JP5836397B2 - 結腸直腸がんの再発予測のためのバイオマーカー - Google Patents

結腸直腸がんの再発予測のためのバイオマーカー Download PDF

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Description

本出願は、35U.S.C.§119(e)に基づいて2011年1月13日に出願された米国仮出願第61/432,468号の優先権を主張し、その全体の内容が参照することにより本明細書に明示的に組み込まれる。
本開示は、被験者における結腸直腸がんの再発を予測するための方法を提供する。
結腸直腸がん(CRC)は、大腸(結腸)あるいは直腸のいずれかで発生するがんである。CRCは世界的に見て、男性で3番目に多いがんであり、女性では2番目に多いがんである。2008年には、世界中で年間約608,000人の死亡がCRCに起因し得たと推測されており、これは全てのがん死亡の8%を占め、CRCは全世界におけるがんによる死亡の4番目に多い原因となっている。CRCはアメリカ合衆国および欧州連合におけるがんに関連する死亡の原因の第2位であり、米国および欧州連合における全てのがんに関連する死亡の10%を占めている。米国がん協会(ACS)は、2011年に米国において結腸がんの新患者は約100,000人、直腸がんの新患者は40,000人近くになると推定している。ACSはさらに、2011年における米国のCRCに関連する死亡は50,000人近くになると推定している。
結腸がんおよび直腸がんは、分子レベルでは同一の疾病または類似の疾病を示し得るが、解剖学的構造の問題により、直腸がんの手術は結腸がんの手術に比べてより複雑である。恐らくはこの理由のために、がん組織の外科的切除後の局所再発率は、結腸がんに比べて直腸ではるかに高く、よってこれら2つのがんの治療へのアプローチはかなり異なっている。
がん専門医が十分に妥当な治療を決定するのに役立つ臨床試験は、非常に重要なものである。がん専門医は、患者を化学療法剤で治療するか治療しないかの決定に繰り返し直面する。現在のがん治療薬は通常、かなりの毒性を伴うある程度の効果しか持たない。故に、原発腫瘍の切除を受けた患者の転移性再発の可能性を知ることは、がん専門医にとって治療法の決定に有用である。このような情報を以って、高リスク患者が化学療法の対象とされ、がんを再発する可能性が低い患者が化学療法に関連する有害事象への不必要な暴露を免れ得る。
結腸直腸がんの進行を追跡するのに用いられる2つの分類システム、つまり、修正されたデュークスの(またはアストラ・コラー)病期分類システム(ステージA〜D)(非特許文献1)、および最近の米国がん合同委員会により開発されたTNM病期分類(ステージI〜IV)(非特許文献2)がある。両システムは、原発腫瘍の結腸または直腸壁の層から隣接した臓器、リンパ節および遠隔部位への広がりを測定することによって腫瘍の進行を評価するものである。現在、結腸がんの再発リスクの評価および治療法の決定は、主として腫瘍のステージに基づいている。
補助化学療法を施すかどうかの判断は単純なものではない。米国で毎年、およそ33,000人がステージIIの結腸直腸がんと新たに診断される。これら患者のほとんど全員が、腫瘍の外科的切除を行うことによって治療されており、そして切除後、それら外科患者の約40%が5-フルオロウラシル(5−FU)ベースの化学療法で治療されている。外科手術だけで治療されたステージIIの結腸がん患者の5年生存率はおよそ80%である。5−FU+ロイコボリン(ロイコボリン媒介のフルオロウラシル(leucovorin−mediated fluorouracil))を用いる標準的補助療法は、わずか2〜4%の5年生存率の確かな改善をもたらすにすぎず、このような化学療法はかなりの毒性を伴うものである。
ステージIIIの結腸がんの治療における化学療法の利点は、ステージIIの結腸がんの治療の利点よりもはるかに明白である。ステージIIIの結腸がんと診断された患者の大部分が、5−FUベースの補助化学療法を受ける。ステージIIIの結腸がんにおける化学療法について報告された明らかな利点は、治療計画により異なる。5−FU+ロイコボリンで治療した患者の生存率の上昇は約18%であり、5−FU+ロイコボリン+オキサリプラチンで治療した患者の生存率の上昇は約24%であると報告されている。ステージIIIの結腸がん患者に対する現在の標準治療の化学療法治療はある程度有効なものであり、約50%(外科手術のみ)から約65%(5−FU+ロイコボリン)または70%(5−FU+ロイコボリン+オキサリプラチン)の5年生存率の改善を達成している。5−FU+ロイコボリン単独でまたはオキサリプラチンとの併用による治療は、様々な副作用、例えば治療されたおよそ1%の患者の中毒死を伴う。ステージIIIの患者(全体で未治療の5年生存率約50%)の一部が、ステージIIの患者(全体で未治療の5年生存率約80%)で観察される再発リスクと似ているために生存するかどうかは、証明されていない。
直腸腫瘍の病期分類は、結腸腫瘍の病期分類に使用されるのと類似の基準を用いて行われる。ステージII/IIIの直腸腫瘍は、それらの状態の進行に関し、ステージII/IIIの結腸腫瘍とかなり相関している。上述したように、局所再発率およびその他の予後の側面は直腸がんと結腸がんとで異なり、これらの違いは、直腸腫瘍の全切除を成し遂げることの難しさから生じ得るものである。
よって、外科的切除後のCRC再発の可能性について毒性が既存の化学療法の情報に関連するのであれば、そのような化学療法が患者にとって期待できる効果となり得るかどうかをがん専門医が判断するのに有益である。
がんの臨床試験は通常、単一の検体の試験である。単一の検体の試験は、特定のがんと関連する多数の異なるマーカーの間で生じ得る複雑な関係をとらえることはできない。さらに、多くの既存のがん臨床試験は定量的ではなく、免疫組織化学に依存している。免疫組織化学の結果は、1つには試薬が標準化されていないため、また1つには解釈が主観的で容易に定量化できないために、研究室間で異なることがある。
リボ核酸(RNA)ベースの試験は、組織試料中のRNAが容易に分解される傾向があるために、臨床試験にはあまり用いられていない。しかしながら、RNAベースの方法は、がん患者から採取した少量の材料(つまり、組織または細胞)に由来する多数のがんマーカーの発現の同時に観察できる可能性がある。
マイクロRNA(miRNAと省略)は、菌類(fungi)、藻類(algae)、および海藻類(marine plants)を除き、全ての真核細胞に見られる短いリボ核酸(RNA)分子である。miRNA分子は、他のRNAに比べてごく少ないヌクレオチド(平均で22)しか有さない。miRNAは標的メッセンジャーRNA転写産物(mRNA)上の相補配列に結合する転写後調節因子であり、通常、翻訳抑制または標的の分解および遺伝子サイレンシングをもたらす。ヒトゲノムは1000個をこえるmiRNAをコードでき、それは哺乳動物遺伝子の約60%を標的とすることができ、かつ多くのヒトの細胞型に豊富に含まれている。
2000年代初頭まで、miRNAは、保存された機能を有する生体調節因子の1つの明確な分類として認められていなかった。その後、miRNAの研究によって、負の調節(転写産物の分解および隔離(sequestration)、翻訳抑制)における多数の役割、ならびに正の調節(転写および翻訳活性化)への関与の可能性が明らかとなった。遺伝子調節に影響を及ぼすことにより、miRNAは、大部分の生物学的過程に係わっていると思われる。異なる細胞型および組織に、異なる組のmiRNA発現が見られる。miRNAの異常な発現は、多くの病状と関係がある。
Astler V B, Coller F A., Ann Surg 1954; 139:846−52 AJCC Cancer Staging Manual,6th Edition,Springer−Verlag,New York,2002
本発明は、被験者における結腸直腸がんの再発を予測するための方法を提供することを課題とする。
本発明のいくつかの態様は、被験者における結腸直腸がん(CRC)再発の可能性を決定するための方法に関する。かかる方法は、前記被験者から得られたCRC腫瘍細胞を含む生体試料におけるhsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)の発現量を測定するステップを含み得る。測定された発現量は、CRC再発へのそれらの寄与度によりmiRNAの発現量を重み付けすることを含む方法により再発スコアを計算するのに用いることができる。本発明のいくつかの実施形態では、次いで、再発スコアを用い被験者の結腸直腸がん再発の可能性が決定され得る。クレームに係る方法のいくつかは、再発スコアおよび/または再発スコアを用いてなされるCRC再発の可能性の決定を含むレポートを作成するステップをさらに含み得る。
本発明の特定の実施形態は、被験者における結腸直腸がん(CRC)再発の可能性を決定するための方法に関する。かかる方法は、被験者から得られたCRC腫瘍細胞を含む生体試料におけるhsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)の発現量を測定するステップを含み得る。測定された発現量は、正規化され、かつCRC再発へのそれらの寄与度によりmiRNAの正規化された発現量を重み付けすることを含む方法により再発スコアを計算するのに用いることができる。本発明のいくつかの実施形態では、次いで、再発スコアを用い被験者の結腸直腸がん再発の可能性が決定され得る。クレームに係る方法のいくつかは、再発スコアおよび/または再発スコアを用いてなされるCRC再発の可能性の決定を含むレポートを作成するステップをさらに含み得る。
本発明の特定の実施形態は、被験者におけるCRCの再発を予測するためのキットに関する。いくつかの実施形態において、キットは、hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる少なくとも2個のmiRNAをcDNAに特異的に逆転写するための少なくとも2個の逆転写プライマーからなる。
特定の実施形態において、キットは、(a)hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる少なくとも2個のmiRNAをcDNAに特異的に逆転写するための少なくとも2個の逆転写プライマー、(b)前記miRNAから逆転写されたcDNAに特異的に結合する少なくとも2個のプローブであって、存在しているmiRNAを定量化するためのリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応、例えば定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCRまたはQ−PCR)への使用に適するプローブ、ならびに(c)少なくとも1個の非コードRNAを特異的に逆転写するための逆転写プライマー、および少なくとも1個の非コードRNAから逆転写されたcDNAに特異的に結合するプローブであって、存在している非コードRNAを定量化するためのリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応、例えば定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCRまたはQ−PCR)への使用に適するプローブ、を含み得る。
本発明のいくつかの実施形態は、被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定するための方法であって、結腸直腸がん腫瘍の除去手術時に被験者から(a)結腸直腸腫瘍の試料、および(b)腫瘍が形成された組織と同じタイプの組織である非腫瘍組織のペアの試料を採取するステップ、を含む方法に関する。次いで、試料(a)および(b)の各々から全リボ核酸(RNA)が抽出され得る。抽出した全RNAを用い逆転写および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCRまたはQ−PCR)を試料(a)および(b)の各々について行って、hsa−mir−1224−5p、hsa−mir−518b、hsa−mir−629、hsa−mir−885−5p、hsa−mir−139−3p、およびhsa−mir−223の各miRNAの正規化された発現量を決定することができる。miRNAの発現量は、試料における非コードRNA(ncRNA)のRNU6BおよびRNU44の発現量に対して正規化され得る。本発明の特定の態様では、正規化された発現量が与えられると、被験者が結腸直腸がんを再発する確率をロジスティック回帰分析にしたがって計算することができる。
本発明の特定の実施形態は、被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定するための方法であって、(a)スモールRNAを含む被験者由来の試料を準備するステップ、(b)hsa−mir−1224−5p、hsa−mir−518b、hsa−mir−629、hsa−mir−885−5p、hsa−mir−139−3p、hsa−mir−223、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、およびhsa−miR−450b−5pの各miRNAの発現を検出するステップ、ならびに(c)ロジスティック回帰分析にしたがって被験者が結腸直腸がんを再発する確率を計算するステップ、を含む方法に関する。
本発明のいくつかの実施形態は、被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定するための方法であって、(a)スモールRNAを含む被験者由来の試料を準備するステップ、(b)hsa−mir−1224−5p、hsa−mir−518b、hsa−mir−629、hsa−mir−885−5p、hsa−mir−139−3p、およびhsa−mir−223の各miRNAの発現を検出するステップ、ならびに(c)ロジスティック回帰分析にしたがって被験者が結腸直腸がんを再発する確率を計算するステップ、を含む方法に関する。
本発明によれば、結腸直腸がんの再発を予測するための方法が提供される。
図1は本発明の1実施形態の概略図である。 図2−1は、CRC再発予測モデルの受信者動作特性曲線下面積(AUROC)曲線および無病生存分析を示す図である。陰性的中率(NPV)=1および感度=1.00を達成するため、ロジスティック回帰法を用い19個の候補から6個を選んで予測モデルを作った。図2−1aは、訓練データセットにおける65人の患者から得られた結果であり、再発スコアセットのカットオフ値は0.1830である。図2−1bは、試験データセットにおける15人の患者から得られた結果を示しており、再発スコアセットのカットオフ値は0.1830である。 図3−1は、CRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病生存分析を示す図である。陽性的中率(NPV)=1および特異度=1.00を達成するため、ロジスティック回帰法を用い19個の候補から6個を選んで予測モデルを作った。図3−1aは、訓練データセットにおける65人の患者から得られた結果を示しており、再発スコアセットのカットオフ値は0.2331である。図3−1bは、試験データセットにおける15人の患者から得られた結果を示しており、再発スコアセットのカットオフ値は0.2331である。 図4は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。図4〜49は、RNU6BおよびRNU44を用いて正規化された、qPCRから得られたデータを示す(“腫瘍”:腫瘍組織から得られた正規化されたqPCR Ct、“正常”:ペアの非腫瘍組織から得られた正規化されたqPCR Ct)。 図5は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図6は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図7は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図8は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図9は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図10は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図11は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図12は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図13は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図14は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図15は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図16は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図17は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図18は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図19は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図20は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図21は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図22は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図23は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図24は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図25は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図26は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図27は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図28は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図29は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図30は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図31は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図32は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図33は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図34は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図35は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図36は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図37は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図38は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図39は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図40は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図41は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図42は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図43は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図44は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図45は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図46は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図47は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図48は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図49は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図50は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。図50〜54は、正規化されていないqPCRから得られたデータを示す(“腫瘍”:腫瘍組織から得られた未処理のqPCR Ct、“正常”:ペアの非腫瘍組織から得られた未処理qPCR Ct)。 図51は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図52は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図53は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図54は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図55は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。図55〜60はマイクロアレイ実験から得られたデータを示し、各候補は、腫瘍組織アレイの強度/正常組織アレイの強度を表す。 図56は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図57は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図58は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図59は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。 図60は、本発明の1実施形態のCRC再発予測モデルのAUROC曲線および無病分析を示す図である。
以下の詳細な説明において、説明の目的で、開示される実施形態が十分に理解されるよう、多数の具体的詳細を示す。しかしながら、これら具体的詳細がなくとも1つまたはそれ以上の実施形態が実施され得ることは明らかである。別の場合では、説明を簡潔とするため、周知の構造および装置は概略的に示される。
当業者は、本明細書に記載されたものに類似するまたは均等であり、本発明の実施において用いられ得る多くの方法および材料を理解する。実際、本発明は決して、記載された方法および材料に限定はされない。本発明の目的のために、次の用語を以下に定義する。
本明細書で用いられる“マイクロRNA”および“miRNA”は、miRBase(microRNA database mirbase.org)に登録されているマイクロRNAを含む。miRBaseは、全てのマイクロRNAの配列およびアノテーションの主要オンラインレジストリである。現行のリリース(miRBase 17)は、150以上の種における16000以上のマイクロRNA遺伝子座および19000以上の異なる成熟マイクロRNA配列を含んでいる。本明細書で用いられる“マイクロRNA”および“miRNA”は、前駆体miRNAおよび成熟miRNA産物の両方を含む。
本明細書で用いられる“腫瘍”という用語は、悪性か良性かを問わず、全ての腫瘍細胞(neoplastic cell)の成長および増殖、ならびに前がんおよびがんの細胞および組織の全てを指す。
“がん”および“がん性”という用語は、一般的に無秩序な細胞成長によって特徴付けられる哺乳動物の生理的状態のことを指すまたは表す。結腸直腸がんは、がんの1種である。“結腸直腸がん”という用語は、最も広義に用いられ、(1)大腸および/もしくは直腸の上皮細胞から生じるがんの全てのステージおよび全ての形態、ならびに/または(2)大腸および/もしくは直腸の内層(lining)に影響を及ぼすがんの全てのステージおよび全ての形態のことを指す。結腸直腸がん(CRC)は大腸(結腸)または直腸のいずれかに発生するがんである。結腸がんおよび直腸がんは、分子レベルにおいて同一の疾患または類似する疾患を意味し得る。
結腸直腸がんの分類に用いられる病期分類システムにおいて、結腸および直腸は1つの器官として扱われる。米国がん合同委員会(AJCC)の腫瘍、リンパ節、および転移(TNM)病期分類システム(Greene et al. (eds.), AJCC Cancer Staging Manual. 6th Ed. New York, N.Y.: Springer; 2002)によると、結腸直腸がんの各ステージは次のように定義される。
腫瘍:T1:腫瘍が粘膜下組織に浸潤する、T2:腫瘍が固有筋層(muscularis propria)に浸潤する、T3:腫瘍が固有筋層から漿膜下組織に、または結腸周囲もしくは直腸周囲組織に浸潤する、T4:腫瘍が他の器官もしくは構造に直接浸潤する、および/または穿通する。
リンパ節:N0:限局部リンパ節転移がない、N1:1〜3の限局部リンパ節の転移、N2:4以上の限局部リンパ節の転移。
転移:M0:遠隔転移なし、M1:遠隔転移あり。
病期グループ分け:ステージI:T1 N0 M0、T2 N0 M0、ステージII:T3 N0 M0、T4 N0 M0、ステージIII:Tのいずれか、N1〜2、M0、ステージIV:Tのいずれか、Nのいずれか、M1。
修正されたデューク病期分類システムによれば、結腸直腸がんの各ステージは次のように定義される。
ステージA:腫瘍が腸壁の粘膜に浸潤するがさらには進まない。ステージB:腫瘍が腸壁の固有筋層に浸潤し貫通している。ステージC:腫瘍が腸壁の固有筋層に浸潤するが貫通せず、リンパ節に結腸直腸がんの病理学的証拠がある、または腫瘍が腸壁の固有筋層に浸潤し貫通しており、リンパ節にがんの病理学的証拠がある、ステージD:腫瘍がリンパ節の境界をこえて肝臓、肺または骨のような他の器官へ広がっている。
予後因子は、結腸直腸がんの自然発達に関する変数であって、以前に結腸直腸がんを発症した患者の再発率と結果に影響を与える変数である。予後不良に関係した臨床的特性(clinical parameter)には、例えば、リンパ節の関与、および高悪性度の腫瘍が含まれる。予後因子は、異なる指標再発リスクを有するサブグループに患者を分類するのによく用いられる。
本明細書において“予測”という用語は、患者がCRCを再発する可能性のことを指すために使用される。本発明の予測方法は、任意の特定の患者に対し最適な治療法を選ぶことによって臨床的に治療法を決定するのに用いることができる。
“被験者”または“患者”という用語は、治療を受けている哺乳動物のことを指す。本発明の1実施形態において哺乳動物はヒトである。
“発現に差があるバイオマーカー(differentially expressed biomarker)”という用語は、疾病、具体的にはCRCのようながんを患う被験者において、発現が、正常なもしくは対照被験者における発現に比べて、あるいは当該被験者から採取した非がん性組織の発現に比べて、より高いまたはより低いレベルに活性化されるバイオマーカー(つまり、miRNAなど)のことを指す。この用語には、同じ疾病の異なるステージにおいて発現がより高いまたはより低いレベルに活性化されるバイオマーカーも含まれる。このような差は、前駆体miRNAまたは成熟miRNAの変化によって証明され得る。
本発明の特定の実施形態は、被験者における結腸直腸がん(CRC)再発の可能性を決定するための方法であって、前記被験者から得たCRC腫瘍細胞を含む生体試料中のhsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)の発現量を測定するステップを含む方法に関する。測定された発現量は正規化することができ、かつ、正規化されたmiRNAの発現量をCRC再発への寄与度により重み付けすることを含む方法により再発スコアが計算され得る。被験者におけるCRC再発の可能性は、再発スコアを用いて決定することができる。本発明のいくつかの実施形態において、生体試料は、被験者由来の新鮮もしくは凍結腫瘍組織、またはかかる組織試料から採取した細胞であり得る。生体試料は、いくつかの実施形態では、ペアの非腫瘍組織(paired non-tumoral tissue)であってもよい。生体試料は、本発明の特定の実施形態において、スモールRNA(small RNA)を含む。
本発明の特定の実施形態は、被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定する方法であって、結腸直腸腫瘍の除去手術時に被験者から(a)結腸直腸腫瘍の試料、および(b)腫瘍が形成された組織と同じタイプの組織である非腫瘍組織のペアの試料を採取するステップを含む方法に関する。全RNAが、試料(a)および(b)の各々の全リボ核酸(RNA)から抽出され、かつ試料(a)および(b)の各々について抽出したRNAを用い逆転写および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)が行われる。hsa−mir−1224−5p、hsa−mir−518b、hsa−mir−629、hsa−mir−885−5p、hsa−mir−139−3p、およびhsa−mir−223の各miRNAの正規化された発現量が決定され、かつ前記miRNAの発現量が、試料中の非コードRNA(ncRNA)、RNU6BおよびRNU44の発現量に対して正規化され得る。被験者が結腸直腸がんを再発する可能性は、次の式により計算することができる。
再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))
再発スコアは、以下に記載される統計分析から導かれる式によって決定され得る。
本発明の特定の実施形態において、miRNAの発現量は、(a)miRNAの逆転写および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCRもしくはQ−PCR)または(b)マイクロアレイ分析を含む方法によって測定され得る。さらに、いくつかの実施形態では、測定されたmiRNAの発現量は、1個以上の非コードリボ核酸(ncRNA)の発現量またはRNAの全入力量に対して正規化されてもよい。本発明の特定の実施形態では、測定された各miRNA発現量の個々の寄与度は、被験者の再発スコアおよび/またはCRC再発の可能性の計算において別々に重み付けされ得る。クレームに係る方法の特定の態様において、特定のmiRNAの正規化された発現量は、カプラン・マイヤー(Kaplan-Meier)生存曲線を用いて分析することができる。
“被験者”または“患者”という用語は、治療を受けている哺乳動物のことを指す。被験者はクレームに係る方法において哺乳動物であり得、かつ哺乳動物は、あるクレームに係る方法において、ヒトであり得る。クレームに係る方法のいくつかの態様において、miRNAの発現量の決定に用いられる生体試料は、新鮮腫瘍組織、例えば、新鮮CRC腫瘍組織であってよい。本発明のいくつかの実施形態では、新鮮腫瘍組織は、被験者に行われる外科的切除時に、または生検から得ることができる。
結腸直腸がん組織および任意にペアの非腫瘍組織の新鮮または凍結試料は、本発明での使用に適した被験者から得ることができる。ペアの非腫瘍組織は、がん性CRC腫瘍が形成された組織と同じタイプのものであり得る。本発明のいくつかの態様において、用いられる試料は、CRC腫瘍およびCRC腫瘍が形成された組織からのペアの非腫瘍組織の凍結試料である。
組織試料は、被験者におけるCRCの外科手術/切除時に採取することができる。あるいは、試料は、吸引生検のような生検により得ることができる。
クレームに係る方法の発明は、被験者由来の(がん性または非がん性)組織試料からの抽出RNAを含み得る。miRNAの発現量を決定するための第1のステップは、目的の試料からのRNAの単離である。RNAは、当該技術分野で公知の方法によって抽出することができる。全RNAは組織試料または細胞から抽出され得る。
出発材料は通常、ヒト腫瘍または腫瘍細胞株、および対応する正常組織または細胞株からそれぞれ単離された全RNAである。よって、RNAは、結腸もしくは直腸の原発腫瘍、または腫瘍細胞株から単離され得る。RNAの供給源が原発腫瘍である場合、RNAは、例えば、凍結または新鮮組織試料から抽出することができる。
RNA(mRNA、miRNA、非コードRNA(ncRNA)、リボソームRNA(rRNA)などを含む)抽出の一般的な方法は当該技術分野において周知であり、Ausubel et al., Current Protocols of Molecular Biology、John Wiley and Sons(1997)などの分子生物学の標準的なテキストブックに開示されている。具体的には、RNA単離は、Qiagen,Valencia,CA,USAのような商業的メーカーが提供する精製キット、バッファーセットおよびプロテアーゼを、メーカーの使用説明書にしたがって用いて行うことができる。例えば、培養細胞由来の全RNAは、Qiagen miRNeasyミニカラムもしくはMasterPure(登録商標)RNA精製キット(EPICENTRE(登録商標),Madison,Wis.)を用いて単離することができる、またはRNAは、グアニジニウムチオシアネート−フェノール−クロロホルムを用いて抽出することもできる(Chomczynski and Sacchi, “Single−step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate−phenol−chloroform extraction,” Anal Biochem,April 1987,Vol.162,NO.1,pages156−159)。例えばRNAは、TRIzol(登録商標)に基づく方法(Invitrogen,Carlsbad,CA,USA)またはTRI Reagent(登録商標)に基づく方法(Sigma−Aldrich,St.Louis,MO,USA)を用いて抽出することができる。あるいは、RNAは、フェノール:クロロホルムを使用しない方法、mirVana(登録商標)miRNA単離法(Ambion,Austin,TX,USA)を用いて組織から抽出することができる。これらの方法は、グアニジニウムチオシアネートを用いる細胞または組織の破壊と、エタノール溶液での処理と、RNA結合ガラス繊維フィルターへの適用を含むものである。結合したRNAは、洗浄してタンパク質、DNAおよびその他の不純物を除去した後に、フィルターから溶出される。
マイクロRNA(miRNA)は、長いヘアピンを含むmiRNA前駆体(pre−miRNA)から解けて20〜24ヌクレオチドの一本鎖成熟miRNAとなり、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に入ると共にこれをガイドして、直接のmRNA切断または翻訳抑制によるサイレンシングのための標的メッセージを特定する(Bartel,D.P., “MicroRNAs: genomics,biogenesis,mechanism,and function,Cell,2004,Vol.116,pages281−297; Ambros,V.,“The functions of animal microRNAs,” 2004, Nature Vol.431, pages350−355)。かかるmiRNA介在遺伝子サイレンシングは、様々な発生、代謝、および細胞の過程を調節すると予測されている。
本発明の方法では、特定のmiRNAの発現量が決定され、被験者における結腸直腸がんの再発の可能性が予測される。本発明のいくつかの態様において、前記被験者から得られた生体試料(つまり、腫瘍試料、がん細胞、ペアの組織試料など)中のhsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)について発現量が測定される。
本発明のいくつかの態様において、hsa−mir−1224−5p、hsa−mir−518b、hsa−mir−629、hsa−mir−885−5p、hsa−mir−139−3p、hsa−mir−223、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、およびhsa−miR−450b−5pからなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)について発現量が測定される。
本発明の特定の態様において、hsa−mir−1224−5p、hsa−mir−518b、hsa−mir−629、hsa−mir−885−5p、hsa−mir−139−3p、およびhsa−mir−223からなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)について発現量が測定される。
本発明に用いられ得る発現プロファイリングの方法には、当該分野で知られているポリヌクレオチドのハイブリダイゼーション分析に基づいた方法およびプロテオミクスに基づいた方法が含まれる。試料中のmiRNA発現の定量化に用いる当該分野で知られた方法には、ノーザンブロッティング、ならびにPCRに基づいた方法(PCR−based methods)、例えば逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)(Weis et al.,Trends in Genetics 8:263−264(1992))および定量的リアルタイムポリメラーゼ(Q−PCR/qRT−PCR)が含まれる。
近年、多くのmiRNA検出システム、例えばmirVana(登録商標)miRNA Detection(Ambion,Austin,TX,USA)、インベーダーアッセイに基づく検出(invader assay−based detection)(Allawi et al.,“Quantitation of microRNAs using a modified Invader assay,2004,RNA,Vol.10,pages1309−1322)、mirMASA(登録商標)miRNAプロファイリング(Genaco Biomedical Products, Huntsville,AL,USA)(Barad et al.,“MicroRNA expression detected by oligonucleotide microarrays: system establishment and expression profiling in human tissues,”2004,Genome Res,Vol.14,pages2486−2494)、および修正されたマイクロアレイ(Miska et al.,“Microarray analysis of microRNA expression in the developing mammalian brain,”2004,Genome Biol,Vol.5,page R68;Babak et al.,“Probing microRNAs with microarrays: tissue specificity and functional interference,”2004,RNA, Vol. 10, pages 1813−1819)が開発されている。高感度リアルタイムPCR法がpre−miRNAの発現を定量化するため、開発されている(Schmittgen et al.,“A high−throughput method to monitor the expression of microRNA precursors,”2004 Nucleic Acids Res,Vol.32,page e43)。
本発明の様々な実施形態において、開示されるバイオマーカーの発現量の決定には、各種の技術的アプローチ、例えば逆転写、qRT−PCR、およびマイクロアレイが利用できるが、これらに限定されることはない。本発明のいくつかの態様において、miRNAの発現量は、miRNAの逆転写(RT−PCR)および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCR)を含む方法によって測定される。
逆転写PCR(RT−PCR)は、各種試料におけるRNA(つまり、miRNA、ncRNAなど)の量(level)の決定に用いることができる。その結果は、試料の組、例えば、正常および腫瘍組織間における遺伝子発現パターンを比較するのに用いることができる。
RNAはPCRの鋳型になり得ないため、RT−PCRによる遺伝子発現プロファイリングにおける第1のステップは、RNA鋳型のcDNAへの逆転写、それに続くPCR反応におけるその指数関数的増幅である。最もよく用いられる2つの逆転写酵素は、トリ骨髄芽球症ウイルス逆転写酵素(avilo myeloblastosis virus reverse transcriptase,AMV−RT)およびモロニーマウス白血病ウイルス逆転写酵素(Moloney murine leukemia virus reverse transcriptase,MMLV−RT)である。逆転写のステップは通常、状況および発現プロファイリングの目標に応じて、特定のプライマー、ランダムヘキサマーまたはオリゴ-dTプライマーを用いて開始される。例えば、抽出RNAは、GeneAmp RNA PCRキット(Perkin Elmer, CA, USA)をメーカーの使用説明書にしたがって用い、逆転写することができる。得られたcDNAは、後続のPCR反応における鋳型として用いることができる。
PCRステップは、様々な熱安定性DNA依存性DNAポリメラーゼを用いることができるが、通常は5’−3’ヌクレアーゼ活性を有する一方で3’−5’プルーフリディングエンドヌクレアーゼ活性は持たないTaq DNAポリメラーゼを採用する。よって、TaqMan(登録商標)PCRは通常、TaqまたはTthポリメラーゼの5’−ヌクレアーゼ活性を利用して、その標的アンプリコンに結合するハイブリダイゼーションプローブを加水分解するが、同等の5’ヌクレアーゼ活性を持ついずれの酵素も使用することができる。2つのオリゴヌクレオチドプライマー(つまり、特定のmiRNAまたはncRNAなどに対するプライマー)を用いて、PCR反応に特有なアンプリコンが生成される。
特定の実施形態では、3番目のオリゴヌクレオチドまたはプローブが、2つのPCRプライマーの間に位置するヌクレオチド配列を特異的に検出するように設計される。プローブはTaq DNAポリメラーゼ酵素により伸長ができず、レポーター蛍光色素およびクエンチャー蛍光色素で標識される。これら2種の色素がプローブ上にてすぐ近くにあるときに、レポーター色素からのレーザー誘起発光(laser-induced emission)はいずれも、クエンチャー色素により消光される。増幅反応時において、Taq DNAポリメラーゼ酵素は鋳型依存的にプローブを切断する。結果として得られたプローブ断片は溶液中にて切り離され、かつ放出されたレポーター色素からの信号は、第2のフルオロフォアの消光効果によりなくなる。レポーター色素の1つの分子は、新しい分子が合成されるごとに放出され、そして消光されないレポーター色素の検出が、データの定量的説明の根拠を与える。
本発明のいくつかの態様では、マイクロRNAの発現量の決定に用いる既知の手法、例えばIllumina(登録商標)Small RNA Array System(Illumina,San Diego,CA,USA)および/またはTaqMan(登録商標)MicroRNA Assays(Applied Biosystems,Life Technologies Corp.,Carlsbad,CA,USA)が用いられ得る。TaqMan(登録商標)Small RNA Assaysは、Applied BiosystemsリアルタイムPCR機器を用いて成熟マイクロRNA(miRNA)、スモール干渉RNA(siRNA)、およびその他のスモールRNAを検出しかつ定量化するように設計された、予め作製されたプライマーおよびブローブのセットである。このアッセイは、6logより大きいダイナミックレンジを持つ1〜10ngの全RNAにおけるスモールRNAを検出および定量化することができる。マイクロRNAの分析に用いられるとき、このアッセイは成熟miRNA配列とそれらの前駆体とを区別することができる。TaqMan(登録商標)MicroRNA Assaysは、miRBaseのmiRNA配列リポジトリ中にある大部分のコンテンツが使用可能な、予め設計されたアッセイである。これらのアッセイは、標的を絞った定量化、スクリーニング、およびmiRNAプロファイリング結果の検証に用いることができる。
TaqMan(登録商標)RT−PCRは、例えばABI PRISM 7500(登録商標)Sequence Detection System(登録商標)(Perkin−Elmer−Applied Biosystems,Foster City,Calif.,USA)、またはLightcycler(Roche Molecular Biochemicals,Mannheim,Germany)のような市販の装置を使用して行うことができる。
qRT−PCRに用いられ得るシステムは、サーモサイクラー、レーザー、電荷結合素子(CCD)、カメラおよびコンピュータからなるものであってよい。このシステムは、サーモサイクラー上の96ウェル形式で試料を増幅することができる。増幅時において、96ウェル全てについて光学ファイバーケーブルによりリアルタイムでレーザー誘起蛍光信号が収集されると共に、CCDで検出される。このシステムは、機器を動作させるため、およびデータを分析するためのソフトウェアを含む。
5’−ヌクレアーゼアッセイデータは、最初はCt、または閾値サイクル(threshold cycle)として表され得る。上述したように、蛍光値はサイクルごとに記録され、増幅反応においてその点まで増幅した産物の量を表す。蛍光信号が統計的に有意なものとして最初に記録されるときの点が、閾値サイクル(Ct)である。
別の種類のRT−PCR技術は、リアルタイム定量的PCR(Q−PCRまたはqRT−PCR)であって、これは二重標識化蛍光発生プローブ (つまり、TaqMan(登録商標)プローブ)によりPCR産物の蓄積を測定するものである。リアルタイムPCRは、各標的配列に対する内部競合物質(internal competitor)が正規化のために用いられる定量的競合PCR(quantitative competitive PCR)、および試料中に含まれる正規化遺伝子またはRT−PCR用のハウスキーピング遺伝子を用いる定量的比較PCR(quantitative comparative,PCR)の両方に適合し得る。さらなる詳細は、例えばHeld et al., Genome Research 6:986−994 (1996)を参照されたい。
誤差および試料間変動の影響を最小限に抑えるため、RT−PCRは通常、内部標準を用いて行われる。理想的な内部標準は、異なる組織において一定の量で発現し、かつ試験処理による影響を受けないものである。
マイクロRNAの発現量を決定するとき、出発材料の量、試料の収集、RNAの調製および質、ならびに逆転写(RT−PCR)効率のばらつきは、定量化エラーの一因となり得る。内在性コントロール遺伝子に対する正規化は、潜在的なRNAインプットまたはRT−PCR効率のバイアスを補正するのに用いられ得る。よって、miRNAの発現量は、非コードRNA(ncRNA)、特定のmiRNAまたはリボソームRNA(rRNA)の発現量に対して正規化され得る。正規化の目的で用いることのできる非コードRNAは、RNU24、RNU66、RNU19、RNU38B、RNU49、Z30、RNU48、RNU43、U18、RNU58B、RNU58A、RPL21、U54、HY3、U75、RNU68、RNU44、U47およびRNU6Bなどを含む。正規化の目的で用いることのできるmiRNAは、hsa−miR−26b、hsa−miR−92、hsa−miR−92N、hsa−miR−423、hsa−miR−374およびhsa−miR−16などを含む。あるいは、本発明のいくつかの態様では、18S rRNAが正規化のために用いられ得る。ncRNA発現量および全インプットRNAが正規化のために用いられると好ましい。あるいは、正規化は、アッセイされた遺伝子全てまたはその大きなサブセットの平均値または中央値信号(Ct)に基づくものであってもよい(グローバル正規化アプローチ)。
本発明の特定の実施形態において、目的のmiRNAの測定された発現量は、1個以上の非コードリボ核酸(ncRNA)の発現量に対して正規化される。本発明のいくつかの態様では、RNU6B、RNU44、および/またはRNU48の発現量が、目的のmiRNAの正規化された発現量を決定するのに用いられる。本発明の特定の態様において、RNU6B、および/またはRNU44の発現量が、目的のmiRNAの正規化された発現量を決定するのに用いられる。
本発明のいくつかの実施形態において、目的のmiRNAの測定された発現量は、RNAの総量、1個以上のmiRNAの発現量、または1個以上の18S rRNAの発現量に対して正規化される。本発明のいくつかの態様では、hsa−miR−16および/またはhsa−miR−92の発現量が、目的のmiRNAの正規化された発現量を決定するのに用いられ得る。本発明の別の実施形態において、miRNAの測定された量は正規化されず、未処理のqPCR Ct結果が再発スコアを計算するのに用いられ得る。
バイオマーカー/RNAの発現の差異も、マイクロアレイ技術を用いて同定または確認することができる。よって、マイクロアレイ技術を利用して、組織/細胞における結腸直腸がん関連バイオマーカーの発現プロファイルが測定され得る。この方法においては、目的のポリヌクレオチド配列(cDNAおよびオリゴヌクレオチドを含む)が、マイクロチップ基板上に覆われるまたは配置される。次いで、配置された配列が、目的の細胞または組織由来の特定のDNAプローブにハイブリダイズする。RT−PCR法と同じように、mRNAの供給源は通常、ヒト腫瘍または腫瘍細胞株、および対応する正常組織または細胞株から単離された全RNAである。よって、RNAは、様々な原発腫瘍または腫瘍細胞株から単離され得る。mRNAの供給源が原発腫瘍である場合、mRNAは組織試料または細胞から抽出することができる。
マイクロアレイ技術の特定の実施形態では、cDNAクローンのPCR増幅インサートが、高密度の配置で基板に適用される。少なくとも10000個のヌクレオチド配列が基板に適用されることが好ましい。マイクロチップ上に10000個の要素それぞれに固定化され、マイクロアレイされた遺伝子は、ストリンジェントな条件下でのハイブリダイゼーションに適している。蛍光標識されたcDNAプローブは、目的の組織から抽出されたRNAの逆転写による蛍光ヌクレオチドの取り込みによって生成され得る。チップに適用される標識cDNAプローブは、アレイ上のDNAの各スポットと特異的にハイリダイズする。ストリンジェントな洗浄で非特異的に結合したプローブを除去した後、そのチップは、共焦点レーザー顕微鏡またはCCDカメラのようなその他の検出手段により走査される。配置された各要素のハイブリダイゼーションの定量によって、対応するmRNAの存在量の評価が可能となる。二色蛍光により、2つの供給源のRNAから生成された別々に標識されたcDNAプローブは、アレイに対して対になって(pair wise)ハイブリダイズする。よって、特定の各遺伝子に対応する2つの供給源からの転写物の相対的存在量が同時に決定される。ハイブリダイゼーションの規模の小型化により、多数の遺伝子の発現パターンの簡便かつ迅速な評価が可能となる。かかる方法は、細胞当たり数コピーでしか発現されない稀な転写物を検出し、かつ発現量における少なくともほぼ2倍の差異を再現可能に検出するのに必要な感度を有することが示されている(Schena et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93(2):106−149(1996))。マイクロアレイ分析は、市販の装置により製造業者のプロトコールにしたがって、例えばAffymetrix GenChip技術、またはIncyteのマイクロアレイ技術を用いることにより、行うことができる。
本発明の方法で用いる材料は、周知の手順にしたがって作製されるキットの調製に適している。よって、本発明は、被験者におけるCRC再発の可能性の予測のため開示されるバイオマーカー(つまりmiRNA)の発現を定量化するためのバイオマーカー特異的なもしくはバイオマーカー選択的なプローブおよび/またはプライマーを含み得る試薬を含むキットを提供する。かかるキットは任意で、腫瘍試料または細胞からのRNAの抽出のための試薬を含み得る。さらに、キットは、本発明の方法におけるそれらの使用に関しての識別の表示または標識または使用説明書を伴う試薬を任意で含み得る。キットは、容器(本方法の自動化実施における使用に適するマイクロタイタープレートを含む)を含んでいてもよく、各々が本方法で用いられる1つ以上の各種試薬(通常は濃縮された形で)、例えば、あらかじめ作製されたマイクロアレイ、バッファー、適したヌクレオチド三リン酸(例えば、dATP、dCTP、dGTPおよびdTTP、またはrATP、rCTP、rGTPおよびUTP)、逆転写酵素、DNAポリメラーゼ、RNAポリメラーゼ、ならびに本発明の1つ以上のプローブおよびプライマー(例えば、RNAポリメラーゼと反応するプロモーターへの結合に適した長さのポリ(T)またはランダムプライマー)を含むものである。予後または予測情報を評価または定量化するために用いられる数学アルゴリズムもまた、適正に、キットの潜在的要素である。
よって、本発明のキットは、(a)hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる少なくとも2個のmiRNAをcDNAに特異的に逆転写するための少なくとも2個の逆転写プライマー、(b)前記miRNAから逆転写されたcDNAに特異的に結合する少なくとも2個のプローブであって、存在しているmiRNAを定量化するための定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCR)に用いるのに適するプローブ、ならびに少なくとも1個の非コードRNAを特異的に逆転写するため逆転写プライマー、および少なくとも1個の非コードRNAから逆転写されたcDNAに特異的に結合するプローブであって、存在している非コードRNAを定量化するための定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(qRT−PCR)に用いるのに適するプローブ、を含み得る。
CRC再発の可能性を計算するための予測モデルは、外科的切除を受けた結腸直腸患者を募集すること、ならびに患者由来のがん組織/細胞およびペアの非がん性組織/細胞における様々な既知のmiRNAの正規化された発現量の統計分析(つまり、T−検定、ウィルコクソンの符号順位検定、ロジスティック回帰、受信者動作特性(ROC)分析、コックス比例ハザードモデル、ピアソン相関分析およびカプラン・マイヤー推定量、など)を行うこと、同時に特定期間における患者のCRC再発率を考慮に入れること、を含む方法により得ることができる。
本発明のいくつかの態様において、募集した外科的切除を受けたCRC患者は、訓練データセット(training dataset)および試験データセット(testing dataset)に無作為に割り当てられ得る。各データセットは2つのリスク群に分類され得る。“低リスク”は手術後3年より長い無病と定義され、“高リスク”は手術後3年未満での再発と定義されるものである。結腸直腸がん組織とペアの非腫瘍組織の試料は、全ての被験者から得ることができ、かつ正規化された発現量を決定するためのmiRNAおよびその他のバイオマーカーの群の発現量が決定され得る。測定されるmiRNA、ncRNA、またはrRNA(ncRNAおよびrRNAは正規化のために測定される)は、当該分野で知られているいずれのものであってもよい。少なくとも754個のヒトmiRNAが当該分野において知られている。
本発明の特定の実施形態では、以下のmiRNAのうちの少なくとも2個の正規化された発現量が、患者におけるCRC再発の可能性の予測モデルを得るために用いられる統計分析において考慮される:hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5p。
いくつかの実施形態において、以下のmiRNAの正規化された発現量が、患者におけるCRC再発の可能性の予測モデルを得るために用いられる統計分析において考慮される:hsa−mir−1224−5p、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−mir−139−3p、およびhsa−miR−223、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、およびhsa−miR−450b−5p。
続いて、発現量が統計分析に供され、患者におけるCRC再発の可能性を予測するための予測モデル/方程式が得られ得る。よって、本発明のいくつかの態様では、T−検定およびウィルコクソンの符号順位検定が、2つの定義された患者群(低リスク、高リスク)についての発現量データに適用されて、遺伝子発現データ中の有意なバイオマーカー(例えばmiRNA)の候補(P値<0.05)が決定され得る。ピアソン相関分析は、再発の時間と遺伝子発現との間の相関関係を計算するのに用いることができる。
被験者が高リスクか低リスクかをよりよく見分けるため、ロジスティック回帰分析およびROC曲線分析が、RT−PCRデータからのCt値の分析に用いられ得る。また、カプラン・マイヤー法およびコックス比例ハザード回帰モデルも用いることができる。
候補遺伝子(qPCRデータ)および臨床学的因子を組み合わせ、ロジスティック回帰分析を用いて反応変数および多重の予測因子のモデルを作ることができる。感度対1−特異度をプロットすることにより基準のそれぞれについてROC曲線が作成され得る。このプロセスは、ロジスティック回帰分析によって、推定の感度および特異度の各情報(observation)を計算し、かつ各ケースについての予測確率をも算出するものである。曲線下面積(AUC)がモデルの性能を示すために算出されてもよい。
事象は、研究期間における再発または死亡の時として定義され得る。全てのケースは、追跡不能または研究期間(5年)の終了の時点で打ち切られ得る。カプラン・マイヤー法が、無病生存(DFS)率を計算し、かつ定義された2つの群(高および低リスク)間の生存曲線をプロットするのに用いられ得る。ログランク検定(log-rank test)は、2つの群の2つの生存分布を比較するために用いることができる。このような分析を考慮して、モデルを作成するために候補および臨床学的因子が選択され得る。候補遺伝子は、コックス比例ハザード回帰モデルを用いて同定し、低リスクの被験者を高リスクの被験者と比べたときの遺伝子発現量間の相互作用を検討することができる。またハザード比(HR)も、コックス比例ハザード回帰モデルによって算出され得る。
T−検定は当該分野において知られており、帰無仮説が支持される場合に、検定統計量がスチューデントのt分布(Student's t distribution)にしたがう統計学的仮説検定である。これは、検定統計量におけるスケーリング項(scaling term)の値が既知である場合に検定統計量が正規分布にしたがうときに適用できる。スケーリング項が未知であり、かつデータに基づいた推定量(estimate)に置き換えられるとき、検定統計量は(特定の条件下)スチューデントのt分布にしたがう。T−検定は、2つの群の平均値が互いに統計的に異なるかどうかを評価するのに用いることができる。
ウィルコクソンの符号順位検定(Wilcoxon,“Individual comparisons by ranking methods,”1945,Biometrics Bulletin,Vol.1,NO.6, pages80−83; Siegel,“Non−parametric statistics for behavioral sciences,”1956,McGraw−Hill,New York,New York,pages75−83)は、2つの関連する試料または単一の試料への反復測定を比較する場合それらの母平均が異なるかどうかを評価するために用いられ得るノンパラメトリック統計学的仮説検定である(つまり二群間の差の検定(paired difference test))。
ピアソンの積率相関係数(ピアソン相関分析)は、2つの変数XとYの間の相関関係(一次従属)を測定するのに用いることができ、+1から−1までの値をとる。それは、2つの変数の間の一次従属の強度の目安として用いられ得る。
候補遺伝子および臨床学的因子を組み合わせ、ロジスティック回帰法を用いて予測モデルを作ることができる。モデルの効果は、受信者動作特性(ROC)分析によって確認することができる。カプラン・マイヤー法は、二群間における患者の生存率を比較するために実行され得る。候補バイオマーカー/遺伝子(つまり、miRNAなど)は、コックス比例ハザード回帰モデルを用いて同定することができ、これにより低リスクの患者を高リスクの患者と比べたときの遺伝子発現量間の相互作用効果を検討する。高リスク患者対低リスク患者で測定したときに、候補のハザード比(危険率)は異なるものになり得る。
信号検出理論において、受信者動作特性(ROC)、即ち単にROC曲線は、その識別閾値(discrimination threshold)が変化するときのバイナリ分類子システムのための、感度、即ち真陽性率vs偽陽性率(1−特異度、即ち1−真陰性率)のグラフ上のプロットである。ROCはまた、陽性中の真陽性の割合(TPR=真陽性率)vs陰性中の偽陽性の割合(FPR=偽陽性率)をプロットすることによっても、同じように表され得る。それは、基準が変化するときの2つの動作特性(TPR&FPR)の比較であることから、相対動作特性曲線としても知られる。ROC分析は、コストコンテクスト(cost context)またはクラス分布からは独立して(かつそれらを特定するのに先立って)、最適と思われるモデルを選択し、かつ次善のモデルを棄却するためのツールを提供する。
積極限推定量としても知られるカプラン・マイヤー推定量(Kaplan and Meier,“Nonparametric estimation from incomplete observations,”1958,J.Amer Statist Assn,Vol.53,pages457−481)は、寿命データから生存時間関数を推定するための推定量である。これは、治療後一定期間生存している患者の割合を測定するのに用いることができるものである。生存時間関数のカプラン・マイヤー推定値のプロットは、十分な量の試料が採取されるときに、その母集団の真の生存時間関数に近づく、水平方向に大きさが減少する一連の階段である。連続する別個のサンプリングされた情報間の生存時間関数の値は一定であると推定される。本発明のいくつかの実施形態は、カプラン・マイヤー生存曲線を用いてCRC再発と相関性のある特定のmiRNAの正規化された発現量を分析することを含み得る。
ログランク検定を伴うカプラン・マイヤー法が2つ以上の群で生存曲線を比較するのに有用であるのに対し、コックス比例ハザード回帰は、数個の危険因子の生存への影響を分析できるようにするものである(Cox,“Regression Models and Life−Tables,”1972,J of the Royal Stat Soc, Series B (Methodological),Vol.34,NO.2,pages187−220.)。エンドポイント(死亡、またはその他任意の対象のイベント、例えばCRCの再発)の確率がハザードとして指定される。
上述の統計学的手法は、既知の統計分析用のコンピュータプログラムを用いて実行することができる。
患者におけるCRC再発の可能性を予測するための本発明の2つの例示的再発予測モデルは次の通りである。
再発予測モデル1
再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))
ここでyは次の通りである。
再発予測モデル2
再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))
ここでyは次の通りである。
上記の予測モデルにおいて、(腫瘍)は、腫瘍試料またはがん細胞の試料における特定のmiRNAの発現を示し、(正常)は、腫瘍が形成された組織と同じタイプの組織である非がん性組織由来の試料における特定のmiRNAの発現を示す。
これらは本発明による2つの例示的な予測モデルにすぎない。本明細書に開示された方法を用いて他の予測モデルを開発することができる。他の予測モデルは、より多くのまたはより少ないマイクロRNAを用いて、患者におけるCRC再発の可能性を予測することができる。
よって、RNAは、CRC患者由来の腫瘍試料またはがん細胞から抽出することができる。予測モデルに用いられる特定のmiRNAの正規化された発現量が決定され、かつこれら発現量を利用してCRC再発の可能性が計算され得る。
本発明により提供される方法は、全体または一部において自動化され得る。
本発明の方法は、本発明の方法によって生じる予測をまとめたレポートの作成に適している。したがって、本発明は、レポートを作成する方法、およびその結果としてのレポートを提供する。レポートは、患者の腫瘍組織から得られる細胞中の特定のバイオマーカー(つまり、miRNAなど)のRNA転写産物の発現量についての概要を含み得る。本発明のいくつかの実施形態では、レポートは、再発スコアおよび/または再発スコアを用いてなされるCRC再発の可能性の決定により作成される。レポートは、上述の被験者がCRC再発の可能性が高いという予測を含み得る。レポートは、手術のみまたは手術と化学療法との併用などの治療法についての推奨を含み得る。レポートは、電子形式で、または紙面上に示され得る。
本発明の全ての態様は、例えば高いピアソン相関係数から明らかとなるように、開示された遺伝子と共発現し、限られた数のさらなる遺伝子が、開示されたバイオマーカーに加えておよび/またはその代わりに予測試験に用いられるように、実施されてもよい。
本発明を説明したが、以下の実施例を参照することによって一層容易に本発明が理解でき、これら実施例は例示として提供されるものであって、決して本発明を限定することを意図したものではない。本開示における全ての引用は、参照することにより本明細書に明示的に組み込まれる。
実施例1
患者および組織試料
結腸直腸がん患者80人は、外科的切除を受け、台湾台南の国立成功大学病院(National Cheng−Kung University Hospital, Tainan, Taiwan)で募集された。これらの患者を訓練データセット(n=65)および試験データセット(n=15)に無作為に割り当てた。患者の特徴を表1にまとめる。各データセットは2つのリスク群からなった。“低リスク”は手術後無病として定義し、“高リスク”は手術後3年未満での再発と定義した。結腸直腸がん組織とペアの非腫瘍組織の凍結試料を全ての被験者から得た。
本研究における患者に関するより詳細な情報を以下の表2〜4に提示する。
マイクロRNAプロファイリング
TRIzol(登録商標)に基づく方法を用い、全ての研究被験者から全RNAを抽出した。創製段階(discovery phase)では、Illumina(登録商標)Small RNA Array System Human MI_V2(ヒトマイクロアレイバージョン2、1146個のプローブを含む)(Illumina,San Diego,CA,USA)を用いて30個の潜在的な候補を同定した。その後、カスタムTaqMan(登録商標)small RNA Assays(Applied Biosystems,Life Technologies Corp., Carlsbad,CA,USA)を、検証およびアルゴリズム開発(algorithm development)のために用いた。マイクロアレイを用いて、約30個のスモールRNA候補が含まれる有意な差異のあるスモールRNA候補を選んだ。TaqMan(登録商標)Human MicroRNA Assaysを用いて、選ばれた30個の候補をさらに検証した。TaqMan(登録商標)MicroRNA Assaysを用いて、19個のmiRNA候補が高/低リスク群間で発現の差異を示した。全体的な創製プロセスを図1に要約する。各miRNAの発現量は閾値サイクル(Ct)値で表した。次いで、各miRNAのCt値を、miRNA定量化アッセイの内部標準(internal controls)としてよく用いられるRNU6BおよびRNU44の発現量により正規化した。最後に、正規化されたmiRNA発現量をdCtとして表した。
統計分析
2つの定義された群(低リスク、高リスク)にしたがい、T−検定およびウィルコクソンの符号順位検定を利用して、遺伝子発現データにおける有意な候補を決定した(P−値<0.05)。ピアソン相関分析を用い、再発時間および遺伝子発現間の相関関係を計算した。
候補遺伝子および臨床学的因子を組み合わせ、ロジスティック回帰法を用いて予測モデルを作った。モデルの効果は、受信者動作特性(ROC)分析によって確認した。カプラン・マイヤー法を実行し、二群間における患者の生存率を比較した。候補遺伝子をコックス比例ハザード回帰モデルを用いて同定し、低リスクの患者を高リスクの患者と比べたときの遺伝子発現量間の相互作用効果を検討した。高リスク患者対低リスク患者で測定したときに、候補のハザード比(危険率)は変化した。
高リスクまたは低リスクの被験者をよりはっきりと区別するため、ロジスティック回帰分析およびROC曲線分析を考慮して、RT−PCRデータからのCt値を分析した。加えて、その目的は、がんの再発の進行をよりよく理解するためであった。カプラン・マイヤー法およびコックス比例ハザード回帰モデルも用いた。
候補遺伝子(qPCRデータ)および臨床学的因子を組み合わせ、ロジスティック回帰分析を用いて反応変数および多重の予測因子のモデルを作った。感度対1−特異度をプロットすることにより基準(criteria)のそれぞれについてROC曲線を作成した。このプロセスは、ロジスティック回帰分析によって、推定の感度および特異度の各情報(observation)を計算し、かつ各ケースについての予測確率をも算出するものである。曲線下面積(AUC)を算出して、モデルの性能を示した。
研究期間における再発または死亡の時として事象を定義した。全てのケースは、追跡不能または研究期間(5年)の終了の時点で打ち切られた。カプラン・マイヤー法を実行し、2つの定義された群(高リスク、低リスク)間で、無病生存(DFS)率を計算すると共に、生存曲線をプロットした。ログランク検定を、2つの群の2つの生存分布の比較のために用いた。先に考慮した候補および臨床学的因子をモデルに用いるべく選択した。候補遺伝子はコックス比例ハザード回帰モデルを用いて同定でき、低リスクの被験者を高リスクの被験者と比べたときの遺伝子発現量間の相互作用効果を検討した。またハザード比(HR)もコックス比例ハザードモデルで算出した。
結果
18個のmiRNA:hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pを含む、結腸直腸がん(CRC)再発バイオマーカーの発現量を測定した。CRC再発バイオマーカーについて測定された発現量を正規化するために、2つの参照非コードRNA、RNU6BおよびRNU44の発現量も測定した。測定されたCRCバイオマーカー(マイクロRNA)の配列情報を表5に要約する。
実行された統計分析から作成された2つの再発予測モデルを以下に詳述する。以下の予測モデルにおいて、(腫瘍)は、腫瘍試料またはがん細胞の試料における特定のmiRNAの発現を示し、(正常)は、腫瘍が形成された組織と同じタイプの組織である非がん組織由来の試料における特定のmiRNAの発現を示す。
再発予測モデル1
本研究の患者集団の腫瘍組織および適合組織における発現量の統計分析に基づき、次の予測モデルを作成した。
再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))
ここでyは次の通りである。
再発予測モデル2
本研究の患者集団の腫瘍組織および適合組織における発現量の統計分析に基づき、次の第2の予測モデルを作成した。
再発スコアscore=exp(y)/(1+exp(y))
ここでyは次の通りである。
再発モデルの作成において実行され、かつ信頼される統計分析の結果を図2〜60に示す。図2〜60は、特定のマイクロRNA候補の組み合わせを示しており、これらはAUROC>0.85(臨床上有用である)に達することができた。これらは本発明の実施例であって、全ての可能な実施形態を包含することは意図されていない。
本発明を、特定の実施形態と見なされるものに関して説明したが、本発明はかかる実施形態に限定はされないと理解されるべきである。それとは反対に、本発明は、添付の特許請求の範囲の精神および範囲に含まれる様々な変更および均等物を含むことが意図されている。本開示において引用された全ての参考文献は、参照することにより本明細書に明示的に組み込まれる。
開示された実施形態に対し様々な変更および変化を加え得ることは、当業者には明らかであろう。発明の詳細および実施例は単に例示として見なされることが意図され、本開示の真の範囲は以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって示される。

Claims (18)

  1. 被験者における結腸直腸がん(CRC)再発の可能性を決定する方法であって、
    前記被験者から得られたCRC腫瘍細胞を含む生体試料におけるhsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる2個以上のマイクロリボ核酸(miRNA)の発現量を測定するステップ、
    CRC再発への寄与度により、前記miRNAの発現量を重み付けすることを含む方法により再発スコアを計算するステップ、
    再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))であり、
    ここでyは多重の予測因子を組み合わせた再発スコアの式であり、ならびに、
    前記再発スコアを用いて前記被験者の結腸直腸がん再発の可能性を決定するステップ、
    を含む方法。
  2. 前記被験者がヒトである請求項1に記載の方法。
  3. 前記miRNAの発現量が、(a)miRNAの逆転写および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)または(b)マイクロアレイ分析を含む方法によって測定される請求項1に記載の方法。
  4. 前記測定された発現量が、(a)1個以上の非コードリボ核酸(ncRNA)の発現量、(b)RNAの総量、(c)1個以上のmiRNAの発現量、または(d)1個以上の18S rRNAの発現量に対して正規化される請求項1に記載の方法。
  5. 前記測定された発現量が正規化されず、未処理のqPCR Ct結果が前記再発スコアを計算するのに用いられる請求項1に記載の方法。
  6. 前記測定された発現量が、1個以上の非コードリボ核酸(ncRNA)の発現量に対して正規化され、かつ前記非コードリボ核酸(ncRNA)がRNU6B、RNU44、およびRNU48の転写産物から選ばれる請求項4に記載の方法。
  7. 前記測定された発現量が、hsa−miR−16および/またはhsa−miR−92の発現量に対して正規化される請求項4に記載の方法。
  8. 測定された各miRNAの発現量の個々の寄与度が、前記計算ステップにおいて別々に重み付けされる請求項1に記載の方法。
  9. 前記生体試料が、CRC腫瘍の新鮮試料、CRC腫瘍の凍結試料またはペアの非腫瘍組織である請求項1に記載の方法。
  10. 前記生体試料がスモールRNAを含む試料である請求項1に記載の方法。
  11. 前記再発スコアおよび/または前記再発スコアを用いてなされるCRC再発の可能性の決定を含むレポートを作成するステップをさらに含む請求項1に記載の方法。
  12. 被験者における結腸直腸がんの再発を予測するためのキットであって、
    hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる少なくとも2個のmiRNAをcDNAに特異的に逆転写するための少なくとも2個の逆転写プライマー
    ならびに、
    前記再発スコアおよび/または前記再発スコアを用いて作成されるCRC再発の可能性の決定を含むレポートを含み、
    前記再発スコアが前記逆転写プライマーを用いて測定される前記miRNAの発現量と、下記式により計算され、
    再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))であり、
    ここでyは多重の予測因子を組み合わせた再発スコアの式である、キット。
  13. 被験者における結腸直腸がんの再発を予測するためのキットであって、
    hsa−miR−363、hsa−miR−1255b、hsa−miR−566、hsa−miR−1265、hsa−miR−127−5p、hsa−miR−338−5p、hsa−miR−550a、hsa−miR−588、hsa−miR−651、hsa−miR−223、hsa−miR−518b、hsa−miR−629、hsa−miR−885−5p、hsa−miR−139−3p、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、hsa−miR−450b−5p、およびhsa−miR−1224−5pからなる群より選ばれる少なくとも2個のmiRNAをcDNAに特異的に逆転写するための少なくとも2個の逆転写プライマー、
    前記miRNAから逆転写されたcDNAに特異的に結合する少なくとも2個のプローブであって、存在している前記miRNAを定量化するためのリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)への使用に適するプローブ
    なくとも1個の非コードRNAを特異的に逆転写するための逆転写プライマー、および前記少なくとも1個の非コードRNAから逆転写されたcDNAに特異的に結合するプローブであって、存在している前記非コードRNAを定量化するためのリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)への使用に適するプローブ、ならびに
    再発スコアおよび/または再発スコアを用いて作成されるCRC再発の可能性の決定を含むレポートを含み、
    前記再発スコアが前記逆転写プライマー及びプローブを用いて測定される前記miRNAの発現量と、下記式により計算され、
    再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))であり、
    ここでyは多重の予測因子を組み合わせた再発スコアの式である、キット。
  14. 被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定する方法であって、
    スモールRNAを含む試料において、hsa−mi−1224−5p、hsa−mi−518b、hsa−mi−629、hsa−mi−885−5p、hsa−mi−139−3p、hsa−mi−223、hsa−miR−655、hsa−miR−1290、およびhsa−miR−450b−5pの各miRNAの発現を検出するステップ、ならびに、
    再発スコアにしたがって前記被験者が結腸直腸がんを再発する確率を計算するステップ、
    再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))であり、
    ここでyは多重の予測因子を組み合わせた再発スコアの式である、方法。
  15. 被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定する方法であって、
    スモールRNAを含む試料において、hsa−mi−1224−5p、hsa−mi−518b、hsa−mi−629、hsa−mi−885−5p、hsa−mi−139−3p、およびhsa−mi−223の各miRNAの発現を検出するステップ、ならびに、
    再発スコアにしたがって前記被験者が結腸直腸がんを再発する確率を計算するステップ、
    を含み、
    再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))であり、
    ここでyは多重の予測因子を組み合わせた再発スコアの式である、
    方法。
  16. 前記再発スコアが図4〜60に示される式のうちの1つによって決定される請求項1、14又は15に記載の方法。
  17. 前記再発スコアが図4〜60に示される式のうちの1つによって決定される請求項12又は13に記載のキット。
  18. 被験者における結腸直腸がん再発の可能性を決定する方法であって、
    記被験者(a)結腸直腸腫瘍の試料、および(b)前記腫瘍が形成された組織と同じタイプの組織である非腫瘍組織のペアの試料において
    試料(a)および(b)の各々から全リボ核酸(RNA)を抽出するステップ、
    試料(a)および(b)の各々について前記抽出したRNAを用い逆転写および定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)を行って、hsa−mi−1224−5p、hsa−mi−518b、hsa−mi−629、hsa−mi−885−5p、hsa−mi−139−3p、およびhsa−mi−223の各miRNAの正規化された発現量を決定するステップであって、前記発現量が、前記試料における非コードRNA(ncRNA)のRNU6BおよびRNU44の発現量に対して正規化される、ステップ、ならびに、
    再発スコアにしたがって前記被験者が結腸直腸がんを再発する確率を計算するステップ、
    を含み、
    再発スコア=exp(y)/(1+exp(y))であり、
    ここでyは、図4〜60の式のうちの1つによって決定され、
    ここで(腫瘍)は試料(a)における特定のmiRNAの発現を示し、(正常)は前記腫瘍が形成された組織と同じタイプの組織である非腫瘍組織から採取された試料(b)における特定のmiRNAの発現を示す、
    方法。
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