(57)【要約】  本発明は、被験者における癌細胞におけるモジュレーションされたレベルの低酸素状態に基づく、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者の予備選択方法を提供する。1つの実施形態においては、本発明は、細胞、例えば癌細胞におけるモジュレーションされたレベルの乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）に基づく、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者の予備選択方法を提供する。本発明はまた、モジュレーションされたレベルの低酸素状態に基づいて選択された被験者にHsp90インヒビターの有効量を投与することによる、被験者における癌の治療方法を提供する。本発明は更に、本発明の方法を実施するためのキットを提供する。【選択図】図１
2015525063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者から被験者サンプルを得ること、及び
被験者からの癌における低酸素状態のレベルをインビトロで決定すること、を含む、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者を特定するための方法、
ここで、該サンプルにおける高レベルの低酸素状態は、該被験者がHsp90インヒビターでの療法に応答する可能性が高いことを示す、前記方法。
【請求項２】
該癌における低レベルの低酸素状態を有する被験者はHsp90インヒビターでの療法に応答しない可能性が高い、請求項1記載の方法。
【請求項３】
該癌が固形腫瘍である、請求項1または2記載の方法。
【請求項４】
該癌が、原発性癌、転移性癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、肺癌、中咽頭癌、下咽頭癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、膀胱癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮頸癌、子宮癌、卵巣癌、絨毛癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、前立腺癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、皮膚癌、血管腫、黒色腫、骨および軟組織から生じる肉腫、カポジ肉腫、脳癌、神経癌、眼癌、髄膜癌、星状細胞腫、神経膠腫、神経膠芽腫、網膜芽細胞腫、神経腫、神経芽細胞腫、神経鞘腫、髄膜腫、造血性悪性疾患から生じる固形腫瘍、白血病、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、バーキットリンパ腫、転移性黒色腫、再発性または持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、上皮性卵巣癌、原発性腹膜漿液性癌、非小細胞肺癌、消化管間葉性腫瘍、結腸直腸癌、小細胞肺癌、黒色腫、多形神経膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、原発性腹膜漿液性癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性疾患、三重陰性乳癌、HER2増幅乳癌、扁平上皮癌、鼻咽頭癌、口腔癌、胆管、肝細胞癌、頭頸部の扁平上皮癌（SCCHN）、非髄様甲状腺癌、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端黒子／黒子黒色腫、傍神経節；褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、扁平上皮癌、肉腫、黒色腫、子宮内膜癌、頭頸部癌、横紋筋肉腫、多発性骨髄腫、消化管間葉性腫瘍、マントル細胞リンパ腫、神経膠肉腫、骨肉腫ならびに難治性悪性疾患からなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか1項記載の方法。
【請求項５】
該被験者サンプルが、腫瘍組織、血液、血清、血漿、尿、便、リンパ液、脳脊髄液、循環腫瘍細胞、気管支洗浄液、腹腔洗浄液、滲出液、浸出液および喀痰からなる群から選択される、請求項1〜4のいずれか1項記載の方法。
【請求項６】
低酸素状態のレベルを、1以上の低酸素調節性ペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出することにより決定する、請求項1〜5のいずれか1項記載の方法。
【請求項７】
前記の1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルが該サンプルにおいてアップレギュレーションされている、請求項6記載の方法。
【請求項８】
低酸素状態のレベルを、1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出すること、あるいは乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2および3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、オルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、グルコース輸送体1（GLUT-1）、グルコース輸送体2（GLUT-2）の活性または発現の検出、腫瘍サイズ、血流、EF5結合、ピモニダゾール結合、PETスキャン、および低酸素レベルのプローブ検出からなる群から選択される検出方法を用いることにより決定する、請求項1〜7のいずれか1項記載の方法。
【請求項９】
LDHのアイソフォームまたはサブユニットが、LDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHAおよびLDHB、または全LDHを含むそれらのいずれかの組合せからなる群から選択される1以上を含む、請求項8記載の方法。
【請求項１０】
HIFのアイソフォームが、HIF-1α、HIF-1β、HIF-2αおよびHIF-2β、または全HIF-1およびHIF-2を含むそれらのいずれかの組合せからなる群から選択される、請求項8記載の方法。
【請求項１１】
VEGFの血管新生促進性アイソフォームが、いずれかのVEGF-Aアイソフォーム、または全VEGF-Aを含むそれらのいずれかの組合せである、請求項8記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出が、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルが0.8 ULN以上である、請求項8または9記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出が、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルが1.0 ULN以上である、請求項8または9記載の方法。
【請求項１４】
高レベルの低酸素状態が低酸素調節性ポリペプチドの正規化活性または発現レベルの比または比における変化である、請求項1または13記載の方法。
【請求項１５】
高レベルの低酸素状態が、ULNに対する1.0以上の比または正規化比を含み、ここで、該比または正規化比が、LDHA対LDHB、LDH5またはLDH4対LDH1、LDH5またはLDH4対全LDH、LDH5およびLDH4対LDH1、LDH5およびLDH4対全LDH、LDH5、LDH4およびLDH3対LDH1、ならびにLDH5、LDH4またはLDH3対全LDHからなる群から選択される、請求項14記載の方法。
【請求項１６】
高レベルの低酸素状態を有する被験者に、ガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、IPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-SS823、ラディシコール(radicicol)、KF-S8333、KF-S8332、17-DMAG、IPI-S04、BIIB-021、BIIB-028、PU-H64、PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ1S1、SNX-2112、SNX-2321、SNX-S422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-S67S30、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHr-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71およびセラストロール（celastrol）からなる群から選択されるHsp90インヒビターを投与する、請求項1〜15のいずれか1項記載の方法。
【請求項１７】
該Hsp90インヒビターがガネテスピブではない、請求項1〜16のいずれか1項記載の方法。
【請求項１８】
該被験者が別の化学療法剤で事前に治療されていた、請求項1〜17のいずれか1項記載の方法。
【請求項１９】
Hsp90インヒビターでの治療のための被験者を特定するための、腫瘍における低酸素状態のレベルの使用であって、該使用が、被験者からの腫瘍における低酸素状態のレベルを決定することを含み、該サンプルにおける高レベルの低酸素状態が、該被験者がHsp90インヒビターでの療法に応答すると予想されることを示す、使用。
【請求項２０】
癌治療用のHsp90インヒビターを含む治療レジメンを選択するための試験の製造のための、低酸素状態のレベルの使用であって、該使用が、被験者サンプルにおける低酸素状態のレベルを決定するための少なくとも1つの試薬を含み、Hsp90インヒビターを含む治療レジメンを選択するために低酸素状態のレベルを用いる、使用。
【請求項２１】
高レベルの低酸素状態が、Hsp90インヒビターを使用する治療レジメンが選択されるべきことを示す、請求項20記載の使用。
【請求項２２】
癌を有する被験者を治療するための医薬の製造のための、Hsp90インヒビターの使用であって、該被験者が、該被験者からの被験者サンプルにおいて高レベルの低酸素状態を示す癌を有する、使用。
【請求項２３】
該癌が固形腫瘍または膵臓癌または前立腺癌または非小細胞肺癌である、請求項20〜22のいずれか1項記載の使用。
【請求項２４】
該癌が、原発性癌、転移性癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、肺癌、中咽頭癌、下咽頭癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、膀胱癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮頸癌、子宮癌、卵巣癌、絨毛癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、前立腺癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、皮膚癌、血管腫、黒色腫、骨および軟組織から生じる肉腫、カポジ肉腫、脳癌、神経癌、眼癌、髄膜癌、星状細胞腫、神経膠腫、神経膠芽腫、網膜芽細胞腫、神経腫、神経芽細胞腫、神経鞘腫、髄膜腫、造血性悪性疾患から生じる固形腫瘍、白血病、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、バーキットリンパ腫、転移性黒色腫、再発性または持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、上皮性卵巣癌、原発性腹膜漿液性癌、非小細胞肺癌、消化管間葉性腫瘍、結腸直腸癌、小細胞肺癌、黒色腫、多形神経膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、原発性腹膜漿液性癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性疾患、三重陰性乳癌、HER2増幅乳癌、扁平上皮癌、鼻咽頭癌、口腔癌、胆管、肝細胞癌、頭頸部の扁平上皮癌（SCCHN）、非髄様甲状腺癌、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端黒子／黒子黒色腫、傍神経節；褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、扁平上皮癌、肉腫、黒色腫、子宮内膜癌、頭頸部癌、横紋筋肉腫、多発性骨髄腫、消化管間葉性腫瘍、マントル細胞リンパ腫、神経膠肉腫、骨肉腫ならびに難治性悪性疾患からなる群から選択される、請求項20〜23のいずれか1項記載の方法。
【請求項２５】
該被験者サンプルが、腫瘍組織、血液、尿、便、リンパ液、脳脊髄液、循環腫瘍細胞、気管支洗浄液、腹腔洗浄液、滲出液、浸出液および喀痰からなる群から選択される、請求項20〜24のいずれか1項記載の使用。
【請求項２６】
該腫瘍組織が該被験者の体内のもの、または該被験者から摘出されたものである、請求項25記載の使用。
【請求項２７】
低酸素状態のレベルを、1以上の低酸素調節性ポリペプチドのレベルを検出することにより決定する、請求項20〜26のいずれか1項記載の使用。
【請求項２８】
前記の1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性または発現レベルが該サンプルにおいてアップレギュレーションされている、請求項27記載の使用。
【請求項２９】
低酸素状態のレベルを、1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出すること、あるいは乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2および3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、オルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、グルコース輸送体1（GLUT-1）、グルコース輸送体2（GLUT-2）の活性または発現の検出、腫瘍サイズ、血流、EF5結合、ピモニダゾール結合、PETスキャン、および低酸素レベルのプローブ検出からなる群から選択される検出方法を用いることにより決定する、請求項27または28記載の使用。
【請求項３０】
LDHのアイソフォームまたはサブユニットが、LDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHAおよびLDHB、または全LDHを含むそれらのいずれかの組合せからなる群から選択される1以上を含む、請求項29記載の使用。
【請求項３１】
HIFのアイソフォームが、HIF-1α、HIF-1β、HIF-2αおよびHIF-2β、または全HIF-1およびHIF-2を含むそれらのいずれかの組合せからなる群から選択される、請求項29記載の使用。
【請求項３２】
VEGFの血管新生促進性アイソフォームがVEGF-A、または全VEGF-Aを含むそれらのいずれかの組合せである、請求項29記載の使用。
【請求項３３】
少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出が、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルが0.8 ULN以上である、請求項29または30記載の使用。
【請求項３４】
少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出が、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルが1.0 ULN以上である、請求項29または30記載の使用。
【請求項３５】
高レベルの低酸素状態が低酸素調節性ポリペプチドの正規化レベルの比または比における変化である、請求項20〜32のいずれか1項記載の使用。
【請求項３６】
高レベルの低酸素状態が、ULNに対する1.0以上の比または正規化比を含み、ここで、該比または正規化比が、LDHA対LDHB、LDH5またはLDH4対LDH1、LDH5またはLDH4対全LDH、LDH5およびLDH4対LDH1、LDH5およびLDH4対全LDH、LDH5、LDH4およびLDH3対LDH1、ならびにLDH5、LDH4またはLDH3対全LDHからなる群から選択される、請求項33または34記載の使用。
【請求項３７】
該被験者が別の化学療法剤で事前に治療されていた、請求項20〜36のいずれか1項記載の使用。
【請求項３８】
該Hsp90インヒビターが、ガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、IPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-SS823、ラディシコール(radicicol)、KF-S8333、KF-S8332、17-DMAG、IPI-S04、BIIB-021、BIIB-028、PU-H64、PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ1S1、SNX-2112、SNX-2321、SNX-S422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-S67S30、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHr-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)（C末端Hsp90i）、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71およびセラストロール（celastrol）からなる群から選択される、請求項20〜37のいずれか1項記載の使用。
【請求項３９】
該Hsp90インヒビターがガネテスピブではない、請求項20〜38のいずれか1項記載の使用。
【請求項４０】
請求項1〜39のいずれか1項記載の方法の実施のための又は使用のためのキット。
【請求項４１】
Hsp90インヒビター、および高レベルの低酸素状態を有する腫瘍を有する被験者へのHsp90インヒビターの投与のための説明を含むキット。
【請求項４２】
該Hsp90インヒビターがガネテスピブではない、請求項40または41記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低酸素状態に基づくHSP90インヒビターでの治療のための被験者の予備選択に関する。
【背景技術】
【０００２】
腫瘍が成長するにつれて、それはその酸素供給を超え始める。腫瘍の成長が新たな血管形成を上回ると、低酸素状態（低酸素症）が生じ、腫瘍は、十分には酸素供給されない環境でそれが生存し増殖することを可能にするためには、遺伝的および適応性変化を受ける必要がある。そのような低酸素微小環境においては、血管新生、解糖、増殖因子シグナリング、不死化、遺伝的不安定性、組織浸潤および転移、アポトーシスならびにpH調節のような決定的に重要な適応メカニズムを促進させるために、腫瘍は、酸素感受性経路と称される或るシグナリング経路に対して、より大きな依存性を示す（例えば、Harris, Nature Reviews, 2:38-47, 2002を参照されたい）。
【０００３】
低酸素誘導因子（HIF）経路、血管内皮増殖因子（VEGF）経路および哺乳類ラパマイシン標的（mTOR）経路を含む幾つかの酸素感受性経路は低酸素状態により調節されることが示されている。例えば、Melillo, Cancer Metastasis Rev 26: 341-352, 2007を参照されたい。低酸素状態は腫瘍における上皮増殖因子受容体（EGFR）の発現をアップレギュレーションすることも示されており（Franovicら, PNAS 104:13092-13097, 2007）、ついでこれは該受容体のキナーゼドメイン内のチロシン残基のリン酸化およびRas/Maf/MAPKまたはPI3K/Akt/mTOR経路の活性化を招く。これらの酸素感受性経路の活性化は、血管新生、細胞増殖、成長、転移および接着に関連した遺伝子の核活性化を引き起こす（LangerおよびSoria, Clin. Lung Cancer, 11(2) 82-90, 2010）。
【０００４】
これらの酸素感受性経路を標的化する治療用物質は癌のような疾患の治療に非常に重要である。しかし、現在利用可能な治療用物質に応答性である患者が常に予測されうるわけではない。実際、研究は癌治療用の治療剤に関するかつてないほど多くの選択肢を医師に提供しているが、腫瘍部位のみに基づいてではなく腫瘍の特性にも基づいて治療用物質を具体的な患者に適合させうることが欠けている。したがって、現在利用可能な治療用物質に対する患者の応答の正確な予測が必要とされている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Harris, Nature Reviews, 2:38-47, 2002
【非特許文献２】Melillo, Cancer Metastasis Rev 26: 341-352, 2007
【非特許文献３】Franovicら, PNAS 104:13092-13097, 2007
【非特許文献４】Langer and Soria, Clin. Lung Cancer, 11(2) 82-90, 2010
【発明の概要】
【０００６】
本明細書に開示されているとおり、被験者における腫瘍（例えば、腫瘍内の細胞）における高レベルの低酸素状態が、Hsp90インヒビター（阻害剤）での治療に患者が応答するかどうかを予測するために用いられうる。特に、本発明は、被験者における癌細胞における高レベルの低酸素状態に基づく、物質での治療（治療的治療）のための被験者の予備選択方法を提供する。1つの実施形態においては、本発明は、細胞、例えば癌細胞における高レベルの乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）に基づく、選択された物質での治療のための被験者の予備選択方法を提供する。本発明はまた、高レベルの低酸素状態に基づいて選択された被験者にHsp90インヒビターの有効量を投与することによる、被験者における癌の治療方法を提供する。本発明は更に、本発明の方法を実施するためのキットを提供する。
【０００７】
本発明はまた、癌を有する被験者の治療方法において使用するための組成物を提供し、該組成物はHsp90インヒビターを含み、該癌は、低レベルの低酸素状態を有する腫瘍を含む。
【０００８】
本発明はまた、被験者からの腫瘍における低酸素状態のレベルを決定することによる、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者を特定するための、腫瘍における低酸素状態のレベルの使用および方法を提供し、ここで、該サンプルにおける高レベルの低酸素状態は、該被験者がHsp90インヒビターでの療法に応答する可能性が高い（応答すると予想される）ことを示す。
【０００９】
本発明はまた、癌を有する被験者を治療するための医薬の製造のための、Hsp90インヒビターの使用および方法を提供し、ここで、該被験者は、高レベルの低酸素状態を有する腫瘍を有する。
【００１０】
本発明はまた、被験者から得られた腫瘍からの生物学的サンプルにおける低酸素状態のレベルを決定し、その情報をコンピュータプロセッサ上に保存し、該被験者がHsp90インヒビターでの治療から利益を得ると予想されるかどうかを低酸素状態のレベルに基づいて決定し、該被験者が治療から利益を得ると予想される場合にのみ、該被験者を治療し、それにより医療費を減少させることによる、医療費を減少させるためのビジネス方法（ビジネスモデル）を提供する。
【００１１】
本発明は、被験者から被験者サンプルを得、該被験者からの腫瘍における低酸素状態のレベルをインビトロで決定することを含む、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者を特定するための方法を提供し、ここで、該サンプルにおける高レベルの低酸素状態は、該被験者がHsp90インヒビターでの療法に応答する可能性が高いことを示す。
【００１２】
ある実施形態においては、腫瘍における低レベルの低酸素状態を有する被験者はHsp90インヒビターでの療法に応答するとは予想されない。
【００１３】
ある実施形態においては、該癌は固形腫瘍（固形癌）である。ある実施形態においては、該癌は血液腫瘍である、すなわち、固形腫瘍ではない。癌のタイプには、本明細書に記載されている癌のタイプの１以上が含まれるが、それらに限定されるものではない。
【００１４】
ある実施形態においては、腫瘍における低酸素状態のレベルは被験者のサンプルにおいて決定される。該被験者サンプルには、腫瘍組織、血液、尿、便、リンパ液、脳脊髄液、循環腫瘍細胞、気管支洗浄液、腹腔洗浄液、滲出液、浸出液および喀痰の１以上が含まれうるが、これらに限定されるものではない。ある実施形態においては、該腫瘍組織は該被験者におけるものである。ある実施形態においては、該腫瘍組織は該被験者から取り出される。
【００１５】
ある実施形態においては、低酸素状態のレベルは、１以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出することにより決定される。ある実施形態においては、前記の１以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルは該サンプルにおいてアップレギュレーションされている。低酸素状態のレベルは、当技術分野で公知のいずれかの方法により決定可能であり、該方法は、１以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出すること、あるいは乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2および3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、オルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、グルコース輸送体1（GLUT-1）、グルコース輸送体2（GLUT-2）の活性または発現の検出、腫瘍サイズ、血流、EF5結合、ピモニダゾール結合、PETスキャン、および低酸素レベルのプローブ検出からなる群から選択される検出方法を用いること（これらに限定されるものではない）を含む。
【００１６】
ある実施形態においては、LDHのアイソフォームまたはサブユニットはLDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHAおよびLDHBの1以上、または全LDHを含むそれらのいずれかの組合せを含む。ある実施形態においては、HIFのアイソフォームはHIF-1α、HIF-1β、HIF-2αおよびHIF-2βの1以上；または全HIF-1および／もしくはHIF-2を含むそれらのいずれかの組合せを含む。ある実施形態においては、VEGFの血管新生促進性アイソフォームはいずれかのVEGF-Aアイソフォーム、または全VEGF-Aを含むVEGF-Aアイソフォームのいずれかの組合せである。
【００１７】
ある実施形態においては、少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出は、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、またはLDHAでありうるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルは0.8 ULN以上である。ある実施形態においては、少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出は、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、またはLDHAでありうるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルは1.0 ULN以上である。
【００１８】
ある実施形態においては、高レベルの低酸素状態の検出は、活性または発現の比またはレベルにおける変化、あるいは低酸素調節性ポリペプチドの活性または発現の正規化レベルの比の変化の検出を含む。ある実施形態においては、高レベルの低酸素状態はULNに対する1.0以上の比または正規化比を含み、ここで、該比または正規化比はLDHA対LDHB、LDH5またはLDH4対LDH1、LDH5またはLDH4対全LDH、LDH5およびLDH4対LDH1、LDH5およびLDH4対全LDH、LDH5、LDH4およびLDH3対LDH1、ならびにLDH5、LDH4またはLDH3対全LDHでありうる。
【００１９】
ある実施形態においては、被験者は別の化学療法剤で事前に治療されている。
【００２０】
ある実施形態においては、HSP90インヒビターは以下のもののうちの1以上でありうる。
【００２１】
【化１】
2015525063.tif 000003
2015525063.tif 000004
2015525063.tif 000005
2015525063.tif 000006
ある実施形態においては、HSP90インヒビターはガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダマイシン（geldamycin）およびその誘導体（17-アリルアミノ-ゲルダナマイシン、すなわち、タネスピマイシン（tanespimycin）、および17-ジメチルアミノエチルアミノ-17-デメトキシゲルダナマイシン、すなわち、アルベスピマシン（alvespimycin））、NVP-AUY922（VER-52296）、AT13387、BIIB021、MPC-3100、NVP-BEP800、SNX-2112、PF-04929113（SNX-5422）ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71およびセラストロール（celastrol）でありうる。ある実施形態においては、該物質はガネテスピブ（ganetespib）である。ある実施形態においては、該Hsp90インヒビターはガネテスピブではない。
【００２２】
本発明は更に、診断、治療の方法もしくは使用または本明細書に記載されているいずれかの他の方法もしくは使用を実施するためのキットを提供する。
【００２３】
ある実施形態においては、該キットは、Hsp90インヒビター、および高レベルの低酸素状態を有する腫瘍を有する被験者へのHsp90インヒビターの投与のための説明を含む。
【００２４】
ある実施形態においては、該キットは、特に、低酸素状態のレベルの検出のための少なくとも1つの試薬、および高レベルの低酸素状態を有すると特定された癌を有する被験者にHsp90インヒビターを投与するための説明を含む。該キットの成分の全てが単一パッケージ内に存在することが必要なわけではないと理解される。
【００２５】
ある実施形態においては、該Hsp90インヒビターはガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-55823、ラディシコール(radicicol)、KF-58333、KF-58332、17-DMAG、IPI-504、BIlB-021、BIlB-028、PU-H64、20 PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ151、SNX-2112、SNX-2321、SNX-5422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-567530、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHI-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-25 DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）でありうる。ある実施形態においては、該Hsp90インヒビターはガネテスピブではない。
【００２６】
本発明の更なる実施形態は後記に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図1は、MDA-MB-231乳癌細胞を使用する72時間の生存度アッセイにおける種々の化学療法剤の活性を示す。
【図２】図2は、SUM149炎症性乳癌（IBC）細胞を使用する24時間の生存度アッセイにおけるガネテスピブ（ganetespib）の活性を示す。
【図３】図3は、Matrigel（登録商標）においてマンモスフェア（mammosphere）として成長したBT-474乳癌細胞における生存度アッセイにおけるガネテスピブの活性を示す。該細胞を72時間処理し、顕微鏡検査により分析した。AlamarBlue（登録商標）によりIC50を決定した。
【図４Ａ】図4Aは、種々の化学療法剤に72時間さらされた頭頸部癌細胞系であるデトロイト（Detroit）562細胞における単一物質生存度アッセイにおけるカネテスピブの活性を示す。
【図４Ｂ】図4Ｂは、ガネテスピブに24時間さらされたデトロイト562細胞からの細胞抽出物のウエスタンブロットにより決定された種々のHsp90クライアント（client）タンパク質の発現を示す。
【図５】図5は、DNA損傷物質であるブレオマイシン（5μM）の投与を受ける24時間前に100nMのガネテスピブで処理されたデトロイト562頭頸部癌細胞からの細胞抽出物におけるタンパク質発現のウエスタンブロットを示す。ブレオマイシン処理後の示されている時点でタンパク質発現を測定した。ブレオマイシンはChk1およびChk2リン酸化の両方を増加させ、これらは、最初に細胞がガネテスピブで処理された際には遮断された。
【図６】図6は、標的病変のサイズにおける最良変化率（％）がガネテスピブでの処理の後のALK状態によって変化することを示すウォーターフォール図である。y軸はベースラインからの腫瘍体積変化率（％）を表す。患者（各棒グラフ）ごとに、最良応答における測定可能な腫瘍の変化率（％）を患者の遺伝子型、すなわち、ALK状態により示した。該方法のいずれかを用いてALKにおける突然変異が検出された場合には、被験者はALK+（すなわち、ALK突然変異を有する）とみなされた。
【図７】図7は、ガネテスピブでの16時間の処理の後のBT-474細胞におけるHsp90クライアントタンパク質のウエスタンブロットを示す。
【図８】図8は、ガネテスピブでの処理に応答するMDA-MB-231異種移植片モデルにおける経時的な平均腫瘍体積のグラフを示す。
【図９】図9は、ガネテスピブの第II相臨床試験においてER、PRおよびHER2マーカー状態に基づく転移乳癌を有する患者における最良応答を示すウォーターフォール図である。
【図１０】図10は、転移性三重陰性乳癌を有する女性患者におけるガネテスピブでの処理の19日前および後の肺および骨のPET/CTスキャンを示す。矢印は肺内の腫瘍塊を示す。
【図１１】図11は、ガネテスピブでの72時間の処理の後のKRAS突然変異を有するNSCLC細胞系におけるガネテスピブに関するIC50値の表を示す。
【図１２】図12は、ガネテスピブ、カンプトテシン（camptothecin）またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１３】図13は、ガネテスピブ、ペメトレキセド（pemetrexed）またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１４】図14は、ガネテスピブ、ゲムシタビン（gemcitabine）またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１５】図15は、ガネテスピブ、あるプラチン（platin）またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１６】図16は、ガネテスピブ、SN-38またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１７】図17は、ガネテスピブ、ドセタキセル（docetaxel）またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１８】図18は、ガネテスピブ、AZD6244またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図１９】図19は、ガネテスピブ、BEZ235またはそれらの組合せでの種々のNSCLC細胞系の72時間の処理の結果のグラフを示す。
【図２０】図20は、ガネテスピブ、BEZ-235またはそれらの組合せでのA549 NSCLC異種移植片を有するマウスの処理の結果のグラフを示す。
【図２１】図21AおよびBは、腫瘍体積に対する、（A）HCT116腫瘍または（B）786-O腫瘍を有するヌードマウスからの血清サンプルにおける全LDH活性に対する百分率としてのLDH5の活性を示す。図21CおよびDは、腫瘍体積に対する、（A）HCT116腫瘍または（B）786-O腫瘍を有するヌードマウスからの血清サンプルにおける全LDH活性に対する百分率としてのLDH5のタンパク質レベルを示す。
【図２２】図22は、ガネテスピブでの24時間の処理がMia-PaCa2、HPACおよびPANC-1細胞の増殖を低減することを示す（p<0.001, 一元配置ANOVA）。これらの結果はXTTアッセイにより更に証明された。
【図２３】図23は、ガネテスピブで24時間処理されたMia-PaCa2、PANC-1およびHPAC細胞系に関するウエスタンブロットを示す。結果は膵臓癌細胞系におけるHIF-1αおよびVEGFレベルの減少を示している。
【図２４】図24は、ELISAアッセイがガネテスピブでの処理の後のVEGF分泌の有意（p<0.001, 一元配置ANOVA）なダウンレギュレーションを示すことを示す。
【図２５】図25は3つの膵細胞系における馴らし培地内でのガネテスピブでの24時間のEgg CAMアッセイ処理を示す。該馴らし培地を対照および処理細胞から集めた。100μlの馴らし培地（対照体または処理体）を受精鶏卵内に注射した。卵を37℃で15日間インキュベートし、ついで解剖し、膜を写真撮影した。
【図２６】図26は、膵臓癌のインビボモデルにおいて、ガネテスピブでの処理が腫瘍成長を有意に抑制し、血管新生を低減することを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
発明の詳細な説明
研究は癌治療用の治療剤に関するかつてないほど多くの選択肢を医師に提供している。しかし、新規治療剤が利用可能となっても、腫瘍のタイプまたは腫瘍の部位のみに基づいてではなく腫瘍の特性にも基づいて治療用物質を具体的な患者に適合させうることが欠けている。本発明は、腫瘍における低酸素状態のレベルの指標の1以上の存在に関して、被験者からの末梢サンプル（例えば、体液、例えば、血液、血清、血漿、リンパ液、尿、脳脊髄液、便、循環腫瘍細胞、気管支洗浄液、腹腔洗浄液、滲出液、浸出液および喀痰）におけるマーカーを観察することにより、または腫瘍組織内のマーカーを直接的に観察することにより、腫瘍における低酸素状態のレベルを決定することによる、Hsp90インヒビターでの治療に好ましく応答する可能性が高い被験者を特定する方法を提供する。
【００２９】
血清LDHレベルは、多数の腫瘍型における不良な治療成績および大きな腫瘍量に関連した予後因子として十分に確立されている。したがって、幾つかの抗癌物質に関する大きな無作為第2相および第3相研究からの幾つかの報告が臨床成績と高いベースラインLDHレベルとの間に正の相互作用を示していることに注目することは興味深い。これらは膵臓癌におけるベバシズマブ（bevacizumab）（高LDH: OS HR=0.59, 95% CI 0.43-0.82; 正常LDH: HR=0.98, 95% CI 0.78-1.24）、前立腺癌におけるベバシズマブ（高LDH: OS HR=0.80, P=0.029; 正常LDH: OS HR=1.02, P=0.87）、メラノーマにおけるベバシズマブ（高LDH: OS HR=0.53, 95% CI 0.32-0.88; 正常LDH: OS HR=1.25, 95% CI 0.73-1.25）、RCCにおけるテムシロリムス（高LDH: OS HR=0.56, P=0.002; 正常LDH: OS HR=0.90, P=0.51）、結腸癌の第1選択におけるバタラニブ（vatalanib）（高LDH: PFS HR=0.67, P=0.009; PFS HR=0.88, P=0.188）、および結腸癌の第2選択におけるバタラニブ（高LDH: PFS HR=0.63, P<0.001; PFS HR=0.83, P=.01）を含む。
【００３０】
VEGFおよびmTORシグナリング経路は、転写レベルおよび翻訳レベルの両方において、低酸素状態により調節される。酸素感受性転写因子HIF-1αは、酸化的リン酸化から解糖への代謝スイッチを含む、癌細胞における低酸素応答の腫瘍メディエータの1つである。低酸素調節性LDH A遺伝子はHIF-1の転写制御下にある。したがって、血清LDHレベルは腫瘍の酸素化および代謝状態を部分的に表しうる。腫瘍酸素化と血清LDHレベルとの間のこの関係は、低酸素媒介性シグナリング経路に影響を及ぼす薬物、例えばVEGFおよびmTORインヒビターに関する、高い血清LDHレベルを有する患者に見られる活性の増強を説明しうる。
【００３１】
したがって、VEGF/mTORインヒビターの両方が腫瘍の酸素化および代謝状態に感受性であるという証拠が存在する。どちらのクラスの薬物も嫌気性腫瘍細胞において優先的に作用するらしい。
【００３２】
Hsp90インヒビターは、VEGFおよびmTORを含む低酸素駆動性経路に影響を及ぼす。例えば、Hsp90インヒビターはHIF1-αを抑制する。更に、VEGFおよびmTOR経路の幾つかの鍵要素として、Hsp90のクライアント（client）タンパク質VEGF、VEGFR1-3、IGF-1R、GLUT1-3、PI3Kが挙げられる。本明細書に示されているとおり、ガネテスピブ（ganetespib）はHsp90クライアントタンパク質の発現またはリン酸化をダウンレギュレーションする。したがって、Hsp90インヒビターは、高レベルの低酸素状態を有する癌を有する被験者の治療において有用であるはずである。
【００３３】
本発明がより容易に理解されうるために、まず、ある用語を定義する。また、パラメータの値または値の範囲が挙げられている場合には常に、挙げられている値の中間的な値および範囲も本発明の一部であると意図されることに注目すべきである。
【００３４】
I. 定義
単数形表現は、本明細書においては、そうではないと明らかに示されていない限り、1つの又は1つを超える（すなわち、少なくとも1つの）対象物を指すものとして用いられる。例えば、「要素」は1つの要素または1つを超える要素を意味する。
【００３５】
「含む」なる語は、本明細書においては、「含むが、限定的ではない」ことを意味するものとして用いられ、それと互換的に用いられる。
【００３６】
「または」なる語は、本明細書においては、文脈に明らかに矛盾しない限り、「および／または」なる語を意味するものとして用いられ、それと互換的に用いられる。
【００３７】
「のような（例えば）」なる語は、本明細書においては、「限定的ではないが、のような（例えば）」なる語を意味するものとして用いられ、それと互換的に用いられる。
【００３８】
特に示されていない限り、または文脈から明らかでない限り、本明細書中で用いる「約」なる語は、当技術分野における一般公差の範囲内、例えば、平均の２標準偏差以内であると理解される。約は、示されている値の10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%または0.01%以内であると理解されうる。文脈に明らかに矛盾しない限り、本明細書に記載されている全ての数値は約なる語により修飾されうる。
【００３９】
本明細書における可変基のいずれかの定義における化学基の一覧の列挙は、挙げられている基のいずれかの単一基または組合せとしてのその可変基の定義を含む。本明細書における可変基または態様に関する実施形態の列挙は、いずれかの単一実施形態としての又はいずれかの他の実施形態もしくはそれらの一部と組合された実施形態を含む。
【００４０】
本明細書に記載されているいずれかの組成物または方法は、本明細書に記載されているその他の組成物および方法のいずれかの1以上と組合されうる。
【００４１】
本明細書中で用いる「被験者（対象）」なる語は、ヒト、および獣医学的被験者を含む非ヒト動物を意味する。「非ヒト動物」なる語は、全ての脊椎動物、例えば哺乳動物および非哺乳動物、例えば非ヒト霊長類、マウス、ウサギ、ヒツジ、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ、ニワトリ、両生類および爬虫類を含む。好ましい実施形態においては、該被験者はヒトであり、患者と称されうる。
【００４２】
本明細書中で用いる「治療する」、「治療して」または「治療」なる語は、好ましくは、検出可能であるか検出不能であるかには無関係に、疾患または状態の徴候または症状の1以上の軽減または改善、疾患の度合の低減、疾患の安定性（すなわち、悪化していない）状態、病態の改善または緩和、進行速度または進行までの時間の低減、および寛解（部分的なものも完全なものも含む）（これらに限定されるものではない）を含む有益な又は望ましい臨床結果を得るための行為を意味する。「治療」は、治療の非存在下の予想生存期間と比較した場合の生存期間の延長をも意味しうる。治療は治癒的であることを必要としない。
【００４３】
「治療的有効量」は、被験者における疾患を治療するのに十分な量である。治療的有効量は1回以上の投与で投与されうる。
【００４４】
本明細書中で用いる「Hsp90インヒビター」は、Hsp90と直接的に相互作用することにより、またはHsp90のクライアントタンパク質の少なくとも1つの発現および適切なフォールディングが抑制されるようにHsp90/CDC37複合体の形成を妨げることにより、Hsp90の活性を低減する治療用物質として理解される。「Hsp90」は、約90キロダルトンの質量を有する熱ショックタンパク質のファミリーの各メンバーを含む。例えば、ヒトにおいては、高度に保存されたHsp90ファミリーはサイトゾルHsp90およびHsp90アイソフォーム、ならびに小胞体内で見出されるGRP94、ならびにミトコンドリアマトリックスにおいて見出されるHSP75/TRAP1を含む。本明細書中で用いるHsp90インヒビターは、ガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-55823、ラディシコール(radicicol)、KF-58333、KF-58332、17-DMAG、IPI-504、BIlB-021、BIlB-028、PU-H64、20 PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ151、SNX-2112、SNX-2321、SNX-5422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-567530、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHI-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-25 DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）を含むが、これらに限定されるものではない。ある実施形態においては、Hsp90インヒビターはガネテスピブを含まない。
【００４５】
本明細書中で用いる「診断」などは、疾患、症状または状態の徴候または症状のような少なくとも1つの指標の存在に基づいて疾患、障害または状態を有する被験者を特定するための観察、試験または状況に基づく、被験者の状態の臨床的な又は他の評価を意味する。典型的には、本発明の方法を用いる診断は、本発明で提供される方法と組合された、疾患、障害または状態の複数の指標に関する被験者の観察を含む。診断方法は、疾患が存在する又は存在しないという指標を提供する。単一診断試験は、典型的には、試験されている被験者の病態に関する確定的な結論をもたらさない。
【００４６】
「投与する」、「投与し」または「投与」なる語は、被験者の系内への又は被験者の内部もしくは表面上の特定の領域への医薬組成物または物質の送達のいずれかの方法を含む。本発明の或る実施形態においては、物質は静脈内、筋肉内、皮下、皮内、鼻腔内、経口的、経皮的または粘膜に投与される。好ましい実施形態においては、物質は静脈内に投与される。物質の投与は、共同して働いている幾人かの人々により行われる。物質の投与は、例えば、被験者に投与されるべき物質を処方すること、および／または特定の物質を、自己送達により、例えば、経口送達、皮下送達、中心線を介した静脈内送達などによるものとして摂取するように、あるいは、熟練した専門家による送達、例えば静脈内送達、筋肉内送達、腫瘍内送達などのために、直接的に又は他人を通じて指示（説明）を与えることを含む。
【００４７】
本明細書中で用いる「生存」なる語は、疾患または状態、例えば癌に対して治療された被験者の生命の存続を意味する。
【００４８】
本明細書中で用いる「再発」なる語は、腫瘍に対する一次治療が投与された被験者における腫瘍または癌細胞の再成長を意味する。該腫瘍は元の部位または別の身体部分において再発しうる。1つの実施形態においては、再発する腫瘍は、被験者が治療された元の腫瘍と同じタイプのものである。例えば、被験者が卵巣癌腫瘍を有し、治療され、ついで別の卵巣癌腫瘍を発生した場合、該腫瘍が再発したことになる。また、癌は、それが元々生じた器官または組織とは異なる器官または組織において再発し、あるいはそれらへ転移しうる。
【００４９】
本明細書中で用いる「特定（同定）」または「選択」なる語は、別のものに優先して選ぶことを意味する。換言すれば、被験者を特定する又は被験者を選択することは、群からその特定の被験者を選び出し、名前または他の識別特徴により該被験者の身元（アイデンティティ）を確認する能動的工程を行うことである。本発明に関しては、特異的レベルの低酸素状態または特異的レベルのLDHを有するものとして被験者を特定する又は被験者を選択することは、試験を行い、特異的レベルの低酸素状態を有する被験者を示す結果を観察すること；被験者の試験結果を精査し、特異的レベルの低酸素状態を有するものとして該被験者を特定すること；被験者が特異的レベルの低酸素状態を有することを示す該被験者に関する文書を精査し、被験者の身元を確認するために、例えば身分証明書、病院用腕輪、名前および／または他の個人情報を被験者に尋ねることにより該被験者の身元を確認することにより、該文書に記載されているものとして該被験者を特定すること（これらに限定されるものではない）を含む幾つかの行為のいずれかを含みうると理解される。
【００５０】
本明細書中で用いる「利益」なる語は、有利もしくは好都合である又は利点となることを意味する。同様に、本明細書中で用いる「利益を得る」なる語は、改善する又は有利となることを意味する。例えば、被験者が利益を得ると言えるのは、彼らが疾患または状態の徴候または症状の少なくとも1つの低減（例えば、腫瘍縮小、腫瘍負荷の低下、転移の抑制または低減、生活の質（「QOL」）の改善）を示す場合、進行までの時間（「TTP」）の遅延が認められる場合、全生存期間（「OS」）などの増加が認められる場合、あるいは疾患の進行の減速または停止（例えば、腫瘍成長もしくは転移の停止、または腫瘍成長もしくは転移の速度の低下）が認められる場合である。利益は、生活の質の改善、または生存期間もしくは無進行生存の増加をも含みうる。
【００５１】
「癌」または「腫瘍」なる語は当技術分野でよく知られており、例えば、発癌性細胞に典型的な特徴、例えば無制御増殖、不死性、転移能、急速な成長および増殖速度、細胞死／アポトーシスの低減、ならびに或る特徴的な形態学的特徴を有する細胞の、被験者における存在を意味する。癌細胞は、しばしば、固形腫瘍の形態である。しかし、癌は非固形腫瘍、例えば、癌細胞が骨髄に由来する血液腫瘍、例えば白血病をも含む。本明細書中で用いる「癌」なる語は前悪性癌および悪性癌を含む。癌には以下のものが含まれるが、それらに限定されるものではない：聴神経腫、急性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病（単球性、骨髄芽球性、腺癌、血管肉腫、星状細胞腫、骨髄単球および前骨髄球性）、急性T細胞白血病、基底細胞癌、胆管癌、膀胱癌、脳癌（脳腫瘍）、乳癌、気管支癌、子宮頸癌、軟骨肉腫、脊索腫、絨毛癌、慢性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性（顆粒球性）白血病、慢性骨髄性白血病、結腸癌、結腸直腸癌、頭蓋咽頭腫、嚢胞腺癌、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、バーキットリンパ腫、異常増殖変化（異形成および化生）、胎生期癌、子宮内膜癌、内皮肉腫、上衣腫、上皮癌、赤白血病、食道癌、エストロゲン受容体陽性乳癌、本態性血小板血症、ユーイング腫、線維肉腫、濾胞性リンパ腫、胚細胞精巣癌、神経膠腫、重鎖病、血管芽細胞腫、肝癌、肝細胞癌、ホルモン非感受性前立腺癌、平滑筋肉腫、脂肪肉腫、肺癌、リンパ管内皮肉腫、リンパ管肉腫、リンパ芽球性白血病、リンパ腫（ホジキンおよび非ホジキン）、膀胱、乳房、結腸、肺、卵巣、膵臓、前立腺、皮膚および子宮の悪性疾患および過剰増殖性障害、T細胞またはB細胞由来のリンパ系悪性疾患、白血病、リンパ腫、髄様癌、髄芽腫、黒色腫（メラノーマ）、髄膜腫、中皮腫、多発性骨髄腫、骨髄性白血病、骨髄腫、粘液肉腫、神経芽腫、非小細胞肺癌、乏突起膠腫、口腔癌、骨肉腫、卵巣癌、膵臓癌、乳頭腺癌、乳頭癌、松果体腫、真性赤血球増加症、前立腺癌、直腸癌、腎細胞癌、網膜芽細胞腫、横紋筋肉腫、肉腫、皮脂腺癌、精上皮腫、皮膚癌、小細胞肺癌、固形腫瘍（癌および肉腫）、小細胞肺癌、胃癌、扁平上皮癌、滑膜腫、汗腺癌、甲状腺癌、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、精巣腫瘍、子宮癌およびウィルムス腫瘍。他の癌には以下のものが含まれる：原発性癌、転移性癌、口腔咽頭癌、下咽頭癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮癌、妊娠性栄養膜疾患、男性生殖管癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、血管腫、骨および軟組織から生じる肉腫、カポジ肉腫、神経癌、眼癌、髄膜癌、神経膠芽腫、神経腫、神経芽細胞腫、シュワン腫、造血性悪性疾患、例えば白血病から生じる固形腫瘍、転移性黒色腫、再発性または持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、消化管間葉性腫瘍、結腸直腸癌、胃癌、黒色腫、多形神経膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、上皮性卵巣癌、原発性腹膜漿液性癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性腫瘍、三重陰性乳癌、HER2増幅乳癌、鼻咽頭癌、口腔癌、胆道、肝細胞癌、頭頸部扁平上皮癌（SCCHN）、非髄様甲状腺癌、再発性多形性膠芽腫��神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端黒子／黒子型黒色腫、傍神経節腫、褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、三重陰性乳癌、結腸直腸癌、肉腫、黒色腫、腎臓癌、子宮内膜癌、甲状腺癌、横紋筋肉腫、多発性骨髄腫、卵巣癌、膠芽腫、消化管間葉性腫瘍、マントル細胞リンパ腫および難治性悪性疾患。
【００５２】
本明細書中で用いる「固形腫瘍（固形癌）」は、三次元を有する異常成長としてイメージング法を用いて検出または触診されうるいずれかの病原性腫瘍として理解される。固形腫瘍は白血病のような血液腫瘍からは区別される。しかし、血液腫瘍の細胞は骨髄に由来し、したがって、該癌細胞を生成する組織は、低酸素状態となりうる固形組織である。
【００５３】
「腫瘍組織」は、細胞、細胞外マトリックス、および固形腫瘍に関連した他の天然に存在する成分として理解される。
【００５４】
本明細書中で用いる「単離（された）」なる語は、他のタンパク質、核酸、または調製物の入手源である組織に関連した化合物を実質的に（例えば、50％、60％、70％、80％、90％（全て重量％）またはそれ以上を）含有しない該調製物に関するものである。
【００５５】
本明細書中で用いる「サンプル」なる語は、被験者から単離された類似した流体、細胞または組織の集合体を意味する。「サンプル」なる語は、いずれかの体液（例えば、尿、血清、血液流体、リンパ液、婦人科的流体、嚢胞液、腹水、眼液ならびに気管支洗浄および／または腹腔洗浄により集められた流体）、腹水、組織サンプル（例えば、腫瘍サンプル）または被験者からの細胞を含む。他の被験者サンプルには、涙滴、血清、脳脊髄液、便、喀痰および細胞抽出物が含まれる。1つの実施形態においては、サンプルは被験者から取り出される。特定の実施形態においては、サンプルは尿または血清である。もう1つの実施形態においては、サンプルは腹水を含まず、あるいは腹水サンプルではない。もう1つの実施形態においては、サンプルは末梢腹膜液を含まず、あるいは腹膜液ではない。1つの実施形態においては、サンプルは細胞を含む。もう1つの実施形態においては、サンプルは細胞を含まない。ある実施形態においては、サンプルは、低酸素状態のレベルを決定するために試験（例えば、プローブを使用して低酸素状態のレベルに関してアッセイされる腫瘍組織）またはイメージング（例えば、PETスキャン、機能的イメージング法、例えば、血流を検出するためのMRIを用いるもの）される被験者の一部である。サンプルは、典型的には、分析前に被験者から取り出されるが、腫瘍サンプルは、例えば、イメージングまたは他の検出方法を用いて被験者において分析されうる。
【００５６】
幾つかの実施形態においては、本発明において提供されるいずれかの方法を用いて、低酸素状態のレベルまたは腫瘍のレベルを決定するために、サンプルの一部のみがアッセイに付される。ある実施形態においては、低酸素状態のレベルは、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）のアイソフォームもしくはサブユニット、または全LDHを含むサブユニットもしくはアイソフォームのいずれかの組合せのレベルにより示され、あるいは低酸素状態のレベルまたはLDHのアイソフォームもしくはサブユニットのレベルを決定するために、サンプルの種々の部分が種々のアッセイに付される。また、多数の実施形態においては、サンプルはアッセイ前に物理的または化学的手段により前処理されうる。例えば、サンプル、例えば血液サンプルは、該サンプルを低酸素状態またはLDHのレベルに関してアッセイする前に、遠心分離、溶解および／または可溶化物質での処理に付されうる。そのような技術は本発明のアッセイの精度、信頼性および再現性を向上させるのに役立つ。
【００５７】
本明細書中で用いる「対照サンプル」なる語は、いずれかの臨床的に関連した比較サンプルを意味し、例えば、癌に罹患していない健常被験者からのサンプル、評価される被験者ほどは重篤ではない又はより遅い進行の癌を有する被験者からのサンプル、何らかの他のタイプの癌または疾患を有する被験者からのサンプル、処理前の被験者からのサンプル、非罹患組織（例えば、非腫瘍組織）のサンプル、同一起源および腫瘍部位近傍からのサンプルなどを含む。対照サンプルは、キットで提供される精製されたサンプル、タンパク質および／または核酸でありうる。そのような対照サンプルは、例えば、試験サンプル中のアナライトの定量的測定を可能にする希釈系列で希釈されうる。対照サンプルは、1以上の被験者に由来するサンプルを含みうる。対照サンプルはまた、評価される被験者から、より早い時点で調製されたサンプルでありうる。例えば、対照サンプルは、癌の発生開始の前、より早い病期、または治療もしくは治療の一部の投与の前に、評価される被験者から採取されたサンプルでありうるであろう。対照サンプルはまた、癌の動物モデルからの、あるいは該動物モデルに由来する組織または細胞系からのサンプルでありうる。測定値の群からなる対照サンプルにおけるLDHのレベルは、例えば、いずれかの適当な統計的尺度、例えば、平均、中央値（中位数）または最高頻度値を含む中心傾向の尺度に基づいて決定されうる。
【００５８】
「対照レベル」なる語は、被験者に由来するサンプルにおける低酸素状態またはLDHのレベルと比較するために用いられる、低酸素状態またはLDHの、受け入れられる又は予め決められたレベルを意味する。例えば、1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、遅い疾患進行を示す被験者からのサンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。もう1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、急速な疾患進行を示す被験者からのサンプルにおけるレベルに基づく。もう1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、非罹患被験者、すなわち、疾患に罹患していない被験者、すなわち、癌を有していない被験者からのサンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。更にもう1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、癌に対する療法の投与の前の被験者からのサンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。もう1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、試験化合物に接触していない癌を有する被験者からのサンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。もう1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、試験化合物に接触した癌を有さない被験者からのサンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、癌の動物モデルからのサンプル、癌の動物モデルに由来する細胞または細胞系からのサンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。もう1つの実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは表に一覧されている。
【００５９】
1つの実施形態においては、対照は、標準化対照、例えば、癌を有する被験者の集団からの低酸素状態のレベルの平均を用いて予め決められた対照である。本発明の更に他の実施形態においては、低酸素状態の対照レベルは、癌を有する被験者に由来する非癌サンプルにおける低酸素状態のレベルに基づく。例えば、生検または他の医学的方法が該組織の一部分において癌の存在を示す場合、低酸素状態の対照レベルは、該組織の非罹患部分を用いて決定されることが可能であり、この対照レベルは、該組織の罹患部分における低酸素状態のレベルと比較されうる。同様に、生検または他の医学的方法が該組織の一部分において癌の存在を示す場合、低酸素状態の対照レベルは、該組織の非罹患部分を使用して決定されることが可能であり、この対照レベルは、該組織の罹患部分における低酸素状態のレベルと比較されうる。
【００６０】
本明細書中で用いる「得る（入手する）」なる語は、本明細書においては、製造、購入または所有することとして理解される。
【００６１】
本明細書中で用いる「乳酸デヒドロゲナーゼ」なる語は、NADHおよびNAD+の付随的相互変換を伴ってピルビン酸および乳酸を相互変換する酵素を意味する。低酸素状態の条件下では、該反応はピルビン酸から乳酸への変換に傾く。酸素正常状態または低レベルの低酸素状態の条件下では、該反応は乳酸からピルビン酸への変換に傾く。機能的乳酸デヒドロゲナーゼは、それぞれLDHAおよびLDHB遺伝子によりコードされるMおよびHタンパク質サブユニットから構成されるホモまたはヘテロ四量体である。LDH-1（4H）は、例えば心臓および赤血球（RBC）において見出される主要形態である。LDH-2（3H1M）は、例えば細網内皮系において見出される主要形態である。LDH-3（2H2M）は、例えば肺において見出される主要形態である。LDH-4（1H3M）は、例えば腎臓、胎盤および膵臓において見出される主要形態である。LDH-5（4M）は、例えば肝臓および横紋筋において見出される主要形態である。典型的には、複数の形態のLDHがこれらの組織において見出される。乳酸デヒドロゲナーゼは(EC 1.1.1.27)として分類される。試験される特異的比は腫瘍型特異的でありうる。
【００６２】
本明細書中で用いる「低酸素状態（低酸素症）」および「低酸素」なる語は、癌または腫瘍が低酸素微小環境または十分には酸素化されていない微小環境を有する状態を意味する。腫瘍成長が新たな血管形成を上回ると、低酸素状態が生じ、腫瘍は、それが低酸素環境中で生存し増殖することを可能にするためには、遺伝的および適応性変化を受ける必要がある。腫瘍内低酸素状態の発生は固形腫瘍の一般的徴候である。腫瘍微小環境の酸素化が低いほど、HIF1α経路、VEGF経路およびmTOR経路（これらに限定されるものではない）を含む酸素感受性経路に対する、より大きな依存性が認められる。これらの経路は、血管新生、解糖、増殖因子シグナリング、不死化、遺伝的不安定性、組織侵襲および転移、アポトーシスならびにpH調節のような決定的に重要な適応メカニズムを促進させる（例えば、Harris, Nature Reviews, 2:38-47, 2002を参照されたい）。これらの経路は侵襲および転移をも促進させうる。したがって、ベバシズマブ（bevacizumab）、ガネテスピブ（ganetespib）、テムシロリムス（temsirolimus）、エルロチニブ（erlotinib）、PTK787、BEZ235、XL765、パゾパニブ（pazopanib）、セジラニブ（cediranib）またはアキシチニブ（axitinib）のような選択された物質での、癌または腫瘍を有する被験者の治療は、該被験者が、モジュレーションされたレベルの低酸素状態（例えば、高レベルの低酸素状態）を示す腫瘍を有する場合に、より有効である。腫瘍における低酸素状態のレベルは、該腫瘍以外の部位からのサンプルを得ることにより決定されうるため、本明細書においては、該被験者が、モジュレーションされたレベルの低酸素状態を示すと言えるのは、モジュレーションされたレベルの低酸素状態を示すのが、該被験者に存在する腫瘍である場合である。本明細書においては、モジュレーションされたレベルの低酸素状態を有する被験者は、典型的には、腫瘍から遠い部位における虚血疾患にも全身性酸素不均衡にも罹患していないと理解される。
【００６３】
本明細書中で用いる「低酸素状態のレベル」は、低い酸素レベルを示す1以上のマーカーの量、あるいは例えばワールブルク効果により低酸素レベルを有する細胞に特徴的な生物学的経路を用いる及び／又は特徴を有する細胞として理解される。そのようなマーカーには、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2および3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、ならびにオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）が含まれるが、これらに限定されるものではない。腫瘍サイズも低酸素状態のレベルに相関されうる。低酸素状態のレベルはPETスキャンによっても決定されうる。LDHは、LDHの、1以上のアイソフォームまたはサブユニット、例えば、LDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHM（LDHAとしても公知）およびLDHH（LDHBとしても公知）でありうる。1つの実施形態においては、LDHは全てのLDHアイソフォームまたはサブユニットの全サンプルでありうる。「低酸素誘導因子」または「HIF」は、細胞環境中の利用可能な酸素の変化に応答する転写因子である。HIF1αは低酸素遺伝子発現および酸素恒常性の主要調節因子である。HIFは、HIFの、1以上のサブユニットまたはアイソフォーム、例えば、HIF-1α、HIF-1β、HIF-2αおよびHIF-2βでありうる。VEGFは、VEGF-Aおよび血管新生性VEGF-Bを含む、VEGFの種々のスプライス形態の1以上でありうる。
【００６４】
本明細書中で用いる「LDHのレベル」は、サンプルが得られた被験者における腫瘍における低酸素状態の存在または非存在を示すために用いられうる、サンプル中に存在するLDHの量を意味する。LDHはピルビン酸から乳酸への変換を可能にし、低酸素条件下の解糖の決定的に重要な成分である。LDHは、全LDH、またはLDHの、1以上のアイソフォームもしくはサブユニット、例えばLDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHM（LDHAとしても公知）およびLDHH（LDHBとしても公知）でありうる。モジュレーションされたレベルのLDHは高レベルのLDHまたは低レベルのLDHを意味しうる。1つの実施形態においては、（好気的解糖が活性である場合に陽性である）PETスキャンは高レベルのLDHの指標である。もう1つの実施形態においては、（好気的解糖が不活性である場合に陰性である）PETスキャンは低レベルのLDHの指標である。1つの実施形態においては、高レベルのLDHはLDHの正常レベルの値の少なくとも1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9または10倍である。もう1つの実施形態においては、低レベルのLDHはLDHはLDHの正常レベルの値の0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2または0.1倍である。LDHまたはいずれかの他のマーカーの正常レベルは、正常の範囲内のいずれかの値、または正常値の上限、または正常値の下限として定められうる。サンプル中のLDHのレベルを決定するためのアッセイは当技術分野でよく知られており、本発明において提供される。
【００６５】
もう1つの実施形態においては、LDHのレベルはタンパク質の相対レベルまたはLDHアイソフォームの活性またはLDHアイソフォームの比における変化であると理解されうる。好ましくは、該比は正規化（標準化）値の比であり、例えば、LDHサブユニットまたはアイソフォームのレベルはULN、LLNまたは中央値に対して正規化される。該アイソフォームの相対レベルの変化は低酸素状態のレベルを示しうる。例えば、LDHBに対するLDHAのレベルの増加は低酸素状態の増加を示しうる。あるいは、LDH1または全LDHのレベルに対する個別的または全体的なLDH5および／またはLDH4のレベルの増加は低酸素状態の増加を示しうる。該相対レベルは、正常被験者（例えば、癌または虚血疾患を有さない被験者）からの適当な対照サンプルにおける相対レベルと比較されうる。すなわち、該比は正規化値の比であり、例えば、LDHサブユニットまたはアイソフォームのレベルはULN、LLNまたは中央値に対して正規化される。正常レベルは、正常の上限レベルおよび正常の下限レベルを有する範囲内であるとみなされうる。ある実施形態においては、高レベルのLDHは、それぞれLDHBまたはLDH1または全LDHの正規化レベルに対するLDHAまたはLDH5および／またはLDH4の正規化レベルの増加、あるいは、それぞれLDHBまたはLDH1または全LDHの正規化レベルに対するLDHAまたはLDH5および／またはLDH4の正規化レベルの値の少なくとも1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9または10倍として理解されうる。もう1つの実施形態においては、低レベルのLDHは、それぞれLDHBまたはLDH1または全LDHの正規化レベルに対するLDHAまたはLDH5および／またはLDH4の正規化値の0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2または0.1の比である。
【００６６】
本明細書中で用いる「正規化比」は、個体間のサンプルの比較を可能にする、標準体、外的（例えば、集団対照レベル）または内的（例えば、正常組織からのレベル、より早い時点からのレベル、1以上のアイソフォームのレベル）対照と比較された2つの値の比として理解される。例えば、低酸素調節（モジュレーション）性ポリペプチドの正規化レベルの比は、サンプル中のLDHの第1アイソフォームまたはサブユニットのレベルを対照サンプルと比較して第1正規化レベルを得、LDHまたは全LDHの第2アイソフォームまたはサブユニットのレベルを対照サンプルと比較して第2正規化レベルを得、第1正規化レベルと第2正規化レベルとの比を計算してLDHアイソフォームまたはサブユニットの正規化比を得ることにより、LDHまたは全LDHの、2つのアイソフォームまたはサブユニットの、2つの正規化レベルの比を決定することにより決定されることが可能であり、ここで、第1レベルおよび第2レベルの少なくとも1つは全LDHではない。ある実施形態においては、低レベルの低酸素状態は1.0以下のLDHA対LDHBのULNに対する正規化比、または1.0以下のLDH5および／またはLDH4対LDH1または全LDHのULNに対する正規化比である。
【００６７】
サンプル中のLDHのレベルを決定するためのアッセイは当技術分野でよく知られている。例えば、米国公開番号2010/0178283および2008/0213744ならびに米国特許第4,250,255号および第6,242,208号（それらのそれぞれの全内容を明示的に参照により本明細書に組み入れることとする）を参照されたい。更に、LDH配列は公開データベース（例えば、http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi）において提供されている。
【００６８】
また、種々のマーカーのレベルは翻訳後修飾マーカーのレベルを含みうると理解される。例えば、HIFのアイソフォームの全量は同じままかもしれないが、HIFのヒドロキシル化形態の量は増加しうる。また、HIFおよび他の低酸素調節性ポリペプチドは低酸素以外の幾つかの状態、例えばpH変化、O2・またはH2O2のレベルの変化などによりアップレギュレーションされうることが注目される。したがって、本明細書中で用いる「発現レベル」なる語は全ての低酸素応答性因子を含むと意図されるが、それらの発現レベルの変化は、腫瘍に利用可能な酸素の量を実際に直接的に反映しているかもしれないし、そうでないかもしれない。
【００６９】
低酸素状態のマーカーのレベルを検出するための方法は当技術分野でよく知られている。低酸素調節性ポリペプチドに対する抗体および低酸素調節性ポリペプチドの検出のためのキットは幾つかの商業的入手源から購入されうる。あるいは、当技術分野で公知の通常の方法（例えば、動物の免疫化、ファージディスプレイなど）を用いて、1以上の低酸素調節性ポリペプチドまたはそれらのサブユニットもしくはアイソフォームに対する抗体が製造され、特徴づけられうる。抗体は、体液のサンプルまたは均一化固体サンプルにおけるタンパク質の定量的検出のためのELISA、RIAまたは他のイムノアッセイ法、好ましくは自動化法を用いて、低酸素状態のレベルの検出のために使用されうる。低酸素状態は、タンパク質の種々のアイソフォームの活性を分離するゲル内アッセイを含む酵素活性アッセイ（例えば、LDH活性、キナーゼ活性）により検出されうる。あるいは、腫瘍サンプルおよび組織切片上で免疫組織化学的方法が用いられうる。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するために用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態の指標として用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。染色を検出するための定性的スコア化法およびスキャン法が当技術分野で公知である。定性的スコア化法を用いる場合、盲検状態にされた2人の独立した技術者、病理学者または他の熟練者が各サンプルを分析することが好ましく、この場合、スコア化における有意な不一致が生じた場合には、それを解析するための特定の方法（例えば、第三者が該組織サンプルを精査する）が用いられる。
【００７０】
あるいは、低酸素状態のレベルの検出の、核酸に基づく方法も、当技術分野でよく知られている。定量的逆転写リアルタイム（rt）PCRのためのプライマーおよびプローブを設計する方法は当技術分野で公知である。RNAレベルを検出するためのノーザンブロットを行うための方法は当技術分野で公知である。核酸検出方法は蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）およびin situ PCRをも含みうる。染色を検出するための定性的スコア化法およびスキャン法は当技術分野で公知である。定性的スコア化法を用いる場合、盲検状態にされた2人の独立した技術者、病理学者または他の熟練者が各サンプルを分析することが好ましく、スコア化における有意な不一致が生じた場合には、それを解析するための特定の方法（例えば、第三者が該組織サンプルを精査する）が用いられる。
【００７１】
「ベースライン」は、患者が該研究に参加した際の低酸素状態のレベルまたはLDHのレベルを意味し、該患者が治療の途中または後に有しうる低酸素状態のレベルまたはLDHのレベルから区別するために用いられる。
【００７２】
「上昇（増加）」または「より低い」は、履歴的正常対照サンプルに基づく正常値の上限（「ULN」）または正常値の下限（「LLN」）と比較した場合の患者の値に関するものである。被験者において存在する低酸素マーカーのレベルは該疾患の結果であり、治療の結果ではないであろう。典型的には、該疾患の発生開始前に患者から得られる対照サンプルが入手可能であるとは考えにくいであろう。検査所が示す絶対的結果は検査所によって異なるため、LDH値は当該検査所の正常値上限（ULN）に対して示される。LDHはIU/ml（1ミリリットル当たりの国際単位）で表されうる。LDHに関する、受け入れられたULNは234 IU/mlであるが、この値は普遍的に受け入れられるわけではなく、また、全てのサンプル中のLDHの全検出方法に適用可能であるわけでもない。
【００７３】
ULNおよびLLNに関する特異的値は、例えば、アッセイのタイプ（例えば、ELISA、酵素活性、免疫組織化学法、イメージング）、被験サンプル（例えば、血清、腫瘍組織、尿）および当業者に公知の他の考慮事項にも左右されるであろう。ULNまたはLLNは、正常と異常との間のカットオフを定めるために用いられうる。例えば、マーカー（例えば、LDH）の低レベルはそのマーカーに関するULN以下のマーカーレベルとして、そして高レベルは該ULNより高い全ての値として定められるうる。カットオフはULNに対する比率量としても定められうる。例えば、マーカーの低レベルは、約0.5 ULN以下、0.6 ULN以下、0.7 ULN以下、0.8 ULN以下、0.9 ULN以下、1.0 ULN以下、1.1 ULN以下、1.2 ULN以下、1.3 ULN以下、1.4 ULN以下、1.5 ULN以下、1.6 ULN以下、1.7 ULN以下、1.8 ULN以下、1.9 ULN以下、2.0 ULN以下、2.5 ULN以下、3.0 ULN以下、または4.0 ULN以下のレベルであり、該マーカーの対応する高レベルは該低レベルより高い値であると理解されうる。ある実施形態においては、前記の被験者サンプルにおける低レベルのマーカーの存在は、被験者が個々の治療的介入に応答する又は応答しないことを示しうる。ある実施形態においては、前記の被験者サンプルにおける高レベルのマーカーの存在は、被験者が個々の治療的介入に応答する又は応答しないことを示しうる。
【００７４】
また、マーカーレベルは、例えば低、中、高レベルへと、ULN値に基づいて更に層別されうる。例えば、前記の被験者サンプルにおける低レベルのマーカーの存在は、被験者が個々の治療的介入に応答する又は応答しないことを示しうる。該マーカーの中レベル、例えば、0.5 ULN, 0.6 ULN, 0.7 ULN, 0.8 ULN, 0.9 ULN, 1.0 ULN, 1.1 ULN, 1.2 ULN, 1.3 ULN, 1.4 ULN, 1.5 ULN, 1.6 ULN, 1.7 ULN, 1.8 ULN, 1.9 ULNおよび2.0 ULNの値以内のいずれかの範囲により囲まれた範囲は中範囲とみなされることが可能であり、ここで、該マーカーのレベルは、被験者が個々の治療的介入に応答するか又は応答しないかを確定できない可能性がある。中レベルより高い高レベルは、被験者が個々の治療的介入に応答する又は応答しないことを示すであろう。
【００７５】
同様に、高レベルの低酸素状態と低レベルの低酸素状態とを区別するための、ULN、LLNまたは中央値を比較するLDHサブユニットまたはアイソフォームの比のカットオフは、0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0またはそれ以上の値により囲まれたいずれかの値または範囲として定められうる。
【００７６】
マーカーの発現の「正常」レベルは、癌に罹患していない被験者または患者の細胞におけるマーカーの発現のレベルである。1つの実施形態においては、発現の「正常」レベルは酸素正常状態における該マーカーの発現のレベルを意味する。
【００７７】
マーカーの「過剰発現」または「高レベルの発現」は、発現を評価するために用いられるアッセイの標準誤差より高い、試験サンプルにおける発現レベルを意味し、好ましくは、対照サンプル（例えば、マーカー関連疾患、すなわち癌を有さない健康な被験者からのサンプル）における該マーカーの発現レベルの少なくとも1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9または10倍である。1つの実施形態においては、マーカーの発現は幾つかの対照サンプルにおける該マーカーの平均発現レベルと比較される。
【００７８】
マーカーの「低レベルの発現」または「過少発現」は、対照サンプルにおける該マーカー（例えば、マーカー関連疾患、すなわち癌を有さない健康な被験者からのサンプル）の発現レベルの少なくとも0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2または0.1倍より低い、試験サンプルにおける発現レベルを意味する。1つの実施形態においては、マーカーの発現は幾つかの対照サンプルにおける該マーカーの平均発現レベルと比較される。
【００７９】
本明細書中でアミノ酸または核酸配列に関して用いる「同一」または「同一性」なる語は、比較配列の長さにわたって既知遺伝子またはタンパク質配列に対して少なくとも30%の同一性、より好ましくは40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%、最も好ましくは95%, 96%, 97%, 98%, 99%またはそれ以上の同一性を有するいずれかの遺伝子またはタンパク質配列に関するものである。配列全体にわたって高レベルの同一性を有するタンパク質または核酸配列は相同であると称されうる。「相同」タンパク質はまた、比較タンパク質の、少なくとも1つの生物学的活性を有しうる。一般に、タンパク質の場合、比較配列の長さは少なくとも10アミノ酸、好ましくは10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150, 175, 200, 250または少なくとも300アミノ酸またはそれ以上であろう。核酸の場合、比較配列の長さは、一般に、少なくとも25, 50, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 800または少なくとも850ヌクレオチドまたはそれ以上であろう。
【００８０】
「ハイブリダイズ」は、種々のストリンジェンシー条件下、相補的ポリヌクレオチド配列またはその一部との間でペア（対）になって二本鎖分子を形成することを意味する（例えば、WahlおよびBerger Methods Enzymol. 152:399, 1987; Kimmel, Methods Enzymol. 152:507, 1987を参照されたい）。例えば、ストリンジェントな塩濃度は、通常、約750 mM未満のNaClおよび75 mM未満のクエン酸三ナトリウム、好ましくは、約500 mM未満のNaClおよび50 mM未満のクエン酸三ナトリウムであり、最も好ましくは、約250 mM未満のNaClおよび25 mM未満のクエン酸三ナトリウムであろう。低いストリンジェンシーのハイブリダイゼーションは有機溶媒（例えば、ホルムアミド）の非存在下で得られることが可能であり、一方、高いストリンジェンシーのハイブリダイゼーションは、少なくとも約35% ホルムアミド、最も好ましくは、少なくとも約50% ホルムアミドの存在下で得られることが可能である。ストリンジェントな温度条件は、通常、少なくとも約30℃、より好ましくは少なくとも約37℃、最も好ましくは少なくとも約42℃の温度を含むであろう。種々の追加的パラメータ、例えばハイブリダイゼーション時間、界面活性剤、例えばドデシル硫酸ナトリウム（SDS）の濃度、および担体DNAの含有または排除は当業者によく知られている。ストリンジェンシーの種々のレベルは、必要に応じてこれらの種々の条件を組合せることにより達成される。好ましい実施形態においては、ハイブリダイゼーションは、750 mM NaCl、75 mMクエン酸三ナトリウムおよび1％ SDS中、30℃で行われる。より好ましい実施形態においては、ハイブリダイゼーションは、500 mM NaCl、50 mMクエン酸三ナトリウム、1％ SDS、35% ホルムアミドおよび100μg/ml 変性サケ精子DNA（ssDNA）中、37℃で行われる。より好ましい実施形態においては、ハイブリダイゼーションは、250 mM NaCl、25 mMクエン酸三ナトリウム、1％ SDS、50% ホルムアミドおよび200μg/ml ssDNA中、42℃で行われる。これらの条件に関する有用な変動は当業者に容易に理解されるであろう。
【００８１】
本明細書中で用いる「酸素感受性経路」なる語は、低酸素状態により活性化される細胞シグナリング経路である。酸素感受性経路は低酸素状態によりアップレギュレーションされうる。あるいは、酸素感受性経路は低酸素状態によりダウンレギュレーションされうる。酸素感受性経路には、HIF経路（例えば、HIF1α経路）、VEGF経路およびmTOR経路が含まれるが、これらに限定されるものではない。本明細書中で用いる「低酸素調節性遺伝子」または「低酸素調節性ポリペプチド」は、低酸素状態によりアップレギュレーションまたはダウンレギュレーションされる遺伝子またはタンパク質を意味する。
【００８２】
本明細書中で用いる「HIF経路」および「HIF経路メンバー」は、HIF-1およびHIF-2により調節されるタンパク質および他のシグナリング分子を示す。低酸素誘導因子1（HIF-1）は、細胞応答における必須の役割を果たすことが示されている転写因子である。低酸素刺激に際して、HIF-1は、対応プロモーター内に低酸素応答要素（HRE）を含有する遺伝子を活性化し、したがって、低酸素利用能の条件下で細胞生存を促進する一連の遺伝子産物をアップレギュレーションすることが示されている。公知HIF応答性遺伝子の一覧には、解糖酵素、例えば乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）、エノラーゼ-1（ENO-1）およびアルドラーゼA、グルコース輸送体（GLUT1およびGLUT3）、血管内皮増殖因子（VEGF）、誘導性一酸化窒素シンターゼ（NOS-2）およびエリスロポエチン（EPO））が含まれる。嫌気的解糖への細胞の切替およびVEGFによるアップレギュレーションは、酸素の要求量を減少させること、および組織への酸素運搬を最大にするために脈管系を増加させることにより、低酸素緊張条件下の細胞生存を最大にするように調整される。HIF-1転写複合体は、2つの基本的なヘリックス-ループ-ヘリックスタンパク質であるHIF-1αとHIF-1βとのヘテロ二量体（ARNT（Aryl Hydrocarbon Receptor Nuclear Translocator）としても公知である）を含むことが最近示された。
【００８３】
HIF-1αは基本的なヘリックス-ループ-ヘリックスPASドメインタンパク質ファミリーのメンバーであり、そのカルボキシ末端半分における2つのトランス活性化ドメイン（TAD）と該分子のN末端半分に位置するDNA結合活性とを有する約120 kDaのタンパク質である。HIF-1αは、酸素正常条件下でユビキチン-プロテオソーム経路により構成的に分解され、これは、HIF-1αへのフォン・ヒッペル-リンダウ（VHL）腫瘍抑制タンパク質の結合により促進される過程である。低酸素条件下では、HIF-1αの分解は阻止され、活性HIF-1αが蓄積する。それに続く、ARNTとのHIF-1αの二量体形成は、核内の活性HIF転写複合体の形成を招き、これはHIF応答遺伝子上のHREに結合し、それを活性化しうる。
【００８４】
本明細書中で用いる「VEGF経路」および「VEGF経路メンバー」なる語は、VEGFにより調節されるタンパク質および他のシグナリング分子を示す。例えば、VEGF経路メンバーには、VEGFR1, 2および3; PECAM-1, LacCerシンターゼならびにPLA2が含まれる。
【００８５】
本明細書中で用いる「mTOR経路」および「mTOR経路メンバー」なる語は、mTORにより調節されるタンパク質および他のシグナリング分子を示す。例えば、mTOR経路メンバーには、SK6, PDCD4, eIF4B, RPS6, eIF4, 4E-BP1およびeIF4Eが含まれる。
【００８６】
「化学療法剤（化学療法物質）」は、癌の治療に使用される薬物として理解される。化学療法剤には、小分子および生物学的物質（例えば、抗体、ペプチド薬、核酸薬）が含まれるが、これらに限定されるものではない。ある実施形態においては、化学療法剤には、ベバシズマブ（bevacizumab）、ガネテスピブ（ganetespib）、テムシロリムス（temsirolimus）、エルロチニブ（erlotinib）、PTK787、BEZ235、XL765、パゾパニブ（pazopanib）、セジラニブ（cediranib）およびアキシチニブ（axitinib）の1以上は含まれない。
【００８７】
本明細書中で用いる「Hsp90インヒビター」はガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-55823、ラディシコール(radicicol)、KF-58333、KF-58332、17-DMAG、IPI-504、BIlB-021、BIlB-028、PU-H64、20 PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ151、SNX-2112、SNX-2321、SNX-5422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-567530、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHI-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-25 DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）の1以上である。ある実施形態においては、選択される物質はベバシズマブ（bevacizumab）である。ある実施形態においては、選択される物質はガネテスピブ（ganetespib）である。
【００８８】
本明細書中で用いる「検出する」、「検出」などは、サンプル中の特異的アナライト、例えば、サンプル中の低酸素調節性ポリペプチドまたは低酸素調節性遺伝子の特定のために行われるアッセイとして理解される。サンプルにおいて検出されるアナライトまたは活性の量は無し、またはアッセイもしくは方法の検出のレベル未満でありうる。
【００８９】
「調節（モジュレーション）する」または「調節（モジュレーション）」なる語は、レベルのアップレギュレーション（すなわち、活性化または刺激）、ダウンレギュレーション（すなわち、阻害または抑制）、または組合された若しくは分離したそれらの2つを意味する。「モジュレーター」は、モジュレーションする化合物または分子であり、例えば、アゴニスト、アンタゴニスト、アクチベータ、刺激因子、抑制因子またはインヒビターでありうる。
【００９０】
「発現」なる語は、本明細書においては、ポリペプチドがDNAから産生される過程を意味するものとして用いられる。該過程は遺伝子からmRNAへの転写、およびこのmRNAからポリペプチドへの翻訳を含む。用いられる文脈に応じて、「発現」は、RNAまたはタンパク質または両方の産生を意味しうる。
【００９１】
「遺伝子の発現のレベル」または「遺伝子発現レベル」なる語は、mRNA、およびプレmRNA新生転写産物、転写産物プロセシング中間体、成熟mRNAおよび分解産物のレベル、または細胞内で該遺伝子によりコードされるタンパク質のレベルを意味する。
【００９２】
本明細書中で用いる「活性のレベル」は、タンパク質活性、典型的には、酵素活性の量として理解され、これは、定量的、半定量的または定性的アッセイにより決定される。活性は、典型的には、容易に検出可能な産物（例えば、着色産物、蛍光産物または放射活性産物）を産生する基質を使用するアッセイにおいて産生される産物の量をモニターすることにより決定される。例えば、サンプル中のLDHのアイソフォームは、ゲル電気泳動を用いて分離されうる。LDH活性を評価するために、乳酸（ラクタート）、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（NAD+）、ニトロブルーテトラゾリウム（NBT）およびフェナジンメトスルファート（PMS）が加えられうる。LDHは乳酸をピルビン酸に変換し、NAD+をNADHに還元する。NADHからの水素はPMSによりNBTに移されて、それを紫色のホルマザン色素へと還元する。その他のアイソフォームまたは全LDHに対する各LDHアイソザイム活性の百分率および各アイソザイムの相対量は、例えばデンシトメトリーにより決定されうる。
【００９３】
本明細書中で用いる「対照（サンプルまたは被験者）と比較して変化」は、正常、未処理または対照サンプルからのサンプルとは統計的に異なるレベルで検出されるアナライトまたは診断もしくは治療指標（例えば、マーカー）のレベルを示すこととして理解される。対照サンプルには、例えば、培養内の細胞、1以上の実験試験動物、または1以上のヒト被験者に含まれる。対照サンプルを選択し、試験するための方法は当業者の能力の範囲内である。アナライトは、細胞または生物により特徴的に発現または産生される天然に存在する物質（例えば、抗体またはタンパク質）、あるいはレポーター構築物により産生される物質（例えば、β-ガラクトシダーゼまたはルシフェラーゼ）でありうる。検出のために用いられる方法に応じて、変化の量および測定値は変動しうる。対照参照サンプルと比較された場合の変化は、疾患、例えば癌に関連した又は特徴的な1以上の徴候または症状における変化をも含みうる。統計的有意性の決定は、当業者の能力の範囲内である（例えば、陽性結果を構成する平均からの標準偏差の数）。
【００９４】
本明細書中で用いる「結合」は、非特異的結合相手と比較した場合の特異的結合相手への結合に関して、少なくとも、102以上、103以上、好ましくは104以上、好ましくは105以上、好ましくは106以上の優先性を有するもの（例えば、コグネイト抗体を含有することが知られているサンプルへの抗原の結合）として理解される。
【００９５】
本明細書中で用いる「決定」は、誰か又は何かの状態、例えば、ある状態、バイオマーカー、病態または生理的状態の存在、非存在、レベルまたは度合を確認するためにアッセイを行う又は診断方法を用いることとして理解される。
【００９６】
本明細書中で用いる「処方する」は、被験者への投与のための特定の物質を示すこととして理解される。
【００９７】
本明細書中で用いる「応答する」または「応答」は、治療用物質での治療に対して陽性応答を有することとして理解され、ここで、陽性応答は、疾患または状態の徴候または症状の少なくとも1つにおける低減（例えば、腫瘍縮小、腫瘍負荷の低下、転移の抑制または低減、生活の質（「QOL」）の改善、進行までの時間（「TTP」）の遅延、全生存期間（「OS」）などの増加）、あるいは疾患の進行の減速または停止（例えば、腫瘍成長もしくは転移の停止、または腫瘍成長もしくは転移の速度の低下）を示すこととして理解される。応答はまた、生活の質の改善、または生存期間もしくは無進行生存の増加を含みうる。
【００９８】
本明細書に記載されている範囲は、該範囲内の値の全ての略称であると理解される。例えば、1〜50の範囲は、1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49または50からなる群からの任意の数、数の組合せ、または部分範囲を含むと理解される。
【００９９】
以下、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明することとする。本発明は好ましい実施形態に関して記載されているが、それらの好ましい実施形態に本発明を限定するとは意図されないと理解される。逆に、添付の特許請求の範囲により定められる本発明の精神および範囲内に含まれうる代替物、修飾および均等物を含むと意図される。
【０１００】
選択された物質での高レベルの低酸素状態を有する腫瘍の治療のための物質
本発明は、高レベルの低酸素状態を示す癌または腫瘍を有する患者に投与された場合に、疾患、例えば癌の治療において、より有効であるHsp90インヒビターの使用方法を提供する。1つの実施形態においては、Hsp90インヒビターはガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-55823、ラディシコール(radicicol)、KF-58333、KF-58332、17-DMAG、IPI-504、BIlB-021、BIlB-028、PU-H64、20 PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ151、SNX-2112、SNX-2321、SNX-5422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-567530、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHI-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-25 DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)（C末端Hsp90i）、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）でありうる。1つの実施形態においては、選択される物質はガネテスピブ（ganetespib）である。もう1つの実施形態においては、Hsp90インヒビターは、高レベルのLDHを示す癌または腫瘍を有する患者に投与された場合に、疾患、例えば癌の治療において、より有効である。
【０１０１】
ガネテスピブ
ガネテスピブ（ganetespib）（STA-9090としても公知である）は、以下の構造：
【０１０２】
【化２】
2015525063.tif 000007
および化学名3-2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピル-フェニル)-4-(1-メチル-インドール-5-イル)-5-ヒドロキシ-[1,2,4]トリアゾールを有する熱ショックタンパク質90（Hsp90）インヒビターである（例えば、参照により本明細書に組み入れる米国特許第7,825,148号を参照されたい）。
【０１０３】
Hsp９０は、他の細胞タンパク質、特にキナーゼ、例えばAKT, BCR-ABL, BRAF, KIT, MET, EGFR, FLT3, HER2, PDGFRAおよびVEGFRの適切なフォールディングおよび活性化に必要なシャペロンタンパク質である。これらのタンパク質は癌細胞の成長、増殖および生存に決定的に重要であることが示されている。ガネテスピブは、肺、前立腺、結腸、乳房、胃、膵臓、消化管間葉性腫瘍（GIST）、黒色腫、AML、慢性骨髄性白血病、バーキットリンパ種、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫および多発性骨髄腫を含む広範な癌型に対してインビトロおよびインビボモデルにおいて強力な活性を示している。ガネテスピブは、イマチニブ（imatinib）、スニチニブ（sunitinib）、エルロチニブ（erlotinib）およびダサチニブ（dasatinib）に抵抗性である癌に対しても強力な活性を示している。
【０１０４】
ガネテスピブは、高レベルの低酸素状態を示す癌または腫瘍を有する患者に投与された場合に、疾患、例えば癌の治療において、より有効である。ガネテスピブは、高レベルのLDHを示す癌または腫瘍を有する患者に投与された場合に、疾患、例えば癌の治療において、より有効である。
【０１０５】
II．組成物、投与および投与方法
ある実施形態においては、本発明はまた、高レベルの低酸素状態を有する腫瘍を含む癌を有する被験者（対象）を治療するための組成物を提供する。ある実施形態においては、該組成物はガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-55823、ラディシコール(radicicol)、KF-58333、KF-58332、17-DMAG、IPI-504、BIlB-021、BIlB-028、PU-H64、20 PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ151、SNX-2112、SNX-2321、SNX-5422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-567530、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHI-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-25 DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)（C末端Hsp90i）、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）を含む。ある実施形態においては、該組成物はガネテスピブを含まない。
【０１０６】
ある実施形態においては、該組成物は、固形腫瘍を有する被験者（対象）を治療するためのものである。ある実施形態においては、該組成物は、以下の疾患を有する被験者（対象）を治療するためのものである：原発性癌、転移性癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、肺癌、中咽頭癌、下咽頭癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、膀胱癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮頸癌、子宮癌、卵巣癌、絨毛癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、前立腺癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、皮膚癌、血管腫、黒色腫、骨および軟組織から生じる肉腫、カポジ肉腫、脳癌、神経癌、眼癌、髄膜癌、星状細胞腫、神経膠腫、神経膠芽腫、網膜芽細胞腫、神経腫、神経芽細胞腫、神経鞘腫、髄膜腫、造血性悪性疾患から生じる固形腫瘍、白血病、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、バーキットリンパ腫、転移性黒色腫、再発性または持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、上皮性卵巣癌、原発性腹膜漿液性癌、非小細胞肺癌、消化管間葉性腫瘍、結腸直腸癌、小細胞肺癌、黒色腫、多形神経膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、原発性腹膜漿液性癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性疾患、三重陰性乳癌、HER2増幅乳癌、扁平上皮癌、鼻咽頭癌、口腔癌、胆管、肝細胞癌、頭頸部の扁平上皮癌（SCCHN）、非髄様甲状腺癌、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端黒子／黒子黒色腫、傍神経節；褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、扁平上皮癌、肉腫、黒色腫、子宮内膜癌、頭頸部癌、横紋筋肉腫、多発性骨髄腫、消化管間葉性腫瘍、マントル細胞リンパ腫、神経膠肉腫、骨肉腫または難治性悪性疾患。
【０１０７】
ある実施形態においては、該組成物は、腫瘍を有する被験者（対象）を治療するためのものであり、ここで、該腫瘍における低酸素状態のレベルは被験者サンプルにおいて決定される。1つの実施形態においては、該被験者サンプルは腫瘍組織、血液、尿、便、リンパ液、脳脊髄液、循環腫瘍細胞、気管支洗浄液、腹腔洗浄液、滲出液、浸出液および喀痰でありうる。1つの実施形態においては、該腫瘍組織は該被験者におけるものである。1つの実施形態においては、該腫瘍組織は該被験者から摘出される。
【０１０８】
ある実施形態においては、該組成物は、腫瘍を有する被験者を治療するためのものであり、ここで、該腫瘍における低酸素状態のレベルは、1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出することにより決定される。1つの実施形態においては、前記の1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルは該サンプルにおいてアップレギュレーションされている可能性がある。
【０１０９】
ある実施形態においては、該組成物は、腫瘍を有する被験者（対象）を治療するためのものであり、該腫瘍における低酸素状態のレベルは、1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出すること、あるいは乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2および3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、オルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、グルコース輸送体1（GLUT-1）、グルコース輸送体2（GLUT-2）の活性または発現の検出、腫瘍サイズ、血流、EF5結合、ピモニダゾール結合、PETスキャン、および低酸素レベルのプローブ検出からなる群から選択される検出方法を用いることにより決定される。1つの実施形態においては、LDHのアイソフォームまたはサブユニットは1以上のLDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHAおよびLDHB、または全LDHを含むそれらのいずれかの組合せを含む。1つの実施形態においては、HIFのアイソフォームはHIF-1α、HIF-1β、HIF-2αおよびHIF-2βの1以上；または全HIF-1および／もしくはHIF-2を含むそれらのいずれかの組合せを含む。1つの実施形態においては、VEGFの血管新生促進性アイソフォームはいずれかのVEGF-Aアイソフォーム、または全VEGF-Aを含むVEGF-Aアイソフォームのいずれかの組合せである。
【０１１０】
ある実施形態においては、該組成物は、腫瘍を有する被験者（対象）を治療するためのものであり、ここで、該腫瘍における少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出は、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルは0.8 ULN以上である。
【０１１１】
ある実施形態においては、該組成物は、腫瘍を有する被験者（対象）を治療するためのものであり、ここで、該腫瘍における少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出は、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルは1.0 ULN以上である。
【０１１２】
ある実施形態においては、該組成物は、腫瘍を有する被験者（対象）を治療するためのものであり、ここで、該腫瘍における高レベルの低酸素状態の検出は、活性または発現の比またはレベルにおける変化、あるいは低酸素調節性ポリペプチドの活性または発現の正規化レベルの比の変化の検出を含む。1つの実施形態においては、高レベルの低酸素状態はULNに対する1.0以上の比または正規化比を含み、ここで、該比または正規化比は、LDHA対LDHB、LDH5またはLDH4対LDH1、LDH5またはLDH4対全LDH、LDH5およびLDH4対LDH1、LDH5およびLDH4対全LDH、LDH5、LDH4およびLDH3対LDH1、ならびにLDH5、LDH4またはLDH3対全LDHからなる群から選択される。
【０１１３】
ある実施形態においては、本発明はまた、高レベルの低酸素状態を有する癌を有する被験者（対象）を治療するための組成物を提供し、ここで、該被験者は別の化学療法剤で事前に治療されている。ある実施形態においては、該組成物はHsp90インヒビターを含み、ここで、該Hsp90インヒビターはガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-SS823、ラディシコール(radicicol)、KF-S8333、KF-S8332、17-DMAG、IPI-S04、BIIB-021、BIIB-028、PU-H64、PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ1S1、SNX-2112、SNX-2321、SNX-S422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-S67S30、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHr-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)（C末端Hsp90i）、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）でありうる。幾つかの実施形態においては、該組成物はHsp90インヒビターを含み、該Hsp90インヒビターはガネテスピブではない。
【０１１４】
投与のための技術および投与量は化合物のタイプ（例えば、化学的化合物、抗体、アンチセンスまたは核酸ベクター）によって変動し、当業者によく知られており、あるいは容易に決定される。
【０１１５】
本発明の治療用化合物は、単位投与剤形で、製薬上許容される希釈剤、担体または賦形剤と共に投与されうる。投与は非経口的、静脈内、皮下、経口的、羊水中への直接注射による局所的なものでありうる。物質の投与は、共同して働いている幾人かの人々により行われる。物質の投与は、例えば、被験者に投与されるべき物質を処方すること、および／または特定の物質を、自己送達により、例えば、経口送達、皮下送達、中心線を介した静脈内送達などによるものとして摂取するように、あるいは、熟練した専門家による送達、例えば静脈内送達、筋肉内送達、腫瘍内送達などのために、直接的に又は他人を通じて指示（説明）を与えることを含む。
【０１１６】
該組成物は、経口投与用の丸剤、錠剤、カプセル剤、液剤または徐放錠剤；あるいは静脈内、皮下または非経口投与用の液体；あるいは局所投与用の重合体（高分子）または他の徐放ビヒクルの形態でありうる。
【０１１７】
製剤を製造するための当技術分野でよく知られた方法は、例えば、“Remington: The Science and Practice of Pharmacy” (20th ed., A. R. Gennaro編, 2000, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, Pa.)において見出される。非経口投与用の製剤は、例えば、賦形剤、無菌水、塩類液、ポリアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、植物由来の油、または水素化ナフタレンを含有しうる。生体適合性、生分解性ラクチド重合体、ラクチド／グリコリド共重合体、またはポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合体が、該化合物の放出を制御するために使用されうる。ナノ粒子製剤（例えば、生分解性ナノ粒子、固体脂質ナノ粒子、リポソーム）が、該化合物の生物分布を制御するために使用されうる。他の潜在的に有用な非経口送達系には、エチレン-ビニルアセタート共重合体粒子、浸透ポンプ、移植可能注入系およびリポソームが含まれる。該製剤中の化合物の濃度は、投与される薬物の投与量および投与経路を含む幾つかの要因によって変動する。
【０１１８】
該化合物は、所望により、製薬上許容される塩、例えば、無毒性酸付加塩、または金属錯体（医薬産業において一般的に使用されるもの）として投与されうる。酸付加塩の例は、有機酸、例えば、酢酸、乳酸、パモ酸、マレイン酸、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、コハク酸、安息香酸、パルミチン酸、スベリン酸、サリチル酸、酒石酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸またはトリフルオロ酢酸など；重合酸、例えばタンニン酸、カルボキシメチルセルロースなど；および無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸などを含む。金属錯体は亜鉛、鉄などを含む。
【０１１９】
経口用製剤には、無毒性の製薬上許容される賦形剤との混合物中に有効成分を含有する錠剤が含まれる。これらの賦形剤は、例えば、不活性希釈剤または充填剤（例えば、スクロースおよびソルビトール）、滑沢剤、滑剤、および抗接着剤（例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸、シリカ、水素添加植物油またはタルク）でありうる。
【０１２０】
経口用製剤はまた、チュアブル錠として、または硬ゼラチンカプセル剤（この場合、有効成分は不活性固体希釈剤と混合される）、または軟ゼラチンカプセル剤（この場合、有効成分は水または油媒体と混合される）として提供されうる。
【０１２１】
該化合物を投与する量および時機は、被験者（対象）の全体的健康状態および疾患、例えば癌の症状の重症度を含む種々の臨床的要因に左右される。一般に、腫瘍が検出されたら、該腫瘍の更なる進行を治療または予防するために、該物質の投与が行われる。治療は、1〜100日、より好ましくは1〜60日、最も好ましくは1〜20日の範囲の期間にわたって、または腫瘍の寛解まで行われうる。多数の化学療法剤、特に、長い半減期を有する物質は、毎日は投与されないと理解される。したがって、物質は、毎日投与されなくても連続的に存在しうる。投与量は各化合物および状態の重症度によって変動する。投与量は、定常状態血清濃度を得るために力価測定されうる。投与は、用量制限毒性の存在下では中断または低減されうる。
【０１２２】
III．本発明の方法
本発明は、腫瘍における低酸素状態のレベルの指標の1以上の存在に関して、被験者からの末梢サンプル（例えば、体液、例えば、血液、血清、血漿、リンパ液、尿、脳脊髄液、または便）におけるマーカーを観察することにより、または腫瘍組織内のマーカーを直接的に観察することにより、腫瘍における低酸素状態のレベルを決定することによる、Hsp90インヒビターでの治療に好ましく応答する可能性が高い被験者を特定する方法を提供する。
【０１２３】
分析される具体的な被験者サンプルは、例えば、腫瘍の部位に左右されるであろう。低酸素状態は腫瘍における血管新生を導いて、漏出性血管を生成して、循環中のマーカーの存在をもたらすことが公知である。更に、腫瘍成長および低酸素状態は、典型的には、壊死および細胞破壊に関連づけられ、他の体液または廃棄物中に細胞物質を生じさせる。これらの容易に入手可能な被験者サンプルは、治療の前または経過中に低酸素状態のマーカーの存在または非存在に関する被験者のモニターを可能にする。
【０１２４】
生検は、通常、癌診断の目的のために得られ、固形腫瘍は更に、しばしば、化学療法の開始の前に切除され、これも、低酸素状態のレベルを決定するための分析に使用されうる。生検サンプルおよび切除腫瘍サンプルは、典型的には、対照として使用されうる、該腫瘍に隣接した少なくとも幾らかの正常組織を含む。
【０１２５】
本発明の1つの実施形態においては、モジュレーションされたレベルの低酸素状態は高レベルの低酸素状態である。本発明の1つの実施形態においては、モジュレーションされたレベルの低酸素状態は高レベルのLDHである。
【０１２６】
1つの実施形態においては、低酸素状態のレベルは、1以上の低酸素調節性ポリペプチドのレベルを検出すること、またはイメージング方法のような1以上の方法を用いることにより決定される。1つの実施形態においては、低酸素調節性ポリペプチドは、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）、ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、およびオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）である。1つの実施形態においては、LDHのアイソフォームまたはサブユニットはLDHH、LDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1もしくはLDHM、またはそれらのいずれかの組合せである。もう1つの実施形態においては、LDHのアイソフォームまたはサブユニットはLDH5である。もう1つの実施形態においては、低酸素状態のレベルは、LDHの、2以上の形態の比、例えば、LDH5:LDH1の比を決定することにより決定される。もう1つの実施形態においては、HIFのアイソフォームはHIF-1α、HIF-1β、HIF-2αおよびHIF-2βである。もう1つの実施形態においては、VEGFの血管新生促進性アイソフォームはVEGF-Aスプライス変異体のいずれか1つ又は組合せである。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するために用いられうる。腫瘍サイズも低酸素状態のレベルに相関されうる。低酸素状態のレベルはPETスキャンによっても決定されうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態の指標として用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、センサーを腫瘍内に挿入することにより行われる。
【０１２７】
低酸素状態のマーカーまたは低酸素調節性ポリペプチドのタンパク質または活性レベルを検出するための方法は当技術分野でよく知られている。低酸素調節性ポリペプチドに対する抗体および低酸素調節性ポリペプチドの検出のためのキットは幾つかの商業的入手源から購入されうる。あるいは、当技術分野で公知の通常の方法（例えば、動物の免疫化、ファージディスプレイなど）を用いて、1以上の低酸素調節性ポリペプチドまたはそれらのサブユニットもしくはアイソフォームに対する抗体が製造され、特徴づけられうる。抗体は、体液のサンプルまたは均一化固体サンプルにおけるタンパク質の定量的検出のためのELISA、RIAまたは他のイムノアッセイ法、好ましくは自動化法を用いて、低酸素状態のレベルの検出のために使用されうる。あるいは、腫瘍サンプルおよび組織切片上で免疫組織化学的方法が用いられうる。染色を検出するための定性的スコア化法およびスキャン法が当技術分野で公知である。定性的スコア化法を用いる場合、盲検状態にされた2人の独立した技術者、病理学者または他の熟練者が各サンプルを分析することが好ましく、この場合、スコア化における有意な不一致が生じた場合には、それを解析するための特定の方法（例えば、第三者が該組織サンプルを精査する）が用いられる。LDHを含む、低酸素状態の多数のマーカーは酵素である。酵素活性は、全体として又は個々のアイソフォームに関して、例えばゲル内アッセイを用いてアッセイされうる。
【０１２８】
あるいは、低酸素状態のレベルの検出の、核酸に基づく方法も、当技術分野でよく知られている。定量的逆転写リアルタイム（rt）PCRのためのプライマーおよびプローブを設計する方法は当技術分野で公知である。RNAレベルを検出するためのノーザンブロットを行うための方法は当技術分野で公知である。核酸検出方法は蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）およびin situ PCRをも含みうる。染色を検出するための定性的スコア化法およびスキャン法は当技術分野で公知である。
【０１２９】
もう1つの態様においては、本発明は、抗癌物質での治療のための被験者の予備選択のための方法を提供し、該被験者は高レベルの低酸素状態を有することが予め判明している。本発明はまた、高レベルの低酸素状態に関する被験者からのサンプルの評価の結果を評価することによる、物質での治療のための被験者の予備選択のための方法を提供する。
【０１３０】
そのような決定は、被験者の腫瘍の低酸素状態のレベルのチャート精査に基づいて行われうる。包含基準は、癌のタイプ、該物質での具体的な治療レジメン、および死亡まで又は意味のある追跡期間（これは癌のタイプによって変動し、例えば、不良予後を示す転移性または難治性癌は数週間〜数か月間の追跡を要するが、それほど不良ではない予後を示す癌は、好ましくは、数カ月間〜数年間の被験者の追跡期間である）における治療成績に関する入手可能な情報を含みうる。生存に関連した情報に加えて、生活の質、副作用に関連した情報および他の関連情報が、入手可能であれば考慮されうる。除外基準は、低酸素調節性ペプチドのレベルの変化を引き起こしうる他の疾患または状態、例えば虚血性心もしくは血管疾患、循環不良、糖尿病、黄斑変性、最近の卒中または他の虚血事象もしくは状態の存在を含みうる。他の除外基準は、入手可能なサンプルおよび患者集団、例えば、特定の物質での事前治療に基づいて選択されうる。
【０１３１】
被験者は、種々の基準に基づいて、幾つかの群に分類されうる。低酸素マーカーのレベルが決定されなかった物質で治療された被験者は、該被験者における低酸素状態のレベルに基づいて選択されなかった治療集団に関する該物質の効力を知るための非層別化対照群として用いられうる。あるいは、該研究において分析される集団は、該物質に対する応答に関して非層別化集団が分析された履歴的対照サンプルと比較されうる。
【０１３２】
低酸素状態レベルが得られた被験者は、被験者の分布に応じて、所望により、中レベルの低酸素状態を示す被験者の群を伴う、高および低レベルの低酸素状態を示す2以上の群に分類されうる。被験者およびサンプルは、分析のために、他の群（例えば、生存時間、該物質での治療レジメン、癌のタイプ、過去の失敗した治療など）にも分類されうると理解される。好ましくは、被験者のそれぞれにおいて、低酸素状態の同一マーカー、例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）または低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット；血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2または3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、およびオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）が測定される。腫瘍サイズも低酸素状態のレベルに相関されうる。低酸素状態のレベルのマーカーはPETスキャンによっても決定されうる。低酸素状態のレベルはPETスキャンによっても決定されうる。更に、同じタイプの被験者サンプル、例えば、血液、血清、リンパ液、腫瘍組織などが、低酸素状態のレベルのマーカーの存在に関して試験されることが好ましい。低酸素状態のレベルは、定量的、半定量的または定性的免疫組織化学的方法、免疫学的アッセイ（例えば、ELISAアッセイ）；逆転写PCRアッセイ、特に定量的PCR法、例えばリアルタイムPCR；ノーザンブロットアッセイ、酵素活性アッセイ（例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ活性に関するもの、キナーゼ活性に関するもの）；およびin situハイブリダイゼーションアッセイ（例えば、蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）アッセイ）を用いて、腫瘍サンプルにおいて直接的に測定されうると理解される。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するために用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態の指標として用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体は、低酸素状態を検出するためのマーカーとしても用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態のマーカーとして用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより、低酸素状態に関するマーカーを得るために行われうる。この場合もまた、低酸素状態のマーカーのレベルを決定する同一方法を全サンプルに関して用いることが、特に定性的評価方法が用いられる場合には、好ましい。
【０１３３】
低酸素状態のレベルに基づく被験者の治療成績は、2つの群における治療成績が異なるかどうかを決定するために分析されうる。治療成績は、Hsp90インヒビターで治療された非層別化群と更に比較されうる。統計分析および統計的有意性の決定のための方法は当業者の能力の範囲内である。低レベルの低酸素状態を有する被験者と比較して、高レベルの低酸素状態を有する被験者は、より良好な応答、例えば、失敗までの、より長時間、より長い生存時間、より良好な生活の質、腫瘍サイズの減少、該物質の、より良好な許容度などの1以上を示すことを、該分析は示している。
【０１３４】
もう1つの態様においては、本発明は、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者の予備選択のための方法を提供し、ここで、該被験者は高レベルの低酸素状態を有することが予め判明している。本発明はまた、モジュレーションされたレベルの低酸素状態に関する被験者からのサンプルの評価の結果を評価することによる、Hsp90インヒビターでの治療のための被験者の予備選択のための方法を提供し、ここで、該被験者は高レベルの低酸素状態を有することが見出される。そのような決定は、履歴サンプルにおいて観察された低酸素状態のレベルに基づいて行われうる。被験者の治療中に評価されたマーカーに基づく腫瘍の低酸素状態のレベルに基づいて、選択された物質の癌の治療に関する効力を決定するために、治療中の被験者から集められたサンプルを使用する分析が行われうる。包含基準は、癌のタイプ、選択された物質での具体的な治療レジメン、および死亡まで又は意味のある追跡期間（これは癌のタイプによって変動し、例えば、不良予後を示す転移性または難治性癌は数週間〜数か月間の追跡を要するが、それほど不良ではない予後を示す癌は、好ましくは、数カ月間〜数年間の被験者の追跡期間である）における治療成績に関する入手可能な情報を含みうる。生存に関連した情報に加えて、生活の質、副作用に関連した情報および他の関連情報が、入手可能であれば考慮される。除外基準は、低酸素調節性ペプチドのレベルの変化を引き起こしうる他の疾患または状態、例えば虚血性心もしくは血管疾患、循環不良、糖尿病、黄斑変性、最近の卒中または他の虚血事象もしくは状態の存在を含みうる。他の除外基準は、入手可能なサンプルおよび患者集団、例えば、特定の物質での事前治療に基づいて選択されうる。
【０１３５】
該サンプルは低酸素状態のレベルに関して分析されうる。好ましくは、該サンプルの全ては同一タイプ、例えば血液、血漿、リンパ液または腫瘍組織である。被験者サンプルの入手可能性に応じて、該分析は、2つ（またはそれ以上）の被験者サンプルタイプ、例えば血清および腫瘍組織を使用して行われうる。また、十分な材料が入手可能である場合には、腫瘍組織の種々の部分（例えば、壊死中心部の隣接部、腫瘍の中心部、腫瘍脈管の隣接部またはそれを含むもの、正常組織の隣接部など）が分析されうる。被験者のそれぞれにおいて、低酸素状態のマーカーの1以上、例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）または低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット；血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2または3、GLUT-1、GLUT-2、ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、およびオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）が測定される。マーカーの酵素アッセイが行われうる。腫瘍サイズも、低酸素状態のレベルに相関されるマーカーでありうる。低酸素状態のレベルのマーカーはPETスキャンによっても決定されうる。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するためのマーカーとして用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態のマーカーとして用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより、低酸素状態に関するマーカーを得るために行われうる。更に、同じタイプの被験者サンプル、例えば、血液、血清、リンパ液、腫瘍組織などが、低酸素状態のレベルのマーカーの存在に関して試験されることが好ましい。低酸素状態のレベルは、定量的、半定量的または定性的免疫組織化学的方法、免疫学的アッセイ（例えば、ELISAアッセイ）；逆転写PCRアッセイ、特に定量的PCR法、例えばリアルタイムPCR；ノーザンブロットアッセイ、酵素活性アッセイ（例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ活性に関するもの、キナーゼ活性に関するもの）；およびin situハイブリダイゼーションアッセイ（例えば、蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）アッセイ）を用いて、腫瘍サンプルにおいて直接的に測定されうると理解される。この場合もまた、低酸素状態のマーカーのレベルを決定する同一方法を全サンプルに関して用いることが、特に定性的評価方法が用いられる場合には、好ましい。
【０１３６】
もう1つの態様においては、本発明は、高レベルの低酸素状態を有する被験者（対象）におけるHsp90インヒビターでの癌の治療方法を提供する。該方法は、癌を有する又は癌に対して感受性である、低レベルの低酸素状態を更に有する被験者には、Hsp90インヒビターを投与せず、それにより該癌を治療することを含む。他の方法は、癌を有する又は癌に対して感受性である被験者に、Hsp90インヒビターおよび少なくとも1つの化学療法剤を投与し、それにより該癌を治療することを含む。ある実施形態においては、該被験者は化学療法剤で事前に治療されている。
【０１３７】
他の方法は、Hsp90インヒビターの有効量を被験者（対象）に対して処方することによる、癌を有する被験者の治療方法を含み、ここで、該被験者は高レベルの低酸素状態を有することが予め判明している。ここで用いる「処方」なる語は、被験者への投与のための具体的な物質を示すこととして理解される。更に、本発明はまた、Hsp90インヒビターを含む組成物の治療的有効量を被験者（対象）に投与することによる、癌を有する被験者を有効に治療する可能性を増加させる方法を含み、ここで、該被験者は、モジュレーションされたレベルの低酸素状態を有することが予め判明している。
【０１３８】
本発明の方法を用いる治療または予防されうる癌には例えば以下のものが含まれる：聴神経腫、急性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病（単球性、骨髄芽球性、腺癌、血管肉腫、星状細胞腫、骨髄単球および前骨髄球性）、急性T細胞白血病、基底細胞癌、胆管癌、膀胱癌、脳癌、乳癌、気管支癌、子宮頸癌、軟骨肉腫、脊索腫、絨毛癌、慢性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性（顆粒球性）白血病、慢性骨髄性白血病、結腸癌、結腸直腸癌、頭蓋咽頭腫、嚢胞腺癌、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、異常増殖変化（異形成および化生）、胎生期癌、子宮内膜癌、内皮肉腫、上衣腫、上皮癌、赤白血病、食道癌、エストロゲン受容体陽性乳癌、本態性血小板血症、ユーイング腫、線維肉腫、濾胞性リンパ腫、胚細胞精巣癌、神経膠腫、重鎖病、血管芽細胞腫、肝癌、肝細胞癌、ホルモン非感受性前立腺癌、平滑筋肉腫、脂肪肉腫、肺癌、リンパ管内皮肉腫、リンパ管肉腫、リンパ芽球性白血病、リンパ腫（ホジキンおよび非ホジキン）、膀胱、乳房、結腸、肺、卵巣、膵臓、前立腺、皮膚および子宮の悪性疾患および過剰増殖性障害、T細胞またはB細胞由来のリンパ系悪性疾患、白血病、リンパ腫、髄様癌、髄芽腫、黒色腫（メラノーマ）、髄膜腫、中皮腫、多発性骨髄腫、骨髄性白血病、骨髄腫、粘液肉腫、神経芽腫、非小細胞肺癌、乏突起膠腫、口腔癌、骨肉腫、卵巣癌、膵臓癌、乳頭腺癌、乳頭癌、松果体腫、真性赤血球増加症、前立腺癌、直腸癌、腎細胞癌、網膜芽細胞腫、横紋筋肉腫、肉腫、皮脂腺癌、精上皮腫、皮膚癌、小細胞肺癌、固形腫瘍（癌および肉腫）、小細胞肺癌、胃癌、扁平上皮癌、滑膜腫、汗腺癌、甲状腺癌、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、精巣腫瘍、子宮癌およびウィルムス腫瘍。他の癌には以下のものが含まれる：原発性癌、転移性癌、口腔咽頭癌、下咽頭癌、肝臓癌、胆嚢癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮癌、妊娠性栄養膜疾患、男性生殖管癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、および下垂体癌、血管腫、骨および軟組織から生じる肉腫、カポジ肉腫、神経癌、眼癌、および髄膜癌、神経膠芽腫、神経腫、シュワン腫、造血性悪性疾患、例えば白血病から生じる固形腫瘍、転移性黒色腫、再発性または持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、消化管間葉性腫瘍、結腸直腸癌、胃癌、黒色腫、多形神経膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、上皮性卵巣癌、原発性腹膜漿液性癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性腫瘍、三重陰性乳癌、HER2増幅乳癌、頭頸部扁平上皮癌（SCCHN）、鼻咽頭癌、口腔癌、胆道、肝細胞癌、非髄様甲状腺癌、再発性多形性膠芽腫、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端黒子／黒子型黒色腫、傍神経節腫および褐色細胞腫。
【０１３９】
癌のような複合的疾患の診断および治療は単一の個人、試験、物質または介入によっては行われないと理解される。例えば、被験者（対象）は、懸念を表すためにプライマリーケア医師に診てもらうかもしれないが、該医師は腫瘍医を紹介し、該腫瘍医は、幾人かの人々（限定的なものではないが、放射線科医、放射線技師、物理学者、瀉血医、病理医、検査技師ならびに放射線、臨床および外科腫瘍医を含む）により設計され、実際され、分析される試験を要請するであろう。癌と診断された被験者（対象）への物質の選択、投薬および投与は、放射線科医、放射線技師、物理学者、病理医、注入看護師、薬剤師ならびに放射線、臨床および外科腫瘍医（これらに限定されるものではない）を含む幾人かの人々のいずれかにより行われるであろう。したがって、本発明の条項においては、特異的レベルの低酸素状態を有するものとして被験者を特定することは、試験を行い、特異的レベルの低酸素状態を有する被験者を示す結果を観察すること；被験者の試験結果を精査し、特異的レベルの低酸素状態を有するものとして該被験者を特定すること；被験者が特異的レベルの低酸素状態を有することを示す該被験者に関する文書を精査し、被験者の身元を確認するために、例えば身分証明書、病院用腕輪、名前および／または他の個人情報を被験者に尋ねることにより該被験者の身元を確認することにより、該文書に記載されているものとして該被験者を特定すること（これらに限定されるものではない）を含む幾つかの行為のいずれかを含みうると理解される。
【０１４０】
同様に、Hsp90インヒビターの投与は、共同して働いている幾人かの人々により行われうる。物質の投与は、例えば、被験者に投与されるべき物質を処方すること、および／または特定の物質を、自己送達により、例えば、経口送達、皮下送達、中心線を介した静脈内送達などによるものとして摂取するように、あるいは、熟練した専門家による送達、例えば静脈内送達、筋肉内送達、腫瘍内送達などのために、直接的に又は他人を通じて指示（説明）を与えることを含む。
【０１４１】
前記で詳細に記載されているとおり、「投与する」、「投与し」または「投与」なる語は、被験者の系内への又は被験者の内部もしくは表面上の特定の領域への医薬組成物または物質の送達のいずれかの方法を含む。本発明の或る実施形態においては、Hsp90インヒビターは静脈内、筋肉内、皮下、皮内、鼻腔内、経口的、経皮的または粘膜に投与される。好ましい実施形態においては、物質は静脈内に投与される。Hsp90インヒビターの投与は、共同して働いている幾人かの人々により行われる。物質の投与は、例えば、被験者に投与されるべき物質を処方すること、および／または特定の物質を、自己送達により、例えば、経口送達、皮下送達、中心線を介した静脈内送達などによるものとして摂取するように、あるいは、熟練した専門家による送達、例えば静脈内送達、筋肉内送達、腫瘍内送達などのために、直接的に又は他人を通じて指示（説明）を与えることを含む。
【０１４２】
ある実施形態においては、本発明は更に、
被験者から得られた癌からの生物学的サンプルにおける低酸素状態のレベルを決定し、
その情報をコンピュータプロセッサ上に保存し、
該被験者がHsp90インヒビターでの治療から利益を得ると予想されるかどうかを低酸素状態のレベルに基づいて決定し、
該被験者が治療から利益を得ると予想される場合にのみ、該被験者を治療し、それにより医療費を減少させることによる、医療費を減少させるためのビジネス方法（ビジネスモデル）を提供する。
【０１４３】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、該被験者は固形腫瘍を有する。該ビジネス方法の或る実施形態においては、該被験者は原発性癌、転移性癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、肺癌、中咽頭癌、下咽頭癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎臓癌、膀胱癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮頸癌、子宮癌、卵巣癌、絨毛癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、前立腺癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、皮膚癌、血管腫、黒色腫、骨および軟組織から生じる肉腫、カポジ肉腫、脳癌、神経癌、眼癌、髄膜癌、星状細胞腫、神経膠腫、神経膠芽腫、網膜芽細胞腫、神経腫、神経芽細胞腫、神経鞘腫、髄膜腫、造血性悪性疾患から生じる固形腫瘍、白血病、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、バーキットリンパ腫、転移性黒色腫、再発性または持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、上皮性卵巣癌、原発性腹膜漿液性癌、非小細胞肺癌、消化管間葉性腫瘍、結腸直腸癌、小細胞肺癌、黒色腫、多形神経膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、原発性腹膜漿液性癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性疾患、三重陰性乳癌、HER2増幅乳癌、扁平上皮癌、鼻咽頭癌、口腔癌、胆管、肝細胞癌、頭頸部の扁平上皮癌（SCCHN）、非髄様甲状腺癌、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端黒子／黒子黒色腫、傍神経節；褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、扁平上皮癌、肉腫、黒色腫、子宮内膜癌、頭頸部癌、横紋筋肉腫、多発性骨髄腫、消化管間葉性腫瘍、マントル細胞リンパ腫、神経膠肉腫、骨肉腫または難治性悪性疾患を有する。
【０１４４】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、腫瘍における低酸素状態のレベルは被験者サンプルにおいて決定される。ある実施形態においては、該被験者サンプルは腫瘍組織、血液、尿、リンパ液、脳脊髄液、循環腫瘍細胞、気管支洗浄液、腹腔洗浄液、滲出液、浸出液または喀痰でありうる。ある実施形態においては、該腫瘍組織は該被験者におけるものである。ある実施形態においては、該腫瘍組織は該被験者から摘出される。
【０１４５】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、低酸素状態のレベルは、1以上の低酸素調節性ポリペプチドのレベルを検出することにより決定される。ある実施形態においては、該低酸素調節性ポリペプチドは該サンプルにおいてアップレギュレーションされている可能性がある。ある実施形態においては、低酸素状態のレベルは、1以上の低酸素調節性ポリペプチドの活性レベルまたは発現レベルを検出すること、あるいは乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット、血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2および3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、オルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、グルコース輸送体1（GLUT-1）、グルコース輸送体2（GLUT-2）の活性または発現の検出、腫瘍サイズ、血流、EF5結合、ピモニダゾール結合、PETスキャン、および低酸素レベルのプローブ検出からなる群から選択される検出方法を用いることにより決定される。
【０１４６】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、LDHのアイソフォームまたはサブユニットはLDH5、LDH4、LDH3、LDH2、LDH1、LDHAおよびLDHBの1以上、または全LDHを含むそれらのいずれかの組合せを含む。ある実施形態においては、HIFのアイソフォームはHIF-1α、HIF-1β、HIF-2αまたはHIF-2β；または全HIF-1およびHIF-2を含むそれらのいずれかの組合せを含む。ある実施形態においては、VEGFの血管新生促進性アイソフォームはVEGF-A、または全VEGF-Aを含むそのいずれかの組合せである。
【０１４７】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出は、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルは0.8 ULN以上である。
【０１４８】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、少なくとも1つのLDHアイソフォームまたはサブユニットの高レベルの活性または発現の検出は、全LDH、LDH5、LDH4、LDH5 + LDH4、LDH5 + LDH4 + LDH3、およびLDHAからなる群から選択されるLDH活性またはLDHの発現レベルの検出を含み、ここで、該活性レベルまたは発現レベルは1.0 ULN以上である。
【０１４９】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、高レベルの低酸素状態は低酸素調節性ポリペプチドの比または正規化レベルの比における変化である。ある実施形態においては、高レベルの低酸素状態はULNに対する1.0以上の比または正規化比を含み、ここで、該比または正規化比は、LDHA対LDHB、LDH5またはLDH4対LDH1、LDH5またはLDH4対全LDH、LDH5およびLDH4対LDH1、LDH5およびLDH4対全LDH、LDH5、LDH4およびLDH3対LDH1、ならびにLDH5、LDH4またはLDH3対全LDHでありうる。
【０１５０】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、該被験者は別の化学療法剤で事前に治療されている。
【０１５１】
該ビジネス方法の或る実施形態においては、該Hsp90インヒビターはガネテスピブ（ganetespib）、ゲルダナマイシン（geldanamycin）（タネスピマイシン（tanespimycin））、例えばIPI-493、マクベシン(macbecin)、トリプテリン(tripterin)、タネスピマイシン(tanespimycin)、例えば17-AAG(アルベスピマイシン(alvespimycin))、KF-SS823、ラディシコール(radicicol)、KF-S8333、KF-S8332、17-DMAG、IPI-S04、BIIB-021、BIIB-028、PU-H64、PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ1S1、SNX-2112、SNX-2321、SNX-S422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-S67S30、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHr-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-3000l、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(novobiocin)（C末端Hsp90i）、ヘルビンマイシン（herbinmycin）A、ラディシコール（radicicol）、CCT018059、PU-H71またはセラストロール（celastrol）でありうる。該ビジネス方法の或る実施形態においては、該Hsp90インヒビターはガネテスピブではない。
【０１５２】
IV．本発明のキット
本発明はまた、本発明の方法を実施するためのキットを提供する。例えば、該キットは、Hsp90インヒビター、および高レベルの低酸素状態を有する癌を有する被験者（対象）への選択された物質の投与のための説明を含む。もう1つの実施形態においては、該被験者は、高レベルの乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）を有する癌を有する。1つの実施形態においては、該説明は、Hsp90インヒビターが第2選択療法であることを示す。もう1つの実施形態においては、本発明のキットは、被験者からのサンプルにおけるLDHのレベルを決定するための試薬を含有しうる。
【０１５３】
（実施例）
実施例１ - 固形腫瘍を有する患者における週2回の投与におけるガネテスピブの第I相用量漸増研究
固形腫瘍を有する被験者における非盲検第1相用量漸増研究を行った。第1コホートは3名の被験者からなるものであった。彼らに、連続的な3週間にわたる週2回（例えば、[月曜、火曜]または[火曜、金曜]）の1時間の注入中に2 mg/m2のガネテスピブ（ganetespib）を投与し、ついで1週間の投与無しの期間を与えた。最初の3名の被験者に対する最初の注入は、被験者間で少なくとも5日間の時間差が設けられた。この交互の登録方式は第1コホートに関してのみ行われた。ガネテスピブに耐えている被験者は、再治療基準が満たされ続けている限り、第8週の後、疾患進行まで、治療を継続した。
【０１５４】
後続コホートは当初は、サイクル1（第1〜4週）において前用量に十分に耐えた（許容した）ならば、4、7、10、14、19、25、33、40および48 mg/m2の漸増用量の投与を受けるように計画された。該用量漸増方式は、サイクル1において前用量に十分に耐えた（許容した）ならば、25、50、75および100 mg/m2へと改訂された。週2回の50 mg/m2での登録の完了の後、後続コホートは、最高許容用量（MTD）が決定されるまで、100 mg/m2（前用量に対する100%増加）および120 mg/m2（前用量に対する20%増加）（更なる用量増加は前用量レベルに対して約20%）で治療されることになっていた。登録は100 mg/m2で完了し、計画された次の用量は120 mg/m2および144 mg/m2であった。
【０１５５】
用量漸増が行われうる前に、コホート内には少なくとも3名の評価可能な被験者がいなければならなかった。評価可能な被験者は、サイクル1中にガネテスピブの6用量中の少なくとも5用量の投与を受けた者であって、その後に追跡（フォローアップ）のために来院する者、またはいずれかの用量の投与の後で用量制限毒性（DLT）を示した者として定義された。ある被験者がDLTを示したら、該コホートは6名の被験者へと拡大された。6名の被験者のうちの1名だけがDLTを示した場合には、更なる用量漸増が許された。しかし、3名の被験者のうちの2名または6名の被験者のうちの2名がDLTを示した場合には、用量漸増は中止された。
【０１５６】
被験者の参加期間は、2週間のスクリーニング期間および2回の4週間の治療サイクルの、合計約10週間を含んでいた。しかし、研究者の判断により、ガネテスピブに耐えている被験者は、第8週の後、疾患進行まで治療を継続した。
【０１５７】
この研究における被験者は、転移性または切除不能である、履歴的または細胞学的に確認される非血液学的悪性疾患を有していた。該被験者は現在の標準的療法に対して難治性であることが実証されていたか、または現在の標準的療法を受ける候補ではなかった。
【０１５８】
ガネテスピブを、90%v/v PEG 300および10% v/v ポリソルベート（Polysorbate）80を使用して、8 mg/mLの濃度で製剤化し、I型ガラス黄褐色バイアル中に入れ、Flurotec（登録商標）被覆栓で栓をし、密封した。各バイアルは12.5 mL（100 mg/バイアルと等価）の送達可能な容積を有していた。該製剤を更に、注入容器（DEHPを含有しない500 mL）における注射のために5% デキストロースで希釈して、0.02〜1.2 mg/mLの濃度範囲にし、0.22ミクロンの末端フィルターを有する注入管（DEHP非含有）を介して1時間にわたって患者に投与した。調製された投与用溶液は3時間以内に投与された。適格被験者に、連続的な3週間にわたって、週2回、1時間の注入中に該薬物を投与し、ついで1週間の投与無しの期間を与えた。投与されるガネテスピブの量は、被験者が割り当てられるコホート、および被験者の体表面積（BSA）に左右された。疾患進行を示さなかった、ガネテスピブに耐えている被験者に、このサイクルを繰返した。
【０１５９】
54名の登録患者のうちの41名が応答に関して評価可能であった。合計13名の患者は第8週の応答評価の前に中断した。確認された部分的応答は、黒色腫を有する1名の患者、および三重陰性乳癌を有する1名の患者を含んでいた。15名の患者は安定な疾患を示した。
【０１６０】
実施例2 - 実施例1からの三重陰性乳癌被験者の治療におけるガネテスピブの効力
三重陰性乳癌（TNBC）は全ての診断乳癌症例の10〜20%に相当し、エストロゲン受容体（ER）、プロゲステロン受容体（PR）およびヒト表皮増殖因子受容体2（HER2）の存在に関して陰性試験結果を示す。したがって、この乳癌亜型は、乳癌を治療するために用いられるホルモン療法、例えばタモキシフェン（tamoxifen）もしくはアロマターゼインヒビター、またはHER2受容体を標的化する療法、例えばHerceptin（登録商標）に応答しない。三重陰性乳癌は、他の乳癌亜型より侵襲的であるものとして特徴づけられ、比較的若い女性を不均衡に冒し、他の癌の5年生存率が93%であるのに対して、77%という不良な5年生存率を伴う。三重陰性乳癌は、典型的には、手術、放射線療法および化学療法のような療法の組合せで治療されるが、早期の再発および転移が一般的である。
【０１６１】
ガネテスピブの第I相用量漸増研究において登録された実施例1からの三重陰性乳癌（III期浸潤性乳管癌）を有する39歳の白人女性。この患者の疾患は7つの事前化学療法レジメンにおいて進行していた。該患者に、3週間にわたって週2回、144 mg/m2のガネテスピブを投与し、ついで1週間の投与無しの期間を与えた。2サイクル後、彼女は固形腫瘍における応答評価（Response Evaluation Criteria in Solid Tumors）（RECIST）に基づく安定な疾患を示した。4サイクル後、標的病変サイズにおける31%の減少（部分応答）が示された。該治療は、全脳放射線治療で治療された脳転移により中断されたが、ガネテスピブでの治療はサイクル5において再開された。該患者は、軽度／中等度の毒性を伴って、該治療に良く耐えた（許容した）。
【０１６２】
実施例3 - KRAS、EGFRおよびALK突然変異状態による非小細胞肺癌（NSCLC）の治療におけるガネテスピブの効力
NSCLCの治療におけるガネテスピブの効力を決定するために、第2相臨床試験を行った。
【０１６３】
事前の治療が成功しなかった進行性NSCLCを有する患者に、第16週にPFS率の一次エンドポイントを評価するサイモン（Simon）2段階研究計画において、4週間サイクルのうちの3週間にわたって週1回、1時間の注入で、200 mg/m2のガネテスピブを投与した。初期コホートは、A）EGFR突然変異、KRAS野生型 B）EGFR野生型、KRAS突然変異 C）EGFR野生型、KRAS野生型（WT）の突然変異状態により定められた。A、BまたはCにおける14名の患者のうちの2名以上が第16週の時点で進行を示さなかった場合には、そのコホートに関しては登録を23名の患者へと拡大した。腫瘍応答を8週間ごとに評価した。腺癌の組織学的結果を示す35名の追加的なEGFR野生型およびKRAS野生型患者を含むように、コホートDが加えられた。ALKトランスロケーションに関するFISH分析をコホートCおよびDにおいて行った。
【０１６４】
73名の患者（男性31名、女性42名；年齢中位数62歳、範囲28〜82歳；ECOG 0〜1；事前療法範囲1〜10）が、コホートA（14）、B（17）およびC+D（42）において、2サイクルの中央値（範囲1〜12）のガネテスピブの投与を受けた。患者の20%以上において報告された有害事象は下痢、疲労、悪心、食欲不振、便秘および呼吸困難を含み、一般に等級1〜2であった。
【０１６５】
コホートBにおいては、NSCLCを有する患者の60%より多い、野生型EGFRおよびKRAS突然変異を有する被験者は、第8週において腫瘍縮小を示し、このことは、ガネテスピブが、KRAS突然変異を有するNSCLCの治療において有用であることを示している。
【０１６６】
コホートCにおいては、持続可能な部分応答（PR）および安定疾患の延長（> 16週）を示す7名の患者を含む拡張基準が達成された。
【０１６７】
ALKトランスロケーションまたは再構成（ALK+）に関して試験された該第2相試験におけるコホートCおよびD（EGFR野生型、KRAS野生型）の23名の患者のうち、8名の患者が少なくとも1つのアッセイにおいてALK+であった。これらの8名のALK+患者のうちの6名（75%）は標的病変における腫瘍縮小を示した。1名のALK+患者は腫瘍サイズの変化を示さず、1名のALK+患者は安定疾患（腫瘍成長< 20%）を示した。この集団における疾患抑制率は7/8（88%）であり、客観的応答率（完全応答(CR) + 部分応答(PR)）は4/8（50%）であった（図6を参照されたい）。
【０１６８】
要約すると、単一物質として投与されたガネテスピブは、週1回の200 mg/m2において、重篤な肝臓、眼、心血管または腎毒性を伴うことなく、NSCLCを有する患者において十分に許容された。野生型EGFRおよびKRAS突然変異；野生型EGFRおよび野生型KRASの両方を伴う進行性NSCLC腫瘍を有する患者において、臨床活性が観察された。ALK+ NSCLC腫瘍（すなわち、ALK突然変異を有する腫瘍）を有する患者において、臨床活性が観察された。これは、種々の突然変異を有するNSCLCの治療のためのガネテスピブの有用性を示している。
【０１６９】
実施例4 - 消化管間葉性腫瘍（GIST）の治療のための第2相研究におけるガネテスピブの効力
消化管間葉性腫瘍（GIST）は、食道、胃、胆嚢、肝臓、小腸、結腸および直腸を含む胃腸（GIまたは消化）管に生じるタイプの癌である。米国癌協会（American Cancer Society）は4,500〜6,000のGISTの症例が米国で毎年診断されていると見積もっている。これらの腫瘍はGI管のいずれの部位でも発生開始しうるが、それらは胃（50%〜70%）または小腸（20%〜30%）において最も頻繁に生じる。胃癌は肺癌に次いで2番目に高い致死性の癌であり、5年生存率は10%〜15%の範囲である。
【０１７０】
事前療法（例えば、イマチニブまたはスニチニブ）の失敗の後の進行性（例えば、転移性または切除不能）GISTを有する患者に、28日サイクルの3週間にわたって、週1回、1時間の静脈内注入としてガネテスピブ（200 mg/m2）を投与した。GIST状態を、RECISTに基づいて、進行まで、第8週において評価した。このサイモン（Simon）の2段階研究計画においては、第1段階の23名の患者のうちの4名が臨床的利益（CR + PR + 安定疾患（SD） > 16週）を示した場合に、登録は第2段階に継続された。Hsp90クライアントタンパク質レベルを、患者の一部において、療法前およびガネテスピブでの治療の24〜48時間後に生検で分析した。
【０１７１】
26名の患者（男性15名、女性11名；年齢中位数53歳、範囲33〜67歳；ECOG状態 0〜1；中央値が5の事前療法レジメン、範囲3〜12、野生型血小板由来増殖因子受容体アルファ（PDGFRA））に2サイクルの中央値（範囲1〜8）のガネテスピブを投与した。患者の> 20%において報告された有害事象は一般にNCI CTC等級1〜2であり、下痢、疲労、悪心、嘔吐、アルカリホスファターゼの増加、頭痛、不眠および腹痛を含むものであった。該分析の時点で、ITT（intent to treat）集団内の26名の患者のうちの23名の患者が評価可能であった。23名中12名の評価可能患者がSD（4 SD > 16週、8 SD > 8週）を示し、第2段階に登録するための形式的基準を満たした。しかし、4名の患者からの対になった腫瘍生検におけるクライアントタンパク質の分析は活性化KITまたはその下流経路の持続的抑制を示さなかった。
【０１７２】
要約すると、週1回投与されたガネテスピブは、かなり前治療された進行性GISTを有する患者において、重篤な肝臓、眼、心臓または腎毒性の証拠を伴うことなく、十分に許容された。患者の一部において疾患安定化が認められた。これらの結果はGISTの治療におけるガネテスピブの有用性を示している。
【０１７３】
実施例5 - 固形腫瘍の治療のための第2相研究におけるガネテスピブの効力
固形腫瘍の治療におけるガネテスピブの効力を決定するために、ガネテスピブの第2相研究を行った。
【０１７４】
標準的な治療選択肢をやり尽くした固形腫瘍を有する患者に、28日サイクルの3週間にわたって、週2回、1時間の注入として、疾患進行までガネテスピブを投与した。一連のPKおよび薬力学的サンプルをサイクル1中に得た。安全性評価は有害事象（AE）の頻度および等級、検査パラメータならびにECG変化を含むものであった。
【０１７５】
2〜144 mg/m2の用量で治療された49名の患者（男性22名、女性27名；年齢中位数55歳、範囲32〜81；ECOG状態 範囲0〜2）に関するデータを示した。患者に2サイクルの中央値（範囲1〜12）のガネテスピブを投与した。2〜120 mg/m2の用量で治療された患者の> 20%において報告されたAEは疲労、下痢、悪心、貧血、腹痛、便秘、食欲不振、嘔吐および頭痛であり、事象の大多数は重症度において軽度ないし中等度であり、重篤な肝臓、眼、心臓および腎毒性を伴わなかった。2つのDLT（トランスアミナーゼの上昇）が10および144 mg/m2のコホートにおいて報告された。ガネテスピブは線形性PK、迅速な分布、10〜14時間の平均末梢半減期、体内総水分量を超える分布体積および血漿中の無蓄積を示した。RECISTによる確認された持続可能なPRが、転移性黒色腫を有する患者において認められた。また、6カ月間の治療を受けた2名のNSCLC患者は、腫瘍縮小と共に、持続可能なSDを示した。
【０１７６】
要約すると、週2回投与されたガネテスピブは十分に許容された。予備的安全性プロファイル、活性シグナル、およびクライアントタンパク質速度論における相違は、週2回の投与レジメンを用いるガネテスピブの連続的評価を保証するものである。
【０１７７】
実施例6 - ガネテスピブの第2相治験：転移性乳癌（MBC）を有する患者における効力および安全性
転移性乳癌を有する被験者の治療におけるガネテスピブの安全性および効力を決定するために、第2相治験を行った。
【０１７８】
局所進行性またはMBCを有する患者を200 mg/m2のガネテスピブの単一物質で、3週間にわたる週1回、1週間の休止の28日サイクルで治療した。該治験の一次エンドポイントは、RECIST1.1を用いる全体的応答率であった。HER2+乳癌を有する患者は、トラスツズマブでの事前療法を受けていたことが要求された。転移性の状況における化学療法は3種類だけが許容されたが、ホルモン療法の事前療法の種類は制限されなかった。2サイクル後の応答に関して患者を評価した。該治験はサイモン（Simon）2段階設計を用いた。これは、合計40名の患者へと拡大するためには、最初の22名の患者において少なくとも3つの応答を要するものであった。
【０１７９】
合計22名の患者は年齢中位数51歳（38〜70歳）および以下の亜型で扱われた：13 HER2+ (10 ER+/HER2+; 3 ER-/HER2+), 6 ER+/HER2-, および3 ER-/PR-/HER2- (TNBC)。
【０１８０】
事前治療レジメンを以下に要約する。
【０１８１】
【表１】
2015525063.tif 000008
ER、PRおよびHER2状態による被験者の応答を以下の表に要約する。
【０１８２】
【表２】
2015525063.tif 000009
これらは、進行性乳癌を有する患者における単一物質Hsp90インヒビター療法での客観的抗腫瘍応答を示す最初のデータであった。また、これらは、TNBCにおけるHsp90インヒビターの抗腫瘍活性を示す最初のデータであった。この研究においては、ガネテスピブの単一物質は、全患者において、本質的に軽度で対処可能な予想されたGI毒性を伴って、十分に許容された。
【０１８３】
実施例7 - ガネテスピブは幾つかの乳癌亜型にわたる活性を示す
乳癌は、過去の経緯で4つの亜型に分類される不均質疾患である。種々の化合物を、種々の乳癌細胞系を使用する細胞生存性アッセイにおいて、それらの効果に関して試験した。CellTiter-Glo（登録商標）発光細胞生存性アッセイ（Luminescent Cell Viability Assay）（Promega, Madison, WI, USA）を該製造業者のプロトコールに従い用いて、細胞生存性を評価した。KRAS突然変異体NSCLC細胞系を、各系統ごとに実験的に決定された最適成長率に基づいて、96ウェルプレート内に播いた。プレーティングの24時間後、細胞に等級化濃度のガネテスピブを72時間加えた。CellTiter-Glo（登録商標）（50% v/v）を該細胞に加え、該プレートを10分間インキュベートした後、SpectraMax（登録商標）Plus 384マイクロプレートリーダー（Molecular Devices, Sunnyvale, CA, USA）において発光検出を行った。対照に対する百分率に対してデータを正規化し、IC50値を用いて各系統の感受性を決定した。MEKおよびPI3K/mTORインヒビターとの比較分析研究には、A549、H2009、Calu-1およびH358細胞を等級化濃度のガネテスピブ、AZD6244またはBEZ235で72時間処理し、細胞生存性を前記のとおりに測定した。
【０１８４】
図1に示されているとおり、ガネテスピブは、インビトロで単層として増殖した乳癌細胞の亜型の4つ全て（内腔HER2+、内腔HER2-、基底A、基底B）にわたる効力を示した。種々の化合物のIC50ならびにER、PRおよびHER2状態を以下の表に示す。
【０１８５】
【表３】
2015525063.tif 000010
基底乳癌は、内腔乳癌より幹状であり、それほど分化していない亜型であり、したがって、より侵襲性であり、治療選択肢が制限される。対照としてラパチニブ（lapatinib）を使用して、基底系統MDA-MB-231において、MEKおよびmTORインヒビターと比較して、ガネテスピブの抗癌活性に関して比較を行った。なぜなら、これらの細胞はHER2陰性だったからである。図1に示されているとおり、ガネテスピブは非常に強力であり、該細胞の全てを殺し、一方、mTORおよびMEKインヒビターの活性は弱かった。
【０１８６】
稀であるが、前記の亜型からは区別される侵襲性形態の乳癌である炎症性乳癌（IBC）において、ガネテスピブをアッセイした。図2に示されているとおり、ガネテスピブは、曝露の24時間後、SUM149細胞に対して相当な抗癌活性を示した。
【０１８７】
BT-474 HER2+内腔細胞をMatrigel（登録商標）においてマンモスフェア（mammosphere）として培養し、ガネテスピブに72時間曝露した。図3に示されているとおり、ガネテスピブは、2Dにおいて観察されたもの（13nM）とほぼ同じIC50（20nM）で、回転楕円体へと組織化した細胞を殺す完全な能力を有していた。このことは、ガネテスピブが、これらの寸法に成長した乳癌細胞において、その活性を保有していたことを示している。
【０１８８】
実施例8 - ガネテスピブでの治療の後のBT-474 HER2+内腔乳癌細胞におけるHsp90クライアントタンパク質の発現
ガネテスピブに対する曝露の後のBT-474 HER2+内腔乳癌細胞において種々のタンパク質の発現を、通常の方法を用いて、ウエスタンブロットにより評価した。簡潔に説明すると、治療後、腫瘍細胞を氷上の細胞溶解バッファー（CST）中で10分間破壊した。ライセートを遠心分離により清澄化し、等量のタンパク質をSDS-PAGEにより分離した後、ニトロセルロース膜（Invitrogen, Carlsbad CA）に移した。膜を、0.5% Tweenを含有するTBS中の5% 脱脂乳でブロッキングし、示されている抗体で免疫ブロットした。オデッセイ（Odyssey）系（LI-COR, Lincoln, NE）を使用して、抗体-抗原複合体を可視化した。図7は、ガネテスピブでの処理の後の種々の時点でのBT-474 HER2+細胞における種々のタンパク質の発現を示すウエスタンブロットである。
【０１８９】
実施例9 - マウス異種移植腫瘍モデルにおけるガネテスピブおよびBEZ235での乳癌の治療
雌免疫不全CD-1（ヌード）マウス（Charles River Laboratories, Wilmington, MA）を発熱物質非含有環境中に維持した。全てのインビボ法はSynta Pharmaceuticals Corp. Institutional Animal Care and Use Committeeにより承認された。A549 NSCLC細胞（7.5×106）を該動物に皮下移植した。定着腫瘍（100〜200 mm3）を含有するマウスを8つの治療群に無作為に割り付け、10/18 DRD（10% DMSO, 18% クレモホル(Cremophor) RH 40, 3.6% デキストロース, 68.4% 水）中で製剤化されたガネテスピブ、ビヒクルを尾静脈からi.v.投与し、あるいはPEG300/NMP（90% PEG300, 10% N-メチルピロリドン）中で製剤化されたBEZ235をp.o.投与した。50 mg/kgのガネテスピブで毎週、または10 mg/kgのBEZ235で週5回、単独で又は組合せて、動物を治療した。既に記載されているとおりに腫瘍成長抑制を決定した。Proiaら, PLoS One. 2011;6(4):e18552を参照されたい。結果を図8に示す。
【０１９０】
図8に示されているとおり、ビヒクルと比較して、ガネテスピブおよびBEZ235で治療されたマウスにおいては、特に後の時点で、平均腫瘍体積は有意に減少した。ガネテスピブおよびBEZ235の効力はほぼ同じであり、ビヒクル対照と比較して、ガネテスピブおよびBEZ235で治療されたマウスにおいては、より後の時点で、平均腫瘍体積が実質的に減少した。
【０１９１】
要約すると、ガネテスピブは4つ全ての乳癌亜型および炎症性乳癌において抗癌活性を示した。重要なことに、ガネテスピブは、インビボおよび単層において成長した細胞と比較して、三次元球体として成長した細胞を殺すことにおいて、同等に有効であった。
【０１９２】
実施例10 - ガネテスピブは幾つかのGIST亜型にわたる活性を示す
胃癌に関連した腫瘍性タンパク質の多く、およびHER2、MET、RASおよびFGFRファミリーを含むHsp90クライアントタンパク質。ガネテスピブをAGS（wt-p53およびmut-KRAS）およびMKN45（wt-p53、wt-KRAS、MET増幅）胃癌細胞の成長に対するその効果に関して評価した。細胞を72時間処理し、生存性をCTG（上部）またはSyto60（下部）により決定した。以下の表に示されているとおり、ほとんどの胃細胞系は、ガネテスピブで、低いナノモルのIC50を示した。
【０１９３】
【表４】
2015525063.tif 000011
また、ガネテスピブを、ウエスタンブロットにより、AGS胃癌細胞において、Hsp90クライアントタンパク質に対するその効果に関して評価した。ガネテスピブはEGFR、IGF-IR、C-RAFならびにそれらの下流エフェクターPI3K/AKTおよびMAPKの発現を無効にして、PARP切断を引き起こし、アポトーシス中のDNA断片化のマーカーであるp-ヒストンH2X（Ser139）のレベルを増加させた。黒色腫細胞における観察と同様に、ガネテスピブに対する曝露はB-RAF発現を増強した。メカニズムに束縛されるものではないが、ガネテスピブによるCDK1のリン酸化の減少は、CDK1のための重要な調節性キナーゼであるWEE1発現の喪失によるものでありうると示唆される。MKN45細胞においては、ガネテスピブの曝露はMETおよびIGF-IRの完全な分解ならびにそれに続くAKTの不活性化を招いた。
【０１９４】
要約すると、ガネテスピブは、胃癌細胞系において、低いナノモルのIC50で、強力な抗癌活性を示した。メカニズムに拘束されるものではないが、該活性は、少なくとも部分的には、MET、IGF-1R、EGFR、WEE1およびCDK1を含む、細胞の成長、増殖および生存に必須のクライアントタンパク質の広範な分解の結果であると示唆される。
【０１９５】
実施例11 - ガネテスピブは幾つかの頭頸部癌亜型において効力を示す
頭頸部（H/N）癌は、上部自己消化器官から生じる一群の生物学的に類似した癌を意味する。第1選択療法はEGFRインヒビターおよびプラチンを含む。ガネテスピブによるEGFRおよび他のクライアントタンパク質のモジュレーションをデトロイト（Detroit）562 H/N癌細胞において調べた。図4Bに示されているとおり、ガネテスピブはEGFRおよびJAK2の枯渇を招いて、AKT、STAT3、p70S6およびERKを含む幾つかの鍵エフェクターの不活性化およびそれに続くPARPの切断を引き起こした。ついで単一物質生存性分析を行い、ガネテスピブのIC50（42nM）はクライアントタンパク質分解の開始と相関することが判明した（図4A）。ガネテスピブに対する72時間の曝露の後では細胞の一部は生存可能なままであったが、プラチンは該細胞を完全に殺した。
【０１９６】
タンパク質発現のウエスタンブロットを図5に示す。DNA損傷物質ブレオマイシン（5μM）の投与の24時間前に、デトロイト（Detroit）562頭頸部癌細胞からの細胞抽出物を100nMのガネテスピブで処理した。ブレオマイシン処理後の示されている時点でタンパク質発現を測定した。細胞を最初にガネテスピブで処理した場合には阻止されたChk1およびChk2リン酸化の両方をブレオマイシンは増加させた。
【０１９７】
実施例12 - 標準治療化学療法と組合されたガネテスピブは、KRAS突然変異を有するNSCLC癌亜型において効力を示す
突然変異体KRASは非小細胞肺癌（NSCLC）の20〜25%において検出され、この疾患の最も一般的な発癌誘導因子の1つに相当する。発癌性KRASを有するNSCLC腫瘍は、現在利用可能な療法に十分には応答しないため、新規治療方法の追求を必要としている。ガネテスピブでの第2相治験からの最近の結果は、KRAS突然変異を有するNSCLCを有する患者の> 60%が第8週の時点で腫瘍縮小を示すことを示した。このことは、ガネテスピブがこの疾患の治療において有用であることを示している。
【０１９８】
KRAS突然変異を有するNSCLC腫瘍におけるガネテスピブの作用を更に理解するために、KRAS突然変異体NSCLC細胞系の多様なパネルにおいて研究を行って、KRAS駆動性NSCLC細胞生存をもたらす決定的に重要な細胞シグナリングノードを抑制するのにガネテスピブが有効であるかどうかを調べ、そしてこれらのシグナリングノードに標的化される臨床物質と標準治療化学療法との両方とガネテスピブが相乗作用しうるかどうかを評価した。
【０１９９】
組合せ分析のために、培地への薬物またはビヒクルの添加前の24時間にわたって、細胞を所定の最適成長密度で96ウェルプレート内に播いた。薬物の組合せを或る範囲の濃度にわたる非一定比で72または96時間適用した。試験した化合物ごとに、中点として設定されたIC50値を用いて、1.5倍系列希釈に基づいて、7点用量範囲を作成した。細胞生存性をAlamarBlue（登録商標）（Invitrogen, Carlsbad, CA）またはCellTiter-Glo（登録商標）アッセイにより評価し、ビヒクル対照に対して正規化した。各組合せ研究ごとに、成長抑制（影響を受けた部分）のレベルをビヒクル対照に対してプロットする。データは、試験した細胞系ごとに、1つの関連組合せ点および対応単一物質データとして示されている。
【０２００】
ガネテスピブは、24nMの平均IC50で、インビトロでアッセイされた15個のKRAS突然変異体NSCLC細胞系にわたる強力な抗癌活性を示した。抗有糸分裂物質、アルキル化剤またはトポイソメラーゼインヒビターとのガネテスピブの組合せは、単独療法と比較して、それぞれ44、61および26%の細胞死の増加をもたらした。分子レベルでは、ガネテスピブは、BRAFおよびCRAFを含む幾つかのKRAS基質の不安定化を誘導して、それらの下流エフェクターの不活性化およびそれに続くプログラム細胞死を招いた。ガネテスピブはインビボにおけるヒトKRAS突然変異体NSCLC腫瘍異種移植片の成長を有効に抑制したが、ガネテスピブは腫瘍退縮を誘導しなかった。これを考慮して、本発明者らは、KRAS駆動性シグナリングノードを標的化するインヒビターが、ガネテスピブに対する、より大きな感受性をもたらすのかどうかを調べることを追及した。インビトロでは、MEKまたはPI3K/mTORインヒビターとの低用量のガネテスピブの組合せは一貫して、それぞれ77%および42%までの、単独療法より大きな活性をもたらした。更に、ガネテスピブは、MEKおよびPI3K/mTOR抑制に応答して生じる活性化フィードバックループを抑制して、組合せ活性の増強に関する根拠を与えた。これらの結果を実証するために、KRAS突然変異体NSCLC異種移植片においてガネテスピブおよびPI3K/mTORインヒビターを使用して、インビボ組合せを行った。どちらの物質も単独で腫瘍縮小を促進したが、組合せの場合には腫瘍成長抑制における相当な改善が観察された。
【０２０１】
より詳細には、ガネテスピブは突然変異体KRAS NSCLC腫瘍細胞に対する有望な活性を惹起した（図11）。ガネテスピブの抗腫瘍活性を増強するための実施可能な方法を更に特定するために、突然変異KRAS NSCLC細胞系における標準治療化学療法との組合せ研究を行った。トポイソメラーゼIインヒビターであるカンプトテシン（camptothecin）との、低いナノモルの濃度のガネテスピブの組合せは、H2009、H2030およびH358細胞に関する細胞毒性におけるそれぞれ1.5、3.4および1.4倍の増加をもたらした（図12）。もう1つのトポイソメラーゼIインヒビターであるSN-38に関して、類似結果が観察された（図16）。また、代謝拮抗物質ペメトレキセド（pemetrexed）とのガネテスピブの組合せは、H2030およびH2009細胞に関しては、それぞれ2.4および1.5倍、細胞死を増強することが判明し、一方、A549およびH358細胞に関しては、細胞毒性における限界的（marginal）増加が観察された（図13）。ヌクレオシド類似体ゲムシタビン（gemcitabine）と組合されたガネテスピブは、H2009およびA549細胞に関しては、それぞれ2.3および1.4倍、細胞死を増加させ、H358細胞に関しては、利益は全く観察されなかった（図14）。
【０２０２】
更なる組合せデータを図15〜20に示す。該結果は、種々の標的化物質および化学療法に対する応答における不均一性、ならびにこれらの物質をガネテスピブと組合せた場合に得られる利益における可変性を強調している。総合すると、これらの結果は、NSCLCの治療のために現在用いられている化学療法がガネテスピブの抗腫瘍活性を増強しうることを示唆している。
【０２０３】
メカニズムに束縛されるものではないが、ガネテスピブは複数の発癌性シグナリングタンパク質の不安定化を促進し、KRAS突然変異体NSCLC細胞において強い細胞毒性を示し、KRAS駆動性シグナリングの複数のノードを同時に破壊して、MEKまたはPI3K/mTORインヒビターと比較して増強したアポトーシスをもたらすと示唆される。MEKまたはmTORインヒビターとのガネテスピブの組合せは活性化MEKおよびERKのフィードバック誘発性蓄積を阻止して、インビトロおよびインビボの細胞毒性の増強に寄与する。NSCLCの治療において利用される一般的な標準治療化学療法はガネテスピブの活性を増強する。
【０２０４】
まとめると、Hsp90の強力なインヒビターであるガネテスピブは、KRAS突然変異体NSCLCを有する患者における腫瘍縮小を含む臨床的活性の証拠を強固にすることを示している。インビトロでは、ガネテスピブは、決定的に重要なKRASシグナリングエフェクターの分解および不活性化に部分的に基づく、多様なスペクトルのKRAS突然変異を有するNSCLC細胞における強力な抗癌活性を示した。これらのシグナリングノードと重複する標的化療法との組合せはインビトロおよびKRAS突然変異体NSCLCのマウスモデルにおける抗癌活性の増強を招いた。総合すると、これらの結果は、KRAS突然変異体NSCLCを有する患者におけるガネテスピブの臨床的有用性を示している。
【０２０５】
KRAS突然変異体NSCLCにおいて利用される標準治療化学療法はインビトロでガネテスピブとの活性を示す。カンプトテシン、ペメトレキセドおよびゲムシタビンは、ガネテスピブと組合された場合、細胞死における4倍までの増加を示した。該物質はいずれも、ガネテスピブの抗癌活性に拮抗しなかった。
【０２０６】
実施例13 - 固形腫瘍の治療におけるガネテスピブおよびドセタキセルの組合せの第1相治験
固形腫瘍におけるドセタキセル（docetaxel）と組合されたガネテスピブの第1相研究は広範な臨床治験において研究されている。
【０２０７】
将来の臨床治験のための最適用量を決定するという主要目的で、3週間サイクルで投与されるドセタキセルおよびガネテスピブの3用量レベルの組合せを評価するための治験を行った。第1日に1時間のIV注入としてドセタキセルを投与し、第1日および第15日に1時間のIV注入としてガネテスピブを投与した。評価した用量レベルの組合せは、ガネテスピブおよびドセタキセルに関して、それぞれ、150 mg/m2および60 mg/m2; 150 mg/m2および75 mg/m2; ならびに200 mg/m2および75 mg/m2であった。ドセタキセルの標準治療用量レベルは75 mg/m2であった。合計19名の患者に少なくとも1用量の研究治療をカットオフ時に行った。治療のサイクルの中位数は4であり、治療サイクルの範囲の1〜11であった。好中球減少症に対する予防的処置は行わなかった。150 mg/m2のガネテスピブと75 mg/m2のドセタキセルとの組合せが推奨用量として選択された。
【０２０８】
1人の患者は、唾液腺のうちで最大のものである耳下腺の癌と診断された該治験の際の標的腫瘍病変の50%以上の縮小で応答したことが観察された。該患者は、カルボプラチン（carboplatin）、セツキシマブ（cetuximab）およびメトトレキセート（methotrexate）を含む事前レジメンには応答しなかった。
【０２０９】
最も一般的な有害事象は好中球減少（67%）であり、熱性好中球減少と報告された4名（22%）の患者が含まれていた。好中球減少はドセタキセル治療の公知作用であり、投与の約8日後に一般的に観察され、典型的には、7日以内に自然に回復した。肺炎の2つの報告および胸痛、悪寒、呼吸困難、疲労、粘膜炎症、好中球減少、気胸、肺塞栓症、肋骨骨折、一過性虚血発作および嘔吐を含む、合計9名の患者（50%）における重篤な有害事象が報告された。
【０２１０】
薬物動態学的データは、単独で投与されたガネテスピブと、ドセタキセルの前に投与されたガネテスピブとの間の薬物動態学的類似性を示している。ドセタキセルの薬物動態に対するガネテスピブの影響は認められなかった。
【０２１１】
これらの結果は、75 mg/m2の用量のドセタキセルと組合された150 mg/m2の用量のガネテスピブの、NSCLCおよび他の固形癌を治療するための使用を支持している。
【０２１２】
実施例14 - 被験者サンプルにおけるLDHアイソフォームの活性レベルの評価方法
ヒト腫瘍細胞系HCT116（ATCC #CRL-247; Schroy PCら, Cancer 76: 201-209, 1995）および786-O（ATCC #CRL-1932; Williams RDら, In Vitro 12: 623-627, 1976）をAmerican Type Culture Collection（Manassus, Virginia, USA）から入手し、移植のための十分な数の細胞が得られるまで、常法を用いて培養した。移植時に7〜12週齢の動物に対して研究を行った。HCT116腫瘍細胞をヌードマウス内に移植するために、該細胞をトリプシン処理し、PBS中で洗浄し、50%のBD Matrigel（登録商標）Basement Membrane Matrix（BD Biosciences（登録商標）, Bedford, Massachusetts, USA）を含有するマッコイ（McCoy）変法培地内で75×106細胞/mlの濃度で再懸濁させた。786-O腫瘍細胞をヌードマウス内に移植するために、27ゲージ針および1ccシリンジを使用して、0.1mlの該細胞懸濁液をヌードマウスの脂肪体内に注射した。該脂肪体は、寛骨（骨盤骨）および大腿骨の接続部の腹部右四分区間の腹側腹部内臓内に位置する脂肪体である。該位置は、外部キャリパーを使用する腫瘍の測定および触診を可能にする。以下の式を用いて、腫瘍の幅（W）、長さ（L）および厚さ（T）のキャリパー測定により、腫瘍体積（V）を計算した：V = 0.5236×(L×W×T)。投与開始時に各群の平均腫瘍体積が類似したものになるように、動物を治療群に無作為に割り付けした。
【０２１３】
適当な時点で腫瘍担持マウスから血液を集め、血清を調製し、後の分析のために該血清を凍結した。血液採集と同じ日に、以下の式を用いて、腫瘍の幅（W）、長さ（L）および厚さ（T）のキャリパー測定により、腫瘍体積（V）を計算した：V = 0.5236×(L×W×T)。該血清サンプルの収集が完了した後、血清サンプルをゲル電気泳動により分離した。電気泳動後、5つのアイソザイムのバンドを、ゲル内アッセイを用いる酵素反応により可視化した。LDH活性を評価するために、乳酸（ラクタート）、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（NAD+）、ニトロブルーテトラゾリウム（NBT）およびフェナジンメトスルファート（PMS）を加えた。LDHは乳酸をピルビン酸に変換し、NAD+をNADHに還元する。NADHからの水素はPMSによりNBTに移されて、それを紫色のホルマザン色素へと還元する。各LDHアイソザイム活性の百分率およびLDH5の相対量をデンシトメトリー（Beckman Appraise densitometer, Beckman Coulter Inc.またはSebia (GELSCAN, Sebia Inc））により決定した。存在する全LDH（すなわち、LDH5、LDH5、LDH3、LDH2およびLDH1の総量）に対するLDH5タンパク質およびLDH5活性の百分率を計算し、腫瘍体積に対してグラフ化した。結果を図21A〜Dに示す。
【０２１４】
図21Aおよび21Bは、ゲル内アッセイにより決定された、全LDH活性に対する百分率としてのLDH活性の量を示す。示されているとおり、HCT116腫瘍は、786O腫瘍と比較して、全LDH活性に対するLDH5活性の実質的に大きな百分率を示した。図21Cおよび21Dは、観察されるLDH5の相対活性の相違にもかかわらず、全LDHに対する、存在するLDH5タンパク質の量が、両方の腫瘍型に関してほぼ同じであることを示している。
【０２１５】
実施例15 - 低酸素状態のレベルに基づくHsp90インヒビターでの治療のための被験者の選択
癌の治療のための複数の臨床試験を、本明細書に記載されているようなHsp90インヒビター化合物、例えばガネテスピブを使用して行う。そのような研究は、ガネテスピブのようなHsp90インヒビターでの治療成績に対する低酸素状態のレベルの効果を分析するために行う。
【０２１６】
そのような研究においては、被験者は、イメージング、免疫組織化学的方法、血液分析および身体検査を含む一連の臨床的に受け入れられている診断基準に基づいて、癌と診断される。免疫組織化学的分析は生検サンプルにおける1以上の低酸素マーカーの存在に関する染色を含む。それに加えて又はその代わりに、1以上の低酸素マーカーの存在に関して血清サンプルを試験する。
【０２１７】
血清中および／または腫瘍中に高レベルの低酸素マーカーを有するものとして被験者を特定する。高レベルの低酸素マーカーを有する被験者における癌を治療するのに有効であることが知られているHsp90インヒビター、例えばガネテスピブでの治療のために被験者を選択する。該被験者をHsp90インヒビターで治療し、治療応答および副作用の存在に関してモニターする。被験者、治療医師、介護士および／または他の適任者による判断で、療法が十分に許容され、被験者に対する有益性が観察される限り、該療法を継続する。
【０２１８】
実施例16 - 低酸素状態のレベルに基づくHsp90インヒビターで治療されない被験者の選択
イメージング、免疫組織化学的方法、血液分析および身体検査を含む一連の臨床的に受け入れられている診断基準に基づいて、被験者を癌と診断する。免疫組織化学的分析は生検サンプルにおける1以上の低酸素マーカーの存在に関する染色を含む。それに加えて又はその代わりに、1以上の低酸素マーカーの存在に関して血清サンプルを試験する。
【０２１９】
血清中および／または腫瘍中に低レベルの低酸素マーカーを有するものとして被験者を特定する。高レベルの低酸素マーカーを有する被験者における癌を治療するのに有効であることが知られているHsp90インヒビターを含まない治療レジメンを該被験者に対して選択する。
【０２２０】
実施例17 - チャート精査に基づくHsp90インヒビターでの治療成績の特徴づけ
被験者の治療中に評価されるマーカーに基づく腫瘍の低酸素状態のレベルに基づいて、癌の治療のためのHsp90インヒビター、例えばガネテスピブの効力を決定するために、チャート精査を行う。包含基準は、癌のタイプ、Hsp90インヒビターでの具体的な治療レジメン、および意味のある追跡期間［これは癌のタイプによって変動し、例えば、不良予後を示す転移性または難治性癌は（例えば、死亡まで、腫瘍進行まで、新たな治療的介入の投与までに）数週間〜数か月間の追跡を要するが、それほど不良ではない予後を示す癌は、好ましくは、（例えば、腫瘍進行まで、新たな治療的介入の投与まで、任意のエンドポイントまでに）数カ月間〜数年間の被験者の追跡期間である］における治療成績に関する入手可能な情報である。生存に関連した情報に加えて、生活の質、副作用に関連した情報および他の関連情報を、入手可能であれば考慮する。除外基準は、低酸素調節性ペプチドのレベルの変化を引き起こしうる他の疾患または状態、例えば虚血性心もしくは血管疾患、循環不良、糖尿病、黄斑変性、最近の卒中、最近の手術または他の虚血事象もしくは状態の存在を含みうる。他の除外基準は、入手可能なサンプルおよび患者集団、例えば、特定の物質での事前治療に基づいて選択されうる。
【０２２１】
該被験者は、種々の基準に基づいて、幾つかの群に分類されうる。低酸素マーカーのレベルが決定されなかった、Hsp90インヒビター、例えばガネテスピブで治療された被験者は、該被験者／腫瘍における低酸素状態のレベルに基づいて選択されなかった治療集団に関するHsp90インヒビターの効力を知るための非層別化対照群として用いられうる。あるいは、低酸素状態レベル（例えば、LDHマーカーレベル）に関して該研究において分析される集団は、該物質に対する応答に関して非層別化集団が分析された履歴的対照サンプルと比較されうる。
【０２２２】
低酸素状態レベルがチャート記録において利用可能な被験者を、被験者の分布に応じて、所望により、中レベルの低酸素状態を示す被験者の群を伴う、高および低レベルの低酸素状態を示す2以上の群に分類する。被験者およびサンプルは、分析のために、他の群（例えば、生存時間、選択された物質での治療レジメン、癌のタイプ、過去の失敗した治療など）にも分類されうると理解される。好ましくは、被験者のそれぞれにおいて、低酸素状態の同一マーカー、例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）または低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット；血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2または3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、およびオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）を測定する。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も低酸素マーカーでありうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態のマーカーとして用いられうる。低酸素状態の直接的測定がマーカーとなることが可能であり、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。腫瘍サイズも低酸素状態と相関されうる。更に、同じタイプの被験者サンプル、例えば、血液、血清、リンパ液、腫瘍組織などが、低酸素状態のレベルのマーカーの存在に関して試験されることが好ましい。低酸素状態のレベルは、定量的、半定量的または定性的免疫組織化学的方法、免疫学的アッセイ（例えば、ELISAアッセイ）；逆転写PCRアッセイ、特に定量的PCR法、例えばリアルタイムPCR；ノーザンブロットアッセイ、酵素活性アッセイ（例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ活性に関するもの、キナーゼ活性に関するもの）；およびin situハイブリダイゼーションアッセイ（例えば、蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）アッセイ）を用いて、腫瘍サンプルにおいて直接的に測定されうると理解される。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するために用いられうる。低酸素状態を検出するために、PETスキャンが用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態の指標として用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。腫瘍サイズも低酸素状態のマーカーでありうる。この場合もまた、低酸素状態のマーカーのレベルを決定する同一方法を全サンプルに関して用いることが、特に定性的評価方法が用いられる場合には、好ましい。
【０２２３】
低酸素状態のレベルに基づく被験者の治療成績を、2つの群における治療成績が異なるかどうかを決定するために分析する。治療成績は、Hsp90インヒビターで治療された非層別化群と更に比較されうる。統計分析および統計的有意性の決定のための方法は当業者の能力の範囲内である。該Hsp90インヒビターの場合、低レベルの低酸素状態を有する被験者と比較して、高レベルの低酸素状態を有する被験者は、より良好な応答、例えば、失敗までの、より長時間、より長い生存時間、より良好な生活の質、腫瘍サイズの減少、選択された物質の、より良好な許容度などの1以上を示すこと、およびHsp90インヒビターは、高レベルの低酸素マーカーを有する被験者において優先的に用いられるべきであることを、該分析は示している。
【０２２４】
実施例18 - 履歴サンプルに基づくHsp90インヒビターでの治療成績の特徴づけ
被験者の治療の前および／または途中に評価されたマーカーに基づく腫瘍の低酸素状態のレベルに基づいて、癌の治療のためのHsp90インヒビター、例えばガネテスピブの効力を決定するために、治療中に被験者から集められたサンプルを使用する分析を行う。包含基準は、癌のタイプ、選択された物質での具体的な治療レジメン、および意味のある追跡期間［これは癌のタイプによって変動し、例えば、不良予後を示す転移性または難治性癌は（例えば、死亡まで、腫瘍進行まで、新たな治療的介入の投与までに）数週間〜数か月間の追跡を要するが、それほど不良ではない予後を示す癌は、好ましくは、（例えば、腫瘍進行まで、新たな治療的介入の投与まで、任意のエンドポイントまでに）数カ月間〜数年間の被験者の追跡期間である］における治療成績に関する入手可能な情報である。生存に関連した情報に加えて、生活の質、副作用に関連した情報および他の関連情報を、入手可能であれば考慮する。除外基準は、低酸素調節性ペプチドのレベルの変化を引き起こしうる他の疾患または状態、例えば虚血性心もしくは血管疾患、循環不良、糖尿病、黄斑変性、最近の卒中または他の虚血事象もしくは状態の存在を含む。他の除外基準は、入手可能なサンプルおよび患者集団、例えば、Hsp90インヒビターでの事前治療に基づいて選択されうる。
【０２２５】
該サンプルを低酸素状態のレベルに関して分析する。好ましくは、該サンプルの全ては同一タイプ、例えば血液、血漿、リンパ液、尿、腫瘍組織である。被験者サンプルの入手可能性に応じて、該分析は、2つ（またはそれ以上）の被験者サンプルタイプ、例えば血清および腫瘍組織を使用して行われうる。また、十分な材料が入手可能である場合には、腫瘍組織の種々の部分（例えば、壊死中心部の隣接部、腫瘍の中心部、腫瘍脈管の隣接部またはそれを含むもの、正常組織の隣接部など）が分析されうる。被験者のそれぞれにおいて、低酸素状態の1以上のマーカー、例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）または低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット；血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2または3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、およびオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、腫瘍サイズを測定する。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も低酸素マーカーでありうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態のマーカーとして用いられうる。低酸素状態の直接的測定がマーカーとなることが可能であり、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。腫瘍サイズも低酸素状態と相関されうる。更に、同じタイプの被験者サンプル、例えば、血液、血清、リンパ液、尿、腫瘍組織などが、低酸素状態のレベルのマーカーの存在に関して試験されることが好ましい。低酸素状態のレベルは、定量的、半定量的または定性的免疫組織化学的方法、免疫学的アッセイ（例えば、ELISAアッセイ）；逆転写PCRアッセイ、特に定量的PCR法、例えばリアルタイムPCR；ノーザンブロットアッセイ、酵素活性アッセイ（例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ活性に関するもの、キナーゼ活性に関するもの）；およびin situハイブリダイゼーションアッセイ（例えば、蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）アッセイ）を用いて、腫瘍サンプルにおいて直接的に測定されうると理解される。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するために用いられうる。低酸素状態を検出するために、PETスキャンが用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態の指標として用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。腫瘍サイズも低酸素状態のマーカーでありうる。この場合もまた、低酸素状態のマーカーのレベルを決定する同一方法を全サンプルに関して用いることが、特に定性的評価方法が用いられる場合には、好ましい。
【０２２６】
被験者の分布に応じて、所望により、中レベルの低酸素状態を示す被験者の群を伴う、高および低レベルの低酸素状態を示す2以上の群に、被験者を分類する。被験者およびサンプルは、分析のために、他の群（例えば、生存時間、Hsp90インヒビターでの治療レジメン、癌のタイプ、過去の失敗した治療など）にも分類されうると理解される。
【０２２７】
低酸素状態のレベルに基づく被験者の治療成績を、2つの群における治療成績が異なるかどうかを決定するために分析する。治療成績は、Hsp90インヒビターで治療された非層別化群、例えば、別の研究により得られた履歴的群と更に比較されうる。統計分析および統計的有意性の決定のための方法は当業者の能力の範囲内である。該Hsp90インヒビターの場合、低レベルの低酸素状態を有する被験者と比較して、高レベルの低酸素状態を有する被験者は、より良好な応答、例えば、失敗までの、より長時間、より長い生存時間、より良好な生活の質、腫瘍サイズの減少、選択された物質の、より良好な許容度、進行までの時間の延長などの1以上を示すこと、およびHsp90インヒビターは、高レベルの低酸素マーカーを有する被験者において優先的に用いられるべきであることを、該分析は示している。
【０２２８】
実施例19 - モジュレーションされたレベルの低酸素状態を有する被験者におけるHsp90インヒビターの効力の改善を実証するための治験
固形腫瘍、好ましくは、例えば乳房、前立腺、肺、肝臓、脳、結腸直腸などのような同一組織に由来する腫瘍の治療において、Hsp90インヒビター、例えばガネテスピブの効力を決定するための研究のために、固形腫瘍と診断された被験者を募集する。包含基準は、固形腫瘍の存在、および手術から少なくとも30日間経過していること、およびいずれの切開も完全に閉じていること含む。除外基準は、虚血関連疾患または障害、例えば虚血性心もしくは血管疾患、循環不良、糖尿病、黄斑変性、最近の卒中または他の虚血事象もしくは状態、あるいは該治験の期間中に計画されている手術の存在を含む。低酸素状態の1以上のマーカー、例えば、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）または低酸素誘導因子（HIF）の、少なくとも１つのアイソフォームまたはサブユニット；血管内皮増殖因子（VEGF）の、少なくとも1つの血管新生促進形態、リン酸化VEGF受容体（pKDR）1、2または3；ニューロリピン1（NRP-1）、ピルビン酸デヒドロキナーゼ（PDH-K）、およびオルニチンデカルボキシラーゼ（ODC）、腫瘍サイズのレベルを決定することによる低酸素状態のレベルの分析のために、血液および腫瘍サンプルを集める。低酸素領域に局在するプロドラッグ（例えば、EF5、ピモニダゾールなど）に対する抗体も、低酸素状態を検出するために使用されうる。低酸素状態を検出するために、PETスキャンが用いられうる。腫瘍内の血流を測定する機能的イメージングは組織内の低酸素状態の指標として用いられうる。低酸素状態の直接的測定は、腫瘍内にセンサーを挿入することにより行われうる。腫瘍サイズも低酸素状態のマーカーとなりうる。腫瘍部位に応じて、他の被験者サンプル、例えば、結腸直腸癌を有する被験者における糞便、腎臓または膀胱癌を有する被験者に関する尿、脳癌を有する被験者における脳脊髄液などを集めて、同じマーカーをアッセイすることが可能である。分析のための追加的なサンプルが該研究の経過中に集められうる。また、完全な医学的履歴（病歴）を、別のものが入手可能でない場合には入手する。
【０２２９】
全ての被験者をHsp90インヒビターのみで、またはそれと1以上の追加的な化学療法剤との組合せで治療する。用いるレジメンの数は、該研究の規模、利用可能な被験者の数、該研究の時間枠などに左右されるであろう。有意義な結果が得られるように該研究が十分に推進されうるように、レジメンの数を選択する。該治験の全体にわたって、該治験の終了時に、および該治験の終了後に一定間隔で、該物質に対する応答に関して、例えばイメージング、血液検査および身体検査（これらに限定されるものではない）を含む常法を用いて被験者をモニターする。非応答性被験者に関しては、または許容不可能な副作用が生じた場合には、治療は中断されうる。好ましくは、該治験の形式的終了の後でも、治験治療成績に関して被験者をモニターし続ける。該治療レジメンに対して陽性応答を示す被験者は、担当医師の判断で、該治験の所定の治療ウィンドウを超えて、該レジメンが継続されうる。
【０２３０】
被験者の治療の前および所望により途中に評価されたマーカーに基づく腫瘍の低酸素状態のレベルに基づいて癌の治療に関するHsp90インヒビターの効力を決定するために、治療の前および所望により途中に被験者から集めたサンプルの分析を行う。該分析は該治験の完了時に行われることが可能であり、または該分析は該治験の完了の前に行われることが可能であり、この場合、結果は治療医師に対して盲検状態にされるか又は開示されない。好ましくは、決定的な結果を得るのに十分な該研究の検出力を可能にするのに十分な数の、高および低酸素レベルを示す被験者が、該研究に登録されることが保証されるように、該治験の経過中に低酸素レベルに関する分析を行う。
【０２３１】
低酸素状態のレベルに基づく被験者の治療成績を、2つの群における治療成績が異なるかどうかを決定するために分析する。治療成績は、該物質で治療された非層別化群、例えば、別の研究により得られた履歴的群と更に比較されうる。サンプルは、末梢採取サンプル（例えば、血液、尿、脳脊髄液）における低酸素状態のレベルに対する腫瘍における低酸素状態のレベルの相関性を確認するために分析されうる。統計分析および統計的有意性の決定のための方法は当業者の能力の範囲内である。低レベルの低酸素状態を有する被験者と比較して、高レベルの低酸素状態を有する被験者は、より良好な応答、例えば、失敗までの、より長時間、より長い生存時間、より良好な生活の質、腫瘍サイズの減少、選択された物質の、より良好な許容度などの1以上を示すこと、およびそのような物質は、高レベルの低酸素マーカーを有する被験者において優先的に用いられるべきであることを、該分析は示している。
【０２３２】
実施例20 - 高レベルのLDHを示す固形腫瘍を有する被験者におけるHsp90インヒビターの効力の改善を実証するための治療結果の特徴づけ
癌の治療におけるHsp90インヒビター、例えばガネテスピブの効力を示すために、臨床試験が行われている。ガネテスピブでの治療の前および所望により途中に被験者に関して1以上の低酸素マーカー、特にLDHのレベルが分析されるかどうかを決定するために、チャート精査を行う。低酸素マーカーのレベルに関する情報が入手できない場合には、該研究被験者から保持されている血清サンプルをLDHレベルに関して分析し、該LDHレベルを考慮して結果を分析する。
【０２３３】
少なくとも、被験者がガネテスピブで治療された群、または群のそれぞれにおける被験者を、該試験が行われる部位に関する正常の上限（ULN）に基づいて、高および低LDHレベルに予備的に分類する。ULN以下の値は低レベルとみなされる。ULNを超える値は高レベルとみなされる。あるいは、低LDHは0.8 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは0.8 ULNを超える全ての値とみなされうる。あるいは、低LDHは1.2または1.5 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは1.2または1.5 ULNを超える全ての値とみなされうる。ガネテスピブでの治療に対する被験者の応答を予測する際のLDHレベルの更なる予測力を得るために、高および低ULN群を更に層別化し、例えば、ULNの1〜< 2倍または1〜< 3倍などのLDHレベルを有するものを、中間的または軽上昇LDHレベルを有するものとして割り当てることが可能でありうる。LDHアイソフォームまたはサブユニットの比、例えば、LDHA対LDHB、あるいはLDH4および／またはLDH5対LDH1または全LDH1のULN値の比も、高および低レベルの低酸素状態を決定するために用いられうる。他のカットオフ値（例えば、本出願に記載されているもの）も選択されうる。適当なカットオフを選択するために、統計分析が用いられうる。Hsp90インヒビターを含む又は含まない被験者に対する治療レジメンをULNレベルに基づいて選択するために、該分析の結果を更に用いる。ULNレベルに基づく、Hsp90インヒビターでの治療から利益を得ると予想される被験者の選択を可能にするために、該分析の結果を更に用いる。高レベルのLDHを有する被験者をHsp90インヒビターでの治療のために選択する。なぜなら、彼らはそのような治療から利益を得ると予想されるからである。低レベルのLDHを有する被験者をHsp90での治療から除外する。なぜなら、彼らはそのような治療から利益を得るとは予想されないからである。
【０２３４】
実施例21 - 高レベルのLDHを示す癌を有する被験者におけるガネテスピブの効力の改善を実証するための治療成績の特徴づけ
前実施例に記載されているとおり、非小細胞肺癌、消化管間葉腫瘍、結腸直腸癌、胃癌、小細胞肺癌および黒色腫におけるガネテスピブの効力を示すために、複数の第1相および第2相臨床試験が行われており、現在も進行中である。
【０２３５】
ガネテスピブでの治療の前および所望により途中に被験者に関して1以上の低酸素マーカー、特にLDHのレベルが分析されるかどうかを決定するために、チャート精査を行う。低酸素マーカーのレベルに関する情報が入手できない場合には、該研究被験者から保持されている血清サンプルをLDHレベルに関して分析し、該LDHレベルを考慮して結果を分析する。
【０２３６】
少なくとも、被験者がガネテスピブで治療された群、または群のそれぞれにおける被験者を、該試験が行われる部位に関する正常の上限（ULN）に基づいて、高および低LDHレベルに予備的に分類する。ULN以下の値は低レベルとみなされる。ULNを超える値は高レベルとみなされる。あるいは、低LDHは0.8 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは0.8 ULNを超える全ての値とみなされうる。あるいは、低LDHは1.2または1.5 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは1.2または1.5 ULNを超える全ての値とみなされうる。ガネテスピブでの治療に対する被験者の応答を予測する際のLDHレベルの更なる予測力を得るために、高および低ULN群を更に層別化し、例えば、ULNの1〜< 2倍または1〜< 3倍などのLDHレベルを有するものを、中間的または軽上昇LDHレベルを有するものとして割り当てることが可能でありうる。LDHアイソフォームまたはサブユニットの比、例えば、LDHA対LDHB、あるいはLDH4および／またはLDH5対LDH1または全LDH1のULN値の比も、高および低レベルの低酸素状態を決定するために用いられうる。他のカットオフ値（例えば、本出願に記載されているもの）も選択されうる。適当なカットオフを選択するために、統計分析が用いられうる。ガネテスピブを含む又は含まない被験者に対する治療レジメンをULNレベルに基づいて選択するために、該分析の結果を更に用いる。ULNレベルに基づく、ガネテスピブでの治療から利益を得ると予想される被験者の選択を可能にするために、該分析の結果を更に用いる。高レベルのLDHを有する被験者をガネテスピブでの治療のために選択する。なぜなら、彼らはそのような治療から利益を得ると予想されるからである。低レベルのLDHを有する被験者をガネテスピブでの治療から除外する。なぜなら、彼らはそのような治療から利益を得るとは予想されないからである。
【０２３７】
実施例22 - 高レベルのLDHを示す種々の癌型を有する被験者におけるHsp90インヒビターの効力の改善を実証するための治験
進行、非小細胞肺癌、消化管間葉腫瘍、結腸直腸癌、胃癌、小細胞肺癌、黒色腫、難治性悪性疾患の証拠を有する転移性または切除不能悪性疾患を含む進行性固形腫瘍悪性疾患の1つを有するものとして、被験者を特定する。Hsp90インヒビター、例えばガネテスピブでの治療の候補として、被験者を選択する。治療の前に、被験者の病態を特徴づけるために、イメージング検査、血液検査および身体検査（これらに限定されるものではない）を含む通常の評価を行う。また、被験者からの暗号化された血清サンプルを、LDHレベルを決定するために試験する。そのLDHレベルの決定からの結果は、治療期間の終了まで、被験者と照合されない。しかし、該研究に十分な検出力が得られるように、低および高LDHを有する十分な数の被験者が募集されうるように、サンプルは試験されうる。
【０２３８】
標準用量のHsp90インヒビターを単独で又は他の物質と共に使用して、例えば前記実施例に記載されているレジメンを用いて、被験者を治療する。全生存期間、進行を伴わない生存期間、進行までの時間および有害事象（これらに限定されるものではない）を含む特定の治療成績に関して、所定の規則的または不規則的な間隔で、被験者を評価する。被験者がHsp90インヒビターでの治療に正に応答し、制限的有害事象が認められない限り、治療を継続する。
【０２３９】
該研究が完了したら、該LDHレベル分析からの結果を脱盲検化し、被験者と照合する。特定の試験方法が利用可能である場合には、試験が行われた部位に関する正常の上限（ULN）に基づいて、低レベルまたは高レベルとしてLDHの量を評価する。ULN以下の値は低レベルとみなされる。ULNを超える値は高レベルとみなされる。あるいは、低LDHは0.8 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは0.8 ULNを超える全ての値とみなされうる。あるいは、低LDHは1.2または1.5 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは1.2または1.5 ULNを超える全ての値とみなされうる。ガネテスピブでの治療に対する被験者の応答を予測する際のLDHレベルの更なる予測力を得るために、高および低ULN群を更に層別化し、例えば、ULNの1〜< 2倍または1〜< 3倍などのLDHレベルを有するものを、中間的または軽上昇LDHレベルを有するものとして割り当てることが可能でありうる。LDHアイソフォームまたはサブユニットの比、例えば、LDHA対LDHB、あるいはLDH4および／またはLDH5対LDH1または全LDH1のULN値の比も、高および低レベルの低酸素状態を決定するために用いられうる。他のカットオフ値（例えば、本出願に記載されているもの）も選択されうる。適当なカットオフを選択するために、統計分析が用いられうる。Hsp90インヒビターを含む又は含まない被験者に対する治療レジメンをULNレベルに基づいて選択するために、該分析の結果を更に用いる。ULNレベルに基づく、Hsp90インヒビターでの治療から利益を得ると予想される被験者の選択を可能にするために、該分析の結果を更に用いる。高レベルのLDHを有する被験者をHsp90インヒビターでの治療のために選択する。なぜなら、彼らはそのような治療から利益を得ると予想されるからである。低レベルのLDHを有する被験者をガネテスピブでの治療から除外する。なぜなら、彼らはそのような治療から利益を得るとは予想されないからである。
【０２４０】
実施例23 - ガネテスピブでの治療のための肺癌および高レベルのLDHを有する被験者の選択
ガネテスピブでの治療に感受性であることが知られている又はその疑いのある肺癌（小細胞もしくは非小細胞肺癌または他の癌型を含む）を有し、ガネテスピブでの治療の候補であるものとして、被験者を特定する。被験者からの血清サンプルを、LDHレベルを決定するために試験する。試験が行われた部位に関する正常の上限（ULN）に基づいて、低レベルまたは高レベルとしてLDHの量を評価する。ULN以下の値は低レベルとみなされる。ULNを超える値は高レベルとみなされる。あるいは、低LDHは0.8 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは0.8 ULNを超える全ての値とみなされうる。あるいは、低LDHは1.2または1.5 ULN以下のレベルとみなされ、高LDHは1.2または1.5 ULNを超える全ての値とみなされうる。ガネテスピブでの治療に対する被験者の応答を予測する際のLDHレベルの更なる予測力を得るために、高および低ULN群を更に層別化し、例えば、ULNの1〜< 2倍または1〜< 3倍などのLDHレベルを有するものを、中間的または軽上昇LDHレベルを有するものとして割り当てることが可能でありうる。LDHアイソフォームまたはサブユニットの比、例えば、LDHA対LDHB、あるいはLDH4および／またはLDH5対LDH1または全LDH1のULN値の比も、高および低レベルの低酸素状態を決定するために用いられうる。他のカットオフ値（例えば、本出願に記載されているもの）も選択されうる。
【０２４１】
被験者が低LDHレベルを有する場合には、ガネテスピブ以外の化合物での治療を選択する。被験者が高LDHレベルを有する場合には、ガネテスピブおよび所望により他の物質での治療を治療レジメンとして選択する。
【０２４２】
実施例24 - 膵臓癌モデルにおけるガネテスピブの抗血管新生活性
膵臓癌は米国では第4位の癌関連死亡原因である。2012年だけで、米国では約43,900の新たな膵臓癌症例が見積もられている。
【０２４３】
ガネテスピブによるHsp90の機能的抑制は膵臓癌のインビトロおよびインビボモデルにおける血管新生および成長を抑制しうると仮定されている。PANC-1およびHPAC細胞系をビヒクルまたはG（50nM）で24時間処理し、ライセートをウエスタンブロットにより分析した。血管新生に対するガネテスピブの効果を定量するために、卵（Egg）CAMおよびマトリゲル・プラグ・アッセイを行った。HPACおよびASPC-1異種移植片を含有するマウスにおいてガネテスピブ（１００ｍｇ／ｋｇ）の効力を評価した。ウエスタンブロット分析は、Gで処理されたPANC-1およびHPAC細胞において、細胞内HIF-1αおよびVEGFタンパク質レベルの有意な減少を示した。ELISAアッセイからの結果は、両方の膵臓系からの培地内のVEGF分泌をガネテスピブが低減することを示した。ガネテスピブの処理は、3つ全てのモデルにおいて、ビヒクルと比較して血管新生を低減した。ガネテスピブで処理（治療）されたヒト膵臓腫瘍異種移植片を有する動物は有意な腫瘍成長遅延および血管新生の抑制を示した。前臨床データはガネテスピブが膵臓癌成長および血管新生を抑制しうることを示している。このことは、Hsp90を標的化することが、臨床試験において開発されるべき膵臓癌療法のための合理的な新規アプローチであることを示唆している。
【０２４４】
材料および方法
細胞系：Mia-PaCa2、PANC-1、HPACおよびASPC-1細胞系（ATCC, Manassas, VA）をATCCマニュアルに従い培養した。培地を10% ウシ胎児血清（Invitrogen Corporation, Carlsbad, CA）、50単位/ml ペニシリンおよび50μg/ml ストレプトマイシン（Life Technologies, Inc., Frederick, MD）で補足した。細胞を加湿5% CO2雰囲気中で37℃でインキュベートした。
【０２４５】
化学物質および抗体：Hsp90、HIF-1α、VEGF、アクチンに特異的な一次抗体およびHRP結合二次抗体（Santa Cruz Biotechnology, California and Cell Signaling Technology, USA）をウエスタンブロットに使用した。ガネテスピブはSynta Pharmaceuticals, Lexington, MAにより提供され、マトリゲルはBD Biosciencesから購入した。
【０２４６】
VEGFレベル：（対照および処理細胞からの）馴らし培地内のVEGF濃度を、市販のヒトVEGF定量ELISAキット（Human VEGF Quantikine ELISA kit）（R&D systems, Minneapolis, MN）を製造業者の説明に従い使用して決定した。
【０２４７】
ウエスタンブロット法：細胞を処理の終了時に集め、プロテアーゼインヒビター混合物を含有するRIPAタンパク質抽出バッファー（Sigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA）中で細胞溶解した。ライセートの等量のタンパク質画分をSDS-PAGE上で分離し、PVDF膜上に移した。膜を一次抗体と共に、ついでHRP結合二次抗体と共にインキュベートした。強化化学発光を用いて、結合抗体を可視化した。等しいローディングを確認するために、膜をハウスキーピング遺伝子に特異的な抗体、抗βアクチンで妥当性評価し、再プローブした。
【０２４８】
卵Camアッセイ：Mia-PaCa2、PANC-1およびHPAC細胞をガネテスピブ（50nM）または対照で24時間処理し、馴らし培地を集め、100μlの馴らし又は対照培地を受精鶏卵（Avian Vaccine Service center, North Franklin, CT）内に注射した。卵を37℃で15日間インキュベートし、解剖した。漿尿膜を写真撮影した。
【０２４９】
インビトロ腫瘍成長遅延および血管新生アッセイ：5週齢のSCIDマウスを、各群10匹を含む4群に分類した。最初の2群には、ASPC-1（1×106 細胞/100μl）を含有する100μlの氷冷マトリゲル培地を投与し、他の2群にはHPAC細胞系を皮下投与した。該腫瘍が100〜120mm3に達したら、群2および4に、3週間にわたって週1回、ガネテスピブ（100mg/kg体重）を静脈内投与した。該動物はいずれも該治療が原因では死亡しなかった。1日おきに合計5週間にわたって、ノギスを使用して腫瘍を測定し、ついで該動物を犠死させた。移植マトリゲル腫瘍の周囲の皮膚を注意深く摘出し、該腫瘍をその周辺部と共に可視光下で写真撮影した。
【０２５０】
結論
膵臓癌細胞系においてガネテスピブの成長抑制および抗血管新生効果が観察され、ガネテスピブはHIF-1αおよびVEGFの発現を低減し、これはインビボでのVEGF分泌の低下および血管新生の抑制をもたらした。
【０２５１】
文献の援用
本明細書中に挙げられている全ての刊行物、特許および特許出願を、各個の刊行物または特許出願が参照により本明細書に組み入れられると具体的かつ個別に示されている場合と同様に、参照により本明細書に組み入れることとする。更に、本出願はPCT出願番号PCT/US2011/061440およびPCT/US2011/061446（共に2011年11月18日付け出願）ならびにPCT出願番号PCT/US12/37564（2012年5月11日付け出願）に関連している。該出願のそれぞれを参照により本明細書に組み入れることとする。
【０２５２】
均等物
当業者は、単なる通常の実験を用いて、本明細書に記載されている本発明の特定の実施形態の多数の均等物を認識し、または確認しうるであろう。そのような均等物は以下の特許請求の範囲に含まれると意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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