Hdac抑制剂的抗性生物标志物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及个体化医疗，并且更具体地涉及以下发现，即TSPYL5,编码睾丸 特异性Y样蛋白，用作对于用组蛋白去乙酰化酶（HDAC)抑制剂的癌症治疗具有抗性的肿瘤 标志物。
【背景技术】
[0002] 癌症是美国和世界的一个主要公众健康问题。当前，美国的4例死亡中有一个 是由于癌症所致。每一年，美国癌症学会（the American Cancer Society)估算本年度 在美国中预期的新癌症病例和死亡的数量并且基于来自国立癌症研宄所（the National Cancer Institute)、美国疾病控制和预防中心（the Centers for Disease Control and Prevention)和北美癌症注册中心协会（the North American Association of Central Cancer Registries)的发病率数据以及来自国家卫生统计中心（the National Center for Health Statistics)的死亡率数据，汇编关于癌症发病率、死亡率和存活率的最新数 据。在2011年，美国显示出发生了总共1，596, 670例新癌症病例和由癌症造成的571，950 例死亡。该问题可归因于一般人群的老龄化和癌症新形式的发展。
[0003] 对于鉴别将会预期对治疗的响应或与对治疗的响应相关的基因或其他标志物已 经作出了努力。在2009年，Nicholas B. La Thangue的实验室公开了功能筛选的全基因组 损失的结果，其鉴别出HR23B作为对在细胞中诱导细胞凋亡的HDAC抑制剂的敏感性决定因 素的作用（Fotheringham et al·，Cancer Cell 15:57(2009))。在后续的文章中，作者注意 到在HR23B表达和对HDAC抑制之间的频繁一致（Khan et al·，PNAS 107:6532(2010))。
[0004] 其他研宄描述了与对细胞中的HDAC抑制剂的敏感性相关的标志物。Shao等（Int. J. Cancer 127:2199(2010))比较了对帕比司他（panobinostat)治疗敏感或抵抗的4个细 胞系，并且发现BCL2的抑制使抗性细胞系对帕比司他治疗敏感。BCL2阻断BAX的促凋亡活 性，并且发现BAX的敲减（knockdown)消除了对帕比司他治疗的敏感性。这些结果与之前 的研宄一致，显示BCL2的过表达和BCL-xl阻断的HDAC抑制剂介导细胞凋亡（Bolden et al. ,Nature Reviews Drug Discovery 5:769(2006))，包括由罗米地辛（romidepsin)介导 的凋亡（Peart et al·，Cancer Research 63:4460(2003))。后来的研宄显不，罗米地辛能 够在过表达BCL2的淋巴瘤中以延迟的动力学诱导凋亡，但在过表达BCL-xl的细胞中则不 诱导凋亡（Newbold et al, Mol. Cancer Ther. 7:1066 (2008) ;TO/2010/047714) Jeart 等人 证实了罗米地辛作为P-糖蛋白（P-gp)的底物，并且显示出过表达P-gp的细胞对该药物诱 导的凋亡具有抗性。Scala也证实了罗米地辛是一种P-gp底物（Scala et al.，Molecular Pharmacology 51:1024(1997))并且是多药抗性相关蛋白I(MRPl)的底物，但是在细胞中 对于对罗米地辛的获得性抗性的主要机制看起来是上调P-gp (Xiao et al.，J Pharmacol and Exp Ther 313:268(2005))。尽管在细胞培养物测定中观察到的P-gp表达和罗米地辛 敏感性之间具有相关性，但在P-gp表达和临床响应之间不存在相关性（Bates et al.，Br J Haematol148:256(2010))〇
[0005] 多个实验室已尝试建立与对HDAC抑制剂的治疗的响应相关的基因表达签名 (Stimson et al·，Cancer Lett 280:177(2009))。然而，这些签名在各研宄之间不同并且最 可能的是对所研宄的肿瘤类型和所使用的HDAC抑制剂是独特的。例如，Yuka Sasakawa和 同事尝试鉴别预测对罗米地辛的敏感性的标志物（Sasakawa et al.，Biochem Pharmacol 69:603(2005))。该研宄比较了对罗米地辛肿瘤敏感和抗性的表达情况并且鉴别了胱天蛋 白酶9 (caspase 9)和MKP-I基因作为预测对罗米地辛治疗的敏感性的标志物基因。然而， 这些标志物的有效性很可能仅限于这些具体研宄。
[0006] 在美国，每年出现2, 000至3, 000例皮肤T-细胞淋巴瘤（CTCL)的新增病例，其 中蕈样肉芽肿病（MF)和S6zary综合征（SS)是主要的亚型。国立癌症研宄所（NCI)在患 有MF和SS二者的患者中进行的I期和II期试验中观察了 T-细胞淋巴瘤中的罗米地辛活 性。（Piekarz 等人，Blood 103:4636(2004) ;Sandor 等人，Clin Cancer Res 8:718(2002); Marshall 等人，JExp Ther Oncol 2:325(2002) ;Piekarz et al·，Blood 98:2865(2001); Piekarz 等人，J. Clinical Oncology 27 (32) :5410 (2009))。罗米地辛在 II 期临床试验中 显示出具有单药剂临床活性，并且在患有皮肤T-细胞淋巴瘤（CTCL)的患者中具有显著和 持久的响应（Piekarz 等人，J. Clinical Oncology 27 (32) :5410 (2009))。还已证实罗米地 辛对于难治性CTCL具有显著和可持续的单药剂活性和可接受的安全性分布（Whittaker等 人，J Clin Oncol 28:4485-4491(2010))。
[0007] 关于编码睾丸特异性Y编码样蛋白5TSPYL5知之甚少。其含有充当组蛋白伴侣 的核酸酶装配蛋白结构域（NAP-domain)。TSPYL5已被证实在A549细胞中涉及细胞生长 和对福照的抗性（Kim et al.，Biochem and Biophys Res Comm 392:448 (2010))。其是 胃癌（Jung et al·，Lab Invest 88:153(2008))和神经胶质瘤（Kim et al·，Cancer Res 66:7490(2006))中的表观遗传沉默的靶标，并且被认为通过经由与USP7的物理相互作用 抑制p53活性而介导其功能的一部分（Epping et al.，Nature Cell Biol 13:102(2011))。 在TSPYL5水平和对用罗米地辛或其他HDAC抑制剂的治疗的敏感性之间没有已知的关联 性。
[0008] 目前，没有选择接受罗米地辛治疗的患者用于基于预测性标志物的表达的治疗。 为了改善临床结果，仍需要鉴别出允许选择更有可能积极地响应于HDAC抑制剂治疗的癌 症患者同时不选择可能对HDAC抑制剂治疗具有抗性的癌症患者的标志物。
[0009] 概述
[0010] 在本发明的一方面，提供了一种方法用于鉴别处于对HDAC抑制剂治疗具有抗性 的风险的癌症患者，该方法包括从癌症患者获得肿瘤样品；检测在该样品中睾丸特异性Y 编码样蛋白5(TSPYL5)表达的存在；定量该样品中的TSPYL5表达的水平，其中相对于所定 义的TSPYL5的表达阈值，高水平的TSPYL5表达与对HDAC抑制剂治疗的抗性相关；以及将 所述相关性应用于鉴别处于对HDAC抑制剂治疗具有抗性的风险的癌症患者。
[0011] 本发明还提供了一种用于鉴别对HDAC抑制剂治疗的积极临床响应（pos i t i ve clinical response)的可能性增加的癌症患者的方法，包括从癌症患者获得肿瘤样品；检 测该样品中睾丸特异性Y编码样蛋白5(TSPYL5)表达的存在；定量所述样品中的TSPYL5表 达的水平，其中相对于所定义的TSPYL5的表达阈值，低水平的TSPYL5表达鉴别出对所述 HDAC抑制剂治疗的积极临床响应的可能性增加的所述癌症患者。
[0012] 在一些实施方式中，本文提供的方法还包括将癌症患者的鉴别结果传达给医护人 员。在另外的实施方式中，至医护人员的传达通知用于癌症患者的随后治疗选择。在某些 实施方式中，治疗选择涉及选择或不选择该癌症患者用于HDAC抑制剂治疗。
[0013] 在另外的实施方式中，本文提供的方法还包括向所选择的患者施用治疗有效量的 HDAC抑制剂。在进一步的实施方式中，HDAC抑制剂选自由罗米地辛、帕比司他、伏立诺他 (vorinostat)和恩替诺特（entinostat)组成的组。在一种特定的实施方式中，HDAC抑制 剂是罗米地辛。
[0014] 在进一步的实施方式中，本文提供的方法还包括启动HDAC抑制剂治疗。在进一步 的实施方式中，HDAC抑制剂治疗包括选自由罗米地辛、帕比司他、伏立诺他和恩替诺特组成 的组中的HDAC抑制剂。在一种特定的实施方式中，HDAC抑制剂是罗米地辛。
[0015] 本发明还提供了这样的实施方式，其中HDAC抑制剂选自由罗米地辛、帕比司他、 伏立诺他和恩替诺特组成的组。在某些实施方式中，HDAC抑制剂是罗米地辛。
[0016] 在进一步的实施方式中，通过利用免疫测定，例如免疫-聚合酶链反应 (immuno-PCR)测量TSPYL5蛋白的量来确定TSPYL5表达的水平。
[0017] 本发明还提供了试剂盒，所述试剂盒包括装有HDAC抑制剂的容器、用于确定肿 瘤样品中TSPYL5基因或蛋白的水平的试剂、和用于确定患有癌症的患者的肿瘤样品中 TSPYL5基因或蛋白的水平的说明书。
[0018] 本实施方式可以通过参考详细描述和实施例被更充分理解，这些详细描述和实施 例意图例示非限制性实施方式。
【附图说明】
[0019] 图1示出了样品数据图，其显示在6小时和72小时药物治疗后在各种浓度的罗米 地辛下的细胞生长。以百分比生长对药物浓度作图。使用CeMTiter-Glo?在72小时后测 量用于两种治疗的细胞生长。将测量值归一化为如通过CeMTiter-Glo?测量在实验开始 (d0)时的细胞数量。
[0020] 图2A示出了作为箱线图的在不同细胞系中的罗米地辛S-值。利用6小时药物治 疗确定细胞系对罗米地辛治疗的敏感性并且利用S值表示。该值越低，细胞系对罗米地辛 治疗就越敏感。根据细胞系的来源组织对其进行分组，并且