用于鑒別受試者的癌癥風險的組合物和方法【專利說明】用于鑒別受試者的癌癥風險的組合物和方法[0001]相關申請的交叉引用[0002]本申請要求2013年7月31日提交的美國臨時申請?zhí)?1/860,669、及2014年6月7日提交的美國臨時申請?zhí)?2/009,175、及2014年7月8日提交的美國臨時申請?zhí)?2/021,998的優(yōu)先權權益,這些專利中的每個以引用的方式整體并入本文。[0003]政府資助的聲明[0004]本發(fā)明在國立衛(wèi)生研究院(theNationalInstitutesofHealth)授予的政府資助號R01CA118584和R03CA107828的支持下完成。本發(fā)明還在佛羅里達衛(wèi)生部(FloridaDepartmentofHealth)授予的Bankhead-Coley號10BG02的支持下完成。政府對本發(fā)明享有某些權利。[0005]背景[0006]頭頸部鱗狀細胞癌(HNSCC)是一種差異明顯的虛弱的致命性疾病,黑種人的死亡率是白種人的兩倍。男性比女性更為常見(CancerFactsandFigures_2013.Atlanta:AmericanCancerSociety,2013)DHNSCC占據(jù)了幾乎90%的涉及上呼吸消化道(UADT)的癌癥(Muir等人Upperaerodigestivetractcancers.Cancer增刊(1995)75:147-53)。每年,該疾病影響美國50,000人口而在全世界影響600,000人口。存活率不佳,因為大部分患者發(fā)現(xiàn)于晚期,治愈率低至30%(Vokes等人Headandneckcancer.NEnglJMed(1993)328:184-94)。如果早期檢測的話,那么該疾病可以在當時治愈80-90%(Markopoulos等人SalivaryMarkersforOralCancerDetection.OpenDentJ.(2010)4:172-178)〇[0007]許多當前的HNSCC生物標記物研究使用"組學(omics)"方法來使用病例-對照研究設計從大的潛在標記物池中鑒別幾個候選標記物(Shankar等人Trendsinsalivarydiagnostics-a5-yearreviewoforaloncology2007-2011.OralOncol(2012)48:e22_3;Li等人Salivarytranscriptomediagnosticsfororalcancerdetection.ClinCancerRes(2004)10:8442_8450;Park等人SalivarymicroRNA:discovery,characterization,andclinicalutilityfororalcancerdetection,ClinCancerRes(2009)15:5473-5477;Hu等人ClinCancerRes(2008)14:6246-6252;Carvalho等人Evaluationofpromoterhypermethylationdetectioninbodyfluidsasascreening/diagnosistoolforheadandnecksquamouscellcarcinoma.ClinCancerRes(2008)14:97-107;Elashoff等人Prevalidationofsalivarybiomarkersfororalcancerdetection.CancerEpidemiolBiomarkersPrev(2012)21(4):664-72)^當進一步測試時,標記物通常未能同樣奏效d列如,甲基化標記物組得到35-85%的靈敏度和30-90%的特異性(Carvalho等人Evaluationofpromoterhypermethylationdetectioninbodyfluidsasascreening/diagnosistoolforheadandnecksquamouscellcarcinoma.ClinCancerRes(2008)14:97_107),而mRNA標記物組得到45-79%的靈敏度和72-77%的特異性(ElashoffD等人Prevalidationofsalivarybiomarkersfororalcancerdetection.CancerEpidemiolBiomarkersPrev(2012)21(4):664-72)。[0008]HNSCC發(fā)展的最重要的發(fā)病誘因是煙草、酒精及人類乳頭狀瘤病毒(HPV)感染,通常是HPV16型(Muscat等人Tobacco,alcohol,asbestos,andoccupationalriskfactorsforlaryngealcancer·Cancer(1992)69:2244-51;Blot等人Smokinganddrinkinginrelationtooralandpharyngealcancer.CancerRes(1988)48:3282-7;Burch等人Tobacco,alcohol,asbestos,andnickelintheetiologyofcancerofthelarynx:acase-controlstudy.JNatlCancerInst(1981)67:1219-24;JohnsonN.Tobaccouseandoralcancer:aglobalperspect.JDentalEdu(2001)65:328_339;BalaramP等人OralcancerinsouthernIndia:theinfluenceofsmoking,drinking,paan-chewingandoralhygiene.IntJCancer(2002)98:440_45;LewinF等人Smokingtobacco,oralsnuffandalcoholintheetiologyofsquamouscellcarcinomaoftheheadandneck·Cancer(1998)82:1367-75;MashbergA等人Tobaccosmoking,alcoholdrinking,andcanceroftheoralcavityandoropharynxamongU.S.veterans.Cancer(1993)72:1369-75;TalaminiR等人Canceroftheoralcavityandpharynxinnonsmokerswhodrinkalcoholandinnondrinkerswhosmoketobacco.JNatlCancerInst(1998)90:1901_3;LinBM等人Long-termprognosisandriskfactorsamongpatientswithHPV-associatedoropharyngealsquamouscellcarcinoma.Cancer.(2013);D'SouzaG等人Case-controlstudyofhumanpapillomavirusandoropharyngealcancer.NEnglJMed(2007)356:1944-56;GaoJ等人Basicconsiderationofresearchstrategiesforheadandneckcancer.FrontMed2012;6:339-53)D煙草是頭頸部癌癥的強風險因素且與飲酒協(xié)同作用致使提高風險(Muscat等人Tobacco,alcohol,asbestos,andoccupationalriskfactorsforlaryngealcancer.Cancer(1992);69:2244-51;Blot等人Smokinganddrinkinginrelationtooralandpharyngealcancer.CancerRes(1988)48:3282-7;Burch等人Tobacco,alcohol,asbestos,andnickelintheetiologyofcancerofthelarynx:acase-controlstudy.JNatlCancerInst(1981)67:1219-24;Johnson.Tobaccouseandoralcancer:aglobalperspect.JDentalEdu(2001)65:328_339;Balaram等人OralcancerinsouthernIndia:theinfluenceofsmoking,drinking,paan-chewingandoralhygiene.IntJCancer(2002)98:440-45;Lewin等人Smokingtobacco,oralsnuffandalcoholintheetiologyofsquamouscellcarcinomaoftheheadandneck.Cancer(1998)82:1367-75;Mashberg等人Tobaccosmoking,alcoholdrinking,andcanceroftheoralcavityandoropharynxamongU.S·veterans·Cancer(1993)72:1369-75;Talamini等人Canceroftheoralcavityandpharynxinnonsmokerswhodrinkalcoholandinnondrinkerswhosmoketobacco.JNatlCancerInst(1998)90:1901_3;Lin等人Long-termprognosisandriskfactorsamongpatientswithHPV-associatedoropharyngealsquamouscellcarcinoma.Cancer.2013;Anantharaman等人Populationattributableriskoftobaccoandalcoholforupperaerodigestivetractcancer.Oral0ncology(2011)47:725-31hHPV相關的HNSCC是美國發(fā)病率正在提高的少數(shù)癌癥之一^盡管主要由HPV推動的腫瘤具有極佳的預后,但大多數(shù)HPV腫瘤在具有吸煙史的個體中出現(xiàn)(Lin等人Long-termprognosisandriskfactorsamongpatientswithHPV-associatedoropharyngealsquamouscellcarcinoma.Cancer·2013;Ang等人Humanpapillomavirusandsurvivalofpatientswithoropharyngealcancer.NEnglJMed(2010)363(1):24-35)。在吸煙者中的HPV陽性腫瘤具有更壞的預后(Lin等人Long-termprognosisandriskfactorsamongpatientswithHPV-associatedoropharyngealsquamouscellcarcinoma·Cancer·2013;Kumar等人EGFR,pl6,HPVTiter,Bcl_xLandp53,sex,andsmokingasindicatorsofresponsetotherapyandsurvivalinoropharyngealcancer.JClin0ncol(2008)26:3128-37)〇[0009]用于篩選的當前"黃金標準"是身體檢查,然后是活組織檢查,但靈敏度僅有64%且特異性是74%(Brocklehurst等人Screeningprogrammesfortheearlydetectionandpreventionoforalcancer.CochraneDatabaseSystRev(2010)ll:CD004150)〇存在幫助檢測口腔癌的多項技術,但沒有證據(jù)表明其在用于篩選時比肉眼好一些。在本領域中需要一種鑒別癌癥風險、檢測癌癥、提供癌癥預后、或監(jiān)測治療期間的癌癥進展的方法。本文所公開的主題解決這些及其他需要。[0010]概述[0011]本文公開了一種確定受試者的癌癥風險的方法,其包括提供來自受試者的體液樣本;測量樣本中S01CD44的測試量;測量樣本中總蛋白的測試量;提供S01CD44的參考水平和總蛋白的參考水平,其中s〇lCD44和總蛋白的參考水平是通過使用來自健康個體及患有癌癥個體的群體的s〇lCD44和總蛋白水平進行統(tǒng)計分析來測定,并且其中S〇lCD44和總蛋白的參考水平劃定針對癌癥的不同的統(tǒng)計上顯著的風險;以及通過確定s〇lCD44的測試量和總蛋白的測試量是高于抑或低于s〇lCD44和總蛋白的參考水平來確定受試者的癌癥風險。癌癥可以是HNSCC,但也可以是其他類型的癌癥。[0012]還公開了一種確定受試者的癌癥預后的方法,其包括提供來自受試者的體液樣本;測量樣本中solCD44的測試量;測量樣本中總蛋白的測試量;提供solCD44的參考水平和總蛋白的參考水平,其中s〇lCD44和總蛋白的參考水平是通過使用來自對于癌癥具有良好預后的個體及具有不良預后的個體的群體的s〇lCD44和總蛋白水平來測定,并且其中sol⑶44和總蛋白的參考水平劃定針對癌癥的不同的統(tǒng)計上顯著的預后;通過確定sol⑶44的測試量和總蛋白的測試量是高于抑或低于s〇lCD44和總蛋白的參考水平來確定受試者的癌癥預后。[0013]還公開了一種確定正接受癌癥治療的受試者的癌癥治療效果的方法,其包括提供受試者的體液樣本;測量樣本中S〇lCD44的測試量;測量樣本中總蛋白的測試量;提供sol⑶44的參考水平和總蛋白的參考水平,其中sol⑶44和總蛋白的參考水平是通過使用來自健康個體及患有癌癥個體的群體的solCD44和總蛋白水平來測定,并且其中solCD44和總蛋白的參考水平劃定關于癌癥的不同的統(tǒng)計上顯著的結(jié)果;通過確定s〇lCD44的測試量和總蛋白的測試量是高于抑或低于S〇lCD44和總蛋白的參考水平來確定癌癥治療的效果。[0014]還公開了一種試劑盒,其包括:鹽溶液;用于接收□腔鹽水漱洗液的杯子;至少一種特異性地結(jié)合CD44的抗體;用于測定總蛋白濃度的試劑;以及S〇lCD44和總蛋白的參考水平,其中S〇lCD44和總蛋白的參考水平是通過使用來自健康個體及患有癌癥個體的群體的S〇lCD44和總蛋白水平進行多變量分析或邏輯回歸計算來測定,并且其中S〇lCD44和總蛋白的參考水平劃定關于癌癥的不同的統(tǒng)計上顯著的風險。[0015]另外的優(yōu)勢將在隨后的描述和圖中部分地列出,并且部分地將通過描述顯而易見,或可通過實踐如下所述的方面而獲知。如下所述的優(yōu)勢將借助于所附權利要求書特別指出的要素和組合實現(xiàn)及獲得。應理解,以上一般描述及隨后的詳細描述僅為示例性和說明性的,而沒有限制性。[0016]附圖簡述[0017]并入本說明書中并構成本說明書的一部分的【附圖說明】了本發(fā)明的幾個方面并且與說明書一同用于解釋本發(fā)明的原理。[0018]圖1示出了通過siRNA靶向⑶44抑制腫瘤生長、EGFR表達及CAL27中的磷酸化。圖1A示出了CAL27及其CD44-siRNA穩(wěn)定轉(zhuǎn)染子(3C3)的腫瘤生長曲線。圖1B示出了腫瘤切片的免疫染色(20X)。[0019]圖2A和2B示出了在137個基于臨床的病例群組(cohort)中無進展存活率(PFS)在具有高S〇lCD44水平(>10ng/mL)(圖2A)和蛋白水平(>lng/mL)(圖2B)的患者中是降低的。高S〇lCD44水平的副作用見于所研究的每個種族人種群中:黑種人、白種西班牙人(WH)、以及白種非西班牙人(WNH)(圖2C)。[0020]圖3示出了間隔一年獲取的⑶44測量值的差異分布。[0021]圖4A和4B示出了當測量Sο1CD44(圖4A)和蛋白水平(圖4B)時在對照中的子宮頸PAP涂片結(jié)果。[0022]圖5A-F示出了表示基于CD44和蛋白水平切入點在PFS(圖5A)和0S(圖5B)中的顯著差異的Kaplan-Meier曲線。1年內(nèi)的⑶44(圖5C)和蛋白(圖5E)水平的差異遵循正態(tài)分布。線性回歸分析顯示在1年內(nèi)向降低水平發(fā)展的趨勢對于CD44(圖f5D)和蛋白(圖5F)兩者是顯著的。[0023]詳細說明[0024]本文所述的組合物和方法可通過參照以下對所公開主題的具體方面的詳細描述及其中所包括的實施例而更容易地理解。[0025]在公開和描述本發(fā)明的組合物和方法之前,應理解的是,以下所述方面并不限于具體合成方法或具體試劑,因為這些當然是可以變化的。還應理解,本文所用的術語僅僅是用于描述具體方面,而不意圖作為限制。[0026]并且,在整篇說明書中,參考不同的出版物。這些出版物的公開內(nèi)容在此以引用的方式整體并入本申請中以便更充分地描述所公開的主題所屬領域的現(xiàn)有技術。對所公開的參考文獻中包含并在其引用的語句中討論的材料還可單獨并特定地以引用的方式并入本文中。[0027]一般定義[0028]在本說明書及隨后的權利要求書中,將會提到許多術語,這些術語應被定義以具有以下含義:[0029]在本說明書的描述和權利要求通篇中,詞語"包含(comprise)"及其他形式的詞語,如"包含(comprising)"和"包含(comprises)"意指包括但不限于,且不意圖排除例如其他添加劑、組分、整數(shù)或步驟。[0030]除非文中另外清楚指出,如描述和所附權利要求書中所用,單數(shù)形式"一個(種)"和"所述"包括復數(shù)指示物。因此,例如,"組合物"所指的包括兩種或更多種這類組合物的混合物,"試劑"所指的包括兩種或更多種這類試劑的混合物,"組分"所指的包括兩種或更多種這類組分的混合物等等。[0031]"任選的"或"任選地"意指隨后描述的事件或情況可能發(fā)生或可能不發(fā)生,并且描述內(nèi)容包括事件或情況發(fā)生的場合以及事件或情況沒有發(fā)生的場合。[0032]范圍在本文中可表達為從"約"一個具體值,和/或至"約"另一個具體值。"約"指的是在5%的值內(nèi),例如4、3、2或1%的值內(nèi)。當表達這樣的范圍時,另一實例包括從該具體值和/或至另一個具體值。類似地,當通過使用先行詞"約"將數(shù)值表示為近似值時,應了解特定值形成另一個實例。還應理解,每個范圍的端點相對于另一個端點以及獨立于另一個端點都是有意義的。[0033]如本文所用,"受試者"意指個體。因此,"受試者"可包括馴養(yǎng)的動物(例如貓、狗等)、家畜(例如牛、馬、豬、綿羊、山羊等)、實驗室動物(例如小鼠、兔、大鼠、豚鼠等)以及鳥類。"受試者"還可包括哺乳動物,如靈長類動物或人類。術語"受試者"和"患者"在本申請通篇中可互換地使用。[0034]"標記物"或"生物標記物"在本文中可互換地使用并且是指多肽(具有特定的表觀分子量,或在HA的情況下,是由重復二糖單位構成的分子),與取自對照受試者(例如,陰性診斷、正?;蚪】凳茉囌?的相當樣本相比,它在取自患有癌癥的患者的樣本中存在差別。[0035]"存在差異"一詞是指取自患有例如癌癥的患者的樣本與對照受試者比較,二者樣本中標記物存在的數(shù)量和/或頻率是有差異的。例如,標記物可以是與對照受試者的樣本相比,在患有頭頸部鱗狀細胞癌(HNSCC)的患者的樣本中以升高水平或降低水平存在的多肽。或者,標記物可以是與對照受試者的樣本相比在患者樣本中以較高頻率或較低頻率檢測到的多肽。標記物可以在數(shù)量、頻率或這兩者方面差異地存在。[0036]如果一個樣本中標記物、化合物、組合物或物質(zhì)的量與另一個樣本中標記物、化合物、組合物或物質(zhì)的量在統(tǒng)計上顯著不同,那么標記物、化合物、組合物或物質(zhì)在這兩個樣本間存在差別。例如,如果化合物在一個樣本中的出現(xiàn)較在另一個樣本中的出現(xiàn)高至少約120%、至少約130%、至少約150%、至少約180%、至少約200%、至少約300%、至少約500%、至少約700%、至少約900%或至少約1000%,或是在一個樣本中可檢測出而在另一個樣本中不可檢測出,那么它在這兩個樣本間存在差別。[0037]或者或另外,如果患者樣本中多肽的檢測頻率在統(tǒng)計上顯著地高于或低于對照樣本,那么標記物、化合物、組合物或物質(zhì)在這兩組樣本間存在差別。例如,如果生物標記物在一組樣本中觀察到的檢測頻率較在另一組樣本中的檢測頻率高或低至少約120%、至少約130%、至少約150%、至少約180%、至少約200%、至少約300%、至少約500%、至少約700%、至少約900%或至少約1000%,那么它在這兩組樣本間存在差別。盡管存在這些示例性值,但預期本領域技術人員可確定截止點等,這些截止點表示統(tǒng)計上顯著的差異以確定標記物是否存在差別。[0038]"診斷"意指確認病理狀況的存在或性質(zhì)并且包括鑒別處于發(fā)展成癌癥的風險下的患者當前第1頁1 2 3 4 5 6