[发明专利]用于最优癌症治疗的定量FR-α和GART蛋白质

说明书

为治疗癌症患者，尤其是患有肺癌的患者，提供了改进方法。提供了用于鉴定肺肿瘤是否会对包含培美曲塞和可选择地包含顺铂的治疗方案的治疗产生应答的方法。通过SRM质谱直接在从肺肿瘤组织收集的肺肿瘤细胞中精确地检测和定量特定FR‑α片段肽和特定GART片段肽，所述肺肿瘤组织获自癌症患者，并与参考水平进行比较以确定肺癌患者是否将对采用c治疗方案的治疗产生正面应答。

本申请要求2015年7月30日提交的主题为“Quantifying FR-αand GART Proteinsfor Optimal Cancer Therapy”第62/199,202号的美国临时申请的权益，其内容通过引用全文并入本文。

背景技术

提供了用于治疗癌症患者的新的、改进的方法。该方法测量来自患者的肿瘤组织中特定蛋白质的水平，然后基于这些水平，采用优化的药物治疗方案来治疗患者。更具体地说，该方法可使治疗医师能够识别患者是否会对或是否可能会对采用包括抗癌药物培美曲塞(pemetrexed)和/或其他抗癌药物抗叶酸类药物(例如，洛美曲索(lometrexol)、AG2034、LY309887及匹利西多(pelitrexol)，这些药物以相似的方式通过攻击GART蛋白质来杀死肿瘤细胞)的治疗方案进行的治疗产生应答。

培美曲塞是一种通过叶酸受体-α(FR-α)、受体-β(FR-β)、质子偶联叶酸转运体(PCFT)以及叶酸转运体1(RFC)进入肿瘤细胞的抗叶酸类药物。一旦进入肿瘤细胞，这些药物的生化作用模式为抑制甘氨酰胺核糖核苷酸合成酶(GART)蛋白质功能，以及其他细胞蛋白质(包括胸苷酸合成酶(TS)和二氢叶酸还原酶(DHFR))的功能。这种抑制导致肿瘤细胞不能合成核酸，其会阻止细胞分裂并最终杀死肿瘤细胞。肿瘤细胞中FR-α的存在会调节进入肿瘤细胞的培美曲塞(以及类似药物)的有效摄取，而依赖于GART蛋白质(以及其他蛋白质，例如TS和DHFR)用于肿瘤细胞生长和分裂则被培美曲塞的生化功能所阻断。

通过定量衍生自全长257个氨基酸的FR-α蛋白质(也称为叶酸受体α、成体叶酸结合蛋白质、FBP、叶酸受体、叶酸受体-成体以及与卵巢肿瘤相关的抗原MOv18)的子序列和全长433个氨基酸的GART蛋白质(也称为三官能嘌呤生物合成蛋白腺苷-3、GAR转化酶、5'-磷酸核糖基甘氨酰胺转化酶(5'-phosphoribosylglycinamide transformylase)、磷酸核糖甘氨酰胺甲酰转化酶(Phosphoribosylglycinamide formyltransferase)、PGFT、PRGS、甘氨酰胺核糖核苷酸合成酶(Glycinamide ribonucleotide synthetase)、GARS、GARFT、AIR合成酶和AIRS)的子序列的特定肽来确定肿瘤组织中是否存在FR-α和GART蛋白质表达，和/或定量其水平。如果检测到FR-α蛋白质的表达并且发现GART蛋白质的特定水平低于指定的定量水平，则采用包含培美曲塞治疗剂和与培美曲塞作用相似的其他药物的方案来治疗患者。或者，如果FR-α水平低于检测水平并且发现GART蛋白质的水平高于指定的定量水平，则采用不包含培美曲塞治疗剂，也不包含作用相似的其他药物(例如，洛美曲索(lometrexol)、AG2034、LY309887及匹利西多(pelitrexol))的方案来治疗患者。

使用基于质谱的选择性应监测(SRM)，也称为多重反应监测(MRM)，其在本文中称为SRM/MRM测定，来检测特定的FR-α和GART肽。使用SRM/MRM测定来直接检测从癌症患者组织(例如福尔马林固定的癌组织)获得的细胞中特定FR-α和GART片段肽的存在，并定量测量特定FR-α和GART片段肽的含量。然后使用特定肽的含量来定量肿瘤样品中完整的FR-α和GART蛋白质的含量。基于其癌细胞中存在多少FR-α和GART蛋白质，可确定并使用特定且优化的治疗剂以及治疗策略来治疗个体癌症患者的疾病。

发明内容