JP2015505965A - 腎癌のバイオマーカーおよびそれを用いる方法 - Google Patents

Abstract

腎癌のバイオマーカーとして有用な生化学的実体を識別および評価するための方法、標的識別／検証、および薬物有効性の監視が提供される。また腎癌のバイオマーカーとして一連の低分子実体も提供される。

Description

本出願は、２０１１年１２月９日に出願された米国仮特許出願第６１／５６８，６９０号、および２０１２年７月３１日に出願された米国仮特許出願第６１／６７７，７７１号の利益を主張し、それら両方の全体内容は、参照することにより本明細書に組み込まれる。

本発明は、概して、腎癌のバイオマーカーおよびそのバイオマーカーに基づく方法に関する。

米国では、毎年２７５，０００人の患者が腎癌の検査を受け、５５，０００人が腎細胞癌（ＲＣＣ）と診断される（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｆａｃｔｓ ａｎｄ Ｆｉｇｕｒｅｓ ２０１０）。ＲＣＣは、腎癌の最も一般的な形態であり、全体の約８０％を占める。ＲＣＣの発生率は着実に増加しており、米国では、過去２０年で年間約２％ずつ増加している（Ｒｉｅｓ ＬＡＧ，ｅｔ ａｌ．，ｅｄｓ．ＳＥＥＲ Ｃａｎｃｅｒ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ Ｒｅｖｉｅｗ，１９７５−２００３．Ｂｅｔｈｅｓｄａ，ＭＤ：Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ；２００６）。ＲＣＣは、最も致死的な癌の１つであり、従来の化学療法薬に応答しないため、特にＲＣＣを治療するために多くの新たな標的薬剤が開発されている。

新たに診断された患者の７０％は、早期（Ｔ１およびＴ２）に診断されている。早期ＲＣＣは、腎部分摘出または腎全摘出により治療され、これは根治目的の外科手術である。ＲＣＣ腫瘍は、早期に外科的に除去されるとき、５年生存率はステージ１の場合９０％、ステージ２の場合５１％であるが、ＲＣＣ患者の７０％は、疾患の経過中に転移を起こす。

多くの場合、疑わしい悪性腫瘍とは無関係の検査中に、腎病巣または小腎腫瘤（ＳＲＭ）が偶発的に発見される。ＳＲＭの約２０％は良性であるが、残りは癌性である。小腎腫瘤に対する従来の治療は、根治的腎摘出術である。典型的に、癌陽性ＳＲＭは比較的小さく、比較的遅い成長速度を有する。したがって、癌陽性ＳＲＭは、概してさほど侵襲性でない可能性を有すると考えられるため、慎重な経過観察手法が外科手術よりも適切であり得る（Ｂｏｓｎｉａｋ ＭＡ，ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｓｍａｌｌ ｒｅｎａｌ ｐａｒｅｎｃｈｙｍａｌ ｎｅｏｐｌａｓｍｓ：ｆｕｒｔｈｅｒ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｇｒｏｗｔｈ．Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ １９９５；１９７：５８９−５９７．）。しかしながら、急速に成長し、侵襲性の可能性を有し得る小腎腫瘤も偶発的に検出される（Ｒｅｍｚｉ Ｍ，ｅｔ ａｌ．“Ａｒｅ ｓｍａｌｌ ｒｅｎａｌ ｔｕｍｏｒｓ ｈａｒｍｌｅｓｓ？Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｈｉｓｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｕｍｏｒｓ ４ｃｍ ｏｒ ｌｅｓｓ ｉｎ ｄｉａｍｅｔｅｒ”．Ｊ．Ｕｒｏｌ．２００６；１７６（３）：８９６−９．）。どの癌陽性ＳＲＭがより進行性になるか、外科手術を要するか、どれがよりゆっくり成長し、慎重な経過観察手法を許すかを見分けるためのバイオマーカーは、有益であろう。

製薬会社は、ＲＣＣに対する標的療法、例えば、Ｓｕｔｅｎｔ（スニチニブ）、Ｎｅｘａｖａｒ（ソラフェニブ）、Ａｖａｓｔｉｎ（ベバシズマブ）、およびＴｏｒｉｓｅｌ（テムシロリムス）を開発している。２０１１年３月の時点で、フェーズ１の標的薬剤が６種、フェーズ２が１３種、フェーズ３が５種存在し、８種がＲＣＣ治療のためのＦＤＡ認可を受けていた。現在、ＲＣＣ患者集団の約１８％が薬物療法を受けている。今後、治療選択肢の数の増加、薬効の改善、および疾患経過のより早い段階（アジュバントまたはネオアジュバント設定）で薬物療法を用いる傾向に起因して、より多くの患者が治療を受けることが予想される（Ｅｓｐｉｃｏｍ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ，Ｍａｒｋｅｔ Ｒｅｐｏｒｔ：Ｒｅｎａｌ Ｃｅｌｌ Ｃａｒｃｉｎｏｍａ Ｄｒｕｇ Ｆｕｔｕｒｅｓ，ＩＳＢＮ：９７８−１−８５８２２−３９６−４，Ｍａｒｃｈ ２０１１）。

一態様において、本発明は、ＳＲＭを有する対象を含む、対象が腎癌を有するか否かを診断する方法を提供し、この方法は、対象からの生体試料を分析して、試料中の、表１、２、４、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、対象が腎癌を有するか否かを診断するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。

さらなる態様において、本発明は、腎癌を他の泌尿器科癌（例えば、膀胱癌、前立腺癌）から区別する方法を提供し、この方法は、対象からの生体試料を分析して、試料中の、表１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、腎癌を他の泌尿器科癌から区別するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。

別の態様において、本発明は、対象における腎癌の進行／退縮を監視する方法を提供し、この方法は、対象からの第１の生体試料であって、対象から第１の時点で得られる、第１の試料を分析して、試料中の、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、対象からの第２の生体試料であって、対象から第２の時点で得られる、第２の試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、対象における腎癌の進行／退縮を監視するために、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、（ａ）第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）、（ｂ）１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性基準レベル、および／または（ｃ）１つ以上のバイオマーカーの腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。

別の態様において、本発明は、腎癌の病期を決定する方法を提供し、この方法は、対象からの生体試料を分析して、試料中の、腎癌の病期についての、表８から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、対象の腎癌の病期を決定するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの高病期腎癌および／または低病期腎癌の基準レベルと比較することと、を含む。

さらなる態様において、本発明は、腎癌の侵襲性を決定する方法を提供し、この方法は、対象からの生体試料を分析して、試料中の、腎癌の侵襲性についての、表１０から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、対象の腎癌の侵襲性を決定するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの侵襲性の高い腎癌基準レベルおよび／または侵襲性の低い腎癌の基準レベルと比較することと、を含む。

別の態様において、本発明は、腎癌を治療するための組成物の有効性を評価する方法を提供し、この方法は、腎癌を有する、および組成物で現在または以前に治療されている対象からの生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、（ａ）対象から以前に採取された生体試料であって、組成物で治療される前に対象から得られた生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル、（ｂ）１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性基準レベル、および／または（ｃ）１つ以上のバイオマーカーの腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。

別の態様において、本発明は、腎癌を治療することにおける組成物の有効性を評価するための方法を提供し、この方法は、対象からの第１の生体試料であって、対象から第１の時点で得られる第１の試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、組成物を対象に投与することと、対象からの第２の生体試料であって、組成物の投与後の第２の時点で対象から得られる第２の試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、腎癌を治療するための組成物の有効性を評価するために、第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む。

さらに別の態様において、本発明は、腎癌を治療するための２つ以上の組成物の相対的有効性を評価するための方法を提供し、この方法は、腎癌を有する、および第１の組成物で現在または以前に治療されている第１の対象からの第１の生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、腎癌を有する、および第２の組成物で現在または以前に治療されている第２の対象からの第２の生体試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、腎癌を治療するための第１および第２の組成物の相対的有効性を評価するために、第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む。

別の態様において、本発明は、腎癌の１つ以上のバイオマーカーを調節することにおける活性のための組成物をスクリーニングするための方法を提供し、この方法は、１つ以上の細胞を組成物と接触させることと、１つ以上の細胞または該細胞と関連付けられた生体試料の少なくとも一部分を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、バイオマーカーの既定の標準レベルと比較して、組成物が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を調節したか否かを決定することと、を含む。

さらに別の態様において、本発明は、腎癌を有する対象を治療するための方法を提供し、この方法は、腎癌において減少する、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される有効な量の１つ以上のバイオマーカーを対象に投与することを含む。

腎癌および良性試料からの生検組織を用いる特徴選択された主成分分析（ＰＣＡ）のグラフ図である。任意の分割線は、これらの代謝量プロファイルが、試料を、高い陰性予測値（ＮＰＶ）（ＰＣ１＜０）および高い陽性予測値（ＰＰＶ）（ＰＣ１＞０）の両方を持つ群に分けることができることを示すために描かれている。 腎癌および良性試料からの生検組織を用いる特徴選択された階層クラスタリング（ユークリッド距離）のグラフ図である。２つの明確に異なる代謝群、８０％腎癌試料を含む群、および７１％良性試料を含む群が特定された。

本発明は、腎癌のバイオマーカー、腎癌の診断または診断を補助するための方法、小腎腫瘤（ＳＲＭ）腎癌の癌状態を決定するか、または決定を補助する方法、腎癌を病期分類する方法、腎癌の侵襲性を決定する方法、腎癌の進行／退縮を監視する方法、腎癌を治療するための組成物の有効性を評価する方法、腎癌のバイオマーカーを調節することにおける活性のための組成物をスクリーニングする方法、腎癌を治療する方法、ならびに腎癌のバイオマーカーに基づく他の方法に関する。本発明をさらに詳細に説明する前に、以下の用語を最初に定義する。

定義：
「バイオマーカー」は、第２の表現型を有する（例えば、疾患を有しない）対象または対象群からの生体試料と比較して、第１の表現型を有する（例えば、疾患を有する）対象または対象群からの生体試料中に差異的に存在する（すなわち、増加または減少する）化合物、好ましくは代謝産物を意味する。バイオマーカーは、任意のレベルで差異的に存在し得るが、概して、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも１００％、少なくとも１１０％、少なくとも１２０％、少なくとも１３０％、少なくとも１４０％、少なくとも１５０％、もしくはそれ以上で増加するレベルで存在するか、または概して、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、もしくは１００％（すなわち非存在）で減少するレベルで存在する。バイオマーカーは、好ましくは、統計的に有意なレベル（すなわち、ウェルチのＴ検定またはウィルコクソンの順位和検定のいずれかを用いて決定して、０．０５未満のｐ値および／または０．１０未満のｑ値）で差異的に存在する

１つ以上のバイオマーカーの「レベル」は、試料中のバイオマーカーの絶対量もしくは相対量または濃度を意味する。

「試料」または「生体試料」は、対象から単離された生体物質を意味する。生体試料は、所望のバイオマーカーを検出するために適した任意の生体材料を含んでよく、また対象からの細胞および／または非細胞材料を含んでもよい。試料は、例えば、膀胱組織、血液、血漿、尿、または脳脊髄液（ＣＳＦ）などの任意の適した生体組織または流体から単離することができる。

「対象」は、任意の動物を意味するが、好ましくは哺乳類、例えば、ヒト、サル、マウス、ウサギ、またはラットなどである。

バイオマーカーの「基準レベル」は、特定の疾患状態、表現型、またはそれらの欠失、ならびに疾患状態、表現型、またはそれらの欠失の組み合わせを示すバイオマーカーのレベルを意味する。バイオマーカーの「陽性」基準レベルは、特定の疾患状態または表現型を示すレベルを意味する。バイオマーカーの「陰性」基準レベルは、特定の疾患状態または表現型の欠失を示すレベルを意味する。例えば、バイオマーカーの「腎癌陽性基準レベル」は、対象における腎癌の陽性診断を示すバイオマーカーのレベルを意味し、バイオマーカーの「腎癌陰性基準レベル」は、対象における腎癌の陰性診断を示すバイオマーカーのレベルを意味する。バイオマーカーの「基準レベル」は、バイオマーカーの絶対量もしくは相対量または濃度、バイオマーカーの存在または非存在、バイオマーカーの量または濃度の範囲、バイオマーカーの最小および／もしくは最大量または濃度、バイオマーカーの平均量もしくは濃度、および／またはバイオマーカーの中央量もしくは濃度であってもよく、さらにバイオマーカーの組み合わせの「基準レベル」は、２つ以上のバイオマーカーの互いに対する絶対量もしくは相対量または濃度の比であってもよい。特定の疾患状態、表現型、またはそれらの欠失についてのバイオマーカーの適切な陽性および陰性基準レベルは、１人以上の適切な対象において所望のバイオマーカーのレベルを測定することにより決定され得、そのような基準レベルは、特定の対象集団に対して調整されてもよい（例えば、基準レベルは、ある年齢の対象からの試料中のバイオマーカーレベルと、特定の疾患状態、表現型、またはそれらの欠失の基準レベルとの間で比較が行われ得るように、年齢適合されてもよい）。このような基準レベルは、生体試料中のバイオマーカーのレベルを測定するために用いられる特定の手法（例えば、ＬＣ−ＭＳ、ＧＣ−ＭＳなど）に対して調整されてよく、バイオマーカーのレベルは、用いられる特定の手法に基づいて異なってもよい。

「非バイオマーカー化合物」は、第２の表現型を有する（例えば、第１の疾患を有しない）対象または対象群からの生体試料と比較して、第１の表現型を有する（例えば、第１の疾患を有する）対象または対象群からの生体試料中に差異的に存在しない化合物を意味する。しかしながら、このような非バイオマーカー化合物は、第１の表現型（例えば、第１の疾患を有する）または第２の表現型（例えば、第１の疾患を有しない）と比較して、第３の表現型を有する（例えば、第２の疾患を有する）対象または対象群からの生体試料中のバイオマーカーであり得る。

「代謝産物」または「低分子」は、細胞内に存在する有機および無機分子を意味する。この用語は、大きな高分子、例えば、大きなタンパク質（例えば、２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、もしくは１０，０００超の分子量を持つタンパク質）、大きな核酸（例えば、２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、もしくは１０，０００超の分子量を持つ核酸）、または大きな多糖（例えば、２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、もしくは１０，０００超の分子量を持つ多糖）を含まない。細胞の低分子は、一般的に、細胞質もしくはミトコンドリアなどの他の細胞小器官内の溶液中に遊離することが見出され、それらはさらに代謝されるか、または高分子と呼ばれる大きな分子を生成するために用いることができる中間体のプールを形成する。「低分子」という用語は、食物に由来するエネルギーを使用可能な形態に変換する化学反応におけるシグナル伝達分子および中間体を含む。低分子の例としては、糖、脂肪酸、アミノ酸、ヌクレオチド、細胞過程中に形成された中間体、および細胞内で見出される他の低分子が挙げられる。

「代謝プロファイル」または「低分子プロファイル」は、標的細胞、組織、器官、生物、もしくはそれらの分画（例えば、細胞内コンパートメント）内の低分子の完全または部分インベントリを意味する。このインベントリは、存在する低分子の量および／または種類を含んでよい。「低分子プロファイル」は、単一技術または複数の異なる技術を用いて決定され得る。

「メタボローム」は、所与の生物中に存在する低分子のすべてを意味する。

「腎癌」は、癌が腎臓内で発生する疾患を指す。

「泌尿器科癌」は、癌が膀胱、腎臓、および／または前立腺内で発生する疾患を指す。

腎癌の「病期分類」は、腫瘍サイズを含む腎癌の重篤度、ならびに腎腫瘍が広がっているか否か、および／またはどの程度広がっているかの指標を指す。腫瘍病期は、治療の選択肢をを選び、患者の予後を推定するために用いられる。腎腫瘍の病期は、Ｔ１（腫瘍サイズが７ｃｍ以下で腎臓に限定される、一番進行していない状態）〜Ｔ４（腫瘍がゲロタ筋膜を越えて浸潤している、最も進行した状態）に及ぶ。「低病期」または「より低い病期」の腎癌は、腎癌腫瘍を指し、再発、進行、浸潤、および／または転移の可能性が低い（あまり進行していない）悪性腫瘍を含む。病期Ｔ１またはＴ２の腎腫瘍は、「低病期」であると見なされる。「高病期」または「より高い病期」の腎癌は、再発および／もしくは進行する、ならびに／または対象において浸潤性になる可能性が高い腎癌腫瘍を指し、転移の可能性がより高い（より進行した）悪性腫瘍を含む。病期Ｔ３またはＴ４の腎腫瘍は、「高病期」であると見なされる。

腎癌の「悪性度」は、腎癌細胞核の外観および／または構造を指す。「低悪性度」の腎癌は、正常な細胞核により酷似する細胞核特徴を持つ癌を指す。「高悪性度」の腎癌は、正常な細胞核にあまり酷似しない細胞核特徴を持つ癌を指す。

腎癌または癌陽性小腎腫瘤の「侵襲性」は、腎腫瘍の病期、悪性度、および転移の可能性の組み合わせを指す。「侵襲性の高い」腎癌は、病期、悪性度、および／または転移の可能性の高い腫瘍を指す。腎臓に限定されない癌腫瘍は、侵襲性の高い腎癌であると見なされる。「侵襲性の低い」腎癌は、病期、悪性度、および／または転移の可能性の低い腫瘍を指す。腎臓に限定される癌腫瘍は、侵襲性の低い腎癌であると見なされる。

「小腎腫瘤（ＳＲＭ）」は、検査中に偶発的に検出され得るが、通常は腎癌の症状と関連付けられていない腎病巣を指す。ＳＲＭは、良性（癌陰性）であり得るか、または癌腫瘍（癌陽性）であり得る。癌陽性ＳＲＭは、緩慢性腫瘍（低病期／低侵襲性）であり得るか、または高病期の侵襲性腫瘍であり得る。

「ＲＣＣスコア」は、腎癌の重篤度の尺度または指標であり、本明細書に記載される腎癌バイオマーカーおよびアルゴリズムに基づいている。ＲＣＣスコアは、医師が、正常（すなわち、腎癌がない）〜高い（例えば、高病期、またはより侵襲性の高い腎癌）腎癌重篤度のスペクトル上に患者を置くことができるようにする。当業者であれば、ＲＣＣスコアが、腎癌の診断および治療において複数の用途を有し得ることを理解するであろう。例えば、ＲＣＣスコアを用いて、低侵襲性腎癌を高侵襲性腎癌から区別し得、低悪性度腎癌を高悪性度腎癌から区別し得、腎癌の進行および／または退縮を監視し得る。

I. バイオマーカー
本明細書に記載される腎癌バイオマーカーは、メタボロームプロファイリング技術を用いて発見された。このようなメタボロームプロファイリング技術は、以下に記載される実施例、および米国特許第７，００５，２５５号、同第７，３２９，４８９号、同第７，５５０，２５８号、同第７，５５０，２６０号、同第７，５５３，６１６号、同第７，６３５，５５６号、同第７，６８２，７８３号、同第７，６８２，７８４号、同第７，９１０，３０１号、同第６，９４７，４５３号、同第７，４３３，７８７号、同第７，５６１，９７５号、同第７，８８４，３１８号においてさらに詳細に説明され、これらの全体内容は、参照することにより本明細書に組み込まれる。

一般に、代謝プロファイルは、腎癌（ＲＣＣ）について陽性であったヒト対象からの生体試料、または腎癌陰性（非癌）であったヒト対象からの試料について決定した。腎癌陽性の生体試料についての代謝プロファイルを、腎癌陰性の生体試料についての代謝プロファイルと比較した。別の群（例えば、非癌試料）と比較して、腎癌陽性試料の代謝プロファイルにおいて、統計的に有意なレベルで差異的に存在する低分子を含む、差異的に存在する低分子を、それらの群を区別するバイオマーカーとして特定した。

バイオマーカーは、本明細書においてさらに詳述される。発見されたバイオマーカーは、腎癌（ＲＣＣ）陽性試料を、癌陰性試料に対して区別するためのバイオマーカーに対応していた（表１、２、４、および／または１１を参照）。

代謝プロファイルは、高病期腎癌と診断されたヒト対象、または低病期腎癌と診断されたヒト対象からの生体試料についても決定した。高病期腎癌を有する対象からの生体試料についての代謝プロファイルを、低病期腎癌を持つ対象からの生体試料についての代謝プロファイルと比較した。別の群（例えば、高病期腎癌と診断されていない対象）と比較して、高病期腎癌を持つ対象からの試料の代謝プロファイルにおいて、統計的に有意なレベルで差異的に存在する低分子を含む、差異的に存在する分子を、それらの群を区別するバイオマーカーとして特定した。

バイオマーカーは、本明細書においてさらに詳述される。発見されたバイオマーカーは、高病期腎癌を有する対象を、低病期腎癌を有する対象に対して区別するためのバイオマーカーに対応する（表８を参照）。

代謝プロファイルは、侵襲性の高い腎癌と診断されたヒト対象、または侵襲性の低い腎癌と診断されたヒト対象からの生体試料についても決定した。侵襲性の高い腎癌を有する対象からの生体試料についての代謝プロファイルを、侵襲性の低い腎癌を有する対象からの生体試料についての代謝プロファイルと比較した。別の群（例えば、侵襲性の高い腎癌と診断されていない対象）と比較して、侵襲性の高い腎癌を持つ対象からの試料の代謝プロファイルにおいて、統計的に有意なレベルで差異的に存在する低分子を含む、差異的に存在する分子を、それらの群を区別するバイオマーカーとして特定した。

バイオマーカーは、本明細書においてさらに詳述される。発見されたバイオマーカーは、侵襲性の高い腎癌を有する対象を、侵襲性の低い腎癌を有する対象に対して区別するためのバイオマーカーに対応する（表１０を参照）。

ＩＩ． 方法
Ａ． 腎癌の診断
腎癌のバイオマーカーの特定は、腎癌の存在と一致する１つ以上の症状を呈する対象における腎癌の診断（または診断の補助）を可能にし、腎癌を有するとして以前に特定されていない対象における腎癌の初期診断、および以前に腎癌の治療を受けた対象における腎癌の再発の診断を含む。例えば、ＳＲＭは、健康診断中に対象において検出され得、ＳＲＭが癌陽性か、または癌陰性であるかを決定しなくてはならない。対象が腎癌を有するか否かを診断する（または診断を補助する）方法は、（１）対象からの生体試料を分析して、試料中の腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）対象が腎癌を有するか否かを診断する（または診断を補助する）ために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。用いられる１つ以上のバイオマーカーは、表１、２、４、および／または１１、ならびにこれらの組み合わせから選択される。このような方法を用いて腎癌の診断を補助するとき、この方法の結果を、対象が腎癌を有するか否かの臨床決定において有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定するために、任意の好適な方法を用いて生体試料を分析してもよい。好適な方法としては、クロマトグラフィー（例えば、ＨＰＬＣ、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー）、質量分析（例えば、ＭＳ、ＭＳ−ＭＳ）、酵素結合免疫吸着検査法（ＥＬＩＳＡ）、抗体結合、他の免疫化学技術、およびこれらの組み合わせが挙げられる。さらに、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）は、例えば、測定することが望まれるバイオマーカー（複数可）のレベルと相関する化合物（複数可）のレベルを測定する検定を用いることにより、間接的に測定されてもよい。

表１、２、４、および／または１１のバイオマーカーのうちの１つ以上のレベルは、対象が腎癌を有するか否かを診断する方法および診断を補助する方法において決定され得る。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または組み合わせで用いて、腎癌を診断するか、または診断を補助してよい：酸化型グルタチオン（ＧＳＳＧ）、プロリン、２−オレイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アミノ酪酸塩、スフィンゴシン、３−デヒドロカルニチン、２−ドコサヘキサエノイルグリセロホスホコリン、２−リノレオイルグリセロホスホコリン、ホスホエタノールアミン、グルタミン酸塩、ピロリン酸塩（ＰＰｉ）、ニコチンアミド−アデニン−ジヌクレオチド（ＮＡＤ＋）、３−アミノイソ酪酸塩、２−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アラキドノイルグリセロホスホコリン、２−オレオイルグリセロホスホコリン、グリセリン酸塩、コリン−リン酸塩、ピルビン酸塩、１−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、アデニン、１−２−プロパンジオール、２−ドコサヘキサエノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−ヒドロキシ酪酸塩（ＡＨＢ）、クレアチン、グリコール酸塩（ヒドロキシ酢酸塩）、リンゴ酸塩、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ステアロイルカルニチン、１−アラキドノイルグリセロホスホイノシトール、アラキドン酸塩、マンノース−６−リン酸塩、α−トコフェロール、フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）、フルクトース−６−リン酸塩、マルトース、マルトトリオース、フルクトース１−リン酸塩、マルトテトラオース、１−ステアロイルグリセロホスホイノシトール、メチル−α−グルコピラノシド、グルコース−６−リン酸塩（Ｇ６Ｐ）、エイコセン酸塩（ｅｉｃｏｓｅｎｏａｔｅ）、１−ステアロイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホイノシトール、１−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、１−オレオイルグリセロホスホイノシトール、γ−グルタミルグルタミン酸塩、エルゴチオネイン、アラビトール、１−パルミトイルプラスメニルエタノールアミン、Ｎ−アセチルノイラミン酸塩、マロニルカルニチン、２−ヒドロキシグルタル酸塩、β−アラニン、パントテン酸塩、クエン酸塩、キヌレニン、Ｎ１−メチルアデノシン、馬尿酸塩、グルコース、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、Ｎ１−メチルグアノシン、プソイドウリジン、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２−メチルグアノシン、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、Ｎ６−アセチルリシン、ジメチルアルギニン（ＳＤＭＡ＋ＡＤＭＡ）、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸塩、カテコール−硫酸塩、グリセロール、２−ヒドロキシ馬尿酸塩（サリチル尿酸塩）、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、３−ヒドロキシフェニル酢酸塩、グロノ１，４−ラクトン、２−イソプロピルリンゴ酸塩、２−３−ジヒドロキシイソ吉草酸塩、１−２−プロパンジオール、グルコン酸塩、シンナモイルグリシン、フェニルアセチルグリシン、ソルボース、スクロース、アデノシン５′−モノリン酸塩（ＡＭＰ）、ヘキサノイルグリシン、メチル−インドール−３−酢酸塩、３−ヒドロキシ馬尿酸塩、Ｎ６−メチルアデノシン、４−ヒドロキシ−２−オキソグルタル酸、α−ＣＥＨＣ−グルクロニド、フェニルプロピニルグリシン、バニル酸塩、エタノールアミン、ガラクトース、アジピン酸塩、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、および３−４−ジヒドロキシフェニル酢酸塩。加えて、例えば、表１、２、４、および／または１１におけるバイオマーカーのすべての組み合わせ、ならびにそれらの任意の分画を含む、１個のバイオマーカー、２個以上のバイオマーカー、３個以上のバイオマーカー、４個以上のバイオマーカー、５個以上のバイオマーカー、６個以上のバイオマーカー、７個以上のバイオマーカー、８個以上のバイオマーカー、９個以上のバイオマーカー、１０個以上のバイオマーカーなどのレベル（複数可）を決定し、このような方法において用いてもよい。バイオマーカーの組み合わせのレベルを決定することは、腎癌を診断すること、および腎癌の診断を補助することにおいて、より優れた感度および特異性を可能にし得る。例えば、生体試料中のあるバイオマーカー（および非バイオマーカー化合物）のレベルの比は、腎癌を診断すること、および腎癌の診断を補助することにおいて、より優れた感度および特異性を可能にし得る。

試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定した後、このレベル（複数可）を、腎癌陽性および／もしくは腎癌陰性レベルと比較して、対象が腎癌を有するか否かの診断を補助するか、または診断する。腎癌陽性基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、対象における腎癌の診断を示す。腎癌陰性基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、対象における腎癌がないという診断を示す。さらに、腎癌陰性基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、対象における腎癌の診断を示す。腎癌陽性基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、対象における腎癌がないという診断を示す。

１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルに対する生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）の簡単な比較（例えば、マニュアル比較）を含む、様々な技術を用いて、腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較してよい。生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上の統計的分析（例えば、ｔ検定、ウェルチのＴ検定、ウィルコクソンの順位和検定、ランダムフォレスト、Ｔスコア、Ｚスコア）を用いるか、または数理モデル（例えば、アルゴリズム、統計モデル）を用いて、腎癌陽性および／もしくは腎癌陰性基準レベルと比較してもよい。

例えば、単一アルゴリズムまたは複数のアルゴリズムを含む数理モデルを用いて、対象が腎癌を有するか否かを決定してもよい。数理モデルを用いて、腎癌の病期を区別してもよい。例となる数理モデルは、対象からの任意の数のバイオマーカー（例えば、２、３、５、７、９など）の測定されたレベルを用いて、測定されたバイオマーカーのレベル間の数理関係に基づくアルゴリズムもしくは一連のアルゴリズムを使用して、対象が腎癌を有するか否か、腎癌が対象において進行しているか、または退縮しているか、対象が侵襲性の高い腎癌を有するか、または侵襲性の低い腎癌を有するかなどを決定してもよい。

この方法の結果を、対象における腎癌の診断に有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

一態様では、本明細書に提供されるバイオマーカーを用いて、対象における腎癌の存在および／または重篤度を示すＲＣＣスコアを医師に提供することができる。このスコアは、バイオマーカーおよび／またはバイオマーカーの組み合わせについて臨床的に著しく変化した基準レベル（複数可）に基づいている。基準レベルは、アルゴリズムから導出することができる。ＲＣＣスコアを用いて、正常（すなわち、腎癌がない）〜高い腎癌の重篤度範囲内に対象を置くことができる。ＲＣＣスコアは、複数の方法で使用することができ、例えば、疾患の進行、退縮、または寛解は、ＲＣＣスコアの定期的な決定および監視により監視することができ、治療介入に対する応答は、ＲＣＣスコアを監視することにより決定することができ、薬物の有効性をＲＣＣスコアを用いて評価することができる。

対象のＲＣＣスコアを決定するための方法は、生体試料中の、表１、２、４、および／または１１において特定される腎癌バイオマーカーのうちの１つ以上を用いて行われ得る。この方法は、対象のＲＣＣスコアを決定するために、試料中の１つ以上の腎癌バイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの腎癌基準レベルと比較することを含んでよい。この方法は、表１、２、４、および／または１１に列挙されるものから選択される任意の数のマーカーを用いてよく、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０個またはそれ以上のマーカーを含む。複数のバイオマーカーは、回帰分析などの統計的方法を含む、任意の方法により腎癌と関連付けられ得る。

１つ以上のバイオマーカー（複数可）のレベル（複数可）を決定した後、このレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカー（複数可）の腎癌基準レベル（複数可）または基準曲線と比較して、試料中の１つ以上のバイオマーカーのそれぞれについて格付けを決定する。この格付け（複数可）を任意のアルゴリズムを用いて集計し、対象についてのスコア、例えば、ＲＣＣスコアを作成してもよい。このアルゴリズムは、バイオマーカーの数、バイオマーカーと腎癌との相関などを含む、腎癌に関する任意の要因を考慮し得る。

一実施形態では、変数として１つ以上のバイオマーカーを含む数理モデルまたは式は、回帰分析、例えば、多重線形回帰を用いて確立される。非限定例として、開発された式は、以下を含み得る。

Ａ＋Ｂ（バイオマーカー_１）＋Ｃ（バイオマーカー_２）＋Ｄ（バイオマーカー_３）＋Ｅ（バイオマーカー_４）＝Ｒスコア

Ａ＋Ｂ＊Ｉｎ（バイオマーカー_１）＋Ｃ＊Ｉｎ（バイオマーカー_２）＋Ｄ＊Ｉｎ（バイオマーカー_３）＋Ｅ＊Ｉｎ（バイオマーカー_４）＝ＩｎＲスコア

式中、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは、定数であり、バイオマーカー_１、バイオマーカー_２、バイオマーカー_３、バイオマーカー_４は、検体（バイオマーカー）の測定値であり、Ｒスコアは、癌の存在もしくは非存在、または癌の侵襲性の尺度である。

これらの式は、変数として１つ以上のバイオマーカー、例えば、１、２、３、４、５、１０、１５、２０個またはそれ以上のバイオマーカーを含み得る。
さらに、一実施形態では、腎癌を診断する、またはその診断を補助するために本明細書において提供されるバイオマーカーを用いて、他の泌尿器科癌から腎癌を区別してもよい。対象における他の泌尿器科癌から腎癌を区別する方法は、（１）対象からの生体試料を分析して、試料中の腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）他の泌尿器科癌から腎癌を区別するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。用いられる１つ以上のバイオマーカーは、表１１から選択される。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または任意の組み合わせで用いて、他の泌尿器科癌から腎癌を区別してもよい：グルコン酸塩、１，２−プロパンジニオール、ガラクトース、グロノ１，４−ラクトン、オロチジン、キナ酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、グアニン、フェニルアセチルグルタミン、マンニトール、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−アミノプロピル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル尿酸塩、グルクロン酸塩−ガラクツロン酸塩−５−ケト−グルコン酸塩、グリココール酸塩、アゼライン酸塩（ノナンジオン酸塩）、Ｎ−アセチルトレオニン、７−ケトデオキシコール酸塩、３−シアリルラクトース、イソバレリルカルニチン、コール酸塩、アデノシン５′モノリン酸塩（ＡＭＰ）、２−ヒドロキシイソ酪酸塩、４−ヒドロキシ馬尿酸塩、ピペコール酸塩、Ｎ−アセチルフェニルアラニン、１２−デヒドロコール酸塩、α−ケトグルタル酸塩、スルフォラファン、３−インドキシル−硫酸塩、メチル−インドール−３−酢酸塩、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸塩、乳酸塩、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、Ｎ６−メチルアデノシン、γ−ＣＥＨＣ、グリセロール、２−３−ブタンジオール、パルミトイル−スフィンゴミエリン、コハク酸塩、４−ヒドロキシフェニル酢酸塩、カフェイン酸塩、イミダゾール−プリピオン酸塩、β−アラニン、４−アンドロステン−３β−１７β−ジオール−二硫酸塩−２，５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、Ｎ２−アセチルリシン、スクロース、フェニルアセチルグリシン、４−アンドロステン−３β−１７β−ジオール−二硫酸塩−１、ｃｙｃｌｏ−ｇｌｙ−ｐｒｏ、Ｎ−メチル−プロリン、カテコール−硫酸塩、セリン、バニリン酸塩、トレオニン、および２１−ヒドロキシプレグネノロン二硫酸塩。このような方法を用いて他の泌尿器科癌から腎癌を区別するとき、この方法の結果を、他の泌尿器科癌から腎癌を区別する臨床的決定において有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

Ｂ． 腎癌の進行／退縮を監視する方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、対象における腎癌の進行／退縮の監視も可能にする。対象における腎癌の進行／退縮を監視する方法は、（１）対象からの第１の生体試料であって、第１の時点で対象から得られる第１の試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）対象からの第２の生体試料であって、第２の時点で対象から得られる第２の試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（３）対象における腎癌の進行／退縮を監視するために、第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む。この方法の結果は、対象における腎癌の経過（すなわち、何らかの変化がある場合、進行または退縮）を示す。

表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカーのうちの１つ以上のレベルは、腎癌の進行／退縮を監視する方法において決定され得る。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または任意の組み合わせで用いて、腎癌の進行／退縮を監視してもよい：酸化型グルタチオン（ＧＳＳＧ）、プロリン、２−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アミノ酪酸塩、スフィンゴシン、３−デヒドロカルニチン、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホコリン、２−リノレオイルグリセロホスホコリン、ホスホエタノールアミン、グルタミン酸塩、ピロリン酸塩（ＰＰｉ）、ニコチンアミド−アデニン−ジヌクレオチド（ＮＡＤ＋）、３−アミノイソ酪酸塩、２−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アラキドノイルグリセロホスホコリン、２−オレイルグリセロホスホコリン、グリセリン酸塩、コリン−リン酸塩、ピルビン酸塩、１−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、アデニン、１−２−プロパンジオール、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−ヒドロキシ酪酸塩（ＡＨＢ）、クレアチン、グリコール酸塩（ヒドロキシ酢酸塩）、リンゴ酸塩、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ステアロイルカルニチン、１−アラキドノイルグリセロホスホイノシトール、アラキドン酸塩、マンノース−６−リン酸塩、α−トコフェロール、フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）、フルクトース−６−リン酸塩、マルトース、マルトトリオース、フルクトース１−リン酸塩、マルトテトラオース、１−ステアロイルグリセロホスホイノシトール、メチル−α−グルコピラノシド、グルコース−６−リン酸塩（Ｇ６Ｐ）、イコセン酸塩、１−ステアロイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホイノシトール、１−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、１−オレオイルグリセロホスホイノシトール、γ−グルタミルグルタミン酸塩、エルゴチオネイン、アラビトール、１−パルミトイルプラスメニルエタノールアミン、Ｎ−アセチルノイラミン酸塩、マロニルカルニチン、２−ヒドロキシグルタル酸塩、β−アラニン、パントテン酸塩、クエン酸塩、キヌレニン、Ｎ１−メチルアデノシン、馬尿酸塩、グルコース、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、Ｎ１−メチルグアノシン、プソイドウリジン、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２−メチルグアノシン、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、Ｎ６−アセチルリシン、ジメチルアルギニン（ＳＤＭＡ＋ＡＤＭＡ）、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸、カテコール−硫酸塩、グリセロール、２−ヒドロキシ馬尿酸塩（サリチル尿酸塩）、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、３−ヒドロキシフェニル酢酸塩、グロノ１，４−ラクトン、２−イソプロピルリンゴ酸塩、２−３−ジヒドロキシイソ吉草酸塩、１−２−プロパンジオール、グルコン酸塩、シンナモイルグリシン、フェニルアセチルグリシン、ソルボース、スクロース、アデノシン５′−モノリン酸塩（ＡＭＰ）、ヘキサノイルグリシン、メチル−インドール−３−酢酸塩、３−ヒドロキシ馬尿酸塩、Ｎ６−メチルアデノシン、４−ヒドロキシ−２−オキソグルタル酸、α−ＣＥＨＣ−グルクロニド、フェニルプロピニルグリシン、吉草酸塩、エタノールアミン、ガラクトース、アジピン酸塩、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、３−４−ジヒドロキシフェニル酢酸塩、コリン、ペラルゴン酸塩（９：０）、アルギニン、γ−グルタミルロイシン、キサンチン、チロシン、５−オキソプロリン、イノシトール−１−リン酸塩（Ｉ１Ｐ）、イソロイシン、２−エチルヘキサン酸塩、ロイシン、ラウリン酸塩（１２：０）、フェニルアラニン、マンノース、ウラシル、キサントシン、エリスリトール、グアノシン−５−モノリン酸塩−５（ＧＭＰ）、ホモシステイン、乳酸塩、４−ヒドロキシ酪酸塩（ＧＨＢ）、リボース、フコース、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、マンニトール、ヒポキサンチン、およびトレオニン。加えて、例えば、表１、２、４、８、１０、および／または１１におけるバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１個のバイオマーカー、２個以上のバイオマーカー、３個以上のバイオマーカー、４個以上のバイオマーカー、５個以上のバイオマーカー、６個以上のバイオマーカー、７個以上のバイオマーカー、８個以上のバイオマーカー、９個以上のバイオマーカー、１０個以上のバイオマーカーなどのレベル（複数可）を決定し、対象の腎癌の進行／退縮を監視する方法において用いてもよい。

１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）の経時的な変化（存在する場合）は、対象における腎癌の進行または退縮を示し得る。対象における腎癌の経過を特徴付けるために、第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）、ならびに／または第１および第２の試料中のバイオマーカーのレベルの比較結果を、腎癌陽性および腎癌陰性基準レベルと比較してもよい。この比較が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が、（例えば、第１の試料と比較して第２の試料中で）経時的に増加または減少する場合、腎癌陽性基準レベルにさらに類似する（または腎癌陰性基準レベルに類似しなくなる）ことを示す場合、その結果は、腎癌の進行を示す。この比較が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が、経時的に増加または減少する場合、腎癌陰性基準レベルにさらに類似する（または腎癌陽性基準レベルに類似しなくなる）ことを示す場合、その結果は、腎癌の退縮を示す。

一実施形態では、評価は、対象における腎癌を示し、経時的に監視することができるＲＣＣスコアに基づき得る。第１の時点の試料からのＲＣＣスコアを少なくとも第２の時点の試料からのＲＣＣスコアと比較することにより、腎癌の進行または退縮を決定することができる。このような方法は、（１）対象からの第１の生体試料を分析して、第１の時点で対象から得られる第１の試料のＢＣＡスコアを決定することと、（２）対象からの第２の生体試料であって、第２の時点で対象から得られる第２の試料を分析して、第２のＲＣＣスコアを決定することと、（３）対象における腎癌の進行／退縮を監視するために、第１の試料におけるＲＣＣスコアを、第２の試料におけるＲＣＣスコアと比較することと、を含む。

本明細書に記載されるバイオマーカーおよびアルゴリズムは、医師が治療方針、例えば、外科的処置（例えば、腎全摘出術または腎部分摘出術）などの処置を行うか否か、薬物療法で治療するか否か、または慎重な経過観察手法を用いるか否かを決定する際の指針または補助となり得る。

本明細書に記載される他の方法と同様に、対象における腎癌の進行／退縮を監視する方法において行われる比較は、簡単な比較、１つ以上の統計分析、数理モデル（アルゴリズム）、およびこれらの組み合わせを含む、様々な技術を用いて行われ得る。

この方法の結果を、対象における腎癌の進行／退縮の臨床的監視に有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

腎癌を診断する（またはその診断を補助する）方法に関連して上述のように、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定するために、任意の好適な方法を用いて生体試料を分析してもよい。さらに、表１、２、４、８、１０、および／もしくは１１のバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定し、対象における腎癌の進行／退縮を監視する方法において用いてもよい。

このような方法を行って、腎癌を有する対象における腎癌の経過を監視することができるか、または腎癌に対する素因のレベルを監視するために、腎癌を有しない対象（例えば、腎癌を発症する素因があると疑われる対象）において用いることができる。

Ｃ． 腎癌を病期分類する方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、癌陽性ＳＲＭを有する対象の癌病期を含む、対象の腎癌病期の決定も可能にする。腎癌の病期を決定する方法は、（１）対象からの生体試料を分析して、試料中の、表８に列挙される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）対象の腎癌の病期を決定するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの高病期腎癌および／または低病期腎癌の基準レベルと比較することと、を含む。この方法の結果を、対象の腎癌の病期の臨床的決定に有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

腎癌を診断する（またはその診断を補助する）方法に関連して上述のように、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定するために、任意の好適な方法を用いて生体試料を分析してもよい。

表８に列挙される１つ以上のバイオマーカーのレベル、ならびにそれらの組み合わせは、対象の腎癌の病期を決定する方法において決定されてよい。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または組み合わせで用いて、腎癌の病期を決定してもよい：コリン、ペラルゴン酸塩（９：０）、アルギニン、γ−グルタミルロイシン、キサンチン、チロシン、５−オキソプロリン、イノシチオール−１−リン酸塩（Ｉ１Ｐ）、Ｎ２−メチルグアノシン、イソロイシン、２−エチルヘキサン酸塩、ロイシン、アデニン、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ラウリル酸塩（１２：０）、フェニルアラニン、マンノース、ウラシル、キサントシン、エリスリトール、グアノシン−５−モノリン酸塩−５（ＧＭＰ）、ホモシステイン、乳酸塩、４−ヒドロキシ酪酸塩（ＧＨＢ）、リボース、フコース、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、マンニトール、ヒポキサンチン、およびトレオニン。加えて、例えば、表８におけるバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１個のバイオマーカー、２個以上のバイオマーカー、３個以上のバイオマーカー、４個以上のバイオマーカー、５個以上のバイオマーカー、６個以上のバイオマーカー、７個以上のバイオマーカー、８個以上のバイオマーカー、９個以上のバイオマーカー、１０個以上のバイオマーカーなどのレベル（複数可）を決定し、対象の腎癌の病期を決定する方法において用いてもよい。

試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定した後、対象の腎癌の病期を決定するために、このレベル（複数可）を、低病期腎癌および／または高病期腎癌の基準レベルと比較する。高病期腎癌基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、高病期腎癌を有する対象を示す。低病期腎癌基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、低病期腎癌を有する対象を示す。さらに、低病期腎癌基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、低病期腎癌を有しない対象を示す。高病期腎癌基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、高病期腎癌を有しない対象を示す。

研究を行って、対象の腎癌病期を決定するために用いることができる一式のバイオマーカーを特定した。別の実施形態では、本明細書に提供されるバイオマーカーを用いて、対象における腎癌の病期を示すＲＣＣスコアを医師に提供することができる。このスコアは、バイオマーカーおよび／またはバイオマーカーの組み合わせについて臨床的に著しく変化した基準レベル（複数可）に基づいている。基準レベルは、アルゴリズムから導出することができる。ＲＣＣスコアを用いて、正常（すなわち、腎癌がない）〜高病期腎癌の対象における腎癌の病期を決定することができる。

本明細書に記載されるバイオマーカーおよびアルゴリズムは、医師が治療方針、例えば、外科的処置（例えば、腎全摘出術または腎部分摘出術）などの処置を行うか否か、薬物療法で治療するか否か、または慎重な経過観察手法を用いるか否かを決定する際の指針または補助となり得る。

上記の方法と同様に、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、簡単な比較、１つ以上の統計分析、数理モデル（アルゴリズム）、およびこれらの組み合わせを含む、様々な技術を用いて、高病期腎癌および／または低病期腎癌の基準レベルと比較してよい。

対象が腎癌を有するか否かを診断する（または診断を補助する）方法と同様に、対象の腎癌の病期を決定する方法が、生体試料を分析して、１つ以上の非バイオマーカー化合物のレベル（複数可）を決定することをさらに含んでもよい。

Ｄ． 侵襲性の低い腎癌を侵襲性の高い腎癌から区別する方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、侵襲性の低い腎癌を侵襲性の高い腎癌から区別するためのバイオマーカーの特定も可能にし、侵襲性の低い癌陽性ＳＲＭを侵襲性の高い癌陽性ＳＲＭから区別することを含む。腎癌を有する対象における侵襲性の低い腎癌を侵襲性の高い腎癌から区別する方法は、（１）対象からの生体試料を分析して、試料中の、表１０に列挙される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）対象の腎癌の侵襲性を決定するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの侵襲性の低い腎癌および／または侵襲性の高い腎癌の基準レベルと比較することと、を含む。この方法の結果を、対象の腎癌の侵襲性の臨床的決定に有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

腎癌を診断する（またはその診断を補助する）方法に関連して上述のように、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定するために、任意の好適な方法を用いて生体試料を分析してもよい。

表４および／または１０に列挙される１つ以上のバイオマーカーのレベルは、対象の腎癌の侵襲性を決定する方法において決定され得る。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または組み合わせで用いて、対象の腎癌の侵襲性を決定してもよい：ペラルゴン酸塩（９：０）、ラウリン酸塩（１２：０）、ホモシステイン、２′−デオキシイノシン、Ｓ−アデノシルメチオニン（ＳＡＭ）、グリシルトレオニン、アスパルチルフェニルアラニン、フェニルアラニルグリシン、シチジン５′−ジホスホコリン、アラニルグリシン、リシルメチオニン、グリシルイソロイシン、リボース、アスパルチルロイシン、２−エチルヘキサン酸塩、アスパラギン、ホモセリン、２′−デオキシグアノシン、バレリルカルニチン、４−ヒドロキシブチル酸塩（ＧＨＢ）、カプリン酸塩（１０：０）、ガラクトース、ヘム、ブチリルカルニチン、コリン、イソロイシン、マンニトール、フコース、チロシン、キサンチン、５−オキソプロリン、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、フェニルアラニン、ロイシン、トレオン酸塩、γ−グルタミルロイシン、安息香酸塩、プロリン、メチオニン、グリシルプロリン、Ｎ２−メチルグアノシン、アデニン、２−メチルブチロイルカルニチン、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、クエン酸塩、キサントシン、５，６−ジヒドロウラシル、トレオニン、バリン、およびパントテン酸塩。さらに、例えば、上記の腎癌を診断する（またはその診断を補助する）方法と同様に、表４および１０のバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１個のバイオマーカー、２個以上のバイオマーカー、３個以上のバイオマーカー、４個以上のバイオマーカー、５個以上のバイオマーカー、６個以上のバイオマーカー、７個以上のバイオマーカー、８個以上のバイオマーカー、９個以上のバイオマーカー、１０個以上のバイオマーカーなどのレベル（複数可）を決定し、対象の腎癌の侵襲性を決定する方法において用いてもよい。

試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定した後、対象の腎癌の侵襲性を決定するために、このレベル（複数可）を、侵襲性の低い腎癌および／または侵襲性の高い腎癌の基準レベルと比較する。侵襲性の高い腎癌の基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、侵襲性の高い腎癌を有する対象を示す。侵襲性の低い腎癌の基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、侵襲性の低い腎癌を有する対象を示す。さらに、侵襲性の低い腎癌基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、侵襲性の低い腎癌を有しない対象を示す。侵襲性の高い腎癌基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、侵襲性の高い腎癌を有しない対象を示す。

研究を行って、侵襲性の低い腎癌を侵襲性の高い腎癌から区別するために用いることができる一式のバイオマーカーを特定した。別の実施形態では、本明細書に提供されるバイオマーカーを用いて、対象における腎癌の侵襲性を示すＲＣＣスコアを医師に提供することができる。このスコアは、バイオマーカーおよび／またはバイオマーカーの組み合わせについて臨床的に著しく変化した基準レベル（複数可）に基づいている。基準レベルは、アルゴリズムから導出することができる。ＲＣＣスコアを用いて、正常（すなわち、腎癌がない）〜侵襲性の高い腎癌の対象における腎癌の侵襲性を決定することができる。

本明細書に記載されるバイオマーカーおよびアルゴリズムは、医師が治療方針、例えば、外科的処置（例えば、腎全摘出術または腎部分摘出術）などの処置を行うか否か、薬物療法で治療するか否か、または慎重な経過観察手法を用いるか否かを決定する際の指針または補助となり得る。

上記の方法と同様に、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、簡単な比較、１つ以上の統計分析、数理モデル（アルゴリズム）、およびこれらの組み合わせを含む、様々な技術を用いて、侵襲性の高い腎癌および／または侵襲性の低い腎癌の基準レベルと比較してよい。

対象が腎癌を有するか否かを診断する（または診断を補助する）方法と同様に、対象の腎癌の侵襲性を決定する方法が、生体試料を分析して、１つ以上の非バイオマーカー化合物のレベル（複数可）を決定することをさらに含んでもよい。

Ｅ． 小腎腫瘤（ＳＲＭ）が癌性であるか否かを決定する方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、ＳＲＭを有するとして発見された対象が、良性ＳＲＭを有するか、または癌性であるＳＲＭを有するかの決定も可能にする。ＳＲＭの癌状態を決定する方法は、（１）対象からの生体試料を分析して、試料中の、表１、２、４、８、１０、および／または１１に列挙される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）対象のＳＲＭの癌状態を決定するために、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。この方法の結果を、対象のＳＲＭの癌状態の臨床的決定に有用な他の方法（またはそれらの結果）と共に用いてもよい。

腎癌を診断する（またはその診断を補助する）方法に関連して上述のように、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定するために、任意の好適な方法を用いて生体試料を分析してもよい。

上記の腎癌を診断する（またはその診断を補助する）方法と同様に、表１、２、４、８、１０、および／または１１におけるバイオマーカーのうちの１つ以上のレベル（複数可）は、ＳＲＭの癌状態を決定する方法において決定され得る。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または組み合わせで用いて、対象のＳＲＭの癌状態を決定してもよい：酸化型グルタチオン（ＧＳＳＧ）、プロリン、２−オレイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アミノ酪酸塩、スフィンゴシン、３−デヒドロカルニチン、２−ドコサヘキサエノイルグリセロホスホコリン、２−リノレオイルグリセロホスホコリン、ホスホエタノールアミン、グルタミン酸塩、ピロリン酸塩（ＰＰｉ）、ニコチンアミド−アデニン−ジヌクレオチド（ＮＡＤ＋）、３−アミノイソ酪酸塩、２−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アラキドノイルグリセロホスホコリン、２−オレイルグリセロホスホコリン、グリセリン酸塩、コリン−リン酸塩、ピルビン酸塩、１−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、アデニン、１−２−プロパンジオール、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−ヒドロキシ酪酸塩（ＡＨＢ）、クレアチン、グリコール酸塩（ヒドロキシ酢酸塩）、リンゴ酸塩、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ステアロイルカルニチン、１−アラキドノイルグリセロホスホイノシトール、アラキドン酸塩、マンノース−６−リン酸塩、α−トコフェロール、フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）、フルクトース−６−リン酸塩、マルトース、マルトトリオース、フルクトース、１−リン酸塩、マルトテトラオース、１−ステアロイルグリセロホスホイノシトール、メチル−α−グルコピラノシド、グルコース−６−リン酸塩（Ｇ６Ｐ）、エイコセン酸塩、１−ステアロイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホイノシトール、１−オレイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、１−オレイルグリセロホスホイノシトール、γ−グルタミルグルタミン酸塩、エルゴチオネイン、アラビトール、１−パルミトイルプラスメニルエタノールアミン、Ｎ−アセチルノイラミン酸塩、アセチルノイラミン酸塩、マロニルカルニチン、２−ヒドロキシグルタル酸塩、β−アラニン、パントテン酸塩、クエン酸塩、キヌレニン、Ｎ１−メチルアデノシン、馬尿酸塩、グルコース、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、Ｎ１−メチルグアノシン、プソイドウリジン、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２−メチルグアノシン、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、Ｎ６−アセチルリシン、ジメチルアルギニン（ＳＤＭＡ＋ＡＤＭＡ）、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸、カテコール−硫酸塩、グリセロール、２−ヒドロキシ馬尿酸塩（サリチル尿酸塩）、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、３−ヒドロキシフェニル酢酸塩、グロノ１，４−ラクトン、２−イソプロピルリンゴ酸塩、２−３−ジヒドロキシイソ吉草酸塩、１−２−プロパンジオール、グルコン酸塩、シンナモイルグリシン、フェニルアセチルグリシン、ソルボース、スクロース、アデノシン５′−モノリン酸塩（ＡＭＰ）、ヘキサノイルグリシン、メチル−インドール−３−酢酸塩、３−ヒドロキシ馬尿酸塩、Ｎ６−メチルアデノシン、４−ヒドロキシ−２−オキソグルタル酸、α−ＣＥＨＣ−グルクロニド、フェニルプロピニルグリシン、バニル酸塩、エタノールアミン、ガラクトース、アジピン酸塩、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、および３−４−ジヒドロキシフェニル酢酸塩。加えて、例えば、表１、２、４、８、１０、および／または１１におけるバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１個のバイオマーカー、２個以上のバイオマーカー、３個以上のバイオマーカー、４個以上のバイオマーカー、５個以上のバイオマーカー、６個以上のバイオマーカー、７個以上のバイオマーカー、８個以上のバイオマーカー、９個以上のバイオマーカー、１０個以上のバイオマーカーなどのレベル（複数可）を決定し、対象のＳＲＭの癌状態を決定する方法において用いてもよい。

試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が決定された後、対象のＳＲＭの癌状態を決定するために、このレベル（複数可）を、腎癌陽性および／または腎癌陰性レベルと比較する。腎癌陽性基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、癌陽性ＳＲＭを有する対象を示す。腎癌陰性基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、癌陰性ＳＲＭを有する対象を示す。さらに、腎癌陰性基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、癌陽性ＳＲＭの診断を示す。腎癌陽性基準レベルと比較して、試料中に（特に、統計的に有意なレベルで）差異的に存在する１つ以上のバイオマーカーのレベルは、癌陽性ＳＲＭを有しない対象を示す。

上記の方法と同様に、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、簡単な比較、１つ以上の統計分析、およびこれらの組み合わせを含む、様々な技術を用いて腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較してよい。ＲＣＣスコアは、ＳＲＭにおける癌の存在および／または重篤度を示すことにおいて用いられてもよい。

対象が腎癌を有するか否かを診断する（または診断を補助する）方法と同様に、対象のＳＲＭの癌状態を評価する方法が、生体試料を分析して、１つ以上の非バイオマーカー化合物のレベル（複数可）を決定することをさらに含み得る。

Ｆ． 腎癌を治療するための組成物の有効性を評価する方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、腎癌を治療するための組成物の有効性の評価、ならびに腎癌を治療するための２つ以上の組成物の相対的有効性の評価も可能にする。このような評価は、例えば、有効性研究において、ならびに腎癌を治療するための組成物の主な選択において用いてもよい。

腎癌を治療するための組成物の有効性を評価する方法は、（１）腎癌を有する、および組成物で現在または以前に治療されている対象からの生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、（ａ）対象から以前に採取された生体試料であって、組成物で治療される前に対象から採取された生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル、（ｂ）１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性基準レベル、および（ｃ）１つ以上のバイオマーカーの腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む。この比較の結果は、腎癌を治療するための組成物の有効性を示す。

表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカーのうちの１つ以上のレベルは、腎癌の組成物の有効性を評価する方法において決定され得る。例えば、以下のバイオマーカーのうちの１つ以上を単独で、または任意の組み合わせで用いて、腎癌を治療するための組成物の有効性を評価してもよい：酸化型グルタチオン（ＧＳＳＧ）、プロリン、２−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アミノ酪酸塩、スフィンゴシン、３−デヒドロカルニチン、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホコリン、２−リノレオイルグリセロホスホコリン、ホスホエタノールアミン、グルタミン酸塩、ピロリン酸塩（ＰＰｉ）、ニコチンアミド−アデニン−ジヌクレオチド（ＮＡＤ＋）、３−アミノイソ酪酸塩、２−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アラキドノイルグリセロホスホコリン、２−オレイルグリセロホスホコリン、グリセリン酸塩、コリン−リン酸塩、ピルビン酸塩、１−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、アデニン、１−２−プロパンジオール、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−ヒドロキシ酪酸塩（ＡＨＢ）、クレアチン、グリコール酸塩（ヒドロキシ酢酸塩）、リンゴ酸塩、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ステアロイルカルニチン、１−アラキドノイルグリセロホスホイノシトール、アラキドン酸塩、マンノース−６−リン酸塩、α−トコフェロール、フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）、フルクトース−６−リン酸塩、マルトース、マルトトリオース、フルクトース１−リン酸塩、マルトテトラオース、１−ステアロイルグリセロホスホイノシトール、メチル−α−グルコピラノシド、グルコース−６−リン酸塩（Ｇ６Ｐ）、イコセン酸塩、１−ステアロイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホイノシトール、１−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、１−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、１−オレオイルグリセロホスホイノシトール、γ−グルタミルグルタミン酸塩、エルゴチオネイン、アラビトール、１−パルミトイルプラスメニルエタノールアミン、Ｎ−アセチルノイラミン酸塩、マロニルカルニチン、２−ヒドロキシグルタル酸塩、β−アラニン、パントテン酸塩、クエン酸塩、キヌレニン、Ｎ１−メチルアデノシン、馬尿酸塩、グルコース、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、Ｎ１−メチルグアノシン、 プソイドウリジン、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ２−メチルグアノシン、２−メチルブチリルカルニチン（Ｃ５）、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、Ｎ６−アセチルリシン、ジメチルアルギニン（ＳＤＭＡ＋ＡＤＭＡ）、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸、カテコール−硫酸塩、グリセロール、２−ヒドロキシ馬尿酸塩（サリチル尿酸塩）、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、３−ヒドロキシフェニル酢酸塩、グロノ１，４−ラクトン、２−イソプロピルリンゴ酸塩、２−３−ジヒドロキシイソ吉草酸塩、１−２−プロパンジオール、グルコン酸塩、シンナモイルグリシン、フェニルアセチルグリシン、ソルボース、スクロース、アデノシン５′−モノリン酸塩（ＡＭＰ）、ヘキサノイルグリシン、メチル−インドール−３−酢酸塩、３−ヒドロキシ馬尿酸塩、Ｎ６−メチルアデノシン、４−ヒドロキシ−２−オキソグルタル酸、α−ＣＥＨＣ−グルクロニド、フェニルプロピニルグリシン、吉草酸塩、エタノールアミン、ガラクトース、アジピン酸塩、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、３−４−ジヒドロキシフェニル酢酸塩、コリン、ペラルゴン酸塩（９：０）、アルギニン、γ−グルタミルロイシン、キサンチン、チロシン、５−オキソプロリン、イノシトール−１−リン酸塩（Ｉ１Ｐ）、イソロイシン、２−エチルヘキサン酸塩、ロイシン、ラウリン酸塩（１２：０）、フェニルアラニン、マンノース、ウラシル、キサントシン、エリスリトール、グアノシン−５−モノリン酸塩−５（ＧＭＰ）、ホモシステイン、乳酸塩、４−ヒドロキシ酪酸塩（ＧＨＢ）、リボース、フコース、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、マンニトール、ヒポキサンチン、およびトレオニン。加えて、例えば、表１、２、４、８、１０、および／または１１におけるバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１個のバイオマーカー、２個以上のバイオマーカー、３個以上のバイオマーカー、４個以上のバイオマーカー、５個以上のバイオマーカー、６個以上のバイオマーカー、７個以上のバイオマーカー、８個以上のバイオマーカー、９個以上のバイオマーカー、１０個以上のバイオマーカーなどのレベル（複数可）を決定し、腎癌を治療するための組成物の有効性を評価する方法において用いてもよい。

したがって、腎癌を治療するための組成物の有効性を特徴付けるために、生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、（１）腎癌陽性基準レベル、（２）腎癌陰性基準レベル、および（３）組成物での治療前の対象における１つ以上のバイオマーカーの以前のレベルと比較する。

（腎癌を有する、および組成物で現在または以前に治療されている対象からの）生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、腎癌陽性基準レベルおよび／または腎癌陰性基準レベルと比較するとき、腎癌陰性基準レベルと一致する試料中のレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、組成物が腎癌を治療するための有効性を有することを示す。腎癌陽性基準レベルと一致する試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同一、基準レベルとほぼ同一、基準レベルの最小値および／もしくは最大値超および／もしくは未満、ならびに／または基準レベルの範囲内のレベル）は、組成物が腎癌を治療するための有効性を有しないことを示す。この比較は、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）に基づいて、腎癌を治療するための有効性の程度も示し得る。

（腎癌を有する、および組成物で現在または以前に治療されている対象からの）生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、組成物での治療前の対象から以前に採取された生体試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較するとき、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）における任意の変化は、腎癌を治療するための組成物の有効性を示す。すなわち、この比較が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が、組成物での治療後に腎癌陰性基準レベルにさらに類似するように増加または減少した（または腎癌陽性基準レベルに類似しなくなる）ことを示す場合、その結果は、組成物が腎癌を治療するための有効性を有することを示す。この比較が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が、組成物での治療後に腎癌陰性基準レベルにさらに類似するように増加または減少しなかった（または腎癌陽性基準レベルに類似しなくなるようにならなかった）ことを示す場合、その結果は、組成物が腎癌を治療するための有効性を有しないことを示す。この比較は、治療後の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）において観測される変化の量に基づいて、腎癌を治療するための有効性の程度も示し得る。このような比較を特徴付ける助けとなるために、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）、治療前の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）、および／または組成物で現在もしくは以前に治療されている対象における１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）の変化を、腎癌陽性基準レベルおよび／または腎癌陰性基準レベルと比較してよい。

腎癌を治療することにおける組成物の有効性を評価するための別の方法は、（１）対象からの第１の生体試料であって、第１の時点で対象から得られる第１の試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）組成物を対象に投与することと、（３）対象からの第２の生体試料であって、組成物の投与後の第２の時点で対象から得られる第２の試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（４）腎癌を治療するための組成物の有効性を評価するために、第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む。上述のとおり、試料の比較が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が組成物の投与後に腎癌陰性基準レベルにさらに類似するように増加または減少したことを示す場合、その結果は、組成物が腎癌を治療するための有効性を有することを示す。この比較が、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）が、組成物での治療後に腎癌陰性基準レベルにさらに類似するように増加または減少しなかった（または腎癌陽性基準レベルに類似しなくなるようにならなかった）ことを示す場合、その結果は、組成物が腎癌を治療するための有効性を有しないことを示す。この比較は、上述されるように、組成物の投与後の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）において観測される変化の量に基づいて、腎癌を治療するための有効性の程度も示し得る。

腎癌を治療するための２つ以上の組成物の相対的有効性を評価する方法は、（１）腎癌を有する、および第１の組成物で現在または以前に治療されている第１の対象からの第１の生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（２）腎癌を有する、および第２の組成物で現在または以前に治療されている第２の対象からの第２の生体試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（３）腎癌を治療するための第１および第２の組成物の相対的有効性を評価するために、第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む。結果は、２つの組成物の相対的有効性を示し、またその結果（または第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベルおよび／または第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可））を、腎癌陽性基準レベル、腎癌陰性基準レベルと比較して、相対的有効性を特徴付ける補助としてもよい。

有効性を評価する方法のそれぞれを、１人以上の対象または１つ以上の対象群（例えば、第１の組成物で治療される第１の群、および第２の組成物で治療される第２の群）に対して行ってもよい。

本明細書に記載される他の方法と同様に、腎癌を治療するための組成物の有効性（または相対有効性）を評価する方法において行われる比較は、簡単な比較、１つ以上の統計分析、数理モデル、アルゴリズム、およびこれらの組み合わせを含む、様々な技術を用いて行われ得る。用いられ得る技術の一例は、対象についてＲＣＣスコアを決定することである。任意の好適な方法を用いて、試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定するために、生体試料を分析してもよい。さらに、表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカーのすべての組み合わせ、またはそれらの任意の分画を含む、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定し、腎癌を治療するための組成物の有効性（または相対的有効性）を評価する方法で用いられ得る。

最後に、腎癌を治療するための１つ以上の組成物の有効性（または相対的有効性）を評価する方法は、生体試料を分析して、１つ以上の非バイオマーカー化合物のレベル（複数可）を決定することをさらに含み得る。次に、非バイオマーカー化合物を、腎癌を有する（または有しない）対象について、非バイオマーカー化合物の基準レベルと比較してもよい。

Ｇ． 腎癌と関連付けられたバイオマーカーを調節することにおける活性のための組成物をスクリーニングする方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、腎癌と関連付けられたバイオマーカーを調節することにおける活性のための組成物のスクリーニングも可能にし、これは腎癌を治療することにおいて有用であり得る。腎癌の治療に有用な組成物をスクリーニングする方法は、表１、２、４、８、１０、および／または１１の１つ以上のバイオマーカーのレベルを調節することにおける活性のための試験組成物を検定することを含む。このようなスクリーニング検定は、インビトロおよび／またはインビボで行われてよく、例えば、細胞培養検定、器官培養検定、およびインビボ検定（例えば、動物モデルを伴う検定）などの試験組成物の存在下で、このようなバイオマーカーの調節を検定するために有用な当該技術分野において既知の任意の形態であってもよい。

一実施形態では、腎癌の１つ以上のバイオマーカーを調節することにおける活性のための組成物をスクリーニングするための方法は、（１）１つ以上の細胞を組成物と接触させることと、（２）１つ以上の細胞の少なくとも一部分、またはその細胞と関連付けられた生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、（３）１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、１つ以上のバイオマーカーの既定の標準レベルと比較して、組成物が１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を調節したか否かを決定することと、を含む。上述のように、細胞は、インビトロおよび／インビボで組成物と接触され得る。１つ以上のバイオマーカーの所定の標準レベルは、組成物の非存在下で、１つ以上の細胞中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）であり得る。１つ以上のバイオマーカーの所定の標準レベルは、組成物と接触しない対照細胞中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）でもあり得る。

さらに、この方法は、１つ以上の細胞の少なくとも一部分またはその細胞と関連付けられた生体試料を分析して、腎癌の１つ以上の非バイオマーカー化合物のレベル（複数可）を決定することをさらに含み得る。次に、非バイオマーカーのレベルを、１つ以上の非バイオマーカー化合物の既定の標準レベルと比較してもよい。

任意の好適な方法を用いて、１つ以上の細胞の少なくとも一部分、またはその細胞と関連付けられた生体試料を分析して、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）（または非バイオマーカー化合物のレベル）を決定してもよい。好適な方法としては、クロマトグラフィー（例えば、ＨＰＬＣ、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー）、質量分析（例えば、ＭＳ、ＭＳ−ＭＳ）、酵素結合免疫吸着検査法（ＥＬＩＳＡ）、抗体結合、他の免疫化学技術、およびこれらの組み合わせが挙げられる。さらに、１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）（または非バイオマーカー化合物のレベル）は、例えば、測定することが望まれるバイオマーカー（複数可）のレベルと相関する化合物（複数可）のレベルを測定する検定を用いることにより、間接的に測定され得る。

Ｈ． 腎癌を治療する方法
腎癌のバイオマーカーの特定は、腎癌の治療も可能にする。例えば、腎癌を有する対象を治療するために、腎癌を有しない健常な対象と比較して、腎癌において低下する有効な量の１つ以上の腎癌バイオマーカーを、対象に投与してもよい。投与され得るバイオマーカーは、腎癌において減少する表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカーのうちの１つ以上を含み得る。いくつかの実施形態では、投与されるバイオマーカーは、腎癌において減少し、０．１０未満のｐ値を有する表１、２、４、８、１０、および／または１１に列挙される１つ以上のバイオマーカーである。他の実施形態では、投与されるバイオマーカーは、腎癌において、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％（すなわち、非存在）減少する表１、２、４、８、１０、および／または１１に列挙される１つ以上のバイオマーカーである。

ＩＩＩ． 他の方法
本明細書において論じられるバイオマーカーを用いる他の方法も企図される。例えば、米国特許第７，００５，２５５号、米国特許第７，３２９，４８９号、米国特許第７，５５３，６１６号、米国特許第７，５５０，２６０号、米国特許第７，５５０，２５８号、米国特許第７，６３５，５５６号、米国特許出願第１１／７２８，８２６号、米国特許出願第１２／４６３，６９０号、および米国特許出願第１２／１８２，８２８号に記載される方法は、本明細書で開示されるバイオマーカーのうちの１つ以上を含む低分子プロファイルを用いて行ってもよい。

本明細書に列挙される方法のいずれかにおいて、用いられるバイオマーカーは、０．０５未満のｐ値を有する表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカーから選択されてもよい。本明細書に記載の方法のいずれかで用いられるバイオマーカーは、腎癌において（対照と比較して）、または高病期において（対照もしくは低病期と比較して）、または高侵襲性（対照もしくは低侵襲性と比較して）少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％（すなわち、非存在）減少する表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカー、および／または腎癌において（対照もしくは寛解と比較して）、または高病期において（対照もしくは低病期と比較して）、または高侵襲性において（対照もしくは低侵襲性と比較して）、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも１００％、少なくとも１１０％、少なくとも１２０％、少なくとも１３０％、少なくとも１４０％、少なくとも１５０％、またはそれ以上増加する表１、２、４、８、１０、および／または１１のバイオマーカーから選択され得る。

ＩＶ． 実施例
本発明は、非限定的であることが意図される以下の例証的な実施例によりさらに説明される。

Ｉ． 一般的な方法
Ａ． 腎癌の代謝プロファイルの特定
各試料を分析して、数百の代謝産物の濃度を決定した。ＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフィー−質量分析法）およびＬＣ−ＭＳ（液体クロマトグラフィー−質量分析法）などの分析技術を用いて、代謝産物を分析した。複数のアリコートを同時かつ並行して分析し、適切な品質管理（ＱＣ）後、各分析から生じる情報を再び合わせた。すべての試料を、数千の特徴に従って特徴付けて、最終的に合計数百の化学種となった。用いられる技術は、新規および化学的に無名の化合物を特定することができた。

Ｂ． 統計分析
Ｔ検定を用いてデータを分析して、定義可能な集団（例えば、腎癌と対照）を区別するために有用な定義可能な集団または亜集団（例えば、対照生体試料と比較、または腎癌からの寛解にある患者と比較した腎癌生体試料のバイオマーカー）中に差異的なレベルで存在する分子を特定した。定義可能な集団または亜集団における他の分子も特定された。

ランダムフォレスト分析も用いてデータを分析した。ランダムフォレストは、新たなデータセット内の個人が、どの程度良好に既存の群に分類され得るかを推定する。ランダムフォレスト分析は、実験単位および化合物の連続サンプリングに基づいて、一式の分類ツリーを作成する。次に各観測値を、すべての分類ツリーからの多数決に基づいて分類する。統計において、分類ツリーは、変数の組み合わせに基づいて観測値を群に分類する（この例では、変数は代謝産物または化合物である）。ツリーを作成するために用いられるアルゴリズムに関して多くの変動がある。ツリーアルゴリズムは、２つの群間の最大分割を提供する代謝産物（化合物）を検索する。これがノードを生成する。次に、各ノードにおいて、最適な分割を提供する代謝産物が用いられるなどする。ノードを改善することができない場合は、そのノードで停止し、該ノード内の任意の観測は多数群として分類される。

ランダムフォレストは、多数の（例えば、数千の）ツリーに基づいて分類する。化合物のサブセットおよび観測値のサブセットを用いて各ツリーを作成する。ツリーを作成するために用いられる観測値は、インバッグ（ｉｎ−ｂａｇ）サンプルと呼ばれ、残りのサンプルはアウトオブバッグ（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｇ）サンプルと呼ばれる。分類ツリーは、インバッグ（ｉｎ−ｂａｇ）サンプルから作成され、アウトオブバッグ（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｇ）サンプルは、このツリーから予測される。観測値の最終分類を得るために、アウトオブバッグ（ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｇ）サンプルであった回数に基づいて、各群の「票数」をカウントする。例えば、観測値１を２，０００ツリーで「対照」として分類し、３，０００ツリーで「疾患」として分類したと仮定する。「過半数の獲得」を基準として用いて、このサンプルを「疾患」として分類する。

ランダムフォレストの結果を混同行列にまとめる。行は真の群化に対応し、列は、ランダムフォレストからの分類に対応する。したがって、対角要素は正しい分類を示す。２つの群の場合、５０％のエラーが偶然に起こり、３つの群の場合、６６．６７％のエラーが偶然に起こる、などである。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、サンプルが罹患対象に由来するか、または対照対象に由来するか）の推定を示す。

最終分類においてどの変数がより「重要」であるかを判断することも関心のある問題である。「重要性プロット」は、上位化合物であって、それらの重要性に関してランク付けされた上位化合物を示す。この重要性をランク付けするための異なる基準があるが、一般的な考えは、重要な変数を除去すると、重要性の低い変数よりも正確性の大幅な減少を引き起こすことである。

また固定効果およびランダム効果の両方からなる混合モデルを用いてデータを分析し、クラスタ化されたデータが、腎癌と関連付けられるバイオマーカー化合物を特定するために有用なモデルを構築するために広く用いられる。この方法は、疑似関係の可能性を低減し、したがって偽陽性の可能性を低減するために、既知の交絡因子（例えば、年齢、性別、ＢＭＩ）を制御する能力を可能にする。腫瘍侵襲性のバイオマーカーを評価するために、混合モデル分析に従ってフィッシャー法を用いて、段階、悪性度、および転移の可能性の結果を組み合わせた。腎癌を予測するために有用であり、腎癌と正または負の相関があるバイオマーカー化合物を、これらの分析において特定した。

Ｃ． バイオマーカーの特定
統計的に有意であると特定されるものを含む、分析（例えば、ＧＣ−ＭＳ、ＬＣ−ＭＳ、ＬＣ−ＭＳ−ＭＳ）で特定された様々なピークを、質量分析法に基づく化学的特定処理にかけた。

実施例１．腎癌の正常な生検組織バイオマーカー
バイオマーカーは、（１）ヒト対象群からの組織試料を分析して、試料中の代謝産物のレベルを決定し、次に（２）その結果を統計的に分析して、良性組織試料と比較して腎癌組織試料に差異的に存在する代謝産物を決定することにより発見された。

６つの腎癌陽性および６つの患者適合非癌ヒト腎臓コア生検を、１８ゲージバイオプシーガンを用いて腎摘出術後に得られ、２ｍＬの８０％メタノールを含む低温バイアル（Ｎａｌｇｅｎｅ）中に配置した。単一の生検を各バイアルに配置し、室温（２２〜２４℃）で２４〜７２時間培養した。培養に続いて、組織学的分析のために組織を溶媒から除去し、溶媒をメタボロミクス分析のために調製した。試料の癌状態を組織病理学的分析により検証した。組織学的分析は、有資格の病理医により行われた。

メタボロミクス分析のために、Ｔｕｒｂｏｖａｐ ＬＶ蒸発器（Ｚｙｍａｒｋ）内で窒素ガス流下４０℃で、溶媒抽出物を蒸発乾固させた。回復標準（Ｄ，Ｌ−２−フルオロフェニルグリシン、Ｄ，Ｌ−４−クロロフェニルアラニン、トリデカン酸、Ｄ６コレステロール）含む、５５０μＬメタノール：水（８０：２０）中で乾燥した抽出物を再構成した。再構成された溶液をメタボロミクスにより分析した。

代謝産物のレベルを決定した後、統計分析を行って、患者をマッチさせた非癌試料と比較して、腎癌対象において著しく変化した代謝産物を特定した。マッチドペアｔ検定分析の結果は、９１個の代謝産物が、非癌試料と比較して、腎癌試料において著しく変化した（ｐ＜０．１）ことを示した。表１は、０．１未満のｐ値を有する、特定されたバイオマーカーを列挙する。表１は、列挙された各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、非癌試料平均と比較した癌試料平均の差の比率の指標（正の値は腎癌の増加を表し、負の値は腎癌の減少を表す）、バイオマーカーに関するデータの統計分析において決定されたｐ値およびｑ値を含む。また入手可能であれば、京都遺伝子ゲノム百科事典（ＫＥＧＧ）におけるそのバイオマーカー化合物の識別子、および入手可能であれば、ヒトメタボロームデータベース（ＨＭＤＢ）におけるそのバイオマーカー化合物の識別子も表１に含まれる。

患者を適合させた非癌試料と比較して、腎癌試料間で差異的に存在するとして特定されたバイオマーカーが表２に列挙される（ｐ＞０．１）。表２のバイオマーカーのすべては、腎癌試料中で少なくとも５％差異的に増加または減少する。表２は、列挙された各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、良性試料平均と比較した癌試料平均の差の比率の指標（正の値は腎癌の増加を表し、負の値は腎癌の減少を表す）、バイオマーカーに関するデータの統計分析において決定されたｐ値およびｑ値を含む。また入手可能であれば、京都遺伝子ゲノム百科事典（ＫＥＧＧ）におけるそのバイオマーカー化合物の識別子、および入手可能であれば、ヒトメタボロームデータベース（ＨＭＤＢ）におけるそのバイオマーカー化合物の識別子も表２に含まれる。

実施例２．組織バイオマーカーに基づく対象の分類のための統計分析
生検試料に関する実施例１で得られたデータを用いて、試料を腎癌群または非癌群に分類するための統計（数理）モデルを作成した。

ランダムフォレスト分析を用いて、腎試料を腎癌陽性（腎癌）群または癌陰性群に分類した。ランダムフォレストは、新たなデータセット内の個人が、どの程度良好に既存の群に分類され得るかを推定する。これはｔ検定とは対照的に、２つの集団の未知の平均が異なるか否かを検定する。ランダムフォレストは、実験単位および化合物の連続サンプリングに基づいて、一式の分類ツリーを作成する。次に各観測値を、すべての分類ツリーからの多数決に基づいて分類する。

ランダムフォレストの結果は、試料が８３％の予測精度で正確に分類され得ることを示す。表３に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（腎癌または非癌）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料が腫瘍を含むか（癌陽性）、または癌陰性であるか）の推定を示す。このランダムフォレストからのＯＯＢエラー率は、約１７％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、腎癌陽性試料の特定が６７％の確率で正確に予測され得ること、および非癌試料が１００％の確率で予測され得ることを推定した。

１７％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約８３％の精度で試料が腎癌であるか否かを予測した。群を区別するための例示的バイオマーカーは、酸化型グルタチオン（ＧＳＳＧ）、プロリン、２−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アミノ酪酸塩、スフィンゴシン、３−デヒドロカルニチン、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホコリン、２−リノレオイルグリセロホスホコリン、ホスホエタノールアミン、グルタミン酸塩、ピロリン酸塩（ＰＰｉ）、ニコチンアミド−アデニン−ジヌクレオチド（ＮＡＤ＋）、３−アミノイソ酪酸塩、２−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−アラキドノイルグリセロホスホコリン、２−オレイルグリセロホスホコリン、グリセリン酸塩、コリン−リン酸塩、ピルビン酸塩、１−アラキドノイルグリセロホスホエタノールアミン、アデニン、１−２−プロパンジオール、２−ドコサヘキサノイルグリセロホスホエタノールアミン、２−ヒドロキシ酪酸塩（ＡＨＢ）、クレアチン、グリコール酸塩（ヒドロキシ酢酸塩）、リンゴ酸塩、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ステアロイルカルニチン、および１−アラキドノイルグリセロホスホイノシトールである。

ランダムフォレスト分析は、バイオマーカーを用いることにより、腎癌陽性試料が、感度６７％、特異性１００％、陽性予測値（ＰＰＶ）１００％、および陰性予測値（ＮＰＶ）７５％で非癌試料から区別されたことを実証した。

さらに、実施例１の生検試料からｐ＜０．０５が得られたバイオマーカーを用いて、主成分分析（ＰＣＡ）を行い、試料を非癌または腎癌（ＲＣＣ）として分類した。

ＰＣＡを用いて作成された数理モデルを用いて、６つの癌陰性試料のうち６つが癌陰性として正確に分類されたが、６つの腎癌陽性試料のうちの５つは、バイオマーカー存在度に基づいて、腎癌として正確に分類された。ＰＣＡ結果のグラフ図を図１に示す。

実施例１の生検試料からｐ＜０．０５が特定されたバイオマーカーを用いて、階層クラスタリング（ユークリッド距離）も用いて対象を分類した。この分析は、対象を２つの別個の群に分割した。１つの群は、４つの癌生検および１つの非癌生検で構成され、もう１つの群は、２つの癌生検および５つの非癌生検で構成された。これらのデータは、組織生検バイオマーカー代謝産物レベルを用いて区別され得る、腎疾患および／または腎癌の複数の代謝型があることを示唆する。例えば、第２の群において特定された癌含有試料は、侵襲性の低い形態の腎癌を有し得るか、または癌の初期段階であり得る。癌の種類（例えば、低侵襲性対高侵襲性）と癌の病期との間の区別は、治療の経過を決定する医師に対して有用な情報であり得る。図２は、階層クラスタリングの結果のグラフ図を提供する。

実施例３．腎癌の組織バイオマーカー
バイオマーカーは、（１）ヒト対象群からの組織試料を分析して、試料中の代謝産物のレベルを決定し、次に（２）その結果を統計的に分析して、以下の群内に差異的に存在する代謝産物を決定することにより発見された：腫瘍組織と比較した正常組織、正常組織と比較した早期（Ｔ１）癌組織、および正常組織と比較した後期（Ｔ３）癌組織。

分析に用いられるた試料は、ＲＣＣを持つ１４０人の対照から採取されたＲＣＣ腫瘍および隣接する正常腎組織のマッチドペアであった。病期１（Ｔ１）腎癌を有する対象４３人、病期２（Ｔ２）腎癌の対象１３人、病期３（Ｔ３）腎癌の対象８０人、および病期４（Ｔ４）腎癌を持つ対象４人の腫瘍病期に基づいて、対象をさらに分割した。

代謝産物のレベルが決定された後、ウェルチの２試料ｔ検定を用いてデータを分析した。３つの比較を用いて、腎癌のバイオマーカーを識別した：腎癌対正常、Ｔ１腎対正常、Ｔ３腎癌対正常。以下の表４に列挙されるように、名前が挙げられた化合物の分析は、ａ）腎癌と正常組織、ｂ）早期（Ｔ１）腎癌と正常組織、および／またはｃ）後期（Ｔ３）腎癌と正常組織の間で差異的に存在するバイオマーカーを特定した。

表４は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学名、非腎癌平均レベルと比較した腎癌試料中のバイオマーカーの平均レベルの比である、非腎癌試料と比較した腎癌中のバイオマーカーの倍率変化（ＦＣ）（腫瘍／正常、Ｔ１腫瘍／Ｔ１正常、およびＴ３腫瘍／Ｔ３正常）、およびバイオマーカーに関するデータの統計分析において決定されたｐ値を含む。太字の値は、０．１以下のｐ値を持つ倍率変化を示す。

バイオマーカーを用いて、試料を分類するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いて、バイオマーカーを数理モデルにおいて使用して、試料を正常組織または腫瘍（癌）として分類した。１４０人の対象からの患者をマッチさせた腎腫瘍および正常組織からの試料を、この分析に用いた。

ランダムフォレストの結果は、試料が９９％の予測精度で分類されたことを示す。表５に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（腫瘍または正常）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料が腫瘍組織に由来するか、または正常組織に由来するか）の推定を示す。このランダムフォレストからのＯＯＢエラー率は、約１％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、正常な対象の識別が９８％の確率で正確に予測され得ること、および腎癌対象が１００％の確率で予測され得ることを推定した。

１％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約９９％の精度で試料の腫瘍状態を予測した。群を区別するための例示的バイオマーカーは、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、マルトース、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、１−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、フェニルアセチルグルタミン、グルコース６−リン酸塩（Ｇ６Ｐ）、１−オレイルグリセロホスホエタノールアミン、プソイドウリジン、マルトトリオース、Ｎ６−アセチルリシン、２−オレイルグリセロホスホエタノールアミン、グルコース、エイコセン酸（２０：１ｎ９または１ｎ１１）、フルクトース−６−リン酸塩、１−パルミトイルグリセロホスホイノシトール、マルトテトラオース、Ｎ１−メチルグアノシン、２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、ジメチルアルギニン（ＡＤＭＡ＋ＳＤＭＡ）、Ｎ１−メチルアデノシン、パントテン酸塩、マロニルカルニチン、アラキドン酸塩（２０：４ｎ６）、１−パルミトイルプラスメニルエタノールアミン、馬尿酸塩、１−ステアロイルグリセロホスホエタノールアミン、キヌレニン、α−トコフェロール、フルクトース１−リン酸塩、および１−ステアロイルグリセロホスホイノシトールである。

ランダムフォレスト分析は、バイオマーカーを用いることにより、腫瘍試料が、感度９９％、特異性９８％、ＰＰＶ９８％、およびＮＰＶ９９％で正常対象から区別されたことを実証した。

バイオマーカーを用いて、早期（Ｔ１）試料を分類するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いて、バイオマーカーを数理モデルにおいて使用して、試料を正常組織または腫瘍として分類した。４３人の病期１（Ｔ１）腎癌を持つ対象からの患者をマッチさせた腎腫瘍および正常組織からの試料を、この分析に用いた。

ランダムフォレストの結果は、試料が９９％の予測精度で分類されたことを示す。表６に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（Ｔ１腫瘍またはＴ１正常）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料が腫瘍組織に由来するか、または正常組織に由来するか）の推定を示す。このランダムフォレストからのＯＯＢエラー率は、約１％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、正常な対象の識別が９８％の確率で正確に予測され得ること、および腎癌対象が１００％の確率で予測され得ることを推定した。

１％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約９９％の精度で試料の腫瘍状態を予測した。群を区別するための例示的バイオマーカーは、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、１−オレイル−ＧＰＥ（１８：１）、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、１−パルミトイル−ＧＰＥ（１６：０）、マルトース、２−オレオイル−ＧＰＥ（１８：１）、エイコセン酸塩（２０：１ｎ９または１ｎ１１）、１−パルミトイル−ＧＰＩ（１６：０）、２−パルミトイル−ＧＰＥ（１６：０）、１−ステアロイル−ＧＰＩ（１８：０）、Ｎ２−メチルグアノシン、フェニルアセチルグルタミン、Ｎ−アセチルノイルアミン酸塩、β−アラニン、マロニルカルニチン、フルクトース６−リン酸塩、γ−グルタミルグルタミン酸塩、ＦＡＤ、プソイドウリジン、１−メチルグアニシン、１−ステアロイル−ＧＰＥ（１８：０）、クエン酸塩、パントテン酸塩（ビタミンＢ５）、１−パルミトイルプラスメニルエタノールアミン、アラキドン酸塩（２０：４ｎ６）、Ｎ６−アセチルリシン、１−オレオイル−ＧＰＩ（１８：１）、２−メチルブチロイルカルニチン（Ｃ５）、フルクトース１−リン酸塩、α−トコフェロールである。

ランダムフォレスト分析は、バイオマーカーを用いることにより、腫瘍試料が、感度１００％、特異性９８％、ＰＰＶ９８％、およびＮＰＶ１００％で正常試料から区別されたことを実証した。

バイオマーカーを用いて、試料を分類するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いて、バイオマーカーを数理モデルにおいて使用して、試料を正常または腫瘍として分類した。８０人の病期３（Ｔ３）腎癌を持つ対象からの患者をマッチさせた腎腫瘍および正常組織からの試料を、この分析に用いた。

ランダムフォレストの結果は、試料が９８％の予測精度で分類されたことを示す。表７に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（Ｔ３腫瘍またはＴ３正常）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料が腫瘍組織に由来するか、または正常組織に由来するか）の推定を示す。このランダムフォレストからのＯＯＢエラー率は、約２％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、正常な対象の識別が９６％の確率で正確に予測され得ること、および腎癌対象が９９％の確率で予測され得ることを推定した。

２％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約９８％の精度で試料の腫瘍状態を予測した。群を区別するための例示的バイオマーカーは、マルトース、Ｎ−アセチルアスパラギン酸塩（ＮＡＡ）、Ｎ−アセチル−アスパルチル−グルタミン酸塩（ＮＡＡＧ）、グルコース６−リン酸塩（Ｇ６Ｐ）、マルトテトラオース、フェニルアセチルグルタミン、マルトトリオース、プソイドウリジン、１−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、Ｎ１−メチルグアノシン、メチル−α−グルコピラノシド、フルクトース−６−リン酸塩、１−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、Ｎ６−アセチルリシン、ジメチルアルギニン（ＡＤＭＡ＋ＳＤＭＡ）、１−パルミトイルグリセロホスホイノシトール、馬尿酸塩、Ｎ１−メチルアデノシン、マンノース−６−リン酸塩、エイコセン酸塩（２０：１ｎ９または１１）、グルコース、パンッテン酸塩、２−オレオイルグリセロホスホエタノールアミン、α−トコフェロール、２−ヒドロキシグルタル酸塩、２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミン、アラビトール、マロニルカルニチン、アラキドン酸塩（２０：４ｎ６）、およびエルゴチオネインである。

ランダムフォレスト分析は、バイオマーカーを用いることにより、腫瘍試料が、感度９９％、特異性９６％、ＰＰＶ９６％、およびＮＰＶ９９％で正常対象から区別されたことを実証した。

実施例４．腎癌を病期分類するための組織バイオマーカー
腎癌の病期分類は、腎腫瘍が腎臓を越えてどこまで広がっているかの指標を提供する。腫瘍病期を用いて、治療オプションを選択し、患者の予後を推定する。腎腫瘍の病期は、Ｔ１（腫瘍サイズが７ｃｍ以下で腎臓に限定される、一番進行していない状態）〜Ｔ４（腫瘍がゲロタ筋膜を越えて浸潤している、最も進行した状態）に及ぶ。

腎癌の病期分類のバイオマーカーを特定するために、低病期ＲＣＣ（Ｔ１、Ｔ２）の対象５６人、および高病期ＲＣＣ（Ｔ３、Ｔ４）の対象８４人からの組織試料に対してメタボロミクス分析を行った。代謝産物のレベルが決定された後、ウェルチの２試料ｔ検定を用いてデータを分析し、低病期腎癌と高病期腎癌との間で異なるバイオマーカーを特定した。バイオマーカーは、表８に列挙される。

表８は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学名、低病期腎癌と比較した高病期腎癌（Ｔ３、Ｔ４腫瘍／Ｔ１、Ｔ２腫瘍）におけるバイオマーカーの倍率変化（ＦＣ）、およびバイオマーカーに関するデータの統計分析において決定されたｐ値を含む。表８の列４および５は、入手可能であれば、京都遺伝子ゲノム百科事典（ＫＥＧＧ）におけるそのバイオマーカー化合物の識別子、および入手可能であれば、ヒトメタボロームデータベース（ＨＭＤＢ）におけるそのバイオマーカー化合物の識別子を含む。太字の値は、０．１以下のｐ値を持つ倍率変化を示す。

バイオマーカーを用いて、対象を分類するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いてバイオマーカーを評価し、対象を低病期腎癌または高病期腎癌を有するとして分類した。低病期ＲＣＣ（Ｔ１、Ｔ２）の対象５６人および高病期ＲＣＣ（Ｔ３、Ｔ４）の対象８４人からの試料をこの分析に用いた。

ランダムフォレストの結果は、試料が７２％の予測精度で分類されたことを示す。表９に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（低病期または高病期）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料が低病期ＲＣＣを持つ対象に由来するか、または高病期ＲＣＣを持つ対象に由来するか）の推定を示す。このランダムフォレストからのＯＯＢエラー率は、約２８％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、低病期ＲＣＣ対象の識別が６８％の確率で正確に予測され得ること、および高病期ＲＣＣ対象が７５％の確率で予測され得ることを推定した。

２８％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約７２％の精度で試料が低病期腎癌を持つ個人に由来するか、または高病期腎癌を持つ個人に由来するかを予測した。群を区別するための例示的なバイオマーカーは、コリン、ペラルゴン酸塩（９：０）、アルギニン、γ−グルタミルロイシン、キサンチン、チロシン、５−オキソプロリン、イノシチオール−１−リン酸塩（Ｉ１Ｐ）、Ｎ２−メチルグアノシン、イソロイシン、２−エチルヘキサン酸塩、ロイシン、アデニン、５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、ラウリル酸塩（１２：０）、フェニルアラニン、マンノース、ウラシル、キサントシン、エリスリトール、グアノシン−５−モノリン酸塩−５（ＧＭＰ）、ホモシステイン、乳酸塩、４−ヒドロキシ酪酸塩（ＧＨＢ）、リボース、フコース、Ｓ−アデノシルホモシステイン（ＳＡＨ）、マンニトール、ヒポキサンチン、およびトレオニンである。

ランダムフォレスト分析は、バイオマーカーを用いることにより、低病期腎癌対象が、感度７５％、特異性６８％、ＰＰＶ７８％、およびＮＰＶ６４％で高病期腎癌対象から区別されたことを実証した。

実施例５．腎癌の侵襲性についての組織バイオマーカー
腎癌を持つ対象からの腫瘍を、以下の３つの基準に基づいて侵襲性について評価した：腫瘍病期、腫瘍悪性度、および腫瘍転移の可能性。腎癌の侵襲性のバイオマーカーを特定するために、腎癌対象１４０人からの組織試料に対してメタボロミクス分析を行った。腫瘍病期、悪性度、および転移の可能性を各対象について報告した。代謝産物のレベルが決定された後、固定効果およびランダム効果からなる混合モデルを用いて分析した。次にフィッシャー法を、腫瘍病期、腫瘍悪性度、および腫瘍転移の可能性という侵襲性基準と併せて用いて、腎癌侵襲性と関連付けられるバイオマーカーを特定した。腎癌の侵襲性と最も高度に関連付けられた５０のバイオマーカーが表１０に列挙される。

表１０は、バイオマーカーの生化学的名称、認証基準の組織内化学ライブラリにおけるそのバイオマーカー化合物の内部識別子（ＣｏｍｐＩＤ）、バイオマーカーに関するデータの統計分析において決定されたｐ値、およびこのバイオマーカーが侵襲性と正の関連があるか、または負の関連があるかを含む。正の関連は、腎癌の侵襲性が増加するにつれて、バイオマーカーのレベルが増加する（すなわち、バイオマーカーは侵襲性の高い癌においてより高い）ことを意味し、負の関連は、腎癌の侵襲性が増加するにつれて、バイオマーカーのレベルが減少する（すなわち、バイオマーカーは侵襲性の高い癌においてより低い）ことを意味する。

ＶＩＩ． 実施例６．腎細胞癌の尿バイオマーカー
腎細胞癌のバイオマーカーを特定するために、１）ＲＣＣ、２）前立腺癌（ＰＣＡ）、３）膀胱癌（ＢＣＡ）、および４）正常対象から採取した尿試料をメタボロミック的に分析した。代謝産物のレベルが決定された後、一元配置分散分析（ＡＮＯＶＡ）対比を用いてＲＣＣのバイオマーカーを特定した。ＲＣＣのバイオマーカーを、１）ＲＣＣと正常対象、２）ＲＣＣとＰＣＡ対象、および／または３）ＲＣＣとＢＣＡ対象との間で異なる代謝産物として識別した。バイオマーカーは、表１１に列挙される。

表１１は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学名、１）正常と比較したＲＣＣ、２）ＢＣＡと比較したＲＣＣ、３）ＰＣＡと比較したＲＣＣにおけるバイオマーカーの倍率変化（ＦＣ）、およびバイオマーカーに関するデータの統計分析において決定されたｐ値を含む。表１１の列８において、入手可能であれば、ヒトメタボロームデータベース（ＨＭＤＢ）におけるバイオマーカー化合物の識別子が列挙される。太字の値は、０．１以下のｐ値を持つ倍率変化を示す。

次に、バイオマーカーを用いて、腎癌を有する対象を特定するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いて、バイオマーカーを数理モデルにおいて使用して、対象を腎癌を有するか、または正常として分類した。ランダムフォレストの結果は、試料が９３％の予測精度で分類されたことを示す。表１２に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（ＲＣＣまたは正常）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料がＲＣＣ対象に由来するか、または正常な対象に由来するか）の推定を示す。ＯＯＢエラー率は、約７％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、ＲＣＣ対象の識別が９３％の確率で正確に予測され得ること、および正常対象が９４％の確率で予測され得ることを推定した。

７％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約９３％の精度でＲＣＣを持つ個人から試料が得られたか否かを予測した。群を区別するための例示的なバイオマーカーは、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸、カテコール−硫酸塩、グリセロール、２−ヒドロキシ馬尿酸塩（サリチル尿酸塩）、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、３−ヒドロキシフェニル酢酸塩、グロノ１，４−ラクトン、２−イソプロピルリンゴ酸塩、２−３−ジヒドロキシイソ吉草酸塩、１−２−プロパンジオール、グリコン酸塩、シンナモイルグリシン、フェニルアセチルグリシン、ソルボース、スクロース、アデノシン５′−モノリン酸塩（ＡＭＰ）、ヘキサノイルグリシン、メチル−インドール−３−酢酸塩、３−ヒドロキシ馬尿酸塩、Ｎ６−メチルアデノシン、４−ヒドロキシ−２−オキソグルタル酸、α−ＣＥＨＣ−グルクロニド、フェニルプロピニルグリシン、バニリン酸塩、エタノールアミン、ガラクトース、アジピン酸塩、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、および３−４−ジヒドロキシフェニル酢酸塩である。

ランダムフォレストの結果は、バイオマーカーを用いることにより、ＲＣＣ対象が、感度９４％、特異性９３％、ＰＰＶ８８％、およびＮＰＶ９７％で正常対象から区別されたことを実証した。

バイオマーカーを用いて、腎癌を有する対象を前立腺癌を有する対象から区別するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いてバイオマーカーを評価し、対象をＲＣＣまたはＰＣＡを有するとして分類した。ランダムフォレストの結果は、試料が８０％の予測精度で分類されたことを示す。表１５に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（ＲＣＣまたはＰＣＡ）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料がＲＣＣ対象に由来するか、またはＰＣＡ対象に由来するか）の推定を示す。ＯＯＢエラー率は、約２０％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、表１３に示されるように、ＲＣＣ対象の識別が７７％の確率で正確に予測され得ること、およびＰＣＡ対象が８３％の確率で正確に予測され得ることを推定した。

２０％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約８０％の精度で試料がＲＣＣを持つ個人に由来するか否かを予測した。群を区別するために最も重要なバイオマーカーであるバイオマーカーは、グルコン酸塩、１，２−プロパンジニオール、ガラクトース、グロノ１，４−ラクトン、オロチジン、キナ酸塩、１，３−７−トリメチル尿酸塩、グアニン、フェニルアセチルグルタミン、マンニトール、２−オキシンドール−３−酢酸塩、１，３−アミノプロピル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル尿酸塩、同重体−グルクロン酸塩−ガラクツロン酸塩−５−ケト−グルコン酸塩、グリココール酸塩、アゼライン酸塩（ノナンジオン酸塩）、Ｎ−アセチルトレオニン、７−ケトデオキシコール酸塩、３−シアリルラクトース、イソバレリルカルニチン、コール酸塩、アデノシン５′モノリン酸塩（ＡＭＰ）、２−３−ブタンジオール、２−ヒドロキシ馬尿酸塩、ピペコール酸塩、Ｎ−アセチルフェニルアラニン、１２−デヒドロコール酸塩、α−ケトグルタル酸塩、スルフォラファンである。

ランダムフォレストの結果は、バイオマーカーを用いることにより、ＲＣＣ対象が、感度７７％、特異性８３％、ＰＰＶ７９％、およびＮＰＶ８１％でＰＣＡ対象から区別されたことを実証した。

バイオマーカーを用いて、腎癌を有する対象を膀胱癌を有する対象から識別するための統計モデルを作成した。ランダムフォレスト分析を用いてバイオマーカーを評価し、対象をＲＣＣまたはＢＣＡを有するとして分類した。ランダムフォレストの結果は、試料が７５％の予測精度で分類されたことを示す。表１４に示される混同行列は、各分類に対して予測される試料数および各群における実際の数（ＲＣＣまたはＢＣＡ）を示す。「アウトオブバッグ（Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｂａｇ）」（ＯＯＢ）エラー率は、新たな観測値が、ランダムフォレストモデルを用いてどの程度正確に予測され得るか（例えば、試料がＲＣＣ対象に由来するか、またはＢＣＡ対象に由来するか）の推定を示す。ＯＯＢエラー率は、約２５％であり、モデルは、新たな対象群に対して用いられるとき、表１４に示されるように、ＲＣＣ対象の識別が７６％の確率で正確に予測され得ること、およびＢＣＡ対象が７３％の確率で正確に予測され得ることを推定した。

２５％のＯＯＢエラー率に基づいて、作成されたランダムフォレストモデルは、対象からの試料において測定されたバイオマーカーのレベルに基づいて、約７５％の精度でＲＣＣを持つ個人から試料が得られたか否かを予測した。群を区別するために最も重要なバイオマーカーであるバイオマーカーは、３−インドキシル−硫酸塩、メチル−インドール−３−酢酸塩、メチル−４−ヒドロキシ安息香酸塩、乳酸塩、Ｎ（２）−フロイル−グリシン、Ｎ６−メチルアデノシン、γ−ＣＥＨＣ、グリセロール、２−３−ブタンジオール、パルミトイル−スフィンゴミエリン、コハク酸塩、４−ヒドロキシフェニル酢酸塩、カフェイン酸塩、イミダゾール−プリピオン酸塩、β−アラニン、４−アンドロステン−３β−１７β−ジオール−二硫酸塩−２，５−メチルチオアデノシン（ＭＴＡ）、Ｎ２−アセチルリシン、スクロース、フェニルアセチルグリシン、４−アンドロステン−３β−１７β−ジオール−二硫酸塩−１、ｃｙｃｌｏ−ｇｌｙ−ｐｒｏ、Ｎ−メチル−プロリン、カテコール−硫酸塩、セリン、バニリン酸塩、トレオニン、２１−ヒドロキシプレグネノロン−二硫酸塩、アデノシン５′−モノリン酸塩（ＡＭＰ）、フェニルアセチルグルタミンである。

ランダムフォレストの結果は、バイオマーカーを用いることにより、ＲＣＣ対象が、感度７３％、特異性７８％、ＰＰＶ６９％、およびＮＰＶ７９％でＢＣＡ対象から区別されたことを実証した。

実施例７：腎癌の進行／退縮を監視するためのアルゴリズム
腎癌のバイオマーカーを用いて、対象における腎癌の進行／退縮を監視するためのアルゴリズムを開発することができる。このアルゴリズムは、表１、２、４、８、１０、および／または１１からの代謝産物バイオマーカーのパネルに基づいて、新たな患者群に対して用いられるとき、患者の腎癌の進行／退縮を評価および監視する。このバイオマーカーアルゴリズムの結果を用いて、腫瘍内科医は、手術（例えば、腎全摘出術または腎部分摘出術）、薬物治療、または慎重な経過観察手法のリスクと利益を評価することができる。

このバイオマーカーアルゴリズムは、表１、２、４、８、１０、および／または１１で識別された腎癌のバイオマーカーのパネルのレベルを監視することができる。

Claims (27)

1. 対象が腎癌を有するか否かを診断する、または診断を補助する方法であって、
   対象からの生体試料を分析して、前記試料中の、表１、２、４、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
   前記対象が腎癌を有するか否かを診断するために、前記試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、前記１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む、方法。
2. 前記試料が、質量分析法、ＥＬＩＳＡ、および抗体結合からなる群から選択される１つ以上の技法を用いて分析される、請求項１に記載の方法。
3. 前記方法が、表１、２、４、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーまたは測定値を含む数理モデルを用いて、前記対象および前記対象からの生体試料を分析することを含む、請求項２に記載の方法。
4. 対象における腎癌の進行／退縮を監視する方法であって、
   対象からの第１の生体試料であって、前記対象から第１の時点で得られる、第１の試料を分析して、前記試料中の、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
   対象からの第２の生体試料であって、前記対象から第２の時点で得られる、第２の試料を分析して、前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を決定することと、
   前記対象における腎癌の前記進行／退縮を監視するために、前記第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、前記第２の試料中の前記１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む、方法。
5. 前記方法が、前記第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）、前記第２の試料中の１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）、ならびに／または前記第１および第２の試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）の前記比較の結果を、前記１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性および／または腎癌陰性基準レベルと比較することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記方法が、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーまたは測定値を含む数理モデルを用いて、前記対象および前記対象からの生体試料を分析することを含む、請求項５に記載の方法。
7. 腎癌を有する対象の腎癌の病期を決定する方法であって、
   対象からの生体試料を分析して、前記試料中の、表８から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
   前記腎癌の前記病期を決定するために、前記試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、前記１つ以上のバイオマーカーの高病期腎癌および／または低病期腎癌の基準レベルと比較することと、を含む、方法。
8. 数理モデルを用いて、腎癌を有する対象の腎癌の病期を決定する、請求項７に記載の方法。
9. 腎癌を有する対象における侵襲性の低い腎癌を侵襲性の高い腎癌から区別する方法であって、
   対象からの生体試料を分析して、前記試料中の、表１０から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
   前記対象の腎癌の前記侵襲性を決定するために、前記試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、前記１つ以上のバイオマーカーの侵襲性の低い腎癌および／または侵襲性の高い腎癌の基準レベルと比較することと、を含む、方法。
10. 数理モデルを用いて、腎癌を有する対象において侵襲性の低い腎癌を侵襲性の高い腎癌から区別する、請求項９に記載の方法。
11. 泌尿器科癌と診断された対象において、腎癌を前立腺癌から区別することを補助する方法であって、
    対象からの生体試料を分析して、前記試料中の、表１１から選択される、腎癌対前立腺癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
    前記対象における腎癌と前立腺癌とを区別するために、前記試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、前記１つ以上のバイオマーカーの腎癌対前立腺癌基準レベルと比較することと、を含む、方法。
12. 数理モデルを用いて、泌尿器科癌と診断された対象において、腎癌を前立腺癌から区別することを補助する、請求項１１に記載の方法。
13. 泌尿器科癌と診断された対象において、腎癌を膀胱癌から区別することを補助する方法であって、
    対象からの生体試料を分析して、前記試料中の、表１１から選択される、腎癌対膀胱癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
    前記対象における腎癌と膀胱癌とを区別するために、前記試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、前記１つ以上のバイオマーカーの腎癌対膀胱癌基準レベルと比較することと、を含む、方法。
14. 数理モデルを用いて、泌尿器科癌と診断された対象において、腎癌を膀胱癌から区別することを補助する、請求項１３に記載の方法。
15. 腎癌を治療するための組成物の有効性を評価する方法であって、
    腎癌を有する、および前記組成物で現在または以前に治療されている対象からの生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
    前記試料中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、（ａ）前記対象から以前に採取された生体試料であって、前記組成物で治療される前に前記対象から得られた生体試料中の前記１つ以上のバイオマーカーのレベル、（ｂ）前記１つ以上のバイオマーカーの腎癌陽性基準レベル、および／または（ｃ）前記１つ以上のバイオマーカーの腎癌陰性基準レベルと比較することと、を含む、方法。
16. 前記方法が、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーまたは測定値を含む数理モデルを用いて、前記対象および前記対象からの生体試料を分析することを含む、請求項１５に記載の方法。
17. 腎癌を治療することにおける組成物の有効性を評価する方法であって、
    対象からの第１の生体試料であって、前記対象から第１の時点で得られる前記第１の試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
    前記組成物を前記対象に投与することと、
    前記対象からの第２の生体試料であって、前記組成物の投与後の第２の時点で前記対象から得られる前記第２の試料を分析して、前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を決定することと、
    腎癌を治療するための前記組成物の前記有効性を評価するために、前記第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、前記第２の試料中の前記１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む、方法。
18. 前記方法が、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーまたは測定値を含む数理モデルを用いて、前記対象および前記対象からの生体試料を分析することを含む、請求項１７に記載の方法。
19. 腎癌を治療するための２つ以上の組成物の相対的有効性を評価する方法であって、
    腎癌を有する、および第１の組成物で現在または以前に治療されている第１の対象からの第１の生体試料を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
    腎癌を有する、および第２の組成物で現在または以前に治療されている第２の対象からの第２の生体試料を分析して、前記１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を決定することと、
    腎癌を治療するための前記第１および第２の組成物の前記相対的有効性を評価するために、前記第１の試料中の１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）を、前記第２の試料中の前記１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）と比較することと、を含む、方法。
20. 前記方法が、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される１つ以上のバイオマーカーまたは測定値を含む数理モデルを用いて、前記対象および前記対象からの生体試料を分析することを含む、請求項１９に記載の方法。
21. 腎癌の１つ以上のバイオマーカーを調節することにおける活性について組成物をスクリーニングするための方法であって、
    １つ以上の細胞を組成物と接触させることと、
    前記１つ以上の細胞または前記細胞と関連付けられた生体試料の少なくとも一部分を分析して、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される腎癌の１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を決定することと、
    前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を、前記バイオマーカーの所定の標準レベルと比較して、前記組成物が、前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベル（複数可）を調節したか否かを決定することと、を含む、方法。
22. 前記バイオマーカーの前記所定の標準レベルが、前記組成物の非存在下での、前記１つ以上の細胞中の前記１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）である、請求項２１に記載の方法。
23. 前記バイオマーカーの前記所定の標準レベルが、前記組成物と接触していない１つ以上の対照細胞中の前記１つ以上のバイオマーカーのレベル（複数可）である、請求項２１に記載の方法。
24. 前記方法が、インビボで行われる、請求項２１に記載の方法。
25. 前記方法が、インビトロで行われる、請求項２１に記載の方法。
26. 腎癌を有する対象において減少する、表１、２、４、８、１０、および／または１１から選択される有効な量の１つ以上のバイオマーカーを前記対象に投与することを含む、腎癌を有する対象を治療するための方法。
27. ＲＣＣスコアを決定することが、その方法を補助する、請求項１、４、７、９、１５、１７、および１９に記載の方法。