WO2022177341A1 - 항암제에 대한 내성 진단용 조성물 - Google Patents

항암제에 대한 내성 진단용 조성물 Download PDF

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WO2022177341A1
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문형곤
조성엽
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㈜베르티스
서울대학교병원
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    • G01N2800/52—Predicting or monitoring the response to treatment, e.g. for selection of therapy based on assay results in personalised medicine; Prognosis

Definitions

  • the present invention relates to a composition for diagnosing resistance to an anticancer agent, a diagnostic kit comprising the same, a method for providing information for diagnosing resistance to an anticancer agent using the composition, and a composition for preventing or treating cancer resistant to an anticancer agent.
  • breast cancer is the second most common cancer after lung cancer, and it is the fifth most dangerous cancer in mortality.
  • the sensitivity of the mammary gland tissue increases due to the rapid increase in the number of stimulation by female hormones, westernization of diet, and living environment.
  • the incidence of breast cancer is increasing rapidly due to contamination of
  • early detection and treatment are more important than other cancers because it is difficult to cure once cancer cells invade surrounding tissues or metastasize to lymph nodes.
  • first-time treatment is often the most important and provides the best chance for successful treatment, and thus the increased need to select the first drug that will be most effective for a particular patient's disease and the need for more effective anti-cancer treatment regimens. There is a need.
  • One object of the present invention is to provide a composition and kit for diagnosing resistance to anticancer drugs.
  • Another object of the present invention is to provide a method for providing information for diagnosing resistance to anticancer drugs.
  • Another object of the present invention is to provide a method for screening a drug for treating cancer resistant to an anticancer agent.
  • Another object of the present invention is to provide a composition for preventing or treating cancer resistant to anticancer agents.
  • references to "in one embodiment” or “an embodiment” in various places throughout this specification do not necessarily refer to the same embodiment of the invention. Additionally, the particular features, forms, compositions, or properties may be combined in any suitable manner in one or more embodiments. Unless otherwise defined in the present invention, all scientific and technical terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
  • cyclone dependent kinase 11A Cyclin Dependent Kinase 11A
  • cyclone dependent kinase 11B Cyclin Dependent Kinase 11B
  • cyclone dependent kinase 12 Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12
  • cyclone dependent Cyclin Dependent Kinase 9 CDK9
  • Checkpoint Kinase 1 CHEK1
  • Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1 CKS1B
  • Cytidine/uridine monophosphate kinase 1 Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1
  • COASY Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1
  • CSNK2B Casein Kinase 2 Beta
  • DTYMK Cyclin Cyclin G Associated Kinase
  • the Cyclin Dependent Kinase 11A is a gene encoding a serine/threonine protein kinase family member protein.
  • the protein kinase can be cleaved by caspases and is essential for eukaryotic cell cycle control and may be involved in apoptosis.
  • the CDK11A according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 1, but is not limited thereto.
  • the Cyclin Dependent Kinase 11B is a gene encoding a serine/threonine protein kinase family member protein.
  • the protein kinase can be cleaved by caspases and is essential for eukaryotic cell cycle control and may be involved in apoptosis.
  • the CDK11B according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 2, but is not limited thereto.
  • the cyclone-dependent kinase 12 (Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12) is necessary for regulating the expression of genes involved in DNA repair and maintaining genome stability.
  • CDK12 Cyclin Dependent Kinase 12
  • the diseases associated with CDK12 include corneal endothelial dystrophy and gastric cancer.
  • the CDK12 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 3, but is not limited thereto.
  • the cyclone-dependent kinase 9 (Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9) is a gene encoding a cell cycle regulator and a protein related to immunodeficiency disease and nut cancer (Nut Midline Carcinoma).
  • CDK9 Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9
  • SEQ ID NO: 4 SEQ ID NO: 4, but is not limited thereto.
  • checkpoint Kinase 1 is a gene encoding a CHEK1 protein that integrates signals from ATM and ATR, two cell cycle proteins involved in DNA damage response, and the protein is It is known to be associated with cancer and telangiectasis ataxia.
  • the CHEK1 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 5, but is not limited thereto.
  • the cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1 (CKS1B) is also referred to as CDC28 Protein Kinase Regulatory Subunit 1B and binds to the catalytic subunit of cyclin-dependent kinases. It is a gene that encodes a protein essential for biological function.
  • the CKS1B according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 6, but is not limited thereto.
  • CMPK1 Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1
  • CMPK1 encodes an enzyme that catalyzes the transfer of a phosphate group from ATP to CMP, UMP or dCMP to biosynthesize the corresponding diphosphate nucleotide.
  • SEQ ID NO: 7 The Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 7, but is not limited thereto.
  • the coenzyme A synthase is a gene encoding an enzyme for synthesizing and degrading coinzyme A (CoA), which plays an important role in numerous synthetic and decomposing metabolic pathways in an organism.
  • the COASY according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 8, but is not limited thereto.
  • casein kinase 2 beta (Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B) is a gene encoding a beta subunit of casein kinase II, a ubiquitous protein kinase that regulates metabolic pathways, signal transduction, transcription, translation and replication.
  • the CSNK2B according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 9, but is not limited thereto.
  • the deoxythymidylate kinase is a gene encoding an enzyme that catalyzes the conversion of dTMP to dTDP.
  • the DTYMK according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 10, but is not limited thereto.
  • the Cyclin G Associated Kinase is a gene associated with cyclin G and CDK5 and encoding a protein associated with cataract and Parkinson's disease.
  • the GAK according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 11, but is not limited thereto.
  • the inositol-penta key phosphate 2-kinase (Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK) is related to autosomal recessive convulsive paralysis type 63 and fatal congenital contractile syndrome 1 (LCCS1), and the inositol phosphate compound and inositol phosphate It is related to the super pathway of metabolism.
  • IPPK Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase
  • LCCS1 fatal congenital contractile syndrome 1
  • the IPPK according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 12, but is not limited thereto.
  • the phosphoglycerate kinase 1 (Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1) is a gene encoding a corresponding enzyme that catalyzes the conversion of 1,3-diphosphoglycerate to 3-phosphoglycerate.
  • the PGK1 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 13, but is not limited thereto.
  • the phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3 is associated with X-linked myopathy (XMEA) and Danon disease, such as excessive autophagy, and , a gene encoding a protein related to the superpathway of inositol phosphate compounds and the ICos-ICosL pathway in T-helper cells.
  • XMEA X-linked myopathy
  • Danon disease such as excessive autophagy
  • the PIK3C3 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 14, but is not limited thereto.
  • the FYVE finger-containing phosphoinositide kinase is related to corneal dystrophy, and encodes an inositol phosphate compound and a protein related to the phagosome superpathway is a gene that
  • the PIKFYVE according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 15, but is not limited thereto.
  • the pyruvate kinase M1/2 is a gene encoding a kinase that catalyzes the transfer of a phosphoryl group from phosphoenolpyruvic acid to ADP to form ATP and pyruvic acid. Proteins have been shown to interact with thyroid hormones and may mediate cellular metabolic effects induced by thyroid hormones.
  • the PKM according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 16, but is not limited thereto.
  • the PLK4 gene is also referred to as serine/threonine-protein kinase PLK4 or polo-like kinase 4, and refers to a gene belonging to the polo family of serine/threonine protein kinase.
  • the gene is located in centrioles, complex microtubule-based structures found in centrosomes during the cell cycle, and is involved in regulating centriole replication during the cell cycle.
  • the PLK4 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 17, but is not limited thereto.
  • the SMG1 gene belongs to the family of phosphatidyl inositol 3-kinase-related kinase proteins and encodes a serine/threonine-protein kinase SMG1 protein involved in nonsense-mediated mRNA decay (NMD) as part of an mRNA monitoring complex.
  • the SMG1 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 18, but is not limited thereto.
  • the TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1 regulates the activity of a polypeptide for initiation of transcription by RNA polymerase II, and X-linked mental retardation It is a gene encoding a protein associated with syndrome 33 and X-linked dystonia 3.
  • the TAF1 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 19, but is not limited thereto.
  • the TPR gene is a gene encoding a translocated promoter region nuclear basket protein, the protein is related to the differentiation and bezel of thyroid cancer and is related to the protein metabolic pathway.
  • the TPR according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 20, but is not limited thereto.
  • the WEE1 gene is a gene encoding a WEE1 G2 checkpoint kinase belonging to the Ser/Thr protein kinase family.
  • the WEE1 according to the present invention may be represented by SEQ ID NO: 21, but is not limited thereto.
  • the agent for measuring the level may include one or more selected from the group consisting of primers, probes, and antisense nucleotides that specifically bind to the gene.
  • the "primer” is a fragment recognizing a target gene sequence, including a pair of forward and reverse primers, but preferably, a primer pair that provides analysis results having specificity and sensitivity.
  • the nucleic acid sequence of the primer is a sequence that is inconsistent with a non-target sequence present in the sample, and thus amplifies only the target gene sequence containing the complementary primer binding site and does not cause non-specific amplification, high specificity can be conferred. .
  • the "probe” refers to a material capable of specifically binding to a target material to be detected in a sample, and refers to a material capable of specifically confirming the presence of a target material in the sample through the binding.
  • the type of probe is not limited as a material commonly used in the art, but preferably PNA (peptide nucleic acid), LNA (locked nucleic acid), peptide, polypeptide, protein, RNA or DNA, and most preferably is PNA.
  • the probe is a biomaterial derived from or similar thereto, or manufactured in vitro, for example, enzymes, proteins, antibodies, microorganisms, animal and plant cells and organs, neurons, DNA, and It may be RNA, and DNA includes cDNA, genomic DNA, and oligonucleotides, RNA includes genomic RNA, mRNA, and oligonucleotides, and examples of proteins include antibodies, antigens, enzymes, peptides, and the like.
  • LNA Locked nucleic acids
  • LNA nucleosides include common nucleic acid bases in DNA and RNA, and can form base pairs according to Watson-Crick base pairing rules. However, due to the 'locking' of the molecule due to the methylene bridge, the LNA does not form the ideal shape in the Watson-Crick bond.
  • LNAs When LNAs are incorporated into DNA or RNA oligonucleotides, LNAs can pair with complementary nucleotide chains more rapidly, increasing the stability of the double helix.
  • the "antisense” means that the antisense oligomer is hybridized with a target sequence in RNA by Watson-Crick base pairing, and typically mRNA and RNA: oligomeric heteroduplex formation in the target sequence, allowing the formation of a nucleotide base. It refers to an oligomer having a sequence and an inter-subunit backbone. An oligomer may have exact sequence complementarity or approximate complementarity to a target sequence.
  • the agent for measuring the expression level of the encoded protein is not particularly limited, but for example, from the group consisting of an antibody, oligopeptide, ligand, PNA (peptide nucleic acid) and aptamer that specifically binds to the protein. It may include one or more selected.
  • the “antibody” of the present invention refers to a substance that specifically binds to an antigen and causes an antigen-antibody reaction.
  • the antibody is one of said CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, WEE1 It refers to an antibody that specifically binds to a protein encoded by a gene.
  • the antibodies of the present invention include polyclonal antibodies, monoclonal antibodies and recombinant antibodies.
  • the antibody can be readily prepared using techniques well known in the art.
  • the polyclonal antibody can be produced by a method well known in the art, including the process of injecting an antigen of the protein into an animal and collecting blood from the animal to obtain a serum containing the antibody.
  • Such polyclonal antibodies can be prepared from any animal such as goat, rabbit, sheep, monkey, horse, pig, cow, dog, and the like.
  • Monoclonal antibodies can also be prepared using the hybridoma method well known in the art (see Kohler and Milstein (1976) European Journal of Immunology 6:511-519), or the phage antibody library technology (Clackson et al, Nature, 352). :624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991).
  • the antibody prepared by the above method may be separated and purified using methods such as gel electrophoresis, dialysis, salt precipitation, ion exchange chromatography, and affinity chromatography.
  • the antibodies of the present invention include functional fragments of antibody molecules as well as complete forms having two full-length light chains and two full-length heavy chains.
  • a functional fragment of an antibody molecule means a fragment having at least an antigen-binding function, and includes Fab, F(ab'), F(ab')2 and Fv.
  • PNA Peptide Nucleic Acid
  • DNA has a phosphate-ribose sugar backbone
  • PNA has a repeated N-(2-aminoethyl)-glycine backbone linked by peptide bonds, which greatly increases the binding strength and stability to DNA or RNA, resulting in molecular biology , diagnostic assays and antisense therapy.
  • PNA is described in Nielsen PE, Egholm M, Berg RH, Buchardt O (December 1991). "Sequence-selective recognition of DNA by strand displacement with a thymine-substituted polyamide". Science 254(5037): 1497-1500.
  • the "aptamer” is an oligonucleic acid or a peptide molecule, and the general description of an aptamer is described in Bock LC et al., Nature 355(6360):5646(1992); Hoppe-Seyler F, Butz K "Peptide aptamers: powerful new tools for molecular medicine”. J Mol Med. 78(8):42630(2000); Cohen BA, Colas P, Brent R. "An artificial cell-cycle inhibitor isolated from a combinatorial library”. Proc Natl Acad Sci USA. 95(24): 142727 (1998).
  • Methods for measuring or comparing the expression level of the encoded protein include protein chip analysis, immunoassay, ligand binding assay, Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF) analysis, and SELDI-TOF (Sulface Enhanced) assay.
  • MALDI-TOF Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry
  • Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry analysis, radioimmunoassay, radioimmunodiffusion method, Oukteroni immunodiffusion method, rocket immunoelectrophoresis, tissue immunostaining, complement fixation assay, 2D electrophoresis analysis, Western blotting and It may include one or more selected from the group consisting of ELISA (enzyme linked immunosorbent assay), but is not limited thereto.
  • ELISA enzyme linked immunosorbent assay
  • the "resistance to anticancer agent” means that cancer cells exhibit extremely low susceptibility to anticancer drug treatment with a drug for cancer treatment, so that symptoms are improved, alleviated, alleviated or treated by the treatment. means not showing.
  • the resistance may have resistance to a specific treatment from the beginning, and although it did not initially show resistance, it may occur because it no longer exhibits sensitivity to the same treatment due to genetic mutations in cancer cells due to long-term treatment.
  • the "anticancer agent” is a drug for treating cancer, and the type is not particularly limited, but may preferably be a drug for treating breast cancer.
  • the taxane is an anticancer agent that inhibits cancer cell growth by inhibiting cell division, and is a kind of cell division inhibitor and anti-microtubule inhibitor that kills cancer cells by interfering with microtubules through which chromosomes move during cell mitosis.
  • the taxane may be docetaxel, paclitaxel, or a combination of docetaxel and paclitaxel, but is not limited thereto.
  • the docetaxel is also called taxotere, and is a drug used to treat breast cancer, stomach cancer, lung cancer, prostate cancer, and head and neck cancer.
  • the paclitaxel also called taxol
  • the "susceptibility" refers to whether a specific drug has an effect on the cancer of an individual patient. Therefore, according to the present invention, chemotherapy with high efficacy and safety can be realized if a sensitive cancer that can expect an effect and a resistant cancer that can not expect an effect can be predicted before the start of treatment with a specific anticancer drug.
  • the "diagnosis” refers to determining a subject's resistance to a specific disease or disorder, determining whether the subject currently has a specific disease or disorder, or determining whether a subject has a specific disease or disorder. Determining the prognosis (e.g., identification of a pre-metastatic or metastatic cancer state, staging the cancer, or determining the responsiveness of a cancer to treatment), or therametrics (e.g., information about the efficacy of treatment) monitoring the state of the object to provide
  • the prognosis e.g., identification of a pre-metastatic or metastatic cancer state, staging the cancer, or determining the responsiveness of a cancer to treatment
  • therametrics e.g., information about the efficacy of treatment
  • the diagnosis may be to predict the resistance of the above-mentioned cancer to the anticancer agent or to determine whether the cancer is resistant.
  • the cancer to be diagnosed with resistance to the anticancer agent is breast cancer, ovarian cancer, colorectal cancer, stomach cancer, liver cancer, pancreatic cancer, cervical cancer, thyroid cancer, parathyroid cancer, lung cancer, non-small cell lung cancer, prostate cancer, gallbladder cancer, Biliary tract cancer, non-Hodgkin lymphoma, Hodgkin lymphoma, blood cancer, bladder cancer, kidney cancer, melanoma, colon cancer, bone cancer, skin cancer, head cancer, uterine cancer, rectal cancer, brain tumor, perianal cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, vaginal cancer, Vulvar carcinoma, esophageal cancer, small intestine cancer, endocrine adenocarcinoma, adrenal cancer, soft tissue sarcoma, urethral cancer, penile cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system (CNS) tumor, primary CNS lymphoma, It may be a spinal cord tumor, a spinal cord tumor
  • the present invention relates to a kit for diagnosing resistance to an anticancer agent comprising the diagnostic composition according to the present invention.
  • the kit it is possible to diagnose whether or not the resistance or degree of resistance to an anticancer agent of a cancer disease, the degree of sensitivity or therapeutic reactivity to the anticancer agent, and the prognosis, stage, or recurrence possibility after anticancer agent treatment.
  • the cancer to be diagnosed with resistance to the anticancer agent is breast cancer, ovarian cancer, colorectal cancer, stomach cancer, liver cancer, pancreatic cancer, cervical cancer, thyroid cancer, parathyroid cancer, lung cancer, non-small cell lung cancer, prostate cancer, gallbladder cancer, Biliary tract cancer, non-Hodgkin lymphoma, Hodgkin lymphoma, blood cancer, bladder cancer, kidney cancer, melanoma, colon cancer, bone cancer, skin cancer, head cancer, uterine cancer, rectal cancer, brain tumor, perianal cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, vaginal cancer, Vulvar carcinoma, esophageal cancer, small intestine cancer, endocrine adenocarcinoma, adrenal cancer, soft tissue sarcoma, urethral cancer, penile cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system (CNS) tumor, primary CNS lymphoma, It may be a spinal cord tumor, a spinal cord tumor
  • the kit may be an RT-PCR kit, a DNA chip kit, an ELISA kit, a protein chip kit, or a rapid kit, but is not limited thereto.
  • the kit of the present invention may further include one or more other component compositions, solutions or devices suitable for the assay method.
  • the kit may further include essential elements necessary for performing a reverse transcription polymerase reaction.
  • the reverse transcription polymerase reaction kit includes a pair of primers specific for a gene encoding a marker protein.
  • the primer is a nucleotide having a sequence specific to the nucleic acid sequence of the gene, and may have a length of about 7 bp to 50 bp, more preferably about 10 bp to 30 bp. It may also include a primer specific for the nucleic acid sequence of the control gene.
  • Reverse Transcription Polymerase Reaction Kits include test tubes or other suitable containers, reaction buffers (varying pH and magnesium concentrations), deoxynucleotides (dNTPs), enzymes such as Taq-polymerase and reverse transcriptase, DNase, RNase inhibitor DEPC -Water (DEPC-water), sterile water, etc. may be included.
  • the kit of the present invention may include essential elements necessary for performing the DNA chip.
  • the DNA chip kit may include a substrate to which cDNA or oligonucleotide corresponding to a gene or fragment thereof is attached, and reagents, agents, enzymes, etc. for preparing a fluorescently-labeled probe.
  • the substrate may also contain cDNA or oligonucleotides corresponding to control genes or fragments thereof.
  • the kit of the present invention may include essential elements necessary for performing the ELISA.
  • the ELISA kit contains an antibody specific for this protein.
  • Antibodies are antibodies with high specificity and affinity for a marker protein and little cross-reactivity with other proteins, and are monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, or recombinant antibodies.
  • the ELISA kit may also include an antibody specific for a control protein.
  • Other ELISA kits include reagents capable of detecting bound antibody, for example, labeled secondary antibodies, chromophores, enzymes (eg, conjugated with an antibody) and substrates thereof or capable of binding the antibody. other materials and the like.
  • a nitrocellulose membrane, a PVDF membrane, a well plate synthesized from polyvinyl resin or polystyrene resin, a glass slide glass, etc. may be used, but is not limited thereto.
  • the label of the secondary antibody is preferably a conventional color developer that performs a color reaction, and HRP (horseradish peroxidase), basic dephosphorylation enzyme (alkaline phosphatase), colloid gold (coloid gold), FITC (poly L-lysine-fluorescein isothiocyanate), RITC (rhodamine-B-isothiocyanate), such as a fluorescent substance (fluorescein) and a label such as a dye (dye) may be used, but is not limited thereto.
  • HRP horseradish peroxidase
  • basic dephosphorylation enzyme alkaline phosphatase
  • colloid gold coloid gold
  • FITC poly L-lysine-fluorescein isothiocyanate
  • RITC rhodamine-B-isothiocyanate
  • fluorescent substance fluorescein
  • dye dye
  • the chromogenic substrate for inducing color development in the kit of the present invention according to the label that undergoes the color reaction, TMB (3,3',5,5'-tetramethyl bezidine), ABTS[2] ,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)], OPD (o-phenylenediamine), etc. can be used.
  • TMB 3,3',5,5'-tetramethyl bezidine
  • OPD o-phenylenediamine
  • a chromogenic substrate such as TMB is decomposed by HRP used as a marker of the secondary antibody conjugate to generate a chromogenic deposit, and the presence or absence of the marker proteins is detected by visually checking the deposition degree of the chromogenic deposit.
  • the washing solution in the kit of the present invention preferably includes a phosphate buffer, NaCl and Tween 20, and a buffer solution (PBST) consisting of 0.02 M phosphate buffer, 0.13 M NaCl, and 0.05% Tween 20 is more desirable.
  • PBST buffer solution
  • the secondary antibody is reacted with the antigen-antibody conjugate, and an appropriate amount is added to the immobilizer and washed 3 to 6 times.
  • a sulfuric acid solution H 2 SO 4
  • H 2 SO 4 sulfuric acid solution
  • the target individual refers to an individual who has or is highly likely to develop the cancer, and for the purpose of the present invention, the target individual means an individual who has developed cancer and is in need of diagnosis of resistance to an anticancer agent.
  • the "biological sample” refers to any material, biological fluid, tissue or cell obtained from or derived from an individual, for example, whole blood, leukocytes, peripheral blood.
  • the agent for measuring the level may include one or more selected from the group consisting of primers, probes, and antisense nucleotides that specifically bind to the gene.
  • RT-PCR reverse transcription polymerase reaction
  • Competitive RT-PCR competitive reverse transcription polymerase reaction
  • Real-time RT-PCR real-time reverse transcription polymerase reaction
  • RNase protection assay RAA; RNase protection assay
  • Northern blotting DNA chip, etc., but are not limited thereto.
  • the agent for measuring the expression level of the encoded protein is not particularly limited, but for example, from the group consisting of an antibody, oligopeptide, ligand, PNA (peptide nucleic acid) and aptamer that specifically binds to the protein. It may include one or more selected.
  • Methods for measuring or comparing the expression level of the encoded protein include protein chip analysis, immunoassay, ligand binding assay, Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF) analysis, and SELDI-TOF (Sulface Enhanced) assay.
  • MALDI-TOF Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry
  • Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry analysis, radioimmunoassay, radioimmunodiffusion method, Oukteroni immunodiffusion method, rocket immunoelectrophoresis, tissue immunostaining, complement fixation assay, 2D electrophoresis analysis, Western blotting and It may include one or more selected from the group consisting of ELISA (enzyme linked immunosorbent assay), but is not limited thereto.
  • ELISA enzyme linked immunosorbent assay
  • CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, and WEE1 measured as described above one or more genes selected from the group consisting of; Alternatively, if the expression of its protein is increased compared to the control group, it can be determined that the resistance to the anticancer agent is high.
  • control group may be a normal individual or an individual showing sensitivity to an anticancer agent.
  • the anticancer agent is nitrogen mustard, imatinib, oxaliplatin, rituximab, erlotinib, neratinib, lapatinib, gefitinib, vandetanib, nirotinib, semasanib, bosutinib, axitinib, Cediranib, restaurtinib, trastuzumab, gefitinib, bortezomib, sunitinib, carboplatin, sorafenib, bevacizumab, cisplatin, cetuximab, viscumalbum, asparaginase, tretinoin, hyde roxycarbamide, dasatinib, estramustine, gemtuzumab ozogamicin, ibritumomab tuxetane, heptaplatin, methylaminolevulinic acid, amsacrine
  • the taxane may be docetaxel (docetaxel), paclitaxel (paclitaxel, taxol) or a combination of docetaxel and paclitaxel, but is not limited thereto.
  • the cancer to be diagnosed with resistance to the anticancer agent is breast cancer, ovarian cancer, colorectal cancer, stomach cancer, liver cancer, pancreatic cancer, cervical cancer, thyroid cancer, parathyroid cancer, lung cancer, non-small cell lung cancer, prostate cancer, gallbladder cancer, Biliary tract cancer, non-Hodgkin lymphoma, Hodgkin lymphoma, blood cancer, bladder cancer, kidney cancer, melanoma, colon cancer, bone cancer, skin cancer, head cancer, uterine cancer, rectal cancer, brain tumor, perianal cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, vaginal cancer, Vulvar carcinoma, esophageal cancer, small intestine cancer, endocrine adenocarcinoma, adrenal cancer, soft tissue sarcoma, urethral cancer, penile cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system (CNS) tumor, primary CNS lymphoma, It can be, but is not limited to,
  • the information providing method of the present invention provides information to predict the reactivity to an anticancer agent, so that it is possible to establish the most appropriate treatment strategy for cancer patients.
  • the "sample” includes tissues, cells, whole blood, serum, plasma, tissue autopsy samples (brain, skin, lymph node, spinal cord, etc.), cell culture supernatant, ruptured eukaryotic cells and bacterial expression systems, etc. , but is not limited thereto.
  • the isolated sample is preferably a cell or tissue isolated from an individual having cancer, but is not limited thereto. These biological samples can be manipulated or not manipulated to react with a candidate agent for the prevention or treatment of cancer.
  • cancer disease animal model refers to an animal other than a human, which is in a state that can be determined by a person skilled in the art that it is in a pathological state of cancer.
  • the step of measuring the expression level of the protein encoded thereby may be performed.
  • cancer substance in the present invention refers to a substance that can improve or beneficially change the symptoms of cancer patients by applying to cancer patients, and CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B , DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, at least one gene selected from the group consisting of TPR and WEE1; Or a substance capable of reducing the expression or activity of the protein encoded by it, a small molecule compound, an antibody, an antisense nucleotide, a small interfering RNA (short interfering RNA), a short hairpin RNA (short hairpin RNA), a nucleic acid, a protein, a peptide, It may include other extracts or natural products, but is not limited thereto, and may be included without limitation.
  • step (c) the CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4 measured in step (b). at least one gene selected from the group consisting of SMG1, TAF1, TPR and WEE1; Or when the expression level of the protein encoded thereby is reduced compared to before the candidate agent is treated, determining the candidate agent as a prophylactic or therapeutic agent for resistant cancer, or an anticancer adjuvant for co-administration with an anticancer agent may be further included. .
  • the anticancer agent is nitrogen mustard, imatinib, oxaliplatin, rituximab, erlotinib, neratinib, lapatinib, gefitinib, vandetanib, nirotinib, semasanib, bosutinib, axitinib, Cediranib, restaurtinib, trastuzumab, gefitinib, bortezomib, sunitinib, carboplatin, sorafenib, bevacizumab, cisplatin, cetuximab, viscumalbum, asparaginase, tretinoin, hyde roxycarbamide, dasatinib, estramustine, gemtuzumab ozogamicin, ibritumomab tuxetane, heptaplatin, methylaminolevulinic acid, amsacrine
  • the taxane may be docetaxel (docetaxel), paclitaxel (paclitaxel, taxol), or a combination of docetaxel and paclitaxel, but is not limited thereto.
  • the gene expression inhibitor may be a transcription repressor, and the transcription inhibitor may be a substance that inhibits transcription initiation or induces degradation of a transcript.
  • the gene expression inhibitor is an antisense oligonucleotide, small interference RNA (siRNA), small hairpin RNA (small hairpin RNA or short hairpin RNA; shRNA), micro RNA (microRNA; miRNA) or their It may be a combination, but is not limited thereto.
  • siRNA small interference RNA
  • shRNA small hairpin RNA
  • microRNA micro RNA
  • the antisense oligonucleotide refers to DNA or RNA or a derivative thereof containing a nucleic acid sequence complementary to a specific mRNA sequence, and binds to a complementary sequence in mRNA to inhibit the translation of mRNA into protein. can do.
  • the small interfering RNA is a nucleic acid that inhibits expression of a target gene by mediating RNA interference or gene silencing.
  • the small interfering RNA refers to RNA that makes a strong hairpin turn, and can be used to silence gene expression through RNA interference.
  • the micro RNA is a single-stranded RNA molecule of 21 to 25 nucleotides and can bind to the 3'-UTR (untranslation region) of mRNA to control gene expression in eukaryotes.
  • the expression or activity inhibitor of the protein encoded by the gene is also called a protein expression or activity antagonist (antagonist), a substance that reduces the activity of the protein, the expression or activity inhibitor of the protein is binding to the protein It may be an antibody, an antigen-binding fragment thereof, a compound, a peptide, a peptide mimetics, an aptamer, or a combination thereof.
  • the peptide specifically binding to the protein can be obtained by conventional methods known in the art, for example, by phage display (Smith GP, "Filamentous fusion phage: novel expression vectors that display cloned antigens on the virion surface”. Science 228 (4705):13151317 (1985); Smith GP, Petrenko VA, "Phage display”. Chem. Rev. 97(2):391410 (1997)).
  • the peptide mimetics inhibits the activity of the EphB3 protein by inhibiting the binding domain of the EphB3 protein.
  • the peptidomimetics may be peptides or non-peptides, with amino acids joined by non-peptide bonds, such as psi bonds (Benkirane, N., et al. J. Biol. Chem., 271:33218-33224, 1996). can be configured.
  • the pharmaceutical composition may further include an anticancer agent.
  • the anticancer agent is nitrogen mustard, imatinib, oxaliplatin, rituximab, erlotinib, neratinib, lapatinib, gefitinib, vandetanib, nirotinib, semasanib, bosutinib, axitinib, cediranib, resta Urtinib, trastuzumab, gefitinib, bortezomib, sunitinib, carboplatin, sorafenib, bevacizumab, cisplatin, cetuximab, viscumalbum, asparaginase, tretinoin, hydroxycarbamide, Dasatinib, estramustine, gemtuzumab ozogamicin, ibritumomab tusetan, heptaplatin, methylaminolevulinic
  • the cancer is breast cancer, ovarian cancer, colorectal cancer, stomach cancer, liver cancer, pancreatic cancer, cervical cancer, thyroid cancer, parathyroid cancer, lung cancer, non-small cell lung cancer, prostate cancer, gallbladder cancer, biliary tract cancer, non-Hodgkin's lymphoma, Hodgkin's Lymphoma, blood cancer, bladder cancer, kidney cancer, melanoma, colon cancer, bone cancer, skin cancer, head cancer, uterine cancer, rectal cancer, brain tumor, perianal cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, vaginal cancer, vulvar carcinoma, esophageal cancer, small intestine cancer, endocrine Adenocarcinoma, adrenal cancer, soft tissue sarcoma, urethral cancer, penile cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system (CNS) tumor, primary CNS lymphoma, spinal cord tumor, brainstem glioma or pituitary
  • CNS
  • the resistance may be resistance to an anticancer agent, wherein the anticancer agent is nitrogen mustard, imatinib, oxaliplatin, rituximab, erlotinib, neratinib, lapatinib, gefitinib, vandetanib, nirotinib , semasanib, bosutinib, axitinib, cediranib, restaurtinib, trastuzumab, gefitinib, bortezomib, sunitinib, carboplatin, sorafenib, bevacizumab, cisplatin, cetuximab , viscum albumen, asparaginase, tretinoin, hydroxycarbamide, dasatinib, estramustine, gemtuzumab ozogamicin, ibritumomab tusetan, heptaplatin, methylaminolev
  • the taxane may be docetaxel (docetaxel), paclitaxel (paclitaxel, taxol) or a combination of docetaxel and paclitaxel, but is not limited thereto.
  • the term "overcoming resistance” refers to an action of increasing the sensitivity of cancer cells that have acquired resistance to a specific drug to a drug for treatment.
  • the specific drug refers to a drug for treating cancer, particularly an anticancer drug.
  • the increase in sensitivity is a concentration that exhibits effects such as growth inhibition and apoptosis of cancer cells that have acquired resistance, compared to the concentration exhibiting effects such as growth inhibition on non-resistant cancer cells. It means reaching a degree.
  • Synonyms for overcoming the tolerance include "resistance suppression", “resistance release”, “resistance release” and "sensitivity enhancement".
  • the cancer is breast cancer, ovarian cancer, colorectal cancer, stomach cancer, liver cancer, pancreatic cancer, cervical cancer, thyroid cancer, parathyroid cancer, lung cancer, non-small cell lung cancer, prostate cancer, gallbladder cancer, biliary tract cancer, non-Hodgkin's lymphoma, Hodgkin's Lymphoma, blood cancer, bladder cancer, kidney cancer, melanoma, colon cancer, bone cancer, skin cancer, head cancer, uterine cancer, rectal cancer, brain tumor, perianal cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, vaginal cancer, vulvar carcinoma, esophageal cancer, small intestine cancer, endocrine Adenocarcinoma, adrenal cancer, soft tissue sarcoma, urethral cancer, penile cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system (CNS) tumor, primary CNS lymphoma, spinal cord tumor, brainstem glioma or pituitary
  • CNS
  • the anticancer agent is nitrogen mustard, imatinib, oxaliplatin, rituximab, erlotinib, neratinib, lapatinib, gefitinib, vandetanib, nirotinib, semasanib, bosutinib, axitinib, Cediranib, restaurtinib, trastuzumab, gefitinib, bortezomib, sunitinib, carboplatin, sorafenib, bevacizumab, cisplatin, cetuximab, viscumalbum, asparaginase, tretinoin, hyde roxycarbamide, dasatinib, estramustine, gemtuzumab ozogamicin, ibritumomab tuxetane, heptaplatin, methylaminolevulinic acid, amsacrine
  • the cancer that is the target of enhancing the sensitivity to the anticancer agent is breast cancer, ovarian cancer, colorectal cancer, stomach cancer, liver cancer, pancreatic cancer, cervical cancer, thyroid cancer, parathyroid cancer, lung cancer, non-small cell lung cancer, prostate cancer, gallbladder cancer, Biliary tract cancer, non-Hodgkin lymphoma, Hodgkin lymphoma, blood cancer, bladder cancer, kidney cancer, melanoma, colon cancer, bone cancer, skin cancer, head cancer, uterine cancer, rectal cancer, brain tumor, perianal cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, vaginal cancer, Vulvar carcinoma, esophageal cancer, small intestine cancer, endocrine adenocarcinoma, adrenal cancer, soft tissue sarcoma, urethral cancer, penile cancer, ureter cancer, renal cell carcinoma, renal pelvic carcinoma, central nervous system (CNS) tumor, primary CNS lymphoma, It can be, but
  • the "prevention" of the present invention may be included without limitation as long as it blocks the symptoms caused by the resistant cancer using the composition of the present invention, or suppresses or delays the symptoms.
  • the “improvement” of the present invention may be included without limitation as long as the symptoms caused by the resistant cancer are improved or beneficial by using the composition of the present invention.
  • treatment of the present invention may be included without limitation as long as the symptoms caused by the resistant cancer are improved or beneficial by using the composition of the present invention.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be characterized in the form of capsules, tablets, granules, injections, ointments, powders or beverages, and the pharmaceutical composition may be characterized in that it is targeted for humans or animals.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is not limited thereto, but is formulated in the form of oral dosage forms such as powders, granules, capsules, tablets, aqueous suspensions, external preparations, suppositories, and sterile injection solutions according to conventional methods, respectively. can be used
  • the pharmaceutical composition of the present invention may include a pharmaceutically acceptable carrier.
  • the pharmaceutically acceptable carrier may include a binder, a lubricant, a disintegrant, an excipient, a solubilizer, a dispersant, a stabilizer, a suspending agent, a dye, a flavoring agent, etc., in the case of oral administration, and in the case of an injection, a buffer, a preservative, An analgesic agent, a solubilizer, an isotonic agent, a stabilizer, etc. may be mixed and used, and in the case of topical administration, a base, excipient, lubricant, preservative, etc. may be used.
  • the dosage form of the pharmaceutical composition of the present invention can be prepared in various ways by mixing with a pharmaceutically acceptable carrier as described above.
  • a pharmaceutically acceptable carrier for example, in the case of oral administration, it can be prepared in the form of tablets, troches, capsules, elixirs, suspensions, syrups, wafers, etc., and in the case of injections, it can be prepared in the form of unit dose ampoules or multiple doses. have.
  • it can be formulated as a solution, suspension, tablet, capsule, sustained release formulation, and the like.
  • Examples of carriers, excipients and diluents suitable for the formulation of the present invention include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, malditol, starch, gum acacia, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium Silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate or mineral oil may be used.
  • it may further include a filler, an anti-agglomeration agent, a lubricant, a wetting agent, a flavoring agent, an emulsifying agent, a preservative, and the like.
  • the route of administration of the pharmaceutical composition of the present invention is not limited thereto, but oral, intravenous, intramuscular, intraarterial, intramedullary, intrathecal, intracardiac, transdermal, subcutaneous, intraperitoneal, intranasal, intestinal, topical , sublingual or rectal. Oral or parenteral administration is preferred.
  • parenteral includes subcutaneous, intradermal, intravenous, intramuscular, intraarticular, intrasynovial, intrasternal, intrathecal, intralesional and intracranial injection or infusion techniques.
  • the pharmaceutical composition of the present invention depends on several factors including the activity of the specific compound used, age, weight, general health, sex, formula, administration time, administration route, excretion rate, drug formulation, and the severity of the specific disease to be prevented or treated.
  • the dosage of the pharmaceutical composition may vary depending on the patient's condition, body weight, degree of disease, drug form, administration route and period, but may be appropriately selected by those skilled in the art, and 0.0001 to 50 per day mg/kg or 0.001 to 50 mg/kg. Administration may be administered once a day, or may be administered in several divided doses. The above dosage does not limit the scope of the present invention in any way.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention may be formulated as pills, dragees, capsules, solutions, gels, syrups, slurries, and suspensions.
  • the present invention provides a cyclone dependent kinase 11A (Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), a cyclone dependent kinase 11B (Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), a cyclone dependent kinase 12 (Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), Cyclin Dependent Kinase 9 (CDK9), Checkpoint Kinase 1 (CHEK1), Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1 (CKS1B), Cytidine/uridine mono Phosphate Kinase 1 (Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), Coenzyme A Synthase (COASY), Casein Kinase 2 Beta (CSNK2B), Deoxythymidylate Kinase (Deoxythymidylate Kinase); , Cyclin G Associated Kinase (GAK),
  • the present invention provides a cyclone dependent kinase 11A (Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), a cyclone dependent kinase 11B (Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), a cyclone dependent kinase 12 (Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), Cyclin Dependent Kinase 9 (CDK9), Checkpoint Kinase 1 (CHEK1), Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1 (CKS1B), Cytidine/uridine mono Phosphate Kinase 1 (Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), Coenzyme A Synthase (COASY), Casein Kinase 2 Beta (CSNK2B), Deoxythymidylate Kinase (Deoxythymidylate Kinase); , Cyclin G Associated Kinase (GAK),
  • the present invention provides a cyclone dependent kinase 11A (Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), a cyclone dependent kinase 11B (Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), a cyclone dependent kinase 12 (Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), Cyclin Dependent Kinase 9 (CDK9), Checkpoint Kinase 1 (CHEK1), Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1 (CKS1B), Cytidine/uridine mono Phosphate Kinase 1 (Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), Coenzyme A Synthase (COASY), Casein Kinase 2 Beta (CSNK2B), Deoxythymidylate Kinase (Deoxythymidylate Kinase); , Cyclin G Associated Kinase (GAK),
  • the present invention provides a cyclone dependent kinase 11A (Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), a cyclone dependent kinase 11B (Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), a cyclone dependent kinase 12 (Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), Cyclin Dependent Kinase 9 (CDK9), Checkpoint Kinase 1 (CHEK1), Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1 (CKS1B), Cytidine/uridine mono Phosphate Kinase 1 (Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), Coenzyme A Synthase (COASY), Casein Kinase 2 Beta (CSNK2B), Deoxythymidylate Kinase (Deoxythymidylate Kinase); , Cyclin G Associated Kinase (GAK),
  • the present invention it is possible to establish the most appropriate treatment direction for cancer patients by diagnosing resistance to anticancer drugs at an early stage and simply but accurately.
  • FIG. 1 schematically shows a cell line culture process according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows the CRISPR negative selection process in the present breast cancer cells (Negative selection).
  • Figure 3 shows the selection of gRNAs showing sensitivity to paclitaxel when knocked out in MDA-MB-231 breast cancer cell line.
  • Figure 4 shows the gene set candidates capable of showing resistance to paclitaxel in the MDA-MB-231 breast cancer cell line.
  • Figure 5 shows the selection of gRNAs showing sensitivity to paclitaxel when knocked out in MDA-MB-468 breast cancer cell line.
  • Figure 6 shows the gene set candidates capable of showing resistance to paclitaxel in the MDA-MB-468 breast cancer cell line.
  • FIG. 8 shows gene set candidates that are commonly resistant to paclitaxel in MDA-MB-231 and MDA-MB-468 breast cancer cell lines.
  • FIG. 10 is a table showing the relationship between genes showing resistance to paclitaxel in common in MDA-MB-231 and MDA-MB-468 breast cancer cell lines.
  • the gRNA target sites to be used were selected from protein-coding exons and filtered for nucleotide composition and transcription site.
  • gRNAs were synthesized as 58-mer oligonucleotides on two microarrays (CustomArray) each having a density of ⁇ 90,000 sequences, and amplified by PCR as a pool.
  • the PCR product was purified and cloned into a vector. Colonies were scraped off the plate, pooled, and plasmid DNA extracted to produce vector virus.
  • MDA-MB-231 breast cancer cell line and MDA-MB-468 breast cancer cell line were prepared by culturing, respectively. Each cell was maintained in DMEM, 10% FBS and antibiotic conditions. Cells were also plated on media coated with poly-1-ornithine (Sigma-Aldrich) and laminin (Sigma-Aldrich). In addition, each cell line was dissociated into two culture dishes (Corning), and maintained at 37° C. and 5% CO 2 .
  • the MOI for the cell line was determined and randomized infection. Cas9-expressing cells were infected with virus at MOI ⁇ 0.3 such that all gRNAs represented ⁇ 270 cells (D0). After 24 hours of infection, 5 nM of paclitaxel was administered to one plate for each cell line, and paclitaxel was not administered to the other plate as a control group. Then, each plate was cultured for 14 days (D14).
  • Example 2 negative selection was performed in the cell line.
  • Example 1 after 14 days of incubation (D14), gRNA of the surviving cells was extracted and the gRNA insert was amplified through PCR. By sequencing the amplified results, the gRNA distribution of viable cells and the gRNA distribution of the first cell line before culture were compared, and gRNAs that resulted in decreased cell viability when knocked out were selected.
  • a gene having a reduced survival rate compared to the control group was selected due to sensitivity to paclitaxel when knocked out.
  • gRNA with reduced cell viability when knocked out was selected, and then the DNA corresponding to the gRNA was selected.
  • 236 gRNAs with reduced viability were selected from the group (P14) treated and cultured with paclitaxel among 6,204 types of gRNA knocked out in the MDA-MB-231 breast cancer cell line, and the gRNAs were All of them satisfy Fold Change (FC).
  • a gene having a reduced survival rate compared to the control group due to sensitivity to paclitaxel when knocked out was selected.
  • gRNA with reduced cell viability when knocked out was selected, and then the DNA corresponding to the gRNA was selected.
  • 394 gRNAs with reduced viability were selected from the group (P14) cultured by administering paclitaxel among 6,204 kinds of gRNA knocked out in the MDA-MB-468 breast cancer cell line, and the gRNAs were All of them satisfy Fold Change (FC).
  • the markers derived through the examples of the present invention can diagnose the anticancer drug resistance of breast cancer with high accuracy.

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Abstract

본 발명은 암을 진단할 수 있는 조성물, 이를 포함하는 진단용 키트, 상기 조성물을 이용하여 암의 진단을 위한 정보를 제공하는 방법 및 암 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.

Description

항암제에 대한 내성 진단용 조성물
본 발명은 항암제에 대한 내성 진단용 조성물, 이를 포함하는 진단용 키트, 상기 조성물을 이용하여 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보를 제공하는 방법과, 항암제에 대한 내성암의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
전 세계에서 유방암은 폐암에 이어 두 번째로 흔히 발생되는 암이며, 사망률은 5위에 해당하는 위험한 암이다. 특히 최근에는 저출산, 짧은 수유기간, 이른 초경, 늦은 폐경 등 생리적으로 왕성한 신체적 변화를 겪는 시기의 여성들에서는 여성호르몬의 자극을 받는 횟수의 급격한 증가로 인한 유선조직의 민감도 증가, 식생활의 서구화, 생활환경의 오염 등의 이유로 유방암 발생이 급격하게 증가하고 있다. 유방암의 경우 일단 암세포가 주변 조직에 침범하거나 림프절로 전이가 시작되면 완치가 어렵기 때문에 조기 발견 및 치료가 다른 암보다 더 중요하다고 할 수 있다.
유방암으로 인한 사망률을 줄이기 위해서는 첫째, 유방암을 조기 진단하고, 둘째, 일차 수술에 의한 치료 이후 예후를 진단하여 적절한 부가 치료 (Adjuvant therapy)를 하는 것이 중요하다. 현재 유방암 진단에는 1차 촉진에 의한 자가 진단 외에, 유방 X-선 조영술, 초음파검사법 등이 예방차원에서의 검진방법으로 사용되고 있으며 이 방법은 초기의 유방암을 진단하는 데에도 가장 널리 사용되는 방법이다. 특히 유방암은 다른 암에 비해 비교적 분자 유전학적인 방법으로 유방암을 진단하는 방법이 발달되어 있다.
하지만, 유방암 치료 시에는 암환자에게 맞춤 약물을 판별하는 분자 유전학적인 방법이 발달되어 있지 않다. 현재까지도 전문의에 의해 사용되는 치료 패러다임은 질환을 치료하는데 있어서 가능한 제일 높은 성공률을 야기하는 제일선 약물의 요법을 처방하는 것이었다. 만일 첫 번째가 효과가 없으면 대안적인 약물 요법이 이후 처방된다. 이러한 패러다임은 분명 특정한 질환에 있어서는 최고의 치료 방법이 아니다.
그 결과 통상적으로 항암제를 복합 처방할 수밖에 없는 경우가 대부분이고, 이러한 복합처방은 환자별 맞춤진료가 아닌 여러 경우의 수를 모두 포함시킨 처방이어서 과다 진료에 해당되는 문제점이 있다.
따라서 암, 특히 유방암에서, 최초의 치료가 흔히 가장 중요하며 성공적인 치료를 위한 최고의 기회를 제공하고, 따라서 특정 환자의 질환에 대해 가장 효과적일 최초 약물을 선택할 증대된 필요성 및 더욱 효과적인 항암 치료 요법에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명의 일 목적은 항암제에 대한 내성 진단용 조성물 및 키트를 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보를 제공하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 항암제에 대한 내성암을 치료하기 위한 약물을 스크리닝하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 항암제에 대한 내성암의 예방 또는 치료용 조성물을 제공하고자 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하, 본원에 기재된 다양한 구현예가 도면을 참조로 기재된다. 하기 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 위해서, 다양한 특이적 상세사항, 예컨대, 특이적 형태, 조성물 및 공정 등이 기재되어 있다. 그러나, 특정의 구현예는 이들 특이적 상세 사항 중 하나 이상 없이, 또는 다른 공지된 방법 및 형태와 함께 실행될 수 있다. 다른 예에서, 공지된 공정 및 제조 기술은 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않게 하기 위해서, 특정의 상세사항으로 기재되지 않는다. "한 가지 구현예" 또는 "구현예"에 대한 본 명세서 전체를 통한 참조는 구현예와 결부되어 기재된 특별한 특징, 형태, 조성 또는 특성이 본 발명의 하나 이상의 구현예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 위치에서 표현된 "한 가지 구현예에서" 또는 "구현예"의 상황은 반드시 본 발명의 동일한 구현예를 나타내지는 않는다. 추가로, 특별한 특징, 형태, 조성, 또는 특성은 하나 이상의 구현예에서 어떠한 적합한 방법으로 조합될 수 있다. 본 발명 내 특별한 정의가 없으면 본 명세서에 사용된 모든 과학적 및 기술적인 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당 업자에 의하여 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
본 발명의 일 구현 예에 따르면, 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단용 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서, 상기 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A)는 세린/트레오닌 단백질 키나아제 패밀리 구성원 단백질을 코딩하는 유전자이다. 상기 단백질 키나아제는 카스파제에 의해 절단될 수 있고 진핵 세포주기 제어에 필수적이며, 세포자멸사에 관여할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 CDK11A은 서열번호 1로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B)는 세린/트레오닌 단백질 키나아제 패밀리 구성원 단백질을 코딩하는 유전자이다. 상기 단백질 키나아제는 카스파제에 의해 절단될 수 있고 진핵 세포주기 제어에 필수적이며, 세포자멸사에에 관여할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 CDK11B는 서열번호 2로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12)는 DNA 복구에 관여하는 유전자의 발현을 조절하고 게놈 안정성의 유지에 필요하다. 상기 CDK12와 관련된 질병에는 각막 내피 이영양증 및 위암이 포함된다. 본 발명에 따른 상기 CDK12는 서열번호 3으로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9)는 세포주기 조절제 및 면역 결핍 질환 및 너트암(Nut Midline Carcinoma)과 관련이 있는 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 CDK9는 서열번호 4로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1)는 DNA 손상 반응에 관여하는 2 개의 세포주기 단백질 인 ATM 및 ATR로부터의 신호를 통합하는 CHEK1 단백질을 코딩하는 유전자이며, 상기 단백질은 난소암 및 모세혈관확장성 운동실조증과 관련이 있다고 알려져 있다. 본 발명에 따른 상기 CHEK1은 서열번호 5로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B)는 CDC28 단백질 키나아제 조절 서브 유닛 1B(CDC28 Protein Kinase Regulatory Subunit 1B)라고도 하며 사이클린 의존성 키나아제의 촉매 서브 유닛에 결합하며 생물학적 기능에 필수적인 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 CKS1B은 서열번호 6으로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1)는 ATP에서 CMP, UMP 또는 dCMP 로의 인산기의 이동을 촉매하여 상응하는 디포스페이트 뉴클레오티드를 생합성하는 효소를 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 CMPK1은 서열번호 7로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY)는 유기체에서 수많은 합성 및 분해 대사 경로에서 중요한 역할을 하는 코인자임 A(CoA)를 합성 및 분해하는 효소를 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 COASY은 서열번호 8로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B)는 대사 경로, 신호 전달, 전사, 번역 및 복제를 조절하는 유비쿼터스 단백질 키나아제인 카제인 키나아제 II의 베타 서브 유닛을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 CSNK2B는 서열번호 9로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK)는 dTMP에서 dTDP 로의 변환을 촉매하는 효소를 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 DTYMK는 서열번호 10으로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK) 사이클린 G 및 CDK5와 연관되어 있고, 백내장 및 파킨슨 병과 관련 있는 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 GAK는 서열번호 11로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK)는 상염색체 열성 경련성 마비 type 63 및 치명적 선천성 수축 증후군 1(LCCS1)과 관련 있고, 이노시톨 포스페이트 화합물 및 이노시톨 포스페이트 대사의 초 경로와 관련이 있다. 본 발명에 따른 상기 IPPK는 서열번호 12로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1)는 1,3- 디포스포 글리세레이트에서 3- 포스포 글리세레이트로의 전환을 촉매하는 해당 효소를 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 PGK1는 서열번호 13으로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3)은 과도한 자가포식을 같는 X-연관 근병증(XMEA) 및 다논병(Danon disease)과 관련되고, 이노시톨 포스페이트 화합물의 초경로(superpathway) 및 T-헬퍼 세포에서의 ICos-ICosL 경로와 관련된 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 PIK3C3은 서열번호 14로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE)는 각막 영양 장애와 관련되어 있고, 이노시톨 포스페이트 화합물 및 파고좀의 초경로(superpathway)와 관련된 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 PIKFYVE는 서열번호 15로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM)는 포스포에놀피루브산에서 ADP로 포스포릴기의 이동을 촉매하여 ATP 및 피루브산을 형성하는 키나아제를 코딩하는 유전자로, 상기 단백질은 갑상선 호르몬과 상호 작용하는 것으로 나타났으며 갑상선 호르몬에 의해 유도된 세포 대사 효과를 매개할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 PKM은 서열번호 16으로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 PLK4 유전자는 세린/트레오닌-단백질 키나아제 PLK4 또는 polo-like kinase 4라고도 하며, 세린/트레오닌 단백질 키나아제의 폴로 패밀리(polo family)에 속하는 유전자를 의미한다. 해당 유전자는 세포 주기 동안 중심체에서 발견되는 복잡한 미세소관 기반 구조인 중심립(centrioles)에 위치하며, 세포 주기 동안 중심립 복제를 조절하는데 관여한다. 본 발명에 따른 상기 PLK4는 서열번호 17로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 SMG1 유전자는 포스파티딜 이노시톨 3- 키나아제 관련 키나아제 단백질 군에 속하고 mRNA 감시 복합체의 일부로서 넌센스 매개 mRNA 붕괴 (NMD)에 관여하는 세린/트레오닌-단백질 키나아제 SMG1 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 SMG1은 서열번호 18로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 TATA-박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1)는 RNA 폴리머라아제 II에 의한 전사의 개시를 위한 폴리펩티드의 활성을 조절하고, X-연관 정신지체 증후군 33 및 X-연관 근긴장이상 3과 관련이 있는 단백질을 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 TAF1은 서열번호 19로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 TPR 유전자는 전위 프로모터 영역 핵 바구니 단백질 (Translocated Promoter Region Nuclear Basket Protein)을 코딩하는 유전자로, 상기 단백질은 갑상선암의 분화 및 베젤과 관련이 있고 단백질 대사경로와 관계가 있다. 본 발명에 따른 상기 TPR은 서열번호 20으로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 WEE1 유전자는 Ser/Thr 단백질 키나아제 패밀리에 속하는 WEE1 G2 체크포인트 키나아제를 코딩하는 유전자이다. 본 발명에 따른 상기 WEE1은 서열번호 21로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 "프라이머"는 표적 유전자 서열을 인지하는 단편으로서, 정방향 및 역방향의 프라이머 쌍을 포함하나, 바람직하게는, 특이성 및 민감성을 가지는 분석 결과를 제공하는 프라이머 쌍이다. 프라이머의 핵산 서열이 시료 내 존재하는 비-표적 서열과 불일치하는 서열이어서, 상보적인 프라이머 결합 부위를 함유하는 표적 유전자 서열만 증폭하고 비특이적 증폭을 유발하지 않는 프라이머일 때, 높은 특이성이 부여될 수 있다.
본 발명에서, 상기 "프로브"란 시료 내의 검출하고자 하는 표적 물질과 특이적으로 결합할 수 있는 물질을 의미하며, 상기 결합을 통하여 특이적으로 시료 내의 표적 물질의 존재를 확인할 수 있는 물질을 의미한다. 프로브의 종류는 당업계에서 통상적으로 사용되는 물질로서 제한은 없으나, 바람직하게는 PNA(peptide nucleic acid), LNA(locked nucleic acid), 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, RNA 또는 DNA일 수 있으며, 가장 바람직하게는 PNA이다. 보다 구체적으로, 상기 프로브는 바이오 물질로서 생물에서 유래되거나 이와 유사한 것 또는 생체 외에서 제조된 것을 포함하는 것으로, 예를 들어, 효소, 단백질, 항체, 미생물, 동식물 세포 및 기관, 신경세포, DNA, 및 RNA일 수 있으며, DNA는 cDNA, 게놈 DNA, 올리고뉴클레오타이드를 포함하며, RNA는 게놈 RNA, mRNA, 올리고뉴클레오타이드를 포함하며, 단백질의 예로는 항체, 항원, 효소, 펩티드 등을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 "LNA(Locked nucleic acids)"란, 2'-O, 4'-C 메틸렌 브릿지를 포함하는 핵산 아날로그를 의미한다 [J Weiler, J Hunziker and J Hall Gene Therapy (2006) 13, 496.502]. LNA 뉴클레오사이드는 DNA와 RNA의 일반적 핵산 염기를 포함하며, Watson-Crick 염기 쌍 규칙에 따라 염기 쌍을 형성할 수 있다. 하지만, 메틸렌 브릿지로 인한 분자의 'locking'으로 인해, LNA는 Watson-Crick 결합에서 이상적 형상을 형성하지 못하게 된다. LNA가 DNA 또는 RNA 올리고뉴클레오티드에 포함되면, LNA는 보다 빠르게 상보적 뉴클레오티드 사슬과 쌍을 이루어 이중 나선의 안정성을 높일 수 있다.
본 발명에서, 상기 "안티센스"는 안티센스 올리고머가 왓슨-크릭 염기쌍 형성에 의해 RNA 내의 표적 서열과 혼성화되어, 표적서열 내에서 전형적으로 mRNA와 RNA:올리고머 헤테로이중체의 형성을 허용하는, 뉴클레오티드 염기의 서열 및 서브유닛간 백본을 갖는 올리고머를 의미한다. 올리고머는 표적 서열에 대한 정확한 서열 상보성 또는 근사 상보성을 가질 수 있다.
당업자라면 본 발명의 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자의 서열 정보가 상기와 같이 알려져 있으므로, 이를 바탕으로 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 상기 프라이머, 상기 프로브 또는 상기 안티센스 뉴클레오티드를 용이하게 디자인할 수 있을 것이다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 특별히 제한하지는 않으나, 예를 들면 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩티드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 "항체"는 항원과 특이적으로 결합하여 항원-항체 반응을 일으키는 물질을 가리킨다. 본 발명의 목적상, 항체는 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1 유전자에 의해 코딩되는 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 의미한다.
본 발명의 상기 항체는 다클론 항체, 단클론 항체 및 재조합 항체를 모두 포함한다. 상기 항체는 당업계에 널리 공지된 기술을 이용하여 용이하게 제조될 수 있다. 예를 들어, 다클론 항체는 상기 단백질의 항원을 동물에 주사하고 동물로부터 채혈하여 항체를 포함하는 혈청을 수득하는 과정을 포함하는 당업계에 널리 공지된 방법에 의해 생산될 수 있다. 이러한 다클론 항체는 염소, 토끼, 양, 원숭이, 말, 돼지, 소, 개 등의 임의의 동물로부터 제조될 수 있다. 또한, 단클론 항체는 당업계에 널리 공지된 하이브리도마 방법(hybridoma method; Kohler 및 Milstein (1976) European Journal of Immunology 6:511-519 참조), 또는 파지 항체 라이브러리 기술(Clackson et al, Nature, 352:624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991 참조)을 이용하여 제조될 수 있다. 상기 방법으로 제조된 항체는 겔 전기영동, 투석, 염 침전, 이온교환 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피 등의 방법을 이용하여 분리, 정제될 수 있다. 또한, 본 발명의 항체는 2개의 전장의 경쇄 및 2개의 전장의 중쇄를 갖는 완전한 형태뿐만 아니라, 항체 분자의 기능적인 단편을 포함한다. 항체 분자의 기능적인 단편이란, 적어도 항원 결합 기능을 보유하고 있는 단편을 의미하며, Fab, F(ab'), F(ab')2 및 Fv 등이 있다.
본 발명의 상기 "PNA(Peptide Nucleic Acid)"는 인공적으로 합성된, DNA 또는 RNA와 비슷한 중합체를 가리키며, 1991년 덴마크 코펜하겐 대학교의 Nielsen, Egholm, Berg와 Buchardt 교수에 의해 처음으로 소개되었다. DNA는 인산-리보스당 골격을 갖는데 반해, PNA는 펩티드 결합에 의해 연결된 반복된 N-(2-아미노에틸)-글리신 골격을 가지며, 이로 인해 DNA 또는 RNA에 대한 결합력과 안정성이 크게 증가되어 분자 생물학, 진단 분석 및 안티센스 치료법에 사용되고 있다. PNA는 문헌[Nielsen PE, Egholm M, Berg RH, Buchardt O (December 1991). "Sequence-selective recognition of DNA by strand displacement with a thymine-substituted polyamide". Science 254(5037): 1497-1500]에 상세하게 개시되어 있다.
본 발명에서, 상기 "앱타머"는 올리고핵산 또는 펩티드 분자이며, 앱타머의 일반적인 내용은 문헌[Bock LC et al., Nature 355(6360):5646(1992); Hoppe-Seyler F, Butz K "Peptide aptamers: powerful new tools for molecular medicine". J Mol Med. 78(8):42630(2000); Cohen BA, Colas P, Brent R. "An artificial cell-cycle inhibitor isolated from a combinatorial library". Proc Natl Acad Sci USA. 95(24): 142727(1998)]에 상세하게 개시되어 있다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정 또는 비교 분석 방법으로는 단백질 칩 분석, 면역측정법, 리간드 바인딩 어세이, MALDI-TOF(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, 방사선 면역분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 보체 고정 분석법, 2차원 전기영동 분석, 웨스턴 블랏팅 및 ELISA(enzyme linked immunosorbentassay)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 "항암제에 대한 내성"이란, 암 세포가 암 치료용 약물로 항암제 치료에 대하여 극히 낮은 상기 감수성(susceptibility)을 나타내어, 상기 치료법에 의해 증세가 호전, 완화, 경감 또는 치료 증상을 나타내지 않는 것을 의미한다. 상기 내성은 특정한 치료법에 대하여 처음부터 내성을 가질 수도 있고, 최초에는 내성을 나타내지 않았으나, 긴 시간의 치료로 인하여 암 세포 내의 유전자 변이 등에 의하여 동일한 치료에 대해 더이상 감수성을 나타내지 않게 되어 발생할 수도 있다.
본 발명에서, 상기 "항암제"란 암을 치료하기 위한 약물로, 그 종류를 특별히 한정하지는 않으나, 바람직하게는 유방암의 치료용 약물일 수 있다. 구체적인 예를 들면, 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실(5FU), 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 탁산은 세포분열을 억제하여 암세포 성장을 억제하는 항암제로 세포 유사분열 시 염색체가 이동하는 미세관을 방해하여 암세포를 죽이는 세포분열 억제제 및 항미세관 억제제의 일종이다.
본 발명에서, 상기 탁산은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel) 또는 도세탁셀과 파클리탁셀을 병용한 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명에서, 상기 도세탁셀은 탁소텔(Taxotere)이라고도 하며 유방암, 위암, 폐암, 전립선암, 두경부암을 치료하는 데 사용하는 약제이다.
본 발명에서, 상기 파클리탁셀은 탁솔(taxol)이라고도 하며, 유방암, 난소암, 에이즈관련 카포시육종을 치료하는 알칼로이드 계통의 약제이다.
본 발명에서, 상기 "감수성"은 개개의 환자의 암에 대하여 특정 약물이 효과를 나타내는지 여부를 의미한다. 따라서, 본 발명에 따라 특정 항암제 치료 개시 전에 효과를 기대할 수 있는 감수성이 있는 암과, 효과를 기대할 수 없는 내성암을 예측할 수 있으면, 유효성과 안전성이 높은 화학 요법이 실현될 수 있다.
본 발명에서, 상기 "진단"은 특정 질병 또는 질환에 대한 대상(subject)의 내성을 판정하는 것, 대상이 특정 질병 또는 질환을 현재 가지고 있는지 여부를 판정하는 것, 특정 질병 또는 질환에 걸린 대상의 예후(prognosis)(예컨대, 전-전이성 또는 전이성 암 상태의 동정, 암의 단계 결정 또는 치료에 대한 암의 반응성 결정)를 판정하는 것, 또는 테라메트릭스(therametrics)(예컨대, 치료 효능에 대한 정보를 제공하기 위하여 객체의 상태를 모니터링하는 것)을 포함한다.
본 발명에서, 상기 진단은 상기한 암의 항암제에 대한 내성을 예측하는 것 또는 내성암 여부를 판별하는 것일 수 있다.
본 발명에서, 상기 항암제에 대한 내성 진단의 대상이 되는 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종일 수 있으나, 바람직하게는 유방암일 수 있다.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 본 발명에 따른 진단용 조성물을 포함하는 항암제에 대한 내성 진단용 키트에 관한 것이다.
본 발명에서는 상기 키트를 이용하여 암 질환의 항암제에 대한 내성 여부 또는 정도와, 항암제에 대한 감수성 정도 또는 치료 반응성, 그리고 항암제 치료 후 예후, 병기, 또는 재발 가능성 등을 진단할 수 있다.
본 발명에서, 상기 항암제에 대한 내성 진단의 대상이 되는 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종일 수 있으나, 바람직하게는 유방암일 수 있다.
본 발명에서, 상기 키트는 RT-PCR 키트, DNA 칩 키트, ELISA 키트, 단백질 칩 키트 또는 래피드(rapid) 키트일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 상기 키트는 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성 성분 조성물, 용액 또는 장치를 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 본 발명에서, 상기 키트는 역전사 중합효소반응을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 더 포함할 수 있다. 역전사 중합효소반응 키트는 마커 단백질을 코딩하는 유전자에 대해 특이적인 프라이머 쌍을 포함한다. 프라이머는 상기 유전자의 핵산서열에 특이적인 서열을 가지는 뉴클레오티드로서, 약 7 bp 내지 50 bp의 길이, 보다 바람직하게는 약 10 bp 내지 30 bp의 길이를 가질 수 있다. 또한 대조군 유전자의 핵산 서열에 특이적인 프라이머를 포함할 수 있다. 그 외 역전사 중합효소반응 키트는 테스트 튜브 또는 다른 적절한 용기, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드(dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사효소와 같은 효소, DNase, RNase 억제제 DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함할 수 있다. DNA 칩 키트는 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드(oligonucleotide)가 부착되어 있는 기판, 및 형광표지 프로브를 제작하기 위한 시약, 제제, 효소 등을 포함할 수 있다. 또한 기판은 대조군 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 키트는 ELISA를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함할 수 있다. ELISA 키트는 상기 단백질에 대해 특이적인 항체를 포함한다. 항체는 마커 단백질에 대한 특이성 및 친화성이 높고 다른 단백질에 대한 교차 반응성이 거의 없는 항체로, 단클론 항체, 다클론 항체 또는 재조합 항체이다. 또한 ELISA 키트는 대조군 단백질에 특이적인 항체를 포함할 수 있다. 그 외 ELISA 키트는 결합된 항체를 검출할 수 있는 시약, 예를 들면, 표지된 2차 항체, 발색단(chromophores), 효소(예: 항체와 컨주게이트됨) 및 그의 기질 또는 항체와 결합할 수 있는 다른 물질 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 키트에서 항원-항체 결합반응을 위한 고정체로는 니트로셀룰로오즈 막, PVDF 막, 폴리비닐(polyvinyl) 수지 또는 폴리스티렌(polystyrene) 수지로 합성된 웰 플레이트(Well plate), 유리로 된 슬라이드 글래스 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 키트에서 2차 항체의 표지체는 발색 반응을 하는 통상의 발색제가 바람직하며, HRP(horseradish peroxidase), 염기성 탈인산화효소(alkaline phosphatase), 콜로이드 골드(coloid gold), FITC(폴리 L-라이신-플루오르세인 아이소티오시아네이트), RITC(로다민-B-아이소티오시아네이트) 등의 형광물질(fluorescein) 및 색소(dye) 등의 표지체가 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 키트에서 발색을 유도하기 위한 발색 기질은 발색 반응을 하는 표지체에 따라 사용하는 것이 바람직하며, TMB(3,3',5,5'-테트라메틸 베지딘), ABTS[2,2'-아지노-비스(3-에틸벤조티아졸린-6-설폰산)], OPD(o-페닐렌다이아민) 등을 사용할 수 있다. 이때, 발색기질은 완충용액(0.1 M NaAc, pH 5.5)에 용해된 상태로 제공되는 것이 더욱 바람직하다. TMB와 같은 발색기질은 이차항체 접합체의 표지체로 사용된 HRP에 의해 분해되어 발색 침적체를 생성하고, 이 발색 침적체의 침적 정도를 육안으로 확인함으로써 상기 마커 단백질들의 존재 유무를 검출한다.
본 발명의 키트에서 세척액은 인산염 완충용액, NaCl 및 트윈 20(Tween 20)을 포함하는 것이 바람직하며, 0.02 M 인산염 완충용액, 0.13 M NaCl, 및 0.05% 트윈 20으로 구성된 완충용액(PBST)이 더욱 바람직하다. 세척액은 항원-항체 결합반응 후 항원-항체 결합체에 2차 항체를 반응시킨 다음 적당량을 고정체에 첨가하여 3 내지 6회 세척한다. 반응 정지용액은 황산 용액(H2SO4)이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법에 관한 것이다.
본 발명에서, 상기 "목적하는 개체"란, 상기 암이 발병하였거나 발병 가능성이 높은 개체로, 본 발명의 목적상 상기 목적하는 개체란 암이 발병하여 항암제에 대한 내성 진단이 필요한 개체를 의미한다.
본 발명에서, 상기 "생물학적 시료"는 개체로부터 얻어지거나 개체로부터 유래된 임의의 물질, 생물학적 체액, 조직 또는 세포를 의미하는 것으로, 예를 들면, 전혈(whole blood), 백혈구(leukocytes), 말초혈액 단핵 세포(peripheral blood mononuclear cells), 백혈구 연층(buffy coat), 혈장(plasma), 혈청(serum), 객담(sputum), 눈물(tears), 점액(mucus), 세비액(nasal washes), 비강 흡인물(nasal aspirate), 호흡(breath), 소변(urine), 정액(semen), 침(saliva), 복강 세척액(peritoneal washings), 복수(ascites), 낭종액(cystic fluid), 뇌척수막 액(meningeal fluid), 양수(amniotic fluid), 선액(glandular fluid), 췌장액(pancreatic fluid), 림프액(lymph fluid), 흉수(pleural fluid), 유두 흡인물(nipple aspirate), 기관지 흡인물(bronchial aspirate), 활액(synovial fluid), 관절 흡인물(joint aspirate), 기관 분비물(organ secretions), 세포(cell), 세포 추출물(cell extract) 또는 뇌척수액(cerebrospinal fluid)을 포함할 수 있지만, 바람직하게는 발병 가능성이 높은 환자의 피부를 절개하지 않고 중공침 등을 생체 내 기관에 자입하여 병리조직학적 검사용으로 채취한 액체 생검(예를 들면, 환자의 조직, 세포, 혈액, 혈청, 혈장, 타액, 객담 또는 복수(ascites) 등)일 수 있다.
본 발명에서는 상기와 같이 분리된 생물학적 시료에서 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자의 발현 정도를 확인하는 과정으로 mRNA의 양을 측정하는 분석 방법으로는 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Real-time RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting), DNA 칩 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 특별히 제한하지는 않으나, 예를 들면 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩티드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 또는 WEE1의 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정 또는 비교 분석 방법으로는 단백질 칩 분석, 면역측정법, 리간드 바인딩 어세이, MALDI-TOF(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, 방사선 면역분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 보체 고정 분석법, 2차원 전기영동 분석, 웨스턴 블랏팅 및 ELISA(enzyme linked immunosorbentassay)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기와 같이 측정된 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이의 단백질의 발현이 대조군에 비하여 증가한 경우 항암제에 대해 내성 가능성이 높은 것으로 판단할 수 있다.
본 발명에서, 상기 대조군은 정상 개체 또는 항암제에 대하여 감수성을 보이는 개체일 수 있다.
본 발명에서, 상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서, 상기 탁산은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel, taxol) 또는 도세탁셀과 파클리탁셀을 병용한 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명에서, 상기 항암제에 대한 내성 진단의 대상이 되는 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 정보 제공 방법은 항암제에 대한 반응성을 예측하도록 정보를 제공하여, 암 환자에게 가장 적절한 치료 전략을 수립하는 것이 가능하도록 한다.
본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, (a) 암 개체로부터 분리한 시료 또는 암 질환 동물 모델에 후보 약제를 처리하는 단계; 및 (b) 상기 후보 약제가 처리된 시료 또는 암 질환 동물 모델에서 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 내성암의 예방 또는 치료용 약물을 스크리닝하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에서, 상기 "시료"란 조직, 세포, 전혈, 혈청, 혈장, 조직 부검 시료(뇌, 피부, 림프절, 척수 등), 세포 배양 상등액, 파열된 진핵세포 및 세균 발현계 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 목적상 상기 분리된 시료는 암이 발병한 개체로부터 분리된 세포 또는 조직임이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다. 이들 생물학적 시료를 조작하거나 조작하지 않은 상태로 암의 예방 또는 치료용 후보 약제와 반응시킬 수 있다.
본 발명에서, 상기 "암 질환 동물 모델"이란 인간을 제외한 동물로서, 암의 병리학적 상태에 있다고 통상의 기술자가 판단할 수 있는 상태에 있는 동물을 의미한다.
본 발명에서는 상기 암 개체로부터 분리한 시료 또는 암 질환 동물 모델에 후보 약제를 처리하기에 앞서, 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명에서의 용어 "후보 물질"은 암 환자에 적용하여 암에 의한 환자의 증세를 호전시키거나 이롭게 변경할 수 있는 물질을 의미하며 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성을 감소시킬 수 있는 물질로, 저분자 화합물, 항체, 안티센스 뉴클레오티드, 작은 간섭 RNA(short interfering RNA), 짧은 헤어핀 RNA(short hairpin RNA), 핵산, 단백질, 펩티드, 기타 추출물 또는 천연물을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 제한없이 포함될 수 있다.
본 발명에서는, (c) 상기 (b) 단계에서 측정된 상기 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준이 후보 약제가 처리되기 전에 비하여 감소한 경우 상기 후보 약제를 내성암의 예방 또는 치료제, 또는 항암제와 병용 투여를 위한 항암 보조제로 판단하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 상기 탁산은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel, taxol) 또는 도세탁셀과 파클리탁셀을 병용한 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서, 상기 유전자의 발현 억제제는 전사 억제제(repressor)일 수 있고, 상기 전사 억제제는 전사의 개시를 억제하거나, 전사물의 분해를 유도하는 물질일 수 있다.
본 발명에서, 상기 유전자의 발현 억제제는 안티센스 올리고뉴클레오티드, 작은 간섭 RNA(small interference RNA; siRNA), 작은 헤어핀 RNA(small hairpin RNA 또는 short hairpin RNA; shRNA), 마이크로 RNA(microRNA; miRNA) 또는 이들의 조합인 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명에서, 상기 안티센스 올리고뉴클레오티드는 특정 mRNA의 서열에 상보적인 핵산 서열을 함유하고 있는 DNA 또는 RNA 또는 이들의 유도체를 말하고, mRNA 내의 상보적인 서열에 결합하여 mRNA의 단백질로의 번역을 저해하는 작용을 할 수 있다.
본 발명에서, 상기 작은 간섭 RNA는 RNA 방해 또는 유전자 사일런싱을 매개하여 표적 유전자의 발현을 억제하는 핵산이다. 상기 작은 간섭 RNA는 견고한 헤어핀 턴을 만드는 RNA를 말하고, RNA 간섭을 통해 유전자 발현을 사일런스시키는 데 이용될 수 있다.
본 발명에서, 상기 마이크로 RNA는 21 내지 25 뉴클레오티드의 단일가닥 RNA 분자로서 mRNA의 3'-UTR(untranslation region)에 결합하여 진핵생물의 유전자 발현을 제어할 수 있다.
본 발명에서, 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제는 단백질 발현 또는 활성 길항제(antagonist)라고도 하며, 단백질의 활성을 감소시키는 물질로, 상기 단백질의 발현 또는 활성 억제제는 상기 단백질에 결합하는 항체, 이의 항원 결합 단편, 화합물, 펩티드, 펩티드 미메틱스, 앱타머 또는 이들의 조합일 수 있다.
본 발명에서, 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 펩티드는 당업계에 공지된 통상의 방법, 예를 들어 파아지 디스플레이 방식으로 얻을 수 있다(Smith GP, "Filamentous fusion phage: novel expression vectors that display cloned antigens on the virion surface". Science 228 (4705):13151317(1985); Smith GP, Petrenko VA, "Phage display". Chem. Rev. 97(2):391410(1997)). 상기 펩티드 미메틱스(Peptide mimetics)는 EphB3 단백질의 결합 도메인을 억제하여 EphB3 단백질의 활성을 억제하는 것이다. 펩티드 모방체는 펩티드 또는 비펩티드일 수 있고, psi 결합(Benkirane, N., et al. J.Biol. Chem., 271:33218-33224, 1996)과 같은, 비펩티드 결합에 의해 결합된 아미노산으로 구성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 약학적 조성물은 항암제를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)일 수 있고, 상기 탁산은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel, taxol) 또는 도세탁셀과 파클리탁셀을 병용한 것일 수 있다.
본 발명에서, 상기 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종일 수 있으나, 바람직하게는 유방암일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는, 내성암의 내성 극복용 약학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서, 상기 내성은 항암제에 대한 내성일 수 있고, 여기서 상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 탁산은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel, taxol) 또는 도세탁셀과 파클리탁셀을 병용한 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명에서 상기 "내성 극복"이란, 특정 약물에 대한 내성을 획득한 암 세포의 치료용 약물에 대한 감수성을 증가시키는 작용을 의미한다. 본 발명의 목적상 상기 특정 약물은 암 치료용 약물, 특히 항암제를 의미한다. 상기 감수성의 증가는 내성이 없는 암 세포에 대해 성장 억제 등의 효과를 보이는 농도와 비교하여, 내성을 획득한 암 세포의 성장 억제 및 세포 사멸 등의 효과를 보이는 농도가 동등하거나 그 이상으로 상승시키는 정도에 이르는 것을 의미한다. 상기 내성 극복과 동의어로서 "내성 억제", "내성 해제", "저항성 해제" 및 "감수성 증강" 등이 있다.
본 발명에서, 상기 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 또 다른 구현 예에 따르면, CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는, 항암제에 대한 감수성 증진을 위한 약학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서, 상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산일 수 있고, 상기 탁산은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel) 또는 도세탁셀과 파클리탁셀을 병용한 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명에서, 상기 항암제에 대한 감수성 증진의 대상이 되는 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 상기 "예방"이란, 본 발명의 상기 조성물을 이용하여 상기 내성암에 의해 발생되는 증상을 차단하거나, 그 증상을 억제 또는 지연시키는 행위라면 제한없이 포함될 수 있다.
본 발명의 상기 "개선"이란, 본 발명의 상기 조성물을 이용하여 상기 내성암에 의해 발생되는 증상이 호전되거나 이롭게 되는 모든 행위라면 제한 없이 포함될 수 있다.
본 발명의 상기 "치료"란, 본 발명의 상기 조성물을 이용하여 상기 내성암에 의해 발생된 증상이 호전되거나 이롭게 되는 행위라면 제한 없이 포함될 수 있다.
본 발명의 상기 약학적 조성물은 캡슐, 정제, 과립, 주사제, 연고제, 분말 또는 음료 형태임을 특징으로 할 수 있으며, 상기 약학적 조성물은 인간 또는 동물을 대상으로 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 상기 약학적 조성물은 이들로 한정되는 것은 아니지만, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 캡슐, 정제, 수성 현탁액 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사 용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다.
본 발명의 상기 약학적 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용되는 담체는 경구 투여 시에는 결합제, 활탁제, 붕해제, 부형제, 가용화제, 분산제, 안정화제, 현탁화제, 색소, 향료 등을 사용할 수 있고, 주사제의 경우에는 완충제, 보존제, 무통화제, 가용화제, 등장제, 안정화제 등을 혼합하여 사용할 수 있으며, 국소투여용의 경우에는 기제, 부형제, 윤활제, 보존제 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 상기 약학적 조성물의 제형은 상술한 바와 같은 약학적으로 허용되는 담체와 혼합하여 다양하게 제조될 수 있다. 예를 들어, 경구 투여시에는 정제, 트로키, 캡슐, 엘릭서(Elixir), 서스펜션, 시럽, 웨이퍼 등의 형태로 제조할 수 있으며, 주사제의 경우에는 단위 투약 앰플 또는 다수회 투약 형태로 제조할 수 있다. 기타, 용액, 현탁액, 정제, 캡슐, 서방형 제제 등으로 제형화 할 수 있다.
본 발명의 상기 제제화에 적합한 담체, 부형제 및 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말디톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 또는 광물유 등이 사용될 수 있다. 또한, 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 약학적 조성물의 투여 경로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 구강, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장이 포함된다. 경구 또는 비경구 투하가 바람직하다. 본 발명에서, 상기 "비경구"는 피하, 피내, 정맥내, 근육내, 관절내, 활액낭내, 흉골내, 경막내, 병소내 및 두개골내 주사 또는 주입 기술을 포함한다.
본 발명의 상기 약학적 조성물은 사용된 특정 화합물의 활성, 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별, 정식, 투여 시간, 투여 경로, 배출율, 약물 배합 및 예방 또는 치료될 특정 질환의 중증을 포함한 여러 요인에 따라 다양하게 변할 수 있고, 상기 약학적 조성물의 투여량은 환자의 상태, 체중, 질병의 정도, 약무 형태, 투여 경로 및 기간에 따라 다르지만 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있고, 1일 0.0001 내지 50 mg/kg 또는 0.001 내지 50 mg/kg으로 투여할 수 있다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명에 따른 약학적 조성물은 환제, 당의정, 캡슐, 액제, 겔, 시럽, 슬러리, 현탁제로 제형화될 수 있다.
본 발명의 또 따른 양태에 의하면 본 발명은 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제를 대상체에 투여하는 단계를 포함하는 항암제에 대한 내성 진단 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 의하면 본 발명은 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는 조성물을 대상체에 투여하는 단계를 포함하는 내성암의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 본 발명은 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는 조성물을 대상체에 투여하는 단계를 포함하는 내성암의 내성 극복 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 의하면 본 발명은 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는 조성물을 대상체에 투여하는 단계를 포함하는 항암제에 대한 감수성 증진 방법을 제공한다.
본 발명에 의하는 경우, 항암제에 대한 내성 여부를 조기에 간단하지만 정확하게 진단하여, 암 환자에게 가장 적절한 치료 방향을 수립할 수 있도록 한다. 또한, 본 발명에 의하는 경우, 항암제에 대한 감수성을 증진시켜 항암제에 대한 내성암의 내성 극복 및 내성암 자체를 예방 또는 치료할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세포주 배양 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 유방암 세포에서 크리스퍼 음성 선택 과정(Negative selection)을 나타낸 것이다.
도 3은 MDA-MB-231 유방암 세포주에서 녹아웃을 한 경우 파클리탁셀에 감수성을 보이는 gRNA를 선별한 것을 나타낸 것이다.
도 4는 MDA-MB-231 유방암 세포주에서 파클리탁셀에 내성을 보일 수 있는 유전자 세트 후보를 나타낸 것이다.
도 5는 MDA-MB-468 유방암 세포주에서 녹아웃을 한 경우 파클리탁셀에 감수성을 보이는 gRNA를 선별한 것을 나타낸 것이다.
도 6은 MDA-MB-468 유방암 세포주에서 파클리탁셀에 내성을 보일 수 있는 유전자 세트 후보를 나타낸 것이다.
도 7은 MDA-MB-231 및 MDA-MB-468 유방암 세포주에 있어서 공통적으로 파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자를 선별한 것을 나타낸 것이다.
도 8은 MDA-MB-231 및 MDA-MB-468 유방암 세포주에 있어서 공통적으로 파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자 세트 후보들을 나타낸 것이다.
도 9는 MDA-MB-231 및 MDA-MB-468 유방암 세포주에 있어서 공통적으로 파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자 간 관련성을 나타낸 것이다.
도 10은 MDA-MB-231 및 MDA-MB-468 유방암 세포주에 있어서 공통적으로 파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자 간 관련성을 나타낸 표이다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예
[준비예 1] gRNA 라이브러리 설계 및 구축
본 발명 세포주의 유전자를 녹아웃(knockout)시키기 위하여, 도 1과 같이 녹아웃 시킬 763개의 인간 유전자 라이브러리를 타겟팅 하는 3,052개의 개별적인 gRNA를 준비하였다(Human Kinome CRISPR Knockout Pooled Libraries (Brunello).
사용될 gRNA 표적 부위들은 단백질-코딩 엑손으로부터 선택되고 뉴클레오타이드 조성 및 전사 위치를 위해 여과되었다. gRNA는 각각 ~90,000 서열의 밀도를 갖는 2개의 마이크로 어레이 (CustomArray)상에서 58-mer 올리고 뉴클레오티드로서 합성되었고, 풀(pool)로서 PCR에 의해 증폭되었다. PCR 생성물을 정제하고 벡터로 클로닝 하였다. 콜로니를 플레이트에서 긁어 내고 풀링하고, 플라스미드 DNA를 추출하여 벡터 바이러스를 생산하였다.
[준비예 2] 세포주 구축
본 발명의 실시를 위하여 MDA-MB-231 유방암 세포주와 MDA-MB-468 유방암 세포주를 각각 배양하여 준비하였다. 각 세포는 DMEM, 10% FBS 및 항생제 조건에서 유지되었다. 또한 세포들은 폴리-1-오르니틴(Sigma-Aldrich) 및 라미닌(Sigma-Aldrich)로 코팅된 배지에 플레이팅 되었다. 또한, 각 세포주별로 2개의 배양접시(Corning)에 해리시키고, 37 ℃ 및 5% CO2로 유지시켰다.
[실시예 1] 세포주 감염 및 배양
준비예 1의 벡터를 준비예 2의 세포주에 감염시키기 위하여 세포주에 대한 MOI를 결정하여 무작위 감염시켰다. Cas9-발현 세포를 모든 gRNA가 ~270 세포로 표시되도록 MOI ~0.3에서 바이러스로 감염시켰다(D0). 감염 24시간 후 각 세포주별로 1개의 플레이트에는 파클리탁셀(Paclitaxel)을 5nM 투여하였고, 나머지 플레이트에는 파클리탁셀(Paclitaxel)을 투여하지 않은 대조군으로 설정하였다. 이후 각 플레이트를 14일간 배양하였다(D14).
[실시예 2] 음성 선택
도 2와 같이, 세포주에서 음성선택을 실시하였다. 실시예 1에서 14일간 배양 후(D14) 생존한 세포들의 gRNA를 추출하여 PCR을 통해 gRNA 삽입물을 증폭시켰다. 증폭된 결과를 시퀸싱 하여 생존 세포들의 gRNA 분포와 배양 전 처음 세포주의 gRNA 분포를 비교하여, 녹아웃을 한 경우 세포 생존률이 감소한 결과를 초래한 gRNA를 선별하였다.
[실시예 3] MDA-MB-231 세포주에서 파클리탁셀 내성 유전자의 확인
본 발명의 MDA-MB-231 세포주에서 파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자를 확인하기 위하여, 녹아웃 되었을 때 파클리탁셀(Paclitaxel)에 감수성이 생겨 대조군에 비해 생존률이 감소한 유전자를 선별하였다.
구체적으로, 파클리탁셀(Paclitaxel)을 투여하여 배양한 군(P14)과 대조군(D14)에 대하여, 녹아웃을 한 경우 세포 생존률이 감소한 gRNA를 선별한 후, 상기 gRNA에 해당하는 DNA를 선택하였다.
그 결과 도 3과 같이, MDA-MB-231 유방암 세포주에서 녹아웃을 한 6,204종류의 gRNA 중 파클리탁셀(Paclitaxel)을 처리하여 배양한 군(P14)에서 생존률이 감소한 236개의 gRNA를 선별하였고, 상기 gRNA들은 모두 Fold Change(FC)를 만족시켰다.
상기 생존률이 감소한 gRNA에 해당하는 DNA를 도 4의 유전자 세트 후보에서 확인한 결과 유전자는 142개에 해당하였고, 그 중 Fold Change(FC)를 만족시키는 gRNA에 해당하는 48개의 유전자를 확인하였다.
[실시예 4] MDA-MB-468 세포주에서 파클리탁셀 내성 유전자의 확인
본 발명의 MDA-MB-468 세포주에서 파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자를 확인하기 위하여, 녹아웃 되었을 때 파클리탁셀(Paclitaxel)에 감수성이 생겨 대조군에 비해 생존률이 감소한 유전자를 선별하였다.
구체적으로, 파클리탁셀(Paclitaxel)을 투여하여 배양한 군(P14)과 대조군(D14)에 대하여, 녹아웃을 한 경우 세포 생존률이 감소한 gRNA를 선별한 후, 상기 gRNA에 해당하는 DNA를 선택하였다.
그 결과 도 5와 같이, MDA-MB-468 유방암 세포주에서 녹아웃을 한 6,204종류의 gRNA 중 파클리탁셀(Paclitaxel)을 투여하여 배양한 군(P14)에서 생존률이 감소한 394개의 gRNA를 선별하였고, 상기 gRNA들은 모두 Fold Change(FC)를 만족시켰다.
상기 생존률이 감소한 gRNA에 해당하는 DNA를 도 6의 유전자 세트 후보에서 확인한 결과 유전자는 272개에 해당하였고, 그 중 Fold Change(FC)를 만족시키는 gRNA에 해당하는 87개의 유전자를 확인였다.
[실시예 5] 파클리탁셀 내성 유전자의 선별
파클리탁셀에 내성을 보이는 유전자를 확인하기 위하여, 실시예 3 및 4에서 선별된 유전자 중 공통된 유전자를 선별하였다. 그 결과 도 7과 같이 파클리탁셀 내성 유전자에 해당하는 유전자를 선별하였다.
이처럼 본 발명의 실시예를 통해 도출된 마커는 높은 정확도로 유방암의 항암제 내성을 진단할 수 있음을 알 수 있었다.

Claims (24)

  1. 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩티드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상에 내성을 가지는 것인, 항암제에 대한 내성 진단용 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종인, 항암제에 대한 내성 진단용 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단용 키트.
  7. 목적하는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 생물학적 시료는 전혈(whole blood), 백혈구(leukocytes), 말초혈액 단핵 세포(peripheral blood mononuclear cells), 백혈구 연층(buffy coat), 혈장(plasma), 혈청(serum), 객담(sputum), 눈물(tears), 점액(mucus), 세비액(nasal washes), 비강 흡인물(nasal aspirate), 호흡(breath), 소변(urine), 정액(semen), 침(saliva), 복강 세척액(peritoneal washings), 복수(ascites), 낭종액(cystic fluid), 뇌척수막 액(meningeal fluid), 양수(amniotic fluid), 선액(glandular fluid), 췌장액(pancreatic fluid), 림프액(lymph fluid), 흉수(pleural fluid), 유두 흡인물(nipple aspirate), 기관지 흡인물(bronchial aspirate), 활액(synovial fluid), 관절 흡인물(joint aspirate), 기관 분비물(organ secretions), 세포(cell), 세포 추출물(cell extract) 또는 뇌척수액(cerebrospinal fluid)인, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 및 안티센스 뉴클레오티드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 유전자의 발현 수준의 측정은 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Real-time RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting) 또는 DNA 칩에 의하는, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 단백질의 발현 수준을 측정하는 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 항체, 올리고펩티드, 리간드, PNA(peptide nucleic acid) 및 앱타머(aptamer)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 단백질의 발현 수준의 측정은 단백질 칩 분석, 면역측정법, 리간드 바인딩 어세이, MALDI-TOF(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, SELDI-TOF(Sulface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry) 분석, 방사선 면역분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 보체 고정 분석법, 2차원 전기영동 분석, 웨스턴 블랏팅 및 ELISA(enzyme linked immunosorbentassay)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상에 의해 수행되는, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  13. 제7항에 있어서,
    측정된 상기 유전자; 또는 상기 단백질의 발현 수준이 대조군에 비하여 증가한 경우 항암제에 대한 내성 가능성이 높은 것으로 판단하는, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종인, 항암제에 대한 내성 진단을 위한 정보 제공 방법.
  16. (a) 암 개체로부터 분리한 시료 또는 암 질환 동물 모델에 후보 약제를 처리하는 단계; 및
    (b) 상기 후보 약제가 처리된 시료 또는 암 질환 동물 모델에서 CDK11A, CDK11B, CDK12, CDK9, CHEK1, CKS1B, CMPK1, COASY, CSNK2B, DTYMK, GAK, IPPK, PGK1, PIK3C3, PIKFYVE, PKM, PLK4, SMG1, TAF1, TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자; 또는 이의 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 내성암의 예방 또는 치료용 약물을 스크리닝하는 방법.
  17. 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  18. 제17항에 있어서
    상기 유전자의 발현 억제제는 안티센스 올리고뉴클레오티드, 작은 간섭 RNA(small interference RNA; siRNA), 작은 헤어핀 RNA(small hairpin RNA 또는 short hairpin RNA; shRNA), 마이크로RNA(microRNA; miRNA) 또는 이들의 조합인 것인, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 단백질의 발현 또는 활성 억제제는 상기 단백질에 결합하는 항체, 이의 항원 결합 단편, 화합물, 펩티드, 펩티드 미메틱스, 앱타머, 또는 이들의 조합인, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 약학적 조성물은 항암제를 더 포함하는 것인, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 항암제는 나이트로젠 머스타드, 이마티닙, 옥살리플라틴, 리툭시맙, 엘로티닙, 네라티닙, 라파티닙, 제피티닙, 반데타닙, 니로티닙, 세마사닙, 보수티닙, 악시티닙, 세디라닙, 레스타우르티닙, 트라스투주맙, 게피티니브, 보르테조밉, 수니티닙, 카보플라틴, 소라페닙, 베바시주맙, 시스플라틴, 세툭시맙, 비스쿰알붐, 아스파라기나제, 트레티노인, 하이드록시카바마이드, 다사티닙, 에스트라머스틴, 겜투주맵오조가마이신, 이브리투모맙튜세탄, 헵타플라틴, 메칠아미노레불린산, 암사크린, 알렘투주맙, 프로카르바진, 알프로스타딜, 질산홀뮴 키토산, 젬시타빈, 독시플루리딘, 페메트렉세드, 테가푸르, 카페시타빈, 기메라신, 오테라실, 아자시티딘, 메토트렉세이트, 우라실, 시타라빈, 플루오로우라실, 플루다가빈, 에노시타빈, 플루타미드, 데시타빈, 카페시타빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 클라드리빈, 카르모퍼, 랄티트렉세드, 이리노테칸, 벨로테칸, 토포테칸, 비노렐빈, 에토포시드, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 테니포시드, 독소루비신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론, 미토마이신, 블레로마이신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 피라루비신, 아클라루비신, 페프로마이신, 템시롤리무스, 테모졸로마이드, 부설판, 이포스파미드, 사이클로포스파미드, 멜파란, 알트레트민, 다카바진, 치오테파, 니무스틴, 클로람부실, 미토락톨, 레우코보린, 트레토닌, 엑스메스탄, 아미노글루테시미드, 아나그렐리드, 나벨빈, 파드라졸, 타목시펜, 토레미펜, 테스토락톤, 아나스트로졸, 레트로졸, 보로졸, 비칼루타미드, 로무스틴, 보리노스텟, 엔티노스텟, 카르무스틴 및 탁산(taxane)인, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 암은 유방암, 난소암, 대장암, 위암, 간암, 췌장암, 자궁경부암, 갑상선암, 부갑상선암, 폐암, 비소세포성폐암, 전립선암, 담낭암, 담도암, 비호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 혈액암, 방광암, 신장암, 흑색종, 결장암, 골암, 피부암, 두부암, 자궁암, 직장암, 뇌종양, 항문부근암, 나팔관암종, 자궁내막암종, 질암, 음문암종, 식도암, 소장암, 내분비선암, 부신암, 연조직 육종, 요도암, 음경암, 수뇨관암, 신장세포 암종, 신장골반 암종, 중추신경계(Central nervous system; CNS) 종양, 1차 CNS 림프종, 척수 종양, 뇌간 신경교종 또는 뇌하수체 선종인, 내성암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  23. 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는, 내성암의 내성 극복용 약학적 조성물.
  24. 사이클론 의존성 키나아제 11A(Cyclin Dependent Kinase 11A; CDK11A), 사이클론 의존성 키나아제 11B(Cyclin Dependent Kinase 11B; CDK11B), 사이클론 의존성 키나아제 12(Cyclin Dependent Kinase 12; CDK12), 사이클론 의존성 키나아제 9(Cyclin Dependent Kinase 9; CDK9), 체크 포인트 키나아제 1(Checkpoint Kinase 1; CHEK1), 사이클린 의존성 키나아제 조절 서브유닛 1B(Cyclin-dependent kinases regulatory subunit 1; CKS1B), 시티딘/우리딘 모노 포스페이트 키나아제 1(Cytidine/Uridine Monophosphate Kinase 1; CMPK1), 코엔자임 A 합성효소(Coenzyme A Synthase; COASY), 카세인 키나아제 2 베타(Casein Kinase 2 Beta; CSNK2B), 데옥시 티미딜산 키나아제(Deoxythymidylate Kinase; DTYMK), 사이클린 G 관련 키나아제(Cyclin G Associated Kinase; GAK), 이노시톨-펜타 키 포스페이트 2- 키나아제(Inositol-Pentakisphosphate 2-Kinase; IPPK), 포스포 글리세레이트 키나아제 1(Phosphoglycerate Kinase 1; PGK1), 포스파티딜이노시톨 3 인산화효소 촉매 서브 유닛 유형 3(Phosphatidylinositol 3-kinase catalytic subunit type 3; PIK3C3), FYVE 핑거 함유 포스포 이노시타이드 키나아제(FYVE finger-containing phosphoinositide kinase; PIKFYVE), 피루브산 키나아제 M1/2(Pyruvate Kinase M1/2; PKM), 폴로 유사 키나아제 4(polo-like kinase 4; PLK4), SMG1, TATA- 박스 결합 단백질 관련 인자 1(TATA-Box Binding Protein Associated Factor 1; TAF1), TPR 및 WEE1으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유전자의 발현 억제제; 또는 상기 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 발현 또는 활성 억제제를 유효 성분으로 포함하는, 항암제에 대한 감수성 증진을 위한 약학적 조성물.
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