專利名稱：結直腸癌和胃腸癌的預防的制作方法
結直腸癌和胃腸癌的預防
對相關申請的參考
本申請要求在2010年3月24日提交的臨時申請號61/317，245的35U. S.C. § 119(e)之下的優先權，所述臨時申請的內容完整并入本文作為參考。
對序列表、表或者計算機程序的參考
序列表隨同本文同時提交。發明領域
本公開涉及通過將包含對前胃泌素特異的抗體的組合物施用于受試者在易于患腺瘤性息肉的受試者中預防結直腸癌和/或胃腸癌的方法。
背景技術：
胃腸癌，包括結直腸癌(“CRC”)，所述胃腸癌每年影響成千上萬的個體并且僅在美國每年出現上萬的CRC-相關的死亡。參見，Rustgi, 2010，“The genetics of hereditary colon cancer, ”Genes&Development21:2525-2538。CRC 可以以不同的方式產生，所述方式中的一種是腺瘤性息肉轉化成惡性腫瘤。如對于具有家族性腺瘤性息肉(“FAP”)的個體的情況，腺瘤性息肉是可以遺傳的，或者它可以是散發的。具有FAP或者散發的腺瘤性息肉的個體攜帶與小腸、結腸和/或直腸中形成的腺瘤性息肉相關的腺瘤性結腸息肉病(“APC”) 腫瘤抑制基因的突變。這些息肉又可以發展成結直腸癌和胃腸癌。在散發的腺瘤性息肉(一種引起CRC的許多病 例的非遺傳的病癥)的情況下，體細胞中的APC基因被突變。具有散發的腺瘤性息肉的個體發展成良性息肉，所述良性息肉的亞群隨后可以轉化成惡性癌。
FAP占總的CRC病例的約1%并且影響每13000個人中的一個。FAP患者中的APC 的突變與形成遍及結腸的數百到數千的小腺瘤性息肉相關。息肉進展成惡性腫瘤實際上是不可避免的。平均起來，沒有進行預防治療時，具有FAP的個體到39歲發展成CRC。預防性治療是護理標準并且涉及根治性手術，其包括一般在25歲之前除去結腸，或結腸和直腸。 雖然預防與不治療相比是優選的，但是在年輕患者中進行的結腸的外科切除術(結腸切除術)嚴重地影響了生活質量。此外，僅外科切除術對于保持患者無癌可能是不夠的進行了結腸切除術的患者具有在上胃腸道發展成息肉和癌的高風險。非常需要延長具有FAP的個體和具有散發的腺瘤性息肉的個體的無癌生命的有效的預防性治療，尤其非外科的治療。
概述
本公開提供了用于在易患腺瘤性息肉的動物，包括人中預防胃腸癌，包括CRC的方法和組合物。如下文所述，本申請給出了相信以明顯能中和PG的生物學活性結合前胃泌素(“PG”)的治療方案，其可用于具有在上胃腸道發展成CRC或者癌的增加的可能性，但是還沒有發展成CRC或者癌的受試者。本申請中描述的多種發明部分地基于申請人發現在 FAP的小鼠模型中抗-PG抗體防止了胃腸道腫瘤的發生。盡管不是意在受任一操作理論約束，但是認為結合PG并干擾其與在機體內的其他蛋白質的相互作用防止了腺瘤性息肉發展成惡性腫瘤。
因此，在一個方面，本公開提供了在易患腺瘤性息肉的受試者中通過施用包含抗-PG抗體的組合物預防胃腸癌，包括CRC的方法。一般，所述方法包括將有效量的抗-PG 抗體施用于需要的受試者。可以根據本領域已知的基于抗體的治療方案，以有效劑量，即有效地預防或者延遲胃腸癌，包括CRC的量，將抗-PG抗體和其組合物施用于受試者。
用于預防抗-PG治療的合適的受試者是易患腺瘤性息肉的那些個體，其包括具有 CRC家族史的受試者，具有FAP的個體和以前發現過和/或除去過腺瘤性息肉的那些個體。 通常，合適的受試者具有APC基因中的一種或者多種突變，導致FAP或者散發的腺瘤性息肉。合適的受試者也包括以前進行了結腸切除術的個體和處在發展成上胃腸道中的息肉和癌的增加的風險中的個體。
本公開的抗-PG抗體包括能結合PG的抗體。可以將能結合PG的任一抗體用于本公開的方法中，所述抗體包括但不限于多克隆和單克隆抗-PG抗體。優選地，抗-PG抗體是對待治療的物種的PG特異的。例如，將抗-人PG(抗-hPG)抗體施用于人類受試者。合適的抗-PG抗體的結合親和力可以是從至少約5000nM至至少約O. OOlnM之間，或者更高，或之間的任一值。
可以將本文描述的抗-PG抗體與其他的治療組合使用或者輔助其他的治療使用以預防或者延遲胃腸癌，包括CRC。其他的治療的非限制實例包括外科切除術、化學療法、抗體療法、放射療法和用本文描述的第二種試劑進行的治療。抗-PG抗體可以與另一種治療同時被施用，或者在另一種治療之前一段時間或者之后被施用。
除了抗-PG抗體之外，適合用于本公開的方法中的組合物可以包含，可藥用的載體、賦形劑和/或稀釋劑。可以配制用于本文描述的多種施用途徑的組合物，其包括適合經選擇的途徑的載體、賦形劑和/或稀釋劑。為了在人和動物中治療，可以使用任一合適的施用途徑，如注射和本領域已知的用于基于抗體的臨床產品的任何其他的施用途徑施用包含抗-PG抗體的組合物。為治療目的，可以以單位劑量包裝組合物以便于使用。
如本文所示，盡管具有多發性腺瘤性息肉的患者具有升高的血清PG水平，然而已經除去息肉的患者具有低的或者檢測不到的血清PG水平。這種發現提供了有力的新工具來診斷和監測散發的或者家族性的腺瘤性息肉的病程和它的療程。
因此，在另一方面，本公開提供了在易患腺瘤性息肉的患者中監測抗-PG治療的功效的方法。一般，該方法包括在抗-PG治療的療程期間或者之后，測量來自接受抗-PG治療的個體的血液(血清、血漿或者全血)樣品中的PG濃度或者水平，并且將測量的PG水平與PG的基線水平(例如，在治療開始時個體中的PG水平)比較，其中低于PG的基線水平的測量的PG水平，指示具有治療功效，并且高于PG的基線水平的測量的PG水平指示缺少功效。在一些實施方案中，該方法進一步包括通過，例如內窺鏡檢查評估受試者中息肉的數目和大小。
在又一個方面，本公開提供了選擇需要內窺鏡檢查或者抗-PG治療的個體的方法。該方法用于在易患腺瘤性息肉的患者中實施。一般，通過下述實施該方法，測量來自個體的血液樣品中的PG水平，并且將測量的PG水平與基線水平比較，其中測定的PG水平比基線水平高指示需要內窺鏡檢查。在一些實施方案中，高于基線的PG水平指示需要抗-PG 治療。可以從來自處在較早時間點的個體的一個或者多個樣品獲得基線，或者基線可以基于在具有與個體相似的特征的群體中測量的PG水平。
附圖簡述
圖1提供了人前胃泌素原(SEQ ID N0:100)的氨基酸序列(其中在信號肽序列上加下劃線)，成熟的人前胃泌素(SEQ ID NO: 20)和前胃泌素加工的某些產物，包括G34 (SEQ ID N0:102),G34-Gly(SEQ ID NO:103),G17(SEQ ID NO:104)，G17_Gly(SEQ ID NO:105)和 CTFP(SEQ ID NO: 106)的氨基酸序列。
圖2提供了某些示例性的小鼠抗-hPG單克隆抗體的可變輕鏈和可變重鏈的多核苷酸和氨基酸序列。在每種情況中，以粗體一加下劃線的文本顯示三個⑶Rs。具體地
圖 2A 提供了小鼠抗-hPG MAb3的Vh鏈的多肽序列(SEQ ID NO: 12)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO: 16)
圖 2B 提供了小鼠抗-hPG MAb3的Vl鏈的多肽序列(SEQ ID NO: 13)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO: 17)
圖 2C 提供了小鼠抗-hPG MAb4的Vh鏈的多肽序列(SEQ ID NO: 14)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO: 18)
圖 2D 提供了小鼠抗-hPG MAb4的Vl鏈的多肽序列(SEQ ID NO: 15)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO: 19)
圖 2E 提供了小鼠抗-hPG MAb8的Vh鏈的多肽序列(SEQ ID NO: 59)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:67)
圖 2F 提供了小鼠抗-hPG MAb8的Vl鏈的多肽序列(SEQ ID NO:63)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:71)
圖 2G 提供了小鼠抗-hPG MAbl3的Vh鏈的多肽序列(SEQ ID NO:60)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:68)
圖 2H 提供了小鼠抗-hPG MAbl3的Vl鏈的多肽序列(SEQ ID NO:64)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:72)
圖 21 提供了小鼠抗-hPG MAb 16的Vh鏈的多肽序列(SEQ ID NO:61)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:69)
圖 2J 提供了小鼠抗-hPG MAb 16的Vl鏈的多肽序列(SEQ ID NO:65)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:73)
圖 2K 提供了小鼠抗-hPG MAb 19的Vh鏈的多肽序列(SEQ ID NO:62)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:70);和
圖2L提供了小鼠抗-hPG MAb 19的\鏈的多肽序列(SEQ ID NO:66)和編碼所述多肽的多核苷酸序列(SEQ ID NO:74)。
圖3提供了本文描述的經選擇的抗_hPG的單克隆抗體的人源化的可變重鏈和輕鏈的計劃的多肽序列。在每種情況下，以粗體一加下劃線的文本顯示三種⑶Rs。具體地
圖3A提供了人源化的MAb3的￥11鏈的計劃的氨基酸序列(SEQ IDNO: 21)
圖3B提供了人源化的MAb3的Vl鏈的計劃的氨基酸序列(SEQ IDNO: 22)
圖3C提供了人源化的MAb4的乂“連的計劃的氨基酸序列(SEQ IDNO: 23)
圖3D提供了人源化的MAb4的Vl鏈的計劃的氨基酸序列(SEQ IDNO: 24)
圖3E提供了人源化的MAb8(a)的Vh鏈的計劃的氨基酸序列(SEQ ID NO: 75)
圖3F提供了人源化的MAb8(a)的Vl鏈的計劃的氨基酸序列(SEQ ID NO: 76)
圖3G提供了人源化的MAb8 (b)的Vh鏈的計劃的氨基酸序列(SEQID NO: 77)
圖3H提供了人源化的MAb8 (b)的\鏈的計劃的氨基酸序列(SEQID NO: 78)
圖31提供了人源化的MAb8 (c)的Vh鏈的計劃的氨基酸序列(SEQID NO: 79)
圖3J提供了人源化的MAb8 (c)的\鏈的計劃的氨基酸序列(SEQID NO: 76)
圖3K提供了人源化的MAb 13 (a)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:80)
圖3L提供了人源化的MAb 13 (a)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDN0:81)
圖3M提供了人源化的MAb 13 (b)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:82)
圖3N提供了人源化的MAb 13 (b)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:83)
圖30提供了人源化的MAbl6 (a)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:84)
圖3P提供了人源化的MAb 16 (a)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:85)
圖3Q提供了人源化的MAbl6 (b)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:86)
圖3R提供了人源化的MAbl6 (b)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:87)
圖3S提供了人源化的MAbl6(c)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:88)
圖3T提供了人源化的MAbl6(c)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:89)
圖3U提供了人源化的MAb 19 (a)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO:90)
圖3V提供了人源化的MAb 19 (a)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDN0:91)
圖3W提供了人源化的MAbl9 (b)的VH鏈的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO :92)
圖3X提供了人源化的MAbl9 (b)的VJ連的計劃的氨基酸序列(SEQIDNO :93)
圖3Y提供了人源化的MAbl9(c)的乂^連的計劃的氨基酸序列(SEQ ID NO: 94);和
圖3Z提供了人源化的MAbl9 (c)的\鏈的計劃的氨基酸序列(SEQ ID NO: 95)。
發明詳述
家族性的和散發的腺瘤性息肉中的癌
家族性腺瘤性息肉(FAP)是稀少的遺傳病癥，其與APC基因的一個等位基因上的生殖細胞突變相關。已經對具有FAP的受試者中的APC基因的多種突變作圖，許多突變導致截短的蛋白質。參見，例如 Rustgi, 2010，“The genetics of hereditary colon cancer ，，，Genes&Development21:2525-2538; Groves 等人，2002，“Duodenal cancer in patients with familial adenomatous polyposis (FAP):results of a 10 year prospective study, ^Gut 50:636-641。APC中的這些突變與不同嚴重程度的FAP相關。
FAP的特征為受影響的個體在非常年輕時在腸和結腸中出現多發腺瘤(息肉)。這些息肉的亞群轉化成結直腸癌(CRC)，并且FAP來源的CRC的病例代表了總的CRC病例的大約1%。有CRC家族史的個體通常在非常小的年齡經歷了基因測試以檢測APC基因中突變的存在。發現具有此類突變的個體中的標準的追蹤是開始進行結腸鏡檢查，在發現息肉的地方進行息肉切除術，并且如果息肉太多難以通過內窺鏡檢查除去，那么部分地或者全部地切除結腸(結腸切除術)。具有FAP的大部分個體將到25歲時經歷結腸切除術。
很大比例的散發的腺瘤性息肉也包含APC基因中的突變。參見，Rutsgi，2010，“The genetics of hereditary colon cancer,，，Genes&Development 21:2525-2538。在缺失CRC 的任何家族史的情況下，通常通過結腸鏡檢查診查存在癥狀如直腸出血的個體。發現具有大量息肉的個體或者在切除術之后息肉復發的個體通常也將進行遺傳上的測試。如果發現了 APC基因中的突變，結腸切除術是推薦的治療。
即使在結腸切除術之后，易患腺瘤性息肉的個體仍具有在他們的胃腸道的未切除的部分中發展成腺瘤性息肉的增加的風險。接著這些個體定期地進行內窺鏡檢查和對上胃腸道中的腺瘤病的評估。根據Spigelman分類法劃分個體的階段，所述分類法依賴于四種參數來評估腺瘤病的程度或者嚴重性息肉的數目、息肉的大小、息肉的組織學和息肉發育異常(生長異常)的程度。參見，Spigelman 等人，1989，“Upper gastrointestinal cancer in patients with Familial Adenomatous Polyposis,，，Lancet 2:783-785。對于十二指腸息肉病，Spigelman分類法基于四種參數將個體歸類到五個階段，階段O至IV的一個中， 如表I所示。
表I Spigeiman分類法
權利要求
1.預防人類受試者中的胃腸癌的方法，其包括將足夠提供治療益處量的抗-PG抗體施用于易患腺瘤性息肉的人類受試者。
2.權利要求1的方法，其中所述抗-PG抗體是抗-hPG單克隆抗體。
3.權利要求2的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體是人源化的抗-hPG單克隆抗體。
4.權利要求2的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體是N-末端抗-hPG單克隆抗體。
5.權利要求4的方法，其中所述N-末端抗-hPG單克隆抗體結合表位，所述表位包含選自由 DAPLG(SEQ ID NO:28)、PDAPLG(SEQ ID NO:29)、PRSQQPD(SEQ ID NO:30)、 WKPRSQQPD(SEQ ID NO:31)和 WKPRSQQPDAPLG(SEQ ID NO:32)組成的組的序列。
6.權利要求4的方法，其中所述N-末端抗-hPG單克隆抗體是針對包含具有序列 SffKPRSQQPDAPLG(SEQ ID NO:25)的肽的免疫原產生的。
7.權利要求4的方法，其中所述N-末端抗-hPG單克隆抗體包含在序列中相應于MAb3、 MAb4、MAbl5、MAb 16 或者 MAbl9 的 Vh CDRs 的三個 Vh CDRs 和在序列中相應于 MAb3、Mab4、 MAbl5、MAbl6 或 MAbl9 的 Vl CDRs 的三個 Vl CDRs。
8.權利要求4的方法，其中所述N-末端抗-hPG單克隆抗體包含在序列中相應于MAb3、 MAb4、MAbl5、MAbl6 或 MAbl9 的 CDRs 的 CDRs。
9.權利要求4的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體與選自由MAb3、MAb4、MAbl5、MAbl6 和MAbl9組成的組的參照抗體競爭結合hPG。
10.權利要求2的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體是C-末端抗-hPG單克隆抗體。
11.權利要求10的方法,其中所述C-末端抗-hPG單克隆抗體結合表位,該表位包含選自由 FGRR(SEQ ID NO:33) ,MDFGR(SEQ ID NO:34)、AEDEN(SEQ ID NO:35)和 GWMDFGRR(SEQ ID NO:36)組成的組的序列。
12.權利要求10的方法，其中所述C-末端抗-hPG單克隆抗體是針對包含具有序列 QGPffLEEEEEAYGWMDFGRRSAEDEN(SEQ ID NO:27)的肽的免疫原產生的。
13.權利要求10的方法，其中所述C-末端抗-hPG單克隆抗體包含在序列中相應于 MAb5、MAb6、MAb7、MAb8、MAbll、MAbl2 或 MAbl3 的 CDRs 的三個 Vh CDRs 和在序列中相應于 MAb5、MAb6、MAb7、MAb8、MAbll、MAbl2 或 MAbl3 的 CDRs 的三個 VlCDRs。
14.權利要求10的方法，其中所述C-末端抗-hPG單克隆抗體包含在序列中相應于 MAb5、MAb6、MAb7、MAb8、MAbll、MAbl2 或 MAbl3 的 CDRs 的 CDRs。
15.權利要求10的方法，其中所述C-末端抗-hPG單克隆抗體與選自由MAb5、MAb6、 MAb7、MAb8、MAb 11、MAb 12和MAb 13組成的組的參照抗體競爭結合hPG。
16.權利要求2的方法，其中所述受試者具有與腺瘤性息肉相關的APC基因中的突變。
17.權利要求16的方法，其中所述受試者具有家族性腺瘤性息肉。
18.權利要求16的方法,其中所述受試者具有散發的腺瘤性息肉。
19.權利要求2的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體被施用以輔助包含腺瘤性息肉的組織的外科切除術。
20.權利要求2的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體被施用以輔助化學療法。
21.權利要求2的方法，其中所述抗-hPG單克隆抗體被施用以輔助用非甾體抗炎藥進行的治療。
22.鑒定需要結腸鏡檢查的受試者的方法，其包括確定易患腺瘤性息肉的受試者是否具有約50pM或者高于約50pM的血漿或者血清前胃泌素濃度，其中所述受試者中有這樣的濃度指示需要隨后的結腸鏡檢查。
23.鑒定具有患有腺瘤性息肉的增加的可能性的受試者的方法，其包括測定來自易患腺瘤性息肉的受試者的體液樣品中的PG水平，并且將樣品中的PG水平與基線比較，其中高于基線水平的樣品中的PG水平指示需要抗-前胃泌素治療。
24.權利要求23的方法，其中所述基線是在較早的時間從受試者中獲得的樣品中的PG 水平。
25.監測抗-PG治療的效果的方法，其包括確定具有腺瘤性息肉的受試者是否具有低于約IOpM的血漿或者血清前胃泌素濃度，其中這樣的濃度指示治療是有效的。
全文摘要
本公開提供了用于預防具有癌前期的腺瘤性息肉的動物，包括人類中的胃腸癌和/或結直腸癌的方法和組合物。本公開提供了包含適合本公開的方法中使用的抗-PG抗體的組合物。本公開也提供了用于監測在具有癌前期的息肉的受試者中的抗-PG治療的功效的方法和組合物。
文檔編號C07K16/46GK103003304SQ201180025541
公開日2013年3月27日 申請日期2011年3月23日 優先權日2010年3月24日
發明者L·胡胡, D·朱伯特, F·霍蘭德, M·彼得勒曼 申請人:拜若提, 健康和醫學國家研究院, 科學研究國家中心