(57)【要約】  本発明は、がんを層別化し、処置するための材料及び方法、並びにチロシンキナーゼ阻害剤によるがんの処置のために、患者を同定/選択する方法に関する。遺伝子発現プロファイル、TP53変異、並びにFGFR1及びPDGFRA発現を使用して、がん及び患者を同定/選択/層別化する。【選択図】図１
2020529870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)表4から選択される遺伝子のうちの40以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び
(b)これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含む方法。
【請求項２】
前記ステップ(a)において決定された遺伝子のうちの40以上の発現レベルを、
(i)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(ii)(a)変異体TP53、及び(b)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(iii)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(iv)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;並びに
(v)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
と比較することができ、
前記ステップ(a)において決定された、40以上の遺伝子の発現レベルが、前記第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、前記第3の基準重心に近接する場合に、ステップ(b)において、個体をTKIによる処置のために選択する、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
PDGFRA/FGFR1の発現が、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値である、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
ステップ(b)が、前記ステップ(a)において決定された、40以上の遺伝子の発現レベルが、表6に示される基準重心IHC+(1)、TP53(2)、B(4)、C(5)のうちのいずれかより、表6に示される基準重心A(3)に近接する場合に、個体を、TKIによる処置のために選択することを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
表4における、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50、少なくとも6、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも120、少なくとも130、少なくとも240、少なくとも150、少なくとも160、少なくとも170、少なくとも180、少なくとも190、少なくとも200、少なくとも210、少なくとも220、又は225全ての遺伝子の発現レベルを決定する、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ステップ(a)で決定される発現レベルが、核酸の発現レベルである、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
発現レベルが、RNAマイクロアレイ、Nanostring技術、RNA-Seq、又は定量的PCRを使用して決定される、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップ、及び
(b)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベルを有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ
を含む方法。
【請求項９】
ステップ(b)が、個体が、
(i)PDGFRA高値/FGFR1高値
(ii)PDGFRA低値/FGFR1低値、又は
(iii)PDGFRA低値/FGFR1高値
の発現レベルを有する場合に、個体を、処置のために選択することを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
決定される発現レベルが、FGFR1及びPDGFRAタンパク質の発現レベルである、請求項8又は請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
免疫組織化学(IHC)を使用して、3以上のスコアを有する場合に、発現レベルが「高値」であり、PDGFRA及びFGFR1の各々についての発現レベルが、強度及び陽性腫瘍細胞の比率についてのスコアの合計を使用してスコア付けされ、ここで、強度のスコア付けについて、0=非存在、1=弱、2=中、及び3=強であり、陽性腫瘍細胞の比率のスコア付けについて、0=非存在、1=1〜10%、2=11〜50%、3>50%である、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
決定するステップにおいて、PDGFRA及びFGFR1のタンパク質発現レベルが、免疫組織化学(IHC)を使用して決定される、請求項10又は請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ、及び
(b)野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ
を含む方法。
【請求項１４】
決定するステップが、サンガーシーケンシングを使用して行われる、請求項13に記載の方法。
【請求項１５】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)リスト1から選択される遺伝子のうちの5つ以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び 
(b)これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含む方法。
【請求項１６】
前記ステップ(a)において決定された遺伝子のうちの前記5つ以上の発現レベルを、
(i)TKI処置の転帰が不良であることが既知である対象の第1の群において決定された、前記5つ以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、少なくとも第1の基準重心;及び
(ii)前記対象の第1の群における対象よりTKI処置の転帰が良好であることが既知である対象の第2の群において決定された、前記5つ以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、少なくとも第2の基準重心
と比較し、
前記ステップ(a)において決定された、5つ以上の遺伝子の発現レベルが、前記第1の基準重心より、前記第2の基準重心に近接する場合に、ステップ(b)において、個体をTKIによる処置のために選択する、請求項15に記載の方法。
【請求項１７】
リスト1における遺伝子のうちの、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定する、請求項15又は請求項16に記載の方法。
【請求項１８】
試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する前記患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定される場合に、個体を、処置のために選択する、請求項15から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
ステップ(a)で決定された、試料中の遺伝子の発現レベルを、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベル、及びTKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと比較するステップであって、患者の群が、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する、ステップをさらに含み、
前記ステップ(a)において決定された遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である個体の群とより同等である場合に、ステップ(b)において、個体をTKIによる処置のために選択する、請求項15から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
ステップ(a)で決定される発現レベルが、核酸の発現レベルである、請求項15から19のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
発現レベルが、RNAマイクロアレイ、RNA-Seq、又は定量的PCRを使用して決定される、請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
請求項1から21のいずれか一項に記載のがんを有する個体を選択する方法であって、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定し、PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベルを有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;並びに
(c)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
のうちの2つ以上を含む方法。
【請求項２３】
PDGFRA/FGFR1の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルである、請求項22に記載の方法。
【請求項２４】
ステップ(a)を含み、ステップ(a)において、個体が選択されたら、該個体のために、ステップ(b)を実行し、ステップ(b)において、個体が選択されたら、ステップ(c)を実行する、請求項22又は23に記載の方法。
【請求項２５】
個体が、ステップ(a)〜(c)の3つ全てを使用して選択される、請求項22又は23に記載の方法。
【請求項２６】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)表5から選択される遺伝子のうちの20以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び 
(b)これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含む方法。
【請求項２７】
前記ステップ(a)において決定された遺伝子のうちの前記20以上の発現レベルを、
(i)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、少なくとも第1の基準重心;及び
(ii)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現のうちのいずれかを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、少なくとも第2の基準重心
と比較し、
前記ステップ(a)において決定された、20以上の遺伝子の発現レベルが、前記第1の基準重心より、前記第2の基準重心に近接する場合に、ステップ(b)において、個体をTKIによる処置のために選択する、請求項26に記載の方法。
【請求項２８】
表5における、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも31、少なくとも32、少なくとも33、少なくとも34、少なくとも35、少なくとも36、少なくとも37、少なくとも38、少なくとも39、少なくとも40、少なくとも41、又は42全ての遺伝子の発現レベルを決定する、請求項26又は請求項27に記載の方法。
【請求項２９】
ステップ(a)で決定される発現レベルが、核酸の発現レベルである、請求項26から28のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
発現レベルが、RNAマイクロアレイ、Nanostring技術、他の標識された核酸プローブベースのアッセイであるRNA-Seq又は定量的PCRを使用して決定される、請求項29に記載の方法。
【請求項３１】
請求項1から30のいずれか一項に記載のがんを有する個体を選択する方法であって、
(a)表5から選択される遺伝子のうちの20以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;及び
(c)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
のうちの2つ以上を含む方法。
【請求項３２】
ステップ(a)を含み、ステップ(a)において、個体が選択されたら、該個体のために、ステップ(b)を実行し、ステップ(b)において、個体が選択されたら、ステップ(c)を実行する、請求項31に記載の方法。
【請求項３３】
個体が、ステップ(a)〜(c)の3つ全てを使用して選択される、請求項31に記載の方法。
【請求項３４】
個体に由来するがん細胞の試料を得るステップをさらに含む、請求項1から33のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、個体が、請求項1から34のいずれか一項に記載の処置のために選択されている、チロシンキナーゼ阻害剤。
【請求項３６】
個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、がんが、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル;
(b)野生型TP53;及び
(c)TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等な、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベル
のうちの1つ以上を有する、チロシンキナーゼ阻害剤。
【請求項３７】
それを必要とする個体において、TKIによりがんを処置する方法であって、個体が、請求項1から34のいずれか一項に記載の処置のために選択されている方法。
【請求項３８】
それを必要とする個体において、TKIによりがんを処置する方法であって、個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル;
(b)野生型TP53;及び
(c)TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する前記患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等な、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベル
のうちの1つ以上を有するがんを有することが決定されている、方法。
【請求項３９】
個体におけるがんを処置するための医薬の製造におけるチロシンキナーゼ阻害剤の使用であって、個体が、請求項1から34のいずれか一項に記載の処置のために選択されている、使用。
【請求項４０】
個体におけるがんを処置するための医薬の製造におけるチロシンキナーゼ阻害剤の使用であって、がんが、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル;
(b)野生型TP53;及び
(c)TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等な、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベル
のうちの1つ以上を有する、使用。
【請求項４１】
がんが、軟部組織肉腫(STS)、転移性腎細胞癌(mRCC)、消化管間質腫瘍(GIST)、肝細胞癌(HCC)、神経内分泌腫瘍(NET)、甲状腺髄様がん(MTC)、非扁平上皮非小細胞肺がん(非扁平上皮NSCLC)、及び慢性骨髄性白血病(CML)から選択される、請求項1から40のいずれか一項に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４２】
がんが、STSである、請求項41に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４３】
がんが、進行性STSである、請求項42に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４４】
TKIが、パゾパニブ、レゴラフェニブ、ソラフェニブ、スニチニブ、レンバチニブ、アキシチニブ、ニンテダニブ、及びポナチニブ、及び薬学的に許容されるこれらの塩から選択される、請求項1から43のいずれか一項に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４５】
TKIが、パゾパニブである、請求項44に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４６】
TKIが、パゾパニブであり、がんが、軟部組織肉腫である、請求項1から45のいずれか一項に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４７】
TKIが、パゾパニブであり、がんが、進行性軟部組織肉腫である、請求項1から46のいずれか一項に記載の方法、使用のためのTKI、又はTKIの使用。
【請求項４８】
TKIによる処置に適するがんの同定における使用のためのキットであって、表4における、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも120、少なくとも130、少なくとも240、少なくとも150、少なくとも160、少なくとも170、少なくとも180、少なくとも190、少なくとも200、少なくとも210、少なくとも220、又は225全ての遺伝子の発現レベルを検出するためのプローブを含むキット。
【請求項４９】
TKIによる処置に適するがんの同定における使用のためのキットであって、
(a)PDGFRA及びFGFR1の発現レベル;
(b)TP53の変異状態;及び
(c)リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベル
のうちの少なくとも1つを検出するためのプローブ
を含むキット。
【請求項５０】
リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを検出するためのプローブを含む、請求項49に記載のキット。
【請求項５１】
PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを検出するためのプローブをさらに含む、請求項40に記載のキット。
【請求項５２】
TP53の変異状態を検出するためのプローブをさらに含む、請求項50又は請求項51に記載のキット。
【請求項５３】
TKIによる処置に適するがんの同定における使用のためのキットであって、表5に列挙される、少なくとも約20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも31、少なくとも32、少なくとも33、少なくとも34、少なくとも35、少なくとも36、少なくとも37、少なくとも38、少なくとも39、少なくとも40、少なくとも41、又は42全ての遺伝子の発現レベルを検出するためのプローブを含むキット。
【請求項５４】
個体におけるTKI処置の後の予後を決定する方法であって、表4からの40以上の遺伝子の発現レベルを決定するステップを含む方法。
【請求項５５】
個体が、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、第3の基準重心に近接するがんを有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定され、ここで、基準重心が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53、及びPDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;並びに
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である、請求項54に記載の方法。
【請求項５６】
個体が、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第3の基準重心より、第1、第2、第4、又は第5の基準重心に近接するがんを有する場合に、予後が不良であると決定され、ここで、基準重心が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53、及びPDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;並びに
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である、請求項54に記載の方法。
【請求項５７】
個体におけるTKI処置の後の予後を決定する方法であって、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ;並びに
(c)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定するステップ
のうちの1つ以上を含む方法。
【請求項５８】
個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル;
(b)野生型TP53;
(c)試料中の遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定される、請求項57に記載の方法。
【請求項５９】
個体が、試験された基準又は(a)、(b)、及び(c)の全てを満たす場合に、予後が良好であると決定される、請求項58に記載の方法。
【請求項６０】
個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル;
(b)変異型TP53;
(c)試料中の遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有する場合に、予後が不良であると決定される、請求項57に記載の方法。
【請求項６１】
個体におけるTKI処置の後の予後を決定する方法であって、表5からの20以上の遺伝子の発現レベルを決定するステップを含み、任意選択で、
(i)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ;及び
(ii)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定するステップ
を含む方法。
【請求項６２】
個体が、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心に近接するがんを有し、任意選択で、
(i)野生型TP53;及び
(ii)試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
を有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定される、請求項61に記載の方法。
【請求項６３】
個体が、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心に近接するがんを有する場合に、予後が不良であると決定される、請求項61に記載の方法。
【請求項６４】
表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第3の基準重心より、第1、第2、第4、又は第5の基準重心に近接するがんを有するものとして選択された個体におけるがんを処置する方法における使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物であって、基準重心が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53、及びPDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;並びに
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である、抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は医薬組成物。
【請求項６５】
(i)請求項1から34のいずれか一項に記載の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第3の基準重心より、第1、第2、第4、又は第5の基準重心に近接するがんを有すると同定され、ここで、基準重心が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53、及びPDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;並びに
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイル、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現ではないPDGFRA/FGFR1の発現、を伴うがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
であるステップ;並びに
(ii)治療有効量の、前記抗PDGFRA抗体、前記その結合性断片、又は前記医薬組成物を投与するステップ
を含む方法における使用のためである、請求項64に記載の使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は医薬組成物。
【請求項６６】
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル;
(b)変異型TP53;及び
(c)試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有するものとして選択された個体におけるがんを処置する方法における使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物。
【請求項６７】
(i)請求項1から34のいずれか一項に記載の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル;
(b)変異型TP53;
(c)試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有するがんを有すると同定されるステップ;及び
(ii)治療有効量の、前記抗PDGFRA抗体、前記その結合性断片、又は前記医薬組成物を投与するステップ
を含む方法における使用のためである、請求項66に記載の使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は医薬組成物。
【請求項６８】
表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心に近接するがんを有するものとして選択された個体におけるがんを処置する方法における使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物。
【請求項６９】
(i)請求項1から34のいずれか一項に記載の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心に近接するがんを有すると同定されるステップ;及び
(ii)治療有効量の、前記抗PDGFRA抗体、前記その結合性断片、又は前記医薬組成物を投与するステップ
を含む方法における使用のためである、請求項68に記載の使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は医薬組成物。
【請求項７０】
抗体が、オララツマブを含む、請求項64から69のいずれか一項に記載の使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、がんを層別化し、処置するための材料及び方法、並びにチロシンキナーゼ阻害剤によるがんの処置のために、患者を同定/選択する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
がんは、複雑かつ動的な疾患であり、患者についての予後の決定の目的、及び処置の決定についての情報を与える目的で、腫瘍を解析及び分類する、多くの異なる方式が開発されている。
【０００３】
パゾパニブとは、VEGFR媒介性血管新生に対する、その選択的阻害のほか、血小板由来増殖因子受容体(PDGFR)、線維芽細胞増殖因子受容体(FGFR)、及びKITを含む、増殖促進性受容体チロシンキナーゼ(RTK)の直接的な遮断を介して及ぼされると考えられる、臨床的な抗腫瘍効果を伴う、経口多重標的チロシンキナーゼ阻害剤(TKI)である1〜5。パゾパニブは、進行性軟部組織肉腫(STS)の、多くの亜型の処置のために承認された、最初で、かつ、現在のところ、唯一のTKIである。この承認は、前処置された進行性STSを伴う、369例の患者を、疾患の進行(増悪)まで、毎日800mgのパゾパニブ又はプラセボを施されるように無作為化した、PALETTE研究の結果に基づいた32。25カ月間にわたる中央値追跡期間の後、パゾパニブアームでは、無増悪生存(PFS)の、臨床的に有意な改善が見られた((中央値PFS:4.6対1.6カ月間;HR:0.31;95%CI:0.24〜0.40;p<0.0001))。抗腫瘍効果についてのこの証拠にもかかわらず、パゾパニブ処置患者と、プラセボ処置患者との間で、全生存(OS)の有意差は観察されなかった。PFSの増大が、OSの有益性に移行しなかったことは、この指標についてのパゾパニブの費用評価に悪影響を及ぼし、全世界における一定の医療経済において、財源の制限をもたらした6、7。
【０００４】
治療から利益を得る可能性が最も高い患者を同定することが可能なバイオマーカーの開発は、個人化がん処置の概念にとって中心的である。今日、パゾパニブから利益を得る可能性が最も高いSTS患者の亜群を、前望的に選択し、これにより、薬物の臨床効率を改善することに成功する、予測的バイオマーカーに対する必要が満たされていない。このような患者亜群の存在は、PALETTE試験又はこれに先行するEORTCフェーズII研究において、薬物を施された患者についての、プールされた解析において指し示された8。非盲検の患者レベルのデータについての、この遡及的報告書では、解析された患者344例中76例(22%)が、6カ月間より長いPFS、及び18カ月間より長いOSを経た。STSの組織学的亜型は、これらの目覚ましいレスポンダーにおいて多く存在する（enriched）亜型として同定されなかった。単一アームのフェーズII試験における、組織型により規定された4つの亜群のうちの1つへの、患者の前望的な層別化では、脂肪細胞腫瘍を伴う患者は、12週間の無増悪生存が26%であり、所定の有効性カットオフを満たさないことが見られた9。しかし、平滑筋肉腫、滑膜肉腫、及び「他の」組織型亜群の全ては、パゾパニブ応答の十分な証拠を示し、これらの組織学的亜型は、フェーズIIIの探索へと進んだ。異種の「他の亜型」亜群内に包摂される、稀なSTS亜型のうちのいくつかにおける、パゾパニブの有効性について、多数の承認後遡及シリーズにおいて、さらに探索した10〜14。これらの研究は、ある範囲のSTS診断にわたり、パゾパニブ活性についてのさらなる指標をもたらすが、これらの稀な亜型は、フェーズII研究及びフェーズIII研究において処置された、一般的なSTS集団と比べて、特定の感受性を呈示することが見出されていない。
【０００５】
パゾパニブによりターゲティングされる、腫瘍生物学の側面であって、異なるSTS亜型にわたる個々の症例により共有される側面が存在し、バイオマーカー発見への潜在的な方途を提示する可能性がある。これは、ゲノム特徴及び遺伝子発現特徴を同定し、STS亜型にわたる、顕著に異なる臨床表現型、及びSTS亜型内の、顕著に異なる臨床表現型の両方の患者亜群について記載することが可能な、トランスレーショナルリサーチにより裏書きされている15、16。パゾパニブ又は関連するTKIで処置された、進行性STSの19例の患者コホートにおいて、Koehlerらは、TP53の変異の存在が、TP53が野生型である腫瘍を伴う症例と比較した、PFSの著明な改善と関連することを見出した17。ヒストンデアセチラーゼ阻害剤であるボリノスタットと組み合わせた、パゾパニブについてのフェーズI試験では、TP53のホットスポット変異が、被験肉腫患者11例中3例において見出された18。この研究では、TP53の変異は、全ての被験患者にわたり、疾患コントロール及びPFSの改善と有意に関連し、また、肉腫又は結腸直腸がんを有するサブセットにおける、OSの改善とも関連した。一方、本発明者らの研究室は、近年、基礎的なパゾパニブ感受性を有する悪性ラブドイド腫瘍細胞内では、後天的な薬物抵抗性が、PDGFRA及びFGFR1によるシグナル伝達のモジュレーションにより媒介されることを示した19。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、当技術分野では、処置を、これらの群へと調整（個別化）しうるように、パゾパニブ及び他の同様のチロシンキナーゼ阻害剤に対して感受性である患者を分類及び層別化するためのバイオマーカーを同定することが、依然として問題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、チロシンキナーゼ阻害剤(TKI)、例えば、パゾパニブによる処置の成功と関連するバイオマーカーを同定するための調査研究に基づく。
【０００８】
そのようにしながら、本発明者らは、TKI処置から利益を得る患者を同定するのに、独立に、又は組み合わせて使用されうる、いくつかのバイオマーカーを同定した。本発明者らは、無増悪生存(PFS)及び全生存(OS)の延長と関連するバイオマーカーを同定した。言い換えれば、本発明者らは、TKI、例えば、パゾパニブに対して、多少とも感受性である、がんの亜型についてのバイオマーカーを同定した。
【０００９】
特に、がんを層別化するための、バイオマーカーの3つの群:1)例えば、免疫組織化学(IHC)を使用する、FGFR1及びPDGFRAのベースラインの発現、例えば、タンパク質発現、2)TP53の変異状態、及び3)例えば、mRNA転写物の存在度により指し示される、鍵となる発がん経路に関与する遺伝子(リスト1に示される)の、遺伝子発現レベルが、同定されている。
【００１０】
したがって、本発明は、TKIによる処置、例えば、パゾパニブのために、がんを層別化し、がんを選択又は同定するためのバイオマーカーの群のうちの1つ以上の使用に関する。
【００１１】
本発明はまた、がんを検査し、層別化するためのキット、処置のために患者を同定するための方法、及びがんの処置法における使用のためのTKIにも関する。
【００１２】
本発明に係る患者の層別化は、FGFR1及びPDGFRAの発現、例えば、タンパク質発現を決定することを伴う。場合によって、本発明の方法は、本明細書の図5に描示される、以下の決定木分類子（decision tree classifier）のステップを含みうる。
【００１３】
加えて、本発明者らは、IHCによる、PDGFRA高値/FGFR1低値の、内因性の抵抗性不良レスポンダーである症例を、他の症例から層別化するのに使用されうる、表5に示される遺伝子のセットを同定した。
【００１４】
加えて、本発明者らは、表4に示される遺伝子を使用する遺伝子特徴であって、決定木ワークフローを適用する必要を伴わずに、決定木により同定される、顕著に異なる5つの亜型への患者の層別化を可能とする遺伝子特徴を開発した。
【００１５】
第1の態様において、本発明は、TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法を提供する。方法は、個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップ、及び個体が、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する場合に、個体を、TKI処置のために選択するステップを含みうる。個体は、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する場合に、TKI処置のために選択されうる。個体は、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベルを有さない場合に、TKI処置のために選択されうる。
【００１６】
同様に、個体は、PDGFRA高値/FGFR1低値を有する場合、TKIによる処置から「除外され」うる(例えば、代替的な治療選択肢、例えば、一例では、抗PDGFRA抗体(例えば、オララツマブ)、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物により、より適切に処置されるものとして選択される)。
【００１７】
決定されるPDGFRA又はFGFR1の発現レベルは、FGFR1及びPDGFRAタンパク質の発現レベルでありうる。免疫組織化学(IHC)を使用して、3以上のスコアを有する場合に、発現レベルは「高値」であると決定され、PDGFRA及びFGFR1の各々についての発現レベルは、染色強度及び陽性腫瘍細胞の比率についてのスコアの加算を使用してスコア付けされるが、ここで、染色強度のスコア付けについて、0=非存在、1=弱、2=中、及び3=強であり、陽性腫瘍細胞の比率のスコア付けについて、0=非存在、1=1〜10%、2=11〜50%、3>50%である。
【００１８】
一部の実施形態では、決定するステップにおいて、PDGFRA及びFGFR1のタンパク質発現レベルは、免疫組織化学(IHC)を使用して決定される。
【００１９】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法は、個体に由来するがん細胞の試料中、又は個体に由来するがん細胞から導出される試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ、及び、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップを含みうる。変異状態は、例えば、デジタルPCR、サンガーシーケンシング、又は次世代シーケンシングを使用して決定されうる。
【００２０】
TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法は、個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1から選択される遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定するステップ、及びこれらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップを含みうる。例えば、個体は、発現レベルが、好適なTKI転帰を伴う亜群の発現レベルに相似する、例えば、近似する場合に、処置のために選択されうる。
【００２１】
一部の実施形態では、リスト1に列挙される遺伝子のうちの、少なくとも約40を、PARSARC(Pazopanib Activity and Response in SARComa)分類モデルにおいて使用する。他の実施形態では、リスト1に列挙される遺伝子のうちの、少なくとも41、少なくとも42、少なくとも43、少なくとも44、少なくとも45、少なくとも46、少なくとも47、少なくとも48、少なくとも49、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも150、少なくとも200、又は229全てを、モデルにおいて使用する。本明細書で詳細に記載される通り、リスト1に列挙される、229の遺伝子は、SAM解析により、<10%のFDRで検出された。いかなる特定の理論に束縛されることも望まないが、本発明者らは、内因性の亜型の、最も正確な分類をもたらし、転帰又は処置に対する治療応答の予後判定をもたらすのは、リスト1に列挙される遺伝子のうちの、少なくとも115、なお又は実質的に全ての組合せであると考える。したがって、多様な好ましい実施形態では、本明細書で開示される方法は、リスト1に列挙される遺伝子のうちの多数、例えば、リスト1に列挙される遺伝子のうちの、少なくとも47、少なくとも48、少なくとも49、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも115、少なくとも120、少なくとも150、少なくとも200、又は229全ての発現プロファイルを得るステップを包摂する。当業者により、また、リスト1に列挙される遺伝子の、1つのサブセットを使用して、肉腫の亜型又は転帰を予測するように、アルゴリズムをトレーニングし、遺伝子の、別のサブセットを使用して、個々の対象を特徴付けうることも理解されるであろう。好ましくは、229の遺伝子全てを使用して、アルゴリズムをトレーニングし、遺伝子のうちの、少なくとも5、10、15、20、25、30、35、40、45、又は50個を使用して、対象を特徴付ける。
【００２２】
方法は、教師ありのアルゴリズムを活用して、肉腫の生物学的亜型に従い、将来の対象試料を分類しうる。本明細書で、PARSARC分類モデルと称する、特定の例示的なアルゴリズムは、本明細書で、肉腫の生物学的亜型を分類し、肉腫を有すると診断された対象における再発の危険性及び/又は治療への応答を予測するために優れているものとして同定された遺伝子の、規定されたサブセットの遺伝子発現プロファイルに基づく。遺伝子のサブセットを、リスト1に提示する。
【００２３】
本明細書で使用される「遺伝子発現」とは、遺伝子の発現の相対レベル、及び/又は発現のパターンを指す。遺伝子の発現は、DNA、cDNA、RNA、mRNA、又はこれらの組合せのレベルで測定することができる。「遺伝子発現プロファイル」とは、同じ試料について測定された、複数の異なる遺伝子の発現のレベルを指す。発現プロファイルは、肉腫のための診断、処置、若しくは治療の前、診断時、処置時、若しくは治療時、又は診断、処置、若しくは治療の後の、1つ以上の時点(又はこれらの任意の組合せ)において、対象から回収された生物学的試料から導出することもでき、肉腫のための処置又は治療がなされていない、1つ以上の時点において、対象から回収された生物学的試料から導出することもでき(例えば、疾患の進行(増悪)をモニタリングするか、又は肉腫に対する危険性がある対象における、疾患の発症を評価するために)、健常対象から回収された生物学的試料から導出することもできる。遺伝子発現プロファイルは、次世代シーケンシング技術、デジタルカウンティング(例えば、Nanostring)、マイクロアレイ技術、並びに定量的RT-PCR法及び半定量的RT-PCR法を含むがこれらに限定されない、多様な方法により、試料中、例えば、様々な細胞型、異なる組織、異なる臓器、又は体液(例えば、血液、尿、脊髄液、汗、唾液、又は血清)を含む試料中で測定することができる。
【００２４】
リスト1における遺伝子のうちの、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定することができ、リスト1における遺伝子のうちの、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定する。
【００２５】
個体は、試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であるか、又はこれに相似すると決定される場合、処置のために選択されうる。言い換えれば、群内の患者全ては、がんを有する。個体は、試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であるか、又はこれに相似すると決定される場合、TKIによる処置から除外されうる。
【００２６】
したがって、方法は、決定された、試料中の遺伝子の発現レベルを、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベル、及びTKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと比較するステップであって、患者の群が、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有するステップ、並びに決定された遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である個体の群とより同等である場合に、ステップにおいて、個体を、TKIによる処置のために選択するステップをさらに含みうる。本明細書では、前記遺伝子の発現レベル(特に、前記遺伝子の発現レベルから導出された重心)が、がんの種類全体で、予測能を説明しうることが想定される。例えば、本明細書で記載されるマーカー遺伝子、及び/又は肉腫試料から得られた遺伝子の発現から導出される、1つ以上の重心は、例えば、腎臓がん試料の遺伝子発現重心によく合致することが可能であり、腎臓がん対象のTKI処置への応答を、さらによく予測しうる。
【００２７】
患者の群を処置したTKIは、本発明で使用される、任意のTKIでありうる。TKIは、個体の処置のために意図されるTKIと同じでありうる。言い換えれば、個体は、患者の群を処置したTKIと同じTKIによる処置のために選択されうる。代替的に、患者の群を処置したTKIは、個体の処置のために意図されるTKIと異なりうる。
【００２８】
決定される発現レベルは、核酸の発現レベルでありうる。これらは、例えば、RNAマイクロアレイ、定量的PCR、又はRNA-Seqを使用して決定されうる。
【００２９】
本発明の方法は、個体を、処置のために選択するための、上記の手法のうちの、1つ、2つ、又は3つ全てを含みうる。したがって、がんを有する個体を選択する方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定し、PDGFRA高値/FGFR1低値(PDGFRA-Hi/FGFR1-Lo)ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値(PDGFRA-Hi/FGFR1-Hi)、PDGFRA低値/FGFR1低値(PDGFRA-Lo/FGFR1-Lo)、又はPDGFRA低値/FGFR1高値(PDGFRA-Lo/FGFR1-Hi)の発現レベル)を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;及び
(c)リスト1における、個体に由来するがん細胞の試料中の遺伝子のうちの、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、115、120以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
のうちの2つ以上を含みうる。
【００３０】
方法は、ステップ(a)を含むことが可能であり、ステップ(a)において、個体が選択されたら、該個体のために、ステップ(b)を実行し、ステップ(b)において、個体が選択されたら、ステップ(c)を実行しうる。個体は、ステップ(a)〜(c)の3つ全てを使用して選択されうる。場合によって、方法は、図5で描示される、決定木の分類子の、以下のステップを含みうる。
【００３１】
がんを有する個体を選択する方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定し、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;及び
(c)リスト1における、個体に由来するがん細胞の試料中の遺伝子のうちの、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、115、120以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
のうちの2つ以上を含みうる。
【００３２】
方法は、ステップ(a)を含むことが可能であり、ステップ(a)において、個体が選択されたら、該個体のために、ステップ(b)を実行し、ステップ(b)において、個体が選択されたら、ステップ(c)を実行しうる。個体は、ステップ(a)〜(c)の3つ全てを使用して選択されうる。場合によって、方法は、図5で描示される、決定木の分類子の、以下のステップを含みうる。
【００３３】
がんを有する個体を選択する方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定し、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベルを有さない場合に、個体を、処置のために選択するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;及び
(c)リスト1における、個体に由来するがん細胞の試料中の遺伝子のうちの、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、115、120以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
のうちの2つ以上を含みうる。
【００３４】
方法は、ステップ(a)を含むことが可能であり、ステップ(a)において、個体が選択されたら、該個体のために、ステップ(b)を実行し、ステップ(b)において、個体が選択されたら、ステップ(c)を実行しうる。個体は、ステップ(a)〜(c)の3つ全てを使用して選択されうる。場合によって、方法は、図5で描示される、決定木の分類子の、以下のステップを含みうる。
【００３５】
方法のうちのいずれも、試料(例えば、がん細胞の試料)を、個体から得るステップを含みうる。言い換えれば、方法は、決定するステップの前に、個体に由来するがん細胞の試料を得るステップを含みうる。
【００３６】
処置の方法及び治療的使用もまた想定される。
【００３７】
上記で記載した態様に加えて、本発明者らは、TKI(例えば、パゾパニブ)に対する示差的な応答による患者の層別化のための遺伝子特徴を開発した。上記の態様のうちのいずれかにおける、個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップの代わりに、PDGFRA高値/FGFR1低値のIHC状態により規定される、TKIに対する内因性の抵抗性を有する患者を特徴付ける、42の遺伝子特徴を開発した。言い換えれば、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定する代わりに、表5における42の遺伝子の発現レベルを使用して、上記で記載した態様の全てにおいて、患者を分類/層別化することができる。
【００３８】
したがって、本発明の第2の態様において、患者は、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置(例えば、パゾパニブ)のために選択されうる。例えば、個体は、発現レベルが、好適なTKI転帰を伴う亜群の発現レベルに相似する、例えば、近似する場合に、処置のために選択されうる。特に、個体は、42の遺伝子の発現レベル、又はこれらの遺伝子の発現から導出される重心が、表7に示される「他の」重心に、より近接する場合、処置のために選択されうる。この重心は、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないがん、例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有するがん、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有するがんを表す。
【００３９】
個体は、表5に示される、42のマーカー遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置から「除外され」うる(例えば、代替的な治療選択肢、例えば、一例では、抗PDGFRA抗体(例えば、オララツマブ)、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物により、より適切に処置されるものとして選択される)。特に、42の遺伝子の発現レベル、又はこれらの遺伝子の発現から導出された重心が、表7に示される、「PDGFRA高値/FGFR1低値」の重心により近接する場合に、個体は、処置から除外されうる(又は代替的な処置のために選択される)。この重心は、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有するがんを表す。
【００４０】
重心との比較は、最近傍重心による単一の試料の分類を使用して実行することができる。これは、新たな試料の遺伝子発現プロファイルを作成し、これを、これらのクラス重心の各々と比較し、最近傍重心に基づき、試料を、亜型へと割り当てる。亜群の予測は、各検定事例の、2つの重心との、スピアマンの順位相関を計算し、最近接ユークリッド距離(1-スピアマン相関)による最近傍重心に基づき、試料を、亜型へと割り当てることによりなされる。したがって、スピアマンの順位相関を使用して、重心への距離を計算することができる。当業者には、類似性を比較するための、同様の統計学的検定もまた公知である。
【００４１】
発現レベルは、患者に由来するがん細胞の試料中で決定されうる。したがって、TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法は、個体に由来するがん細胞の試料中で、表5から選択される遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップを含みうる。代替的に、個体は、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置から「除外」することもでき、代替的な療法による処置のために選択することもできる。例えば、個体は、発現レベルが、内因性の抵抗性を伴う亜群の発現レベルに相似するか、又はPDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有する亜群の発現レベルに相似する場合に、TKIによる処置から除外されるか、又は代替的な療法による処置のために選択されうる。
【００４２】
したがって、本発明は、TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)表5から選択される遺伝子のうちの20以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び 
(b)これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含む方法を提供する。
【００４３】
前記ステップ(a)において決定された遺伝子のうちの前記20以上の発現レベルを、
(i)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、少なくとも第1の基準重心;及び
(ii)少なくともPDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有し、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現のうちのいずれかを有する)ことが既知である対象のPDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現のうちのいずれかの群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、少なくとも第2の基準重心
と比較することができ、
前記ステップ(a)において決定された、20以上の遺伝子の発現レベルが、前記第1の基準重心より、前記第2の基準重心に近接する場合に、ステップ(b)において、個体をTKIによる処置のために選択する。
【００４４】
一部の実施形態では、表5に列挙される、少なくとも約20の遺伝子を使用する。他の実施形態では、表5に列挙される、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも31、少なくとも32、少なくとも33、少なくとも34、少なくとも35、少なくとも36、少なくとも37、少なくとも38、少なくとも39、少なくとも40、少なくとも41、又は42全ての遺伝子を使用する。例えば、表5に列挙される、少なくとも20、25、30、35、40、又は全ての遺伝子を使用する。
【００４５】
42全てより少数の遺伝子を使用する場合、使用される遺伝子について示される重心値を使用して、表7に示される重心との比較を行う。
【００４６】
本明細書で詳細に記載される通り、最近傍重心分類(CLANC)法を使用して、表5に列挙される、42の遺伝子を同定した。いかなる特定の理論に束縛されることも望まないが、本発明者らは、患者の、PDGFRA高値/FGFR1低値であるか、又は「他の」亜型への、最も正確な分類をもたらし、したがって、転帰又は処置に対する治療応答の予後判定をもたらすのは、表5に列挙される遺伝子のうちの、少なくとも35、若しくは40、なお又は実質的に全ての組合せであると考える。
【００４７】
したがって、本発明は、TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法であって、
(a)表5から選択される遺伝子のうちの20以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び
(b)前記ステップ(a)において決定された、20以上の遺伝子の発現レベルが、表7におけるPDGFRA高値/FGFR1低値の重心より、表7における「他の」重心に近接するのかどうかに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含む方法を提供する。
【００４８】
当業者により、また、表5に列挙される遺伝子の、1つのサブセットを使用して、「PDGFRA高値/FGFR1低値」であるか、又は「他の」亜型又は転帰を予測するように、アルゴリズムをトレーニングし、遺伝子の、別のサブセットを使用して、個々の対象を特徴付けうることも理解されるであろう。
【００４９】
好ましくは、42の遺伝子全てを使用して、アルゴリズムをトレーニングし、遺伝子のうちの、少なくとも20、25、30、35、40、又は42を使用して、対象を特徴付ける。
【００５０】
方法は、教師ありのアルゴリズムを活用して、肉腫の生物学的亜型に従い、将来の対象試料を分類しうる。本明細書で、PARSARC分類モデルと称する、特定の例示的なアルゴリズムは、本明細書で、生物学的亜型を分類し、肉腫を有すると診断された対象における再発の危険性及び/又は治療への応答を予測するために優れているものとして同定された遺伝子の、規定されたサブセットの遺伝子発現プロファイルに基づく。遺伝子のサブセットを、表5に提示する。
【００５１】
したがって、方法は、決定された、試料中の遺伝子の発現レベルを、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有することが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベル、及びPDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する、例えば、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有する)ことが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと比較するステップをさらに含みうる。患者の群は、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有する。特に、遺伝子の発現レベルから導出される重心を、比較のために使用することができる。
【００５２】
個体は、決定された遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)ことが既知である個体の群とより同等である場合に、TKIによる処置のために選択されうる。
【００５３】
上記で論じた遺伝子発現レベルを、本明細書で記載される態様のうちのいずれかにおいて、PDGFRA及びFGFR1の発現を決定する代わりに使用することができる。例えば、本発明の方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、表5に列挙される、少なくとも20、25、30、35、40、又は42全ての遺伝子の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、処置のために選択するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合に、個体を、処置のために選択するステップ;及び
(c)リスト1における、個体に由来するがん細胞の試料中の遺伝子のうちの、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、115、120以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
のうちの、1つ、2つ、又は3つ全てを含みうる。
【００５４】
方法は、ステップ(a)を含むことが可能であり、ステップ(a)において、個体が選択されたら、該個体のために、ステップ(b)を実行し、ステップ(b)において、個体が選択されたら、ステップ(c)を実行しうる。個体は、ステップ(a)〜(c)の3つ全てを使用して選択されうる。場合によって、方法は、図5で描示される、決定木の分類子の、以下のステップを含みうる。
【００５５】
決定木の文脈では、表5に示される遺伝子の発現レベルを使用しうるが、本発明に従い、処置のために個体を選択するか、又は予後を提示するために、これらの遺伝子(又はこれらの亜群)の発現レベルを、単独で使用することが好ましいことがある。
【００５６】
方法のうちのいずれも、試料(例えば、がん細胞の試料)を、個体から得るステップを含みうる。言い換えれば、方法は、決定するステップの前に、個体に由来するがん細胞の試料を得るステップを伴いうる。
【００５７】
上記で記載した態様に加えて、本発明者らは、決定木ワークフローを適用する必要を伴わずに、決定木を使用して識別される、顕著に異なる亜型への患者の層別化のための遺伝子特徴を開発した。
【００５８】
特に、表4に示される、225の遺伝子を使用した、以下:
1)PDGFRA高値/FGFR1低値(表6において、IHC+として示される)
2)変異型TP53、及びPDGFRA高値/FGFR1低値以外(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)(表6において、TP53として示される)
3)亜群Aの遺伝子発現(リスト1による遺伝子を使用する)、TP53の野生型、及びPDGFRA高値/FGFR1低値以外(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)(表6において、Aとして示される)
4)亜群Bの遺伝子発現(リスト1による遺伝子を使用する)、TP53の野生型、及びPDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値(表6において、Bとして示される)
5)亜群Cの遺伝子発現(リスト1による遺伝子を使用する)、TP53の野生型、及びPDGFRA高値/FGFR1低値以外(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)(表6において、Cとして示される)
の決定木の転帰に対応する、5つの群を識別する遺伝子特徴を開発した。
【００５９】
上記の記載では、「亜群Aの遺伝子発現」は、表3に示される、亜群Aの重心に、亜群B又はCの重心より近接する遺伝子発現レベルを伴うがんを指す場合がある。「亜群Bの遺伝子発現」は、表3に示される、亜群Aの重心に、亜群A又はCの重心より近接する遺伝子発現レベルを伴うがんを指す場合がある。「亜群Cの遺伝子発現」は、表3に示される、亜群Cの重心に、亜群A又はBの重心より近接する遺伝子発現レベルを伴うがんを指す場合がある。
【００６０】
したがって、表4における225の遺伝子(又はこれらの亜群)を使用して、患者を、決定木の出力に対応する、5つの群のうちの1つへと層別化することができる。決定木の出力と同様に、この層別化を使用して、TKIによる処置のために(又は代替的な処置のために)、個体を選択するか、又は予後を提示することができる。
【００６１】
したがって、第3の態様において、本発明は、個体を、TKIによる処置のために選択する方法であって、
(a)表4から選択される遺伝子のうちの40以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び
(b)これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含む方法を提供する。
【００６２】
表4における、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50、少なくとも6、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも120、少なくとも130、少なくとも240、少なくとも150、少なくとも160、少なくとも170、少なくとも180、少なくとも190、少なくとも200、少なくとも210、少なくとも220、又は225全ての遺伝子を使用する。例えば、表4における遺伝子の、実質的に全て、又は全てを使用する。
【００６３】
したがって、本発明は、個体を、TKIによる処置のために選択する方法であって、
(a)表4から選択される遺伝子のうちの40以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップ、及び
(b)これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップ
を含み、
前記ステップ(a)において決定された、40以上の遺伝子の発現レベルが、表6に示される、他の任意の基準重心(IHC+(1)、TP53(2)、B(4)、C(5))より、表6に示される基準重心「A(3)」に近接する場合に、個体を、TKIによる処置のために選択する方法を提供する。
【００６４】
同様に、個体は、表4に示される、225のマーカー遺伝子、又はこれらの亜群の発現レベルに基づき、TKIによる処置から「除外され」うる(例えば、代替的な治療選択肢、例えば、一例では、抗PDGFRA抗体(例えば、オララツマブ)、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物により、より適切に処置されるものとして選択される)。特に、遺伝子の発現レベル、又はこれらの遺伝子の発現から導出された重心が、A(3)の重心より、表6に示されるIHC+(1)、TP53(2)、B(4)、C(5)の重心のうちのいずれかにより近接する場合に、個体は、処置から除外されうる(又は代替的な処置のために選択される)。
【００６５】
重心との比較は、最近傍重心による単一の試料の分類を使用して実行することができる。これは、新たな試料の遺伝子発現プロファイルを作成し、これを、これらのクラス重心の各々と比較し、最近傍重心に基づき、試料を、亜型へと割り当てる。亜群の予測は、各検定事例の、2つの重心との、スピアマンの順位相関を計算し、最近接ユークリッド距離(1-スピアマン相関)による最近傍重心に基づき、試料を、亜型へと割り当てることによりなされる。したがって、スピアマンの順位相関を使用して、重心への距離を計算することができる。当業者には、類似性を比較するための、同様の統計学的検定もまた公知である。
【００６６】
発現レベルは、患者に由来するがん細胞の試料中で決定されうる。したがって、TKIによる処置のために、がんを有する個体を選択する方法は、個体に由来するがん細胞の試料中で、表4から選択される遺伝子のうちの40以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するステップを含みうる。代替的に、個体は、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置から「除外」することもでき、代替的な療法による処置のために選択することもできる。例えば、個体は、発現レベルが、内因性の抵抗性を伴う亜群の発現レベルに相似するか、又はPDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有する亜群の発現レベルに相似する場合に、TKIによる処置から除外されるか、又は代替的な療法による処置のために選択されうる。
【００６７】
225全てより少数の遺伝子を使用する場合、使用される遺伝子について示される重心値を使用して、表6に示される重心との比較を行う。
【００６８】
本明細書で詳細に記載される通り、最近傍重心分類(CLANC)法を使用して、表4に列挙される、225の遺伝子を同定した。いかなる特定の理論に束縛されることも望まないが、本発明者らは、患者の、最も正確な分類をもたらし、したがって、転帰又は処置に対する治療応答の予後判定をもたらすのは、表4に列挙される遺伝子のうちの、少なくとも180、若しくは200、なお又は実質的に全ての組合せであると考える。
【００６９】
当業者により、また、表4に列挙される遺伝子の、1つのサブセットを使用して、(1)〜(5)の亜型又は転帰を予測するように、アルゴリズムをトレーニングし、遺伝子の、別のサブセットを使用して、個々の対象を特徴付けうることも理解されるであろう。
【００７０】
好ましくは、225の遺伝子全てを使用して、アルゴリズムをトレーニングし、遺伝子のうちの、少なくとも40以上を使用して、対象を特徴付ける。
【００７１】
方法は、教師ありのアルゴリズムを活用して、肉腫の生物学的亜型に従い、将来の対象試料を分類しうる。本明細書で、PARSARC分類モデルと称する、特定の例示的なアルゴリズムは、本明細書で、生物学的亜型を分類し、肉腫を有すると診断された対象における再発の危険性及び/又は治療への応答を予測するために優れているものとして同定された遺伝子の、規定されたサブセットの遺伝子発現プロファイルに基づく。遺伝子のサブセットを、表4に提示する。
【００７２】
したがって、方法は、決定された、試料中の遺伝子の発現レベルを、決定木における群(1)〜(5)に対応することが既知である患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと比較するステップをさらに含みうる。これらの群の特徴は、上記に明示されている。
【００７３】
言い換えれば、前記ステップにおいて決定された遺伝子のうちの40以上の発現レベルを、
(i)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(ii)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)がんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(iii)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)、がんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(iv)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)、がんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(v)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)、がんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
と比較することができ、
決定された、40以上の遺伝子の発現レベルが、前記第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、前記第3の基準重心に近接する場合に、個体を、TKIによる処置のために選択する。
【００７４】
個体は、決定された遺伝子の発現レベルが、亜群(3)内にある、すなわち、(a)亜群Aの遺伝子発現、及び(b)TP53の野生型、及び(c)PDGFRA高値/FGFR1低値ではない発現(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)を有することが既知である個体の群と、最も同等である場合に、TKIによる処置のために選択されうる。
【００７５】
個体は、試料中の、表4における225の遺伝子のうちの、少なくとも40の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベル(例えば、重心により表される)と同等であるか、又はこれに相似するか、又は最も近接すると決定される場合、処置のために選択されうる。言い換えれば、群内の患者全ては、がんを有する。
【００７６】
個体は、試料中の、表4における225の遺伝子のうちの、少なくとも40の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベル(例えば、重心により表される)と同等であるか、又はこれに相似するか、又は最も近接すると決定される場合、TKIによる処置から除外されうる。上記で論じた遺伝子発現レベルは、決定木の代わりに使用することもでき、又は患者を層別化するための検査の組合せの代わりに使用することもできる。
【００７７】
方法のうちのいずれも、試料(例えば、がん細胞の試料)を、個体から得るステップを含みうる。言い換えれば、方法は、決定するステップの前に、個体に由来するがん細胞の試料を得るステップを伴いうる。
【００７８】
これらの選択法のうちのいずれかを使用して、本明細書で開示される処置の方法において、処置選択肢についての情報を与えることができる。
【００７９】
上記で記載した方法は、個体のがんにおける、TKIへの固有の抵抗性を検出する方法として記載することができる。これらの方法では、同じ、決定するステップを、選択の方法における場合と同様に実行することができ、任意選択で、比較するステップも、同様に実行することができる。ステップ(b)個体を、処置のために選択するステップの代わりに、TKIに対する固有の抵抗性を検出する方法は、ステップ(b)がんを、TKIに対する固有の抵抗性を有するものとして同定するステップを含む。
【００８０】
がんは、本明細書で記載される方法に従って処置のために選択されない場合、固有の抵抗性を有すると同定される。例えば、
(1)がんが、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル、又は表6又は7における、PDGFRA高値/FGFR1低値の重心に合致する、遺伝子発現レベル;
(b)変異型TP53;
(c)リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上
を有するか、
あるいは(2)表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定される
場合である。特に、固有の抵抗性は、表4における40以上の遺伝子の、遺伝子発現レベルが、表6に示される重心3より、表6に示される重心1、2、4、又は5に、より近接すると決定される場合に同定される。
【００８１】
第4の態様において、本発明は、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、個体が、本発明の第1の態様、第2の態様、又は第3の態様の方法に従って処置のために選択されている、チロシンキナーゼ阻害剤を提供する。
【００８２】
特に、本発明は、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤(TKI)であって、前記方法が、
(i)本発明の第1の態様の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル);
(b)野生型TP53;及び
(c)TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等な、リスト1における遺伝子のうちの、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、115、120以上の発現レベル
のうちの1つ以上を有するがんを有すると同定されるステップ;並びに
(ii)TKIを、前記個体へと投与するステップ
を含む、チロシンキナーゼ阻害剤(TKI)を提供する。
【００８３】
特に、本発明は、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤(TKI)であって、前記方法が、
(i)本発明の第2の態様の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心に近接するがんを有すると同定されるステップ;及び
(ii)TKIを、前記個体へと投与するステップ
を含む、チロシンキナーゼ阻害剤(TKI)を提供する。
【００８４】
特に、本発明は、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤(TKI)であって、前記方法が、
(i)本発明の第3の態様の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、第3の基準重心に近接するがんを有すると同定され、基準重心が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
であるステップ;並びに
(ii)TKIを、前記個体へと投与するステップ
を含む、チロシンキナーゼ阻害剤(TKI)を提供する。
【００８５】
第5の態様において、本発明は、それを必要とする個体において、TKIによりがんを処置する方法であって、個体が、本発明の第1の態様、第2の態様、又は第3の態様の方法に従って処置のために選択されている方法を提供する。
【００８６】
特に、方法は、
(i)本発明の第1の態様の方法を実施するステップであって、個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル;
(b)野生型TP53;及び
(c)TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等な、リスト1における遺伝子のうちの、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、115、120以上の発現レベル
のうちの1つ以上を有するがんを有すると同定されるステップ;及び
(ii)治療有効量のTKIを、前記個体へと投与するステップ
を含みうる。
【００８７】
特に、方法は、
(i)本発明の第2の態様の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心に近接するがんを有すると同定されるステップ;及び
(ii)治療有効量のTKIを、前記個体へと投与するステップ
を含みうる。
【００８８】
特に、方法は、
(i)本発明の第3の態様の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、第3の基準重心に近接するがんを有すると同定され、基準重心が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
であるステップ;並びに
(ii)治療有効量のTKIを、前記個体へと投与するステップ
を含みうる。
【００８９】
第6の態様では、本発明は、個体におけるがんを処置するための医薬の製造におけるTKIの使用であって、個体が、本発明の第1、2又は3の態様の方法に従って、処置のために選択されている、使用を提供する。特に、使用は、本発明の第5の態様の方法における使用のための医薬の製造におけるTKIの使用を含みうる。
【００９０】
本発明の態様のうちのいずれか1つに従い、がんは、軟部組織肉腫(STS)、転移性腎細胞癌(mRCC)、消化管間質腫瘍(GIST)、肝細胞癌(HCC)、神経内分泌腫瘍(NET)、甲状腺髄様がん(MTC)、非扁平上皮非小細胞肺がん(非扁平上皮NSCLC)、及び慢性骨髄性白血病(CML)から選択されうる。特に、がんは、STSでありうる。特に、がんは、進行性STSでありうる。TKI応答が既知である個体及び患者の群におけるがんは、これらのがんの種類から選択されうる。
【００９１】
本明細書で詳細に記載される通り、本明細書で同定される、特定のバイオマーカー特徴は、パゾパニブ療法についての、処置の転帰を予測する。本発明者らは、本発明の方法及びキットは、他のTKIによる処置の転帰も同様に予測すると考え、いかなる特定の理論に束縛されることも望まないが、本発明者らは、特に、ターゲティングされるキナーゼとの関係で、同様の薬理学的作用を果たすTKIは、とりわけ、本発明へと適用可能であると考える。パゾパニブ、レゴラフェニブ、及びソラフェニブにより共有される、重複する分子標的についての解析(図6を参照されたい)に基づき、以下のリスト:
・BRAF
・CSF1R
・DDR1
・DDR2
・FGFR1
・FGFR2
・FGFR3
・FLT1
・FLT4
・FRK
・KDR
・KIT
・LCK
・LYN
・MAP2K6
・NTRK1
・PDGFRA
・PDGFRB
・RAF1
・RET
・TEK
による、少なくとも2つの標的を阻害するTKI(現在既知であるか、又は今後発見される)は、本発明に従い、使用されるか、又は使用されるであろう。
【００９２】
特に、本発明の態様のうちのいずれかに従い、TKIは、パゾパニブ、レゴラフェニブ、ソラフェニブ、スニチニブ、レンバチニブ、アキシチニブ、ニンテダニブ、及びポナチニブ、及び薬学的に許容されるこれらの塩から選択されうる。特に、TKIは、パゾパニブでありうる。本明細書では、任意の薬学的に許容される塩が想定されるが、本発明に従い想定される、TKIの塩形態の特定の例は、
○パゾパニブ 
・塩酸塩
・5-(4-クロロピリミジン-2-イルアミノ)-2-メチルベンゼンスルホンアミド
・N，2，3-トリメチル-2H-インダゾール-6-アミン
○レゴラフェニブ 
・イセチオン酸塩
・エチルスルホン酸塩
・塩酸塩
・メシル酸塩
・フェニルスルホン酸塩
○スニチニブ 
・塩酸塩
・リンゴ酸塩
・フマル酸塩
・D-酒石酸塩
・L-酒石酸塩
・クエン酸塩
○レンバチニブ
・メシル酸塩(主要形態)
・P-トルエンスルホン酸塩
○ニンデタニブ
・エシル酸塩(主要形態)
○ポンタニブ
・塩酸塩
を含む。
【００９３】
特に、TKIは、パゾパニブ又は薬学的に許容されるその塩であり、がんは、軟部組織肉腫、例えば、進行性STSである。
【００９４】
第7の態様において、本発明は、TKIによる処置に適するがんの同定における使用のためのキットを提供する。本発明の第1の態様に沿って、キットは、
(a)PDGFRA及びFGFR1の発現レベル;
(b)TP53の変異状態;及び
(c)リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベル
のうちの少なくとも1つを検出するための、試薬、プローブ、及び/又は指示書を有しうる。
【００９５】
例えば、キットは、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを検出するためのプローブを有しうる。
【００９６】
キットはまた、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを検出するためのプローブも有しうる。キットはまた、TP53の変異状態を検出するためのプローブも有しうる。
【００９７】
場合によって、本発明の第7の態様に従い、キットは、
(i)(a)PDGFRA及びFGFR1の発現レベル;
(b)TP53の変異状態;及び
(c)リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベル
のうちの少なくとも1つを検出するための、前記試薬、プローブ、及び/又は指示書;並びに
(ii)TKI、又はTKIを含む医薬組成物若しくは剤形
を含むコンパニオン診断剤の形態を取る。コンパニオン診断剤は、(i)及び(ii)を、単一のパッケージ内に含む場合もあり、別個のパッケージ内又は随伴するパッケージ内に含む場合もある。
【００９８】
本発明の第2の態様に沿って、キットは、表5における遺伝子のうちの、少なくとも20の発現レベルを検出し、任意選択で、(a)TP53の変異状態、及び(b)リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを検出するための、試薬、プローブ、及び/又は指示書を有しうる。
【００９９】
例えば、キットは、表5に列挙される、少なくとも約20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも31、少なくとも32、少なくとも33、少なくとも34、少なくとも35、少なくとも36、少なくとも37、少なくとも38、少なくとも39、少なくとも40、少なくとも41、又は42全ての遺伝子の発現レベルを検出するためのプローブを有しうる。
【０１００】
キットはまた、TP53の変異状態を検出するためのプローブも有しうる。キットは、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを検出するためのプローブを有しうる。
【０１０１】
場合によって、本発明の第7の態様に従い、キットは、
(i)表5における遺伝子のうちの、少なくとも20の発現レベルを検出し、任意選択で、(a)TP53の変異状態、及び(b)リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを検出するための、前記試薬、プローブ、及び/又は指示書;
(ii)TKI、又はTKIを含む医薬組成物若しくは剤形
を含むコンパニオン診断剤の形態を取る。
【０１０２】
コンパニオン診断剤は、(i)及び(ii)を、単一のパッケージ内に含む場合もあり、別個のパッケージ内又は随伴するパッケージ内に含む場合もある。
【０１０３】
本発明の第3の態様に沿って、キットは、表4における遺伝子のうちの、少なくとも40の発現レベルを検出するための、試薬、プローブ、及び/又は指示書を有しうる。
【０１０４】
例えば、キットは、表4における、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも120、少なくとも130、少なくとも240、少なくとも150、少なくとも160、少なくとも170、少なくとも180、少なくとも190、少なくとも200、少なくとも210、少なくとも220、又は225全ての遺伝子の発現レベルを検出するためのプローブを有しうる。
【０１０５】
場合によって、本発明の第7の態様に従い、キットは、
(i)前記表4における遺伝子のうちの、少なくとも40の発現レベルを検出するための、試薬、プローブ、及び/又は指示書;並びに
(ii)TKI、又はTKIを含む医薬組成物若しくは剤形
を含むコンパニオン診断剤の形態を取る。
【０１０６】
コンパニオン診断剤は、(i)及び(ii)を、単一のパッケージ内に含む場合もあり、別個のパッケージ内又は随伴するパッケージ内に含む場合もある。
【０１０７】
第8の態様では、本発明は、個体におけるTKI処置応答の予後を決定する方法を提供する。
【０１０８】
本発明の第1の態様に沿って、方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップ;
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ;及び
(c)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定するステップ
のうちの1つ以上
を含みうる。
【０１０９】
個体は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではないPDGFRA/FGFR1の発現レベル(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル);
(b)野生型TP53;
(c)試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定されうる。
【０１１０】
個体は、個体が、試験された基準又は(a)、(b)、及び(c)の全てを満たす場合に、予後が良好であると決定されうる。言い換えれば、個体は、試験される基準のうちのいずれか1つを満たさない場合、良好が予後でない場合がある。
【０１１１】
個体は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル;
(b)変異型TP53;
(c)試料中のリスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルが、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有する場合に、予後が不良であると決定されうる。
【０１１２】
本発明の第2の態様に沿って、方法は、表5からの20以上の遺伝子の発現レベルを決定するステップを含み、任意選択で、
(i)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ;及び
(ii)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定するステップ
を含みうる。
【０１１３】
個体は、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心に近接するがんを有し、任意選択で、
(i)野生型TP53;及び
(ii)試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
を有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定されうる。
【０１１４】
個体は、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心に近接するがんを有する場合に、予後が不良であると決定されうる。
【０１１５】
本発明の第3の態様に沿って、方法は、表4からの40以上の遺伝子の発現レベルを決定するステップを含みうる。
【０１１６】
個体は、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、第3の基準重心に近接するがんを有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定することができ、ここで、基準重心は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である。
【０１１７】
個体は、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第3の基準重心より、第1、第2、第4、又は第5の基準重心に近接するがんを有する場合に、予後が不良であると決定することができ、ここで、基準重心は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、 (c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である。
【０１１８】
第9の態様において、本発明は、本発明の第1の態様、第2の態様、又は第3の態様に従って、TKIによる処置のために選択された個体におけるがんを処置する方法における使用のための抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は前記抗体若しくは前記結合性断片を含む医薬組成物を提供する。
【０１１９】
本発明の第1の態様に沿って、個体は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル;
(b)変異型TP53;
(c)試料中のリスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての遺伝子の発現レベルが、TKIへの応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん(例えば、個体と同じ種類のがん)を有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有するものとして選択することができる。特に、抗PDGFRA抗体、その結合性断片、又は医薬組成物は、
(i)本発明の第8の態様の方法を、個体から得られた少なくとも1つの試料に対して実施するステップであって、個体が、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベル;
(b)変異型TP53;
(c)試料中のリスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての遺伝子の発現レベルが、TKIへの応答が不良であることが既知である患者の群であって、がん(好ましくは、個体と同じ種類のがん)を有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
のうちの1つ以上を有するがんを有すると同定されるステップ;及び
(ii)治療有効量の、前記抗PDGFRA抗体、前記その結合性断片、又は前記医薬組成物を投与するステップ
を含む方法における使用のためのものでありうる。
【０１２０】
ある特定の実施形態では、抗PDGFRA抗体は、オララツマブを含みうる。
【０１２１】
本発明の第2の態様に沿って、個体は、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心に近接するがんを有する場合に選択することができる。
【０１２２】
本発明の第3の態様に沿って、個体は、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第3の基準重心より、第1、第2、第4、又は第5の基準重心に近接するがんを有する場合に選択することができ、ここで、基準重心は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である。
【０１２３】
ある特定の実施形態では、抗PDGFRA抗体は、オララツマブを含みうる。
【０１２４】
マーカー、それらを測定する方法、がん、チロシンキナーゼ阻害剤、及び本発明の他の詳細については、下記に記載する。これらの詳細は、本発明の態様の全てに適用可能である。
【０１２５】
マーカー
本発明の文脈では、「マーカー」又は「バイオマーカー」は、患者転帰とのそれらの関連に基づき、がんの層別化を可能とする。バイオマーカーは、特定の遺伝子の発現レベル、特定のタンパク質の発現レベル、及び特定の遺伝子の変異状態を含みうる。
【０１２６】
マーカーは、従来の手段により、個体から得られる、がん細胞、又はがん細胞の材料若しくは構成要素(例えば、核酸及び/又はタンパク質)を含有する試料中で検出することができる。したがって、本明細書で開示される方法及び使用は、バイオマーカーの存在若しくは非存在、発現レベル、又は変異状態を決定するステップを伴いうる。方法及び使用は、予後又は診断についての決定を、既に決定されたバイオマーカーの存在若しくは非存在、発現レベル、又は変異状態に基づかせることができる。方法及び使用は、個体から得られるがん細胞の試料中で、バイオマーカーの存在若しくは非存在、発現レベル、又は変異状態を決定するステップを伴いうる。
【０１２７】
一部の実施形態では、方法は、がん細胞、又はがん細胞の材料若しくは構成要素(例えば、核酸及び/又はタンパク質)の試料を、個体から得るステップを含みうる。次いで、得られた試料を、記載される通りに調べることができる。
【０１２８】
FGFR1及びPDGFRAの発現レベル
本発明者らは、がん細胞中の、高レベルのPDGFRアルファ(本明細書では「PDGFRA」、PDGFa又はPDGFαとしても知られる)及び低レベルのFGFR1の発現が、他のPDGFRA/FGFR1の発現プロファイルと比較したて、TKIで処置された場合の転帰の増悪と関連することを見出した。この発現プロファイルは、「FGFR1低値/PDGFRA高値(FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi)」又は「PDGFRA高値/FGFR1低値(PDGFRA-Hi/FGFR1-Lo)」として記載することができる。特に、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現プロファイルを伴う患者群は、全生存(OS)及び無増悪生存(PFS)が、他の患者より短い。
【０１２９】
したがって、他の発現プロファイル、すなわち、PDGFRA高値/FGFR1低値以外(例えば、PDGFRA低値及び/又はFGFR1高値、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値)の発現プロファイルを伴うがんは、患者転帰が良好であるので、TKIによる処置に適する。したがって、一部の実施形態では、個体は、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない(例えば、PDGFRA低値及び/又はFGFR1高値の発現を有する、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)がんを有する場合に、TKIによる処置のために選択されうる。
【０１３０】
本明細書で、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有するがん又は個体に言及するいかなる場合であれ、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないがん又は個体を、同様に使用することができる。したがって、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現との関連において、本明細書で開示される実施形態も、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない(例えば、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有する)がん又は個体へと同等に適用することができる。
【０１３１】
同様に、個体は、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有するがんを有する場合、TKI処置から除外されるか、又は別の治療のために検討されうる。
【０１３２】
本発明では、PDGFRαへの言及は、受容体チロシンキナーゼ(RTK)である、血小板由来増殖因子アルファを示す。PDGFRαは、細胞表面チロシンキナーゼ受容体である。
【０１３３】
PDGFRαについてのHUGO Gene  Symbol報告書は、ヒトPDGFRAの核酸配列及びアミノ酸配列へのリンクのほか、相同なマウスタンパク質及びラットタンパク質への参照も提供する、http://www.genenames.org/cgi-bin/gene_symbol_report?hgnc_id=8803において見出すことができる。ヒト形態は、HGNC ID:8803、及びEnsemblによる遺伝子参照番号:ENSG00000134853を有する。Uniprot参照番号は、P16234である。
【０１３４】
FGFR1への言及は、線維芽細胞増殖因子受容体1を示す。FGFR1は、細胞表面チロシンキナーゼ受容体である。
【０１３５】
FGFR1についてのHUGO Gene Symbol報告書は、ヒトFGFR1の核酸配列及びアミノ酸配列へのリンクのほか、相同なマウスタンパク質及びラットタンパク質への参照も提供する、http://www.genenames.org/cgi-bin/gene_symbol_report?hgnc_id=HGNC:3688において見出すことができる。ヒト形態は、HGNC ID:3688、及びEnsemblによる遺伝子参照番号:ENSG00000077782を有する。Uniprot参照番号は、P11362である。
【０１３６】
本明細書で開示される方法及び使用は、FGFR1及びPDGFRAの発現レベルを決定するステップ、又は予後若しくは診断についての決定を、既に決定されたFGFR1及びPDGFRAの発現レベルに基づかせるステップを伴いうる。方法及び使用は、個体から得られるがん細胞の試料中で、FGFR1及びPDGFRAの発現レベルを決定するステップを伴いうる。
【０１３７】
本発明に従い、FGFR1及びPDGFRAの発現レベルは、タンパク質レベルで決定することもでき、核酸レベルで決定することもできる。言い換えれば、FGFR1及びPDGFRAの遺伝子発現レベル又はタンパク質発現レベルを決定することができる。
【０１３８】
タンパク質発現レベルは、個体から得られるがん細胞を含有する試料中で決定されうる。タンパク質発現レベルは、免疫学的アッセイの使用を含む、任意の利用可能な手段により決定されうる。例えば、発現レベルは、免疫組織化学(IHC)、ウェスタンブロット法、ELISA、免疫電気泳動、免疫沈降、及び免疫染色により決定されうる。これらの方法のうちのいずれかを使用して、PDGFRAタンパク質及びFGFR1タンパク質の相対発現レベルを決定することが可能である。
【０１３９】
タンパク質発現レベルは、例えば、FGFR1又はPDGFRAへの結合が可能な、特異的結合剤を使用して決定されうる。特異的結合剤の種類は、FGFR1又はPDGFRAに特異的に結合することが可能な抗体である。
【０１４０】
抗体又は他の特異的結合剤は、例えば、ELISA型のアッセイにおいて、検出を可能とするように標識されるか、あるいは標識されている又は検出可能な結果をもたらすことが可能な、例えば、二次抗体又は二次結合剤を使用して、1つ以上のさらなる分子種との反応の後で、検出されることが可能である。代替法として、ウェスタンブロットにおいて標識された結合剤を使用して、FGFR1タンパク質又はPDGFRAタンパク質を検出することもできる。
【０１４１】
特に、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルは、がん細胞の試料中、例えば、免疫組織化学(IHC)解析を使用して決定されうる。
【０１４２】
IHC解析は、パラフィン固定試料又は新鮮凍結組織試料を使用して実行することができ、一般に、試料を染色して、標的タンパク質を発現する細胞の存在、強度、及び比率を強調することを伴う。
【０１４３】
IHCを使用して、腫瘍/がん検体を染色し、強度及び陽性腫瘍細胞の比率についてスコア付けすることができる。例えば、強度のスコア付けについて、0=非存在、1=弱、2=中、及び3=強である。陽性腫瘍細胞の比率のスコア付けについては、0=非存在、1=1〜10%、2=11〜50%、3>50%である。このシステムに従い、≧3のスコア(強度スコア+比率スコア)を伴う切片を、「高値」(Hi)としてカウントすることができる。<3の累積スコアを、「低値」(Lo)としてカウントすることができる。したがって、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値、又はPDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有するがんは、このIHCスコア付けシステムに従う、高値又は低値の規定を満たすがんでありうる。
【０１４４】
発現レベルは、本明細書で記載される、異なる技法を使用して測定することもできるが、本発明の方法では、別の測定法を使用する場合であってもなお、発現は、やはり、IHCスコア付けを使用する、高値又は低値であると考えることができる。言い換えれば、本発明の方法では、IHC自体を使用しない場合であってもなお、上記のIHCスコアシステムを使用して、高値の発現及び低値の発現の間で閾値を規定することができる。
【０１４５】
スコア付けされた腫瘍組織の代表例は、補足的な図1において見ることができる。IHCによるスコア付けの使用は、タンパク質の発現レベルを決定するために、広く使用される手法であり、作業者の間で、良好な一致が見られる。陽性対照及び陰性対照を、基準点として使用することができる。
【０１４６】
代替的に、又は加えて、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルの決定は、試料中の、PDGFRA mRNA及びFGFR1 mRNAの存在又は量を決定することを伴いうる。当業者には、これを行う方法が周知である。例を目的として述べると、方法は、PDGFRA及びFGFR1の各々の核酸配列に基づく、1つ以上のプライマーを伴うPCRを使用して、試料中に存在する、PDGFRA及びFGFR1の転写物のレベルを決定するステップを含む。
【０１４７】
PDGFRA mRNA及びFGFR1 mRNAのレベルを決定するステップは、がん細胞の試料から、RNAを抽出し、定量的リアルタイムRT-PCRを使用して、PDGFRA及びFGFR1の発現を、特異的に測定することにより実行することができる。代替的に、又は加えて、PDGFRA及びFGFR1の発現は、遺伝子の群について、mRNAのレベルを測定する、マイクロアレイ解析であって、アレイを形成するように基質上に固定化された複数のプローブを使用するマイクロアレイ解析を使用して、個体についてのがん細胞の試料から抽出されたRNAを使用しても評価しうるであろう。
【０１４８】
これらのマーカーの発現レベルを測定するのに適するキットについては、本明細書の別の箇所で記載する。発現レベル(例えば、mRNAレベル)は、1つ以上の(例えば、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10、11、12、13、14、15、16、17、18、18、又は20以上の)「ハウスキーピング」遺伝子の発現レベル(例えば、mRNAレベル)と比べた、PDGFRA及び/又はFGFR1の発現(例えば、mRNAレベル)を測定することを伴いうる。この文脈では、ハウスキーピング遺伝子は、それについての発現レベルが、がんの亜型の影響を受けないか、又は大部分影響を受けない、任意の遺伝子でありうる。特に、適切なハウスキーピング遺伝子は、本明細書の補足方法4において言及されるハウスキーピング遺伝子、すなわち、ACAD9、AGK、AMMECR1L、C10orf76、CC2D1B、CNOT10、CNOT4、COG7、DDX50、DHX16、DNAJC14、EDC3、EIF2B4、ERCC3、FCF1、FTSJ2、GPATCH3、HDAC3、MRPS5、MTMR14、NOL7、NUBP1、PIAS1、PIK3R4及びPRPF38Aから選択されうる。
【０１４９】
本明細書の別の箇所で論じた通り、表5(又はそのサブセット)における遺伝子を、PDGFRA/FGFR1の発現の代わりに使用して、患者を層別化し、TKIに対する固有の抵抗性(例えば、パゾパニブ)を有する患者を同定することができる。
【０１５０】
TP53状態
腫瘍タンパク質p53(「TP53」又は「p53」)とは、ヒトにおいて、TP53の遺伝子によりコードされる、腫瘍サプレッサータンパク質である。TP53の変異は、抗血管新生TKI(95%パゾパニブ)で処置された、混合型STSの19例の患者についての遡及的研究において、PFSの改善と関連することが見出された17。
【０１５１】
ヒストンデアセチラーゼ阻害剤であるボリノスタットと組み合わせた、パゾパニブについてのフェーズ1試験では、ホットスポットのTP53変異が、被験患者36例中11例(肉腫患者11例中3例)において発見された18。TP53の変異は、全ての被験患者にわたる、疾患コントロール率の改善及び無増悪生存と有意に関連し、また、肉腫又は結腸直腸がんを有する被験患者のサブセットにおける、中央値全生存の改善とも関連した。この研究は、わずかな数のTP53変異型肉腫を含み、結果は決定的ではなく、TP53とTKIとの関連は、さらなる探索を要請する。
【０１５２】
TP53エクソンシーケンシングを使用して、本発明者らは、TP53の変異状態が、OS(全生存)及びPFS(無増悪生存)について、患者の転帰と関連することを見出した。特に、本発明者らは、野生型TP53が、OS及びPFSの延長と関連するのに対し、TP53変異は、OS及びPFSの短縮と関連することを見出した。
【０１５３】
野生型TP53とは、非同義変異を有さないTP53を指す。特に、野生型TP53は、エクソン部位内又はスプライス部位内に、非同義変異を有しえない。
【０１５４】
TP53変異体とは、非同義変異を有するTP53を指す。TP53の変異は、がんと関連する、TP53内の変異として記載することができる。TP53の変異は、例えば、タンパク質コード領域内、又はスプライス部位内にありうる。
【０１５５】
TP53の変異は、挿入、逆位、欠失、及び/又は点変異を含む。
【０１５６】
TP53内の変異は、シーケンシング技術、例えば、サンガーシーケンシングを使用して検出することができる。International Agency for Research on Cancerは、がんに関する、TP53の変異についてのデータベースを集約している。これらの変異は、プロトコール及びそれらが示唆するプローブを使用して検出することができる。
【０１５７】
一般に、PCRを使用して、がん細胞の試料から調製されたゲノムDNAから、遺伝子配列を増幅することができる。一般に、TP53内のエクソンを増幅するためのプライマーが利用可能である。増幅されたDNAは、例えば、サンガーシーケンシングを使用して、シーケンシングすることができ、変異を同定することができる。次世代シーケンシング(NGS)法を含む、他のシーケンシング法も使用することができる。NGSは、全ゲノムシーケンシング(WGS)を介して、又は全エクソームシーケンシング(WES)若しくはターゲティング型遺伝子シーケンシングを使用して、特異的領域若しくは遺伝子に焦点を絞ることにより、がんにおける変異を検出するのに要請される速度及び精度をもたらす。NGS法の例は、合成によるシーケンシング、ハイブリダイゼーションによるシーケンシング、ライゲーションによるシーケンシング、パイロシーケンシング、ナノポアシーケンシング、又は電気化学シーケンシングを使用する方法を含む。
【０１５８】
変異を検出するためのさらなる方法は、マトリックス支援レーザー脱着/イオン化飛行時間(MALDI-TOF)分光光度法、制限断片長多型(RFLP)、高分解度溶融(HRM)曲線解析、及び変性型高速液体クロマトグラフィー(DHPLC)を含む。変異を検出するための、他のPCRベースの方法は、対立遺伝子特異的オリゴヌクレオチドポリメラーゼ連鎖反応(ASO-PCR)、及び配列特異的プライマー(SSP)-PCRを含む。変異はまた、例えば、RNA配列PCR又は逆転写酵素PCRを介して、mRNA転写物中でも検出されうる。変異はまた、質量分析により、例えば、ペプチドシーケンシングを介して、タンパク質中でも検出されうる。
【０１５９】
ある特定の実施形態では、個体が、変異型TP53によるがんを有するのかどうかの決定は、がんから得られた細胞の試料、血液中を循環するがん細胞の試料、及び/又は血液中若しくは血漿中の循環腫瘍DNA(ctDNA)から抽出されたゲノム核酸上で実施される。血液試料又は血漿試料を、循環腫瘍DNAについて濃縮する(例えば、断片サイズに基づき)ための技法については記載されている。さらに、ctDNA内のがん関連変異を同定するためのシーケンシング法も記載されている(例えば、デジタルPCR、ターゲティング型ディープシーケンシング、ネステッドリアルタイムPCRなどに基づく)。例えば、PLoS Med.、2016年12月;13(12):e1002198を参照されたい。
【０１６０】
変異型TP53を検出するのに、変異体対立遺伝子特異的プローブもまた使用することができる。これらは、核酸プローブでありうる。例えば、一連の対立遺伝子特異的プローブを使用して、TP53の変異を検出することができる。このようなプローブを、PCRにおいて使用することができる。本明細書では、例えば、https://www.nanostring.com/application/files/9514/9636/4522/GLNS_PM0005_PB_nCounter_Vantage_3D_DNA_SNV_Solid_Tumor_Panel.pdfにおいて記載されている、Nanostring技術を使用する、変異の検出が、具体的に想定される。
【０１６１】
プローブを使用して、DNA又はmRNAにおけるミスマッチを検出する、ミスマッチ検出法を使用して、TP53の変異を検出することもまた可能である。免疫染色、例えば、IHCを、p53タンパク質の変異体対立遺伝子に特異的な抗体と共に使用して、タンパク質であるTP53の変異を検出することが可能である。
【０１６２】
TP53の変異状態を決定するのに適するキットについては、本明細書の別の箇所で記載する。
【０１６３】
TP53についてのHUGO Gene Symbol報告書は、ヒトTP53の核酸配列及びアミノ酸配列へのリンクのほか、相同なマウスタンパク質及びラットタンパク質への参照も提供する、http://www.genenames.org/cgi-bin/gene_symbol_report?hgnc_id=HGNC:11998において見出すことができる。ヒト形態は、HGNC ID:11998、及びEnsemblによる遺伝子参照番号:ENSG00000141510を有する。Uniprot参照番号は、P04637である。
【０１６４】
遺伝子発現レベル:リスト1
混合型STS亜型を有する患者を、同様の表現型を有する群へと層別化しうる、分子病理学の共通の様相についての証拠がますます増えつつある。French Sarcoma Groupは、ゲノムの不安定性及び有糸分裂と関連する、67の遺伝子の発現特徴であって、混合型STS亜型の、2つの独立のコホート内の、無転移生存が顕著に異なる亜群を同定することが可能な発現特徴を報告した15。いわゆるCINSARC(Complexity Index in SARComa)は、非選択STSにおける、ネオアジュバント化学療法のための、可能な予測的バイオマーカーとして、現在、前望的探索下にある(NCT02789384)。一方、組織学的亜型内で長期にわたり観察された、臨床挙動の変動との分子的相関物が、RNA-Seq遺伝子発現プロファイリングを介して、平滑筋肉腫において記載されている16。
【０１６５】
パゾパニブが、多数の増殖促進性RTKを、直接阻害することを踏まえると、腫瘍細胞内のこれらの標的の発現レベルは、予測的バイオマーカーとしての評価のための、魅力的な候補物質である。インターフェロン-アルファの、標的選択性が、パゾパニブの標的選択性と重複する、マルチターゲティング型キナーゼ阻害剤である、ソラフェニブとの組合せについてのmRCCフェーズII試験では、Hoらは、in situハイブリダイゼーションを使用して、FGFR1転写物レベルの上昇が、PFSの短縮と関連することを裏付けた40。
【０１６６】
これに対し、近年、高レベルのPDGFRA及びFGFR1の発現を提示する悪性ラブドイド腫瘍細胞が、in vitroにおいて、パゾパニブ処置に対して感受性であることが示された19。これらのRTK及び他のRTKの相対的発現が、下流のシグナル伝達経路をモジュレートし、薬物への感受性に影響を及ぼすときの影響は、複雑であり、エピジェネティックレベル、転写レベル、及び翻訳後レベルにおいて、可変的に制御される可能性が高いと考えられる。
【０１６７】
本発明者らは、がんを有する個体の、さらなる層別化を可能とする、さらなる因子について探索した。がん細胞試料中の遺伝子発現特徴が顕著に異なる患者のクラスターを同定した。これらのクラスターを使用して、TKI処置の後の予後が異なる患者の群を識別するのに使用されうる遺伝子を同定した。
【０１６８】
試料及び遺伝子の生物学的亜型の同定:
13のがん経路内で見出される遺伝子から主に構成される、拡張型がん経路関連遺伝子セットをまず使用して、生物学的亜型を同定した。13のがん経路は、
・Notch
・APC/Wnt
・Hedgehog
・クロマチン修飾
・転写調節
・DNA損傷の制御
・TGF-β
・MAPK
・STAT
・PI3K
・RAS
・細胞周期
・アポトーシス
である。
【０１６９】
770の遺伝子にわたり、IHC-WTである22例の肉腫を、コンセンサスクラスタリング(CC)により解析した。CCアルゴリズムは、試料の群が、多変量正規分布として特徴づけられる、単一のクラスターに由来するという帰無仮説を検定することにより、有意な/固有の群を、統計学的に同定する。100回の並べ替えを伴うCCを行って、2つ〜8つの亜群を同定し、検定が、もはや有意ではなくなったら停止させた(p>0.001)。教師ありの手法を使用して、これらの3つの亜群にわたり、最も有意な示差的遺伝子を同定する、ノンパラメトリック法に基づき、最小化遺伝子セットを、これらの生物学的クラスによる標識された試料から導出した。
【０１７０】
多変量cox回帰モデルを使用して、本発明者らは、これらの3つの生物学的亜群の、無増悪生存及び全生存のそれぞれとの有意な関連を確認した(p<0.001)。
【０１７１】
リスト1:IHCneg(PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値)であり、P53 wtである症例22例についての、バイアスのないコンセンサスクラスタリングにおいて、臨床的転帰亜群A、B、及びCを同定する、マルチクラス型SAM解析において、<10%の偽発見率(FDR)で同定される、229の遺伝子。各遺伝子は、カッコ内に示された、各々についてのEntrez番号を伴う名称により、下記に同定される。
【０１７２】
2020529870.tif 000003
2020529870.tif 000004
2020529870.tif 000005
【０１７３】
マルチクラス型のマイクロアレイの有意性解析(SAM)により同定される通り、リスト1におけるこれらの遺伝子は、患者転帰が異なる個体の亜群において、示差的に発現する。言い換えれば、マーカーは、TKI処置に対して、感受性のより高い又は低い患者の間で、示差的に発現する。
【０１７４】
したがって、これらのマーカーは、TKI処置の後のPFS転帰及びOS転帰が異なる患者の亜群を識別するのに使用されうる。マーカーを使用して、がんを、TKI処置に対して感受性であると同定することもでき、TKI処置に対して抵抗性であると同定することもできる。
【０１７５】
マーカーは、一般に、鍵となる発がん経路に関与する。
【０１７６】
本発明の方法及び使用では、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定することができる。例えば、リスト1における遺伝子のうちの、少なくとも41、少なくとも43、少なくとも44、少なくとも45、少なくとも46、少なくとも47、少なくとも48、少なくとも49、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも150、少なくとも200、又は229全ての遺伝子の発現レベルを決定することができる。
【０１７７】
特に、リスト1における遺伝子は、(a)PDGFRA高値かつFGFR1低値の発現を有さず、(b)TP53の野生型を有することが既知であるがんを、亜群へと層別化するのに使用される。
【０１７８】
遺伝子の発現レベルの決定
下記の技法を、リスト1における遺伝子の発現レベルの決定のために使用することができ、また、表4及び5における遺伝子の発現レベルの決定のためにも使用することができる。
【０１７９】
発現レベルの決定への言及は、遺伝子の発現産物の発現レベルの決定を指す。発現レベルは、核酸レベルで決定することもでき、タンパク質レベルで決定することもできる。
【０１８０】
決定される遺伝子の発現レベルは、発現プロファイルをもたらすと考えられうる。「発現プロファイル」とは、個体における関与性の遺伝子のうちの1つ以上の発現のレベルに関するデータのセットであって、TKIによる処置についての予後の決定、及びTKIによる処置のための個体の選択の一助とするための、同等な発現プロファイル(例えば、予後が既知である個体に由来する)との比較を可能とする形態におけるデータのセットを意味する。
【０１８１】
遺伝子発現レベルの決定は、がん細胞の試料中の、mRNAの存在又は量を決定することを伴いうる。当業者には、これを行う方法が周知である。遺伝子発現レベルは、例えば、核酸マイクロアレイを使用するか、又は核酸合成(例えば、定量的PCR)を使用する、任意の従来の方法を使用して、がん細胞の試料中で決定されうる。例えば、遺伝子発現レベルは、RNAマイクロアレイを使用して決定されうる。本明細書の別の箇所で、例えば、FGFR1及びPDGFRAとの関連において論じられる核酸定量法もまた、リスト1並びに表4及び5における遺伝子へと適用することができる。
【０１８２】
代替的に、又は加えて、遺伝子発現レベルの決定は、個体から得られるがん細胞を含有する試料中で、遺伝子から発現するタンパク質レベルを決定することを伴いうる。タンパク質発現レベルは、免疫学的アッセイの使用を含む、任意の利用可能な手段により決定されうる。例えば、発現レベルは、免疫組織化学(IHC)、ウェスタンブロット法、ELISA、免疫電気泳動、免疫沈降、及び免疫染色により決定されうる。これらの方法のうちのいずれかを使用して、リスト1、並びに表4及び5に列挙される遺伝子から発現するタンパク質の相対発現レベルを決定することが可能である。
【０１８３】
タンパク質発現レベルを決定する方法は、FGFR1及びPDGFRAの発現レベルの決定との関連で論じられ、本明細書では、このような方法はまた、例えば、リスト1、並びに表4及び5に列挙される遺伝子から発現するタンパク質の各々への結合が可能な、特異的結合剤を使用するステップも使用することができる。
【０１８４】
これらのマーカーの発現レベルを測定するのに適するキットについては、本明細書の別の箇所で記載する。
【０１８５】
遺伝子発現レベルの、対照群との比較
遺伝子発現レベル(リスト1又はそのサブセットによる、又は表4又はそのサブセットによる)は、TKI処置に対する応答が良好であること(予後が良好であること、又はOS及びPFSが良好であること)、又はTKI処置に対して感受性であることが既知である患者の群に由来するがんにおける同じ遺伝子の発現レベルと比較することができる。遺伝子発現レベルは、TKI処置に対する応答が不良であること(予後が不良であること、又はOS及びPFSが不良であること)、又はTKI処置に対して抵抗性であることが既知である患者の群に由来するがんにおける同じ遺伝子の発現レベルと比較することができる。
【０１８６】
比較がなされる患者/個体を、「対照群」と称する場合がある。したがって、決定された遺伝子発現レベルは、がんを有する個体の対照群内の発現レベルと比較することができる。比較は、対照群のがん細胞内で決定される発現レベルに対して行うことができる。比較は、対照群に由来するがん細胞の試料中で決定される発現レベルに対して行うことができる。対照群内のがんは、個体におけるがんと同じ種類のがんでありうる。例えば、発現を、軟部組織肉腫(STS)を有する個体について決定しつつある場合、発現レベルは、軟部組織肉腫を有する患者のがん細胞内の発現レベルと比較することができる。
【０１８７】
他の因子もまた、対照群と、被験個体及び被験がんとの間で合致しうる。例えば、がんの病期は、同じでありうる。例えば、被験個体が、進行性軟部組織肉腫を有する場合、遺伝子の発現レベルを、TKIによる処置の後の予後が良好であることが既知である患者の群、及び/又はTKIによる処置の後の予後が不良であることが既知である患者の群における、進行性軟部組織肉腫内の、同じ遺伝子の発現レベルと比較することができる。
【０１８８】
加えて、対照群は、同じTKIで処置されている場合がある。例えば、TKIが、パゾパニブである場合、対照群(複数可)内の患者の全ては、パゾパニブで処置されている場合がある。
【０１８９】
したがって、個体は、それらの遺伝子発現の、予後が良好である群又は不良である群との類似性に従い、層別化又は群分けすることができる。
【０１９０】
本明細書で使用される、TKI処置への応答が不良であることが既知である患者の群は、本明細書の別の箇所で規定される、TKI処置の後の転帰が不良であることが既知である群でありうる。TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群は、本明細書の別の箇所で規定される、TKI処置の後の転帰が良好であることが既知である群、又はTKI処置の後の転帰が不良であることが見出された群より転帰が良好な群でありうる。
【０１９１】
遺伝子発現に基づく分類のための方法
本明細書の実施例1でさらに詳細に記載される通り、生物学的亜群を同定する検査を創出するために、本発明者らは、コンセンサスクラスタリング(CC)を使用して、22の腫瘍を、安定的な生物学的群へと、客観的に分離した。コンセンサスクラスタリングの目標は、13のカノニカルがん経路と関連することが既に見出された、730の特徴遺伝子の発現を使用して、22の腫瘍の、2つ、又は、最大で、8つの群への区分を探索することであった。本発明者らは、各ラウンドにつき、試料のうちの80%をサンプリングする、200回の反復を実施することにより、1-ピアソン相関を伴う階層的コンセンサスクラスタリングを使用して、頑健な、教師なしのクラスターを同定した。本発明者らは、3つの、明確に分離された生物学的群、すなわち、「A」、「B」、及び「C」を同定した。マルチクラス型のマイクロアレイの有意性解析(Tusher、PNAS、2001、PMID:11309499)を使用して、本発明者らは、3つの亜群間における、有意な示差的発現を伴う、229の遺伝子のリスト(リスト1を参照されたい)を同定した。マイクロアレイの予測解析(PAM)アルゴリズムを使用して、本発明者らは、生物学的亜群の各々についての標準化重心を構築した(本明細書の表3を参照されたい)。重心は、各亜型(又は「クラス」、すなわち、A又はB又はC)内の各遺伝子についての、この遺伝子についてのクラス内標準偏差で除した平均遺伝子発現であった。最近傍重心による単一の試料の分類は、新たな試料の遺伝子発現プロファイルを作成し、これを、これらのクラス重心の各々と比較し、最近傍重心に基づき、試料を、亜型へと割り当てる。亜群の予測は、各検定事例の、3つの重心との、スピアマンの順位相関を計算し、最近接ユークリッド距離(1-スピアマン相関)による最近傍重心に基づき、試料を、亜型へと割り当てることによりなされる。
【０１９２】
個々の腫瘍に対する、特定の生物学的亜群の優勢度は、PAM50遺伝子及びNanostring技術及び最近接重心法を使用して、内因性の乳がん亜型を同定するために広く使用される方式と類似の方式で決定されうる(例えば、Parkerら、JCO、PMID:19204204;Tibshirani、2002、PNAS、PMID:12011421を参照されたい)。
【０１９３】
一部の実施形態では、本発明は、対象における肉腫を、分類、予後判定、又はモニタリングするための方法を提供する。特に、遺伝子発現の解析から得られたデータは、1つ以上のパターン認識アルゴリズムを使用して評価することができる。このような解析法を使用して、検査データを分類するのに使用されうる予測モデルを形成することができる。
【０１９４】
例えば、1つの簡便で、特に、有効な分類法は、第1に、既知の亜群の試料(例えば、リスト1における遺伝子、及び表3に示された重心により規定される、特定の肉腫の生物学的亜群:A、B、及びCを有することが既知である対象;又は表4に列挙される遺伝子、及び表6に示された重心に基づく、特定の肉腫の生物学的亜群を有することが既知である対象)に由来するデータ(「モデル化データ」)を使用して、モデル(「予測的数学モデル」)を形成し、第2に、亜群に従い、未知の試料(例えば、「被験試料」)を分類するのに、多変量統計学的解析によるモデル化を使用する。パターン認識法は、例えば、言語学、フィンガープリンティング、化学、及び心理学の範囲にわたる、多くの異なる種類の問題を特徴付けるのに、広く使用されている。本明細書で記載される方法の文脈では、パターン認識は、データを解析し、これにより、試料を分類し、観測された測定値の範囲に基づき、一部の従属変数の値を予測するための、パラメトリック及びノンパラメトリック両方の多変量統計の使用である。2つの主要な手法が存在する。方法の1つのセットは、「教師なし」と称し、データの複雑性を、合理的に低減し、また、目視により解釈されうる表示プロットももたらす。しかし、この種の手法は、予測アルゴリズムをトレーニングするのに使用される初期試料集団から独立の対象に由来する試料を分類するのに使用されうる臨床アッセイを開発するためには適しえない。
【０１９５】
他の手法は、既知のクラス又は転帰を伴う試料のトレーニングセットを使用して、数学モデルをもたらし、次いで、独立のバリデーションデータセットにより評価する、「教師あり」の手法と称する。ここで、遺伝子発現データの「トレーニングセット」を使用して、各試料の「亜群」を正確に予測する、統計学的モデルを構築する。次いで、このトレーニングセットを、独立のデータ(テストセット又はバリデーションセットと称する)により試験して、コンピュータベースのモデルの頑健さを決定する。これらのモデルは、場合によって、「エキスパートシステム」とも称するが、異なる数学的手順、例えば、サポートベクターマシン、決定木、k-近傍法、及び単純ベイズの範囲に基づきうる。教師ありの方法は、次元数を減じた(例えば、最初の数個の主成分を伴う)データセットを使用しうるが、全ての次元を伴う、未整理のデータを使用することが典型的である。いずれの場合にも、方法は、各亜型を、その内因性の遺伝子発現プロファイルとの関係で特徴付け、分離する、多変量境界についての定量的記載を可能とする。また、任意の予測に対する信頼性限界、例えば、適合の良好さに対して判定される確率水準を得ることも可能である(例えば、Kowalskiら、1986を参照されたい)。予測モデルの頑健さはまた、選択された試料を、解析から除外することによる、交差バリデーションを使用して、点検することもできる。
【０１９６】
本明細書で記載されるPARSARC分類モデルは、リスト1に列挙される遺伝子を使用する、複数の対象試料についての遺伝子発現プロファイルに基づく。複数の試料は、各亜群クラスに属する対象から導出される、十分な数の試料を含む。この文脈における「十分な試料」又は「代表数」により、各亜型から導出される試料の数量であって、分類モデルを構築するために十分な数量が、各亜群を、群内の他の全ての亜群から確実に識別しうることを意図する。教師ありの予測アルゴリズムは、「トレーニング」アルゴリズムのために客観的に選択された、IHCnegTP53wt(非PDGFRA高値/FGFR1低値;TP53 wt)原型試料のプロファイルに基づき開発される。試料は、拡張型遺伝子セット、例えば、リスト1の遺伝子についての拡張型遺伝子セットを使用して、選択及び亜型分類される。
【０１９７】
同様の手法は、表4に列挙される遺伝子へと適用することができる。
【０１９８】
代替的に、試料は、肉腫亜群を分類するための、任意の公知のアッセイに従い、亜型分類することができる。トレーニング試料を、亜型に従い層別化した後で、重心ベースの予測アルゴリズムを使用して、リスト1に記載されている、内因性の遺伝子セットの発現プロファイルに基づき、重心を構築する。3つの腫瘍亜型A〜Cの各々についての例示的な重心を、本明細書の表3に示す。
【０１９９】
代替的に、トレーニング試料を、亜型に従い層別化した後で、重心ベースの予測アルゴリズムを使用して、表4に記載されている、内因性の遺伝子セットの発現プロファイルに基づき、重心を構築する。5つの腫瘍亜型の各々についての例示的な重心を、本明細書の表6に示す。
【０２００】
記述子座標軸の「平行移動（translation）」は、有用でありうる。このような平行移動の例は、正規化及び平均値による中心化を含む。「正規化」を使用して、試料間のばらつきを除去することができる。正規化因子を計算するための、一部の、一般に使用される方法は、(i)マイクロアレイ上の全ての遺伝子又はNanostringコードセットを使用する、グローバル正規化;(ii)恒常的に発現するハウスキーピング/不変遺伝子を使用する、ハウスキーピング遺伝子による正規化;及び(iii)ハイブリダイゼーション時に追加される、既知量の外因性対照遺伝子を使用する、内部対照による正規化を含む(Quackenbush (2002) Nat. Genet. 32 (Suppl.), 496〜501)。一実施形態では、リスト1に列挙される遺伝子を、対照のハウスキーピング遺伝子に照らして正規化することができる。例示的なハウスキーピング遺伝子は、MRPL19、PSMC4、SF3A1、PUMl、ACTB、GAPD、GUSB、RPLPO、及びTFRCを含む。当業者は、本明細書で開示される方法が、任意の特定のハウスキーピング遺伝子に照らした正規化に束縛されず、当技術分野で公知である、任意の適切なハウスキーピング遺伝子(複数可)を使用しうることを理解するであろう。多くの正規化法が可能であり、解析におけるいくつかの点で適用しうることが多い。一実施形態では、局所的に重み付けされて、散布図を平滑化する、グローバルな正規化関数である、LOWESS法を使用して、マイクロアレイデータを正規化する。別の実施形態では、qPCRデータは、複数のハウスキーピング遺伝子のセットの幾何平均値に照らして正規化する。
【０２０１】
また、データの視覚化のための解釈及び演算を簡略化するために、「平均値による中心化（mean-centering）」も使用することができる。通例、各記述子について、全ての試料に対する、この記述子の平均値を控除する。こうして、記述子の平均値は、原点と一致し、全ての記述子は、ゼロにおいて「中心化」される。「単位分散スケーリング（unit variance scaling）」では、データを、等分散に照らしてスケーリングすることができる。通例、各記述子の値は、1/標準偏差[式中、標準偏差は、全ての試料に対する、この記述子についての標準偏差である]によりスケーリングされる。「パレートスケーリング（pareto scaling）」とは、ある意味で、平均値による中心化と、単位分散スケーリングとの中間物である。パレートスケーリングでは、各記述子の値は、1/sqrt(標準偏差)1/2[式中、標準偏差は、全ての試料に対する、この記述子についての標準偏差である]によりスケーリングされる。こうして、各記述子は、その初期標準偏差と、数値的に等しい分散を有する。パレートスケーリングは、例えば、生データに対して実施することもでき、平均値中心化されたデータに対して実施することもできる。
【０２０２】
データが、正の歪みを有し、かつ/又はデータが、大きな範囲、例えば、数桁にわたる場合、「対数スケーリング（logarithmic scaling）」を使用して、解釈の一助とすることができる。通例、各記述子について、値を、この値の対数で置きかえる。「等範囲スケーリング（equal range scaling）」では、各記述子を、全ての試料に対して、この記述子の範囲で除する。こうして、全ての記述子は、同じ範囲、すなわち、1を有する。しかし、この方法は、異常値点の存在に対して感受性である。「自己スケーリング（autoscaling）」では、各データベクトルを、平均値により中心化し、単位分散スケーリングする。この技法は、次いで、各記述子を、同等に重み付けし、大きな値と小さな値とを、同等に強調して処理するため、極めて有用である。これは、極めて低値であるが、検出可能なレベルで発現する遺伝子のために重要でありうる。
【０２０３】
一実施形態では、1例以上の被験試料について、データを回収し、本明細書で記載されるPARSARC分類モデルを使用して分類する。複数の解析に由来するデータを比較する(例えば、1例以上の被験試料について、発現プロファイルを、独立の研究において回収され、解析された試料から構築された重心と比較する)場合、これらのデータセットにわたり、データを正規化することが必要であろう。一実施形態では、距離加重判別分析(DWD)を使用して、これらのデータセットを、一体に組み合わせる(参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Benitoら(2004)、Bioinformatics、20(1): 105〜114)。DWDは、個別のデータセット内に存在する体系的なバイアスを同定し、次いで、これらのバイアスについて補償する、グローバルな補正を行うことが可能な多変量解析ツールであり、本質的に、各別個のデータセットは、データ点の多次元クラウドであり、DWDは、2点のクラウドを採取し、一方を、他方と、いっそう最適に重複するようにシフトさせる。
【０２０４】
一部の実施形態では、ハザード比及びその信頼性区間についての推定値をもたらす、生存データについての回帰法である、cox比例ハザードモデル解析を活用して、本明細書で記載される、PARSARC IHC、TP53の変異状態、並びに生物学的パラメータ及び/又は他の臨床パラメータの予後診断性能を評価する。coxモデルとは、患者の生存と、特定の変数との関係を探索するための、十分に認知された統計学的技法である。この統計学的方法は、それらの予後変数(例えば、本明細書で記載される、さらなる臨床因子を伴うか、又は伴わない、内因性の遺伝子発現プロファイル)を踏まえた、個体のハザード(すなわち、危険性)の推定を可能とする。「ハザード比」とは、特定の予後変数を表示する患者についての、所与の任意の時点における、死亡の危険性である。
【０２０５】
予後
予後良好群により群分けされた個体は、TKI処置に対して感受性であるがんを有するものとして同定される場合があり、また、TKI処置への応答が良好である個体とも称されうる。予後不良群により群分けされた個体は、TKI処置に対して抵抗性であるがんを有するものとして同定される場合があり、また、TKI処置への応答が不良である個体とも称されうる。
【０２０６】
個体を、予後良好群により群分けする場合、個体は、TKIによる処置のために選択されうる。個体を、予後不良群により群分けする場合、個体は、TKIによる処置から除外されうる。
【０２０７】
予後が、良好であると考えられるのか、不良であると考えられるのかは、がん及び病期(ステージ)の間で変動しうる。一般に、予後良好とは、OS及び/又はPFSが、この病期(ステージ)及びがんの種類についての平均より長い予後である。予後は、PFS及び/又はOSが、この病期(ステージ)及びがんの種類についての平均より低値である場合に、不良であると考えられうる。平均は、平均値OS又は平均値PFSでありうる。
【０２０８】
例えば、PFSが、>6カ月間であり、かつ/又はOSが、>18カ月間である場合、予後は、良好であると考えられうる。同様に、<6カ月間のPFS又は<18カ月間のOSは、不良であると考えられうる。特に、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSは、進行性がんについて、良好であると考えられうる。
【０２０９】
特に、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSは、例えば、軟部組織肉腫(STS)、特に、進行性STSのパゾパニブ処置について、良好であると考えられうる。
【０２１０】
一般に、「予後良好」とは、個々の患者の生存(OS及び/又はPFS)が、同等な疾患状況内の患者集団において予測される生存と比較して、好適でありうる予後である。これは、中央値生存(すなわち、集団内の患者のうちの50%の生存を超える生存)より良好なものとして規定されうるであろう。
【０２１１】
特に、>4カ月間のPFS及び/又は>12カ月間のOSは、PALLETTE試験のパゾパニブアームにおける中央値生存に基づき、進行性軟部組織肉腫を有する患者のためのパゾパニブ処置の後で、良好であると考えられうる。同じ集団内の、極めて良好な生存は、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSであると考えられうるであろう。
【０２１２】
「肉腫患者の生存の可能性を予測すること」とは、患者が、基礎肉腫の結果として死亡する危険性を評価することを意図する。
【０２１３】
「無増悪生存の可能性を予測すること」とは、患者が、死亡したり、RECIST基準によるX線撮影に基づく疾患の進行(増悪)を経たり、しないことを意味することを意図する。
【０２１４】
「肉腫患者の、選択された処置への応答を予測すること」とは、患者が、特定の処置に伴い、肯定的な転帰又は否定的な転帰を経る可能性を評価することを意味することを意図する。
【０２１５】
本明細書で使用される、「肯定的な処置転帰を示す」とは、患者が、選択された処置から、有益な結果(例えば、腫瘍サイズの低減、予後転帰の「良好」、疾患に関連する症状及び/又は生活の質の改善)を経る可能性の増大を指す。
【０２１６】
「否定的な処置転帰を示す」とは、患者が、前述の肯定的な処置転帰の利益を受け取らない可能性の増大を意味することを意図する。
【０２１７】
検査の組合せ
本発明者らは、FGFR1/PDGFRAの発現、TP53の変異状態、及びリスト1における遺伝子又はそれらのサブセットを使用する遺伝子発現特徴が、組み合わせて使用すると、TKIに対する応答について、より大きな予測力を有することを見出した。特定の一例では、これらは、図5に描示される決定木分類子により組み合わせることができる。
【０２１８】
したがって、本発明の方法では、3つの方法のうちのいずれかを、個別に使用することもでき、組み合わせて使用することもできる。
【０２１９】
例えば、TP53の変異状態、並びにFGFR1及びPDGFRAの発現レベルを、いずれも決定することができる。これらの2つの検査は、無増悪生存及び全生存について、相加的奈予測力を有することが見出された。
【０２２０】
例えば、PDGFRA高値/FGFR1低値の表現型を有することが決定されたがんを有する個体のために、TKIの代替療法を検討することができる。他のPDGFRA/FGFR1の発現プロファイルを有するがんについては、さらなる検査を実行することができる。言い換えれば、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有すると決定されたがんでは、さらなる検査を実行することができる。
【０２２１】
TP53の変異状態は、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない、例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値であると決定されたがんについて決定されうる。
【０２２２】
同様に、TP53が野生型であると決定されたがんについても、さらなる検査を実行することができる。例えば、PDGFRA/FGFR1の発現レベルを決定することができる。
【０２２３】
したがって、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さない(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現を有するものとしての)、及びTP53の野生型を有すると決定されるがんは、TKI処置の後の予後が比較的良好であるものとして同定され、TKIによる処置のために選択されうる。
【０２２４】
PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さず(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値であり)、変異型TP53を有すると決定されたがんは、TKI処置から除外されうる。PDGFRA高値/FGFR1低値であり、TP53の野生型を有すると決定されたがんは、TKI処置から除外されうる。言い換えれば、TP53が変異型であり、かつ/又はPDGFRA高値/FGFR1低値であると決定される場合、がんは、TKI処置の後の予後が比較的不良であるものとして決定され、TKIによる処置から除外されうる。
【０２２５】
TP53状態及びFGFR1/PDGFRA状態はまた、TKI(例えば、パゾパニブ)処置に適するがんを有する患者をさらに選択するのに、リスト1における遺伝子の遺伝子発現のレベルとも組み合わせることができる。特に、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さず(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値を有し)、TP53の野生型を有すると決定されたがんについて、リスト1における遺伝子から選択された遺伝子の遺伝子発現レベルを決定することができる。
【０２２６】
検査の任意の組合せが可能である。例えば、個体は、PDGFRA及びFGFR1の発現、及びリスト1から選択された遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置から除外されるか、層別化されるか、又は予後を与えられうる。例えば、個体は、PDGFRA及びFGFR1の発現、及びTP53の変異状態に基づき、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置から除外されるか、層別化されるか、又は予後を与えられうる。例えば、個体は、TP53の変異状態、及びリスト1から選択された遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置から除外されるか、層別化されるか、又は予後を与えられうる。例えば、個体は、PDGFRA及びFGFR1の発現、TP53の変異状態、及びリスト1から選択された遺伝子の発現レベルに基づき、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置から除外されるか、層別化されるか、又は予後を与えられうる。
【０２２７】
特に、個体は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベルを有さない(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する)基準;
(b)野生型TP53を有する基準;及び 
(c)リスト1から選択される遺伝子の発現レベルに基づく基準
のうちの、1つ、2つ、又は全てを満たす場合に、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKI処置の後の予後が良好であると決定されうる。
【０２２８】
特に、部分(c)について、個体は、リスト1から選択される遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定される場合、TKIによる処置のために選択されるか、又は予後が良好であると決定されうる。例えば、個体は、個体に由来する試料について測定された、リスト1の遺伝子の発現プロファイルが、亜群B及びCの重心と比べて、亜群Aの重心に、最も近接する場合に、TKIによる処置のために選択されうる。重心は、表3に示されるか、又は、他の形で、あらかじめ決定され、例えば、電子データ記録から回収された、例示的な重心の場合もあり、重心は、目的のがんのためのTKI治療への応答が良好であることが既知である、複数の対象、及びTKI治療への応答が不良であることが既知である、複数の対象に由来する遺伝子の発現プロファイルのトレーニングセットを使用することにより、デノボで確立されうる。
【０２２９】
特に、個体は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現レベルを有する基準;
(b)変異型TP53を有する基準;及び 
(c)リスト1から選択される遺伝子の発現レベルに基づく基準
のうちの、1つ、2つ、又は全てを満たす場合に、TKIによる処置から除外されるか、又はTKI処置の後の予後が不良であると決定されうる。
【０２３０】
特に、部分(c)について、個体は、リスト1から選択される遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して抵抗性であると同定される場合、TKIによる処置から除外されるか、又は予後が不良であると決定されうる。例えば、個体は、個体に由来する試料について測定された、リスト1の遺伝子の発現プロファイルが、亜群Aの重心と比べて、亜群B又はCの重心に、最も近接する場合に、TKIによる処置から除外されうる。重心は、表3に示されるか、又は、他の形で、あらかじめ決定され、例えば、電子データ記録から回収された、例示的な重心の場合もあり、重心は、目的のがんのためのTKI治療への応答が良好であることが既知である、複数の対象、及びTKI治療への応答が不良であることが既知である、複数の対象に由来する遺伝子の発現プロファイルのトレーニングセットを使用することにより、デノボで確立されうる。
【０２３１】
プロトコールの詳細は、本明細書の別の箇所で示す。
【０２３２】
一部の実施形態では、決定するステップを、連続的に実行する。決定するステップの後で、上記の基準を使用して、がんを有する個体は、さらなる決定するステップのために選択することもでき、除外することもできる。これにより、「決定木」は、TKIによる処置のための患者の効率的な選択が可能となる。例えば、図5に示される決定木に従うことができる。
【０２３３】
例えば、PDGFRA及びFGFR1の発現状態は、個体に由来するがん細胞の試料中で決定されうる。発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値である場合、個体は、除外されるか、又は予後が不良であると決定される。
【０２３４】
発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値でない(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値である)場合、TP53の変異状態を決定するために、個体を選択する。TP53が、変異型である場合、個体は、除外されるか、又は予後が不良であると決定されうる。
【０２３５】
TP53が、野生型である場合、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定するために、個体を選択する。患者は、発現プロファイルに基づき選択又は除外されうる。特に、個体に由来する試料について測定された遺伝子発現プロファイルは、目的のがんについて、それらのTKI処置の転帰に関して異なる亜群の遺伝子発現重心への適合の近接性について評価することができる。例えば、個体に由来する試料について測定された遺伝子発現プロファイルは、表3に示される遺伝子発現重心への適合の近接性について評価することができる。
【０２３６】
同様に、TP53の変異状態を、最初に決定することもできる。TP53が、変異型である場合、個体は、除外されるか、又は予後が不良であると決定されうる。TP53が、野生型である場合、PDGFRA及びFGFR1の発現状態を決定するために、個体を選択する。発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値である場合、個体は、除外されるか、又は予後が不良であると決定される。発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値でない(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値である)場合、リスト1から選択された遺伝子の発現レベルを決定するために、個体を選択する。患者は、これらの遺伝子の発現プロファイルに基づき選択又は除外されうる。
【０２３７】
一部の実施形態では、遺伝子発現プロファイルは、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さず(例えば、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値を有し)、TP53の野生型を有すると決定されたがんを有する個体についてだけ決定される。PDGFRA及びFGFR1の発現、及びTP53の変異状態についての検査は、逐次的な場合もあり、並行的な場合もある。
【０２３８】
一部の実施形態では、遺伝子発現プロファイル、PDGFRA及びFGFR1発現、並びにTP53の変異状態を全て、並行的に決定する。
【０２３９】
チロシンキナーゼ阻害剤
本発明では、がんの処置のために使用されうるチロシンキナーゼ阻害剤、特に、パゾパニブと同様の活性プロファイルを有するTKIが使用される。
【０２４０】
これらは、低分子阻害剤である、パゾパニブ(CAS番号:444731-52-6)、レゴラフェニブ(CAS番号:755037-03-7)、ソラフェニブ(CAS番号:284461-73-0)、スニチニブ(CAS番号:341031-54-7)、レンバチニブ(CAS番号:417716-92-8)、アキシチニブ(CAS番号:319460-85-0)、ニンテダニブ(CAS番号:656247-18-6)、及びポナチニブ(CAS番号:943319-70-8)、並びに薬学的に許容されるこれらの塩を含む。
【０２４１】
これらのTKIのうちのいずれか1つを、本発明に従い使用することができる。好ましい実施形態では、TKIは、パゾパニブである。
【０２４２】
例示的な阻害剤の塩又は誘導体を、がんの処置のために使用することができる。本明細書で使用される、治療剤の「誘導体」は、塩、配位錯体、エステル、例えば、in vivoにおける加水分解性エステル、遊離酸又は遊離塩基、水和物、プロドラッグ又は脂質、カップリングパートナーを含む。
【０２４３】
本発明の化合物の塩は、好ましくは、生理学的な許容が良好であり、非毒性である。塩の多くの例は、当業者に公知である。酸性基、例えば、ホスフェート又はスルフェートを有する化合物は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属、例えば、Na、K、Mg、及びCa、並びに有機アミン、例えば、トリエチルアミン及びトリス(2-ヒドロキシエチル)アミンと共に、塩を形成しうる。塩は、塩基性基、例えば、アミンを伴う化合物と、無機酸、例えば、塩酸、リン酸若しくは硫酸、又は有機酸、例えば、酢酸、クエン酸、安息香酸、フマル酸、又は酒石酸との間で形成されうる。酸性基及び塩基性基の両方を有する化合物は、内部塩を形成しうる。
【０２４４】
エステルは、当技術分野で周知の技法を使用して、化合物内に存在するヒドロキシル基又はカルボン酸基と、適切なカルボン酸反応パートナー又はアルコール反応パートナーとの間で形成されうる。
【０２４５】
化合物のプロドラッグとしての誘導体は、in vivo又はin vitroにおいて、親化合物のうちの1つへと転換可能である。典型的に、化合物の生物学的活性のうちの少なくとも1つは、化合物のプロドラッグ形態では、低減され、化合物又は代謝物を放出する、プロドラッグの転換により活性化させられる。
【０２４６】
他の誘導体は、化合物が、例えば、化合物へと化学的にカップリングさせられるか、又はこれと物理的に会合させられることにより、カップリングパートナーへと連結される、化合物のカップリングパートナーを含む。カップリングパートナーの例は、標識又はレポーター分子、支持基質、担体、又は輸送分子、エフェクター、薬物、抗体、又は阻害剤を含む。カップリングパートナーは、化合物上の適切な官能基、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、又はアミノ基を介して、本発明の化合物へと、共有結合的に連結することができる。他の誘導体は、リポソームによる化合物の製剤化を含む。
【０２４７】
がん
本発明に従い層別化され、処置されるがんは、TKIを使用して処置可能ながんのうちのいずれかである。したがって、本発明に従い処置又は層別化されるがんは、
軟部組織肉腫(STS)、例えば、進行性軟部組織肉腫、転移性腎細胞癌(mRCC)、消化管間質腫瘍(GIST)、肝細胞癌(HCC)、神経内分泌腫瘍(NET)、甲状腺髄様がん(MTC;甲状腺髄様癌としても知られる)、非扁平上皮非小細胞肺がん(NSCLC)、及び慢性骨髄性白血病(CML)を含む。
【０２４８】
特に、がんは、STS、例えば、進行性STSでありうる。
【０２４９】
処置は、第1選択(ライン)処置、第2選択(ライン)処置、又は第3選択(ライン)処置でありうる。
【０２５０】
がんが、軟部組織肉腫(STS)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、パゾパニブ又はレゴラフェニブ、特に、パゾパニブによる処置に対する適性を決定することができる。
【０２５１】
がんが、転移性腎細胞癌(mRCC)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、パゾパニブ、ソラフェニブ、スニチニブ、レンバチニブ、又はアキシチニブによる処置に対する適性を決定することができる。特に、方法を使用して、転移性腎細胞癌の処置に対する、パゾパニブの適性を決定することができる。
【０２５２】
がんが、消化管間質腫瘍(GIST)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、レゴラフェニブ又はスニチニブによる処置に対する適性を決定することができる。方法を使用して、GISTのための第3選択処置としての、レゴラフェニブの適性を決定することができる。
【０２５３】
がんが、肝細胞癌(HCC)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、ソラフェニブによる処置に対する適性を決定することができる。
【０２５４】
がんが、神経内分泌腫瘍(NET)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、スニチニブによる処置に対する適性を決定することができる。
【０２５５】
がんが、甲状腺髄様がん(MTC)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、レンバチニブによる処置に対する適性を決定することができる。
【０２５６】
がんが、非扁平上皮非小細胞肺がん(非扁平上皮NSCLC)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、ニンテダニブによる処置に対する適性を決定することができる。方法を使用して、非扁平上皮NSCLCのための第2選択処置としての、ニンテダニブの適性を決定することができる。
【０２５７】
がんが、慢性骨髄性白血病(CML)である場合、本明細書で開示される方法を使用して、ポナチニブによる処置に対する適性を決定することができる。方法を使用して、固形腫瘍CMLを処置するポナチニブの適性を決定することができる。
【０２５８】
特に、がんは、軟部組織肉腫であることが可能であり、TKIは、パゾパニブでありうる。例えば、がんは、進行性軟部組織肉腫でありうる。
【０２５９】
本明細書で開示される層別化、同定、及び処置の方法は、特に、軟部組織肉腫、及びパゾパニブによる処置に適用される。特に、軟部組織肉腫は、進行性STSであり、TKIは、パゾパニブである。
【０２６０】
本明細書で開示される方法は、進行性がんへと適用することができる。一般に、「進行性」がんは、局所的に進行性であり、局所的に再発性又は転移性であるため、根治的手術に適さない。例えば、進行性STSは、根治的手術に適さないSTSである。
【０２６１】
また、本明細書で開示される方法は、早期ステージ疾患において、例えば、手術前に有用であることも想定される。
【０２６２】
個体
本発明に従い、処置され、選択のために層別化又は検査される個体は、かつて、TKI、例えば、パゾパニブにより処置されたことがない場合がある。しかし、ある特定の症例では、個体は、TKI(例えば、パゾパニブ)により処置されている場合もあり、TKI(例えば、パゾパニブ)による処置を受けつつある場合もある。このような症例では、本発明の方法は、例えば、処置のモニタリング及び/又はTKI(例えば、パゾパニブ)による継続的な処置の将来的な経過の予測において使用されうる。
【０２６３】
処置される個体は、動物、好ましくは、哺乳動物、特に、ヒトである。
【０２６４】
TKIによる処置のために選択されないか、又はTKI処置により、予後の不良をもたらされる、任意の個体は、TKIによる処置から「除外される」か、又は本明細書の別の箇所で論じられる、代替的な処置のために選択されうる。
【０２６５】
患者の予後、処置、処置のための選択、及びこれらの方法における使用に適するデバイスに関する、本発明の態様については、下記でより詳細に論じる。上記で記載した特定のTKI、がん、及びがん細胞試料に対する検査を実行する方法についての詳細は、これらの態様の全てに適用される。
【０２６６】
試料
本明細書で使用される「被験試料」は、場合によって、細胞試料又は組織試料(例えば、生検)、生物学的流体、抽出物(例えば、対象から得られたタンパク質抽出物又はDNA抽出物)でありうる。特に、試料は、腫瘍試料、血液試料(血漿又は血清試料を含む)、脳脊髄液試料、又は非腫瘍組織試料でありうる。試料は、対象から得られたばかりの試料の場合もあり、決定を下す前に、処理及び/又は保存された(例えば、凍結されるか、固定されるか、又は1つ以上の精製ステップ、濃縮ステップ、又は抽出ステップに供された)試料の場合もある。場合によって、試料は、腫瘍から直接得ることもでき、循環がん細胞及び/又は循環腫瘍DNAから得ることもできる。
【０２６７】
予後の決定、処置のための個体の選択、及び患者の層別化
一態様では、本発明は、予後を決定するための方法に関し、特に、TKI処置の後の予後が不良である個体又はTKI処置の後の予後が良好である個体を同定する方法に関する。このような予後は、TKI阻害剤を投与すべきであるのかどうかを決定する一助となりうる。
【０２６８】
本発明はまた、TKIによる処置の後のそれらの予後に従い、がんを有する個体を層別化又は群分けするための方法にも関する。方法は、個体を、予後が不良である亜群、又は予後が良好である亜群へと層別化するステップを伴いうる。
【０２６９】
本発明はまた、個体を、チロシンキナーゼ阻害剤による処置のために選択する方法にも関する。TKI処置の後の予後が良好であると決定された個体は、TKIによる処置のために選択されうる。TKI処置の後の予後が不良であると決定された個体は、TKIによる処置から除外されうる。
【０２７０】
これらの方法は、in vitro法として記載することができる。
【０２７１】
方法は、個体が、TKIによる処置に応答する可能性を決定し、がんを有する個体に適切な処置を決定する一助となるために有用でありうる。
【０２７２】
方法は、TKI、例えば、パゾパニブに対する固有の抵抗性を有する、がんを有する個体を同定するために有用でありうる。
【０２７３】
本発明者らにより同定されるマーカーは、患者転帰についてのマーカーである。マーカーを使用して、チロシンキナーゼ阻害剤による処置の後の予後を予測することができる。特に、本発明者らは、無増悪生存(PFS)及び全生存(OS)についてのマーカーを同定した。
【０２７４】
PFSとは、TKIの1回目の投与から、X線撮影に基づく疾患の進行(増悪)、又は任意の原因による死亡までの時間である。OSは、TKIの1回目の投与から、任意の原因による死亡までの時間である。PFS及びOSは、一般に、月単位で表される。
【０２７５】
この文脈では、予後不良及び予後良好は、相対的である。予後が、良好であると考えられるのか、不良であると考えられるのかは、がん及び病期(ステージ)の間で変動しうる。一般に、予後良好とは、OS及び/又はPFSが、この病期及びがんの種類についての平均より長い予後である。予後は、PFS及び/又はOSが、この病期及びがんの種類についての平均より低値である場合に、不良であると考えられうる。平均は、平均値OS又は平均値PFSでありうる。
【０２７６】
例えば、PFSが、>6カ月間であり、かつ/又はOSが、>18カ月間である場合、予後は、良好であると考えられうる。同様に、<6カ月間のPFS又は<18カ月間のOSは、不良であると考えられうる。特に、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSは、進行性がんについて、良好であると考えられうる。
【０２７７】
特に、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSは、例えば、軟部組織肉腫(STS)、特に、進行性STSのパゾパニブ処置について、良好であると考えられうる。
【０２７８】
例えば、PFSが、>6カ月間であり、かつ/又はOSが、>18カ月間である場合、予後は、良好であると考えられうる。同様に、<6カ月間のPFS又は<18カ月間のOSは、不良であると考えられうる。特に、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSは、進行性がんについて、良好であると考えられうる。
【０２７９】
特に、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSは、例えば、軟部組織肉腫(STS)、特に、進行性STSのパゾパニブ処置について、良好であると考えられうる。
【０２８０】
一般に、「予後良好」とは、個々の患者の生存(OS及び/又はPFS)が、同等な疾患状況内の患者集団において予測される生存と比較して、好適でありうる予後である。これは、中央値生存(すなわち、集団内の患者のうちの50%の生存を超える生存)より良好なものとして規定されうるであろう。
【０２８１】
特に、>4カ月間のPFS及び/又は>12カ月間のOSは、PALLETTE試験のパゾパニブアームにおける中央値生存に基づき、進行性軟部組織肉腫を有する患者のためのパゾパニブ処置の後で、良好であると考えられうる。同じ集団内の、極めて良好な生存は、>6カ月間のPFS及び/又は>18カ月間のOSであると考えられうるであろう。
【０２８２】
方法のうちのいずれかは、1)FGFR1及びPDGFRAの発現、2)TP53の変異状態、並びに3)鍵となる発がん経路(リスト1に示される、鍵となる発がん経路)に関与する遺伝子についての発現プロファイルのうちの1つ以上を使用しうる。
【０２８３】
方法は、表5に示される遺伝子の発現プロファイルを使用しうる。
【０２８４】
方法は、表4に示される遺伝子の発現プロファイルを使用しうる。
【０２８５】
同じ方法及びマーカーを適用して、個体におけるがんが、TKI処置に対して感受性である可能性が高いのかどうかを決定することができる。言い換えれば、TKI処置の後の予後良好についてのマーカーはまた、TKI処置に対して感受性であるがんについてのマーカーでもある。TKI処置の後の予後不良についてのマーカーはまた、TKI処置に対して抵抗性であるがんについてのマーカーでもある。したがって、予後の決定法はまた、TKI処置に対するがんの感受性を決定する方法であるとも考えられうる。
【０２８６】
方法は、個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップを含みうる。個体は、
(i)PDGFRA高値/FGFR1高値
(ii)PDGFRA低値/FGFR1低値、又は
(iii)PDGFRA低値/FGFR1高値
の発現レベルを有する場合に、処置のために選択されるか、又は予後が良好であると決定されるか、又は予後が良好であるものとして層別化される。
【０２８７】
個体は、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する場合に、処置のために選択されるか、又は予後が良好であると決定されるか、又は予後が良好であるものとして層別化される。したがって、PDGFRA低値及び/又はFGFR1高値の基準は、PDGFRA高値/FGFR1高値、又はPDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の基準の代わりに、本明細書で開示される適用及び方法のうちのいずれかへと適用することができる。
【０２８８】
方法はまた、TP53の変異状態も使用しうる。したがって、方法は、個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップを含みうる。個体は、野生型TP53を有する場合に、処置のために選択されるか、又は予後が良好であると決定されるか、又は予後が良好であるものとして層別化される。
【０２８９】
方法はまた、遺伝子の発現プロファイルも使用しうる。したがって、方法は、リスト1から選択される遺伝子のうちの5つ以上の、個体に由来するがん細胞の試料中の発現レベルを決定するステップを含みうる。個体は、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、処置のために選択されるか、又は予後が良好であると決定されるか、又は予後が良好であるものとして層別化される。特に、個体は、個体から得られた試料中で測定された、リスト1の遺伝子の発現プロファイルが、本明細書で規定される、亜群Aの重心(例えば、表3に示される、例示的な重心)に近接する場合に、処置のために選択されるか、又は予後が良好であると決定されるか、又は予後が良好であるものとして層別化される。これらの遺伝子の発現プロファイルは、(a)PDGFRA高値/FGFR1低値ではなく、(b)TP53の野生型を有することが既に決定されたがんへと適用することができる。
【０２９０】
別の箇所で言及した通り、これらの方法を、さらなる選択のために、かつ、患者転帰のより良好な指標をもたらすように、組み合わせることができる。
【０２９１】
したがって、方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定し、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する場合、個体を、処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定するステップ、
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合、個体を、TKIによる処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定するステップ、並びに
(c)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定するステップ
を含みうる。
【０２９２】
方法は、
(a)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定し、PDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有する場合、個体を、処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定するステップ、
(b)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定し、野生型TP53を有する場合、個体を、TKIによる処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定するステップ、並びに
(c)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定し、これらの遺伝子の発現レベルに基づき、個体を、TKIによる処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定するステップ
を含みうる。
【０２９３】
方法において実行される、決定するステップのための選択基準が満たされる場合に限り、患者/個体を、TKIによる処置のために選択するか、又はTKIによる処置の後の予後良好を決定することができる。
【０２９４】
患者/個体は、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有し、野生型TP53を有する場合に、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置の後の予後良好を有すると決定されうる。患者は、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベルを有し、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づく場合に、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置の後の予後良好を有すると決定されうる。患者は、野生型TP53を有し、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づく場合に、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置の後の予後良好を有すると決定されうる。
【０２９５】
患者は、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、又はPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル、野生型TP53を有し、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づく場合に、TKIによる処置のために選択されるか、又はTKIによる処置の後の予後良好を有すると決定されうる。
【０２９６】
基準のうちの1つ以上を満たさない患者は、チロシンキナーゼ阻害剤による処置から除外されうる。
【０２９７】
一部の実施形態では、決定するステップを、連続的に実行する。決定するステップの後で、上記の基準を使用して、がんを有する個体は、さらなる決定するステップのために選択することもでき、除外することもできる。これにより、「決定木」は、TKIによる処置のための患者の効率的な選択が可能となる。例えば、図5に示される決定木に従うことができる。
【０２９８】
代替的に、方法は、表5に示される遺伝子の発現プロファイルを使用しうる。方法は、表5からの20以上の遺伝子の発現レベルを決定するステップを含み、任意選択で、
(i)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ;及び
(ii)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、110以上、115以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての発現レベルを決定するステップ
を含みうる。
【０２９９】
個体は、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心に近接するがんを有し、任意選択で、
(i)野生型TP53;及び
(ii)試料中の遺伝子の発現レベルが、TKI処置への応答が良好であることが既知である患者の群であって、がん、好ましくは、個体と同じ種類のがんを有する患者の群における同じ遺伝子の発現レベルと同等であると決定されること
を有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定されうる。
【０３００】
個体は、表5における20以上の遺伝子の発現レベルが、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有さないことが既知である対象の第2の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心より、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記20以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心に近接するがんを有する場合に、予後が不良であると決定されうる。
【０３０１】
方法は、表4に示される遺伝子の発現プロファイルを使用しうる。方法は、表4からの40以上の遺伝子の発現レベルを決定するステップを含みうる。
【０３０２】
個体は、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第1、第2、第4、又は第5の基準重心より、第3の基準重心に近接するがんを有する場合に、TKI処置の後の予後が良好であると決定することができ、ここで、基準重心は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である。
【０３０３】
個体は、表4における40以上の遺伝子の発現レベルが、第3の基準重心より、第1、第2、第4、又は第5の基準重心に近接するがんを有する場合に、予後が不良であると決定することができ、ここで、基準重心は、
(a)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴うがんを有することが既知である対象の第1の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第1の基準重心;
(b)変異型TP53を伴い、PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第2の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第2の基準重心;
(c)(a)表3に示される亜群Aの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第3の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第3の基準重心;
(d)(a)表3に示される亜群Bの重心に、亜群A又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第4の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第4の基準重心;及び
(e)(a)表3に示される亜群Cの重心に、亜群B又はCより近接する遺伝子発現プロファイルを伴い、(b)TP53の野生型を伴い、(c)PDGFRA高値/FGFR1低値の発現を伴わないがんを有することが既知である対象の第5の群において決定された、前記40以上の遺伝子の発現プロファイルに対応する、第5の基準重心
である。
【０３０４】
決定するステップ及びそれらの組合せについてのさらなる詳細は、本明細書の別の箇所で示す。
【０３０５】
本明細書で記載される方法のうちのいずれかにおいて、決定するステップは、歴史的(過去のもの)である場合があり、方法は、既に決定された発現レベルを使用しうる。
【０３０６】
TKIによるがんの処置
一態様では、本発明は、TKIによるがんの処置のための方法及び医学的使用を提供する。これらの方法及び処置に従い、がんは、本明細書で、TKIによる処置に対して感受性であると同定されるがんである。
【０３０７】
したがって、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、がんが、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、若しくはPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル、及び/又は野生型TP53を有し、かつ/或いはリスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、チロシンキナーゼ阻害剤が提供される。
【０３０８】
また、個体におけるがんを処置するための医薬の製造におけるTKIの使用であって、がんが、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、若しくはPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル、及び/又は野生型TP53を有すると同定され、かつ/或いはリスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づき、感受性であると同定されている、使用も提供される。
【０３０９】
また、個体におけるがんを処置する方法であって、TKIの投与を含み、がんが、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、若しくはPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル、及び/又は野生型TP53を有し、かつ/或いはリスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づき、感受性であると同定されている、方法も提供される。
【０３１０】
また、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、がんが、表5における20以上の遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、チロシンキナーゼ阻害剤も提供される。また、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、がんが、表4における40以上の遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、チロシンキナーゼ阻害剤も提供される。
【０３１１】
また、個体におけるがんを処置するための医薬の製造におけるTKIの使用であって、がんが、表5における20以上の遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、使用も提供される。また、個体におけるがんを処置するための医薬の製造におけるTKIの使用であって、がんが、表4における40以上の遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、使用も提供される。
【０３１２】
また、個体におけるがんを処置する方法であって、TKIの投与を含み、がんが、表5における20以上の遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、方法も提供される。また、個体におけるがんを処置する方法であって、TKIの投与を含み、がんが、表4における40以上の遺伝子の発現レベルに基づき、TKI処置に対して感受性であると同定されている、方法も提供される。
【０３１３】
本明細書で開示される方法及び処置は、患者が、処置に適するのかどうかを決定するステップを含みうる。
【０３１４】
方法及び処置は、本明細書で記載される方法を使用する処置のためにあらかじめ選択された個体の処置に関しうる。例えば、個体におけるがんを処置する方法における使用のためのチロシンキナーゼ阻害剤であって、個体が、本明細書で記載される処置のために選択されている、チロシンキナーゼ阻害剤が提供される。
【０３１５】
また、個体におけるがんを処置するための医薬の製造における、チロシンキナーゼ阻害剤の使用であって、個体が、本明細書で記載される処置のために選択されている、使用も提供される。
【０３１６】
また、チロシンキナーゼ阻害剤により、それを必要とする個体におけるがんを処置する方法であって、個体が、本明細書で記載される処置のために選択されている、方法も提供される。
【０３１７】
個体又は患者は、処置のために、あらかじめ選択されている可能性があるが、方法及び使用はまた、個体を、処置のために選択する、能動的なステップも含みうる。
【０３１８】
使用及び方法は、1)例えば、免疫組織化学(IHC)を使用する、FGFR1及びPDGFRAのベースラインの発現、2)TP53の変異状態、及び3)鍵となる発がん経路に関与する遺伝子(リスト1に示される)についての、mRNA転写物の存在量、のうちの1つ以上を使用して、がんが、TKI処置に対して感受性であるのかどうかを決定するステップを含みうる。
【０３１９】
方法は、個体に由来するがん細胞の試料を得、本明細書で開示される検査に基づき、個体を、処置のために選択するステップを含みうる。
【０３２０】
例えば、方法は、
a)個体に由来するがん細胞の試料を得るステップ;
b)(i)個体に由来するがん細胞の試料中の、PDGFRA及びFGFR1の発現レベルを、「高値」(Hi)又は「低値」(Lo)と決定するステップ、(ii)個体に由来するがん細胞の試料中の、TP53の変異状態を決定するステップ、及び(iii)個体に由来するがん細胞の試料中の、リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルを決定するステップのうちの1つ以上;並びに
c)ステップ(i)〜(iii)のうちの1つ以上について、選択基準を満たす場合に、患者を、処置のために選択するステップ
を含みうる。例えば、患者は、部分(i)〜(iii)において実行される検査の全てについて、選択基準を満たす場合、処置のために選択されうる。
【０３２１】
例えば、患者は、PDGFRA高値/FGFR1高値、PDGFRA低値/FGFR1低値、若しくはPDGFRA低値/FGFR1高値の発現レベル、及び/又は野生型TP53を有し、かつ/或いは リスト1における遺伝子のうちの5つ以上の発現レベルに基づき、処置のために選択されうる。
【０３２２】
選択基準は、決定するステップを実行するための方法及び技法と同様に、本明細書の別の箇所で、より詳細に明示される。
【０３２３】
方法は、
(d)TKIにより個体を処置するステップ
を含みうる。
【０３２４】
処置される個体は、好ましくは、哺乳動物、特に、ヒトである。
【０３２５】
TKIを、個体へと、例えば、治療有効量で投与するステップを含む、開示される処置について記載することができる。がんを有する個体の処置についてもまた、それを必要とする患者の処置として記載することができる。
【０３２６】
投与及び医薬組成物
がんの処置のための、本明細書で開示されるTKIは、単独で投与しうるが、それらを、1つ以上の薬学的に許容される担体、アジュバント、賦形剤、希釈剤、充填剤、緩衝剤、安定化剤、保存剤、滑沢剤、又は当業者に周知の他の材料をさらに含み、任意選択で、他の治療剤又は予防剤も含む医薬組成物において提供することが、一般に好ましい。医薬組成物の成分の例は、「Remington's Pharmaceutical Sciences」、20版、2000年、Lippincott, Williams & Wilkins刊において提示されている。
【０３２７】
本明細書で使用される「薬学的に許容される」という用語は、穏健な医学的判断の範囲内にあり、過剰な毒性、刺激、アレルギー反応、若しくは他の問題、又は合併症を伴わずに、対象(例えば、ヒト)の組織との接触における使用に適し、有益性/危険性比に見合う、化合物、材料、組成物、及び/又は剤形を含む。各担体、賦形剤などはまた、製剤の他の成分と適合性であるという意味で、「許容可能」でもなければならない。
【０３２８】
がんの処置のための、本明細書で開示される活性薬剤は、「予防有効量」又は「治療有効量」(場合によって、予防は治療であるとも考えられうるが)での、個体への投与のための活性薬剤であることが好ましく、「予防有効量」又は「治療有効量」は、個体に対する有益性を示すのに十分である。例えば、薬剤(阻害剤)は、腫瘍の進行(増悪)を遅延させるか、又は腫瘍の増殖及び/若しくは転移を防止するか、又は腫瘍を退縮させるのに十分な量で投与することができる。例えば、薬剤は、がん細胞のアポトーシスを誘導するのに十分な量で投与することができる。
【０３２９】
投与される実際の量、並びに投与の速度及び時間経過は、処置されるものの性質及び重症度に依存するであろう。処置の処方、例えば、投与量などについての決定は、一般的な医療従事者又は他の医師の責任の範囲内にあり、典型的に、処置される障害、個々の患者の状態、送達の部位、投与の方法、及び医療従事者に公知である他の因子を考慮する。上記で言及された技法及びプロトコールの例は、「Remington's Pharmaceutical Sciences」、20版、2000年、Lippincott, Williams & Wilkinsにおいて見出すことができる。組成物は、単独で投与することもでき、処置される状態に応じて、同時に、又は逐次的に、他の処置と組み合わせることもできる。
【０３３０】
製剤は、単位剤形で提示されると好都合な場合があり、当技術分野で周知である、任意の製薬法により調製することができる。このような方法は、活性化合物を、1つ以上の補助成分を構成しうる、担体と合わせるステップを含む。一般に、製剤は、活性化合物を、液体担体若しくは微粉化された固体担体又は両方と、均一かつ緊密に合わせ、次いで、必要な場合、生成物を成形することにより調製される。
【０３３１】
がんの処置のための、本明細書で開示される薬剤は、全身/末梢経路であれ、所望の作用部位においてであれ、経口(例えば、内服による);局所(例えば、経皮、鼻腔内、眼内、口腔内、及び舌下を含む);肺内(例えば、口腔又は鼻腔を介する、例えば、エアゾールを使用する、例えば、吸入療法又は吹送療法);直腸内;膣内;非経口、例えば、皮下注射、皮内注射、筋内注射、静脈内注射、動脈内注射、心内注射、髄腔内注射、脊髄内注射、関節包内注射、関節包下注射、眼窩内注射、腹腔内注射、気管内注射、表皮下注射、関節内注射、くも膜下注射、及び胸骨下注射を含む注射;例えば、皮下又は筋内におけるデポ剤の植込みを含むがこれらに限定されない、任意の好都合な投与経路により、対象へと投与することができる。
【０３３２】
経口投与(例えば、内服による)に適する製剤は、各々が、所定量の活性化合物を含有する個別の単位、例えば、カプセル、小袋、又は錠剤として;粉末若しくは顆粒として;水性若しくは非水性の液体中の、溶液若しくは懸濁液として;又は水中油液体エマルジョン若しくは油中水液体エマルジョンとして;ボーラス剤として;舐剤として;又はペーストとして提示することができる。
【０３３３】
非経口投与(例えば、皮膚注射、皮下注射、筋内注射、静脈内注射、及び皮内を含む注射)に適する製剤は、抗酸化剤、緩衝剤、保存剤、安定化剤、静菌剤、及び製剤を、意図されるレシピエントの血液と等張とする溶質を含有しうる、水性及び非水性、等張性で、発熱物質非含有の、滅菌注射溶液;並びに懸濁剤及び増粘剤を含みうる、水性及び非水性滅菌の懸濁液、並びに化合物を血液成分若しくは1つ以上の臓器へとターゲティングするようにデザインされたリポソーム又は他の微粒子系を含む。このような製剤における使用に適する、等張性の媒体の例は、塩化ナトリウム注射、リンゲル液、又は乳酸加リンゲル注射液を含む。典型的に、溶液中の活性化合物の濃度は、約1ng/ml〜約10μg/ml、例えば、約10ng/ml〜約1μg/mlである。製剤は、密封容器内、例えば、アンプル内及びバイアル内に、単位用量で提示することもでき、複数回投与のための用量で提示することもでき、使用の直前における、滅菌の液体担体、例えば、注射用水の添加だけを要する、凍結乾燥(冷凍乾燥)状態で保管することができる。即席の注射溶液及び懸濁液は、滅菌の粉末、顆粒、及び錠剤から調製することができる。製剤は、活性化合物を、血液成分若しくは1つ以上の臓器へとターゲティングするようにデザインされたリポソーム又は他の微粒子系の形態でありうる。
【０３３４】
がんの処置のための、本明細書で開示される薬剤を含む組成物を、標準的な化学療法レジメと組み合わせて、又は放射線療法と共に、本明細書で記載される方法において使用することができる。他の化学療法剤の例は、アムサクリン(Amsidine)、ブレオマイシン、ブスルファン、カペシタビン(Xeloda)、カルボプラチン、カルムスチン(BCNU)、クロランブシル(Leukeran)、シスプラチン、クラドリビン(Leustat)、クロファラビン(Evoltra)、クリサンタスパーゼ(Erwinase)、シクロホスファミド、シタラビン(ARA-C)、ダカルバジン(DTIC)、ダクチノマイシン(Actinomycin D)、ダウノルビシン、ドセタキセル(Taxotere)、ドキソルビシン、エピルビシン、エトポシド(Vepesid、VP-16)、フルダラビン(Fludara)、フルオロウラシル(5-FU)、ゲムシタビン(Gemzar)、ヒドロキシウレア(ヒドロキシカルバミド、Hydrea)、イダルビシン(Zavedos)、イホスファミド(Mitoxana)、イリノテカン(CPT-11、Campto)、ロイコボリン(フォリン酸)、リポソーム剤ドキソルビシン(Caelyx、Myocet)、リポソーム剤ダウノルビシン(DaunoXome(登録商標))ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキサート、マイトマイシン、ミトキサントロン、オキサリプラチン(Eloxatin)、パクリタキセル(Taxol)、ペメトレキセド(Alimta)、ペントスタチン(Nipent)、プロカルバジン、ラルチトレキセド(Tomudex(登録商標))、ストレプトゾシン(Zanosar(登録商標))、テガフール-ウラシル(Uftoral)、テモゾロミド(Temodal)、テニポシド(Vumon)、チオテパ、チオグアニン(6-TG)(Lanvis)、トポテカン(Hycamtin)、トレオスルファン、ビンブラスチン(Velbe)、ビンクリスチン(Oncovin)、ビンデシン(Eldisine)、及びビノレルビン(ナベルビン)を含む。
【０３３５】
最も有効な投与手段及び投与量を決定する方法は当業者に周知であり、治療に使用される製剤、治療の目的、処置される標的細胞、及び処置される対象と共に変動するであろう。単回投与又は複数回投与を、処置する医師により選択される用量レベル及び投与パターンで実行することができる。
【０３３６】
一般に、活性化合物の適切な用量は、1日当たり、対象の体重1キログラム当たり、約100μg〜約250mgの範囲である。活性化合物が、塩、エステル、プロドラッグなどである場合、投与される量は、親化合物に基づき計算され、使用される実際の重量は、これに比例して増大する。
【０３３７】
キット
本発明はまた、本明細書に記載の方法における使用のためのキットを提供する。すなわち、本発明は、がんを有する個体を層別化するため、TKIによる処置に適するがんの同定のため、予後を判定するため、がんがTKIによる処置に対する感受性を有する可能性があるかどうかを判定するためのキットを提供する。
【０３３８】
キットは、バイオマーカーを検出するための特異的結合剤を含み得る。これらの特異的結合剤は、プローブと称されることもある。
【０３３９】
特に、キットは、リスト1における遺伝子のうちの、5つ以上、10以上、15以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、90以上、100以上、120以上、140以上、160以上、180以上、200以上、又は実質的に全て、若しくは全ての遺伝子発現産物を検出するためのプローブを含有しうる。例えば、キットは、リスト1における遺伝子のmRNA発現産物に特異的に結合する核酸プローブを含有し得る。デバイス（キット）は、リスト1における遺伝子の遺伝子発現レベルを定量することができる。
【０３４０】
結合剤は、1つ以上の固体支持体上、例えばマイクロアレイチップ上に固定化され得る。
【０３４１】
キットはまた、PDGFRA及びFGFR1の発現解析のためのプローブも有しうる。キットは、PDGFRA及びFGFR1の核酸又はタンパク質を検出するためのプローブを有しうる。例えば、抗体などの特異的結合タンパク質をPDGFRA及びFGFR1タンパク質の検出に使用することができ、あるいは特異的核酸プローブをPDGRA及びFGFR1遺伝子又はmRNA転写物の検出に使用することができる。
【０３４２】
キットはまた、TP53の変異状態を決定するためのプローブを含みうる。例えば、キットは、TP53における変異に特異的なプローブを含み得る。
【０３４３】
したがって、キットは、TP53の変異状態を決定する、PDGFRA及びFGFR1の発現を決定する、並びにリスト1から選択される少なくとも5つの遺伝子の発現を決定するためのプローブを含み得る。
【０３４４】
プローブはすべて、単一のデバイス、例えば単一のマイクロアレイで使用し得る。したがって、キットは、TP53状態、PDGFRA及びFGFR1の発現、並びにリスト1における5つ以上の遺伝子の発現レベルを同時に決定し得る。つまり、キットは、TP53状態、PDGFRA及びFGFR1の発現、並びにリスト1における5つ以上の遺伝子の発現レベルを、1回のアッセイ又は単一のマイクロアレイで決定し得る。
【０３４５】
変異状態、タンパク質定量及び遺伝子発現に好適なキットとしては、nCounter(登録商標) Vantage 3DTM Solid Tumor Assays（nanoString Technologies）が挙げられる。
【０３４６】
さらに、キットは、対象のがんに罹患している個体と罹患していない個体との間で差次的に発現されない対照遺伝子の発現産物に特異的に結合できる1つ以上の結合剤を含み得る。この対照遺伝子からの発現レベルは、リスト1の遺伝子の発現産物の定量化を支援するために、及び/又はキットを使用して実施されるアッセイの品質保証のために測定することができる。好ましくは、生物学的試料の細胞において構成的に発現される（すなわち、実質的にすべての条件下で、実質的に同じレベルで、常に発現される）対照遺伝子が選択される。そのような遺伝子は、「ハウスキーピング」遺伝子と称されることが多い。ハウスキーピング遺伝子の例として、本明細書の補足方法4において記載されるハウスキーピング遺伝子（ACAD9、AGK、AMMECR1L、C10orf76、CC2D1B、CNOT10、CNOT4、COG7、DDX50、DHX16、DNAJC14、EDC3、EIF2B4、ERCC3、FCF1、FTSJ2、GPATCH3、HDAC3、MRPS5、MTMR14、NOL7、NUBP1、PIAS1、PIK3R4及びPRPF38A）のいずれか1つ以上が挙げられる。
【０３４７】
キットは、他のバイオマーカー遺伝子又は対照遺伝子の発現産物に結合することができるさらなる結合剤を含み得る。しかしながら、好ましい実施形態では、キットは、1000未満の異なる遺伝子、例えば500未満の異なる遺伝子、400未満、300未満、250未満、200未満、又は160未満の異なる遺伝子の発現産物のための結合剤を含む。例えば、キットは、リスト1に列挙された遺伝子の発現産物、並びに/又はPDGFRA及びFGFR1、並びに/又はTP53、並びに10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、150、200、250、300、400、500、600、700、800若しくは900の追加の遺伝子発現産物のための結合剤を含み得る。
【０３４８】
あるいは、キットは、表5に列挙される、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも31、少なくとも32、少なくとも33、少なくとも34、少なくとも35、少なくとも36、少なくとも37、少なくとも38、少なくとも39、少なくとも40、少なくとも41、又は42全ての遺伝子の発現レベルを検出するためのプローブを有しうる。例えば、キットは、表5における遺伝子のmRNA発現産物に特異的に結合する核酸プローブを含み得る。デバイス（キット）は、表5における遺伝子の遺伝子発現レベルを定量することができる。
【０３４９】
あるいは、キットは、表4における、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも120、少なくとも130、少なくとも240、少なくとも150、少なくとも160、少なくとも170、少なくとも180、少なくとも190、少なくとも200、少なくとも210、少なくとも220、又は225全ての遺伝子の発現レベルを検出するためのプローブを有しうる。例えば、キットは、表4における遺伝子のmRNA発現産物に特異的に結合する核酸プローブを含み得る。デバイス（キット）は、表4における遺伝子の遺伝子発現レベルを定量することができる。
【０３５０】
これらのキットは、上述したような対照遺伝子のための結合剤/プローブを含有し得る。
【０３５１】
キットは、本明細書に記載される本発明の方法における使用に好適であり、本発明の1以上の方法を実施するための説明書を含み得る。
【０３５２】
いくつかの実施形態において、本発明のキットは、コンパニオン診断剤の形態を取り、（上記の構成要素に加えて）それと一緒に含まれるか、又はTKI若しくはTKIを含む医薬組成物若しくは剤形と共に提供されることが意図される。
【０３５３】
本発明の実施形態を、例を挙げて添付の図を参照して説明し、制限されるものではない。しかしながら、本発明の種々のさらなる態様及び実施形態は、本開示の観点から当業者に明白であろう。
【０３５４】
本発明は、そのような組合せが明らかに許容できない、又は明示的に回避されると述べられている場合を除き、記載された態様及び好ましい特徴の組合せを含む。本発明のこれらの及びさらなる態様及び実施形態を、以下でさらに詳細に、添付の実施例及び図を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【０３５５】
【図１】図1は、研究コホートの同定及び実験計画のフロー図を示す。
【図２Ａ】図2は、730のがん経路関連遺伝子の遺伝子発現データの解析に基づくIHCnegP53wt患者における3つの臨床的亜群の同定を示す。A. コンセンサスクラスタリングにより、22人のIHCnegTP53wt患者を5つの生物学的亜群に最適に分離することが同定された。ここに示すのは、≦5% FDRに設定したマルチクラス型SAM解析を用いて、5つの生物学的亜群間で有意差があることが同定された223の遺伝子のリストの発現データに基づく22人の患者のヒートマップである。
【図２Ｂ−Ｃ】22人の患者の(B) PFS及び(C) OSに関する5つの生物学的亜群のカプラン・マイヤー曲線。
【図２Ｄ】D. 生物学的亜群1と2、4と5を組み合わせると、3つの臨床的亜群（A、B、C）が得られる。ここに示したのは、≦10% FDRに設定したマルチクラス型SAM解析を用いて、3つの臨床的亜群間で有意差があることが同定された229の遺伝子のリストの発現に基づく22人の患者のヒートマップである。
【図２Ｅ−Ｆ】22人の患者のサブセット内の(E) PFS及び(F) OSに関する3つの臨床的亜群のカプラン・マイヤー曲線。SAM＝マイクロアレイの有意性解析。FDR＝偽発見率。PFS＝無増悪生存期間。OS＝全生存期間。HR＝ハザード比、95% CI（95％信頼区間）及びP値はログランク検定により導出する。
【図３Ａ−Ｂ】図3は、FGFR1及びPDGFRA IHC、TP53変異状態及び遺伝子発現解析の組み合わせが最適なリスク分類を提供することを示す。患者38人の(A) PFS及び(B) OSに関する決定木により規定された5つの亜群のカプラン・マイヤー曲線。
【図３Ｃ】C. 5つの比例ハザード回帰のPFS及びOSに関するLRχ2を示す棒グラフ。すべての回帰モデルには、ベースラインの臨床病理学的因子が含まれ、追加条件はF-Lo/P-Hi IHC状態単独；TP53変異状態単独；IHC及びTP53変異状態を並行条件；又は決定木で規定された亜群のいずれかであった。臨床病理学的因子のみを用いた回帰モデルと比較したLRχ2の増加率について述べた。PFS＝無増悪生存期間。OS＝全生存期間。LRχ2＝尤度比χ2値。F-Lo/P-Hi＝FGFR1低値/PDGFRA高値。HR＝ハザード比、95% CI（95％信頼区間）及びP値はCox比例ハザード検定により導出する。
【図４Ａ−Ｂ】図4は、TCGA SARCデータセットにおいてPARSARCリスク分類子と全生存との間に予後関連性がないことを示している。A. 利用可能な遺伝子発現データを有するTCGA-SARCデータセット内の250症例の全生存についてのF-Lo/P-Hi患者亜群及びその他全ての患者亜群のカプラン・マイヤー曲線。B. 利用可能なTP53配列データを有するTCGA-SARCデータセット内の232症例の全生存についてのTP53変異患者亜群及びTP53野生型患者亜群のカプラン・マイヤー曲線。
【図４Ｃ−Ｄ】C. 利用可能な遺伝子発現データを有するTCGA-SARCデータセット内の250症例の全生存についての3つの臨床的亜群A〜Cのカプラン・マイヤー曲線。D. 利用可能な遺伝子発現及びTP53配列データを有するTCGA-SARCデータセット内の229症例の全生存についてのPARSARC分類子により規定された5つの亜群のカプラン・マイヤー曲線。F-Lo/P-Hi＝FGFR1低値/PDGFRA高値。HR＝ハザード比、95% CI（95％信頼区間）及びP値はログランク検定により導出する。
【図５】図5は、パゾパニブ治療を検討中の進行性STS患者のための決定木を示す。
【図６】図6は、レゴラフェニブ(左上)、パゾパニブ(右上)、及びソラフェニブ(下丸)についての標的の数を示すベン図を示す。
【図７】図7は、パゾパニブ投与前のSTS腫瘍検体におけるFGFR1及びPDGFRA発現レベルの代表的なIHC画像を示す。各症例のFFPE腫瘍組織をFGFR1及びPDGFRAについて染色した。代表的な画像（倍率x100、挿入図はx400）は、細胞膜及び/又は細胞質染色を伴う腫瘍細胞の割合（0：なし、1：1〜10％、2：11〜50％、3：＞50％）及び染色強度（0：なし、1：弱、2：中等度、3：強）のスコアの合計から導かれる染色スコア0〜6の例を示す。各染色について、スコア≧3の腫瘍は「高」発現に分類され、スコア＜3の腫瘍は「低発現」に分類された。陽性対照T740細胞（FGFR1）及び乳腺組織内の筋上皮細胞（PDGFRA）。Hamamatsu Nanozoomerでx40解像度で撮影したデジタル顕微鏡画像。
【図８】図8は、パゾパニブ処置STSコホートにおいてサンガーシーケンシングにより検出されたエキソンTP53変異を示す。TP53上のコードエキソン内の検出された変異の位置を示すロリポッププロット。TP53の検出された変異のリスト。各行は、TP53変異が検出された10例中1例を表している。
【図９】図9は、FGFR1の低発現及びPDGFRAの高発現が、パゾパニブ投与後の転帰が不良な亜群を同定することを示す。A. FGFR1及びPDGFRA発現のPFS及びOS関連性のCox比例ハザードモデル化の結果であって、2つのタンパク質マーカー間の相互作用の点を含めた場合と含めない場合との結果。38人の患者のB) PFS及びC) OSについて、IHCにより評価したFGFR1及びPDGFRAのタンパク質発現レベルによって規定した4つの亜群のカプラン・マイヤー曲線。PFS＝無増悪生存期間。OS＝全生存期間。HR＝ハザード比、95% CI（95％信頼区間）及びP値をログランク検定により導出し、FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi亜群を他のすべての亜群を合わせたものと比較した。
【図１０】図10は、IHCneg患者においてTP53変異がパゾパニブ投与後の転帰不良と関連していることを示している。IHCneg患者31人の(A) PFS及び(B) OSについて検出されたTP53変異の有無によって規定される2つの亜群のカプラン・マイヤー曲線。PFS＝無増悪生存期間。OS＝全生存期間。HR＝ハザード比、95% CI（95％信頼区間）及びP値はログランク検定により導出する。
【図１１Ａ】図11は、IHCnegTP53wt症例のコンセンサスクラスタリングを示し、最適に5つのクラスターを同定する。A. 経験的に課されたクラスター数の累積分布プロット。
【図１１Ｂ】B. 課せられたクラスター数の増加に伴うCDF曲線下面積の相対的増加。
【図１１Ｃ】C. 5つの亜群（1〜5）を用いたIHCnegP53wt患者22人の遺伝子発現のコンセンサスクラスタリングマトリックス。
【図１２Ａ】図12は、亜群Bクラスターにおいて高度に発現される遺伝子が、独立したLMSコホートにおいて平滑筋様平滑筋肉腫分子亜群においてもアップレギュレートされていることを示す。A. 独立したStanford-LMSデータセット16からの99のLMS症例を、本発明者のコホート内で規定された重心からの距離に基づいて、3つの亜群A〜Cの1つに割り当てることを示す散布図。軸の値は、示されているように、重心の対からの症例の距離間の差を表す。
【図１２Ｂ−Ｃ】重心距離の評価を介して遺伝子発現により規定された亜群Bに割り当てられた症例における、(B) LMS亜型II及び(C) LMS亜型IIIと比較したLMS亜型Iの富化（エンリッチメント）を示す分割表。P値はフィッシャーの正確確立検定により導出する。
【図１２Ｄ】D. RMH-SARCコホート内で発現に有意差がある115の遺伝子を用いたStanford-LMSコホートの階層的クラスタリング。ここに示すのは、Guo et al16が記載したように、それぞれの症例のLMS分子亜型を示すカラーバーを有する99のLMS症例のヒートマップである。
【図１３Ａ−Ｂ】図13：FGFR1の低遺伝子発現、PDGFRAの高遺伝子発現が、パゾパニブ投与後のPFSが不良な患者亜群を同定する。A. IHCにより評価された高又は低タンパク質発現によりグループ分けされた場合の、FGFR1及びPDGFRAの正規化された遺伝子発現レベルを示す箱ひげ図。P値は対応のないT検定から導出する。B. タンパク質発現のIHC評価によってグループ分けされた、FGFR1及びPDGFRAの正規化された遺伝子発現値の散布図。点線の四角は、遺伝子発現解析によりFGFR1-Lo/PDGFRA-Hi(FGFR1低値/PDGFRA高値)と指定された症例を示す。丸付きの症例は、IHCによりF-Lo/P-Loであるが、遺伝子発現解析によりFGFR1-Lo/PDGFR-Hiと指定された骨外性粘液型軟骨肉腫の単一症例を示す。IHCレビューで、この症例は腫瘍内血管で高いPDGFRA発現を示したが、腫瘍細胞自体では示さなかった。そのため、この症例は非FGFR1-Lo/PDGFRA-Hiと再指定された。
【図１３Ｃ−Ｄ】患者38人を対象とした(C) PFS及び(D) OSについての、遺伝子発現解析により決定した存在若しくは非存在又はF-Lo/P-Hiの状態によって規定される2つの亜群のカプラン・マイヤー曲線。F-Lo＝FGFR1-Lo。F-Hi＝FGFR1-Hi。P-Lo＝PDGFRA-Lo。P-Hi＝PDGFRA-Hi。PFS＝無増悪生存期間。OS＝全生存期間。HR＝ハザード比、95% CI（95％信頼区間）及びP値をログランク検定により導出し、FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi亜群を他のすべての亜群を合わせたものと比較した。
【図１４】図14：RMH-SARCコホート内で規定された重心からの距離に基づいたTCGA-SARC症例の亜群A〜Cへの割り当て。散布図は、重心からのTCGA-SARCデータセット内の251の適格症例の各々の距離を示す。プロット軸の値は、示されているように重心の対間の距離の差を表す。色は、各症例の亜群A〜Cの1つへの割り当てを反映している。表は、TCGA-SARCコホート内のLMS症例の亜群割り当てを示す。
【図１５Ａ】図15：FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi腫瘍は、JAK/STAT経路関連遺伝子の発現について富化されている（多く存在する）。A. JAK/STATシグナル伝達経路に関与すると注釈された86の遺伝子の発現データに基づくRMH-SARCコホートの患者38人の階層的クラスタリング及びヒートマップ。
【図１５Ｂ】B. RMH-SARCコホート内の5つのPARSARC分類子亜群におけるJAK-STAT経路関連遺伝子の平均発現レベルを示す箱ひげ図。P値は一方向ANOVAから導き、決定木リスク分類子における5つの患者亜群におけるJAK-STAT経路遺伝子の補正平均発現レベルである。P値はTukeyの多重比較検定から導出する。NS＝有意ではない。
【図１６Ａ】図16：完全な38人の患者コホートの遺伝子発現解析では、明確な臨床転帰の亜群を同定できない。A. コンセンサス・クラスタリングでは、RMH-SARCのコホートを5つのクラスターに最適に分離することが同定された。ここに示すのは、≦5% FDRに設定したマルチクラス型SAM解析を用いて、5つのクラスター間で有意差があると同定された480の遺伝子の発現データに基づく38人の患者のヒートマップである。
【図１６Ｂ】38人の患者の(B) PFS及び(B) OSについて、これら5つのクラスターの各々における患者のカプラン・マイヤー曲線。PFS＝無増悪生存期間。OS＝全生存期間。P値はログランク検定から導出する。
【発明を実施するための形態】
【０３５６】
本明細書中で使用される「及び/又は」は、他方を有する又は有さない、2つの特定された特徴又は構成要素の各々の具体的開示とみなされるべきである。例えば、「A及び/又はB」は、それぞれが本明細書中で個別に説明されているかのように、(i) A、(ii) B、及び(iii) A及びBの各々の具体的開示とみなされるべきである。
【０３５７】
以下は例示として示されており、特許請求の範囲の範囲に限定されるものとは解釈されない。
【実施例】
【０３５８】
［実施例1］
材料及び方法
患者の選択及び治療（処置）
ロイヤルマースデン（Royal Marsden）後援の、孤立性線維性腫瘍を含む進行性軟部肉腫におけるパゾパニブ反応の分子特徴の解明（Elucidation of a Molecular signature of Pazopanib Response in Advanced soft tissue Sarcoma including solitary fibrous tumours：EMPRASS）研究のサブスタディ・プロトコール改訂として、匿名のアーカイブFFPE組織及び関連臨床データの収集及び解析が承認された（RMH Committee for Clinical Research reference 4107, NHS Research Ethic Committee reference 14/WA/0164）。本稿では、このコホートをRMH-SARCと称する。
【０３５９】
ルーチンの臨床診療中にまとめられた施設データベース及び電子患者記録を検索することにより、患者を遡及的に組み入れることを同定した。組み入れのための適格基準は、以下のとおりとした：i）肉腫の専門病理組織学的専門医による同時報告により確認された軟部腫瘍の病理組織学的診断、ii）切除不能又は進行性STSの治療のためのパゾパニブの投与を少なくとも1回受けた、iii）パゾパニブの初回投与前に患者から入手した利用可能なFFPE腫瘍検体。治療及び反応のモニタリングは標準的な施設診療に準じ、疾患進行、許容できない毒性又は重大な臨床的悪化が認められるまでパゾパニブ800mgを1日1回投与した。用量の中断及び/又は低減は、標準的な施設のガイドライン及び治療する医師の裁量に基づいて示唆された。ベースラインの臨床病理学的特性及び生存データは、同時期の電子医療記録の遡及的レビューで収集した。関連するすべての放射線画像を遡及的にレビューし、RECIST 1.1に従って疾患反応を評価した。本稿は、Reporting Recommendations for Tumor Marker Prognostic Studies（REMARK）ガイドライン15にしたがって書かれている。
【０３６０】
組織の選択及び処理
入手可能なパゾパニブ投与前のFFPE腫瘍検体を同定し、施設内の診断アーカイブから回収し、いくつかの投与前の検体が入手可能な場合にはパゾパニブ投与開始に最も近くに採取した検体を処理した。新たに切片化したヘマトキシリン・エオジン（H&E）染色スライドをレビューし、生存腫瘍含有量を確認した。H&Eに関して、十分な大きさの腫瘍物質を含むブロックは、代表的な生存腫瘍組織の3つの空間的に離散した領域でマーキングした。各マーキング部位から直径1mmのコア生検を採取し、新たなパラフィンブロックに縦に再度包埋し、組織マイクロアレイ（TMA）を形成した。コアリング後、4×10μmの切片を切断し、必要に応じてマクロダイセクションして、75％を超える生存腫瘍含量で濃縮した。次いで、All Prep DNA/RNA FFPEキット（Qiagen, Hilden, Germany）をベンダーの標準プロトコールに従って使用して、切片を腫瘍DNA及び全RNA抽出のために使用した。DNA及びRNA濃度はQubit蛍光定量法（Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA）を用いて測定した。2100 Bioanalyzerシステム（Agilent, CA, USA）を用いて、RNA整合性番号（RNA Integrity Number）及びサイズが300bp未満の全RNAの割合を測定した。RNA及びDNA試料は、下流解析で使用するまで−80℃で保存した。
【０３６１】
免疫組織化学
連続4μm切片をTMAから及び不十分なサイズのためにTMAに含まれない検体から切断した。PDGFRA（Cell Signaling, クローン D1E1E）及びFGFR1（Epitomics, 2144-1）に関する腫瘍細胞の細胞膜及び細胞質染色を、関連する転帰データを盲検化した研究者が免疫組織化学により評価した（試薬及び方法の詳細については補足方法を参照）。IHC染色は、強度（0＝欠如、1＝弱、2＝中等度、3＝強）及び陽性腫瘍細胞の割合（0＝欠如、1＝1〜10％、2＝11〜50％、3：＞50％）に関してスコア化された。2つのスコアを合計すると、0〜6の範囲の値が得られる（補足図1）。染色スコア≧3を高発現、スコア＜3を低発現に分類した。関連するTMAコア間の不一致の場合、平均スコアを算出し、親腫瘍を陽性又は陰性に分類するために使用した。
【０３６２】
TP53エキソンシーケンシング
抽出した腫瘍DNAを鋳型として用い、国際がん研究機関（International Agency for Research on Cancer：IARC）プロトコール16（プライマー設計及びPCR実験条件については補足方法を参照）に従い、TP53のエクソン2〜11の増幅及びサンガーシーケンシングを行った。PCR産物をサンガーシーケンシングした（Eurofins Genomics, Ebersberg, Germany）。配列を参照ヒトTP53配列（GrCH38.p7）にアラインメントし、CLC Sequence Viewer v7.7（Qiagen）を用いて変異体について解析した。
【０３６３】
遺伝子発現解析
重要な駆動遺伝子を含む13の主要ながん経路を表す730の遺伝子の発現を、nCounter PanCancer Pathwaysパネル（NanoString Technologies, Seattle, WA, USA）を用いて評価した。nCounter Dx解析システム（NanoString Technologies）を用いて、製造業者の指示に従い、ハイブリダイゼーション及びデジタル解析のインプットとして150ngの全RNAを使用した。RNA分解が高い症例では、300ngまでの負荷調整を行った。発現データは、以下のように処理した：a）陰性対照プローブの幾何平均を差し引いてバックグラウンド補正を行った、b）陽性対照の幾何平均として算出した陽性対照正規化係数で正規化した後、ハウスキーピング遺伝子で正規化した。次に、発現値をLog2変換し、遺伝子に基づく重心化（centring）に供した。
【０３６４】
同定されたIHC又はTP53シーケンシングに基づくマーカーの欠如によって規定された22人の患者のサブセット内の生物学的亜群を同定するために、コンセンサスクラスタリング（CC）を使用して、腫瘍を安定した生物学的亜群に客観的に分けた17。CCの目標は、730のがん経路関連遺伝子の発現を用いて、22の腫瘍を少なくとも2群、又は最大で8群へ分配することを探索することであった。1-ピアソンによるCCを用いて、各ラウンドの試料の80％をサブサンプリングする200回の反復を実施することにより、強固な教師なしクラスターを同定した。3つの明確に分離した亜群に統合された最初の5つのクラスターを同定した後、マルチクラス型マイクロアレイの有意性解析（Multiclass Significance Analysis of Microarrays：SAM）18を用いて、3つの亜群間で発現に有意差（偽発見率≦5％）がある遺伝子のサブセットを同定した。これらの遺伝子サブセットの機能的エンリッチメント解析は、注釈（アノテーション）、可視化及び統合発見のためのデータベース（Database for Annotation Visualization and Integrated Discovery：DAVID）を用いて実施した。3つの亜群の各々について参照（トレーニング）遺伝子発現プロファイルデータセットを、SAM解析によって同定された遺伝子サブセットを用いて構築した。また、これらの遺伝子サブセットを用いて、マイクロアレイの予測解析（Prediction Analysis of Microarray：PAM）アルゴリズムに基づき、3つの亜群の各々を表す標準化重心を計算した。最近傍重心単一試料分類を用いて、個々の腫瘍症例を独立したコホートからの3つの亜群のうちの1つに割り当てた。アルゴリズムは、個々の症例の遺伝子発現プロファイルを3つのクラス重心の各々と比較し、重心への最近傍ユークリッド距離に基づいて亜群に割り当てた。
【０３６５】
パゾパニブ治療後の明確な転帰の亜群を同定するために遺伝子発現データのみを用いることができるかどうかを評価するために、CCも上記と同様に実施し、730のがん経路関連遺伝子の発現を用いて、38人全ての患者を少なくとも2群又は最大8群に分配した。同定された患者亜群における生物学的プロセスのエンリッチメントを検討するために、13のカノニカルがん経路の各々に関与すると注釈付けされた遺伝子の発現データを用いて38人の患者の階層的クラスタリングを実施した。
【０３６６】
TCGA-SARCデータセットにおける同定されたバイオマーカーの独立評価
RNAシークエンシング（RNA-Seq）とそれに伴う261症例の混合型STSの臨床データをThe Cancer Genome Atlasからダウンロードした（TCGA-SARC；2017年2月27日アクセス）。転写産物の存在量は、ソフトウェアパッケージRSEM8 v1.1.13に実装されたExpectation-Maximizationアルゴリズムを用いて推定した。RNA-Seqデータの品質管理はTCGAに記載されているように実施し、RSEMデータは上位四分位正規化し、Log2変換した。複数の解析からのデータを比較する場合（例えば、1つ以上の被検試料の発現プロファイルを、独立した研究で収集・解析された試料から構築された重心と比較する場合）、これらのデータセット間でデータを正規化する必要がある。距離加重判別（Distance Weighted Discrimination：DWD）を用いて、TCGA-SARCデータセットとRMH-SARCデータセットを一緒に合わせ、これら2つの別々のデータセット間の系統的バイアスを調整した23。
【０３６７】
利用可能な遺伝子発現データを有する適格症例それぞれを、RMH-SARCコホート内で規定された重心からの距離に基づいて、3つの亜群のうちの1つに割り当てた。FGFR1及びPDGFRAの高及び低発現レベルは、正規化された遺伝子発現値の第1の三分位でのカットオフを用いて規定した。コホートのDNAシークエンシングデータからの関連するTP53変異状態（エキソン非同義一塩基変異体又は小さなインデル(indel)と定義）をcBioPortalからダウンロードした（2017年4月22日アクセス）。
【０３６８】
Stanford-LMSデータセットにおける生物学的亜群の独立した評価
平滑筋肉腫（LMS）99症例のコホートからの3'末端RNAシーケンシング（3SEQ）による正規化遺伝子発現プロファイルデータを得（GSE45510；2017年3月9日アクセス）16、本明細書においてStanford-LMSと称する。DWDを用いて、Stanford-LMSデータセットとRMH-SARCデータセットを一緒に合わせ、これら2つの別々のデータセット間の系統的バイアスを調整した。各症例は、本発明者のRMH-SARCコホート内で規定された重心からの距離に基づいて、3つの亜群のうちの1つに割り当てた。Guo et al16が記載するような分子LMS亜群の各々内の本発明者の亜群の頻度を比較するために記述統計を行った。RMH-SARCで同定された有意差遺伝子の本発明者のリストを用いたStanford-LMSの階層的クラスタリングを用いて、遺伝子発現パターンを図示した。
【０３６９】
統計解析
段階的主要目的は、2つの免疫組織化学的マーカー（FGFR1及びPDGFRA）の代用及びTP53変異状態が進行性STSに対して統計的に有意な予後情報を有するかどうかを評価することであった。このイベントでは、多変量比較において標準的な臨床病理学的変数に統計的に有意な予後情報が追加されるかどうかを判定するために、2つのバイオマーカーパネルを試験した。副次的解析には、遺伝子発現プロファイルに基づく生物学的亜群の同定、及び患者転帰とのこれらの生物学的亜群の関連性の意義(有意性)の評価が含まれた。無増悪生存期間（PFS−パゾパニブの初回投与から放射線学疾患進行(増悪)又は何らかの原因による死亡までの期間（月単位）と定義）を主要転帰評価項目とし、全生存期間（OS−パゾパニブの初回投与から何らかの原因による死亡までの期間（月単位）と定義）を副次的転帰評価項目とした。生存追跡のデータカットオフは2016年11月30日であった。統計解析は上級統計家2名が行った。カプラン・マイヤー法を用いてPFS及びOSを推定し、ログランク検定を用いて異なる層における生存を比較した。多変量cox回帰モデルを用いて、標準的な臨床病理学的変数（年齢、腫瘍の悪性度(グレード)、パフォーマンスステータス(全身状態)及び組織学的亜型を含む）で調整した有意性を推定した。比例ハザード仮定はシェーンフィールド残差（Schoenfeld residuals）を用いて検定し、適切と考えられる場合は、境界内平均生存期間（Restricted Mean Survival）を用いた。生存を予測するためのFGFR1及びPDGFRA発現間の相互作用試験を、それぞれPFS及びOSについて評価した。比例ハザード回帰に基づく尤度比検定を用いて、全バイオマーカーの予後情報を検証した。1つのバイオマーカーによって提供される予後情報の量の定量化は尤度比χ2値（LRχ2）で評価し、バイオマーカースコアに対する1つのバイオマーカーの追加情報は比例ハザードモデルから得られる尤度比χ2値の増加（ΔLRχ2）で測定した。
【０３７０】
倫理及び資金
無記名アーカイブFFPE組織の遡及的検索及び解析は、孤立性線維性腫瘍を含む進行性軟部肉腫におけるパゾパニブ反応の分子特徴の解明（Royal Marsden-sponsored Elucidation of a Molecular signature of Pazopanib Response in Advanced soft tissue Sarcoma including solitary fibrous tumours：EMPRASS）研究、ロイヤルマースデン後援のシングルアームトランスレーショナル第II相試験（CCR 4107, REC 14/WA/0164）のプロトコール改訂で承認された。
【０３７１】
これは、The Royal Marsden NHS Foundation Trust及びThe Institute of Cancer Research、Liddy Shriver Sarcoma Initiative及びThe Royal Marsden CharityのNational Institute for Health Research (NIHR) Biomedical Research Centreの支援を受けた独立した研究の要約である。表明されている見解は著者の見解であり、必ずしもNHS、NIHR又は保健省（Department of Health）の見解ではない。
【０３７２】
補足方法1：IHC抗体の詳細及び方法
すべてのIHC処理にDAKOリンク自動染色器を用いた。組織切片をキシレンで脱パラフィンした後、段階的エタノール（100％、95％〜80％）で再水和した。抗原検索は、pH6でクエン酸中18分間のマイクロ波焼付け（PDGFRa）、又はクエン酸pH6中2分間の加圧煮沸（FGFR1）のいずれかでDAKO FlexEnvisionキット（K8002）を用いて行った。スライドを一次抗体（FRFR1：E pitomics 2144-1、1:50希釈；PDGFRA：Cell SignallingクローンD1E1E、1:250）と室温で60分間インキュベートし、DAKO FlexEnvision（ウサギ/マウス）キット（K8002）を用いて視覚化した後、DABを適用したところ、標的抗原の部位に目に見える褐色の着色反応が生じた。最後に、カバーガラスを載せる（coverslipping）前にヘマトキシリンによる核対比染色を行った。陽性対照は正常乳房（PDGFRA）及び虫垂（FGFR1）であった。陰性対照は一次抗体の省略によるものであった。
【０３７３】
補足方法2：TP53プライマー及びPCRの詳細（IARCプロトコールから）
2020529870.tif 000006
【０３７４】
PCRプログラムA：
94℃2分間
（94℃30秒、63℃＊45 秒、72℃60秒）×20  ＊＝−0.5℃（3サイクル毎）
（94℃30秒、60℃45 秒、72℃60秒）×30
72℃10分間
PCRプログラムB：
94℃2分間
（94℃30秒、58.5℃＊45秒、72℃60秒）×20  ＊＝−0.5℃（3サイクル毎）
（94℃30秒、55℃45秒、72℃60秒）×30
72℃10分間
【０３７５】
補足方法3：NanoString PanCancer Pathwaysコードセットのための内因性730遺伝子リスト
2020529870.tif 000007
2020529870.tif 000008
2020529870.tif 000009
2020529870.tif 000010
2020529870.tif 000011
【０３７６】
補足方法4：NanoString PanCancer Pwathways遺伝子発現データの解析に用いられるハウスキーピング遺伝子
ACAD9
AGK
AMMECR1L
C10orf76
CC2D1B
CNOT10
CNOT4
COG7
DDX50
DHX16
DNAJC14
EDC3
EIF2B4
ERCC3
FCF1
FTSJ2
GPATCH3
HDAC3
MRPS5
MTMR14
NOL7
NUBP1
PIAS1
PIK3R4
PRPF38A
【０３７７】
結果
患者
2009年10月から2016年9月の間に、Royal Marsden Hospitalで進行性軟部肉腫患者99人をパゾパニブで処置した。このうち46人の患者は、パゾパニブの開始前にサンプリングしたFFPE腫瘍材料が回収可能であった。これらの材料を検討したところ、下流解析に十分な組織が38人の患者で得られた（図1）。
【０３７８】
ベースラインの臨床病理学的特性を表1に要約する。
【表１】
2020529870.tif 000012
【０３７９】
*「その他」の亜型群は、間葉性軟骨肉腫、骨外性粘液型軟骨肉腫、線維肉腫、悪性末梢神経鞘腫瘍、悪性PEComa、顆粒細胞腫、明細胞肉腫、胞巣状軟部肉腫、悪性類上皮血管内皮腫、血管肉腫の単一症例で構成された。
【０３８０】
平均年齢は54.4歳（範囲19.8〜81.2）であった。以前の治療ライン(選択)数の中央値は1.5（四分位間範囲（IQR）0〜2）であった。全身状態(パフォーマンスステータス)が記録された患者は全てECOG 0〜2であった。1人の患者を除く全症例が転移性疾患を有し、疾患別の臓器部位の中央値は2であった（IQR1.75〜3.25）。16の異なるSTS亜型が本発明者のコホート内で代表され、平滑筋肉腫が最も一般的な亜型（11例）であった。孤立性線維性腫瘍（SFT）は2番目に代表される亜型（7例）であった。この稀な亜型の過剰提示は、EMPRASS研究がSFTに焦点を当て、その後参照施設から組織ブロックを追求した結果であった。38症例中2症例を除く全症例が中等度又は高度の組織学的悪性度(グレード)であった。FNLCC基準による組織学的悪性度(グレード)が低い2症例のうち、1症例は後腹膜の切除不能な孤立性線維性腫瘍であったが、他の1症例は骨外性粘液型軟骨肉腫の転移症例であり、より浸潤性の臨床的表現型と一致しない低グレードの形態学的外観に基づいて典型的には悪性度に割り付けられないSTS亜型であった。この症例では、グレード1は、FNLCC分化スコア2、＜10の有糸分裂/高倍率視野、及び壊死が存在しないに基づいて割り付けられた。
【０３８１】
2016年11月30日（追跡期間中央値26.2カ月）のデータカットオフ時点で、38人の患者中35人（92％）が無増悪生存イベントを経験し、31人（82％）が死亡していた。コホートのPFS中央値は3.7カ月（IQR 1.8〜6.9）、OS中央値は9.5カ月（IQR 3.9〜19.6）であった。RECIST 1.1基準による画像シリーズの遡及的レビュー後、患者38人中1人（2.6％）が客観的放射線反応を経験し、38人中20人（52.6％）が安定した疾患を有し、38人中17人（44.7％）が最良反応として進行した。部分反応又は安定な疾患を示す患者のPFS中央値は6.4カ月であった（IQR 3.7〜12.9）。
【０３８２】
パゾパニブ投与前の腫瘍材料を解析し、IHCによりFGFR1及びPDGFRAの腫瘍発現が高値又は低値の症例、並びにTP53をコードするエキソンのサンガーシーケンシングによりTP53変異型又は野生型腫瘍のいずれかに分類した。38症例中20症例はFGFR1発現が高く、38症例中17症例はPDGFRA発現が高く、38症例中10症例はTP53の非同義変異を有していた。これらの変異は主に、遺伝子のDNA結合ドメイン内のミスセンス一塩基変異体（SNV）であったが、小さなフレームシフト欠失、スプライス供与部位でのSNV及び272bpの遺伝子内逆位の単一症例が見とめられた（図8）。
【０３８３】
FGFR1発現レベルは、パゾパニブ投与後のPFS又はOSと有意な関連はしていなかった。PDGFRA高値はOS不良と関連したが（HR 2.08；95% CI 1.01-4.35；p=0.04）、PFSに差はなかった。PFSに対するFGFR1及びPDGFRA発現状態の間の相互作用検定は統計学的に有意であり（p=0.001）、PDGFRA発現の進行（増悪）への影響はFGFR1に依存し、逆も同様であることが示唆された。FGFR1及びPDGFRA発現状態を組み合わせる臨床的価値を検討するために、患者を以下の4つの亜群に層別化した：FGFR1-高度/PDGFRA-高度（FGFR1-Hi/PDGFRA-Hi）、FGFR1-高度/PDGFRA-低度（FGFR1-Hi/PDGFRA-Lo）、FGFR1-低度/PDGFRA-低度（FGFR1-Lo/PDGFRA-Lo）、及びFGFR1-低度/PDGFRA-高度（FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi）。一変量解析では、FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi腫瘍（以下、F-Lo/P-Hiと称する）を有する患者は、他の3つのFGFR1/PDGFRA組み合わせ（以下、IHCnegと称する）のうちの1つを示す腫瘍を有する患者と比較した場合、PFS（HR 9.64；95% CI 3.58-25.94；p<0.0001）及びOS（HR 6.70；95% CI 2.51-17.91；p<0.0001）の不良と有意に関連した（表2；図9A及びB）。これらのデータから、パゾパニブが標的とするこれら2種類のRTKの処置前のタンパク質発現の評価は、治療転帰が不良なSTS患者の亜群を同定するための代理パネルとなりうることが示される。
【０３８４】
7症例のF-Lo/P-Hi症例のうち、TP53変異を有していたのは1症例のみであった。残りの31のIHCneg症例では、TP53変異は野生型TP53（TP53wt）を有する症例と比較した場合、有意に不良なPFS（HR 2.34；95% CI 1.03-5.34；p=0.04）及びOS（HR 3.47；95% CI 1.44-8.39；p=0.003）と関連していた（図10A及びB）。このことは、TP53の変異状態により、パゾパニブ投与後の転帰が不良でF-Lo/P-Hi亜群との重複がほとんどない患者のさらなる亜群が同定されたことを示している。
【０３８５】
臨床病理学的因子（年齢、腫瘍の悪性度(グレード)、パフォーマンスステータス(全身状態)、腫瘍の組織学的亜型）について調整した多変量Cox比例ハザードモデルにおいて、F-Lo/P-Hi状態及びTP53変異状態と転帰不良との独立した関連性を評価した（表2）。F-Lo/P-Hi状態（IHCneg対F-Lo/P-Hi：PFS HR 12.54；95% CI 3.86-40.72；p<0.001）及びTP53変異（TP53 wt対 変異：PFS HR 3.97；95% CI 1.45-10.86；p=0.007）は、進行の有意に高いリスクと独立して関連していた。F-Lo/P-Hi状態（OS HR 22.11；95% CI 5.90-82.81；p<0.001）及びTP53変異（OS HR 7.90；95% CI 2.56-24.41；p<0.001）もOSと独立した関連性を示した。より高い組織学的悪性度(グレード)（HR 3.51；95% CI 1.40-8.79；p=0.007）及びパフォーマンスステータス(全身状態)（HR 8.23；95% CI 2.54-26.69；p<0.001）も、より不良なOSと独立して関連したが、PFSとは関連しなかった。組織学的亜型は、PFS又はOSのいずれとも独立した関連性を示さなかった6,7。まとめると、これらのデータは、F-Lo/P-Hi IHC状態及びTP53変異状態のいずれもパゾパニブ投与後の転帰不良患者の亜群を別々に同定し、この予後情報はSTSの組織学的亜型又は他の臨床病理学的因子とは無関係であることを示している。
【０３８６】
表2：臨床因子及び腫瘍因子によるPFS及びOSの一変量及び多変量解析
【表２】
2020529870.tif 000013
【０３８７】
がん経路関連遺伝子発現の解析により、パゾパニブの転帰が異なる亜群が明らかになる
本発明者のコホート内の残りの22のIHCnegTP53wt患者において、パゾパニブの転帰を改善する根底にある生物学の理解を深めるために、これらの症例におけるがん経路関連遺伝子の発現解析を実施した。コンセンサスクラスタリングでは、生物学的亜群1〜5と標識された5つの生物学的に規定されたクラスターに症例を最適に分離することが実証された（図2A及び図11A〜C）。ログランク検定の結果、これらの亜群間でPFS及びOSともに統計学的に有意な差が明らかになった（図2B及びC）。特に、生物学的に規定された5つの亜群は、転帰が同等で系統樹クレードを共有する3つの亜群にまとめることができ、亜群1及び2の患者は同等の良好な転帰、亜群4及び5の患者は同等の不良転帰、亜群3の患者は中間/不良転帰であることがわかった。そこで、これら5群を生存推定値の類似性に基づいて3群に統合し、さらに解析を行うために臨床的亜群A（亜群1と2を合わせる）、亜群B（亜群3）及び亜群C（亜群4と5を合わせる）と命名した。ログランク検定及びCox比例ハザードモデルにより亜群間の生存転帰を比較したところ、亜群Aの患者は亜群B又はCの患者と比較して、PFS（HR 0.27；95% CI 0.09-0.85；p=0.02）及びOS（HR 0.20；95% CI 0.04-0.96；p=0.03）が有意に改善していることがわかった（図2E及びF）。亜群B及びCは同様のPFSを示した；亜群Bは亜群Cと統計学的に有意差がない中間のOSを有するようであった。SAM解析では、これら3つの亜群にわたって有意な差次的発現を示す229の遺伝子（FDR <= 10％）が同定された（図2D及びリスト1）。これら229遺伝子の遺伝子発現データを用いて、臨床的亜群の各々について標準化重心を構築した。
【０３８８】
22人の患者内のLMSの6症例全てが亜群Bに一緒にクラスター化されたことに注目し（図2D）、本発明者の亜群の遺伝子発現プロファイルを、Stanford-LMSデータセットでGuoらが以前に報告12した3つのLMS分子亜型と比較することを試みた。同じStanford-LMSデータセットからの99症例の各々を、亜群重心への最近傍距離に基づいて、本発明者の3つの臨床的亜群の1つに割り当てた（図12A）。臨床的亜群Bに割り当てられた症例はLMS分子亜型Iが有意に富化されていることがわかった（図12B及びC）。Guoらが記載したように、この亜群は、平滑筋に関連する遺伝子が多く存在し（富化され）、他のLMS分子亜型と比較した場合、より良好な生存転帰と関連していた。臨床的亜群A〜C間で発現に差があった229の遺伝子のリストを用いて99のLMS症例を階層的クラスタリングしたところ、LMS亜型Iと亜群Bの両方がアップレギュレートされた遺伝子の重複セットを共有していることが実証された（図12D）。この解析から、本発明者が中間転帰であるLMS富化亜群を同定したことを示す独立した検証（バリデーション）が得られ、LMS亜型Iは異なるパゾパニブ感受性を有する疾患単位である可能性が示唆される。一方、遺伝子オントロジーの富化（エンリッチメント）及び手動でキュレーションされたデータベースのインテロゲーション（問い合わせ）により、臨床的亜群Aには、それぞれNotch及びMAPキナーゼ/成長因子RTKシグナル伝達を含む発生及び増殖経路に関与する遺伝子がそれぞれ多く存在する（富化される）ことが示された一方、臨床的亜群CはNFkBを含む重要な炎症経路に関与する遺伝子のアップレギュレーションを示した。
【０３８９】
分子リスク分類子の臨床決定木モデルへの統合
本発明者のコホートは、FGFR1/PDGFRA IHC、TP53変異状態、及びその後の遺伝子発現解析の逐次評価を介して、パゾパニブ投与後の転帰を対比する亜群に層別化できるという観察に基づき、分子リスク分類のためのこのアプローチに基づく臨床決定木を考案した（図3A）。本発明者は、38症例を、この決定木分類子（decision tree classifier）にしたがって、すなわち、5つの分子的に規定された亜群（F-Lo/P-Hi、TP53変異又は遺伝子発現により規定された亜群A〜C）の1つに割り付けた。予想通り、5つの亜群間でPFS及びOSに有意差が認められた（図3B及びC）。F-Lo/P-HI亜群はPFS及びOS全般が最も不良（PFS中央値1.4カ月、OS中央値1.7カ月）であったが、遺伝子発現亜群Aは、F-Lo/P-Hi、TP53変異及び臨床的亜群Cと比較してPFS及びOSが有意に優れていた（PFS中央値12.8カ月、OS中央値34.4カ月）。
【０３９０】
多変量比較を図3Dに示す。ベースラインの臨床病理学的変数から構成されるモデルに追加した場合、IHC状態及びTP53変異状態はいずれも、PFS（ΔLRχ2の変化＋22.5［272％］）及びOS（ΔLRχ2の変化＋40.83［307％］）に対して統計的に有意な予後価値（prognostic value）を提供した。その追加的なリスク層別化のため、決定木分類子は、最大の追加的な予後情報量を提供し、臨床病理学的因子のみの使用と比較して、PFS及びOSの予測情報がそれぞれ340％及び322％増加したのに対し、FGFR1/PDGFRA IHC及びTP53変異状態をモデルにおける並行条件として使用した場合は272％及び307％であった。これらの知見は、F-Lo/P-Hi IHCの特徴及びTP53変異状態の両方を用いると、臨床病理学的変数のみを用いる場合と比較してパゾパニブ治療後のPFS及びOSの両方のリスク分類が顕著に改善される一方で、F-Lo/P-Hi IHCの状態、TP53変異状態及び遺伝子発現亜群解析を順次統合する決定木分類子は、PFS及びOSのリスク分類について最も良好に実行することを実証している。本発明者は、この決定木をSARComasにおけるパゾパニブ活性及び反応（Pazopanib Activity and Response in SARComas）（PARSARC）分類子と命名した。
【０３９１】
独立したパゾパニブ未投与STS集団におけるPARSARC分類子の予後価値の評価
PARSARC分類子は、パゾパニブに特異的な影響ではなくSTSにおける一般的な予後との関連を反映する可能性があることを認識し、パゾパニブ投与を受けていないSTS患者の独立コホートにおいて、分類子が実際にOSの差と関連しているかどうかを評価しようとした。注釈付きFGFR1及びPDGFRAタンパク質発現を有するこのようなコホートは公表されていないが、ゲノム及びmRNA転写物データの注釈付きの261症例のSTSコホートは、TCGAから公表されている（本明細書においてTCGA-SARCと称される）。IHCデータが不足しているため、まず、本発明者のRMH-SARCコホートでF-Lo/P-Hi IHCにより規定される群を総括するために、FGFR1及びPDGFRA mRNA転写物の定量が代替マーカーとして使用できるかどうかを評価しようとした。また、本発明者のコホートにおいて、FGFR1及びPDGFRAのmRNA転写物量がこれらのタンパク質のIHCスコアリングをどの程度反映しているかを評価した。IHCでFGFR1又はPDGFRAタンパク質発現が高かった症例は、タンパク質発現が低かった症例よりも遺伝子転写産物レベルが有意に高かった（図13A）。FGFR1及びPDGFRAの遺伝子発現レベルを、4つのIHC規定亜群（F-Hi/P-Hi、F-Lo/P-Lo、F-Lo/P-Hi、F-Hi P-Lo）によってプロットした場合、IHCによるF-Lo/P-Hi割り当てを伴わない他のいくつかの症例と同様に、7つのF-Lo/P-Hi症例すべてが、対応する低FGFR1及び高PDGFRA遺伝子発現を有することが見出された（図13B）。しかし、IHCレビューでは、1症例がIHCでFGFR1-Lo/PDGFRA-Loをスコアしたが、遺伝子発現によるFGFR1-Lo/PDGFRA-Hiは腫瘍関連血管系でPDGFRA発現が高レベルであることが認められたが、腫瘍細胞自体では認められなかった。この症例をFGFR1-Lo/PDGFRA-Lo遺伝子発現亜群に再割り付けしたところ、FGFR1-Lo/PDGFRA-Hi亜群では、IHC所見と一致して有意にPFSが不良であった（図13C及び13D）。この解析は、F-Lo/P-Hi IHC状態に関連する不良転帰が、本発明者のコホートにおける転写物レベルでも反映されることを示す一方で、腫瘍細胞特異的発現を検出するための遺伝子発現解析よりもIHCのより大きな分解能を強調する。そこで本発明者は、FGFR1及びPDGFRA転写産物レベルをタンパク質発現の代用として使用することを含め、TCGAデータセットの評価を継続した。
【０３９２】
TCGA-SARCデータセットを用いて、パゾパニブ治療を受けていないSTSコホートにおいて、F-Lo/P-Hi遺伝子発現、TP53変異及び/又は遺伝子発現により規定された亜群A〜Cが予後と関連するかどうかを評価した。パゾパニブを投与した7症例を除外した後、それぞれ患者250症例及び232症例の遺伝子発現データ及びTP53シーケンシングデータが利用可能であった。FGFR1及びPDGFRAの正規化発現スコアの第1の三分位での高/低発現カットオフを定義したところ、TCGA患者の250人中49人（19.6％）が低FGFR1及び高PDGFRA発現を示した。これらの患者とF-Lo/P-Hi特徴のない患者との間で、全生存に有意差は見とめられなかった（図4A）。患者232人中80人（34％）はTP53の一塩基変異体又は小さなインデル（indel）が検出された腫瘍を有した。ここでも、これらのTP53変異症例とTP53変異のない症例との間で全生存に有意差は見とめられなかった（図4B）。遺伝子発現データが得られた250症例から、3つの亜群重心の各々への最近傍距離に基づいて、それぞれ46、82及び122症例を臨床的亜群A、B及びCに割り当てた（図14）。3つの亜群間で全生存に差は認められなかった（図4C）。最後に、DNA及びRNAのシーケンシングデータが入手できたパゾパニブ未投与患者254人中229人を、PARSARCリスク分類子で規定された5つの亜群（F-Lo/P-Hi 45；TP53変異−67；臨床的亜群A−22症例；亜群B−38症例；亜群C−57症例）の1つに割り付けた（図4D）。再度、5つの亜群のいずれにおいても、全生存に有意差は認められなかった。
【０３９３】
まとめると、この解析では、本発明者のパゾパニブ投与コホートにおいて有意に異なる予後を示す亜群を分類するために分子リスク分類子を用いることができるが、パゾパニブ治療を受けていない患者の独立した混合STSコホートに適用した場合には、これらの亜群の有意に異なる予後は観察されなかったことが明らかになった。
【０３９４】
考察
パゾパニブで処置したSTS患者の不均一なコホートの本遡及研究では、FGFR1及びPDGFRAを標的としたパゾパニブの発現レベルの評価、TP53変異解析及びがん経路関連遺伝子発現プロファイリングを含む標的分子解析を実施した。我々の知る限りでは、これはパゾパニブで処置したSTSに関するこれまでで最大規模の分子学的研究であり、同一コホート内で分子病理学の複数の側面について詳細な検討を行った初めての研究である。
【０３９５】
パゾパニブ治療開始前に採取した腫瘍検体を評価したところ、IHCでのFGFR1低値及びPDGFRA高値タンパク質発現の組み合わせは、パゾパニブ治療後の極めて不良なPFS及びOSと関連した。さらに、IHC陰性腫瘍におけるTP53変異の有無は、対照的な転帰の2つの亜群を同定することができ、TP53変異を有する症例はTP53野生型症例と比較してPFS及びOSが不良であった。最後に、遺伝子発現データのコンセンサスクラスタリングにより、IHCnegTP53wt腫瘍を有する残りの患者をさらに層別化することができ、その結果、最良の転帰と関連する亜群Aの患者を含む3つの臨床的亜群が得られた。F-Lo/P-Hi IHC状態、TP53変異状態及び遺伝子発現亜群割付けを多変量解析に含めると、最良の実行予測モデルが得られた。まとめると、本発明者は、これらのデータが、非選択進行性STS集団からパゾパニブ治療に適した候補を同定するのに役立つ可能性がある臨床意思決定木の基礎となることを提案する（図5）。
【０３９６】
パゾパニブはFGFR1及びPDGFRAのいずれに対しても選択性を示し、これらは複数のカノニカル発がん経路を活性化する能力を有することが立証されているRTKである 24-26。本発明者は最近、FGFR1及びPDGFRαのいずれも高発現を示す悪性ラブドイド腫瘍細胞がパゾパニブに感受性を示し、PDGFRA発現のダウンレギュレーションが、選択的FGFR1阻害剤の追加により克服可能な後天性パゾパニブ抵抗性の発現と関連していることを報告した27。本発明者のコホートでは、PFSの予測においてFGFR1及びPDGFRAのタンパク質発現レベル間に有意な相互作用が認められたことから、予後不良のF-Lo/P-Hi IHC亜群は、一次パゾパニブ抵抗性を付与する現在規定されていない発がん経路生物学を反映している可能性が示唆された。完全な38人の患者コホートから得られた遺伝子発現データの経路エンリッチメント解析により、7例中6例のIHC陽性症例においてJAK-STATシグナル伝達経路に関与する遺伝子のアップレギュレーションが認められ、この経路がパゾパニブ抵抗性に果たす役割の可能性が反映されている（図15）。F-Lo/P-Hi IHC亜群に反映される基礎生物学を決定するために、本発明者のコホートのさらなる研究を計画する。
【０３９７】
TP53変異の存在は、本発明者の38人の患者コホートにおけるPFS及びOSの多変量解析において独立した予後情報を提供した。さらに、予後不良のF-Lo/P-Hi特徴のない患者では、TP53変異の存在により、IHCnegTP53wt患者と比較してPFS及びOSが有意に不良であるさらなる予後不良亜群が同定された。この知見は、Koehlerらが報告した研究の結果とは対照的であり、この研究では、標的化次世代遺伝子配列決定により検出されたTP53変異の存在は、TP53野生型腫瘍を有する患者と比較してパゾパニブ治療後の良好なPFSと関連していた（HR0.38；95CI 0.09-0.83；p=0.036）17。2つの研究間でTP53変異とパゾパニブとの関連性が不一致であった理由は不明である。両研究とも広範囲のSTS亜型の患者を対象としており、各亜型を代表する患者は少なかったため、患者選択のランダムな誤差が2つの研究コホート間に生物学的な差をもたらした可能性がある。両研究でLMSが最も代表的な亜型であり、本発明者の研究では38人中7人の患者がSFTであり、SFTの7症例中3症例にTP53変異が認められたのに対し、Koehler研究では19人中0人の患者がSFTであった。本発明者のコホートにおけるTP53変異の機能的影響は確立されていない。Koehlerらは、コホートで検出された特異的変異については述べていないが、すべてが機能喪失であると予測されたことに注目されたい。TP53の特異的な点変異が機能喪失又は獲得を生じる可能性があることが認識されているため28、研究間でTP53変異の機能的影響にばらつきが認められた結果、パゾパニブに関して逆の臨床表現型が生じた可能性がある。2つの研究で使用されたTP53シーケンシング法の違いも矛盾に寄与した可能性がある。Koehlerの研究で見られたTP53変異のより高い割合（患者19人中10人 対 患者38人中10人）は、低レベルのTP53変異クローンを検出する能力の点で、本発明者のサンガーシーケンシングよりもKoehlerの次世代配列決定法のより高い感度を示す可能性がある。進行性STSにおけるパゾパニブ治療及び全般的な予後の両方のマーカーとしてのTP53変異の役割については、さらなる研究が必要である。注目すべきことに、本発明者のコホートでは、TP53変異の存在はF-Lo/P-Hi IHC亜群とほぼ相互排他的であり、TP53変異は転帰不良関連IHC特徴を有する7症例中1症例のみで検出された。
【０３９８】
遺伝子発現解析は、異なる臨床的挙動及び根底にある生物学の腫瘍亜群を同定する手段として、トランスレーショナルがん研究において広く用いられている。多くの報告された研究は、異なるSTS組織学的亜型が明確な亜型特異的遺伝子発現プロファイルを有することを実証している29-31。本発明者の不均一な38人の患者コホートの遺伝子発現データを解析したところ、同一のSTS亜型の症例は、これらの既報の知見と一致するように一緒にクラスターを形成したため、本発明者のデータに妥当性(バリデーション)が示された（図16）。しかしながら、38人の患者コホートのコンセンサスクラスタリングでは、パゾパニブ投与後の転帰が有意に異なる亜群は同定されなかったことから、遺伝子発現解析のみでは本発明者のコホートを層別化するには不十分であることが示された（図16、2ページ目のチャート）。F-Lo/P-Hi及びTP53変異症例をコホートから除外した場合に限り、遺伝子発現解析により、3つの遺伝子発現特徴で規定された亜群を同定する上で、追加の予後情報が得られた（図2及び3）。mRNA転写産物量に基づく遺伝子発現解析に対するIHCの相対的強度は、骨外性粘液型軟骨肉腫の単一症例によって強調された。IHCは血管と腫瘍細胞PDGFRA発現とを区別するコンパートメント空間分解能を提供し、より良好な予後F-Lo/P-Lo亜群への割付けを可能にしたが、この試料内のNanoString解析により検出された高レベルのPDGFRAは予後不良試料亜群への誤割付けを生じた。遺伝子発現データの経路エンリッチメント解析は予備的な手がかりを提供するが、本発明者のコホートは、見られる転帰の範囲の根底にある生物学に関する信頼できる情報を提供するには力不足である。全般的に、本研究のコホートにおけるPFS及びOSは、他の報告されているパゾパニブ処置STSコホート32-35と概ね一致している。パゾパニブの第II相及び第III相試験と同様に、本発明者のコホートでは少数の患者が6カ月を超えるPFS及び18カ月を超える全生存を経験した。今後の研究では、このような例外的なレスポンダーの根底にある生物学を探索し、さらなるバイオマーカーの開発及びパゾパニブに対する感受性と一次及び獲得抵抗性の機序の理解を可能にすることが重要である。
【０３９９】
本発明者の研究にはいくつかの限界がある。本発明者の単一施設コホートは、これまでのパゾパニブ処置コホートの組織ベースの研究としては最大規模であるが、小規模であり、遡及的に評価されており、系統的バイアス及びランダムバイアスに対する脆弱性が生じている。臨床的注釈は、同時期の医学的記録の遡及的レビューに基づいており、プロスペクティブ（将来的）なプロトコールがないことが、用量低減/中断、放射線学的評価のタイミング及び治療の中止に関する決定などの管理の変動に寄与していたであろう。対象となった患者は、不均一な生物学を代表し、日常の臨床診療を反映する広範囲のSTS亜型であった。いくつかの症例ではパゾパニブ開始のわずか数日前に採取された原発巣、再発巣又は転移巣を様々に表すアーカイブ腫瘍組織、一方、他の症例ではいくつかのライン(選択)の介入全身療法が実施された数年前に開始されたアーカイブ試料の研究により、さらに不均一性が導入された。パゾパニブ治療中又は治療終了直後に死亡した患者もいれば、パゾパニブ治療後に様々な治療を受けた患者もいた。これらの限界にもかかわらず、パゾパニブ後の転帰が有意に異なる患者亜群を同定する分子特徴を同定することができた。研究対象となった疾患及び検体の不均一性は、進行性STS患者にパゾパニブを処方することを検討している腫瘍医が直面している典型的なシナリオの代表であり、本発明者の候補決定木の潜在的有用性を支持している。パゾパニブ曝露によって規定されていないTCGA STSコホートではこのような関連性は認められなかったが、本発明者の遡及的コホートでは、同定された分子学的読み取り値と転帰との関連性が、薬物曝露とは無関係なより一般的な予後との関連性ではなく、パゾパニブ治療に特異的であるかどうかを確立することはできない。我々の知見は、慎重に選択したパゾパニブ未投与の対照コホートの解析及び/又はパゾパニブとの予測的な関連性についてより深く洞察するために必要な同定された分子特徴の遡及的評価により、仮説を生み出すものと考えるべきである。
【０４００】
進行性STSは依然として予後不良と関連しており、効果的な治療の選択(ライン)は限られている36。STSを対象とした第III相薬物試験への不均一な「全参加者」コホートの募集は、早期の有効性シグナルを生存利益の決定的なエビデンスに翻訳できない頻度が高いことに寄与し続けている37。STSの混合コホートにおけるプラセボを超えるPFS利益に基づいてパゾパニブは規制当局の承認を受けたが、利益の予測バイオマーカーがないため、この薬剤の臨床的有効性は限られている。遡及的で不均一な進行性STSコホートにおいて、本発明者はパゾパニブ治療後にPFS及びOSが異なる患者亜群を同定する腫瘍の分子分類法を同定した。有効性が立証されれば、本発明者が提案した臨床決定木は、代替薬又は最良の支持療法を検討すべき、パゾパニブの利益を得にくい群を、プロスペクティブに同定するのに役立つであろう。特に、PDGFRαを標的とするモノクローナル抗体オラツマブは、無作為化第II相試験において著明なOS利益が認められたことを踏まえ、ドキソルビシンと併用する進行性STSの第1選択治療としてFDAの早期承認を最近受けた。この薬剤は、本発明者が同定したF-Lo/P-Hi PDGFRAを過剰発現する予後不良な患者群において意義のある手段となるであろう38。さらに、標的選択性がパゾパニブと重複するTKIであるレゴラフェニブの無作為化第II相試験の最近公表された結果は、いくつかのSTS亜型において有効性を示すが、脂肪細胞性腫瘍では有効性を示さないことを示している39。これらの臨床データがパゾパニブの臨床データと類似していることから、本発明者が同定した分子特徴がレゴラフェニブ及び他の関連TKIによる治療のリスク分類にもなりうるかどうかという問題が提起される。本研究では、パゾパニブ及び他の関連するTKIの利益が最も高いと考えられるSTS患者を同定することができる、単純なIHC法又は遺伝子型タイピング法、あるいはより高度なコンパニオン診断アッセイを用いるバイオマーカーの開発の基礎を提示する。
【表３】
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【０４０１】
［実施例2］
材料及び方法
患者の選択及び治療（処置）
患者は、遡及的にまとめられた施設データベース及び電子患者記録を遡及的検索することにより同定した。組み入れのための適格基準は、以下のとおりとした：i）肉腫の専門病理組織学的専門医による同時報告により確認された軟部腫瘍の病理組織学的診断、ii）切除不能又は進行性STSの治療のためのパゾパニブの投与を少なくとも1回受けた、iii）パゾパニブの初回投与前に患者から入手した利用可能なFFPE腫瘍検体。治療及び反応のモニタリングは現地の慣習に準じ、疾患進行、許容できない毒性又は重大な臨床的悪化が認められるまでパゾパニブ800mgを1日1回投与した。用量の中断及び/又は低減は、治療する医師の判断として使用した。ベースラインの臨床病理学的特性及び生存データは、同時期の電子医療記録の遡及的レビューで収集した。関連するすべての放射線画像を遡及的にレビューし、RECIST 1.1に従って疾患反応を評価した。
【０４０２】
組織の選択及び処理
入手可能なパゾパニブ投与前のFFPE腫瘍検体を同定し、施設内の診断アーカイブから回収した。1を超える投与前検体が同定される場合にはパゾパニブ投与開始時に最も近い検体を処理した。新たに切片化したH&Eスライドをレビューし、生存腫瘍含有量を確認した。H&Eに関して、十分な大きさの腫瘍物質を含むブロックは、代表的な生存腫瘍組織の3つの空間的に離散した領域でマーキングした。次いで、All Prep DNA/RNA FFPEキット（Qiagen, Hilden, Germany）をベンダーの標準プロトコールに従って使用して、切片を全RNA抽出のために使用した。RNA濃度はQubit蛍光定量法（Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA）を用いて測定した。2100 Bioanalyzerシステム（Agilent, CA, USA）を用いて、RNA整合性番号（RNA Integrity Number）及びサイズが300bp未満のtRNAの割合を測定した。RNAは、下流解析で使用するまで−80℃で保存した。
【０４０３】
遺伝子発現解析
重要な駆動遺伝子を含む13の主要ながん経路を表す730の遺伝子の発現を、nCounter PanCancer Pathwaysパネル（NanoString Technologies, Seattle, WA, USA）を用いて評価した。nCounter Dx解析システム（NanoString Technologies）を用いて、製造業者の指示に従い、ハイブリダイゼーション及びデジタル解析のインプットとして150ngの全RNAを使用した。RNA分解が高い症例では、300ngまでの負荷調整を行った。発現データは、以下のように処理した：a）陰性対照プローブの幾何平均を差し引いてバックグラウンド補正を行った、b）陽性対照の幾何平均として算出した陽性対照正規化係数で正規化した後、ハウスキーピング遺伝子で正規化した。次に、発現値をLog2変換し、遺伝子に基づく重心化（centring）に供した。
【０４０４】
PARSARC木に基づく分類子のための遺伝子発現に基づくアルゴリズム
Royal Marsden Hospital（RMH-SARC）で得られた38のプロトタイプ試料を用いて、Nanostringからのがん経路関連遺伝子発現プロファイルを用いて225の遺伝子亜型予測因子を開発した。最近傍重心の分類（Classification of Nearest Centroid：CLANC）と交差検証（10サイクルごとに無作為に10％残した）を用いて、分類の再現性のための最小化遺伝子セットの頑健性を評価した19。異なる亜型を区別するのに寄与する225の選択した遺伝子を表6に示す。最後のアルゴリズムは、PAMアルゴリズム20について記述されるように構築された重心と、スピアマンの順位相関（又は類似した統計的検定を用いて類似性を比較する）を用いて計算された距離から構成される。225の遺伝子分類子を用いたトレーニングセットの重心とその寄与を表6に示す。
【０４０５】
本質的にパゾパニブに抵抗性を示すPDGFRA高値/FGFR1低値IHC患者を同定するための遺伝子発現に基づくアルゴリズム
225の遺伝子のアルゴリズムに基づき、パゾパニブ抵抗性の42の遺伝子予測因子を開発した。表7に示す42の遺伝子のリストは、パゾパニブ治療に抵抗性を示す腫瘍（PDGFRA高値/FGFR1低値IHCにより規定）を他から同定するのに寄与する相対的重要性に基づいて選択した。最終的なアルゴリズムは、パゾパニブ抵抗性症例及びその他について構築した2つの重心（表7）と、スピアマンの順位相関（又は類似した統計的検定を用いて類似性を比較する）を用いてそれぞれ算出した距離から構成される。以下の式に基づき、抵抗性型に被検試料を割り当てる。
A = [抵抗性に対する相関係数 − その他に対する相関係数]
A >= 0.5で
【０４０６】
結果
以前の報告をもとに、Royal Marsden Hospital（RMH-SARC）でパゾパニブで処置したSTS患者から臨床的に注釈を付けた腫瘍コホートを組み立てた。病院の医学的記録及び病理組織学的記録の遡及的検索により適格患者を同定した。組み入れの適格性は、以下の条件を満たす場合と定義された：i）肉腫の専門病理組織学的専門医による同時報告により確認された軟部腫瘍の病理組織学的診断、ii）切除不能又は進行性STSの治療のためのパゾパニブの投与を少なくとも1回受けた、及びiii）パゾパニブの初回投与前に患者から入手した利用可能で十分なFFPE腫瘍検体。計38の適格基準を満たした症例が同定され、採取された腫瘍検体及び関連する臨床データが以下に記載する解析に含まれた（前述の実施例1の表1に要約した臨床病理学的特性）。平均年齢は54.4歳（範囲19.8〜81.2）であった。以前の治療ライン（選択）数の中央値は1.5（四分位間範囲（IQR）0〜2）であった。パフォーマンスステータス(全身状態)が記録された患者は全てECOG 0〜2であった。1例を除く全ての患者が転移性疾患を有し、疾患別の臓器部位の中央値は2であった（IQR 1.75〜3.25）。16の異なるSTS亜型が本発明者のコホート内で代表され、平滑筋肉腫及び孤立性線維性腫瘍が最も代表的な亜型であった（それぞれ11症例及び7症例）。2症例を除くすべての腫瘍は、アーカイブ治療前検体で中等度又は高悪性度(グレード)であった。組織学的悪性度(グレード)が低かった2症例のうち、1例は転移性疾患を伴う骨外性粘液型軟骨肉腫であり、もう1例は切除不能な後腹膜の孤立性線維性腫瘍であった。
【０４０７】
無増悪生存期間（PFS）は、パゾパニブの初回投与から放射線学疾患進行(増悪)又は何らかの原因による死亡までの期間（月単位）として定義され、主要な臨床転帰評価項目とした。全生存期間（OS）は、パゾパニブの初回投与から何らかの原因による死亡までの期間（月単位）として定義され、副次的臨床転帰評価項目とした。カプラン・マイヤー法を用いてPFS及びOSを推定し、ログランク検定を用いて異なる層における生存を比較した。多変量cox回帰モデルを用いて、標準的な臨床病理学的変数（年齢、腫瘍の悪性度(グレード)及びパフォーマンスステータス(全身状態)を含む）で調整した有意性を推定した。生存効果に関するバイオマーカー、FGFR及びPDGFRの相互作用試験を、PFS及びOSとの関連について実施した。比例ハザード仮定はシェーンフィールド残差を用いて検定した。境界内平均無増悪生存期間（restricted mean progression free）及び全生存期間の推定値もバイオマーカー層により算出した。
【０４０８】
データ収集時点（追跡期間中央値26.2カ月）では、38人中35人の患者（92％）が無増悪生存イベントを経験しており、31人（82％）が全生存イベントを経験していた。コホートのPFS中央値は3.7カ月（IQR 1.8〜6.9）、OS中央値は9.5カ月（IQR 3.9〜19.6m）であった。画像シリーズの放射線学的レビュー後、患者38人中1人（2.6％）が客観的放射線反応を経験し、38人中20人（52.6％）が安定した疾患を有し、38人中17人（44.7％）が最良反応として進行した。部分反応又は安定な疾患を示す患者のPFS中央値は6.4mであった（IQR 3.7〜12.9）。
【０４０９】
本研究における本発明者の包括的な目標は、以前に報告された決定木のワークフローを適用する必要なく、患者を5つの異なる亜群に層別化することを可能にする遺伝子特徴を同定することであった。さらに、PDGFR高値/FGFR1低値IHC内因性抵抗性不良レスポンダー症例を他の亜群から同定することが可能な遺伝子セットの同定を試みた。
【０４１０】
方法のセクションに記載されている最近傍重心の分類（Classification of Nearest Centroid：CLANC）の方法論を用いて、以前に記載された5つの亜群のうちの1つに患者を分類できる一連の225の遺伝子を同定した（表4）。
【０４１１】
表4：CLANC解析により5つのPARSARC規定亜群を最適に説明していると同定された225の遺伝子リスク分類子
【表４】
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【０４１２】
また、PDGFRA高値/FGFR1低値IHC状態によって規定されるパゾパニブに対する内因性抵抗性を有する患者を分類するための42の遺伝子予測因子を同定した（表5）。
【０４１３】
表5：CLANC 解析によってF-Lo/P-Hi亜群 対 その他全ての患者を同定するものとして同定された42の遺伝子
【表５】
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【０４１４】
表6：225 の遺伝子リスク分類子の重心
【表６】
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【０４１５】
表7：F-Lo/P-Hi亜群を同定するための42の遺伝子の重心
【表７】
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【０４１６】
参考文献
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【０４１７】
本明細書に引用される全ての参考文献は、個々の刊行物又は特許若しくは特許出願が、その全体において参照により組み込まれることが具体的かつ個別に示された場合と同程度に、全ての目的において、その全体が本明細書に参照により組み込まれる。
【０４１８】
本明細書に記載される具体的な実施形態は、限定されるものではなく、例示として提供される。本明細書中のいかなる副題も便宜上のみに含まれており、いかなる場合でも開示を限定するものと解釈してはならない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ−Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ−Ｆ】
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【図３Ａ−Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ−Ｂ】
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【図４Ｃ−Ｄ】
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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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ−Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３Ａ−Ｂ】
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【図１３Ｃ−Ｄ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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