[发明专利]表皮生长因子受体激酶结构域中的新型突变

说明书

发明领域

本发明涉及用于癌症疗法的癌症诊断和伴随诊断。特别地，本发明涉及突变检测，所述突变可用于诊断和预后以及预测癌症治疗的有效性。

发明背景

表皮生长因子受体（EGFR）也称为HER1或ErbB1，是生长因子受体的1型酪氨酸激酶家族的成员。这些膜结合蛋白质具有细胞内酪氨酸激酶结构域，其与多种信号传导途径相互作用。在配体结合后，在该家族中的受体经历酪氨酸激酶结构域的二聚化和后续自磷酸化。自磷酸化触发细胞内信号传导途径，包括Ras/MAPK、PI3K和AKT途径中的事件级联。通过这些途径，HER家族蛋白质调节细胞增殖、分化和存活。

许多人恶性肿瘤与EGFR的异常表达或功能相关（Mendelsohn等人，（2000）“The EGF receptor family as targets for cancer therapy，Oncogene，19:6550-6565.）。特别地，已证实一些癌症具有在EGFR激酶结构域（外显子18-21）中的突变。在非小细胞肺癌（NSCLC）中，这些突变显示促进恶性细胞中的抗细胞凋亡途径（Pao等人（2004）EGF receptor gene mutations are common in lung cancers from never smokers and are associated with sensitivity of tumors to gefitinib and erlotinib，P.N.A.S. 101（36）13306–13311；Sordella等人（2004）Gefitinib-sensitizing EGFR mutations in lung cancer activate anti-apoptotic pathways，Science 305（5687）1163–1167.）。

靶向EGFR的疗法已得到开发。例如，西妥昔单抗（ERBITUX?）和帕木单抗（VECTIBIX?）是抗EGFR抗体。厄洛替尼（TARCEVA?）和吉非替尼（IRESSA?）是可用作EGFR酪氨酸激酶的经口活性选择性抑制剂的喹唑啉。这些药物在其癌症由异常EGFR活性驱使的患者中是最有效的。IRESSA?的随机化的大规模双盲研究（IRESSA泛亚洲研究（IPASS））比较在非小细胞肺癌（NSCLC）中作为第一线治疗的吉非替尼与常规化学疗法（Mok等人（2009）“Gefitinib or carboplatin-paclitaxel in pulmonary adenocarcinoma.” N Eng J Med 361:947-957）。IPASS研究了具有经证实的腺癌组织学的1,217个患者。该研究揭示在具有EGFR突变阳性肿瘤的患者中，无进展存活（PFS）对于IRESSA?显著长于化学疗法。对于其中EGFR未突变的肿瘤则相反。PFS对于化学疗法显著长于IRESSA?。该研究证实为了改善肺癌患者成功治疗的机会，EGFR突变状态必须是已知的。

临床结果的分析揭示具有在EGFR的激酶结构域（外显子18-21）中含有突变的肿瘤的患者对于厄洛替尼具有的应答优于具有表达野生型EGFR的肿瘤的那些（美国专利号7,294,468和7,960,118）。这些突变预测对酪氨酸激酶抑制剂（TKI），例如喹唑啉厄洛替尼（TARCEVA?）和吉非替尼（IRESSA?）的应答。在EGFR突变中，在外显子19的区域中的核苷酸包括核苷酸2235-2257（对应于氨基酸746-753）的框内缺失和置换在肺癌患者中是尤其常见的（参见美国专利号7,294,468和Lynch等人（2004）“Activating mutations in the epidermal growth factor underlying responsiveness of non-small cell lung cancer to gefitinib.” NEJM 350:2129.）。这些突变被认为导致具有改变特性的活性激酶，包括对抑制的敏感性增加（参见Paez等人（2004）EGFR mutations in lung cancer: correlation with clinical response to Gefitinib therapy，Science 304:1497）。