用于选择和去选择用产生免疫应答的疗法治疗的癌症患者的质谱方法
【专利说明】用于选择和去选择用产生免疫应答的疗法治疗的癌症患者 的质谱方法
[0001] 对相关申请的夺叉参考
[0002] 本申请根据35 U.S.C. § 119(e)要求2012年6月26日提交的61/664, 308号美 国临时专利申请和2012年6月26日提交的61/664, 329号美国临时专利申请的优先权的 权益。美国临时专利申请号61/664, 308和美国临时专利申请号61/664, 329各自的全部公 开内容在此引入作为参考。
[0003] 关于合作研究协议的声明
[0004] 本发明由2012年2月22日生效的合作研究协议的双方或代表双方完成。合作研 究协议的双方是 Biodesix，Inc.和 Globelmmune，Inc。
[0005] 对序列表的参考
[0006] 本申请含有一份通过EFS-Web电子提交的作为文本文档的序列表。该命名为 〃12-621-PR0_ST25〃的文本文档的字节数为19KB，录制于2013年3月15日。该文本文档 中包含的信息在此依据37 CFR § I. 52(e) (5)全文引入作为参考。 发明领域
[0007] 本发明大致涉及引导癌症患者治疗方法的领域。更具体的，在一方面，本发明涉及 一种在治疗之前预测患者是否是可能从施用产生免疫应答的疗法（例如，作为细胞免疫疗 法试剂）中受益的一类患者中的一员的方法，所述治疗单独使用或者配合标准抗癌药物和 /或用于治疗癌症的其它治疗方案使用。还公开了鉴定那些不太可能从产生免疫应答的疗 法和/或使用产生免疫应答的疗法配合标准化疗药物中受益的一类患者的方法。本公开的 方法使用从所述患者的血液来源的样品获得的质谱数据、经配置作为对所述质谱数据进行 操作的分类器的计算机、和包括来自其他癌症患者的分类标签谱的训练集。
[0008] 发明背景
[0009] 癌症是一大类各种疾病的统称，其均涉及未受调控的细胞生长。在癌症中，细胞 不受控制地分裂和生长，形成恶性肿瘤，并侵入身体临近部分。癌症还可能通过淋巴系统 或血液扩散至身体更远的部分。根据美国国家癌症研究所（NCI)跟踪的这些统计数据， 在2012年美国估计新增癌症病例数为1，638, 910 (不包括非黑素瘤皮肤癌），而在美国每 年死于癌症的数字估计为 577, 190(http://cancer. gov/cancertopics/cancerlibrary/ what-is-cancer)。存在对癌症进行管理和治疗的选择。其主要包括手术（例如，肿瘤外科 手术）、化疗、放疗、靶向癌症治疗（例如，小分子药物或特异性靶向肿瘤生长和发展中涉及 的分子的单克隆抗体疗法）、和姑息治疗，或其中的一些组合（本文一起称为"抗癌治疗")。 [0010] 额外的癌症治疗方法包括诱导、增强或抑制免疫应答的治疗策略，统称为"免疫 疗法"或"免疫治疗"（本文通常也会一般地称为"产生免疫应答的疗法"）。最近，免疫 疗法在晚期或转移性实体肿瘤治疗中已变得更相关。用于癌症的免疫疗法通常是为了增 强或刺激患者自身的免疫反应，以更好地控制或消除癌细胞，并可能另外支持其他治疗 如化疗、手术、放疗和靶向癌症疗法的使用。这种用于肿瘤的免疫疗法的一些例子包括： (I) PROVENGE? (Dendreon)，其中刺激树突状细胞以激活对抗原的细胞毒性反应，用 于晚期去势难治性前列腺癌；（2) T细胞过继转移以激活对癌症的细胞毒性反应；（3)通过 引入病毒来基因工程化T细胞，所述病毒引入经设计能识别肿瘤抗原的T细胞受体；(4) Algenpantucel-L,-种包括被转染表达小鼠 α 1,3-半乳糖基转移酶的具有潜在抗肿瘤活 性的辐射同种异体胰腺癌细胞的癌症疫苗；（5)基于病毒载体的免疫疗法；和（6)基于酵母 的免疫治疗。
[0011] 基于酵母的免疫治疗也被称为TARMOGEN' (Globelmmune，Inc.， Louisville, Colorado)技术，通常指的是胞外（在其表面）、胞内（在内部或细胞溶胶 中）或胞外和胞内同时表达一种或多种异源靶抗原的酵母载体。基于酵母的免疫治疗 技术已有大致描述（参见，例如，美国专利号5, 830, 463)。一些基于酵母的免疫治疗组 合物及其制备和一般应用的方法，也详细描述于例如美国专利号5, 830, 463,美国专利 号 7, 083, 787,美国专利号 7, 736, 642, Stubbs 等人，Nat. Med 7:625-629 (2001)，Lu 等 人，Cancer Research64:5084-5088(2004),以及 Bernstein 等人，Vaccine 2008Jan 24; 26(4) :509-21,其各自全文引入作为参考。基于酵母的癌症免疫治疗描述于例如美国专利 号7, 465, 454,美国专利号7, 563, 447,美国专利号8, 067, 559,美国专利号8, 153, 136,美国 专利公开号2009-0098154,以及PCT公开号WO 07/133835,其各自全文引入作为参考。
[0012] 与其它免疫疗法相比，基于酵母的免疫治疗具有一种独特的能力，其能诱导针对 靶抗原的先天性免疫应答和大范围的适应性免疫应答，包括依赖⑶4的TH171TH1 T细胞 应答迎抗原特异性CD8+T细胞应答，其包括细胞毒性T淋巴细胞（CTL)应答，而均不需要使 用外源性佐剂、细胞因子或其它免疫刺激分子，这些物质有很多具有毒性问题。此外，基于 酵母的免疫治疗组合物抑制调节性T细胞（Treg)数和/或功能，从而增强效应T细胞应答， 后者通常可能受例如肿瘤存在的抑制。此外，与通过产生抗体应答进行免疫的免疫治疗组 合物相比，由基于酵母的免疫疗法引发的抗原特异性、广谱性、和有效的细胞免疫应答被认 为在靶向肿瘤细胞时特别有效，即使面对的可能是抑制性的环境。由于这种类型的免疫疗 法利用抗原呈递细胞的天然能力呈现相关的免疫原，没有必要知道靶抗原的CTL表位或II 类MHC表位的确切身份来产生有效的基于酵母的免疫治疗，也不需要分离患者的任何免疫 细胞来产生免疫治疗。事实上，在一个基于酵母的免疫治疗组合物中可以靶向多个CD4+和 CD8+T细胞表位，所以使用算法和复杂的公式来确定假定的T细胞表位或T细胞受体就被淘 汰了。
[0013] 已开发了 一系列基于酵母的免疫治疗产品来针对由患者肿瘤表达的突变Ras 蛋白刺激免疫应答，包括Globelmmune，Inc.目前处于临床研发的被称为"GI-4000"的 TARMOGEN?产品候选物。"Ras"这个名字是指一个发现于细胞内，包括人类细胞的相 关蛋白质家族。所有Ras蛋白家族成员属于一类称为小GTP酶的蛋白质，其与细胞中传输 信号（细胞信号转导）有关。在美国每年大约有180, 000新癌症病例中发现Ras突变，所 属肿瘤的类型包括胰腺癌、非小细胞肺癌（NSCLC)、结肠直肠癌、子宫内膜癌和卵巢癌、以及 黑色素瘤和多发性骨髓瘤。研究表明，Ras突变肿瘤对常规化疗和靶向药物的应答通常低 于正常Ras肿瘤。对于某些癌症，如NSCLC、结直肠癌，针对表皮生长因子受体或EGFR的疗 法已经改善了临床结果。然而，在结直肠癌中尽管使用了 EGFR靶向疗法，肿瘤中Ras突变 的存在仍然关联不良预后。同样的，其他研究已经表明，与那些接受同样的治疗时生存率改 善的Ras正常的患者相比，Ras突变结直肠肿瘤患者不能从另一种EGFR靶向剂--西妥昔 单抗治疗中受益。结果，Ras突变患者有更少的有效治疗选择。包含Ras突变细胞的靶向 减少可能导致罹患多种由于突变Ras在肿瘤生长中的作用而导致的人类癌症的患者临床 结果改善。然而，目前没有可用的靶向突变Ras治疗的晚期临床试验。
[0014] 免疫治疗领域的进展缓慢，但最近的临床成功对这种癌症治疗方法的潜力给了大 力支持。然而，在本领域有必要定义在治疗之前能识别将从免疫治疗中获得对癌症的临床 益处的患者和识别临床应答者和非应答者的生物标志物。免疫疗法标志物的例子包括CD54 表达和白介素12p70生产，但是它们尚未被完全确认。还使用了几种细胞免疫标志物分析 (细胞因子流式细胞术、MHC四聚体、以及酶联免疫吸附测定（ELISP0T))。值得注意的是， 预测免疫疗法收益的分析需要是标准化的，以产生可复制的和可比较的结果。这在本领域 尚未完成。
[0015] 在本领域，对于在治疗前判断给定的癌症患者是否可能从单独施用或配合其它抗 癌药物治疗施用的产生免疫应答的疗法中受益，或者相反的，对于该治疗是否不太可能对 给定癌症患者有益处的实用的、有效的检测存在需求。本发明满足了这一需求。
[0016] 与预测癌症患者从一些类型的药物中受益的能力有关的进一步有用的现有技术 包括美国专利号 7, 736, 905, 7, 858, 390 ;7, 858, 389, 7, 867, 775,8, 024, 282 ;7, 906, 342 和 7, 879, 620,以及2012年1月24日提交的未决的美国专利申请系列号13/356,730和2011 年2月22日提交的美国专利申请系列号12/932, 295,其作为美国2011/0208433公开，所有 这些均归属于Biodesix，Inc。'905专利和2011年2月22日提交的美国专利申请系列号 12/932, 295在此引入作为参考。除其它方面，'905专利描述了用于判断NSCLC癌症患者是 否可能从表皮生长因子受体（EGFR)靶向药物中受益的基于质谱的检测。该检测在其商业 版本作为"VeriStrat"而为人所知；在以下讨论中对"VeriStrat"的参考将被理解为参考 '905专利中描述的检测。
[0017] 发明简沭
[0018] 本发明大致涉及引导癌症患者治疗方法的领域。在一方面，对癌症患者的这种治 疗是对于癌症的免疫治疗，且在一方面，该治疗是基于酵母的癌症免疫治疗，且在另一方 面，该治疗是针对突变Ras阳性癌症的基于酵母的免疫治疗（即，其中至少一些肿瘤对于突 变Ras蛋白是阳性的，通常通过检测ras核苷酸序列突变来检测）。在一方面，该治疗是针 对突变Ras阳性的胰腺癌的基于酵母的免疫治疗。
[0019] 更具体的，在一方面，本发明涉及一种在治疗启动之前预测患者是否是可能从施 用基于酵母的免疫应答生成型治疗（例如，作为细胞免疫疗法试剂）中受益的一类患者中 的一员的方法，所述治疗单独使用或者配合标准抗癌药物治疗和/或用于治疗癌症的其它 治疗方案。还公开了鉴定那些不太可能应答基于酵母的免疫治疗和/或在标准化疗试剂中 添加免疫治疗的一类