使用基因表达签名预测黑素瘤中对于CTLA4封锁的应答和耐药性的组合物和方法技术

技术编号:21780051 阅读:28 留言:0更新日期:2019-08-04 00:07
本发明专利技术涉及预测黑素瘤中对于CTA4封锁的应答和耐药性的组合物和方法。

Compositions and methods for predicting CTLA4 blockade response and drug resistance in melanoma using gene expression signatures

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用基因表达签名预测黑素瘤中对于CTLA4封锁的应答和耐药性的组合物和方法相关申请基于35U.S.C.§119(e),本申请主张2016年10月13日提交的美国临时申请第62/407,591号和2017年9月29日提交的美国临时申请第62/565,411号的优先权的权益,该临时申请各自通过引用而以其整体并入本文。联邦资助研究的声明本专利技术在政府支持(美国国家癌症研究所资助,项目编号为1R01CA182461-01、1R01CA184922-02、R50RCA211482A、和1R01CA155010-05)下完成。政府享有本专利技术的某些权力。
技术介绍
细胞毒T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA4)封锁可在少数罹患转移性黑素瘤的患者中诱发持久的临床缓解期。但是,在本文中揭示的专利技术之前,尚无已知的精确预测对于CTLA4封锁的应答和耐药性的分子签名(signature)。如此,亟需确定更有效的预测对于CTLA4封锁的应答和抗性的方法。
技术实现思路
本专利技术至少部分地基于,对区别CTLA4封锁的临床结果的基因表达签名的鉴别。具体而言,本文揭示一组特异性的癌症-睾丸抗原和microRNA-211本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法,其确定在患有黑素瘤的受试者体内,对于细胞毒T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA4)的抑制是否将在该受试者体内导致临床受益,该方法包含:从罹患黑素瘤或处于发展出黑素瘤风险下的受试者获得测试样本;测定该测试样本内至少一种黑素瘤相关基因的表达水平;比较该测试样本中该黑素瘤相关基因的表达水平与参考样本中该黑素瘤相关基因的表达水平;以及如果该测试样本中的该黑素瘤相关基因的表达水平与该参考样本中的该黑素瘤相关基因的表达水平不同,则确定CTLA4封锁是否将抑制该受试者的黑素瘤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.13 US 62/407,591;2017.09.29 US 62/565,4111.一种方法,其确定在患有黑素瘤的受试者体内,对于细胞毒T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA4)的抑制是否将在该受试者体内导致临床受益,该方法包含:从罹患黑素瘤或处于发展出黑素瘤风险下的受试者获得测试样本;测定该测试样本内至少一种黑素瘤相关基因的表达水平;比较该测试样本中该黑素瘤相关基因的表达水平与参考样本中该黑素瘤相关基因的表达水平;以及如果该测试样本中的该黑素瘤相关基因的表达水平与该参考样本中的该黑素瘤相关基因的表达水平不同,则确定CTLA4封锁是否将抑制该受试者的黑素瘤。2.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从黑素瘤组织或从肿瘤微环境或从肿瘤浸润的免疫细胞中获得的。3.如权利要求1所述的方法,其中,该受试者体内的临床受益包含通过实体肿瘤的疗效评估标准(RECIST)界定的完全或部分应答;通过RECIST界定的病情稳定;或无论疾病级数或通过irRC标准界定的应答如何而仍长期存活。4.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,且其中该黑素瘤相关基因包含位于染色体Xq28上的基因。5.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,且其中该黑素瘤相关基因包含癌生殖系抗原(CGA)基因;以及如果该测试样本中的该CGA基因的表达水平高于该参考样本中的CGA基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将不会在该受试者体内导致临床受益。6.如权利要求5所述的方法,其中,该CGA基因包含黑素瘤相关抗原2(MAGEA2)、MAGEA3、MAGEA6、MAGEA12、软骨肉瘤相关基因1(CSAG1)、CSAG2、CSAG3或CSAG4。7.如权利要求6所述的方法,其中,该CGA基因是去甲基化的。8.如权利要求6所述的方法,其中,鉴定了来自该Xq28基因座的MAGEA2、MAGEA3、MAGEA6和MAGEA12的局部去甲基化。9.如权利要求6所述的方法,其中,鉴定了该测试样本中基因的全局去甲基化。10.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,其中该黑素瘤相关基因包含妊娠特异性糖蛋白(PSG)基因、γ-氨基丁酸(GABA)A受体基因、上皮-间充质转化基因、胚胎发育/分化基因、血管生成基因、或细胞外间质(ECM)基因;以及如果该测试样本中的该PSG基因、GABAA受体基因、上皮-间充质转化基因、胚胎发育/分化基因、血管生成基因、或细胞外间质基因的表达水平高于该参考样本中的相应基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将不会在该受试者体内导致临床受益。11.如权利要求10所述的方法,其中,该PSG基因包括PSG1、PSG2、PSG4、PSG5、或PSG6、PSG7、PSG8、PSG9、和PSG11。12.如权利要求11所述的方法,其中,该PSG基因是去甲基化的。13.如权利要求10所述的方法,其中,该GABAA受体基因包括γ-胺基丁酸A型受体α3亚基(GABRA3)、γ-胺基丁酸A型受体β1亚基(GABRB1)、GABRB2、γ-氨基丁酸A型受体γ2亚基(GABRG2)、γ-氨基丁酸A型受体θ亚基(GABRQ)、或γ-氨基丁酸A型受体ρ1亚基(GABRR1)。14.如权利要求10所述的方法,其中,该上皮-间充质转化基因包含密封蛋白1(CLDN1)、CLDN2、无眼基因类似物1(EYA1)、蜗牛科锌指1(SNAI1)、转变生长因子β2(TGFB2)、或无翼型MMTV整合位点家族成员3(WNT3)。15.如权利要求10所述的方法,其中,该胚胎发育/分化基因包含同源框D13(HOXD13)、HOXD11、HOXA2、HOXA5、或HOXD10。16.如权利要求10所述的方法,其中,该血管生成基因包含血管生成素1(ANGPT1)、血管生成素-2(ANG2)、或血小板衍化生长因子亚基A(PDGFA)。17.如权利要求10所述的方法,其中,该ECM基因包含原钙粘附蛋白β2(PCDHB2)、PCDHB3、PCDHB6、PCDHB10、原钙粘附蛋白γ子族A3、(PCDHGA3)、PCDHGB1、PCDHGB2、弹性蛋白微纤维界面因子1(EMILIN1)、或腱生蛋白N(TNN)。18.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,该黑素瘤相关基因包含MAGEA2、CSAG4、MAGEA2B、RP11-215P9、MAGEA12、CSAG1、GABRA3、CSAG3、makorin环指蛋白9(MKRN9P)、角蛋白8假基因8(KRT8P8)、MAGEA6、EYA1、CSAG2、RP11-379D21.3、MAGEC1、RP1-273G13.1、MAGEA3、miR-218-1、PSG11、X-失活特异性转录物(XIST)、RP11-360D2.1、妊娠特异性β-1-糖蛋白10假基因(PSG10P)、miR-1262、速激肽3(TAC3)、PSG8、热休克蛋白家族B(小)成员3(HSPB3)、缝隙连接蛋白β-6(GJB6)、PSG6、GABRQ、MAGEA1、MAGEA11或MAGEA9B;以及如果该测试样本中的该黑素瘤相关基因的表达水平高于该参考样本中的相应基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将在该受试者体内导致临床受益。19.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,及其中该黑素瘤相关基因包含微小核糖核酸-211(miR-211)、miR-513A2、miR-185、或TRPM1;以及如果该测试样本中的miR-211、miR-513A2、miR-185、或TRPM1基因的表达水平分别高于该参考样本的中miR-211、miR-513A2、miR-185、或TRPM1基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将在该受试者体内导致临床受益。20.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,该黑素瘤相关基因包含瞬时受体点位阳离子通道子族M成员1(TRPM1);以及如果该测试样本中的该TRPM1基因的表达水平高于该参考样本中的TRPM1基因的表达水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将在该受试者体内导致临床受益。21.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤或该浸润免疫细胞获得的,且该黑素瘤相关基因包含miR-211、MAGEA2、MAGEA3、MAGEA6、MAGEA12、CSAG1、CSAG2、CSAG3、CSAG4;以及如果该测试样本中miR-211的的表达水平低于该参考样本中的miR-211的水平,且如果该测试样本中的MAGEA2、MAGEA3、MAGEA6、MAGEA12、CSAG1、CSAG2、CSAG3、和CSAG4的表达水平高于该参考样本中的相应基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将不会在该受试者体内导致临床受益。22.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,且其中该黑素瘤相关基因包含miR-211、以及CD2、CD6、CXCL13、CD3D、CD3E、CD3G、LCK、T细胞受体α基因、T细胞受体β基因、CD28、ICOS、EOMES、IL2RB、FASLG、SLAMF6、GNLY、GZMA、GZMB、GZMH、GZMK、PRF1、PTCRA、CD19、CD72、FCRL1/3、MS4A1、CTLA4、LAG3、FCRL1、FCRL3、CD5L、SIGLEC8或FAIM3/TOSO中的一个或多个;以及如果该测试样本中的该等黑素瘤相关基因的表达水平高于该参考样本中的相应基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将在该受试者体内导致临床受益。23.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤获得的,且其中该黑素瘤相关基因包含CD2、CD6、CXCL13、CD3D、CD3E、CD3G、LCK、T细胞受体α基因、T细胞受体β基因、CD28、ICOS、EOMES、IL2RB、FASLG、SLAMF6、GNLY、GZMA、GZMB、GZMH、GZMK、PRF1、PTCRA、CD19、CD72、FCRL1/3、MS4A1、CTLA4、LAG3、FCRL1、FCRL3、CD5L、SIGLEC8或FAIM3/TOSO;以及如果该测试样本中的该黑素瘤相关基因的表达水平高于该参考样本中的该黑素瘤相关基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将在该受试者体内导致临床受益。24.如权利要求1所述的方法,其中,该测试样本是从该黑素瘤肿瘤微环境中获得的,且其中该黑素瘤相关基因包含T细胞浸润相关基因、受体信号传导基因、激活基因、细胞毒性基因、体液免疫基因、或免疫抑制受体基因;以及如果该测试样本中的该等黑素瘤相关基因的表达水平高于该参考样本中的该基因的水平,则确定对于罹患黑素瘤的受试者体内CTLA4的抑制将在该受试者体内导致临床受益。25.如权利要求24所述的方法,其中,该T细胞浸润相关基因包含分化群2(CD2)、CD6、或C-X-C基序趋化因子配体13(CXCL13)。26.如权利要求24所述的方法,其中,该受体信号传导基因包含CD3D、CD3E、CD3G、淋巴细胞特异性蛋白质酪氨酸激酶(LCK)、T细胞受体α基因、或T细胞受体β基因。27.如权利要求24所述的方法,其中,该激活基因包含CD28、诱导t细胞共刺激因子(ICOS)、脱中胚蛋白(EOMES)、白介素-2受体亚基β(IL2RB)、Fas配体(FASLG)、或信号传导淋巴细胞激活分子家族成员6(SLAMF6)。28.如权利要求24所述的方法,其中,该细胞毒性基因包含颗粒溶素(GNLY)、颗粒酶A(GZMA)、GZMB、GZMH、GZMK、或穿孔素1(PRF1)。29.如权利要求24所述的方法,其中,该体液免疫基因包含CD19、CD72、Fc受体样蛋白质1/3(FCRL1/3)、或跨膜4域A1(MS4A1)。30.如权利要求24所述的方法,其中,该免疫抑制受体包含对于T细胞为特异性或优先被T细胞表达的受体,包含CTLA4,或者淋巴细胞激活基因-3(LAG3)。31.如权利要求24所述的方法,其中,该免疫抑制受体包含对于B细胞为特异性或优先被B细胞表达的受体,包含CTLA4、FCRL1、或FCRL3。32.如权利要求24所述的方法,其中,该免疫抑制受体包含对于巨噬细胞为特异性或优先被巨噬细胞表达的受体,包含CD5L。33.如权利要求24所述的方法,其中,该免疫抑制受体包含对于嗜酸性粒细胞/肥大细胞为特异性或优先被嗜酸性粒细胞/肥大细胞表达的受体,包含唾液酸结合Ig样外源凝集素8(SIGLEC8)。34.如权利要求24所述的方法,其中,该免疫抑制受体包含fas细胞凋亡抑制分子3(FAIM3/TOSO)。35.如权利要求1所述的方法,其中,该样本包含脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)。36.如权利要求1所述的方法,其中,该样本包含血浆样本或血液样本。37.如权利要求1所述的方法,其中,该样本包含循环肿瘤细胞。38.如权利要求1所述的方法,其中,该参考样本是从健康的正常组织、接受来自CTLA4抑制的临床受益的黑素瘤、或未接受来自CTLA4抑制的临床受益的黑素瘤获得的。39.如权利要求1所述的方法,其中,经由Affymetrix基因芯片杂交、下一代测序、核糖核酸测序(RNA-seq)、实时逆转录酶聚合酶链反应(实时RT-PCR)分析、免疫组化(IHC)、免疫荧光、或甲基化特异性PCR来检测该黑素瘤相关基因的表达水平。40.如权利要求1所述的方法,其中,经由RNA-seq检测该黑素瘤相关基因的表达水平,且该参考样本是从来自与该测试样本相同个体的健康正常组织或来自不同个体的一个或多个健康正常组织中获得的。41.如权利要求1所述的方法,其中,经由RT-PCR检测该黑素瘤相关基因的表达水平,且其中该参考样本是从与该测试样本相同的个体获得的。42.如权利要求1所述的方法,其中,所述受试者是人类。43.如权利要求1所述的方法,进一步包含以化疗剂、放射疗法、冷冻疗法、激素疗法或免疫疗法治疗该受试者。44.如权利要求43所述的方法,其中,该化疗剂包含达卡巴嗪、替莫唑胺、nab-紫杉醇、紫杉醇、顺铂或卡铂。45.如权利要求1所述的方法,进一步包含给药表达水平高于该参考样本中的该黑素瘤相关基因的水平的该黑素瘤相关基因的抑制剂,从而治疗该黑素瘤。46.如权利要求45所述的方法,其中,该抑制剂包含小分子抑制剂、RNA干扰(RNAi)、抗体、抗体片段、抗体药物缀合物、适配体、嵌合抗原受体(CAR)、T细胞受体、或其任意组合。47.如权利要求46所述的方法,其中,该抗体或抗体片段是部分人源化的、完全人源化的、或嵌合的。48.如权利要求46所述的方法,其中,该抗体或抗体片段包含纳米抗体、Fab、Fab'、(Fab')2、Fv、单链可变片段(ScFv)、双特异抗体、三特异抗体、四特异抗体、Bi...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·巴切莱迪S·A·舒克拉C·J·吴
申请(专利权)人:达纳法伯癌症研究所有限公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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