МУТАЦИИ РЕЦЕПТОРА NOTCH ЧЕЛОВЕКА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

1. Способ идентификации клеток солидной опухоли, в которых наблюдается увеличенный уровень передачи сигналов посредством рецептора NOTCH, включающий определение того, содержат ли указанные клетки мутацию в домене, богатом пролином, глутаматом, серином, треонином (PEST), рецептора NOTCH человека или в домене TAD рецептора NOTCH1 человека, причем указанные клетки солидной опухоли выбраны из группы, состоящей из: опухоли легких, глиомы, опухоли желудочно-кишечного тракта, опухоли почки, опухоли яичников, опухоли печени, опухоли толстой и прямой кишок, опухоли эндометрия, опухоли почки, опухоли предстательной железы, опухоли щитовидной железы, нейробластомы, опухоли поджелудочной железы, мультиформной глиобластомы, опухоли шейки матки, опухоли желудка, опухоли мочевого пузыря, гепатомы, опухоли молочной железы, опухоли толстой кишки, меланомы, опухоли желчных путей и опухоли головы и шеи.
2. Способ определения того, следует ли пациенту, у которого диагностировали рак, вводить ингибитор NOTCH, включающий определение того, содержат ли клетки опухоли от указанного пациента активирующую мутацию в домене PEST или в домене TAD рецептора NOTCH человека, причем наличие указанной мутации указывает на то, что ответ указанного пациента, на лечение ингибитором NOTCH будет благоприятным.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанный рецептор NOTCH представляет собой NOTCH1 или NOTCH3.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанная мутация представляет собой
a) миссенс-мутацию, нонсенс-мутацию или мутацию со сдвигом рамки считывания;
b) мутацию со сдвигом рамки считывания или нонсенс- мутацию в домене PEST;
c) делецию в нуклеотиде 7279 в гене NOTCH1 человека;
d) делецию гуанина (G) в нуклеотиде 7279 (мутация В40) в гене NOTCH1 человека;
e) миссенс- мутацию в домене TAD;
f) замену в нуклеотиде 6733 в гене NOTCH1 человека;
g) замену на аденин (А) или цитозин (С) в нуклеотиде 6733 в гене NOTCH1 человека;
h) замену в нуклеотиде 6788 в гене NOTCH1 человека;
i) замену на аденин (А) в нуклеотиде 6788 в гене NOTCH1 человека;
j) инсерцию в положении 6622 в гене NOTCH3 человека;
k) инсерцию цитозина (С) в положении 6622 в гене NOTCH3 человека (мутация В37);
l) инсерцию в положении 6096 в гене NOTCH3 человека; и/или
m) инсерцию цитозина (С) в положении 6096 в гене NOTCH3 человека.
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что присутствие указанной мутации определяют с помощью
a) ОТ-ПЦР;
b) анализа с использованием микроматрицы; и/или
c) прямого секвенирования нуклеиновой кислоты.
6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанный рак выбран из группы, состоящей из: рака легких, желудочно-кишечного тракта, почки, яичников, печени, толстой и прямой кишок, эндометрия, почки, предстательной железы, щитовидной железы, нейробластомы, рака поджелудочной железы, мультиформной глиобластомы, рака шейки матки, желудка, мочевого пузыря, молочной железы, толстой кишки, меланомы, желчных путей и рака головы и шеи.
7. Способ по п. 2, дополнительно включающий введение указанному пациенту ингибитора NOTCH.
8. Способ лечения рака у пациента с солидной опухолью, включающий введение указанному пациенту терапевтически эффективного количества ингибитора NOTCH, причем по меньшей мере одна из клеток указанной солидной
опухоли указанного пациента содержит активирующую мутацию в генах NOTCH1 или NOTCH3 человека.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что рак представляет собой рак молочной железы и солидная опухоль представляет собой опухоль молочной железы.
10. Способ лечения рака у пациента с солидной опухолью, включающий а) определение того, содержат ли клетки опухоли от указанного пациента активирующую мутацию рецептора NOTCH1 или NOTCH3; и b) введение указанному пациенту терапевтически эффективного количества ингибитора NOTCH.
11. Способ по любому из пп. 2 или 6, отличающийся тем, что указанная мутация вызывает увеличение уровня передачи сигналов посредством NOTCH.
12. Способ по любому из пп. 2 или 6-10, отличающийся тем, что по меньшей мере приблизительно 0,1%, по меньшей мере приблизительно 1%, по меньшей мере приблизительно 2% или по меньшей мере приблизительно 5% опухолевых клеток от указанного пациента содержат указанную мутацию.
13. Способ по любому из пп. 2 или 6-10, отличающийся тем, что указанная активирующая мутация рецептора NOTCH1 человека
a) представляет собой мутацию в домене PEST;
b) представляет собой мутацию в домене TAD;
c) вызывает увеличение уровня передачи сигналов посредством NOTCH;
d) включает делецию гуанина в нуклеотиде 7279 в гене NOTCH1 человека;
e) включает замену на аденин (А) или цитозин (С) в нуклеотиде 6733 в гене NOTCH1 человека; и/или
f) включает замену на аденин (А) в нуклеотиде 6788 в гене NOTCH1 человека, или
отличающийся тем, что указанная активирующая мутация рецептора NOTCH3 человека
g) представляет собой мутацию в домене PEST;
h) вызывает увеличение уровня передачи сигналов посредством NOTCH;
i) включает инсерцию цитозина в положении 6622 в гене NOTCH3 человека; и/или
j) включает инсерцию цитозина в положении 6096 в гене NOTCH3 человека.
14. Способ определения того, следует ли пациенту, у которого диагностировали рак, вводить ингибитор NOTCH, включающий определение содержания NOTCH ICD в клетках солидной опухоли от указанного пациента, причем содержание NOTCH ICD выше эталонного уровня указывает на то, что ответ указанного пациента на лечение ингибитором NOTCH будет благоприятным.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что указанный NOTCH ICD представляет собой NOTCH1 ICD или NOTCH3 ICD.
16. Способ по п. 14 или 15, дополнительно включающий введение указанному пациенту ингибитора NOTCH.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанный пациент страдает от рака легких, рака желудочно-кишечного тракта, рака почки, рака яичников, рака печени, рака толстой и прямой кишок, рака эндометрия, почечного рака, рака предстательной железы, рака щитовидной железы, нейробластомы, рака поджелудочной железы, мультиформной глиобластомы, рака шейки матки, рака желудка, рака мочевого пузыря, рака молочной железы, рака толстой кишки, меланомы, рака желчных путей, рака головы и шеи, мелкоклеточного рака, мелкоклеточного рака легких, рака желудка, рака пищевода, гепатоклеточной карциномы или холангиокарциномы.
18. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанное содержание NOTCH ICD представляет собой содержание в ядре опухолевых клеток.
19. Способ по п. 16, отличающийся тем, что содержание NOTCH ICD определяют с применением агента, специфически связывающегося с NOTCH ICD.
20. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанный агент представляет собой антитело против NOTCH ICD.
21. Способ по п. 16, отличающийся тем, что содержание NOTCH ICD определяют с применением радиоиммунного анализа, иммунофлуоресцентного анализа, ферментного иммунного анализа, хемилюминисцентного анализа или иммуногистохимического анализа.
22. Способ по п. 16, отличающийся тем, что содержание NOTCH ICD характеризуют по значению H-score.
23. Способ по п. 16, отличающийся тем, что клетки солидной опухоли у указанного пациента характеризуются значением H-score, равным приблизительно 30 или более, при иммуногистохимическом анализе с применением антитела против NOTCH1 ICD.
24. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанный ингибитор NOTCH представляет собой ингибитор гамма-секретазы или антитело против NOTCH.
25. Способ по п. 24, отличающийся тем, что указанный ингибитор гамма-секретазы выбран из группы, состоящей из следующего: III-31-С; трет-бутиловый эфир N-[N-3,5-дифторфенилацетил)-L-аланил]S-фенилглицина (DAPT); соединение Е; D-спиральный пептид 294; изокумарины; BOC-Lys(Cbz)Ile-Leu-эпоксид; и кетон (Z-LL)2.
26. Способ по п. 24, отличающийся тем, что указанное антитело против NOTCH представляет собой антитело против NOTCH1 или антитело против NOTCH3.
27. Способ по п. 26, отличающийся тем, что указанное антитело против NOTCH 1
a) блокирует связывание лиганда с рецептором NOTCH1;
b) блокирует расщепление рецептора NOTCH1;
c) содержит вариабельную область тяжелой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 5), CDR2 (SEQ ID NO: 6) и CDR3 (SEQ ID NO: 7), и вариабельную область легкой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 8); CDR2 (SEQ ID NO: 9) и CDR3 (SEQ ID NO:10);
d) содержит последовательность вариабельной области тяжелой цепи согласно SEQ ID NO: 14 и последовательность вариабельной области легкой цепи согласно SEQ ID NO: 18. и/или
e) представляет собой ОМР-52М51.
28. Способ по п. 26, отличающийся тем, что указанное антитело против NOTCH3
a) блокирует связывание лиганда с рецептором NOTCH3;
b) блокирует расщепление рецептора NOTCH3; и/или
c) содержит вариабельную область тяжелой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 23), CDR2 (SEQ ID NO:24) и CDR3 (SEQ ID NO: 25), и вариабельную область легкой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 26); CDR2 (SEQ ID NO: 27) и CDR3 (SEQ ID NO: 28).
29. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает введение второго терапевтического агента.
30. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанный пациент представляет собой человека.
31. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанный пациент
a) содержит клетки трижды негативного рака молочной железы;
b) ранее имел неудачную противораковую терапию; и/или
c) страдает от резистентного к химиотерапии рака молочной железы.
32. Способ лечения рака у пациента с солидной опухолью, включающий:
(a) определение содержания NOTCH ICD в клетках солидной опухоли; и
(b) введение указанному пациенту терапевтически эффективного количества ингибитора NOTCH.
33. Способ по п. 32, отличающийся тем, что NOTCH ICD представляет собой NOTCH1 ICD, и ингибитор NOTCH представляет собой ингибитор NOTCH1.
34. Способ лечения рака у пациента с солидной опухолью, включающий введение указанному пациенту терапевтически эффективного количества
ингибитора NOTCH, причем клетки солидной опухоли указанного пациента характеризуются содержанием NOTCH1 ICD выше эталонного уровня.
35. Способ по любому из пп. 14, 15 или 32-34, отличающийся тем, что указанный пациент страдает от рака легких, рака желудочно-кишечного тракта, рака почки, рака яичников, рака печени, рака толстой и прямой кишок, рака эндометрия, рака почки» рака предстательной железы, рака щитовидной железы, нейробластомы, рака поджелудочной железы, мультиформной глиобластомы, рака шейки матки, рака желудка, рака мочевого пузыря, рака молочной железы, пака толстой кишки, меланомы, рака желчных путей и рака головы и шеи, мелкоклеточного рака» мелкоклеточного рака легких, рака желудка, рака пищевода, гепатоклеточной карциномы или холангиокарциномы.
36. Способ по любому из пп. 14, 15 или 32-34, отличающийся тем, что указанное содержание NOTCH ICD представляет собой содержание в ядре опухолевых клеток.
37 Способ по любому из пп. 14, 15 или 32-34, отличающийся тем, что содержание NOTCH ICD определяют с применением агента, специфически связывающегося с NOTCH ICD.
38. Способ по п. 37, отличающийся тем, что указанный агент представляет собой антитело против NOTCH ICD.
39. Способ по любому из пп. 14, 15, 32-34 или 38, отличающийся тем, что содержание NOTCH ICD определяют с применением радиоиммунного анализа, иммунофлуоресцентного анализа, ферментного иммунного анализа, хемилюминисцентного анализа или иммуногистохимического анализа.
40. Способ по любому из пп. 14, 15, 32-34 или 38, отличающийся тем, что содержание NOTCH ICD характеризуют по значению H-score.
41. Способ по любому из пп. 14, 15, 32-34 или 38, отличающийся тем, что клетки солидной опухоли от указанного пациента характеризуют значением Н-
score, равным приблизительно 30 или более при иммуногистохимическом анализе с применением антитела против NOTCH1 ICD.
42. Способ по любому из пп. 2, 6-10, 14, 15, 32-34 или 38, отличающийся тем, что указанный ингибитор NOTCH представляет собой ингибитор гамма-секретазы или антитело против NOTCH.
43. Способ по п. 42, отличающийся тем, что указанный ингибитор гамма-секретазы выбран из группы, включающей: III-31-С; сложный т-бутиловый эфир N-[N-3,5-дифторфенилацетил)-L-аланил]S-фенилглицина) (DAPT); соединение Е; D-спиральный пептид 294; изокумарины; эпоксидную смолу BOC-Lys(Cbz)Ile-Leu; и кетон (Z-LL)2.
44. Способ по п. 42, отличающийся тем, что указанное антитело против NOTCH представляет собой антитело против NOTCH 1 или антитело против NOTCH3.
45. Способ по п. 44, отличающийся тем, что указанное антитело против NOTCH1
a) блокирует связывание лиганда с рецептором NOTCH1;
b) блокирует расщепление рецептора NOTCH1;
c) включает вариабельную область тяжелой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ Ю NO: 5), CDR2 (SEQ ID NO: 6) и CDR3 (SEQ ID NO: 7), и вариабельную область легкой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 8); CDR2 (SEQ ID NO: 9) и CDR3 (SEQ ID NO:10);
d) включает последовательность вариабельной области тяжелой цепи согласно SEQ ID NO: 14 и последовательность вариабельной области легкой цепи согласно SEQ ID NO: 18.
e) представляет собой ОМР-52М51.
46. Способ по п. 44, отличающийся тем, что указанное антитело против NOTCH3
a) блокирует связывание лиганда с рецептором NOTCH3;
b) блокирует расщепление рецептора NOTCH3; и/или
с) включает вариабельную область тяжелой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 23), CDR2 (SEQ ID NO: 24) и CDR3 (SEQ ID NO: 25), и вариабельную область легкой цепи, включающую CDR аминокислотные последовательности CDR1 (SEQ ID NO: 26); CDR2 (SEQ ID NO: 27) и CDR3 (SEQ ID NO: 28).
47. Способ по любому из пп. 2, 6-10, 14, 15, 32-34, 38 или 43-46, отличающийся тем, что способ дополнительно включает введение второго терапевтического агента.
48. Способ по любому из пп. 2, 6-10, 14, 15, 32-34, 38 или 43-46, отличающийся тем, что указанный пациент представляет собой человека.
49. Способ по любому из пп. 2, 6-10, 14, 15, 32-34, 38 или 43-46, отличающийся тем, что указанный пациент
a) содержит клетки трижды негативного рака молочной железы;
b) характеризуется тем, что указанный пациент ранее имел неудачную противораковую терапию; и/или
c) страдает от резистентного к химиотерапии рака молочной железы.
50. Изолированный полинуклеотид, кодирующий мутантный рецептор NOTCH1 или NOTCH3 человека, причем указанный полинуклеотид содержит:
a) делецию в нуклеотиде 7279 в гене NOTCH1 человека;
b) делецию гуанина (G) в нуклеотиде 7279 в гене NOTCH1 человека;
c) инсерцию в положении 6622 в гене NOTCH3 человека;
d) инсерцию цитозина (С) в положении 6622 в гене NOTCH3 человека;
e) инсерцию в положении 6096 в гене NOTCH3 человека;
f) инсерцию цитозина (С) в положении 6096 в гене NOTCH3 человека;
g) замену в положении 6733 в гене NOTCH1 человека;
h) аденин (А) или цитозин (С) в положении 6733 в гене NOTCH1 человека;
i) замену в положении 6788 в гене NOTCH1 человека; и/или
j) аденин (А) в положении 6788 в гене NOTCH1 человека.
51. Изолированный полипептид, кодируемый полинуклеотидом по п. 50.
52. Вектор, содержащий полинуклеотид по п. 50.
53. Клетка хозяина, трансформированная вектором по п. 52.
54. Способ идентификации исследуемого соединения, которое ингибирует аномальный рост клеток, индуцированный наличием мутантного рецептора NOTCH, включающий: (а) инкубацию указанного исследуемого соединения с клетками, которые экспрессируют мутантный рецептор NOTCH, кодируемый полинуклеотидом по п. 50, причем указанную инкубацию осуществляют в присутствии гамма-секретазы, (b) сравнение величины активности рецептора на этапе (а) с активностью при инкубации, осуществляемой в отсутствие указанного исследуемого соединения, причем указанное исследуемое соединение ингибирует рост клеток, если активность, наблюдаемая в присутствии исследуемого соединения, меньше активности, наблюдаемой при отсутствии исследуемого соединения.
55. Набор, который содержит по меньшей мере один реактив для специфического определения мутантного рецептора NOTCH, при этом указанный реактив представляет собой антитело или зонд нуклеиновой кислоты, который связывается с мутантным рецептором NOTCH, и при этом указанный мутантный рецептор NOTCH содержит мутацию, выбранную из:
a) миссенс-мутации, нонсенс-мутации или мутации со сдвигом рамки считывания;
b) мутации со сдвигом рамки считывания или нонсенс-мутации в домене PEST;
c) делеции в нуклеотиде 7279 в гене NOTCH1 человека;
d) делеции гуанина (G) в нуклеотиде 7279 (мутация В40) в гене NOTCH1 человека;
e) миссенс-мутации в домене TAD;
f) замены в нуклеотиде 6733 в гене NOTCH1 человека;
g) замены на аденин (А) или цитозин (С) в нуклеотиде 6733 в гене NOTCH1 человека;
h) замены в нуклеотиде 6788 в гене NOTCH1 человека;
i) замены на аденин (А) в нуклеотиде 6788 в гене NOTCH1 человека;
j) вставки в положении 6622 в гене NOTCH3 человека;
k) вставки цитозина (С) в положении 6622 в гене NOTCH3 человека (мутация В37);
l) вставки в положении 6096 в гене NOTCH3 человека; и/или
m) вставки цитозина (С) в положении 6096 в гене NOTCH3 человека.