[发明专利]检测和治疗对免疫疗法应答的肝细胞癌类别的方法

说明书

本发明涉及用于检测、诊断、预后、监测和治疗肝细胞癌患者的方法。特别地，本发明提供了用于检测和治疗将从免疫疗法中受益的患者，即对免疫疗法应答最强的患者的诊断标记物。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年6月14日提交的美国专利申请序列号62/519,711和2018年2月12日提交的美国专利申请序列号62/629,231的优先权，其全部内容通过引用并入文中。

技术领域

本发明涉及用于检测、诊断、预测、监测和治疗肝细胞癌患者的方法。特别地，本发明提供了用于检测和治疗将从免疫疗法中受益的患者，即对免疫疗法应答最强的患者的诊断标记。

背景技术

肝细胞癌(HCC)是全球癌症相关死亡率的第二大主要原因。HCC死亡人数(每年约80万)与新病例重叠，这证明了其高致死率(Murray,等人2012；Llovet,等人2016)。这种恶性肿瘤通常发生在慢性炎症性肝病(例如肝硬化)的环境中，并且与明确的风险因素相关，例如乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)、酗酒、代谢综合征和糖尿病(Llovet,等人2016)。在过去的十年中，重大进展阐明了HCC的分子发病机理(Zucman-Rossi,等人2015)，但是，当前的治疗选择仍然非常有限。当治愈性方法(例如手术切除、移植或局部消融)有效时，只有少数HCC患者在早期被诊断出。在晚期患者中，唯一能提高生存率的全身疗法是多酪氨酸激酶抑制剂索拉非尼(第一线)(Llovet,等人2008)和瑞戈非尼(第二线)(Bruix,等人2017)。尽管如此，即使这些药物提供了存活益处，但中值预期寿命仍不到2年。

HCC包含多种细胞类型的混合物，包括恶性肝细胞、免疫细胞和分散在细胞外基质内并支持基质的内皮细胞。先前的研究已经建立了一套分析方法来虚拟剖析源自这些不同部分的分子信号(Moffitt,等人2013)。

近年来，免疫检查点抑制剂通过靶向T细胞中的调节途径释放人体自身的免疫应答以攻击肿瘤，在不同的实体癌中已经显示出显著的功效。这导致食品药品管理局(FDA)批准了四种基于免疫的药剂，包括针对细胞毒性T淋巴细胞蛋白(CTLA-4)、程序性细胞死亡蛋白1(PD-1)和其配体PD-L1的单克隆抗体，用于治疗晚期恶性肿瘤，例如黑色素瘤或肺癌。这些药剂伊匹木单抗、纳武单抗、派姆单抗和阿特珠单抗可以显著改善这些患者的存活率(Llovet,等人.2015)。这些化合物在一部分转移性疾病患者中引起持久的临床反应和长期缓解(Zou,等人2016；Khalil,等人2016)。鉴于这些疗法针对免疫细胞而非肿瘤细胞，因此它们可在多种癌症类型中有效，最近在包括膀胱癌和结肠直肠癌的实体和血液恶性肿瘤中均报告了具有重要活性(Topalian,等人2012；Le,等人2015)。有趣的是，但是，并非所有患者对这些治疗方案都有相同的应答可能性(Zou,等人,2016)。

鉴于这些疗法的前景以及哪些患者可以从中受益的矛盾证据，一直在寻找可靠的生物标记物来预测免疫疗法的积极结果。一种这样的生物标记物是蛋白质PD-L1的表达。非小细胞肺癌的初步试验表明，与PD-L1呈阴性的患者相比，PD-L1表达呈阳性的患者具有更大的总体应答(Herbst,等人2016；Garon,等人2015；Topalian,等人2012)。

然而，由于其低准确性和混合结果，因此基于免疫组织化学(IHC)的PD-L1检测在测定和预测患者对免疫疗法的应答方面并不可靠。首先，该程序存在技术问题。基于IHC的检测在定义“阳性”肿瘤PD-L1染色以及对于阳性染色使用不同的截止值方面是主观的。使用相同的测定法，病理学家的发现也存在差异(Brunnstrom,等人2017；Wang,等人2016)。

另外，用于不同研究的抗体具有不同的敏感性。在使用IHC对PD-L1的各种研究中，使用了至少七种不同的抗体。使用不同的PD-L1抗体是在各种研究中PD-L1在肿瘤中的表达存在差异的另一个原因。一般参见Wang,等人2016。