JP5416221B2 - 癌患者における診断用途のための方法および組成物 - Google Patents
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Description
本出願は、2008年12月23日に出願の米国仮特許出願番号61/140392の優先権を主張するものであり、この内容はすべての目的のためにその全体が出典明記によって本明細書中に援用される。
本発明は、臨床結果を予測するため、そして、抗血管形成療法によって治療される癌患者をモニターするために有用な方法および組成物に関する。
癌の種類に応じて、患者は一般的に、化学療法、放射線および抗体ベースの薬剤を含む、患者に有用な様々な治療の選択がある。異なる治療投薬計画から臨床結果を予測するために有用な診断法は、この患者の臨床管理のためになる。様々な研究により、例えば突然変異特異的アッセイ、マイクロアレイ分析、qPCRなどによって特定の癌種の同定と遺伝子発現との相関性が研究されてきた。このような方法は、患者が示す癌の同定及び分類に有用でありうる。しかしながら、臨床結果との遺伝子発現の予測又は予後の値についてはあまり知られていない。
ゆえに、癌患者の無進行生存のような治療結果を予測するため、または、このような治療の経過をモニターして、これにより各患者のための最適治療投薬計画を選択するための客観的な、再現性のある方法が必要とされている。
本発明は、癌を患っている患者における特定のバイオマーカの発現レベルが抗血管形成療法のみからの臨床利点の低減と相関するという発見にある程度基づく。したがって、ある態様では、本発明は、癌の治療のために治療上の有効性を最適化する方法であって、患者から得た試料における胎盤増殖因子(PlGF)の発現レベルを検出する工程を含み、このとき参照試料と比較したときの該試料におけるPlGFの発現の増加が、該患者が抗血管形成療法以外の抗癌療法又は抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うることを示す方法を提供する。いくつかの実施態様では、方法は、患者に抗癌療法を投与することを更に含み、このとき抗癌療法は抗血管形成療法以外のもの、または、抗血管形成療法に加えたものである。
他の態様では、本発明は、癌患者の抗血管形成療法に対する応答性を予測する方法であって、患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルを決定することを含み、このとき参照試料と比較したときのPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗血管形成療法単独に応答することが少ないことを示す方法を提供する。一実施態様では、患者からの試料は、抗血管形成療法の開始の前又は開始時に得られる。一実施態様では、患者からの試料は、抗血管形成療法の開始の後に得られる。いくつかの実施態様では、方法は患者に抗癌療法を投与することを更に含み、このとき抗癌療法は抗血管形成療法以外のもの、または、抗血管形成療法に加えたものである。
他の態様では、本発明は、癌患者の治療方法であって、患者に抗血管形成療法を投与することを含み、このとき患者から得た試料は参照試料と比較してPlGFの発現レベルの低さ又は低減を示す方法を提供する。試料は、治療の開始の前に患者から得てもよい。一実施態様では、試料は、28pg/ml以下のPlGF発現レベルを有する。いくつかの実施態様では、試料は、抗血管形成療法によって現在治療されている患者から得てもよい。一実施態様では、患者からの試料は、抗血管形成療法の開始の後に得られる。一実施態様では、試料は、50pg/ml以下のPlGF発現レベルを有する。いくつかの実施態様では、抗血管形成療法は、抗VEGF抗体、例えばベバシズマブの投与を含む。
本明細書中に記載の方法の何れかでは、一又は複数の遺伝子ないし遺伝子産物の発現レベルが、核酸レベル、タンパク質レベル、又はタンパク質の分泌ないし表面発現レベルで決定されうる。ある実施態様では、PlGFの発現レベルの増加は、発現レベルの1.4〜1.8の倍の増加である。いくつかの実施態様では、PlGFの発現レベルの増加は、発現レベルの少なくとも1.5倍の増加である。
本発明の方法のいくつかの実施態様では、癌は癌腫、リンパ腫、芽細胞腫、肉腫および白血病である。このような癌のより具体的な例には、扁平細胞癌、肺癌(小細胞肺癌、非小細胞肺癌、肺の腺癌および肺の扁平上皮癌を含む)、腹膜の癌、肝細胞性癌、胃又は胃癌(胃腸癌を含む)、膵癌、神経膠芽腫、子宮頸癌、卵巣癌、肝癌、膀胱癌、肝腫瘍、乳癌、大腸癌、結腸直腸癌、子宮内膜又は子宮癌腫、唾液腺癌腫、腎又は腎臓癌、肝癌、前立腺癌、外陰部癌、甲状腺癌、肝癌および様々なタイプの頭頸部癌、並びにB細胞リンパ腫(低悪性度/濾胞性非ホジキンリンパ腫(NHL);小リンパ球(SL) NHL;中悪性度/濾胞性NHL;中悪性度広汎性NHL;高悪性度免疫芽細胞NHL;高悪性度リンパ芽球NHL;高悪性度小型非切れ込み核細胞性NHL;巨大腫瘤病変NHL;マントル細胞リンパ腫;エイズ関連のリンパ腫;及び ワルデンシュトレームマクログロブリン血症を含む);慢性リンパ球性白血病(CLL);急性リンパ芽球性白血病(ALL);線毛細胞白血病;慢性骨髄芽球性白血病;及び、移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)、並びに母斑症関連の異常な血管増殖、浮腫(脳腫瘍と関係するものなど)又はメイグス症候群が含まれる。
一実施態様では、癌は、例えば転移性乳癌を含む乳癌である。
本発明の方法は、本明細書中の以降に記載の何れかの抗癌剤と共に実施されてよい。抗血管形成剤は、本明細書中の以降に記載の何れかの抗血管形成剤を単独ないしは組み合わせてよい。いくつかの実施態様では、抗血管形成療法は、例えば抗VEGF抗体を含むVEGFアンタゴニストの投与を含む。いくつかの実施態様では、抗VEGF抗体はベバシズマブである。
本発明の実施は、特に明記しない限り、分子生物学(組換え技術を含む)、微生物学、細胞生物学、生化学および免疫学の従来の技術を使用するものであり、これらは当業者の能力の範囲内である。このような技術は、"Molecular Cloning: A Laboratory Manual", second edition (Sambrook et al., 1989);"Oligonucleotide Synthesis" (M. J. Gait, ed., 1984);"Animal Cell Culture" (R. I. Freshney, ed., 1987);"Methods in Enzymology" (Academic Press, Inc.);"Current Protocols in Molecular Biology" (F. M. Ausubel et al., eds., 1987, and periodic updates);"PCR: The Polymerase Chain Reaction", (Mullis et al., eds., 1994)といった文献に十分に説明されている。
定義のない限り、本明細書中で用いる技術的及び科学的用語は、本発明が属する分野の技術者によって共通して理解されるのと同じ意味を有する。Singleton et al., Dictionary of Microbiology and Molecular Biology 2nd ed., J. Wiley & Sons (New York, N.Y. 1994), and March, Advanced Organic Chemistry Reactions, Mechanisms and Structure 4th ed., John Wiley & Sons (New York, N.Y. 1992)は、本出願において使用する多くの用語についての一般的な指針を当業者に提供する。
特許出願及び出版物を含む本明細書中で引用されるすべての文献は、出典明記によってその全体が援用される。
本出願を理解するために、以下の定義を適用し、必要な場合はいつでも、単数で使用した用語には複数形も含まれ、その逆もそうである。以下に示すいずれかの定義が出典明記によって本明細書中に援用されるいずれかの文献と矛盾する場合、以下の定義を調節してもよい。
本明細書で用いる「標的配列」、「標的核酸」又は「標的タンパク質」は、その検出が望まれる、対象とするポリヌクレオチド又はタンパク質である。通常、本明細書中で用いる「鋳型」は標的ヌクレオチド配列を含有するポリヌクレオチドである。場合によって、「標的配列」、「鋳型DNA」、「鋳型ポリヌクレオチド」、「標的核酸」、「標的ポリヌクレオチド」及びその変異体は交換可能に用いられる。
本明細書中で用いる「増幅」は通常、所望の配列の複数のコピーを生産する方法を指す。「複数のコピー」は少なくとも2のコピーを意味する。「コピー」が、鋳型配列に対して相補的な又は同一な完全な配列を必ずしも意味するものではない。例えば、コピーは、ヌクレオチド類似体、例えばデオキシイノシン、意図的配列変化(鋳型に相補的ではないがハイブリダイズすることができる配列を含むプライマーにより導入された配列変化など)、及び/又は増幅中に起こる配列エラーを含みうる。
第一試料における遺伝子、遺伝子産物、例えばタンパク質又はバイオマーカの発現レベル/量が、第二試料における遺伝子、遺伝子産物、例えばタンパク質又はバイオマーカの発現レベル/量より少ない場合、第一試料における遺伝子、タンパク質又はバイオマーカの発現/量は、第二試料における発現/量と比較して低い又は低減している。一実施態様では、第一試料における遺伝子、遺伝子産物、例えばタンパク質又はバイオマーカの発現レベル/量の減少は、第二試料における遺伝子、遺伝子産物、例えばタンパク質又はバイオマーカそれぞれの発現レベル/量の少なくともおよそ1.5分の1、1.75分の1、2分の1、3分の1、4分の1、5分の1、6分の1、7分の1、8分の1、9分の1、10分の1、25分の1、50分の1、75分の1又は100分の1未満である。
本明細書中で用いる「試料」又は「試験試料」なる用語は、例えば理学的、生化学的、化学的及び/又は生理学的特徴に基づいて特性を示す又は同定される、細胞実体及び/又は他の分子実体を含有する対象とする被検体から得られる、又は対象とする被検体由来の組成物を指す。一実施態様では、この定義には、血液及び生物起源の他の液体試料、及び生検試料などの組織試料又は組織培養物又はこれら由来の細胞が包含される。細胞試料の供給源は、新鮮な、凍結されたおよび/または保存されていた臓器や組織試料または生検または吸引による固形組織;血液または血液成分;体液;及び被検体の妊娠期または発生期の任意の時期の細胞ないし血漿であってもよい。試料は、治療(例えば癌治療)の開始前又は治療(例えば癌治療)の開始後の被検体から得てよい。試料は、治療(例えば癌治療)の開始後24時間、7日、10日、14日、28日、42日又は56日以内に得られてよい。
「試料」又は「試験試料」なる用語には、試薬による処理、可溶化又は特定成分(例えばタンパク質又はポリヌクレオチド)の濃縮、又は切断のための半固形又は固形マトリックスへの包埋といった、調達後の何れかの方法で操作されている生物学的試料が含まれる。本明細書中で、組織試料の「切片」は、組織試料の一部又は断片、例えば、組織の薄切り又は組織からの細胞片を意味する。
一実施態様では、試料は臨床試料である。他の実施態様では、試料は診断検査法で使われる。いくつかの実施態様では、試料は原発性又は転移性の腫瘍から得られる。組織生検は、腫瘍組織の代表的な部分を得るために用いられることが多い。あるいは、腫瘍細胞は、対象の腫瘍細胞を含むとわかっているか又はそう思われる組織又は体液の形態で間接的に得られてもよい。例えば、肺癌病変の試料は、切除術、気管支鏡検査法、細針吸引、気管支のブラッシングによって、又は痰、胸膜液ないし血液から得られてよい。
一実施態様では、試料は、抗血管形成療法の前の被検体又は患者から得られる。他の実施態様では、試料は、VEGFアンタゴニスト療法の前の被検体又は患者から得られる。さらに他の実施態様において、試料は、抗VEGF抗体療法の前の被検体又は患者から得られる。さらに他の実施態様では、試料は、VEGFアンタゴニスト療法による少なくとも一つの治療の後の被検体又は患者から得られる。
一実施態様では、試料は、抗血管形成療法による少なくとも一つの治療の後の被検体又は患者から得られる。さらに他の実施態様では、試料は、抗VEGF抗体による少なくとも一つの治療の後の被検体又は患者から得られる。いくつかの実施態様では、試料は、癌が転移する前の患者から得られる。ある実施態様では、試料は、癌が転移した後の患者から得られる。
ある実施態様では、参照試料は、試験試料を得るときとは異なる一又は複数の時点で得る同じ被検体又は患者からの単一試料又は組み合わせた複数の試料である。例えば、参照試料は、同じ被検体又は患者から、試験試料を得る時より早い時点に得られる。この参照試料は、参照試料が癌の初期診断時に得られ、試験試料が後の癌が転移性になるときに得られている場合に、有用でありうる。
ある実施態様では、参照試料は、被検体又は患者でない一又は複数の健康な個体からの組み合わせた複数の試料である。ある実施態様では、参照試料は、被検体又は患者でない疾患又は障害(例えば癌などの血管形成疾患)を有する一又は複数の個体からの組み合わせた複数の試料である。ある実施態様では、参照試料は、被検体又は患者でない一又は複数の個体からの正常組織又はプールした血漿又は血清試料からのプールしたRNA試料である。ある実施態様では、参照試料は、被検体又は患者でない疾患又は障害(例えば癌などの血管形成疾患)を有する一又は複数の個体からの腫瘍組織又はプールした血漿又は血清試料からのプールされたRNA試料である。
「プライマー」は、一般に、標的配列とハイブリダイズすることによって、対象の試料中に存在しうる標的に結合して、その後、標的に相補的なポリヌクレオチドの重合を促進する、一般に遊離した3'-OH基を有する短い単鎖のポリヌクレオチドである。
本明細書中で用いられる「バイオマーカー」なる用語は、一般的に、遺伝子、タンパク質、糖質構造又は糖脂質を含む分子を指し、哺乳動物組織又は細胞中ないしは組織又は細胞上での該分子の発現は標準的な方法(又は本明細書中で開示される方法)によって検出されうるものであり、哺乳動物細胞又は組織の、VEGF特異的インヒビターといった抗血管形成薬などの血管形成の阻害に基づく治療投薬計画への感受性を予測、診断及び/又は予後の予測をするものである。場合によって、このようなバイオマーカーの発現は、コントロール/参照組織又は細胞試料について観察されるものより高いことが決定される。このようなバイオマーカーの発現は、Rules Based Medicine, Inc.又はMeso Scale Discoveryから市販されているような高性能多重化イムノアッセイを使用して決定されてよい。また、バイオマーカーの発現は、例えば、PCR又はFACSアッセイ、免疫組織化学アッセイ又はジーンチップベースのアッセイを用いて決定してよい。
本明細書中で用いられる「標識」なる用語は、核酸プローブ又は抗体などの試薬に直接的又は間接的にコンジュゲートないしは融合され、コンジュゲートないしは融合した試薬の検出を容易にする化合物又は組成物を指す。標識自体が検出可能なもの(例えば放射性標識又は蛍光性標識)であってもよく、酵素標識の場合、検出可能な基質化合物ないしは組成物の化学的変化を触媒するものであってもよい。
ポリペプチド「変異体」は、天然配列ポリペプチドと少なくとも約80%のアミノ酸配列同一性を有する生物学的に活性なポリペプチドを意味する。そのような変異体には、例えば、一又は複数のアミノ酸残基が、ポリペプチドのN末端又はC末端で付加されているか、又は欠失しているポリペプチドが含まれる。通常、変異体は、天然配列ポリペプチドと少なくともおよそ80%のアミノ酸配列同一性、より好ましくは少なくともおよそ90%のアミノ酸配列同一性、よりさらに好ましくは少なくともおよそ95%のアミノ酸配列同一性を有する。
ある実施態様では、抗VEGF抗体は、VEGF活性が伴う疾患又は症状を標的および干渉する際の治療用薬剤として用いられうる。また、抗体は、例えばその治療上の有効性を評価するために、他の生物学的活性アッセイの対象とされうる。このようなアッセイは従来技術において周知であり、標的抗原と抗体の使用目的に依存する。例として、HUVEC阻害アッセイ、腫瘍細胞増殖阻害アッセイ(例えば国際公開89/06692にて説明される)、抗体依存性細胞傷害活性(ADCC)および補体媒介性細胞障害活性(CDC)アッセイ(米国特許第5500362号)、およびアゴニスト活性又は造血アッセイ(国際公開95/27062を参照)などがある。抗VEGF抗体は通常、VEGF−B又はVEGF−Cなどの他のVEGFホモログにも、PIGF、PDGF又はbFGFなどの他の増殖因子にも結合しないであろう。一実施態様では、抗VEGF抗体は、ハイブリドーマATCC HB10709によって産生されるモノクローナル抗VEGF抗体A4.6.1と同じエピトープに結合するモノクローナル抗体である。他の実施態様では、抗VEGF抗体は、ベバシズマブ(BV;AVASTIN(登録商標))として知られる抗体を含むがこれに限定されない組換えヒト化抗VEGFモノクローナル抗体(Presta et al. (1997) Cancer Res. 57: 4593-4599に従って生成されたもの)である。
「ブロック(遮断)」抗体又は抗体「アンタゴニスト」は、結合する抗原の生物学的活性を阻害するか又は低減するものである。例えば、VEGF-特異的アンタゴニスト抗体は、VEGFを結合し、VEGFの血管内皮細胞増殖を誘導する能力を阻害する。好ましいブロック抗体又はアンタゴニスト抗体は、抗原の生物学的活性を完全に阻害する。
別途示さない限り、「多価抗体」なる表現は3以上の抗原結合部位を含む抗体を表すために本明細書全体を通して使用される。多価抗体は、3以上の抗原結合部位を有するように設計され、一般に天然配列のIgM又はIgA抗体ではないのが好ましい。
「抗血管形成療法」なる用語は、抗血管形成剤の投与を含む、血管新生を阻害するために有用な治療法を指す。
「長期生存」なる用語は、治療的処置後少なくとも1年、5年、8年又は10年間の生存を指すためにここで用いられる。
臨床上の利益は、例えば、緩徐化及び完全な停止を含む疾患進行のある程度の阻害、疾患出現及び/又は症状の数の減少、病変サイズの減少、隣接する周辺臓器及び/又は組織への疾患細胞の浸潤の阻害(すなわち、緩徐化又は完全な停止)、疾患播種の阻害(すなわち、緩徐化又は完全な停止)、必ずしもそうではないが、疾患病変の退縮又は除去となりうる自己免疫応答の減少、疾患と関連する一又は複数の症状のある程度の軽減、治療後の無疾患状態の期間、例えば無進行生存期間の増加、全生存率の増加、応答率の向上、及び/又は、治療後のある時点での死亡率の減少といった、様々なエンドポイントを評価することによって測定されうる。
本発明は、癌を治療するための抗血管形成療法の臨床上の利点の低減と相関する特定のバイオマーカの同定にある程度基づく。ゆえに、開示された方法およびアッセイは、癌患者を治療するための適切又は有効な治療法を評価する際に有用なデータおよび情報を得るための簡便な、効率的な、及び潜在的な費用効率的な手段を提供する。例えば、癌患者は組織又は細胞試料を得るために生検が実施されるか、または、血漿試料は患者から得ることができ、試料はPlGFの発現がコントロール又は参照試料と比較して増加しているか否かを決定するために様々なインビトロアッセイによって調べられうる。発現の増加が検出される場合、患者はおそらく抗血管形成療法以外の抗癌療法、または、抗血管形成療法に加えて抗癌療法から利益を得るであろう。ゆえに、本発明は、抗血管形成療法以外の抗癌療法、または、抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うる癌患者を識別する方法であって、患者から得た試料における胎盤増殖因子(PlGF)の発現レベルを検出する工程を含み、このとき参照試料と比較したときの該試料におけるPlGFの発現の増加が、該患者が抗血管形成療法以外の、または、抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うることを示す方法を提供する。いくつかの実施態様では、試料は癌治療の開始前に患者から得られ、この試料は28pg/mlを超えるPlGF発現レベルを有する。いくつかの実施態様では、試料は現在抗血管形成療法を受けている患者から得られ、この試料は50pg/mlを超えるPlGF発現レベルを有する。いくつかの実施態様では、試料は血漿試料である。
他の態様では、本発明は、癌の治療のために治療上の有効性を最適化する方法であって、患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルを検出することを含み、このとき参照試料と比較したときのPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗血管形成療法単独に応答することが少ないことを示す方法を提供する。試料は、治療の開始前に患者から得られてよい。試料は、治療の開始後の患者から得られてよい。一実施態様では、試料は、28pg/ml以下のPlGF発現レベルを有する。いくつかの実施態様では、試料は、抗血管形成療法によって現在治療されている患者から得られてよい。一実施態様では、試料は、50pg/ml以下のPlGF発現レベルを有する。いくつかの実施態様では、抗血管形成療法は、例えば、抗VEGF抗体(例えばベバシズマブ)のようなVEGFアンタゴニストの投与をを含む。
本発明の方法は、癌患者を包含する。癌は、例えば、癌腫、リンパ腫、芽細胞腫、肉腫および/または白血病であってよい。このような癌のより具体的な例には、扁平細胞癌、肺癌(小細胞肺癌、非小細胞肺癌、肺の腺癌および肺の扁平上皮癌を含む)、腹膜の癌、肝細胞性癌、胃又は胃癌(胃腸癌を含む)、膵癌、神経膠芽腫、子宮頸癌、卵巣癌、肝癌、膀胱癌、肝腫瘍、乳癌、大腸癌、結腸直腸癌、子宮内膜又は子宮癌腫、唾液腺癌腫、腎又は腎臓癌、肝癌、前立腺癌、外陰部癌、甲状腺癌、肝癌および様々なタイプの頭頸部癌、並びにB細胞リンパ腫(低悪性度/濾胞性非ホジキンリンパ腫(NHL);小リンパ球(SL) NHL;中悪性度/濾胞性NHL;中悪性度広汎性NHL;高悪性度免疫芽細胞NHL;高悪性度リンパ芽球NHL;高悪性度小型非切れ込み核細胞性NHL;巨大腫瘤病変NHL;マントル細胞リンパ腫;エイズ関連のリンパ腫;及び ワルデンシュトレームマクログロブリン血症を含む);慢性リンパ球性白血病(CLL);急性リンパ芽球性白血病(ALL);線毛細胞白血病;慢性骨髄芽球性白血病;及び、移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)、並びに母斑症関連の異常な血管増殖、浮腫(脳腫瘍と関係するものなど)又はメイグス症候群が含まれる。一実施態様では、癌は腎細胞癌腫である。
癌細胞のための組織調製物の濃縮手段は当分野で公知である。例えば、組織は、パラフィン又はクリオスタット切片から単離してよい。また、癌細胞はスローサイトメトリー又はレザーキャプチャ切除法によって正常細胞から分離してよい。これら、並びに正常細胞から癌性細胞を分離するための技術は当分野で周知である。癌組織が正常細胞とひどく混ざり合っている場合、混入及び/又は偽陽性/陰性結果を最小限にするための技術は公知であるが、特徴となる遺伝子又はタンパク質の発現プロファイルの検出はより困難であり、これらのいくつかは本明細書中の以下に記載する。例えば、試料は、目的のの癌細胞と関連しているが対応する正常細胞とは関連していない(その逆もそうである)ことがわかっているバイオマーカーの存在について評価してよい。
本発明のいくつかの実施態様では、試料中の標的タンパク質の発現は、免疫組織化学及び染色プロトコールを使用して調べられる。組織切片の免疫組織化学的染色は、試料中のタンパク質の存在を評価するか又は検出する確実な方法であることが示されている。免疫組織化学(「IHC」)技術は、一般に色素生産性又は蛍光性の方法によってインサイツの細胞抗原をプローブし可視化するために抗体を利用する。
前記組織試料は従来の方法によって固定(すなわち保存)されてもよい(例として、“Manual of Histological Staining Method of the Armed Forces Institute of Pathology,” 3rd edition (1960) Lee G. Luna, HT (ASCP) Editor, The Blakston Division McGraw-Hill Book Company, New York; The Armed Forces Institute of Pathology Advanced Laboratory Methods in Histology and Pathology (1994) Ulreka V. Mikel, Editor, Armed Forces Institute of Pathology, American Registry of Pathology, Washington, D.C.を参照)。当分野の技術者は、組織学的染色ないしは他の分析に供する試料の目的に応じて固定液を選択することは理解するところであろう。また、当分野の技術者は、組織試料の大きさ及び用いる固定液に応じて固定の長さを決定することも理解するであろう。実施例では、中性緩衝ホルマリン、ブアン固定液又はパラホルムアルデヒドを用いて試料を固定してもよい。
場合によって、試料の調整の後に、組織切片をIHCを用いて分析してもよい。IHCは、形態学的染色及び/又は蛍光発光インサイツハイブリダイゼーションなどの付加的な技術と組み合わせて行ってもよい。IHCの直接アッセイ及び間接アッセイの2つの一般的な方法が有用である。第一のアッセイでは、標的抗原に対する抗体の結合は、直接的に測定される。この直接アッセイは、更なる抗体相互作用を必要とせずに可視化されうる酵素標識一次抗体又は蛍光タグ付加一次抗体などの標識された試薬を用いる。代表的な間接アッセイでは、コンジュゲートしていない一次抗体が抗原と結合し、次いで標識された二次抗体が一次抗体と結合する。二次抗体が酵素標識にコンジュゲートする場合、抗原を視覚化させるために色素生産性基質ないしは蛍光発生基質が加えられる。二次抗体の中には一次抗体上の異なるエピトープと反応するものもあるので、シグナルの増幅が起こる。
(a)ラジオアイソトープ、例えば35S、14C、125I、3H及び131I。抗体は例えばImmunology, Volumes 1 and 2, Coligen 等, 編集 Wiley-Interscience, New York, New York, Pubs. (1991)のCurrent Protocolsに記載される技術を用いて放射性同位体にて標識することができ、放射能はシンチレーション計測器を用いて測定することができる。
(b)コロイド金粒子
(c)希有土類キレート(ユウロピウムキレート)、テキサスレッド、ローダミン、フルオレセイン、ダンシル、リサミン、ウンベリフェロン、フィコクリセリン(phycocrytherin)、フィコシアニン又はSPECTRUM ORANGE7及びSPECTRUM GREEN7などの市販の蛍光体及び/又は上記の何れか一ないしは複数の誘導体を含むが、これらに限定されるものではない蛍光標識。蛍光標識は、例えば、上記のImmunologyのCurrent Protocolsに開示される技術を用いて抗体にコンジュゲートすることができる。蛍光は、蛍光計を用いて定量化することができる。
(d)様々な酵素基質標識が利用可能であり、米国特許第4,275,149号にはこの概説がある。一般に、酵素は、様々な技術を用いて測定することができる色素生産性基質の化学変化を触媒する。例えば、酵素は、分光測光法で測定することができる基質の変色を触媒するかもしれない。あるいは、酵素は、基質の蛍光又は化学発光を変えうる。蛍光の変化を定量化する技術は上記の通りである。化学発光基質は、化学反応によって電子的に励起され、測定することができる(例えば化学発光計測器を用いて)か、又はエネルギーを蛍光アクセプターに与える光を発しうる。酵素標識の例には、ルシフェラーゼ(例えば、ホタルルシフェラーゼ及び細菌ルシフェラーゼ;米国特許第4,737,456号)、ルシフェリン、2,3-ジヒドロフタルアジネジオン(dihydrophthalazinediones)、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ウレアーゼ、西洋わさびペルオキシダーゼ(HRPO)などのペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、グルコアミラーゼ、リソチーム、サッカライドオキシダーゼ(例えばグルコースオキシダーゼ、ガラクトースオキシダーゼ及びグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ)、複素環のオキシダーゼ(例えばウリカーゼ及びキサンチンオキシダーゼ)、ラクトペルオキシダーゼ、ミクロペルオキシダーゼなどが含まれる。抗体に酵素をコンジュゲートする技術は、O'Sullivanら., Methods for the Preparation of Enzyme-Antibody Conjugates for use in Enzyme Immunoassay, in Methods in Enzym. (ed J. Langone & H. Van Vunakis), Academic press, New York, 73:147-166 (1981)に記載されている。
(i)基質として水素ペルオキシダーゼを有する西洋わさびペルオキシダーゼ(HRPO)、ここで水素ペルオキシダーゼが染料前駆体(例えば、オルソフェニレン(orthophenylene)ジアミン(OPD)又は3,3',5,5'テトラメチルのベンジジン塩酸塩(TMB))を酸化する;
(ii)色素生産性基質としてリン酸パラグラフ-ニトロフェニルを有するアルカリホスファターゼ(AP);及び
(iii)色素生産性基質(例えばp-ニトロフェニル-β-D-ガラクトシダーゼ)又は蛍光発生基質(例えば、4-メチルウンベリフェリル(methylumbelliferyl)-β-D-ガラクトシダーゼ)を有するβ-D-ガラクトシダーゼ(β-D-Gal)。
多数の他の酵素基質の組合せは当業者にとって利用可能である。これらの一般的な概要については、米国特許第4275149号及び4318980を参照。標識は、抗体と間接的にコンジュゲートされることがある。これを行うための様々な技術は当分野の技術者に公知である。例えば、抗体は、ビオチンとコンジュゲートさせることができ、前述した大きな4つの分類のうちの何れかはアビジンとコンジュゲートさせることができ、その逆もまた可能である。ビオチンは選択的にアビジンと結合し、したがって、標識はこの間接的な方法で抗体にコンジュゲートさせることができる。あるいは、抗体と標識を間接的にコンジュゲートさせるために、抗体は小ハプテンとコンジュゲートさせ、前述した標識の異なるタイプのうちの1つは抗ハプテン抗体とコンジュゲートさせる。したがって、抗体と標識は間接的にコンジュゲートすることができる。
場合によって行うブロック処置の後に、一次抗体が組織試料中の標的タンパク質抗原と結合するような好適な条件下と十分な時間、組織切片を一次抗体に曝露させる。これを達成するための好適な条件は慣例的な実験によって決定できる。試料に対する抗体の結合の範囲は、上記の検出可能な標識の何れか一つを用いて決定される。好ましくは、標識は、3,3'-ジアミノベンジジンクロモゲンなどの色素生産性基質の化学変化を触媒する酵素標識(例えばHRPO)であることが望ましい。好ましくは、酵素標識は、一次抗体(例えば、一次抗体はウサギポリクローナル抗体であり、二次抗体はヤギ抗ウサギ抗体である)に特異的に結合する抗体にコンジュゲートさせる。したがって、調製される検査材料はマウントしてカバーグラスをかけてもよい。その後、例えば顕微鏡を使用してスライドの評価を行い、当分野で通常用いられる染色強度判定基準を用いてもよい。
サンドイッチアッセイは最も有用なものの一つで、一般的に用いられるアッセイである。サンドイッチアッセイ技術には多くのバリエーションあり、そのすべては本発明により包含されることを目的とする。簡潔には、代表的な最近のアッセイでは、非標識抗体を固体基板上に固定して、試験する試料を結合した分子に接触させる。抗体-抗原複合体が形成されるくらいの適当な期間インキュベートした後、検出可能なシグナルを産生できるレポーター分子で標識した、抗原特異的な第二抗体を添加して、更なる抗体-抗原-標識抗体の複合体が形成されるために十分な時間インキュベートする。反応しなかった材料を洗い流し、レポーター分子により産生されるシグナルを観察することによって抗原の存在を決定する。結果は、可視的なシグナルを単純に観察したものであれば質的なものであり、バイオマーカーを既知量含有するコントロール試料と比較したものであれば量的なものである。
別法では、試料中の標的バイオマーカーを固定して、その後レポーター分子にて標識しているか又は標識していない特異的抗体に固定された標的を曝すことを伴う。標的の量及びレポーター分子シグナルの強度に応じて、結合した標的は、抗体で直接標識することによって、検出可能でありうる。あるいは、一次抗体に特異的な二次標識抗体を標的-一次抗体複合体に曝して、標的-一次抗体-二次抗体の三位複合体を形成させる。複合体は、レポーター分子により発されるシグナルにより検出される。本明細書中で用いられる「レポーター分子」は、その化学的性質によって、抗原と結合した抗体を検出するための分析して同定可能となるシグナルを提供する分子を意味する。この種のアッセイにおいて、最も一般的に用いられるレポーター分子は、酵素、蛍光体又は分子を含有する放射性核種(すなわち放射性同位体)及び化学発光分子である。
また、上記の技術が、PlGFの発現を検出するために用いられうることも包含される。
哺乳動物の組織、細胞又は血漿試料は、ノーザン、ドットブロット又はPCR分析を用いて、mRNAについて都合よくアッセイすることができる。例えば、定量的PCRアッセイなどのRT-PCRアッセイは公知技術である。本発明の例示的実施態様では、生体試料中の標的のmRNAの検出方法は、少なくとも一のプライマーを用いて逆転写によって、試料からcDNAを生成し、標的cDNAを増幅するために、標的ポリヌクレオチドをセンスプライマー及びアンチセンスプライマーとして用いて産生された該cDNAを増幅し、そして、増幅された標的cDNAの存在を検出することを含む。加えて、このような方法は、生体試料中の標的mRNAのレベルを決定し得る一ないし複数の工程(例えば、アクチンファミリーメンバーなどの「ハウスキーピング」遺伝子のコントロールmRNA配列と該レベルを同時に検討すること)を含んでもよい。場合によって、増幅された標的cDNAの配列を決定してもよい。
キットの他の任意の成分には、一又は複数のバッファ(例えばブロックバッファ、洗浄バッファ、基質バッファなど)、酵素標識によって化学的に変化する基質などの他の試薬(例えば色素原)、エピトープ探索溶液、コントロール試料(ポジティブコントロール及び/又はネガティブコントロール)、コントロールスライド(一ないし複数)などがある。
本発明の治療は、抗VEGF抗体および一又は複数の化学療法剤の併用投与を伴ってよい。本発明は、異なる化学療法剤の反応混液の投与が考慮される。併用投与には、異なる製剤又は単一の薬物製剤を用いた同時投与、および何れかの順序での連続投与が含まれ、このとき、両方(又はすべて)の活性薬剤が同時にそれらの生物活性を示す期間があることが好ましい。 化学治療剤の調製と用量スケジュールは、製造者の指示書に従って使用されるか、熟練した実務者により経験的に決定されて使用される。また、化学治療の調製と用量スケジュールは、Chemotherapy Service Ed., M.C. Perry, Williams & Wilkins, Baltimore, MD (1992)にも記載されている。化学療法剤は、抗体の投与の前でも後でもよく、同時であってもよい。
いくつかの実施態様では、本発明の方法で使用する抗VEGF抗体はベバシズマブである。ある種の実施態様では、例えば、併用されるとき、ベバシズマブはおよそ0.05mg/kgからおよそ15mg/kgで投与される。一実施態様では、およそ0.5mg/kg、1.0mg/kg、2.0mg/kg、3.0mg/kg、4.0mg/kg、5.0mg/kg、6.0mg/kg、7.0mg/kg、7.5mg/kg、8.0mg/kg、9.0mg/kg、10mg/kg又は15mg/kg(または何かの組合せ)の一又は複数の用量が、被検体に投与されてよい。このような用量は、間欠的、例えば毎日、3日ごと、週ごと又は2〜3週ごとに投与されてよい。他の実施態様では、例えば併用されるとき、ベバシズマブは、隔週で10mg/kg又は3週ごとに15mg/kgで被検体に静脈内投与される。
試験被検体および治療:
試料は、転移性疾患についての少なくとも一つの従来の化学療法投薬計画後に再発した転移性乳癌患者におけるベバシズマブ単一療法の研究である、AVF−0776から採取した。すべての被検体に、2週間ごとに3mg/kg、10mg/kg又は20mg/kgのベバシズマブを合計6回注入した。70日目の腫瘍評価において疾患進行の所見がなかった被検体には、154日目まで(さらに6回の注入)2週間ごとにベバシズマブを投与し、次いで腫瘍評価を行った。154日目に疾患進行の所見がなかった被検体には、168日目にベバシズマブの最終注入を行った。疾患が進行した被検体は試験を中断した。試験完了又は中断の後、被検体は0日後1年間の生存状況について追跡した。
試料および方法:
被検体の末梢静脈血を、薄紫色の従来のストッパーを有するBD Vacutainer(登録商標)プラスチックEDTAチューブに直接入れた。採取後、試料は、ゆっくりと混合し、30分間静置した。室温で3000×gで20分間遠心して血漿を得た。試料は、ベバシズマブで治療した再発性転移性乳癌を有する合計67人の患者から採取し、0日目から56日目の間で少なくとも2時点(0日目、14日目、28日目、42日目及び56日目)の血漿試料を得た。
血漿における基準PlGFレベルは、製造業者の説明書に従って、MSD(登録商標)MS6000ヒト増殖因子キット(K11029C-1 Meso Scale Discovery, Gaithersburg, MD)により、0日目の治療の開始前の患者において測定した。PlGFレベルを臨床結果と相関させるために、カプラン-メイヤー方法論およびログランク(マンテル-コックス)検定を、試験開始(最初の投薬)からの生存期間の分析のために用いた。
結果:
ログランク検定により、基準の28pg/mlの血漿PlGFレベルは有意に可変的であり、患者の全生存と相関していた(p<0.0026;図1を参照)。全生存期間の中位数は、治療開始前の0日目の28pg/mlより大きい基準血漿PlGFレベルを有する患者では171日であった。対照的に、治療開始前の0日目の28pg/ml以下の基準PlGFレベルを有する患者の全生存期間の中位数は、417日であった。これらの結果から、患者における基準血漿PlGFレベルが抗血管形成療法を受けている癌患者のための生存上の利点の予測因子であることが示される。
実施例1に記載のように、患者を治療し、血漿試料を採取した。血漿PlGFレベルは、ベバシズマブによる治療のクールを通じてモニターした。結果は、ベバシズマブによる治療の後に血漿PlGFレベルが増加したことを示す(図2を参照のこと)。ベバシズマブによる治療後14日目、28日目、42日目及び56日目の患者において1.5倍以上の中位値の増加が観察された。
実施例1に記載のように、患者を治療し、血漿試料を得、血漿PlGFレベルを測定した。血漿PlGFレベルを臨床結果と相関させるために、カプラン-メイヤー方法論およびログランク(マンテル-コックス)検定を、試験開始(最初の投薬)からの生存期間の分析のために用いた。
ログランク検定結果により、ベバシズマブ治療の14日目の50pg/mlの血漿PlGFレベルは有意に可変的であり、患者の全生存と相関していた(p<0.0003;図3を参照)。ベバシズマブ治療開始後の50pg/mlより大きい基準血漿PlGFレベルを有する患者の生存期間の中位値は、165日であった。対照的に、ベバシズマブ治療開始後の50pg/ml以下の血漿PlGFレベルを有する患者の全生存期間の中位値は、431日であった。これらの結果は、抗血管形成療法(例えばベバシズマブ)による治療を開始した患者における血漿PlGFレベルが抗脈管形成療法を受けている癌患者の生存上の利点の予測因子であることを示す。
Claims (14)
- 抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法以外の抗癌療法、または、抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うる乳癌を患っている患者を識別するためのデータを収集する方法であって、患者から得た試料における胎盤増殖因子(PlGF)の発現レベルを決定することを含み、このとき参照試料と比較したときの、該患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法以外の、または、抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うる患者であると識別する方法。
- 乳癌を患っている患者の抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法に対する応答性を予測するためのデータを収集する方法であって、患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルを決定することを含み、このとき参照試料と比較したときの、該患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法単独にあまり応答しないことを示す方法。
- 乳癌を患っている患者における抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法の有効性をモニタリングするためのデータを収集する方法であって、患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルを決定することを含み、このとき参照試料と比較したときの、該患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法単独にあまり応答しないことを示す方法。
- 乳癌の治療のために治療上の有効性を最適化するためのデータを収集する方法であって、患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルを決定することを含み、このとき参照試料と比較したときの、該患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法単独にあまり応答しないことを示す方法。
- 患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルが、参照試料と比較して少なくともおよそ1.5倍増加している、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- 抗VEGF抗体がベバシズマブである、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- 乳癌が転移性乳癌である、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- 患者から得られる試料が血漿、血液、血清及びそれらの組合せからなる群から選択される、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- PlGFの発現レベルが、PlGFのタンパク質発現レベルである、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- 試料が抗血管形成療法の前の患者から得られる、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- 試料が抗血管形成療法の開始後の患者から得られる、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- 試料が抗血管形成療法の開始後14日以内の患者から得られる、請求項11の方法。
- 参照試料と比較した患者から得た試料におけるPlGFの発現レベルの増加が、該患者が抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法以外の、または、抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法に加えた抗癌療法を投与されるべきであることを示す、請求項1から4の何れか一に記載の方法。
- PlGFの発現レベルを検出することにより、抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法以外の抗癌療法、または、抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うる乳癌を患っている患者を識別するためのキットであって、
PlGFの発現レベルを特異的に検出することができる化合物と、乳癌を患っている患者の抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法単独に対する応答性を予測するための該キットの使用についての指示書とを具備し、
このとき参照試料と比較したときのPlGFの発現の増加が、該患者が抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法以外の抗癌療法又は抗VEGF抗体を含む抗血管形成療法に加えた抗癌療法から利益を得うることを示すキット。
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