[发明专利]用于癌症诊断的肿瘤来源的外泌体的免疫应答谱分析

说明书

本发明总体涉及产生肿瘤来源的外泌体诱导的免疫应答或癌症特异性应答谱，其通过从患有特定癌症类型的患者的血液样品分离肿瘤来源的外泌体，并体外测定肿瘤来源的外泌体对免疫细胞尤其是T细胞的免疫学影响来进行。所述肿瘤来源的外泌体诱导的免疫应答或产生的癌症特异性应答谱可用于检测或诊断受试者中的癌症或癌症类型以及鉴定受试者患有的癌症类型是否响应于该癌症类型的治疗的方法中。

相关申请

本申请要求2017年12月6日提交的新加坡临时申请第10201710131X号的权益，其全部内容通过援引加入合并于此。

技术领域

本发明具体涉及检测受试者中癌症或癌症类型的方法，所述方法包括体外测量肿瘤来源的外泌体对免疫细胞的功能影响以创建癌症特异性应答谱的步骤，其中所述癌症特异性应答谱指示所述受试者中的癌症或癌症类型。本发明还涉及癌症管理的方法以及用于检测或监测癌症或癌症类型的测试、分析测定和试剂盒。

背景技术

与常规组织活检相比，液体活检具有较小的侵入性并且允许早期检测和治疗监测，因此对于癌症诊断而言是很有希望的手段。循环肿瘤细胞(CTC)，循环肿瘤DNA/RNA和肿瘤来源的外泌体(TEXs)是血液中的三种肿瘤标志^1,2,3。其中，循环肿瘤DNA(ctDNA)的研究最为广泛。然而，ctDNA可能不代表实际的活肿瘤细胞，因为它们是从死亡或将死的肿瘤细胞中释放出来的，并且易于在血液中降解^4,5。另一方面，CTC的应用受限于其数量稀少、异质性的限制和方法上的差异^6,7。

TEXs是细胞外囊泡，其包含或结合细胞特异性生物分子，诸如蛋白质，RNA或DNA。这些从实际的活肿瘤细胞释放的生物分子受到脂质双层的保护并且可用作癌症的生物标志物和治疗剂^8,9,10^,11。在Skog等显示从患者血液中的TEXs提取的RNA可用于诊断胶质母细胞瘤¹²以后，Byron等人开发了第一个可商购的基于外泌体RNA的肺癌诊断试剂盒，用于检测EML4-ALK突变¹³。TEXs中的MicroRNA也已成为卵巢癌的生物标志物¹⁴。TEXs中的蛋白质也已在诊断结直肠癌¹⁵和胰腺癌¹⁶等方面显示了成功。

到目前为止，就本发明人所知，所有基于外泌体的癌症诊断技术都依赖于内容谱分析，这意味着他们寻找癌症类型特异性生物标记。然而，在健康细胞发出的噪音海中寻找生物标志物仍然是最大的挑战之一。另外，肿瘤在DNA，RNA和表观遗传水平上具有很大异质性。癌细胞与肿瘤微环境中免疫系统之间的患者特异性相互作用进一步加剧了进化和突变方面的变异^17,18,19。因此，鉴定出一组对癌症类型高度敏感和特异的蛋白质或核酸生物标记在技术上具有挑战性且成本很高。这就是为什么尽管出现了关于癌症液体活检的成功案例，但在临床环境中，只有很有限数量的经验证的癌症生物标志物可用于一些癌症类型^20,21,22,23。此外，不同类型癌症的生物标志物列表并不详尽。潜在的癌症患者可能需要针对数百种生物标志物进行诊断，以确定其不患有特定的一系列癌症。这可能会增加诊断成本，并需要抽取患者过多量的血液。因此，需要能够同时检测多种类型的癌症并且不依赖于癌症生物标志物的更广谱的癌症诊断测试。

TEXs不仅包含指示其亲代癌细胞身份的生物标志物，它们而且还具有由肿瘤细胞部署的功能性信使分子以影响其他细胞，特别是免疫系统中的细胞^9,24,25,26。TEXs已被证明具有免疫抑制作用。它们包含或表达多种免疫调节分子的组合，例如IL-10，TGF-β，PD-1，PDL-1，TRAIL，FasL，CD39和CD73，以抑制T细胞的功能，削弱T细胞对刺激物的反应，促进调节性T细胞的扩增或诱导细胞毒性T细胞凋亡。同时，TEXs由于其浓缩的肿瘤抗原和热休克蛋白也可以具有免疫刺激性^{27,25,26,28,29,30,31,32}。

具体实施方案