[發明專利]用于評價抗癌候選藥物的系統和方法

無效

• 申請號: 201080066972.0
• 申請日: 2010-03-31
• 公開（公告）號: CN102906565A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 瑪蒂歐·佩里;艾倫·E·霍奎斯特
• 申請（專利權）人: 戴克腫瘤學有限公司
• 主分類號: G01N33/50
• 分類號: G01N33/50
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;洪欣

技術領域

本發明涉及分光光度測定法評價抗癌候選藥物在癌細胞中誘導凋亡的能力的用途。

背景技術

細胞死亡可以按照多種方式出現，但是成功的抗癌藥物傾向于通過十分特異的凋亡過程引起癌細胞的死亡。凋亡是細胞借以分解并且自我包裝以便身體有序處置的機制。凋亡通常由身體用來拋棄細胞，此時這些細胞不再需要，太老或已經受損或病變。實際上，一些細胞帶有可能導致癌癥的危險突變并且甚至一些早期癌性細胞可以因天然過程而經歷凋亡。

在凋亡期間，細胞切割并貯存DNA，使胞核濃集、拋棄過量水并且經歷多種細胞膜變化，如空泡化、細胞膜中形成不規則凸起(見圖1)。凋亡總體上在幾種觸發物之一發送信號至應當發生凋亡的細胞之后出現。在許多癌細胞中，這種信使體系沒有正確地工作，因為細胞不能檢測到觸發物，未能在觸發物被接收后恰當地發送信號或未能作用信號，或細胞可以甚至具有組合的這些問題。總體效應是一些癌細胞中抵抗經歷凋亡。

如本文所用，癌包括上皮惡性腫瘤、白血病、淋巴瘤和間充質惡性腫瘤。許多有效的抗癌藥物可以誘導癌細胞經歷凋亡，即便它抵抗這個過程。因此，需要檢測特定候選藥物是否可以在多種類型的癌細胞中引起凋亡并且還需要與其他藥物或候選藥物相比確定這種候選藥物的有效性。

在美國專利6,077,684和美國專利6,258,553中描述的MiCK測定法目前用來檢測源自患者的癌細胞在應答于已知有效對抗一個或多個類型癌癥的特定藥物時是否經歷凋亡。在MiCK測定法中，將源自患者的癌細胞置于給定濃度的單細胞或小細胞團聚物的懸液中并且允許調節微量滴定平板的多個孔中的條件。將對照溶液或具有不同濃度的已知的抗癌藥物(一般是針對患者的癌類型所推薦的那些藥物)的溶液導入所述孔中，每孔一種測試樣品。隨后定期測量每個孔的光密度，一般每隔幾分鐘，持續通常幾日的一段時間。隨著細胞經歷凋亡相關性空泡化，其光密度以線性方式增加。如果細胞因其他原因而不經歷凋亡或死亡，其光密度不以這種方式變化。因而，如果某個孔的光密度(OD)對時間的曲線產生了在時間間隔范圍內具有正斜率的直線曲線(見圖2)，則這個孔中的抗癌藥物誘導患者的癌細胞凋亡并且可能是這位患者的合適療法。相對于時間數據的OD也可以用來計算動力學單位，所述動力學單位類似地與患者的療法適應性相關。

雖然MiCK測定法已經用來檢測已知抗癌藥物對特定患者癌細胞的作用，但是仍需要開發這種測定法的變型，所述變型能夠探索和評價其他類型的凋亡相關性細胞/化學品相互作用。

發明簡述

本公開提供了一種評價抗癌候選藥物在已知癌細胞系中誘導凋亡的能力的方法。這種方法可以包括在能夠由分光光度計讀取的平板的至少一個孔中放置源于已知癌細胞系的活癌細胞的單細胞懸液，其中癌細胞處于足以在孔底上形成細胞單層的濃度；將至少一種候選藥物以足以實現候選藥物目標濃度的量添加至所述孔，在大約600nm波長，使用分光光度計以選擇的時間間隔測量所述孔的光密度延續選擇的持續時間，從光密度和時間量值確定動力學單位值，并且使動力學單位值與以下情況相關：如果動力學單位值是正的，則抗癌候選藥物能夠在所述癌細胞系中誘導凋亡；或如果動力學單位值不是正的，則抗癌候選藥物不能夠在所述癌細胞系中誘導凋亡。

根據又一個實施方案，相似的方法可以用來評價抗癌候選藥物在某個癌類型中誘導凋亡的能力，其中，在測定法中所用的已知癌細胞系是所述癌細胞類型。

根據更具體的實施方案，相關可以包括使動力學單位值分別與以下情況相關：如果動力學單位值大于1.5、2或3，則抗癌候選藥物能夠在所述癌細胞系中誘導凋亡；并且如果動力學單位值小于1.5、2或3，則抗癌候選藥物不能夠在所述癌細胞系中誘導凋亡。相關也可以包括使動力學單位值與以下情況相關：如果動力學單位值是負的，則自發性細胞死亡或壞死由抗癌候選藥物誘導。

根據其他的具體實施方案，癌細胞處于2×10⁵和1×10⁶個細胞/mL的濃度之間。癌細胞可以處于指數或非指數生長期。在一個具體實施方案中，尤其當癌細胞來自癌細胞系時，它們可以處于指數生長期。

根據其他的具體實施方案，可以將至少一種額外的候選藥物以足以實現額外候選藥物目標濃度的量添加至所述孔。

根據其他的實施方案，可以將癌細胞置于平板的多個孔中并且每個孔可以具有不同的候選藥物目標濃度。例如，候選藥物目標濃度可以在在0.01μM和10,000μM之間。

根據額外的實施方案，選擇的時間間隔可以是5至10分鐘。持續時間可以在12小時和120小時之間。