KR20080026093A - 암 환자의 치료 반응을 예측하는 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 RRM1 또는 ERCC1 유전자와 같은 유전자의 종양내 발현 레벨에 근거하여 환자에 대해 적합한 암 요법을 결정하는 방법에 관한 것이다. 이 방법에 유용한 조성물 및 키트 역시 제공된다.
암 요법
Description
관련 출원
본 출원은 본원에 전적으로 참고로 인용하는, 2005년 5월 4일에 출원된 미국 가출원 제60/594,763호의 우선권을 주장하는 출원이다.
정부 지원
본 발명에는 국립 암연구소에서 시상하는 R01-CA102726 및 R21-CA106616호로 정부 지원이 이루어졌다. 정부는 본 발명에 특정의 권리를 가진다.
기술 분야
본 발명은 RRM1 또는 ERCC1 유전자와 같은 유전자의 종양내 발현 레벨에 근거하여 환자에게 적합한 암 요법을 결정하는 방법에 관한 것이다.
DNA 합성 및 손상 복구에 관여하는 두 개의 분자인 리보뉴클레오티드 리덕타제 서브유닛 M1 (RRM1) 유전자 및 절제 복구 교차 상보 1 (ERCC1) 유전자가 암의 병리학에 있어 중요하다. RRM1 및 ERCC1은 공통의 화학 요법제의 표적이다. RRM1은 젬시타빈의 분자 표적이며, ERCC1은 백금 유도 DNA 부가 복구에 중요하다. 젬시타빈 및 백금 함유 작용제, 예컨대 시스플라틴 및 카보플라틴이 암 요법에 가장 자주 사용된다.
역사적으로, 화학 요법은 암 환자에게 제한된 이점을 제공해 왔다. 통상, 폐암, 유방암, 결장직장암, 두경부암 및 난소암과 같은 상피 악성 종양 환자의 약 25%만이 상기 요법의 혜택을 받고 있다. 그러나, 초기 치료의 실패 후에 화학 요법의 제2 라운드가 종종 효과적인데, 이것은 그러한 치료에 대한 민감성 또는 내성이 화학요법제의 대사 경로에 관여하는 분자들에 의해 결정되는 종양의 구체적인 특성의 함수임을 시사하는 것이다.
발명의 개요
RRM1 또는 ERCC1의 발현 레벨이 암 요법에 대한 환자 반응의 예측 지표가 될 수 있다는 것이 발견되었다. 이 발견으로 요법에 대한 종양 반응의 예측 지표인 테스트도 개발되었다. 그 테스트 결과에 근거하여 선택되는 요법들은 현재 사용되는 치료의 무작위적 선택보다 암 환자에 대해 상당히 더 양호한 결과를 산출하는 것으로 입증되었다. 테스트는 종양 시료를 수집하여 RRM1 또는 ERCC1 또는 그 둘다의 종양내 레벨을 측정하는 처리를 할 것을 요구한다. 저레벨의 RRM1의 발현은 보다 양호한 치료 반응이 항대사물질과 상관 관계가 있으며, 저레벨의 ERCC1의 발현은 보다 양호한 치료 반응이 백금 함유 작용제와 상관 관계가 있는 것으로 확인되었다. 참조군의 최고 또는 최저 사분위수로 RRM1 발현을 나타내는 종양 환자는 항튜불린제를 포함하는 화학 요법에 가장 잘 반응하는 것으로 확인되었다.
일 측면에서, 본 발명은 환자를 적합한 화학요법에 대해 평가하는 방법을 특징으로 한다. 이 방법은 환자로부터 종양 샘플을 제공하고, 종양 샘플에서 RRM1 발현 레벨을 측정하며, RRM1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 것을 포함한다. RRM1 발현 레벨이 준거 집단(reference cohort)의 중앙값(median) RRM1 발현 레벨 이하인 경우, 항대사물질을 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 항대사물질이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다. 상기 방법은 환자에게 적합한 화학요법을 실시하는 것을 포함할 수도 있다. 예컨대, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨 이하인 것으로 측정되는 경우, 환자에게는 젬시타빈 또는 페메트렉세드와 같은 항대사물질을 투여할 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 방법은 항튜불린 또는 백금 함유 작용제와 같은 제2의 화학요법제를 환자에게 투여하는 것을 포함한다. 항튜불린은 예컨대 파클리탁셀 또는 도세탁셀과 같은 탁산이나, 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈플루닌 또는 빈데신과 같은 빈카 알칼로이드일 수 있다. 백금 함유 작용제는 예컨대 카보플라틴, 시스플라틴 또는 옥살리플라틴일 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 방법은 적합한 화학요법제 외에 방사선 요법을 환자에게 실시하는 것을 포함한다.
일부 구현예에서, 상기 방법으로 평가되는 환자는 폐암(예컨대, 비소세포 폐암), 유방암, 결장직장암, 두경부암 또는 난소암과 같은 상피 악성 종양을 가진다.
상기 방법은 또한 종양 샘플에서 ERCC1 발현 레벨을 측정하고, RRM1 및 ERCC1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 것을 포함할 수 있다. ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하인 경우, 백금 함유 작용제를 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다. 예컨대, 백금 함유 작용제는 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴일 수 있다. 상기 방법은 환자에게 적합한 화학요법제를 투여하는 것을 포함할 수도 있다.
RRM1 및 ERCC1 발현 레벨은 RT-PCR, 노던 블롯, 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석에 의해 측정할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 환자로부터 종양 샘플을 제공하고, 종양 샘플에서 ERCC1 발현 레벨을 측정하며, ERCC1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정함으로써, 환자를 적합한 화학요법에 대해 평가하는 방법을 특징으로 한다. ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하인 경우, 백금 함유 작용제를 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다. ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다.
일부 구현예에서, 상기 방법은 또한 종양 샘플에서 RRM1 발현 레벨을 측정하고, ERCC1 및 RRM1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 것을 포함한다. RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨 이하인 경우, 항대사물질을 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 항대사물질이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다.
본 발명은 환자로부터 종양 샘플을 제공하고, 종양 샘플에서 RRM1 발현 레벨을 측정하며, RRM1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정함으로써, 환자를 적합한 화학요법에 대해 평가하는 또 다른 방법도 개시한다. 상기 방법에 의하면, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 최저 사분위수의 RRM1 발현 레벨 이하, 또는 준거 집단의 최고 사분위수의 RRM1 발현 레벨 이상인 경우, 항튜불린을 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다. RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 최저 또는 최고 사분위수에 있지 않은 것으로 측정되는 경우, 항튜불린이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정된다. 항튜불린은 예컨대 파클리탁셀 또는 도세탁셀과 같은 탁산이나, 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈플루닌 또는 빈데신과 같은 빈카 알칼로이드일 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 방법은 또한 종양 샘플에서 ERCC1 발현 레벨을 측정하고, RRM1 및 ERCC1 발현 레벨 모두에 근거하여 화학요법을 결정하는 것을 포함한다. ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하인 경우, 백금 함유 작용제를 포함하는 화학요법이 적합하며, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합하다. 백금 함유 작용제는 예컨대 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴일 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 방법은 또한 적합한 화학요법을 환자에게 실시하는 것을 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 방법은 방사선 요법을 환자에게 실시하는 것을 포함한다.
일 측면에서, 본 발명은 RRM1 발현 레벨에 근거하여 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가하는 방법을 특징으로 한다. 이 방법은 (i) 제1 세포주 및 제2 세포주를 제공하는 단계로서, 이때 제1 세포주는 제2 세포주보다 더 높은 레벨의 RRM1을 발현시키는 것인 단계; (ii) 제1 세포주와 제2 세포주를 세포 생존능에 영향을 끼치기에 충분한 시간 동안 상기 조성물과 접촉시키는 단계; 및 (iii) 제1 세포주 및 제2 세포주를 세포 생존능에 미치는 효과에 대해 분석하는 단계를 포함한다. 제1 세포주에 비해 제2 세포주에서 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 낮은 레벨의 RRM1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사한다. 제2 세포주에 비해 제1 세포주에서 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 높은 레벨의 RRM1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사한다. 일부 구현예에서, 상기 조성물은 항대사물질(예컨대, 젬시타빈 또는 페메트렉세드), 항튜불린 또는 백금 함유 작용제 중의 하나 이상을 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 ERCC1 발현 레벨에 근거하여 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가하는 방법을 특징으로 한다. 이 방법은 (i) 제1 세포주 및 제2 세포주를 제공하는 단계로서, 이때 제1 세포주는 제2 세포주보다 더 높은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 것인 단계; (ii) 제1 세포주와 제2 세포주를 세포 생존능에 영향을 끼치기에 충분한 시간 동안 상기 조성물과 접촉시키는 단계; 및 (iii) 제1 세포주 및 제2 세포주를 세포 생존능에 미치는 효과에 대해 분석하는 단계를 포함한다. 제1 세포주에 비해 제2 세포주에서 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 낮은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사한다. 제2 세포주에 비해 제1 세포주에서 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 높은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사한다. 일부 구현예에서, 상기 조성물은 항대사물질(예컨대, 젬시타빈 또는 페메트렉세드), 항튜불린 또는 백금 함유 작용제 중의 하나 이상을 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 환자로부터 얻은 조직 샘플의 RRM1 발현의 분석용 시약 및 설명서를 포함하는 키트를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, RRM1 발현의 분석용 시약은 올리고-dT 프라이머, RRM1 cDNA에 하이브리드화하는 순방향 프라이머, RRM1 cDNA에 하이브리드화하는 역방향 프라이머, 역전사효소, DNA 폴리머라제, 완충제 및 뉴클레오티드로 구성된 군에서 선택되는 사전 측정된 비율의 시약을 포함한다. 또 다른 구현예에서, RRM1 발현의 분석용 시약은 사전 측정된 비율의 항-RRM1 항체 및 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석 수행용 완충체를 포함한다. 상기 키트는 또한 환자로부터 생검 조직 샘플과 같은 조직 샘플의 처리용 시약을 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 상기 키트는 또한 조직 샘플에서의 ERCC1 발현용 시약을 포함한다. ERCC1 발현의 분석용 시약은 ERCC1 cDNA에 하이브리드화하는 사전 측정된 비율의 순방향 및 역방향 프라이머, 또는 항-ERCC1 항체일 수 있다.
일 측면에서, 본 발명은 환자로부터 얻은 조직 샘플의 ERCC1 발현의 분석용 시약 및 설명서를 포함하는 키트를 특징으로 한다. ERCC1 발현의 분석용 시약은 올리고-dT 프라이머, ERCC1 cDNA에 하이브리드화하는 순방향 프라이머, ERCC1 cDNA에 하이브리드화하는 역방향 프라이머, 역전사효소, DNA 폴리머라제, 완충제 및 뉴클레오티드로 구성된 군에서 선택되는 사전 측정된 비율의 시약일 수 있다. 또 다른 구현예에서, ERCC1 발현의 분석용 시약은 사전 측정된 비율의 항-ERCC1 항체 및 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석 수행용 완충제를 포함한다. 상기 키트는 또한 환자로부터 생검 조직 샘플과 같은 조직 샘플의 처리용 시약을 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 상기 키트는 또한 조직 샘플에서의 RRM1 발현용 시약을 포함한다. RRM1 발현의 분석용 시약은 RRM1 cDNA에 하이브리드화하는 사전 측정된 비율의 순방향 및 역방향 프라이머, 또는 항-RRM1 항체일 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 환자로부터 얻은 조직 샘플의 RRM1 발현의 분석용 시약, 환자로부터 얻은 조직 샘플의 ERCC1 발현의 분석용 시약 및 설명서를 포함하는 키트를 특징으로 한다. 일부 구현예에서, RRM1 및 ERCC1 발현 레벨의 분석용 시약은 올리고-dT 프라이머, RRM1 cDNA 또는 ERCC1 cDNA에 하이브리드화하는 순방향 및 역방향 프라이머, 역전사효소, DNA 폴리머라제, 완충제 및 뉴클레오티드로 구성된 군에서 선택되는 사전 측정된 비율의 시약일 수 있다. 또 다른 구현예에서, RRM1 및 ERCC1 발현의 분석용 시약은 사전 측정된 비율의 항-RRM1 항체 및 항-ERCC1 항체와, 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석 수행용 완충체를 포함한다. 상기 키트는 또한 환자로부터 얻은 생검 조직 샘플과 같은 조직 샘플의 처리용 시약을 포함할 수도 있다.
본 발명의 하나 이상의 구현예에 관한 상세한 설명은 첨부 도면 및 하기 상세한 설명에 제시된다. 본 발명의 기타 특징, 목적 및 장점은 상세한 설명 및 도면과 특허 청구의 범위로부터 명백할 것이다.
상세한 설명
본 발명에 개시되는 방법들을 사용하여 상피 악성 종양과 같은 증식성 질환을 가진 환자에게 적합한 요법을 결정하거나, 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 예측 또는 평가할 수 있다.
"증식성 질환(proliferative disorder)"이란 세포 분열에 있어서의 불규칙성을 특징으로 하는 질환이다. 암(예컨대, 신경교종, 전립선암, 흑색종, 암종, 경부암, 유방암, 결장암 또는 육종)이 증식성 질환의 예이다. 증식성 질환의 특징적 세포(즉, "신생물 세포" 또는 "종양 세포")는 자가 성장 능력, 즉 세포 군집의 부적절한 증식성 성장을 특징으로 하는 이상 상태 또는 증상을 가진다. 신생물 세포 또는 종양 세포는 비정상적 비율로 증식하는 세포이다. 신생물 세포를 포함하는 새로운 성장체는 "종양"으로도 알려진 신생물(neoplasm)이다. 종양은 정상 조직보다 더 신속하게 세포 증식에 의해 성장하는 비정상적 조직 성장체로서 일반적으로는 뚜렷한 덩어리를 형성하는 성장체이다. 종양은 구조의 조직화 및 정상적 조직과의 기능적인 조정의 부분적 또는 전체적 부재를 나타낼 수 있다. 본 명세서에서 종양이란 고형 종양뿐만 아니라 조혈 종양을 포함하는 개념이다.
종양은 양성(양성 종양) 또는 악성(악성 종양 또는 암)일 수 있다. 악성 종양은 크게 3개의 주요 유형으로 분류할 수 있다. 상피 구조물로부터 생기는 악성 종양은 암종이라 불리며; 근육, 연골, 지방 또는 뼈와 같은 연결 조직으로부터 기원하는 악성 종양은 육종이라 불리며; 면역계의 성분들을 포함하는 조혈 구조물(혈구 형성에 속하는 구조물)에 영향을 끼치는 악성 종양은 백혈병 및 림프종이라 불린다. 기타 종양으로는 신경섬유종증이 있으나, 이에 국한되지 않는다.
증식성 질환으로는 조직 병리학적 유형 또는 침입 단계와 무관하게 모든 유형의 암 성장 또는 발암 과정, 전이성 조직 또는 악성 형질전환 세포, 조직 또는 기관이 있다. 암으로는 다양한 기관계, 예컨대, 폐, 가슴, 갑상선, 림프, 위장관 및 비뇨생식관의 악성 종양, 및 선암종이 있으며, 대부분의 결장암, 신장 세포 암종, 전립선암 및/또는 고환 종양, 폐의 비소세포 암종, 소장의 암 및 식도와 같은 악성 종양이 있다. 암종으로는 호흡기 암종, 위장관 암종, 비뇨생식기 암종, 고환 암종, 유방 암종, 전립선 암종, 내분비계 암종 및 흑색종과 같은 상피 또는 배분비 조직의 악성 종양들이 있다. 기타 암종으로는 경부, 폐, 두경부, 결장 및 난소의 조직으로부터 형성되는 것들이 있다. 중추 신경계의 암으로는 신경교종(성상세포종, 혼합 올리고성상세포종, 다형성 교모신경세포종, 상의세포종 및 핍지교종을 포함), 뇌수막종, 뇌하수체 종양, 척수 종양, 조혈 세포 종양 및 중추 신경계 림프종이 있다. 지방, 근육, 혈관, 심피 조직, 신경, 뼈 및 연골과 같은 연결 조직에 영향을 끼치는 암은 육종이라 불린다. 육종으로는 지방육종, 평활근육종, 횡문근육종, 활액 육종, 맥관육종, 섬유육종, 신경섬유육종, 위장관 스트로마 종양(GIST), 데스모이드 종양, 유잉(Ewing) 육종, 골육종 및 연골육종이 있다.
본 명세서에 개시하는 방법은 특히 상피 악성 종양, 예컨대, 폐암(예컨대, 비소세포 폐암(NSCLC)), 유방암, 결장직장암, 두경부암 또는 난소암을 가진 인간의 치료에 관한 것이다. 상피 악성 종양은 상피 조직에 영향을 끼치는 암이다.
본 명세서에서 "환자(subject)"는 증식성 질환을 가진 임의의 환자일 수 있다. 예컨대, 환자는 인간 암 환자를 포함하는 인간과 같은 임의의 포유동물일 수 있다. 비인간 포유동물의 예로는 비인간 영장류(예컨대, 원숭이), 마우스, 래트, 염소, 암소, 황소, 돼지, 말, 양, 멧돼지, 해달, 고양이 및 개가 있다.
본 명세서에 사용된 "항대사물질(antimetabolite)는 정상적 생화학 반응에 요구되지만 세포의 정상 기능을 방해하기에 충분한 물질(대사물질)과 유사한 구조를 가진 케미컬이다. 항대사물질로는 DNA 합성을 방해하는 퓨린 및 피리미단 유사물이 있다. 항대사물질의 예로는 아미노프테린, 2-클로로데옥시아데노신, 시토신 아라비노사이드(ara C), 시타라빈, 플루다라빈, 플루오로우라실(5-FU)(및 카페시타빈 및 테가퍼를 포함하는 그 유도체), 젬시타빈, 메토프테린, 메톡트렉세이트, 페메트렉세드, 랄티트렉세드, 트리메트렉세이트, 6-메르캅토퓨린 및 6-티오구아닌이 있다.
본 명세서에 사용된 "항튜불린(antitubulin)"은 방추체를 저해함으로써 세포 분열을 차단하는 화학요법제를 의미한다. 항튜불린제의 예로는 탁산인 파클리탁셀 및 도세탁셀, 빈카 알칼로이드인 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴 및 빈데신이 있다
본 명세서에 사용된 "백금 함유 작용제"는 백금을 함유하는 화학요법제를 포함한다. 백금 함유 작용제는 알킬레이트 DNA와 교차 반응하여 DNA 합성 및 전사의 저해를 초래한다. 백금 함유 작용제는 임의의 세포 주기에서 작용하고, 결과적으로 신생물 세포뿐만 아니라 건강한 분열 중인 세포도 사멸시킨다. 백금 함유 작용제로는 시스플라틴, 카보플라틴 및 옥살리플라틴이 있다.
암 요법의 결정 방법
적합한 암 요법을 결정하는 방법은 환자로부터 종양 샘플을 얻거나 제공하고, 환자에게서 RRM1 또는 ERCC1의 발현 레벨을 측정하는 것을 포함한다. 임의의 방법을 사용하여 생검(예컨대, 중심부 침생검)과 같은 종양 샘플을 얻을 수 있으며, 처리를 위해 OCT®(최적 조직 절단 화합물)에 조직을 매립시킬 수 있다. 예컨대, OCT® 중의 조직은 동결된 단면으로서 처리할 수 있다. 종양 세포는 예컨대, 레이저 미세절단법(LCM, laser capture microdissection)으로 수집하고, 유전자 발현은 폴리머라제 연쇄 반응과 결합된 역전사법(RT-PCR) 또는 노던 블롯 분석법으로 분석하여 RNA 레벨을 측정하거나 웨스턴 블롯에 의해 단백질 레벨을 측정할 수 있다. 한 가지 예시적인 시도에서는, RRM1 또는 ERCC1 발현의 레벨은 실시간 정량 RT-PCR에 의해 분석된다. 이들 유전자의 발현 레벨은 면역조직화학법으로 측정할 수도 있다.
RRM1의 종양내 레벨이 낮으면, 젬시타빈 또는 페메트렉세드와 같은 항대사물질을 함유하는 화학요법이 적합한 것으로 결정될 수 있다. RRM1의 종양내 레벨이 높으면, 항대사물질이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정될 수 있다. ERCC1의 종양내 레벨이 낮으면, 백금 함유 작용제를 함유하는 화학요법이 적합한 것으로 결정될 수 있다. 예컨대, ERCC1의 종양내 레벨이 낮으면, 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴을 함유하는 화학요법이 적합한 것으로 결정될 수 있다. ERCC1의 종양내 레벨이 높으면, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정될 수 있다.
"낮은" 및 "높은" 발현 레벨은 준거 집단의 그것과 비교에 근거한 상대적인 값이다. 본 명세서에서 사용되는 "준거 집단(reference cohort)"이란 RRM1 및/또는 ERCC1 발현 데이터가 수집되는 샘플 암 군집이다. 준거 집단에서의 발현 레벨은 샘플 군집에서 종양내 유전자 발현 레벨을 측정함으로써 결정된다(참조 문헌: Rosell 등, Clin Cancer Res 10:1318-25, 2004; Lord 등, Clin Cancer Res 8:2286-2291, 2002; Bepler 등, J Clin Oncol 22:1878-85, 2004; 및 Simon 등, Chest 127:978-83, 2005). 통상, 발현 레벨이 준거 집단에서 중앙값 RRM1 발현 레벨 이하이면 종양은 "낮은" RRM1 레벨을 나타내며, 발현 레벨이 준거 집단에서 중앙값 RRM1 발현 레벨 이상이면 종양은 "높은" RRM1 레벨을 나타낸다. 유사하게, 발현 레벨이 준거 집단에서 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하이면 종양은 "낮은" ERCC1 레벨을 나타낸다. "낮은" 및 "높은" 발현 레벨은 상대적이며 각각의 새 준거 군과 함께 설정될 수 있다. 한 가지 대안으로, 화학요법에 대한 환자의 반응을 예측하는 것으로 측정되는 발현 레벨은 준거 집단의 최저 삼분위수 또는 최저 사분위수의 발현 레벨 이하이거나, 또는 예측적인 발현 레벨은 준거 집단의 최고 삼분위수 또는 최고 사분위수의 발현 레벨 이상인 것으로 측정될 수 있다.
준거 집단의 샘플은 동일한 종의 환자(예컨대, 인간 환자)로부터 취하고, 준거 집단의 종양은 동일한 유형(예컨대, NSCLC의 종양)인 것이 바람직하다. 예컨대, 준거 집단의 종양은 모두 암종, 조혈 세포 종양, 뇌 종양 또는 육종일 수 있다. 일부 구현예에서, 준거 집단의 종양은 모두 폐암, 유방암, 결장직장암, 두경부암 또는 난소암으로부터 얻을 수 있다. 준거 집단의 각각의 멤버는 질병 단계, 이전의 치료 체계, 라이프스타일(예컨대, 흡연자 또는 비흡연자, 과체중 또는 저체중) 또는 기타 인구 통계(예컨대, 연령, 유전적 소인)에서의 유사성과 같이 기타의 유사성을 공유할 수도 있다. 예컨대, 동일한 유형의 종양을 가지는 것 외에도, 준거 집단의 환자들은 어떠한 이전의 전신성 화학요법을 받지 않았을 수 있다. 준거 집단은 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 또는 200명 이상의 환자에게서 얻은 종양 샘플로부터 얻은 유전자 발현 분석 데이터를 포함하여야 한다.
준거 집단에서의 유전자 발현 레벨은 정량적 RT-PCR, 노던 블롯 분석, 웨스턴 블롯 분석 또는 면역조직화학과 같은 임의의 방법으로 측정할 수 있다. 시험 환자로부터 얻은 종양 샘플에서의 발현 레벨은 준거 집단에서의 발현 레벨과 동일한 방식으로 측정된다.
종양은 RRM1 또는 ERCC1 또는 그 둘다의 발현 레벨을 위해 샘플링될 수 있고, 관찰된 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법이 결정될 수 있다. 화학요법은 단일의 작용제 또는 다중의 화학요법제(예컨대, 2개, 3개 이상의 화학요법제)를 포함할 수 있다. 예컨대, RRM1의 종양내 발현 레벨이 낮은 것으로 측정되는 경우, 적합한 화학요법은 항대사물질만인 것으로 측정될 수 있다. 한 가지 대안으로, 적합한 화학요법은 항대사물질과 제2 작용제, 예컨대, 항튜불린(예컨대, 탁산 또는 빈카 알칼로이드), 알킬화제(예컨대, 이포스파미드, 시클로포스파미드 또는 기타 질소-머스타드 유도체) 또는 백금 함유 작용제(예컨대, 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴)를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. RRM1의 종양내 발현 레벨이 높은 것으로 측정되는 경우, 적합한 화학요법은 백금 함유 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있으나, 적합한 화학요법은 항대사물질을 포함하지 않아야 한다.
또 다른 실시예에서, RRM1의 종양내 발현 레벨이 준거 집단에 비해 최저 삼분위수 또는 사분위수이거나, 또는 준거 집단에 비해 최고 삼분위수 또는 사분위수인 것으로 측정되면, 적합한 화학요법은 항튜불린제 단독인 것으로 결정될 수 있다. 한편, 적합한 화학요법은 항튜불린제와, 항대사물질 또는 백금 함유 작용제와 같은 제2 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. RRM1의 종양내 발현 레벨이 준거 집단에 비해 중간의 40~60% 범위인 것으로 측정되는 경우, 적합한 화학요법은 하나 이상의 항대사물질 또는 백금 함유 작용제를 포함하는 것으로 결정되거나, 적합한 화학요법은 항튜불린제를 포함해서는 아니된다.
또 다른 실시예에서, ERCC1의 종양내 발현 레벨이 낮은 것으로 측정되면, 적합한 화학요법은 백금 함유 작용제 단독인 것으로 결정될 수 있다. 한편, 적합한 화학요법은 백금 함유 작용제와, 항대사물질 또는 항튜불린과 같은 제2 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. ERCC1의 종양내 발현 레벨이 높은 것으로 측정되는 경우, 적합한 화학요법은 하나 이상의 항대사물질 또는 항튜불린을 포함하는 것으로 결정되거나, 적합한 화학요법은 백금 함유 작용제를 포함해서는 아니된다.
또 하나의 실시예에서, RRM1 및 ERCC1 둘다의 종양내 발현 레벨이 측정되며, 적합한 화학요법제는 두 유전자의 발현 레벨에 근거하여 측정된다. 예컨대, RRM1 및 ERCC1 발현 레벨이 둘다 낮은 것으로 측정되면, 적합한 화학요법은 항대사물질과, 카보플라틴, 시스플라틴 및 옥살리플라틴과 같은 백금 함유 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. RRM1 레벨이 낮은 것으로 측정되고 ERCC1 레벨이 높은 것으로 측정되면, 적합한 화학요법은 항대사물질과, 항튜불린과 같은 선택적인 제2 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. 그러한 화학요법 조성물은 백금 함유 작용제를 포함해서는 아니된다. RRM1 레벨이 높은 것으로 측정되고 ERCC1 레벨이 낮은 것으로 측정되면, 적합한 화학요법은 백금 함유 작용제와, 항튜불린 또는 알킬화제와 같은 선택적인 제2 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. 그러한 화학요법 조성물은 항대사물질을 포함해서는 아니된다. RRM1 및 ERCC1 레벨이 둘다 높은 것으로 측정되면, 적합한 화학요법이 항튜불린을 포함하는 것으로 결정될 수 있다. 그러한 화학요법은 항대사물질 또는 백금 함유 작용제를 포함해서는 아니된다.
또 다른 실시예에서, ERCC1 발현 레벨이 낮고, RRM1 발현 레벨이 준거 집단에 비해 최저 삼분위수 또는 사분위수, 또는 최고 삼분위수 또는 사분위수 범위 이내에 속하면, 적합한 화학요법은 도세탁셀 또는 비노렐빈과 같은 항튜불린과 백금 함유 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. ERCC1 레벨이 높은 것으로 측정되고, RRM1 발현 레벨이 준거 집단에 비해 최저 삼분위수 또는 사분위수, 또는 최고 삼분위수 또는 사분위수의 범위 내에 속하면, 적합한 화학요법은 항튜불린과, 항대사물질과 같은 선택적인 제2 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. 그러한 화학요법 조성물은 백금 함유 작용제를 포함해서는 아니된다. ERCC1 레벨이 낮은 것으로 측정되고 RRM1 발현 레벨이 준거 집단에 비해 중간의 40~60% 범위 내에 속하면, 적합한 화학요법은 백금 함유 작용제와, 항대사물질 또는 알킬화제와 같은 선택적인 제2 작용제를 포함하는 것으로 결정될 수 있다. 그러한 화학요법 조성물은 항튜불린을 포함해서는 아니된다. ERCC1 레벨이 높은 것으로 측정되고 RRM1 발현 레벨이 준거 집단에 비해 중간의 40~60% 범위 내에 속하면, 적합한 화학요법은 항대사물질을 포함하는 것으로 결정될 수 있다. 그러한 화학요법 조성물은 항튜불린 또는 백금 함유 작용제를 포함해서는 아니된다.
기타 화학요법제는 본 명세서에 기재한 RRM1 및 ERCC1 발현 레벨에 따라 항대사물질, 항튜불린 또는 백금 함유 작용제와 함께, 또는 그들 대신에 투여될 수 있다. 기타 화학요법제로는 L-아스파라기나제, 비칼루타미드, 블레오마이신, 캄프토테신(CPT-11), 카미노마이신, 시클로포스파미드, 시토신 아라비노사이드, 다카바진, 닥티노마이신, 독소루비신, 다우노루비신, 엑테이나시딘 743, 에스트라머스핀, 에토포사이드, 에토포사이드 포스페이트, 에포틸론, 플루타미드, FK506, 헥사메틸 멜라민, 이다트렉세이트, 레플루니미드, 류프롤라이드, 류로시딘, 류로신, 멜팔란, 미토마이신 C, 미코페놀레이트 모페틸, 플리카마이신, 포도필로톡신, 포피로마이신, 란피르나제, 라파마이신, 토포테칸, 테니포사이드 및 티오테파가 있다.
종양내 RRM1 또는 ERCC1 발현 레벨에 따른 화학요법을 투여받은 환자는 추가로 방사선 요법, 면역 요법 또는 수술을 받을 수 있다.
화학요법은 통상의 투여 체계를 사용하여 환자에게 투여할 수 있다. 적합한 투여량은 본 명세서에 기재하는 바와 같은 RRM1 및/또는 ERCC1 발현 레벨에 근거하여 환자에 적합한 것으로 결정되는 구체적인 화학요법제에 따라 달라진다.
화학요법은 경구적으로(예컨대 환약 형태로), 정맥내로, 체강(예컨대, 방광) 내로 주사에 의해, 근육내로 또는 경막내로의 투여를 포함하는 표준 방법으로 투여할 수 있다. 화학요법 계획은 연속 계획으로, 예컨대, 정맥내로, 경구적으로 또는 체강 내로 전달할 수 있다. 화학요법 계획은 약을 투여한 다음 휴식 및 회복 기간이 따르는 날(들)을 포함하는 주기로 전달될 수 있다. 회복 기간은 1주, 2주, 3주 또는 4주 이상 지속된 다음, 주기를 반복할 수 있다. 화학요법의 경로는 적어도 2 내지 12 주기(예컨대, 3, 4, 5, 6, 7, 10 또는 12 주기)을 포함할 수 있다.
본원에 개시된 방법으로 얻은 유전자 발현 데이터는 통계학적 데이터; 생존 상태; 교육; 알콜, 담배 및 약물 중독의 이력; 의료 이력; 및 상기와 같이 고안된 화학요법의 투여 이후의 증식성 질환의 예후와 관련되는 결론을 조정하기 위한 증명된 치료를 포함하여 환자의 의학적 기록으로부터 얻은 정보와 결합할 수 있다.
종양내 RRM1 또는 ERCC1 발현 레벨에 따른 화학요법의 투여 시에, 환자는 그 요법에 대한 반응에 대해 모니터할 수 있다. 예컨대, 화학요법의 투여 직전 및 직후에 질병 진행을 모니터하기 위해 종양 측정을 실시할 수 있다. 종양 크기가 감소하면, 질병은 경감 상태이거나 경감을 향해 역행하는 것으로 측정될 수 있다. 종양 크기에서 부분적인 질병은 부분적인 경감 상태의 질병을 나타내며, 종양이 완전히 사라지면, 질병은 환전 경감 상태라고 말할 수 있다. 종양 크기가 증가하면, 질병은 진행 중이라고 측정될 수 있다. 종양 크기가 화학요법의 투여 이후에 변화하지 않는다면, 질병은 안정하다고 분류할 수 있다.
환자는 또한 암의 단계에 따라 평가될 수 있다. 예컨대, 환자는 TNM 분류 체계에 따라 평가될 수 있다. "T"는 종양의 크기를 나타내며, 그것이 조직 근처를 침입했는 지에 따라 "N"은 관계된 임의의 림프 결절을 나타내며, "M"은 전이(하나의 신체 부분으로부터 다른 부분으로의 암의 확산)를 나타낸다. TNM 기준에 따르면, 단계 0은 그것이 개시된 세포층에서만 존재하는 초기암인 상피내 암종을 나타낸다. 단계 I, II, III 및 IV는 점진적으로 악화되는 질병 상태를 나타낸다. 단계가 높을수록 종양의 크기 및/또는 1차 종양에 인접한 근처 림프 결절 및/또는 기관으로의 암의 확산에 의해 확인되는 질병이 더 광범위하게 나타난다. 단계 IV에서, 종양은 하나 이상의 다른 기관까지 확산되어 있다.
환자는 체중 감소, 흉막 삼출 및 암에 관련된 기타 증후와 같은 인자에 주의하면서 그 물리적 상태에 따라 평가될 수도 있다. 예컨대, 소세포 및 비소세포 폐암종을 포함하는 폐암의 증후로는 지속적인 기침, 혈액이 섞인 가래, 가슴 통증 및 재발성 폐렴 또는 기관지염이 있다.
본 발명에 개시된 방법은 태아(예컨대, 자궁내 상태), 유아, 아장아장 걷는 아이, 사춘기 아이, 성인 또는 노인을 비롯하여 모든 연령의 환자에게 수행할 수 있다.
효능의 예측 방법 및 스크리닝 방법
본 발명은 또한 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가 또는 예측하는 방법을 특징으로 한다. 이들 방법은 2종 이상의 세포주와, 하나 이상의 화학요법제를 함유하는 조성물을 이용한다. 상기 세포주는 RRM1 또는 ERCC1의 발현 레벨에 있어서 상이하다. 예컨대, 하나의 세포주는 표준 대조군 세포주보다 더 낮은 레벨의 RRM1을 발현시키거나, 하나의 세포주는 표준 대조군 세포주보다 더 높은 레벨의 RRM1을 발현시킨다. 발현 레벨이 높은 세포주일수록 발현 레벨이 낮은 세포주보다 약 20%, 40%, 60%, 80%, 100%, 200% 또는 300% 이상의 RRM1 또는 ERCC1을 발현시키는 것이 바람직하다.
RRM1 또는 ERCC1의 증가된 또는 감소된 발현을 일으키는 임의의 방법을 이용할 수 있다. 예컨대, 보다 낮은 레벨의 RRM1을 발현시키는 세포주를 제조하여 보다 낮은 레벨의 발현을 일으키는 siRNA 또는 안티센스 RNA을 발현시킬 수 있다. 한편, RRM1 발현은 테트라사이클린-반응성, IPTG-반응성 또는 엑디손-반응성 프로모터와 같이 조절 프로모터의 제어 하에 배치할 수 있다. RRM1 발현은 모주에서의 발현보다 더 낮거나, 또는 유도 전에는 발현이 완전히 부재할 수 있다. 고레벨의 RRM1을 발현시키는 세포는 내생 RRM1 프로모터보다 더 높은 레벨로 RRM1을 발현시키는 구성적(constitutive) 프로모터의 제어 하에 RRM1 유전자를 포함하거나, RRM1은 테트라사이클린-반응성 또는 IPTG-반응성 프로모터와 같은 유도성(inducible) 프로모터로부터 발현됨으로써 유도는 모주에서보다 더 높은 레벨로 발현을 일으킨다. 보다 높은 레벨의 RRM1 발현을 일으키거나 보다 낮은 레벨의 발현을 유도하는 외래 서열을 모주의 게놈 내로 안정하게 통합하거나 또는 모주 속으로 일시적으로 형질감염시킬(transfect) 수 있다.
고레벨 및 저레벨의 RRM1 또는 ERCC1을 발현시키는 세포는 후보 화학요법제 또는 화학요법제의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4종의 화학요법제)와 접촉시키고, 대조주와 비교하여 화학요법제(들)에 대해 증가된 감도 또는 내성에 대해 세포를 모니터한다. 대조군 세포주에 비해 하나의 세포주에 대해 증가된 감도를 초래하는 작용제 또는 작용제의 조합을, RRM1 또는 ERCC1의 상응하는 레벨을 발현시키는 종양을 가지는 환자를 위한 후보 요법제로서 확인할 수 있다.
예컨대, 저레벨의 RRM1(즉, 대조군 모주보다 더 낮은 레벨)을 발현시키는 세포들이 대조주의 세포들보다 화학요법제에 더 민감한 경우, 그 작용제는 저레벨의 RRM1을 발현시키는 종양을 가진 환자의 치료를 위한 후보 요법제이다. 고레벨의 RRM1(즉, 대조군 모주보다 더 높은 레벨)을 발현시키는 세포들이 대조주의 세포들보다 화학요법제에 더 민감한 경우, 그 작용제는 고레벨의 RRM1을 발현시키는 종양을 가진 환자의 치료를 위한 후보 요법제이다.
또 다른 실시예에서, 저레벨의 ERCC1(즉, 대조군 모주보다 더 낮은 레벨)을 발현시키는 세포들이 대조주의 세포들보다 화학요법제에 더 민감한 경우, 그 작용제는 저레벨의 ERCC1을 발현시키는 종양을 가진 환자의 치료를 위한 후보 요법제이다. 고레벨의 ERCC1(즉, 대조군 모주보다 더 높은 레벨)을 발현시키는 세포들이 대조주의 세포들보다 화학요법제에 더 민감한 경우, 그 작용제는 고레벨의 ERCC1을 발현시키는 종양을 가진 환자의 치료를 위한 후보 요법제이다.
본원에 개시하는 방법은 고레벨 또는 저레벨의 RRM1 또는 ERCC1을 발현시키는 종양의 치료를 위한 후보 작용제를 확인하기 위한 스크리닝 분석에 사용할 수 있다. 상기한 것들과 같은 세포주들을, 저레벨 또는 고레벨의 RRM1을 발현시키는 세포들의 증가된 감도를 야기하는 작용제를 확인하기 위한 작용제(예컨대, 소분자 약제, 핵산 또는 폴리펩티드)의 패널과 접촉시킬 수 있다.
상기 스크리닝 방법에서 확인된 작용제 또는 상기 방법에 의해 후보 화학요법으로 확인된 작용제 또는 작용제의 조합은 인간에게 시험하기 전에 동물 모델에서 시험할 수 있다. 예컨대, 인간에게 시험하기 전에 마우스 또는 영장류 모델에서 종양 크기를 감소시키는 능력에 대해 요법을 시험할 수 있다.
키트
본원에 개시하는 방법을 수행하기 위한 시약, 툴 및/또는 지시를 하나의 키트에 제공할 수 있다. 예컨대, 키트는 암 환자에 적합한 요법을 결정하기 위한 시약, 툴 및 지시를 포함할 수 있다. 그러한 키트는 생검과 같이 환자로부터 조직 샘플을 수집하기 위한 시약, 및 조직을 처리하기 위한 시약을 포함할 수 있다. 키트는 또한 유전자 발현 분석을 수행하기 위한 하나 이상의 시약, 예컨대, RT-PCR, 노던 블롯, 웨스턴 블롯 분석 또는 면역조직화학을 수행하여 인간의 종양 샘플에서 RRM1 및/또는 ERCC1 발현 레벨을 측정하기 위한 시약을 포함할 수 있다. 예컨대, RT-PCR을 수행하기 위한 프라이머, 노던 블롯 분석을 수행하기 위한 프로브, 및/또는 웨스턴 블롯 및 면역조직화학 분석을 수행하기 위한 항체를 상기 키트에 포함시킬 수도 있다. 분석에 적합한 완충제를 포함시킬 수도 있다. 상기 분석 중의 임의의 것에 요구되는 검출 시약을 포함시킬 수도 있다.
본원에 개시하는 키트는 유전자 발현을 측정하기 위한 분석을 수행하는 방법을 설명하는 지시 시트를 포함할 수도 있다. 지시 시트는 또한 준거 집단에서 RRM1 및/또는 ERCC1 발현 레벨을 측정하는 방법 및 시험 환자와의 비교용 기준을 설정하기 위한 발현 데이터를 조합하는 방법을 비롯하여 준거 집단을 결정하는 방법에 관한 지시를 포함할 수도 있다. 지시 시트는 또한 시험 환자에서의 유전자 발현을 분석하고 그 발현 레벨을 준거 집단에서의 발현과 비교하여 결국 시험 환자에 적합한 화학요법을 결정하기 위한 지시를 포함할 수도 있다. 적합한 화학요법을 결정하는 방법은 상기한 바와 같고, 지시 시트에 상세히 기재할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 본 발명의 키트는 RRM1 또는 ERCC1 발현 레벨에 근거하여 후보 화학요법제의 효능을 예측하기 위한 시약, 툴 및 지시를 포함할 수 있다. 그러한 키트는 세포에서 RRM1 또는 ERCC1 발현 레벨을 조절하기 위한 벡터, 및 세포 표면형을 모니터하기 위한 시약, 예컨대, 고사를 검출하기 위한 시약을 포함할 수 있다. 조직 샘플에서의 RRM1 및 ERCC1의 발현 레벨을 측정하기 위한 시약을 상기와 같이 포함할 수도 있다.
키트에 포함되는 정보 자료는 본원에 개시되는 방법에 관련되는 설명적, 지시적, 마케팅 또는 기타 자료 및/또는 본원에 개시되는 방법에 대한 시약의 용법일 수 있다. 예컨대, 키트의 정보 자료는 접촉 정보, 예컨대, 실제 주소, 이메일 주소, 웹사이트 또는 전화번호를 포함할 수 있는데, 키트의 사용자는 유전자 발현 분석을 수행하고 그 결과를 해석하는 것에 관한 실질적인 정보를, 특히 그것이 특정 화학요법에 대한 사람의 양성 반응을 나타내는 경향에 적용될 때, 여기에서 얻을 수 있다.
키트는 별개의 용기, 분배기 또는 시약과 정보 자료 구획을 포함할 수 있다. 용기는 RRM1 및 ERCC1 유전자 발현의 측정 및 인간에 적합한 화학요법의 측정용으로 표지할 수 있다.
키트의 정보 자료는 그 형태가 제한되지는 않는다. 많은 경우에, 정보 자료(예컨대, 지시문)는 인쇄된 자료(예컨대, 인쇄본, 그림) 및/또는 사진(예컨대, 라벨 또는 인쇄지)로 제공된다. 그러나, 정보 자료는 브레일, 컴퓨터 판독 자료, 비디오 레코딩 또는 오디오 레코딩과 같은 다른 포맷으로 제공될 수도 있다. 물론 정보 자료는 여러 포맷의 조합으로 제공될 수도 있다.
도 1A 및 1B는 국부적으로 진행된 비소세포 폐암(NSCLC)을 가진 35명의 환자에게서 젬시타빈 및 카보플라틴 화학요법의 두 주기 후의 종양 크기의 변화율과 관련하여 나타낸 RRM1(도 1A) 및 ERCC1(도 1B) 발현의 산포도이다. 흑색 점은 종양 수축(SD)이 30% 미만인 환자를 나타내며, 회색 점은 종양 수축(PR/CR)이 30% 이상인 환자를 나타낸다. 스피어맨 상관계수는 RRM1의 경우 r=-0.498(p = 0.002)이고, ERCC1의 경우 r=-0.293(p = 0.099)였다.
도 2A 및 2B는 환자 생존 레벨을 나타내는 그래피이다. 도 2A는 유전자 RRM1 및 ERCC1의 발현에 근거한 화학요법으로 치료된 진행성 NSCLC 환자 53명의 전체 생존율 및 무진행 생존율을 나타낸다. 도 2B는 할당된 화학요법에 의한 전체 생존율을 나타낸다. GC, 젬시타빈 및 카보플라틴; GD, 젬시타빈 및 도세탁셀; DC, 도세탁셀 및 카보플라틴; DV, 도세탁셀 및 비노렐빈.
도 3A~3C는 젬시타빈 및 시스플라틴 치료의 효과를 나타내는 그래프이다. 도 3A 및 3B는 유전자 변형된 세포주에서 각각 젬시타빈 및 시스플라틴 처리의 효과를 나타내는 그래프이다. H23-R1은 안정한 RRM1 과발현 세포주이고; H23siR1은 RRM1을 표적으로 하는 siRNA를 발현시키는 서열에 의해 안정하게 형질전환되며; 대조군 세포주 H23-Ct 및 H23siCt는 모 H23 세포주와 유사한 레벨로 RRM1을 발현시킨다. 세포들은 다양한 농도에 72 시간 동안 노출시키며, 생존능은 MTS 분석법으로 측정하였다. 데이터는 3회의 독립적 실험으로부터 얻은 평균 +/- S.E.이다. 도 3C는 250 nM 젬시타빈 또는 200 nM 시스플라틴에 6 시간 동안 노출된 세포들의 고사 레벨을 나타낸다. 고사율은 아넥신 V로 표지된 세포들의 비율의 측정치이다. 데이터는 3회의 독립적 실험으로부터 얻은 평균 +/- S.E.이다.
도 4는 대조군 세포주와 비교한, H23siR1 및 H23-R1 세포주에서의 젬시타빈 및 도세탁셀에 의한 고사의 유도를 나타내는 그래프이다.
하기 실시예에 의해 본 발명을 추가로 예시하지만, 이러한 예시를 추가 제한하는 것으로 해석해서는 안된다.
실시예 1: RRM1의 감소된 발현과 젬시타빈에 대한 증가된 감도와의 상관 관계
증가 및 감소된 RRM1 발현을 가지도록 유전자 변형된 세포주와 상응하는 대조군을 생성시켰다(Gautam 등, Oncogene 22:2135-42, 2003). 폐의 선암종에서 유래한 H23을 모세포주로서 사용하였다(Carney 등, Cancer Res 45:2913-23, 1985). H23siRl은 NCI-H23을 pSUPER-siRRMl 구조물로 안정하게 형질감염시켜 생성하였다. 이들 세포들은 RRM1을 표적으로 하는 siRNA를 발현하여 RRMl의 감소된 발현을 초래한다. 상기 구조물을 생성시키기 위해, pSUPER-GFP/neo 벡터(워싱턴 시애틀의 올리 고엔진)를 BglII 및 HindIII로 효소 처리하고, 결합된 올리고뉴클레오티드 (5'-GATCCCCgacgctagagcggtcttatTTCAAGAGAataagaccgctctagcgtcTTTTTGGAAA-3'(서열번호 1) 및 5'-AGCTTTTCCAAAAAgacgctagagcggtcttatTC TCTTGAAataagaccgctctagcgtcGGG-3' (서열번호 2))를 벡터에 결찰하였다. 19개 뉴클레오티드의 RRMl 표적 서열은 소문자로 표시되어 있다. 대조군 H23siCt 세포주는 서열 GCTAATAGCGCGGAGTCTT (서열번호 3)을 표적으로 하는 siRNA를 발현시키는 세포주로서 생성되었다. 상기 서열은 임의의 공지된 유전자와는 유사성이 없다. H23-R1은 안정한 RRMl을 과발현하는 세포주이고, H23-Ct는 그 상응하는 대조군이다. 이들은 둘다 전술한 바와 같이 발현 플라스미드 pCMV-Tag2 (캘리포니아 라 졸라의 스트라타진) 내로 클로닝된 전길이의 RRM1 cDNA로 형질감염시켜 생성하였다(Gautam 등, Oncogene 22:2135-42, 2003). 상기 세포주에서 RRMl 발현 레벨은 실시간 정량 RT-PCR 및 웨스턴 블롯 분석으로 평가하였다.
변형된 MTT 분석법(위스콘신 매디슨 소재의 프로메가의 MTS 분석법)을 사용하여 젬시타빈 및 백금 함유 작용제의 시험관내에서의 치료 효과에 미치는 RRM1 발현의 영향을 평가하였다. 상기 MTS 분석법은 시약으로서 3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-5-(3-카르복시메톡시페닐)-2-(4-설포페닐)-2H-테트라졸륨을 이용하였다. 상기 분석은 96개 웰 평저 평판에서 4,000 세포/웰을 파종함으로써 수행하였다. H23-Ct, H23-R1, H23siRl, H23siCt 세포들을 약제에 72 또는 96 시간 동안 연속으로 노출시켰다. 37℃에서 3 시간 동안의 항온처리 후에, 미세평판 판독기(캘리포니아 허큘리스 소재의 바이오-래드의 벤치마크 플러스)로 490 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 모든 실험을 3회 반복하였다. IC50(즉, 세포 성장을 50% 저해하는 약제 농도)은 다음과 같이 계산하였다: [(약제를 포함하는 3개 웰에서의 평균 흡광도 - 3개의 공 웰에서의 평균 흡광도) / (3개의 무약제 웰에서의 평균 흡광도 - 3개의 공 웰에서의 평균 흡광도)] x 100.
H23-R1은 H23에 비해 2.5 내지 3.5배 증가된 RRMl 발현을 나타냈다(Gautam 등, Oncogene 22:2135-42, 2003). H23siRl은 5배 감소된 RRMl 발현을 나타냈다. RRM1 및 대조군 유전자의 발현 레벨은 실시간 정량 RT-PCR 및 웨스턴 블로팅에 의해 측정하였다. 촉매적 리보뉴클레오티드 리덕타제 서브유닛인 RRM2의 발현은 영향을 받지 않았다. 상기 세포주들의 젬시타빈, 시스플라틴 및 카보플라핀에 대한 감도를 형질감염된 대조군 세포주(H23-Ct 및 H23siCt)와 비교하였다. 증가된 RRMl 발현은 젬시타빈에 대한 내성을 초래하였다(표 1, 도 3A 및 도 3C 참조). H23-R1의 젬시타빈 IC50은 H23-Ct의 IC50보다 8배 더 높았다. 감소된 RRMl 발현은 젬시타빈에 대한 감도를 증가시켰다. H23siRl의 젬시타빈 IC50은 H23siCt의 IC50보다 10배 더 낮았다. 젬시타빈에 대한 모세포주(H23)의 반응은 H23-Ct 및 H23siCt의 반응과 유사하였다. RRM1 발현과 시스플라틴(표 1) 및 카보플라틴에 대한 세포 독성 반응 사이에는 적은 정도이지만 유사한 관계가 있었다. 상응하는 대조군 세포주보다 백금 함유 작용제에 대해 H23-R1은 1.2 내지 1.5배 더 내성이 있었고, H23siRl은 1.1 내지 1.3배 더 민감하였다.
세포주 | 실시간 RT-PCR에 의한 상대적인 RRM1 발현 | 젬시타빈 IC50 +/- SD [nM] | 시스플라틴 IC50 +/- SD [nM] | 카보플라틴 IC50 +/- SD [nM] |
H23 | 대조군 | 500 +/- 9 | 1,200 +/- 140 | 12,000 +/- 1,732 |
H23-R1 | 3배 증가 | 6,000 +/- 107 | 1,500 +/- 85 | 20,000 +/- 0 |
H23-Ct | 변화 없음 | 750 +/- 12 | 1,250 +/- 50 | 15,000 +/- 577 |
H23siR1 | 5배 감소 | 100 +/- 29 | 950 +/- 7 | 10,000 +/- 1,000 |
H23siCt | 변화 없음 | 1,015 +/- 140 | 1,000 +/- 210 | 13,000 +/- 1,414 |
약제에 의해 유도된 시험관내 고사를 측정하기 위해, 3x105 세포/웰을 6-웰 평판에 파종하고 하루 밤동안 부착되게 하였다. 화학요법제를 지시된 농도로 배양액에 첨가하였다. 2, 4 및 6 시간의 치료 후에, 세포들의 어넥신 V 표지화를 제조자(캘리포니아 샌 디에고 소재의 BD 파밍겐)의 추천에 따라 수행하였다. 표지된 세포의 비율은 유세포 분석(뉴저지 프랭클린 레이크스 소재의 벡턴 디킨슨의 팩스칼리버)으로 측정하였다. 어넥신 V 표지화 실험은 또한 약제 유도 세포 사멸과 RRM1 발현 사이에 반대의 관계를 나타냈다(도 3A-3C 참조). 250 nM 젬시타빈으로 6 시간 치료 후에 표지된 세포들의 비율은 대조군 세포주에서 6.6 내지 6.9%이고, H23-R1에에서 2.6%이며, H23siR1에서는 15.2%였다. 200 nM로 6 시간 시스플라틴에 노출시키면 H23-Ct 및 H23siCt에서 14.5 내지 15.1%의 고사 세포, H23-R1에서 5.5%의 고사 세포, 및 H23-siR1에서는 19.0%의 고사 세포를 생성하였다.
실시예
2.
RRM1
발현과
젬시타빈
기초 화학요법에 대한 반응에서 반대의 상관 관계를 나타낸 임상 시험
종양내 RRM1 발현이 젬시타빈 기초 화학요법에 대한 반응의 예측 인자라는 가설을 장차 제기하기 위하여, 본 발명자들은 국부적으로 진행된 비소세포 폐암(NSCLC)을 가진 환자에게 임상 시험을 수행하였다. 제도적인 검토 부서가 임상 시험에 동의했으며, 모든 환자에게는 자필 동의서가 제공되었다.
종양의 RRM1 발현이 제1의 젬시타빈 기초 화학요법의 두 주기의 효능에 미치는 영향을 평가하였다. 국부적으로 진행되고 수술할 수 없는 NSCLC를 가진 환자는 유도 요법(IndGC)으로서 젬시타빈 및 카보플라틴을 처방받았다. 단일 작용제 요법은 NSCLC(국립 종합 암 네트워크 지침 또는 NSCLC 치료)의 임의의 단계에 있는 사전에 비처리된 환자에 대해 불충분한 것으로 간주되기 때문에 이중 작용제 화학요법을 선택하였다. 시험 적격은 조직학적으로 확인된 NSCLC, 수술 불가능한 단계 IIIA 또는 IIIB 질병(세포학적으로 양성의 흉막 삼출을 가진 환자는 배제되고; 단계 IIB 질병을 가진 한 명의 환자의 경우에는 면제되었다), RECIST에 의한 측정 가능한 질병(Therasse 등, J Natl Cancer Inst 92:205-16, 2000), 무 선행의 전신성 화학요법 또는 흉부 방사선, 동부 종양학 협력 그룹 기준에 의한 실행 상태 0 또는 1, 체중 저하의 부재(3개월의 선행 진단에서 <5%) 및 충분한 골수, 간 및 신장 기능을 포함하였다.
모든 환자들에게 가슴 및 상복부의 컴퓨터 단층촬영(CT), 전신 FDG 양전자 방출 단층촬영(PET) 및 뇌의 자기 공명 영상을 실시하였다. IndGC는 1일과 8일에 젬시타빈 1,000 ㎎/㎡과 1일에 카보플라틴 AUC 5의 2회의 28일 주기로 구성되었다. CT 및 PET를 8주에 반복하고, 질병 반응은 RECIST에 따라 CT 상의 병변의 일방향 측정에 의해 평가하였다 그 후, 환자들은 그 질병의 명확한 치료를 위한 동시적인 방사선 및 화학요법을 받았다. 연구는 특히 치료 전의 분자 분석용 종양 표본의 수집을 필요로 하는데, 이는 직경 0.8 ㎜의 조직 표본을 생성시키는 중심부 침생검에 의해 수행하였다. 표본들은 액체 질소에서 즉시 동결시키고, OCT®에 매립시키며, 동결 단면으로서 처리하였다. 종양 세포는 레이저 미세 절단법(LCM)에 의해 수집하고, RNA를 추출하였다.
유전자 발현 분석을 위해, OCT®에 매립된 동결 조직 샘플을 5 내지 7 μM 단면으로 절단하였다. 종양 세포는 아크투루스(Arcturus) 시스템(60 mW, 1.5 msec, 강도 100, 스폿 크기 ~20 ㎛)을 사용하여 LCM에 의해 수집하고, RNA는 시판되는 방법(캘리포니아 마운틴 뷰 소재의 아크투루스의 #KIT0204인 피코퓨어 RNA 분리 키트)를 사용하여 추출하였다. 상보성 DNA를 슈퍼스크립트 II 및 올리고-dT(캘리포니아 칼스배드 소재의 인비트로겐)를 사용하여 생성시켰다. 실시간 정량 PCR 유전자 분석을 96-웰 평판(캘리포니아 포스터 씨티 소재의 퍼킨-엘머의 ABI 프리즘 7700)에서 샘플당 3회씩 실시하였다. 각각의 평판은 표준 곡선 측정용 참조 cDNA의 연속 희석물 및 주형 없는 음성 대조군을 함유하였다. RRM1 및 ERCC1 발현 분석용 프라이머 및 프로브는 전술한 바와 같다(Bepler 등, J Clin Oncol 22: 1878-85, 2004; Simon 등, Chest 127:978-83, 2005). 내부 참조 표준으로 사용되는 하우스키핑 유전자 18S rRNA(퍼킨-엘머, #4310893E-0203015)의 발현 분석용으로 시판 프라이머 및 프로브를 사용하였다. 샘플의 표적 RNA의 상대량은 역치 주기를 표준 곡선과 비교하여 측정하며, 표준화된 양은 표적량을 18S rRNA량으로 나눔으로써 결정되었다.
화학요법 전후에 일방향의 종양 측정 결과가 얻어졌고, 질병 반응은 치료 전에 비해 치료후의 변화율로서 기록하고, 또한 RECIST에 따라 완전 회귀(CR), 부분 회귀(PR), 안정한 질병(SD) 및 진행성 질병(PD)으로 분류되었다. 하나 이상 및 6개 이하의 별개의 암 병변이 다채널 나선형 CT 스캐너 상에서 정맥내 대조와 함께 얻어진 영상을 사용하여 최대 직경으로 측정하였다. 측정은 그림-아카이브-교신 시스템 워크스테이션(지멘스 매직뷰 1000) 상에서 수행하고, 6 내지 8주 간격으로 이를 반복하였다. 후처리를 사전 처리 측정과 비교하는 종양 직경의 합의 변화율은 식 1-(SumCT후/SumCT전)을 사용하여 계산하였다. 양의 값은 종양 수축을, 그리고 음의 값은 종양 성장을 나타냈다. 영상화 연구 또는 신체 검사 시에 새롭고 사전에 관찰되지 않은 종양 병변의 모양은 질병 진행으로 암호화되었다. 전체 생존율(OS)은 최초 처리일로부터 사멸일까지 시간이 경과함에 따라 기록하였다. 무진행 생존율(PFS)은 최초 치료일로부터 질병 진행 또는 사멸에 대한 최초 증거일까지 시간이 경과함에 따라 기록하였다. 이벤트 없는 환자는 사후 점검의 마지막 일자에 삭제하였다(2006. 3. 24).
2003년 11월과 20006년 1월 사이에 40명의 자격있는 환자들이 등재되었다. 3명의 환자는 이들이 집에 더 가까운 치료를 희망했기 때문에 요법의 개시 전에 동의를 철회하였다. 28명의 환자에서 생검을 실시하여 분자 연구의 경우에만 조직을 얻었으며, 9명의 환자에서는 생검을 사용하여 진단을 확립하였다. 한 명의 환자에서는 가슴 튜브 치환을 요하는 기흉을 발육시켰다. 두 명의 환자에서는 종양 수집은 유전자 발현 분석에 충분한 재료를 생성하지 못하였다. 나머지 35명의 환자로부터 30 내지 4,500개 종양 세포를 LCM에 의해 수집하였다. 35명 모두가 IndGC를 완료하였고, 질병 반응은 종양 직경에 있어서 9% 증가로부터 100% 감소의 범위를 나타냈다. 20명의 환자가 SD를 가졌는데, 14명이 PR을 가졌고 하나는 CR을 가졌다. 환자의 임상적 특성이 표 2에 요약되어 있다.
국부 진행된 NSCLC에서 유전자 발현/질병 반응 평가를 위한 예측 시험 | 진행된 전이성 NSCLC에서 유전자 발현에 근거한 치료 선택을 사용한 예측 시험 | |
등재된 환자수[N] | 40 | 69 |
성공적인 유전자 분석을 나타낸 환자수[N] | 35 | 53 |
유전자 분석에 사용된 종양 세포수[N] | 30~4,500 | 180~3,000 |
RRM1 발현(중앙값, 범위) | 2.85, 0.18~129.3 | 12.1, 0.0~1,637.3 |
ERCC1 발현(중앙값, 범위) | 6.70, 0.30~741.1 | 12.4, 0.9~8,102.8 |
질병 반응[N] CR PR SD PD 평가 불가 | 1(3%) 14(40%) 20(57%) 0(0%) 0 | 0(0%) 22(42%) 24(46%) 6(12%) 1 |
종양 조직학[N] 선암종 편평 세포암종 대세포 또는 비특이 NSCLC | 11(31%) 11(31%) 13(37%) | 33(62%) 2(4%) 18(34%) |
종양 단계[N] IIB IIIA IIIB(비악성 흉막 삼출 포함) IV | 1(3%) 18(51%) 16(46%) NA NA | NA NA NA 1(2%) 52(98%) |
남성/여성[N] | 18/17 | 31/22 |
나이 중앙값(범위)[년] | 63(47~87) | 63(38-78) |
흡연 상태[N] 평생 비흡연자 금연자(1년 이상) 흡연자 | 2(6%) 20(57%) 13(37%) | 6(11%) 35(66%) 12(23%) |
ECOG 실행 상태[N] 0 1 | 14(40%) 21(60%) | 25(47%) 28(53%) |
체중 저하 >/=3개월만에 5%[N] 부재 존재 | 34(97%) 1(3%) | 49(92%) 4(8%) |
RRM1 및 ERCC1 발현 수치는 하우스키핑 유전자 18S rRNA의 발현에 따라 정규화된다. |
RRM1 발현은 0.18 내지 129.3의 범위를 가졌다. RRM1 발현과 질병 반응의 크기 사이에는 상당한(p=0.002) 역상관관계(r=-0.498, 스피어만 상관계수)가 있었다(도 1A). 환자를 반응이 있는 환자(CR/PR)와 반응이 없는 환자(SD)로 분류할 때, RRM1 발현은 RRM1의 높은 종양 발현율을 가진 환자가 저레벨의 발현을 가진 환자들보다 IndGC에 덜 반응하는 경향이 있는 경우에는 반응과 상당히(p=0.03, 카이-스퀘어 시험) 관련이 있었다. ERCC1 발현 또한 반응의 크기와 역상관관계(r=-0.283, p=0.099)가 있으나, IndGC에 대한 반응 분류(p=0.32)와는 그러하지 않았다(표 3 참조). 유전자 발현과 수집된 종양 세포의 수, 환자의 나이 또는 성별, 종양 조직병리학 및 흡연 상태 사이에는 이렇다할 관련은 없었다.
RRM11 | ERCC11 | 질병 반응2 | |
모든 환자(N=35) 중앙값(범위) | 2.85 (0.18~129.3) | 6.70 (0.30~741.1) | 23% (-9%~ +100%) |
반응과의 상관관계3(p값) | r=(-)0.498 p=0.002 | r=(-)0.283 p=0.099 | |
PR/CR을 가진 환자(N=15) 중앙값(범위) | 1.84 (0.18~9.94) | 3.79 (1.17~49.79) | 44% (+30%~ +100%) |
SD를 가진 환자(N=20) 중앙값(범위) | 13.06 (0.87~129.3) | 10.38 (0.30~741.1) | 12% (-9%~ +29%) |
1. 주어진 값은 하우스키핑 유전자 18S rRNA의 발현에 대해 보정된 것이며; 2. 양의 값은 종양 감소를 나타내고 음의 값은 종양 성장을 나타내고; 3. 스피어먼 상관계수 |
통계 분석은 다음 사항을 포함하였다. 유전자 발현과 연속 변수인 종양 반응 사이의 상관계수, 분석된 세포수 및 환자의 나이를 스피어만의 방법에 따라 계산하였다. 콕스의 비례 위험 분석(Cox's Proportional Hazards analysis)을 사용하여 유전자 발현이 생존율에 미치는 영향을 평가하였다. 수집된 t-시험을 사용하여 유전자 발현과 성별 또는 기타 이원적 환자 변수 사이의 유의성을 시험하였다. 한 가지 방법인 아노바(ANOVA) 시험을 사용하여 유전자 발현과 환자의 흡연 상태 또는 2 이상의 값을 가진 기타 비연속적 환자 변수 사이의 유의성을 시험하였다. OS 및 PFS 확률은 카플란-메이어 방법을 사용하여 계산하였다. 로그-순위 시험을 사용하여 생존율 곡선 사이의 유의 수준을 측정하였다.
실시예 3. 화학요법이 RRM1 및 ERCC1 발현 레벨에 따라 투여될 때 개선된 환자 반응과 생존율을 나타낸 임상 시험
유전자 발현에 근거한 화학요법의 선택이 환자의 생존율을 개선하는 지를 시험하기 위해, 본 발명자들은 진행성 및 불치성 NSCLC를 가진 환자에게 단계 II 단일 시설 치료 시험을 수행하였다. 이 연구에서 이중 작용제 화학요법 계획에 관한 결정은 유전자 RRM1 및 ERCC1의 발현에 근거하였다. 시험 적격성은 조직학적으로 확인된 NSCLC, 단계 IV 또는 IIIB(악성 흉막 삼출을 가진) 질병, RECIST에 의한 측정 가능한 질병(Therasse 등, J Natl Cancer Inst 92:205-16, 2000), 진행 단계 NSCLC의 진단에 선행하는 3년 이내에 무 선행의 전신성 화학요법, 동부 종양학 협력 그룹 기준(나이 >18)에 의한 실행 상태 0 또는 1, 및 충분한 골수, 간 및 신장 기능을 포함하였다. 안정한 뇌 전이를 가진 환자가 등재되게 하였다. 선행 방사선 요법은 연구가 선택한 화학요법이 개시되기 적어도 3주 전에 종료되고, 환자가 방사선요법의 독성으로부터 회복되고 하나 이상의 측정 가능한 표적 병변이 방사선 영역 외부에 있다면 허용되었다.
중심부 침생검이 종양 수집에 필요하였다. 표본은 즉시 동결되고, 절단되어 종양 세포 수집을 위한 LCM에 적용되었다. RRM1 및 ERCC1의 발현 레벨은 통상적으로 디자인되고 증명된 프라이머 및 프로브를 사용하여 실시간 정량 RT-PCR에 의해 측정하였다(Bepler 등, J Clin Oncol 22:1878-85, 2004; Simon 등, Chest 127:978-83, 2005). 화학요법제와 관련한 결정은 유전자 발현 레벨에 근거하였다. RRM1 발현이 16.5 이하이면 젬시타빈이 제공되고, ERCC1 발현이 8.7 이하이면 카보플라틴이 제공되었다. 상기 레벨은 예측된 준거 중앙값에 가까운 값을 얻기 위한 목료로 NSCLC 환자에서 발현 분석을 사용하는 본 발명자들의 경험에 근거하여 선택하였다 (Rosell 등, Clin Cancer Res 10:1318- 25, 2004; Lord 등, Clin Cancer Res 8:2286-2291, 2002; Bepler 등, J Clin Oncol 22:1878-85, 2004; Simon 등, Chest 127:978-83, 2005).
환자 준거 집단에서 실제 중앙값은 유사하였다(중앙값 RRM1 12.1, 범위 0.0~1,637.3; 중앙값 ERCC1 12.4, 범위 0.9~8,102.8). 따라서, 환자에 대한 치료는 RRM1 및 ERCC1이 선택된 값 이하이면 젬시타빈 및 카보플라틴(GC), RRM1이 그 값 이하이고 ERCC1이 상기 값 이상이면 젬시타빈 및 도세탁셀(GD), RRM1이 상기 값 이상이고 ERCC1이 상기 값 이하이면 도세탁셀 및 카보플라틴(DC)이며, RRM1 및 ERCC1이 상기 값 이상이면 도세탁셀 및 비노렐빈(DV)로 구성되었다.
2004년 2월부터 2005년 12월까지 69명의 적격 환자가 등재되었다. 8명은 동의를 철회하였고(생검 실시후에 5명), 한 명은 이송 문제로 인해 요법 전에 삭제되었다. 유전자 발현 분석은 5명의 환자에서는 실패하였고, 두 명의 환자는 2004년 여름 중의 플로리다에서의 자연 재해로 인해 할당된 치료를 받지 못했다(표 2). 할당된 요법으로 치료된 53명의 환자 중에서 12명은 GC, 20명은 GD, 7명은 DC, 14명은 DV를 받았다.
약제 투약량은 다음과 같았다. 1일과 8일에 젬시타빈 1,250 ㎎/㎡, 및 1일에 카보플라틴 AUC 5를 21일마다 제공하였다. 1일과 8일에 젬시타빈 1,250 ㎎/㎡ 및 1일과 8일에 도세탁셀 40 ㎎/㎡을 21일마다 제공하였다. 1일에 도세탁셀 75 ㎎/㎡, 및 1일에 카보플라틴 AUC 5를 21일마다 제공하였다. 1일과 15일에 비노렐빈 45 ㎎/㎡ 및 1일과 15일에 도세탁셀 60 ㎎/㎡을 28일마다 제공하였다. 요법 전과 2 주기 후마다 CT 스캔을 실시하였다. 이것을 사용하여 일방향 질병 반응을 측정하고 기록하였다. 치료는 RECIST에 의해 정해진 대로 총 6 주기 동안 질병 진행 상태까지 제공되었다. 추가의 요법은 치료 의사의 판단에 맡겨졌다. 요법에 대한 최선의 반응을 환자마다 기록하고, 2, 4 또는 6 주기 후에 CT에 의해 기록되는 최대 종양 수축률로서 정의하였다. 연구가 선택한 화학요법의 완료후, 환자들에게 질병 상태 측정을 위해 적어도 3개월마다 CT 스캔을 실시하였다. 질병 반응, 전체 생존율(OS) 및무진행 생존율(PFS)을 전술한 바와 같이 측정하고 기록하였다.
최선의 치료 반응은 22명의 환자에서는 PR (42%, 95% 신뢰 구간(CI) 29~57%), 24명의 환자에서는 SD(46%, 95% CI 32~61%) 및 6명의 환자에서는 PD(12%, 95% CI 4~23%, 4명은 새로운 전이를 나타냈고, 두 명은 종양 직경이 20% 이상 증가함)였다. 따라서, 질병 제어율(PR/SD)은 88.5%(95% CI 76.6~95.6%)였다. 한 명의 환자는 평가할 수 없었다. 그는 약제 관련 간독성으로 인해 요법의 제1 주기를 완료할 수 없었다.
6개월 및 12개월의 OS율은 87%(95% CI, 73~94%) 및 62%(95% CI, 43~77%)였다. 6개월 및 12개월 PFS율은 60%(95% CI, 45~73%) 및 18%(95% CI, 7~33%)였다(도 2A 및 표 4).
본 단계 II 연구, MCC-13208 | 본 발명자들의 단계 II 연구, MCC-126211 | 무작위 단계 III 연구, ECOG-15942 | ||||
OS (95% CI) | PFS (95% CI) | OS (95% CI) | PFS (95% CI) | OS (95% CI) | PFS (95% CI) | |
3개월 | 90% (77~96%) | 81% (67~89%) | 75% (59~86%) | 65% (48~78%) | 82% (80~84%) | NA3 |
6개월 | 87% (73~94%) | 60% (45~73%) | 58% (41~71%) | 38% (23~52%) | 58% (63~74%) | NA |
9개월 | 73% (55~85%) | 40% (24~55%) | 40% (25~55%) | 28% (15~42%) | 44% (41~46%) | NA |
12개월 | 62% (43~77%) | 18% (7~33%) | 38% (23~52%) | 10% (3~21%) | 33% (31~36%) | NA |
반응률4 | 42%(22/52) | 24%(9/38) | 19%(229/1207) | |||
중앙값 OS 시간 | 13.4개월 | 6.7개월 | 8.0개월 | |||
중앙값 PFS 시간 | 7.0개월 | 4.9개월 | 3.7개월5 | |||
1. Oncology 68: 382-390, 2005; 2. N Engl J Med 346:92-98, 2002; 3. NA, 적용불가; 4.부분적 및 완전 복귀를 포함하는 치료에 대한 최선의 반응; 5. 시간에 따른 진행으로 보고됨. |
연구 계획으로부터 예상된 바와 같이, 유전자 발현과 요법에 대한 반응 사이(RRM1, r=0.290, p=0.053; ERCC1, r=-0.101, p=0.508), 또는 유전자 발현과 생존율 사이(RRM1 및 OS, p=0.38; RRM1 및 PFS, p=0.38; ERCC1 및 OS, p=0.10; ERCC1 및 PFS, p=0.32)에는 유의 수준의 상관 관계는 없었다. 선택된 요법에 의해 환자들에 대한 OS(p=0.78) 또는 PFS(p=0.70)에서의 차이가 있는 것으로 보이지도 않는다(도 2B).
실시예 4. 세포 증식, 고사 및 요법의 효능에 영향을 끼치는
RRM1
RRM1 발현이 악성 종양의 표현형 결정인자로서 증식, 고사 및 치료적 효능에 미치는 효과를 조사하기 위한 연구를 실시하였다.
시간 경과 비디오 분석(TLV)을, 약 10 내지 15개 세포를 포함하는 영역에 초점을 맞춘 비디오 카메라를 사용하여 실시하였다. 10일 동안 연속 기록을 실시하였다. 다수의 H23-R1 세포가 고사를 진행한 반면, H23-Ct 세포는 기하급수적으로 증식하였다. 고사는 형태적 및 생화학적 분석에 의해 확인하였다. H23-R1에 대한 평균 분열 사이 시간은 41.9 시간(표준편차 19.0 시간, 95% 신뢰구간 32.3 내지 51.5 시간)이었고, H23-Ct에 대해서는 25.7 시간(표준편차 3.9 시간, 95% 신뢰구간 24.3 내지 27.1 시간)이었다.
세포 증식을 모니터하기 위해, 세포 주기 분포 분석을 RRM1-형질감염된(H23-R1) 및 대조군 세포주(H23-Ct)를 사용하여 실시하였다. 그 결과는 G2-단계의 세포의 비율이 H23-Ct(6%) 세포주에 비해 H23-R1 세포주(27%)에서 상당히 더 높다는 것을 나타낸다. H23-R1의 클론 아세포주는 연속 희석에 의해 생성되며, G2의 세포 비율과 RRM1의 상대 발현 사이에 강한 관련이 정량적 RT-PCR에 의해 측정할 때 관찰하였다. 상기 세포들은 G2에 있고 M 단계에 있지 않다는 것은 전이를 수작업으로 계수하고 미트라마이신 염색 후의 FACS 분석에 의해 확인되었다. 세포주들 사이에 표현형의 차이는 없었다. 이것은 RRM1 과발현이 G2-단계를 통해 진행을 크게 지연시킨다는 것을 시사한다.
RRM1 형질감염된(H23-R1) 및 대조군 세포(H23-Ct)에서 고사를 진행하는 세포들의 비율을 측정하였다. 고사성 세포의 비율은 H23-Ct 세포주(2%)에 비해 H23-R1 세포주(11%)에서 상당히 더 높은 것으로 측정되었다. 고사를 초래하는 경로에 관련된 단백질에 관한 일련의 웨스턴 분석에서, H23-R1은 H23-Ct에 비해 단백질 PARP p89(2.2배; PARP p116의 절단된 생성물; PARP=폴리-ADP-리보스-폴리머라제), AIF(2.7배 AIR=고사-유도성 인자) 및 시토크롬 C(1.7배)에 대해 상당한 증가를 나타냈다. 이것은 증가된 고사가 주로 내생성 미토콘트리아 경로를 통해 매개된다는 것을 시사한다. 상기 단백질의 발현 레벨에서 모세포주 NCI-H23과 대조군 세포주 H23-Ct 사이에는 이렇다할 차이가 없었다.
변형된 MTT 분석법(MTS)을 사용하여 폐암 요법에 가장 통상적으로 사용되는 작용제에 대해 RRM1 발현이 요법 효능에 미치는 영향을 평가하였다. 본 발명자들은 RRM1의 3.5배 과발현을 가진 세포주인 H23-R1과, siRNA 기술을 사용하여 생성되는 감소된 RRM1 발현(0.2배)을 가진 세포주인 H23siR1을 사용하였다. 발현 레벨은 실시간 RT-PCR 및 웨스턴 블로팅에 의해 측정하였다. RRM2 및 β-액틴 발현은 영향을 받지 않았다.
H23siR1은 pSUPER-siRRM1 구조물로 NCI-H23을 안정하게 형질감염시켜 생성하였다. 상기 구조물을 생성하기 위해, pSUPER-GFP/네오 벡터를 BgIII 및 HindII로 효소 처리하고, 결합된 올리고뉴클레오티드(5'-GATCC CCgac gctag agcgg tctta tTTCA AGAGA ataag accgc tctag cgtcT TTTTG GAAA-3 ' (서열번호 1) 및 5'-AGCTT TTCCAAAAAg acgct agagc ggtct tatTC TCTTG AAata agacc gctct agcgt cGGG-3' (서열번호 2))를 그 벡터 내로 결찰시켰다. RRMl 표적 서열은 대문자로 표시되어 있다. H23siCt 세포주는 임의의 공지된 유전자와 유사성이 없는 표적 서열 GCTAATAGCGCGGAGTCTT (서열번호 3)과 함께 생성되었다.
MTS 분석은 96 웰 평저 평판에서 4,000 세포/웰을 파종하여 실시하였다. H23-Ct, H23-R1, H23 siRl 및 H23siCt 세포들을 약제에 72 또는 96 시간 동안 연속적으로 노출시켰다. 분석은 3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-5-(3-카르복시메톡시페닐)-2-(4-설포페닐)-2H-테트라졸륨 시약을 사용하여 실시하였다. 37℃에서 3 시간 동안 항온처리한 후,490 nm에서 흡광도를 측정하였다. 모든 실험을 3회 반복하였다. IC50(즉, 세포 성장을 50% 저해하는 약제 농도)은 다음과 같이 계산하였다: [(약제를 포함하는 3개 웰에서의 평균 흡광도 - 3개의 공 웰에서의 평균 흡광도) / (3개의 무약제 웰에서의 평균 흡광도 - 3개의 공 웰에서의 평균 흡광도)] x 100. 그 결과는 표 5에 나타냈다.
젬시타빈 IC50[nM] | 시스플라틴 IC50[nM] | 도세탁셀 IC50[nM] | 비노렐빈 IC50[nM] | |
NCI-H23 | 500 +/- 9.0 | 1,200 +/- 140 | 1,000 +/- 0.0 | 8.0 |
H23-R1 | 6,000 +/- 107 | 1,500 +/- 85.0 | 9.0 +/- 7.0 | 0.4 |
H23-Ct | 750 +/- 12.0 | 1,250 +/- 50.0 | 700 +/- 141 | 20.0 |
H23siR1 | 100 +/- 29.0 | 950 +/- 7.0 | 6.0 +/- 3.0 | 0.01 |
H23siCt | 1,015 +/- 140 | 1,000 +/- 210.0 | 2,500 +/- 134 | 20.0 |
증가된 RRM1 발현은 젬시타빈에 대한 내성을 초래하였다. H23-R1의 젬시타빈 IC50은 H23-Ct의 IC50보다 8배 더 높았다(표 4). 젬시타빈에 대한 모세포주(NCI-H23)의 반응은 H23-Ct의 반응과 유사하였다. 감소된 RRM1 발현은 젬시타빈에 대한 감도를 증가시켰다.
RRM1 발현과 시스플라틴에 대한 세포독성 사이의 유사하지만 작은 관계가 있었다. H23-R1의 IC50이 상응하는 대조군 값보다 약간 더 높았지만, H23siR1의 IC50은 약간 더 낮았다.
RRM1 발현의 함수로서의 복합 세포 독성 반응이 도세탁셀 및 비노렐빈을 사용할 때 확인되었다. H23-R1 및 H23siR1은 둘다 대조군 세포주보다 도세탁셀 및 비노렐빈에 더 민감성이 있었다.
약제 노출의 결과로서 고사의 유도는 치료의 2, 4 및 6 시간 후에 6-웰 평판에서 3x105 세포/웰로 측정하였다. 세포들을 어넥신 V로 표지하고, 유세포 분석(벡튼 디킨슨의 팩스칼리버)에 의해 표지화를 측정하였다. 젬시타빈 치료의 4 시간 및 6 시간 후에, H23siCt 세포의 2.55% 및 5.05%가 고사한 반면, H23siR1 세포의 5.09% 및 15.7%가 고사하였다(도 4). 마찬가지로, 도세탁셀에 노출 후의 고사 세포의 비율은 대조군 세포에서보다 H23siR1에서 더 높았다. 도세탁셀 역시 대조군 세포에서보다 H23-R1에서 더 많은 고사를 유도하였다. 감소된 RRM1 발현을 가진 세포주에서 두 약제에 의해 야기된 증가된 고사는 대조군 세포에 비해 유의 수준이었다(p<0.05).
RRM1 고발현 | RRM1 중간 발현 | RRM1 저발현 | ERCC1 고발현 | ERCC1 저발현 | |
젬시타빈 (항대사물질) | 내성 | 민감성 | |||
페메트렉세드 (항대사물질) | 내성 | 민감성 | |||
도세탁셀 (항튜불린) | 민감성 | 내성 | 민감성 | ||
비노렐빈 (항튜불린) | 민감성 | 내성 | 민감성 | ||
시스플라틴(DNA 가교제/알킬화제 | 최소 내성 | 최소 민감성 | 내성 | 민감성 | |
카보플라틴(DNA 가교제/알킬화제 | 최소 내성 | 최소 민감성 | 내성 | 민감성 |
본 발명의 다수의 구현예를 설명하였다. 그렇지만, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 다양한 개조예가 제조될 수 있음을 이해할 수 있다. 따라서, 기타 구현예는 하기 특허 청구의 범위의 범위 내에 포함된다.
Claims (66)
- 환자를 적합한 화학요법에 대해 평가하는 방법으로서,(i) 환자로부터 얻은 종양 샘플을 제공하는 단계;(ii) 종양 샘플에서 RRM1 발현 레벨을 측정하는 단계; 및(iii) RRM1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 단계로서, 이때, RRM1 발현 레벨이 준거 집단(reference cohort)의 중앙값(median) RRM1 발현 레벨 이하인 경우, 항대사물질을 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 항대사물질이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되는 것인 단계를 포함하는 평가 방법.
- 제1항에 있어서, 종양 샘플에서 ERCC1 발현 레벨을 측정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제2항에 있어서, ERCC1 발현 레벨에 근거하여 화학요법을 결정하는 단계를 추가로 포함하며, 이때, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하인 경우, 백금 함유 작용제를 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되는 것인 방법.
- 제3항에 있어서, 백금 함유 작용제가 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴인 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, RRM1 발현 레벨을 측정하는 단계가 RT-PCR, 노던 블롯, 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석을 실시하는 것을 포함하는 방법.
- 제2항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, ERCC1 발현 레벨을 측정하는 단계가 RT-PCR, 노던 블롯, 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석을 실시하는 것을 포함하는 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 적합한 화학요법을 환자에게 실시하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨 이하로 측정되는 경우, 항대사물질을 환자에게 투여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제8항에 있어서, 항대사물질이 젬시타빈 또는 페메트렉세드인 방법.
- 제7항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서, 제2 화학요법제를 환자에게 투여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제10항에 있어서, 제2 화학요법제가 항튜불린 또는 백금 함유 작용제인 방법.
- 제11항에 있어서, 항튜불린제가 탁산 또는 빈카 알칼로이드인 방법.
- 제12항에 있어서, 탁산이 파클리탁셀 또는 도세탁셀인 방법.
- 제12항에 있어서, 빈카 알칼로이드가 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈플루닌 또는 빈데신인 방법.
- 제11항에 있어서, 백금 함유 작용제가 카보플라틴, 시스플라틴 또는 옥살리플라틴인 방법.
- 제3항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 있어서, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하로 측정되는 경우, 백금 함유 작용제를 환자에게 투여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제16항에 있어서, 백금 함유 작용제가 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴인 방법.
- 제16항에 있어서, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨 이하로 측정되는 경우, 항대사물질을 환자에게 투여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제18항에 있어서, 항대사물질이 젬시타빈 또는 페메트렉세드인 방법.
- 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 환자가 상피 악성 종양을 가진 방법.
- 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 환자가 폐암, 유방암, 결장직장암, 두경부암 또는 난소암을 가진 방법.
- 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 환자가 비소세포 폐암을 가진 방법.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 하나의 항에 있어서, 방사선 요법을 환자에게 실시하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 환자를 적합한 화학요법에 대해 평가하는 방법으로서,(i) 환자로부터 얻은 종양 샘플을 제공하는 단계;(ii) 종양 샘플에서 ERCC1 발현 레벨을 측정하는 단계; 및(iii) ERCC1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 단계로서, 이때, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하인 경우, 백금 함유 작용제를 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되는 것인 단계를 포함하는 평가 방법.
- 제24항에 있어서, 종양 샘플에서 RRM1 발현 레벨을 측정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제24항에 있어서, RRM1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 단계를 추가로 포함하며, 이때, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨 이하인 경우, 항대사물질을 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 RRM1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 항대사물질이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되는 것인 방법.
- 환자를 적합한 화학요법에 대해 평가하는 방법으로서,(i) 환자로부터 얻은 종양 샘플을 제공하는 단계;(ii) 종양 샘플에서 RRM1 발현 레벨을 측정하는 단계; 및(iii) RRM1 발현 레벨에 근거하여 적합한 화학요법을 결정하는 단계로서, 이때, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 최저 사분위수의 RRM1 발현 레벨 이하, 또는 준거 집단의 최고 사분위수의 RRM1 발현 레벨 이상인 경우, 항튜불린을 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 최저 또는 최고 사분위수에 있지 않은 것으로 측정되는 경우, 항튜불린이 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되는 것인 평가 방법.
- 제27항에 있어서, 종양 샘플에서 ERCC1 발현 레벨을 측정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제28항에 있어서, ERCC1 발현 레벨에 근거하여 화학요법을 결정하는 단계를 추가로 포함하며, 이때, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하인 경우, 백금 함유 작용제를 포함하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되며, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨보다 더 큰 경우, 백금 함유 작용제가 부재하는 화학요법이 적합한 것으로 결정되는 것인 방법.
- 제27항에 있어서, 적합한 화학요법을 환자에게 실시하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제29항에 있어서, 적합한 화학요법을 환자에게 실시하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제27항에 있어서, RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 최저 사분위수의 RRM1 발현 레벨 이하로 측정되는 경우, 또는 RRM1 발현 레벨이 준거 집단의 최고 사분위수의 RRM1 발현 레벨 이상으로 측정되는 경우, 항튜불린을 환자에게 투여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제32항에 있어서, 항튜불린이 탁산 또는 빈카 알칼로이드인 방법.
- 제33항에 있어서, 탁산이 파클리탁셀 또는 도세탁셀인 방법.
- 제33항에 있어서, 빈카 알칼로이드가 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈플루닌 또는 빈데신인 방법.
- 제29항에 있어서, ERCC1 발현 레벨이 준거 집단의 중앙값 ERCC1 발현 레벨 이하로 측정되는 경우, 백금 함유 작용제를 환자에게 투여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제36항에 있어서, 백금 함유 작용제가 시스플라틴, 카보플라틴 또는 옥살리플라틴인 방법.
- 제27항 내지 제37항 중 어느 하나의 항에 있어서, 환자가 상피 악성 종양을 가진 방법.
- 제27항 내지 제38항 중 어느 하나의 항에 있어서, 방사선 요법을 환자에게 실시하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제27항 내지 제39항 중 어느 하나의 항에 있어서, 외과 수술을 환자에게 실시하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가하는 방법으로서,(i) 제1 세포주 및 제2 세포주를 제공하는 단계로서, 이때 제1 세포주는 제2 세포주보다 더 높은 레벨의 RRM1을 발현시키는 것인 단계;(ii) 제1 세포주와 제2 세포주를 세포 생존능에 영향을 끼치기에 충분한 시간 동안 상기 조성물과 접촉시키는 단계; 및(iii) 제1 세포주 및 제2 세포주를 세포 생존능에 미치는 효과에 대해 분석하는 단계로서, 이때, 제1 세포주에 비해 제2 세포주에서의 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 낮은 레벨의 RRM1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있 음을 시사하는 것인 단계를 포함하는 평가 방법.
- 제41항에 있어서, 상기 조성물이 항대사물질, 항튜불린 또는 백금 함유 작용제 중 하나 이상을 포함하는 방법.
- 제42항에 있어서, 항대사물질이 젬시타빈 또는 페메트렉세드인 방법.
- 제42항에 있어서, 항튜불린이 탁산 또는 빈카 알칼로이드인 방법.
- 제44항에 있어서, 탁산이 파클리탁셀 또는 도세탁셀인 방법.
- 제44항에 있어서, 빈카 알칼로이드가 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈플루닌 또는 빈데신인 방법.
- 제42항에 있어서, 백금 함유 작용제가 카보플라틴, 시스플라틴 또는 옥살리플라틴인 방법.
- 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가하는 방법으로서,(i) 제1 세포주 및 제2 세포주를 제공하는 단계로서, 이때 제1 세포주는 제2 세포주보다 더 높은 레벨의 RRM1을 발현시키는 것인 단계;(ii) 제1 세포주와 제2 세포주를 세포 생존능에 영향을 끼치기에 충분한 시간 동안 상기 조성물과 접촉시키는 단계; 및(iii) 제1 세포주 및 제2 세포주를 세포 생존능에 미치는 효과에 대해 분석하는 단계로서, 이때, 제2 세포주에 비해 제1 세포주에서의 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 높은 레벨의 RRM1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사하는 것인 단계를 포함하는 평가 방법.
- 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가하는 방법으로서,(i) 제1 세포주 및 제2 세포주를 제공하는 단계로서, 이때 제1 세포주는 제2 세포주보다 더 높은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 것인 단계;(ii) 제1 세포주와 제2 세포주를 세포 생존능에 영향을 끼치기에 충분한 시간 동안 상기 조성물과 접촉시키는 단계; 및(iii) 제1 세포주 및 제2 세포주를 세포 생존능에 미치는 효과에 대해 분석하는 단계로서, 이때, 제1 세포주에 비해 제2 세포주에서의 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 낮은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사하는 것인 단계를 포함하는 평가 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 조성물이 항대사물질, 항튜불린 또는 백금 함유 작용제 중 하나 이상을 포함하는 방법.
- 제50항에 있어서, 항대사물질이 젬시타빈 또는 페메트렉세드인 방법.
- 제50항에 있어서, 항튜불린이 탁산 또는 빈카 알칼로이드인 방법.
- 제50항에 있어서, 백금 함유 작용제가 카보플라틴, 시스플라틴 또는 옥살리플라틴인 방법.
- 제52항에 있어서, 탁산이 파클리탁셀 또는 도세탁셀인 방법.
- 제52항에 있어서, 빈카 알칼로이드가 비노렐빈, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈플루닌 또는 빈데신인 방법.
- 화학요법제를 함유하는 조성물의 효능을 평가하는 방법으로서,(i) 제1 세포주 및 제2 세포주를 제공하는 단계로서, 이때 제1 세포주는 제2 세포주보다 더 높은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 것인 단계;(ii) 제1 세포주와 제2 세포주를 세포 생존능에 영향을 끼치기에 충분한 시간 동안 상기 조성물과 접촉시키는 단계; 및(iii) 제1 세포주 및 제2 세포주를 세포 생존능에 미치는 효과에 대해 분석하는 단계로서, 이때, 제2 세포주에 비해 제1 세포주에서의 세포 생존능의 감소는 상기 조성물이 더 높은 레벨의 ERCC1을 발현시키는 종양에 대해 효과적인 경향이 있음을 시사하는 것인 단계를 포함하는 평가 방법.
- (i) 환자 조직 샘플에서의 RRM1 발현 분석용 시약 및(ii) 설명서를 포함하는 키트.
- 제57항에 있어서, RRM1 발현 분석용 시약이 올리고-dT 프라이머, RRM1 cDNA에 하이브리드화하는 순방향 프라이머, RRM1 cDNA에 하이브리드화하는 역방향 프라이머, 역전사효소, DNA 폴리머라제, 완충제 및 뉴클레오티드로 구성된 군에서 선택되는 사전 측정된 비율의 시약을 포함하는 키트.
- 제57항에 있어서, RRM1 발현 분석용 시약이 사전 측정된 비율의 항-RRM1 항체 및 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석 수행용 완충제를 포함하는 키트.
- 제57항에 있어서, 환자 조직 샘플 처리용 시약을 추가로 포함하는 키트.
- 제57항에 있어서, 생검 조직에서의 ERCC1 발현 분석용 시약을 추가로 포함하는 키트.
- (i) 환자 조직 샘플에서의 ERCC1 발현 분석용 시약 및(ii) 설명서를 포함하는 키트.
- 제62항에 있어서, ERCC1 발현 분석용 시약이 올리고-dT 프라이머, ERCC1 cDNA에 하이브리드화하는 순방향 프라이머, ERCC1 cDNA에 하이브리드화하는 역방향 프라이머, 역전사효소, DNA 폴리머라제, 완충제 및 뉴클레오티드로 구성된 군에서 선택되는 사전 측정된 비율의 시약을 포함하는 키트.
- 제62항에 있어서, ERCC1 발현 분석용 시약이 사전 측정된 비율의 항-ERCC1 항체 및 웨스턴 블롯 또는 면역조직화학 분석 수행용 완충제를 포함하는 키트.
- 제62항에 있어서, 환자 조직 샘플 처리용 시약을 추가로 포함하는 키트.
- (i) 환자 조직 샘플에서의 RRM1 발현 분석용 시약,(ii) 환자 조직 샘플에서의 ERCC1 발현 분석용 시약 및(iii) 설명서를 포함하는 키트.
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