膀胱癌的生物標(biāo)志物和使用所述生物標(biāo)志物的方法
【專利摘要】提供了鑒定和評(píng)價(jià)用作膀胱癌的生物標(biāo)志物的生物化學(xué)實(shí)體、靶標(biāo)鑒定/驗(yàn)證及監(jiān)測(cè)藥物功效的方法。還提供了多套作為膀胱癌的生物標(biāo)志物的小分子實(shí)體。
【專利說明】膀胱癌的生物標(biāo)志物和使用所述生物標(biāo)志物的方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求2011年11月11日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/558,688和2012年8月24日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/692,738的權(quán)益,這兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。
發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明總的來說涉及膀胱癌的生物標(biāo)志物和基于所述生物標(biāo)志物的方法。
[0003]發(fā)明背景
在美國(guó),超過90%的膀胱癌(BCA)病例是移行細(xì)胞癌(TCC),亦稱為尿路上皮癌(UC)。大約70%新診斷的TCC/UC患者患有非肌肉浸潤(rùn)性膀胱癌(匪IBC)腫瘤(即T0a、Tl和CIS)。匪IBC患者的管理包括通過經(jīng)尿道膀胱腫瘤切除術(shù)(TURB-T)摘除可視腫瘤以及主動(dòng)監(jiān)測(cè)腫瘤復(fù)發(fā)以使癌癥進(jìn)展的風(fēng)險(xiǎn)降到最小。
[0004]膀胱鏡檢查被視為診斷膀胱癌和監(jiān)測(cè)非肌肉浸潤(rùn)性膀胱癌(匪IBC)患者的金標(biāo)準(zhǔn)。這種技術(shù)的主要局限是無法使尿路上皮的某些區(qū)域顯像以及難以使原位癌(CIS)腫瘤顯像。在兩種情況下,由于上尿路中的腫瘤位置所致或因?yàn)樵诳梢姽獍螂诅R檢查中腫瘤外表相對(duì)正常而發(fā)現(xiàn)不了腫瘤的存在。CIS檢測(cè)最近獲益于在膀胱鏡檢查前膀胱內(nèi)注射的熒光染料的引入。雖然檢測(cè)速率提高,但是仍需要較長(zhǎng)的過程(在膀胱內(nèi)注射后染料的溫育),并且在美國(guó)尚未在常規(guī)基礎(chǔ)上使用。
[0005]通常進(jìn)行細(xì)胞學(xué)檢查,這可有助于檢查通過膀胱鏡檢查不可視或可視性差的膀胱瘤。細(xì)胞學(xué)已用于常規(guī)臨床實(shí)踐60多年。然而,細(xì)胞學(xué)是一種復(fù)雜的方法,具有高的操作者間變化性。值得注意的是,細(xì)胞學(xué)不是一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),而是一種會(huì)診(consultat1n);由各病理學(xué)家對(duì)脫落的尿路上皮細(xì)胞的形態(tài)特征的解釋進(jìn)行評(píng)價(jià)。盡管如此,細(xì)胞學(xué)仍享有對(duì)高級(jí)別腫瘤(即TaG3、Tl/G3和CIS)具有極高特異性和高靈敏度的聲譽(yù)。
[0006]然而,有證據(jù)表明,對(duì)于低級(jí)別腫瘤(即TaGl/G2)細(xì)胞學(xué)表現(xiàn)不佳,而且高級(jí)別腫瘤中細(xì)胞學(xué)的高性能的觀點(diǎn)最近受到挑戰(zhàn)。例如,Mayo Clinic (n=75)的一項(xiàng)研究表明,細(xì)胞學(xué)的總體靈敏度對(duì)于所有腫瘤類型為58%,對(duì)于Ta為47%,對(duì)于CIS僅為78%,對(duì)于ρΤ1-ρΤ4為60%。相比之下,對(duì)完全相同的Mayo Clinic樣本集的熒光原位雜交(FISH)分析,總體靈敏度為81%,對(duì)于Ta為65%,對(duì)于CIS為100%,對(duì)于T1-T4腫瘤為95% (HailingK.等(2000) A comparison of cytology and fluorescence in situ hybridizat1n forthe detect1n of urothelial carcinoma (尿路上皮癌檢測(cè)的細(xì)胞學(xué)和突光原位雜交的比較).J.Urol.164; 1768)。
[0007]在另一個(gè)實(shí)例中,一項(xiàng)不同的研究(n=668)關(guān)注FDA批準(zhǔn)的NMP22試驗(yàn)作為膀胱鏡檢查的輔助以評(píng)價(jià)不同機(jī)構(gòu)的一系列有膀胱癌史的連續(xù)患者的復(fù)發(fā)(GrossmanH.B.等(2006) Surveillance for recurrent bladder cancer using a point-of-careproteomic assay (使用現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)檢測(cè)蛋白質(zhì)組學(xué)測(cè)定對(duì)復(fù)發(fā)性膀胱癌的監(jiān)護(hù)).JAMA
299-305) 0此外,該研究強(qiáng)調(diào)細(xì)胞學(xué)表現(xiàn)得不如之前所認(rèn)為的在高級(jí)別腫瘤中的一樣好。盡管與細(xì)胞學(xué)(12.2%)的相比更好的NMP22靈敏度(49.5%),但兩個(gè)試驗(yàn)的陽性預(yù)測(cè)值(PPV)基本相同為41.5%,突出顯示了就特異性而言細(xì)胞學(xué)具有顯著優(yōu)勢(shì)(細(xì)胞學(xué)為99%,NMP22為87%)。另外,已發(fā)表的評(píng)價(jià)細(xì)胞學(xué)的靈敏度/特異性的若干研究綜述重申細(xì)胞學(xué)的高特異性(0.99,其95% Cl為[0.83-0.997])和其相對(duì)差的靈敏度0.34 (95% Cl為[0.20-0.53]) (Lotan Y.和 Roehrborn C.G.(2003) Sensitivity and specificityof commonly available bladder tumor markers versus cytology: results of acomprehensive literature review and meta-analysis (通??色@得的膀胱瘤標(biāo)志物與細(xì)胞學(xué)的靈敏度和特異性:全面文獻(xiàn)綜述與薈萃分析的結(jié)果).Urology 61; 109-118)。
[0008]盡管如此,使用或不使用尿液細(xì)胞學(xué)的膀胱鏡檢查是診斷血尿/排尿困難患者的膀胱癌和評(píng)價(jià)NMIBC患者的復(fù)發(fā)的現(xiàn)行護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)。然而,細(xì)胞學(xué)評(píng)價(jià)通??赡苁遣淮_定的,并且不能實(shí)現(xiàn)其輔助膀胱腫瘤診斷的預(yù)期目標(biāo)。此外,考慮細(xì)胞學(xué)評(píng)價(jià)的低靈敏度,陰性細(xì)胞學(xué)結(jié)果不排除腫瘤的存在(尤其低分期(low stage)/低級(jí)別腫瘤)。此外,盡管其靈敏度低,但是細(xì)胞學(xué)已成為所有新的試驗(yàn)與之比較的參比試驗(yàn)。
[0009]由于細(xì)胞學(xué)的局限和膀胱鏡檢查的侵入性質(zhì),仍尋找生物標(biāo)志物以提供在降低與監(jiān)護(hù)NMIBC患者有關(guān)的成本的同時(shí)檢測(cè)膀胱瘤的臨床上有用的非侵入性工具。存在對(duì)輔助用于膀胱癌初期診斷的膀胱鏡檢查和細(xì)胞學(xué)以及輔助檢測(cè)匪IBC患者的復(fù)發(fā)性膀胱癌腫瘤的新的非侵入性診斷試驗(yàn)的臨床需要。
[0010]可獲得幾種FDA批準(zhǔn)的基于尿液的標(biāo)志物例如膀胱瘤抗原、ImmunoCyt、核基質(zhì)蛋白-22和熒光原位雜交用于該目的。這些試驗(yàn)無一依賴代謝物或生物化學(xué)生物標(biāo)志物。這些試驗(yàn)的許多種具有良好的靈敏度,但是特異性不足,如果用于在常規(guī)臨床實(shí)踐,這將導(dǎo)致太多的假陽性結(jié)果。迄今為止,美國(guó)國(guó)家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(Nat1nal Comprehensive CancerNetwork, NCCN)指南不推薦在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)置以外采用這些試驗(yàn)。
[0011]特異性相當(dāng)于細(xì)胞學(xué)的特異性和靈敏度顯著優(yōu)于細(xì)胞學(xué)的靈敏度的一項(xiàng)基于尿液的試驗(yàn)當(dāng)與膀胱鏡檢查和/或細(xì)胞學(xué)聯(lián)用時(shí),將通過改進(jìn)膀胱瘤檢測(cè)的速率同時(shí)使假陽性結(jié)果的數(shù)目最小化來顯著影響臨床實(shí)踐??墒褂眠@類生物標(biāo)志物以輔助在沒有膀胱癌史的有癥狀的患者中的膀胱癌的初期診斷以及輔助膀胱癌復(fù)發(fā)的評(píng)價(jià)。生物標(biāo)志物可用于例如定量測(cè)量一組生物標(biāo)志物代謝物的尿液試驗(yàn),所述生物標(biāo)志物代謝物當(dāng)與特定算法使用時(shí),其水平表明患者中膀胱內(nèi)膀胱瘤存在與否,并有助于與膀胱癌的癥狀(即血尿/排尿困難)一致的患者群中膀胱癌的初期診斷和有匪IBC史的患者群中膀胱瘤復(fù)發(fā)的檢測(cè)。另外,所述生物標(biāo)志物可與特定算法聯(lián)用以構(gòu)成表明腫瘤級(jí)別和分期的診斷試驗(yàn)。
[0012]發(fā)明概述
一方面,本發(fā)明提供診斷受試者是否患有膀胱癌的方法,所述方法包括分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13,并且將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以診斷受試者是否患有膀胱癌。
[0013]另一方面,本發(fā)明還提供測(cè)定受試者是否易發(fā)生膀胱癌的方法,所述方法包括分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13 ;并且將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以確定受試者是否易發(fā)生膀胱癌。
[0014]又一方面,本發(fā)明提供監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法,所述方法包括分析受試者的第一生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13,且第一樣品在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者;分析受試者的第二生物樣品以確定一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中第二樣品在第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者;并且將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退。
[0015]又一方面,本發(fā)明提供區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥(例如腎癌、前列腺癌)的方法,所述方法包括分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13,并且將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥。
[0016]另一方面,本發(fā)明提供確定受試者是否具有復(fù)發(fā)膀胱癌的方法,所述方法包括分析有膀胱癌史的受試者的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;并且將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與以下進(jìn)行比較:(a) —種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性參比水平,和/或(b) —種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陰性參比水平。
[0017]另一方面,本發(fā)明還提供確定膀胱癌的分期的方法,所述方法包括分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中用于膀胱癌分期的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中一種或多種生物標(biāo)志物選自表5和/或9 ;并且將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的高分期膀胱癌和/或低分期膀胱癌參比水平進(jìn)行比較以確定受試者的膀胱癌的分期。
[0018]另一方面,本發(fā)明提供評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效的方法,所述方法包括分析患有膀胱癌并且目前或之前用組合物治療的受試者的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;并且將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與以下進(jìn)行比較:(a)受試者的之前采集的生物樣品的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中在用組合物治療之前從受試者獲得所述之前采集的生物樣品,(b) 一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性參比水平,和/或(c) 一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陰性參比水平。
[0019]另一方面,本發(fā)明提供用于評(píng)價(jià)組合物在治療膀胱癌中的功效的方法,所述方法包括分析受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第一樣品在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者;將組合物給予受試者;分析受試者的第二生物樣品以測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第二樣品在給予組合物后的第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者;將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效。
[0020]再一方面,本發(fā)明提供評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的兩種或更多種組合物的相對(duì)功效的方法,所述方法包括分析患有膀胱癌且目前或之前用第一組合物治療的第一受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;分析患有膀胱癌且目前或之前用第二組合物治療的第二受試者的第二生物樣品以測(cè)定所述一種或多種生物標(biāo)志物的水平;并且將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的第一和第二組合物的相對(duì)功效。
[0021]另一方面,本發(fā)明提供針對(duì)在調(diào)節(jié)膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物中的活性篩選組合物的方法,所述方法包括將一種或多種細(xì)胞與組合物接觸;分析所述一種或多種細(xì)胞的至少一部分或與細(xì)胞有關(guān)的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;并將所述一種或多種生物標(biāo)志物的水平與所述生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平進(jìn)行比較以確定組合物是否調(diào)節(jié)所述一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
[0022]又一方面,本發(fā)明提供用于鑒定膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)的方法,所述方法包括鑒定與選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)生物化學(xué)途徑;并鑒定影響一個(gè)或多個(gè)已鑒定的生物化學(xué)途徑的至少一個(gè)的蛋白質(zhì),所述蛋白質(zhì)是膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)。
[0023]再一方面,本發(fā)明提供用于治療患有膀胱癌的受試者的方法,所述方法包括給予受試者有效量的在患有膀胱癌的受試者中降低的選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物。
[0024]附圖簡(jiǎn)述
圖1顯示膀胱癌患者(TCC)和病例對(duì)照受試者間示例性代謝物的重量摩爾滲透壓濃度歸一化豐度比。
[0025]圖2是在該研究中使用重量摩爾滲透壓濃度歸一化數(shù)據(jù)劃分的受試者的特征選定的主成分分析(PCA)的示圖。畫出任意截止線以說明這些代謝豐度分布可將患者分在具有高陰性預(yù)測(cè)值(NPV) (PCl < -1)和高陽性預(yù)測(cè)值(PPV) (PCl > I)的兩個(gè)組中。采用該計(jì)算方法無法對(duì)具有中間值(-1 < PCl < I)的個(gè)體分類。
[0026]圖3是在該研究中使用重量摩爾滲透壓濃度歸一化值劃分的受試者的特征選定的分級(jí)群聚(皮爾遜相關(guān)性(Pearson’ s correlat1n))的示圖。鑒定出3個(gè)截然不同的代謝類別,一個(gè)含100%對(duì)照(無TCC)個(gè)體,一個(gè)含100%膀胱癌(TCC)病例,中間病例含33%對(duì)照和67% TCC病例。
[0027]圖4是如實(shí)施例7中所述使用膀胱癌的5種示例性生物標(biāo)志物的接受者工作特征(ROC)曲線的示圖。
[0028]圖5是如實(shí)施例7中所述使用7種示例性生物標(biāo)志物區(qū)分膀胱癌與非癌癥所產(chǎn)生的ROC曲線的示圖。
[0029]圖6說明如實(shí)施例7中所述使用用多種生物標(biāo)志物區(qū)分BCA與非癌癥的嶺模型(ridge model)得到的AUC結(jié)果的比較。
[0030]圖7是如實(shí)施例7中所述使用嶺邏輯斯謫回歸分析(ridge logisticregress1n)區(qū)分膀胱癌與血尿所產(chǎn)生的ROC曲線的示圖。
[0031]圖8說明如實(shí)施例7中所述使用用多種生物標(biāo)志物區(qū)分BCA與血尿的嶺模型獲得的AUC結(jié)果的比較。
[0032]圖9是三羧酸循環(huán)(TCA)的示圖和在對(duì)照個(gè)體(左)和膀胱癌患者(右)中測(cè)量的生物標(biāo)志物代謝物水平的箱形圖。y軸值表明生物標(biāo)志物的標(biāo)度強(qiáng)度。陰影框的頂部和底部分別表示第75和第25百分位數(shù)。頂部和底部線條(“須線”)表示各化合物和組的數(shù)據(jù)點(diǎn)的完整范圍,不包括“極端”點(diǎn),其用圓圈表示?!?+ ”表明平均值,實(shí)線表明中位值。
[0033]圖10是生物化學(xué)途徑的示圖和表明糖酵解活性、支鏈氨基酸分解代謝和脂肪酸氧化的代謝物的箱形圖。左邊的箱形圖是在對(duì)照個(gè)體中測(cè)量的水平,右邊的箱形圖是在膀胱癌(TCC)患者中測(cè)量的水平。y軸值表明生物標(biāo)志物的標(biāo)度強(qiáng)度。陰影框的頂部和底部分別表示第75和第25百分位數(shù)。頂部和底部線條(“須線”)表示各化合物和組的數(shù)據(jù)點(diǎn)的整個(gè)范圍,不包括“極端”點(diǎn),其用圓圈表示?!?”表明平均值,實(shí)線表示中位值。
[0034]發(fā)明詳述
目前可獲得的經(jīng)FDA批準(zhǔn)的試驗(yàn)以蛋白質(zhì)或DNA技術(shù)為基礎(chǔ)。一般認(rèn)為在個(gè)體間和個(gè)體內(nèi)尿液中的生物化學(xué)組分隨時(shí)間推移經(jīng)歷顯著變化。對(duì)于所述組分的診斷能力,這種變化性將成為其檢查的障礙。許多尿液代謝物將患有膀胱癌的受試者與未患膀胱癌的受試者區(qū)分開的研究結(jié)果是新的,一些是明顯產(chǎn)生的而其它是自尿液中消耗的事實(shí)使對(duì)這些數(shù)據(jù)的外部正規(guī)化子的需要降到最小。根據(jù)已發(fā)表的其它癌癥(尤其腎癌)數(shù)據(jù),膀胱癌患者尿液中鑒定出的特定代謝物大部分是意料不到的。同樣地,采用類似方法,在膀胱癌患者的組織樣品中已鑒定出新的生物標(biāo)志物。
[0035]本發(fā)明涉及膀胱癌的生物標(biāo)志物、用于診斷或輔助診斷膀胱癌的方法、區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥(例如前列腺癌、腎癌)的方法、測(cè)定或輔助測(cè)定對(duì)膀胱癌的易感性的方法、監(jiān)測(cè)膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法、確定膀胱癌復(fù)發(fā)的方法、對(duì)膀胱癌分期的方法、評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效的方法、針對(duì)在調(diào)節(jié)膀胱癌的生物標(biāo)志物中的活性篩選組合物的方法、鑒定膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)的方法、治療膀胱癌的方法以及基于膀胱癌的生物標(biāo)志物的其它方法。然而,在進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明之前,首先要定義下列術(shù)語。
[0036]定義:
“生物標(biāo)志物”意指與具有第二表型(例如未患疾病)的受試者或受試者組的生物樣品相比,差異性地存在于(即增加或降低)具有第一表型(例如患有所述疾病)的受試者或受試者組的生物樣品中的化合物,優(yōu)選代謝物。生物標(biāo)志物可以任何水平差異性地存在,但一般以這樣的水平存在,即增加至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%、至少150%或更高;或一般以這樣的水平存在,即降低至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%或100% (即不存在)。生物標(biāo)志物優(yōu)選以統(tǒng)計(jì)顯著的水平差異性地存在(即,如應(yīng)用Welch T檢驗(yàn)或Wilcoxon秩和檢驗(yàn)測(cè)定,P值小于0.05和/或q值小于0.10)。
[0037]一種或多種生物標(biāo)志物的“水平”意指樣品中生物標(biāo)志物的絕對(duì)或相對(duì)的量或濃度。
[0038]“樣品”或“生物樣品”意指自受試者分離的生物材料。生物樣品可含有適于檢測(cè)所需生物標(biāo)志物的任何生物材料,并且可包含受試者的細(xì)胞和/或非細(xì)胞材料。樣品可自任何合適的生物組織或流體例如膀胱組織、血液、血漿、尿液或腦脊液(CSF)分離。
[0039]“受試者”意指任何動(dòng)物,但優(yōu)選哺乳動(dòng)物,例如人、猴、小鼠、兔或大鼠。
[0040]生物標(biāo)志物的“參比水平”意指表明特定疾病狀態(tài)、表型或其缺乏以及疾病狀態(tài)、表型或其缺乏的組合的生物標(biāo)志物的水平。生物標(biāo)志物的“陽性”參比水平意指表明特定疾病狀態(tài)或表型的水平。生物標(biāo)志物的“陰性”參比水平意指表明缺乏特定疾病狀態(tài)或表型的水平。例如,生物標(biāo)志物的“膀胱癌陽性參比水平”意指表明受試者膀胱癌的陽性診斷的生物標(biāo)志物水平,生物標(biāo)志物的“膀胱癌陰性參比水平”意指表明受試者膀胱癌的陰性診斷的生物標(biāo)志物水平。生物標(biāo)志物的“參比水平”可以是生物標(biāo)志物的絕對(duì)或相對(duì)的量或濃度、生物標(biāo)志物的存在或不存在、生物標(biāo)志物的量或濃度的范圍、生物標(biāo)志物的最小和/或最大的量或濃度、生物標(biāo)志物的平均量或平均濃度和/或生物標(biāo)志物的量或濃度中位數(shù);另外,生物標(biāo)志物的組合的“參比水平”也可以是兩種或更多種生物標(biāo)志物彼此之間的絕對(duì)或相對(duì)的量或濃度的比率。特定疾病狀態(tài)、表型或其缺乏的生物標(biāo)志物的合適的陽性和陰性參比水平可通過測(cè)量一個(gè)或多個(gè)合適的受試者的所需生物標(biāo)志物的水平來確定,并且可使所述參比水平適應(yīng)特殊群體的受試者(例如,參比水平可以是年齡匹配的,使得可將某一年齡受試者的樣品的生物標(biāo)志物水平與某一年齡組的特定疾病狀態(tài)、表型或其缺乏的參比水平之間進(jìn)行比較)。還可使所述參比水平適應(yīng)于用于測(cè)量生物樣品中的生物標(biāo)志物水平的特定技術(shù)(例如LC-MS、GC-MS等),其中生物標(biāo)志物的水平可根據(jù)所采用的特定技術(shù)而不同。
[0041]“非生物標(biāo)志物化合物”意指與具有第二表型(例如未患第一種疾病)的受試者或受試者組的生物樣品相比,無差異性地存在于具有第一表型(例如患有第一種疾病)的受試者或受試者組的生物樣品中的化合物。然而,與第一表型(例如患有第一種疾病)或第二表型(例如未患第一種疾病)相比,所述非生物標(biāo)志物化合物可以是具有第三表型(例如患有第二種疾病)的受試者或受試者組的生物樣品中的生物標(biāo)志物。
[0042]“代謝物”或“小分子”意指存在于細(xì)胞中的有機(jī)和無機(jī)分子。該術(shù)語不包括大的高分子,例如大的蛋白質(zhì)(例如分子量超過2,000,3, 000,4, 000,5, 000,6, 000,7, 000,8, 000、9,000或10,000的蛋白質(zhì))、大的核酸(例如分子量超過2,000、3,000、4,000、5,000、6,000,7, 000,8, 000,9, 000或10,000的核酸)或大的多糖(例如分子量超過2,000,3, 000、4,000,5, 000,6, 000,7, 000,8, 000,9, 000或10,000的多糖)。細(xì)胞的小分子一般游離存在于胞質(zhì)或其它細(xì)胞器(例如線粒體)的溶液中,它們?cè)谄渲行纬煽蛇M(jìn)一步代謝或用于產(chǎn)生大分子(稱為高分子)的中間產(chǎn)物庫。術(shù)語“小分子”包括信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子和把來源于食物的能量轉(zhuǎn)化成可用形式的化學(xué)反應(yīng)的中間產(chǎn)物。小分子的實(shí)例包括糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸、細(xì)胞過程中形成的中間產(chǎn)物和存在于細(xì)胞內(nèi)的其它小分子。
[0043]“代謝概況(Metabolic profile) ” 或“小分子概況(small molecule profile)”意指靶細(xì)胞、組織、器官、生物體或其部分(例如細(xì)胞區(qū)室)內(nèi)小分子的全部或部分庫存。庫存可包括存在的小分子的量和/或類型?!靶》肿痈艣r”可采用單一技術(shù)或多種不同的技術(shù)測(cè)定。
[0044]“代謝物組”意指給定生物體中存在的全部小分子。
[0045]“膀胱癌”(BCA)或“移行細(xì)胞癌”(TCC)是指其中癌癥發(fā)生在膀胱中的疾病。如本文所用,BCA和TCC兩者可互換使用以表示膀胱癌。
[0046]膀胱癌的“分期”是指膀胱瘤擴(kuò)散到多遠(yuǎn)的指征。腫瘤分期用來選擇治療選擇,并估計(jì)患者的預(yù)后。膀胱瘤分期范圍從TO (無原發(fā)性腫瘤證據(jù),最早期)至T4 (腫瘤已擴(kuò)散到膀胱周圍脂肪組織以外進(jìn)入附近器官,最晚期)。膀胱癌的早期還可表征為原位癌(CIS),意味著細(xì)胞不正常地增殖,但仍包含在膀胱內(nèi)?!暗头制凇被颉拜^低分期”膀胱癌是指膀胱癌腫瘤,包括具有較低復(fù)發(fā)、進(jìn)展、侵襲和/或轉(zhuǎn)移潛力的惡性腫瘤(即被視為較少侵略性的膀胱癌)。限于膀胱的癌癥腫瘤(即非肌肉浸潤(rùn)性膀胱癌,匪IBC)被視為較少侵略性的膀胱癌?!案叻制凇被颉拜^高分期”膀胱癌是指在受試者中較可能復(fù)發(fā)和/或進(jìn)展和/或變成浸潤(rùn)性的膀胱癌腫瘤,包括具有較高轉(zhuǎn)移潛力的惡性腫瘤(被視為較高侵略性的膀胱癌)。不限于膀胱的癌癥腫瘤(即肌肉浸潤(rùn)性膀胱癌)被視為較高侵略性的膀胱癌。
[0047]“膀胱癌史”是指之前患有膀胱癌的患者。
[0048]“前列腺癌”(PCA)是指其中癌癥發(fā)生在前列腺中的疾病。
[0049]“腎癌”或“腎細(xì)胞癌”(RCC)是指其中癌癥發(fā)生在腎臟中的疾病。
[0050]“泌尿科癌癥”(UCA)是指其中癌癥發(fā)生在膀胱、腎臟和/或前列腺中的疾病。
[0051]“血尿”是指其中尿液中存在血的病況。
[0052]“細(xì)胞學(xué)”是指FDA批準(zhǔn)的程序,其是護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)的一部分,并且與膀胱鏡檢查一起使用或作為膀胱鏡檢查的反映,以檢測(cè)膀胱癌復(fù)發(fā)或診斷。它基于形態(tài)學(xué)特性識(shí)別腫瘤細(xì)胞。它本身不是試驗(yàn)而是基于尿樣的病理會(huì)診。該程序是復(fù)雜的,在樣品采集中需要專門技能和小心以提供正確的評(píng)價(jià)。歷史上,對(duì)于高級(jí)別腫瘤,細(xì)胞學(xué)的性能被描述為極好,但最新研究挑戰(zhàn)這種看法。另一方面,就低級(jí)別低分期腫瘤(大部分匪IBC腫瘤)中細(xì)胞學(xué)靈敏度低而言,所有研究總的來說都一致。其兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是在臨床實(shí)踐中的長(zhǎng)期應(yīng)用歷史(根深蒂固)和極高特異性(經(jīng)評(píng)價(jià)介于90和100%之間,許多研究將其定為99%)。這就為細(xì)胞學(xué)會(huì)診提供非常積極的預(yù)測(cè)價(jià)值。這個(gè)方法是所有其它試驗(yàn)?zāi)壳岸坚槍?duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法,或出于替代或出于輔助細(xì)胞學(xué)評(píng)價(jià)的目的。
[0053]“BCA評(píng)分”是膀胱癌嚴(yán)重程度的度量或指示物,它以本文所述膀胱癌生物標(biāo)志物和算法為基礎(chǔ)。BCA評(píng)分使醫(yī)生能夠?qū)⒒颊咧糜谧哉?即無膀胱癌)到高(例如高分期或較高侵略性的膀胱癌)的膀胱癌嚴(yán)重程度范圍中。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)了解,BCA評(píng)分在膀胱癌診斷和治療中可具有多種用途。例如,BCA評(píng)分還可用來區(qū)分低分期膀胱癌與高分期膀胱癌,并監(jiān)測(cè)膀胱癌的進(jìn)展和/或消退。
[0054]1.生物標(biāo)志物
使用代謝物組概況分析(metabolomic profiling)技術(shù),發(fā)現(xiàn)了本文所述的膀胱癌生物標(biāo)志物。所述代謝物組概況分析技術(shù)的更多詳情描述于下文的實(shí)施例以及美國(guó)專利號(hào) 7,005,255,7, 329,489,7, 550,258,7, 550,260,7, 553,616,7, 635,556,7, 682,783、7,682,784,7, 910,301,6, 947,453,7, 433,787,7, 561,975,7, 884,318,所述專利的全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。
[0055]一般對(duì)膀胱癌是陽性的人類受試者的生物樣品或是膀胱癌陰性(對(duì)照病例)的人類受試者的樣品測(cè)定代謝概況。示例性的對(duì)照包括癌癥陰性的健康受試者、癌癥陰性的血尿受試者、膀胱癌陰性的癌癥受試者。將患有膀胱癌的受試者的生物樣品的代謝概況與一個(gè)或多個(gè)其它受試者組的生物樣品的代謝概況進(jìn)行比較。與另一組(例如膀胱癌陰性樣品)相比,在膀胱癌陽性樣品的代謝概況中差異性存在的那些分子,包括以統(tǒng)計(jì)顯著性水平差異性存在的那些分子,被鑒定為區(qū)分這些組別的生物標(biāo)志物。
[0056]本文將更詳細(xì)地論述生物標(biāo)志物。所發(fā)現(xiàn)的生物標(biāo)志物與區(qū)分患有膀胱癌的受試者與未診斷為膀胱癌的對(duì)照受試者的生物標(biāo)志物一致(參見表1、5、7、9、11和/或13)。
[0057]還測(cè)定了診斷有高分期膀胱癌的人類受試者或診斷有低分期膀胱癌的人類受試者的生物樣品的代謝概況。將患有高分期膀胱癌的受試者的生物樣品的代謝概況與患有低分期膀胱癌的受試者的生物樣品的代謝概況進(jìn)行比較。與另一組(例如未診斷有高分期膀胱癌的受試者)相比,在患有高分期膀胱癌的受試者的樣品的代謝概況中,差異性存在的那些小分子,包括以統(tǒng)計(jì)顯著性水平差異性存在的那些小分子,被鑒定為區(qū)分這些組別的生物標(biāo)志物。
[0058]本文更詳細(xì)地論述了生物標(biāo)志物。所發(fā)現(xiàn)的生物標(biāo)志物與區(qū)分患有高分期膀胱癌的受試者與患有低分期膀胱癌的受試者的生物標(biāo)志物一致(參見表5和9)。
[0059]I1.方法
A.膀胱癌的診斷
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定允許呈現(xiàn)有與膀胱癌存在一致的一種或多種癥狀的受試者中的膀胱癌的診斷(或輔助診斷),包括之前未鑒定為患有膀胱癌的受試者中膀胱癌的初期診斷和之前曾治療膀胱癌的受試者中膀胱癌復(fù)發(fā)的診斷。診斷(或輔助診斷)受試者是否患有膀胱癌的方法包括:(I)分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和(2)將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以診斷(或輔助診斷)受試者是否患有膀胱癌。所使用的一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13及其組合。當(dāng)采用所述方法以輔助診斷膀胱癌時(shí),該方法的結(jié)果可與可用于臨床確定受試者是否患有膀胱癌的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0060]任何合適的方法都可用來分析生物樣品以測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。合適的方法包括色譜法(例如HPLC、氣相色譜法、液相色譜法)、質(zhì)譜法(例如MS、MS-MS)、酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA)、抗體連接、其它免疫化學(xué)技術(shù)及其組合。另外,可通過例如使用測(cè)量與需要測(cè)量的生物標(biāo)志物的水平相關(guān)聯(lián)的一種化合物(或多種化合物)的水平的測(cè)定法,來間接測(cè)量一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
[0061]可在受試者是否患有膀胱癌的診斷方法和輔助診斷方法中測(cè)定表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。例如,下列生物標(biāo)志物的一種或多種可單獨(dú)或組合使用以診斷或輔助診斷膀胱癌:乳酸(lactate)、棕櫚酰鞘磷脂、磷酸膽堿、琥珀酸(succinate)、腺苷、1,2-丙二醇、己二酸(adipate)、鵝肌肽、3_輕基丁酸(BHBA)、卩比口多酸(pyridoxate)、乙酰肉堿、2-輕基丁酸(AHB)、犬尿氨酸、酪胺、腺苷5’ -單磷酸(AMP)、
3-輕基苯乙酸(3-hydroxyphenylacetate)、2_輕基馬尿酸(水楊基尿酸)、3_輕基卩引哚硫酸(3-1ndoxyl-sulfate)、苯乙酰谷氨酰胺、對(duì)甲酹硫酸(p-cresol-sulfate)、3_輕基馬尿酸、衣康酸(itaconate)亞甲基琥拍酸(methylenesuccinate)、皮質(zhì)醇、異丁?;拾彼帷⑵咸烟撬?gluconate)、黃尿酸(xanthurenate)、古洛糖酸1,4_內(nèi)酯、肉桂?;拾彼?、2-輕卩引哚-3-乙酸(2-oxindole-3_acetate)、a-CEHC-葡糖苷酸、兒茶酹硫酸(catechol-sulfate)、Y -谷氨酰基苯丙氨酸、2_ 異丙基蘋果酸(2_isopropylmalate)、
4-輕基苯乙酸(4-hydroxyphenylacetate)、異戍?;拾彼帷⑷鈮A、酒石酸(tartarate)、
6-磷酸葡糖酸(6-phosphogluconate)、硬脂?;柿字⒓〈?、葡萄糖、3_(4_輕基苯基)乳酸(3-(4_hydroxyphenyl) lactate)、1_ 亞油酰基甘油(1-單亞油精)、pro-輕基-pro、Y -谷氨?;劝彼?gamma-glutamylglutamate)、肌酸、5,6_ 二氫尿喃唳、二十二碳二烯酸(docosadienoate) (22:2n6)、苯基乳酸(phenyllactate) (PLA)、丙酰肉堿、異亮氨酰基脯氨酸、N2-甲基鳥苷、二十碳五烯酸(eicosapentanenoate) (EPA 20:5n3)、5_甲硫腺苷(MTA)、α -谷氨?;嚢彼帷?-磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate)、6_酮前列腺素Fl α、二十二碳三烯酸(docosatrienoate) (22:3n3)、2_棕櫚油酰基甘油磷酸膽堿、1-硬脂?;视土姿峒〈?、1-棕櫚?;视土姿峒〈肌Ⅴ?肌醇、雙高-亞油酸(dihomo-linoleate)(20: 2n6)、3_ 憐酸絲氛酸、二十二碳五稀酸(docosapentaenoate) (n6 DPA 22:5n6)、l_ 掠櫚酰甘油和(1-甘油單棕櫚酸酯)。另外,可測(cè)定例如一種生物標(biāo)志物、兩種或更多種生物標(biāo)志物、三種或更多種生物標(biāo)志物、四種或更多種生物標(biāo)志物、五種或更多種生物標(biāo)志物、六種或更多種生物標(biāo)志物、七種或更多種生物標(biāo)志物、八種或更多種生物標(biāo)志物、九種或更多種生物標(biāo)志物、十種或更多種生物標(biāo)志物等(包括表1、5、7、9、11和/或13中所有生物標(biāo)志物的組合及其任何部分)的水平,并用于所述方法。測(cè)定生物標(biāo)志物的組合的水平可允許在診斷膀胱癌和輔助診斷膀胱癌中有更大的靈敏度和特異性。例如,生物樣品中某些生物標(biāo)志物(及非生物標(biāo)志物化合物)的水平的比率可允許在診斷膀胱癌和輔助診斷膀胱癌中有更大的靈敏度和特異性。
[0062]還可以使用在某種類型的樣品中(例如尿液樣品或組織漿樣品)對(duì)診斷膀胱癌(或輔助診斷膀胱癌)有特異性的一種或多種生物標(biāo)志物。例如,當(dāng)生物樣品是尿液時(shí),表1、5、11和/或13中所列的一種或多種生物標(biāo)志物或其任何組合可用來診斷(或輔助診斷)受試者是否患有膀胱癌。當(dāng)樣品是膀胱組織時(shí),選自表7和/或9的一種或多種生物標(biāo)志物可用來診斷(或輔助診斷)受試者是否患有膀胱癌。
[0063]在測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平后,將所述水平與膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以輔助診斷或診斷受試者是否患有膀胱癌。樣品中匹配膀胱癌陽性參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明受試者診斷為膀胱癌。樣品中匹配膀胱癌陰性參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明受試者診斷為無膀胱癌。另外,與膀胱癌陰性參比水平相比,差異性存在于(尤其以統(tǒng)計(jì)顯著性水平)樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平表明受試者診斷為膀胱癌。與膀胱癌陽性參比水平相比,差異性存在于(尤其以統(tǒng)計(jì)顯著性水平)樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平表明受試者中診斷為無膀胱癌。
[0064]可采用各種技術(shù)將一種或多種生物標(biāo)志物的水平與膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較,所述技術(shù)包括生物樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平的簡(jiǎn)單比較(例如手工比較)。還可應(yīng)用一種或多種統(tǒng)計(jì)分析(例如t檢驗(yàn)、Welch T檢驗(yàn)、Wilcoxon秩和檢驗(yàn)、隨機(jī)森林(Random forest)、T評(píng)分、Z評(píng)分)或應(yīng)用數(shù)學(xué)模型(例如算法、統(tǒng)計(jì)模型),將生物樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較。
[0065]例如,包括單一算法或多重算法的數(shù)學(xué)模型可用來確定受試者是否患有膀胱癌。數(shù)學(xué)模型還可用來區(qū)分膀胱癌分期。采用基于所測(cè)生物標(biāo)志物水平間的數(shù)學(xué)關(guān)系的算法或一系列算法,示例性的數(shù)學(xué)模型可利用自受試者所測(cè)的任何數(shù)量的生物標(biāo)志物(例如2、3、5、7、9種等)的水平來確定受試者是否患有膀胱癌、受試者的膀胱癌是否進(jìn)展或消退、受試者是否具有高分期或低分期膀胱癌等。
[0066]該方法的結(jié)果可與可用于診斷受試者的膀胱癌的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0067]一方面,本文提供的生物標(biāo)志物可用來為醫(yī)生提供表明受試者膀胱癌的存在和/或嚴(yán)重程度的BCA評(píng)分。評(píng)分以生物標(biāo)志物和/或生物標(biāo)志物組合的臨床顯著性變化的參比水平為基礎(chǔ)。參比水平可自算法推導(dǎo)。BCA評(píng)分可用于將受試者置于自正常(即無膀胱癌)至高的膀胱癌嚴(yán)重程度范圍內(nèi)。BCA評(píng)分可以多種方式使用:例如,可通過定期測(cè)定和監(jiān)測(cè)BCA評(píng)分監(jiān)測(cè)疾病進(jìn)展、消退或緩解;可通過監(jiān)測(cè)BCA評(píng)分確定對(duì)治療干預(yù)的反應(yīng);可采用BCA評(píng)分評(píng)價(jià)藥物功效。
[0068]測(cè)定受試者的BCA評(píng)分的方法可利用生物樣品中的表1、5、7、9、11和/或13所鑒定的膀胱癌生物標(biāo)志物的一種或多種進(jìn)行。該方法可包括將樣品中一種或多種膀胱癌生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌參比水平進(jìn)行比較以確定受試者的BCA評(píng)分。該方法可利用選自表1、5、7、9、11和/或13所列的任何數(shù)量的標(biāo)志物,包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10種或更多種標(biāo)志物。可通過任何方法,包括統(tǒng)計(jì)方法例如回歸分析,使多種生物標(biāo)志物與膀胱癌關(guān)聯(lián)。
[0069]在測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物的水平后,可將所述水平與膀胱癌參比水平或一種或多種生物標(biāo)志物的參比曲線進(jìn)行比較以確定樣品中一種或多種生物標(biāo)志物每一種的評(píng)級(jí)??蓱?yīng)用任何算法使評(píng)級(jí)歸總以得到受試者的評(píng)分,例如BCA評(píng)分。算法可考慮與膀胱癌有關(guān)的任何因素包括生物標(biāo)志物的數(shù)目、生物標(biāo)志物與膀胱癌的相關(guān)性等。
[0070]另外,在一個(gè)實(shí)施方案中,本文提供的診斷或輔助診斷膀胱癌的生物標(biāo)志物可用來區(qū)分膀胱癌與出現(xiàn)血尿的受試者中的血尿。區(qū)分受試者的膀胱癌與血尿的方法包括(I)分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和(2)將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以區(qū)分膀胱癌與血尿。所使用的一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13。例如,下列生物標(biāo)志物的一種或多種可單獨(dú)或以任何組合使用以區(qū)分膀胱癌與血尿:黃尿酸、異戊?;拾彼?、2-羥基丁酸(AHB)、4_羥基馬尿酸、葡萄糖酸、古洛糖酸1,4-內(nèi)酯、3-羥基馬尿酸、酒石酸、2-羥吲哚-3-乙酸、異丁?;拾彼帷翰璺恿蛩?、苯乙酰谷氨酰胺、琥珀酸、3-羥基丁酸(BHBA)、肉桂?;拾彼帷惗□;鈮A、3-羥基苯乙酸、3-羥基吲哚硫酸、山梨糖、2-5-呋喃二甲酸、甲基-4-羥基苯甲酸(methyl-4-hydroxybenzoate)、2_異丙基蘋果酸、腺苷5’ _單磷酸(AMP)、2_甲基丁?;拾彼?、棕櫚?;柿字⒈交;拾彼帷⒘u基丙酮酸、酪胺、3-甲基巴豆?;拾彼?、肌肽、果糖、乳酸、磷酸膽堿、腺苷、1,2-丙二醇、己二酸、鵝肌肽、吡哆酸、乙酰肉堿和犬尿氨酸。當(dāng)所述方法用來區(qū)分膀胱癌與血尿時(shí),該方法的結(jié)果可與可用于區(qū)分膀胱癌與血尿的臨床測(cè)定的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0071]在另一個(gè)實(shí)施方案中,本文提供的診斷或輔助診斷膀胱癌的生物標(biāo)志物可用來區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥。區(qū)分受試者的膀胱癌與其它泌尿科癌癥的方法包括(I)分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和(2)將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥。所使用的一種或多種生物標(biāo)志物選自表I和/或表11。例如,下列生物標(biāo)志物的一種或多種可單獨(dú)或以任何組合使用以區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥:咪唑-丙酸(imidazole-prop1nate)、3_輕基卩引哚硫酸、苯乙?;拾彼帷⑷樗?、膽堿、甲基-吲哚-3-乙酸、β -丙氨酸、棕櫚酰基鞘磷脂、2-羥基異丁酸、玻拍酸、4_ 雄留烯-3 β -17 β - 二醇-二硫酸-2 (4-androsten-3beta-17beta-d1l-disulfate-2)、4_羥基苯乙酸、甘油、尿嘧啶、古洛糖酸1,4_內(nèi)酯、苯酚硫酸、二甲基精氨酸(ADMA+ SDMA)、環(huán)-gly-pix)、蔗糖、腺苷、絲氨酸、壬二酸(壬烷二酸)、蘇氨酸、孕二醇-3-葡糖苷酸、乙醇胺、葡萄糖酸、N6-甲基腺苷、N-甲基-脯氨酸、甘氨酸和葡萄糖6-磷酸(G6P)、磷酸膽堿、I,2-丙二醇、己二酸、鵝肌肽、3-羥基丁酸(BHBA)、吡哆酸、乙酰肉堿、2-羥基丁酸、犬尿氨酸、酪胺和黃尿酸。當(dāng)所述方法用來區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥時(shí),該方法的結(jié)果可與可用于區(qū)分膀胱癌與其它泌尿科癌癥的臨床測(cè)定的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0072]B.測(cè)定對(duì)膀胱癌易感性的方法
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許測(cè)定沒有膀胱癌癥狀的受試者是否易發(fā)生膀胱癌。測(cè)定沒有膀胱癌癥狀的受試者是否易發(fā)生膀胱癌的方法包括(I)分析受試者的生物樣品以確定樣品中的表1、5、7、9、11和/或13所列的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和⑵將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以確定受試者是否易發(fā)生膀胱癌。所述方法的結(jié)果可與可用于臨床測(cè)定受試者是否易發(fā)生膀胱癌的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0073]如上所述與診斷(或輔助診斷)膀胱癌的方法聯(lián)合,任何合適的方法都可用來分析生物樣品以測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
[0074]就上述診斷(或輔助診斷)膀胱癌的方法而言,可以測(cè)定一種生物標(biāo)志物、兩種或更多種生物標(biāo)志物、三種或更多種生物標(biāo)志物、四種或更多種生物標(biāo)志物、五種或更多種生物標(biāo)志物、六種或更多種生物標(biāo)志物、七種或更多種生物標(biāo)志物、八種或更多種生物標(biāo)志物、九種或更多種生物標(biāo)志物、十種或更多種生物標(biāo)志物等(包括表1、5、7、9、11和/或13中所有生物標(biāo)志物的組合或其任何部分)的水平,并用于確定沒有膀胱癌癥狀的受試者是否易發(fā)生膀胱癌的方法。
[0075]在測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平后,將所述水平與膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以預(yù)測(cè)受試者是否易發(fā)生膀胱癌。樣品中匹配膀胱癌陽性參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明受試者易發(fā)生膀胱癌。樣品中匹配膀胱癌陰性參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明受試者不易發(fā)生膀胱癌。另外,與膀胱癌陰性參比水平相比,差異性存在于(尤其以統(tǒng)計(jì)顯著性水平)樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平表明受試者易發(fā)生膀胱癌。與膀胱癌陽性參比水平相比,差異性存在于(尤其以統(tǒng)計(jì)顯著性水平)樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平表明受試者不易發(fā)生膀胱癌。
[0076]此外,還可確定對(duì)評(píng)價(jià)未患膀胱癌的受試者是否易發(fā)生膀胱癌有特異性的參比水平。例如,可確定用于評(píng)價(jià)發(fā)生膀胱癌的受試者的不同風(fēng)險(xiǎn)程度(例如低、中、高)的生物標(biāo)志物的參比水平。所述參比水平可用于與受試者生物樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平比較。
[0077]就上述方法而言,可采用各種技術(shù),包括簡(jiǎn)單比較、一種或多種統(tǒng)計(jì)分析及其組合,將一種或多種生物標(biāo)志物的水平與膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較。
[0078]就診斷(或輔助診斷)受試者是否患有膀胱癌的方法而言,確定沒有膀胱癌癥狀的受試者是否易發(fā)生膀胱癌的方法還可包括分析生物樣品以測(cè)定一種或多種非生物標(biāo)志物化合物的水平。
[0079]C.監(jiān)測(cè)膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退。監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法包括(I)分析受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第一樣品在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者,(2)分析受試者的第二生物樣品以測(cè)定所述一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第二樣品在第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者,和(3)將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退。例如,下列生物標(biāo)志物的一種或多種可單獨(dú)和組合使用以監(jiān)測(cè)膀胱癌的進(jìn)展/消退:3_羥基苯乙酸、3-羥基馬尿酸、3-羥基丁酸(BHBA)、異戊酰基甘氨酸、苯乙酰谷氨酰胺、吡哆酸、2-5-呋喃二甲酸、尿囊素、庚二酸(庚烷二酸)、乳酸、腺苷5’-單磷酸(AMP)、兒茶酚硫酸、2-羥基丁酸(AHB)、異丁?;拾彼?、2-羥基馬尿酸(水楊基尿酸)、葡萄糖酸、咪唑-丙酸、琥珀酸、a -CEHC-葡糖苷酸、3-羥基吲哚硫酸、4-羥基苯乙酸、乙酰肉堿、黃嘌呤、對(duì)甲酚硫酸、酒石酸、4-羥基馬尿酸、2-異丙基蘋果酸、棕櫚?;柿字?、己二酸和Ν(2)-糠?;?甘氨酸、磷酸膽堿、腺苷、1,2-丙二醇、鵝肌肽、酪胺、黃尿酸和犬尿氨酸。所述方法的結(jié)果表明受試者的膀胱癌的進(jìn)程(即進(jìn)展或消退,如有任何改變的話)。
[0080]一種或多種生物標(biāo)志物的水平隨時(shí)間的變化(如有的話)可表明受試者的膀胱癌的進(jìn)展或消退。為了表征受試者的膀胱癌的進(jìn)程,可將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平、第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平和/或第一和第二樣品中生物標(biāo)志物水平的比較結(jié)果與膀胱癌陽性和膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較。如果比較表明一種或多種生物標(biāo)志物的水平隨時(shí)間(例如在與第一樣品相比的第二樣品中)提高或降低而變得更類似于膀胱癌陽性參比水平(或更不類似于膀胱癌陰性參比水平),則結(jié)果表明膀胱癌進(jìn)展。如果比較表明一種或多種生物標(biāo)志物的水平隨時(shí)間提高或降低而變得更類似于膀胱癌陰性參比水平(或更不類似于膀胱癌陽性參比水平),則結(jié)果表明膀胱癌消退。
[0081]在一個(gè)實(shí)施方案中,評(píng)價(jià)可基于表明受試者的膀胱癌并且可隨時(shí)間監(jiān)測(cè)的BCA評(píng)分。通過比較來自第一時(shí)間點(diǎn)的樣品的BCA評(píng)分與來自至少第二時(shí)間點(diǎn)的樣品的BCA評(píng)分,可確定膀胱癌的進(jìn)展或消退。監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的這類方法包括(I)分析受試者的第一生物樣品以確定在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者的所述第一樣品的BCA評(píng)分,
(2)分析受試者的第二生物樣品以確定第二 BCA評(píng)分,所述第二樣品在第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者,和(3)將第一樣品的BCA評(píng)分與第二樣品的BCA評(píng)分進(jìn)行比較以監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退。
[0082]本文所述生物標(biāo)志物和算法可指導(dǎo)或幫助醫(yī)生決定治療路徑,例如是否實(shí)施例如外科手術(shù)程序(例如經(jīng)尿道切除術(shù)、根治性膀胱切除術(shù)、節(jié)段性膀胱切除術(shù))等程序、是否用藥物療法治療或是否采用觀察等待方法。
[0083]就本文所述其它方法而言,在監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法中所進(jìn)行的比較可采用各種技術(shù)進(jìn)行,包括簡(jiǎn)單比較、一種或多種統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)學(xué)模型(算法)及其組合。
[0084]該方法的結(jié)果可與可用于受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的臨床監(jiān)測(cè)的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0085]如上所述與診斷(或輔助診斷)膀胱癌的方法聯(lián)合,任何合適的方法都可用來分析生物樣品以測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。另外,可測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物(包括表1、5、7、9、11和/或13中所有生物標(biāo)志物的組合或其任何部分)的水平,并且用于監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法。
[0086]可進(jìn)行所述方法以監(jiān)測(cè)患有膀胱癌的受試者的膀胱癌的進(jìn)程,或所述方法可用于未患膀胱癌的受試者(例如疑似易發(fā)生膀胱癌的受試者)以監(jiān)測(cè)對(duì)膀胱癌的易感性水平。
[0087]D.對(duì)膀胱癌分期的方法
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許確定受試者的膀胱癌分期。確定膀胱癌的分期的方法包括(I)分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中表5和/或表9所列的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和(2)將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的高分期膀胱癌和/或低分期膀胱癌參比水平進(jìn)行比較以確定受試者的膀胱癌的分期。所述方法的結(jié)果可與可用于受試者的膀胱癌分期的臨床測(cè)定的其它方法(或其結(jié)果)一起使用。
[0088]如上所述與診斷(或輔助診斷)膀胱癌的方法聯(lián)合,任何合適的方法都可用來分析生物樣品以測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
[0089]可在測(cè)定受試者的膀胱癌分期的方法中測(cè)定表5和表9所列一種或多種生物標(biāo)志物及其組合的水平。例如,下列生物標(biāo)志物的一種或多種可單獨(dú)或組合使用以確定膀胱癌的分期:棕櫚?;掖减0?、棕櫚酰鞘磷脂、血栓烷B2、膽紅素(Z,Z)、腎上腺酸(adrenate)(22:4n6)、C-糖基色氨酸、甲基-α -吡喃葡糖苷、甲基磷酸、3_羥基癸酸、3-羥基辛酸、4-輕基苯基丙酮酸、N-乙?;K氨酸、1-花生四烯?;视土姿峒〈?arachidonoylglycerophosphoinositol)、5,6_ 二氫胸腺卩密卩定、2-輕基棕櫚酸、輔酶A、N-乙?;z氨酸(acetylser1ne)、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)、二十二碳三烯酸(22:3n3)、還原型谷胱甘肽(GSH)、前列腺素A2、谷氨酰胺、谷氨酸Y-甲基酯、二十二碳五烯酸(n6 DPA 22:5n6)、甘氨鵝脫氧膽酸、己?;鈮A、花生四烯酸(20:4116)、?1'0-羥基-?1'0、二十二碳六烯酸(DHA22:6n3)、月桂基肉堿、乳酸、磷酸膽堿、琥珀酸、腺苷、1,2-丙二醇、己二酸、鵝肌肽、3-羥基丁酸(BHBA)、吡哆酸、乙酰肉堿、2-羥基丁酸(AHB)、犬尿氨酸、酪胺和黃尿酸。另外,可測(cè)定例如一種生物標(biāo)志物、兩種或更多種生物標(biāo)志物、三種或更多種生物標(biāo)志物、四種或更多種生物標(biāo)志物、五種或更多種生物標(biāo)志物、六種或更多種生物標(biāo)志物、七種或更多種生物標(biāo)志物、八種或更多種生物標(biāo)志物、九種或更多種生物標(biāo)志物、十種或更多種生物標(biāo)志物等(包括表5和/或表9所列全部生物標(biāo)志物的組合或其任何部分)的水平,并可用于確定受試者的膀胱癌分期的方法。
[0090]在測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平后,將所述水平與低分期膀胱癌和/或高分期膀胱癌參比水平進(jìn)行比較以確定受試者的膀胱癌的分期。樣品中匹配高分期膀胱癌參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明受試者患有高分期膀胱癌。樣品中匹配低分期膀胱癌參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明受試者患有低分期膀胱癌。另外,與低分期膀胱癌參比水平相比,差異性存在于(尤其以統(tǒng)計(jì)顯著性水平)樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平表明受試者未患低分期膀胱癌。與高分期膀胱癌參比水平相比,差異性存在于(尤其以統(tǒng)計(jì)顯著性水平)樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平表明受試者未患高分期膀胱癌。
[0091]進(jìn)行了研究以鑒定一套可用于確定受試者的膀胱癌分期的生物標(biāo)志物。在另一個(gè)實(shí)施方案中,本文提供的生物標(biāo)志物可用來為醫(yī)生提供表示受試者的膀胱癌分期的BCA評(píng)分。評(píng)分基于生物標(biāo)志物和/或生物標(biāo)志物的組合的臨床顯著性變化的參比水平。參比水平可自算法推導(dǎo)??衫肂CA評(píng)分以確定從正常(即無膀胱癌)到高分期膀胱癌的受試者的膀胱癌分期。
[0092]本文所述生物標(biāo)志物和算法可指導(dǎo)或幫助醫(yī)生決定治療路徑,例如是否實(shí)施例如外科手術(shù)程序(例如經(jīng)尿道切除術(shù)、根治性膀胱切除術(shù)、節(jié)段性膀胱切除術(shù))等程序、是否用藥物療法治療或是否采用觀察等待方法。
[0093]就上述方法而言,可采用各種技術(shù),包括簡(jiǎn)單比較、一種或多種統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)學(xué)模型(算法)及其組合,將一種或多種生物標(biāo)志物的水平與高分期膀胱癌和/或低分期膀胱癌參比水平進(jìn)行比較。
[0094]就診斷(或輔助診斷)受試者是否患有膀胱癌的方法而言,確定受試者的膀胱癌分期的方法還可包括分析生物樣品以測(cè)定一種或多種非生物標(biāo)志物化合物的水平。
[0095]E.評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效的方法
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許評(píng)價(jià)治療膀胱癌的組合物的功效以及評(píng)價(jià)治療膀胱癌的兩種或更多種組合物的相對(duì)功效。所述評(píng)價(jià)可用于例如功效研究以及治療膀胱癌的組合物的前導(dǎo)選擇。
[0096]評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效的方法包括(I)分析患有膀胱癌并且目前或之前用組合物治療的受試者的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和(2)將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與以下進(jìn)行比較:(a)受試者的之前采集的生物樣品的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中在用組合物治療之前從受試者獲得所述之前采集的生物樣品,(b) —種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性參比水平,和(C) 一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陰性參比水平。比較結(jié)果表明用于治療膀胱癌的組合物的功效。
[0097]因此,為了表征用于治療膀胱癌的組合物的功效,將生物樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與以下進(jìn)行比較:(I)膀胱癌陽性參比水平,(2)膀胱癌陰性參比水平,和(3)在用組合物治療之前受試者的一種或多種生物標(biāo)志物的在先水平。
[0098]當(dāng)將生物樣品(來自患有膀胱癌并且目前或之前用組合物治療的受試者)中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與膀胱癌陽性參比水平和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較時(shí),樣品中匹配膀胱癌陰性參比水平的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明組合物具有治療膀胱癌的功效。樣品中匹配膀胱癌陽性參比水平的一種或多種生物標(biāo)志物的水平(例如與參比水平相同、與參比水平基本相同、高于和/或低于參比水平的最小值和/或最大值和/或在參比水平的范圍內(nèi)的水平)表明組合物沒有治療膀胱癌的功效。根據(jù)一種或多種生物標(biāo)志物的水平,比較還可表明治療膀胱癌的功效的程度。
[0099]當(dāng)將生物樣品(來自患有膀胱癌并且目前或之前用組合物治療的受試者)中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與在用組合物治療前來自受試者的之前采集的生物樣品的一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較時(shí),一種或多種生物標(biāo)志物的水平的任何變化都表明治療膀胱癌的組合物的功效。也就是說,如果比較表明一種或多種生物標(biāo)志物的水平在用組合物治療后提高或降低以變得更類似于膀胱癌陰性參比水平(或更不類似于膀胱癌陽性參比水平),則結(jié)果表明組合物具有治療膀胱癌的功效。如果比較表明一種或多種生物標(biāo)志物的水平在用組合物治療后沒有提高或降低以變得更類似于膀胱癌陰性參比水平(或更不類似于膀胱癌陽性參比水平),則結(jié)果表明組合物沒有治療膀胱癌的功效。根據(jù)治療后在一種或多種生物標(biāo)志物的水平中所觀察到的變化的量,比較還可表明治療膀胱癌的功效的程度。為了有助于表征這類比較,可將一種或多種生物標(biāo)志物的水平的變化、治療前一種或多種生物標(biāo)志物的水平和/或目前或之前用組合物治療的受試者的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與膀胱癌陽性參比水平和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較。
[0100]用于評(píng)價(jià)組合物在治療膀胱癌中的功效的另一種方法包括(I)分析受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第一樣品在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者,(2)將組合物給予受試者,(3)分析受試者的第二生物樣品以測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第二樣品在給予組合物后的第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者,和(4)將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效。如上所述,如果樣品的比較表明一種或多種生物標(biāo)志物的水平在給予組合物后提高或降低以變得更類似于膀胱癌陰性參比水平,則結(jié)果表明組合物具有治療膀胱癌的功效。如果比較表明一種或多種生物標(biāo)志物的水平在用組合物治療后沒有提高或降低以變得更類似于膀胱癌陰性參比水平(或更不類似于膀胱癌陽性參比水平),則結(jié)果表明組合物沒有治療膀胱癌的功效。根據(jù)如上所述給予組合物后在一種或多種生物標(biāo)志物的水平中觀察到的變化的量,比較還可表明治療膀胱癌的功效的程度。
[0101]評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的兩種或更多種組合物的相對(duì)功效的方法包括(I)分析來自患有膀胱癌且目前或之前用第一組合物治療的第一受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,(2)分析來自患有膀胱癌且目前或之前用第二組合物治療的第二受試者的第二生物樣品以測(cè)定所述一種或多種生物標(biāo)志物的水平,和(3)將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的第一和第二組合物的相對(duì)功效。結(jié)果表明兩種組合物的相對(duì)功效,并且可將所述結(jié)果(或第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平和/或第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平)與膀胱癌陽性參比水平、膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以輔助表征相對(duì)功效。
[0102]可對(duì)一個(gè)或多個(gè)受試者或一組或多組受試者(例如第一組用第一組合物治療,第二組用第二組合物治療)進(jìn)行評(píng)價(jià)功效的各種方法。
[0103]就本文所述其它方法而言,可采用各種技術(shù),包括簡(jiǎn)單比較、一種或多種統(tǒng)計(jì)分析及其組合,來進(jìn)行在評(píng)價(jià)治療膀胱癌的組合物的功效(或相對(duì)功效)的方法中所進(jìn)行的比較??刹捎玫募夹g(shù)的實(shí)例是確定受試者的BCA評(píng)分。任何合適的方法都可用來分析生物樣品以測(cè)定樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。另外,可以測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物包括表1、5、7、9、11和/或13中所有生物標(biāo)志物的組合或其任何部分的水平,并且用于評(píng)價(jià)治療膀胱癌的組合物的功效(或相對(duì)功效)的方法。
[0104]最后,評(píng)價(jià)一種或多種用于治療膀胱癌的組合物的功效(或相對(duì)功效)的方法還可包括分析生物樣品以測(cè)定一種或多種非生物標(biāo)志物化合物的水平。然后可將非生物標(biāo)志物化合物與患有(或未患)膀胱癌的受試者的非生物標(biāo)志物化合物的參比水平進(jìn)行比較。
[0105]F.針對(duì)在調(diào)節(jié)與膀胱癌有關(guān)的生物標(biāo)志物中的活性篩選組合物的方法膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許針對(duì)在調(diào)節(jié)與膀胱癌有關(guān)的生物標(biāo)志物中的活性篩選組合物,所述組合物可用于治療膀胱癌。篩選可用于治療膀胱癌的組合物的方法包括針對(duì)在調(diào)節(jié)表1、5、7、9、11和/或13中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平中的活性測(cè)定試驗(yàn)組合物。這類篩選測(cè)定可在體外和/或體內(nèi)進(jìn)行,并且可以是用于在試驗(yàn)組合物存在下測(cè)定所述生物標(biāo)志物調(diào)節(jié)的本領(lǐng)域已知的任何形式,例如細(xì)胞培養(yǎng)測(cè)定、器官培養(yǎng)測(cè)定和體內(nèi)測(cè)定(例如涉及動(dòng)物模型的測(cè)定)。
[0106]在一個(gè)實(shí)施方案中,針對(duì)在調(diào)節(jié)膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物中的活性篩選組合物的方法包括(I)使一種或多種細(xì)胞與組合物接觸,(2)分析一種或多種細(xì)胞的至少一部分或與細(xì)胞有關(guān)的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;和(3)將一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平進(jìn)行比較以確定組合物是否調(diào)節(jié)一種或多種生物標(biāo)志物的水平。如上所述,可使細(xì)胞與組合物在體外和/或體內(nèi)接觸。一種或多種生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平可以是在組合物不存在時(shí)一種或多種細(xì)胞中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。一種或多種生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平還可以是未與組合物接觸的對(duì)照細(xì)胞中一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
[0107]另外,所述方法還可包括分析一種或多種細(xì)胞的至少一部分或與細(xì)胞有關(guān)的生物樣品以測(cè)定膀胱癌的一種或多種非生物標(biāo)志物化合物的水平。然后可將非生物標(biāo)志物化合物的水平與一種或多種非生物標(biāo)志物化合物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平進(jìn)行比較。
[0108]可采用任何合適的方法以分析一種或多種細(xì)胞的至少一部分或與細(xì)胞有關(guān)的生物樣品以測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物的水平(或非生物標(biāo)志物化合物的水平)。合適的方法包括色譜法(例如HPLC、氣相色譜法、液相色譜法)、質(zhì)譜法(例如MS、MS-MS)、ELISA、抗體連接、其它免疫化學(xué)技術(shù)及其組合。另外,可通過例如采用測(cè)量與需要測(cè)量的生物標(biāo)志物(或非生物標(biāo)志物化合物)的水平相關(guān)的一種化合物(多種或化合物)的水平的測(cè)定法,間接測(cè)量一種或多種生物標(biāo)志物的水平(或非生物標(biāo)志物化合物的水平)。
[0109]G.鑒定潛在藥物靶標(biāo)的方法
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許鑒定膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)。用于鑒定膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)的方法包括(I)鑒定與選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種膀胱癌的生物標(biāo)志物有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)生物化學(xué)途徑,和(2)鑒定影響一個(gè)或多個(gè)已鑒定的生物化學(xué)途徑的至少一個(gè)的蛋白質(zhì)(例如酶),所述蛋白質(zhì)是膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)。
[0110]鑒定膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)的另一種方法包括(I)鑒定與選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種膀胱癌的生物標(biāo)志物和一種或多種膀胱癌的非生物標(biāo)志物化合物有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)生物化學(xué)途徑,和(2)鑒定影響一個(gè)或多個(gè)已鑒定的生物化學(xué)途徑的至少一個(gè)的蛋白質(zhì),所述蛋白質(zhì)是膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)。
[0111]鑒定與一種或多種生物標(biāo)志物(或非生物標(biāo)志物化合物)有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)生物化學(xué)途徑(例如生物合成和/或代謝(分解代謝)途徑)。在鑒定出生物化學(xué)途徑后,鑒定影響至少一個(gè)途徑的一種或多種蛋白質(zhì)。優(yōu)選鑒定出影響一個(gè)以上途徑的那些蛋白質(zhì)。
[0112]一種代謝物(例如途徑中間產(chǎn)物)的堆積可能表明“阻斷”代謝物下游的存在,并且所述阻斷可導(dǎo)致下游代謝物(例如生物合成途徑的產(chǎn)物)水平低下/不存在。以類似方式,缺乏代謝物可表明代謝物上游途徑存在“阻斷”,其因酶無活性或無功能或因其為產(chǎn)生產(chǎn)物的必需底物的生物化學(xué)中間產(chǎn)物的不可利用性造成?;蛘?,代謝物水平的提高可表明產(chǎn)生異常蛋白質(zhì)的遺傳突變,這導(dǎo)致代謝物超量產(chǎn)生和/或累積,這繼而導(dǎo)致其它相關(guān)生物化學(xué)途徑改變,并導(dǎo)致通過該途徑的正常流量調(diào)節(jié)異常;另外,生物化學(xué)中間代謝物的堆積可能是有毒的,或者可能損害相關(guān)途徑必需中間產(chǎn)物的產(chǎn)生。有可能途徑間的關(guān)系目前是未知的,而該數(shù)據(jù)可揭示這種關(guān)系。
[0113]例如,數(shù)據(jù)表明,膀胱癌受試者中富含涉及氮排泄、氨基酸代謝、能量代謝、氧化應(yīng)激、嘌呤代謝和膽汁酸代謝的生物化學(xué)途徑中的代謝物。另外,在癌癥受試者中多胺水平較高,這表明了酶鳥氨酸脫羧酶的水平和/或活性提高。已知多胺可起有絲分裂劑的作用,并且與自由基損害有關(guān)。這些觀察結(jié)果表明導(dǎo)致多胺(或任何異常生物標(biāo)志物)產(chǎn)生的途徑將提供多種可用于藥物發(fā)現(xiàn)的潛在靶標(biāo)。
[0114]在另一個(gè)實(shí)例中,數(shù)據(jù)表明,膀胱癌受試者中富含涉及脂質(zhì)膜代謝、能量代謝、I期和II期肝解毒和腺苷代謝的生物化學(xué)途徑中的代謝物。另外,在癌癥受試者中磷酸膽堿水平較高,這表明了鞘磷脂酶的水平和/或活性提高。這些觀察結(jié)果表明導(dǎo)致磷酸膽堿(或任何異常生物標(biāo)志物)產(chǎn)生的途徑將提供多種可用于藥物發(fā)現(xiàn)的潛在靶標(biāo)。
[0115]鑒定為潛在藥物靶標(biāo)的蛋白質(zhì)然后可用來鑒定可能是治療膀胱癌的潛在候選物的組合物,包括基因療法的組合物。
[0116]H.治療膀胱癌的方法
膀胱癌的生物標(biāo)志物的鑒定還允許治療膀胱癌。例如,為了治療患有膀胱癌的受試者,可將與未患膀胱癌的健康受試者相比在膀胱癌中降低的有效量的一種或多種膀胱癌生物標(biāo)志物給予受試者??山o予的生物標(biāo)志物可包含表1、5、7、9、11和/或13所列的在膀胱癌中降低的一種或多種生物標(biāo)志物。在一些實(shí)施方案中,給予的生物標(biāo)志物是表1、5、7、9、11和/或13中所列的在膀胱癌中降低且P值小于0.10的一種或多種生物標(biāo)志物。在其它實(shí)施方案中,給予的生物標(biāo)志物是表1、5、7、9、11和/或13中所列的在膀胱癌中降低至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%或100% (即不存在)的一種或多種生物標(biāo)志物。
[0117]在一個(gè)實(shí)例中,存在于尿液中的鞘磷脂酶切割鞘磷脂形成磷酸膽堿和神經(jīng)酰胺??商岣甙螂装┦茉囌咧械那柿字富钚砸蕴幚泶罅康那柿字?。當(dāng)酶(例如鞘磷脂酶)的活性提高與膀胱癌有關(guān)時(shí),給予鞘磷脂酶活性的抑制劑代表了治療膀胱癌的一種可能方法。
[0118]II1.其它方法
還預(yù)期使用本文所述生物標(biāo)志物的其它方法。例如,可采用包含一種或多種本文公開的生物標(biāo)志物的小分子概況,進(jìn)行描述于美國(guó)專利號(hào)7,005, 255、美國(guó)專利號(hào)7,329,489、美國(guó)專利號(hào)7,553,616、美國(guó)專利號(hào)7,550,260、美國(guó)專利號(hào)7,550,258、美國(guó)專利號(hào)7,635,556、美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?1/728,826、美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/463,690和美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/182,828 的方法。
[0119]在本文所列的任何方法中,所使用的生物標(biāo)志物可選自表1、5、7、9、11和/或13中P值小于0.05的生物標(biāo)志物。用于本文所述任何方法的生物標(biāo)志物還可選自表1、5、7、9、11和/或13中在膀胱癌中降低(與對(duì)照相比)或在泌尿科癌癥中降低(與對(duì)照相比)至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%或100% (即不存在)的生物標(biāo)志物;和/或表1、5、7、9、11和/或13中在膀胱癌中增加(與對(duì)照或緩解相比)或在緩解中增加(與對(duì)照相比或膀胱癌)至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%、至少150%或更高的生物標(biāo)志物。
實(shí)施例
[0120]將通過下列欲為非限制性的說明性實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明。
[0121]1.通用方法
A.鑒定膀胱癌的代謝概況
分析各樣品以測(cè)定幾百種代謝物的濃度。采用分析技術(shù)例如GC-MS (氣相色譜法-質(zhì)譜法)和LC-MS (液相色譜法-質(zhì)譜法)分析代謝物。在適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制(QC)后,對(duì)多個(gè)等分試樣進(jìn)行同時(shí)平行地分析,將來自各分析的信息重組。按照幾千個(gè)特性,其最終相當(dāng)于幾百種化學(xué)物類,來表征每個(gè)樣品。所用技術(shù)能夠鑒定新的和化學(xué)上未命名的化合物。
[0122]B.統(tǒng)計(jì)分析
應(yīng)用T檢驗(yàn)分析數(shù)據(jù)以鑒定以差異性水平存在于可用于區(qū)分可定義群體(例如膀胱癌和對(duì)照)的可定義群體或亞群(例如與對(duì)照生物樣品相比或與膀胱癌緩解的患者相比的膀胱癌生物樣品的生物標(biāo)志物)中的分子(已知已命名的代謝物或未命名的代謝物)。亦鑒定了可定義群體或亞群中的其它分子(已知已命名的代謝物或未命名的代謝物)。
[0123]還采用單向變量分析(ANOVA)對(duì)比分析了數(shù)據(jù)以鑒定以差異性水平存在于可用于區(qū)分可定義群體(例如膀胱癌和對(duì)照)的可定義群體或亞群(例如與對(duì)照生物樣品相比或與膀胱癌緩解的患者相比的膀胱癌生物樣品的生物標(biāo)志物)中的分子(已知已命名的代謝物或未命名的代謝物)。ANOVA是用于檢驗(yàn)多組2)的均值是相等的統(tǒng)計(jì)模型。各組可以是單一變量(稱為單向AN0VA)或2、3或更多個(gè)變量的組合(雙向AN0VA、三向ANOVA等)的水平。通過主效應(yīng)和交互項(xiàng)接近總的變量效應(yīng)。然后可使用檢驗(yàn)組平均值的線性組合等于O的對(duì)比來檢驗(yàn)更具體的假設(shè)。與兩樣本T檢驗(yàn)不一樣,ANOVA可處理重復(fù)測(cè)量/相關(guān)觀測(cè)。還鑒定了可定義群體或亞群中的其它分子(已知已命名的代謝物或未命名的代謝物)。
[0124]還應(yīng)用隨機(jī)森林分析對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。隨機(jī)森林給出個(gè)體在新的數(shù)據(jù)集中可如何好地歸類到既有組的估計(jì)。隨機(jī)森林分析根據(jù)實(shí)驗(yàn)單位和化合物的連續(xù)采樣建立一套分類樹。然后根據(jù)來自所有分類樹的多數(shù)投票對(duì)各觀察結(jié)果分類。在統(tǒng)計(jì)學(xué)上,分類樹根據(jù)變量的組合(在本實(shí)例下變量為代謝物或化合物)將觀察結(jié)果分成組。用于建立分類樹的算法有許多變化。樹算法搜索在兩組間提供最大分割(split)的代謝物(化合物)。這產(chǎn)生了節(jié)點(diǎn)。然后在各個(gè)節(jié)點(diǎn),使用提供最佳分割的代謝物等等。如果該節(jié)點(diǎn)無法提高,則在該節(jié)點(diǎn)停止,并且該節(jié)點(diǎn)的任何觀察結(jié)果被歸類為多數(shù)組(majority group)。
[0125]隨機(jī)森林根據(jù)大量的(例如數(shù)千)樹進(jìn)行分類。使用化合物的子集和觀察結(jié)果的子集結(jié)果來建立各樹。用于建立樹的觀察結(jié)果稱為袋內(nèi)樣本(in-bag sample),剩余樣本稱為袋外樣本(out-of-bag sample)。分類樹自袋內(nèi)樣本建立,而袋外樣本自該樹預(yù)測(cè)。為了得到觀察結(jié)果的最終分類,根據(jù)它是袋外樣本的次數(shù),對(duì)各組的“投票”進(jìn)行計(jì)數(shù)。例如,假設(shè)觀察結(jié)果I由2,000個(gè)樹被歸類為“對(duì)照”,但由3,000個(gè)樹歸類為“疾病”。使用“多數(shù)獲勝”作為標(biāo)準(zhǔn),該樣品被歸類為“疾病”。
[0126]隨機(jī)森林的結(jié)果概括于混亂矩陣(confus1n matrix)中。各行對(duì)應(yīng)于真實(shí)歸類(true grouping),各列對(duì)應(yīng)于隨機(jī)森林的分類。因此,對(duì)角元素表明正確分類。對(duì)于2個(gè)組,可能隨機(jī)出現(xiàn)50%差錯(cuò),對(duì)于3個(gè)組,可能隨機(jī)出現(xiàn)66.67%差錯(cuò)等。“袋外”(00B)差錯(cuò)率給出應(yīng)用隨機(jī)森林模型如何可正確地預(yù)測(cè)新的觀察結(jié)果的估計(jì)(例如樣品是來自患病受試者還是對(duì)照受試者)。
[0127]引人關(guān)注的還有觀察哪個(gè)變量在最終分類中更“重要”。“重要性制圖(importanceplot) ”顯示根據(jù)其重要性排列的最上面的化合物。準(zhǔn)確度測(cè)量中的平均降低用來測(cè)定重要性。如下計(jì)算平均降低準(zhǔn)確性(Mean Decrease Accuracy):對(duì)于隨機(jī)森林中的各樹,計(jì)算基于袋外樣本的分類差錯(cuò)。然后置換各變量(代謝物),并計(jì)算各樹的所得差錯(cuò)。然后計(jì)算兩個(gè)差錯(cuò)間的差異的平均值。然后通過除以這些差異的標(biāo)準(zhǔn)差換算該平均值。變量越重要,平均降低準(zhǔn)確性越高。
[0128]回歸分析應(yīng)用嶺邏輯斯謫回歸模型進(jìn)行。邏輯斯謫回歸的嶺回歸形式對(duì)平方系數(shù)之和設(shè)定限制,即如果bl、b2、b3等是各代謝物的系數(shù),則嶺回歸對(duì)這些的平方之和設(shè)定限制(即bl~2 + b2~2 + b3~2 +…+ bp~2 < c)。這個(gè)界限迫使許多系數(shù)下降為零,因此該方法也進(jìn)行變量選擇。
[0129]C.生物標(biāo)志物鑒定
對(duì)在分析(例如GC-MS、LC-MS、LC-MS-MS)中鑒定的各個(gè)峰值(包括鑒定為統(tǒng)計(jì)顯著性的峰值)進(jìn)行基于質(zhì)譜法的化學(xué)鑒定方法。
[0130]實(shí)施例1:膀胱癌的生物標(biāo)志物
通過以下方面發(fā)現(xiàn)生物標(biāo)志物:(I)分析不同組的人類受試者的尿液樣品以測(cè)定樣品中代謝物的水平,然后(2)對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析以確定差異性存在于2個(gè)組中的代謝物。
[0131]進(jìn)行了兩項(xiàng)研究以鑒定膀胱癌的生物標(biāo)志物。在研究I中,將自未患膀胱癌的受試者收集的10個(gè)對(duì)照尿液樣品和來自患有膀胱癌(尿路上皮移行細(xì)胞癌)的受試者的10個(gè)尿液樣品用于分析。年齡、種族和性別全都受嚴(yán)格控制以使混淆人口統(tǒng)計(jì)學(xué)影響的變量的作用降到最小。所有受試者均為高加索人男性。膀胱癌組群的平均年齡為71.1,對(duì)照組群的平均年齡為67.7。對(duì)于年齡,配對(duì)t檢驗(yàn)分析P值為0.2,這表明在2個(gè)組間年齡不是顯著差異。
[0132]在測(cè)定代謝物的水平之后,應(yīng)用單變量T檢驗(yàn)(即Welch T檢驗(yàn))分析了數(shù)據(jù)。如下表I中所列,已命名化合物的分析導(dǎo)致鑒定出與對(duì)照受試者相比在膀胱癌患者的尿液中升高的生物標(biāo)志物和與對(duì)照受試者相比在膀胱癌患者的尿液中降低的生物標(biāo)志物。
[0133]鑒定出在膀胱癌患者和沒有膀胱癌的對(duì)照患者的尿液樣品中差異性存在的生物標(biāo)志物。表I第1-3列列出已鑒定的生物標(biāo)志物,對(duì)于各個(gè)列出的生物標(biāo)志物,包括生物標(biāo)志物的生物化學(xué)名稱、與非癌癥受試者(TCC/對(duì)照)相比在癌癥中的生物標(biāo)志物的倍數(shù)變化(FC)(其是在癌癥樣品中生物標(biāo)志物的平均水平與對(duì)照平均水平的比率)和在有關(guān)生物標(biāo)志物的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析中確定的P值(表I第1-3列)。表I第10列列出了可靠標(biāo)準(zhǔn)品(authentic standards)內(nèi)部化學(xué)庫中的所述生物標(biāo)志物化合物的內(nèi)部標(biāo)識(shí)符(CompID)。帶有(*)的代謝物表示在TCC/對(duì)照比較(研究I)和下述較大研究(研究2)兩者中的統(tǒng)計(jì)顯著性(P1.1)。粗體值表示P值< 0.1的倍數(shù)變化。表I包括其它數(shù)據(jù),將在下文中進(jìn)行全面解釋。
[0134]表1.尿液中的膀胱癌生物標(biāo)志物.......兩:;^.故........-――i55yZ!F ΓBMiicwc Cu?.......j
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【權(quán)利要求】
1.一種確定或輔助確定受試者是否患有膀胱癌的方法,所述方法包括: 分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13,和 將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以確定受試者是否患有膀胱癌。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所述樣品采用選自質(zhì)譜法、ELISA和抗體連接的一種或多種技術(shù)進(jìn)行分析。
3.權(quán)利要求2的方法,其中所述方法包括應(yīng)用包括選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物或測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析受試者和來自受試者的生物樣品。
4.權(quán)利要求1的方法,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自鵝肌肽、吡哆酸、己二酸、黃尿酸、1,2-丙二醇、磷酸膽堿、乙酰肉堿、3-羥基丁酸(BHBA)、棕櫚酰鞘磷脂、酪胺、乳酸、琥珀酸、腺苷、2-羥基丁酸(AHB)、犬尿氨酸、腺苷5’ -單磷酸(AMP)、3_羥基苯乙酸、2-羥基馬尿酸(水楊基尿酸)、3_羥基吲哚硫酸、苯乙酰谷氨酰胺、對(duì)甲酚硫酸、3-羥基馬尿酸、衣康酸亞甲基琥珀酸、皮質(zhì)醇、異丁?;拾彼帷⑵咸烟撬?、黃尿酸、古洛糖酸1,4_內(nèi)酯、肉桂?;拾彼帷?-羥吲哚-3-乙酸、a-CEHC-葡糖苷酸、兒茶酚硫酸、Y -谷氨?;奖彼帷?-異丙基蘋果酸、4-羥基苯乙酸、異戊酰基甘氨酸、肉堿、酒石酸、6-磷酸葡糖酸、硬脂酰基鞘磷脂、肌醇、葡萄糖、3-(4-羥基苯基)乳酸、1-亞油?;视?1-單亞油精)、pro-輕基-pro、Y -谷氨?;劝彼?、肌酸、5,6-二氫尿卩密唳、二十二碳二烯酸(22:2n6)、苯基乳酸(PLA)、丙酰肉堿、異亮氨酰基脯氨酸、N2-甲基鳥苷、二十碳五烯酸(EPA 20:5n3)、5-甲硫腺苷(MTA)、α-谷氨酰基賴氨酸、3-磷酸甘油酸、6-酮前列腺素Fla、二十二碳三烯酸(22:3η3)、2_棕櫚油?;视土姿崮憠A、1_硬脂?;视土姿峒〈?、1_棕櫚?;视土姿峒〈?、鯊-肌醇、雙高-亞油酸(20:2η6)、3-磷酸絲氨酸、二十二碳五烯酸(n6 DPA22: 5η6)、1-棕櫚酰甘油和(1_甘油單棕櫚酸酯)。
5.權(quán)利要求1的方法,其中所述受試者患有血尿,且所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表 1、7、11 和 / 或 13。
6.權(quán)利要求5的方法,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自鵝肌肽、吡哆酸、己二酸、黃尿酸、1,2-丙二醇、磷酸膽堿、乙酰肉堿、3-羥基丁酸(BHBA)、棕櫚酰鞘磷脂、酪胺、乳酸、異戊?;拾彼帷?-羥基丁酸(AHB)、4_羥基馬尿酸、葡萄糖酸、古洛糖酸1,4_內(nèi)酯、3-羥基馬尿酸、酒石酸、2-羥吲哚-3-乙酸、異丁酰基甘氨酸、兒茶酚硫酸、苯乙酰谷氨酰胺、琥珀酸、肉桂?;拾彼?、異丁?;鈮A、3-羥基苯乙酸、3-羥基吲哚硫酸、山梨糖、2,5-呋喃二甲酸、甲基-4-羥基苯甲酸、2-異丙基蘋果酸、腺苷5’ -單磷酸(AMP)、2_甲基丁酰基甘氨酸、苯基丙酰基甘氨酸、β-羥基丙酮酸、3-甲基巴豆酰基甘氨酸、肌肽、果糖、腺苷和犬尿氨酸。
7.權(quán)利要求1的方法,其中所述受試者有膀胱癌史,且所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、7、11和/或13。
8.權(quán)利要求7的方法,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自鵝肌肽、吡哆酸、己二酸、黃尿酸、1,2-丙二醇、磷酸膽堿、乙酰肉堿、3-羥基丁酸(BHBA)、棕櫚酰鞘磷脂、酪胺、乳酸、3-羥基苯乙酸、3-羥基馬尿酸、異戊酰基甘氨酸、苯乙酰谷氨酰胺、2,5-呋喃二甲酸、尿囊素、庚二酸(庚烷二酸)、腺苷5’ -單磷酸(AMP)、兒茶酚硫酸、2-羥基丁酸(AHB)、異丁?;拾彼?、2-羥基馬尿酸(水楊基尿酸)、葡萄糖酸、咪唑-丙酸、琥珀酸、a -CEHC-葡糖苷酸、3-羥基吲哚硫酸、4-羥基苯乙酸、黃嘌呤、對(duì)甲酚硫酸、酒石酸、4-羥基馬尿酸、2-異丙基蘋果酸、Ν(2)-糠?;?甘氨酸、腺苷和犬尿氨酸。
9.權(quán)利要求1的方法,其中所述受試者患有泌尿科癌癥,且所述生物標(biāo)志物選自表1、7、11 和 / 或 13。
10.權(quán)利要求9的方法,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自鵝肌肽、吡哆酸、己二酸、黃尿酸、1,2-丙二醇、磷酸膽堿、乙酰肉堿、3-羥基丁酸(BHBA)、棕櫚酰鞘磷脂、酪胺、乳酸、咪唑-丙酸、3-羥基吲哚硫酸、苯乙酰基甘氨酸、膽堿、甲基-吲哚-3-乙酸、β -丙氨酸、2-羥基異丁酸、琥珀酸、4-雄留烯-3 β,17 β - 二醇二硫酸2、4_羥基苯乙酸、甘油、尿嘧啶、古洛糖酸1,4-內(nèi)酯、苯酚硫酸、二甲基精氨酸(ADMA + SDMA)、環(huán)-gly-pro、蔗糖、腺苷、絲氨酸、壬二酸(壬烷二酸)、蘇氨酸、孕二醇-3-葡糖苷酸、乙醇胺、葡萄糖酸、N6-甲基腺苷、N-甲基-脯氨酸、甘氨酸和葡萄糖6-磷酸(G6P)、2_羥基丁酸和犬尿氨酸。
11.權(quán)利要求5、7和9中任一項(xiàng)的方法,其中所述方法包括應(yīng)用包括選自表1、7、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物或測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析受試者和來自受試者的生物樣品。
12.一種測(cè)量患有膀胱癌的受試者的膀胱癌分期的方法,所述方法包括: 分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表5和/或表9,和 將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的高分期膀胱癌和/或低分期膀胱癌參比水平進(jìn)行比較以確定膀胱癌的分期。
13.權(quán)利要求12的方法,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自鵝肌肽、吡哆酸、己二酸、黃尿酸、1,2-丙二醇、磷酸膽堿、乙酰肉堿、3-羥基丁酸(BHBA)、棕櫚酰鞘磷脂、酪胺、乳酸、棕櫚?;掖减0贰⒀ㄍ锽2、膽紅素(Z,Z)、腎上腺酸(22:4n6)、C-糖基色氨酸、甲基-α -吡喃葡糖苷、甲基磷酸、3-羥基癸酸、3-羥基辛酸、4-羥基苯基丙酮酸、N-乙酰基蘇氨酸、1-花生四烯?;视土姿峒〈?、5,6-二氫胸腺嘧啶、2-羥基棕櫚酸、輔酶A、N-乙?;z氨酸、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)、二十二碳三烯酸(22:3n3)、還原型谷胱甘肽(GSH)、前列腺素A2、谷氨酰胺、谷氨酸Y-甲基酯、二十二碳五烯酸(n6 DPA 22:5n6)、甘氨鵝脫氧膽酸、己?;鈮A、花生四烯酸(20:4n6)、pro-羥基-ρι.ο、二十二碳六烯酸(DHA22:6n3)、月桂基肉堿、琥珀酸、腺苷、2-羥基丁酸(AHB)和犬尿氨酸。
14.權(quán)利要求12的方法,其中利用數(shù)學(xué)模型以確定患有膀胱癌的受試者的膀胱癌分期。
15.一種在已診斷患有泌尿科癌癥的受試者中輔助區(qū)分膀胱癌與前列腺癌的方法,所述方法包括 分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌與前列腺癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表I和/或表11,和 將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌與前列腺癌參比水平進(jìn)行比較以區(qū)分受試者的膀胱癌和前列腺癌。
16.權(quán)利要求15的方法,其中利用數(shù)學(xué)模型以在已診斷患有泌尿科癌癥的受試者中輔助區(qū)分膀胱癌與前列腺癌。
17.—種在已診斷患有泌尿科癌癥的受試者中輔助區(qū)分膀胱癌與腎癌的方法,所述方法包括 分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌與腎癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表1和/或表11,和 將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌與腎癌參比水平進(jìn)行比較以區(qū)分受試者的膀胱癌和腎癌。
18.權(quán)利要求17的方法,其中利用數(shù)學(xué)模型以在已診斷患有泌尿科癌癥的受試者中輔助區(qū)分膀胱癌與腎癌。
19.一種確定或輔助確定受試者是否易發(fā)生膀胱癌的方法,所述方法包括: 分析受試者的生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13 ;和 將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較以確定受試者是否易發(fā)生膀胱癌。
20.一種監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退的方法,所述方法包括: 分析受試者的第一生物樣品以測(cè)定樣品中膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述一種或多種生物標(biāo)志物選自表1、5、7、9、11和/或13,且所述第一樣品在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者; 分析受試者的第二生物樣品以測(cè)定所述一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中所述第二樣品在第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者;和 將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以監(jiān)測(cè)受試者的膀胱癌的進(jìn)展/消退。
21.權(quán)利要求20的方法,其中所述方法還包括將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平、第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平和/或第一和第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平的比較結(jié)果與一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性和/或膀胱癌陰性參比水平進(jìn)行比較。
22.權(quán)利要求21的方法,其中所述方法包括應(yīng)用包括選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物或測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析受試者和來自受試者的生物樣品。
23.任何前述權(quán)利要求中的方法,其中測(cè)定BCA評(píng)分有助于所述方法。
24.一種評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效的方法,所述方法包括: 分析患有膀胱癌且目前或之前用組合物治療的受試者的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;和 將樣品中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平與以下進(jìn)行比較:(a)受試者的之前采集的生物樣品的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,其中在用組合物治療之前從受試者獲得所述之前采集的生物樣品,(b) 一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陽性參比水平,和/或(C) 一種或多種生物標(biāo)志物的膀胱癌陰性參比水平。
25.權(quán)利要求24的方法,其中所述方法包括應(yīng)用包括選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物或測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析受試者和來自受試者的生物樣品。
26.一種用于評(píng)價(jià)組合物在治療膀胱癌中的功效的方法,所述方法包括: 分析受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第一樣品在第一時(shí)間點(diǎn)獲自受試者;將組合物給予受試者; 分析受試者的第二生物樣品以測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物的水平,所述第二樣品在給予組合物后的第二時(shí)間點(diǎn)獲自受試者; 將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的組合物的功效。
27.權(quán)利要求26的方法,其中所述方法包括應(yīng)用包括選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物或測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析受試者和來自受試者的生物樣品。
28.一種評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的兩種或更多種組合物的相對(duì)功效的方法,所述方法包括: 分析患有膀胱癌且目前或之前用第一組合物治療的第一受試者的第一生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物的水平; 分析患有膀胱癌且目前或之前用第二組合物治療的第二受試者的第二生物樣品以測(cè)定一種或多種生物標(biāo)志物的水平;和 將第一樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平與第二樣品中一種或多種生物標(biāo)志物的水平進(jìn)行比較以評(píng)價(jià)用于治療膀胱癌的第一和第二組合物的相對(duì)功效。
29.權(quán)利要求28 的方法,其中所述方法包括應(yīng)用包括選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物或測(cè)量的數(shù)學(xué)模型,分析受試者和來自受試者的生物樣品。
30.一種針對(duì)在調(diào)節(jié)膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物中的活性篩選組合物的方法,所述方法包括: 使一種或多種細(xì)胞與組合物接觸; 分析一種或多種細(xì)胞的至少一部分或與細(xì)胞有關(guān)的生物樣品以測(cè)定選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物的水平;和 將一種或多種生物標(biāo)志物的水平與生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平進(jìn)行比較以確定組合物是否調(diào)節(jié)一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
31.權(quán)利要求30的方法,其中所述生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平是在組合物不存在時(shí)一種或多種細(xì)胞中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
32.權(quán)利要求30的方法,其中所述生物標(biāo)志物的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)水平是在不與組合物接觸的一種或多種對(duì)照細(xì)胞中的一種或多種生物標(biāo)志物的水平。
33.權(quán)利要求30的方法,其中所述方法在體內(nèi)進(jìn)行。
34.權(quán)利要求30的方法,其中所述方法在體外進(jìn)行。
35.一種用于鑒定膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)的方法,所述方法包括: 鑒定與選自表1、5、7、9、11和/或13的膀胱癌的一種或多種生物標(biāo)志物有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)生物化學(xué)途徑;和 鑒定影響一個(gè)或多個(gè)已鑒定的生物化學(xué)途徑的至少一個(gè)的蛋白質(zhì),所述蛋白質(zhì)是膀胱癌的潛在藥物靶標(biāo)。
36.一種用于治療患有膀胱癌的受試者的方法,所述方法包括給予受試者有效量的在患有膀胱癌的受試者中降低的選自表1、5、7、9、11和/或13的一種或多種生物標(biāo)志物。
【文檔編號(hào)】H01J49/26GK104204798SQ201280066920
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月11日
【發(fā)明者】J.E.麥頓恩, R.佩里喬恩, B.內(nèi)里, B.維特曼恩 申請(qǐng)人:梅塔博隆公司