用于炎性疾病的抗-tnf和抗-il17联合疗法生物标志物的制作方法
【专利说明】用于炎性疾病的抗-TNF和抗-1 LI 7联合疗法生物标志物
[0001] 相关申请
[0002] 本申请要求2013年1月21日提交的美国临时申请No. 61/754, 917的优先权。将 上述申请的整个内容特意按引用并入本文中。
【背景技术】
[0003] 抗-细胞因子治疗已经成为用于治疗炎性疾病的症状和抑止炎性疾病进展的护 理标准。但是，尽管有多种治疗选择，许多患者仍然不能获得疾病活性的实质降低。原则 上，通过组合药剂提高免疫抑制水平用于获得提高的效率的似乎可行的策略。但为此目的 组合抗细胞因子治疗的尝试遇到了不可接受的安全性和耐受性问题的麻烦（Genovese等， Arthritis & Rheumatism, 50 (5): 1412-1419, 2004)。尽管如此，发现可以同时提供提高的 反应和可接受的安全性的用于炎性疾病治疗的正确联合疗法仍然是个问题。
[0004] 类风湿性关节炎（RA)是具有未知病因学的慢性全身性自身免疫性疾病。其主要 的器官表现包括导致疼痛、肿胀以及渐进性骨和软骨破坏的关节发炎，具有包括贫血的许 多并发症和提高的心血管事件的风险。RA的特征在于激活的淋巴细胞、肥大细胞和嗜中性 粒细胞的滑膜浸润，导致滑膜增生和新血管形成。到2012年，已经有超过5百万人受到RA 的折磨，大约26 %具有轻度疾病，49 %具有中度疾病和25 %具有严重疾病，受影响的女性 比男性多三（3)倍。在许多病例中，目前的治疗方案不是完全有效的。
[0005] 抗-TNF治疗是医生最多指定的用于RA的抗-细胞因子治疗。TNF是提高疼痛、炎 症和关节破坏的许多介质的表达的促炎性细胞因子，包括趋化因子、细胞因子、类花生酸和 基质金属蛋白酶。在不能获得缓解的许多RA患者中以及在啮齿动物疾病模型中，抗-TNF 治疗在抑制这种促炎性级联的表达中是仅部分有效的。基于多种体外研究，TNF似乎在调控 促炎性基因表达中与IL17协同，使得这两种治疗成为用于联合疗法的有吸引力的候选。实 际上，最近的公开出版物证明了小鼠 CIA中联合抗-TNF/抗-IL17的提高的功效（Koenders 等，Arthritis Rheum, 2011，63(8) :2329-2339)。
[0006] 因此，本领域对炎性疾病治疗以及可用于评估或预测对包括抗-TNF和抗-IL17的 联合炎性疾病治疗的反应性的方法和组合物存在需求。
【发明内容】
[0007] 本发明是基于用于抗-TNF和抗-IL17联合疗法的新型生物标志物的鉴别。具体 地，本发明至少部分地基于如下观察：抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法可以相对 于对照标志物降低患有炎性疾病的受试者中CXCLl和/或CXCL5标志物的表达水平，表明 该联合疗法在治疗受试者的炎性疾病中是或将是有效的。因此，本发明可用于（i)确定受 试者是否对包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法有反应；（ii)监测包括抗-TNF 和抗-IL17治疗的联合疗法的效力；（iii)选择参与针对包括抗-TNF治疗和抗-IL17治 疗的联合疗法的临床试验的受试者；和（iv)鉴别用于治疗患有炎性疾病的受试者的包括 抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法。
[0008] 因此，在一个方面中，本发明提供了一种用于确定患有炎性疾病的受试者是否对 包括抗-TNF治疗和抗-IL7治疗的联合疗法的治疗有反应的方法。该方法包括测定获自受 试者的样品中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平并将该标志物的表达水平与 对照标志物的表达水平进行比较的步骤。与对照标志物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标 志物中至少一种的较高表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。或者，在包括 抗-TNF治疗和抗-IL7治疗的联合疗法后，与对照标志物的表达水平相比CXCLl和CXCL5 标志物中至少一种的较低表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。
[0009] 在另一个方面中，本发明提供了一种确定患有炎性疾病的受试者是否对包括 抗-TNF治疗和抗-IL7治疗的联合疗法的治疗有反应的方法。该方法包括处理获自受试者 的样品以使得样品被转化，由此允许测定CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平和 将该标志物的表达水平与对照标志物的表达水平（例如，正常或疾病标准或实验室数值范 围）进行比较的步骤。与对照标志物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物中至少一种 的较高表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。或者，在包括抗-TNF治疗和 抗-IL7治疗的联合疗法后，与对照标志物的表达水平相比CXCLl和CXCL5标志物中至少一 种的较低表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。
[0010] 再在另一个方面中，本发明提供了一种使用包括抗-TNF治疗和抗-IL7治疗的联 合疗法治疗患有炎性疾病的受试者的方法。该方法包括选择与对照标志物的表达水平（例 如，正常或疾病标准或实验室数值范围）相比呈现出CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的 较高表达水平的受试者并且将治疗有效量的联合疗法施用于受试者的步骤。或者，在包括 抗-TNF治疗和抗-IL7治疗的联合疗法后，与对照标志物的表达水平相比CXCLl和CXCL5 标志物中至少一种的较低表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。
[0011] 再在另一个方面中，本发明提供了 一种确定患有炎性疾病的受试者对于包括 抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法的禁忌的方法。该方法包括选择与对照标志物的 表达水平（例如，正常或疾病标准或实验室数值范围）相比呈现出CXCLl和CXCL5标志物 中至少一种的较低表达水平的受试者的步骤。
[0012] 在再另一个方面中，本发明提供了一种用于监测包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗 的联合疗法的治疗的效力的方法。该方法包括测定在将治疗有效量的联合疗法施用于受试 者后获自受试者的样品中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平并且将该标志物 的表达水平与对照标志物的表达水平（例如，正常或疾病标准或实验室数值范围）进行比 较的步骤。与对照标志物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较低表达 水平指示联合疗法在治疗受试者中是有效的。
[0013] 在另一个方面中，本发明提供了一种选择参与用于炎性疾病治疗的包括抗-TNF 治疗和抗-IL17治疗的联合疗法的临床试验的受试者的方法。该方法包括测定获自受试者 的样品中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平并将该标志物的表达水平与对照 标志物的表达水平（例如，正常或疾病标准或实验室数值范围）进行比较的步骤。与对照 标志物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较高表达水平指示受试者适 合参与临床试验。或者，在包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法后，与对照标志物 的表达水平相比CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较低表达水平指示联合疗法在治疗受 试者中将是有效的。
[0014] 在再另一个方面中，本发明提供了一种鉴别适用于治疗患有炎性疾病的受试者的 包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法的方法。该方法包括测定获自受试者的样品 中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平并将该标志物的表达水平与与对照标志 物的表达水平（例如，正常或疾病标准或实验室数值范围）进行比较的步骤。与对照标志 物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较高表达水平指示联合疗法在治 疗受试者中将是有效的。该方法可以包括测试多种不同的联合疗法。或者，在将联合疗法 施用于受试者后，与对照标志物的表达水平相比CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较低 表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。
[0015] 在再另一个方面中，本发明提供了一种确定患有炎性疾病的受试者是否对包括 抗-TNFa抗体和抗-IL17抗体的联合疗法的治疗有反应的方法。该方法包括使用与CXCLl 和CXCL5标志物中至少一种相互作用并转化样品以使得可以检测CXCLl和CXCL5标志物中 至少一种的试剂测定获自受试者的样品中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平 并将该CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平与对照标志物的表达水平进行比较的 步骤。与对照标志物的表达水平（例如，正常或疾病标准或实验室数值范围）相比，CXCLl 和CXCL5标志物中至少一种的较高表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效的。或 者，在施用包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法后，与对照标志物的表达水平相比 CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较低表达水平指示联合疗法在治疗受试者中将是有效 的。
[0016] 在再另一个方面中，本发明提供了一种试剂盒，其用于（i)确定患有炎性疾病的 受试者是否对包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法的治疗有反应；（ii)监测联合 疗法的效力；（iii)选择参与联合疗法的临床试验的受试者；和/或（iv)鉴别用于患有炎 性疾病的受试者的包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法。该试剂盒包括用于测定 获自受试者的样品中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种和对照标志物（例如，正常值范 围）的表达水平的试剂。试剂盒还包括用于（i)确定受试者是否对联合疗法有反应；（ii) 监测联合疗法的效力；（iii)选择参与联合疗法的临床试验的受试者；和/或（iv)鉴别用 于患有炎性疾病的受试者的包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的联合疗法的说明。说明可 以对应于本文中所述的任一个或多个方面。
[0017] 在一个实施方案中，以上所述的任一个或多个方面可以与以下所述的任一个或多 个特征结合。
[0018] 在一个实施方案中，将预定量的抗-TNF治疗和抗-IL7治疗施用于受试者后，测定 样品中的CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平。在一个实施方案中，预定量可以 包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗中的至少一种的亚治疗剂量。在另一个实施方案中，预定 量可以包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的亚治疗剂量。在另一个实施方案中，预定量可以 包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗中的至少一种的治疗剂量。在另一个实施方案中，预定量 可以包括抗-TNF治疗和抗-IL17治疗的治疗剂量。
[0019] 在一个实施方案中，对照标志物的表达水平是将预定量的抗-TNF治疗和抗-IL17 治疗施用于受试者之前样品中对照标志物的表达水平。
[0020] 在一个实施方案中，对照标志物的表达水平是患有炎性疾病的受试者群体中对照 标志物的平均表达水平。在另一个实施方案中，对照标志物的表达水平是抗-TNF治疗和 抗-IL17治疗的联合疗法前受试者中标志物的表达水平。
[0021 ] 在一个实施方案中，对照标志物包括CXCLl标志物或CXCL5标志物。在另一个实 施方案中，对照标志物包括CXCLl标志物和CXCL5标志物两者。
[0022] 在一个实施方案中，患有炎性疾病的受试者群体已经接受抗-TNF治疗和抗-IL17 治疗中的至少一种。在一个实施方案中，患有炎性疾病的受试者群体已经接受了抗-TNF治 疗和抗-IL17治疗。
[0023] 在一个实施方案中，抗-TNF治疗包括抗-TNF结合蛋白。在一个实施方案中， 抗-TNF结合蛋白包括特异性结合蛋白质的抗体或其抗原结合片段。在另一个实施方案 中，抗-TNF抗体或其抗原结合片段是鼠抗体、人抗体、人源化抗体、双特异性抗体、嵌合抗 体、Fab、Fab'、F(ab'）2、scFv、SMIP、亲和体（affibody)、avimer、versabody、纳米抗体 (nanobody)、域抗体或前述任一种的抗原结合片段。
[0024] 在一个实施方案中，抗-TNF抗体是抗-TNF α抗体，例如，人抗-TNF α抗体（例 如，Adalimumab:l"或其抗原结合片段）。在另一个实施方案中，抗-TNF抗体包括人源化 抗-TNF抗体（例如，英夫利昔单抗（infliximab)或其抗原结合片段）。
[0025] 在一个实施方案中，抗-TNFa结合蛋白包括融合蛋白（例如，依那西普 (etanercept)或其抗原结合片段）。
[0026] 在一个实施方案中，抗-IL17治疗包括抗-IL17结合蛋白。在一个实施方案中， 抗-IL17结合蛋白包括特异性结合蛋白质的抗体或其抗原结合片段。在另一个实施方案 中，抗-IL17抗体或其抗原结合片段是鼠抗体、人抗体、人源化抗体、双特异性抗体、嵌合抗 体、Fab、Fab'、F(ab'）2、scFv、SMIP、亲和体、avimer、versabody、纳米抗体、域抗体或前述 任一种的抗原结合片段。
[0027] 在一个实施方案中，抗-IL17抗体包括人抗体（例如，secukinumab或RG7624,或 其抗原结合片段）。在一个实施方案中，抗-IL17抗体包括人源化抗体（例如，10F7、B6-17， 或其抗原结合片段）。
[0028] 在一个实施方案中，抗-IL17结合蛋白包括融合蛋白。
[0029] 在一个实施方案中，抗-TNF治疗包括氨甲喋呤、其类似物或其药物学上可接受的 盐。在一个实施方案中，抗-IL17治疗包括氨甲喋呤、其类似物或其药物学上可接受的盐。 在一个实施方案中，抗-TNF治疗和抗-IL17治疗中的至少一种包括氨甲喋呤、其类似物或 其药物学上可接受的盐。在一个实施方案中，抗-TNF治疗和抗-IL17治疗两者包括氨甲喋 呤、其类似物或其药物学上可接受的盐。
[0030] 在一个实施方案中，联合疗法包括施用结合TNF和IL17中至少一种的多特异性结 合蛋白。在一个实施方案中，联合疗法包括施用结合TNF和IL17的多特异性结合蛋白。在 一个实施方案中，多特异性结合蛋白包括结合TNF和IL17中至少一种的双可变结构域免 疫球蛋白（DVD-Ig?)分子、半体（half-body) DVD-Ig (hDVD-Ig)分子、三可变结构域免疫球 蛋白（tDVD-Ig)分子、受体可变结构域免疫球蛋白（rDVD-Ig)分子、多价DVD-Ig(pDVD-Ig) 分子、单体（monobody) DVD-Ig (mDVD-Ig)分子、交叉（cross over) (coDVD-Ig)分子、 血脑屏障（bbbDVD-Ig)分子、可切割接头DVD-Ig(clDVD-Ig)分子或重定向细胞毒性 DVD-Ig (rcDVD-Ig)分子。
[0031] 在一个实施方案中，测定了 CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平。在另 一个实施方案中，测定了 CXCLl和CXCL5标志物的表达水平。在一个实例中，与对照标志物 的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的较高表达水平指示联合疗法将是有 效的。在另一个实例中，与对照标志物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物两者的较高 表达水平指示联合疗法将是有效的。在一个实例中，与对照标志物的表达水平相比，CXCLl 和CXCL5标志物中至少一种的较低表达水平指示联合疗法是有效的。在另一个实例中，与 对照标志物的表达水平相比，CXCLl和CXCL5标志物两者的较低表达水平指示联合疗法是 有效的。
[0032] 在一个实施方案中，受试者之前没有用包括抗-TNF治疗的单一疗法或包括 抗-IL17治疗的单一疗法治疗。
[0033] 在一个实施方案中，联合疗法与包括抗-TNF治疗的单一疗法相比更大程度地降 低CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平。在一个实施方案中，联合疗法与包括 抗-TNF治疗的单一疗法相比更大程度地降低CXCLl和CXCL5标志物的表达水平。
[0034] 在一个实施方案中，联合疗法具有比包括抗-TNF治疗的单一疗法更好的临床结 果或临床终点。
[0035] 在一个实施方案中，受试者对包括抗-TNF治疗的单一疗法没有反应。
[0036] 在一个实施方案中，联合疗法与包括抗-IL17治疗的单一疗法相比更大程度地降 低CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平。
[0037] 在一个实施方案中，联合疗法具有比包括抗-IL17治疗的单一疗法更好的临床结 果或临床终点。
[0038] 在一个实施方案中，受试者对包括抗-IL17治疗的单一疗法没有反应。
[0039] 在一个实施方案中，联合疗法与包括抗-TNF治疗的单一疗法和包括抗-IL17的单 一疗法两者相比更大程度地降低CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的表达水平。
[0040] 在一个实施方案中，联合疗法具有比包括抗-TNF治疗的单一疗法和包括抗-IL17 治疗的单一疗法两者更好的临床结果或临床终点。
[0041] 在一个实施方案中，受试者对包括抗-TNF治疗的单一疗法或包括抗-IL17治疗的 单一疗法没有反应。
[0042] 在一个实施方案中，在核酸水平测定CXCLl和/或CXCL5标志物的表达水平。在一 个实施方案中，可以通过检测RNA，例如，mRNA、miRNA或hnRNA，来测定CXCLl和/或CXCL5 标志物的表达水平。在另一个实施方案中，通过检测DNA(例如，cDNA)来测定CXCLl和/ 或CXCL5标志物的表达水平。在一个实施方案中，可以通过使用聚合酶链式反应（PCR)扩 增反应、逆转录酶PCR分析、定量逆转录酶PCR分析、Northern印迹分析、RNA酶保护试验、 数字RNA检测/定量及其组合或亚组合来测定CXCLl和/或CXCL5标志物的表达水平。
[0043] 在一个实施方案中，CXCLl和/或CXCL5标志物包括蛋白质。可以使用结合CXCLl 和CXCL5标志物中至少一种的结合蛋白来检测蛋白质。在一个实施方案中，结合蛋白是结 合CXCLl和CXCL5标志物中至少一种的抗体或其抗原结合部分。在一个实施方案中，抗体是 特异性结合CXCLl的抗-CXCLl抗体或其抗原结合部分和/或特异性结合CXCL5的抗-CXCL5 抗体或其抗原结合部分。在一个实施方案中，抗体是特异性结合CXCLl和CXCL5的抗体或 其抗原结合部分。
[0044] 在一个实施方案中，抗体或其抗原结合片段包含标记，例如，放射性标记、生物素 标记、发色团、荧光团和酶。
[0045] 在一个实施方案中，通过使用免疫试验、western印迹分