用于肺癌转移的诊断、预后和治疗的方法技术

本发明专利技术涉及用于在肺癌中转移的诊断或预后的方法，其包括确定在原发肿瘤样品中c-MAF基因是否出现扩增。同样地，本发明专利技术还涉及用于在肺癌中转移的诊断或预后的方法，以及涉及用于确定相对于向其他器官转移而言形成向骨转移的倾向的方法，其包括测定c-MAF基因的表达水平。最后，本发明专利技术涉及c-MAF的抑制剂作为用于治疗肺癌的治疗性靶标的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于肺癌转移的诊断、预后和治疗的方法参考序列表与本申请一起电子提交的序列表(“3190002PC01SEQListing.txt”，48,392字节，创建于2013年6月6日)的内容以其全部内容通过引用的方式在此引入本文。相关申请的交叉参考本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2012年6月6日提交的美国临时专利申请序列号61/656,372的优先权，以其全部内容通过引用的方式在此引入本文。专利
本专利技术涉及肺癌中转移(特别是骨转移)的诊断或预后，其基于确定在原发肿瘤样品中c-MAF基因是否出现扩增。同样地，本专利技术还涉及用于肺癌中转移(特别是骨转移)的诊断或预后的方法，以及涉及用于设计在患有肺癌的受试者中的个性化疗法的方法，其包括确定c-MAF基因的表达水平。最后，本专利技术涉及c-MAF的抑制剂作为用于治疗肺癌转移(特别是骨转移)的治疗性靶标的用途。专利技术背景转移，在不同重要器官中肿瘤细胞和周围的正常组织之间的复杂相互作用引起的一种复杂过程，占在患有实体瘤的患者中的所有癌症死亡的90％。为了更好地解决这一重大威胁生命的问题，必须理解导致原发肿瘤形成转移的分子和细胞机制。转移基因和机制的鉴定对于理解该致命状况(condition)的基础生物学及其对临床实践的意义是至关重要的。以前的工作提供了转移过程复杂性的感觉，但未能解释转移如何并且为何发生，是什么样的机制使得转移是组织特异性的过程，是什么样的事件使得在原发肿瘤去除多年之后休眠的转移变得活化并致命，以及是什么样的介导转移的基因将最终构成有价值的诊断标志物和治疗靶标。肺骨特异性转移肺癌是一种特征在于肺组织中不受控制的细胞生长的疾病。如果不进行治疗，这种生长可以在一个称之为转移的过程中扩散至肺之外，进入附近的组织并最终进入身体的其它部分。开始于肺的大多数癌症(称为原发肺癌)是衍生自上皮细胞的癌。在世界范围内，肺癌是男性和女性中癌症相关死亡的最常见的原因，并且导致每年130万人死亡(如2004年的)。最常见的症状是气短、咳嗽(包括咳血)和体重下降。肺癌由四个主要肺癌类型和多个次要或罕见形式组成。由于临床病理学原因，它们通常被分为小细胞肺癌(SCLC)(也称为燕麦细胞癌)和非小细胞肺癌(NSCLC)的大类。NSCLC进一步被分为三个主要类型，鳞状细胞癌(SCC)、腺癌和大细胞癌。因为大细胞癌可能代表其它类型癌症的较差分化或未分化的形式，它是一个定义模糊的概念，并且用于其诊断的标准千差万别。肺癌最常见的病因是长期接触烟草烟雾。不吸烟者占肺癌病例的15％，并且这些病例通常归因于遗传因素、氡气、石棉和包括二手烟的空气污染的组合。与许多其它癌症类似，肺癌是由癌基因的活化或肿瘤抑制基因的失活引发的。癌基因是被认为使人们更易患癌症的基因。原癌基因被认为当暴露于特定的致癌物质时变成癌基因。K-ras原癌基因的突变与10－30％的肺腺癌有关。表皮生长因子受体(EGFR)调节细胞增殖、凋亡、血管生成和肿瘤侵袭。EGFR的突变和扩增在非小细胞肺癌中常见并且给用EGFR抑制剂进行治疗提供了基础。Her2/neu受到影响的频率较低。染色体损伤可能导致杂合性缺失。这可能导致肿瘤抑制基因的失活。染色体3p、5q、13q和17p的损伤在小细胞肺癌中尤其常见。定位于染色体17p的p53肿瘤抑制基因在60-75％的病例中受到影响。通常突变或扩增的其它基因是c-MET、NKX2-1、LKB1、PIK3CA和BRAF。几个遗传多态性与肺癌有关。这些包括编码白介素-1、细胞色素p450、凋亡启动子(例如caspase-8)和DNA修复分子(例如XRCC1)的基因中的多态性。具有这些多态性的人们更可能在接触致癌物质后患上肺癌。分类根据组织学类型对肺癌进行分类。该分类对于临床管理和该疾病的预后具有重要意义。绝大多数肺癌是癌(carcinoma)——由上皮细胞产生的恶性病变。由组织病理学家通过在显微镜下见到的恶性细胞的大小和外观进行分类的肺癌两个最流行的组织学类型是非小细胞肺癌和小细胞肺癌。非小细胞类型是迄今为止最流行的。发现于肺之外的癌症可以被确定为已经在肺内产生，因为转移即扩散的肺癌通常保留了细胞标志物谱，其使得病理学家可以非常肯定地说该肿瘤起源于肺，即原发肺癌。具有腺癌组织学的原发肺癌通常具有TTF-1核免疫染色。非小细胞肺癌因为它们的预后和管理是相似的，非小细胞肺癌(NSCLC)被一起分组。存在三个主要亚型：鳞状细胞肺癌、腺癌和大细胞肺癌。占肺癌的25％的鳞状细胞肺癌通常开始于靠近中央支气管处。在肿瘤的中央一般会找到空腔和相关坏死。分化良好的鳞状细胞肺癌通常生长慢于其它癌症类型。腺癌占非小细胞肺癌的40％。它通常起源于周围肺组织。多数腺癌病例与吸烟有关；但是，在从不吸烟的人(“不吸烟者(never-smoker)”)中，腺癌是肺癌最常见的形式。腺癌的亚型，细支气管肺泡癌，在女性不吸烟者中更常见，并且对治疗可能具有不同的反应。小细胞肺癌小细胞肺癌(SCLC)不太常见。它之前被称为“燕麦细胞”癌。大多数病例起源于较大的气道(初级和二级支气管)并快速生长，变得非常大。小细胞含有密集的神经分泌颗粒(含有神经内分泌激素的囊泡)，其给该肿瘤关联了内分泌/副肿瘤综合征。虽然最初对化疗和放疗更敏感，但其常常显示转移性的，并最终带来更差的预后。小细胞肺癌早已二分演化为局限期和广泛期疾病。这种类型的肺癌与吸烟密切相关。预后非小细胞肺癌的预后因素包括存在或不存在肺部症状、肿瘤大小、细胞类型(组织学)、扩散程度(阶段)以及向多个淋巴结的转移和血管侵入。对于患有不能手术的疾病的患者，预后受到不佳表现状态和超过10％的体重下降的不利影响。小细胞肺癌的预后因素包括表现状态、性别、疾病的阶段和诊断时中枢神经系统或肝的涉及。对于非小细胞肺癌(NSCLC)，预后普遍不佳。IA阶段疾病的完全手术切除之后，五年存活率为67％。对于IB阶段疾病，五年存活率为57％。患有IV阶段NSCLC的患者的五年存活率为约1％。对于小细胞肺癌，预后也普遍不佳。患有SCLC的患者的总五年存活率为约5％。患有广泛期SCLC的患者具有低于1％的平均五年存活率。局限期疾病的中位存活时间为20个月，五年存活率为20％。根据国家癌症研究所提供的数据，美国的肺癌诊断的中位年龄是70岁，并且死亡的中位年龄是72岁。在美国，有医疗保险的人们更可能有一个更好的结果。转移原发肺癌本身最常转移至肾上腺、肝、脑和骨。骨转移发生于晚期肺癌并且它们赋予高水平的发病率。骨转移疾病诊断之初，介入治疗通常会涉及全身化疗、放疗和二膦酸类(bisphophonate)，其主要是旨在减少疼痛的治标选项。在健康骨骼中，新骨基质形成和旧骨基质吸收的均衡是通过降解骨的破骨细胞和形成骨的成骨细胞的协调活性来实现的。在骨转移疾病过程中，骨吸收和形成的正常平衡被侵入的肿瘤细胞、成骨细胞和破骨细胞之间发生的同型和异型细胞-细胞相互作用打乱。大多数患有继发性骨肿瘤的患者(包括那些与肺癌相关的患者)表现出溶骨性病变。因此，在目前使用的或正在骨转移疾病中评估的大多数治疗策略已被设计为保护骨基质免受破骨细胞的增强的骨降解活性影响。肺的骨转移溶骨性病变是与乳腺癌的共同特征，而与前列腺癌相反。在后者中本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在患有肺癌的受试者中对转移进行诊断和/或用于在患有肺癌的受试者中对形成转移的倾向进行预后的体外方法，其包括：(i)定量在所述受试者的肿瘤样品中c‑MAF基因的表达水平，和(ii)将前面所获得的表达水平与在对照样品中所述基因的表达水平进行比较，其中如果所述基因的表达水平相对于在对照样品中所述基因的表达水平而言增加，那么所述受试者具有关于转移的阳性诊断或者更大的形成转移的倾向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.06 US 61/656,3721.用于定量在受试者的肿瘤样品中c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数的物质在制备用于体外对患有肺癌的受试者中骨转移进行诊断和/或用于体外对患有肺癌的受试者中形成骨转移的倾向进行预后的制剂中的用途，其中所述诊断或预后包括：(i)定量在所述受试者的肿瘤样品中c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数，和(ii)将所获得的表达水平、扩增或拷贝数与在对照样品中所述基因的水平进行比较，其中如果所述基因的表达水平、扩增程度或拷贝数相对于在对照样品中所述基因的水平而言增加，那么所述受试者具有关于转移的阳性诊断或者更大的形成转移的倾向。2.用于定量在受试者的肿瘤样品中c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数的物质在制备用于体外确定对于患有具有骨转移的肺癌的受试者的个性化疗法的制剂中的用途，其中所述确定包括：(i)定量在所述受试者的肿瘤样品中c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数，和(ii)将所获得的表达水平、扩增或拷贝数与在对照样品中所述基因的水平进行比较，其中如果所述表达水平、扩增程度或拷贝数相对于在对照样品中所述基因的水平而言增加，那么所述受试者容易接受旨在预防和/或治疗所述转移的疗法。3.根据权利要求1或2的用途，其中所述骨转移为溶骨性转移。4.用于定量在受试者的肿瘤样品中c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数的物质在制备用于体外确定对于患有具有骨转移的肺癌的受试者的个性化疗法的制剂中的用途，其中所述确定包括：(i)定量在所述受试者的骨肿瘤组织样品中c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数，和(ii)将所获得的表达水平、扩增或拷贝数与在对照样品中所述基因的水平进行比较，其中如果所述基因的表达水平、扩增程度或拷贝数相对于在对照样品中所述基因的水平而言增加，那么所述受试者容易接受旨在避免或防止骨降解的疗法。5.根据权利要求4的用途，其中所述旨在避免或防止骨降解的疗法选自二膦酸类、RANKL的抑制剂、PTH的抑制剂或PTHLH的抑制剂、雷尼酸锶、DKK-1抑制剂、双重MET和VEGFR2抑制剂、降钙素、镭223和组织蛋白酶K的抑制剂。6.根据权利要求5的用途，其中所述PTH的抑制剂或PTHLH的抑制剂是中和抗体或肽。7.根据权利要求5的用途，其中所述RANKL的抑制剂选自RANKL特异性抗体、RANKL特异性纳米抗体和护骨蛋白。8.根据权利要求7的用途，其中所述RANKL特异性抗体为地舒单抗。9.根据权利要求5的用途，其中所述二膦酸类为唑来膦酸。10.根据权利要求4至9中任一项的用途，其中所述肺癌为SCLC或NSCLC。11.根据权利要求1、2和4中任一项的用途，其中所述c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数的定量包括所述基因的信使RNA即mRNA，或所述mRNA的片段，所述基因的互补DNA即cDNA，或所述cDNA的片段的定量。12.根据权利要求11的用途，其中所述表达水平、扩增或拷贝数的定量通过定量聚合酶链反应或者DNA或RNA阵列或FISH来进行。13.根据权利要求1、2和4中任一项的用途，其中所述c-MAF基因的表达水平、扩增或拷贝数的定量包括由所述基因编码的蛋白质或其变体的水平的定量。14.根据权利要求13的用途，其中所述蛋白质的水平的定量通过Western印迹、ELISA、免疫组织化学或蛋白质阵列来进行。15.用于确定在受试者的肿瘤样品中c-MAF基因是否被扩增或转位的物质在制备用于体外对患有肺癌的受试者中骨转移进行诊断和/或用于体外对患有肺癌的受试者中形成骨转移的倾向进行预后的制剂中的用途，其中所述诊断或预后包括确定在所述受试者的肿瘤组织样品中c-MAF基因是否有扩增或转位，其中如果存在所述基因的扩增或转位，那么所述受试者具有关于转移的阳性诊断或者更大的形成转移的倾向。16.根据权利要求15的用途，其中所述肺癌为SCLC或NSCLC。17...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·古米斯，E·帕拉内特，
申请(专利权)人：生物医学研究机构基金会，卡塔兰研究和高级研究院，
类型：发明
国别省市：西班牙;ES