[发明专利]用于肿瘤特征和标记物组鉴定，肿瘤分级的方法和用于癌的标记物组

说明书

本申请是2010年4月16日提交的同名发明专利申请201080020971.2的分案申请。

【技术领域】

本发明涉及癌生物标记物领域，及它们的鉴定及使用方法。

【背景技术】

对癌知道越多，可更有效对其进行治疗。例如，多数癌患者进行手术。但是，对于一些患者，用额外的治疗可能得到额外的受益。目前无满意的方法测定哪些患癌患者会受益于手术后额外治疗(例如化学治疗)。可用于预后目的的特异于癌细胞的基因和蛋白的鉴定被认为有帮助。鉴定与用于恢复的差预后关联的肿瘤的这些基因/蛋白，如果仅通过手术处理之后是一般标准的护理，称为差预后生物标记。这些生物标记可用作有价值的工具，其用于预测癌诊断后存活，鉴定复发的风险足够低的患者，在缺失手术后化学治疗和/或放射治疗下或仅一般标准的手术后护理治疗下患者可能同样进展或更佳，及用于向导肿瘤科医生应如何处理癌，胰获得最佳结果。

类似地，有癌中表达的基因，其在药物应答中起作用。当临床决定时，其会具有对于预测的药物应答有用的信息。

为了提供具有临床目标的足够的精确度的筛选工具，优选对于一类癌考虑多标记物。单基因标记物不提供足够的水平的特异性和灵敏度。例如，微阵列技术，其可同时测量多于25,000基因，提供发现多-标记物的有用的工具。

本发明的目的是提供用于鉴定目标肿瘤特征的一组标记物及它们的鉴定及使用方法。

【发明概述】

本发明在一实施方式中教导利用基因表达谱基于几组基因来区别‘良性’和‘恶性’肿瘤。如本文所用当说道预估及患者存活时，术语“良性肿瘤”指可能通过手术和仅一般标准的护理治愈的，无需化学治疗或放射治疗(即便这是一般标准的护理的一部分)的肿瘤。如本文所用，术语“恶性肿瘤”指不可能通过手术和仅一般标准的护理(包括化学治疗或放射治疗)治愈的肿瘤。如本文所用，如果患者在手术后5或10年内不经历的肿瘤复发(或其转移)，则认为肿瘤被“治愈”。

可能鉴定表达谱能区别‘良性’和‘恶性’肿瘤的几组基因。现有技术公开5种该基因表达信号组，且这些被开发为用于乳腺癌样品的生物标记物。各基因表达信号组源于一组乳腺肿瘤样品。但是，这5种生物标记物组不可交叉-使用。特别是，现有技术所谓的“乳腺癌生物标记物”尚未发现当用于另一组乳腺肿瘤样品时可一致地预测预后。用于其他类型的癌的生物标记物具有相同的问题。癌是高度异源性的。常对于一类癌，可发现几个亚型。之前公开的标记物组对于这些亚型不足够通用。

为了克服这些问题和数据组(样品)利用度的限制，开发了新方法来发现及使用组生物标记物。

在本发明的一实施方式中，从公开的癌数据组产生随机练习(training)数据组，其中包括患者的基因表达谱和临床信息，以发现稳健的生物标记物组。随机练习数据组的基因表达谱与患者存活状态和筛选生物标记物相关。

在本发明的一实施方式中提供了鉴定生物标记物的方法，所述方法包括：

-自目前可有用的数据组(肿瘤微阵列表征+癌患者的临床信息)产生随机练习数据组

-针对随机练习数据组筛选基因表达信号组，以鉴定对预后具有预测力的基因表达信号组

-基于它们在基因表达信号组中出现的频度排序基因，其具有良好的预测力(经筛选,最后步骤)和由此建造生物标记物组

-组合使用利用用于预测的3～6个生物标记物组(即,样品A被全部3个生物标记物组预测为“良性肿瘤”,我们会说样品A是“良性肿瘤”(低-风险)，如果全部说其是“恶性”的,我们会说其是“恶性”(高-风险)，另外,我们说其是中等-风险)

-使用其他独立数据组确证标记物

“基因表达信号”是基因(例如mRNA或蛋白)表达的有形的指示物。

在本发明的实施方式中提供了用于鉴定肿瘤特征的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)获得各预测目标特征的3个不同标记物组；

(2)自肿瘤细胞提取基因表达信号；

(3)将提取的基因表达信号与3个不同标记物组关联；

(4)根据以下顺序将值分配给提取的基因表达信号：

(a)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其具有关注的特征，将其指定为恶性肿瘤；

(b)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联预测其缺乏关注的特征，将其指定为良性肿瘤；

(c)如果全部3个预测性基因表达信号组的关联不提供相同的预测的临床结果，将所述肿瘤指定为中等”。