用于鉴别受试者的癌症风险的组合物和方法【专利说明】用于鉴别受试者的癌症风险的组合物和方法[0001]相关申请的交叉引用[0002]本申请要求2013年7月31日提交的美国临时申请号61/860,669、及2014年6月7日提交的美国临时申请号62/009,175、及2014年7月8日提交的美国临时申请号62/021,998的优先权权益，这些专利中的每个以引用的方式整体并入本文。[0003]政府资助的声明[0004]本发明在国立卫生研究院（theNationalInstitutesofHealth)授予的政府资助号R01CA118584和R03CA107828的支持下完成。本发明还在佛罗里达卫生部（FloridaDepartmentofHealth)授予的Bankhead-Coley号10BG02的支持下完成。政府对本发明享有某些权利。[0005]背景[0006]头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)是一种差异明显的虚弱的致命性疾病，黑种人的死亡率是白种人的两倍。男性比女性更为常见（CancerFactsandFigures_2013.Atlanta:AmericanCancerSociety，2013)DHNSCC占据了几乎90%的涉及上呼吸消化道（UADT)的癌症（Muir等人Upperaerodigestivetractcancers.Cancer增刊（1995)75:147-53)。每年，该疾病影响美国50，000人口而在全世界影响600,000人口。存活率不佳，因为大部分患者发现于晚期，治愈率低至30%(Vokes等人Headandneckcancer.NEnglJMed(1993)328:184-94)。如果早期检测的话，那么该疾病可以在当时治愈80-90%(Markopoulos等人SalivaryMarkersforOralCancerDetection.OpenDentJ.(2010)4:172-178)〇[0007]许多当前的HNSCC生物标记物研究使用"组学(omics)"方法来使用病例-对照研究设计从大的潜在标记物池中鉴别几个候选标记物（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)^当进一步测试时，标记物通常未能同样奏效d列如，甲基化标记物组得到35-85%的灵敏度和30-90%的特异性（Carvalho等人Evaluationofpromoterhypermethylationdetectioninbodyfluidsasascreening/diagnosistoolforheadandnecksquamouscellcarcinoma.ClinCancerRes(2008)14:97_107)，而mRNA标记物组得到45-79%的灵敏度和72-77%的特异性(ElashoffD等人Prevalidationofsalivarybiomarkersfororalcancerdetection.CancerEpidemiolBiomarkersPrev(2012)21(4):664-72)。[0008]HNSCC发展的最重要的发病诱因是烟草、酒精及人类乳头状瘤病毒(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烟草是头颈部癌症的强风险因素且与饮酒协同作用致使提高风险(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相关的HNSCC是美国发病率正在提高的少数癌症之一^尽管主要由HPV推动的肿瘤具有极佳的预后，但大多数HPV肿瘤在具有吸烟史的个体中出现（Lin等人Long-termprognosisandriskfactorsamongpatientswithHPV-associatedoropharyngealsquamouscellcarcinoma.Cancer·2013;Ang等人Humanpapillomavirusandsurvivalofpatientswithoropharyngealcancer.NEnglJMed(2010)363(1):24-35)。在吸烟者中的HPV阳性肿瘤具有更坏的预后(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]用于筛选的当前"黄金标准"是身体检查，然后是活组织检查，但灵敏度仅有64%且特异性是74%(Brocklehurst等人Screeningprogrammesfortheearlydetectionandpreventionoforalcancer.CochraneDatabaseSystRev(2010)ll:CD004150)〇存在帮助检测口腔癌的多项技术，但没有证据表明其在用于筛选时比肉眼好一些。在本领域中需要一种鉴别癌症风险、检测癌症、提供癌症预后、或监测治疗期间的癌症进展的方法。本文所公开的主题解决这些及其他需要。[0010]概述[0011]本文公开了一种确定受试者的癌症风险的方法，其包括提供来自受试者的体液样本;测量样本中S01CD44的测试量;测量样本中总蛋白的测试量;提供S01CD44的参考水平和总蛋白的参考水平，其中s〇lCD44和总蛋白的参考水平是通过使用来自健康个体及患有癌症个体的群体的s〇lCD44和总蛋白水平进行统计分析来测定，并且其中S〇lCD44和总蛋白的参考水平划定针对癌症的不同的统计上显著的风险；以及通过确定s〇lCD44的测试量和总蛋白的测试量是高于抑或低于s〇lCD44和总蛋白的参考水平来确定受试者的癌症风险。癌症可以是HNSCC，但也可以是其他类型的癌症。[0012]还公开了一种确定受试者的癌症预后的方法，其包括提供来自受试者的体液样本;测量样本中solCD44的测试量;测量样本中总蛋白的测试量;提供solCD44的参考水平和总蛋白的参考水平，其中s〇lCD44和总蛋白的参考水平是通过使用来自对于癌症具有良好预后的个体及具有不良预后的个体的群体的s〇lCD44和总蛋白水平来测定，并且其中sol⑶44和总蛋白的参考水平划定针对癌症的不同的统计上显著的预后;通过确定sol⑶44的测试量和总蛋白的测试量是高于抑或低于s〇lCD44和总蛋白的参考水平来确定受试者的癌症预后。[0013]还公开了一种确定正接受癌症治疗的受试者的癌症治疗效果的方法，其包括提供受试者的体液样本；测量样本中S〇lCD44的测试量；测量样本中总蛋白的测试量；提供sol⑶44的参考水平和总蛋白的参考水平，其中sol⑶44和总蛋白的参考水平是通过使用来自健康个体及患有癌症个体的群体的solCD44和总蛋白水平来测定，并且其中solCD44和总蛋白的参考水平划定关于癌症的不同的统计上显著的结果;通过确定s〇lCD44的测试量和总蛋白的测试量是高于抑或低于S〇lCD44和总蛋白的参考水平来确定癌症治疗的效果。[0014]还公开了一种试剂盒，其包括:盐溶液；用于接收□腔盐水漱洗液的杯子;至少一种特异性地结合CD44的抗体；用于测定总蛋白浓度的试剂；以及S〇lCD44和总蛋白的参考水平，其中S〇lCD44和总蛋白的参考水平是通过使用来自健康个体及患有癌症个体的群体的S〇lCD44和总蛋白水平进行多变量分析或逻辑回归计算来测定，并且其中S〇lCD44和总蛋白的参考水平划定关于癌症的不同的统计上显著的风险。[0015]另外的优势将在随后的描述和图中部分地列出，并且部分地将通过描述显而易见，或可通过实践如下所述的方面而获知。如下所述的优势将借助于所附权利要求书特别指出的要素和组合实现及获得。应理解，以上一般描述及随后的详细描述仅为示例性和说明性的，而没有限制性。[0016]附图简述[0017]并入本说明书中并构成本说明书的一部分的【附图说明】了本发明的几个方面并且与说明书一同用于解释本发明的原理。[0018]图1示出了通过siRNA靶向⑶44抑制肿瘤生长、EGFR表达及CAL27中的磷酸化。图1A示出了CAL27及其CD44-siRNA稳定转染子(3C3)的肿瘤生长曲线。图1B示出了肿瘤切片的免疫染色(20X)。[0019]图2A和2B示出了在137个基于临床的病例群组(cohort)中无进展存活率(PFS)在具有高S〇lCD44水平(>10ng/mL)(图2A)和蛋白水平(>lng/mL)(图2B)的患者中是降低的。高S〇lCD44水平的副作用见于所研究的每个种族人种群中：黑种人、白种西班牙人(WH)、以及白种非西班牙人(WNH)(图2C)。[0020]图3示出了间隔一年获取的⑶44测量值的差异分布。[0021]图4A和4B示出了当测量Sο1CD44(图4A)和蛋白水平（图4B)时在对照中的子宫颈PAP涂片结果。[0022]图5A-F示出了表示基于CD44和蛋白水平切入点在PFS(图5A)和0S(图5B)中的显著差异的Kaplan-Meier曲线。1年内的⑶44(图5C)和蛋白（图5E)水平的差异遵循正态分布。线性回归分析显示在1年内向降低水平发展的趋势对于CD44(图f5D)和蛋白（图5F)两者是显著的。[0023]详细说明[0024]本文所述的组合物和方法可通过参照以下对所公开主题的具体方面的详细描述及其中所包括的实施例而更容易地理解。[0025]在公开和描述本发明的组合物和方法之前，应理解的是，以下所述方面并不限于具体合成方法或具体试剂，因为这些当然是可以变化的。还应理解，本文所用的术语仅仅是用于描述具体方面，而不意图作为限制。[0026]并且，在整篇说明书中，参考不同的出版物。这些出版物的公开内容在此以引用的方式整体并入本申请中以便更充分地描述所公开的主题所属领域的现有技术。对所公开的参考文献中包含并在其引用的语句中讨论的材料还可单独并特定地以引用的方式并入本文中。[0027]一般定义[0028]在本说明书及随后的权利要求书中，将会提到许多术语，这些术语应被定义以具有以下含义：[0029]在本说明书的描述和权利要求通篇中，词语"包含（comprise)"及其他形式的词语，如"包含(comprising)"和"包含(comprises)"意指包括但不限于，且不意图排除例如其他添加剂、组分、整数或步骤。[0030]除非文中另外清楚指出，如描述和所附权利要求书中所用，单数形式"一个(种)"和"所述"包括复数指示物。因此，例如，"组合物"所指的包括两种或更多种这类组合物的混合物，"试剂"所指的包括两种或更多种这类试剂的混合物，"组分"所指的包括两种或更多种这类组分的混合物等等。[0031]"任选的"或"任选地"意指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且描述内容包括事件或情况发生的场合以及事件或情况没有发生的场合。[0032]范围在本文中可表达为从"约"一个具体值，和/或至"约"另一个具体值。"约"指的是在5%的值内，例如4、3、2或1%的值内。当表达这样的范围时，另一实例包括从该具体值和/或至另一个具体值。类似地，当通过使用先行词"约"将数值表示为近似值时，应了解特定值形成另一个实例。还应理解，每个范围的端点相对于另一个端点以及独立于另一个端点都是有意义的。[0033]如本文所用，"受试者"意指个体。因此，"受试者"可包括驯养的动物（例如猫、狗等）、家畜（例如牛、马、猪、绵羊、山羊等）、实验室动物(例如小鼠、兔、大鼠、豚鼠等）以及鸟类。"受试者"还可包括哺乳动物，如灵长类动物或人类。术语"受试者"和"患者"在本申请通篇中可互换地使用。[0034]"标记物"或"生物标记物"在本文中可互换地使用并且是指多肽(具有特定的表观分子量，或在HA的情况下，是由重复二糖单位构成的分子），与取自对照受试者(例如，阴性诊断、正常或健康受试者)的相当样本相比，它在取自患有癌症的患者的样本中存在差别。[0035]"存在差异"一词是指取自患有例如癌症的患者的样本与对照受试者比较，二者样本中标记物存在的数量和/或频率是有差异的。例如，标记物可以是与对照受试者的样本相比，在患有头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)的患者的样本中以升高水平或降低水平存在的多肽。或者，标记物可以是与对照受试者的样本相比在患者样本中以较高频率或较低频率检测到的多肽。标记物可以在数量、频率或这两者方面差异地存在。[0036]如果一个样本中标记物、化合物、组合物或物质的量与另一个样本中标记物、化合物、组合物或物质的量在统计上显著不同，那么标记物、化合物、组合物或物质在这两个样本间存在差别。例如，如果化合物在一个样本中的出现较在另一个样本中的出现高至少约120%、至少约130%、至少约150%、至少约180%、至少约200%、至少约300%、至少约500%、至少约700%、至少约900%或至少约1000%，或是在一个样本中可检测出而在另一个样本中不可检测出，那么它在这两个样本间存在差别。[0037]或者或另外，如果患者样本中多肽的检测频率在统计上显著地高于或低于对照样本，那么标记物、化合物、组合物或物质在这两组样本间存在差别。例如，如果生物标记物在一组样本中观察到的检测频率较在另一组样本中的检测频率高或低至少约120%、至少约130%、至少约150%、至少约180%、至少约200%、至少约300%、至少约500%、至少约700%、至少约900%或至少约1000%，那么它在这两组样本间存在差别。尽管存在这些示例性值，但预期本领域技术人员可确定截止点等，这些截止点表示统计上显著的差异以确定标记物是否存在差别。[0038]"诊断"意指确认病理状况的存在或性质并且包括鉴别处于发展成癌症的风险下的患者当前第1页1 2 3 4 5 6