專利名稱:與轉移有關的信號和決定子以及它們的使用方法及用途的制作方法
與轉移有關的信號和決定子以及它們的使用方法及用途相關申請本申請要求享有申請日為2008年6月26日的U. S. S. N. 61/075933的權益,上述 文獻的全部內容在本發明中被引入作為參考。發明的領域本發明總體而言涉及到對生物信號以及遺傳決定子的識別,其中所述的生物信號 與癌癥的轉移有關,所述的遺傳決定子能夠影響癌癥的轉移,以及使用這樣的生物信號和 決定子的方法,用于進行癌癥的篩選,預防,診斷,治療,監測,以及預后。發明的背景轉移是大多數致命性的固體腫瘤所具有的最重要的特征,并且表現為一種復雜的 多步驟的生物學過程,這種生物學過程是由遺傳性改變或者后成性改變的總體來驅動的, 從而為腫瘤細胞賦予了這樣的能力,使其能夠繞過局部的控制并且經由周圍的基質進行侵 襲,在存活狀態下轉移過脈管系統或者淋巴腺,最終定植于外來的土地上并且生長(參見 Gaorav P. Gupta以及Joan Massague (于2006年)在Cell《細胞》中發表的文章)。普遍 的理論是伴隨著腫瘤的生長以及擴大,這種帶來轉移的遺傳性事件可以通過隨機的方式 獲得;的確,整體的腫瘤負荷是轉移危險的陽性預測因素。從另外一個方面來說,越來越多 的證據提出了這樣的論題某些腫瘤可能在所述的最初階段被賦予了(或者不被賦予)轉 移的能力。通過對具有相當的早期階段的腫瘤(即,類似的腫瘤負荷)之間存在的廣泛變化 的結果所進行的臨床觀察,對下述觀點進行了支持某些腫瘤在其生命史的早期對于轉移 而言是不可能發生的(“hard-wired”)。因此,已經表明,與其他的轉移相比,一種轉移的 轉錄組學狀態同與其相匹配的轉移更為相似(參見Perou等人于2000年發表的文章)。除 此之外,已經證明了在一個癌癥基因組中,大規模的基因組失常在從良性階段到惡性階段 的轉化的早期發生(參見 Chin,K.,de Solorzano, C. 0.,Knowles, D.,Jones, Α.,Chou, W., Rodriguez, Ε. G.,Kuo, W. L.,Liung, B. M.,Chew, K.,Myambo, K.等人(于 2004 年)在 Nat Genet《自然遺傳學》36,984-988 中發表的文章 h situ analyses of genome instability in breast cancer《在乳腺癌中對基因組的不穩定性進行的原位分析》;Rudolph,K. L., Millard, Μ.,Bosenberg, Μ· W.,以及 DePinho,R. Α.(于 2001 年)在 Nat Genet《自然遺 傳學》28,155-159 中發表的文章 Telomere dysfunction and evolution of intestinal carcinoma in mice and human《在小鼠以及人類體內的端粒功能紊亂以及腸癌的演變》)。 其他的作者包括Marcus Bosenberg,提出在演變的早期階段獲得的遺傳性事件的特定的 補體將最終指定所述腫瘤的生物學行為,至少在一定程度上指定,其中所述的生物學行為 包括它的轉移的可能性。因此,我們斷定,一個腫瘤的轉移可能性的遺傳性決定子預先存在 于早期階段的原發性惡性腫瘤之中,并且這樣的決定子在恰好負責轉移分配的過程中是功 能上活化的。因此,這樣的轉移決定子不僅僅是可能的治療靶向,而且是所述的癌癥性疾病 的侵蝕性的決定子,因此所述的轉移決定子同樣是預后決定子。發明概述本發明的一部分內容涉及到下述的發現某些生物標記物(在本發明中被稱之為“決定子(DETERMINANT) ”)存在于宿主中或者在宿主中發生了改變,所述的宿主具有發展成 為一種轉移性腫瘤的增加的危險,其中所述的生物標記物例如是蛋白質,核酸,多形體,代 謝物,以及其他的被分析物,以及某些生理學條件以及狀態。因此在一個方面本發明提供了一種方法,用以評價宿主中的一種轉移性腫瘤的 形成的危險。轉移性腫瘤的形成的危險是通過下述方式來確定的對存在于來自于所述 宿主的樣本之中的有效劑量的決定子(DETERMINANT)所具有的水平進行測量。轉移性 腫瘤的形成的增加的危險是通過下述方式來確定的對存在于所述的樣本之中的決定子 (DETERMINANT)所具有的水平所發生的臨床意義上顯著的改變進行測量。或者可供選擇 的,轉移性腫瘤的形成的增加的危險是通過下述方式來確定的將所述的有效劑量的決定 子(DETERMINANT)所具有的水平與一種參考值進行比較。在一些方面所述的參考值是一個 指數。在另外一個方面本發明提供了一種方法,用以評價宿主體內的腫瘤的惡化,所述 的方法是通過下述方式來實現的在第一個時間段內,對來自于所述宿主的第一個樣本中 的一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)所具有的水平進行檢測,在第二個時間段內對來 自于所述宿主的第二個樣本中的一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)所具有的水平進 行檢測并且將檢測到的所述決定子(DETERMINANT)所具有的水平與一種參考值進行比較。 在一些方面所述的第一個樣本是在接受針對所述腫瘤的治療之前從所述的宿主處獲取的 并且所述的第二個樣本是在接受了針對所述腫瘤的治療之后從所述的宿主處獲取的。在一個進一步的方面本發明提供了一種方法,用以對治療的有效性進行監測或 者對治療方案進行篩選,其中所述的治療或者治療方案是針對一種轉移性腫瘤而言的,所 述的方法是通過下述方式來實現的在第一個時間段內,對來自于所述宿主的第一個樣本 中的一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)所具有的水平進行檢測并且任選的在第二個 時間段內,對來自于所述宿主的第二個樣本中的一種有效劑量的決定子(DETERMINANT) 所具有的水平進行檢測。將在所述的第一個時間段內檢測到的所述的有效劑量的決定子 (DETERMINANT)所具有的水平與在所述的第二個時間段內檢測到的所述的水平進行比較, 或者可供選擇的將其與一種參考值進行比較。通過對來自于所述宿主的所述的有效劑量的 決定子(DETERMINANT)所具有的水平的變化對治療的有效性進行監測。在另外一個方面本發明提供了一種方法,用以對患有腫瘤的患者進行治療,所述 的方法是通過下述方式來實現的對患有腫瘤的患者進行識別,其中當在來自于所述腫瘤 的樣本中進行測量時,一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)以一種臨床意義上的顯著的 方式發生改變,并且利用一種治療方案對所述的患者進行治療,從而預防或者降低腫瘤的 轉移。在一個方面本發明提供了一種方法,用以對需要接受輔佐治療的腫瘤患者進行篩 選,所述的方法是通過下述方式來實現的通過對一種有效劑量的決定子(DETERMINANT) 進行測量的方式來評價所述的患者發生轉移的危險,其中在來自于所述患者的腫瘤樣本之 中的兩種或者多種(DETERMINANT)所發生的臨床意義上的顯著的改變表明所述的患者需 要接受輔佐治療。在一個進一步的方面本發明提供了一種方法,用以告知一種針對腫瘤患者的治療 決定,所述的方法是通過下述方式來實現的獲得關于存在于一個腫瘤樣本之中的一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)的信息,其中所述的腫瘤樣本來自于所述的患者,并且選 定一種能夠在所述的患者體內預防或者降低腫瘤轉移的治療方案,其中在所述的治療方案 中兩種或者更多種決定子(DETERMINANT)以一種臨床意義上顯著的方式發生了改變。在各種不同的實施方式中,所述的評價/監測以一種預先確定水平的可預測性被 得以實現。預先確定水平的可預測性指的是所述的方法提供了一種可以接受的水平的臨床 準確率或者診斷準確率。臨床準確率以及診斷準確率是通過本領域已知的方法來確定的, 例如通過在本發明中所描述的方法來確定的。一個決定子(DETERMINANT)包括例如在本發明中所描述的決定子 (DETERMINANT) 1-360。對一個,兩個,三個,四個,五個,十個或者更多個決定子 (DETERMINANT)進行測量。優選的,對至少兩個決定子(DETERMINANT)進行測量,所述的決 定子選自決定子(DETERMINANT) 1-25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137,138, 177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及271。任選的,本發明中所述的方法進一步的 包括對至少一種與腫瘤有關的標準參數進行測量。通過電泳的方式或者免疫化學的方式對一種決定子(DETERMINANT)所具有的水 平進行測量。例如通過放射性免疫檢測,免疫熒光檢測或者通過酶聯免疫吸附檢測對所述 的決定子所具有的水平進行檢測。所述的宿主患有一種原發性腫瘤,復發性腫瘤,或者轉移性腫瘤。在一些方面所述 的樣本是在宿主先前已經接受過針對所述腫瘤的治療的情況下獲取的。或者可供選擇的, 所述的樣本是在宿主接受針對所述腫瘤的治療之前獲取的。所述的樣本是一種腫瘤的活 組織切片例如核心活組織切片,一種切離組織的活組織切片或者一種切口組織的活組織切 片,或者是一種帶有流通的腫瘤細胞的血液樣本。同樣被包括在本發明之中的是一種轉移性腫瘤的參考表達曲線,所述的曲線中含 有有效劑量的兩種或者更多種標記物所具有的標記物水平的圖案,其中所述的標記物選自 決定子(DETERMINANT) 1-360。優選的,所述的曲線中含有下述決定子(DETERMINANT)的標 記物水平的圖案1-25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137,138,177,190,210, 212,217,218,227,239,261,以及271。同樣被包括在內的是一種計算機可讀形式的介質, 所述的介質中含有一個或者多個轉移性腫瘤的參考表達曲線以及任選的,另外的測試結果 以及宿主信息。在另外一個方面本發明提供了一種試劑盒,所述的試劑盒中包括大量的決 定子(DETERMINANT)檢測試劑,所述的試劑能夠對相應的決定子(DETERMINANT)進行檢測。 所述的檢測試劑例如是抗體或其片段,寡核苷酸或者適配子(aptamer)。在一個進一步的方面本發明提供了一種決定子(DETERMINANT)小組(panel),所 述的小組中含有一種或者多種決定子(DETERMINANT),所述的決定子(DETERMINANT)指示 著腫瘤所發生的與生理學或者生物化學途徑有關的轉移或者腫瘤的惡化。所述的生理學或 者生物化學途徑包括例如,在另外一個方面,本發明提供了一種識別生物標記物的方式,所述的生物標記物 對于一種疾病而言是具有預后性的,所述的方式是通過下述來實現的對一種或者多種基 因進行識別,其中所述的基因與一種對照相比在所述的疾病中是發生了差異化的表達的, 從而建立一個基因靶向列表;并且對存在于所述的靶向列表之中的一種或者多種基因進行 識別,其中所述的基因與所述疾病的功能方面的進展是有關的。所述的功能方面例如是,細胞遷移,血管生成,細胞外基質降解或者失巢凋亡抗性。任選的,所述的方法包括對存在于 所述的靶向列表之中的一種或者多種基因進行識別,其中所述的基因包括進化保守性的變 化,從而建立了第二個基因靶向列表。所述的疾病例如是癌癥例如是轉移性癌癥。對能夠調節一種決定子(DETERMINANT)所具有的活性或者表達的化合物進行識 別,所述的識別是通過下述方式來實現的提供一種表達所述決定子(DETERMINANT)的細 胞,使所述的細胞與一種組合物發生接觸(例如,體內,或者體外),其中所述的組合物中包 括一種備選的化合物;并且確定所述的物質是否對所述的決定子(DETERMINANT)所具有的 活性的表達進行了改變。如果在存在有所述化合物的條件下能夠觀察到所述的改變,而當 所述的細胞與一種缺乏所述化合物的組合物發生接觸時不能夠觀察到所述的改變,那么識 別出所述的化合物能夠對決定子(DETERMINANT)所具有的活性或者表達進行調節。通過下述方式在宿主體內對癌癥進行治療向所述的宿主施用一種化合物,所述 的化合物能夠對一種決定子(DETERMINANT)所具有的活性或者表達進行調節,或者向所述 的宿主施用一種試劑,所述的試劑能夠對一種化合物所具有的活性或者表達進行調節,其 中所述的化合物受到一種決定子(DETERMINANT)的調節。所述的化合物可以是,例如,(i) 一種決定子(DETERMINANT)多肽;(ii)編碼一種決定子(DETERMINANT)的核酸;(iii) 一種 核酸,所述的核酸能夠降低編碼決定子(DETERMINANT)的核酸所具有的表達或者活性,其 中所述的編碼決定子(DETERMINANT)的核酸例如是,以及它的衍生物,片段,類似物和同系 物;(iv)能夠降低一種決定子(DETERMINANT)所具有的表達或者活性的多肽,例如是一種 對所述的決定子(DETERMINANT)具有特異性的抗體。當在本發明中進行使用時所述的術語 “抗體”(Ab)包括單克隆抗體,多克隆抗體,多重特異性抗體(例如,雙重特異性抗體),人源 化抗體或者人類抗體,Fv抗體,雙功能抗體以及抗體片段,只要它們能夠表現出所期望的生 物活性即可。例如所述的化合物是轉化生長因子β (TGFβ)并且所述的試劑是一種轉化生 長因子β (TGFi3)抑制劑。另外一個例子是趨化因子受體4(CXCR4)并且所述的試劑是一 種趨化因子受體4(CXCR4)拮抗劑。除非另外定義,當在本發明中進行使用時所有的技術術語以及科學術語具有與本 發明所屬領域的普通技術人員通常所理解的相同的含義。盡管與本發明中所描述的那些相 類似的或者等價的方法以及材料可以被用在本發明的實踐中,但適合的方法以及材料是下 文中所描述的。在本發明中所提及的全部公開出版物,專利申請,專利,以及其他的參考文 獻均明確的以全部內容被引入作為參考。如果出現矛盾,本說明書,包括定義,將占主導地 位。除此之外,在本發明中所描述的材料,方法,以及例子僅僅是說明性的并且并不意在構 成限制。本發明的其他特征以及優點將通過下述的詳細描述以及權利要求而變得顯而易 見并且被涵蓋在下述的詳細描述以及權利要求的范圍之內。附圖的簡要描述附
圖1表示的是黑素細胞特異性MET表達對皮膚惡性黑素瘤的形成的促進。(A) 從指定的動物處收集黑素細胞并且使其適于進行培養。從經過培養的黑素細胞中提取總 RNA,其中所述的黑素細胞是在存在或者不存在強力霉素(DOX)的條件下生長的,并且使用 轉基因特異性引物通過逆轉錄-聚合酶鏈式反應(RT-PCR)對MET的表達(Tg MET)進行檢 測。R15,核糖體蛋白R15內部對照;-RT,非逆轉錄聚合酶鏈式反應(PCR)對照(B)從存在強力霉素的iMet動物處收集原發性腫瘤(T1-T6)并且使用基因特異性引物通過逆轉錄-聚 合酶鏈式反應(RT-PCR)對所述的黑素細胞標記物酪氨酸酶TRPl以及Dct的表達進行評 價。XB2,小鼠角化細胞細胞系;B16F10,小鼠惡性黑素瘤細胞系;R15,核糖體蛋白R15內部 對照;-RT,非逆轉錄聚合酶鏈式反應(PCR)對照。(C)在一個MET誘發的原發性惡性黑素 瘤中,SlOO的黑素細胞特異性免疫組織化學染色。t,腫瘤;f,卵泡;fm,卵泡黑素細胞;a, 脂肪細胞。(D)在一個MET誘發的原發性惡性黑素瘤中,全部的c-Met以及磷酸化的c_MET 的免疫組織化學染色。(E)進行逆轉錄-定量聚合酶鏈式反應(RT-qPCR),用以分析人類生 長因子(HGF)在MET誘發的原發性惡性黑素瘤(T1-T6)中的表達。對腫瘤的表達數據進行 了正態化處理,使其在兩種hk4a/Arf+黑素細胞細胞系中表達。附圖2表示的是M的活化作用驅動了轉移性惡性黑素瘤的形成并且促進了在肺部 的接種。(A)在勃頓小室(Boyden chamber)內接種存在于不合有血清的培養基中的切IO4 個iMet腫瘤細胞(BC014細胞系)。將小室放置于化學引誘劑(含有10%血清的培養基) 中并且進行M小時的培養,其中在所述的化學引誘劑中不含有以及含有50納克/毫升的 重組人類生長因子(HGF)。通過利用結晶紫進行染色的方式使得入侵的細胞進行顯現。(B) 存在于一個iMet轉基因小鼠的背部皮膚上的一種原發性皮膚梭形細胞惡性黑素瘤的蘇木 素-伊紅染色(H&E)切片,這是通過強力霉素誘導的,以及發生在淋巴結腎上腺以及肺臟的 遠端轉移。(C)向SCID小鼠的尾部靜脈內注射切105個細胞,在此之后經過肺部小結的形 成,這與轉移的播種有關聯。左側組從SCID動物的尾部靜脈內收集到的不含有小結的肺 部組織的蘇木素-伊紅(H&E)染色切片,其中在所述動物的尾部靜脈內注射有一種HRAS* 惡性黑素瘤細胞系(0/4小鼠);右側組從SCID動物的尾部靜脈內收集到的滲透有小結的 肺部組織的蘇木素-伊紅(H&E)染色切片,其中在所述動物的尾部靜脈內注射有所述的MET 驅動的BCO14細胞系(iMet) (3/4小鼠)。t,腫瘤。附圖3表示的是多維交叉品系的基因組分析,其中所述的分析與一種低復雜性 的功能性遺傳學篩選進行了偶聯,用以識別轉移決定子,其中所述的篩選針對的是細胞的 入侵。(A)通過對來自于iHRAS*以及iMet皮膚惡性黑素瘤的表達曲線的微陣列顯著性 (SAM)分析的差異化表達的基因(1597個探針組)的相交,所述的相交是通過直系同源標定 (ortholog mapping)來實現的,利用的是存在于人類轉移性惡性黑素瘤的擴增區域以及缺 失區域內的基因,或者利用的是存在于人類的原發性惡性黑素瘤與轉移性惡性黑素瘤之間 的差異化表達的基因,從而定義了 360個備選物。(B)在iHRAS*與iMet小鼠惡性黑素瘤之 間進行的差異化表達基因的hgenuity途徑分析(IPA) (1597個探針組,頂端)并且將交叉 品系的整體的基因列表(360個過濾出的基因列表,底端)與9個隨機抽取的基因組進行比 較,其中所述的9個隨機抽取的基因組具有相同的大小。所表示出的是前四位重要的功能 性分類。虛線代表的是由hgenuity途徑分析(IPA)確定的顯著性。(C)流程圖描述的是關 于入侵的低復雜性的遺傳學篩選。230個克隆代表的是所述的295個經過上調節的備選物 /擴增的備選物中的199個被分別轉導至經過端粒酶逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類原 發性黑素細胞468(HMEL468)中并且在96孔基質膠入侵培養板內對入侵作用進行檢測,其 中所述的備選物在一個慢病毒系統中進行了表達。經由熒光素介導的量化對入侵作用進行 了測量并且利用綠色熒光蛋白(GFP)對照對所述的數值進行了正態化處理。在HMEL468或 者在WM3211中,對在兩項獨立的篩選中(n = 45)得分偏離向量對照超過兩倍的標準偏差的備選物進行第二次的驗證篩選,其中使用到標準的M孔基質膠入侵小室。(D)前侵基因 的低復雜性遺傳學篩選的柱狀圖概述。單獨利用前轉移性備選物cDNA病毒對經過端粒酶 逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類原發性黑素細胞468(HMEL468)致敏的黑素細胞進行轉 導,在此之后將其裝載于96孔transwell入侵檢測培養板上。經由熒光素介導的量化對入 侵作用進行了測量并且利用空白載體對照對所述的數值進行了正態化處理。在兩次獨立的 篩選中出現的產生偏離綠色熒光蛋白(GFP)對照兩倍標準偏差的入侵作用的備選cDNA被 認為是第一次篩選所選中的(n = 45)。(E)相對于對照31驗證的轉移性決定子而言,在入 侵活性方面的增加倍數的柱狀圖概述。附圖4表示的是對代表性的決定子(A)Fascinl (FSCNl)以及(B)人熱休克轉錄因 子ι (HSFi)的蛋白質表達所進行的自動化定量分析(AQUA ),所述的自動化定量分析 是在色素痣組織微陣列(TMA)上進行的,正如所述,所述的色素痣是原發性以及轉移性惡 性黑素瘤的腫瘤范例參見Camp,R.L.,Chung,G.G.,& Rimm, D. L.(于2002年)在Nat Med 《天然藥物學》8(11),1323-1327 中發表的文章Automated subcellular localization and quantification of protein expression in tissue microarrays《組織微陣歹Ij中白勺自動
化的亞細胞定位以及蛋白質表達的量化》。對自動化定量分析(AQUA )的得分進行信 息核心的評價,其中所述的得分是分別對發生在所述的細胞質以及細胞核的細胞間隔內的 FSCNl以及人熱休克轉錄因子I(HSFl)的染色而言的。顯著性(S ;5% )是基于Fisher’ s 測試而言的。參見表格2中對于結果的概述。附圖5表示的是(A)K-均值聚類以及(B)卡普蘭-邁耶(Kaplan-Meier)分析, 所述的卡普蘭-邁耶分析針對的是兩個亞類別的整體存活組(頂端)以及不發生轉移的 存活組(底端),所述的亞類別來自于上文中所述的295個處于第I-II階段的乳腺癌小 組乳腺癌數據來自于van de Vijver, Μ. J.等人(于2002年)在N Engl J Med《新英 格蘭藥物學雜志》;347(25),1999-2009 中發表的文章 A gene-expression signature as a predictor of survival in breast cancer《作為乳腺癌存活的預測劑的基因表達信號》; van't Veer,L. J.等人(于2002年)在Nature《自然》415 (6871),530-536中發表的文章 Gene expression profiling predicts clinical outcome of breast cancer《基因表達 曲線對乳腺癌的臨床結果所進行的預測》。附圖6表示的是所述的體外失巢凋亡(anoikis)篩選方法。(A)體外失巢凋亡的 篩選策略。(B)當被放置在具有低附著性的培養板上時,大鼠的腸道上皮(RIE)細胞具有降 低的存活能力。將大鼠的腸道上皮(RIE)細胞放置在96孔超低聚集度(ULC)培養板上或 者附著性培養板(adherent plate)上M小時。對用于表征細胞的存活能力的三磷酸腺苷 (ATP)所具有的水平進行測量并且將其以在時間M小時/0小時下的水平的比率的形式給 出。(C)大鼠的腸道上皮細胞(RIE)對V5-mTrkB的表達。大鼠的腸道上皮(RIE)細胞發生 了感染并且在48小時時對細胞的溶解物進行分離并且利用十二烷基磺酸鈉-聚丙烯酰胺 凝膠電泳(SDS-PAGE)對其進行處理。利用α-V5抗體完成western印跡分析。附圖7表示的是各種不同的基因向大鼠的腸道上皮(RIE)細胞提供的失巢凋亡 抗性。利用逆轉錄病毒對大鼠的腸道上皮(RIE)細胞進行感染,其中所述的逆轉錄病毒表 達所述的備選基因中的一種,將上述細胞放置于超低聚集度培養板上并且在放置之后的M 小時時對細胞所具有的存活能力進行測量。給出的數值是相對于0小時時的存活能力。對所有的讀數均進行三次讀取。高亮顯示的是空白載體的讀數,腦源性神經營養因子(BDNF) 的讀數或者mTrkB的讀數(陽性對照)。附圖8表示的是二十個備選基因,其中所述的備選基因向大鼠的腸道上皮(RIE) 細胞所提供的失巢凋亡抗性超過了所述中間值的兩倍的標準偏差。在兩次獨立的篩選中, 九個備選基因(HNRPR, CDC20, PRIM2A, HRSP12, ENY2, MGC14141, RECQL, STK3,以及 MX2)給 出了超過所述中間值的一倍的標準偏差。這些基因位于所述的被指定的染色體之中。附圖9表示的是在被保持在懸浮液中之后,基因為大鼠的腸道上皮(RIE)細胞提 供的發生附著的能力。將表達一種備選基因的大鼠的腸道上皮(RIE)細胞放置在超低聚集 度(ULC)培養板上M小時。將存在于懸浮液中的細胞轉移到附著性培養板中并且在經過 24小時之后利用結晶紫對發生附著的細胞進行染色。以M小時/0小時的形式給出細胞的 存活能力。對所有的讀數均進行三次讀取。附圖10表示的是轉移決定子對致腫瘤性的促進(A)經過端粒酶逆轉錄酶(TERT) 永生化處理的人類原發性黑素細胞468(HMEL468)向SCID小鼠(n = 6)中進行的皮下注射, 其中所述的經過端粒酶逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類原發性黑素細胞468(HMEL468) 細胞能夠穩定的表達綠色熒光蛋白(GFP)或者指定的轉移決定子,通過臨床檢查對所述小 鼠的腫瘤形成進行監測。所表示出的是經過蘇木素-伊紅(H&E)染色的代表性的原發性腫 瘤(t),所述的原發性腫瘤(t)表現出經過周圍的肌肉纖維(m)以及脂肪細胞(a)而進行的 局部入侵。(B)表格概括的是通過決定子驅動的致腫瘤性檢測中收集到的數據。附圖11描述的是決定子HOXAl對細胞的入侵能力以及肺部的播種能力的促進。 (A) HOXAl在經過端粒酶逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類原發性黑素細胞468 (HMEL468) 中的異常表達導致了粘附斑激酶(FAK) (Tyr 397 ;左側組)的活化作用的增強,以及在 transwell入侵檢測中相應的入侵作用的增強,其中所述的入侵是進入基質膠的入侵(右 側組;在附圖IlC中對其進行了量化)。(B)對H0XA1-V5進行的western印跡分析,用以 證實HOXAl在麗115以及麗3211轉導細胞系中的表達(左側組)以及所述的transwell 入侵檢測的代表性的圖像(右側組),其中所述的檢測在附圖IlC中進行了量化。(C)對 入侵小室數據的量化,其中所述的數據在附圖IlA-B中被呈現。(D)將穩定的表達綠色熒 光蛋白(GFP)或者HOXAl的經過端粒酶逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類原發性黑素 細胞468(HMEL468)細胞通過靜脈內的方式注射至SCID小鼠(n = 6)的尾部靜脈內,并 且在經過注射后的12周時對尸體進行肺部小結的檢查。在50%的HOXAl組中(η = 3) 檢測到了肉眼可見的(以及顯微鏡可見的)肺部小結但是在所述的對照中沒有檢測到肺 部小結。從一種注射了經過端粒酶逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類原發性黑素細胞 468 (HMEL468)-HOXAl的動物處切離的肺部小結(t)以及周圍的肺部軟組織(1)的代表性的 蘇木素-伊紅(H&E)顯微鏡照片。(E)將表達空白載體(EV)或者HOXAl的WM115惡性黑素 瘤細胞通過皮下的方式注射至裸鼠體內并且在經過注射之后的46天時進行測量。(F)從裸 鼠中分離出來的肺臟的代表性的轉移,其中所述的裸鼠接受了皮層內注射的WM115-H0XA1 細胞。附圖12表示的是HOXAl驅動的轉錄物組分析對Smad3網絡的識別,所述的網絡 是由Ingenuity途徑分析(IPA)來定義的。使用Iugenuity途徑分析(IPA) (Ingenuity Systems Inc.)生成一個分子網絡。所述的網絡通過繪圖的方式被顯示為小結(基因)以及邊緣(存在于小結之間的生物關聯)。實線代表的是直接的相互作用而虛線代表的是間 接的相互作用。紅色以及綠色分別代表的是在所述的轉錄物組分析中發生過表達的基因或 者低表達(under-expressed)的基因。所述的物體的形狀代表著所述的蛋白質所屬的功能 家族。關于基因家族內容請參閱補充表格S3以及說明書。(B)使用逆轉錄-定量聚合酶鏈 式反應(RT-qPCR)對指定的HOXAl轉導細胞系進行SMAD3表達的評價。根據甘油醛磷酸脫 氫酶(GAPDH)內部對照以及綠色熒光蛋白(GFP)試驗對照對數值進行計算。誤差條代表的 是標準誤差。附圖13表示的是HOXAl的異常表達對細胞入侵作用的增強,其中所述的入侵作用 是經由所述的轉化生長因子β (TGFi3)信號應答的上調節作用來實現的。(A)利用轉化生 長因子β (TGFi3)可誘導型3TP-Lux熒光素酶報告基因對WM115細胞進行轉染,其中所述 的WM115細胞能夠異常的表達H0XA1,在此之后利用或者不利用轉化生長因子β (TGFi3)進 行處理,用以對與所述的綠色熒光蛋白(GFP)表達對照相比而言的應答性進行評價。誤差 條代表的是標準誤差;雙尾t-檢驗-轉化生長因子β (TGF β) :ρ = 0. 003 ;+轉化生長因 子β (TGF β ) :p< 0.0001。(B)使用指定的抗體,通過western印跡對來自于麗115細胞 的全細胞溶解物進行分析,其中所述的WM115細胞能夠穩定的表達綠色熒光蛋白(GFP)或 者H0XA1,并且是在存在或者不存在轉化生長因子β (TGFi3)的條件下在10%的血清或者
的血清中繁殖的。(C)利用SMAD3 shRNA(shSMAD3)或者非靶向的shRNA(shNT)對WM115 細胞進行轉導,其中所述的麗115細胞能夠穩定的表達H0XA1,并且將所述的細胞裝載于 基質膠transwell入侵小室之上,從而對細胞的入侵作用進行檢測,所述的檢測是與所述 的WM115親本細胞系進行比較而言的,其中所述的WM115親本細胞系是利用綠色熒光蛋白 (GFP)對照病毒(GFP)進行轉導的。在右側組中表示出的是入侵小室的代表性的圖像。雙 尾 t-檢驗綠色熒光蛋白(GFP)vs. shNT,p = 0. 0008 ;shNT vs. shSMAD3,p = 0. 0022。(D) 將能夠表達空白載體(EV)或者HOXAl的WM115惡性黑素瘤細胞通過皮下的方式注射至裸 鼠體內。利用抗-膦-SMAD3對上述得到的異種移植物的腫瘤切片進行免疫染色,用以證實 在HOXAl腫瘤范例中SMAD3的活化作用。附圖14。在經過向SCID小鼠進行的靜脈內尾部靜脈注射之后,利用HRAS*進行轉 導的來自于hk4a/Arf-/-小鼠的黑素細胞(M3HRAS)表現出下述性質,其中HRAS*能夠對 FSCNl或者HOXAl進行過表達(A)在tranwell入侵檢測中向基質膠中的增強的入侵作用 (B)在裸鼠中增強的皮下腫瘤的生長以及(C)增強的肺部小結的形成。需要注意的是在C 中,所述的FSCm組的肺臟/體重指數的差異不顯著,這歸因于在所述的檢測終點時這些動 物具有的相對良好的健康狀況,其中所述的檢測終點是由極端病態的HOXAl組所指定的。附圖15表示的是利用RNA來進行定量的聚合酶鏈式反應(qPCR),其中使用 RI^rofiler聚合酶鏈式反應(PCR)陣列(Supperarray)對與轉移有關的一組基因的表達 進行分析,其中所使用的RNA是從下述細胞中分離得到的(A)WM115惡性黑素瘤細胞以及 (B)轉化的人類黑素細胞(HMEL468),所述的黑素細胞能夠表達空白載體(對照組)或者 HOXAl (組1)。利用抗趨化因子受體4(CXCR4)對上述得到的異種移植物的腫瘤切片進行免 疫染色,用以證實在HOXAl腫瘤范例中的過表達(附圖13)。所表示出的是符合差異化表達 的閾值的基因,其中所述的差異化表達是存在于對照組與試驗組之間的差異化表達。附圖16表示的是將麗115惡性黑素瘤細胞以及經過轉化的人類黑素細胞(HMEL468)通過皮下的方式向裸鼠體內的注射,其中所述的經過轉化的人類黑素細胞 (HMEL468)能夠表達空白載體(EV)或者HOXAl。利用抗趨化因子受體4 (CXCR4)對上述得 到的異種移植物的腫瘤切片進行免疫染色,用以證實在HOXAl腫瘤范例中的過表達。附圖17表示的是(A)在Spitz色素痣組以及惡性黑素瘤的福爾馬林固定石蠟包 埋(FFPE)的樣本組中對UBE2C的RNA表達所進行的QuantiGene分析。(B)利用指定的載 體對原發性的hk4a/Arf-缺陷型小鼠胚胎成纖維細胞(MEF)進行轉染,其中所述的載體能 夠表達HRASV12,MYC以及UBE2C。Vec = LacZ載體對照;條狀代表的是+/_標準偏差。附圖18表示的是㈧在transwell入侵檢測中對麗3211惡性黑素瘤細胞向基質 膠中的入侵作用進行檢測,其中所述的麗3211惡性黑素瘤細胞能夠穩定的表達空白載體 (ev),Geminin或者Nedd9(陽性對照)。(B)對從麗3211細胞中提取出來的整體的細胞溶 解物進行免疫印跡分析,其中所述的麗3211細胞能夠穩定的表達空白載體(ev),Geminin 或者小窩蛋白(CaVe0lin)l(陰性對照)。抗-膦粘附斑激酶(FAK)以及抗-膦細胞外信 號調節蛋白激酶(ERK)分別代表的是被活化的粘附斑激酶(FAK)以及細胞外信號調節蛋白 激酶(ERK)物種。(C)針對膦-粘附斑激酶(FAK) (P-FAK ;紅色)對能夠穩定的表達空白載 體(EV)或者Geminin (GEMN)的麗3211細胞進行免疫染色,用以證實在附圖18B中觀察到 的粘附斑激酶(FAK)的活化作用的增強。發明的詳細說明本發明涉及到對信號以及決定子的識別,其中所述的信號與轉移性腫瘤或者發展 成為一種轉移性腫瘤的危險有關,并且所述的決定子意味著宿主具有一種轉移性腫瘤或者 宿主具有發展成為一種轉移性腫瘤的危險。已經證實了在人類和小鼠的數據組之間進行的交叉品系的比較能夠提供一種生 物過濾器,用于對誘因性的癌癥基因進行識別,其中所述的癌癥基因與人類的惡性黑素瘤 生物學相關。在現在的研究中,使用兩個惡性黑素瘤的小鼠模型來進行基因的識別,其中所 述的基因在轉移中發生了差異化的表達,所述的小鼠模型所具有的原發性腫瘤表現出明顯 的發生轉移的可能性。在原發性腫瘤之間進行的表達曲線的比較識別出了一份1597個差 異化表達的基因的列表,其中所述的基因已經通過生物過濾被區分了優先次序,并且與擴 增以及缺失的圖案發生了重疊,其中所述的原發性腫瘤來自于轉移性的(iMet)以及非轉 移性的(iHRAS*)遺傳工程化小鼠(GEM)模型,所述的生物過濾是通過交叉品系分析來實現 的,所述的擴增以及缺失的圖案是通過陣列-比較基因組雜交(CGH)來獲得的。可以設想, 進化保守性變化(例如,在小鼠以及人類中)更為可能是至關重要的;因此,利用基因組數 據對來自于所述的遺傳工程化小鼠(GEM)模型(其優點在于具有定義的遺傳學背景以及清 楚的表型關系)的表達數據進行的三角剖分能夠允許進行優先次序的排列并且指定了人 類與所述的1597個備選物之間的關聯。已經識別出由四5個上調節/擴增的基因以及65個下調節/缺失的基因組成的一 種受表型驅動的進化保守型轉移備選物列表,所述的列表是通過下述方式來進行識別的 對兩個經過基因工程化處理的小鼠皮膚癌惡性黑素瘤模型所具有的轉錄物組進行比較,其 中所述的兩個小鼠模型具有差異化的轉移可能性,在此之后利用人類原發性惡性黑素瘤以 及轉移性惡性黑素瘤所具有的基因組曲線以及轉錄物組曲線進行三角剖分。使這些備選物 納入到低復雜性的遺傳學篩選之中,所述的篩選針對的是入侵作用,失巢凋亡抗性或者在流通以及定植作用中的存活,它們對應的是在轉移性蔓延中的三個主要的步驟(即,從所 述的原發性腫瘤位點處的逃離,流通,最終在遠端的外源位點上發生定植以及增殖)。到目 前為止,所述的入侵篩選已經定義了三十一種(31)有效的轉移決定子,所述的轉移決定子 能夠為經過端粒酶逆轉錄酶(TERT)永生化處理的人類黑素細胞468以及惡性黑素瘤細胞 提供前侵活性。可以預料到的是,通過對失巢凋亡抗性或者定植作用的篩選,所述的轉移備 選物的獨立的子集將被定義為另外的決定子,所述的決定子僅僅在一定程度上,如果還會 的話,與來自于所述的入侵篩選的決定子發生重疊。到目前為止,所述的失巢凋亡抗性篩選 已經定義了九種(9)有效的決定子,所述的決定子能夠為懸浮液提供存活性,而不與所述 的入侵作用決定子發生重疊。這些決定子將共同或者作為一個子集來適用于在轉移分配作 用中所涉及到的主要步驟。已經認識到,原發性腫瘤在遺傳學意義上是多樣化的。如果在一個原發性腫瘤之 中的亞群體中的轉移決定子能夠為所述的原發性腫瘤提供增殖的益處并且最終驅動其向 遠端位點處的分配,那么可以預料到的是,相對于其原發性的副本而言,所述的轉移性衍生 物將更為均一化并且因此對于這樣的轉移決定子而言將出現一種與惡化相關聯的表達類 型。為了對25種這樣的決定子所具有的表達類型進行評價,我們利用在Oncomine上的 表達曲線數據一覽表(參見Rhodes D.R.等人于2004年在Neoplasia《瘤的形成》6,1_6 43^ ! 'ONCOMINE -.a cancer microarray database and integrated data-mining platform《ONCOMINE :—個癌癥微陣列數據庫以及綜合的數據采集平臺》)。然而,盡管這 25種轉移決定子中的絕大部分還沒有被明確的包含在入侵或者或者轉移之中,但是它們中 的每一種均在惡性黑素瘤以及非惡性黑素瘤固體腫瘤中表現出一種表達類型,所述的表達 類型與增加的腫瘤級別或者預后具有顯著的關聯。例如,相對于原發性疾病而言,在所述的 25種決定子中有12種在轉移性疾病中表現出了增加的表達。在腦(神經膠質瘤)腫瘤中, 有13種所述的轉移決定子表現出了與惡化相關的表達類型,S卩,在更高階段的神經膠質瘤 中的增加的表達,其中所述的腦(神經膠質瘤)腫瘤是類似于惡性黑素瘤的另外一種間葉 細胞樣腫瘤。在這些決定子中,有6種表現出與結果的陽性相關性。在前列腺腺癌中,從原 發性到轉移性,所述的轉移決定子中有十種表現出了在表達方面的顯著的增加。在肺部,有 五種表現出了與增加的腫瘤級別之間的相關性。在乳腺癌中觀察到了最為顯著的重疊,其 中在所述的25種轉移決定子中有13種表現出了與腫瘤惡化的階段或者腫瘤惡化的級別之 間的相關性;此外,有13種所述的決定子被報告為與預后存在相關性。因此,本發明提供了用以對宿主進行識別的方法,其中所述的宿主患有一種轉移 性腫瘤,或者存在經歷一種轉移性腫瘤的危險,所述的方法是通過下述方式來實現的對與 所述的轉移性腫瘤有關的決定子進行檢測,包括那些對于所述的轉移性腫瘤而言是無癥狀 的宿主。這些信號以及決定子同樣可以被有效的用于對宿主進行監測,其中所述的宿主正 在接受針對癌癥的處置以及治療,并且可以被有效的用于對治療以及處置方案進行篩選或 者修飾,其中所述的治療以及處置方案對于患有癌癥的宿主而言應當是有效的,其中對這 些處置方案以及治療的篩選以及使用能夠減慢所述腫瘤的惡化,或者在本質上延緩或者阻 止其發作,或者降低或阻止所述的腫瘤發生轉移的發病率。定義“準確率”指的是一種被測量得到的質量或者被計算得到的質量(一種測試所報告的數值)與其實際(或者真實)值之間的一致性程度。臨床準確率涉及到所述的真實結果 (真實陽性(TP)或者真實陰性(TN))占錯誤分類結果(假陽性(FP)或者假陰性(FN))的 比例,并且其可以被稱為敏感度,特異性,陽性預測值(PPV)或者陰性預測值(NPV),或者除 了其他的測量物之外,作為一種可能性,還可以被稱為讓步比。“決定子”在本發明的上下文中涵蓋了,但不局限于,蛋白質,核酸,以及代謝產物, 以及它們的多形體,變異形式,變體,修飾形式,亞單元,片段,蛋白-配體復合物,以及降解 產物,蛋白-配體復合物,元素,相關的代謝產物,以及其他的分析物或者來源于樣本的測 量物。決定子同樣可以包括變異的蛋白質或者變異的核酸。決定子同樣能夠涵蓋非血液 中產生的因子或者健康狀態的非分析物生理學標記物,例如在本發明中所定義的“臨床參 數”,以及同樣在本發明所定義的“傳統實驗室危險因素”。決定子同樣包括任何通過計算 得到的指數,其中所述的指數是通過數學的方法或者通過前述測量方法中的任意一種或者 多種的組合而建立的,包括暫時性的趨勢以及差異。在可以利用的情況中,并且除非在本 發明中另有描述,當決定子是基因產物時,可以根據所述的官方的字母縮略語或者被指定 的基因符號對所述的決定子進行識別,其中所述的基因符號是由國際人類基因命名委員會 (international Human Genome Organization Naming Committee (HGNC))指定的,以及在 本申請日前在所述的美國生物技術信息中心(US National Center for Biotechnology Information(NCBI))網頁(http ://www. ncbi. nlm. nih. gov/sites/entrez ? db = gene) 上所列出的,其同樣被稱之為Entrez基因(Entrez Gene)。“決定子(DETERMINANT) ”或者“DETERMINANTS”涵蓋了全部的核酸或者多肽中的 一種或者多種,其中所述的核酸或者多肽所具有的水平在宿主體內發生了變化,所述的宿 主患有一種轉移性的腫瘤或者存在發展成為一種轉移性腫瘤的傾向,或者存在形成一種轉 移性腫瘤的危險。在表格1中對各種決定子(DETERMINANT)進行了概括并且在本發明中 尤其將它們統稱為“轉移性腫瘤相關性蛋白質”,“決定子(DETERMINANT)多肽”,或者“決定 子(DETERMINANT)蛋白質”。編碼所述多肽的相應的核酸被稱之為“轉移性腫瘤相關性核 酸”,“轉移性腫瘤相關性基因”,“決定子(DETERMINANT)核酸”,或者“決定子(DETERMINANT) 基因”。除非另外指明,“決定子(DETERMINANT)”,“轉移性腫瘤相關性蛋白質”,“轉移性 腫瘤相關性核酸”意在指的是在本發明中所公開的序列中的任意一個。所述的決定子 (DETERMINANT)蛋白質或者核酸所具有的相應的代謝物同樣是可以被測量的,以及上述提 及的傳統危險標記物代謝物中的任意一種。健康狀態的生理學標記物(例如,年齡,家族歷史,以及普遍被用來作為傳統的危 險因素的其他測量值)被稱之為“決定子(DETERMINANT)生理學”。經過計算得到的指數被 稱之為“決定子(DETERMINANT)指數”,其中所述的指數是通過數學的方法將一種或者多種 測量值進行組合來建立的,其中所述的測量值優選為兩種或者多種,是針對前述提及的決 定子(DETERMINANT)類型所進行的測量。“臨床參數”涵蓋了所有的宿主健康狀態的非樣本生物標記物或者非分析物生物 標記物或者其他的特征,例如,但不局限于,年齡(Age),種族(RACE),性別(kx),或者家族 歷史(!^mffiO。“循環內皮細胞”(“CEC”)是一種來自于血管內壁的內皮細胞,所述的內皮細胞能 夠在某些條件下散落在血流之中,所述的條件包括炎癥,并且促成了與癌癥的發病機理有關的新的脈管系統的形成。循環內皮細胞(CEC)能夠被有效的用來作為一種腫瘤惡化的標 記物和/或針對抗血管生成治療的應答的標記物。“循環腫瘤細胞”(“CTC”)是一種來源于上皮的腫瘤細胞,所述的腫瘤細胞能夠在 發生轉移時從所述的原發性腫瘤處散落,并且進入到所述的循環之中。在患有轉移性癌癥 的患者體內,存在于外周血之中的所述循環腫瘤細胞的數量與預后有關。可以對這些細胞 進行分離并且使用能夠檢測上皮細胞的免疫方法對其進行量化。“FN”指的是假陰性,當其被用在一種疾病狀態的測試中時,指的是將一個患有疾 病的宿主錯誤的分類為未患有疾病或者正常。“FP”指的是假陽性,當其被用在一種疾病狀態的測試中時,指的是將一個正常的 宿主錯誤的分類為患有疾病。“公式”、“運算法則”、或者“模型”指的是任何的數學等式,算法,解析過程或者程 序化的過程,或者統計學技術,其能夠進行一個或者多個連續的或者分類的輸入(在本發 明中被稱為“參數”)并且計算出一個輸出值,有時其被稱之為“指數”或者“指數值”。“公 式”的非限制性的例子包括求和操作,比例操作,以及回歸操作,例如系數或者指數,生物標 記物值的轉化以及正態化(包括,但不局限于,那些基于臨床參數的正態化方案,其中所述 的臨床參數是例如性別,年齡,或者種族),標準以及指導方針,統計學分類模型,以及已經 在歷史群體中訓練得到的神經網絡。當在組合的決定子(DETERMINANT)以及其他的決定子 中進行特定的使用時,其是線性等式以及非線性等式,以及統計學分類分析,用以確定存在 于一個宿主樣本中的所述決定子(DETERMINANT)所具有的水平與所述的宿主所存在的發 生轉移性疾病的危險之間存在的關系。在評判小組(panel)以及混合結構中,特別感興趣 的是結構以及合成統計分類運算法則,以及用來進行危險指數構建的方法,其中所述的方 法利用到了圖案識別的特征,包括已經建立的技術例如交叉相關,主成分分析(PCA),因素 軸轉,吉斯回歸(LogReg),線性判斷分析(LDA),Eigengene線性判斷分析(ELDA),支持向 量機(SVM),隨機森林(RF),遞歸分割樹(RPART),以及除此之外的其他相關的決策樹分類 技術,縮小重心(SC),StepAIC, K最近鄰取樣,Boosting,決策樹,神經網絡,貝葉斯網絡,支 持向量機,以及隱式馬可夫模型。可以被用在存活率以及事件時機危險分析中的其他技術 包括Cox比例風險模型,可靠性和壽命數據分析(Weibull),卡普蘭-邁耶(Kaplan-Meier) 模型以及Greenwood模型,這些均是本領域技術人員所熟知的。這些技術中的許多在用來 與一種決定子(DETERMINANT)篩選技術進行組合使用時同樣是有效的,其中所述的決定子 (DETERMINANT)篩選技術例如是前向選擇,后向選擇,或者逐步選擇,在一種給定大小的范 圍內對所有可能的小組進行的全數調查,遺傳運算法則,或者它們本身可以包括以它們自 己的技術來完成的生物標記物篩選方法。可以將這些與信息準則進行偶聯,其中所述的信 息準則是例如赤池信息準則(Akaike’ s Information Criterion) (AIC)或者貝葉斯信息 準則(Bayes Information Criterion) (BIC),其目的在于對存在于另外的生物標記物與 模型改進之間的折衷進行量化,并且幫助對這種過度擬合進行最小化。上述得到的預測模 型可以在其他的研究中對其進行驗證,或者在它們最初進行訓練的研究中對其進行交叉驗 證,其中所述的驗證或者交叉驗證使用的是這樣的技術例如Bootstrap仿真程序,留一法 (L00)以及10倍交叉驗證(10-Fold CV)。在各種不同的步驟中,可以通過數值的置換檢 驗對錯誤發現率進行估算,這可以依照本領域已知的技術來實現。“健康經濟利用率函數(health economic utility function) ”是一種來自于一定范圍內的臨床結果的預期概率 的組合的一個公式,其中所述的臨床結果來自于一個理想化的可以適用的患者群體,其得 自于在向所述的標準治療過程中插入診斷性干預或者治療性干預之前以及之后。其涵蓋了 對這種干預所具有的下述參數的估算準確率,有效性以及性能特征,以及與每一種結果相 關的成本和/或價值測量(利用率),所述的結果可以來自于真實的醫療衛生系統成本(月艮 務,補給,設備以及藥物,等等)和/或一種估算得到的可以被接受的在每一個質量調整生 命年(QALY)中的價值,其中所述的價值是能夠產生每一種結果的價值。將產生一種結果的 參與預測的所述群體的大小乘以各自結果的預期可利用率,將所有的預測結果的上述乘積 求和,就得到了對于一種給定的標準治療而言的整體的健康經濟利用率。在所述 干預的情況下,計算得到的所述標準治療所具有的總體的健康經濟利用率與( )不存在 所述干預的情況下,計算得到的所述標準治療所具有的總體的健康經濟利用率之間所存在 的差異產生了對所述的干預而言的健康經濟成本或者價值的整體測量值。可以將該數值除 以參與進行分析的整體的患者組(或者單獨的除以所述的干預組),從而獲得了每一個單 位干擾所具有的成本,并且能夠對下述決策起到指導作用,其中所述的決策是市場定位, 定價,以及對健康系統的接受程度的設想。這樣的健康經濟利用率函數是普遍被使用的,用 以對所述的干預所具有的成本-有效性進行比較,但是同樣可以對上述函數進行轉化,用 以估算在每一個質量調整生命年(QALY)中有意愿對所述的健康治療系統進行購買的可接 受值,或者用以估算一種新的干預所需要具有的可接受的成本_有效性臨床性能特征。對于本發明中所述的診斷性的(或者預后性的)干預而言,由于每一種結果(這 在一項疾病分類診斷性測試中可以是一種真陽性,假陽性,真陰性,或者假陰性)承受著不 同的成本,一個健康經濟利用率函數可能對敏感度而不是特異性進行優先的證明,或者可 能對陽性預測值(PPV)而不是陰性預測值(NPV)進行優先的證明,這是根據所述的臨床狀 況以及各個結果所具有的成本以及價值來決定的,并且因此提供了另外一種健康經濟性能 以及價值的測量值,所述的測量值可能與更直接的臨床性能測量值或者分析性能測量值存 在差異。這些不同的測量值及其相關的折衷值一般而言僅僅在一種完美的測試中才能會聚 在一點,具有零錯誤率(或者換句話說,有零個被預測的宿主的結果是被錯誤分類的或者 是假陽性的以及假陰性的),其中所有的性能測量值都將偏向于不完整性,只是在程度上有 所不同。 “測量”或者“測量方法”,或者可供選擇的“檢測”或者“檢測方法”,指的是在一個 臨床樣本或者來自于宿主的樣本中,對一種任意給定的物質的存在、不存在、質量、活性或 者劑量(其可能是一種有效劑量)所進行的評價,包括這樣的物質所具有的定性的濃度水 平或者定量的濃度水平的衍生,或者另外的對一種宿主的非分析物臨床參數所具有的價值 或者分類所進行的評價。“陰性預測值”或者“NPV”是由真陰性(TN)/(真陰性+假陰性)計算得到的,或者 是由所述的真陰性部分占全部的陰性測試結果的比例計算得到的。其同樣會固有的受到所 述疾病的流行程度的影響,以及所述群體所具有的測試前概率的影響,其中所述的群體是 意在接受測試的群體。參見,例如,0,MarcaighAS, Jacobson RM 于 1993 年在 Clin. Ped.《兒科臨床 學》32 (8) 485-491 中發表的文章“Estimating The Predictive Value Of A DiagnosticTest,How To Prevent Misleading Or Confusing Results《對一種診斷性測試所具有的預 測值的估算,怎樣防止誤導或者混亂的結果》”,其中對一種測試所具有的特異性、敏感度、 以及陽性 預測值和陰性預測值進行了討論,所述的測試例如是一種臨床診斷性測試。通常 情況下,對于使用了一種連續性的診斷性測試的測量方法的二元疾病狀態分類方法而言, 通過接受者操作特性(ROC)曲線對所述的敏感度以及特異性進行了總結,并且通過所述的 曲線下面積(AUC)或者C-統計量進行了總結,其中所述的接受者操作特性(ROC)曲線是依 照P印e等人于2004年在Am. J. Epidemiol《美國流行病學雜志》159 (9) 882-890中發表的 文章"Limitations of the Odds Ratio in Gauging the Performance of a Diagnostic, Prognostic, or Screening Marker《讓步比在測定一種診斷性、預兆性、或者篩選性標 記物的性能中所存在的局限性》”所描述的,所述的曲線下面積(AUC)或者C-統計量是 一種允許用來僅使用一個單一的數值對一種測試、檢測、或者方法在全體范圍的測試(或 者檢測)分割點上所具有的敏感度以及特異性進行代表的指示劑。同樣可以參見,例如, Shultz 于 1996 年在由 Burtis 以及 Ashwood (編輯)的 Teitz,Fundamentals of Clinical Chemistry《臨床化學基礎》第4版第14章中發表的文章“Clinical Interpretation Of Laboratory Procedures《實驗室操作的臨床干預》”,W. B. Saunders公司,第192-199 頁;以及Zweig等人于1992年在Clin. Chem.《臨床化學》38(8) :1425_1428中發表的文 章"ROC Curve Analysis :An Example Showing The Relationships Among Serum Lipid AndApolipoprotein Concentrations In Identifying Subjects With Coronory Artery Disease《接受者操作特性曲線分析在對患有冠心病的患者進行識別時,一種能夠表現出 所述的血清血脂與阿樸脂蛋白之間的關系的例子》”。依照Cook于2007年在Circulation 《循環》115 928-935 中發表的文章"Use and Misuse of the Receiver Operating Characteristic Curve in Risk Prediction《在危險預測中,對所述的接受者操作性特征 曲線的使用以及濫用》”中的內容,對一種可供選擇的方法進行了概述,其中在所述的方法 中使用到了似然函數,讓步比,信息論,預測值,校驗(包括吻合度),以及重新分類的測量 方法。最終,由一項測試來進行定義的危險比例以及在宿主組內的絕對危險比例及相對 危險比例成為一項對臨床準確率以及可利用率的進一步的測量方法。多種方法被頻繁的 用來對異常的或者疾病的值進行定義,其中所述的值包括引用極限,判定極限,以及危險閾值。“分析準確率”指的是所述的測量方法過程本身所具有的可再現性以及可預測性, 并且可以在如下這樣的測量方法中對其進行總結變異系數,以及所述的相同樣本或者對 照所具有的一致性以及校驗測試,其中在所述的測量方法中使用到的是不同的時間、使用 者、儀器和/或試劑。同樣在Vasan于2006年發表的文章中總結概括了在評價新的生物標 記物的過程中的這些考慮以及其他的考慮。“性能”是一個術語,所述的術語指的是一種診斷性的測試或者預后性的測試所具 有的整體的有效性以及質量,其中包括臨床準確率以及分析準確率,其他的分析特征以及 加工特征,例如使用特征(例如,穩定性,使用的便利性),健康經濟值,以及所述的測試中 的組分所具有的相對成本。這些因素中的任何一個都可能是所述的優異性能產生的源泉以 及因此使所述的測試具有有效性的源泉,并且可以通過適宜的“性能度量體系”來對其進行測量,其中所述的“性能度量體系”例如是曲線下面積(AUC),獲得結果的時機,貨架期,等等,只要相關即可。“陽性預測值”或者“PPV”是由真陽性(TP)/(真陽性+假陽性)計算得到的,或者 是由所述的真陽性部分占全部的陽性測試結果的比例計算得到的。其同樣會固有的受到所 述疾病的流行程度的影響,以及所述群體所具有的測試前概率的影響,其中所述的群體是 意在接受測試的群體。在本發明的上下文中,“危險”指的是在一個指定的時間段內一種事件將發生的概 率,正如在向轉移性事件進行轉化的方面,并且能夠意味著所述宿主的“絕對”危險或者“相 對”危險。絕對危險可以根據下述來進行測量在進行測量之后的所述相關的時間組之后 實際的觀察情況,或者根據從統計學有效的歷史組中得來的指數值來進行測量,其中所述 的歷史組是在所述的相關的時間段內被跟進的組。相對危險指的是一個宿主所具有的絕對 危險與所述的低危險組所具有的絕對危險之間的比值,或者是一個宿主所具有的絕對危險 與一種平均的群體危險之間的比值,這種比值可能因為臨床危險因素的評價方式而存在變 化。對于非轉化的情況而言,讓步比同樣是被普遍使用的,讓步比指的是對于一個給定的測 試結果而言,所述的陽性事件與所述的陰性事件之間的比例(讓步比是根據所述的公式P/ (I-P)計算得到的,其中P指的是所述事件所具有的概率并且(I-P)指的是所述的未發生事 件所具有的概率)。 在本發明的上下文中,“危險評估,,或者“對危險進行的評估”涵蓋了對所述的概 率、讓步、或者可能性所進行的一種預測,其中所述的概率、讓步、或者可能性指的是一種 事件或者疾病狀態可能發生,所述的事件所具有的出現幾率或者從一種疾病狀態向另外一 種疾病狀態進行的轉化,即,從一種原發性腫瘤到一種轉移性腫瘤的轉化,或者從一種原發 性腫瘤到存在發展成為一種轉移的危險的轉化,或者從存在一種原發性轉移事件的危險到 一種更為次級的轉移性事件的轉化。危險評估同樣能夠包括對下述內容所進行的預測未 來的臨床參數,傳統實驗室危險因素值,或者癌癥的其他指數,無論它們是以絕對的形式或 者是相對的形式在先前已經被測量的群體中出現的。本發明中所述的方法可以被用來對針 對一種轉移性腫瘤的危險進行連續性的測量或者分類的測量,并且因此對一種類型的宿主 所具有的危險譜進行診斷以及定義,其中所述的這種類型的宿主被定義為存在形成轉移性 腫瘤的危險。在進行所述的分類測量的情況中,本發明可以被用來在正常的宿主與具有較 高的形成轉移性腫瘤的危險的其他宿主組之間進行判定。這種不同的用途可能需要不同的 決定子(DETERMINANT)的組合以及有各自特點的評判小組,數學運算法則,和/或截止點, 但是可以被進行相同的上述提及的測量,其中所述的測量針對的是對于各自的指定用途而 言所具有的準確率以及性能。在本發明的上下文中,“樣本”指的是一種從宿主中分離得到的生物學樣本,并且 可以包括,通過舉例的方式而不構成限制,組織活切片,全血,血清,血漿,血細胞,內皮細 胞,淋巴液,腹腔積液,間質流體(同樣被稱為“細胞外流體”并且涵蓋了在細胞之間的間隙 內被發現的所述流體,包括,尤其是,牙齦溝液),骨髓,腦脊髓液(CSF),唾液,粘液,痰液, 汗液,尿液,循環腫瘤細胞,循環內皮細胞或者任意其他的分泌物,排泄物,或者其他的體 液。“敏感度”是由真陽性(TP)/(真陽性+假陰性)計算得到的,或者是通過所述的疾病宿主所具有的真陽性比例計算得到的。 “特異性”是由真陰性(TN)/(真陰性+假陽性)計算得到的,或者是通過所述的非 疾病宿主或者正常宿主所具有的真陰性比例計算得到的。“統計學顯著的”指的是所述的變化要比可能預期到的僅僅在偶然情況下發生的 情況(其可能是一種“假陽性”)具有更高的程度。統計學顯著性是可以通過本領域中已知 的任何方法來確定的。普遍被使用的顯著性的測量值包括所述的P值,其中所述的P值代 表的是假定一個數據點僅僅是由偶然的原因所產生的結果,獲得一個至少像所述給定的 數據點一樣極端的結果所具有的概率。如果所述的P值為0. 05或者更小,則認為所述的結 果是具有高度的顯著性的。在本發明的上下文中,“宿主”優選是一種哺乳動物。所述的哺乳動物可以是人類, 非人類的靈長動物,小鼠,大鼠,狗,貓,馬,或者牛,但是并不局限于這些例子。除了人類之 外的哺乳動物可以被有利的用來作為代表腫瘤轉移的動物模型的宿主。宿主可以是雄性的 或者是雌性的。宿主可以是這樣的一個宿主,其在之前已經被診斷為或者被識別出患有原 發性腫瘤或者轉移性腫瘤,并且任選的已經接受過,或者正在接受,針對所述腫瘤的一種治 療性的干預。或者可供選擇的,宿主同樣可以是這樣的一個宿主,其在之前并沒有被診斷為 患有一種轉移性的腫瘤。例如,宿主可以表現出一種或者多種危險因素,其中所述的危險因 素是針對一種轉移性的腫瘤而言的。“TN”指的是真陰性,當其被用在一種疾病狀態的測試中時,意味著對未患有疾病 的宿主或者正常的宿主進行了正確的分類。“TP”指的是真陽性,當其被用在一種疾病狀態的測試中時,意味著對患有疾病的 宿主進行了正確的分類。“傳統實驗室危險因素”對應著從宿主樣本中分離出來的生物標記物或者從宿主 樣本中得到的生物標記物,并且已經在所述的臨床實驗室中對這些生物標記物進行了普遍 的評價,并且在傳統性的全球危險評價運算法則中對它們進行了使用。針對腫瘤轉移的傳 統實驗室危險因素包括例如垂直厚度,潰瘍形成,增殖指數,腫瘤浸潤淋巴細胞。針對腫瘤 復發的其他傳統實驗室危險因素對于本領域技術人員而言是已知的。本發明的方法以及用途在本發明中所公開的方法是針對這樣的宿主進行使用的,所述的宿主存在發展成 為一種轉移性腫瘤的危險,所述的宿主可能已經被診斷出患有一種轉移性腫瘤或者可能還 沒有被診斷出患有一種轉移性腫瘤,以及所述的宿主正在接受針對一種原發性腫瘤或者一 種轉移性腫瘤的處置和/或治療。本發明中所述的方法同樣可以被用來為宿主進行治療方 案的監測或者篩選,其中所述的宿主患有一種原發性腫瘤或者一種轉移性腫瘤,以及用來 對宿主進行篩選,其中所述的宿主之前并沒有被診斷為患有一種轉移性腫瘤,例如那些表 現出針對轉移的危險因素的宿主。優選的,本發明中所述的方法被用來對宿主進行診斷和 /或識別,其中所述的宿主對于一種轉移性腫瘤而言是無癥狀的。“無癥狀的”意味著不能 夠表現出所述的傳統的癥狀。本發明中所述的方法同樣可以被用來對宿主進行識別和/或診斷,其中所述的宿 主已經存在發展成為一種轉移性腫瘤的較高的危險,這是單獨基于所述的傳統危險因素而言的。
可以通過下述方式對患有一種轉移性腫瘤的宿主進行識別對存在于一種來源于 宿主的樣本之中的有效數量(其可以是兩種或者是更多種)的決定子(DETERMINANT)所具 有的劑量(包括它的存在或者不存在)進行測量并且之后將所述的劑量與一種參考值進行 比較。在此之后,可以對那些相對于所述的參考值而言發生的改變進行識別,其中所述的改 變指的是所述的存在于宿主樣本之中的生物標記物在劑量以及表達類型上的改變,或者所 述的存在于宿主樣本之中的代謝物或者其他被分析物所具有的分子質量的改變,其中所述 的生物標記物例如是蛋白質,多肽,核酸以及多核苷酸,蛋白質、多肽、核酸以及多核苷酸的 多形體,變異的蛋白質、多肽、核酸、以及多核苷酸。 一個參考值可以與來自于群體研究中的數量或者數值有關,包括但不局限于,這 樣的宿主,所述的宿主具有相同的癌癥,所述的宿主具有相同或者相似的年齡范圍,所述的 宿主具有相同或者相似的種族集團,所述的宿主具有癌癥的家族歷史,或者所述的參考值 可以與來自于宿主的起始樣本有關,其中所述的宿主正在接受針對癌癥所進行的治療。這 樣的參考值可以從對群體進行的統計分析和/或群體的危險預測數據中得到,其中所述的 統計分析和/或群體的危險預測數據是通過數學的運算法則以及對癌癥轉移的計算機計 算得到的指數中獲得的。同樣可以對參考的決定子(DETERMINANT)指數進行構建以及使 用,其中所述的構建以及使用是利用了運算法則以及統計學分類和結構分類中的其他方 法。在本發明的一種實施方式中,所述的參考值指的是存在于一種對照樣本之中的所 述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量,其中所述的對照樣本來自于一個或者多個宿 主,所述的宿主不存在發展成為轉移性腫瘤的危險或者存在發展成為轉移性腫瘤的較低的 危險。在本發明的另外一種實施方式中,所述的參考值指的是存在于一種對照樣本之中的 所述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量,其中所述的對照樣本來自于一個或者多個宿 主,所述的宿主對于一種轉移性腫瘤而言是無癥狀的和/或缺乏傳統危險因素。在一種進 一步的實施方式中,在經過這樣的測試之后,在一個診斷學上相應的時間段內對這樣的宿 主進行監測和/或周期性的重復測試(“縱向研究”),用以驗證一種轉移性腫瘤的持續性 的不存在(未發生疾病或者未發生事件的存活)。這樣的時間段可以是一年,兩年,兩年至 五年之間,五年,五年至十年之間,十年,或者十年至更多年之間,其中所述的時間是從為了 確定所述的參考值而進行的初始測試的日期開始計算的。此外,在建立這些參考值時,可以 對存在于被適當堆積的歷史性的宿主樣本中的決定子(DETERMINANT)進行追溯性的測量, 因此可以縮短所述的研究所需要的時間。一種參考值同樣可以包括來自于宿主的所述的決定子(DETERMINANT)所具有的 劑量,其中所述的宿主表現出在轉移性的危險因素方面的改善,這種改善是針對所述的癌 癥所進行的處置和/或治療方法所產生的結果。一種參考值同樣可以包括來自于宿主的所 述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量,其中已經通過已知的入侵性技術或者非入侵性 技術證實了所述的宿主患有的疾病,或者所述的宿主存在發展成為一種轉移性腫瘤的較高 的危險,或者所述的宿主已經經受著一種轉移性的腫瘤。在另外一種實施方式中,所述的參考值是一個指數值或者是一個基線值。一種指 數值或者基線值指的是一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)的綜合樣本,其中所述的決 定子(DETERMINANT)來自于一個或者多個宿主,所述的宿主并不存在轉移性腫瘤,或者所述的宿主對于轉移而言是無癥狀的。一種基線值同樣可以包括來自于宿主的樣本中所述的 決定子(DETERMINANT)所具有的劑量,其中所述的宿主已經表現出在轉移性腫瘤的危險因 素方面的改善,這種改善是針對所述的癌癥所進行的處置和/或治療方法所產生的結果。 在這種實施方式中,為了與所述的來自于宿主的樣本進行比較,采用類似的方法對所述的 決定子(DETERMINANT)所具有的劑量進行計算并且將其與所述的指數值進行比較。任選 的,對這樣的宿主進行選擇,所述的宿主被識別出患有轉移性腫瘤,或者具有發展成為一種 轉移性腫瘤的增加的危險,使所述的宿主接受一種治療方案,從而對所述的癌癥的惡化進 行減慢,或者對所述的發展成為一種轉移性腫瘤的危險進行降低或者阻止。 可以通過下述方式,對所述的轉移性腫瘤的惡化或者一種癌癥治療方案所具有的 有效性進行監測,所述的方式是在一段時間內,對來自于一個宿主的樣本中的有效劑量 的決定子(DETERMINANT)(其可以是兩種或者更多種)進行檢測并且將所檢測到的所述的 決定子(DETERMINANT)的劑量進行比較。例如,可以在所述的宿主接受治療之前獲得第一 個樣本,并且在所述的宿主接受治療之后或者在治療的過程中獲取一個或者多個隨后的樣 本。如果隨著時間的過去所述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量相對于所述的參考值 而言發生了變化,則認為所述的癌癥發生了惡化(或者,可供選擇的,所述的治療并沒有對 惡化進行阻止),而如果所述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量隨著時間的過去仍然 保持恒定,則所述的癌癥并沒有發生惡化(相對于所述的參考群體而言,或者相對于在本 發明中所使用的“恒定”而言)。當被用在本發明的上下文中時,所述的術語“恒定”被解釋 為包括隨著時間的過去伴隨著所述的參考值所發生的變化。例如,本發明中所述的方法可以被用來對所述腫瘤所具有的入侵性進行區別和/ 或對所述腫瘤所處于的階段(例如,第I階段,第II階段,第III階段或者第IV階段)進 行評價。這將允許對患者進行分級,使其分為高危險組或者低危險組,并且據此進行治療。除此之外,可以通過下述方式對適于向一個特定的宿主進行施用的治療試劑或者 預防試劑進行識別對存在于一種樣本之中的有效劑量的決定子(DETERMINANT)(其可以 是兩種或者更多種)進行檢測,其中所述的樣本來自于一個宿主,將所述的來自于宿主的 樣本暴露在一種受試化合物之下,并且測定存在于所述的來自于宿主的樣本之中的所述決 定子(DETERMINANT)所具有的劑量(其可以是兩種或者更多種)。因此,可以根據存在于樣 本之中的所述決定子(DETERMINANT)所具有的劑量并且將其與一種參考值進行比較的方 式,對適合在宿主中使用的處置方案或者治療方案進行篩選,其中所述的樣本來自于所述 的宿主,所述的宿主患有一種癌癥,或者所述的宿主存在發展成為一種轉移性腫瘤的危險。 可以對兩種或者多種處置方案或者治療方案進行平行的評價,從而確定哪一種處置方案或 者治療方案在對宿主進行使用時應當是最為有效的,用以延緩所述癌癥的發作,或者減慢 所述癌癥的惡化。本發明進一步的提供了一種用于對標記物的表達變化進行篩選的方法,其中所述 的標記物的表達與一種轉移性的腫瘤有關,所述的方法通過下述方式來實現對存在于一 種來自于宿主的樣本中的所述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量(其可以是兩種或者 是更多種)進行測定,將其與存在于一種參考樣本中的所述決定子(DETERMINANT)所具有 的劑量進行比較,并且對與所述的參考樣本相比而言在所述的宿主樣本中發生的劑量的變 化進行識別。
本 發明進一步的提供了一種對患有腫瘤的患者進行治療的方法,所述的方法是通 過下述方式來實現的對患有腫瘤的患者進行識別,其中在對來自于所述的腫瘤的樣本進 行測量時,一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)以一種臨床意義上顯著的方式發生了改 變,并且利用一種治療方案對所述的患者進行治療,其中所述的治療方案能夠阻止或者減 慢腫瘤的轉移。除此之外,本發明提供了一種用以對腫瘤患者進行篩選的方法,其中所述的腫瘤 患者需要接受輔助治療,所述的方法是通過下述方式來實現的通過對一種有效劑量的決 定子(DETERMINANT)進行測量的方式來對所述患者所具有的轉移危險進行評價,其中,在 來自于所述患者的腫瘤樣本之中的兩種或者更多種決定子(DETERMINANT)所發生的臨床 意義上顯著的改變預示著所述的患者需要接受輔助的治療。關于針對一個腫瘤患者的治療決定的信息是通過下述方式獲得的獲得一種有效 劑量的決定子(DETERMINANT)的信息,其中所述的決定子(DETERMINANT)存在于來自于所 述患者的腫瘤樣本之中,并且對一種能夠阻止或者減慢所述患者體內的腫瘤轉移的治療方 案進行選擇,當兩種或者更多種決定子(DETERMINANT)以一種臨床意義上顯著的方式發生 改變時。如果所述的參考樣本,例如是一種對照樣本,來自于一個沒有患有轉移性腫瘤的 宿主,或者如果所述的參考樣本反映出的數值與這樣的一個人相關,所述的人具有快速惡 化成為一種轉移性腫瘤的高度可能性,則存在于所述的測試樣本以及所述的參考樣本之中 的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量上的相似性表明著所述的治療是有效的。然而,存 在于所述的測試樣本以及所述的參考樣本之中的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量上 的差異表明著這是一種不太適合的臨床結果或者預后。“有效的”意味著所述的治療導致了在一種決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多 形體、代謝產物、或者其他分析物所具有的劑量或者活性方面的降低。可以使用標準的臨床 方案來實現對本發明所公開的危險因素的評價。可以與用于對一種轉移性疾病進行診斷、 識別、或者治療的任何已知的方法聯合起來,對有效性進行確定。本發明同樣提供了決定子(DETERMINANT)小組,所述的小組包括一種或者多種決 定子(DETERMINANT),其中所述的決定子(DETERMINANT)指示著與一種轉移有關的一般性 的生理學途徑。例如,所述的決定子(DETERMINANT)是可以被用來排除或者區分不同的疾 病狀態或者與轉移有關的后遺癥的一種或者多種決定子(DETERMINANT)。一個單個的決 定子(DETERMINANT)可能具有根據本發明中上述提及的特征中的幾種,并且可供選擇的, 對于一種給定的本發明的應用而言,當適宜時,可以被用來對一種或者多種其他的決定子 (DETERMINANT)進行替代。本發明同樣包括一種帶有檢測試劑的試劑盒,其中所述的檢測試劑能夠與兩 種或者多種所述的決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多形體、代謝產物、或者其他的 分析物進行結合。在本發明中同樣提供的是一種檢測試劑的陣列,其中所述的檢測試 劑是例如抗體和/或寡核苷酸,其中所述的抗體和/或寡核苷酸能夠分別與兩種或者多 種決定子(DETERMINANT)蛋白質或者核酸進行結合。在一種實施方式中,所述的決定 子(DETERMINANT)是蛋白質以及陣列,其中所述的陣列中含有能夠與一種有效劑量的決 定子(DETERMINANT) 1-360發生結合的抗體,所述的有效劑量足以能夠對發生在決定子(DETERMINANT)表達中的一種統計學意義上顯著的改變進行測量,其中所述的改變是相較 于一種參考值而言的。在另外一種實施方式中,所述的決定子(DETERMINANT)是核酸以及 陣列,其中所述的陣列中含有能夠與一種有效劑量的決定子(DETERMINANT) 1-360發生結 合的寡核苷酸或者適配子,所述的有效劑量足以能夠對發生在決定子(DETERMINANT)表達 中的一種統計學意義上顯著的改變進行測量,其中所述的改變是相較于一種參考值而言 的。在另外一種實施方式中,所述的決定子(DETERMINANT)是蛋白質以及陣列,其中 所述的陣列中含有能夠與一種有效劑量的決定子(DETERMINANT) 1-25,41,61,62,63,66, 74,96,99,103,126,135,137,138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271 發生 結合的抗體,所述的有效劑量足以能夠對發生在決定子(DETERMINANT)表達中的一種統計 學意義上顯著的改變進行測量,其中所述的改變是相較于一種參考值而言的。在另外一種 實施方式中,所述的決定子(DETERMINANT)是核酸以及陣列,其中所述的陣列中含有能夠 與一種有效劑量的決定子(DETERMINANT) 1-25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135, 137,138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271 發生結合的寡核苷酸或者適 配子,所述的有效劑量足以能夠對發生在決定子(DETERMINANT)表達中的一種統計學意義 上顯著的改變進行測量,其中所述的改變是相較于一種參考值而言的。在本發明中同樣提供的是一種用于對一個或者多個宿主進行治療的方法,其中所 述的宿主存在發展成為一種轉移性腫瘤的危險,所述的方法是通過下述方式來實現的對 存在于一個樣本中的有效劑量的所述決定子(DETERMINANT)是否存在劑量上的改變進行 檢測,其中所述的樣本來自于所述的一個或者多個宿主;并且利用一種或者多種癌癥調節 藥物對所述的一個或者多個宿主進行治療,直至所述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑 量的改變或者活性的改變恢復至一種基線值,其中所述的基線值是在一個或者多個宿主中 測量得到的,所述的宿主存在較低的發展成為一種轉移性腫瘤的危險,或者可供選擇的,所 述的宿主沒有表現出針對轉移性疾病的任何一種所述的傳統危險因素。 在本發明中同樣提供的是一種用于對一個或者多個宿主進行治療的方法,其中所 述的宿主患有一種轉移性腫瘤,所述的方法是通過下述方式來實現的對存在于一個樣本 中的有效劑量的所述決定子(DETERMINANT)是否存在劑量上的改變進行檢測,其中所述的 樣本來自于所述的一個或者多個宿主;并且利用一種或者多種癌癥調節藥物對所述的一個 或者多個宿主進行治療,直至所述的決定子(DETERMINANT)所具有的劑量的改變或者活性 的改變恢復至一種基線值,其中所述的基線值是在一個或者多個宿主中測量得到的,所述 的宿主存在較低的發展成為一種轉移性腫瘤的危險。在本發明中同樣提供的是一種對宿主所存在的發展成為一種轉移性腫瘤的危險 方面的變化進行評價的方法,其中所述的宿主被診斷為患有癌癥,所述的方法是通過下述 的方式來實現的對存在于第一個樣本之中的所述有效劑量的決定子(DETERMINANT)(其 可以是兩種或者是更多種)進行檢測,其中所述的第一個樣本是在第一個時間段內來自于 所述宿主的,對存在于第二個樣本之中的所述決定子(DETERMINANT)的劑量進行檢測,其 中所述的第二個樣本是在第二個時間段內來自于所述宿主的,并且將在上述的第一個時間 段以及第二個時間段內檢測到的所述決定子(DETERMINANT)的劑量進行比較。本發明的診斷指示以及預后指示
本發明允許對一種轉移性腫瘤進行診斷以及預后。可以通過下述方式對發展成為 一種轉移性腫瘤的危險進行檢測對存在于一種受試樣本(例如,一種來自于宿主的樣本) 中的一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多形體、代謝產物、以及其他的 分析物(其可以是兩種或者是更多種)進行測量,并且將所述的有效劑量與參考值或者指 數值進行比較,通常利用數學運算法則或者公式,其目的在于對來自于多種不同的決定子 (DETERMINANT)的結果的信息以及來自于非分析性的臨床參數的信息進行組合,使其成為 一個單一的測量值或者指數。任選的,可以對被識別出存在一種轉移性腫瘤的增加的危險 的宿主進行篩選,使其接受治療方案,其中所述的治療方案例如是進行預防性化合物或者 治療性化合物的施用,從而阻止或者延緩所述的轉移性腫瘤的發作。 可以對存在于一種受試樣本中的所述的決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多 形體、代謝產物、或者其他的分析物所具有的劑量進行測量,并且將其與所述的“正常的對 照水平”進行比較,利用諸如引用極限,判定極限,或者危險定義閾值這樣的技術,從而對截 止點以及異常值進行定義。所述的“正常的對照水平”指的是一般情況下在一個沒有患有轉 移性腫瘤的宿主體內發現的所述一種或者多種決定子(DETERMINANT)所具有的水平或者 綜合的決定子(DETERMINANT)指數。這樣的正常的對照水平以及截止點可能存在變化,這 取決于決定子(DETERMINANT)是否是單獨進行使用的,還是在一個公式中與其他的決定子 (DETERMINANT)進行組合成為一個指數。或者可供選擇的,所述的正常的對照水平可以是一 個決定子(DETERMINANT)類型的數據庫,其中所述的類型來自于先前接受過測試的宿主, 所述的宿主在經過一段臨床學上相關的時間范圍之后沒有發展成為一種轉移性的腫瘤。本發明可以被用來針對轉化成為一種轉移性腫瘤的危險進行連續性的測量或者 分類的測量,并且因此對一種類型的宿主所具有的危險譜進行診斷以及定義,其中所述的 這種類型的宿主被定義為存在患有一種轉移性腫瘤的危險。在進行所述的分類測量的情況 中,本發明中所述的方法可以被用來在正常宿主組與疾病宿主組之間進行判定。在其他的 實施方式中,可以對本發明進行使用,從而對存在發展成為一種轉移性事件的危險的宿主 進行判定,使其與存在較為快速的惡化成為一種轉移性事件的宿主(或者可供選擇的與那 些具有較短的可能的時間范圍來發展成為一種轉移性事件的宿主)進行區分,與存在較為 緩慢的惡化(或者具有較長的時間范圍來發展成為一種轉移性事件的宿主)成為一種轉移 性事件的宿主進行區分,或者使患有一種轉移性腫瘤的宿主與正常宿主進行區分。這種不 同的用途可能需要存在于各個小組中的不同的決定子(DETERMINANT)的組合,數學運算法 貝U,和/或截止點,但是可以被進行相同的上述提及的測量,其中所述的測量針對的是對于 各自的指定用途而言所具有的準確率以及性能度量體系。對那些將存在發展成為一種轉移性事件的宿主所進行的識別使得能夠對各種不 同的治療性干預或者治療方案進行篩選以及激發,其目的在于延緩、減慢或者阻止宿主向 一種轉移性的疾病狀態的轉化。一種決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多形體、代謝產 物、或者其他的分析物所具有的有效劑量的水平同樣能夠允許對所述的治療過程進行監 測,其中所述的治療是針對轉移性疾病或者轉移性事件而進行的。在這個方法中,可以從一 個宿主中獲得一種生物學樣本,其中所述的宿主正在接受針對癌癥的治療方案,例如,藥物 的治療。如果期望的話,生物學樣本是在各種不同的時間點處從所述的宿主處獲得的,其中 所述的時間點是在治療之前、治療的過程中、或者治療之后。
由于所述的 決定子(DETERMINANT)在其功能上而言是被活化的,通過對其功能 進行闡明,可以利用試劑和/或藥物對具有高水平的決定子(DETERMINANT)的宿主進行 處理,其中所述的試劑和/或藥物能夠優先的作用于這樣的途徑,例如經由轉化生長因子 β (TGFi3)的HOXAl功能化,因此,可以利用轉化生長因子β (TGF^)抑制劑對具有高水 平的HOXAl宿主進行治療。或者HOXAl能夠對趨化因子受體4 (CXCR4)進行活化,因此,可 以使用對趨化因子受體4(CXCR4)產生拮抗作用的試劑/藥物,其中所述的趨化因子受體 4 (CXCR4)是一種已知的在轉移作用中涉及到的趨化因子軸,并且已經報導其可以作用于轉 化生長因子b (TGFb)的上游。本發明同樣可以被用來在任何不同的環境中對患者或者宿主的群體進行篩選。例 如,一個健康維護組織,公共衛生單位或者學校健康計劃可以對一組宿主進行篩選,從而按 照上文中所描述的方法對它們中需要進行干預的那部分進行識別,或者用于收集所述的流 行病學數據。保險公司(例如,健康保險,人壽保險或者殘疾保險)可以在確定所述的保險 范圍或者定價的過程中對申請者進行篩選,或者對現有的客戶所需要進行的可能的干預進 行篩選。對從這樣的群體中收集到的數據進行篩選,特別是當所述的數據與任何的臨床病 癥的惡化例如癌癥或者轉移性事件相關聯時,這對于例如健康維護組織、公共健康計劃以 及保險公司的運作而言將是有價值的。這樣的數據陣列或者數據收集可以被存儲在計算機 可讀形式的介質之中并且在許多的與健康相關的數據管理系統中對其進行使用,從而提供 改進的衛生保健服務,成本有效的衛生保健,改進的保險運作,等等。參見,例如,美國專利 申請No. 2002/0038227 ;美國專利申請No. 2004/0122296 ;美國專利申請No. 2004/0122297 ; 以及美國專利No. 5018067。這樣的系統能夠直接從內部數據存儲中對所述的數據進行存 取,或者從一個或者多個數據存儲站點中對所述的數據進行遠程的存取,這將在本發明中 進行進一步的詳細描述。一種計算機可讀形式的存儲介質可以包括一種數據存儲材料,所述的數據存儲材 料是由計算機可讀形式的數據或者數據陣列來編碼的,當使用用于這些數據的說明書對一 種計算機進行編程時,所述的數據或者數據陣列能夠用于各種不同的目的,例如,但不局限 于,宿主的信息,其中所述的信息涉及到在一段時間內的轉移性疾病的危險因素或者對藥 物治療的應答。可以在計算機程序中執行對本發明中所述的生物標記物的有效劑量的測量 和/或通過這些生物標記物對危險進行的評價,其中所述的計算機程序是在可編程的計算 機上運行的,其包括,尤其是,一種處理器,一種數據存儲系統(包括易失性存儲器以及非 易失性存儲器和/或存儲元件),至少一個輸入設備,以及至少一個輸出設備。可以應用程 序代碼進行數據的輸入從而實現如上所述的功能并且生成輸出信息。根據本領域中已知的 方法,可以將所述的輸出信息應用至一個或者多個輸出設備上。所述的計算機可以是,例 如,個人電腦,微電腦,或者具有傳統設計的工作站。每一種程序都可以以一種高水平的程序性語言或者面向對象的程序設計語言來 進行執行,從而使其能夠與一種計算機系統進行交流。然而,如果期望的話,可以通過匯編 語言或者計算機語言對所述的程序進行執行。所述的語言可以是一種經過編譯的語言或者 經過翻譯的語言。每一種這樣的計算機程序可以被存儲在一個存儲介質或者存儲設備之 上(例如,只讀內存(ROM)或者磁性軟盤或者在本公開物的其他內容中所定義的那些其他 介質或者設備),其中所述的存儲介質或者存儲設備可以利用一種具有一般性目的或者特殊性目的的可編程的計算機來進行閱讀,當所述的存儲介質或者存儲設備被所述的計算機進行閱讀用以完成本發明中所描述的操作程序時,其能夠對所述的計算機進行配置以及運 行。本發明中所述的健康相關數據管理系統同樣可以被用來作為一種計算機可讀形式的存 儲介質來進行執行,利用一種計算機程序對其進行配置,其中被進行了這樣的配置的所述 的存儲介質能夠引發計算機以一種特定的方式或者預先定義的方式來進行運行,從而實現 在本發明中所描述的各種不同的功能。在此之后,可以對一種有效劑量的決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多形體、 代謝產物、或者其他分析物所具有的水平進行測定并且將其與一種參考值或者指數值或者 基線值進行比較,其中所述的參考值是例如一個對照的宿主或者群體,所述的宿主或者群 體所具有的轉移狀態是已知的。所述的參考樣本或者指數值或者基線值可以從一個或者 多個宿主處獲取或者獲得,其中所述的宿主已經接受過所述的治療,或者可以從一個或者 多個宿主處獲取或者獲得,其中所述的宿主存在較低的發展成為癌癥或者轉移性事件的危 險,或者可以從這樣的宿主處獲取或者獲得,其中所述的宿主已經表現出進展,這種進展是 一種接受治療的結果。可供選擇的,所述的參考樣本或者指數值或者基線值可以從一個或 者多個宿主處獲取或者獲得,其中所述的宿主并沒有接受過治療。例如,樣本可以從這樣 的宿主處進行收集,所述的宿主已經接受過針對癌癥或者轉移性事件所進行的初始治療以 及隨后的針對癌癥或者轉移性事件所進行的治療,用以對所述的治療所取得的進展進行監 測。一種參考值同樣能夠包括這樣的值,所述的值來自于危險預測運算法則或者計算機計 算得到的指數,例如在本發明中所公開的那些,這些運算法則或者指數是來自于群體研究 的。本發明中所述的決定子(DETERMINANT)因此可以被用來生成一種宿主的“參考決 定子(DETERMINANT)曲線”,其中所述的宿主不存在癌癥或者不存在發生一種轉移性事件的 危險,并且被認為不能夠發展成為癌癥或者一種轉移性事件。本發明中公開的所述決定子 (DETERMINANT)同樣可以被用來生成一種“宿主的決定子(DETERMINANT)曲線”,其中所述 的曲線來自于這樣的宿主,所述的宿主患有癌癥或者存在發生一種轉移性事件的危險。可 以將所述的宿主決定子(DETERMINANT)曲線與一種參考決定子(DETERMINANT)曲線進行比 較,從而對存在發展成為癌癥或者一種轉移性事件的危險的宿主進行診斷或者識別,用以 對所述疾病的惡化情況進行監測,以及對所述疾病所具有的惡化速率進行監測,并且對所 述的治療形式所具有的有效性進行監測。本發明中所述的參考決定子(DETERMINANT)曲線 以及宿主決定子(DETERMINANT)曲線可以被容納在一種計算機可讀形式的介質中,所述的 介質是例如但不局限于,模擬磁帶,其中,像那些能夠被一種盒式磁帶錄像機(VCR)、只讀光 盤(⑶-ROM)、數字視盤(DVD-ROM)、通用串行總線(USB)閃存進行閱讀的介質。這樣的計算 機可讀形式的介質中同樣可以容納其他的測試結果,例如,但不局限于,對臨床參數以及傳 統實驗室危險因素的測量。可供選擇的或者除此之外的,所述的計算機可讀形式的介質中 同樣可以包括宿主信息,例如病歷以及任何相關的家族歷史。所述的計算機可讀形式的介 質中同樣可以容納與其他的疾病危險運算法則以及計算機計算得到的指數相關的信息,例 如那些在本發明中所描述的。宿主在所述的遺傳組成方面所存在的差異能夠導致他們在代謝各種不同的藥物 方面所具有的相對能力上的差異,這種代謝藥物的能力能夠對癌癥或者轉移性事件所具有的癥狀或者危險因素進行調節。患有癌癥的宿主、或者存在發展成為癌癥或者轉移性事件 的危險的宿主可以在年齡、種族、以及其他的參數方面存在變化。因此,本發明中公開的所 述決定子(DETERMINANT)的使用,無論是單獨使用還是與藥物代謝方面已知的遺傳因素共 同進行組合使用,使得存在一種具有預先確定的水平的可預測性,使需要在一個被選定的 宿主體內進行測試的一種推定的治療劑或者預防劑將能夠適合于對所述的宿主進行治療 或者預防,其中所述的治療或者預防針對的是癌癥或者是一種轉移性的事件。為了對那些能夠適合于一個具體宿主的治療劑或者藥物進行識別,同樣可以將一 個來自于所述宿主的測試樣本暴露于一種治療試劑或藥物之中,并且對所述的一種或者多 種決定子(DETERMINANT)蛋白質、核酸、多形體、代謝產物或者其他的分析物所具有的水平 進行測定。可以將所述的一種或者多種決定子(DETERMINANT)所具有的水平與來自于所述 宿主的樣本進行比較,其中所述的樣本是在接受治療之前以及接受治療之后獲得的,或者 所述的樣本是在被暴露于一種治療劑或者藥物之前以及被暴露于一種治療劑或者藥物之 后獲得的,或者可以將所述的一種或者多種決定子(DETERMINANT)所具有的水平與來自于 一個或者多個宿主的樣本進行比較,其中所述的宿主在危險因素(例如,臨床參數或者傳 統實驗室危險因素)方面已經表現出了改善,這種改善是這樣的治療或者暴露所產生的結果。可以在存在有一種備選試劑的條件下對一個宿主細胞(即,一個從宿主中分離得 到的細胞)進行培養,并且對存在于所述的測試樣本中的所述決定子(DETERMINANT)的表 達類型進行測量并且將其與一種參考曲線或者一種指數值或者基線值進行比較,其中所述 的參考曲線是例如,一種轉移性疾病參考表達曲線或者非疾病參考表達曲線。所述的測試 試劑可以是任何的化合物或者組合物或者兩者的混合物,包括,膳食補充劑。例如,所述的 測試試劑是那些被頻繁的用于癌癥治療方案中的試劑以及在本發明中所公開的試劑。前述提及的本發明所述的方法可以被用來對宿主的惡化和/或改善進行評價或 者監測,其中所述的宿主已經被診斷為患有一種癌癥,并且所述的宿主已經接受了外科手 術的干預。本發明的性能測量以及準確度測量按照上文中所記載的,可以通過多種方式對本發明所具有的性能以及因此所產生 的絕對臨床有效性以及相對臨床有效性進行評價。在這些對所述的性能進行的各種不同的 評價方法中,本發明意在提供在臨床診斷以及預后方面所具有的準確率。一種診斷性或者 預后性的測試、檢測、或者方法所具有的準確率關系到所述的測試、檢測、或者方法在辨別 宿主的方面所具有的能力,其中所述的需要辨別的宿主是那些患有癌癥、或者存在形成癌 癥或者一種轉移性事件的危險的宿主,這種辨別是以下述為基礎的所述的宿主是否在所 述的決定子(DETERMINANT)的水平上發生了“顯著性的改變”(例如,臨床意義上的顯著,診 斷意義上的顯著)。“有效劑量”意味著能夠產生一種“顯著性改變”(例如,一種決定子所 具有的表達水平或者活性水平)的適合數量的決定子(DETERMINANT)(其可以是一種或者 是更多種)的測量值與針對該決定子(DETERMINANT)的預先確定的截止點(或者閾值)之 間存在差異并且因此表明所述的宿主患有癌癥或者存在發生一種轉移性事件的危險,其中 在上述情況中所述的決定子(DETERMINANT)是一種決定性因素。存在于正常與異常的所述 的決定子(DETERMINANT)的水平之間的差異優選的是具有統計學顯著性的。正如將在下文中進行記載的,并且并不構成對本發明的任何限制,達到統計學顯著性,并且因此而被優選的分析準確率以及臨床準確率,一般而言但不總是需要將幾種決定子(DETERMINANT)的組 合共同用于小組中并且將其與數學運算法則進行結合,其目的在于獲得一個具有統計學顯 著性的決定子(DETERMINANT)指數。在對一種疾病狀態進行類別診斷時,一項測試(或者檢測)的分割點或者閾值的 改變通常會改變所述的敏感度以及特異性,但是是以一種相反的定性關系來進行改變的。 因此,在對一種被提議的用以對宿主的情況進行評價的醫學測試、檢測、或者方法所具有的 準確率以及有效性進行評價的時候,應當總是同時將敏感度以及特異性納入考慮范圍,并 且注意到在對所述的敏感度以及特異性進行報告時當時所述的分割點為多少,因為敏感度 以及特異性可能在一定的分割點的范圍內存在顯著性的變化。對于使用本發明的大部分分 類的危險測量而言,統計學方法的使用是優選的,其中所述的統計學方法例如是曲線下面 積(AUC),其涵蓋了所有可能的分割點值,而對于連續性的危險測量而言,擬合度的統計學 方法以及對觀察到的結果所進行的校驗或者其他的金標準是優選的。預先確定水平的可預測能力意味著所述的方法能夠提供一種具有可接受水平的 臨床準確率或者診斷準確率。使用了這樣的統計學方法,“可接受程度的診斷準確率”在本 發明中被定義為對一種測試或者檢測(例如是本發明中所述的測試,用以確定所述的決定 子(DETERMINANT)的臨床意義上的顯著性是否存在,從而指示著所述癌癥的存在和/或發 生一種轉移性事件的危險的存在)所具有的AUC (對于所述的測試或者檢測而言,存在于所 述的接受者操作特性曲線之下的面積)為至少0. 60,期望的為至少0. 65,更加期望的為至 少0. 70,優選的為至少0. 75,更加優選的為至少0. 80,并且最為優選的為至少0. 85。“非常高程度的診斷準確率”意味著在一項測試或者檢測中,所述的AUC(對于所 述的測試或者檢測而言,存在于所述的接受者操作特性曲線之下的面積)為至少0. 75, 0. 80,期望的為至少0. 85,更加期望的為至少0. 875,優選的為至少0. 90,更加優選的為至 少0. 925,并且最為優選的為至少0. 95。或者可供選擇的,所述的方法以至少75%的準確率對所述癌癥的存在或者不存 在、轉移性癌癥的存在或者不存在、或者針對治療的應答的存在或者不存在進行預測,其中 所述的準確率更加優選的為80 %,85 %,90 %,95 %,97 %,98 %,99 %或者更高的準確率。對于任何一項測試而言,所述測試的預測值取決于所述的測試所具有的敏感度以 及特異性,并且取決于所述的病癥在接受測試的所述群體中的普遍程度。這種想法是以貝 葉斯定理為依據,假定被進行篩選的所述病癥在一個個體中或者在所述的群體中存在的可 能性越大(測試前的概率),一種陽性測試所具有的有效性越高,并且所述的結果是一種真 陽性的可能性就越大。因此,當一個任意的群體中存在所述的病癥的可能性小時,在這個群 體中使用一項測試所產生的問題是一種陽性的結果具有有限的價值(即,更為可能是一種 假陽性)。與之相類似的,在具有非常高的危險的群體中,一種陰性的測試結果更為可能是 一種假陰性。作為結果,在具有低的疾病普遍性的受試群體中(被定義為每年具有低于的 發生率(發病率)的群體,或者在一段特定的時間范圍內具有低于10%的累積普遍性的群 體),關于測試所具有的臨床可利用率方面,接受者操作特性曲線(ROC)以及曲線下面積 (AUC)可能是容易令人誤解的。或者可供選擇的,在本公開物的其他內容中定義的絕對危險以及相對危險的比例可以被用來確定所述的臨床可利用率的程度。用于進行測試的宿 主群體可以被分類為四分位數,所述的分類是通過所述的測試測量值來進行的,其中所述 的頂端的四分位數(占所述群體中的25% )包括這樣的宿主組,所述的宿主存在發展成為 癌癥或者轉移性事件的最高的相對危險性,而所述的底端的四分位數包括這樣的宿主組, 所述的宿主存在發展成為癌癥或者轉移性事件的最低的相對危險性。一般而言,在一個具 有低普遍性的群體之中,當來自于測試或者檢測中的從頂端四分位數至底端四分位數的相 對危險數值超過2. 5倍時,我們認為其具有“高程度的診斷準確率”,并且那些對每一個四 分位數而言所述的相對危險在五倍至七倍之間的,我們認為其具有“非常高度的診斷準確 率”。雖然如此,當來自于測試或者檢測中的每一個四分位數的相對危險數值僅僅為1.2倍 至1.5倍時, 其仍然具有臨床意義上的有效性,能夠被廣泛的用來作為一種疾病的危險因 素;這對于總膽固醇以及許多炎性生物標記物在它們對未來事件所進行的預測而言是常見 的事情。通常情況下,這樣的具有較低的診斷準確率的測試必須要與其他的參數進行結合, 其目的在于得到有意義的臨床閾值用以進行治療性的干預,正如利用前述提及的全球性危 險評價指數來完成的。一個健康經濟利用率函數是另外一種方式,用于測量一種給定的測試所具有的性 能以及臨床價值,所述的方式是通過對所述的可能的分類測試結果進行加權處理來構成 的,這種加權處理依據的是對每一種結果的臨床價值以及經濟價值所進行的實際測量。健 康經濟性能與準確率緊密相關,因為健康經濟利用率函數能夠為對受試宿主的正確分類所 產生的利益指定一個經濟學價值,并且能夠為對受試宿主的錯誤分類所產生的成本指定一 個經濟學價值。作為一種性能的測量,需要一種能夠達到一定的性能水平的測試并非不尋 常的,其中所述的性能水平使得能夠在每一次測試中產生一次在健康經濟價值上的增加 (在測試成本之前),使之超過所述的測試的目標價格。一般而言,在下述情況中,用于測定診斷準確率的可供選擇的方法普遍被用來進 行連續性的測量當一種疾病的類型或者危險的類型還沒有被明確的定義出來的時候(例 如那些存在發生一種轉移性事件的危險的類型),其中所述的定義是通過相關的醫學學會 以及醫學實踐來完成的,當治療性用途的閾值還沒有被確立出來的時候,或者當目前還沒 有已有的金標準用來對所述的未疾病(pre-disease)進行診斷的時候。為了對危險進行連 續性的測量,對于一種經過計算得到的指數而言,對診斷準確率的測量一般而言是基于曲 線擬合以及在所述的經過預測的連續值與實際觀察值(或者是一個歷史指數計算得到的 值)之間所進行的校驗并且利用諸如下述的測量值R平方值,Hosmer-Lemeshow擬合度校 驗,P值統計學方法以及置信區間。使用這樣的被報道的運算法則以一種歷史觀察組的預 測為依據對于所預測的值而言并非不尋常的,其中所述的運算法則包括置信區間(一般而 言是90 %或者95 %的置信區間(Cl)),正如被Genomic Health, Inc (紅杉市,加利福尼亞) 商業化的用于對未來的乳腺癌復發的危險所進行的測試中。一般而言,通過對所述的診斷準確率所具有的程度進行定義,S卩,存在于一條接受 者操作特性曲線(ROC)曲線上的分割點,對一種可接受的曲線下面積(AUC)值進行定義,以 及通過對構成本發明中的有效劑量的所述決定子(DETERMINANT)的相對濃度的可接受范 圍的確定,可以使得本領域技術人員利用所述的決定子(DETERMINANT)對宿主進行識別, 診斷,或者預后,其中所述的識別、診斷、或者預后是在具有一種預先確定的水平的可預測性以及性能的條件下完成的。 本發明的危險標記物(決定子(DETERMINANT))本發明中所述的生物標記物以及方法允許本領域技術人員對那些宿主進行識別, 診斷,或者評價,其中所述的宿主是那些沒有表現出任何的癌癥癥狀或者轉移性事件的癥 狀的宿主,但是雖然如此,所述的宿主可能存在發展成為癌癥或者一種轉移性事件的危險。已經識別出一千五百九十三種生物標記物,因為已經發現在患有轉移性疾病的宿 主體內所述的生物標記物具有改變的或者經過修飾的存在水平或者濃度水平。表格I中包括了本發明所述的三百六十種(360)過表達的/擴增的或者去調節的 /缺失的表型驅動的進化保守型決定子(DETERMINANT)。決定子(DETERMINANT) 1_25,41, 61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137,138,177,190,210,212,217,218,227,239,261, 以及271已經被識別為前侵決定子。表格I
基因ID基因符號決定子編號:^
54ACP5
54443ANLN2
55723ASFlB3
23397BRRNl4
699BlJBl5
79019CENPM6
55635DEPDCl7
64123ELTDl8
6624FSCNl9
64151HCAP-G10
3146HMGBlΠ
3198HOXAl12
~3297HSFl13
23421ITGB3BP14
~10112KIF20A1權利要求
1.一種具有預先確定的水平的預測能力的方法,用以對宿主體內的一種轉移性腫瘤的 形成的危險進行評價,所述的方法包括a.在一個來自于所述宿主的樣本中,對選自由下述決定子所組成的組中的兩種或者更 多種決定子所具有的水平進行測量1_25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137, 138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271,并且b.對存在于所述樣本之中的所述的兩種或者更多種決定子所具有的水平所發生的臨 床意義上顯著的改變進行測量,其中所述的改變意味著在所述的宿主體內形成一種轉移性 腫瘤的危險的增加。
2.根據權利要求1中所述的方法,其中進一步的包括對選自由下述決定子所組成的 組中的一種或者多種決定子所具有的有效劑量進行測量決定子26-40,42-60,64,65, 67-73,75-95,97,98,100-102,104-125,127-134,136,139-176,178-189,191-209,211, 213-216,219-226,228-238,240-260,262-270,272-360。
3.根據權利要求1或者2中所述的方法,其中進一步的包括對至少一種與所述腫瘤相 關的標準參數進行測量。
4.根據權利要求1中所述的方法,其中通過電泳的方式或者免疫化學的方式對所述的 決定子所具有的水平進行測量。
5.根據權利要求4中所述的方法,其中所述的免疫化學檢測是通過放射性免疫檢測、 免疫熒光檢測或者通過一種酶聯免疫吸附檢測來實現的。
6.根據權利要求1中所述的方法,其中所述的宿主患有一種原發性的腫瘤,一種復發 性的腫瘤,或者一種轉移性的腫瘤。
7.根據權利要求1中所述的方法,其中所述的樣本是一個腫瘤的活組織切片。
8.根據權利要求1中所述的方法,其中所述的活組織切片是一種核心活組織切片,一 種切離組織的活組織切片或者是一種切口組織的活組織切片。
9.根據權利要求1中所述的方法,其中對五種或者更多種所述的決定子所具有的表達 水平進行測量。
10.一種具有預先確定的水平的預測能力的方法,用以對宿主體內的一種轉移性腫瘤 的形成的危險進行評價,所述的方法包括a.在一個來自于所述宿主的樣本中,對選自由下述決定子所組成的組中的兩種或者更 多種決定子所具有的水平進行測量1_25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137, 138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271,并且b.將所述的兩種或者更多種決定子所具有的水平與一種參考值進行比較。
11.根據權利要求10中所述的方法,其中所述的參考值是一種指數值。
12.—種具有預先確定的水平的預測能力的方法,用以對宿主體內的一種腫瘤的惡化 進行評價,所述的方法包括a.在第一個時間段內,對來自于所述宿主的第一個樣本之中的選自由下述決定子所組 成的組中的兩種或者更多種決定子所具有的水平進行測量1-25,41,61,62,63,66,74,96, 99,103,126,135,137,138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271 ;b.在第二個時間段內,對來自于所述宿主的第二個樣本之中的上述兩種或者更多種決 定子所具有的水平進行檢測;c.將在步驟(a)中檢測到的所述的兩種或者更多種決定子所具有的水平與在步驟(b) 中檢測到的所述的劑量進行比較,或者將其與一種參考值進行比較。
13.根據權利要求12中所述的方法,其中所述的第一個樣本是在所述的宿主接受針對 所述腫瘤所進行的治療之前從所述的宿主處獲取的。
14.根據權利要求12中所述的方法,其中所述的第二個樣本是在所述的宿主經歷過針 對所述腫瘤所進行的治療之后從所述的宿主處獲取的。
15.一種具有預先確定的水平的預測能力的方法,用以對針對一種轉移性腫瘤所進行 的治療所具有的有效性進行監測a.在第一個時間段內,對來自于所述宿主的第一個樣本之中的選自由下述決定子所組 成的組中的兩種或者更多種決定子所具有的水平進行測量1-25,41,61,62,63,66,74,96, 99,103,126,135,137,138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271 ;b.在第二個時間段內,對來自于所述宿主的第二個樣本之中的上述兩種或者更多種決 定子所具有的水平進行檢測;c.將在步驟(a)中檢測到的所述的兩種或者更多種決定子所具有的水平與在步驟(b) 中檢測到的所述的劑量進行比較,或者將其與一種參考值進行比較,其中通過對來自于所 述宿主的兩種或者更多種決定子所具有的水平所發生的變化對所述治療所具有的有效性 進行監測。
16.根據權利要求15中所述的方法,其中所述的宿主之前已經接受過針對所述的轉移 性腫瘤所進行的治療。
17.根據權利要求15中所述的方法,其中所述的第一個樣本是在所述的宿主接受針對 所述轉移性腫瘤所進行的治療之前從所述的宿主處獲取的。
18.根據權利要求15中所述的方法,其中所述的第二個樣本是在所述的宿主接受針對 所述轉移性腫瘤所進行的治療之后從所述的宿主處獲取的。
19.一種具有預先確定的水平的預測能力的方法,用以為一個宿主進行治療方案的篩 選,其中所述的宿主被診斷為患有腫瘤,所述的方法包括a.在第一個時間段內,對來自于所述宿主的第一個樣本之中的選自由下述決定子所組 成的組中的兩種或者更多種決定子所具有的水平進行測量1-25,41,61,62,63,66,74,96, 99,103,126,135,137,138,177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271 ;b.任選的在第二個時間段內,對來自于所述宿主的第二個樣本中的上述兩種或者多種 決定子所具有的有效劑量的水平進行檢測;c.將在步驟(a)中檢測到的所述的兩種或者多種決定子所具有的水平與一種參考值 進行比較,或者任選的,將其與在步驟(b)中探測到的所述劑量進行比較。
20.根據權利要求19中所述的方法,其中所述的宿主之前已經接受過針對所述的腫瘤 所進行的治療。
21.根據權利要求19中所述的方法,其中所述的第一個樣本是在所述的宿主接受針對 所述腫瘤所進行的治療之前從所述的宿主處獲取的。
22.根據權利要求19中所述的方法,其中所述的第二個樣本是在所述的宿主接受針對 所述腫瘤所進行的治療之后從所述的宿主處獲取的。
23.一種轉移性腫瘤的參考表達曲線,所述的曲線中含有有效劑量的兩種或者更多種標記物所具有的標記物水平的圖案,其中所述的標記物選自由下述決定子所組成的組中 決定子 1_25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137,138,177,190,210,212,217, 218,227,239,261,以及 271。
24.一種試劑盒,所述的試劑盒中包括大量的決定子檢測試劑,所述的試劑能夠對相應 的決定子進行檢測,并且足以生成權利要求23中所述的曲線,其中所述的決定子選自由下 述決定子所組成的組中決定子 1_25,41,61,62,63,66,74,96,99,103,126,135,137,138, 177,190,210,212,217,218,227,239,261,以及 271。
25.根據權利要求M中所述的試劑盒,其中所述的檢測試劑包括一種或者多種抗體或 其片段。
26.根據權利要求M中所述的試劑盒,其中所述的檢測試劑包括一種或者多種寡核苷酸。
27.根據權利要求M中所述的試劑盒,其中所述的檢測試劑包括一種或者多種適配子。
28.一種計算機可讀形式的介質,其中含有根據權利要求23中所述的一種或者多種轉 移性腫瘤的參考表達曲線,并且任選的,含有另外的測試結果以及宿主的信息。
29.一種決定子小組,其中包括一種或者多種決定子,所述的決定子能夠代表一種或者 多種與轉移相關的生理學途徑或者生物化學途徑。
30.根據權利要求四中所述的小組,其中所述的生理學途徑或者生物化學途徑包括細 胞遷移,血管生成,細胞外基質降解或者失巢凋亡抗性。
31.一種決定子小組,其中包括一種或者多種決定子,所述的決定子能夠代表一種腫瘤 的惡化。
32.—種用以識別生物標記物的方法,其中所述的生物標記物是對于一種疾病的預后, 所述的方法包括a)對一種或者多種基因進行識別,所述的基因在所述疾病中發生了差異化的表達,這 種差異化的表達是相較于一種對照而言的,從而生成一個基因靶向列表;并且b)對存在于所述的靶向列表中的一種或者多種基因進行識別,其中所述的基因與所述 疾病的惡化的功能方面存在關聯;從而對對于所述疾病的預后的生物標記物進行識別。
33.根據權利要求32中所述的方法,其中進一步的包括下述步驟對存在于所述的基 因靶向列表中的一種或者多種基因進行識別,其中所述的基因包括一種進化保守的改變, 從而生成第二個基因靶向列表。
34.根據權利要求32中所述的方法,其中所述的疾病是癌癥。
35.根據權利要求34中所述的方法,其中所述的癌癥是轉移性的癌癥。
36.根據權利要求32中所述的方法,其中所述的功能方面是細胞遷移,血管生成,細胞 外基質降解或者失巢凋亡抗性。
37.一種用以識別化合物的方法,其中所述的化合物能夠對一種決定子所具有的活性 或者表達進行調節,所述的方法包括(a)提供一種表達所述決定子的細胞;(b)將所述的細胞與一種組合物進行接觸,所述的組合物中包括一種備選的化合物;并且(C)確定所述的物質是否能夠對所述決定子所具有的表達或者活性產生改變; 其中,如果在存在有所述化合物的條件下能夠觀察到所述的改變,而當所述的細胞與 一種缺乏所述化合物的組合物發生接觸時不能夠觀察到所述的改變,那么識別出所述的化 合物能夠對決定子所具有的活性或者表達進行調節。
38.根據權利要求37中所述的方法,其中所述的細胞是在體內、或者在體外發生接觸的。
39.一種用以對宿主的癌癥進行治療的方法,所述的方法包括向所述的宿主施用一種 化合物,其中所述的化合物能夠對一種決定子所具有的活性或者表達進行調節。
40.一種用以對宿主的癌癥進行治療的方法,所述的方法包括向所述的宿主施用一種 制劑,其中所述的制劑能夠對一種化合物所具有的活性或者表達進行調節,其中所述的化 合物是受到一種決定子的調節的。
41.根據權利要求40中所述的方法,其中所述的化合物是轉化生長因子β或者趨化因 子受體4。
42.根據權利要求41中所述的方法,其中所述的化合物是一種轉化生長因子β抑制劑 或者是一種趨化因子受體4抑制劑。
43.一種用以對患有腫瘤的患者進行治療的方法,所述的方法包括對患有腫瘤的患者進行識別,其中通過對在來自于所述腫瘤的樣本所進行的測量,決 定子1-360中的兩種或者更多種發生了一種臨床意義上顯著形式的改變,并且 利用一種治療方案對所述的患者進行治療,從而阻止或者減慢腫瘤的轉移。
44.一種用以對需要進行輔助治療的腫瘤患者進行篩選的方法,所述的方法包括 通過對決定子1-360中的兩種或者更多種進行測量的方式,對存在于所述患者中的轉移的危險進行評價,其中,存在于來自所述患者的腫瘤樣本中的所述兩種或者多種決定子 所發生的臨床意義上顯著的改變標志著所述的患者需要進行輔助治療。
45.一種用以告知針對一個腫瘤患者的治療決定的方法,所述的方法包括獲得關于存在于來自于所述患者的一個腫瘤樣本之中的兩種或者更多種決定子1-360 的信息,并且選定一種能夠在所述的患者體內預防或者降低腫瘤轉移的治療方案,其中在所述的治 療方案中所述的兩種或者更多種決定子以一種臨床意義上顯著的方式發生了改變。
全文摘要
本發明提供了使用生物標記物檢測癌癥的方法。
文檔編號G01N33/574GK102132160SQ200980133143
公開日2011年7月20日 申請日期2009年6月26日 優先權日2008年6月26日
發明者K·L·斯科特, L·欽, P·格霍什 申請人:達納-法伯癌癥研究院有限公司