用于肿瘤特征和标记物组鉴定,肿瘤分级的方法和用于癌的标记物组技术

技术编号:12626408 阅读:135 留言:0更新日期:2015-12-31 20:08
用于鉴定肿瘤特征的方法包括:获得各预测目标特征的3个不同标记物组,自肿瘤细胞获得样品基因表达信号,添加报告子以影响样品中的变化,用于允许评定肿瘤中的目标基因表达信号,将基因表达信号与报告子组合,将提取的基因表达信号与3个不同标记物组关联,根据以下顺序将指定分配给提取的基因表达信号:如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其具有关注的特征,将其指定为恶性肿瘤;如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其缺乏关注的特征,将其指定为良性肿瘤;及,如果全部3个预测性基因表达信号组的关联不提供相同的预测的临床结果,将所述肿瘤指定为“中等”;及,输出所述指定。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】用于肿瘤特征和标记物组鉴定,肿瘤分级的方法和用于癌 的标记物组 本申请是2010年4月16日提交的同名专利技术专利申请201080020971. 2的分案申 请。
本专利技术设及癌生物标记物领域,及它们的鉴定及使用方法。 【
技术介绍
】 对癌知道越多,可更有效对其进行治疗。例如,多数癌患者进行手术。但是,对于 一些患者,用额外的治疗可能得到额外的受益。目前无满意的方法测定哪些患癌患者会受 益于手术后额外治疗(例如化学治疗)。可用于预后目的的特异于癌细胞的基因和蛋白的 鉴定被认为有帮助。鉴定与用于恢复的差预后关联的肿瘤的运些基因/蛋白,如果仅通过 手术处理之后是一般标准的护理,称为差预后生物标记。运些生物标记可用作有价值的工 具,其用于预测癌诊断后存活,鉴定复发的风险足够低的患者,在缺失手术后化学治疗和/ 或放射治疗下或仅一般标准的手术后护理治疗下患者可能同样进展或更佳,及用于向导肿 瘤科医生应如何处理癌,膜获得最佳结果。 类似地,有癌中表达的基因,其在药物应答中起作用。当临床决定时,其会具有对 于预测的药物应答有用的信息。 为了提供具有临床目标的足够的精确度的筛选工具,优选对于一类癌考虑多标记 物。单基因标记物不提供足够的水平的特异性和灵敏度。例如,微阵列技术,其可同时测量 多于25, 000基因,提供发现多-标记物的有用的工具。 本专利技术的目的是提供用于鉴定目标肿瘤特征的一组标记物及它们的鉴定及使用 方法。 【专利技术概述】 本专利技术在一实施方式中教导利用基因表达谱基于几组基因来区别'良性'和'恶 性'肿瘤。如本文所用当说道预估及患者存活时,术语"良性肿瘤"指可能通过手术和仅一 般标准的护理治愈的,无需化学治疗或放射治疗(即便运是一般标准的护理的一部分)的 肿瘤。如本文所用,术语"恶性肿瘤"指不可能通过手术和仅一般标准的护理(包括化学治 疗或放射治疗)治愈的肿瘤。如本文所用,如果患者在手术后5或10年内不经历的肿瘤复 发(或其转移),则认为肿瘤被"治愈"。 可能鉴定表达谱能区别'良性'和'恶性'肿瘤的几组基因。现有技术公开5种该 基因表达信号组,且运些被开发为用于乳腺癌样品的生物标记物。各基因表达信号组源于 一组乳腺肿瘤样品。但是,运5种生物标记物组不可交叉-使用。特别是,现有技术所谓的 "乳腺癌生物标记物"尚未发现当用于另一组乳腺肿瘤样品时可一致地预测预后。用于其他 类型的癌的生物标记物具有相同的问题。癌是高度异源性的。常对于一类癌,可发现几个 亚型。之前公开的标记物组对于运些亚型不足够通用。 为了克服运些问题和数据组(样品)利用度的限制,开发了新方法来发现及使用 组生物标记物。 在本专利技术的一实施方式中,从公开的癌数据组产生随机练习(training)数据组, 其中包括患者的基因表达谱和临床信息,W发现稳健的生物标记物组。随机练习数据组的 基因表达谱与患者存活状态和筛选生物标记物相关。 在本专利技术的一实施方式中提供了鉴定生物标记物的方法,所述方法包括:-自目前可有用的数据组(肿瘤微阵列表征+癌患者的临床信息)产生随机练习 数据组-针对随机练习数据组筛选基因表达信号组,W鉴定对预后具有预测力的基因表 达信号组-基于它们在基因表达信号组中出现的频度排序基因,其具有良好的预测力(经 筛选,最后步骤)和由此建造生物标记物组-组合使用利用用于预测的3~6个生物标记物组(即,样品A被全部3个生物 标记物组预测为"良性肿瘤",我们会说样品A是"良性肿瘤"(低-风险),如果全部说其 是"恶性"的,我们会说其是"恶性"(高-风险),另外,我们说其是中等-风险)-使用其他独立数据组确证标记物[001引"基因表达信号"是基因(例如mRNA或蛋白)表达的有形的指示物。 在本专利技术的实施方式中提供了用于鉴定肿瘤特征的方法,所述方法包括W下步 骤: (1)获得各预测目标特征的3个不同标记物组; 似自肿瘤细胞提取基因表达信号; (3)将提取的基因表达信号与3个不同标记物组关联; (4)根据W下顺序将值分配给提取的基因表达信号: (a)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其具有关注的特征,将其指 定为恶性肿瘤;化)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其缺乏关注的特征,将其指 定为良性肿瘤;(C)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联不提供相同的预测的临床结果, 将所述肿瘤指定为"中等"。 在一些情况中,关注的特征设及下列之一种或多种:转移,发炎,细胞周期,免疫学 应答基因,药物抗性基因,及多-药物抗性基因。在一些情况中,肿瘤特征负责特定治疗或 治疗的组合。 在一些情况中,肿瘤特征是导致差患者手术后存活的趋势。 在一些情况中,肿瘤特征与患者存活相关,且W上方法的步骤4包括根据W下顺 序将值分配给提取的基因表达信号: (a)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其为恶性肿瘤,将其指定为 恶性肿瘤,并将建议超过一般标准的护理的更攻击性的治疗; 化)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其为良性肿瘤,不建议超过 护理标准的治疗,且不建议手术后化学治疗或放射治疗; (c)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联不提供相同的预后,将所述肿瘤 指定为"中等",并建议完全一般标准的护理治疗,包括化学治疗和/或放射治疗。 当癌具有多于一种亚型时,其可期望包括预先步骤: (a)鉴定待检查的肿瘤亚型; 化)选择特异于所述肿瘤亚型的标记物组。 在一些情况中,目标肿瘤特征是肿瘤响应特定治疗,例如化学治疗剂或放射的趋 势。在该情况中,基因表达信号在开发练习组的方法中与肿瘤药物应答相关。需知,对于特 定药物的"良性"肿瘤应答在治疗后会低于-平均肿瘤存活,而"恶性"应答在治疗后会高 于平均肿瘤存活。使用此方法,及依赖于可在用于开发练习组的原肿瘤和临床数据中有用 的细节,开发不仅用于应答个体药物或治疗,而且治疗的组合的标记物是可能的(其中原 始来源中有足够的数据W允许此)。 在本专利技术的实施方式中提供了测定上述方法中有用的类型的预测性基因表达信 号组的方法,包括W下步骤:[003引(1)获得对于目标癌的已知的肿瘤群的目标特征的基因表达信号信息和患者临床 信息; (2)将基因表达信号与有关目标特征的临床患者信息关联,W鉴定哪些基因具有 对于临床结果的预测力; (3)创建至少30个自步骤1的随机练习数据组; (4)比较步骤3的鉴定的基因表达信号与一列已知的在癌中活跃的基因; (5)选择对应于已知的癌基因列表上的那些的鉴定的基因表达信号; (6)根据它们在生物学过程中的作用将选择的鉴定的基因表达信号分组; (7)自步骤6的选择的基因表达信号组产生至少25个基因的随机基因表达信号 组; (8)将随机基因表达信号组与步骤3的随机练习数据组关联; (9)自对于步骤7的各基因表达信号组的关联获得用于存活筛选的P值; (10)如果对于多于90 %的随机练习数据组,用于基因表达信号组的P值小于 0. 05,则保持所述基因表达信号组;[004引 (11)基于组中基因出现的频度排序步骤10中保持的随机基因表达信号组; (12)选择排在前面的至少26个基因作为潜在候选标记物; (蝴重复步骤7~12,并产生至少26个基因的另一,独立,排序组; (1本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于测定预测性基因表达信号组的方法,包括以下步骤:(1)获得对于目标癌的已知的肿瘤群的目标特征的基因表达信号信息和临床信息;(2)将基因表达信号与有关目标特征的临床信息关联,以鉴定哪些基因具有对于临床结果的预测力;(3)自鉴定的基因表达信号创建至少30个随机练习数据组;(4)比较步骤1的鉴定的基因表达信号与一列已知的在癌中活跃的基因;(5)选择对应于已知的癌基因列表上的那些的鉴定的基因表达信号;(6)根据它们在生物学过程中的作用将选择的鉴定的基因表达信号分组;(7)自步骤6的选择的基因表达信号组产生至少25个基因的随机基因表达信号组;(8)将所述随机基因表达信号组与步骤3中获得的随机练习数据组关联;(9)自对于步骤7的各基因表达信号组的关联获得用于存活筛选的P值;(10)如果对于多于90%的随机练习数据组,用于基因表达信号组的P值小于0.05,则保持所述基因表达信号组;(11)基于组中基因出现的频度排序步骤10中保持的随机基因表达信号组;(12)选择排在前面的至少26个基因作为潜在候选标记物;(13)重复步骤7~12,并产生至少26个基因的另一,独立,排序组;(14)比较自步骤12及步骤13的排在前面的基因;(15)如果多于25个基因相同,将所述排在前面的基因保持为标记物组;(16)重复两次步骤7~15,以获得3个不同标记物组;(17)输出所述3个不同标记物组。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:E·王李杰邓迎海A·EG·伦费林克M·D·奥康纳麦考特E·普里西马
申请(专利权)人:加拿大国家研究委员会
类型:发明
国别省市:加拿大;CA

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