其它消化道癌癥的 患者中MG血液水平顯著增加,且證實(shí)在這些患者中,不同的MG值是正常對照值1,5-2倍更 高,視腫瘤類型而定。值得注意的是MG水平與對于最常見的癌癥乳腺癌和前列腺癌得到的 正常對照值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異;且與對于目前無可利用的早期檢測生物標(biāo)志的肺癌、 結(jié)腸-直腸癌、胰腺癌和頭頸癌具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異。
[0196] 賣施例7 :癌癥患者血液中的MG7k平與疾病階段之間的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著件相關(guān)件
[0197] 由于充分證實(shí)腫瘤體積具有預(yù)后價(jià)值,所以可以將MG血液水平視為預(yù)后指數(shù)。此 外,由于發(fā)明人已經(jīng)證實(shí)MG血液水平清楚地反映出腫瘤體積,所以MG血液水平也是隨后疾 病進(jìn)展過程中的預(yù)后指數(shù)。
[0198]對于原位癌癥(階段0),與正常對照值(0. 06 y M)相比MG血液水平無顯著性增 加,這一發(fā)現(xiàn)證實(shí)一些階段0的癌癥可能不具有代謝活性,而對于階段I-IV癌癥,存在顯著 性的正相關(guān)性(P= 0. 0109)。這意味著癌癥患者血液中的全身測量值是用于診斷癌癥并且 對其分期和用于預(yù)后評價(jià)的有效工具。
[0199] 實(shí)施例8:動(dòng)物實(shí)駘中的MG血液水平和腫瘤體積
[0200] 圖5公開了植入PROb致瘤癌結(jié)腸細(xì)胞后BD-IX大鼠中MG血液水平的進(jìn)展,而圖 6公開了植入REGb非致瘤癌結(jié)腸細(xì)胞后BD-IX大鼠中MG血液水平的進(jìn)展。正如從這些數(shù) 據(jù)中顯示的,在植入PROb腫瘤細(xì)胞的大鼠中MG血液水平與腫瘤體積之間存在顯著的統(tǒng)計(jì) 學(xué)顯著性的正相關(guān)性。相反,在植入REGb腫瘤細(xì)胞且不能取得該移植物的大鼠中,無法進(jìn) 一步檢測到植入后第4周時(shí)瞬間升高后的MG血液水平,即在無法取得致瘤移植物的動(dòng)物 中,沒有證據(jù)證明循環(huán)MG的量顯著增加。本實(shí)驗(yàn)顯示生長中的腫瘤與MG血液水平的相關(guān) 性高于非生長中的腫瘤,即增殖的癌細(xì)胞產(chǎn)生并且釋放高于非增殖性癌或正常細(xì)胞量的循 環(huán)MG。這解釋了為何增加的MG血液水平在癌癥患者中可檢測到,而在沒有癌癥的、更具體 地是沒有增殖性活躍癌癥的受試者中檢測到顯著更低的MG血液水平甚至無MG血液水平。
[0201] 實(shí)施例9 :枏據(jù)在治療的癌癥患者中得到的臨床晌應(yīng)的MG血液水平的平均倌和極 端倌(以UM計(jì))
[0202] 正如表3中所示,對治療癌癥的幾位患者的縱向研宄表明,抗癌治療后臨床評價(jià) 為完全響應(yīng)的患者與正常MG血液水平相關(guān),而對治療無應(yīng)答或具有部分響應(yīng)或治療后疾 病穩(wěn)定的患者具有持續(xù)高的MG血液水平。因此,在癌癥患者中,MG是疾病發(fā)展和治療響 應(yīng)的標(biāo)志。然而,幾位被視為對通過使用目前可利用的用于評價(jià)響應(yīng)的生物標(biāo)志和成像技 術(shù)治療具有完全響應(yīng)的患者在其血液中仍然具有可檢測到的MG水平增加,其水平進(jìn)一步 與早期腫瘤復(fù)發(fā)相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)強(qiáng)烈地啟示治療的癌癥患者中的MG檢測可以成為用于評 價(jià)腫瘤治療響應(yīng)的工具,其優(yōu)于目前可利用的基于傳統(tǒng)生物標(biāo)志和/或成像技術(shù)的臨床方 法。
[0203] 實(shí)施例10 :癌癥患者、lH常#試者和治療的2塑糖尿病患者的血液中的MG/G指 1.
[0204] 正如圖4上所示的,血液中測量的MG/G指數(shù)與健康受試者和血糖正常的經(jīng)治療的 2型糖尿病患者中的MG/G指數(shù)相比顯著增加了幾乎2倍。這一結(jié)果強(qiáng)烈地啟示能夠識別具 有癌癥(具有高M(jìn)G/G指數(shù))與沒有癌癥癌癥(具有低MG/G指數(shù))的糖尿病患者;不過,糖 尿病患者可能是摻雜MG的葡萄糖失調(diào)。
[0205] 實(shí)施例11 :癌癥患者和健康#試者中MG血液水平與BMI之間的相關(guān)件
[0206] 正如可以證實(shí)的,具有超重/肥胖的患者與癌癥發(fā)病率顯著增加相關(guān),在癌癥患 者于正常對照組之間進(jìn)行MG血液水平與BMI之間關(guān)系的探索。
[0207] a.具有超重-肥胖的癌癥患者中的MG血液水平
[0208] 正如表4中展示出的,與具有正常體重(18〈BMI〈25)的癌癥患者相比,具有超重/ 肥胖(BMI>25)的癌癥患者與更低-但仍然高的-MG血液水平相關(guān)。然而,不同于在正常受 試者中,在癌癥患者中存在BMI與MG血液水平之間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性的負(fù)相關(guān)性(圖7), 即檢測的MG血液水平高于具有超重-肥胖的患者中的0. 1 y M可能歸因于癌癥。因此,為 下述提供了解釋:具有超重/肥胖的患者中的MG測量值。
[0209] b.前惡病質(zhì)或惡病質(zhì)癌癥患者中的MG血液水平
[0210] 正如表4中所示,具有低于18的BMI (即體重過輕或惡病質(zhì))的癌癥患者具有顯 著高于具有正常BMI(18〈BMI〈25)的患者的MG血液水平。還發(fā)現(xiàn)MG血液水平與白蛋白血 液水平具有顯著的負(fù)關(guān)性(數(shù)據(jù)未顯示)。由于已經(jīng)證實(shí)低白蛋白血癥與惡病質(zhì)相關(guān),所 以這間接地證實(shí)在癌癥患者中,高M(jìn)G血液水平與惡病質(zhì)相關(guān)。這一結(jié)果展示在圖7中,其 中,如上所示,顯示癌癥患者中的MG血液水平與BMI顯著呈負(fù)相關(guān)性(圖7B),而在正常受 試者中,MG血液水平和BMI不相關(guān)(圖7A)。
[0211] 由于體重過輕_惡病質(zhì)與存活時(shí)間減少相關(guān),而與腫瘤體積或存在的轉(zhuǎn)移灶無 關(guān),所以這些數(shù)據(jù)強(qiáng)烈地啟示在癌癥患者中重復(fù)測量MG構(gòu)成了用于預(yù)測和早期檢測惡病 質(zhì)和由此用于客觀評價(jià)患者預(yù)后的新工具。
[0212] 實(shí)施例12 :與惡病質(zhì)相關(guān)的MG血液對照倌的測宙
[0213] 在惡病質(zhì)中,I/G指數(shù)增加或相應(yīng)地在25%的病例中正常并且在50%的病例中減 ?。贿@取決于惡病質(zhì)的晚期狀態(tài),指數(shù)越低,則惡病質(zhì)的嚴(yán)重性越低。實(shí)際上,眾所周知增加 的I/G指數(shù)涉及胰島素抵抗,而減小的I/G指數(shù)涉及0胰腺細(xì)胞的缺陷性胰島素分泌。正 如展示在圖8中的,在正常受試者中,I/G指數(shù)是恒定值,無論MG血液水平的值如何,而在癌 癥患者中,顯然與MG血液水平呈負(fù)相關(guān)性?;谏鲜隹剂浚▍⒁娚衔模?,兩條曲線的交叉點(diǎn) 定義了癌癥患者中I/G指數(shù)變得低于正常受試者中的極限值。這種交叉點(diǎn)由此是指MG臨 界值-所謂的"惡病質(zhì)-相關(guān)的MG對照值高于它,在癌癥患者中胰島素分泌少于在正 ?;颊咧械姆置冢@一發(fā)現(xiàn)顯然與惡病質(zhì)相關(guān)。這意味著在示意圖上測量的〇.2yM MG血 液對照值相當(dāng)于MG極限值,高于它,癌癥患者進(jìn)入惡病質(zhì)或嚴(yán)重前-惡病質(zhì)(圖8)。
[0214]與測量胰島素胰腺分泌相比,測量癌癥患者血液中的MG顯然確??梢詼y定胰島 素抵抗水平,并且客觀地識別這些患者中是否進(jìn)入惡病質(zhì)或嚴(yán)重前-惡病質(zhì)狀態(tài)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 通過測量和分析經(jīng)過細(xì)胞和/或組織樣品中代謝活性的癌細(xì)胞原位產(chǎn)生的甲基乙 二醛(MG)早期檢測和診斷癌癥的方法,所述方法通過使用任意化學(xué)或免疫學(xué)的體外MG測 量方法來進(jìn)行。
2. 權(quán)利要求1的方法,包括應(yīng)用MALDI-TOF/TOF質(zhì)譜法或類似技術(shù)。
3. 用于早期檢測和診斷非糖尿病受試者的細(xì)胞外液的生物樣品中的癌癥的體外方法, 包括下述步驟: a) 測定從所述受試者的細(xì)胞外液生物樣品中的甲基乙二醛(MG)的產(chǎn)生水平; b) 將所述產(chǎn)生水平與對照值,即非-癌癥受試者中的MG水平進(jìn)行比較;其中如果所述 生物樣品中的MG產(chǎn)生水平高于所述對照值,則認(rèn)為所述受試者患有癌癥。
4. 權(quán)利要求3的體外方法,其中所述對照值是已經(jīng)在健康個(gè)體生物樣品中測量的所述 MG的產(chǎn)生水平,且優(yōu)選在血液中的數(shù)值約為0. 06 y M。
5. 用于早期檢測和診斷糖尿病受試者中癌癥的體外方法,包括下述步驟: a) 測定所述受試者的第一生物樣品中MG的產(chǎn)生水平; b) 測定所述受試者的第二生物樣品中的葡萄糖水平; c) 將這兩種水平的[甲基乙二醛/葡萄糖]比率(MG/G指數(shù))與在健康個(gè)體和血糖正 常的經(jīng)治療的糖尿病受試者中測定的相應(yīng)對照比率進(jìn)行比較, 其中如果步驟c)中得到的MG/G指數(shù)高于所述相應(yīng)的對照比率,則認(rèn)為所述受試者患 有癌癥或處于增加的癌癥風(fēng)險(xiǎn)中;其中如果步驟c)中得到的MG/G指數(shù)與所述相應(yīng)的對照 比率類似,則認(rèn)為所述受試者未患有癌癥,也未處于增加的癌癥風(fēng)險(xiǎn)中。
6. 權(quán)利要求5的體外方法,其中同時(shí)收集所述第一和所述第二樣品,且它們優(yōu)選得自 單一樣品。
7. 權(quán)利要求5和6的體外方法,其中所述對照比率是在健康個(gè)體或血糖正常的經(jīng)治療 的糖尿病受試者的生物樣品中測量且從該生物樣品中測定的[甲基乙二醛/葡萄糖]比率 (MG/G指數(shù));且優(yōu)選數(shù)值約為0? 01 y moles/g〇
8. 權(quán)利要求3-7任一項(xiàng)的體外方法,其中所述生物樣品是血樣。
9. 權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的體外方法,其中所述腫瘤是頭頸癌、肺癌、乳腺癌、前列腺癌、 結(jié)腸-直腸癌、胰腺癌或其它消化道腫瘤。
10. 權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的體外方法,其中所述癌癥是白血病、淋巴瘤、黑素瘤、肉瘤、 兒童癌癥或腦癌、泌尿生殖器癌、子宮癌或卵巢癌;或其它癌癥。
11. 權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的體外方法,其中將該方法應(yīng)用于任意腫瘤或炎癥過程,由此 能夠區(qū)分良性腫瘤與惡性腫瘤以及炎癥過程與癌癥。
12. 權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)的體外方法,其中將該方法應(yīng)用于無癥狀受試者中的癌癥篩 查。
13. 權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)的體外方法,其中所述受試者是人或動(dòng)物。
14. 用于在人類或動(dòng)物的癌癥患者中疾病分期和預(yù)后評價(jià)的體外方法,所述方法通過 測定生物樣品中MG的產(chǎn)生水平來進(jìn)行,所述生物樣品優(yōu)選為得自所述患者的血樣。
15. 用于監(jiān)測對具有癌癥的患者施用的任意抗癌治療的治療效能的體外方法,包括下 述步驟: a)測定得自所述患者的第一生物樣品中的初始預(yù)處理MG產(chǎn)生水平; b) 測定從治療后的所述患者中得到的第二生物樣品中的第二MG產(chǎn)生水平; 其中所述第二樣品在得到所述第一樣品后的指定時(shí)間時(shí)得到; c) 將所述初始MG產(chǎn)生水平和所述第二MG產(chǎn)生水平進(jìn)行比較,其中如果所述第二MG產(chǎn) 生水平高于所述初始MG產(chǎn)生水平,則認(rèn)為所述治療對所述患者無效;而如果所述第二MG產(chǎn) 生水平低于所述初始MG產(chǎn)生水平,則認(rèn)為所述治療對所述患者有效。
16. 用于監(jiān)測對無癥狀受試者施用的任意預(yù)防性抗癌治療的治療效能的體外方法,所 述受試者的亞臨床的癌癥已經(jīng)被檢測到,所述方法通過使用權(quán)利要求15中所述的操作來 進(jìn)行。
17. 用于監(jiān)測任意預(yù)防性抗癌治療的治療效能的體外方法,所述任意預(yù)防性抗癌治療 對已經(jīng)可感覺到的疾病治療的癌癥患者施用,并且對所述患者需要輔助性抗癌治療來治療 殘留的亞臨床疾病,所述方法通過使用權(quán)利要求15中所述的操作來進(jìn)行。
18. 用于預(yù)測、檢測和診斷癌癥受試者或患者中的惡病質(zhì)或前-惡病質(zhì)的體外方法,包 括下述步驟: a) 測定得自所述患者的生物樣品中的MG產(chǎn)生水平; b) 將所述MG產(chǎn)生水平與惡病質(zhì)MG-相關(guān)的對照值進(jìn)行比較; 其中如果所述生物樣品中的MG產(chǎn)生水平高于所述惡病質(zhì)MG-相關(guān)的對照值,則所述患 者正在進(jìn)入惡病質(zhì)或嚴(yán)重性前惡病質(zhì),而如果所述生物樣品中的MG產(chǎn)生水平低于所述對 照值,則所述患者未進(jìn)入惡病質(zhì)或嚴(yán)重性前惡病質(zhì)。
19. 體外方法,其中已經(jīng)從在癌癥患者中[胰島素/葡萄糖]比率(I/G指數(shù))的發(fā)展 與正常受試者中I/G指數(shù)的發(fā)展之間的比較中測定所述MG對照值,從而允許表征稱作"惡 病質(zhì)-相關(guān)的對照值"的MG產(chǎn)生水平的臨界點(diǎn),所述惡病質(zhì)-相關(guān)的對照值在血液中估計(jì) 約為0.2 yM MG,且高于它,則通過0胰腺細(xì)胞的胰島素分泌水平是缺陷型的,這意味著癌 癥患者進(jìn)入惡病質(zhì)或嚴(yán)重性前惡病質(zhì)。
20. 用于經(jīng)由所述患者或受試者的生物樣品預(yù)測患有癌癥的患者或受試者的存活機(jī)會(huì) 的體外方法,包括下述步驟: a) 測定得自所述患者的第一生物樣品中的初始MG產(chǎn)生水平; b) 測定得自所述患者的第二生物樣品中的第二MG產(chǎn)生水平測, 其中所述第二樣品在得到第一樣品后指定的時(shí)間得到; c) 將所述初始產(chǎn)生水平和第二產(chǎn)生水平進(jìn)行比較; 其中如果所述第二MG產(chǎn)生水平高于所述初始MG產(chǎn)生水平,則預(yù)測所述患者具有短期 存活機(jī)會(huì); 其中如果所述第二產(chǎn)生水平低于所述初始產(chǎn)生水平,則預(yù)測所述患者具有延長的存活 機(jī)會(huì)。
21. 權(quán)利要求12-20的體外方法,其中所述生物樣品是血樣。
22. 試劑盒,所述試劑盒用于早期檢測和診斷癌癥、用于對癌癥分期、用于預(yù)測癌癥患 者的存活機(jī)會(huì)、用于監(jiān)測抗癌治療響應(yīng)和用于預(yù)測和早期檢測惡病質(zhì),所述試劑盒包含: -用于采集生物樣品的工具; -用于測量MG產(chǎn)生水平的工具; _所述試劑盒的使用說明書; -任選的對照樣品。
23. 用于癌癥篩查的試劑盒,包含權(quán)利要求22的工具和說明書。
24. 權(quán)利要求22和23的試劑盒,其中提供所述工具用于通過MALDI-TOF/TOF質(zhì)譜法 或類似技術(shù)原位檢測和測量細(xì)胞涂片或組織中的MG,且其中所述工具用于測量細(xì)胞外液中 的MG,所述工具選自如下化學(xué)和免疫-酶學(xué)試驗(yàn)的試劑盒的組:用于RP-HPLC分析(化學(xué) 試驗(yàn))的化學(xué)試劑,包括o-PD或DMB、2MQX或DMQ、MQX或DDQ ;和任選的"夾心式"ELISA試 驗(yàn)中特異性識別MG的單克隆或多克隆抗體。
25. 權(quán)利要求22-24任一項(xiàng)的試劑盒,還包含用于檢測葡萄糖產(chǎn)生水平的工具和用于 測定MG/G指數(shù)的說明書。
26. 甲基乙二醛(MG)在代謝活性的癌癥的早期檢測和診斷中的用途,其通過使用任意 化學(xué)或免疫學(xué)體外MG測量方法測量和分析細(xì)胞外液、細(xì)胞和/或組織樣品中MG的產(chǎn)生來 進(jìn)行。
27. 權(quán)利要求26中的甲基乙二醛(MG)的用途,包括使用MALDI-TOF/TOF質(zhì)譜法或類似 技術(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及可靠、靈敏和便利的癌癥操作診斷和預(yù)后試驗(yàn),通過測量和分析在人或動(dòng)物受試者的細(xì)胞外液、細(xì)胞生物樣品和/或組織中從具有代謝活性的癌細(xì)胞中產(chǎn)生的甲基乙二醛(MG)來進(jìn)行。本發(fā)明應(yīng)用用于MG測量的任意化學(xué)或免疫學(xué)體外方法,并且提供一種試劑盒,其用于癌癥的早期檢測、篩查和診斷;用于對癌癥分期、用于預(yù)測癌癥患者的存活可能性、用于監(jiān)測對抗癌程序的治療(包括預(yù)防和預(yù)防性治療)響應(yīng)和用于預(yù)測和早期檢測惡病質(zhì)。
【IPC分類】G01N33-574
【公開號】CN104854458
【申請?zhí)枴緾N201380063100
【發(fā)明人】D·貝爾博姆, P·伊利加雷
【申請人】抗癌治療研究協(xié)會(huì)
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2013年10月25日
【公告號】CA2889110A1, WO2014063743A1, WO2014064283A1