[发明专利]癌细胞陷阱

说明书

相关申请的交叉引用

此申请要求2012年10月20日提交的美国临时申请61/716,526的优先权，该临时申请的内容通过引用以其整体结合到本文中。

联邦政府资助研究和开发的声明

此发明得到政府支持，在美国国立卫生研究院给予的拨款No.ROl,EB007271-01下作出的。政府拥有本发明的某些权利。

技术领域

本发明的领域大体来说涉及癌症领域。本发明的领域还涉及癌细胞陷阱以及其用于治疗和/或防止癌症转移以及用于诊断和检测癌症转移的用途。

背景技术

转移或转移性疾病是指疾病从一个器官或部分扩散到另一非邻近器官或部分。转移性疾病主要与恶性肿瘤细胞和感染相关，但不是唯一相关(Klein,2008,Science321(5897):1785-88；Chiang&Massague,2008,NewEngl.J.Med.359(26):2814-23)。转移性肿瘤在癌症的后期非常常见。例如，黑素瘤的高致死率是由于黑素瘤细胞能够转移到身体的几乎任何部分的能力引起的。应当指出的是，癌症转移到不同的器官是许多癌症的常见并发症，并造成90％的人癌症死亡。目前，第III和IV期转移性黑素瘤的患者通常通过手术切除、放疗、化疗、生物化疗或者它们的组合来治疗。可惜的是，这些治疗通常具有长远的全身性副作用，且不会大幅改善预后。

最常见的发生转移的地方是肺、肝、脑和骨。某些肿瘤还有种植于特定器官的倾向。例如，前列腺癌通常转移到骨。类似地，结肠癌具有转移到肝的倾向。胃癌通常转移至女性的卵巢。乳腺肿瘤细胞往往却会转移到骨组织。研究表明，这些组织选择性转移过程是由特定解剖和机械途径造成的。

癌症转移可以分为一系列的步骤和路径，包括通过细胞外基质侵入、侵入到淋巴或血管、在循环中存活、渗出到远端部位，以及在该部位逐渐增长。参见例如，Chambers,A.F.,A.C.Groom,andLC.MacDonald,NatRevCancer,2002.2(8):p.563-72；Fidler,I.J.,NatRevCancer,2003.3(6):p.453-8；andFolkman,J.,SeminCancerBiol,1992.3(2):p.65-71。

尽管进行了大量的研究工作，但是还未完全了解癌症转移的详细机制。造成这种不足至少部分是因为缺乏可用来以可控的方式定量癌症转移的程度的动物模型。数种体外和体内模型在过去已经用以评估癌症转移。转移的大多数研究已在具有异种移植瘤的啮齿动物上进行。参见例如WelchDR.ClinExpMetastasis1997；15:272-306；GuptaGP,PerkJ,AcharyyaS,deCandiaP,MittalV,Todorova-ManovaK,etal,ProcNatlAcadSciUSA2007；104:19506-19511；以及YamamotoM,KikuchiH,OhtaM,KawabataT,HiramatsuY,KondoK,etal.CancerRes2008；68:9754-9762。

在自发转移的试验中，将肿瘤细胞注射到部位中，优选原位位置。原发肿瘤形成，并且发生转移，接着随时间进行监控该转移。尽管此试验测量了完整的转移过程，但这种方法通常是定性的并且耗时的。参见例如CespedesMV,CasanovaI,ParrenoM,ManguesR.ClinTranslOncol2006；8:318-329；和TalmadgeJE,SinghRK,FidlerIJ,RazA.AmJPathol2007；170:793-804。