(57)【要約】本発明は、対象における疾患または状態の個別化された治療を開発することに関する。特に、本発明は、疾患または状態をもつ個体における薬物標的を同定し、調節し、監視するためのアプタマーベース組成物及び方法、ならびに薬物開発のためにタンパク質標的を同定し、選択するためのさらなる組成物及び方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンパク質標的の同定方法であって、
ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中の前記タンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；及び
ｂ）発現を変化させた１つ以上の前記タンパク質を標的にする１つ以上の治療を同定すること
を含む、前記方法。
【請求項２】
前記タンパク質が、ＡＧＥＲ、ＴＨＢＳ２、ＣＡ３、ＭＭＰ１２、ＭＭＰ−１、ＭＭＰ−７、ＭＭＰ−９、ＭＭＰ−１３、ＭＭＰ−８、ＭＭＰ−１０、ＭＭＰ−２、ＰＩＧＲ、ＤＣＮ、ＰＧＡＭ１、ＣＤ３６、ＦＡＢＰ、ＡＣＰ５、ＣＣＤＣ８０、ＰＰＢＰ、ＬＹＶＥ１、ＳＴＣ１、ＳＰＯＮ１、ＩＬ１７ＲＣ、ＭＭＰ１、ＣＡ１、ＳＥＲＰＩＮＣ１、ＴＰＳＢ２、ＣＫＢ／ＣＫＢＭ、ＮＡＭＰＴ／ＰＢＥＦ、ＰＰＢＰ／ＣＴＡＰＩＩＩ、Ｆ９、ＤＣＴＰＰ１、Ｆ５、ＳＰＯＣＫ２、ＣＡＴ、ＰＦ４、ＭＤＫ、ＢＧＮ、ＣＫＭ、ＰＯＳＴＮ、ＰＧＬＹＲＰ１、及びＣＸＣＬ１２から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記参照試料が、前記対象由来の正常組織の試料、または正常組織の集団平均である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記タンパク質のレベルが、前記参照試料のレベルに対して少なくとも４倍に変化する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記タンパク質のレベルが、前記参照試料のレベルに対して少なくとも５０倍に変化する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ以上の治療を前記対象に投与することをさらに含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記タンパク質中の突然変異の存在を決定する工程をさらに含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記疾患が、癌、代謝障害、炎症性疾患、及び感染症からなる群から選択される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記生物学的試料が、組織、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的流体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、及び脳脊髄液からなる群から選択される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記評価することが、前記試料を前記タンパク質に特異的な複数のアプタマーと接触させることを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
一連の治療行為の決定方法であって、
ａ）肺癌と診断された対象由来の組織試料を評価して、正常肺組織中の前記タンパク質のレベルに対するＡＧＥＲ、ＴＨＢＳ２、ＣＡ３、ＭＭＰ１２、ＭＭＰ−１、ＭＭＰ−７、ＭＭＰ−９、ＭＭＰ−１３、ＭＭＰ−８、ＭＭＰ−１０、ＭＭＰ−２、ＰＩＧＲ、ＤＣＮ、ＰＧＡＭ１、ＣＤ３６、ＦＡＢＰ、ＡＣＰ５、ＣＣＤＣ８０、ＰＰＢＰ、ＬＹＶＥ１、ＳＴＣ１、ＳＰＯＮ１、ＩＬ１７ＲＣ、ＭＭＰ１、ＣＡ１、ＳＥＲＰＩＮＣ１、ＴＰＳＢ２、ＣＫＢ／ＣＫＢＭ、ＮＡＭＰＴ／ＰＢＥＦ、ＰＰＢＰ／ＣＴＡＰＩＩＩ、Ｆ９、ＤＣＴＰＰ１、Ｆ５、ＳＰＯＣＫ２、ＣＡＴ、ＰＦ４、ＭＤＫ、ＢＧＮ、ＣＫＭ、ＰＯＳＴＮ、ＰＧＬＹＲＰ１、及びＣＸＣＬ１２から選択される１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；ならびに
ｂ）発現を変化させた１つ以上の前記タンパク質を標的にする１つ以上の治療を投与すること
を含む、前記方法。
【請求項１２】
前記タンパク質のレベルが、正常肺組織中のレベルに対して少なくとも４倍に変化する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記タンパク質のレベルが、正常肺組織中のレベルに対して少なくとも５０倍に変化する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記タンパク質中の突然変異の存在を決定する工程をさらに含む、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記評価することが、前記試料を前記タンパク質に特異的な複数のアプタマーと接触させることを含む、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
疾患の治療方法であって、
ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中の前記タンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；及び
ｂ）発現を変化させた１つ以上の前記タンパク質を標的にする１つ以上の治療を前記対象に投与すること
を含む、前記方法。
【請求項１７】
前記タンパク質が、ＡＧＥＲ、ＴＨＢＳ２、ＣＡ３、ＭＭＰ１２、ＭＭＰ−１、ＭＭＰ−７、ＭＭＰ−９、ＭＭＰ−１３、ＭＭＰ−８、ＭＭＰ−１０、ＭＭＰ−２、ＰＩＧＲ、ＤＣＮ、ＰＧＡＭ１、ＣＤ３６、ＦＡＢＰ、ＡＣＰ５、ＣＣＤＣ８０、ＰＰＢＰ、ＬＹＶＥ１、ＳＴＣ１、ＳＰＯＮ１、ＩＬ１７ＲＣ、ＭＭＰ１、ＣＡ１、ＳＥＲＰＩＮＣ１、ＴＰＳＢ２、ＣＫＢ／ＣＫＢＭ、ＮＡＭＰＴ／ＰＢＥＦ、ＰＰＢＰ／ＣＴＡＰＩＩＩ、Ｆ９、ＤＣＴＰＰ１、Ｆ５、ＳＰＯＣＫ２、ＣＡＴ、ＰＦ４、ＭＤＫ、ＢＧＮ、ＣＫＭ、ＰＯＳＴＮ、ＰＧＬＹＲＰ１、及びＣＸＣＬ１２から選択される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記参照試料が、前記対象由来の正常組織の試料、または正常組織の集団平均である、請求項１６または１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記タンパク質のレベルが、前記参照試料のレベルに対して少なくとも２倍に変化する、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記タンパク質のレベルが、前記参照試料のレベルに対して少なくとも５０倍に変化する、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記タンパク質中の突然変異の存在を決定する工程をさらに含む、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記疾患が、癌、代謝障害、炎症性疾患、及び感染症からなる群から選択される、請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記疾患が、肺癌である、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記肺癌が、非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）、小細胞肺癌、大細胞肺癌、腺癌、扁平上皮癌、癌肉腫、粘表皮癌、紡錘細胞癌、多形癌、及び多形性腺癌から選択される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記生物学的試料が、組織、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的流体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、及び脳脊髄液からなる群から選択される、請求項１６〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
疾患の治療の監視方法であって、
ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中の前記タンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；
ｂ）発現を変化させた１つ以上の前記タンパク質を標的にする１つ以上の治療を前記対象に投与すること；及び
ｃ）工程ａ）を１回以上繰り返すこと
を含む、前記方法。
【請求項２７】
試験化合物のスクリーニング方法であって、
ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中の前記タンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；
ｂ）発現を変化させた１つ以上の前記タンパク質を標的にするかまたは標的にすると疑われる１つ以上の試験化合物を前記対象に投与すること；及び
ｃ）工程ａ）を１回以上繰り返すこと
を含む、前記方法。
【請求項２８】
薬物で治療するための対象の選択方法であって、
ａ）マトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）タンパク質のレベルを対象由来の生物学的試料から検出することであって、前記生物学的試料は、前記対象由来の疾患組織または疾患細胞からの試料であること；
ｂ）同じ対象由来の同じ組織または細胞型の正常生物学的試料と比較して、前記生物学的試料からの前記ＭＭＰタンパク質のレベルの倍差を決定すること；
ｃ）前記ＭＭＰタンパク質のレベルの倍差に基づいて、薬物で治療するための前記対象を選択することであって、前記ＭＭＰタンパク質のレベルの倍差が、前記正常生物学的試料と比較して、前記生物学的試料から少なくとも４倍、１０倍、１５倍、２０倍、２５倍、３０倍、３５倍、４０倍、４５倍、または５０倍である場合に、前記対象を前記薬物で治療し、前記対象が、治療を必要とし、前記ＭＭＰタンパク質のレベルの倍差に基づいて、治療のための前記薬物を投与されること
を含む、前記方法。
【請求項２９】
前記ＭＭＰタンパク質が、ＭＭＰ１２、ＭＭＰ−１、ＭＭＰ−７、ＭＭＰ−９、ＭＭＰ−１３、ＭＭＰ−８、ＭＭＰ−１０、ＭＭＰ−２、またはそれらの組み合わせである、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記薬物が、マリマスタットである、請求項２８または２９に記載の方法。
【請求項３１】
治療のための前記対象を前記選択することが、臨床試験に含めるかまたは除外するための選択である、請求項２８〜３０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３２】
前記生物学的試料が、腫瘍試料である、請求項２８〜３１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３３】
前記検出することが、アプタマー、抗体、及び／または質量分析法で行われる、請求項２８〜３２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３４】
前記対象が、癌である、請求項２８〜３３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３５】
前記癌が、白血病、リンパ腫、前立腺癌、肺癌、乳癌、肝癌、大腸癌、腎癌である、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記癌が、肺癌である、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記肺癌が、非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）、小細胞肺癌、大細胞肺癌、腺癌、扁平上皮癌、癌肉腫、粘表皮癌、紡錘細胞癌、多形癌、及び多形性腺癌から選択される、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
臨床試験のための対象の選択方法であって、
ａ）対象由来の生物学的試料からのタンパク質のレベルを検出すること；
ｂ）同じ対象由来の正常生物学的試料と比較して、前記生物学的試料からの前記タンパク質のレベルの倍差を決定すること；
ｃ）前記タンパク質のレベルの倍差に基づいて、臨床試験のための前記対象を選択すること、または前記対象を前記臨床試験から除外することであって、前記タンパク質のレベルの倍差が、前記正常生物学的試料と比較して、前記生物学的試料から少なくとも４倍、１０倍、１５倍、２０倍、２５倍、３０倍、３５倍、４０倍、４５倍、または５０倍である場合に、前記対象を前記臨床試験に含めること
を含む、前記方法。
【請求項３９】
前記タンパク質が、ＭＭＰ１２、ＭＭＰ−１、ＭＭＰ−７、ＭＭＰ−９、ＭＭＰ−１３、ＭＭＰ−８、ＭＭＰ−１０、ＭＭＰ−２、またはそれらの組み合わせである、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記薬物が、マリマスタットである、請求項３８または３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記生物学的試料が、腫瘍試料、血清試料、血漿試料、尿試料、血液試料、唾液試料、組織試料、細胞試料、またはそれらの組み合わせである、請求項３８〜４０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４２】
前記検出することが、アプタマー、抗体、及び／または質量分析法で行われる、請求項３８〜４１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４３】
前記正常生物学的試料が、前記生物学的試料と同じ試料型である、請求項３８〜４２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４４】
前記正常生物学的試料が、前記対象が疾患または状態と診断されなかった時点で同じ対象から採取された試料であり、または前記試料が前記生物学的試料の遺伝子型及び／または表現型を有さない場合に前記対象から採取された試料である、請求項３８〜４３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４５】
前記対象が、癌である、請求項３８〜４４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４６】
前記癌が、白血病、リンパ腫、前立腺癌、肺癌、乳癌、肝癌、大腸癌、腎癌である、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記癌が、肺癌である、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記肺癌が、非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）、小細胞肺癌、大細胞肺癌、腺癌、扁平上皮癌、癌肉腫、粘表皮癌、紡錘細胞癌、多形癌、及び多形性腺癌から選択される、請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年９月９日に出願された米国特許仮出願番号第６２／２１５，８５２号の利益を主張し、その出願は、あらゆる目的のために参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、対象における疾患または状態の個別化された治療を開発することに関する。特に、本発明は、疾患または状態をもつ個体における薬物標的を同定し、調節し、監視するためのアプタマーベース組成物及び方法、ならびに薬物開発のためにタンパク質標的を同定し、選択するためのさらなる組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
癌遺伝子は、癌生物学の理解における中心概念となっており、治療薬のための価値ある標的を提供し得る。リンパ腫及び白血病を含む、多くのタイプのヒト腫瘍では、癌遺伝子が過剰発現され、腫瘍形成能と関連し得る（Ｔｓｕｊｉｍｏｔｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２２８：１４４０−１４４３［１９８５］）。例えば、ヒトｂｃｌ−２遺伝子の高レベルの発現は、ほとんどの濾胞性Ｂ細胞リンパ腫及び多くの大細胞型非ホジキンリンパ腫を含む、ｔ（１４；１８）染色体転座を伴う全てのリンパ腫において見出された。ｂｃｌ−２遺伝子の高レベルの発現は、ほとんどのケースの慢性リンパ性白血病急性、多くのプレＢ細胞型リンパ性白血病を含む、ｔ（１４；１８）染色体転座を有さないある特定の白血病、神経芽細胞腫、上咽頭癌、ならびに前立腺、乳房及び結腸の多くの腺癌においても見出された（Ｒｅｅｄ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．５１：６５２９［１９９１］；Ｙｕｎｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｅｗ  Ｅｎｇｌａｎｄ  Ｊ．Ｍｅｄ．３２０：１０４７；Ｃａｍｐｏｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｌｏｏｄ  ８１：３０９１−３０９６［１９９３］；ＭｃＤｏｎｎｅｌｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．５２：６９４０−６９４４［１９９２）；Ｌｕ  ｅｔ  ａｌ．，Ｉｎｔ．Ｊ  Ｃａｎｃｅｒ  ５３：２９−３５［１９９３］；Ｂｏｎｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，Ｌａｂ  Ｉｎｖｅｓｔ，６８：４３Ａ［１９９３］。他の癌遺伝子としては、ＴＧＦ−α、ｃ−ｋｉ−ｒａｓ、ｒａｓ、ｈｅｒ−２及びｃ−ｍｙｃが挙げられる。
【０００４】
癌遺伝子の発現を含む遺伝子発現は、プロモーター機能に干渉する分子によって阻害され得る。従って、癌遺伝子の発現は、一本鎖オリゴヌクレオチドによって阻害され得る。
【０００５】
癌治療には、典型的には、化学療法剤、多くの場合は放射線療法が含まれる。しかしながら、多くの場合、現在の治療は、有効ではないかまたは癌を治癒しない。そのため、より効果的な癌治療が求められている。
【０００６】
例えば、肺癌は、先進国における癌死亡の主な原因のままである。肺癌ケースの約７５％は非小細胞肺癌（例えば、腺癌）として分類され、他の２５％は小細胞肺癌である。肺癌は、疾患の広がりに基づいて、いくつかのステージに特徴付けられる。ステージＩの癌では、腫瘍は、肺内のみであり、正常組織によって囲まれている。ステージＩＩの癌では、癌は、リンパ節の近くまで広がっている。ステージＩＩＩでは、癌は、胸壁まで、または肺近くの横隔膜まで、または縦隔（２つの肺を分ける領域）におけるリンパ節まで、または反対側の胸上もしくは首のリンパ節まで広がっている。このステージは、通常手術を行うことができるＩＩＩＡと、通常手術に耐えることができないステージＩＩＩＢとに分けられる。ステージＩＶでは、癌は、身体の他の部分まで広がっている。
【０００７】
非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）を有するほとんどの患者は、ステージが進行した疾患を呈し、集学的治療の最近の進歩にもかかわらず、全体の１０年生存率は、８〜１０％と惨憺たるままである（Ｆｒｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  ８６：１８６７［１９９９］）。しかしながら、ＮＳＣＬＣを有する有意な少数（おおよそ２５〜３０％）の患者は、病理学的なステージＩの疾患を有し、通常、手術のみで治療される。ステージＩの疾患を有する患者の３５〜５０％は、５年以内に再発することが知られているが（Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｏｒａｃ．Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃ．Ｓｕｒｇ．８２：７０［１９８１］；Ｐａｉｒｏｌｅｒｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｎｎ、Ｔｈｏｒａｃ．Ｓｕｒｇ．３８：３３１［１９８４］）、どの特定の患者が再発をリスクが高いかを同定することは現在のところ不可能である。
【０００８】
腺癌は、現在のところ、ＮＳＣＬＣの主要な組織学的亜型である（Ｆｒｙ  ｅｔ  ａｌ．，上記；Ｋａｉｓｅｒｍａｎｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｒａｚｉｌ  Ｏｎｃｏｌ．Ｒｅｐ．８：１８９［２００１］；Ｒｏｇｇｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｐａｔｈｏｌ．１６：５６９［１９８５］）。原発性肺腫の病理組織学的評価により、患者を大まかに階層化することができるが、再発または転移性疾患をリスクが高いそれらの患者を他の手段によって同定する緊急の必要性が依然として存在する。以前の研究により、ＮＳＣＬＣを有する患者の生存率に影響を与える多くの術前変数が同定されている（Ｇａｉｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  ５４：１８０２  １９８４］；Ｔａｋｉｓｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  ６１：２０８３［１９８８］；Ｉｃｈｉｎｏｓｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｔｈｏｒａｃ．Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃ．Ｓｕｒｇ．１０６：９０［１９９３］；Ｈａｒｐｏｌｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．５５：１９９５］）。腫瘍サイズ、血管浸潤、低分化度、高い腫瘍増殖指数、及びＫ−ｒａｓ（Ｒｏｄｅｎｈｕｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎ．Ｅｎｇｌ．Ｊ．Ｍｅｄ．３１７：９２９［１９８７］；Ｓｌｅｂｏｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎ．Ｅｎｇｌ．Ｊ．Ｍｅｄ．３２３：５６１［１９９０］）、及びｐ５３（Ｈａｒｐｏｌｅ  ｅｔ  ａｌ．，上記；Ｈｏｒｉｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．５３：１［１９９３］）突然変異を含むいくつかの遺伝的変化が、予後指標として報告されている。
【０００９】
腫瘍ステージは、患者生存率の重要な予測因子であるが、しかしながら、結果の大きな変動は、５年生存率が６５〜７０％であるステージＩの肺腺癌において観察されるように、ステージのみでは占められていない（Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ｅｔ  ａｌ．，上記；Ｐａｉｒｏｌｅｒｏ  ｅｔ  ａｌ．，上記）。ステージＩの疾患を有する患者への現在の治療は、通常、外科的切除からなり、さらなる治療はない（Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ｅｔ  ａｌ．，上記；Ｐａｉｒｏｌｅｒｏ  ｅｔ  ａｌ．，上記）。ステージＩの疾患を有する患者間の高リスクグループの同定は、このグループへのさらなる治療的介入の考慮に繋がるだけでなく、これらの患者の生存率の改善をももたらす。
【００１０】
さらなる診断及び治療オプション、特に、患者の腫瘍に個別化された治療が求められている。
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、個別化された癌治療に関する。特に、本発明は、個体癌における薬物標的を同定し、調節し、監視するためのアプタマーベース組成物及び方法に関する。
【００１２】
例えば、いくつかの実施形態では、本開示は、ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中のタンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；及びｂ）発現を変化させた１つ以上のタンパク質を標的にする１つ以上の治療を同定することを含む、タンパク質標的の同定方法を提供する。本開示は、特定のタンパク質標的に限定されない。いくつかの実施形態では、標的は、タンパク質発現のレベルについて試料をスクリーニングし、（例えば、本明細書に記載のアプタマー技術を用いて）そのレベルを正常（例えば、無病）組織と比較することによって同定される。本発明は、（例えば、本明細書に記載のアプタマー技術を用いて）同定された標的によって限定されない。いくつかの実施形態では、タンパク質は、例えば、表６及び７に示すもの、またはＡＧＥＲ、ＴＨＢＳ２、ＣＡ３、ＭＭＰ１２、ＰＩＧＲ、ＤＣＮ、ＰＧＡＭ１、ＣＤ３６、ＦＡＢＰ、ＡＣＰ５、ＣＣＤＣ８０、ＰＰＢＰ、ＬＹＶＥ１、ＳＴＣ１、ＳＰＯＮ１、ＩＬ１７ＲＣ、ＭＭＰ１、ＣＡ１、ＳＥＲＰＩＮＣ１、ＴＰＳＢ２、ＣＫＢ／ＣＫＢＭ、ＮＡＭＰＴ／ＰＢＥＦ、ＰＰＢＰ／ＣＴＡＰＩＩＩ、Ｆ９、ＤＣＴＰＰ１、Ｆ５、ＳＰＯＣＫ２、ＣＡＴ、ＰＦ４、ＭＤＫ、ＢＧＮ、ＣＫＭ、ＰＯＳＴＮ、ＰＧＬＹＲＰ１、またはＣＸＣＬ１２から選択される。いくつかの実施形態では、参照試料は、対象由来の正常組織の試料、または正常組織の集団平均である。いくつかの実施形態では、タンパク質のレベルは、少なくとも２倍（例えば、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも１０倍、少なくとも１５倍、少なくとも２０倍、少なくとも２５倍、少なくとも３０倍、少なくとも４０倍、少なくとも５０倍、少なくとも６０倍、少なくとも７０倍、少なくとも８０倍、少なくとも９０倍、少なくとも１００倍以上）に変化する。いくつかの実施形態では、タンパク質のレベルは、少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）に変化する。いくつかの実施形態では、方法は、１つ以上の治療を対象に投与する工程をさらに含む。いくつかの実施形態では、方法は、タンパク質中の突然変異の存在を決定する工程をさらに含む。いくつかの実施形態では、疾患は、例えば、癌（例えば、白血病、リンパ腫、前立腺癌、肺癌、乳癌、肝癌、大腸癌、腎癌など）、代謝障害、炎症性疾患、または感染症である。いくつかの実施形態では、生物学的試料は、例えば、組織、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的な液体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、または脳脊髄液から選択される。いくつかの実施形態では、薬物は、例えば、本明細書に記載のものである。いくつかの実施形態では、評価することは、試料をタンパク質に特異的な複数のアプタマーと接触させることを含む。
【００１３】
さらなる実施形態は、ａ）癌（例えば、肺癌）と診断された対象由来の組織試料を評価して、正常組織（例えば、正常肺組織）中のタンパク質のレベルに対する、例えば、ＡＧＥＲ、ＴＨＢＳ２、ＣＡ３、ＭＭＰ１２、ＰＩＧＲ、ＤＣＮ、ＰＧＡＭ１、ＣＤ３６、ＦＡＢＰ、ＡＣＰ５、ＣＣＤＣ８０、ＰＰＢＰ、ＬＹＶＥ１、ＳＴＣ１、ＳＰＯＮ１、ＩＬ１７ＲＣ、ＭＭＰ１、ＣＡ１、ＳＥＲＰＩＮＣ１、ＴＰＳＢ２、ＣＫＢ／ＣＫＢＭ、ＮＡＭＰＴ／ＰＢＥＦ、ＰＰＢＰ／ＣＴＡＰＩＩＩ、Ｆ９、ＤＣＴＰＰ１、Ｆ５、ＳＰＯＣＫ２、ＣＡＴ、ＰＦ４、ＭＤＫ、ＢＧＮ、ＣＫＭ、ＰＯＳＴＮ、ＰＧＬＹＲＰ１、ＣＸＣＬ１２、または表６または７に示すタンパク質から選択される１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；及びｂ）発現を変化させた１つ以上のタンパク質を標的にする１つ以上の治療を投与することを含む、一連の治療行為の決定方法を提供する。
【００１４】
さらなる実施形態は、ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中のタンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；及びｂ）発現を変化させた１つ以上のタンパク質を標的にする１つ以上の治療を対象に投与することを含む、疾患の治療方法を提供する。
【００１５】
さらなる実施形態は、ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中のタンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；ｂ）発現を変化させた１つ以上のタンパク質を標的にする１つ以上の治療を対象に投与すること；及びｃ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中のタンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定する工程を繰り返すことを含む、疾患の治療方法を提供する。
【００１６】
さらに他の実施形態は、ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中のタンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；ｂ）発現を変化させた１つ以上のタンパク質を標的にする１つ以上の治療を対象に投与すること；及びｃ）工程ａ）を１回以上繰り返すことを含む、疾患の治療の監視方法を提供する。
【００１７】
さらに別の実施形態は、ａ）疾患と診断された対象由来の生物学的試料を評価して、参照試料中のタンパク質のレベルに対する１つ以上のタンパク質のレベルの変化を同定すること；ｂ）発現を変化させた１つ以上のタンパク質を標的にするかまたは標的にすると疑われる１つ以上の試験化合物を対象に投与すること；及びｃ）工程ａ）を１回以上繰り返すことを含む、試験化合物のスクリーニング方法を提供する。
【００１８】
本発明の前述及び他の目的、特徴、及び有利な点は、添付図面を参照しながら進められる以下の詳細な記載からさらに明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】健常組織に対して腫瘍組織が１０倍に（上または下）変化している少なくとも一例のタンパク質を示す樹形図を示す。データは、タンパク質レベルの変化に基づいてクラスター化される。ツリーは、試料ＩＤ：組織学（アデノ／扁平上皮）によって標識され、２つの異なる腫瘍型（腺癌及び扁平上皮癌）は、タンパク質レベルに基づいて互いに分離されないことを示す。試料ＩＤは、患者試料を示す。
【図２】健常組織に対して腫瘍組織が１０倍に（上または下）変化している少なくとも一例のタンパク質を示す樹形図を示す。データは、タンパク質レベルの変化に基づいてクラスター化される。ツリーは、試料ＩＤ：突然変異ステータスによって標識され、試料は、突然変異ステータスによってグループ化されないことを示す。ＷＴは、試験されたもので突然変異は見つからなかったことを意味する。ＮＤは、突然変異プロファイリングが行われなかったことを意味する。突然変異リストにないものは、ステータスが未知であることを意味する。試料ＩＤは、患者試料を示す。
【図３】タンパク質レベルに対するアデノまたは扁平細胞腫のｍＲＮＡ発現レベルの比較を示す。データは、２つの異なる供給源から導出され：ｍＲＮＡ発現データは、アデノ及び扁平細胞腫を有した。ｍＲＮＡレベルは、全ての試験にわたって平均化した。タンパク質発現レベルは、別々の供給源から導出された。各点は、単一のタンパク質及び対応するｍＲＮＡを表す。中央のボックスは、ｍＲＮＡレベルまたはタンパク質レベルのいずれかで対照と比較して少なくとも２倍上または下ではなかったために除かれたｍＲＮＡ及びタンパク質を表す。囲みドットは、ｍＲＮＡ及びタンパク質の両方について腫瘍対正常において有意に異なるとは考えられなかったものである。
【図４】対照とＤＭＤ対象の間で異なるいくつかのタンパク質に対する非デュシェンヌ型筋ジストロフィー（ＤＭＤ）とＤＭＤの少年の両方における相対蛍光単位（ＲＦＵ）対年齢（年）で示した相対タンパク質発現レベルをプロットして生成されたピクトグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、個別化された癌治療に関する。特に、本発明は、個体癌における薬物標的を同定し、調節し、監視するためのアプタマーベース組成物及び方法に関する。
【００２１】
ゲノミクス技術の融合、ならびに体細胞及び遺伝性突然変異により駆動される疾患としての癌の啓発により、病理学及び癌ゲノミクスの組み合わせが、治療的介入に関して個別化された意思決定をもたらすという希望につながる。ＮＣＩによって主に資金提供された膨大な努力により、疾患の主要かつ一般的なドライバー、ならびにさらなる体細胞突然変異が予後及び治療の選択肢を決定する小群の細胞を検討するための腫瘍ゲノムの配列決定が深まる。
【００２２】
他者による研究は、腫瘍遺伝学と考える方法に大きな影響を与えている。これらの科学者は、トランスポゾン突然変異誘発が簡単に誘発されることで、マウスの腫瘍の発生についてのドライバー突然変異、及びその後に必要な突然変異を研究することができるマウス株を苦労して作成した。Ｃｏｐｅｌａｎｄ／Ｊｅｎｋｉｎｓラボの一連の研究は膨大かつ重要である。ある者は、腫瘍形成経路においていくつかの突然変異を要する腫瘍には、いくつかの異なるキネティクス段階における突然変異において容易に損失を与えることができ、単一のドライバー突然変異は、腫瘍を異なる生理学的及び生化学的状態にする異なるその後の突然変異を通じて該腫瘍を変化（ｅｌａｂｏｒａｔｅ）させることができることを彼らの研究から結論づけるかもしれない。
【００２３】
科学団体は、ＣＰＴＡＣを通じて、組織プロテオミクスの分析を、ＴＣＧＡ及び他のものを介したゲノミクスと共に開始した。米国の８つの機関に資金提供し、癌のプロテオミクス表現型への一手段として大規模な質量分析法を行った。そこで、タンパク質発現が、ＤＮＡコピー数のｍＲＮＡレベルとよく相関していなかったことが確認された。
【００２４】
歴史的にみて、肺癌、前立腺癌、乳癌などの癌は、原発組織由来として記載されている。しかしながら、今まで、（例えば、個体の腫瘍及び癌内でのタンパク質の関与を同定する及び／または特徴付けるために）癌の腫瘍プロテオームの部分の全てをリアルタイムで同定することは可能ではなかった。
【００２５】
本開示の実施形態は、個体腫瘍における発現を変化させたタンパク質を同定するためのシステム及び方法を提供する。システム及び方法は、個別化された薬物標的、及び個別化された癌治療を提供する。
【００２６】
Ｉ．定義
特に断らない限り、技術用語は、従来の用途に従って使用される。分子生物学における共通の用語の定義は、Ｂｅｎｊａｍｉｎ  Ｌｅｗｉｎ，Ｇｅｎｅｓ  Ｖ，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  ｂｙ  Ｏｘｆｏｒｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ，１９９４（ＩＳＢＮ  ０−１９−  ８５４２８７−９）；Ｋｅｎｄｒｅｗ  ｅｔ  ａｌ．（ｅｄｓ．），Ｔｈｅ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  ｂｙ  Ｂｌａｃｋｗｅｌｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｌｔｄ．，１９９４（ＩＳＢＮ  ０−６３２−０２１８２−９）；及びＲｏｂｅｒｔ  Ａ．Ｍｅｙｅｒｓ（ｅｄ．），Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ａ  Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  Ｄｅｓｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  ｂｙ  ＶＣＨ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｉｎｃ．，１９９５（ＩＳＢＮ  １−５６０８１−５６９−８）に見出すことができる。
【００２７】
本開示の種々の実施形態の見直しを容易にするために、具体的な用語について以下の説明を提供する：
【００２８】
アプタマー：アプタマーという用語は、本明細書で用いる場合、標的分子に所望の作用を有する非天然核酸を指す。所望の作用としては、限定するものではないが、標的の結合、標的の触媒的変化、標的または標的の機能的活性を修飾あるいは変化させるような標的との反応、（自殺阻害剤におけるような）標的への共有結合的付着、及び標的と別の分子の間の反応促進が挙げられる。
【００２９】
類似体：類似体という用語は、本明細書で用いる場合、構造的化学類似体ならびに機能的化学類似体を指す。構造的化学類似体は、別の化学化合物と同様な構造を有するが、１つ以上の原子または官能基が異なる化合物である。この違いは、原子もしくは官能基の添加、原子もしくは官能基の不在、原子もしくは官能基の置換、またはそれらの組み合わせによるものであり得る。機能的化学類似体は、同様の化学的、生化学的、及び／または薬理学的特性を有する化合物である。類似体という用語は、化合物のＳ及びＲ立体異性体をも含んでもよい。
【００３０】
生物活性：生物活性という用語は、本明細書で用いる場合、生理学的または病態生理学的プロセスに影響し得る１つ以上の細胞間、細胞内または細胞外プロセス（例えば、細胞細胞結合、リガンド−受容体結合、細胞シグナリングなど）を指す。
【００３１】
Ｃ−５修飾ピリミジン：Ｃ−５修飾ピリミジンは、本明細書で用いる場合、Ｃ−５位に修飾があるピリミジンを指す。Ｃ−５修飾ピリミジンの例としては、米国特許第５，７１９，２７３号及び同第５，９４５，５２７号に記載のものが挙げられる。追加例を本明細書に記載する。
【００３２】
コンセンサス配列：コンセンサス配列は、本明細書で用いる場合、配列アライメントを行った一連の核酸配列の各位置で、最も高頻度に見られたヌクレオチドを表すヌクレオチド配列を指す。
【００３３】
共有結合：共有結合または相互作用は、原子間の少なくとも一対の電子の共有に関与する化学結合を指す。
【００３４】
修飾：修飾される（または修飾するもしくは修飾）という用語及びそのいずれかのバリエーションは、オリゴヌクレオチドに関して用いる場合、オリゴヌクレオチドの４つの構成要素であるヌクレオチド塩基（すなわち、Ａ、Ｇ、Ｔ／Ｕ、及びＣ）の少なくとも１つが、天然に生じるヌクレオチドの類似体またはエステルであることを意味する。
【００３５】
調節：調節という用語は、本明細書で用いる場合、参照発現レベルに対してペプチド、タンパク質またはポリペプチドの発現レベルを増加または減少させることによって、その発現レベルを変化させること、及び／または、参照安定性及び／または活性レベルに対してペプチド、タンパク質またはポリペプチドの安定性及び／または活性レベルを増強または低減させることによって、その安定性及び／または活性を変化させることを意味する。
【００３６】
非共有結合：非共有結合または非共有相互作用は、原子間の電子対の共有を含まない、化学結合または相互作用を指す。非共有結合または相互作用の例としては、水素結合、イオン結合（静電結合）、ファンデルワールス力、及び疎水性相互作用が挙げられる。
【００３７】
核酸：核酸は、本明細書で用いる場合、ＤＮＡ、ＲＮＡ、及び／またはその類似体を含有するあらゆる核酸配列を指し、これは、一本鎖、二本鎖、及び複数鎖の形を含んでもよい。「核酸」、「オリゴ」、「オリゴヌクレオチド」、及び「ポリヌクレオチド」という用語は、交換可能に使用してもよい。
【００３８】
医薬的に許容される：医薬的に許容されるとは、本明細書で用いる場合、動物及びとりわけヒトにおける使用について、連邦政府もしくは州政府の規制当局により認可される、または米国薬局方もしくは他の一般的に認められる薬局方に記載されていることを意味する。
【００３９】
医薬的に許容される塩：医薬的に許容される塩または化合物（例えば、アプタマー）の塩は、本明細書で用いる場合、イオン結合を含有する生成物を指し、典型的には、化合物を、個体への投与に好適な酸または塩基のいずれかと反応させて生成する。医薬的に許容される塩の例としては、限定するものではないが、酸付加塩類、例えば、塩酸塩、臭化水素酸、リン酸塩、硫酸塩、硫酸水素塩、アルキルスルホン酸塩、アリールスルホン酸塩、アリールアルキルスルホン酸塩、酢酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、コハク酸塩、乳酸塩、及び酒石酸塩；アルカリ金属カチオン、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、アルカリ土類金属塩、例えば、ＭｇもしくはＣａ、または有機アミン塩が挙げられ得る。
【００４０】
医薬組成物：医薬組成物は、本明細書で用いる場合、個体への投与に好適な形態の医薬品（例えば、薬物）を含む製剤を指す。医薬組成物は、典型的には、その意図する投与経路に適合するように製剤化される。投与経路の例としては、限定するものではないが、経口及び非経口、例えば、静脈内、皮内、皮下、吸入、局所、経皮、経粘膜、及び直腸投与が挙げられる。
【００４１】
ＳＥＬＥＸ：ＳＥＬＥＸという用語は、本明細書で用いる場合、通常、所望の方式にて標的分子と相互作用する核酸についての選択を指し、例えば、高親和性でのタンパク質との結合及び選択した核酸の増幅が挙げられる。ＳＥＬＥＸは、特定の標的分子に高親和性を有するアプタマーの同定に用いてもよい。ＳＥＬＥＸ及び「ＳＥＬＥＸプロセス」という用語は、交換可能に用いてもよい。
【００４２】
配列同一性：配列同一性は、本明細書で用いる場合、２つ以上の核酸配列との関連で、ギャップ数及び２つ以上の配列のアライメントを最適にするのに導入を要する各ギャップの長さを考慮した、これら配列で共有する同一のヌクレオチド位置の数の関数である（すなわち、％同一性＝同一位置の数／全位置の数×１００）。配列比較及び２つ以上の配列間の％同一性の決定は、そのデフォルトパラメーターでのＢＬＡＳＴやＧａｐｐｅｄ ＢＬＡＳＴプログラムなどの数学的アルゴリズムを用いて達成することができる（例えば、Ａｌｔｓｃｈｕｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２１５：４０３，１９９０；ＢＬＡＳＴＮ  ａｔ  ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ＢＬＡＳＴを参照されたい）。配列比較に関しては、典型的には、１つの配列が、試験配列と比較する参照配列として作用する。配列比較アルゴリズムを用いる場合、試験及び参照配列をコンピューターに入力、必要に応じてサブ配列座標を指定、さらに配列アルゴリズムプログラムパラメーターを指定する。次いで、配列比較アルゴリズムによって、試験配列（複数可）の参照配列に対する％配列同一性が、指定したプログラムパラメーターに基づいて算出される。比較に最適な配列のアライメントを、例えば、Ｓｍｉｔｈ  ａｎｄ  Ｗａｔｅｒｍａｎ，Ａｄｖ．Ａｐｐｌ．Ｍａｔｈ．，２：４８２，１９８１の局地的相同性アルゴリズム、Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ  ａｎｄ  Ｗｕｎｓｃｈ，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，４８：４４３，１９７０の相同性アライメントアルゴリズム、Ｐｅａｒｓｏｎ  ａｎｄ  Ｌｉｐｍａｎ，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  ８５：２４４４，１９８８の類似性のサーチ法、これらアルゴリズムのコンピューター化された実施（ＧＡＰ、ＢＥＳＴＦＩＴ、ＦＡＳＴＡ、及びＴＦＡＳＴＡ ｉｎ  ｔｈｅ Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｐａｃｋａｇｅ，Ｇｅｎｅｔｉｃｓ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒｏｕｐ，５７５  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｄｒ．，Ｍａｄｉｓｏｎ，Ｗｉｓ．）、または目視検査（通常、Ａｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．ｅｔ  ａｌ．，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，ｐｕｂ．ｂｙ  Ｇｒｅｅｎｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ａｓｓｏｃ．  ａｎｄ  Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ（１９８７）を参照されたい）によって実施できる。本明細書で用いる場合、核酸、例えば、アプタマーの％同一性を記載する場合、その配列が少なくとも、例えば、参照ヌクレオチド配列に約９５％同一であれば、当該核酸配列が参照核酸配列の１００ヌクレオチドにつき５つまでの点突然変異を有する場合を除き、この核酸配列は参照配列と同一であることを意味する。換言すれば、所望の核酸配列を取得するには、その配列の少なくとも約９５％が参照核酸配列に同一であれば、その参照配列中の５％までのヌクレオチドを検出または別のヌクレオチドと置換してもよいか、またはこの参照配列中のヌクレオチドの全数の５％までのヌクレオチドのいくつかの数をこの参照配列に挿入してもよい（ここで挿入と称する）。所望の配列を生成するための参照配列のこれらの突然変異は、参照ヌクレオチド配列の５’もしくは３’末端位置または、これら末端位置間のいずれかの位置であって、参照配列中のヌクレオチド間に別個にかもしくは参照配列内の１つ以上の隣接基間のどちらかに挿入され点在する位置にて発生し得る。
【００４３】
ＳＯＭＡｍｅｒ：ＳＯＭＡｍｅｒという用語は、本明細書で用いる場合、そのオフ速度特性が改良されているアプタマーを指す。ＳＯＭＡｍｅｒは、あるいは、遅いオフ速度の修飾アプタマーとも称され、本明細書にその全体を参照として組み入れる、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  Ａｐｔａｍｅｒｓ  ｗｉｔｈ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｏｆｆ−Ｒａｔｅｓ」と題する米国特許出願公開第２００９０００４６６７号に記載の改良されたＳＥＬＥＸ法により選択されてもよい。
【００４４】
スペーサー配列：スペーサー配列は、本明細書で用いる場合、アプタマーの核酸配列の５’末端、３’末端または５’及び３’末端の両端に共有的に結合した小分子（複数可）を含むあらゆる配列を指す。スペーサー配列の例としては、限定するものではないが、ポリエチレングリコール、炭化水素鎖、及びアプタマー結合活性を保持する一方でコンセンサス領域を接続する共有結合の分子足場を提供する他のポリマーまたはコポリマーが挙げられる。ある特定の態様では、スペーサー配列は、例えば、末端３’または５’ヒドロキシル、２’炭素、またはピリミジンのＣ５位もしくはプリンのＣ８位などの塩基修飾といった標準的な結合を介して、アプタマーに共有結合的に付着させてもよい。
【００４５】
標的分子：標的分子（または標的）は、本明細書で用いる場合、核酸が所望の様式で作用し得るあらゆる化合物または分子を指す（例えば、標的の結合、標的の触媒的変化、標的または標的の機能的活性を修飾あるいは変化させるような標的との反応、（自殺阻害剤におけるような）標的への共有結合的付着、及び標的と別の分子の間の反応促進）。標的分子の非限定例としては、タンパク質、ペプチド、核酸、炭水化物、脂質、多糖、糖タンパク質、ホルモン、受容体、抗原、抗体、ウイルス、病原体、有害物質、基質、代謝産物、遷移状態類似体、補因子、阻害剤、薬物、色素、栄養素、増殖因子、細胞、組織、前述のいずれかのいずれかの部分または断片などが挙げられる。実質的にあらゆる化学的または生物学的エフェクターは、好適な標的であってもよい。あらゆるサイズの分子は、標的としての役割を果たし得る。また、標的は、標的と核酸との間の相互作用の可能性または強度を高めるようにある特定の方法で修飾することもできる。また、標的としては、特定の化合物もしくは分子にわずかな変更を加えたバリエーション、例えば、タンパク質の場合、そのアミノ酸配列、ジスルフィド結合形成、グリコシル化、脂質化、アセチル化、リン酸化におけるバリエーション、または、他のあらゆる操作もしくは修飾、例えば、分子の同一性を実質的に変性させない、標識成分とのコンジュゲーションが挙げられ得る。「標的分子」または「標的」は、あるタイプの分子もしくは分子種のコピー１セット、または、アプタマーに結合可能な多分子構造を指す。「標的分子」または「標的」は、こうした２セット以上の分子を指す。
【００４６】
別途説明のない限り、本明細書で使用される技術用語及び科学用語は全て、本開示が属する当該技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、別途文脈上明確な指示のない限り、複数形の指示対象を含むものとする。「ＡまたはＢを含む」は、ＡまたはＢ、またはＡ及びＢを含むことを意味する。さらに、核酸またはポリペプチドに付す全ての塩基サイズまたはアミノ酸サイズ、及び全ての分子量または分子質量値はおおよその値であり、説明を目的として付与されることを理解されたい。
【００４７】
さらに、本明細書に記載の範囲は、範囲内の値全てについて簡潔にしてあると理解される。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（ならびに、別途文脈上明記の無い限り、その分数）からなる群からのあらゆる数、数の組み合わせ、または部分的範囲の数を含むよう理解される。あらゆる濃度範囲、パーセント範囲、比率範囲、または整数の範囲は、別途指示のない限り、列挙の範囲内のあらゆる整数、及び、適宜、その分数（例えば、ある整数の１０分の１や１００分の１）を含むものと理解されたい。さらに、あらゆる物理的特性、例えば、ポリマーサブユニット、サイズまたは厚さに関連して本明細書に列挙するあらゆる数の範囲は、別途指示のない限り、列挙範囲内の全ての整数を含むものと理解されたい。本明細書で用いる場合、「約」または「実質的に〜から成る」は、別途指示のない限り、指示した範囲、値、または構造のプラスマイナス２０％を意味する。本明細書で用いる場合、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」及び「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語は、制限的ではなく、同義的に用いられる。「ａ」及び「ａｎ」という用語は、本明細書で用いる場合、列挙される成分の「１（つ）以上」を指すことを理解されたい。択一（例えば、「または（もしくは）」）の使用は、どちらか１つ、両方、またはその選択肢のいずれかの組み合わせを意味すると理解されたい。
【００４８】
本明細書に記載のものに同様かまたは匹敵する方法や材料を本開示の実践または試験に用いることは可能であるが、好適な方法及び材料を以下に記載する。本開示で引用する全ての刊行物、特許出願、特許、及び本明細書に記載のその他参考文献は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれるものとする。矛盾が生じる場合には、用語の説明を含む本明細書が優先される。また、材料、方法及び実施例は、例示をのみ目的とするものであり、限定することは意図しない。
【００４９】
ＩＩ．検出方法
本開示の実施形態は、生物学的試料中のタンパク質レベルを検出するための方法を提供する。本開示は、アプタマー検出技術で例示する。しかしながら、本開示は、アプタマー検出技術に限定されない。あらゆる好適な検出方法（例えば、免疫測定法、質量分析法、組織学的または細胞学的方法など）は、本明細書での使用に好適である。
【００５０】
いくつかの実施形態では、アプタマーベースアッセイは、固体支持体上に固定された１つ以上のアプタマーを含むマイクロアレイの使用を伴う。アプタマーは、各々、高度に特異的な方法かつ非常に高い親和性で標的分子に結合することができる。例えば、「Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｌｉｇａｎｄｓ」と題された米国特許第５，４７５，０９６号を参照されたい；例えば、「Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｌｉｇａｎｄ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ  Ｂｉｏｃｈｉｐ」と各々が題された米国特許第６，２４２，２４６号、米国特許第６，４５８，５４３号、及び米国特許第６，５０３，７１５号も参照されたい。マイクロアレイを試料と接触させると、試料中に存在するそれぞれの標的分子にアプタマーが結合することによって、バイオマーカーに対応するバイオマーカーレベルを決定することができる。
【００５１】
本開示で使用されるアプタマーは、最大約１００個のヌクレオチド、最大約９５個のヌクレオチド、最大約９０個のヌクレオチド、最大約８５個のヌクレオチド、最大約８０個のヌクレオチド、最大約７５個のヌクレオチド、最大約７０個のヌクレオチド、最大約６５個のヌクレオチド、最大約６０個のヌクレオチド、最大約５５個のヌクレオチド、最大約５０個のヌクレオチド、最大約４５個のヌクレオチド、最大約４０個のヌクレオチド、最大約３５個のヌクレオチド、最大約３０個のヌクレオチド、最大約２５個のヌクレオチド、及び最大約２０個のヌクレオチドを含んでもよい。
【００５２】
本開示の別の態様では、アプタマーは、その標的に関して約１０ｎＭ以下、約１５ｎＭ以下、約２０ｎＭ以下、約２５ｎＭ以下、約３０ｎＭ以下、約３５ｎＭ以下、約４０ｎＭ以下、約４５ｎＭ以下、約５０ｎＭ以下、または約３〜１０ｎＭの範囲内（または３、４、５、６、７、８、９、もしくは１０ｎＭ）の解離定数（Ｋｄ）を有する。
【００５３】
アプタマーは、ＳＥＬＥＸプロセスを含むあらゆる公知の方法を用いて同定することができる。同定されると、アプタマーは、化学合成法及び酵素合成法を含むあらゆる公知の方法に従って、調製または合成することができる。
【００５４】
「ＳＥＬＥＸ」及び「ＳＥＬＥＸプロセス」という用語は、本明細書で交換可能に使用され、一般的に、（１）例えば、タンパク質と高親和性で結合する所望の様式で標的分子と相互作用するアプタマーの選択と、（２）それら選択された核酸の増幅の組み合わせを指す。ＳＥＬＥＸプロセスを使用して、特定の標的またはバイオマーカーに高親和性をもつアプタマーを同定することができる。
【００５５】
ＳＥＬＥＸには、一般的に、核酸の候補混合物を調製し、候補混合物を所望の標的分子に結合させて、親和性複合体を形成し、親和性複合体を未結合候補核酸から分離し、親和性複合体から核酸を分離し、そして単離し、核酸を精製し、そして特異的アプタマー配列を同定する工程が含まれる。プロセスには、選択されたアプタマーの親和性をさらに洗練させるため、多数の周期が含まれてもよい。プロセスには、プロセスの１以上の時点で、増幅工程が含まれてもよい。例えば、「Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｌｉｇａｎｄｓ」と題された米国特許第５，４７５，０９６号を参照されたい。ＳＥＬＥＸプロセスを用いて、標的に共有結合するアプタマー、ならびに標的に非共有結合するアプタマーを生成することも可能である。例えば、「Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｌｉｇａｎｄｓ  ｂｙ  Ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ  Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ：Ｃｈｅｍｉ−ＳＥＬＥＸ」と題された、米国特許第５，７０５，３３７号を参照されたい。
【００５６】
ＳＥＬＥＸプロセスを使用して、例えば、改善されたｉｎ  ｖｉｖｏ安定性または改善された送達特性などの改善された特性をアプタマーに付与する修飾ヌクレオチドを含有する高親和性アプタマーを同定できる。そのような修飾の例としては、リボース及び／またはリン酸塩及び／または塩基の位置での化学的な置換が挙げられる。修飾ヌクレオチドを含有する、ＳＥＬＥＸプロセスで同定されるアプタマーについては、ピリミジンの５’及び２’位で化学的に修飾されたヌクレオチド誘導体を含有するオリゴヌクレオチドについて記載する、「Ｈｉｇｈ  Ａｆｆｉｎｉｔｙ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｌｉｇａｎｄｓ  Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ」と題された米国特許第５，６６０，９８５号に記載されている。米国特許第５，５８０，７３７号（上記参照）は、２’−アミノ（２’−ＮＨ２）、２’−フルオロ（２’−Ｆ）、及び／または２’−Ｏ−メチル（２’−ＯＭｅ）で修飾された１つ以上のヌクレオチドを含有する高度に特異的なアプタマーについて記載する。拡張された物理及び化学特性を有する核酸ライブラリーならびにＳＥＬＥＸ及び光ＳＥＬＥＸにおけるそれらの使用について記載する、「ＳＥＬＥＸ  ａｎｄ  ＰＨＯＴＯＳＥＬＥＸ」と題された米国特許出願公開第２００９／００９８５４９号も参照されたい。
【００５７】
ＳＥＬＥＸはまた、所望のオフ速度特性を有するアプタマーを同定するために使用することができる。標的分子へ結合し得るアプタマーを生成するための改善されたＳＥＬＥＸ法について記載する、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  Ａｐｔａｍｅｒｓ  ｗｉｔｈ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｏｆｆ−Ｒａｔｅｓ」と題された米国特許出願公開第ＵＳ２００９／０００４６６７号を参照されたい。そのそれぞれの標的分子からの解離速度がより遅いアプタマー及び光アプタマーを産生するための方法が記載されている。この方法は、候補混合物を標的分子と接触させ、核酸−標的複合体の形成が生じることを可能にし、及び遅いオフ速度濃縮プロセスを実施することを含み、ここでは解離速度が速い核酸−標的複合体が解離して再形成されない一方で、解離速度が遅い複合体はそのまま残存する。さらに、この方法には、オフ速度性能が改善されたアプタマーを生成する、候補核酸混合物の産生における修飾ヌクレオチドの使用が含まれる。いくつかの実施形態では、アプタマーは、塩基修飾などの修飾を有する少なくとも１つのヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態では、アプタマーは、標的タンパク質との疎水性接触を可能にする疎水性塩基修飾などの疎水性修飾を有する少なくとも１つのヌクレオチドを含む。そのような疎水性接触は、いくつかの実施形態では、アプタマーによるより大きな親和性及び／またはより遅いオフ速度結合に寄与する。
【００５８】
いくつかの実施形態では、アプタマーは、疎水性修飾を有する少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、少なくとも５個、少なくとも６個、少なくとも７個、少なくとも８個、少なくとも９個、または少なくとも１０個のヌクレオチドを含み、各疎水性修飾は、他のものと同じかまたは異なっていてもよい。
【００５９】
いくつかの実施形態では、遅いオフ速度のアプタマー（疎水性修飾を有する少なくとも１つのヌクレオチドを含むアプタマーを含む）は、≧３０分、≧６０分、≧９０分、≧１２０分、≧１５０分、≧１８０分、≧２１０分、または≧２４０分のオフ速度（ｔ１／２）を有する。
【００６０】
いくつかの実施形態では、アッセイは、それらの標的分子にアプタマーが共有結合または「光架橋」できるようにする光反応官能基を含むアプタマーを採用する。例えば、「Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｌｉｇａｎｄ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ  Ｂｉｏｃｈｉｐ」と題された米国特許第６，５４４，７７６号を参照されたい。これらの光反応アプタマーは、光アプタマーとも称する。例えば、それぞれ「Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｌｉｇａｎｄｓ  ｂｙ  Ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ  Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ：Ｐｈｏｔｏｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  ａｎｄ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎ  ＳＥＬＥＸ」と題された、米国特許第５，７６３，１７７号、米国特許第６，００１，５７７号、及び米国特許第６，２９１，１８４号；また、例えば、「Ｐｈｏｔｏｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｌｉｇａｎｄｓ」と題された米国特許第６，４５８，５３９号も参照されたい。マイクロアレイを試料に接触させると、光アプタマーはその標的分子に結合する機会を得て、当該光アプタマーが光活性化され、固体支持体を洗浄して、非特異的に結合した分子を除去する。光アプタマー上で光活性化された官能基（複数可）による共有結合のため、光アプタマーに結合する標的分子は通常除去されないので、厳格な洗浄条件を使用してもよい。これにより、アッセイは、試料中のバイオマーカーに対応するバイオマーカーレベルの検出が可能になる。
【００６１】
いくつかのアッセイフォーマットでは、アプタマーを試料と接触させる前に、固体支持体上に固定する。しかしながら、特定の状況下では、試料との接触前のアプタマーの固定は、最適なアッセイを提供しない可能性もある。例えば、アプタマーの前固定は、固体支持体表面での標的分子とアプタマーの非効率的な混合を生じ、おそらく長い反応時間を導き、したがって、標的分子へのアプタマーの効率的な結合を可能にするには、インキュベーション期間を延長させる可能性がある。さらに、光アプタマーをアッセイ中で使用する際、そして固体支持体として利用する材料に応じて、固体支持体は、光アプタマー及びその標的分子間の共有結合の形成を達成するために用いられる光を散乱させるかまたは吸収する傾向があり得る。さらに、使用する方法に応じて、そのアプタマーに結合した標的分子の検出は、不正確になりやすく、これは、固体支持体表面もまた、用いる任意の標識剤に曝露され、影響を受ける可能性があるためである。最後に、固体支持体上のアプタマーの固定は、一般的に、アプタマーを試料に曝露する前のアプタマー調製工程（すなわち、固定）を含み、この調製工程は、アプタマーの活性または官能性に影響を及ぼし得る。
【００６２】
アプタマーが溶液中の標的を捕捉することを可能にし、次いで、検出前にアプタマー−標的混合物の特定成分を除去するように設計された分離工程を使用する、アプタマーアッセイまたは「アプタマーベースアッセイ（複数可）」もまた、記載されてきている（「Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ  Ａｎａｌｙｓｅｓ  ｏｆ  Ｔｅｓｔ  ｓａｍｐｌｅｓ」と題された米国特許出願公開第２００９／００４２２０６号を参照されたい）。記載するアプタマーアッセイ法は、核酸（すなわち、アプタマー）を検出し、定量化することによって、試験試料中の非核酸標的（例えば、タンパク質標的）の検出及び定量化を可能にする。記載する方法は、非核酸標的を検出し、定量化するために核酸代理（すなわち、アプタマー）を生成し、したがって、増幅を含む非常に多様な核酸技術を、タンパク質標的を含む、より広い範囲の所望の標的に適用することを可能にする。
【００６３】
アプタマーを構築して、アプタマーバイオマーカー複合体（または光アプタマーバイオマーカー共有複合体）からアッセイ成分を分離するのを促進し、検出及び／または定量化のため、アプタマーの単離を可能にする。一実施形態では、これらの構築物には、アプタマー配列内に切断可能または放出可能要素を含み得る。他の実施形態では、さらなる官能性、例えば、標識もしくは検出可能成分、スペーサー成分、または特異的結合タグもしくは固定化要素をアプタマーに導入してもよい。例えば、アプタマーには、切断可能部分、標識、標識を分離するスペーサー成分、及び切断可能部分を通じて、アプタマーに連結されたタグが含まれてもよい。一実施形態では、切断可能要素は、光切断可能リンカーである。光切断可能リンカーをビオチン部分及びスペーサーセクションに付着させてもよく、該リンカーはアミン誘導体化のため、ＮＨＳ基を含んでもよく、該リンカーを用いて、ビオチン基をアプタマーに導入し、それによって、アッセイ法において、後で、アプタマーの放出を可能にしてもよい。
【００６４】
溶液中の全てのアッセイ成分とともに行われる均質アッセイは、シグナルの検出前に、試料及び試薬の分離を必要としない。これらの方法は迅速であり、使用が容易である。これらの方法は、分子捕捉または特異的標的と反応する結合試薬に基づいてシグナルを生成する。本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、分子捕捉試薬は、アプタマーまたは抗体などを含み、特異的標的は、実施例１に示すバイオマーカーであってもよい。
【００６５】
いくつかの実施形態では、シグナル生成のための方法は、特異的バイオマーカー標的とフルオロフォア標識捕捉試薬の相互作用による、異方性シグナル変化を利用する。標識捕捉が標的と反応した場合、分子量増加のため、複合体に付着したフルオロフォアの回転運動が引き起こされ、異方性値のはるかにより緩慢な変化となる。異方性変化を監視することによって、結合事象を用いて、溶液中のバイオマーカーを定量的に測定してもよい。他の方法には、蛍光偏光アッセイ、分子ビーコン法、時間分解蛍光消光、化学発光、蛍光共鳴エネルギー移動などが含まれる。
【００６６】
生物学的試料中のバイオマーカーレベルを検出するために使用可能な、例示的な溶液に基づくアプタマーアッセイには、以下が含まれる：（ａ）生物学的試料を、第１のタグを含み、バイオマーカーに対して特異的親和性を有するアプタマーと接触させることによって、混合物を調製し、ここで、バイオマーカーが試料中に存在する場合、アプタマー親和性複合体が形成され；（ｂ）混合物を、第１の捕捉要素を含む第１の固体支持体に曝露し、第１のタグが第１の捕捉要素と会合するのを可能にし；（ｃ）第１の固体支持体と会合しない混合物のいかなる成分も除去し；（ｄ）アプタマー親和性複合体のバイオマーカー成分に第２のタグを付着させ；（ｅ）第１の固体支持体からアプタマー親和性複合体を放出させ；（ｆ）第２の捕捉要素を含む第２の固体支持体に、放出されたアプタマー親和性複合体を曝露し、第２のタグが第２の捕捉要素と会合することを可能にし；（ｇ）非複合体化アプタマーを、アプタマー親和性複合体から分配することによって、混合物からいかなる非複合体化アプタマーも除去し；（ｈ）固体支持体からアプタマーを溶出させ；（ｉ）アプタマー親和性複合体のアプタマー成分を検出することによって、バイオマーカーを検出する工程。例えば、試料中のタンパク質濃度またはレベルは、相対蛍光単位（ＲＦＵ）として表してもよく、これは、アプタマー親和性複合体のアプタマー成分を検出する生成物であってもよい（例えば、標的タンパク質に複合化したアプタマーは、アプタマー親和性複合体を作製する）。すなわち、アプタマーベースアッセイでは、タンパク質濃度またはレベルは、ＲＦＵと相関する。
【００６７】
アプタマーを用いて生物学的試料中のバイオマーカーを検出する非限定的な例示方法は、Ｋｒａｅｍｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，ＰＬｏＳ  Ｏｎｅ  ６（１０）：ｅ２６３３２に記載されている。
【００６８】
アプタマーは、その特性及び特徴を改善する修飾ヌクレオチドを含有してもよい。そのような改善の非限定例としては、ｉｎ  ｖｉｖｏ安定性、分解に対する安定性、その標的に対する結合親和性、及び／または改善された送達特性が挙げられる。
【００６９】
そのような修飾の例としては、リボース及び／またはリン酸塩及び／またはヌクレオチドの塩基位置での化学的な置換が挙げられる。修飾ヌクレオチドを含有するＳＥＬＥＸプロセスで同定されたアプタマーは、「Ｈｉｇｈ  Ａｆｆｉｎｉｔｙ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｌｉｇａｎｄｓ  Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ」と題された米国特許第５，６６０，９８５号に記載されており、ピリミジンの５’−及び２’−位で化学修飾されたヌクレオチド誘導体を含有するオリゴヌクレオチドについて記載されている。米国特許第５，５８０，７３７号（上述を参照されたい）では、２’−アミノ（２’−ＮＨ２）、２’−フルオロ（２’−Ｆ）、及び／または２’−Ｏ−メチル（２’−ＯＭｅ）で修飾した１つ以上のヌクレオチドを含有する高度に特異的なアプタマーについて記載されている。さらに、拡大した物理的及び化学的特性を有する核酸ライブラリー、ならびにＳＥＬＥＸ及び光ＳＥＬＥＸにおけるその使用について記載されている「ＳＥＬＥＸ  ａｎｄ  ＰＨＯＴＯＳＥＬＥＸ」と題された米国特許出願公開第２００９００９８５４９号も参照されたい。
【００７０】
Ｃ−５修飾の具体例としては、下記に例示のベンジルカルボキシアミド（あるいは、ベンジルアミノカルボニル）（Ｂｎ）、ナフチルメチルカルボキシアミド（あるいは、ナフチルメチルアミノカルボニル）（Ｎａｐ）、トリプタミノカルボキシアミド（あるいは、トリプタミノカルボニル）（Ｔｒｐ）、及びイソブチルカルボキシアミド（あるいは、イソブチルアミノカルボニル）（ｉＢｕ）から独立して選択される置換基を有する、Ｃ−５位でのデオキシウリジンの置換が挙げられる。
【化１】
2018532992.tif 000002
【００７１】
Ｃ−５修飾ピリミジンの化学修飾はさらに、単独でまたはあらゆる組み合わせで、２’−位糖修飾、環外アミンでの修飾、及び４−チオウリジンの置換などと組み合わせることもできる。
【００７２】
代表的なＣ−５修飾ピリミジンとしては、５−（Ｎ−ベンジルカルボキシアミド）−２’−デオキシウリジン（ＢｎｄＵ）、５−（Ｎ−ベンジルカルボキシアミド）−２’−Ｏ−メチルウリジン、５−（Ｎ−ベンジルカルボキシアミド）−２’−フルオロウリジン、５−（Ｎ−イソブチルカルボキシアミド）−２’−デオキシウリジン（ｉＢｕｄＵ）、５−（Ｎ−イソブチルカルボキシアミド）−２’−Ｏ−メチルウリジン、５−（Ｎ−イソブチルカルボキシアミド）−２’−フルオロウリジン、５−（Ｎ−トリプタミノカルボキシアミド）−２’−デオキシウリジン（ＴｒｐｄＵ）、５−（Ｎ−トリプタミノカルボキシアミド）−２’−Ｏ−メチルウリジン、５−（Ｎ−トリプタミノカルボキシアミド）−２’−フルオロウリジン、５−（Ｎ−［１−（３−トリメチルアモニウム）プロピル］カルボキシアミド）−２’−デオキシウリジンクロリド、５−（Ｎ−ナフチルメチルカルボキシアミド）−２’−デオキシウリジン（ＮａｐｄＵ）、５−（Ｎ−ナフチルメチルカルボキシアミド）−２’−Ｏ−メチルウリジン、５−（Ｎ−ナフチルメチルカルボキシアミド）−２’−フルオロウリジン、または５−（Ｎ−［ｌ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）］カルボキシアミド）−２’−デオキシウリジン）が挙げられる。
【００７３】
存在する場合、ヌクレオチド構造への修飾は、ポリヌクレオチドのアセンブリの前または後に付与できる。ヌクレオチドの配列は、非ヌクレオチド成分で分断され得る。ポリヌクレオチドは、標識成分とのコンジュゲーションなどによって、重合後にさらに修飾できる。
【００７４】
本開示の核酸配列中に組み込んでもよい修飾ヌクレオチド（例えば、Ｃ−５修飾ピリミジン）のさらなる非限定例としては、下記が挙げられる。
【化２】
2018532992.tif 000003
式中、Ｒ’は、下記のように定義される：
【化３】
2018532992.tif 000004
Ｒ’’、Ｒ’’’、及びＲ’’’’は、下記のように定義される：
式中、
Ｒ’’’’は、分岐または直鎖低級アルキル（Ｃ１−Ｃ２０）；ハロゲン（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）；ニトリル（ＣＮ）；ボロン酸（ＢＯ２Ｈ２）；カルボン酸（ＣＯＯＨ）；カルボン酸エステル（ＣＯＯＲ’’）；第一アミド（ＣＯＮＨ２）；第二アミド（ＣＯＮＨＲ’’）；第三アミド（ＣＯＮＲ’’Ｒ’’’）；スルホンアミド（ＳＯ２ＮＨ２）；Ｎ−アルキルスルホンアミド（ＳＯＮＨＲ’’）からなる群より選択され、
式中、
Ｒ’’、Ｒ’’’は独立して、分岐または直鎖低級アルキル（Ｃ１−Ｃ２））；フェニル（Ｃ６Ｈ５）；Ｒ’’’’置換フェニル環（Ｒ’’’’Ｃ６Ｈ４）；式中、Ｒ’’’’は、上記に定義され；カルボン酸（ＣＯＯＨ）；カルボン酸エステル（ＣＯＯＲ’’’’’）；式中、Ｒ’’’’’は、分岐または直鎖低級アルキル（Ｃ１−Ｃ２０）；及びシクロアルキル；式中、Ｒ’’＝Ｒ’’’＝（ＣＨ２）ｎからなる群より選択され、式中、ｎ＝２〜１０である。
【００７５】
さらに、Ｃ−５修飾ピリミジンヌクレオチドは、以下を含む：
【化４】
2018532992.tif 000005
【００７６】
いくつかの実施形態では、修飾ヌクレオチドは、ヌクレアーゼ耐性をオリゴヌクレオチドに付与する。Ｃ−５位に置換を有するピリミジンは、修飾ヌクレオチドの一例である。修飾には、主鎖修飾、メチル化、イソ塩基、イソシチジン及びイソグアニジンなどの異例の塩基対の組み合わせなどが含まれ得る。修飾には、キャッピングなどの３’及び５’修飾も含まれ得る。他の修飾には、１つ以上の天然ヌクレオチドと類似体との置換、ヌクレオチド間修飾など、例えば、無荷電連結（例えば、メチルホスホン酸、ホスホトリエステル、ホスホアミダート、カルバメートなど）を有するもの、荷電連結（例えば、ホスホロチオエート、ホスホロジチオエートなど）を有するもの、干渉物質（例えば、アクリジン、ソラーレンなど）を有するもの、キレーター（例えば、金属類、放射性金属類、ホウ素、酸化的金属類など）を含有するもの、アルキル化剤を含有するもの、及び修飾連結（例えば、αアノマー核酸など）を有するものが含まれ得る。さらに、通常ヌクレオチドの糖上に存在するヒドロキシル基のいずれかは、ホスホン酸基またはリン酸基で置換してよく；標準的な保護基で保護してよく；または活性化してさらに別のヌクレオチドまたは固体支持体への追加連結を調製してもよい。５’及び３’末端ＯＨ基、はリン酸化、またはアミン、約１〜約２０炭素原子の有機キャッピング基部分、一実施形態では約１０〜約８０ｋＤａの範囲のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマー、別の実施形態で約２０〜約６０ｋＤａの範囲のＰＥＧポリマー、または他の親水性もしくは疎水性生物学的もしくは合成ポリマーで置換可能である。一実施形態では、修飾は、ピリミジンのＣ−５位の修飾である。これら修飾は、直接Ｃ−５位におけるアミド連結または他のタイプの連結を介してなされ得る。
【００７７】
ポリヌクレオチドは、当該技術分野において一般的に知られているリボースまたはデオキシリボース糖類の類似型を含有することもでき、それには、２’−０−メチル−、２’−０−アリル、２’−フルオロ−または２’−アジド−リボース、炭素環式糖類似体、ａ−アノマー糖類、エピマー糖類、例えば、アラビノース、キシロース類またはリキソース類、ピラノース糖類、フラノース糖類、セドヘプツロース類、非環式類似体、及び脱塩基性ヌクレオシド類似体、例えば、メチルリボシドが含まれる。上記で言及したように、１つ以上のホスホジエステル連結を代わりの連結基により置換してもよい。これらの代わりの連結基には、リン酸塩が、Ｐ（Ｏ）Ｓ（「チオエート」）、Ｐ（Ｓ）Ｓ（「ジチオエート」）、（Ｏ）ＮＲ２（「アミデート」）、Ｐ（Ｏ）Ｒ、Ｐ（Ｏ）ＯＲ’、ＣＯまたはＣＨ２（「ホルムアセタール」）により置換されている実施形態が含まれ、ここで、各々のＲまたはＲ’は独立して、Ｈまたは場合によりエーテル（−Ｏ−）連結、アリール、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニルもしくはアラルジルを含有する置換もしくは非置換アルキル（１〜２０Ｃ）である。ポリヌクレオチド中の全ての連結が同一である必要はない。糖類、プリン類、及びピリミジン類の類似型の置換は、最終産物の設計において好都合であり得、例えば、ポリアミド主鎖のような代わりの主鎖構造も好都合であり得る。
【００７８】
以下の実施例は、ある特定の特性及び／または実施形態の例示を目的として提供される。これらの実施例は、本開示をここに記載の実施形態の特定の特性に限定するものとして理解すべきではない。
【００７９】
本開示は、本明細書に記載のアプタマーを含むキットを提供する。そのようなキットは、例えば、（１）タンパク質標的を同定するための少なくとも１つのアプタマー；及び（２）溶媒または溶液などの少なくとも１つの医薬的に許容される担体を含み得る。さらなるキット成分は、場合により、例えば：（１）安定剤、緩衝液などの本明細書で同定されたいずれかの医薬的に許容される賦形剤、（２）キット成分を保持及び／または混合するための少なくとも１つの容器、バイアル、または同様の装置；及び（３）送達装置を含み得る。
【００８０】
ＩＩＩ．個別化された治療的及び研究への使用
いくつかの実施形態では、本開示は、疾患を有さない対象と比較して、疾患を有する対象において発現を変化させたタンパク質を同定するためのシステム及び方法を提供する。いくつかの実施形態では、発現を変化させたタンパク質は、薬物スクリーニング及び治療用途のための標的として機能する。例えば、いくつかの実施形態では、個体対象の疾患のプロテオミクスプロファイルに個別化される、個別化された治療を提供する。
【００８１】
いくつかの実施形態では、発現を変化させたタンパク質は、薬物発見のための標的として同定される。いくつかの実施形態では、それらを標的にする既存の薬物を有するタンパク質を同定し、そのような薬物を（単独または他の薬物と組み合わせて）対象に投与する。従って、いくつかの実施形態では、本開示は、疾患または状態のための個別化された治療を提供する。
【００８２】
いくつかの実施形態では、タンパク質発現は、無病対象または対象の集団由来の参照試料と比較される。いくつかの実施形態では、参照試料は、対象由来の正常組織の試料、または正常組織の集団平均である。いくつかの実施形態では、タンパク質のレベルは、少なくとも２倍（例えば、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも１０倍、少なくとも２０倍、少なくとも５０倍、少なくとも１００倍以上）に変化する。
【００８３】
本開示は、種々の試料型において（例えば、本明細書に記載のアッセイを用いて）変化したタンパク質発現の同定に好適である。その例としては、限定するものではないが、組織、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的流体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、または脳脊髄液が挙げられる。
【００８４】
本開示は、特定の疾患のための標的の同定に限定されない。いくつかの実施形態では、疾患は、例えば、癌、新生物、腫瘍、及び／またはその転移型、代謝障害、炎症性疾患、または感染症である。いくつかの実施形態では、癌、新生物、腫瘍、またはその転移型は、例えば、白血病、リンパ腫、前立腺癌、肺癌、乳癌、肝癌、大腸癌、または腎癌である。いくつかの実施形態では、疾患は、肺癌であり、薬物標的は、ＡＧＥＲ、ＴＨＢＳ２、ＣＡ３、ＭＭＰ１２、ＰＩＧＲ、ＤＣＮ、ＰＧＡＭ１、ＣＤ３６、ＦＡＢＰ、ＡＣＰ５、ＣＣＤＣ８０、ＰＰＢＰ、ＬＹＶＥ１、ＳＴＣ１、ＳＰＯＮ１、ＩＬ１７ＲＣ、ＭＭＰ１、ＣＡ１、ＳＥＲＰＩＮＣ１、ＴＰＳＢ２、ＣＫＢ／ＣＫＢＭ、ＮＡＭＰＴ／ＰＢＥＦ、ＰＰＢＰ／ＣＴＡＰＩＩＩ、Ｆ９、ＤＣＴＰＰ１、Ｆ５、ＳＰＯＣＫ２、ＣＡＴ、ＰＦ４、ＭＤＫ、ＢＧＮ、ＣＫＭ、ＰＯＳＴＮ、ＰＧＬＹＲＰ１、またはＣＸＣＬ１２の１つ以上である。いくつかの実施形態では、薬物標的及び薬物は、表６及び７に示すものである。
【００８５】
いくつかの実施形態では、コンピューターベースの分析プログラムを使用して、検出アッセイ（例えば、所与のマーカーまたは複数のマーカーの存在、不在、または量）で生成された生データを臨床医のための値のデータに変換する（例えば、薬物標的、または薬物（複数可）選択）。臨床医は、任意の適切な手段を使用してデータにアクセスすることができる。従って、いくつかの好ましい実施形態では、本発明は、遺伝学または分子生物学の教育を受けている可能性が低い臨床医が生データを理解する必要がないというさらなる利点を提供する。データは、最も有用な形態で臨床医に直接示される。次いで、臨床医は、対象のケアを最適化するために、情報を直ちに利用することができる。
【００８６】
本発明は、アッセイを行なっている検査室から情報を受け取り、処理して検査室に伝達することができる任意の方法を検討し、情報は、情報提供者、医療関係者、及び対象に提供される。例えば、本発明のいくつかの実施形態では、試料（例えば、生検または他の試料）を対象から得て、生データを生成するために、世界の任意の場所にある（例えば、対象が居住する国または情報が最終的に使用される国とは異なる国の）プロファイリングサービス（例えば、医療機関での臨床検査室、ゲノムプロファイリングビジネスなど）に提出する。試料が組織または他の生物学的試料を含む場合、対象は、試料を得てプロファイリングセンターに送るために医療センターを訪れることができる、または対象が自身で試料（例えば、尿試料）を採取し、該試料をプロファイリングセンターに直接送ることができる。試料が、既に決定された生物学的情報を含む場合、情報を対象によりプロファイリングサービスに直接送ることができる（例えば、情報を含有する情報カードをコンピューターで読み取り、データを、電子通信システムを使用してプロファイリングセンターのコンピューターに送信することができる）。プロファリングサービスが受け取ると、試料が処理され、対象に望ましい診断、治療または予測情報に特化したプロファイル（例えば、タンパク質発現データ）が作成される。
【００８７】
次いで、プロファイルデータは、治療を行なっている臨床医による解釈に適したフォーマットに調製される。例えば、生発現データを提供するのではなく、調製されたフォーマットは、提案された一連の治療行為（例えば、投与用の特定の薬物）を表すことができる。任意の適切な方法でデータを臨床医に表示することができる。例えば、いくつかの実施形態では、プロファイリングサービスは、臨床医のために（例えば、ケアの時点で）印刷することができるまたはコンピューターのモニター上で臨床医に表示することができるレポートを作成する。
【００８８】
いくつかの実施形態では、情報は、ケアの時点でまたは地域の施設で最初に分析される。次いで、生データは、さらなる分析のために及び／または生データを臨床医もしくは患者に有用な情報に変換するために、中心処理施設に送られる。中心処理施設は、データ分析のプライバシー（全てのデータが均一のセキュリティプロトコルにより中心施設に保存される）、速度及び均一性という利点を提供する。次いで、中心処理施設は、対象の治療後のデータの行方を制御することができる。例えば、電気通信システムを使用して、中心施設はデータを臨床医、対象または研究者に提供することができる。
【００８９】
いくつかの実施形態では、対象は、電気通信システムを使用してデータに直接アクセスすることができる。対象は、結果に基づいてさらなる治療介入またはカウンセリングを選択することができる。いくつかの実施形態では、データは、研究用途に使用される。例えば、データを使用して、治療結果または薬物発見の有用な指標としてのマーカーの包含または除去をさらに最適化することができる。
【００９０】
バイオマーカーの変化した発現を標的にするいくつかの例示のバイオマーカー及び薬物は、本明細書に記載されている（例えば、ＷＯ２０１０／００２８２８８を参照されたい；参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）。本明細書に記載のマーカー及び薬物は、限定されるものではない。さらなるマーカー及び薬物は、具体的に企図される。
【００９１】
例えば、いくつかの実施形態では、ｃ−キット（ＣＤ１１７、ＫＩＴ、ＰＢＴ、ＳＣＦＲとしても知られる）、Ｂｃｒ−Ａｂｌ融合体、血小板由来増殖因子受容体（ＰＤＧＦＲ）は、メシル酸イマチニブ（Ｇｌｅｅｖｅｃ）により標的にされ；ＰＤＧＦＲは、スーテント（スニチニブまたはＳＵＩ  １２４８）、受容体チロシンキナーゼ阻害剤により標的にされ；システイン中で酸性かつリッチな分泌タンパク質（ＳＰＡＲＣ；ＯＮ、オステオネクチンとしても知られる）は、アブラキサンにより標的にされ；ＨＳＰ９０（ＨＳＰＮ；ＬＡＰ２；ＨＳＰ８６；ＨＳＰＣ１；ＨＳＰＣＡ；Ｈｓｐ８９；ＨＳＰ８９Ａ；ＨＳＰ９０Ａ；ＨＳＰ９０Ｎ；ＨＳＰＣＡＬｌ；ＨＳＰＣＡＬ４；ＦＬＢ１８８４；ＨＳＰ９０ＡＡ１としても知られる）は、ＣＮＦ２０２４（ＢＩＩＢ０２１）により標的にされ；ＭＧＭＴ（０−６−メチルグアニン−ＤＮＡメチルトランスフェラーゼ）は、テモゾロミド（テモダール（Ｔｅｍｏｄａｒ）、テモダール（Ｔｅｍｏｄａｌ））により標的にされ；ＨＥＲ２（ＥＲＢＢ２、ＮＥＤ、ＮＧＬ、ＴＫＲｌ、ＣＤ３４０、ＨＥＲ−２、ＨＥＲ−２／ｎｅｕとしても知られる）は、トラスツズマブ（ハーセプチン）により標的にされ；ヒト表皮増殖因子受容体１（ＨＥＲｌ、ＥＧＦＲ、ＥＲＢＢ、ｍＥＮＡ、ＥＲＢＢｌ、ＰＩＧ６１としても知られる）は、エルロチニブ（タルセバ）、ゲフィチニブ、パニツムマブ（ベクチビックス）、ラパチニブ、またはセツキシマブ（アービタックス）により標的にされ；血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）は、ベバシズマブ（アバスチン）により標的にされ；ＥＲ（エストロゲン受容体；ＥＳＲ；Ｅｒａ；ＥＳＲＡ；ＮＲ３Ａｌ；ＤＫＦＺｐ６８６Ｎ２３  １２３；ＥＳＲ１としても知られる）は、ホルモン治療薬（例えば、タモキシフェンなどのＥＲ遮断薬、またはアナストロゾールなどのアロマターゼ阻害剤）により標的にされ；ＰＲ（プロゲステロン受容体；ＮＲ３Ｃ３；ＰＧＲとしても知られる）は、ホルモン治療薬（例えば、タモキシフェンなどのＥＲ遮断薬、またはアナストロゾールなどのアロマターゼ阻害剤）により標的にされ；ｖｒａｓ及びＫｒａｓは、ベバシズマブ（アバスチン）により標的にされ；ＴＯＰＯｌ（ＤＮＡトポイソメラーゼ；ＴＯＰＩ；ＴＯＰｌとしても知られる）は、イリノテカンまたはオキサリプラチンを有するまたは有さないフルオロウラシル（５−ＦＵ；Ｆ５Ｕ；アドルシル）により標的にされ；ホスファターゼ及びテンシンホモログ（ＰＴＥＮ）は、セツキシマブ（アービタックス）またはパニツムマブ（ベクチビックス）により標的にされ；ＰＩＫ３ＣＡは、セツキシマブ（アービタックス）またはパニツムマブ（ベクチビックス）により標的にされ；Ｋｒａｓ（ｖ−Ｋｉ−ｒａｓ２キルスティンラット肉腫ウイルス癌遺伝子ホモログ；ＮＳ３；ＫＲＡＳｌ；ＫＲＡＳ２；ＲＡＳＫ２；ＫＩ−ＲＡＳ；Ｃ−Ｋ−ＲＡＳ；Ｋ−ＲＡＳ２Ａ；Ｋ−ＲＡＳ２Ｂ；Ｋ−ＲＡＳ４Ａ；Ｋ−ＲＡＳ４Ｂとしても知られる）は、ベバシズマブ（アバスチン）、セツキシマブ（アービタックス）、エルロチニブ（タルセバ）、ゲフィチニブ（イレッサ）、またはパニツムマブ（ベクチビックス）により標的にされ；Ｎｒｆ２（核因子（赤血球由来２��様２；ＮＦＥ２Ｌ２としても知られる）は、ドキソルビシン（アドリアマイシン）により標的にされ；ＤＰＤ（ジヒドロピリミジンデヒドロゲナーゼ；ＤＨＰ；ＤＨＰＤＨＡＳＥ；ＭＧＣ７０７９９；ＭＧＣ１３２００８；ＤＰＹＤとしても知られる）は、フルオロウラシル（５−ＦＵ）により標的にされ；ＯＰＲＴ（ウリジン一リン酸シンテターゼ；ＵＭＰＳウリジン一リン酸シンターゼ；ＯＰＲターゼ；ＯＭＰデカーゼ；ＵＭＰシンターゼ；オロチジン  ５’−リン酸デカルボキシラーゼ３；オロト酸ホスホリボシルトランスフェラーゼ；ホスホリボシルトランスフェラーゼ；オロト酸ホスホリボシルトランスフェラーゼ；オロチジン−５’デカルボキシラーゼとしても知られる）は、５−ＦＵにより標的にされ；ＴＳ（チミジル酸シンテターゼ；ＴＭＳ；ＴＳａｓｅ；ＨｓＴ４２２；ＭＧＣ８８７３６；ＴＹＭＳとしても知られる）は、５−ＦＵにより標的にされ；ＢＲＡＦは、セツキシマブ（アービタックス）またはパニツムマブ（ベクチビックス）により標的にされ；チミジル酸シンターゼは、５−ＦＵにより標的にされ；または表６または７に記載のもの。
【００９２】
本開示は、同じ疾患または状態と診断された複数の患者からの１つ以上の患者亜集団の同定方法をさらに提供し、本方法は、複数の患者の各患者から生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルを検出すること；複数の患者内の各患者からの１つ以上のタンパク質のレベルを比較すること；及び１つ以上の患者亜集団を同定することを含み、１つ以上の患者亜集団の各患者亜集団は、１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいて、別の患者亜集団と区別され、１つ以上のタンパク質のレベルの差は、少なくとも２倍〜１００倍（または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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００）、及び少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）からなる群から選択される。
【００９３】
本開示は、疾患または状態を有する対象を治療するために１つ以上の薬物の選択方法をさらに提供し、本方法は、対象由来の生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルの知識を獲得することであって、１つ以上のタンパク質の少なくとも１つが薬物標的であること；及び１つ以上のタンパク質のレベルに基づいて対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することであって、１つ以上の薬物の少なくとも１つの薬物は、１つ以上のタンパク質の少なくとも１つに対する薬物であること、を含む。
【００９４】
別の態様では、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいており、差は、少なくとも２倍〜１００倍（または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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００倍）である。
【００９５】
別の態様では、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいており、差は、少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）である。
【００９６】
別の態様では、方法は、１つ以上の薬物を対象に投与することによって、対象における疾患または状態を治療することをさらに含む。
【００９７】
別の態様では、方法は、対象から１つ以上の完全または部分的な遺伝子配列の知識を獲得することに基づいて、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することをさらに含む。
【００９８】
別の態様では、方法は、対象からの１つ以上の遺伝子突然変異の知識を獲得することに基づいて、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することをさらに含む。
【００９９】
別の態様では、疾患または状態は、癌、代謝障害、炎症性疾患、及び感染症からなる群から選択される。
【０１００】
別の態様では、生物学的試料は、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的流体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、及び脳脊髄液からなる群から選択される。
【０１０１】
本開示は、疾患または状態を有する対象を治療するために１つ以上の薬物の選択方法をさらに提供し、本方法は、対象由来の生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルを検出することであって、１つ以上のタンパク質の少なくとも１つが薬物標的であること；及び１つ以上のタンパク質のレベルに基づいて対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することであって、１つ以上の薬物の少なくとも１つの薬物は、１つ以上のタンパク質の少なくとも１つに対する薬物であること、を含む。
【０１０２】
別の態様では、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいており、差は、少なくとも２倍〜１００倍（または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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００倍）である。別の態様では、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいており、差は、少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）である。
【０１０３】
別の態様では、方法は、１つ以上の薬物を対象に投与することによって、対象における疾患または状態を治療することをさらに含む。
【０１０４】
別の態様では、方法は、対象から１つ以上の完全または部分的な遺伝子配列の知識を獲得することに基づいて、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することをさらに含む。
【０１０５】
別の態様では、方法は、対象からの１つ以上の遺伝子突然変異の知識を獲得することに基づいて、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することをさらに含む。
【０１０６】
別の態様では、疾患または状態は、癌、代謝障害、炎症性疾患、及び感染症からなる群から選択される。
【０１０７】
別の態様では、生物学的試料は、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的流体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、及び脳脊髄液からなる群から選択される。
【０１０８】
別の態様では、生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルを検出することは、アプタマーベースアッセイ、抗体ベースアッセイ、及び質量分析法アッセイからなる群から選択されるアッセイによって行われる。
【０１０９】
本開示は、１つ以上の薬物と、１つ以上の薬物の選択は、１つ以上のタンパク質のレベルに基づいており、１つ以上のタンパク質の少なくとも１つは、薬物標的であり、１つ以上の薬物の少なくとも１つの薬物は、１つ以上のタンパク質の少なくとも１つに対する薬物であり；及び１つ以上の薬物を対象に投与することによって、対象における疾患または状態を治療することを含む、疾患または状態を有する対象のための治療計画をさらに提供する。
【０１１０】
別の態様では、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいており、差は、少なくとも２倍〜１００倍（または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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００倍）である。別の態様では、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の１つ以上のタンパク質のレベルの差に基づいており、差は、少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）である。
【０１１１】
別の態様では、方法は、１つ以上の薬物を対象に投与することによって、対象における疾患または状態を治療することをさらに含む。
【０１１２】
別の態様では、方法は、対象から１つ以上の完全または部分的な遺伝子配列の知識を獲得することに基づいて、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することをさらに含む。
【０１１３】
別の態様では、方法は、対象からの１つ以上の遺伝子突然変異の知識を獲得することに基づいて、対象を治療するために１つ以上の薬物を選択することをさらに含む。
【０１１４】
別の態様では、疾患または状態は、癌、代謝障害、炎症性疾患、及び感染症からなる群から選択される。
【０１１５】
別の態様では、生物学的試料は、全血、白血球、末梢血単核細胞、軟膜、血漿、血清、喀痰、涙、粘液、鼻洗浄液、鼻吸引液、息、尿、精液、唾液、腹腔洗浄液、腹水、嚢胞液、髄膜液、羊水、腺液、膵液、リンパ液、胸水、細胞学的流体、乳頭吸引液、気管支吸引液、気管支ブラッシング、滑液、関節吸引液、臓器分泌物、細胞、細胞抽出物、及び脳脊髄液からなる群から選択される。
【０１１６】
別の態様では、生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルを検出することは、アプタマーベースアッセイ、抗体ベースアッセイ、及び質量分析法アッセイからなる群から選択されるアッセイによって行われる。
【０１１７】
別の態様では、１つ以上の薬物は、４−アミノサリチル酸、アバタセプト、アブシキシマブ、アセトアミノフェン、アセタゾラミド、アセトヒドロキサム酸、アダリムマブ、アデニン、アデノシン一リン酸、アデノシン三リン酸、アファチニブ、アフリベルセプト、アルクロメタゾン、アルデスロイキン、アレファセプト、アレムツズマブ、アリスキレン、α＿１−抗トリプシン、アルテプラーゼ、アルミニウム、アムシノニド、アミロライド、アミノカプロン酸、アミノフィリン、アミトリプチリン、アムロジピン、アムリノン、アナグレリド、アナキンラ、アニストレプラーゼ、抗血友病因子、アントラフェニン、アピキサバン、アプロチニン、アルデパリン、アルガトロバン、三酸化ヒ素、アスピリン、アトルバスタチン、オーラノフィン、アバナフィル、アキシチニブ、バシトラシン、バルサラジド、バシリキシマブ、ベカプレルミン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベラタセプト、ベリムマブ、ベンドロフルメチアジド、ベタメタゾン、ベバシズマブ、ビバリルジン、ボスチニブ、ブレンツキシマブベドチン、ブリンゾラミド、ブロムフェナク、ブデソニド、カボザンチニブ、カナキヌマブ、カペシタビン、カプロマブ、カプトプリル、カルビドパ、カルビマゾール、カルプロフェン、カルベジロール、セファゾリン、セフジニル、セレコキシブ、セルトリズマブペゴール、セツキシマブ、クロラムフェニコール、クロロキン、クロロチアジド、クロロトリアニセン、シクレソニド、シロスタゾール、クレンブテロール、プロピオン酸クロベタゾール、クロコルトロン、クロミフェン、クロミプラミン、酢酸コルチゾン、クレアチン、シクロスポリン、システアミン、ダビガトラン、ダカルバジン、ダクリズマブ、ダルテパリンナトリウム、ダナゾール、ダルベポエチンα、ダサチニブ、デニロイキンジフチトクス、デノスマブ、デソゲストレル、デソニド、デスオキシメタゾン、デキサメタゾン、デキストロチロキシン、ジアゾキシド、ジクロルフェナミド、ジクロフェナク、ジエネストロール、ジエチルスチルベステロール、ジフロラゾン、ジフルニサル、ジフルプレドナート、ジピリダモール、ドセタキセル、ドルゾラミド、ドロトレコギンα、エクリズマブ、エファリズマブ、エイコサペンタエン酸、エルトロンボパグ、エノキサパリン、エノキシモン、エポエチンα、エプチフィバチド、エキリン、エルロチニブ、エリスロポエチン、エストラジオール、エストラムスチン、エストリオール、エストロン、エストロピペート、エタネルセプト、エチナメート、エチニルエストラジオール、エトキスゾラミド、２酢酸エチノジオール、エトドラク、エトノゲストレル、エトリコキシブ、因子ＩＸ、因子ＶＩＩ、フェノプロフェン、フィルグラスチム、フロクスウリジン、フルドロコルチゾン、フルドロキシコルチド、フルニソリド、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオロメトロン、フルオロウラシル、フルオキシメステロン、フルルビプロフェン、フランカルボン酸フルチカゾン、プロピオン酸フルチカゾン、フルバスタチン、ホメピゾール、フォンダパリヌクスナトリウム、フルベストラント、フロセミド、ガドペンテト酸ジメグルミン、ゲフィチニブ、ゲムシタビン、ゲムツズマブオゾガマイ���ン、イチョウ、朝鮮人参、グリクラジド、グルコサミン、グルタチオン、ゴリムマブ、ヘパリン、ヒアルロニダーゼ、ヒドロクロロチアジド、ヒドロコルチゾン、ヒドロキソコバラミン、イブリツモマブ、イブジラスト、イブプロフェン、イロプロスト、イマチニブ、インドメタシン、インフリキシマブ、インゲノールメブテート、吸入インスリン、インスリン、インスリンアスパルト、インスリンデテミル、インスリングラルギン、インスリングルリシン、インスリンリスプロ、インターフェロンγ−１ｂ、イピリムマブ、イリノテカン、イソプロテレノール、ケトプロフェン、ケトロラク、ケトチフェン、ラパチニブ、Ｌ−アスパラギン酸、Ｌ−カルニチン、Ｌ−システイン、レナリドマイド、レピルジン、ロイコボリン、レボノルゲストレル、レボシメンダン、リドカイン、リシノプリル、リチウム、Ｌ−ロイシン、ロペラミド、ロルノキシカム、ロテプレドノール、ロバスタチン、Ｌ−プロリン、ルカントン、ルミラコキシブ、サリチル酸マグネシウム、マリマスタット、メクロフェナム酸、メドロキシプロゲステロン、メドリソン、メフェナム酸、メゲストロール、メラトニン、メロキシカム、メナジオン、メサラジン、メストラノール、メトホルミン、メタゾラミド、メチマゾール、メトカルバモール、メチルアミノレブリン、メチルプレドニゾロン、ミフェプリストン、ミルリノン、ミモシン、ミノサイクリン、モエキシプリル、モメタゾン、ムロモナブ、ミコフェノール酸モフェチル、ミコフェノール酸、ナブメトン、ナロキソン、ナプロキセン、ナタリズマブ、ネドクロミル、ネパフェナク、ニロチニブ、ニトロキソリン、ノルゲスチメート、ＮＰＨインスリン、オクリプラスミン、オルサラジン、オプレルベキン、オルニチン、オスペミフェン、オキサプロジン、オクストリフィリン、パクリタキセル、パリフェルミン、パリペリドン、パリビズマブ、パニツムマブ、パラメタゾン、パゾパニブ、ペガプタニブ、ペグフィルグラスチム、ペギネサチド、ペメトレキセド、ペントキシフィリン、ペルツズマブ、フェナゾン、フェネルジン、フェンホルミン、フェニルブタゾン、ホスファチジルセリン、ピロキシカム、ピタバスタチン、ポマリドミド、ポナチニブ、ポルフィマー、プララトレキサート、プランルカスト、プラバスタチン、プレドニカルベート、プレドニゾロン、プレドニゾン、プロフラビン、プロゲステロン、プロピルチオウラシル、ピルビン酸、キネストロール、キネタゾン、ラロキシフェン、ラルチトレキシド、ラニビズマブ、ラサギリン、レゴラフェニブ、レミキレン、レテプラーゼ、リバビリン、リファブチン、リロナセプト、リメキソロン、リツキシマブ、リバロキサバン、ロフルミラスト、ロミプロスチム、ロスバスタチン、ルキソリチニブ、サリチル酸、サルグラモスチム、シルデナフィル、シンバスタチン、シロリムス、ヒアルロン酸ナトリウム、サリチル酸ナトリウム、スチボグルコン酸ナトリウム、ソマトロピン組み換え型、ソラフェニブ、ストレプトキナーゼ、スクラルフェート、スルファサラジン、スリンダク、スロデキシド、スニチニブ、スプロフェン、スラミン、タダラフィル、タモキシフェン、テネクテプラーゼ、サリドマイド、テオフィリン、チアプロフェン酸��チルドロナート、チロフィバン、トシリズマブ、トファシチニブ、トフィソパム、トルメチン、トピラマート、トポテカン、トレミフェン、トシツモマブ、トラメチニブ、トラネキサム酸、トラスツズマブ、トラスツズマブエムタンシン、トリアムシノロン、トリフルリジン、トリロスタン、トリメトプリム、ウデナフィル、ウロキナーゼ、バンデタニブ、バルデナフィル、ビタミンＥ、ボリノスタット、ＷＦ１０、キシメラガトラン、ゾニサミド、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【０１１８】
本開示は、薬物標的の同定方法をさらに提供し、本方法は、対象由来の生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルの知識を獲得すること；及び薬物開発のために標的として１つ以上のタンパク質の少なくとも１つを選択することを含み、標的として選択された１つ以上のタンパク質の少なくとも１つは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の生物学的試料からの１つ以上のタンパク質の少なくとも１つのレベルの差に基づいて選択され、１つ以上のタンパク質のレベルの差は、少なくとも２倍〜１００倍（または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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００）、及び少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）からなる群から選択される。
【０１１９】
別の態様では、薬物開発のために標的として選択された１つ以上のタンパク質の少なくとも１つは、薬物標的ではない。
【０１２０】
本開示は、薬物標的の同定方法をさらに提供し、本方法は、対象由来の生物学的試料中の１つ以上のタンパク質のレベルを検出すること；及び薬物開発のために標的として１つ以上のタンパク質の少なくとも１つを選択することを含み、標的として選択された１つ以上のタンパク質の少なくとも１つは、参照生物学的試料、対象、または集団由来のそれぞれの１つ以上のタンパク質のレベルと比較した対象由来の生物学的試料からの１つ以上のタンパク質の少なくとも１つのレベルの差に基づいて選択され、１つ以上のタンパク質のレベルの差は、少なくとも２倍〜１００倍（または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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００）、及び少なくとも０．５倍〜０．０１倍（または０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０９、０．０８、０．０７、０．０６、０．０５、０．０４、０．０３、０．０２、または０．０１倍）からなる群から選択される。
【実施例】
【０１２１】
実施例１：
材料及び方法
腫瘍標本
肺癌腫瘍組織及び非腫瘍適合組織を外科的切除時に採取し、肺癌組織バンク中のＣｏｌｏｒａｄｏ  ＳＰＯＲＥで凍結保存した。病理学的検査を２９個の腫瘍試料について行い、炎症、壊死、または間質を含有した組織の割合を決定した。これらのパラメーターの平均及び四分位（ＩＱＲ）範囲は、炎症１６％（ＩＱＲ５〜２０％）、壊死１０％（ＩＱＲ０〜１５％）、及び間質３１％（ＩＱＲ２０〜４０％）であった。
【０１２２】
プロテオミクス試料調製、及び腫瘍突然変異検出
６３個の腫瘍及び非腫瘍適合組織からタンパク質溶解液を調製した（Ｍｅｈａｎ  ２０１２に記載）。多重ＰＣＲ、多重単一塩基プライマー伸長、及びキャピラリー電気泳動を伴う多重単一ヌクレオチド伸長配列決定（ＳＮａＰｓｈｏｔ、Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を４９個の腫瘍について行った（Ｄｏｅｂｅｌｅ  ２０１２、Ｓｕ  ２０１１）。ＳＮａＰｓｈｏｔパネルによって検出された突然変異を表１に示す。
【表１】
2018532992.tif 000006
【０１２３】
プロテオミクス分析
組織溶解液（２ｕｇの総タンパク質／試料）を、１，１２９タンパク質を測定するＳＯＭＡスキャンＶ３プロテオミクスアッセイで分析した（Ｇｏｌｄ  ２０１０）。ＳＯＭＡスキャン分析物は、サイトカイン、キナーゼ、増殖因子、プロテアーゼ、及びそれらの阻害剤、受容体、ホルモン、ならびに構造タンパク質を含む、疾患生理学及び生物学的機能と関連した広範囲のタンパク質を網羅する（Ｍｅｈａｎ  ２０１３）。ＳＯＭＡスキャンは、生物学的試料中のタンパク質標的に特異的に結合するＳＯＭＡｍｅｒと呼ばれる新規の修飾ＤＮＡアプタマーを使用する（Ｇｏｌｄ  ２０１０、Ｖａｕｇｈｔ  ２０１０）。全ての試料分析は、Ｓｏｍａｌｏｇｉｃ社でのグッドラボラトリープラクティス（ＧＬＰ）に準拠したラボで実施した（Ｋｒａｅｍｅｒ  ２０１１に記載）。試料をアッセイ中に無作為に分散させ、アッセイ技師は、全ての試料の同一性について盲検化された。マイクロアレイ画像を捕捉し、マイクロアレイスキャナー及び関連ソフトウェアで処理した。本試験における各試料は、各試料の中央値を共通参照に合わせることによって正規化した。インタープレート及びインターランキャリブレーションは、乗法スケーリング係数を各ＳＯＭＡｍｅｒに適用することによって行った。
【０１２４】
統計分析
データ
全てのデータは、Ｌｕｎｇｅｖｉｔｙ試験、ＣＬ−１３−０１２として知られる肺癌組織試験から導出された。腫瘍組織またはおそらく正常な隣接組織からなる多くの対試料のＳＯＭＡスキャンデータが得られた。データは、以下のさらなる分析のために生データファイルから選択された：
・いくつかの試料を複製し、それらの値を平均化して、最終データを生成し、分析に使用した。
・ファイルからのデータは、「アデノ」または「扁平上皮」、及びそれら同族の正常試料として標識されたそれらの腫瘍試料にのみ限定された。
・一方または他方の同族対が存在しないいくつかのケースが存在し、それらの不対試料は除去した。
最終のデータ収集物には、６３個の対試料が含有した。対試料データは、腫瘍試料ＲＦＵ値を対照試料ＲＦＵ値で割ることによって、比率に変換した。
【０１２５】
応答アルゴリズム
カットオフを定義して、比データに適用した。値は、閾値、及びユーザー変化と同期した変化にリンクさせた。この閾値のそれぞれ上または下と見られた試料の数は、タンパク質ごとに個別に算出した。各試料の閾値のそれぞれ上または下と見られたタンパク質の数は、個別に集計した。データ表は、集計した値の大きい方から順に左から右に分類した。効率的に、これは、所与の閾値の外に見つかった試料の数によってタンパク質の順序をもたらす。その後、以下のデータを抽出した：
タンパク質ごとの閾値の外（上または下）の試料の数；
試料のごとの閾値の外（上または下）のタンパク質の数；
新たに順序付けられた遺伝子名：ＳｏｍａｍｅｒＩＤ値；
各遺伝子名：ＳｏｍａｍｅｒＩＤに対する注釈（具体的には、完全タンパク質名、薬物リスト、及び経路情報）；
比の値の新たに順序付けられた表。
【０１２６】
条件付き書式設定は、閾値を上回って過剰発現されるかまたは閾値を下回って過小発現される値を例示するために、比データ表にプログラムに従って適用される。
【０１２７】
人工統計学的な表を以下の表２〜４に示す。
【表２】
2018532992.tif 000007
【表３】
2018532992.tif 000008
【表４】
2018532992.tif 000009
【０１２８】
結果
１，１７０個のタンパク質が、６３人から２つの試料（ＮＳＣＬＣ、腫瘍及び隣接の健常肺組織）で測定され、合計で６３×２×１，１２９＝１４２，２５４個の測定値であった。小さい腫瘍の場合、腫瘍全体をサンプリングしたが、より大きな腫瘍の場合、断片を均質化した。いくつかの実験では、より大きな腫瘍を、可能などんな距離でも試料に細分化した。抗体と異なり、ＳＯＭＡｍｅｒは、別のＳＥＬＥＸ法を介して同定され、修飾ＤＮＡで作製される。ＳＯＭＡｍｅｒは、標的タンパク質上の立体配座エピトープを認識する。いくつかのメニューＳＯＭＡｍｅｒは、それらのヒトホモログとほぼ同一である齧歯類タンパク質で同定された。ＳＯＭＡｍｅｒは、抗体の抗原結合部位に類似しており、それらは、一価で、高親和性で結合し、標的タンパク質からゆっくりと解離する。添加回収実験により、血漿、血清、及び緩衝液中で、添加がＳＯＭＡスキャンアッセイ中でより高いシグナルをもたらすことが示された。メニューＳＯＭＡｍｅｒによる血漿または血清中の引き下げにより、ゲル及び質量分析の両方によって、意図した分析物として標的タンパク質が同定された。ＳＯＭＡスキャンにより蛍光単位でのデータが得られ、その結果、（比較可能することができる相対蛍光単位−ＲＦＵを提供する）２つの組織間の比較を簡単に行うことができる。標準曲線を使用して、ＲＦＵをおおよそ絶対的なタンパク質に所望により変換する。
【０１２９】
健常組織と比較して腫瘍中で４倍超に上昇または下降する相対タンパク質レベルを選択した；４倍超の上昇または下降を示す分析物が「偽発見」を表す可能性が高いとは考えられなかったため、このレベルの変化をこの試験で選択した。しかしながら、本発明は、それに限定されるものではない。例えば、他の実施形態では、４倍未満（例えば、３倍、２倍以下）または４倍を超える（例えば、５倍、１０倍、１００倍以上）倍変化（例えば、上または下）を使用してもよい。ＳＯＭＡスキャン上で６３対の組織について測定された１，１２９個のタンパク質のうち、（６３対のうちの）５１対の試料について２個のタンパク質が４倍以上に上昇または下降し、４０対の試料について２個の他のタンパク質が４倍以上に上昇または下降し、３０対の試料について４個の他のタンパク質が４倍以上に上昇または下降し、２０対の試料について２７個の他のタンパク質が４倍以上に上昇または下降し、１０対の試料について８１個の他のタンパク質が４倍以上に上昇または下降し、１０対未満（しかし、少なくとも１対）について４１５個の他のタンパク質が４倍以上に上昇または下降した。６００個を超えるタンパク質が、あらゆる対で４倍以上に上昇または下降しなかった。これらのデータを図１に示す。
【０１３０】
全部で３５個のタンパク質が、２０対の組織で４倍以上に上昇または下降し、より少ない試料対ではより多くのタンパク質が上昇または下降した。最大クラスのタンパク質は、試料対中で４倍以上に上昇または下降したものはなかった。
【０１３１】
データをクラスターのヒートマップ中で観察し、突然変異、病理学、及びステージ、ならびにタンパク質レベル自体によるクラスタリングについてプロテオミクスを比較した場合、ＮＳＣＬＣの標準定義によって強制した場合には明らかなクラスターは現れない。
【０１３２】
ＮＳＣＬＣと健康な肺組織を区別するトップ３５個のタンパク質
本試験でトップ（「トップ」とは、２０対以上において腫瘍と健康な隣接組織が４倍以上に異なるタンパク質と等しい）のバイオマーカーであった３５個のタンパク質のうち（表５）、２個のタンパク質が、扁平上皮癌と腺癌を区別する。バイオマーカーの圧倒的多数において、腺癌と扁平上皮癌は、酷似する癌と見なされる。
【０１３３】
これら３５個のタンパク質の突然変異とレベルの間には相関は見られなかった。同じ病理学かつ同一のＫＲＡＳ突然変異をもついくつかの腫瘍−そのような一腫瘍では、１９０個のタンパク質が、４倍以上に過剰または過小発現され、同じ病理学かつＫＲＡＳ突然変異をもつ別の腫瘍では、３個のタンパク質のみが、４倍以上または以下で豊富であった。
【表５】
2018532992.tif 000010
【０１３４】
ＮＳＣＬＣと健常組織を区別するタンパク質
腫瘍と健常組織の間であまり頻繁に異なる濃度を示さないタンパク質についてさらなる分析を行った。腫瘍と健康な隣接組織の間の差は、病理学とも遺伝学とも相関していなかった。
【０１３５】
薬物介入
個体の腫瘍で上昇するタンパク質は、薬物が癌のために開発されているかどうかに関わりなく、その薬物（例えば、既存または新規の薬物）の標的である。いくつかの実施形態では、既存の薬物を利用する。いくつかの実施形態では、本明細書で同定された標的と同じ経路における他のタンパク質を標的にする。
【０１３６】
分析した１，１２９個のタンパク質のうち、６９０個（６１％）が、１つ以上の対試料と少なくとも４倍の差を示した。６３個の腫瘍が、３〜１９０の一連の数のタンパク質を示し、健常組織と比較して４倍に上昇または下降した。
【０１３７】
本明細書で提供された薬物のいくつかは、癌患者にすでに承認されている。他のものは承認されているが、癌用ではない。試験は、個別化された治療薬としてのそれらの価値を評価するために設計される。他の場合には、未承認の阻害剤は、個別に標的化された腫瘍に使用される新規の薬物の開発の出発点である。
【０１３８】
最も高い視点からデータを見ると、腫瘍特異的な発現タンパク質濃度の類似点と多様性の両方が観察された。
【０１３９】
ＮＳＣＬＣの型（及び他の癌型）は、濃度が上昇と下降の両方である一般的なタンパク質を示す。これらのタンパク質は、一般的に、ほとんどの癌を引き起こすプロセス：細胞の自主的な増殖速度及び接触阻害を克服する能力、タンパク質が局所血液供給を超えた際に限られた酸素レベル下で増殖する能力、免疫及び炎症性監視に対する防御、侵襲性、及び転移の可能性、ならびに他のプロセス（例えば、血液供給が血管新生介入により阻害される場合に、栄養源としてリンパ系を利用する能力）に関連する。濃度が上昇した一般的なタンパク質のうち、「上昇」が予想されたタンパク質は見つからなかった−これらの予想は、いくつかの抗癌剤の作用機序によってまとめられ、ＮＳＣＬＣをもつ多数の患者では多くの場合に有用ではないと判明している。
【０１４０】
ＮＳＣＬＣの型（及び他の癌型）は、既知及び未知の両方の必要な癌プロセスを可能にするまれなタンパク質レベルの上昇を示す。いくつかの腫瘍はあらゆる面で異なり、全ての現存の定義によって腫瘍であることに何の困難も有していないように思えることが、データにより示される。
【０１４１】
従って、本発明は、いくつかの実施形態では、腫瘍プロテオームが病理報告とは無関係であること、及び、腫瘍を引き起こしていたかもしれず、かつ、批判的であるかどうかに関わらず腫瘍中にまだ存在しているかもしれない突然変異を提供する。癌の増殖及び転移に必要な性質は、いくつかの実施形態では、初期段階の腫瘍形成で利用される性質（例えば、遺伝子）とは異なる。いくつかの実施形態では、本発明は、癌の最終的なプロテオミクス状態は、個体における選択によって引き起こされ、マウスまたはペトリ皿における選択によっては引き起こされず；個体は、選択が生じる個別化された環境で存在することを提供する。
【０１４２】
従って、いくつかの実施形態では、本発明は、医師及び患者が、腫瘍が由来する健常組織に対するそれらの腫瘍のＳＯＭＡスキャン分析を得るための方法を提供する。医師及び患者への報告には、対照に対して変更されたレベルで存在する全てのタンパク質、及びタンパク質が見つかる経路が、対象となるタンパク質または経路を拮抗または作動する薬物と一緒に含まれる。いくつかの実施形態では、上昇したタンパク質は、癌のドライバーであり、タンパク質または経路を拮抗する薬物が利用可能である。いくつかの実施形態では、そのタンパク質または経路を拮抗する薬物は、いまだ何も承認されていないが、そのような治療目的のＮＳＣＬＣの臨床試験として利用可能である。いくつかの実施形態では、承認薬は、異なる疾患−別の癌、または完全に異なる何か−のためのそのタンパク質を目的として存在してもよく、その場合には、医師と患者は、そのような治療の利点及び欠点について話し合ってもよい。
【０１４３】
いくつかの実施形態では、患者の腫瘍は、標準治療に応答し得るタンパク質または経路の性質または特徴を示さないが、ＮＳＣＬＣの承認薬（例えば、トポイソメラーゼ、例えば、またはメタロプロテアーゼ）によって阻害される腫瘍中のタンパク質の増加を示す。
【０１４４】
表６乃至１０は、タンパク質名及び対応するＵｎｉＰｒｏｔ識別子、ならびに５つの異なる個体（対象Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥ）のタンパク質を標的にするあらゆる薬物を提供する。そのタンパク質を標的にする薬物が全く知られていない場合には、表の細胞は空白のままにするか、または「（何も見つからず）」という言語が含まれる。さらに提供されるのは、同じ個体由来の腫瘍組織中のタンパク質発現レベル対正常または健常組織中のタンパク質発現レベルによって決定される際の個体における各タンパク質の発現における倍差である。
【０１４５】
表６は、肺癌（腺癌）をもつ単一の患者（対象Ａ）から本発明の組成物及び方法を用いて生成されたタンパク質発現プロファイルを示す。一例として、タンパク質ラクトトランスフェリン（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０２７８８）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約１０倍（表では０．１と表される）に下方調節されることが判明した。現時点では、このタンパク質は公知の薬物を有さないが、ラクトトランスフェリンタンパク質は、腫瘍組織と健常組織の間の差次的発現レベルに基づいて、薬物開発のために選択され得る。
【０１４６】
一例として、タンパク質炭酸脱水酵素Ｉ（ＵｎｉｔＰｒｏｔ  ００９１５）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約７．７倍に下方調節されることが判明した（表では０．１３と表される）。炭酸脱水酵素Ｉは、このタンパク質を標的にするいくつかの公知の薬物（例えば、ヒドロクロロチアジド、キネタゾン、ベンズチアジド、ジアゾキシド、トリクロルメチアジド、メトカルバモール、アムロジピン、ベンドロフルメチアジド、ブリンゾラミド、ジクロルフェナミド、メタゾラミド、エチナメート、ヒドロフルメチアジド、アセタゾラミド、シクロチアジド、ゾニサミド、エトキスゾラミド、クロロチアジド、メチクロチアジド、及びドルゾラミド）を有する。そのため、この個体は、表６で同定された１つ以上の薬物を含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも７倍（または少なくとも０．１４差）の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１４７】
別の例として、タンパク質肝細胞増殖因子またはＨＧＦ（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０８５８１）は、正常または健常組織と比べて、腫瘍組織中で約７倍（または６．９６倍）に上方調節されることが判明した。このタンパク質は、薬物のカボザンチニブによって標的にされ得る。そのため、この個体は、カボザンチニブを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも約６または７倍の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１４８】
【表６】
2018532992.tif 000011
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【０１４９】
要するに、上述の一般的なアプローチを表６に記載のタンパク質−薬物組み合わせのいずれか１つに適用して、薬物治療計画を開発してもよく、またはそれらのプロテオミクスプロファイル（差分タンパク質発現レベル−「上方」または「下方」及びその倍差レベル）に基づいて薬物または複数の薬物を個体に投与してもよい。さらに、このアプローチを使用して、個体または同じタンパク質の差次的発現プロファイルもしくはプロファイル範囲（すなわち、腫瘍組織と健常／正常組織の間で同じタンパク質の発現差が少なくとも約４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、及び最大１００倍以上である）を共有し得る個体群を治療するための薬物標的になり得るタンパク質を同定してもよい。
【０１５０】
表７は、肺癌（腺癌）をもつ単一の患者（対象Ｂ）から本発明の組成物及び方法を用いて生成されたタンパク質発現プロファイルを示す。一例として、タンパク質トリプターゼβ−２（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ２０２３１）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約３３倍（表では０．０３と表される）に下方調節されることが判明した。現時点では、このタンパク質は公知の薬物を有さないが、トリプターゼβ−２タンパク質は、腫瘍組織と健常組織の間の差次的発現レベルに基づいて、薬物開発のために選択され得る。
【０１５１】
一例として、タンパク質炭酸脱水酵素３（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０７４５１）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約２５倍（表では０．０４と表される）に下方調節されることが判明した。炭酸脱水酵素３は、このタンパク質を標的にするいくつかの公知の薬物（例えば、ゾニサミド及びアセタゾラミド）を有する。そのため、この個体は、ゾニサミド及び／またはアセタゾラミドを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも２５倍（または少なくとも．０４差）の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１５２】
別の例として、タンパク質であるＣ３ａアナフィラトキシン（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０１０２４）は、正常または健常組織と比べて、腫瘍組織中で約４９倍（または４９．０４倍）に上方調節されることが判明した。このタンパク質は、薬物の静脈内免疫グロブリンによって標的にされ得る。そのため、この個体は、静脈内免疫グロブリンを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも約４９倍の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１５３】
【表７】
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【０１５４】
要するに、上述の一般的なアプローチを表７に記載のタンパク質−薬物組み合わせのいずれか１つに適用して、薬物治療計画を開発してもよく、またはそれらのプロテオミクスプロファイル（差分タンパク質発現レベル−「上方」または「下方」及びその倍差レベル）に基づいて薬物または複数の薬物を個体に投与してもよい。さらに、このアプローチを使用して、個体または同じタンパク質の差次的発現プロファイルもしくはプロファイル範囲（すなわち、腫瘍組織と健常／正常組織の間で同じタンパク質の発現差が少なくとも約４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、及び最大１００倍以上である）を共有し得る個体群を治療するための薬物標的になり得るタンパク質を同定してもよい。
【０１５５】
表８は、肺癌（腺癌）をもつ単一の患者（対象Ｃ）から本発明の組成物及び方法を用いて生成されたタンパク質発現プロファイルを示す。一例として、タンパク質である終末糖化産物特異的受容体（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｑ１５１０９）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約１００倍（表では０．０１と表される）に下方調節されることが判明した。現時点では、このタンパク質は公知の薬物を有さないが、終末糖化産物特異的受容体タンパク質は、腫瘍組織と健常組織の間の差次的発現レベルに基づいて、薬物開発のために選択され得る。
【０１５６】
一例として、タンパク質凝固因子Ｘ（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ００７４２）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約５倍（表では０．２と表される）に下方調節されることが判明した。凝固因子Ｘは、このタンパク質を標的にするいくつかの公知の薬物（例えば、フォンダパリヌクスナトリウム、メナジオン、エノキサパリン、凝固因子ＶＩＩａ、抗血友病因子、リバロキサバン、アピキサバン、凝固因子ＩＸ、及びヘパリン）を有する。そのため、この個体は、ゾニサミド及び／またはアセタゾラミドを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも５倍（または少なくとも０．２差）の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１５７】
別の例として、タンパク質マトリリシン（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０９２３７）は、正常または健常組織と比べて、腫瘍組織中で約５倍（または５．２３倍）に上方調節されることが判明した。このタンパク質は、薬物のマリマスタットによって標的にされ得る。そのため、この個体は、マリマスタットを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも約５倍の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１５８】
【表８】
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【０１５９】
要するに、上述の一般的なアプローチを表８に記載のタンパク質−薬物組み合わせのいずれか１つに適用して、薬物治療計画を開発してもよく、またはそれらのプロテオミクスプロファイル（差分タンパク質発現レベル−「上方」または「下方」及びその倍差レベル）に基づいて薬物または複数の薬物を個体に投与してもよい。さらに、このアプローチを使用して、個体または同じタンパク質の差次的発現プロファイルもしくはプロファイル範囲（すなわち、腫瘍組織と健常／正常組織の間で同じタンパク質の発現差が少なくとも約４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、及び最大１００倍以上である）を共有し得る個体群を治療するための薬物標的になり得るタンパク質を同定してもよい。
【０１６０】
表９は、肺癌（扁平上皮癌）をもつ単一の患者（対象Ｄ）から本発明の組成物及び方法を用いて生成されたタンパク質発現プロファイルを示す。一例として、タンパク質であるマイトジェン活性化プロテインキナーゼ１３（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｏ１５２６４）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約４倍（または４．０３倍）に上方調節されることが判明した。現時点では、このタンパク質は公知の薬物を有さないが、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ１３タンパク質は、腫瘍組織と健常組織の間の差次的発現レベルに基づいて、薬物開発のために選択され得る。
【０１６１】
一例として、タンパク質ヘパリン結合増殖因子２（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０９０３８）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約４倍（表では０．２４と表される）に下方調節されることが判明した。ヘパリン結合増殖因子２は、このタンパク質を標的にするいくつかの公知の薬物（例えば、ポリ硫酸ペントサン、スクラルフェート、及びシロリムス）を有する。そのため、この個体は、ポリ硫酸ペントサン、スクラルフェート、及び／またはシロリムスを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも４倍（または少なくとも０．２４差）の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１６２】
別の例として、タンパク質であるプラスミノーゲン活性化因子阻害剤１（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０５１２１）は、正常または健常組織と比べて、腫瘍組織中で約１８２倍（または１８１．８８倍）に上方調節されることが判明した。プラスミノーゲン活性化因子阻害剤１は、このタンパク質を標的にする公知の薬物（例えば、アニストレプラーゼ、ウロキナーゼ、レテプラーゼ、アルテプラーゼ、テネクテプラーゼ、及びドロトレコギンα）を有する。そのため、この個体は、アニストレプラーゼ、ウロキナーゼ、レテプラーゼ、アルテプラーゼ、テネクテプラーゼ、及び／またはドロトレコギンαを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも約１８２倍の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１６３】
【表９】
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【０１６４】
要するに、上述の一般的なアプローチを表９に記載のタンパク質−薬物組み合わせのいずれか１つに適用して、薬物治療計画を開発してもよく、またはそれらのプロテオミクスプロファイル（差分タンパク質発現レベル−「上方」または「下方」及びその倍差レベル）に基づいて薬物または複数の薬物を個体に投与してもよい。さらに、このアプローチを使用して、個体または同じタンパク質の差次的発現プロファイルもしくはプロファイル範囲（すなわち、腫瘍組織と健常／正常組織の間で同じタンパク質の発現差が少なくとも約４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、及び最大１００倍以上である）を共有し得る個体群を治療するための薬物標的になり得るタンパク質を同定してもよい。
【０１６５】
表１０は、肺癌（扁平上皮癌）をもつ単一の患者（対象Ｅ）から本発明の組成物及び方法を用いて生成されたタンパク質発現プロファイルを示す。一例として、タンパク質であるトロンボスポンジン−２（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ３５４４２）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約２１倍（または２１．４倍）に上下方調節されることが判明した。現時点では、このタンパク質は公知の薬物を有さないが、トロンボスポンジン−２タンパク質は、腫瘍組織と健常組織の間の差次的発現レベルに基づいて、薬物開発のために選択され得る。
【０１６６】
一例として、タンパク質であるプラスミノーゲン（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ００７４７）は、同じ個体由来の正常または健常組織中の同じタンパク質と比べて、腫瘍組織中で約５０倍（表では０．０２と表される）に下方調節されることが判明した。プラスミノーゲンタンパク質は、このタンパク質を標的にするいくつかの公知の薬物（例えば、ストレプトキナーゼ、アニストレプラーゼ、アミノカプロン酸、ウロキナーゼ、レテプラーゼ、アルテプラーゼ、アプロチニン、トラネキサム酸、及びテネクテプラーゼ）を有する。そのため、この個体は、ストレプトキナーゼ、アニストレプラーゼ、アミノカプロン酸、ウロキナーゼ、レテプラーゼ、アルテプラーゼ、アプロチニン、トラネキサム酸、及び／またはテネクテプラーゼを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも５０倍（または少なくとも０．０２差）の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１６７】
別の例として、タンパク質ＭＭＰ−１（ＵｎｉＰｒｏｔ  Ｐ０３９５６）は、正常または健常組織と比べて、腫瘍組織中で約２５倍（または２５．２８倍）に上方調節されることが判明した。ＭＭＰ−１タンパク質は、このタンパク質を標的にする公知の薬物（例えば、マリマスタット）を有する。そのため、この個体は、マリマスタットを含み得る薬物治療計画に応答し得る。従って、一例として、この個体の薬物治療計画は、少なくとも約２５倍の腫瘍組織と健常組織と間の差次的発現を有する１つ以上のタンパク質（複数可）を選択し、この特定のタンパク質を標的にする薬物に基づいた薬物治療計画を提供することによって開発され得る。
【０１６８】
【表１０】
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【０１６９】
要するに、上述の一般的なアプローチを表１０に記載のタンパク質−薬物組み合わせのいずれか１つに適用して、薬物治療計画を開発してもよく、またはそれらのプロテオミクスプロファイル（差分タンパク質発現レベル−「上方」または「下方」及びその倍差レベル）に基づいて薬物または複数の薬物を個体に投与してもよい。さらに、このアプローチを使用して、個体または同じタンパク質の差次的発現プロファイルもしくはプロファイル範囲（すなわち、腫瘍組織と健常／正常組織の間で同じタンパク質の発現差が少なくとも約４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、及び最大１００倍以上である）を共有し得る個体群を治療するための薬物標的になり得るタンパク質を同定してもよい。
【０１７０】
表１１は、例示のタンパク質、及び列挙されたタンパク質を標的にする薬物を示す。
【表１１】
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【０１７１】
実施例２
表１２は、本明細書に記載のアプタマーベース組成物及び方法を利用して同定された、デュシェンヌ型筋ジストロフィー（ＤＭＤ）と非ＤＭＤの対象において差次的発現を有するタンパク質を示す。
【０１７２】
【表１２】
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【０１７３】
非ＤＭＤ及びＤＭＤの少年の両方における対象の相対タンパク質発現レベル（ＲＦＵ）対年齢（年）をプロットして絵文字を生成した。対照とＤＭＤ対象の間で異なるタンパク質を図４に示し、ここで、ＤＭＤ対象中でタンパク質は減少するが、対照中で同じタンパク質は増加する。
【０１７４】
数匹の動物モデルには、筋疾患における薬物標的を同定し、調節し、監視するための本発明の方法及び組成物の使用を見出す。雄のマウス（例えば、ＭＤｘ株）は、機能的ジストロフィン無しで維持されている。これらのマウスは正常ではないが、表現型は、ＤＭＤ患者の表現型ほど深刻ではない。第２のノックアウトをジストロフィン突然変異（共通の第２の突然変異は、ユートロフィン遺伝子中である）に添加すると、ＭＤｘマウスモデルは、より深刻になり、ヒト疾患に近くなる。従って、一実施形態では、ＧＤＦ−１１は、対象の症状（例えば、ＭＤｘマウス及びＭＤｘユートロフィン欠失マウスのＤＭＤ症状を緩和するために、対象（例えば、ＤＭＤのマウスモデル）に投与することができる。当業者は、治療有効用量の同定方法についてよく知っている。例えば、最初に必要なＧＤＦ−１１注射用量及び注射スケジュールを分析して、野生型レベルでまたは野生型レベル近くでＧＤＦ−１１循環濃度を維持することができ、決定した用量は、ジストロフィンモデル及びジストロフィン−ユートロフィンモデルで使用することができた。加えて、イヌ及びブタジストロフィンノックアウトは、ＧＤＦ−１１を注入して治療することもできる。
【０１７５】
ヒトの場合、投与薬物動力学及び安全性を確立することができる。前臨床の安全性／毒性実験を規制基準に完了した後、毒性が始まる薬物濃度が同定され、同定された毒性について標的臓器が同定される。１つの非限定例では、ヒト実験は、通常は健康なボランティアにおいて単回漸増投与実験の後、複数回投与漸増実験で行われるが、この場合には、１８〜４５年齢の健康なボランティアにおける薬物動態（ＰＫ）は異なり得るため、ＩＲＢ及び母体組織との議論に応じてＤＭＤ対象で行うのが良い場合がある。そのような議論が必要な場合、ＰＫ実験は、最初に健康な成人で行った後、より少ないグループのＤＭＤ子供で確認する必要があり得る。単回投与の場合、８人の対象グループ（１グループ当たり８人の活性及び２人のプラセボに無作為化）は、皮下、及び／または筋肉内注射を受ける。血液試料は、時系列で、典型的には、０、０．５、１、２、４、８、２４、４８、及び注射の数日後に採取する。用量は、マウス薬理学及び毒性データを用いて算出され、任意の活性レベル及びＰＫを下回るレベルで開始し、各グループの安全性は、次に漸増する前にチェックした。次のグループは、副作用を経験するまで、または予め定義された停止規則の濃度までハーフログ用量工程で上昇することが多い。通常、用量を制限する副作用の前に６回以上の投与漸増を行うが、これは薬理学に依存し得る。
【０１７６】
複数回投与試験は、グループサイズが類似しており、通常、安全性及び定常状態ＰＫを確立するまで２週間持続する。これらの試験では、単回投与実験の情報を出発点として使用してもよいため、初期用量は高くなる可能性が高い。単回投与からのＰＫ結果を用いて、標的濃度を達成する可能性が高い、または定義されたトラフを下回らないことを保証する投与レジメンを定義することができる。これは、１日に１回、２回、または３回であってもよい。不確実性がある場合、複数回投与実験は、２つ以上の投与レジメンを使用し得る。最初にＰＫが足りない場合、大規模には実用的ではないが、この仮説を試験する投与レジメンを使用することができる；有効性が達成されれば、ＰＫを改善することができ、徐放製剤を介してレジメンをより実用的にすることができる。
【０１７７】
有効性実験は、標的濃度（例えば、正常濃度に適合、またはそれ以上）を達成した複数回投与ＰＫ試験で同定されたレジメンを用いて、ＤＭＤを有する対象で行うことができる。典型的には、フェーズＩＩａの有効性実験は、プラセボ＋２〜３用量及び投与レジメンを試験する。グループは、各々が順に２０人の対象であり、改善が可能なように疾患が十分に早期であるように選択してもよく、試験期間は、各グループは統計的な有意性に必ずしも到達する必要はないが、有効性の差異のトレンドを見るのに十分に長く推定され−これは、３〜６カ月であってもよく、または無益もしくは差異のいずれかが明らかになるまで、データ安全性モニタリング委員が試験を継続させる適応設計を使用することができた。有効性のメトリクスには、６分徒歩、筋ＭＲＩ、筋生検、及びＳＯＭＡスキャン及び／または免疫測定法を用いた血液ベースバイオマーカーが含まれ得る。右方向のトレンドは、フェーズＩＩｂプログラムにつながり、これは、フェーズＩＩａメトリクスを使用して、統計学的に検出されたサイズ及び持続期間を定義する。必要な投与レジメンが非実用的である場合、徐放製剤を開発し、単回及び複数回投与ＰＫを経由して、フェーズＩＩｂに移る。
【０１７８】
実施例３
表１３は、肺癌を有する（腺癌、扁平上皮細胞、癌肉腫、大細胞、粘表皮、紡錘細胞、良性、多形癌、多形性腺癌、及び癌の病歴をもつ良性として分類された）約２５８人の対象の腫瘍組織対健康な隣接組織由来のメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）ファミリーメンバーのタンパク質レベルにおける倍発現差の概要を示す。個体対象は、特定の肺癌診断とは無関係に、差分ＭＭＰ発現レベル（腫瘍中で過剰発現または過小発現）を示す。薬物のマリマスタットは、ＭＭＰファミリーメンバーに拮抗するため、１つ以上の過剰発現ＭＭＰを有する癌の治療に有用である。ＭＭＰ機能または発現を拮抗することで（例えば、乳癌モデル中で）腫瘍増殖を阻害することが、前臨床試験により示された。
【０１７９】
【表１３】
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【０１８０】
この試験では、特定の肺癌診断、癌のステージ、患者の性別、または遺伝子情報（例えば、遺伝子突然変異；数人の対象は、ＢＲＡＦ、ＥＧＦＲ、またはＫＲＡＳ突然変異を有した）との相関は見られなかった。特に、ＭＭＰファミリーメンバーのプロテオミクス情報の独立性は、個体ごとに使用すべきである治療計画に関して有益であり得る。
【０１８１】
転移性乳癌を有する対象におけるマリマスタット（ＭＭＰ拮抗薬）の有効性を試験する近年のフェーズＩＩＩ臨床試験により、マリマスタットで処置した対象と、プラセボを受けたものの間に有意差はなかったことが示された。一般的に、試験の結果は、マリマスタットが、乳癌疾患の進行を止める及び／または遅らせるのに有効ではなかったことであった。
【０１８２】
表１３にまとめたプロテオミクスデータは肺癌患者から導出されたが、これらの肺癌対象におけるＭＭＰファミリーメンバーの観察された異質性は、他の癌型（例えば、乳癌）で観察され得ることを示唆し得る。従って、この異質性は、一部は、ある特定の抗癌薬物及び／または治療が、異種結果及び／または僅かな有効性をもたらす理由かもしれない。この状況において、臨床試験における癌患者及び／または患者の治療レジメンは、標準病理学及び／または遺伝子検査の代わりにまたはに加えて、個別化されたプロテオミクスプロファイルに基づいて階層化してもよいことを提案し得る。従って、先に述べた乳癌患者によるマリマスタットのフェーズＩＩＩ臨床試験にこの推論を適用することで、これらの患者は、標準診断法よりもむしろ、ＭＭＰファミリーメンバーの過剰発現レベルに基づいて、マリマスタットでの治療のために選択することができたであろう。肺癌患者の場合、同じ治療選択及び／または臨床試験階層化を適用することができた。実際には、治療レジメン及び／または臨床試験階層化は、特定のタンパク質または一連のタンパク質の発現レベルに基づいて選択することができ、腫瘍タンパク質レベルと健常組織レベルの間の４、１０、２０、または５０倍差は、個体が、発現レベルが上昇したタンパク質を標的にする（例えば、拮抗する）薬物などの特定の薬物による治療に応答する可能性があるかどうかを示している。
【０１８３】
実施例４
表１４は、特異的タンパク質を標的にする薬物名のリストを提供する。各列は、薬物−タンパク質の関連、すなわち、薬物のタンパク質標的が対応する（タンパク質が、表の薬物名と同じ列を共有することを示す表１４の文脈において対応する）場所を提供する。この表は、個体における異常なタンパク質発現に基づいて、個別化された治療計画を開発するための参照として使用してもよい。例えば、参照表は、個体が特定の状態または疾患に罹患し得る場合に使用してもよく、参照対照タンパク質レベルと比べて、セリン／トレオニン−タンパク質キナーゼＣｈｋ１のレベルが約４、１０、２０、または５０倍に上方調節された。
【０１８４】
従って、一実施形態では、薬物で治療するための対象の選択方法は、対象由来の生物学的試料からの表１４からの少なくとも１つのタンパク質のレベルを検出すること、参照対照試料と比較して、生物学的試料からの表１４からの少なくとも１つのタンパク質のレベルの倍差を決定すること、表１４からの少なくとも１つのタンパク質に対応する表１４からの薬物で治療するための対象を選択することを含み、表１４からの少なくとも１つのタンパク質のレベルの倍差が、参照対照と比較して、生物学的試料から少なくとも４倍、１０倍、１５倍、２０倍、２５倍、３０倍、３５倍、４０倍、４５倍、または５０倍である場合、対象を表１４から選択される薬物で治療し、対象は、治療を必要とし、表１４からの少なくとも１つのタンパク質のレベルの倍差に基づいて、治療用の薬物を投与される。
【０１８５】
【表１４】
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【０１８６】
参照文献
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【０１８７】
上記の明細書中の全ての公開文献及び特許は、本明細書に参照により組み込まれる。本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明に記載した方法及びシステムの様々な改変や変化が当業者には明らかであろう。本発明を具体的な好ましい実施形態と関連させて記載したが、請求する本発明は、このような具体的な実施形態だけには過度に限定されるべきでないことを理解されたい。実際、分子生物学、インビトロ受胎、発生、または関連分野の当業者に明らかな、本発明を実施するために記載した様式の種々の改変は、特許請求の範囲内であることを意図する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【国際調査報告】
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2018532992.tif 000114
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