[发明专利]血管内皮生长因子受体1+细胞在治疗和监测癌症以及在筛选化疗药中的用途

说明书

[0001]本申请要求于2004年11月19日申请的美国临时专利申请顺序号60/629,662和2005年10月5日申请的60/723,770的权益，所述临时申请的全部公开内容通过引用全部结合到本文中。

[0002]本申请的主题是在美国政府资助下完成的(美国国立卫生研究院(the National Institutes of Health)的资助号为1 R01CA098234-01)。美国政府在本发明中可以享有一定的权利。

发明领域

[0003]本发明涉及血管内皮生长因子受体1⁺细胞在治疗和监测癌症以及在筛选化疗药中的用途。

发明背景

[0004]癌症在美国是仅次于心脏病发作的第二大死因。在开发治疗这类破坏性疾病的新疗法中已经取得了重大进步。这些进步大部分归功于对正常细胞与癌细胞的细胞增殖的更多了解。

[0005]正常细胞的增殖是通过生长因子受体各自的配体高度控制生长因子受体活化的结果。这类受体的实例是生长因子受体酪氨酸激酶。

[0006]癌细胞的增殖是正常细胞的DNA突变或肿瘤抑制基因功能丧失的结果。这些遗传变化产生许多新的蛋白质产物，例如过量表达的肿瘤相关生长因子或趋化因子或受体，这可刺激其它细胞(例如内皮细胞)的增殖，并在肿瘤内形成新血管以供其继续生长并促进肿瘤转移。

[0007]在非肿瘤细胞中发现的能支持肿瘤生长、并且在某些环境下本身就在肿瘤细胞表面的某些生长因子受体的实例包括血管内皮生长因子受体(VEGFR)、血小板衍生生长因子受体(PDGFR)、胰岛素样生长因子受体(IGFR)、神经生长因子受体(NGFR)和成纤维细胞生长因子受体(FGF)。

[0008]在胚胎发育期间，造血细胞和早期内皮细胞(成血管细胞)起源于共同的前体细胞，称为成血成血管细胞(hemagioblast)。因为它们具有共同的细胞来源，所以造血细胞和血管细胞共享一些信号转导途径。一个这样的途径是VEGFR信号转导途径。VEGF受体(VEGFR)包括VEGFR1(也称为FLT-1，由Shibuya M.等人测序(Shibuya M.等，Oncogene 5：519-524(1990))和VEGFR2(也称为KDR或FLK-1，参见Terman等，Oncogene 6：1677-1683(1991)；并由Matthews W.等人测序(Matthews W.等，Proc.Natl.Acad. Sci.USA88：9026-9030(1991))。

[0009]除非上下文中另有说明或有明确表示，否则本说明书将会遵循VEGF受体的习惯命名法。KDR是指VEGFR2的人形式。FLK-1是指VEGFR2的鼠同系物。FLT-1与KDR/FLK-1受体不同，但与之相关。

[0010]VEGFR能结合VEGFR1和VEGFR2，对内皮细胞和造血细胞发挥增殖和迁移效应。过去认为VEGRF2只由内皮细胞表达。然而，近来发现VEGFR2也存在于多能造血干细胞亚群上(Ziegler等，Science 285(5433)：1553-8(1999))。若干研究已经表明，某些白血病细胞也表达VEGFR1和VEGFR2(Fiedler等，Blood 89(6)：1870-5(1997))。

[0011]介导VEGF的不同生物学效应的两种主要信号转导酪氨酸激酶受体是VEGFR2和VEGFR1。尽管VEGFR1与VEGF的结合亲和性非常高，Kd值为10-70pM(Klagsbrun等，Cytokine GrowthFactor Rev 7(3)：259-70(1996))，但是大多数研究表明，VEGFR2是传送用于内皮细胞增殖和分化的细胞信号的关键性受体(Ortega等，Am JPathol 151(5)：1215-24(1997))。VEGFR1看来对血管重塑更加重要。在通过同源重组破坏鼠胚胎干细胞的VEGFR2基因和VEGFR1基因的研究中，已经确定VEGF受体在调节血管发生和血管生成中的相对重要性。VEGFR2缺陷型小鼠是在血管发生、血管生成和血细胞生成中具有重大缺陷的小鼠(Shalaby等，Nature 376(6535)：62-6(1995))。相比之下，VEGFR1敲除小鼠发育异常血管通道，表明该受体在调节细胞相互作用和血管稳定方面的作用(Fong等，Nature376(6535)：66-70(1995))。