用作治疗癌症的疗法的靶标的falz的利记博彩app
【专利说明】用作治疗癌症的疗法的卽标的FALZ
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请按照美国法典第35篇第119条要求2013年3月15日提交的临时申请序 列号61/790, 153的优先权,该临时申请的公开内容W引用的方式并入本文。
[0003] 政府许可权 阳004] 本发明是在政府支持下根据美国国家卫生研究院(化tionalInstitutesof Health)和美国国家癌症研究所(化tionalCancerInstitute)授予的基金号CA114337和CA122947作出的。政府对本发明具有一定的权利。
技术领域
[0005] 本公开提供了基于测量FALZ的表达水平的癌症诊断、受试者存活率、和/或癌症 进展的方法。本公开进一步提供了一种通过抑制FALZ活性和/或表达来治疗患有癌症的 受试者的方法。
【背景技术】
[0006] 包括组蛋白的翻译后修饰、DNA甲基化、组蛋白变体的渗入、W及核小体重塑在内 的表观遗传学机制已经发展到调节染色质的结构W及设及DNA。
【发明内容】
[0007]BPTF(布罗莫结构域化romodomain)P皿指转录因子;也被称为FALZ(胎儿阿尔茨 海默氏病抗原(fetalAlzheimerantigen)))是在致瘤性转化中的确切作用尚不明确的基 因。本公开证实了FALZ表达是原发性黑色素瘤的一种独立的预后标志物,并且可W代表一 种对在黑色素瘤中的祀向疗法的响应的预测性生物标志物。此外,shRNA介导的对FALZ的 抑制在体外和/或体内使得黑色素瘤细胞、成胶质细胞瘤细胞、W及乳腺癌细胞的生长显 著减少,运表明了在黑色素瘤W及其它实体肿瘤的疗法中祀向FALZ的潜在治疗效用。
[0008] 本公开提供了一种癌症预后的方法,所述方法包括:(i)从受试者获得生物样品; (ii)测量所述受试者的样品中BPTF的水平;(iii)将所述受试者的样品中BPTF的水平与 来自一种或多种对照生物样品的BPTF的平均水平相比较;(iv)基于与所述对照中BPTF的 平均水平相比,具有更低(或更高)的BPTF水平,提供所述受试者可能患有癌症的预后。在 一个实施方案中,所述癌症选自由黑色素瘤、乳腺癌W及脑癌组成的组。在另一个实施方案 中,所述受试者的生物样品来自于组织活检。在又另一个实施方案中,所述一种或多种对照 生物样品来自于良性捷的组织活检。在另一个实施方案中,所述对照生物样品包括来自所 述受试者的样品。在再另一个实施方案中,所述对照生物样品包括并非来自所述受试者的 样品。在一个实施方案中,本公开使用分别与BPTF多肤或BPTF多核巧酸特异性结合的标 记的抗体或核酸片段。
[0009] 本公开提供了一种确定受试者是否患有癌症的方法,所述方法包括:(i)从受试 者获得生物样品;(ii)测量所述受试者的样品中BPTF的水平;(iii)将所述受试者的样品 中BPTF的水平与来自一种或多种对照生物样品的BPTF的平均水平相比较;W及(iv)基 于与所述对照中BPTF的平均水平相比,具有显著更低(或更高)的BPTF水平,确定所述受 试者是否患有癌症。在一个实施方案中,所述癌症选自由黑色素瘤、乳腺癌W及脑癌组成的 组。在另一个实施方案中,所述受试者的生物样品来自于组织活检。在又另一个实施方案 中,所述一种或多种对照生物样品来自于良性捷的组织活检。在另一个实施方案中,所述对 照生物样品包括来自所述受试者的样品。在又另一个实施方案中,所述对照生物样品包括 并非来自所述受试者的样品。在一个实施方案中,本公开使用分别与BPTF多肤或BPTF多 核巧酸特异性结合的标记的抗体或核酸片段。
[0010] 本公开提供了一种确定受试者的癌症是正在进展还是处在缓解期的方法,所述方 法包括:(i)在第一时间点从受试者获得生物样品;(ii)测量来自所述第一时间点的所述 受试者的样品中BPTF的水平;(iii)在第二时间点从受试者获得生物样品;(iv)测量来自 所述第二时间点的所述受试者的样品中BPTF的水平;(V)将来自所述第一时间点的BPTF 水平与来自所述第二时间点的水平相比较;W及(Vi)基于来自运两个时间点的BPTF水平 的变化,确定癌症是正在进展还是处在恢复期,其中在所述第一时间点与所述第二时间点 之间BPTF水平升高则表明所述癌症处在缓解期,并且其中在所述第一时间点与所述第二 时间点之间BPTF水平升高则表明所述癌症正在进展。在一个实施方案中,所述癌症选自由 黑色素瘤、乳腺癌W及脑癌组成的组。在另一个实施方案中,所述生物样品来自于组织活 检。在又另一个实施方案中,所述方法包括在获得所述第一样品之后向所述受试者施用抗 癌治疗剂。在又另一个实施方案中,所述方法包括如果所述BPTF水平升高,那么向所述受 试者施用BPTF抑制剂。在一个实施方案中,本公开使用分别与BPTF多肤或BPTF多核巧酸 特异性结合的标记的抗体或核酸片段。
[0011] 本公开提供了一种提供患有癌症的受试者的存活率预后的方法,所述方法包括: (i)在第一时间点从受试者获得生物样品;(ii)测量来自所述第一时间点的所述受试者的 样品中BPTF的水平;(iii)在第二时间点从受试者获得生物样品;(iv)测量来自所述第二 时间点的所述受试者的样品中BPTF的水平;(V)将来自所述第一时间点的BPTF水平与来 自所述第二时间点的水平相比较;W及(Vi)基于来自运两个时间点的BPTF水平的变化, 提供所述受试者的存活率的预后,其中在所述第一时间点与所述第二时间点之间BPTF的 水平升高则表明所述受试者的存活率不良,并且其中在所述第一时间点与所述第二时间点 之间BPTF的水平降低则表明所述受试者的存活率较好。在一个实施方案中,所述癌症选自 由黑色素瘤、乳腺癌W及脑癌组成的组。在另一个实施方案中,所述生物样品来自于组织活 检。在一个实施方案中,本公开使用分别与BPTF多肤或BPTF多核巧酸特异性结合的标记 的抗体或核酸片段。
[0012] 本公开还提供了一种治疗受试者的癌症的方法,所述方法包括:通过施用有效量 的抑制性BPTF核酸和/或有效量的抑制BPTF表达的药剂来抑制BPTF的表达。在一个实 施方案中,所述癌症选自由黑色素瘤、多形性成胶质细胞瘤W及乳腺癌组成的组。在另一个 实施方案中,抑制BPTF的表达使得对癌细胞的增殖或迁移进行抑制或阻止。在又另一个实 施方案中,所述方法与一种或多种另外的抗癌治疗剂组合使用。在另一个实施方案中,所述 一种或多种另外的治疗剂选自由W下各项组成的组:销类似物、烧化剂、烷基横酸盐、雄激 素、抗肾上腺剂、抗雄激素剂、抗生素、抗雌激素剂、芳香酶抑制性4(5)-咪挫、抗代谢物、叶 酸类似物、乙締亚胺W及甲基S聚氯胺(methylamelamines)、叶酸补充剂、氮芥(nitrogen mustard)、亚硝基脈、嚷岭类似物、喀晚类似物、拓扑异构酶抑制剂、胸巧酸合酶抑制剂、抗 癌抗体、化学治疗剂、脱甲基化剂、W及祀向治疗剂。在又另一个实施方案中,所述方法包括 向所述受试者施用包含抑制性BPTF核酸的载体。在又另一个实施方案中,所述载体包括表 达载体。在再另一个实施方案中,所述载体包括复制型逆转录病毒载体。
[0013] 本公开还提供了一种组合物,所述组合物包含BPTF抑制剂和第一线抗癌治疗剂。
[0014] 本公开提供了在附图和W下说明中所阐述的一个或多个实施方案。根据所述说明 和附图W及权利要求书,本发明的其它特征、目的W及优势将是显而易见的。
【附图说明】
[0015] 图1A-F示出了shRNA介导的对化tf表达的抑制对鼠类黑色素瘤的作用。A)在 B16-F10鼠类黑色素瘤细胞中由两种不同的shRNA在mRNA水平上使化tf表达下调。B)在 化tf基因敲低之后对细胞增殖的抑制。C-D)Bptf基因敲低显著地抑制了体内肿瘤细胞生 长和转移性肺肿瘤负荷。E-F)在化tf基因敲低之后在mRNA水平和蛋白质水平上对CCND2 表达和B化-XL表达的抑制。
[0016] 图2A-G示出了抑制BPTF表达对人类黑色素瘤的作用。A)在1205-Lu细胞中在 mRNA水平上对BPTF表达的抑制。B)BPTF抑制诱导了G0/G1停滞并且减少了细胞周期的S 期。C-D)在BPTF基因敲低之后对细胞增殖的显著抑制,如分别通过细胞存活测定和集落形 成测定所确定。巧BPTF基因敲低在黑色素瘤细胞中诱导了细胞调亡。F-G)BPTF基因敲低 显著地抑制了体内肿瘤细胞生长和转移性肿瘤负荷。 阳017] 图3A-D示出了BPTF表达对于对DNA酶-1处理的敏感性W及E服1/2通路的影 响。A-B)在1205-Lu细胞和C8161.9细胞中,抑制BPTF表达提高了DNA酶-I对B化-化和B化-2的启动子序列的超敏感性。C-D)在1205-Lu细胞和C8161. 9细胞中抑制BPTF之后, 在运两种黑色素瘤细胞系中CCND2、B化-XL W及B化-2在mRNA水平上的表达。C-F)示出 了在1205-Lu细胞和C8161. 9细胞中抑制BPTF之后各种蛋白质表达的蛋白质印迹分析。
[0018] 图4A-D示出了原发性皮肤黑色素瘤中BPTF的水平。A-B)在具有最高的BPTF表 达水平的黑色素瘤患者(曲线1)中,相比于所有其它患者(曲线2),对DMK和DSS进行的 卡普兰-迈耶分析化aplan-Meieranalysis)。C-D)示出了组织样品中低的和高的BPTF 拷贝数的FI甜分析的代表性显微照片。
[0019] 图5A-H示出了调节BPTF表达对于对选择性BRAF抑制剂的敏感性的作用。 A-B)BPTF基因敲低使1205-Lu黑色素瘤细胞对威罗菲尼(vemurafenib)和达拉菲尼 (ckbrafenib)敏感。C-D)在1205-Lu黑色素瘤细胞中BPTF的过表达赋予对BRAF抑制剂 的抗性。巧在对威罗菲尼具有获得性抗性之后转移性黑色素瘤样品的肥染色。巧对巧) 中样品的BPTF表达的免疫组织化学分析示出了异质的BPTF染色模式。G)巧)中样品的泛 黑色素瘤染色。H)对抗性样品中BPTF拷贝的巧光原位杂交(FISH)分析。
[0020] 图6A-I示出了抑制BPTF表达对人类成胶质细胞瘤细胞的作用。A)在U251细胞 中由shRNA介导的在mRNA水平上对BPTF的抑制。B-C)在BPTF基因敲低之后对细胞增殖 的显著抑制,如分别通过细胞存活测定和集落形成测定所确定。D)BPTF抑制诱导了G0/G1 停滞并且减少了细胞周期的S期。巧BPTF基因敲低在U251细胞中诱导了细胞调亡。巧在 抑制BPTF之后不同基因的mRNA表达。G)不出了各种蛋白质表达的蛋白质印迹分析。H) 在抑制BPTF之后U251细胞在裸小鼠中的体内生长。I)在间充质型和原神经型GBM亚型中 BPTF的表达。
[0021] 图7A-C示出了抑制BPTF抑制了B16-F10鼠类黑色素瘤(A)、1205-Lu人类黑色素 瘤度)、W及U251人类GBM似细胞的侵袭潜能。
[0022] 图8A-F示出了抑制BPTF对C8161.9人类黑色素瘤细胞的作用。A)在C8161.9黑 色素瘤细胞中在mRNA水平上对BPTF的抑制。B-C)在BPTF基因敲低之后对细胞增殖的显 著抑制,其分别通过细胞存活测定和集落形成测定所确定。D)BPTF基因敲低在C8161. 9黑 色素瘤细胞中诱导了细胞调亡。巧BPTF基因敲低抑制了C8161. 9黑色素瘤细胞的侵袭性。 巧通过BPTF基因敲低显著地抑制了C8161. 9细胞的体内肿瘤生长。
[0023] 图9示出了B化-XL或邸K的过表达解除了抑制BPTF对1205-Lu黑色素瘤细胞存 活的作用。
[0024] 图10A-C:A)在1205-Lu黑色素瘤细胞系中BPTF过表达增强了细胞增殖。B)在 BPTF过表达之后各种基因的表达水平。C)示出了在BPTF过表达之后各种蛋白质表达的蛋 白质印迹。
[00巧]图11A-B示出了在组织微阵列中对BPTF表达的免疫组织化学分析,所述免疫组织 化学分析示出了BPTF表达的说明性显微照片。A)表达低水平的BPTF的原发性黑色素瘤; B)表达高水平的BPTF的原发性黑色素瘤。 阳0%] 图12A-B:A)BPTF基因敲低使L0X黑色素瘤细胞系对威罗菲尼处理敏感。B)在L0X 黑色素瘤细胞系中BPTF的过表达赋予了对威罗菲尼处理的抗性。
[0027]图13A-D:A)在对达拉菲尼具有抗性之后转移性肿瘤样品的肥染色。B)示出了 异质BPTF染色模式的肿瘤样品的免疫组织化学染色。C)转移性黑色素瘤的泛黑色素瘤染 色。D)对转移性黑色素瘤中的BPTF拷贝数的巧光原位杂交(FISH)分析。 W2引 图14A-F:A)在LN18人类成胶质细胞瘤细胞中由shRNA介导的对BPTFmRNA的抑 审ij。B-C)在BPTF基因敲低之后对细胞增殖的抑制,其分别通过细胞存活测定和集落形成测 定所确定。D)BPTF基因敲低抑制了LN18细胞的侵袭性。E-F)在抑制BPTF之后各种基因 的表达水平。巧示出了在抑制BPTF之后各种蛋白质表达的蛋白质印迹分析。
[0029] 图15示出了shRNA介导的对FALZ的抑制在MDA-231乳腺癌细胞系中抑制了肿瘤 细胞的增殖(左图)和侵袭性(右图)。
[0030] 图16示出了shRNA介导的对FALZ的抑制在MDA-231乳腺癌细胞系中抑制了集落 形成能力(左图)并且诱导了细胞调亡(右图)。 阳03U 图17示出了在MDA-231乳腺癌细胞系中FALZ基因敲低抑制了裸小鼠体内的肿瘤 生长(左图)。右图示出了对人类乳腺癌组织样品的FI甜分析,该FI甜分析表明了FALZ拷贝数增加。
【具体实施方式】
[0032] 除非上下文另外明确规定,否则如本文和所附权利要求书中所用的单数形式"a/ an( -和"所述"包括复数指代对象。因此,举例来说,提到"apolynucleotide(-种/ 个多核巧酸)"时,包括多种/个运样的多核巧酸,并且提到"所述细胞"时,包括提到一个 或多个细胞,诸如此类。
[0033] 除非另外定义,否则本文所用的所有技术术语和科学术语所具有的含义与本公开 所属领域的普通技术人员通常所了解的含义相同。虽然在实施所公开的方法和组合物时 可W使用与本文所述的方法和材料相似或等同的方法和材料,但在本文中描述了示例性方 法、装置W及材料。
[0034] 而且,除非另外说明,否则使用"或"意指"和/或"。类似地包含(comprise)"、 "包含(comprises)"、"包含(comprising)"、"包括(include)"、"包括(includes) 及"包 括(including)"是可互换的并且不意图具限制性。
[0035] 应当进一步了解的是,在对各种实施方案的说明使用术语"包含"的情况下,本 领域技术人员应了解,在一些具体情况下,可W替代性地使用语言"基本上由……组成"或 "由……组成"来描述一个实施方案。
[0036] 提供上文W及贯穿全文所论述的公布仅仅是因为其在本申请的申请日之前公开。 本文的任何信息并不被理解为承认本申请的发明人无权因在先的公开而先于所述公开。此 夕F,对于在一篇或多篇出版物中存在的与在本公开中已经明确定义的术语相似或相同的任 何术语,在所有方面将W如在本公开中所明确提供的术语的定义为准。
[0037] 核小体重塑和组蛋白变体的渗入基本上是经由ATP依赖性染色质重塑复合体的 作用来实现的,所述复合体代表了控制基因表达的机制的关键组分。ATP依赖性染色质重 塑因子基于相关ATP酶的序列同源性被分为四个主要的亚家族(ISWI、SWI/SNF、CHDW及 IN080)〇
[0038] 鉴于最新证实了在各种人类癌症中染色质调节因子中的突变,已经认识到染色质 重塑因子在肿瘤发生中发挥了越来越重要的作用。此外,鉴于17q24基因座在许多肿瘤中 的扩增,它一直W来已经被假定含有致癌基因。布罗莫结构域P皿指转录因子度PTF;还被 称为FALZ)(它的基因存在于17q24上)是NURF复合体的最大组分,已经牵设到胚胎发育、 胸腺细胞成熟、W及染色质重塑。哺乳动物中的NURF复合体是被充分表征的ATP依赖性染 色质重塑复合体。然而,对BPTF在肿瘤发生中所发挥的功能作用知之甚少。
[0039] 在黑腹果蛹值roso地ilamelanogaster)中被鉴定出的核小体重塑因子(NURF) 是ATP依赖性染色质重塑因子的ISWI家族的关键成员。在哺乳动物中,BPTF(布罗莫结构域 P皿指转录因子)代表了果蛹NURF301----即NURF染色质重塑复合体的最大亚基-- 的直系同源物。在所有的真核生物物种间存在NURF301同源物并且所述同源物似乎在进化 上是保守的。NURF301参与对engrailed1和engrailed2表达的调节,大概是通过改变核 小体的周期性对齐。
[0040] NURF复合体经由与序列特异性转录因子相互作用来介导它的细胞功能中的一些。 在果蛹中,热休克因子化SF)、GAGA、W及人工结构域VP16已经被证实与NURF301上的多个 表面相互作用并且与ISWI发生弱的相互作用。NURF301具有结合特异性组蛋白翻译后修饰 的两个被充分表征的结构域。与布罗莫结构域并列的P皿指与册K4me2/3相互作用,并且 相邻的布罗莫结构域结合H4K16ac。此外,NURF可能W序列特异性方式直接与DNA相互作 用。BPTF(还被称为FALZ)已经被报道为在胚胎发育中是必要的并且设及ATP依赖性染色 质重塑。
[0041] 本公开通过cDNA微阵列分析和FI甜证实了BPTF(在本文有时被称为FAL幻在转 移性黑色素瘤和乳腺癌中显著过表达。人类BPTF基因(SEQIDN0:1)位于染色体17q24上,所述染色体17q24是许多肿瘤中染色体变化的热点。已经在乳腺癌中证实了17q24的 扩增,并且已经在其它实体肿瘤中观测到17q24拷贝数增加。在肺胚胎细胞中证实了在涵 盖了BPTF基因的17q24. 3基因座处出现的易位。FAC1 (胎儿Alz-50-反应性克隆1)是 BPTF的一种截短形式,在神经变性疾病中上调,表现出序列特异性DNA结合活性,并且可能 在转录调节中起作用。虽然充分了解诸如NURF之类的重塑复合体的重要性,但是迄今为 止,BPTF在肿瘤发生中的功能作用仍被不完全地表征。
[0042] 本公开提供了BPTF在黑色素瘤、多形性成胶质细胞瘤(GBM)W及乳腺癌中的功能 和生物学作用。尽管具体分析了运些癌症类型,但涵盖了BPTF在其它肿瘤和癌症中的作 用。本公开证实了祀向抑制BPTF抑制了黑色素瘤、GBMW及乳腺癌细胞增殖;在很大比例 的黑色素瘤和乳腺癌中BPTF拷贝数升高,W及BPTF过表达是人类黑色素瘤患者的存活率 降低的标志物。此外,在BRAF突变型黑色素瘤细胞中,BPTF调节E服通路并且赋予对选择 性BRAF抑制剂的获得性抗性。
[0043] 本公开证实了BPTF在肿瘤进展中的功能上的和生物学上的意义,具体集中在黑 色素瘤、成胶质细胞瘤、W及乳腺癌。在鼠类黑色素瘤细胞和乳腺癌细胞中抑制BPTF表达 引起对肿瘤细胞的增殖和侵袭性的显著抑制。体内研究确认了BPTF在黑色素瘤进展中所 发挥的强大作用,运是因为通过使用不同的祀向BPTF的shRNA观测到肿瘤细胞生长和转移 性肿瘤计数的显著减少。在两种人类黑色素瘤和GBM细胞系W及乳腺癌细胞中确认了BPTF 对细胞周期进展W及体外和体内肿瘤