(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検癌患者から採取した悪性腫瘍から、CDK1及びCDK2の発現量と活性値を取得し、
下記式（１）に基づいて判定スコアを求め、
得られた判定スコアに基づいてアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法。
判定スコア＝Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（１）
（式中、Ｆ（ｘ）＝a/(1+Exp(-(x-b)×c))であり、Ｇ（ｙ）=d/(1+Exp(-(y-e)×f))である（式中、a〜ｆは定数である）：式中、ｘはCDK1比活性を表し、このCDK1比活性は、CDK1活性値／CDK1発現量で示される：式中、ｙは比活性比を表し、この比活性比は、CDK2比活性／CDK1比活性で示される）
【請求項２】
判定スコアを、所定の閾値と比較することによりアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する請求項１に記載の判定方法。
【請求項３】
前記Ｆ（ｘ）は、ｘと癌の再発率との相関関係に基づく関数であり、
前記Ｇ（ｙ）は、ｙと癌の再発率との相関関係に基づく関数である請求項１又は２に記載の判定方法。
【請求項４】
被検癌患者から採取した悪性腫瘍から、CDK1及びCDK2の発現量と活性値を取得し、
CDK1の比活性と、CDK2の比活性の二つのパラメータからなり、下記式（２）に基づいて算出される判定スコアの異なる領域毎に分割された判定図に、得られたCDK1比活性及びCDK2比活性をプロットして表示するアンスラサイクリン系抗がん
剤治療の有効性の診断支援方法。
判定スコア＝Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（２）
（式中、Ｆ（ｘ）＝a/(1+Exp(-(x-b)×c))であり、Ｇ（ｙ）=d/(1+Exp(-(y-e)×f))である（式中、a〜ｆは定数である）：式中、ｘはCDK1比活性を表し、このCDK1比活性は、CDK1活性値／CDK1発現量で示される：式中、ｙは比活性比を表し、この比活性比は、CDK2比活性／CDK1比活性で示される）
【請求項５】
さらに、判定図に基づくアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の判定結果を表示する請求項４に記載のアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイクリン依存性キナーゼの発現量と活性値とに基づいて、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法に関する。また、本発明は、サイクリン依存性キナーゼの発現量と活性値とに基づいて、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援情報を提供する、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サイクリン依存性キナーゼ（以下、単に「ＣＤＫ」とも称する）を利用した抗がん剤治療の有効性を予測する方法が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、患者から採取した腫瘍細胞のサイクリン依存性キナーゼの活性値、発現量、及び活性値と発現量の比からなる群より選択される少なくとも１つのパラメータと、選択されたパラメータに対応する閾値とを比較し、その結果に基づいて患者の抗がん剤治療の有効性を予測する方法が記載されている。この方法によれば、抗がん剤に対する感受性を高率に予測判定することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−６８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、より高精度に抗がん剤治療の有効性を判定しうる、新規なアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法を提供することを目的とするものである。また、本発明は、より高精度に抗がん剤治療の有効性診断を支援しうる、新規な抗がん剤治療の有効性の診断支援方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明の第１の観点によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法は、被検癌患者から採取した悪性腫瘍から、CDK1及びCDK2の発現量と活性値を取得し、下記式（１）に基づいて判定スコアを求め、得られた判定スコアに基づいてアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定することを特徴とする。
判定スコア＝Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（１）
（式中、Ｆ（ｘ）＝a/(1+Exp(-(x-b)×c))であり、Ｇ（ｙ）=d/(1+Exp(-(y-e)×f))である（式中、a〜ｆは定数である）：式中、ｘはCDK1比活性を表し、このCDK1比活性は、CDK1活性値／CDK1発現量で示される：式中、ｙは比活性比を表し、この比活性比は、CDK2比活性／CDK1比活性で示される）
【０００７】
本発明において算出される判定スコアとは、後述するように、その癌患者における癌の再発リスクを反映するパラメータである。癌の再発リスクは細胞の増殖能に関係しており、異常な増殖能を有する細胞は癌化する可能性が高いと考えられている。抗がん剤は通常、癌患者に投与されることで細胞の増殖能を低減し、癌の増殖を防ぐものであるため、抗がん剤治療の有効性は細胞の増殖能と密接に関係している。
そこで、癌の再発リスクを反映する判定スコアと、抗がん剤、特にアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性（抗がん剤治療の結果）との関係について研究を行った結果、本発明者らは、癌の判定スコアと抗がん剤治療の有効性とに相関があることを見出した。
ゆえに、癌の再発リスクを反映する判定スコアを指標としてアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定することにより、高精度に抗がん剤治療の有効性を判定することができる。
【０００８】
また、本発明の別の観点によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法は、被検癌患者から採取した悪性腫瘍から、CDK1及びCDK2の発現量と活性値を取得し、CDK1の比活性と、CDK2の比活性の二つのパラメータからなり、下記式（２）に基づいて算出される判定スコアの異なる領域毎に分割された判定図に、得られたCDK1比活性及びCDK2比活性をプロットして表示することを特徴とする。
判定スコア＝Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（２）
（式中、Ｆ（ｘ）＝a/(1+Exp(-(x-b)×c))であり、Ｇ（ｙ）=d/(1+Exp(-(y-e)×f))である（式中、a〜ｆは定数である）：式中、ｘはCDK1比活性を表し、このCDK1比活性は、CDK1活性値／CDK1発現量で示される：式中、ｙは比活性比を表し、この比活性比は、CDK2比活性／CDK1比活性で示される）
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高精度にアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定しうる、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法を提供することができる。また、本発明によれば、高精度にアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
［１］アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法
本発明の第１の観点による判定方法は、被検癌患者から採取した悪性腫瘍から、第１のサイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）及び第２のＣＤＫの発現量と活性値を取得し、得られた第１ＣＤＫ及び第２ＣＤＫの発現量と活性値とに基づいて判定スコアを求め、得られた判定スコアに基づいてアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定することを特徴とする。
【００１１】
ここで、本明細書における「がん」は、上皮細胞がん、造血器由来のがん、肉腫などを含む。がんの種類としては、例えば、乳がん、胃がん、大腸がん、食道がん、前立腺がん、白血病、骨肉腫等が挙げられる。
【００１２】
また、本明細書における「抗がん剤」とは、上述のがんに対して抗腫瘍効果のある化学物質のことをいうものとする。
【００１３】
また、本明細書におけるアンスラサイクリン系抗がん剤とは、アグリコンであるアンスラサイクリノンに１〜３種のアミノ酸または中性糖が結合した一群の抗生物質である。アンスラサイクリン系抗がん剤としては、例えばダウノルビシン、ドキソルビシン、アクラルビシン、エピルビシン、ブレオマイシンなどが挙げられる。
【００１４】
また、本明細書における「再発」とは、悪性腫瘍を摘出するために臓器を部分切除した後、残存臓器に同じ悪性腫瘍が再現する場合、及び原発巣から腫瘍細胞が分離して遠隔組織（遠隔臓器）へ運ばれ、そこで自立的に増殖する場合（転移再発）をいうものとする。
【００１５】
また、本明細書における「再発リスク」とは、悪性腫瘍が摘出された癌患者の身体に癌が再発する危険、または癌が再発することによって癌患者が死亡する危険を意味する。本明細書中で特に断らない限り、「再発リスク」はそのいずれも含むものとする。
【００１６】
（１）被検癌患者から採取した悪性腫瘍から、第１のＣＤＫ及び第２のＣＤＫの発現量と活性値を取得する工程
被検癌患者から採取される悪性腫瘍は、例えば被検癌患者の生体組織のうち、繊維性結合組織、軟骨組織、骨組織、血液、リンパ等の支持組織、上皮組織、筋組織、神経組織を構成する細胞であればよい。特に、本実施形態による判定方法に用いられる細胞としては、個体としての調和を破り、増殖の制御機構に異常を来たしている組織の腫瘍細胞のように、病理的情報を得たい細胞が好適である。例えば、乳、肺、肝臓、胃、大腸、膵臓、皮膚、子宮、精巣、卵巣、甲状腺、副甲状腺、リンパ系統、骨髄などの位置にできる腫瘍の細胞が好適な対象となる。
【００１７】
サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）とは、サイクリンと結合して活性化される酵素群の総称で、単独では活性をもたないが、サイクリンと結合して活性型となる。ＣＤＫは、その種類に応じて、細胞周期の特定時期で機能している。ＣＤＫとしては、ＣＤＫ１、ＣＤＫ２、ＣＤＫ４、ＣＤＫ６、サイクリンＡ依存性キナーゼ、サイクリンＢ依存性キナーゼ、及びサイクリンＤ依存性キナーゼなどが挙げられる。
ここに挙げた複数種のＣＤＫから第１のＣＤＫと第２のＣＤＫとを決定し、被検癌患者から採取された悪性腫瘍の第１のＣＤＫと、第２のＣＤＫの発現量及び活性値を測定する。
【００１８】
ＣＤＫ活性値とは、特定のサイクリンと結合して、そのサイクリンをリン酸化する基質の量から算出されるキナーゼ活性のレベル（単位をU（ユニット）で表す）をいう。なお、前記ＣＤＫがリン酸化する基質としては、例えば、活性型ＣＤＫ１及び活性型ＣＤＫ２については、ヒストンＨ１が挙げられ、活性型ＣＤＫ４及び活性型ＣＤＫ６については、Ｒｂ（網膜芽細胞腫タンパク質）が挙げられる。ＣＤＫ活性値は、慣用のＣＤＫ活性測定方法によって測定することができる。具体的には、測定試料の細胞溶解液から活性型ＣＤＫを含む試料を調製し、試料と、３２Ｐ標識したＡＴＰ（γ−〔３２Ｐ〕−ＡＴＰ）とを用いて、基質タンパク質に３２Ｐを取り込ませ、３２Ｐ標識されたリン酸化基質の標識量を測定し、標準品で作成された検量線をもとに定量する方法がある。また放射性物質の標識を用いない方法としては、特開２００２−３３５９９７号に開示の方法が挙げられる。この方法は、検体の細胞可溶化液から、目的の活性型ＣＤＫを含む試料を調製し、アデノシン５'−Ｏ−（３−チオトリホスフェート）（ＡＴＰ−γＳ）と基質を反応させて、該基質タンパク質のセリン又はスレオニン残基にモノチオリン酸基を導入し、導入されたモノチオリン酸基の硫黄原子に標識蛍光物質又は標識酵素を結合させることによって基質タンパク質を標識し、標識されたチオリン酸基質の標識量（標識蛍光物質を用いた場合には蛍光量）を測定し、標準品で作成された検量線に基づいて定量する方法である。
【００１９】
活性測定に供する試料は、測定対象となる悪性腫瘍を含む組織の可溶化液から目的のＣＤＫを特異的に採集することにより調製する。この場合、試料は目的のＣＤＫに特異的な抗ＣＤＫ抗体を用いて調製してもよいし、特定のサイクリン依存性キナーゼ（例えばサイクリンＡ依存性キナーゼ、サイクリンＢ依存性キナーゼ、サイクリンＥ依存性キナーゼ）活性測定の場合には、抗サイクリン抗体を用いて調製する。いずれの場合も活性型ＣＤＫ以外のＣＤＫが試料に含まれることになる。例えばサイクリン・ＣＤＫ複合体にＣＤＫインヒビターが結合した複合体も含まれる。また、抗ＣＤＫ抗体を用いた場合には、ＣＤＫ単体、ＣＤＫとサイクリン及び／又はＣＤＫインヒビターの複合体、ＣＤＫとその他の化合物との複合体などが含まれる。従って、活性値は、活性型、不活性型、各種競合反応が混在する状態下で、リン酸化された基質の単位（Ｕ）として測定される。
【００２０】
ＣＤＫ発現量とは、測定対象となる悪性腫瘍を含む組織の細胞可溶化液に含まれる目的のＣＤＫ量（分子個数に対応する単位）であって、タンパク質混合物から目的のタンパク質量を測定する従来公知の方法で測定できる。例えば、ＥＬＩＳＡ法、ウェスタンブロット法などを使用してもよいし、特開２００３−１３０８７１号に開示の方法で測定することもできる。目的のタンパク質（ＣＤＫ）は、特異的抗体を用いて捕捉すればよい。例えば、抗ＣＤＫ１抗体を用いることにより、細胞内に存在するＣＤＫ１のすべて（ＣＤＫ単体、ＣＤＫとサイクリン及び／又はＣＤＫインヒビターの複合体、ＣＤＫとその他の化合物との複合体を含む）を捕捉できる。
【００２１】
（２）判定スコアを算出する工程
上記の工程によって得られた２種類のＣＤＫの発現量と活性値に基づいて判定スコアＳを求める。判定スコアＳは、下記式（３）乃至（５）によって求められる。
Ｓ＝Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（３）
Ｆ（ｘ）＝ａ／（１＋Ｅｘｐ（−（ｘ−ｂ）×ｃ））  ・・・（４）
Ｇ（ｙ）＝ｄ／（１＋Ｅｘｐ（−（ｙ−ｅ）×ｆ））  ・・・（５）
（式中、ａ〜ｆは定数）
上記式において、ｘは第１のＣＤＫの比活性を表し、ｙは比活性比を表す。ここで、ＣＤＫ比活性は、ＣＤＫ活性値／ＣＤＫ発現量で示され、比活性比は、第２ＣＤＫ比活性／第１ＣＤＫ比活性で示される。上記式（３）乃至（５）、比活性及び比活性比については、後に詳しく説明する。
【００２２】
（３）判定スコアに基づいて抗がん剤治療の有効性を判定する工程
上記において得られた判定スコアＳと、予め設定された閾値とを比較して、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する。例えば、被検癌患者の判定スコアＳと閾値とを比較し、被検癌患者の判定スコアＳが閾値より高い場合には、被検癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高く、被検癌患者の判定スコアＳが閾値より低い場合には、被検癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が低いというようにして、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定することができる。
【００２３】
閾値は、抗がん剤の種類、癌の種類により適宜設定される値である。具体的には、所定の癌患者に対してアンスラサイクリン系抗がん剤を投与した治療結果と判定スコアＳとの関係を、多くの抗がん剤治療結果について調べ、アンスラサイクリン系抗がん剤による治療が有効であった症例と、有効でなかった症例とに区別しうるような判定スコアＳを閾値とすることができる。
このように、実際の臨床治療結果に基づいて閾値を設定することにより、信頼性の高い抗がん剤治療の有効性の予測が可能となる。
【００２４】
ここで、上記式（３）乃至（５）について説明する。
【００２５】
まず、ＣＤＫ比活性と、比活性比の意義について説明する。
ＣＤＫ比活性は、ＣＤＫ活性値／ＣＤＫ発現量によって示されることからも明らかなように、ＣＤＫの発現量に対する活性値の比である。ＣＤＫ比活性は、試料に含まれる単位ＣＤＫタンパク質量あたりのＣＤＫ酵素活性を反映するパラメータであって、細胞に存在しているＣＤＫのうちの活性を示すＣＤＫの割合に相当し、判定対象である悪性腫瘍細胞の増殖状態に基づくＣＤＫ活性レベルを示す。
【００２６】
また、比活性比は、第２ＣＤＫ比活性／第１ＣＤＫ比活性によって示されることからも明らかなように、第１ＣＤＫの比活性に対する第２ＣＤＫの比活性の比である。ＣＤＫ比活性比は、特定の細胞周期において活性を示す二種類のＣＤＫの活性レベルの比であり、癌患者の細胞においていずれのＣＤＫ活性が優位であるか（細胞周期のいずれの時期にある細胞割合がどの程度であるか）を反映するパラメータである。
一般に、癌細胞は正常な増殖制御を逸脱して増殖が活発に行われていることから、ＤＮＡの複製期であるＳ期と、ＤＮＡ合成の終了から有糸分裂の開始の間であるＧ２期にある細胞の割合が多い場合に、その細胞が癌化しているものと考えることができる。また、癌細胞に見られる異数倍体性は、細胞分裂期であるＭ期を異常な状態で経過した場合や、又はＭ期を経ずにＧ１期に進み、そのままＳ期に移行したときに発生するものと考えられるため、Ｍ期に存在する細胞割合が少ない場合にも、その細胞が癌化していると考えることができる。
そこで、例えば、第１のＣＤＫとして細胞周期のＧ２期からＭ期に移行する際に活性を示すＣＤＫ１を、第２のＣＤＫとして細胞周期のＧ１期からＳ期に移行する際に活性を示すＣＤＫ２を使用し、これらに基づいてＣＤＫ比活性比を求めた場合には、得られるＣＤＫ比活性比は、Ｓ期またはＧ２期にある細胞が、Ｍ期にある細胞に比べてどれだけ多く存在するかを反映する数値であり、細胞の増殖能を正確に反映するパラメータとして用いることができる。
【００２７】
次に、判定スコアＳを算出するための式（３）乃至（５）について説明する。
上記において説明したように、第１ＣＤＫ比活性と、第２ＣＤＫ比活性とに基づくＣＤＫ比活性比を得ることにより、細胞の増殖能（癌の再発リスク）に相関するパラメータを得ることができる。
しかしながら、ＣＤＫ比活性比が細胞の増殖能（癌の再発リスク）に相関しない場合がありうる。例えば、上記において例示したように、第１のＣＤＫとしてＣＤＫ１を、第２のＣＤＫとしてＣＤＫ２を用いてＣＤＫ比活性比を求めたとき、ＣＤＫ１比活性が異常に大きい場合には、ＣＤＫ比活性比の値は小さくなるが、これは別の観点からみれば、ＣＤＫ１と複合体を形成するサイクリンが高発現し、ＣＤＫ１が異常に活性化されていることともいえる。
細胞は、ある細胞周期に活性化するＣＤＫが少なくても、他の特定のＣＤＫが代償的に働くことによって増殖することが可能であるとも考えられており、特定のＣＤＫが異常に活性化されている場合にも、細胞動態に異常を来たしていると考えることができる。
【００２８】
そこで、癌の再発リスクが、（１）第１ＣＤＫの比活性、（２）第１ＣＤＫと第２ＣＤＫの比活性比、の二つのリスク要素によって規定されるものと考え、これらのリスク要素に基づいて癌の再発リスクを評価することとした。上記（１）、（２）の各リスク要素に基づいて癌が再発する確率を、数値的に評価する尺度を用いて、それぞれリスクスコアＲＳ（１）、リスクスコアＲＳ（２）とする。さらに、上記（１）、（２）のリスク要素によって結果的に癌が再発する確率を、数値的に評価する尺度を用いて、再発リスクスコアＲＲＳとする。結果的に癌が再発する確率（再発リスク）は、上記（１）、（２）の二つのリスク要素によって癌が再発する確率の積によって与えられるので、再発リスクスコアＲＲＳは、リスクスコアＲＳ（１）とリスクスコアＲＳ（２）の積に比例する値で与えられる。したがって、
ＲＲＳ＝ＲＳ（１）×ＲＳ（２）  ・・・（６）
が成り立つ。
【００２９】
リスクスコアＲＳ（１）及びリスクスコアＲＳ（２）は、以下のようにして求められる。
図１（ａ）は、複数の被検癌患者から得られたＣＤＫ１比活性と癌の再発率との関係を示したヒストグラムであり、図１（ｂ）は、複数の被検癌患者から得られたＣＤＫ１とＣＤＫ２の比活性比と癌の再発率との関係を示したヒストグラムである。同図においては、複数の被検癌患者を、当該被検癌患者から得られたＣＤＫ１比活性、又はＣＤＫ１とＣＤＫ２の比活性比に基づいて階級分けし、各階級に含まれる症例の総数を白抜きの棒グラフで、各階級に含まれる再発症例を網掛けの棒グラフで示した。さらに、各階級における癌の再発確率（再発症例数／症例総数）を求め、折れ線で示した。
【００３０】
同図からも明らかなように、癌の再発確率は、ＣＤＫ１比活性、又はＣＤＫ１とＣＤＫ２の比活性比に伴って単調に増加することがわかる。したがって、各階級ごとの癌の再発確率を近似することにより、ＣＤＫ１比活性をリスク要素とするリスクスコアＲＳ（１）、及びＣＤＫ１とＣＤＫ２の比活性比をリスク要素とするリスクスコアＲＳ（２）を得ることができる。そこで、ＣＤＫ１比活性の値をｘ、ＣＤＫ１とＣＤＫ２の比活性比をｙとして、各階級ごとの癌の再発確率をロジスティック関数によって近似することにより、リスクスコアＲＳ（１）及びリスクスコアＲＳ（２）を得ることができる。すなわち、リスクスコアＲＳ（１）及びリスクスコアＲＳ（２）はそれぞれ、
ＲＳ（１）；Ｆ（ｘ）＝ａ／（１＋Ｅｘｐ（−（ｘ−ｂ）×ｃ））  ・・・（７）
ＲＳ（２）；Ｇ（ｙ）＝ｄ／（１＋Ｅｘｐ（−（ｙ−ｅ）×ｆ））  ・・・（８）
（式中、ａ〜ｆは定数）
によって表される。
【００３１】
上記式（６）によって求められる再発リスクスコアＲＲＳは、第１ＣＤＫと第２ＣＤＫの発現量と活性値とに基づく被検癌患者の癌の再発リスクを数値化したものである。この再発リスクスコアＲＲＳと、被検癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性との関係について調べた結果、両者の間に密接な相関関係が認められた。よって、上記式（６）によって算出される再発リスクスコアＲＲＳを、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するための指標（判定スコアＳ）として用いることにより、高精度にアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定することが可能となる。
したがって、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するための判定スコアＳは、
Ｓ＝Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（９）
として求められる。
【００３２】
上記実施形態においては、判定スコアＳを算出して、これを閾値と比較することによりアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する方法について説明したが、これに限らず、他の判定基準とともにアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するようにしてもよい。
【００３３】
例えば、被検癌患者の悪性腫瘍から、判定スコアＳとは別に、第１のＣＤＫの比活性を算出して、判定スコアＳを第１の判定基準とし、第１ＣＤＫ比活性を第２の判定基準として、二つの判定基準に基づいてアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するように構成することができる。
【００３４】
具体的には、まず、上記において説明したように、被検癌患者から第１のＣＤＫ及び第２のＣＤＫの発現量と活性値を取得し、判定スコアＳと、第１ＣＤＫ比活性を算出する。
次に、得られた判定スコアＳと第１ＣＤＫ比活性を、それぞれに対する閾値とを比較してアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する。
より具体的には、判定スコアＳに対する閾値として第１の閾値を、第１ＣＤＫ比活性に対する閾値として第２の閾値を設定し、被検癌患者から得られる判定スコアＳ及び第１ＣＤＫ比活性のいずれか一方が閾値以上である場合にはアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高いと判定し、判定スコアＳ及び第１ＣＤＫ比活性のいずれもが閾値未満である場合にはアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が低いと判定する。
【００３５】
第１の閾値と第２の閾値は、それぞれ２つ以上の閾値を含んでもよい。例えば、第１の閾値として第１閾値ａと第１閾値ｂを設定し、第２の閾値として第２閾値ａと、第２閾値ｂを予め設定しておく。そして、判定スコアＳが第１閾値ａ以上であるか、または、第１ＣＤＫ比活性が第２閾値ａ以上であるとき、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高いと判定し、判定スコアＳが第１閾値ｂ未満であり、かつ、第１ＣＤＫ比活性が第２閾値ｂ未満であるとき、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が低いと判定し、判定スコアＳが第１閾値ａ未満、第１閾値ｂ以上であり、かつ、第１ＣＤＫ比活性が第２閾値ａ未満、第２閾値ｂ以上であるとき、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が中程度であると判定する。
このように、判定スコアＳと、他の判定基準とによってアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定することにより、より精度の高い判定を行うことが可能となる。
【００３６】
また本実施形態においては、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するための判定図を表示することにより、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性診断を支援する方法を提供する。
図２は、上記において説明した判定スコアＳを模式的に説明するための図である。図２（ａ）は、ＣＤＫ１比活性の対数（ｘ軸）、ＣＤＫ２比活性の対数（ｙ軸）、及び判定スコアＳ（ｚ軸）をパラメータとする三次元グラフであり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の判定スコアＳ（ｚ軸）を二次元平面に投影したグラフである。
【００３７】
図２（ｂ）に示したように、判定スコアＳを二次元グラフに投影すると、判定スコアＳが等しくなる点を結んだ、複数の等高線状の曲線が描かれる。
例えば、曲線ＣＬ１上の点はすべて、等しい判定スコアＳとなるＣＤＫ１比活性及びＣＤＫ２比活性の点であり、曲線ＣＬ２上の点はすべて、等しい判定スコアＳとなるＣＤＫ１比活性及びＣＤＫ２比活性の点である。そして、曲線によって囲まれた領域は常に曲線上の点より判定スコアＳが高くなる領域であるから（図２（ａ）参照）、例えば、曲線ＣＬ１が判定スコアＳ＝Ｍとなる点を結んで描かれたものである場合、この曲線ＣＬ１によって囲まれた領域はすべて、判定スコアＳ≧Ｍとなる領域である。また、曲線ＣＬ１が判定スコアＳが所定値Ｍとなる点を、曲線ＣＬ２が判定スコアＳが所定値Ｎとなる点を結んで描かれたものである場合、曲線ＣＬ１と曲線ＣＬ２とによって囲まれた領域Ｓは、Ｍ≦判定スコアＳ＜Ｎとなる領域である。
【００３８】
このように、第１ＣＤＫ比活性（ｘ軸）及び第２ＣＤＫ比活性（ｙ軸）からなる二次元グラフは、等しい判定スコアＳとなる点を結んだ曲線（カットオフライン）によって、判定スコアＳの異なる領域毎に分割することができる。
【００３９】
アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するための判定図は、次のようにして作成することができる。
まず、判定スコアＳに対する閾値を設定する。判定スコアＳに対する閾値は、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の判定に有効な値であればよく、例えば、その閾値を超えるか否かによってアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高い癌患者とアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が低い癌患者とに分類しうるような閾値が用いられる。
次に、第１ＣＤＫ比活性と第２ＣＤＫ比活性の二つのパラメータからなる二次元グラフ上に、判定スコアＳが閾値となる点を結んでカットオフラインを作成し、二次元グラフを判定スコアＳが閾値以上となる領域と、閾値以下となる領域とに分割する。このカットオフラインは、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定の基準となる値に基づいて作成されているから、二次元グラフは、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高い領域と低い領域とに分割される。このようにして、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するための判定図が作成される。
【００４０】
このような判定図に、被検癌患者の悪性腫瘍から得られた第１ＣＤＫ及び第２ＣＤＫの発現量と活性値とに基づいて算出された第１ＣＤＫ比活性及び第２ＣＤＫ比活性をプロットする。判定図は、閾値となるカットオフラインによってアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い領域と低い領域とに分割されているから、被検癌患者の第１ＣＤＫ比活性及び第２ＣＤＫ比活性が判定図にプロットされることにより、その患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高いか低いかを一目で理解することができる。このような判定図を表示すれば、医師は判定図を見るだけで癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判断することができ、患者の診断に役立つ情報を提供することができる。
【００４１】
図３は、本実施形態によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法に使用される判定図の一例を示した図である。この判定図は、ｘ座標に第１ＣＤＫ比活性、ｙ座標に第２ＣＤＫ比活性をとり、その分布領域を、カットオフラインＢＬ１によって、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い領域（Ｈｉｇｈゾーン）と、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の低い領域（Ｌｏｗゾーン）とに分割したものである。
【００４２】
いま、ある癌患者Ａから得られた第１ＣＤＫ比活性と第２ＣＤＫ比活性とに基づいて、判定図上に点Ａがプロットされたとする。図３に示したように、点Ａは、Ｈｉｇｈゾーンに属していることから、この癌患者Ａは、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高いと判定することができる。
同様に、ある癌患者Ｂから得られた第１ＣＤＫ比活性と第２ＣＤＫ比活性とに基づいて、判定図上に点Ｂがプロットされたとする。図３に示したように、点Ｂは、Ｌｏｗゾーンに属していることから、この癌患者Ｂは、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が低いと判定することができる。
【００４３】
アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するための判定図は、その用途に応じて異なる形態の判定図を用いることができる。
図４は、本実施形態によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法に使用される判定図の他の例を示した図である。この判定図は、ｘ座標に第１ＣＤＫ比活性、ｙ座標に第２ＣＤＫ比活性をとり、その分布領域を、カットオフラインＢＬ２及びカットオフラインＢＬ３とによって、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い領域（Ｈｉｇｈゾーン）、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の低い領域（Ｌｏｗゾーン）、中間領域（Ｉｎｔ．ゾーン）の３つの領域に分割したものである。
このように３つ以上の領域に分割された判定図を用いることにより、被検癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を段階的に判定することができる。
【００４４】
図５は、本実施形態によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援方法に使用される判定図の他の例を示した図である。この判定図は、判定スコアＳが閾値となる点を結んで描かれる曲線と、第１ＣＤＫ比活性の閾値を示す直線とを結合して作成されるカットオフラインＢＬ４とカットオフラインＢＬ５とによって、その分布領域を、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い領域（Ｈｉｇｈゾーン）、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の低い領域（Ｌｏｗゾーン）、中間領域（Ｉｎｔ．ゾーン）の３つの領域に分割したものである。
このように、判定スコアＳと第１ＣＤＫ比活性とに基づいて分割された判定図を用いることにより、被検癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性をより高精度に判定することができる。
【００４５】
［２］判定装置
次に、本実施形態のアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定装置について説明する。
【００４６】
図６は、本実施形態における判定装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態における判定装置１は、被検癌患者から得られたデータに基づいてその癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する装置であって、図６に示すように、制御装置１０と、測定装置２０とを備えて構成されている。制御装置１０は、測定装置２０から出力された測定データを解析して癌の再発リスクを判定し、判定結果を出力するための装置であり、測定装置２０は、被検癌患者から採取された悪性腫瘍を測定して測定データを制御装置１０へ出力するための装置である。
【００４７】
制御装置１０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）からなり、制御部１０１と、キーボード１０３と、表示部１０５とを備えている。制御部１０１は、ＣＰＵ１０１ａと、ＲＯＭ１０１ｂと、ＲＡＭ１０１ｃと、ハードディスク１０１ｄと、画像出力インターフェース１０１ｅと、通信インターフェース１０１ｆと、画像出力インターフェース１０１ｇと、バス１０１ｈとを備え、各部はバス１０１ｈを介して接続されており、相互にデータの送受信が可能である。
【００４８】
ＣＰＵ１０１ａは、ＲＯＭ１０１ｂに記憶されているコンピュータプログラムおよびＲＡＭ１０１ｃにロードされたコンピュータプログラムを実行することが可能である。ＲＯＭ１０１ｂには、ＣＰＵ１０１ａによって実行されるコンピュータプログラムおよびＣＰＵ１０１ａがコンピュータプログラムを実行するためのデータなどが記録されている。ＲＡＭ１０１ｃは、ＲＯＭ１０１ｂおよびハードディスク１０１ｄに記録されているコンピュータプログラムの読み出しに用いられる。また、これらのコンピュータプログラムを実行するときに、ＣＰＵ１０１ａの作業領域として利用される。
【００４９】
ハードディスク１０１ｄには、オペレーティングシステム（ＯＳ）やアプリケーションプログラムなど、ＣＰＵ１０１ａに実行させるための種々のコンピュータプログラムおよびそのコンピュータプログラムの実行に用いるデータがインストールされている。
ハードディスク１０１ｄにインストールされているアプリケーションプログラム１０１ｉには、本発明によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の判定方法を実現するためのアプリケーションプログラムが含まれている。
【００５０】
入出力インタフェース１０１ｅには、キーボード１０３やマウス（図示せず）が接続されている。通信インタフェース１０１ｆには測定装置２０が接続されており、制御部１０１は、通信インタフェース１０１ｆを介して測定装置２とデータの送受信が可能である。
【００５１】
画像出力インタフェース１０１ｇは、表示部１０５に接続されており、ＣＰＵ１０１ａから与えられた画像データに応じた映像信号を表示部１０５に出力する。表示部１０５は、入力された映像信号にしたがって、画像（画面）を表示する。
【００５２】
判定装置１０と通信インタフェース１０１ｆを介して接続される測定装置２０は、生体組織からＣＤＫの発現量と活性値を測定するための装置である。このような、生体組織からＣＤＫ発現量及びＣＤＫ活性値を測定するための測定装置として、特開２００７−７４９７５号公報に記載されているような装置を用いることができる。
【００５３】
なお、本実施形態において、判定装置１は、測定装置２０によって得られた測定データを受け付け、測定データに基づいて被検癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定するように構成されているが、このような構成に限られず、例えば、予めＣＤＫ発現量及びＣＤＫ活性値を測定しておき、キーボード１０３から測定データを入力する構成であってもよい。
【００５４】
図７は、本実施形態に係る判定装置１によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定処理を示すフローチャートである。
このフローチャートによる処理は、ハードディスク１０１ｄにインストールされたアプリケーションプログラム１０１ｉがＲＡＭ１０１ｃに読み出され、ＣＰＵ１０１ａがＲＡＭ１０１ｃに読み出されたアプリケーションプログラム１０１ｉを実行することによって実現される。
【００５５】
まず、ステップＳ１０１において、ＣＰＵ１０１ａは、測定装置２０から測定データを受信したか否かを判定する処理を実行する。ＣＰＵ１０１ａが、測定装置２０から測定データを受信していないと判定した場合（ステップＳ１０１においてＮＯ）には、処理がリターンされる。
なお、ここでいう測定データとは、測定装置２０が生体組織を測定することによって得られた少なくとも２種類のＣＤＫの発現量と活性値である。
【００５６】
ＣＰＵ１０１ａが測定装置２０から測定データを受信したと判定した場合（ステップＳ１０１においてＹＥＳ）には、ステップＳ１０２の処理に進み、ＣＰＵ１０１ａは、判定スコアＳを算出する処理を実行する。
アプリケーションプログラム１０１ｉには、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法において記載したような、第１ＣＤＫ及び第２ＣＤＫの発現量及び活性値に基づいて判定スコアＳを算出するための式が組み込まれており、ＣＰＵ１０１ａがアプリケーションプログラム１０１ｉを実行することによって判定スコアＳが算出される。
【００５７】
ついでステップＳ１０３の処理に進み、ＣＰＵ１０１ａは、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定する処理を実行する。この処理は、ステップＳ１０２において算出された判定スコアＳを、アプリケーションプログラム１０１ｉ内に設定された所定の閾値と比較することにより行われる。
ＣＰＵ１０１ａは、判定スコアＳが所定の閾値以上であるとき、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性「高」と判定し、判定スコアＳが所定の閾値未満であるとき、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性「低」と判定する。
【００５８】
ついで、ステップＳ１０４の処理に進み、ＣＰＵ１０１ａは、判定図を作成する処理を実行する。
判定図は、上記のアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性判定方法において説明したような、第１ＣＤＫ比活性と第２ＣＤＫ比活性の二つのパラメータからなる二次元グラフであって、その分布領域が、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の異なる領域毎に分割された二次元グラフである。この二次元グラフは、判定スコアＳが所定の閾値となる点を結んで描かれるカットオフライン、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高い領域と、低い領域とに分割されている。この判定図には、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の判定が行われた検体がプロットされて表示される。
【００５９】
ついでステップＳ１０５の処理に進み、ＣＰＵ１０１ａは、ステップＳ１０３において得られた有効性の判定結果と、ステップＳ１０５において作成された判定図を、表示部１０５に表示させる処理を実行する。
【００６０】
図８は、判定結果の表示画面の一例を示す図である。図に示すように、表示部１０５に表示される判定結果の表示画面１０５ａには、判定が行われた検体の検体番号、有効性の判定結果、及び判定図１０５ｂが表示される。
判定図１０５ｂは、ステップＳ１０５において作成された二次元グラフであって、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の判定が行われた検体のＣＤＫ１比活性及びＣＤＫ２比活性がプロットされて表示される（図中、★印で表示している）。このように、判定スコアＳに基づく有効性の判定結果とともに判定図を表示することにより、被検癌患者の有効性の程度を視覚的に知ることができる。
【００６１】
なお、表示画面には、有効性の判定が行われた検体のみをプロットした判定図１０５ｂを表示した例について説明したが、このような構成に限られず、例えば、アンスラサイクリン系の抗がん剤による治療が有効であった癌患者の検体と、アンスラサイクリン系の抗がん剤による治療が有効でなかった癌患者の検体とを含む複数の検体を同時にプロットした判定図を表示する構成であってもよい。このような構成とすることにより、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性に関する統計的な情報をも提供することができる。
【実施例】
【００６２】
本実施形態による判定方法を用いて癌患者のアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を判定した。
悪性腫瘍摘出後にアンスラサイクリン系抗がん剤が投与された癌患者のアンスラサイクリン系抗がん剤の投与前に摘出された悪性腫瘍からＣＤＫ１、ＣＤＫ２の発現量と活性値を測定した。
【００６３】
得られたＣＤＫ１、ＣＤＫ２の発現量及び活性値を用いて、下記式（１０）乃至（１２）に基づいて判定スコアＳを算出した。
ＲＳ１；Ｆ（ｘ）＝０．１８／（１＋Ｅｘｐ（−（ｘ−１．６）×７）  ・・・（１０）
ＲＳ２；Ｇ（ｙ）＝０．２５／（１＋Ｅｘｐ（−（ｙ−１．０）×６）  ・・・（１１）
Ｓ＝２５００×Ｆ（ｘ）×Ｇ（ｙ）  ・・・（１２）
ｘ＝ＣＤＫ１活性値／ＣＤＫ１発現量
ｙ＝（ＣＤＫ２活性値×ＣＤＫ１発現量）／（ＣＤＫ２発現量×ＣＤＫ１活性値）
【００６４】
次に、各症例から得られた判定スコアＳを下記の条件と比較して、癌患者を、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い群（Ｈｉｇｈグループ）、有効性の低い群（Ｌｏｗグループ）に分類した。
Ｈｉｇｈグループ：    Ｓ≧２．３
Ｌｏｗグループ：      Ｓ＜２．３
【００６５】
各患者群において、５年以内に再発した患者数と、各患者群における５年以内累積再発率を算出した。その結果を表１に示す。
【００６６】
【表１】
0005340621.tif 000002
【００６７】
表１に示したように、本実施形態による判定方法によって癌患者を分類した結果、Ｈｉｇｈグループに該当した患者数は１１人、Ｌｏｗグループに該当した患者数は３８人であり、各患者群において５年以内に再発した患者数はそれぞれ１人、１５人であった。各患者群における５年以内の累積再発率は、Ｈｉｇｈグループが１０．０％、Ｌｏｗグループが４０．３％であり、Ｈｉｇｈグループの患者群は、Ｌｏｗグループの患者群に比べて５年間の無再発生存率が有意に高いことがわかる。さらに、母集団における５年以内累積再発率は３３．６％であり、これと比較しても、Ｈｉｇｈグループの患者群の無再発生存率が高いことがわかる。
この結果から、本判定方法によってアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性が高いと判定された癌患者は、アンスラサイクリン系抗がん剤の投与によって癌の再発が効果的に抑制されており、本実施形態による判定方法によって、癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を精度良く判定可能であることが実証された。
【００６８】
この判定結果は、本実施形態による判定図を用いた判定方法によっても得ることができる。その判定方法は以下のとおりである。
【００６９】
まず、本実施例における癌患者のＣＤＫ１及びＣＤＫ２の発現量と活性値とを用いて、下記式（１４）及び（１５）に基づいて、各癌患者のＣＤＫ１比活性及びＣＤＫ２比活性を算出した。
ＣＤＫ１比活性＝ＣＤＫ１活性値／ＣＤＫ１発現量  ・・・（１３）
ＣＤＫ２比活性＝ＣＤＫ２活性値／ＣＤＫ２発現量  ・・・（１４）
【００７０】
次に、得られたＣＤＫ１比活性とＣＤＫ２比活性とに基づいて、癌患者を、図９に示すようなＣＤＫ１比活性及びＣＤＫ２比活性の二つのパラメータからなる二次元グラフにプロットした。
【００７１】
図９は、ＣＤＫ１比活性（ｘ軸）及びＣＤＫ２比活性（ｙ軸）に基づいて本実施例における癌患者をプロットした二次元グラフであって、カットオフラインＣＬによって、癌患者を、アンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い群（Ｈｉｇｈグループ）と、低い群（Ｌｏｗグループ）とに分類したものである。
図９において、カットオフラインＣＬは、ＣＤＫ１比活性とＣＤＫ２比活性とに基づいて求められる判定スコアＳの値が２．３となる点を結んで描かれる曲線である。
同図において、悪性腫瘍摘出後５年以内に癌が再発した患者については、円で囲って表示してある。
【００７２】
このような判定図を用いて癌患者を分類した結果、表２と全く同様の分類結果を得ることができ、本実施形態による再発リスク判定図を用いることによっても、癌患者におけるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性を適切に判定可能であることが実証された。
したがって、本実施形態による判定図を表示することにより、信頼性の高いアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の診断支援情報を提供できることが示唆された。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１（ａ）は、複数の被検癌患者から得られたＣＤＫ１比活性と癌の再発率との関係を示したヒストグラムであり、図１（ｂ）は、複数の被検癌患者から得られたＣＤＫ１とＣＤＫ２の比活性比と癌の再発率との関係を示したヒストグラムである。
【図２】判定スコアＳを模式的に説明するための図であり、図２（ａ）は、ＣＤＫ１比活性の対数（ｘ軸）、ＣＤＫ２比活性の対数（ｙ軸）、及び判定スコアＳ（ｚ軸）をパラメータとする三次元グラフであり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の判定スコアＳ（ｚ軸）を二次元平面に投影したグラフである。
【図３】本実施形態による支援方法に使用される再発リスク判定図の一例を示した図である。
【図４】本実施形態による支援方法に使用される再発リスク判定図の他の例を示した図である。
【図５】本実施形態による支援方法に使用される再発リスク判定図の他の例を示した図である。
【図６】本実施形態の判定装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】本実施形態の判定装置によるアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の判定処理を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態の判定装置における判定結果の表示画面の一例を示す図である。
【図９】ＣＤＫ１比活性（ｘ軸）及びＣＤＫ２比活性（ｙ軸）に基づいて本実施例における癌患者をプロットした二次元グラフであって、カットオフラインＣＬによって、癌患者をアンスラサイクリン系抗がん剤治療の有効性の高い群（Ｈｉｇｈグループ）と、低い群（Ｌｏｗグループ）とに分類したものである。
【符号の説明】
【００７４】
１        判定装置
１０      制御装置
２０      測定装置
１０１    制御部
１０１ａ  ＣＰＵ
１０１ｂ  ＲＯＭ
１０１ｃ  ＲＡＭ
１０１ｄ  ハードディスク
１０１ｅ  入出力インターフェース
１０１ｆ  通信インターフェース
１０１ｇ  画像出力インターフェース
１０１ｈ  バス
１０１ｉ  アプリケーションプログラム
１０３    キーボード
１０５    表示部
１０５ａ  表示画面
１０５ｂ  判定図
【図１】
0005340621.tif 000003
【図２】
0005340621.tif 000004
【図３】
0005340621.tif 000005
【図４】
0005340621.tif 000006
【図５】
0005340621.tif 000007
【図６】
0005340621.tif 000008
【図７】
0005340621.tif 000009
【図８】
0005340621.tif 000010
【図９】
0005340621.tif 000011