用于预防和/或治疗ERBB1阳性癌症的方法技术

提供了用于预防和/或治疗ErbB1阳性癌症的组合物和方法。所述组合物包括含有分离或重组或修饰的肽酶D(PEPD)蛋白质的药物制剂。所述方法包括通过具有ErbB1阳性癌症或具有发展ErbB1阳性癌症的风险的个体施用PEPD来预防和/或治疗ErbB1阳性癌症。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于预防和/或治疗ERBB1阳性癌症的方法相关申请的交叉引用本申请要求2014年8月20日提交的现在未决的美国临时申请No.62/039,497的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
表皮生长因子受体(EGFR)也称为ErbB1或HER-1，是在多种细胞应答中起主要作用的细胞表面受体。其为四个密切相关的受体酪氨酸激酶：ErbB1、ErbB2(HER-2)、ErbB3(HER-3)、ErbB4(HER-4)的成员。与这些受体的胞外域结合的配体导致同二聚化或异二聚化，随后是参与一系列细胞事件的受体酪氨酸磷酸化和许多信号蛋白的磷酸化/激活。ErbB受体下游的关键信号通路包括PI3K/AKT/mTOR通路、Ras/Raf/ERK通路和JAK/STAT通路。ErbB的激活导致提高的DNA合成、细胞生长、细胞增殖、细胞分化和细胞迁移，这或许在癌细胞中最清楚地显示。实际上，ErbB受体已成为癌症治疗的主要药物靶点。已知ErbB受体的激酶结构域的过表达或激活突变与多种癌症相关联。ErbB1在其激酶结构域中的过表达或激活突变发生在许多癌症中，包括但不限于脑癌、乳腺癌、结肠癌、肺癌和头颈癌。多种ErbB1靶向药物已经上市，包括帕尼单抗(penitumumab)、西妥昔单抗、吉非替尼、厄洛替尼和阿法替尼(afatinib)。帕尼珠单抗(IgG2同种型)和西妥昔单抗(IgG1同种型)是单克隆抗体，而吉非替尼、厄洛替尼和阿法替尼是低分子量酪氨酸激酶抑制剂。然而，很多患者或者固有地对这些药剂不敏感，或者发展了获得性抗性。因此，对于开发靶向癌症中的ErbB1的新治疗方法存在持续的和未满足的需要。本公开满足了这一需求。
技术实现思路
本公开提供可用于预防和/或治疗ErbB1阳性癌症的组合物和方法。组合物和方法部分地涉及以下发现：氨酰基脯氨酸二肽酶(prolidase)或肽酶D(本文称为PEPD)是ErbB1受体的配体。然而，与描述了PEPD与ErbB1结合刺激ErbB1和癌细胞增殖的之前的报道(Yang等人,Prolidasedirectlybindsandactivatesepidermalgrowthfactorreceptorandstimulatesdownstreamsignaling,JBiolChem.2013年1月25日；288(4):2365-75)相反，本公开证明PEPD可用于抑制ErbB1+癌细胞的生长。特别地，本公开证明了快速PEPD-ErbB1结合诱导过表达ErbB1的癌细胞生长抑制，而最初刺激表达低或中等水平的ErbB1的癌细胞的生长(24小时治疗)，但随后抑制(24小时后)；参见例如图5,6B)。此外，认为本公开首次描述了与两个ErbB1单体交联的任何ErbB1配体。“交联”是指两个ErbB1单体同时与单个PEPD二聚体结合，但并不意味着ErB1二聚体彼此共价结合。氨酰基脯氨酸二肽酶也称为肽酶D(PEPD)、Xaa-Pro二肽酶或脯氨酸二肽酶或亚胺二肽酶，是水解在羧基末端具有脯氨酸或羟脯氨酸的二肽的蛋白酶。PEPD是广泛表达的胞质蛋白质，并且作为同二聚体(人PEPD的单体分子量：54kD；如下文SEQIDNO:1所示的493个氨基酸，其提供人氨酰基脯氨酸二肽酶的氨基酸序列)存在。在一些实施方案中，用于本公开的组合物和方法的PEPD是哺乳动物PEPD。在一个实施方案中，PEPD是人PEPD。在一些实施方案中，PEPD可以是酶活性的或具有降低的或不具有可检测的酶活性。用于本文公开的方法的组合物包含含有分离和/或纯化的PEPD或重组和/或修饰的PEPD的药物制剂，并且还可以包含另外的试剂，例如抗凝血剂。在一些实施方案中，PEPD是修饰的。在一些实施方案中，PEPD是融合蛋白的组分。在一些实施方案中，融合蛋白包含PEPD和可用于纯化重组产生的PEPD的氨基酸序列。所述方法包括向需要预防和/或治疗ErbB1阳性癌症的个体施用包含本公开的PEPD的组合物，并且还可以包括向个体施用抗凝血剂。还提供了用于鉴定需要用PEPD制剂治疗的个体的方法以及为这些个体生成治疗方案的方法。在一些实施方案中，本公开还提供了产品，其包含含有分离和/或纯化的PEPD或重组PEPD的药物制剂，并且还可以包含描述使用制剂预防和/或治疗ErbB1阳性癌症的印刷材料作为指示。在一些实施方案中，产品还包含抗凝血剂。在一些非限制性实施方案中，ErbB1阳性癌症包括脑癌、乳腺癌、结肠癌、头颈癌和肺癌。在一些实施方案中，ErbB1阳性癌细胞是相对于非癌细胞过表达ErbB1或相对于非癌细胞携带更高拷贝数的ERBB1基因的癌细胞。在一些实施方案中，ErbB1阳性癌细胞表达具有激活突变的ErbB1。附图说明图1.数据显示细菌产生的重组人PEPD(rhPEPD)或无酶活性的rhPEPDG278D特异性地结合ErbB1(EGFR)并交联两个ErbB1单体。(A)将rhPEPD(0.4nmol/ml)用人ErbB1胞外域和人IgG1的Fc片段的融合蛋白(ErbB1-Fc)(0.04nmol/ml)、ErbB1-Fc(0.04nmol/ml)加牛血清白蛋白(BSA；19nmol/ml)，或Fc(0.04nmol/ml)在37℃下孵育1小时，然后在4℃下孵育过夜。在另一个实验中，在不存在或存在表皮生长因子(EGF；+，5pmol/ml；++，50pmol/ml)的情况下，将rhPEPD(1nmol/ml)用ErbB1-Fc(0.04nmol/ml)在37℃下孵育1小时，然后在4℃下孵育过夜。然后使rhPEPD、Fc和/或ErbB1-Fc的所有样品通过蛋白A琼脂糖凝胶珠，并且进行蛋白质印迹(westernblotting)。BSA用于排除rhPEPD的非特异性结合。EGF用于确认ErbB1与rhBEP1的特异性结合。(B)通过ELISA测定hPEPD与ErbB1的结合。每个值为平均值±SD(n＝3)。通过非线性回归评估Kd值(GraphPadPrism6软件)。(C)小鼠髓细胞32D细胞不表达任何ErbB。通过基因转染和选择产生稳定表达人ErbB1的32D细胞。用载体、rhPEPD或rhPEPDG278D(5nM)处理32D/ErbB1细胞，然后用交联剂双(磺基琥珀酰亚胺基)辛二酸酯(BS3；2mM，30分钟)处理；通过蛋白质印迹分析ErbB1的细胞裂解物。图2.数据显示rhPEPD或rhPEPDG278D导致ErbB1磷酸化和随后的ErbB1消耗。用rhPEPD或rhPEPDG278D(5nM)处理32D/ErbB1细胞不同时间，随后进行ErbB1和ErbB1磷酸化的蛋白质印迹。甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是加载对照。图3.数据显示rhPEPD和rhPEPDG278D调节ErbB1和ErbB2并破坏ErbB1-ErbB2异二聚化。(A)用人ErbB1转染稳定过表达人ErbB2的CHO-K1细胞24小时，然后用rhPEPD(5nM)处理，接着进行ErbB1、磷酸化ErbB1、ErbB2和磷酸化ErbB2的蛋白质印迹。GAPDH是加载对照。(B,C)在用或不用EGF(20nM，15分钟)预处理的情况下，用人ErbB1转染稳定过表达人ErbB2的CHO-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于预防和/或治疗个体中的ErbB1阳性癌症的方法，其包括向所述个体施用有效量的包含肽酶D(PEPD)的组合物，使得所述ErbB1阳性癌症的生长被抑制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.20 US 62/039,4971.一种用于预防和/或治疗个体中的ErbB1阳性癌症的方法，其包括向所述个体施用有效量的包含肽酶D(PEPD)的组合物，使得所述ErbB1阳性癌症的生长被抑制。2.根据权利要求1所述的方法，其中与包含SEQIDNO:1的序列的PEPD相比，所述PEPD具有较小的二肽水解活性。3.根据权利要求1所述的方法，其还包括向所述个体施用抗凝血剂。4.根据权利要求1-3所述的方法，其中所述PEPD是融合蛋白的组分。5.根据权利要求1-3所述的方法，其中所述PEPD与化学治疗剂缀合。6.根据权利要求1-3所述的方法，其中所述ErbB1阳性癌症对至少一种不是PEPD的抗癌剂具有抗性。7.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述ErbB1阳性癌症对至少一种不是PEPD的抗癌剂具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岳生，杨璐，李耘，阿勒普·巴塔查里亚，
申请(专利权)人：健康研究公司，
类型：发明
国别省市：美国,US