專利名稱:用于治療癌癥的dna損傷修復(fù)抑制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在癌細(xì)胞、特別是同源重組(HR)依賴的DNA雙鏈斷裂(DSB)修復(fù)缺陷 的癌細(xì)胞中誘導(dǎo)細(xì)胞致死現(xiàn)象。
背景技術(shù):
細(xì)胞中DNA損傷的有效修復(fù)依賴于感應(yīng)損傷然后向下游效應(yīng)子傳導(dǎo)損傷信號(hào)的 機(jī)制,該機(jī)制在細(xì)胞周期關(guān)卡停滯并修復(fù)DNA損傷。細(xì)胞含有許多不同的信號(hào)和效應(yīng)子途 徑,介導(dǎo)不同類型的DNA損傷修復(fù)。這些途徑包括堿基切除修復(fù)(BER)、同源重組(HR)依賴 的DNA雙鏈斷裂(DSB)修復(fù)、非同源末端連接(NHEJ)、核苷酸切除修復(fù)(NER)、堿基切除修 復(fù)(BER)和錯(cuò)配修復(fù)(MMR)。關(guān)于多種DNA修復(fù)途徑之間的相互作用和相互依賴仍然知之 甚少。發(fā)明_既述本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),例如通過抑制聚ADP核糖聚合酶(PARP)的BER途徑的抑制對(duì)HR 依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的那些癌細(xì)胞是選擇性致死的。這在癌癥疾病治療中具有重
要意義。本發(fā)明的一方面提供堿基切除修復(fù)途徑抑制劑在制造用于治療個(gè)體癌癥的藥物 中的用途,其中所述癌癥是HR依賴的DNA DSB修復(fù)活性缺陷的。治療個(gè)體中癌癥的方法可以包括給所述個(gè)體施用堿基切除修復(fù)途徑抑制劑,其 中所述癌癥是HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的。癌癥可以包含一種或多種癌細(xì)胞,相對(duì)于正常細(xì)胞,所述癌細(xì)胞由所述第二個(gè)修 復(fù)途徑修復(fù)DNA的能力降低或喪失。HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑通過同源機(jī)制重新形成連續(xù)的DNA螺旋而修復(fù)DNA 中的雙鏈斷裂(DSB) (K. K. Khanna 和 S. P. Jackson, Nat. Genet. 27 (3) :247_254 (2001))。 HR 依賴的 DNA DSB 修復(fù)途徑組分包括 ATM(NM_000051)、RAD51 (NM_002875)、 RAD51L1 (NM_002877)、RAD51C (NM_002876)、RAD51L3 (NM_002878)、DMCl (NM_007068)、 XRCC2(NM_005431)、 XRCC3(NM_005432)、 RAD52(NM_002879)、 RAD54L(NM_003579)、 RAD54B(NM_012415)、BRCAl (NM_007295)、BRCA2 (NM_000059)、RAD50 (NM_005732)、MRE 11A(NM_005590)和NBSl (NM_002485)。涉及HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的其它蛋白質(zhì)包 括調(diào)節(jié)因子,例如 EMSY(Hughes-Davies 等,Cell,第 115 卷,第 523-535 頁(yè))。堿基切除修復(fù)(BER)途徑修復(fù)DNA單鏈斷裂和缺口,并去除特定的損傷堿基。 聚ADP核糖聚合酶(PARP)和連接酶的相繼作用填充DNA螺旋中的缺口。(K. K. Khanna 禾口 S.P.Jackson,Nat. Genet. ,27(3) :247_254 (2001) ;F. Dantzer 等,Biochemistry 39, 7559-692000 J. H. Hoeijmakers, Nature 411 366-74 (2001))。堿基切除修復(fù)抑制劑可以抑制堿基切除修復(fù)途徑的任一個(gè)組分。BER途徑組分包括UNG (NM_003362)、 SMUGl (NM_014311)、MBD4(NM_003925)、TDG(NM_003211)、OGGl(NM_002542)、 MYH(NM_012222)、NTHLl(NM_002528)、MPG(NM_002434)、NEILl (NM_024608)、 NEIL2 (NM_145043)、NEIL3 (NM_018248)、APEl (NM_001641)、APE2 (NM_014481)、 LIG3 (NM_013975)、XRCCl (NM_006297)、ADPRT (PARPl) (NM_0016718)禾口 ADPRTL2 (PARP2) (NP_005475)。BER抑制劑與DNA損傷劑組合可以用于治療HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥。 優(yōu)選以不存在BER抑制劑時(shí)對(duì)細(xì)胞不致死的劑量或制劑使用DNA損傷劑。下文描述了合適 的損傷DNA的化學(xué)治療劑。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中,可以采用哺乳動(dòng)物酶聚ADP核糖聚合酶(PARP)抑制劑 (D' Amours 等,(1999) Biochem. J. 342 :249_268)。PARP 抑制劑因此可用于治療 HR 依賴的 DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥。治療個(gè)體中HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥的方法可以包括給所述個(gè)體施用 PARP抑制劑。PARP抑制劑可用于制造治療個(gè)體中癌癥的藥物,其中所述癌癥是HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的。PARP抑制劑在下文有更加詳細(xì)的說明。HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥可以包括一種或多種癌細(xì)胞或由一種或多種 癌細(xì)胞組成,相對(duì)于正常細(xì)胞,所述癌細(xì)胞通過該途徑修復(fù)DNA DSB的能力降低或喪失,即 所述一種或多種癌細(xì)胞中HR依賴的DNADSB修復(fù)途徑的活性可能降低或喪失。HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥個(gè)體的一種或多種癌細(xì)胞中,HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑中一個(gè)或多個(gè)組分的活性可能喪失。HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分在本領(lǐng) 域已充分表征(見例如Wood等,(2001) Science 291 1284-1289),并包括上文所列組分。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中,癌細(xì)胞可能具有BRCAl和/或BRCA2缺陷表型,即癌 細(xì)胞中BRCAl和/或BRCA2活性降低或喪失。具有該表型的癌細(xì)胞可能是BRCAl和/或 BRCA2缺陷的,即通過例如編碼核酸中的突變或多態(tài)性,或通過編碼調(diào)節(jié)因子的基因(例如 編碼BRCA2調(diào)節(jié)因子的EMSY基因)的突變或多態(tài)性,可以降低或喪失癌細(xì)胞中BRCAl和/ 或BRCA2的表達(dá)和/或活性(Hughes-Davies等,Cell,第115卷,第523-535頁(yè))。BRCAl和BRCA2是已知的腫瘤抑制因子,其野生型等位基因在雜合體攜帶者中 常常丟失(Jasin M. Oncogene. 2002Dec 16 ;21 (58) =898I-93 ;Tutt 等,Trends Mol Med. (2002) 8 (12) 571-6)。本領(lǐng)域充分表征了 BRCAl和/或BRCA2突變與乳腺癌的關(guān)系(Radice P J Exp Clin Cancer Res. 2002S??;21 (3Suppl) :9_12)。也已知編碼 BRCA2 結(jié)合因子的 EMSY基因的擴(kuò)增與乳腺癌和卵巢癌有關(guān)。BRCAl和/或BRCA2突變攜帶者也具有升高的卵巢、前列腺和乙酰癌癥危險(xiǎn)。在一些實(shí)施方案中,個(gè)體中的癌癥疾病可能先前已經(jīng)被鑒定為HR依賴的DNA DSB 修復(fù)缺陷的癌癥。在另一些實(shí)施方案中,在此所述的方法可以包括鑒定個(gè)體中的癌癥疾病為HR依 賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的步驟。例如,可以通過在從個(gè)體獲得的樣品中的一種或多種癌細(xì)胞中測(cè)定HR依賴的DNADSB修復(fù)途徑活性、或通過測(cè)定該途徑中一個(gè)或多個(gè)組分的活性,將癌癥鑒定為HR依賴的 DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥??梢韵鄬?duì)于正常(例如非癌癥)細(xì)胞(優(yōu)選來自相同組織)測(cè) 定活性??梢酝ㄟ^測(cè)量應(yīng)答DNA損傷劑或PARP抑制劑而形成核中含有Rad51的聚集點(diǎn)/灶 (foci)而測(cè)定HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的活性。HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的細(xì) 胞缺乏產(chǎn)生這種聚集點(diǎn)的能力。可以使用標(biāo)準(zhǔn)免疫熒光技術(shù)測(cè)定Rad51聚集點(diǎn)的存在。測(cè) 定HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑活性的其它方法可以包括對(duì)IR、化療藥物例如鏈內(nèi)交聯(lián)劑、 DSB誘導(dǎo)劑(拓?fù)洚悩?gòu)酶I和II)的敏感性,以及使用蛋白質(zhì)印跡分析、免疫組織學(xué)、染色體 異常、酶或DNA結(jié)合測(cè)定法和基于質(zhì)粒的測(cè)定法。在一些實(shí)施方案中,可以通過在來自個(gè)體的癌細(xì)胞中確定核酸中存在一個(gè)或多個(gè) 變異(例如多態(tài)性或突變),將癌癥鑒定為HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷,所述核酸編碼 的多肽是HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分。序列變異(例如突變和多態(tài)性)可以包括相對(duì)于野生型核苷酸序列的一個(gè)或多 個(gè)核苷酸的缺失、插入或替代。在一些實(shí)施方案中,變異可以是基因擴(kuò)增,例如EMSY基因 (CAD22881 ;基因符號(hào)C110RF30)的擴(kuò)增。一個(gè)或多個(gè)變異可以存在于核酸序列的編碼或非 編碼區(qū)內(nèi),并可能降低或廢除HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分多肽的表達(dá)或功能。換言之, 變異核酸可以編碼活性降低或喪失的變異多肽,或可以通過例如調(diào)節(jié)元件活性改變而編碼 在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)很少或不表達(dá)的野生型多肽。相對(duì)于野生型序列,變異核酸可以具有一個(gè)、兩 個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多突變或多態(tài)性??梢栽跍y(cè)試樣品的一種或多種細(xì)胞中通過檢測(cè)包含一個(gè)或多個(gè)突變或多態(tài)性的 編碼核酸序列的存在、或通過檢測(cè)由該核酸序列編碼的變異組分多肽的存在,確定編碼HR 依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的核酸中存在一個(gè)或多個(gè)變異??梢允褂枚喾N方法檢測(cè)從個(gè)體獲得的樣品中是否存在特定的核酸序列,例如具有 突變或多態(tài)性的核酸序列,所述突變或多態(tài)性降低或消除了 HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組 分的表達(dá)或活性。另外,對(duì)個(gè)體或樣品的核酸測(cè)序后,可以保留序列信息并隨后檢索,而無 需借助于原始的核酸本身。因此,例如使用序列分析軟件掃描序列信息數(shù)據(jù)庫(kù)可以鑒定序 列改變或突變。根據(jù)本發(fā)明某些方面的方法可以包括測(cè)定寡核苷酸探針與從樣品獲得的核酸 (例如基因組DNA、RNA或cDNA)的結(jié)合。探針可以包含與含有一個(gè)或多個(gè)突變或多態(tài)性的 核酸序列特異性結(jié)合并且不與不含有一個(gè)或多個(gè)突變或多態(tài)性的核酸序列特異性結(jié)合的 核酸序列,或反之。寡核苷酸探針可以包含標(biāo)記,且可以通過檢測(cè)標(biāo)記的存在確定探針的結(jié)合。方法可以包括一個(gè)或多個(gè)(例如兩個(gè))寡核苷酸探針或引物與靶核苷酸的雜交。 當(dāng)核酸是雙鏈DNA時(shí),雜交之前一般將通過變性以產(chǎn)生單鏈DNA。雜交可以作為PCR程序的 一部分,或作為不涉及PCR的探查程序的一部分。示范程序可以是PCR與低嚴(yán)格性雜交的組合??梢噪S本領(lǐng)域技術(shù)人員之便使用許多技術(shù)中的任一技術(shù)測(cè)量探針與靶核酸(例 如DNA)的結(jié)合。例如,探針可以是放射性、熒光或酶標(biāo)記的。其它不采用探針標(biāo)記的方法 包括檢查限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性、使用PCR擴(kuò)增、RNA酶切割和等位基因特異的寡核苷酸探查。探查可以采用標(biāo)準(zhǔn)DNA印跡技術(shù)。例如,可以從細(xì)胞提取DNA,并以不同的限制酶消化。 然后可以在變性并向硝化纖維素濾膜轉(zhuǎn)移之前,通過瓊脂糖凝膠電泳分離限制性片段???以使標(biāo)記的探針與濾膜上的DNA片段雜交并測(cè)定結(jié)合。本領(lǐng)域技術(shù)人員也能為選擇性雜交很好地采用適于所需嚴(yán)格性的條件,考慮例如 寡核苷酸長(zhǎng)度和堿基組成、溫度等因素。對(duì)于17至30個(gè)堿基的寡核苷酸,合適的選擇性雜交條件包括在6 X SSC中于42°C 雜交過夜,并在6X SSC中于42°C至65°C—系列逐漸增加的溫度中洗滌。在《Molecular Cloning :a Laboratory Manual》, 第 3 版,Sambrook 禾口 Russell(2001)Cold Spring Harbor Laboratory Press NY 禾口《CurrentProtocols in Molecular Biology》,Ausubel 等編,John Wiley & Sons(1992)中描述了其它合適的條件 和方案??梢詫?duì)核酸(可以是基因組DNA、RNA或cDNA)或其擴(kuò)增區(qū)域測(cè)序以鑒定或確定多 態(tài)性或突變的存在。如上所述,可以通過將獲得的序列與該組分的數(shù)據(jù)庫(kù)序列比較而鑒定 多態(tài)性或突變。具體而言,可以確定一個(gè)或多個(gè)多態(tài)性或突變的存在,所述多態(tài)性或突變引 起多肽組分功能并因此使HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑總體上廢除或喪失功能??梢允褂靡幌盗袠?biāo)準(zhǔn)技術(shù)中的任一種進(jìn)行測(cè)序。擴(kuò)增產(chǎn)物的測(cè)序可以包括例 如以異丙醇沉淀、重懸并使用TaqFS+染料終止子測(cè)序試劑盒(TaqFS+Dye terminator sequencing kit)測(cè)序??梢詫⒀由飚a(chǎn)物在ABI 377DNA測(cè)序儀上電泳,并使用Sequence Navigator軟件分析數(shù)據(jù)??梢苑奖愕夭捎锰囟ǖ臄U(kuò)增反應(yīng)(例如使用一對(duì)或多對(duì)引物的PCR)擴(kuò)增核酸序 列內(nèi)的目的區(qū)域,例如懷疑含有突變或多態(tài)性的序列部分。然后可以如上對(duì)擴(kuò)增的核酸測(cè) 序,和/或以任何其它方法測(cè)試以確定是否存在降低或消除HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組 分表達(dá)或活性的突變或多態(tài)性。合適的擴(kuò)增反應(yīng)包括聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)(綜述見例如《PCRprotocols =A Guide to Methods and Applications》,Innis等編,1990, Academic Press,New York,Mullis等, Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. ,51 :263, (1987),Ehrlich編,《PCR technology》, Stockton Press, NY, 1989,以及 Ehrlich 等,Science, 252 :1643_1650,(1991))。在一些實(shí)施方案中,可以通過評(píng)估HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的正或負(fù)調(diào)節(jié) 因子(例如EMSY)的表達(dá)水平或活性,將癌癥鑒定為HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷???以通過例如蛋白質(zhì)印跡分析、ELISA、RT-PCR、核酸雜交或染色體組型分析測(cè)定表達(dá)水平。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中,個(gè)體雜合了 BRCAl和/或BRCA2或其調(diào)節(jié)因子中的 一個(gè)或多個(gè)變異,例如突變和多態(tài)性。檢測(cè)BRCAl和BRCA2中的變異在本領(lǐng)域廣為人知, 并且在例如 EP699754、EP705903、NeuhausenS. L.和 Ostrander E. A. Genet. Test (1992) 1, 75-83 ;Chappnis, P. 0.禾口 Foulkes,W. D. (Cancer Treat Res (2002) 107,29—59) Janatova M等(Neoplasma. 2003 50(4) :246_50 Jancarkova N Ceska Gyneko1. 200368(1) :11_6)中 有所描述。在Hughes-Davies等(Cell,115523-535)中描述了 BRCA2結(jié)合因子EMSY擴(kuò)增 的測(cè)定。通過檢測(cè)變異(例如突變或等位基因變體)多肽的存在,也在蛋白質(zhì)水平檢測(cè)了 與癌癥有關(guān)的突變和多態(tài)性。
鑒定個(gè)體樣品中的癌細(xì)胞為HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌細(xì)胞的方法可以包 括將樣品與針對(duì)該途徑的變異(例如突變)多肽組分的特異性結(jié)合成分接觸,并測(cè)定特異 性結(jié)合成分與樣品的結(jié)合。該特異性結(jié)合成分與樣品的結(jié)合可能指示樣品中細(xì)胞內(nèi)存在HR 依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的變異多肽組分。用于本發(fā)明此方面的優(yōu)選特異性結(jié)合分子包括抗體及其片段或衍生物(“抗體分 子”)??梢酝ㄟ^任何適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)定結(jié)合成分(例如抗體)對(duì)正常和測(cè)試樣品的反應(yīng) 性。用加單獨(dú)的報(bào)告分子作為標(biāo)簽是一種可能。報(bào)告分子可以直接或間接產(chǎn)生可檢測(cè)(并 優(yōu)選可測(cè)量的)信號(hào)。報(bào)告分子的連接可以是直接的或間接的、共價(jià)的(例如通過肽鍵) 或非共價(jià)的。通過肽鍵連接可以是編碼結(jié)合分子(例如抗體)與報(bào)告分子基因融合的重組 表達(dá)的結(jié)果。測(cè)定結(jié)合的方式不是本發(fā)明的特征,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)其偏好和一般知識(shí) 選擇合適的方式。癌細(xì)胞一般以相對(duì)于正常細(xì)胞的異常增殖以及在患有癌癥疾病的個(gè)體中形成簇 或腫瘤為特性。在此所述HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的癌癥疾病可以包括任何類型的實(shí)體 癌或惡性淋巴瘤,尤其是白血病、肉瘤、皮膚癌、膽囊癌、乳腺癌、子宮癌、卵巢癌、前列腺癌、 肺癌、結(jié)腸直腸癌、子宮頸癌、肝癌、頭頸癌、食管癌、胰腺癌、腎癌、胃癌和腦癌。在一些優(yōu)選 實(shí)施方案中,癌癥疾病可以是乳腺、卵巢、胰腺或前列腺癌。癌癥可以是家族性的或散發(fā)性 的。從個(gè)體獲得的樣品可以是包含一種或多種細(xì)胞的組織樣品,例如上述癌組織、或 例如用作對(duì)照的非癌組織活檢樣品。本發(fā)明的方法可用于評(píng)估患有癌癥疾病的個(gè)體,從而例如確定作用的治療時(shí)程。 評(píng)估患有癌癥疾病的個(gè)體的方法可以包括鑒定從個(gè)體獲得的癌細(xì)胞相對(duì)于正常細(xì)胞為 HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的,并且提供適于施用于該個(gè)體的BER途徑抑制劑。 在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,BER途徑抑制劑是PARP抑制劑。PARP抑制劑在下文有更 詳細(xì)的描述。評(píng)估癌癥疾病的方法可以包括鑒定從個(gè)體獲得的癌細(xì)胞相對(duì)于正常細(xì)胞為 HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的,并且提供適于施用于該個(gè)體的PARP抑制劑。在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,鑒定為HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌細(xì)胞可以具有 BRCAl或BRCA2缺陷表型。個(gè)體可能具有HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥易感體質(zhì)。本發(fā)明的方法和手 段尤其可用于這類個(gè)體。個(gè)體可以是例如編碼HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的核酸(例如編碼上述組 分的核酸)中突變或多態(tài)性的雜合體。治療個(gè)體中癌癥的方法可以包括給個(gè)體施用BER途徑抑制劑,其中,所述個(gè)體是 編碼HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的基因中突變或多態(tài)性的雜合體。BER抑制劑可用于制造治療個(gè)體中癌癥的藥物,其中所述個(gè)體是HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的基因中突變的雜合體,而且,在個(gè)體癌癥治療中可以使用堿基切除修復(fù)抑制 劑,所述個(gè)體是編碼HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的基因中突變的雜合體。
在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,編碼HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的基因中突變或多 態(tài)性的雜合體個(gè)體可以是BRCAl和/或BRCA2中突變或多態(tài)性的雜合體。適用于在此所述方法的BER抑制劑可以是抑制、降低或消除BER途徑一個(gè)或多個(gè) 組分活性的任何化合物或?qū)嶓w,例如小的有機(jī)分子、肽或核酸。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中,BER抑制劑可以降低或消除酶聚ADP核糖聚合酶 (PARP)的活性。除非文中另外指出,此處所用的術(shù)語PARP指PARPl (EC 2. 4. 2. 30,Genbank No :M32721)和 / 或 PARP2 (Ame 等,J. Biol. Chem. (1999)27415504-15511 ;Genbank No AJ236912)。已知為PARP抑制劑并可根據(jù)本發(fā)明使用的化合物的實(shí)例包括1.尼克酰胺類(例如5-甲基尼克酰胺和鄰-(2-羥基-3-哌啶基-丙基)-3-甲 酸偕胺肟(amidoxime))及其類似物和衍生物。2.苯甲酰胺類,包括3-取代的苯甲酰胺類(例如3-氨基苯甲酰胺、3-羥基苯甲 酰胺、3-亞硝基苯甲酰胺、3-甲氧基苯甲酰胺和3-氯普魯卡因胺)和4-氨基苯甲酰胺、1, 5_ 二 [(3-氨甲?;交?氨基羰基氧基]戊烷,及其類似物和衍生物。3.異喹啉酮類和二氫異喹啉酮類,包括2H-異喹啉-1-酮類、3H-喹唑啉_4_酮 類、5-取代的二氫異喹啉酮類,例如5-羥基二氫異喹啉酮、5-甲基二氫異喹啉酮、及5-羥 基異喹啉酮、5-氨基異喹啉-1-酮、5- 二羥基異喹啉酮、3,4- 二氫異喹啉-1 (2H)-酮類(例 如3,4- 二氫-5-甲氧基異喹啉-1 (2H)-酮和3,4- 二氫-5-甲基-1 (2H)異喹啉酮)、異喹 啉-1(2H)_酮類、4,5-二氫-咪唑并[4,5,l-ij]喹啉_6_酮、1,6-萘啶_5(6H)_酮類、1, 8-萘二甲酰亞胺類(l,8-naphthalimides)(例如4-氨基_1,8_萘二甲酰亞胺)、異喹啉 酮、3,4_ 二氫-5-[4-l(l-哌啶基)丁氧基]-1(2H)_異喹啉酮、2,3_ 二氫苯并[de]異喹 啉-1-酮、I-Ilb-二氫-[2H]苯并吡喃并[4,3,2-de]異喹啉_3_酮、和四環(huán)內(nèi)酰胺類,包括 苯并吡喃并異喹啉酮類,例如苯并吡喃并[4,3,2-de]異喹啉酮,及其類似物和衍生物。4.苯并咪唑類和吲哚類,包括苯并唑-4-羧酰胺類、苯并咪唑-4-羧酰胺類, 例如2-取代的苯并唑4-羧酰胺類和2-取代的苯并咪唑4-羧酰胺類,例如2-芳基苯 并咪唑4-羧酰胺類和2-環(huán)烷基苯并咪唑-4-羧酰胺類,包括2-(4_羥苯基)苯并咪唑 4_羧酰胺、喹喔啉羧酰胺類、咪唑并吡啶羧酰胺類、2-苯基吲哚類、2-取代的苯并^惡唑類, 例如2-苯基苯并唑和2-(3_甲氧基苯基)苯并唑、2-取代的苯并咪唑類,例如2-苯 基苯并咪唑和2-(3_甲氧基苯基)苯并咪唑、1,3,4,5-四氫-氮雜革并[5,4,3-cd]吲 哚-6-酮、氮雜革并吲哚類和氮雜萆并吲哚酮類,例如1,5_ 二氫-氮雜萆.并[4,5,6-cd] 二氫吲哚-6-酮和二氫二氮雜革并吲哚滿酮、3-取代的二氫二氮雜革并吲哚滿酮類,例如 3-(4-三氟甲基苯基)-二氫二氮雜萆并吲哚滿酮、四氫二氮雜萆并吲哚滿酮和5,6-二氫 咪唑并[4,5,l-j,k] [1,4]]苯并二氮雜革-7 (4H)-酮、2-苯基-5,6-二氫-咪唑并[4,5, 1-jk] [1,4]苯并二氮雜革-7 (4H)-酮和2,3- 二氫-異吲哚-1-酮,及其類似物和衍生物。5.2,3- 二氮雜萘-1 (2H)-酮類和喹唑啉酮類,例如4_羥基喹唑啉、2,3_ 二氮雜萘 酮、5-甲氧基-4-甲基-l(2)-2,3-二氮雜萘酮類、4-取代的2,3_二氮雜萘酮類、4-(1_哌嗪 基)-1 (2H) -2,3- 二氮雜萘酮、四環(huán)苯并吡喃并[4,3,2-de] 2,3- 二氮雜萘酮類和四環(huán)茚并[1,2, 3-de]2, 3-二氮雜萘酮類和2-取代的喹唑啉類,例如8-羥基-2-甲基喹唑啉-4-(3H) 酮、三環(huán)2,3- 二氮雜萘酮類和2-氨基鄰苯二甲酰胼,及其類似物和衍生物。6.異吲哚啉酮類及其類似物和衍生物。7.菲啶類和菲啶酮類,例如5 [H]菲啶-6-酮、取代的5 [H]菲啶_6_酮類、特別是 2-,3_取代的5[H]菲啶-6-酮類和6(5H)菲啶_6_酮類的磺酰胺/羧酰胺衍生物、噻吩并 [2,3-c]異喹諾酮類,例如9-氨基噻吩并[2,3-c]異喹諾酮和9-羥基噻吩并[2,3_c]異 喹諾酮、9-甲氧基噻吩并[2,3-c]異喹諾酮、及N-[6-氧代-5,6- 二氫菲啶-2-基]_2_[N, N-二甲基氨基]乙酰胺、取代的4,9-二氫環(huán)戊烷[lmn]菲啶_5_酮類,及其類似物和衍生 物。8.苯并吡喃酮類,例如1,2-苯并吡喃酮、6-亞硝基基苯并吡喃酮、6-亞硝基1, 2-苯并吡喃酮、及5-碘代-6-氨基苯并吡喃酮,及其類似物和衍生物。9.不飽和羥肟酸衍生物,例如鄰-(3-哌啶基-2-羥基-1-丙基)煙堿偕胺肟 (nicotinic amidoxime),及其類似物和衍生物。10.噠嗪類,包括稠合的噠嗪類、及其類似物和衍生物。11.其它化合物,例如咖啡因、茶堿和胸苷、及其類似物和衍生物。在例如US6, 635,642、US5, 587,384、W02003080581、W02003070707、W02003055865、 W02003057145, W02003051879, US6514983, W02003007959, US6426415, W02003007959, W02002094790、W02002068407、US6476048、W02001090077, W02001085687、W02001085686、 W02001079184、W02001057038、W02001023390、W02001021615、W02001016136、 W02001012199.W09524379, Banasik 等,J. Biol. Chem.,267 :3,1569-75 (1992) ,Banasik 等, Molec. Cell. Biochem. 138 185-97(1994)> Cosi (2002)Expert Opin. Ther. Patents 12(7)、 及 Southan 和 Szabo (2003) Curr Med Chem 10321-340 及其中參考文獻(xiàn)中描述了其它 PARP 抑制劑。一類優(yōu)選的適合的PARP抑制劑包括2,3_ 二氮雜萘酮(例如1 (2H) -2,3_ 二氮雜 萘酮)及其衍生物,如W002/36576中所述。具體而言,可使用具有通式
權(quán)利要求
1.聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)抑制劑在制備在治療個(gè)體癌癥的方法中使用的藥物 中的用途,其中所述癌癥是HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的,其中所述PARP抑制劑選自 尼克酰胺類化合物、非3-氨基苯甲酰胺的苯甲酰胺類化合物、異喹啉酮類化合物、二氫異喹啉酮類化合物、非苯并咪唑_羧酰胺類的苯并咪唑類化合物、非三環(huán)內(nèi)酰胺吲哚類的吲哚類化合物、2,3-二氮雜萘酮類化合物、非喹唑啉-4-[3H]-酮類的喹唑啉酮類化合物、異吲哚啉酮類化合物、菲啶類化合物、非6(5H)菲啶酮的菲啶酮類化合物、 苯并吡喃酮類化合物、 不飽和羥肟酸衍生物、 噠嗪類化合物、 咖啡因、茶堿和胸苷。
2.聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)抑制劑在制備在治療個(gè)體癌癥的方法中使用的藥物 中的用途,其中所述癌癥是HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的,其中所述PARP抑制劑選自 尼克酰胺類化合物;苯甲酰胺類化合物,選自3_羥基苯甲酰胺、3-亞硝基苯甲酰胺、3-甲氧基苯甲酰胺和 3-氯普魯卡因胺、4-氨基苯甲酰胺、1,5_ 二 [(3-氨甲?;交?氨基羰基氧基]戊烷、及 其類似物和衍生物; 異喹啉酮類化合物; 二氫異喹啉酮類化合物;苯并咪唑類化合物和吲哚類化合物,選自苯并^惡唑-4-羧酰胺類、2-環(huán)烷基苯并咪 唑-4-羧酰胺類、喹喔啉羧酰胺類、咪唑并吡啶羧酰胺類、2-苯基吲哚類、2-取代的苯并if、 唑類、2-取代的苯并咪唑類、1,3,4,5-四氫-氮雜革并[5,4,3-cd]吲哚_6_酮、氮雜萆并 吲哚類、氮雜萆并吲哚酮類、3-取代的二氫二氮雜萆并吲哚滿酮類、四氫二氮雜萆并吲哚 滿酮、5,6-二氫咪唑并[4,5,l-j,k] [1,4]]苯并二氮雜萆_7 (4H)-酮、2-苯基-5,6-二氫 咪唑并[4,5,l-jk][l,4]苯并二氮雜革_7 (4H)_酮和2,3-二氫異吲哚-1-酮,及其類似物 和衍生物;2,3-二氮雜萘酮類化合物;喹唑啉酮類化合物,選自4_羥基喹唑啉和2-取代的喹唑啉類、及其類似物和衍生物;異吲哚啉酮類化合物;菲啶類化合物;菲啶酮類化合物,選自取代的5[H]菲啶-6-酮類、噻吩并[2,3-c]異喹諾酮類、 N-[6-氧代-5,6-二氫菲啶-2-基]-2-[N,N-二甲基氨基]乙酰胺、取代的4,9-二氫環(huán)戊 烷并[lmn]菲啶-5-酮類;苯并吡喃酮類化合物;不飽和羥肟酸衍生物;噠嗪類化合物;咖啡因;茶堿和胸苷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的用途,其中所述癌癥包含一種或多種癌細(xì)胞,所述癌 細(xì)胞通過HR修復(fù)DNA DSB的能力相對(duì)于正常細(xì)胞降低或喪失。
4.權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)的用途,其中所述方法包括步驟將個(gè)體的癌癥疾病鑒定 為HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥。
5.權(quán)利要求4的用途,其中,通過相對(duì)于正常細(xì)胞而確定來自個(gè)體的癌細(xì)胞的HR依賴 的DNA DSB修復(fù)活性,將所述癌癥鑒定為HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的用途,其中通過測(cè)量應(yīng)答DNA損傷劑或PARP抑制劑在細(xì)胞核中含 Rad51灶的形成,確定癌細(xì)胞中HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的活性。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或權(quán)利要求5的用途,其中通過相對(duì)于正常細(xì)胞而確定來自個(gè)體的 癌細(xì)胞中HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的一種或多種組分的活性,將所述癌癥鑒定為HR依 賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的用途,其中通過確定在來自個(gè)體的癌細(xì)胞中編碼HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑組分的核酸序列中一個(gè)或多個(gè)突變或多態(tài)性的存在,將所述癌癥鑒定為HR依 賴的DSB修復(fù)缺陷的癌癥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的用途,其中所述一個(gè)或多個(gè)突變或多態(tài)性導(dǎo)致該HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的組分的功能降低或喪失。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的用途,其中所述一個(gè)或多個(gè)突變或多態(tài)性導(dǎo)致該HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑的組分的表達(dá)降低或喪失。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之任一項(xiàng)的用途,其中所述癌細(xì)胞具有BRCAl或BRCA2缺陷表型。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的用途,其中所述癌細(xì)胞是BRCAl或BRCA2缺陷的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的用途,其中所述癌細(xì)胞是BRCAl或BRCA2突變純合的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)的用途,其中所述個(gè)體是編碼HR依賴的DNADSB修 復(fù)途徑組分的基因的突變雜合體。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的用途,其中所述個(gè)體是BRCAl和/或BRCA2中的突變的雜合體。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的用途,其中所述癌癥是乳腺、卵巢、胰腺或前列腺癌。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的用途,其中所述PARP抑制劑是2,3_二氮雜 萘-1 (2H)-酮或其類似物或衍生物。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17之任一項(xiàng)的用途,其中所述藥物還包含損傷DNA的化學(xué)治療劑。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-17之任一項(xiàng)的用途,其中所述治療還包括施用損傷DNA的化學(xué)治 療劑。
20.評(píng)估患有癌癥疾病的個(gè)體的方法,包括鑒定從該個(gè)體獲得的癌細(xì)胞相對(duì)于正常細(xì)胞是HR依賴的DNA DSB修復(fù)途徑缺陷的,和 提供適于給該個(gè)體施用的PARP抑制劑, 其中,所述PARP抑制劑選自 尼克酰胺類化合物、非3-氨基苯甲酰胺的苯甲酰胺類化合物、異喹啉酮類化合物、二氫異喹啉酮類化合物、非苯并咪唑_羧酰胺類的苯并咪唑類化合物、非三環(huán)內(nèi)酰胺吲哚類的吲哚類化合物、2,3-二氮雜萘酮類化合物、非喹唑啉-4-[3H]-酮類的喹唑啉酮類化合物、異吲哚啉酮類化合物、菲啶類化合物、非6(5H)菲啶酮的菲啶酮類化合物、 苯并吡喃酮類化合物、 不飽和羥肟酸衍生物、 噠嗪類化合物、 咖啡因、茶堿和胸苷。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,其中通過如下方式將癌細(xì)胞鑒定為HR依賴的DNADSB修 復(fù)缺陷的將PARP抑制劑與從患有該癌癥疾病的個(gè)體獲得的癌細(xì)胞樣品接觸;和 測(cè)定該樣品中的細(xì)胞死亡數(shù)量。
22.預(yù)測(cè)個(gè)體中癌癥疾病對(duì)治療的反應(yīng)的方法,其包括將PARP抑制劑與從患有該癌癥疾病的個(gè)體獲得的癌細(xì)胞樣品接觸;和 測(cè)定該樣品中的細(xì)胞死亡數(shù)量,其中,所述治療靶向HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥。
23.權(quán)利要求22的方法,其中PARP抑制劑是PARP的肽片段。
24.權(quán)利要求22的方法,其中PARP抑制劑是編碼PARP的全部或部分氨基酸序列的核 酸,或該核酸的互補(bǔ)物。
25.權(quán)利要求22的方法,其中PARP抑制劑選自尼克酰胺類化合物、苯甲酰胺類化合 物、異喹啉酮類化合物、二氫異喹啉酮類化合物、苯并咪唑類化合物、吲哚類化合物、2,3-二 氮雜萘酮類化合物、喹唑啉酮類化合物、異吲哚啉酮類化合物、菲啶類化合物、菲啶酮類化 合物、苯并吡喃酮類化合物、不飽和羥肟酸衍生物、噠嗪類化合物、咖啡因、茶堿和胸苷。
26.權(quán)利要求22的方法,其中所述PARP抑制劑是2,3-二氮雜萘_1 (2H)-酮。
27.權(quán)利要求22的方法,其包括鑒定所述癌癥為HR依賴的DNADSB修復(fù)缺陷的癌癥。
28.權(quán)利要求27的方法,其中所述癌癥被鑒定為具有BRCAl或BRCA2缺陷表型。
全文摘要
本發(fā)明涉及認(rèn)同在HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷細(xì)胞中堿基切除修復(fù)途徑的抑制是選擇性致死的。在此提供涉及使用靶向堿基切除修復(fù)組分(如PARP)的抑制劑來治療HR依賴的DNA DSB修復(fù)缺陷的癌癥的方法和手段。
文檔編號(hào)A61K31/00GK102107008SQ20111003239
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2004年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月1日
發(fā)明者A·阿什沃斯, G·史密斯, N·馬丁, S·杰克遜 申請(qǐng)人:庫(kù)多斯藥物有限公司, 癌癥研究所