WO2005100983A1 - 悪性腫瘍の検査方法 - Google Patents

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    • G01N2333/4701Details
    • G01N2333/4725Mucins, e.g. human intestinal mucin

Definitions

  • the present invention relates to a method for examining a malignant tumor, and relates to a treatment strategy, a prognosis prediction, and a prediction of a therapeutic effect of a treatment for inhibiting the function of a cell growth factor receptor receptor by a humanized monoclonal antibody. It relates to an inspection method.
  • the molecular target therapeutic agent for cancer has attracted attention as a new type of anticancer agent in comparison with the conventional cell target therapeutic agent.
  • drugs having an inhibitory effect on signal transduction are attracting attention.
  • the c-erbB-2 oncogene encodes a protein (HER2 / c-erbB-2) having a molecular weight of 185 kDa and having a receptor structure penetrating the cell membrane (Non-patent Documents 1 and 2).
  • HER2 / c-erbB-2 is a tyrosine kinase type receptor and belongs to the EGFR family having a similar structure to the human epidermal growth factor receptor (EGFR) gene.
  • the extracellular domain of HER2 / C-erbB-2 has a receptor structure, and extracellular ligands bind to this extracellular domain, activating tyrosine kinase in the intracellular domain.
  • Non-Patent Document 3 This causes autophosphorylation of HER2 / C-erbB-2 and phosphorylation of a substance that interacts with HER2 / c-erbB-2 in the cell, transmitting a proliferation signal to the cell surface force nucleus, It is thought to be involved in cell proliferation and sorting! / Puru (Non-Patent Document 3).
  • the HER2 / c-erbB-2 protein is overexpressed in various human tumors. Particularly in breast cancer, patients with overexpression of the c-erbB-2 gene or its protein have a poor prognosis, and the c-erbB-2 gene is one of the important factors in diagnosing, prognosing, or deciding treatment.
  • Trastuzumab (Herceptin is a humanized monoclonal antibody that specifically binds to the HER2 / c-erbB-2 protein.
  • HER2 / c-erbB-2 protein is overexpressed and specifically binds to tumor cells. This inhibits HER2 / c-erbB-2 protein receptor function and inhibits signal transduction, thereby inhibiting tumor cell growth. Therefore, trastudsumab (Hersep Identification of patients to be treated with tin requires overtesting of HER2 / c-erbB-2 protein overexpression in cancer tissues or the status of c-erbB-2 gene amplification (non-patent Reference 4).
  • 3+ was evaluated as being useful for treatment with trastuzumab (Herceptin, but 2+ was evaluated. In other words, 3+ has a certain effect on treatment with trastuzumab (noceptin 3 ⁇ 4 ft mm ) Force 2+ does not necessarily have trastuzumab (treatment with herceptin is not effective in many cases) In contrast, treatment with trastuzumab (Herceptin is said to be effective at a certain rate if the FISH method is positive.
  • Immunohistochemical staining of tissue sections has been shown to be a reliable method for evaluating changes in protein in heterologous tissues.
  • Immunohistochemistry is a method in which an antibody is used as a probe, and an antigen present on cells is visualized and examined in situ, generally by a coloring method or a fluorescence method.
  • FISH method fluorescence in situ hybridization method
  • Mucin 4 is a HER2 / c-erbB-2 conjugate in the cell membrane (Non-Patent Document 6). Furthermore, when HER2 / c-erbB-2 is expressed and MUC4 / sialomtin is transfected into cells without MUC4 / sialomtin, the tyrosine at position 1248 of HER2 / C-erbB-2 is phosphorylated. Sialomtin is also involved in the phosphorylation of HER2 / c-erbB-2 (Non-Patent Document 6).
  • Non-patent document l Biochem. Et Biophys. Acta, 1198, 165-184 (1994)
  • Non-Patent Document 2 Oncogene, 9, 2109-2123 (1994)
  • Non-patent Document 3 Brit.J. Cancer, 72, 1259-1266 (1995)
  • Non-Patent Document 4 Science, 235, 177-182 (1987)
  • Non-Patent Document 5 J. Pathology, 199, 411-417 (2003)
  • Non-Patent Document 6 J. Biol. Chem., 278, 30142-30147 (2003)
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a new test method for accurately determining the efficacy of a treatment for an anticancer drug targeting a receptor for a tumor-related factor.
  • the present inventor is a receptor for a tumor-related factor.
  • trastuzumab a cancer drug targeting HER2 / c-erbB-2 (with Herceptin The examination method to judge the efficacy accurately was examined.
  • trastuzumab (Norceptin®)
  • overexpression of HER2 / C-erbB-2 is currently examined by immunohistochemistry, FISH, and the like.
  • FISH fluorescence in situ hybridization
  • the protein is positive only when the protein is stained in the cell membrane, and the stainability only in the cytoplasm is negative.
  • the overexpressed HER2 / c-erbB-2 needs to be functionally present as a receptor on the cell membrane.
  • trastuzumab (nodeceptin) was used for cancers overexpressing HER2 / c-erbB_2.
  • the present invention consists of the following:
  • test method performed when an anticancer drug targeting a tumor-related factor receptor is administered. In addition to testing for the receptor gene and Z or the expression product of the gene, the test method is performed on the cell membrane surface and Z or in the cell membrane.
  • a method for judging the usefulness of anticancer drug treatment characterized by examining the gene of a substance that interacts with a receptor and the expression product of Z or the gene by using the method.
  • test method according to any one of the above items 1 to 4, wherein the substance that interacts with the receptor on the cell membrane surface and Z or in the cell membrane is a glycoprotein.
  • the present invention is a test method for determining the usefulness of anticancer drug treatment, which is performed when administering an anticancer drug targeting a tumor-related factor receptor.
  • the method is characterized by examining the gene of the substance that interacts with the receptor on the cell membrane surface and Z or within the cell membrane, and Z or the expression product of the gene.
  • a tumor is a tissue in a living body that is a cell derived from the individual, but that breaks the harmony of the individual as a whole and undergoes excessive growth according to its own discipline without any control.
  • a tumor-related factor refers to a factor involved in tumor formation.
  • cytoforce is preferable.
  • Cytokines include, but are not limited to, growth factors, interferons (IFN), tumor necrosis factor (TNF), interleukins (IL), and the like. Among the cytokins, growth factors are more preferred. Growth factors include, but are not limited to, epidermal growth factor, hepatocyte growth factor, fibroblast growth factor, platelet-derived growth factor, insulin-like growth factor, vascular endothelial growth factor, and the like.
  • the receptor is a structure composed of a protein for allowing cells to recognize a specific chemical substance. Chemical messengers, various cell growth factors, etc., exhibit efficient uptake into cells and signal transmission into cells by binding to specific receptors on the cell membrane. .
  • the receptor for the tumor-associated factor epidermal growth factor receptor, which is preferred by cell growth factor receptor, and receptors belonging to the family are more preferable.
  • HER2 / c-erbB-2 is a preferred example of a receptor belonging to the epidermal growth factor receptor family.
  • the substance that interacts with the receptor on the cell membrane surface and Z or in the cell membrane refers to a substance that interacts with the receptor on the cell membrane surface and Z or in the cell membrane and plays a role in expressing or enhancing the function of the receptor.
  • mucins which are preferably glycoproteins, are more preferable. Mucinous Some are known as cancer antigens.
  • MUC4 is known to interact with the HER2 / c-erbB-2 protein in cells, and is a preferred example.
  • Anticancer agents are a general term for drugs used for malignant tumors, and suppress the expression of oncogenes and the function of Z or expression products.
  • the anticancer agent of the present invention targets a tumor-associated factor receptor.
  • Examples of such anticancer agents include cancer molecular target therapeutic agents.
  • drugs that inhibit signal transduction are typical, and examples include so-called tyrosine kinase inhibitors.
  • Such compounds include, for example, benzylidene malon-tolyl derivatives (Japanese Patent Application Laid-Open No.
  • HEI 2 (1996) such as microorganism-derived erbstatin, lavendastin (Lavendustin), herbimycin A (Herbimycin A), and genistein (Genistein). No. 138238, Journal of Medical Chemistry, 32, 2344 (1989); 34,1896 (1991)), a cyanocinnamic acid amide derivative (JP-A-63-222153), 3,5 diisopropyl 4-hydroxy Styrene derivatives (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-39522), 3,5-deepyl-4-hydroxystyrene derivatives (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-39523), and abstatin analogues (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-277347) Gazette).
  • humanized monoclonal antibodies more preferably antibodies against products involved in the signal transduction system, are more preferred.
  • Products involved in the signal transduction system include each receptor, and an antibody against each receptor is exemplified.
  • As a typical receptor As a typical receptor,
  • trastuzumab nodeceptin
  • ZD1839 Iressa
  • STI-571 and the like are exemplified.
  • ZD1839 (Iressa ⁇ ft ⁇ ) is an inhibitor of tyrosine kinase activity of EGFR
  • STI-571 is an inhibitor of tyrosine kinase activity of BCR-Abl and c-kit.
  • Cancer refers to a physiological condition in mammals that is typically characterized by unregulated cell growth.
  • examples of cancer include, but are not limited to, carcinoma, lymphoma, blastoma, sarcoma, melanoma and leukemia.
  • cancers include squamous cell carcinoma, small cell lung cancer, non-small cell lung cancer, adenocarcinoma of the lung, squamous lung Carcinoma, peritoneal cancer, hepatocellular carcinoma, gastrointestinal cancer, spleen cancer, glioblastoma, cervical cancer, non-small cell lung cancer, ovarian cancer, liver cancer, bladder cancer, liver cancer, breast cancer, colon cancer Includes colorectal, endometrial or uterine cancer, salivary gland cancer, kidney cancer, prostate cancer, spawning ovary cancer, thyroid cancer, and various types of head and neck cancer.
  • Examples of the gene encoding a product involved in the signal transduction system include a gene which issues an instruction for canceration when a cell becomes cancerous.
  • Such genes include, but are not limited to, sis, int-2, hst with growth factor function, erbB, erbB-2 / neu, ros, & is, with receptor tyrosine kinase function.
  • kit ret, src, yes, fgr, lck, fts / fes, abl, non-receptor tyrosine kinase function c-raf with serine 'threon kinase function, other ras, bcl, int-1, crk And nuclear proteins such as myc, fos, jun, and erbA.
  • substances that suppress the function of the gene or the function of the expression product are developed and used as pharmaceuticals.
  • an antibody drug used as an antibody drug
  • V. trusuzumab (Nepticeptin seffi) against HER2 / c-erbB-2, which is an erbB-2 / neu gene product, is a preferred example.
  • tissue sample intends a population of similar cells obtained from a tissue of a subject or patient, preferably comprising nucleated cells having chromosomal material.
  • the tissue sample may contain natural, essentially non-contaminating components such as preservatives, anticoagulants, buffers, fixatives, nutrients, antibiotics, and the like.
  • tissue samples used include, but are not limited to, breast, prostate, ovary, colon, lung, endometrium, stomach, salivary gland, or spleen.
  • Tissue samples can be obtained in a variety of ways, including, but not limited to, surgical resection, aspiration, or biopsy. Tissues can be raw or frozen.
  • the tissue sample can be fixed by conventional methods.
  • the fixative is determined such that the tissue is stained histologically or otherwise analyzed.
  • the length of the fixation depends on the size of the tissue sample and the fixative used.
  • the tissue sample is first fixed, then dehydrated with an ascending series of alcohol, and embedded with noraffin or other sectioning media that allows the tissue sample to be sectioned. Yes! /, Section the tissue and allow the resulting section to be fixed.
  • tissue samples It can be embedded and quenched in paraffin by conventional methods.
  • the sample can be sectioned with mitochrome or the like. Once sectioned, the sections can be attached to slides in several standard ways.
  • tissue sections are generally deparaffinized and rehydrated with water.
  • Tissue sections can be deparaffinized by several conventional methods. For example, xylene and slow descending alcohols can be used.
  • Methods for testing the gene and Z or an expression product of the gene include a genetic test and an immunological test. Furthermore, the present invention includes a combination of a genetic test method and an immunological test method, and a combination of another test method.
  • the genetic test method is a method for testing gene amplification, and a conventional method such as a FISH method, an RT-PCR method, or Southern blotting is used.
  • gene amplification contemplates the presence of one or more additional gene copies of the tumor antigen-encoding gene of the stained complement. Gene amplification can result in overexpression of the protein.
  • the probe used for the genetic test may be an RNA or DNA oligonucleotide or a polynucleotide.
  • the probe may have sufficient complementarity with the target nucleic acid sequence of interest such that stable specific binding occurs between the probe and the target nucleic acid probe.
  • the degree of homology required for stable hybridization will vary depending on the stringency of the medium, the hybridization medium and the Z or wash medium. The choice of the probe depends on the nature of the target gene.
  • the immunological test method is a method for testing a gene expression product with an antibody, and a conventional method such as an immunohistochemical method or an EIA method is used.
  • Antibodies for use in immunoassays include, but are not limited to, monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, and fragments thereof.
  • the following method is an example of an immunohistological dyad staining method using an antibody that specifically recognizes HER2 / c-erbB-2;
  • the section is washed with 0.1 M PBS three times for 5 minutes, and then incubated with a peroxidase-labeled secondary antibody at room temperature for 30 minutes.
  • the section was washed three times for 5 minutes with 0.1 M PBS, and incubated with a DAB reaction solution (DAB tetrahydrochloride 10 mg, PBS 50 ml, 1.5% HO 1) for 3 to 10 minutes to develop color.
  • DAB reaction solution DAB tetrahydrochloride 10 mg, PBS 50 ml, 1.5% HO
  • the method of examining the gene of the receptor for tumor-associated factor and Z or the expression product of the gene may be used in addition to the gene of the receptor and Z or the expression product of the gene.
  • the gene of the substance interacting with the receptor on the surface of the cell membrane and Z or within the cell membrane and the expression product of Z or the gene are detected in the test sample, it is useful for the treatment of anticancer drugs targeting the receptor. Can be determined.
  • HER2 / c-erbB-2 is overexpressed not only in breast cancer but also in many cancers, only breast cancer has been practically used for treatment. This is due to the low effective rate of treatment for cancers other than breast cancer that highly express HER2 / c-erbB-2. In colorectal cancer, etc., the effect of HER2 / c-erbB_2 overexpression at high frequency Basically, MUC4 is negative in the epithelium of the colon, including tumors, and is unlikely to have a therapeutic effect. is there. However, some cancers of MUC4-positive organs highly express HER2 / c-erbB-2.
  • trastuzumab For those cancers, select the cases that express both MUC4 and HER2 / c-erbB-2, and select trastuzumab (Herceptin treatment to determine the possibility of obtaining a high therapeutic effect. Therefore, the combined use of the MUC4 and HER2 / C-erbB-2 tests can broaden the indications for treatment with trastuzumab (Norceptin®).
  • one embodiment of the present invention includes a reagent and a reagent kit that can be used in the test method of the present invention.
  • Reagents and reagent kits may be provided in the form of an article of manufacture, the article of manufacture comprising a container, optionally a label and a package insert.
  • trastuzumab Herceptin
  • MUC4 the staining of MUC4 by immunohistochemistry
  • HER2 / c-erbB_2 detected by immunohistochemical staining described above in the tissues of breast cancer patients.
  • trastuzumab (Herceptin 3 ⁇ 4 ft mM ), in which HER2 / C- erbB-2 positive (+ + +) who achieved complete remission was MUC4 positive and no effect was effective in one case, and MUC4 was negative and there was little effect In one case, treatment was rejected. Both HER2 / C-erbB-2 positive (+ +) were positive for MUC4, and one of them was in early stage because of early stage treatment, but was not treated with trastuzumab (noceptin), but trastuzumab (herceptin) Was a complete remission.
  • MUC4 expression and HER2 / C-erbB-2 expression do not always have a parallel relationship.
  • MUC4 positive and HER2 / C-erbB-2 positive (+ +) or higher cases show trastuzumab (reactivity to noceptin).
  • MUC4 is negative, treatment with trastuzumab (Herceptin was found to be ineffective even with HER2 / c-erbB-2 positive; therefore, combining HER2 / c-erbB-2 with MUC4
  • the test showed that the effect of treatment with trastuzumab (Nodiceptin) could be predicted.
  • the present invention it is possible to more reliably predict the usefulness of an anticancer drug treatment targeting a receptor for a tumor-associated factor, and to improve the certainty of selecting and selecting subjects to be treated with an anticancer drug. Bring. This will provide an appropriate course of treatment and broaden the scope of application of anticancer drug treatment. Furthermore, it can be expected to have an effect on the medical economy, such as suppressing excessive medication for cancers for which therapeutic effects cannot be expected.

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Abstract

 腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤の投与に際し、制癌剤治療の有効性を正確に判定するための新たな検査方法を提供すること。  制癌剤トラスツズマブ(ハーセプチン登録商標)の有効性の判定に際し、上皮細胞増殖因子受容体ファミリーに属するHER2/c-erbB-2に細胞膜表面及び/又は細胞膜内で相互作用する物質であるMUC4の発現の検査の意義を見出した。このことから、諸種の癌において腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤による治療を開始する前の検査方法として、該受容体に対する細胞内リガンドの発現の検索の意義を確立し、本発明を完成した。

Description

明 細 書
悪性腫瘍の検査方法
技術分野
[0001] 本発明は悪性腫瘍の検査方法に関するものであり、細胞増殖因子受容体の受容 体機能をヒト化モノクローナル抗体によって阻害しょうとする治療法の治療方針、予 後予測、および治療効果予測のための検査方法に関するものである。
背景技術
[0002] 癌の分子標的治療剤は、新 ヽタイプの制癌剤として従来の細胞標的治療剤と対 比してその意義が注目されて 、る。その中でも特にシグナル伝達阻害作用を有する 薬剤が注目されている。
[0003] c-erbB-2癌遺伝子は、細胞膜を貫通する受容体構造をもつ分子量 185kDaの蛋白 質(HER2/c-erbB- 2)をコードしている(非特許文献 1、 2)。 HER2/c-erbB-2はチロシ ンキナーゼ型受容体であり、ヒト上皮細胞増殖因子受容体 (EGFR)遺伝子と類似の 構造を有する EGFRファミリーに属する。 HER2/C- erbB- 2の細胞外ドメインはレセプタ 一構造になっており、細胞外リガンドがこの細胞外ドメインと結合し、細胞内ドメインに あるチロシンキナーゼが活性化する。このことにより HER2/C- erbB- 2の自己リン酸化 および HER2/c-erbB-2と細胞内で相互作用する物質のリン酸化が引き起こされ、細 胞表面力 核への増殖シグナルが伝達され、細胞の増殖 ·分ィ匕に関与していると考 えられて!/ヽる(非特許文献 3)。 HER2/c-erbB-2蛋白質は種々のヒトの腫瘍で過剰発 現している。特に乳癌においては、 c-erbB-2遺伝子またはその蛋白質の過剰発現の ある患者は予後不良であり、診断、予後あるいは治療方針を決める上で c-erbB-2遺 伝子は重要な因子の 1つである。
[0004] トラスッズマブ (ハーセプチン は HER2/c-erbB-2蛋白質に特異的に結合す るヒト化モノクローナル抗体である。トラスッズマブ (ノヽーセプチン は
HER2/c-erbB-2蛋白質を過剰発現して 、る腫瘍細胞を標的として特異的に結合す る。このことにより HER2/c-erbB-2蛋白質の受容体機能を阻害し、シグナル伝達を阻 害することにより腫瘍細胞の増殖を阻害する。したがって、トラスッズマブ (ハーセプ チン による治療対象患者の同定には、癌組織における HER2/c-erbB-2蛋白 質の過剰発現ある 、は c-erbB-2遺伝子増幅の状況にっ 、ての検査が必要となる( 非特許文献 4)。
[0005] 現在、 HER2/c-erbB-2の発現検査方法として、免疫組織化学法と蛍光 in situハイ ブリダィゼーシヨン法 (FISH法)による方法が実施されて!、る。
[0006] HER2/c-erbB-2の発現の判定は、腫瘍細胞の膜における染色性およびその染色 強度のみを対象とし、細胞質における反応は判定対象外とする。細胞膜における反 応性は以下の基準でスコア 0から 3 +のカテゴリーに分類される。
[0007] スコア 0 ;細胞膜に陽性染色がない、あるいは細胞膜の陽性染色がある腫瘍細胞く
10%。
スコア 1 +;ほとんど識別できな!/、ほどかす力な細胞膜の染色がある腫瘍細胞≥ 10% スコア 2+;弱〜中程度の完全な細胞膜の陽性染色がある腫瘍細胞≥10%。
スコア 3 +;強 ヽ完全な細胞膜の陽性染色がある腫瘍細胞≥ 10%。
[0008] 上記の基準に基づく HER2/c-erbB-2の発現の判定により、 3 +の場合はトラスッズ マブ (ハーセプチン による治療の有用性があると評価されるが、 2 +の場合に ついては評価が分かれている。つまり、 3 +の場合はトラスッズマブ (ノヽーセプチン ¾ft mm)による治療に一定の効果が認められている力 2 +の場合は必ずしもトラスッズマ ブ (ハーセプチン による治療が有効な症例は多くない。これに対し、 FISH法で 陽性の場合は一定の割合にお ヽてトラスッズマブ (ハーセプチン による治療が 有効であるとされている。
[0009] 組織切片の免疫組織化学的染色は、異種組織の蛋白質の変化を評価する確実な 方法であることが示されている。免疫組織化学法は、抗体をプローブに利用し、一般 的には発色法又は蛍光法によって in situで細胞に存在する抗原を視覚化して検査 する方法である。
[0010] 蛍光 in situノヽイブリダィゼーシヨン法 (FISH法)は、近年、無傷の細胞にある遺伝子 の存在を直接評価する方法を発達させている。 FISH法とは、蛍光色素ゃハプテンで 標識した DNAや RNAプローブを用いて、スライドに固定された細胞又は組織切片内 の細胞 RNA又は細胞 DNAに結合させ、その後蛍光顕微鏡下で、その遺伝子を蛍光 シグナルとして検出する方法である。
[0011] 免疫組織化学法と FISH法について、 HER2/c-erbB-2の発現の検査における有効 性の比較が行われた。その結果、 FISH法の方が免疫組織化学法より再現性に優れ ており、 HER2/c-erbB-2の発現の状態をより正確に判断できる、という結論が出てい る。さらに、 FISH法で陽性の場合におけるトラスッズマブ (ノヽーセプチン ¾ft舰)による 治療の有効例の比率は、免疫組織ィ匕学法で陽性の場合より多いとされている。しか し、 FISH法は手数およびコストがかかることから、免疫組織ィ匕学法で 2 +の場合にの み FISH法を実施して、トラスッズマブ (ハーセプチン による治療の有用性を決 めるのが良!、、 t 、う結論が出されて 、る(非特許文献 5)。
[0012] ムチン 4 (MUC4)は細胞膜内 HER2/c-erbB-2結合体である(非特許論文 6)。さらに 、 HER2/c-erbB-2を発現し、 MUC4/シァロムチンのない細胞に MUC4/シァロムチン をトランスフエタトすると HER2/C- erbB- 2の 1248番目のチロシンがリン酸化されること から、 MUC4/シァロムチンは HER2/c-erbB-2のリン酸化にも関係している(非特許論 文 6)。
非特許文献 l : Biochem. et Biophys.Acta,1198, 165-184 (1994)
非特許文献 2 : Oncogene, 9, 2109-2123 (1994)
非特許文献 3 : Brit. J. Cancer, 72, 1259-1266 (1995)
非特許文献 4: Science, 235, 177-182 (1987)
非特許文献 5 : J. Pathology, 199, 411-417 (2003)
非特許文献 6 : J. Biol. Chem., 278, 30142-30147 (2003)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 本発明が解決しょうとする課題は、腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤治 療の有効性を正確に判定するための新たな検査方法を提供することである。
課題を解決するための手段
[0014] 上記課題を解決するため、本発明者は腫瘍関連因子の受容体である
HER2/c-erbB-2を標的とする制癌剤であるトラスッズマブ (ハーセプチン の有 効性を正確に判定するための検査方法について検討した。
[0015] トラスッズマブ(ノヽーセプチン登録商標)の有効性の判定は、現在は HER2/C- erbB- 2の 過剰発現を免疫組織化学法、 FISH法等で検査している。前記の検査方法では、蛋 白質が細胞膜において染色されている場合にのみ陽性と判断し、細胞質内のみの 染色性は陰性とする。ここで、トラスッズマブ (ハーセプチン による治療が有効 に作用する条件として、過剰発現した HER2/c-erbB-2が細胞膜上で受容体として機 能的に存在している必要がある。したがって、前記の検査方法では c-erbB-2遺伝子 力 Sいくら過剰発現され、 HER2/c-erbB-2が多量に作成されたとしても、細胞膜に上手 くアンカーされて ヽなければトラスッズマブ (ハーセプチン による治療の有効性 が無いということになる、と本発明者は考えた。
[0016] また、 HER2/c-erbB-2の過剰発現を高頻度に認める癌はかなり多種にわたる。現 在、乳ガンでトラスッズマブ (ハーセプチン による治療が実用化されているもの の、他臓器の癌では該治療が有効な症例比率が低ぐほとんど実用化されていない 。本発明者は、この理由として過剰発現している HER2/c-erbB-2が細胞膜上で機能 していない可能性を推定した。したがって、 HER2/c-erbB_2が細胞膜での機能を果 たすために重要である、細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で HER2/c-erbB-2に相互 作用する物質の有無を個々の癌について予め検討しておくことは、トラスッズマブ( ハーセプチン による治療効果を推定する上で非常に有用であると本発明者は 考えた。
[0017] そこで、 HER2/c-erbB_2を過剰発現した癌に対しトラスッズマブ (ノヽーセプチン
)による治療を受けた症例について、 HER2/c-erbB-2が細胞膜上で受容体として有 効に機能するために細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で HER2/c-erbB_2に相互作 用する物質 MUC4の発現状況とトラスッズマブ (ハーセプチン による治療の有 効性との関係を検討した。
[0018] その結果、腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤治療の有用性判定の検査 方法における、細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質の遺 伝子及び Z又は該遺伝子の発現産物を検査することの意義を見出し、本発明を完 成した。 [0019] つまり、本発明は以下からなる;
1.腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤の投与に際し行われる検査方法であ つて、該受容体の遺伝子及び Z又は該遺伝子の発現産物の検査に加えて、細胞膜 表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質の遺伝子及び Z又は該遺 伝子の発現産物を検査することを特徴とする制癌剤治療の有用性判定のための検 查方法。
2.前記腫瘍関連因子の受容体が細胞増殖因子受容体である前項 1に記載の検査 方法。
3.前記細胞増因子受容体が上皮細胞増殖因子受容体ファミリーに属する受容体で ある前項 2に記載の検査方法。
4.前記上皮細胞増殖因子受容体ファミリーに属する受容体が HER2/c-erbB-2であ る前項 3に記載の検査方法。
5.前記細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質が糖蛋白質 である前項 1から 4のいずれか一に記載の検査方法。
6.前記糖蛋白質がムチン類である前項 5に記載の検査方法。
7.前記ムチン類がムチン 4 (MUC4)である前項 6に記載の検査方法。
8.前記制癌剤が当該受容体に対する抗体である前項 1から 7のいずれか一に記載 の検査方法。
9.前記抗体がヒト化モノクローナル抗体である前項 8に記載の検査方法。
10.前記ヒト化モノクローナル抗体がトラスッズマブ (ハーセプチン である前項 9に記載の検査方法。
11.前項 1から 10の 、ずれか一に記載の検査方法に使用する試薬。
12.前項 1から 10のいずれか一に記載の検査方法に使用する試薬キット。
発明の効果
[0020] 本発明により、腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤治療の有用性判定の予 測がより確実に可能となる。さらに、このことにより的確な治療方針の立案が可能とな り、治療効果が期待できない癌に対する過剰な投薬を抑制できる等、医療経済に対 しても効果が期待できる。 発明を実施するための最良の形態
[0021] 以下、本発明を詳しく説明するが、本明細書中で使用されている技術的および科 学的用語は、別途定義されない限り、本発明の属する技術分野において通常の知 識を有する者により普通に理解される意味を持つ。
[0022] 本発明は腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤の投与に際し行われる、制 癌剤治療の有用性判定のための検査方法であり、該受容体の遺伝子及び Z又は該 遺伝子の発現産物の検査に加えて、細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に 相互作用する物質の遺伝子及び Z又は該遺伝子の発現産物を検査することを特徴 とする。
[0023] 腫瘍とは、生体内においてその個体自身に由来する細胞でありながら、その個体 全体としての調和を破り、他力 なんら制御を受けることなく自らの規律に従い、過剰 の発育を遂げる組織をいう。腫瘍関連因子とは、腫瘍形成に関与する因子をいう。腫 瘍関連因子としては、サイト力インが好ましい。サイト力インには、これに限られないが 、増殖因子、インターフェロン (IFN)、腫瘍壊死因子 (TNF)、インターロイキン (IL)等 が含まれる。サイト力インのなかでも増殖因子がさらに好ましい。増殖因子には、これ に限られないが、上皮細胞増殖因子、肝細胞増殖因子、繊維芽細胞増殖因子、血 小板由来増殖因子、インシュリン様増殖因子、血管内皮増殖因子等が含まれる。
[0024] 受容体とは、細胞が特定の化学物質を認識するための蛋白質よりなる構造体をいう 。化学伝達物質、各種細胞成長因子等は細胞膜上に存在するそれぞれに特異的な 受容体と結合することにより、細胞内への効率的な取り込み、細胞内へのシグナル伝 達等を発揮している。腫瘍関連因子の受容体としては、細胞増殖因子受容体が好ま しぐ上皮細胞増殖因子受容体及びそのファミリーに属する受容体がより好ましい。 上皮細胞増殖因子受容体ファミリーに属する受容体として、 HER2/c-erbB-2が好適 な例として挙げられる。
[0025] 細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質とは、細胞膜表面 及び Z又は細胞膜内において受容体に相互作用し、受容体の機能を発現あるいは 増強させる役割を担う物質を!、う。細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相 互作用する物質としては、糖蛋白質が好ましぐムチン類がより好ましい。ムチン類の 一部は癌抗原として知られている。ムチン類の中でも、 MUC4は細胞内で HER2/c-erbB-2蛋白質と相互作用することが知られており、好適な例として挙げられ る。
[0026] 制癌剤とは、悪性腫瘍に対して用いられる薬物の総称であり、癌遺伝子の発現及 び Z又は発現産物の機能を抑制する。本発明の制癌剤は、腫瘍関連因子の受容体 を標的とする。この各定義は上述した。このような制癌剤としては、癌の分子標的治 療剤が例示される。特にシグナル伝達作用を阻害する薬剤が代表的であり、いわゆ るチロシンキナーゼ阻害剤等が例示される。そのようなものには例えば、微生物由来 のァーブスタチン(Erbstatin)、ラベンダスチン(Lavendustin)、 ハービマイシン A ( Herbimycin A)、ゲニスタイン(Genistein)等、化学合成品では、ベンジリデンマロン- トリル誘導体(特開平 2- 138238号公報、 Journalof Medical Chemistry, 32, 2344 (1989) ;同 34,1896(1991))、 a シァノケィ皮酸アミド誘導体(特開昭 63- 222153号公 報)、 3, 5 ジイソプロピル 4ーヒドロキシスチレン誘導体 (特開昭 62-39522号公報) 、 3, 5—ジープチルー 4ーヒドロキシスチレン誘導体 (特開昭 62-39523号公報)、ァー ブスタチン類縁ィ匕合物(特開昭 62-277347号公報)等がある。
[0027] 制癌剤としては、シグナル伝達系に関与する産物に対する抗体が好ましぐヒト化モ ノクローナル抗体がより好まし 、。シグナル伝達系に関与する産物としては各受容体 があり、各受容体に対する抗体が例示される。代表的な受容体としては、
HER2/C- erbB- 2が例示される。さらに、 HER2/c- erbB- 2に対するヒト化モノクローナ ル抗体であるトラスッズマブ (ノヽーセプチン が好適に例示される。この他、本発 明の対象となる制癌剤の分子標的治療剤としては、 ZD1839 (ィレッサ 、
STI-571等が例示される。 ZD1839 (ィレッサ ¾ft舰)は EGFRのチロシンキナーゼ活性 の阻害剤であり、 STI-571は BCR-Abl及び c-kitのチロシンキナーゼ活性の阻害剤で ある。
[0028] ガン (癌)とは、典型的には調節されない細胞成長を特徴とする、哺乳動物におけ る生理学的状態をいう。ガンの例には、これらに限定されるものではないが、ガン腫、 リンパ腫、芽細胞腫、肉腫、黒色腫及び白血病が含まれる。このようなガンのより特定 の例には、扁平細胞ガン、小細胞肺ガン、非小細胞肺ガン、肺の腺ガン、肺の扁平 ガン腫、腹膜ガン、肝細胞ガン、胃腸ガン、脾臓ガン、神経膠芽細胞腫、子宮頸管ガ ン、非小細胞肺ガン、卵巣ガン、肝臓ガン、膀胱がん、肝ガン、乳ガン、大腸ガン、結 腸直腸ガン、子宮内膜ガン又は子宮ガン、唾液腺ガン、腎臓ガン、前立腺ガン、産 卵口ガン、甲状腺ガン、並びに様々な型の頭部及び頸部のガンが含まれる。
[0029] シグナル伝達系に関与する産物をコードする遺伝子としては、細胞が癌化する際 に癌化の指令を発する遺伝子が例示される。このような遺伝子には、これらに限定さ れるものではないが、増殖因子機能を有する sis、 int-2、 hst、受容体型チロシンキナ ーゼ機能を有する erbB、 erbB- 2/neu、 ros、 &is、 kit, ret、非受容体型チロシンキナー ゼ機能を有する src、 yes, fgr、 lck、 fts/fes、 abl、セリン 'スレオ-ンキナーゼ機能を有 する c- raf、その他 ras、 bcl、 int- 1、 crk、核内蛋白質である myc、 fos、 jun、 erbA等が含 まれる。これらの各遺伝子の中で、その機能あるいは発現産物の機能を抑制させる 物質が開発され、医薬品として用いられる。代表例として、抗体薬剤として用いられて
V、る、 erbB-2/neuの遺伝子産物である HER2/c-erbB-2に対するトラスッズマブ(ノヽ一 セプチン seffi )が好適な例として挙げられる。
[0030] 本発明に使用されうる検体試料としては対象からのあらゆる組織試料が用いられる 。組織試料は、好ましくは染色体物質を有する有核細胞を含む、対象又は患者の組 織カゝら得られた類似細胞の集合を意図している。組織試料は、保存料、抗凝固剤、 ッファー、固定剤、栄養分、抗生物質等の天然で組織に本質的に混入しない成分 を含んでいてもよい。使用される組織試料の例には、これに限られないが、***、前 立腺、卵巣、大腸、肺、子宮内膜、胃、唾液腺、又は脾臓が含まれる。組織試料はこ れに限られないが、外科的切除、吸引、又はバイオプシーを含む様々な方法で得る ことができる。組織は生でも凍結されて 、てもよ 、。
[0031] 組織試料は、従来からの方法によって固定することができる。固定剤は組織が組織 学的に染色されるように又は他の方法で分析されるように決定される。また、固定の 長さは組織試料の大きさ及び使用される固定剤による。
一般に組織試料を初めに固定し、次いでアルコールの上昇系列で脱水し、ノラフィ ン又は組織試料を切片にできるような他の切片法媒体を浸透して包埋する。ある!/、 は、組織を切片化し、得られた切片を固定できるようにする。例えば、組織試料は従 来からの方法によりパラフィンで包埋及びカ卩ェされうる。組織試料が包埋されると、試 料はミトクローム等により切片化されうる。切片化されると、切片は幾つかの標準的な 方法でスライドに貼り付けられうる。
[0032] ノラフィンが包埋の材料として使用された場合、組織切片は一般に脱パラフィンし、 水で再水和する。組織切片は幾つかの従来力もの標準的な方法で脱パラフィンをす ることができる。例えば、キシレン及び緩やかな下降系列アルコールを使用すること ができる。
[0033] 遺伝子及び Z又は該遺伝子の発現産物の検査方法として、遺伝子検査法と免疫 学的検査法が挙げられる。さらに、本発明には、遺伝子検査法と免疫学的検査法の 併用、さらに他の検査方法との併用も含まれる。
[0034] 遺伝子検査法とは、遺伝子増幅を検査する方法であり、 FISH法、 RT-PCR法、サザ ンブロッテイング等の従来からの方法が用いられる。ここで、遺伝子増幅とは、染色補 体の腫瘍抗原コーディング遺伝子の一以上の付加的な遺伝子複製物の存在を意図 している。遺伝子増幅は蛋白質の過剰発現を生じうる。遺伝子検査法に用いるプロ ーブは、 RNA又は DNAのオリゴヌクレオチドでもポリヌクレオチドでもよい。プローブは 、安定した特異的な結合が標的核酸プローブとの間に生じるように、対象とする標的 核酸配列と十分な相補性を有しうる。安定したハイブリダィゼーシヨンに必要な相同 性の程度は、ノ、イブリダィゼーシヨン媒体及び Z又は洗浄媒体の厳密性により変化 する。プローブの選択は標的遺伝子の性質に依存する。
[0035] 免疫学的検査法とは、遺伝子の発現産物を抗体により検査する方法であり、免疫 組織化学法、 EIA法等の従来からの方法が用いられる。免疫学的検査法に使用する 抗体類には、これに限定されないが、モノクローナル抗体類、ポリクローナル抗体類 及びその断片が含まれる。
[0036] 以下の方法は、 HER2/c-erbB-2を特異的に認識する抗体を利用する免疫組織ィ匕 学染色法の一例である;
通常の方法に従 ヽ調製されたパラフィン包埋された組織の切片を、キシレン溶液及 び下降系列アルコール溶液により脱パラフィンし、蒸留水で洗浄する。次に、内在性 のペルォキシダーゼ活性を除去する為に、室温で 30分間 0.3%過酸化水素を含むメ タノールで前記切片を反応させ、 0.1 M PBSで 5分間 3回洗浄する。次に、非特異的 な反応を阻害するため前記切片を 2-10%の正常血清を含む 0.1 M PBSで室温にて 30- 60分間インキュベートした後、 HER2/C- erbB- 2を認識する一次抗体で室温にて 1 時間又は 4°Cで一昼夜インキュベートする。その後、前記切片を 0.1 M PBSで 5分間 3 回洗浄した後、ペルォキシダーゼ標識二次抗体とともに室温にて 30分間インキュべ ートする。次に 0.1 M PBSで前記切片を 5分間 3回洗浄後、 DAB反応液 (DAB四塩酸 塩 10 mg、 PBS 50 ml、 1.5% H O 1)で 3- 10分間インキュベートして発色させ、 10
2 2
分間流水洗浄して発色反応を停止させる。
[0037] 本発明の一実施態様では、腫瘍関連因子の受容体の遺伝子及び Z又は該遺伝 子の発現産物の検査方法により、該受容体の遺伝子及び Z又は該遺伝子の発現産 物に加えて細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質の遺伝 子及び Z又は該遺伝子の発現産物が検体試料にぉ 、て検出される症例では、該受 容体を標的とする制癌剤治療の有用性があると判定することができる。
[0038] その一例として、 HER2/c-erbB-2は、乳ガンに限らず多くの癌で過剰発現している にもかかわらず、治療が実用化されているのは乳ガンのみである。これは、乳ガン以 外の HER2/c-erbB-2を高発現する癌における治療の有効率が低 、ためである。大 腸ガンなどは、 HER2/c-erbB_2の過剰発現が高頻度である力 基本的に MUC4は大 腸の上皮では腫瘍も含め陰性であることがわ力つており、治療効果が出にくいためで ある。しかしながら、 MUC4陽性である臓器の癌においては HER2/c-erbB-2を高度発 現するものもある。それらの癌については、 MUC4と HER2/c-erbB-2をともに発現して V、る症例を選んでトラスッズマブ (ハーセプチン による治療を試行により高 ヽ 治療効果が得られる可能性があると判定することができる。したがって、 MUC4と HER2/C- erbB- 2の検査の併用により、トラスッズマブ (ノヽーセプチン登録商標)〖こよる治 療の適応の範囲を広げることが可能となる。
[0039] さらに、本発明の一実施態様では、本発明の検査方法に使用することができる試薬 および試薬キットを含む。試薬および試薬キットは製造品の形で提供されてもよぐ製 造品は容器、場合によってはラベル及びパッケージ挿入物を具備する。
実施例 [0040] 以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、これらは本発明の技術的 範囲を限定するものではな 、。
[0041] 実施例 1
乳癌患者の組織につ!ヽて、上述の免疫組織化学的染色により HER2/c-erbB_2を 検出した症例について、トラスッズマブ (ハーセプチン による治療効果と免疫 組織ィ匕学法による MUC4の染色性の関係について調べた。
その結果、表 1に示すような結果が得られた。 HER2/c-erbB-2が(+ +)以上である 6例うち、 MUC4陽性は 3例中 1例が(+ + +)、 2例中 2例が(+ +)であった。この結果 から、 HER2/C- erbB- 2と MUC4の発現は相関しないことが明らかになった。従って、 HER2/c-erbB-2と MUC4のそれぞれを検査する意義があることが示された。
HER2/C- erbB- 2陽性(+ + +)の 3例のうち完全寛解した 1例は MUC4陽性で、効果 なしであった 1例は MUC4陰性であり余り効果がなぐトラスッズマブ (ハーセプチン ¾ft mM)による治療の拒絶が 1例であった。 HER2/C- erbB- 2陽性(+ +)である 2例はいず れも MUC4陽性であり、うち 1例は Stageが早 、ためトラスッズマブ (ノヽーセプチン )による治療をしていないが、トラスッズマブ (ハーセプチン による治療例は完 全寛解であった。
以上より、 MUC4の発現と HER2/C- erbB- 2の発現は必ずしも平行関係になぐ M UC4陽性かつ HER2/C- erbB- 2陽性(+ +)以上の症例はトラスッズマブ(ノヽーセプチ ン に対する反応性が良いが、 MUC4陰性の場合は HER2/c-erbB-2陽性でもト ラスッズマブ (ハーセプチン による治療が効果的でないことが判った。したがつ て、 HER2/c-erbB-2と MUC4を組み合わせて検査することによりトラスッズマブ(ノヽ一 セプチン による治療効果を予測できることが判った。
[0042] [表 1] 乳癌の種類 MUG - 4 トラスッズマブ (ハ一セプチン登録商
による治療効果
乳頭腺管癌 (-) (-) 適応外
乳頭腺管癌 (-) (+) 適応外
乳頭腺管癌 (-) (-) 適応外
硬癌 (-) (-) 適応外
硬癌 (++ CO+) (-) 余り奏効せず、患者が治療を統行拒否、 死亡
乳頭腺管癌 I
(+++) (-) 効果なし:
注;タモキシフェン 'ハーセプチン登録商標 奏効後、タモキシフェン抜去で効果消失 乳頭腺管癌 (+++) (+) 完全寛解
乳頭腺管癌 (+++) (-) 効果なし
乳頭腺管癌 (++) (+) 完全寛解
乳頭腺管癌 (++) (+) 治療せず
硬癌 {+) (-) . 治療せず
乳頭腺管癌 (+) (-) 治療せず
乳頭腺管癌 (+) (+) 治療せず 産業上の利用可能性
本発明により、腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤治療の有用性判定の予 測がより確実に可能となり、制癌剤治療を受ける対象の選別及び選択の確実性を箸 しく向上させる可能性をもたらす。このことにより、的確な治療方針を提供し、制癌剤 の治療の適用の範囲を広げることが可能となる。さらに、治療効果が期待できない癌 に対する過剰な投薬を抑制できる等、医療経済に対しても効果が期待できる。
鎏替え用紙(規則 )

Claims

請求の範囲
[I] 腫瘍関連因子の受容体を標的とする制癌剤の投与に際し行われる検査方法であ つて、該受容体の遺伝子及び Z又は該遺伝子の発現産物の検査に加えて、細胞膜 表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質の遺伝子及び Z又は該遺 伝子の発現産物を検査することを特徴とする制癌剤治療の有用性判定のための検 查方法。
[2] 前記腫瘍関連因子の受容体が細胞増殖因子受容体である請求項 1に記載の検査 方法。
[3] 前記細胞増因子受容体が上皮細胞増殖因子受容体又は上皮細胞増殖因子受容 体ファミリーに属する受容体である請求項 2に記載の検査方法。
[4] 前記上皮細胞増殖因子受容体ファミリーに属する受容体が HER2/c-erbB-2である 請求項 3に記載の検査方法。
[5] 前記細胞膜表面及び Z又は細胞膜内で受容体に相互作用する物質が糖蛋白質 である請求項 1から 4のいずれか一に記載の検査方法。
[6] 前記糖蛋白質がムチン類である請求項 5に記載の検査方法。
[7] 前記ムチン類がムチン 4 (MUC4)である請求項 6に記載の検査方法。
[8] 前記制癌剤が当該受容体に対する抗体である請求項 1から 7のいずれか一に記載 の検査方法。
[9] 前記抗体がヒト化モノクローナル抗体である請求項 8に記載の検査方法。
[10] 前記ヒト化モノクローナル抗体がトラスッズマブ (ハーセプチン である請求項 9に記載の検査方法。
[II] 請求項 1から 10のいずれか一に記載の検査方法に使用する試薬。
[12] 請求項 1から 10のいずれか一に記載の検査方法に使用する試薬キット。
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