HER2肽试剂和方法技术

本公开内容涉及HER2‑特异性的肽试剂，使用所述肽试剂检测初癌(发育异常)、早期癌症和/或癌症的方法，以及使用所述肽试剂靶向癌前的(发育异常的)细胞和/或癌细胞的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】HER2肽试剂和方法政府利益的声明本专利技术在国立卫生研究院颁布的U54CA163059、U01CA189291、R01CA142750、R01CA200007和R01EB020644下在政府支持下完成。政府具有本专利技术的某些权利。相关申请的交叉引用本申请要求2015年12月2日提交的美国临时专利申请系列号62/262,159的权益，其通过引用整体并入本文。通过引用并入以电子格式呈递的材料本申请含有计算机可读形式的序列表(文件名：50184PCT_SeqListing.txt；1,629字节-ASCII文本文件，于2016年12月1日创建，其通过引用整体并入本文)作为公开内容的单独部分。
本公开内容涉及HER2-特异性的肽试剂，使用所述肽试剂检测初癌、早期癌症和癌症的方法，以及使用所述肽试剂靶向初癌细胞、早期癌细胞和癌细胞的方法。
技术介绍
结直肠癌(CRC)是世界上癌症相关死亡的最常见原因之一。在2012年在全世界诊断出大约1,360,000个新病例，导致每年约693,000例死亡。由于肥胖的快速增加和更多发展中国家采用西方饮食，预期这些数字在接下来的20年中几乎翻倍。需要对恶化前病变(发育异常)的早期检测的更大关注[Vogelstein等人,Science,339:1546-1558(2013)]。乳腺癌是全世界女性中最常见的癌症。据估测，在2012年在女性中发生了超过170个万新乳腺癌病例。HER2的扩增或过表达发生在大约15-30％的乳腺癌中[Mitri等人,ChemotherResPract,743:193(2012)]。每年在全世界诊断出超过450,000个新食管腺癌(EAC)病例，且大于400,000人将死于该疾病。在过去的三十年中，在发达国家中食管癌的发生率已经比任何其它癌症更快地升高。EAC具有预后不良，因而早期癌症检测是关键性的。认为该疾病源自巴雷特食管(BE)，即一种恶化前病症，其中正常鳞状上皮被化生柱状上皮替代。由于肥胖和酸回流的快速升高，BE在工业化社会变得更常见。认为BE会转化成低级发育异常(LGD)和继续进展至高级发育异常(HGD)，随后是EAC。在内窥镜检查术上，发育异常可以在体系结构上是扁平的且在分布上是不规则的。具有随机4-象限活组织检查的白光内窥镜检查术被推荐用于监督，但是被证实取样误差和假阴性。对于HGD和早期EAC的检测而言，该方案具有从28％至85％范围内的灵敏度和从56％至100％范围内的特异性。结果，这些指南没有被社区医师广泛实践。每1-2年推荐监督内窥镜检查术。但是，发现HGD/EAC的发生率非常低，且大多数患者具有许多没有收集到病理学上瘤形成证据的活组织检查。在某些患者群体中发生癌症的风险可能低至每年～0.12％。使过表达的分子靶标快速显影的新成像方法可能更有效地检测发育异常，使活组织检查最小化，并降低监督的频率和成本。胆管上皮癌(胆管癌)是最常见的胆道恶性肿瘤，且在发病率和死亡率方面在世界上逐渐增加。该疾病经常在晚期阶段确诊，此时预后较差。胆道上皮内瘤形成(BilIN)代表前体病症，且如果准确地检测到，患者可以经历外科手术切除术并具有优良的结果。疑似具有胆管上皮癌的患者经常呈现在经腹成像时发现的不确定的胆管狭窄。但是，该发现是非特异性的，且可以代表恶性或良性疾病[Shaib等人,SeminLiverDis,24:115-125(2004)]。因为胆管在尺寸上较小，可以为细胞学或组织学得到的细胞和组织的量经常不足以做出确定诊断。患者经常延迟治疗或经历重大外科手术以后才发现良性狭窄或晚期癌症。需要新的成像方法以在不确定的胆管狭窄中准确地鉴别早期胆管上皮癌以引导医师做出治疗决策。据估计，在2012年已经发生了大概100万新胃癌病例(952,000例，总数的6.8％)，使它成为世界上第五最常见的恶性肿瘤。胃癌是世界上两种性别的癌症死亡的第三大原因(723,000例死亡，总数的8.8％)[国际癌症研究组织(InternationalAgencyforResearchonCancer，IARC)和世界卫生组织(WorldHealthOrganization，WHO).GLOBOCAN2012:Estimatedcancerincidence,mortalityandprevalenceworldwidein2012]。内窥镜检查术是一种被患者和有关医师广泛接受的经常执行的成像检查。但是，已经在显著肉眼可见的腺瘤性息肉的背对背检查中发现了>25％的显著缺失率。此外，平坦性病变可以引起癌，且已经发现高达所有腺瘤的36％。已经发现平坦性病变比息肉更有侵袭性，且在某些患者群体中包含原位癌或粘膜下癌的可能性高5倍。结果研究还表明，结肠镜检查导致在近侧结肠(右侧)中产生的癌症的死亡率的微小下降。此外，在“负”结肠镜检查以后诊断出的癌症更频繁地发生在近侧结肠中。这些发现已经归因于更大的遗传不稳定性和平坦形态学。因而，对平坦性病变敏感的成像方法可以改善CRC的检测和预防。尽管为了筛查广泛地执行结肠镜检查，但是在近侧结肠中产生的癌的死亡率微小下降。此外，在“负”结肠镜检查以后诊断出的癌症更频繁地发生在近侧结肠中。这些发现已经归因于更大的遗传不稳定性和平坦形态学。使用外源荧光标记探针的内窥镜成像是一种通过鉴别独特分子靶标的表达而在肿瘤病变的检测中实现较大特异性的有前途的方法。成像会提供精确的定位，并且荧光会提供改善的反差。在以前，已经将几种诊断分子用作用于检测不同类型的癌症中的恶化前病变和恶性病变的靶向试剂，包括抗体和抗体片段。但是，抗体和抗体片段的应用受免疫原性、生产成本和长血浆半衰期限制。还已经使用小分子、RNA适体和可活化的探针。肽代表与在消化道中的临床应用、特别是局部施用相容的一类新成像剂。人表皮生长因子受体2(HER2，也被称作ErbB2)是酪氨酸激酶家族(其也包括HER1(EGFR)、HER3和HER4)的一个成员，并且位于17号染色体q21上[Brandt-Rauf等人,CriticalReviewsinOncogenesis,5:313-329(1994)；Tao和Maruyama,JournalofCellScience,121:3207-3217(2008)；Baselga和Swain,NatureReviewsCancer,9:463-475(2009)]。它编码185kDa跨膜蛋白，其缺乏天然配体并且作为共受体起作用以与其它HER家族成员形成同二聚体和异二聚体。二聚化导致包括MAPK和PI3K/AKT途径(它们是细胞增殖和分化所必需的)的信号传递级联的活化[Katz等人,BiochimBiophysActa.,1773(8):1161-1176(2007)；Fornaro等人,NatureReviews胃肠病学andHepatology,8(7):369-383(2011)]。有证据表明，HER2在许多类型的肿瘤中高度过表达。该基因的扩增和/或过表达已经与有丝分裂发生、恶性转化、增加的细胞能动性、侵入和转移相关联[Ross,CancerInvest.,19(5):554-68(2001)；Seo等人,PLoSONE,9(5):e9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基本上由肽KSPNPRF(SEQ ID NO:1)、RHPFPRF(SEQ ID NO:2)、RHPWPNR(SEQ ID NO:3)、RHPYPQR(SEQ ID NO:4)或RKPFPRH(SEQ ID NO:5)或所述肽的多聚体形式组成的试剂，其中所述肽特异性地结合HER2，且其中至少一个可检测标记、至少一个治疗部分或二者连接至所述肽或所述肽的多聚体形式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.02 US 62/262,1591.一种基本上由肽KSPNPRF(SEQIDNO:1)、RHPFPRF(SEQIDNO:2)、RHPWPNR(SEQIDNO:3)、RHPYPQR(SEQIDNO:4)或RKPFPRH(SEQIDNO:5)或所述肽的多聚体形式组成的试剂，其中所述肽特异性地结合HER2，且其中至少一个可检测标记、至少一个治疗部分或二者连接至所述肽或所述肽的多聚体形式。2.根据权利要求1所述的试剂，其包含至少一个与所述肽连接的可检测标记。3.根据权利要求2所述的试剂，其中所述可检测标记是通过显微术、光声、超声、正电子发射断层摄影术、单光子发射计算机体层摄影术或磁共振成像可检测的。4.根据权利要求3所述的试剂，其中所述可检测标记是异硫氰酸荧光素(FITC)。5.根据权利要求3所述的试剂，其中所述可检测标记是Cy5。6.根据权利要求3所述的试剂，其中所述可检测标记是Cy5.5。7.根据权利要求3所述的试剂，其中所述可检测标记是IRDYE800。8.根据权利要求1所述的试剂，其中所述肽的多聚体形式是二聚体。9.根据权利要求2所述的试剂，其中所述可检测标记通过肽接头与所述肽连接。10.根据权利要求9所述的试剂，其中所述接头的末端氨基酸是赖氨酸或半胱氨酸。11.根据权利要求10所述的试剂，其中所述接头包含在SEQIDNO:6中所示的序列GGGSK。12.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11所述的试剂，所述试剂包含至少一个与所述肽连接的治疗部分。13.根据权利要求12所述的试剂，其中所述治疗部分是化学治疗剂。14.一种组合物，其包含权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12或13的试剂和药学上可接受的赋形剂。15.一种用于检测患者中的发育异常的方法，所述方法包括下述步骤：施用权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11的试剂和检测所述试剂与发育异常细胞的结合。16.一种用于检测患者中的早期癌症的方法，所述方法包括下述步骤：将权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11的试剂施用给所述患者和检测所述试剂与早期癌细胞的结合。17.一种用于检测患者中的癌症的方法，所述方法包括下述步骤：将权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11的试剂施用给所述患者和检测所述试剂与癌细胞的结合。18.一种确定治疗对患者中癌症和/或癌症转移或癌症复发的有效性的方法，所述方法包括下述步骤：将权利要求1、2、3、4、5、6、7、8...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敦硕，B·P·乔西，
申请(专利权)人：密歇根大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国,US