア分類(1−2))対高リスク(CAPRA−Sスコア分類(3))の2群に分類した。CAPRA−Sスコア分類(1−2)対スコア分類(3)は、カプランメイヤーにおいて、患者のSRT後のPCSS(前立腺がん特異的生存)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=3.8とした。以下の補足リストは、解析されたCAPRA−Sスコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、CAPRA−Sスコア分類(1−2):115、112、106、96、81、61、53、29、6、4;CAPRA−Sスコア分類(3):58、54、47、37、27、18、15、6、1、0を示した。
図22は、サルベージ放射線治療(SRT;n=173患者;14.5%の事象)後の前立腺がん手術コホートの前立腺がん特異的死亡を予測する、CAPRA−SスコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存的組み合わせに基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−S&PDE4D7&9スコアを2群に分類した:スコア(1−3)対スコア(4−6)。CAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類(1−3)対スコア分類(4−6)は、カプランメイヤーにおいて、患者の術後のPCSS(前立腺がん特異的生存)無増悪生存期間と相関し、月単位で示される。ログランクp値はp<0.0001、ハザード比はHR=6.4とした。以下の補足リストは、分析したCAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、スコア分類(1−3):93、93、89、82、70、56、49、25、4、3;スコア分類(4−6):80、73、64、51、38、23、19、10、3、1を示した。
図23は、サルベージアンドロゲン遮断療法(SADT;n=118患者;20.3%事象)後の前立腺がん特異的死亡を予測するCAPRA−Sスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−Sスコアは、低及び中程度のリスク(CAPRA−Sスコア分類(1−2))対高リスク(CAPRA−Sスコア分類(3))の2群に分類した。CAPRA−Sスコア分類(1−2)対スコア分類(3)は、患者のSADT後のPCSS(前立腺がん特異的生存)無増悪生存期間とカプランメイヤーで相関し、月単位で示される。ログランクp値はp=0.03、ハザード比はHR=2.4とした。以下の補足リストは、解析されたCAPRA−Sスコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、CAPRA−Sスコア分類(1−2):68、65、62、56、49、37、32、24、5、4;CAPRA−Sスコア分類(3):50、46、40、31、21、13、11、6、1、0を示した。
図24は、サルベージアンドロゲン遮断療法(SADT;n=118患者;20.3%の事象)後の前立腺がん手術コホートの前立腺がん特異的死亡を予測する、CAPRA−SスコアとPDE4D7又はPDE4D9(「CAPRA−S&PDE4D7&9スコア」)のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコアのTMPRSS2−ERG融合状態依存性に基づくTMPRS2−ERG融合状態に基づく術後予後リスクスコアのカプランメイヤー曲線分析を示す。CAPRA−S&PDE4D7&9スコアを2群に分類した:スコア(1−3)対スコア(4−6)。CAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類(1−3)対スコア分類(4−6)は、患者のSADT後のPCSS(前立腺がん特異的生存)無増悪生存期間とカプランマイヤーで相関し、月単位で示される。ログランクp値はp=0.0007、ハザード比はHR=5.2とした。以下の補足リストは、分析したCAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類のリスク含有患者の数を示す。すなわち、術後+20ヵ月のいずれかの時点でのリスク含有患者は、スコア分類(1〜3):51、51、49、45、40、32、28、20、4、3、スコア分類(4〜6):67、60、53、42、30、18、15、10、2、1を示した。
図15〜20は、CAPRA−Sスコア分類をCAPRA−S&PDE4D7&9スコア分類と比較した場合、様々な試験した臨床エンドポイント(BCR、転移、前立腺がん死亡)への進行リスクが低い被験体群と高い被験体群のハザード比が高いことを示す。図21〜24は、図19、20と同等のハザード比の上昇を示すが、現在、サルベージ放射線治療(SRT)及び/又はサルベージアンドロゲン遮断療法(SADT)を受けている男性に対するハザード比の上昇を示す。
上記図8〜図24に示す解析結果は、TMPRSS2-ERG融合状態に依存するCAPRA-Sスコアと、PDE4D7又はPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(以下、「CAPRA-S&PDE4D7&9スコア」という)の組み合わせに基づいて術後予後リスクスコアが決定される場合に提供されるが、本発明は、TMPRSS2-ERG融合状態に依存するCAPRA-Sスコアと、PDE4D7またはPDE4D9のいずれかに基づく発現に基づくリスクスコア(以下、「CAPRA-S&PDE4D7&9スコア」という)の組み合わせに基づいて術後予後リスクスコアが決定される場合について提供される。
TMPRSS2−ERG融合状態は、例えば、生物学的試料でPCRを行う場合、被験体から得られた生物学的試料中で決定することができるが、例えば、RNA−Seq等のアルゴリズムを用いた配列決定データから当該情報を得ることもできる。
開示された実施形態に対する他の変形例は、図面、開示、及び添付の請求の範囲の研究から、請求の範囲に記載された発明を実施する場合に当業者によって理解され、実施され得る。クレームにおける、用語「含む」は、他の要素又は工程を除外せず、原文記載の不定冠詞「a」又は「an」は、複数を除外しない。
図1に示す方法の1又はそれ以上の工程は、コンピュータ上で実行可能なコンピュータプログラム製品内に実装することができる。コンピュータプログラム製品は、ディスク、ハードドライブ等の、制御プログラムが記録される(記憶される)非一時的コンピュータ読取可能な記録媒体を含むことができる。非一時的コンピュータ読取可能媒体の一般的な形態には、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、又は他のいかなる磁気記憶媒体、CD−ROM、DVD、又は他のいかなる光学媒体、RAM、PROM、EPROM、FLASH−EPROM、又は他のメモリチップ又はカートリッジ、又はコンピュータがそれから読出して用いうる他のいかなる非一時的媒体が含まれる。
あるいは、本方法の1又はそれ以上の工程は、伝送可能な送信波等の一時的な媒体に実装することができ、この伝送可能な搬送波では、制御プログラムは、例えば無線波及び赤外線データ通信の間に生成される、音波又は光波等の伝送媒体を用いるデータ信号として具現化される。
例示的な方法では、1又はそれ以上の汎用コンピュータ、専用コンピュータプログラムされたマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ及び周辺集積回路素子、ASIC又は他の集積回路、デジタル信号プロセッサ、個別素子回路等のハードワイヤード電子又は論理回路、PLD、PLA、FPGA、グラフィカルカードCPU、又はPAL等のプログラマブル論理デバイスに実装することができる。一般に、図1に示されたフローチャートを実行することができる有限状態マシンを実行することができるいかなる装置をも用いて、前立腺がん患者の治療選択のリスク層別化方法の1又はそれ以上の工程を実行することができる。本方法の工程はすべてコンピュータで実施することができるが、いくつかの実施形態では、工程のうちの1又はそれ以上を少なくとも部分的に手動で実施することができることが理解される。
コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、又は他の装置にロードされて、コンピュータ、他のプログラマブル装置、又は他の装置で一連の操作工程を実行させて、コンピュータ又は他のプログラマブル装置上で実行される命令が、本明細書に特定される機能/動作を実行するためのプロセスを提供するように、コンピュータ実施プロセスを生成することができる。
クレーム中の引用符号は、その範囲を限定するものと解釈してはならない。
本発明は、被験体から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定すること、被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体の個別の遺伝子発現プロファイルを決定すること、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルに基づいて、被験体の発現に基づくリスクスコアを決定すること、及び発現に基づくリスクスコアに基づいて、被験体の術後予後リスクスコアを決定することを含む、前立腺がん患者の術後リスク層別化方法に関する。前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性である場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性である場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される。これにより、術後の対象の層別化が改善され、それにより、より良好な術後二次治療の決定が可能になりうる。例えば、術後予後リスクスコアは、前立腺癌患者の特定の亜集団に対して、特定の術後二次治療を選択するかどうかについてのより良い推奨を行うことを可能にし得る。
添付された配列表は、その全体が参照により本明細書に援用される。
本発明のさらなる態様では、以下の:
前立腺がん被験体から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ、
前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを決定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ;並びに、
選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイル及び前記被験体の術後の臨床変数に基づいて、術後予後リスクスコアを計算する命令を含み、前記命令は、コンピュータにより実行される場合、以下の工程:
−TMPRSS2−ERG融合状態を測定する工程;
−前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程;並びに、
−前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び前記術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程であって、
ここで;前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体が前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
ここで、TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4前記D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択されことを含む、方法を実行するコンピュータプログラム製品に格納される;
を含む、診断キットが提供される。

Claims (15)

  1. 前立腺がん被験体の術後リスク層別化方法であって、以下の:
    −前記被験体から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する工程;
    −前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定する工程;
    −選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程;
    −前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程;を含む方法であって、
    ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
    ここで、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、かつ、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される、
    方法。
  2. 前記TMPRSS2−ERG融合状態が正の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体はホスホジエステラーゼ4D変異体7(PDE4D7)であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が負の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、ホスホジエステラーゼ4D変異体5(PDE4D5)又はホスホジエステラーゼ4D変異体9(PDE4D9)であるように選択される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記術後の臨床変数が、(i)前立腺特異抗原(PSA)レベル、(ii)病理学的グリソンスコア(pGS)、(iii)切除断端(SM)、(iv)被膜外進展(ECE)、(v)精嚢浸潤(SVI)、及び(vi)リンパ節浸潤(LNI)の、1又はそれ以上を含む、請求項1に記載の方法。
  4. さらに、以下の:
    −前記被験体の術後前立腺がんリスク評価(CAPRA−S)スコアを決定する工程を含み、
    ここで、前記術後予後リスクスコアは前記発現に基づくリスクスコアとCAPRA−Sスコアを組み合わせることにより決定される、請求項1に記載の方法。
  5. 前記CAPRA−Sスコアは分類され、かつ、前記分類に応じて、ポイント数、好ましくは1〜3の範囲のポイント数が、前記術後予後リスクスコアに加算される、請求項4に記載の方法。
  6. 前記発現に基づくリスクスコアの値は所定の範囲であり、かつ、前記値に応じて、ポイント数、好ましくは0〜3の範囲のポイント数が、前記術後予後リスクスコアに加算される、請求項4に記載の方法。
  7. さらに、以下の:
    −前記術後予後リスクスコアに基づいて、術後の二次治療を提案する工程を含み、
    ここで、前記術後の二次治療は、放射線療法、ホルモン療法、化学療法、免疫療法及びそれらのいかなる組み合わせからなる群より選択される、請求項1に記載の方法。
  8. さらに、以下の:
    −ヒトヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ1(HPRT1)、チューブリン−α−1b(TUBA1B)、ヒトプミリオRNA結合ファミリーメンバー(PUM1)、及びヒトTATAボックス結合タンパク質(TBP)からなる群から選択された1又はそれ以上の参照遺伝子に対して、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルを正規化する工程を含み、
    ここで、前記発現に基づくリスクスコアは正規化された遺伝子発現プロファイルに基づいて、決定される、
    請求項1に記載の方法。
  9. 前記1又はそれ以上の参照遺伝子が、HPRT1、TUBA1B、PUM1、及びTBPの少なくとも2つ、又は少なくとも3つ、又はすべてを含む、請求項8に記載の方法。
  10. 前記発現に基づくリスクスコアが、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前立腺がん被験体の生物学的試料の遺伝子発現プロファイルから導出されるスコアリング関数を用いて決定される、請求項1に記載の方法。
  11. 前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルの決定工程は、前記生物学的試料から抽出されたRNAに対してRT−qPCRの実施工程を含み、ここで、Cq値は、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体及び前記1又はそれ以上の参照遺伝子各々について決定され、かつ、ここで、前記発現に基づくリスクスコアの決定工程は、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記Cq値を、前記1又はそれ以上の参照遺伝子各々の前記Cq値を用いて正規化する工程及び前記正規化されたCq値の線形関数として前記発現に基づくリスクスコアを計算する工程を含む、請求項8に記載の方法。
  12. 診断キットであって、以下の:
    前立腺がん被験体から得られた生物学的試料中の膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ、
    前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを決定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ;並びに、
    場合によっては、ヒトヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ1(HPRT1)、チューブリン−α−1b(TUBA1B)、ヒトプミリオRNA結合ファミリーメンバー(PUM1)、及びヒトTATAボックス結合タンパク質(TBP)からなる群から選択される1又はそれ以上の参照遺伝子の遺伝子発現プロファイルを決定する少なくとも1つのプライマー及び/又はプローブ;並びに、
    場合によっては、前記被験体から得られた生物学的試料の前立腺特異抗原(PSA)レベルを測定する少なくとも1つの薬剤;並びに、
    場合によっては、選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイル及び前記被験体の術後の臨床変数に基づいて、術後予後リスクスコアを計算する命令を含み、前記命令は場合によって、コンピュータにより実行される場合、以下の工程:
    −TMPRSS2−ERG融合状態を測定する工程;
    −前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程;並びに、
    −前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び前記術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程であって、
    ここで;前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体が前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
    ここで、TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4前記D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、
    場合によっては、以下の:
    −前記1又はそれ以上の参照遺伝子に対して前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルを正規化する工程であって、
    ここで、前記発現に基づくリスクスコアは、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記正規化された遺伝子発現プロファイルに基づいて決定され、
    場合によっては、ここで、前記術後の臨床変数は、前立腺特異抗原(PSA)レベルを含む;
    を含む、方法を実行するコンピュータプログラム製品に格納される;
    を含む、診断キット。
  13. 前立腺がん被験体の術後リスク層別化方法における、請求項12に記載のキットの使用。
  14. 前立腺がん被験体の術後リスク層別化における選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の遺伝子発現プロファイルの使用であって、以下の:
    −前記被験体から得られた生物学的試料における膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定し、
    −前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定し、
    −選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定し、
    −前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定し、
    ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
    ここで、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される、
    を含む、使用。
  15. コンピュータによってプログラムが実行される場合、コンピュータに以下の方法:
    −前立腺がん被験体から得られた生物学的試料における膜貫通プロテアーゼ、セリン2−ETS関連遺伝子(TMPRSS2−ERG)融合状態を測定する工程、
    −前記被験体から得られた生物学的試料中の1又はそれ以上のホスホジエステラーゼ4D変異体各々の遺伝子発現プロファイルを測定する工程、
    −選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体の前記遺伝子発現プロファイルに基づいて、前記被験体の発現に基づくリスクスコアを決定する工程、
    −前記被験体の前記発現に基づくリスクスコア及び術後の臨床変数に基づいて、前記被験体の術後予後リスクスコアを決定する工程を含む、方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラムであって、
    ここで、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は、前記TMPRSS2−ERG融合状態に応じて選択され、
    ここで、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陽性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第1ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択され、前記TMPRSS2−ERG融合状態が陰性の場合、前記選択されたホスホジエステラーゼ4D変異体は第2ホスホジエステラーゼ4D変異体であるように選択される、コンピュータプログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016193110A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-08 Koninklijke Philips N.V. Methods of prostate cancer prognosis

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014152950A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-25 Wake Forest University Health Sciences Methods and compositions for correlating genetic markers with risk of aggressive prostate cancer

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016193110A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-08 Koninklijke Philips N.V. Methods of prostate cancer prognosis

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BOTTCHER, R. ET AL.: ""Human phosphodiesterase 4D7 (PDE4D7) expression is increased in TMPRSS2-ERG-positive primary prosta", BR. J. CANCER, vol. 113, JPN6023007138, 2017, pages 1502 - 1511, ISSN: 0004995710 *

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