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JP6864089B2 - 進行性胃癌患者の手術後の予後または抗癌剤適合性予測システム - Google Patents

進行性胃癌患者の手術後の予後または抗癌剤適合性予測システム Download PDF

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JP6864089B2 JP2019521424A JP2019521424A JP6864089B2 JP 6864089 B2 JP6864089 B2 JP 6864089B2 JP 2019521424 A JP2019521424 A JP 2019521424A JP 2019521424 A JP2019521424 A JP 2019521424A JP 6864089 B2 JP6864089 B2 JP 6864089B2
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Description

本発明は、進行性胃癌患者の予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と参考遺伝子群のmRNA発現水準の定量的検査値を利用して予後または抗癌剤適合性を予測できるシステムに関する。
全世界的に、胃癌は、癌による死亡率のうち三番目に高い癌であり、特に韓国内では、予後が比較的良いと知らている甲状腺癌を除いて最もありふれた癌である。韓国内では、国家次元の健康診断による早期発見と手術の標準化および抗癌治療剤の発見などで胃癌患者の生存率が大きく向上したが、現在の標準化された治療にもかかわらず、依然として2期、3期進行性胃癌の場合、約半分程度の患者が再発を経験する。
癌は、遺伝体疾患と認識されており、NGS(Next Generation Sequencing)等の遺伝体検査技術発展に伴い、癌を既存の解剖学的、病理学的表現型による分類でなく、分子的生物学的特性によって分類しようとする努力があった。TCGA(The Cancer Genome Atlas)プロジェクトで胃癌がその多様な分子的特徴によって大きく4種類の形態に分けられることが最近報告されている。これは、解剖学的に同じ病期であるとしても、分子的生物学的特徴によって予後と抗癌剤に対する反応程度が異なり得ることを意味する。
最近に発表された295名の胃癌患者のTCGAプロジェクト結果を見れば、胃癌は、(1)EBV陽性胃癌(Epstein−Barr virus positive、EBV positive)(2)マイクロサテライト不安定型(Microsatellite instability−high、MSI−H)、(3)染色体不安定型(Chromosomal instability、CIN)(4)遺伝体安定型胃癌(Genomically stable、GS)の4種類に区分される。このような膨大なCancer Genome Sequencingを通じて胃癌も一つの単一な癌腫でなく、分子遺伝学的に区別される異質な小グループに分けられるという点が分かる。したがって、胃癌の個人オーダーメード治療を実現するためには、分子遺伝学的特徴および病理学的特徴に基づくサブタイプを区別して、それぞれのターゲット遺伝子を発掘、適用することが必要であることを示唆する。また、胃癌の研究の側面において胃癌の亜型区分によって予後が区分され得る結果が報告されている。
胃癌手術による抗癌剤治療後の患者の予後を予測できる場合、各予後によってこれに合う治療戦略を樹立できる根拠資料になる。現在の標準化された治療慣行上、2、3期の進行性胃癌では、手術後に補助抗癌療法をすべての患者に使用されている。これは、予後が悪い群に対しては、過小治療(undertreatment)でありうる。すなわち、予後が良くない患者群に対して現在の標準治療以外に他の更なる治療方法に対する戦略を開発できる臨床学的な意味を有しているといえる。
また、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)と抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)を区分することにより、前記予後情報と結合して既存の治療法に対する情報を提供して、患者治療戦略の設定に対する詳しい根拠資料を提供することができる。すなわち、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)であり且つ予後が良い群(Prognostic Cluster I)は、既存の抗癌剤を続いて使用する過剰治療(overtreatment)を防止することができ、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)は、既存の治療法の使用を勧告することができ、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)であり且つ予後が悪い群(Prognostic Cluster III)は、積極的な新治療法の開発を誘導できる細分化が可能なものである。
2010年以後、現在2期、3期進行性胃癌の場合、標準化されたD2胃切除術以後、補助抗癌療法が胃癌患者の生存率を高めることを知見し、現在、これは、標準治療法に該当する。伝統的に、胃癌は、その解剖学的病理学的表現型によって分類し、TNM病期分類法によって2期以上の場合、抗癌治療をしているが、抗癌治療による予後を予測できる方法が、TNM病期以外にはないことが現況である。
本発明の目的は、進行性胃癌(2期−3期:AJCC6版基準)患者の手術後の予後または抗癌剤適合性を予測できるマーカー遺伝子群と参考遺伝子群の定量値を用いて進行性胃癌の予後または抗癌剤適合性予測用組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、進行性胃癌患者の手術後の予後または抗癌剤適合性を予測できるマーカー遺伝子群と参考遺伝子群の定量値を用いて患者の生存率の側面において予後または抗癌剤適合性を予測するための情報を提供する方法を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明は、
WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤と;
ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤とを含む胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物を提供する。
また、本発明は、前記胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物を含む胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用キットを提供する。
また、本発明は、
胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定し、下記式1によって各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階と;
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して、
生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、良い予後群(Prognostic Cluster I)に分類し、生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値より低い場合、生物学的サンプルのSFRP4のΔCq値を既定の基準SFRP4の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、中間予後群(Prognostic Cluster II)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、悪い予後群(Prognostic Cluster III)に分類する段階とを含み、
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値は、WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4に対してそれぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63であり、
前記最終臨界値は、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を得、前記ΔCq値を利用して各遺伝子別の適応的回帰数値(adaptive regression value)を算出し、前記適応的回帰数値に各遺伝子別の補正値を加算して、各遺伝子別の最終臨界値(final threshold value)を算出し、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である、胃癌2期および3期の予後予測のための情報を提供する方法を提供する:
[式1]
ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
また、本発明は、
胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定し、下記式1によって各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階と;
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して、
生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値より高い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値よりさらに低い場合、生物学的サンプルのCDX1のΔCq値を既定の基準CDX1の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)に分類する段階とを含み、
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値は、WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4に対してそれぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63であり、
前記最終臨界値は、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を得、前記ΔCq値を利用して各遺伝子別の適応的回帰数値を算出し、前記適応的回帰数値に各遺伝子別の補正値を加算して各遺伝子別の最終臨界値を算出し、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である、胃癌2期および3期の抗癌剤適合性予測のための情報を提供する方法を提供する:
[式1]
ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
本発明は、進行性胃癌の予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と参考遺伝子群のmRNA発現水準の定量的検査結果を利用して予後および抗癌剤適合性を全体生存率と無病生存率などの生存率の側面で予測できるアルゴリズムを開発して、胃癌患者の治療方法を決定するのに補助的情報として活用することができる。
図1は、参考遺伝子選定のためにパラフィン包埋サンプルで対象遺伝子の発現量を確認した結果を示すものである。 図2は、予後および抗癌剤予測マーカー遺伝子の適応的回帰数値を示すΔCq値であって、この数値にWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の補正値+0.4、+0.4、+0.9、+0.9の補正値を加えて最終臨界値を決定する。 図3は、本発明の二酸化基盤2層分類システムの1層分類時に免疫軸(Immune Axis)で分類された良い予後群(Prognostic Cluster I)の分類を示す結果である。 図4は、本発明の二酸化基盤2層分類システムの1層分類時に免疫軸(Immune Axis)で分類された抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)の分類を示す結果である。 図5は、本発明の二酸化基盤2層分類システムの2層分類時に類似癌幹細胞軸(Stem−like Axis)で中間および悪い予後群(Prognostic Cluster II &III)の分類を示す結果である。 図6は、本発明の二酸化基盤2層分類システムの2層分類時に上皮軸(Epithelail Axis)で抗癌剤反応群および非反応群(Predictive Cluster S &R)の分類を示す結果である。 図7は、本発明の予後群(Prognostic Cluster I、II、III)および抗癌剤適合性(Predictive Cluster R&S)の分類方式である二酸化基盤2層分類システムの模式図である。 図8は、本発明の進行性胃癌の予後および抗癌剤適合性を予測できるアルゴリズムによる予後群の5年全体生存率に対するKaplan−Meir Curve(a)およびそのログランクテスト(log rank test)結果(b)を示すものである。 図9は、本発明の進行性胃癌の予後および抗癌剤適合性を予測できるアルゴリズムによる予後群の5年無病生存率に対するKaplan−Meir Curve(a)およびそのログランクテスト結果(b)を示すものである。 図10は、抗癌化学療法治療を受けたり(CTX)、そうではない(Surgery only)、胃切除術を受けた胃癌患者において5年全体生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値(a)およびその無病生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値(b)を表記したものである。 図11は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによる抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)の抗癌化学療法治療を受けたり(CTX)、そうではない(Surgery only)、胃切除術を受けた胃癌患者において5年全体生存率に対するKaplan Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図12は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによる抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)の抗癌化学療法治療を受けたり(CTX)、そうではない(Surgery only)、胃切除術を受けた胃癌患者において5年無病生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図13は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによる抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)の抗癌化学療法治療を受けたり(CTX)そうではない(Surgery only)、胃切除術を受けた胃癌患者において5年全体生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図14は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによる抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)の抗癌化学療法治療を受けたり(CTX)、そうではない(Surgery only)、胃切除術を受けた胃癌患者において5年無病生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図15は、クラシック臨床試験サンプルでXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌化学療法治療を受けた患者群(CTX)と観察のみをした群(Surgery only)の5年全体生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図16は、本発明の進行性胃癌の予後および抗癌剤適合性を予測できるアルゴリズムによってクラシック臨床試験サンプルを対象とした予後分類群の5年全体生存率に対するKaplan−Meir Curve(a)およびそのログランクテスト結果(b)を示すものである。 図17は、クラシック臨床試験サンプルでXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌化学療法治療を受けた患者群(CTX)と観察のみをした群(Surgery only)の5年無病生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図18は、本発明の進行性胃癌の予後および抗癌剤適合性を予測できるアルゴリズムによってクラシック臨床試験サンプルを対象とした予後分類群の5年無病生存率に対するKaplan−Meir Curve(a)およびそのログランクテスト結果(b)を示すものである。 図19は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによるものであって、クラシック臨床試験サンプルを対象としてXELOX抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)でXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌化学療法治療を受けた患者群(CTX)と観察のみをした群(Surgery only)の5年全体生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図20は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによるものであって、クラシック臨床試験サンプルを対象としてXELOX抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)でXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌化学療法治療を受けた患者群(CTX)と観察のみをした群(Surgery only)の5年無病生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図21は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによるものであって、クラシック臨床試験サンプルのXELOX抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)でXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌化学療法治療を受けた患者群(CTX)と観察のみをした群(Surgery only)の5年全体生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図22は、本発明の進行性胃癌の抗癌剤反応可能性を予測できるアルゴリズムによるものであって、クラシック臨床試験サンプルのXELOX抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)でXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌化学療法治療を受けた患者群(CTX)と観察のみをした群(Surgery only)の5年無病生存率に対するKaplan−Meier curvesおよびログランクテストのp値を表記したものである。 図23は、本発明の進行性胃癌の予後を予測するアルゴリズムの臨床的性能評価時に予後群の5年全体生存率に対するKaplan−Meier curvesを示すものである。
以下、本発明の構成を具体的に説明する。
本発明は、
WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤と;
ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤とを含む胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物に関する。
本発明の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物は、進行性胃癌患者の予後および抗癌剤適合性を生存率の側面で予測するための用途に使用できることを特徴とする。
本明細書で、用語「進行性胃癌」は、AJCC6版を基準として2期〜3期に該当する胃癌を意味する。
本明細書で、用語「予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子」は、正常または病的な状態を区分できたり、治療後に5年生存率を予測したり、治療反応予測を客観的に測定できる標識子を意味する。本発明では、進行性胃癌の予後および抗癌剤適合性を予測するのに使用できる遺伝子であって、予後または抗癌剤反応に対して増加したり減少する差等的なmRNA発現水準を示す遺伝子である。本発明の一具体例によれば、異形質性を有する胃癌に対して新鮮凍結組織のマイクロアレイデータとRT−qPCRデータ、およびパラフィン包埋サンプル検体のRT−qPCRデータで統計的有意性を確保して、安定的に測定が可能なImmuneモジュールを代表できるマーカー遺伝子(WARS、GZMB)とStem−likeモジュール&Epithelialモジュールを代表できるマーカー遺伝子(SFRP4、CDX1)の合計4個を選定した。
本明細書で、用語「参考遺伝子、reference gene」は、常に安定的に発現する遺伝子を指す。すなわちどんな組織でも一定に発現する遺伝子であって、参考遺伝子の発現量とマーカー遺伝子の発現量を比較することにより、マーカー遺伝子の発現量を調査する時に使用する。すなわち、サンプルごとに定性(quality)的差異、保管機関による変異が存在するので、遺伝子発現量を測定しても、その測定量が生物学的変異であると判断し難い。したがって、標準化(normalization)を通じてサンプル間遺伝子発現量(ΔCq)を決定する。通常、標準化方法には、Quantileによる方法、Global Normalization方法、参考遺伝子による方法などがあるが、本発明は、参考遺伝子による標準化を使用する。また、単一遺伝子を参考遺伝子として活用することは、正確度に劣り得るので、多数の遺伝子を選定し、変異度を調査して組織の特性に適合した参考遺伝子を選定することができる。本発明では、胃癌と関連して文献に開示されていたり、既存の商用化製品で活用されている遺伝子を選定し、選定された遺伝子を対象として適格可否を立証して、参考遺伝子として使用する。本発明の一具体例によれば、文献に開示された21個の参考遺伝子を対象として食道癌、すい臓癌、胃癌、大腸癌などの癌組織と正常組織を比較して、qPCRを通じて最も変異度が小さい遺伝子を参考遺伝子として選定した。次に、商用化製品で使用する参考遺伝子として、ACTB、ATP5E、HPRT1、PGK1、GPX1、RPL29、UBBおよびVDAC2を選定してqPCRを行い、最終的に、本発明の進行性胃癌の再発または抗癌剤反応可能性を予測するのに使用する参考遺伝子として、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1からなる遺伝子群を使用した。
本明細書で、用語「mRNAの発現水準の測定」とは、進行性胃癌の再発または抗癌剤反応可能性を予測するために生物学的試料で予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子または参考遺伝子のmRNA発現程度を確認する過程でmRNAの量を測定することを意味する。そのための分析方法としては、逆転写重合酵素反応(RT−PCR)、競争的逆転写重合酵素反応(Competitive RT−PCR)、リアルタイム逆転写重合酵素反応(Real−time RT−PCR)、RNase保護分析法(RPA;RNase protection assay)、ノーザンブロッティング(Northern blotting)、DNAチップなどがあるが、これに制限されるものではない。
本発明による組成物において、予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子と参考遺伝子のmRNAの発現水準を測定する製剤は、予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子と参考遺伝子のmRNAに特異的に結合するプライマー、プローブまたはアンチセンスヌクレオチドを含む。本発明による予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子と参考遺伝子の情報は、GenBank、UniProtなどに知られているので、当業者ならこれを基に遺伝子のmRNAに特異的に結合するプライマー、プローブまたはアンチセンスヌクレオチドを容易にデザインすることができる。
本明細書で、用語「プライマー」は、標的遺伝子配列を認知する断片であって、正方向および逆方向のプライマー対を含むが、好ましくは、特異性および敏感性を有する分析結果を提供するプライマー対である。プライマーの核酸配列が試料内存在する非−標的配列と不一致な配列であるので、相補的なプライマー結合部位を含有する標的遺伝子配列のみを増幅し、非特異的増幅を誘発しないプライマーであるとき、高い特異性が付与され得る。本発明の一具体例によれば、SEQ ID NOS:1〜18に記載されたプライマーセットを使用することができる。さらに具体的に、SFRP4は、NM_003014.2の1298−1361を参考してSEQ ID NO:1および2のプライマーセット、GZMBは、NM_004131.3の213−277を参考してSEQ ID NO:3および4のプライマーセット、WARSは、NM_173701.1の408−480を参考してSEQ ID NO:5および6のプライマーセット、CDX1は、NM_001804.2の1319−1385を参考してSEQ ID NO:7および8のプライマーセット、ACTBは、NM_001101の278−349を参考してSEQ ID NO:9および10のプライマーセット、ATP5Eは、NM_006886の117−189を参考してSEQ ID NO:11および12のプライマーセット、HPRT1は、NM_000194.1の531−597を参考してSEQ ID NO:13および14のプライマーセット、GPX1は、NM_000581.2の308−378を参考してSEQ ID NO:15および16のプライマーセット、UBBは、NM_018955.2の61−138を参考してSEQ ID NO:17および18のプライマーセットを使用して測定することができる。
本明細書で、用語「プローブ」とは、試料内の検出しようとする標的物質と特異的に結合できる物質を意味し、前記結合を通じて特異的に試料内の標的物質の存在を確認できる物質を意味する。プローブの種類は、当業界で通常的に使用される物質であって、制限はないが、好ましくは、PNA(peptide nucleic acid)、LNA(locked nucleic acid)、ペプチド、ポリペプチド、蛋白質、RNAまたはDNAであり得る。より具体的に、前記プローブは、バイオ物質であって、生物に由来したり、これと類似したものまたは生体外で製造されたものを含むものであり、例えば、酵素、蛋白質、抗体、微生物、動植物細胞および器官、神経細胞、DNA、およびRNAであり得、DNAは、cDNA、ゲノムDNA、オリゴヌクレオチドを含み、RNAは、ゲノムRNA、mRNA、オリゴヌクレオチドを含み、蛋白質の例としては、抗体、抗原、酵素、ペプチドなどを含むことができる。本発明の一具体例によれば、qPCR測定用SEQ ID NOS:19−27のプローブを使用することができる。好ましくは、前記プローブは、蛍光標識されたものであり得る。
本明細書で、用語「アンチセンス」は、アンチセンスオリゴマーがワッソン−クリック塩基対の形成によりRNA内の標的配列と混成化されて、標的配列内で典型的にmRNAとRNA:オリゴマーヘテロ二重体の形成を許容する、ヌクレオチド塩基の配列およびサブユニット間バックボーンを有するオリゴマーを意味する。オリゴマーは、標的配列に対する正確な配列相補性または近似相補性を有し得る。
本明細書で、用語「予後または抗癌剤適合性予測」は、特定疾病または疾患に対する対象(subject)の感受性(susceptibility)を判定すること、特定疾病または疾患にかかった対象の予後(prognosis;例えば、前−転移性または転移性癌状態の同定、癌の段階決定または治療に対する癌の反応性決定)を判定すること、またはテラメトリックス(therametrics;例えば、治療効能に対する情報を提供するためにオブジェクトの状態をモニタリングすること)を含む。本発明の目的上、手術後の胃癌患者の予後および抗癌剤適合性の可否を全体生存率(Overall Survival)と無病生存率(Disease Free Survival)等の生存率の側面で予測することである。
本発明の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物は、薬剤学的に許容可能な担体をさらに含むことができる。
前記薬剤学的に許容可能な担体は、医薬分野において通常使用される担体およびピヒクルを含み、具体的にイオン交換樹脂、アルミナ、アルミニウム ステアレート、レシチン、血清蛋白質(例えば、ヒト血清アルブミン)、緩衝物質(例えば、各種リン酸塩、グリシン、ソルビン酸、カリウムソルベート、飽和植物性脂肪酸の部分的なグリセリド混合物)、水、塩または電解質(例えば、プロタミンサルフェート、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウムおよび亜鉛塩)、膠質性シリカ、マグネシウムトリシリケート、ポリビニルピロリドン、セルロース系基質、ポリエチレングリコール、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、ポリアリレート、ワックス、ポリエチレングリコールまたは羊毛脂などを含むが、これに制限されない。
また、本発明の組成物は、前記成分以外に潤滑剤、湿潤剤、乳化剤、懸濁剤、または保存剤などをさらに含むことができる。
また、本発明は、胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物を含む胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用キットに関する。
好ましくは、前記キットは、RT−PCRキット、DNAチップキットなどでありうる。
前記胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用キットは、分析方法に適合した一種類またはそれ以上の他の構成成分組成物、溶液または装置をさらに含むことができる。好ましくは、前記診断用キットは、逆転写重合酵素反応を行うために必要な必須要素をさらに含むことができる。逆転写重合酵素反応キットは、マーカー蛋白質を暗号化する遺伝子に対して特異的なプライマー対を含む。プライマーは、前記遺伝子の核酸配列に特異的な配列を有するヌクレオチドであって、約7bp〜50bpの長さ、より好ましく約10bp〜30bpの長さを有し得る。また、対照群遺伝子の核酸配列に特異的なプライマーを含むことができる。その他、逆転写重合酵素反応キットは、テストチューブまたは他の適切な容器、反応緩衝液(pHおよびマグネシウム濃度は多様)、デオキシヌクレオチド(dNTPs)、Taq−ポリメラーゼおよび逆転写酵素のような酵素、DNase、RNase抑制剤DEPC−水(DEPC−water)、滅菌水などを含むことができる。
また、本発明の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用キットは、DNAチップを行うために必要な必須要素を含むことができる。DNAチップキットは、遺伝子またはその断片に該当するcDNAまたはオリゴヌクレオチド(oligonucleotide)が付着している基板、および蛍光標識プローブを製作するための試薬、製剤、酵素などを含むことができる。また、基板は、対照群遺伝子またはその断片に該当するcDNAまたはオリゴヌクレオチドを含むことができる。
また、本発明は、
胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定し、下記式1によって各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階と;
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して、
生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、良い予後群(Prognostic Cluster I)に分類し、生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値より低い場合、生物学的サンプルのSFRP4のΔCq値を既定の基準SFRP4の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、中間予後群(Prognostic Cluster II)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、悪い予後群(Prognostic Cluster III)に分類する段階とを含み、
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値は、WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4に対してそれぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63であり、
前記最終臨界値は、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を得、前記ΔCq値を利用して各遺伝子別の適応的回帰数値を算出し、前記適応的回帰数値に各遺伝子別の補正値を加算して各遺伝子別の最終臨界値を算出し、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である、胃癌2期および3期の予後予測のための情報を提供する方法に関する:
[式1]
ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
また、本発明は、
胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定し、下記式1によって各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階と;
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して、
生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値よりさらに低い場合、生物学的サンプルのCDX1のΔCq値を既定の基準CDX1の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)に分類する段階とを含み、
前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値は、WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4に対してそれぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63であり、
前記最終臨界値は、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を得、前記ΔCq値を利用して各遺伝子別の適応的回帰数値を算出し、前記適応的回帰数値に各遺伝子別の補正値を加算して各遺伝子別の最終臨界値を算出し、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である、胃癌2期および3期の抗癌剤適合性予測のための情報を提供する方法を提供する:
[式1]
ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
本発明の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測のための情報を提供する方法を段階別に具体的に説明すれば、次の通りである。
第1段階として、胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルで予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定して各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階を含む。
予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と参考遺伝子群のmRNAの発現水準は、逆転写酵素重合酵素反応、競争的逆転写酵素重合酵素反応、リアルタイム逆転写酵素重合酵素反応、RNase保護分析法、ノーザンブロッティングまたはDNAチップなどの方法を通じて測定することができる。より好ましくは、リアルタイム逆転写酵素重合酵素反応(real time RT−PCR)を通じて測定することができ、mRNA発現水準をCq値(cycle quantitation value)で得ることができる。
前記で得た予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と参考遺伝子群のCq値を利用して下記式1によってΔCq値を計算する。
[式1]
ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
前記ΔCq値は、マーカー遺伝子の発現量を標準化させた値であり、前記ΔCq値が大きいほど、遺伝子発現が高いことを意味する。
第2段階は、前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して生物学的サンプルの予後群を分類する段階である。
前記予後群分類のために前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の基準になる最終臨界値をあらかじめ設定する。
このために、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルと正常組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のmRNA発現水準によるCq値を得、前記式1によりΔCq値を計算し、前記ΔCq値を適応的回帰技法(adaptive regression)に適用して適応的回帰数値(A.R.V.)を算出する。通常、アレイで取る値は、中央値(median)や平均値(average)を基準としてデータを処理するが、適応的回帰技法によるアルゴリズムは、全体データで任意の一点を区分点とした時、区分された区間値の平均の分散が最も大きいポイントを適応的回帰数値(または臨界値)に設定する。すなわち臨界値は、当該遺伝子の正常および癌組織全体で生物学的意味がある高発現と低発現を区分する基準点になる。適応的回帰数値は、次のように求める。
(1)適応的回帰方式を用いたフィッティング
Figure 0006864089
この際、F−distributionのtail−probabilityに相当するp値は、次の通りである。
Figure 0006864089
上記過程でp値が小さいほどフィッティングが良好であると見られる。
(2)ステップ関数の決定
Figure 0006864089
(3)本発明の方式は、上記のワンステップ方式を利用して各遺伝子別に全体データで任意の一点を区分点とした時、
Figure 0006864089
統計値(statistics)を最大とするポイントをA.R.V.に決定し、この値をもって補正値を加算して最終臨界値を定める。
前記マーカー遺伝子の補正値は、臨床的有用性と安全性に基づいて得ることができる。すなわちΔCq値を対象として分析的な性能であるA.R.V値を獲得し、Prognosis Axisを構成するWARS、GZMB、SFRP4とPredictive Axisを構成するWARS、GZMB、CDX1を対象としてWARS、GZMBは、ΔCq基準0.4〜0.5、SFRP4は、ΔCq基準0.8〜0.9、CDX1は、ΔCq基準0.8〜0.9の組合せをスクリーニングして、予後の側面で最適なハザード比を構成する組合せと、抗癌剤適合性の側面で抗癌剤治療の可否とPredictive Cluster間の相関関係を構成する組合せを選別して決定した。
好ましくは、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である。
前記適応的回帰数値に補正値を加算して得た前記マーカー遺伝子、すなわちWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の最終臨界値は、それぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63である。
前記基準マーカー遺伝子の最終臨界値が定められると、二酸化基盤2層分類システム(Binary signal based two tier system)により予後群(Prognostic Cluster)および抗癌剤適合予測群(Predictive Cluster)の分類を行う。すなわち、本発明の進行性胃癌の再発または抗癌剤反応可能性を予測するためのアルゴリズムによるグループ分類は、図7に具体的に図示されており、これを参考してみれば、
生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、良い予後群(Prognostic Cluster I)に分類し、
生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値より低い場合、生物学的サンプルのSFRP4のΔCq値を既定の基準SFRP4の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、中間予後群(Prognostic Cluster II)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、悪い予後群(Prognostic Cluster III)に分類することができる。
また、生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値よりさらに低い場合、生物学的サンプルのCDX1のΔCq値を既定の基準CDX1の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)に分類することができる。
前記生物学的サンプルは、新鮮腫瘍組織、新鮮凍結腫瘍組織、パラフィン包埋腫瘍組織、細針吸引液、腹水、管洗浄液または胸膜液などであってもよく、好ましくはパラフィン包埋腫瘍組織でありうる。
また、前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群および参考遺伝子群のmRNAの発現水準の測定は、逆転写酵素重合酵素反応、競争的逆転写酵素重合酵素反応、リアルタイム逆転写酵素重合酵素反応、RNase保護分析法、ノーザンブロッティングまたはDNAチップにより行われ得る。好ましくは、リアルタイム逆転写酵素重合酵素反応(real time RT−PCR)でありうる。
本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は、詳細に後述する実施例を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、それぞれ異なる多様な形態で具現され、ただ本実施例は、本発明の開示が完全になるようにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇によって定義されるだけである。
<実施例1>進行性胃癌の予後または抗癌剤反応可能性を予測するアルゴリズムの開発
進行性胃癌のパラフィン包埋に50%以上腫瘍を含む3mmの孔を穿設し、これを利用してプロトコルによりRNAを抽出した。最小400ngの全体RNAを得た。必要なQ.C要素は、A260/A280=>1.8であった。
RT−qPCR実験は、nProfiler Iキットを使用し、患者の全体RNA(400 ng/18μl)を使用し、GSP(Gene Specific Primer)MIX(3μl)をサンプルに分散させた。2720 thermal cycler(Applied Biosystems)を50℃まで上げ、サンプルを入れた。RNAサンプルを65℃で5分間変性し、前記サーマルサイクルを中止した。RTのためにRTバッファ(6μl)および2μlのRT MIXを添加し、37℃で60分間合成した後、70℃で15分間維持した。qPCRを行うために、cDNA MIX(3μl)および各9個のプライマー−プローブMIX(2μl、Gene−1〜Gene−9 from Kit)を混合した。サンプルを酵素活性化段階で95℃で120秒間1サイクルを作動させ、95℃で10秒間の変性過程および60℃で30秒間の検出過程を40サイクル行った。抽出されたデータは、nDxIプログラム(Novomics Co.、Ltd.)で分析した。
RTおよびqPCR過程は、nProfiler Iにより準備し、nProfiler Iは、胃癌用9個の遺伝子から構成されたmRNA基盤qPCR Kitである。使用された試薬は、表1の通りである。
Figure 0006864089
上記9個の遺伝子は、新鮮凍結組織のマイクロアレイデータとRT−qPCRデータ、およびパラフィン包埋サンプル検体のRT−qPCRデータで統計的有意性を有するマーカー遺伝子4個と参考遺伝子5個である。最終選定されたこれら遺伝子の発現量により予後を分類できる診断キットであるnProfiler I stomach cancer assayを開発した。
参考遺伝子を選定する過程は、次の通りである。
参考遺伝子は、胃癌に具体的に既適用される参考遺伝子(reference gene)に対して論文を通じて文献調査を実施した:
RT−qPCRによる胃癌で遺伝子発現研究のための適切な参考遺伝子の把握(Identification of valid reference genes for gene expression studies of human stomach cancer by reverse transcription−qPCR.Rho et al.BMC Cancer 2010、10:240);大腸癌、食道癌、胃癌組織で参考遺伝子で参考遺伝子の変化(Housekeeping gene variability in normal and cancerous colorectal、pancreatic、esophageal、gastric and hepatic tissues.Claudia Rubie et al.Mol Cell Probes.2005);qPCRを利用した米国類似製品参照遺伝子事例:乳癌参考遺伝子(A Multigene Assay to Predict Recurrence of Tamoxifen−Treated、Node−Negative Breast Cancer.Paik S et al.N Engl J Med.2004 Dec);大腸癌参考遺伝子(Relationship Between Tumor Gene Expression and Recurrence in Four Independent Studies of Patients With Stage II/III Colon Cancer Treated With Surgery Alone or Surgery Plus Adjuvant Fluorouracil Plus Leucovorin.O’Connell et al.J Clin Oncol.2010)。
また、現在商用化された固形癌関連製品で活用されている参考遺伝子を調査した。これらを根拠にして選定された遺伝子が臨床サンプルの参考遺伝子として適格であるか否かを先行研究で検証して最終選定した。
上記の根拠に基づいて一次的に合計8個の参考遺伝子を候補に選定した。
パラフィン包埋サンプル(30個)で組み合わせた時、最も変異度が小さい遺伝子を選定して(geNorm利用)、最終5個の参考遺伝子を選定した(図1参照):ACTB/ATP5E/GPX1/UBB/HPRT1
次に、アルゴリズム開発のために、2006〜2010年に延世大学校セブランス病院で胃癌手術を受けた2期〜3期患者310個のパラフィン包埋サンプル残余検体(3mm Core)を対象としてリアルタイム重合酵素連鎖反応(real time RT PCR)を行った。
マーカー遺伝子は、胃癌の異形質性を区分し、癌組織で安定的に測定できる遺伝子、すなわち、免疫軸(Immune Axis)を代表できるマーカー遺伝子(WARS、GZMB)と類似癌幹細胞軸(Stem−like Axis)を代表できるマーカー遺伝子(SFRP4)および上皮軸(Epithelial Axis)を代表できるマーカー遺伝子(CDX1)の合計4個である。
これから開発されたマーカー遺伝子および参考遺伝子は、下記表2の通りである。
Figure 0006864089
次に、前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と参考遺伝子群の遺伝子別臨界値を決定して、予後と関連した群(Prognostic Cluster I:良い予後群、Prognostic Cluster II:中間予後群およびPrognostic Cluster III:悪い予後群)と抗癌剤適合性に関連した群(Predictive Cluster S:抗癌剤反応群およびPredictive Cluster R:抗癌剤非反応群)の区分枠組みを用意しようとした。
このような区分枠組みを用意するために二酸化基盤2層分類システム(Binary signal based two tier system)による予後群(Prognostic Cluster)および抗癌剤適合予測群(Predictive Cluster)の分類を使用した。
前記リアルタイムRT−PCRを通じて得た予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と参考遺伝子群のCq値を利用して下記式1のように各マーカー遺伝子のΔCq値を算出してmRNA発現量を標準化した:
[式1]
ΔCq=参考遺伝子群のCq値−マーカー遺伝子のCq値
ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1からなる参考遺伝子の平均Cq値を示す。
前記ΔCq値が大きいほど遺伝子発現が高い。
前記ΔCq値を適応的回帰技法(adaptive regression)に適用して適応的回帰数値(A.R.V.)を算出した。通常、アレイで取る値は、中央値(median)や平均値(average)を基準としてデータを処理するが、適応的回帰技法によるアルゴリズムは、全体データで任意の一点を区分点とした時、区分された区間値平均の分散が最も大きいポイントを適応的回帰数値(または臨界値)に設定する。すなわち臨界値は、当該遺伝子の正常および癌組織全体で生物学的意味がある高発現と低発現を区分する基準点になる。適応的回帰数値は、次のように求める。
(1)適応的回帰方式を用いたフィッティング
Figure 0006864089
この際、F−distributionのtail−probabilityに相当するp値は、次の通りである。
Figure 0006864089
上記の過程でp値が小さいほどフィッティングが良好であると見られる。
(2)ステップ関数の決定
Figure 0006864089
(3)本発明の方式は、上記のワンステップ方式を利用して各遺伝子別に全体データで任意の一点を区分点とした時、
Figure 0006864089
統計値(statistics)を最大とするポイントをA.R.V.に決定し、この値をもって補正値を加算して最終臨界値を定める。前記適応的回帰数値は、310個の腫瘍組織(tumor)パラフィン包埋サンプルと108個の正常組織(normal)パラフィン包埋サンプル組織を対象として行われ、正常組織サンプルと胃癌組織サンプルを定量して標準化した。正常組織と胃癌組織のサンプルを対象に遺伝子別に適応的回帰技法を利用して算出した数値を求め、上記の試験基準補正値を適用して下記基準に符合する最終臨界値を決定した。また、遺伝子のCq数値がN/Aあるいは未定(Undetermined)が算出される場合、このサンプルの当該遺伝子は、適応的回帰数値から除外した。前記の方法により算出されたマーカー遺伝子の最終臨界値は、下記表3に示された通りである(図2参照)。
Figure 0006864089
4個のマーカー遺伝子による二酸化基盤2層分類システムは、次のように分類した。
まず、1層分類(first tier)段階であって、Boolean方法のうちロジックゲートを活用して2つのマーカー遺伝子(WARS、GZMB)により予後が良い群(Prognostic Cluster I、図3に太線領域)であり、且つ抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R、図4に太線領域)を分類することができる。この際、マーカー遺伝子(WARS、GZMB)を免疫軸(Immune Axis)と命名した。
次に、2層分類(second tier)段階であって、1層分類(first tier)で分類されない残りの胃癌患者群を対象として二番目の分類を進めるが、この際、残りの2つのマーカー遺伝子であるCDX1課SFRP4を使用して分類する。
ここで、予後的差異は、癌幹細胞軸(Stem−like Axis)を代表するマーカー遺伝子(SFRP4)により発現が低い群は、予後が中間である群(Prognostic Cluster II、図5に左側の太線領域)に分類され、発現が高い群は、予後が悪い群(Prognostic Cluster III、図5に右側の太線領域)と命名する。
次に、抗癌剤適合性は、上皮軸(Epithelial Axis)を代表するマーカー遺伝子(CDX1)により発現が高い群は、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S、図6に上側の太線領域)に分類され、発現が低い群は、1層分類(first tier)に分類された群(図4に太線領域)と共に抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R、図6に下側の太線領域)に分類される。
前記のような分類アルゴリズムは、図7に示した。
<実施例2>進行性胃癌の再発および抗癌剤反応可能性の予測アルゴリズムの検証
前記実施例1で得た予測アルゴリズムによる予後と抗癌剤適合性をKaplan−Meir curveおよびCOX単変量/多変量分析を通じて有意性を検証した(n=307、3個のサンプルは、QC脱落)。
図8のKaplan−Meir curveから分かるように、3個の予後群(Prognostic Cluster I、II &III)の間に予後の差異があることが分かる。5年全体生存率は、それぞれ83.3、71.8、58.2%であって、Prognostic Cluster Iが3個の群間に最も予後が良く、Prognostic Cluster IIIが最も予後が悪いことが分かる。
Figure 0006864089
表4のように、本発明による予後群に対するCOX単変量と多変量分析で予後群(Prognostic Cluster)の区分が予後を区分できるだけでなく、独立的な予後予測因子であることが分かる。特に、Prognostic Cluster IとPrognostic Cluster IIIが予後的に差異があり、Prognostic Cluster IIは、緩衝地帯(buffer zone)に設定した。
予後に関する結果を無病生存率の観点で検証した。図9のKaplan−Meir curveから分かるように、全体生存率と結果と同一に、3個の群(Prognostic Cluster I、Prognostic Cluster II、Prognostic Cluster III)の間に無病生存率の側面で差異があることが分かる。5年無病生存率は、それぞれ75.8%、66.9%、48.2%であって、Prognostic Cluster Iが3個の群間に最も予後が良く、Prognostic Cluster IIIが最も予後が悪いことが分かる。
また、表5のように、本発明による予後群に対するCOX単変量と多変量分析で予後群(Prognostic Cluster)の区分が無病生存率の側面でも予後を区分できるだけでなく、独立的な予後予測因子であることが分かる。
Figure 0006864089
次に、全体検体(n=307)で抗癌化学療法を受けない患者(Surgery only)と、胃癌切除術を受けた後、抗癌化学療法(adjuvant chemotherapy、CTX)を受けた患者の全体生存率の側面で予後を比較した時、図10のKaplan−Meir curveのように、グループ間の有意な差異はなかった。この検体は、後向的サンプルとして収集され、患者の抗癌化学療法の可否の決定にBIASが介入したので、このような結果を得たと見られる。従って、この<実施例2>では、性別、年齢、TNM病期、抗癌剤治療の可否などの要素でCOX多変量分析を施行して、データを分析する。
本発明による抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)(n=145)で抗癌療法を受けたり、そうではない患者の予後を比較した結果、図11に示されたように、COX単変量分析で抗癌療法を受けたグループと受けないグループとの間の差異が有意に現れないが、これは、サンプル集団のBIASによるものと判断される。しかし、性別、年齢、TNM病期の要素でCOX多変量分析で抗癌療法を受けたグループが抗癌療法を受けなかったグループに比べて抗癌効果がある、統計的に有意な結果を示している(表6、図11参照)。
Figure 0006864089
この予後を無病生存率の側面で検証してみても、全体生存率結果と同じ結果を観察することができる。本発明によるPredictive Cluster S(n=145)で化学療法を受けたりそうではない患者の予後を無病生存率の側面で比較した結果、図12に示されたように、COX単変量分析で抗癌療法を受けたグループと受けないグループの間の差異が有意に現れないが、性別、年齢、TNM病期の要素でCOX多変量分析で抗癌療法を受けたグループが抗癌療法を受けなかったグループに比べて抗癌効果があると見られるが、境界的な(marginal)側面を示している。無病生存率は、<実施例4>で追加に検証された(表7、図12参照)。
Figure 0006864089
次に、Predictive Cluster R(n=162)で抗癌化学療法を受けたりそうではない患者の予後を全体生存率の側面で比較した結果、図13に示されたように、抗癌療法を受けたグループと受けなかったグループがCOX単変量、多変量分析で生存差異が有意でない結果を示す(表8、図13参照)。
最後に、Predictive Cluster R(n=162)で抗癌化学療法を受けたりそうではない患者の予後を無病生存率の側面で比較した結果、図14に示されたように、抗癌療法を受けたグループと受けなかったグループがCOX単変量、多変量分析で生存差異が有意でない結果を示す(表9、図14参照)。
Figure 0006864089
Figure 0006864089
<実施例3>抗癌剤適合性(Predictive Cluster S &R)群の区分と抗癌療法の可否に対する相関関係の検証
抗癌剤適合性(Predictive Cluster)と抗癌剤投与の可否に対する相関関係(interaction)を比較した時、抗癌化学療法で有益な効果を受けたグループ間の直接的な相関関係がないことを観察したが、後向的サンプル偏向を考慮して、COX多変量分析をした時、抗癌剤適合性(Predictive Cluster)と抗癌化学療法間の相関関係があることを観察した。これは、年齢、性別、TNM病期の要素でCOX多変量で見た時、抗癌化学療法の利点は、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)で予想されるが、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)では、そうではないことを指示する(表10参照、Predictive Clusters Multiple COX p−value=0.039)。
Figure 0006864089
これを無病生存率の側面で検証してみても、全体生存率と同じ結果が現れる。これは、抗癌化学療法の利点は、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)で予想されるが、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)では、そうではないことを指示する(表11参照、Predictive Clusters Multiple COX p−value=0.048)。
Figure 0006864089
前記結果から本発明のアルゴリズムによって分類された良い予後群(Prognostic Cluster I)と悪い予後群(Prognostic Cluster III)の予後予測結果、5年全体生存率と無病生存率に有意な差異を有することが分かり、手術および抗癌剤治療の利点は、5年全体生存率と比較した結果、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)で統計的に有意であるが、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)では有意でない。また、抗癌剤適合性群の区分と抗癌剤治療の可否の相関関係があることを統計的に示す。
<実施例4>クラシック(CLASSIC)臨床試験サンプルを利用した予後群(Prognostic Cluster I、II、III)および標準治療療法であるXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)抗癌治療適合性(Predictive Cluster R&S)のXELOX補助抗癌療法の利点に対する相関関係の検証
クラシック(CLASSIC、Capecitabine and oxaLiplatin Adjuvant Study in Stomach Cancer)臨床試験とは、胃癌病期6版基準2期、3期患者を対象として手術後(D2 dissection) XELOX(Xeloda + Oxaliplatin)の抗癌療法を検証するために、韓国、日本、中国の37個の病院を対象として進めた無作為第3相国際臨床試験である。合計1037名が参加し、このうち515名は、手術後に観察のみを施行し、520名は、xelodaとOxaliplatin(以下、XELOXという)を投薬し、最終結論は、XELOX投与群が観察群に比べて15%予後増進効果を示すものと報告されて、現在2期、3期患者の標準抗癌治療療法で施行されている。
本実施例では、前記表1のnProfiler Iのキットを利用して上記のクラシック臨床試験に参加した患者のサンプル629名のサンプルを対象とて予後および抗癌剤適合性に対する効果を検証したものである。
629個のサンプルを対象として実施例1のようにRNAを抽出し、nProfiler I Stomach Cancer Assay kitを使用してqPCRを施行した。品質管理は、nProfiler Iのキットで規定されているように施行して、合計4個のサンプルが中途脱落した。
nProfiler Iのキットにより合計9個の遺伝子のCq値を測定し、式1によるΔCq値は、計算した。計算されたΔCq値を実施例1の表3のように事前に設定された値によって分類の基準点を適用して実施例1の図7のように群を区分した。
群の分類以前に手術後にXELOX(Xeloda+Oxaliplatin)を投与した群と観察のみをした群の間の予後は、図15に示された通りである。
全体検体(n=625)で手術後に観察のみをした患者群(Surgery only)と、胃癌切除術を受けた後にXELOXを受けた患者(CTX)の予後を比較した時、図15のKaplan−Meir curveのように、グループ間の有意的な差異はあることが分かる。前記実施例1、2および3とは異なって、実施例4で検体は、無作為臨床第3相臨床試験の患者サンプルで収集されたものであるから、XELOX治療の選択にBIASがないものと判断され、これにより、実施例4は、単変量と多変量分析を実施した。分析結果、COX単変量分析およびKaplan Meir plotでXELOX処方群(CTX)と観察群(Surgery only)の間の予後が有意に差異があり、これは、既存に発表された論文の結果と同一である(図15参照)。これは、無病生存率でも同じ結果を示している(図17参照)。
前記実施例1の予測アルゴリズムを通じて予後および抗癌剤適合性をKaplan−Meir curveおよびCOX単変量および多変量分析を通じて有意性を検証した。
図16のKaplan−Meir curveから分かるように、3個の群(Prognostic Cluster I、Prognostic Cluster II、Prognostic Cluster III)の間に予後の差異があることが分かる。5年全体生存率は、それぞれ83.2、74.8、66.0%であって、Prognostic Cluster Iが3個の群間に最も予後が良く、Prognostic Cluster IIIが最も予後が悪いことが分かる。
また、表12のように、COX単変量と多変量分析で各亜型(subtype)が独立的な予後予測因子であることが分かる。特に、Prognostic Cluster IとPrognostic Cluster IIIが予後的に差異があり、Prognostic Cluster IIは、緩衝地帯(buffer zone)に設定した。
Figure 0006864089
これを無病生存率で検証した結果は、下記の通りである。全体生存率の結果のように、無病生存率でも、図18のKaplan−Meir curveから分かるように、3個の群(Prognostic Cluster I、Prognostic Cluster II、Prognostic Cluster III)の間に予後の差異があることが分かる。5年無病生存率は、それぞれ76.9、65.0、55.3%であって、Prognostic Cluster Iが3個の群間に最も予後が良く、Prognostic Cluster IIIが最も予後が悪いことが分かる。
また、表13のように、無病生存率で検証してみた時、、COX単変量と多変量分析で各亜型(subtype)が独立的な予後予測因子であることが分かる。特に、Prognostic Cluster IとPrognostic Cluster IIIが予後的に差異があり、Prognostic Cluster IIは、緩衝地帯に設定した。
Figure 0006864089
Predictive Cluster S(n=281)でXELOX抗癌療法を受けた患者群(CTX)と観察のみをした患者群(Surgery only)の全体生存率の側面で予後を比較した結果、図19に示されたように、COX単変量分析でXELOX抗癌療法を受けたグループと受けないグループの間の差異が有意に現れる。COX多変量分析で性別、年齢、TNM病期を調整した時、XELOX治療を受けたグループが観察のみをしたグループに比べて単変量分析と同一に予後が良い、統計的に有意な結果を示している(表14、図19)。
Figure 0006864089
上記の結果を無病生存率の側面で検証した時にも、Predictive Cluster S(n=281)でXELOX抗癌療法を受けた患者群と観察のみをした患者群の予後を比較した結果、図20に示されたように、COX単変量分析でXELOX抗癌療法を受けたグループと受けないグループの間の差異が有意に現れる。COX多変量分析で性別、年齢、TNM病期を調整した時、XELOX治療を受けたグループが観察のみをしたグループに比べて単変量分析と同一に予後が良い、統計的に有意な結果を示している(表15、図20)。
次に、Predictive Cluster R(n=344)でXELOX抗癌療法を受けた患者群と観察のみをした患者群の間の予後を比較した結果、図21に示されたように、2つの群間の生存の差異が有意でない結果を示す。これは、COX単変量、多変量分析でも同じ結果を示している(表16、図21参照)。
Figure 0006864089
Figure 0006864089
次に、これを無病生存率の側面で検証した時にも、全体生存率と同じ結果を観察することができる。Predictive Cluster R(n=344)でXELOX抗癌療法を受けた患者群と観察のみをした患者群の間の予後を比較した結果、図22に示されたように、2つの群間の生存の差異が有意でない結果を示す。これは、COX単変量、多変量分析でも同じ結果を示している(表17、図22参照)。
Figure 0006864089
次に、抗癌剤適合性(Predictive Cluster)とXELOX抗癌療法処理の可否に対する相関関係を全体生存率の側面で検証してみた時、直接的な相関関係があることを観察した(表18)。
Figure 0006864089
無病生存率の側面で予後を検証した時、全体生存率のように抗癌剤適合性(Predictive Cluster)とXELOX抗癌療法処理の可否に対する相関関係を検証してみた時、直接的な相関関係があることを観察した(表19)。
これは、実施例3の結果を検証したものであって、XELOX抗癌化学療法の利点は、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)で発生し、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)では発生しないことを示している。
前記結果から、本発明のアルゴリズムにより分類された良い予後群(Prognostic Cluster I)と悪い予後群(Prognostic Cluster III)の予後予測結果、5年生存率に有意な差異を有することが分かる。また、手術後にXELOX抗癌療法の効果は、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)で有意に発生し、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)では、治療効果が現れず、抗癌剤適合性とXELOX治療の可否の相関関係が有意であることを示す。
Figure 0006864089
<実施例5>進行性胃癌2期と3期患者の手術後にFFPE日常的残余検体を利用した予後群(Prognostic Cluster I、IIおよびIII)の臨床的性能の評価
前記実施例1で得た胃癌患者の予後予測アルゴリズム(nProfiler I stomach cancer assay医療機器)の臨床的性能評価を検証するために、2期と3期(AJCC6版基準)胃癌患者の手術後、FFPE日常的残余検体を対象としてリアルタイム重合酵素連鎖反応を通じて遺伝子のΔCq値を測定し、患者の予後を予測するアルゴリズムの臨床的性能を新しい被験者群で検定した。具体的に、1) Kaplan−Meier curvesで検証セットで導き出された2つの予後群(Prognostic Cluster I、Prognostic Cluster III)の5年生存率を確認してアルゴリズムの予測性能を評価しようとした。2)ログランクテストで予後群間の予後差異を統計的有意性の水準で比較検定して、予後群別の差異の安定性を評価して、Prognostic Cluster Iが3個の群のうち最も予後が良い群であり、Prognostic Cluster IIIは、最も予後が悪い群であることを検定しようとした。3)多変量Coxの比例ハザードモデルによる予後群のハザード比分析で予後群が独立した予後因子であることを検定しようとした。
本臨床試験の総検体数は、684個で進め、検体スクリーニング段階でRNA量と質の基準に未達して18個の検体がスクリーニングで脱落した。スクリーニング脱落した18個の検体を除いた666個の検体が本臨床試験で検体として登録された。最初試験および分析段階で666個のうち合計126個の検体がQC脱落基準に該当して1回再試験を進め、その結果、合計126個の検体のうち12個の検体がQC脱落基準によって最終「中途脱落」処理された。したがって、対象検体684個のうちスクリーニング脱落検体(18個)および再試験基準による脱落検体(12個)合計30個を除いた、654個の検体を有効性評価分析群に選定した。
本臨床試験で抗癌剤適合性(Predictive Cluster R、S)に対する評価は行われなかったが、その理由は、654個の患者検体のうち97.7%の患者が抗癌剤治療を受けたので、抗癌剤適合群(Predictive Cluster R、S)による亜型区分で抗癌治療を受けた患者とそうではない患者の間の予後の差異を比較するには、抗癌治療を受けなかった患者の数が不足するからである。
まず、予後群の5年生存率予測性能を測定するために、検体別△Cq値をアルゴリズムに適用して予後群を区分し、これをKaplan−Meier curvesで予後群別の生存率を算出した(図23、表20参照)。
Figure 0006864089
しかも、予後群Iと予後群III、2つの予後群の95%信頼区間の間に重複の可否を検証した結果、下記表21のように重複しないことを確認した。
Figure 0006864089
予後群別の差異の安定性を確認するために、予後群I、II、IIIに対してログランクテストを使用して統計的に有意な差異を調査し、統計量算出方法は、自由度2にカイ二乗値を計算してp値を算出した。比較する予後群の効果に差異がない場合、すべての区間での事件(死亡)の発生は、各区間の3個の予後群の観察対象数(O)に比例した頻度で起こるべきである。ログランクテストでは、3個の予後群を合わせた全体集団を観察期間順に配列し、二重切断された項目は、消し、事件(死亡)が発生した区間だけを残して整理した。また、区間ごとに各予後群の死亡に対する期待頻度(E)を計算した。各予後群別の死亡に対する全体観察頻度(O)と期待頻度(E)の関係は、自由度2であるカイ自乗の分布を示すので、値(X)が5.99(p値<0.05)より大きい場合、3個の予後群は、有意な差異を示すと判断した。ログランクテストで帰無仮説は、次の通りである。
Figure 0006864089
ログランクテストの統計量に対するp値が0.05より小さく出る場合には、予後群間の予後の差異があると解釈し、反対に、統計量に対するp値が0.05より大きく出る場合には、予後群間の予後の差異がないと解釈した。
その結果、自由度2でカイ二乗値 (X)が24.7(p値=4.39e−06)と算出されて、統計的に有意な差異があることを確認した(表22参照)。したがって、3個の群(Prognostic Cluster I、II、III)の間には、予後の差異があることが分かった。
Figure 0006864089
3個の予後群の間の差異がどこに由来するかを把握するために、ログランクテストを使用してそれぞれ自由度1でカイ自乗の分布を有する事後分析(Post−hoc test)を施行した結果、全部有意なp値が算出されて、予後の差異があることが分かった。すなわち、3個の予後群は、各予後群の間の差異が明確であるので、[予後群別の差異の安定性]結果を満たしたと判断した。
Figure 0006864089
予後群の危険程度および独立性を確認するために、胃癌の他の危険因子(年齢、性別、TNM病期、抗癌剤治療の可否)の影響を補正して、予後群という危険因子によっても生存率に差異があるかをハザード比の分析を通じて評価した。Coxの比例ハザードモデル(Cox Proportional Hazard Model)分析方法を使用して既存の予後因子を共変数とする多変量分析を通じて本アルゴリズムによる予後群が胃癌の予後に影響を及ぼす独立的な予後因子であるかを把握した。
Coxの比例ハザードモデルで帰無仮説は、次の通りである。
Figure 0006864089
次に、有効性評価分析群に選定された654個のサンプルのうち抗癌剤の可否が不明な22個のサンプルは、分析から除外し、632個のサンプルを多変量Coxの比例ハザードモデルで分析して、ハザード比(hazard ratio)とこれに対する95%信頼区間およびp値を算出した。
多変量Coxの比例ハザードモデル分析結果によって2つの予後集団(Prognostic Cluster I vs.Prognostic Cluster III)間のハザード比が統計的に有意に(p値<0.05)出る場合、アルゴリズムによる予後群が独立的な予後因子であると解釈した。
Figure 0006864089
Coxの比例ハザードモデルを使用して分析した結果、胃癌の予後に影響を及ぼす危険因子(独立変数)としては、年齢(p値=0.000112)、TNM病期(p値=1.67e−08)と予後群が統計的に有意なものであると示された。
本臨床試験の評価変数である予後群(Prognostic Cluster)の場合、Prognostic Cluster Iを当該独立変数のレファレンスとしてPrognostic Cluster IIとIIIのハザード比を算出した。したがって、診断時にPrognostic Cluster Iである場合に比べて、Prognostic Cluster II(p値=0.001475)である場合は、2.04倍、そしてPrognostic Cluster III(p値=1.40e−05)である場合は、2.58倍危険であり、統計的に有意であった。
したがって、危険因子(年齢、性別、TNM病期、抗癌剤治療の可否)で調整(adjusted)された時にも、胃癌で本アルゴリズムによるPrognostic Cluster区分が独立した予後因子であることが分かった。
前記臨床試験の安全性評価結果、当該期間の間に、試験者は、検査室の生物学的安全規則遵守によって検体を保管しおよび取り扱った。臨床試験期間中に観察した結果、検体を扱う試験者において検体から異常事例および感染などの副作用に関する安全性の問題は発生しなかった。
本臨床試験を通じて前記実施例1で得た予測アルゴリズムおよびアルゴリズムの臨界値を適用して予後の臨床的有効性の評価結果を検証した。有効性評価変数で予後群I(Prognostic Cluster I)と予後群III(Prognostic Cluster III)の5年生存率を確認した結果、それぞれ81.98%(95%CI、74.12%〜90.67%)、55.74(95%CI、50.52%〜61.49%)であり、臨床試験計画書で設定した評価基準に符合し、また、予後群Iと予後群IIIの5年生存率の95%CIが互いに重複しないことを確認することができた。
また、区分された3個の予後群間に予後の差異があるかを評価するためにログランクテストを実施した結果、3個の群間には、有意な差異があることを確認することができた。また、事後分析結果によれば、全部有意なp値が算出されて、予後の差異があることが分かった。すなわち、3個の予後群は、各予後群間の差異が明確であると示されるので、[予後群別の差異の安定性]結果を満たした。
最後に、年齢、性別、抗癌剤の可否、病期などを共変数として多変量Coxの比例ハザードモデル分析を実施してハザード比を算定した結果、Prognostic Cluster Iである場合に比べてPrognostic Cluster II(p値=0.001475)の場合は、2.04倍、そしてPrognostic Cluster Iである場合に比べてPrognostic Cluster III(p値=1.40e−05)である場合は、2.58倍危険であり、統計的に有意であった。すなわち、Prognostic Cluster Iは、予後が最も良く、Prognostic Cluster IIIは、予後が最も悪いことを確認した。すなわち、危険因子(年齢、性別、TNM病期、抗癌剤治療の可否)で調整(adjusted)された時にも、胃癌で本アルゴリズムによるPrognostic Cluster区分が独立した予後因子であることが分かる。
結論的に、本臨床試験の評価結果から分かるように、前記実施例1で得た胃癌患者の予後予測アルゴリズムおよびnProfiler I stomach cancer assay医療機器の臨床的性能が成功裏に評価されたと見られる。
本発明は、胃癌患者の治療方法を決定するのに補助的情報として活用することができる。

Claims (11)

  1. WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤と;
    ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤とを含み、
    上記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群または参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤は、前記mRNAに相補的な配列を有するオリゴヌクレオチドを含胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物。
  2. 予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群または参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定する製剤は、SEQ ID NOS:1〜18に記載されたプライマーセット;またはSEQ ID NOS:19〜27に記載されたプローブを含む、請求項1に記載の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物。
  3. 組成物は、胃癌2期および3期患者の再発または抗癌剤反応可能性を全体生存率(Overall Survival)または無病生存率(Disease Free Survival)の側面で予測する用途に使用するものである、請求項1に記載の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用組成物。
  4. 請求項1に記載の組成物を含む胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用キット。
  5. キットは、RT−PCR(Reverse transcription polymerase chain reaction)キットまたはDNAチップキットである、 請求項に記載の胃癌2期および3期の予後または抗癌剤適合性予測用キット。
  6. 胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定し、下記式1によって各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階と;
    前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して、
    生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、良い予後群(Prognostic Cluster I)に分類し、
    生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値より低い場合、生物学的サンプルのSFRP4のΔCq値を既定の基準SFRP4の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、中間予後群(Prognostic Cluster II)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、悪い予後群(Prognostic Cluster III)に分類する段階とを含み、
    前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値は、WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4に対してそれぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63であり、
    前記最終臨界値は、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を得、前記ΔCq値を利用して各遺伝子別の適応的回帰数値(adaptive regression value)を算出し、前記適応的回帰数値に各遺伝子別の補正値を加算して各遺伝子別の最終臨界値(final threshold value)を算出し、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である、胃癌2期および3期の予後予測のための情報を提供する方法:
    [式1]
    ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
    ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
  7. 生物学的サンプルは、新鮮腫瘍組織、新鮮凍結腫瘍組織、パラフィン包埋腫瘍組織、細針吸引液、腹水、管洗浄液および胸膜液よりなる群から選択される、請求項に記載の胃癌2期および3期の予後予測のための情報を提供する方法。
  8. 予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群および参考遺伝子群のmRNAの発現水準の測定は、逆転写酵素重合酵素反応、競争的逆転写酵素重合酵素反応、リアルタイム逆転写酵素重合酵素反応、RNase保護分析法、ノーザンブロッティング、またはDNAチップにより行われる、請求項に記載の胃癌2期および3期の予後予測のための情報を提供する方法。
  9. 胃癌2期および3期腫瘍から得た生物学的サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群と、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子群のmRNAの発現水準を測定し、下記式1によって各予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を計算する段階と;
    前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値と比較して、
    生物学的サンプルのGZMBおよびWARSのΔCq値が既定の基準GZMBおよびWARSの最終臨界値よりさらに高い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、
    生物学的サンプルのGZMBおよびWARSの少なくとも一つのΔCq値が既定の基準GZMBまたはWARSの最終臨界値よりさらに低い場合、生物学的サンプルのCDX1のΔCq値を既定の基準CDX1の最終臨界値と比較してΔCq値がさらに低い場合、抗癌剤非反応群(Predictive Cluster R)に分類し、ΔCq値がさらに高い場合、抗癌剤反応群(Predictive Cluster S)に分類する段階とを含み、
    前記予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子の既定の基準最終臨界値は、WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4に対してそれぞれ−2.14、−5.18、−2.69および−3.63であり、
    前記最終臨界値は、胃癌2期および3期腫瘍組織サンプルでWARS、GZMB、CDX1およびSFRP4を含む予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のΔCq値を得、前記ΔCq値を利用して各遺伝子別の適応的回帰数値(adaptive regression value)を算出し、前記適応的回帰数値に各遺伝子別の補正値を加算して各遺伝子別の最終臨界値(final threshold value)を算出し、前記WARS、GZMB、CDX1およびSFRP4の適応的回帰数値は、それぞれ−2.54、−5.58、−3.59、−4.53であり、補正値は、それぞれ+0.4、+0.4、+0.9および+0.9である、胃癌2期および3期の抗癌剤適合性予測のための情報を提供する方法:
    [式1]
    ΔCq=(参考遺伝子群のCq値)−(予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子のCq値)
    ここで、参考遺伝子群のCq値は、ACTB、ATP5E、GPX1、UBBおよびHPRT1を含む参考遺伝子の平均Cq値を示す。
  10. 生物学的サンプルは、新鮮腫瘍組織、新鮮凍結腫瘍組織、パラフィン包埋腫瘍組織、細針吸引液、腹水、管洗浄液および胸膜液よりなる群から選択される、請求項に記載の胃癌2期および3期の抗癌剤適合性予測のための情報を提供する方法。
  11. 予後または抗癌剤適合性マーカー遺伝子群および参考遺伝子群のmRNAの発現水準の測定は、逆転写酵素重合酵素反応、競争的逆転写酵素重合酵素反応、リアルタイム逆転写酵素重合酵素反応、RNase保護分析法、ノーザンブロッティング、またはDNAチップにより行われる、請求項に記載の胃癌2期および3期の抗癌剤適合性予測のための情報を提供する方法。
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