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Patent Searching and Data


Title:
APPLICATIONS OF SUBSTANCES BINDING TO GSTM FOR THE DIAGNOSIS AND TREATMENT OF CYSTIC CARCINOMAS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/064710
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to applications of GSTM for the diagnosis and treatment of urogenital tumours, in particular, cystic carcinomas and for screening for substances for such purposes.

Inventors:
HINZMANN BERND (DE)
DAHL EDGAR (DE)
SPECHT THOMAS (DE)
PILARSKY CHRISTIAN (DE)
HERR ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/DE2004/000092
Publication Date:
August 05, 2004
Filing Date:
January 16, 2004
Export Citation:
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Assignee:
HINZMANN BERND (DE)
DAHL EDGAR (DE)
SPECHT THOMAS (DE)
PILARSKY CHRISTIAN (DE)
HERR ALEXANDER (DE)
International Classes:
C12Q1/68; G01N33/574; A61K; (IPC1-7): A61K/
Foreign References:
US6335170B12002-01-01
Other References:
ENGEL LAWRENCE S ET AL: "Pooled analysis and meta-analysis of glutathione S-transferase M1 and bladder cancer: A HuGE review" AMERICAN JOURNAL OF EPIDEMIOLOGY, Bd. 156, Nr. 2, 15. Juli 2002 (2002-07-15), Seiten 95-109, XP009037557 ISSN: 0002-9262
JOHNS L E ET AL: "GLUTATHIONE S-TRANSFERASE MU1 (GSTM1) STATUS AND BLADDER CANCER RISK: A META-ANALYSIS" MUTAGENESIS, IRL PRESS, OXFORD, GB, Bd. 15, Nr. 5, September 2000 (2000-09), Seiten 399-404, XP009037550 ISSN: 0267-8357
AKTAS DILEK: "Glutathione S-Transferase M1 (GSTM1) gene polymorphism in bladder cancer patients: Is a marker for invasive bladder cancer?" EUROPEAN JOURNAL OF HUMAN GENETICS, Bd. 7, Nr. SUPPL. 1, Juli 1999 (1999-07), Seite 83, XP009037553 & 31ST ANNUAL MEETING OF THE EUROPEAN SOCIETY OF HUMAN GENETICS; GENEVA, SWITZERLAND; MAY 29-JUNE 1, 1999 ISSN: 1018-4813
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Claims:
Patentansprüche :
1. Verwendung einer für GSTM, insbesondere GSTM4, codier enden Nukleinsäure und/oder eines GSTM, insbesondere GSTM4, Peptids oder Proteins zur Detektion von Tumoren des Urogenitaltraktes, insbesondere des Harnblasenkarzi noms, oder zur Detektion eines Risikos der Erkrankung an einem solchen Tumor oder zur Detektion eines Risikos einer Progression eines papillären Urogenitaltumors zu einem invasiven Karzinom, wobei eine Urothelzellen Gewebeprobe, insbesondere eine HarnblasenUrothelzellen Gewebeprobe, auf Transkription oder Übertranskription von GSTM RNA oder auf Expression oder Überexpression eines GSTM Proteins untersucht wird.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei eine an für GSTM cod ierende Nukleinsäure oder eine an GSTM Protein oder Pep tid bindende Detektorsubstanz, vorzugsweise enthaltend eine Reportergruppe, verwendet wird, wobei Bindung besagter Nukleinsäure und/oder besagten Proteins oder Peptids an die Detektorsubstanz halbquantitativ oder quantitativ detektiert wird.
3. Verwendung einer GSTM, insbesondere GSTM4, RNA oder eines GSTM, insbesondere GSTM4, Proteins oder Peptids zum Screenen nach daran bindenden Substanzen, insbeson dere nach prospektiven Wirkstoffen zur Inhibierung von besagter RNA oder besagtem Protein oder Peptid oder nach prospektiven Detektorsubstanzen, wobei eine prospektive Substanz oder eine Mischung solcher prospektiver Substanzen mit besagter RNA oder besagtem Protein oder Peptid kontaktiert wird, wobei mit einem Bindungsassay Bindungsereignisse festgestellt werden, und wobei eine bindende prospektive Substanz, ggf. nach Dekonvolu tierung, selektiert wird.
4. Verwendung einer GSTM, insbesondere GSTM4, inhibier enden oder daran bindenden Substanz zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von Urogenitaltumoren, insbesondere des Harnblasenkarzi noms oder zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusam mensetzung zur Diagnose eines solchen Tumors oder zur Diagnose eines Progressionsrisikos eines nicht invasiven solchen Tumors zu einer invasiven Form.
5. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Substanz ein An tikörper ist, welcher beispielsweise durch Immunisierung eines nichtmenschlichen Säugetiers mit einem GSTM Pep tid oder Protein, mit GSTM transfizierten Zellen, oder einer hierfür für codierenden cDNA, erhältlich ist, oder ein PhageDisplay Antikörper ist.
6. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Substanz eine Mimikriverbindung eines Antikörpers gegen ein GSTM Pep tid oder Protein ist.
7. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Substanz, ein Aptamer, eine antisense RNA, eine siRNA, oder ein Ri bozym ist.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Substanz zusätzlich eine zytotoxische und/oder immun stimulierende Komponente trägt.
9. Verwendung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung zur lokalen Applikation in Tumorzellen enthaltendem Gewebe hergerichtet ist.
10. Verfahren zur Diagnose einer Urogenitaltumorer krankung, insbesondere eines Harnblasenkarzinoms, oder des Risikos der Progression eines solchen Tumors zu einer invasiven Form wobei eine an GSTM, insbesondere GSTM4, bindende Detektorsubstanz in einer Aus führungsform mit einer Reportergruppe in zu untersuch endes Gewebe appliziert wird, wobei das zu untersuchende Gewebe dann einer Detektionsverfahren stufe unterworfen wird, welche sensitiv für die Re portergruppe ist, und wobei im Fall der Detektion eines definierten Mindestwertes der Reportergruppe im Gewebe das Gewebe als Tumorzellen enthaltend quali fiziert oder als progressionsgefährdet wird.
11. Verfahren zur Behandlung einer Urogenitaltumorer krankung, insbesondere eines Harnblasenkarzinoms, wobei eine pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 9 in einer physiologisch wirksamen Dosis und galenisch für die anzuwendende Dar reichungsform hergerichtet einem Patienten dargereicht wird.
Description:
Verwendungen von an GSTM bindenden Substanzen zur Diagnose und Behandlung des Harnblasenkarzinoms.

Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft neue Verwendungen von GSTM oder daraus abgeleiteten Sequenzen zum Screenen nach daran bin- denden Substanzen, sowie die Verwendung von an GSTM bin- denden Substanzen zur Diagnose und/oder Behandlung des Harnblasenkarzinoms.

Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik GSTM steht für Glutathion-S-Transferase Klasse u member 4.

GSTM gehört zu einer Multigenfamilie von Enzymen, die durch die Bindung von Glutathion an zelltoxische Substan- zen deren Entgiftung in der Zelle einleiten. Weiterhin binden sie lipophile Substanzen und vermitteln deren Löslichkeit. GST's einer Klasse bilden untereinander Homo- oder Heterodimere, die verschiedene elektrophile Substan- zen, so eine Reihe bekannter Karzinogene, prozessieren.

Der stöchiometrische Anteil der M4-Variante ist dabei sehr gering (Rowe et al., Biochem. J., 15,325 (Pt2) : 481-486 (1997) ), so dass ihr Nachweise oft mit der Tumorentstehung assoziiert werden kann.

Die Expression von GSTM-Genen (hauptsächlich GSTM1) in Normal-und Tumorgeweben des Urogenitaltraktes ist sehr unterschiedlich. Man findet in Blasentumoren geringe Men- gen an GSTM, einige, jedoch nicht alle niedriggradige Tu- more weisen dagegen hohe Expressionswerte dieses Moleküls

auf. In hochgradigen, invasiven Formen konnte dagegen überhaupt kein GSTM in allenfalls geringen Mengen detek- tiert werden (Celis et al., Cencer Res 15,56 (20) : 4782-4790 (1996) ). Insgesamt ergibt sich für die Expressionsmuster ein sehr heterogenes Bild, weshalb es nicht prognostizier- bar ist, ob oder in welchen Tumoren Überexpression stattfindet und was eine solche Überexpression letzlich bedeutet.

Das Harnblasenkarzinom ist der zweithäufigste urologische Tumor. Es tritt bei Männern mit einer Häufigkeit von 245 zu 100000 und bei Frauen von 65 zu 100000 auf. Unter den durch Krebs verursachten Todesfällen nimmt das Blasenk- arzinom bei Männern die vierte und bei Frauen die sechste Position ein. Die Behandlung erfolgt zumeist durch Cystek- tomie, d. h. durch teilweise oder vollständige Entfernung der Harnblase. Dadurch ergeben sich nicht selten weitere Komplikationen für die erkrankte Person.

Das Harnblasenkarzinom entwickelt sich durch Entartung einzelner Zellen des Urothels. Das Urothel ist die Zellschicht, die das Körperinnere gegen den gebildeten Urin abschirmt. Es kleidet das Lumen des Nierenbeckens, der Harnleiter, der Harnblase und der Harnröhre aus.

Blasenkrebs entwickelt sich fast vollständig (>93%) als Adenokarzinom und ist gekennzeichnet durch die starke Ten- denz zur Rezidivität, dem regelemäßigen Wiederauftreten auch nach erfolgter Behandlung. In den Industrieländern wird in die Entsteheung von Blasenkrebs vor allem auf den Einfluss von chemischen Noxen, wie aromatischen Aminen, hauptsächlich aber auf das Rauchen als Ursache

zurückgeführt. Er kann relativ früh diagnostiziert werden und zwei Verlaufsformen annehmen.

Die häufigere Variante, die der papillären oder oberfläch- lichen pTa-Zumoren, hat eine gute Prognose, da sie nicht invasiv ist und sich gut operativ entfernen läßt. Die in- vasiven Formen wachsen dagegen in das gewebe hinein und führen unbehandelt zu schwerster Symptomatik, wie Lymphknotenbefall und Metastasen. Die Todesfälle entsprin- gen fast ausschließlich dieser zweiten Gruppe. Kennzeich- nend für den Verlauf ist, dass die papillären Tumoren sehr häufig stabil bleiben und somit keinen Progress zu den gefährlichen invasiven Formen zeigen. In 10-20% der Fälle kommt es aber im Verlauf von 5 Jahren zu einem Progress zu den aggresiven muskelinvasiven Tumoren.

Eine Reihe von Genen wurde bisher auf die Eignung als prognostischer Marker im Harnblasenkarzinom untersucht.

Hierbei ist vorrangig von Interesse, ob ein Patient mit nichtinvasiven, papillären Tumoren stabil in diesem Sta- dium verbleibt, oder ob er invasive Formen entwickeln wird. Zu den bisher untersuchten Markern gehören vor allem p53, p21 und das Retinoblastomgen Rb. Keiner der genannten Marker ermöglicht jedoch eine Prognose für einen individu- ellen Patienten mit ausreichender Sicherheit (Marberger et al., Eur Urol, 40/5, Curric Urol 1-9, (2001) ). Neuere, kommerziell erhältliche Tests (BTA-STAT, NMP22) fokussieren sich eher auf den Nachweis eines Urotheliums als auf die Prognose des Verlaufes.

Technisches Problem der Erfindung

Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, pharmazeutische Zusammensetzungen zur Diagnose, insbeson- dere zur Verlaufs-bzw. Progressionsprognose, und/oder zur Behandlung des Harnblasenkarzinoms anzugeben sowie Mittel zu deren Identifizierung.

Grundzüge der Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Ver- wendung einer für GSTM codierenden Nukleinsäure und/oder eines GSTM Peptids oder Proteins zur Detektion des Harn- blasenkarzinoms oder zur Detektion eines Risikos der Er- krankung an einem solchen Karzinom oder zur Detektion eines Risikos einer Progression eines papillären Harn- balsenkarzinoms zu einem invasiven Karzinom, wobei eine Urothelzellen-Gewebeprobe, insbesondere eine Harnblasen- Urothelzellen-Gewebeprobe, auf Transkription oder Über- transkription von GSTM RNA oder auf Expression oder Über- expression eines GSTM Proteins untersucht wird. Eine an für GSTM codierende Nukleinsäure oder eine an GSTM Protein oder Peptid bindende Detektorsubstanz, vorzugsweise en- thaltend eine Reportergruppe, kann verwendet werden, wobei Bindung besagter Nukleinsäure und/oder besagten Proteins oder Peptids an die Detektorsubstanz halbquantitativ oder quantitativ detektiert wird. In diesem Zusammenhang lehrt die Erfindung weiterhin ein Testsystem zur (in vitro) De- tektion eines vorstehend genannten Karzinoms oder eines Risikos der Erkrankung hieran oder der Progressionsprog- nose, enthaltend Mittel zur quantitativen Messung der Ex- pression von GSTM in Gewebeproben, wobei diese Mittel beispielsweise Mittel zur Amplifikation und spezifischen

Detektion von GSTM RNA und/oder eine Detektorsubstanz, insbesondere spezifisch für GSTM Protein, sein können.

Die Erfindung lehrt weiterhin die Verwendung einer GSTM RNA oder eines GSTM Proteins oder Peptids zum Screenen nach daran bindenden Substanzen, insbesondere prospektiven Wirkstoffen zur Modulierung, insbesondere Inhibierung, von besagter RNA oder besagtem Protein oder Peptid, oder prospektiven Detektorsubstanzen, wobei eine prospektive Substanz oder eine Mischung solcher prospektiver Substan- zen mit besagter RNA oder besagtem Protein oder Peptid kontaktiert wird, wobei mit einem Bindungsassay Bindung- sereignisse festgestellt werden, und wobei eine bindende prospektive Substanz, ggf. nach Dekonvolutierung, selek- tiert wird. In diesen Zusammenhängen lehrt die Erfindung weiterhin ein Screeningsystem zur Ermittlung von für die Behandlung von vorstehenden Tumorerkrankungen geeigneten Wirksubstanzen enthaltend eine GSTM Nukleinsäure oder ein GSTM Protein bzw. Peptid, Mittel zur Bestimmung von (in vitro) Bindungsereignissen an die GSTM Nukleinsäure oder an das GSTM Protein bzw. Peptid, und/oder Mittel zur Bes- timmung der (in vitro) Aktivität von GSTM Protein. Hierbei kann GSTM in einem zellfreien oder einem zellbasierten System, letzteres insbesondere aufweisend Urothelzellen des Urogenitaltraktes, insbesondere der Harnblase, bzw. eine hieraus entwickelte Zelllinie, vorliegen. Mittel zur Bestimmung von Bindungsereignissen können beispielsweise natürlicherweise in normalen oder in Tumorzellen z. B. an GSTM Protein bindende Substanzen bzw. Assoziationspartner umfassen, wobei über deren (freie) Konzentration bzw.

Konzentrationsänderung bei Zugabe prospektiver Wirksub- stanzen und/oder Detektorsubstanzen eine kompetitive Bindung einer bindenden Wirk-oder Detektorsubstanz

bestimmt wird. Solche Mittel können aber auch physi- kalische bzw. physikalisch-chemische Methoden umfassen, wie beispielsweise Röntgenstrukturanalyse und/oder NMR, insbesondere zweidimensionale 1H/1H oder 15N/1H oder 14C/1H Korrelationsspektroskopie. Hierbei werden Spektren vor und nach der Zugabe einer prospektiven Wirk-oder De- tektorsubstanz miteinander verglichen und im Falle von Änderungen ist ein Bindungsereignis festgestellt. Es kann mit Spektren oder dergleichen entweder von GSTM oder der prospektiven Substanz oder mit einer Kombination aus bei- dem gearbeitet werden. Selbstverständlich sind auch alle anderen fachüblichen Methoden der Bestimmung von Bindung- sereignissen und/oder Proteinaktivitäten einsetzbar.

Beispielsweise kann eine prospektive Substanz (oder me- hrere Substanzen, räumlich voneinander getrennt) immobi- lisiert sein, wobei dann markiertes GSTM aufgetragen wird.

Ein Bindungsereignis wird dann nach Auftrag und folgender Spülung durch Detektion, ggf. ortlich aufgelöst, der Mark- ierung gebundenen FABP4s festgestellt. Umgekehrt kann GSTM immobilisiert sein und es wird eine markierte prospektive Substanz oder eine Mischung hieraus aufgetragen. Bindung- sereignisse werden analog der vorstehenden Variante fest- gestellt.

Die Erfindung lehrt schließlich die Verwendung einer GSTM inhibierenden oder daran bindenden Substanz zur Herstel- lung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung und/oder Diagnose des Harnblasenkarzinoms bzw. der Pro- gressionsprognose bei Harnblasenkarzinom-Erkrankungen.

Die Substanz kann ein Antikörper sein, welcher durch Immu- nisierung eines nicht-menschlichen Säugetiers mit einem GSTM Peptid oder Protein, mit hierfür codierender cDNA

transfizierte Zellen, mit endogen ein solches Peptid oder Protein exprimierenden Tumorzellen, oder mit rekombinant hergestellten GSTM Peptiden oder Proteinen, erhältlich ist, oder ein Phage-Display-Antikörper sein. Die Substanz kann aber auch eine Mimikryverbindung eines Antikörpers gegen ein GSTM Peptid oder Protein sein. Die Substanz kann schließlich ein Aptamer, eine antisense RNA, ein Ribozym oder eine siRNA gegen GSTM Nukleinsäuren sein. Die Sub- stanz kann zusätzlich eine zytotoxische und/oder immun- stimulierende Komponente tragen.

Bevorzugt ist es, wenn die vorstehenden, an GSTM Protein bindenden Substanzen in der Verwendung zu therapeutischen Zwecken spezifisch an das GSTM Protein binden und es in seiner biologischen Aktivität modulieren. Dies ist nicht erforderlich im Falle der Fusion bzw. Verbindung der Sub- stanz mit einer zytotoxischen Komponente. Dies ist weiter- hin nicht erforderlich, wenn die Substanz der Gewinnung eines anti-idiotypischen Antikörpers dient, welcher vom Immunsystem eines Patienten aufgrund seiner nicht- humanisierten Form als körperfremd erkannt wird und dem Immunsystem ansonsten ein GSTM-Antigen präsentiert.

Die pharmazeutische Zusammensetzung kann zur beliebigen Applikation, beispielsweise i. v. oder i. p. Injektion, hergerichtet sein. Eine Herrichtung zur lokalen Applika- tion in Tumorzellen enthaltendem Gewebe wird sich empfe- hlen im Falle des Einsatzes einer zytotoxischen Komponente.

Die Erfindung läßt sich im Rahmen eines Verfahrens zur Diagnose bzw. Progressionsprognose einer Tumorerkrankung des Harnblasenkarzinoms verwenden, wobei eine

Detektorsubstanz in einer Ausführungsform mit einer Re- portergruppe in zu untersuchendes Gewebe, ggf. in vitro nach Gewebeentnahme, appliziert wird, wobei das zu unter- suchende Gewebe dann einer Detektionsverfahrenstufe unter- worfen wird, welche sensitiv für die Reportergruppe ist, und wobei im Fall der Detektion eines definierten Mindest- wertes der Reportergruppe im Gewebe das Gewebe als Tu- morzellen enthaltend qualifiziert bzw. als prdgressionsgefährdet oder nicht progressionsgefährdet eingestuft wird, sowie eines Verfahrens zur Behandlung einer Harnblasentumor-Erkrankung, wobei eine erfindungs- gemäße pharmazeutische Zusammensetzung in einer physiolo- gisch wirksamen Dosis einem Patienten dargereicht wird. Im Falle der Diagnose bzw. Progressionsprognose kann zusätzlich oder alternativ eine Gewebeprobe mit einem er- findungsgemäßen Testsystem auf GSTM Expression untersucht werden.

Die Erfindung beruht insbesondere auf der Erkenntnis, daß GSTM in verschiedenen papillären Tumoren des Harnblasenk- arzinoms unterschiedlich exprimiert wird, i. e. in besagten Tumorgeweben ist die Expression im Falle solcher pa- pillären Karzinom, die in späteren Verlauf invasiv wer- den, höher, verglichen mit normalen Zellen gleichen Gewebes, und im Falle solcher papillärer Karzinome, die stabil bleiben, dagegen niedrig, und der daraus herleit- baren technische Lehre, daß GSTM als Zielmolekül bei der Diagnostik, insbesondere Progressionsprognose, und Thera- pie bzw. Prophylaxe insbesondere der invasiven Tumorer- krankungen eingesetzt werden kann. GSTM kann also als spezifischer Marker zur Identifizierung von Tumorzellen in den besagten Tumorgeweben dienen, welche ein Risiko auf- weisen, invasive Tumorgewebe zu bilden. Auf der anderen

Seite bietet die Inhibierung von GSTM die Möglichkeit, in die Tumor-spezifischen GSTM Assoziationen mit anderen Pro- zessen in den Tumorzellen einzugreifen und somit letz- tendlich den tumorzellenspezifisch veränderten Stoffwechsel zu stören und zu einem Absterben oder zumind- est einer Wachstumshemmung der Tumorzellen, insbsondere aber einer Hemmung der Progression zu invasiven Tumoren, beizutragen.

Im Rahmen der Efindung kann es sich empfehlen, im Vorfeld einer Behandlung mit einer erfindungsgemäßen pharmazeu- tischen Zusammensetzung eine Probe aus einem Gewebe, welches als Tumorgewebe mit anderen Methoden identifiziert ist, zu entnehmen und die Gewebeprobe auf Expression bzw.

Überexpression von GSTM zu untersuchen. Alternativ kann mit einer erfindungsgemäßen Detektorsubstanz zur Diagnose in vivo auf GSTM Abhängigkeit getestet werden. Wird eine Expression bzw. Überexpression von GSTM gegenüber Normal- gewebe gleichen Typs festgestellt, so ist die Anwendung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung indiziert.

Generell ist es im Rahmen der Erfindung möglich, patien- tenspezifisch auf differentielle Expression zu unter- suchen, wobei Normalgewebeprobe und Tumorgewebeproben bzw. tumorverdächtige Gewebeproben dem (gleichen) Patienten entnommen und vergleichend auf Werte der GSTM Expression untersucht werden.

Handelt es sich bei dem Tumor um einem Typus, bei welchem Tumorzellen GSTM exprimieren, Normalzellen gleichen Gewe- betyps jedoch nicht, so ist es besonders bevorzugt, wenn die an GSTM bindende Substanz zusätzlich eine zytotoxische

und/oder immunstimulierende Komponente trägt. Dies führt dann letztendlich dazu, dass praktisch ausschließlich Tu- morzellen getötet werden, sei es durch die Zytotoxizität, sei es durch Angriff durch das stimulierte Immunsystem, während Normalzellen in dem Gewebe praktisch vollständig erhalten bleiben. In dieser Ausführungsform braucht die bindende Substanz selbst nicht inhibierend auf GSTM zu wirken, da die bindende Substanz dann lediglich als Marker funktionieren muß, welcher die Komponenten zu Ziel- Tumorzellen trägt. Im Falle des Einsatzes einer zytotox- ischen Komponente wird es sich besonders empfehlen, wenn die pharmazeutische Zusammensetzung zur lokalen Applika- tion in Tumorzellen enthaltendem Gewebe hergerichtet ist, beispielsweise zur Injektion.

Definitionen und weitere Ausführungsformen der Erfindung.

Die Nukleinsäure-sowie Proteinsequenzen von zwei GSTM 1 Varianten, einer GSTM2,3 GSTM4 Varianten und einer GSTM5 sind in den Figuren la-g (RNA) und 2a-g (Protein) dargestellt (Seq. -ID Nos. 1 bis 14).

Im Rahmen dieser Beschreibung wird die Bezeichnung GSTM für alle humanen Isoformen, bekannt oder neu, auf Nuklein- säuren-oder Aminosäurenbasis, verwendet. Mit diesen Be- griffen mit umfaßt sind auch die im Rahmen dieser Beschreibung offenbarten kurzen Sequenzen, welche aus den Isoformen stammen, beispielsweise Immunisierungssequenzen.

Weiterhin mit umfaßt sind auch Homologe, wobei die Homolo- gie zumindest 80%, vorzugsweise mehr als 90%, höchstvor- zugsweise mehr als 95%, beträgt, berechnet mit dem Programm MEGALIGN (DNASTAR LASERGENE) in der zum Zeitpunkt

der vorliegenden Anmeldung aktuellen Fassung. Im Falle der Nukleinsäuresequenzen sind auch komplementäre oder al- lelische Varianten mit umfaßt. Weiterhin sind Sequenzen umfaßt, welche lediglich Teilsequenzen der explizit offen- barten Sequenzen, beispielsweise ein Exon oder mehrere Exons, oder komplementärer Sequenzen hierzu darstellen, mit der Maßgabe, daß diese Teilsequenzen im Falle der Nuk- leinsäuren eine für eine Hybridisierung mit einer er- findungsgemäßen Nukleinsäure hinreichende Länge, zumindest 50 Basen, aufweisen und im Falle der Proteine bzw. Peptide mit zumindest gleicher Affinität an ein protein-oder pep- tidspezifisches Zielmolekül binden. Weiterhin sind alle mit erfindungsgemäßen Nukleinsäuren hybridisierende Nuk- leinsäuren umfaßt, nämlich solche, die unter stringenten Bedingungen (5°C bis 25°C unterhalb der Aufschmelztempera- tur ; siehe ergänzend J. M. Sambrook et al., A laboratory manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989) und E. M. Southern, J Mol Biol, 98 : 503ff (1975) ) hybridisieren.

Es versteht sich, daß die Erfindung auch Expressionskas- setten umfaßt, i. e. eine oder mehrere der erfindungs- gemäßen Nukleinsäuresequenzen mit mindestens einer operativ verbundenen Kontroll-oder regulatorischen Se- quenz. Eine solche Expressionskassette kann auch eine Se- quenz für ein bekanntes Protein umfassen, wobei im Zuge der Translation ein Fusionsprotein aus einem bekannten Protein und einem erfindungsgemäßen Protein oder Peptid entsteht. Ebenso sind auch antisense Sequenzen zu den vor- stehenden Nukleinsäuresequenzen umfaßt. Schließlich sind RNA sowie damit korrelierende DNA und umgekehrt umfaßt, ebenso wie genomische DNA als auch korrelierte cDNA und umgekehrt.

Im Rahmen der Erfindung können auch GSTM Homo-oder Het- erodimere verwendet werden. Insofern umfaßt der Begriff GSTM auch solche Homo-oder Heterodimere.

Im Zusammenhang mit erfindungsgemäßen Verwendungen umfas- sen die Begriffe der GSTM Nukleinsäuren oder Protein bzw.

Peptide neben den Volllängen der offenbarten Sequenzen (siehe auch vorstehender Absatz) auch Teilsequenzen hi- eraus, und zwar mit einer Mindestlänge von 12 bis 30 Nuk- leotiden, vorzugsweise 30 bis 90 Nukleotiden, im Falle der Nukleinsäuren und einer Mindestlänge von 4 bis 10 Ami- nosäuren, vorzugsweise 10 bis 30 Aminosäuren, im Falle der Peptide oder Proteine. Diese Teilsequenzen können in an- sonsten von GSTM verschiedene Nukleinsäuren-oder Protein- bzw. Peptidsequenzen eingebaut sein.

Der Begriff der Behandlung umfaßt auch die Prophylaxe, insbesondere die Prophylaxe der Progression zu invasiven Tumoren.

Als Inhibitor ist eine Verbindung oder Substanz bezeich- net, welche entweder die Bildung von GSTM Protein in- hibiert oder gebildetes GSTM Protein in der Aktivität reduziert, bezogen auf die GSTM Aktivität in Abwesenheit des Inhibitors. Insofern kann ein Inhibitor einerseits eine Substanz sein, welche in der Entstehungskaskade von GSTM inhibierend eingreift. Auf der anderen Seite kann ein Inhibitor eine Substanz sein, welche mit gebildetem GSTM eine Bindung eingeht, und zwar dergestalt, dass weitere physiologische Wechselwirkungen mit endogenen Substanzen zumindest reduziert sind.

Mimikry-Moleküle sind Verbindungen, die den variablen Bereich, insbesondere den Bindungsbereich eines Antikör- pers, nachbilden und an gleicher Stelle eines Zielmoleküls binden, wie der zu Grunde liegende Antikörper.

Der Begriff der Antikörper umfaßt polyklonale Antikörper, monoklonale Antikörper, nicht-humane, humane und humanis- ierte Antikörper, sowie Phage-Display-Antikörper, aber auch chimäre Antikörper sowie spezifische Fragmente der leichten und/oder der schweren Kette des variablen Bereiches zu Grunde liegender Antikörper vorstehender Art sowie anti-idiotypische Antikörper. Die Herstellung bzw.

Gewinnung solcher Antikörper mit vorgegebenen Immunogenen ist dem Durchschnittsfachmann wohl vertraut und braucht nicht näher erläutert zu werden. Weiterhin umfaßt der Be- griff der Antikörper bispezifische Antikörper. Bispezi- fische Antikörper kombinieren eine definierte Immunzellaktivität mit einer spezifischen Tumorzellerken- nung, wodurch Tumorzellen getötet werden. Ein bispezi- fischer Antikörper bindet einerseits an ein Auslösemolekül der Immun-Effektorzelle (z. B. CD3, CD16, CD64) und ander- erseits an Antigene der Tumorzielzelle.

Die galenische Herrichtung einer erfindungsgemäßen phar- mazeutischen Zusammensetzung kann in fachüblicher Weise erfolgen. Als Gegenionen für ionische Verbindungen kommen beispielsweise Na+, K+, Li+ oder Cyclohexylammonium infrage.

Geeigente feste oder flüssige galenische Zubereitungsfor- men sind beispielsweise Granulate, Pulver, Dragees, Ta- bletten, (Mikro-) Kapseln, Suppositorien, Sirupe, Säfte, Suspensionen, Emulsionen, Tropfen oder injizierbare Lösun- gen (i. v., i. p., i. m. ) sowie Präparate mit protrahierter Wirkstoff-Freigabe, bei deren Herstellung übliche

Hilfsmittel wie Trägerstoffe, Spreng-, Binde-, Überzugs-, Quellungs-, Gleit-oder Schmiermittel, Geschmacksstoffe, Süßungsmittel und Lösungsvermittler, Verwendung finden.

Als Hilfsstoffe sei Magnesiumcarbonat, Titandioxyd, Lac- tose, Mannit und andere Zucker, Talcum, Milcheiweiß, Gela- tine, Stärke, Zellulose und ihre Derivate, tierische und pflanzliche Öle wie Lebertran, Sonnenblumen-, Erdnuss- oder Sesamöl, Polyethylenglycole und Lösungsmittel, wie etwa steriles Wasser und ein-oder mehrwertige Alkohole, beispielsweise Glycerin, genannt. Eine erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung ist dadurch herstellbar, dass mindestens ein erfindungsgemäß verwendeter Inhibitor in definierter Dosis mit einem pharmazeutisch geeigneten und physiologisch verträglichen Träger und ggf. weiteren geeigneten Wirk-, Zusatz-oder Hilfsstoffen mit definierter Inhibitordosis gemischt und zu der gewünschten Darreichungsform hergerichtet ist.

Tumorzellen exprimieren GSTM differenziell, wenn Normal- zellen des gleichen Gewebetyps (des gleichen oder ver- schiedener Probanden) dieses nicht exprimieren.

Tumorzellen überexprimieren GSTM spezifisch bzw. differen- ziell, wenn GSTM im Vergleich zu Normalzellen des gleichen Gewebetyps zumindest in doppelter Menge exprimiert wird.

Zytotoxische Komponenten bzw. Gruppen sind Verbindungen, welche direkt oder indirekt Apoptose einleiten bzw. zu Nekrose führen oder zumindest wachstumshemmend wirken.

Solche Gruppen bzw. Verbindungen können neben Radioiso- topen (z. B. 188Re, 213Bi, 99mTc, 90Y, 131J, 177Lu) insbe- sondere Zytostatika sein, welche in der Tumortherapie eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind : Alkylantien (z. B. Mechlorethamin, Ifosfamid, Chlorambucil,

Cyclophosphamid, Melphalan, Alkylsulfonate, Busulphan, Nitrosoharnstoffe, Carmustin, Lomustin, Semustin, Tri- azene, Dacarbazin), Antimetaboliten (z. B. Folsäure- Antagonisten, Methotrexat, Pyrimidin-Analoga, Fluoruracil, Fluordesoxyuridin, Cytarabin, Gemcitabin, Purin-Analoga, Mercaptopurin), Mitosehemmer (z. B. Vincaalkaloide, Von- cristin, Vinblastin, Paclitaxal, Docetaxel, Protaxel), Epipodophyllotoxine (z. B. Etoposid, Teniposid), Antibi- otika (z. B. Dactinomycin, Daunorubicin, Idarubicin, An- thracycline, Bleomycin, L-Asparaginase), Platinkomplexverbindungen (z. B. Cisplatin), Hormone und verwandte Verbindungen (z. B. Nebennierenrindensteroide, Aminogluthetimid, Gestagene, Östrogene, Androgene, An- tiöstrogene, Tamoxifen, Steriodanaloga, Flutamid). Bei Bindung einer solchen Verbindung mit einer an GSTM bin- denden Substanz erfolgt die Kopplung dergestalt, daß die Affinität zu GSTM um nicht mehr als 90%, vorzugsweise 50%, bezogen auf die Substanz ohne zytostatische Gruppe, reduz- iert ist und die zytostatische Wirkung der Gruppe um nicht mehr als 90%, vorzugsweise 50%, bezogen auf die Verbindung ohne Substanz, reduziert ist.

Eine immunstimulierende Komponente ist meist ein Protein oder ein wirksamer Bestandteil hiervon, welches Zellen des Immunsystems stimuliert. Beispiele hierfür sind : Zytokine, wie M-CSF, GM-CSF, G-CSF, Interferone, wie IFN-alpha, -beta,-gamma, Interleukine wie IL-1 bis-16 (außer-8), human LIF, Chemokine wie Rantes, MCAF, MIP-1-alpha,-beta, NAP-1 und IL-8.

Eine Reportergruppe ist ein Atom, Molekül oder eine Ver- bindung, welche in Verbindung mit einem hierauf abgestell- ten Assay den Nachweis der Reportergruppe und der somit

mit der Reportergruppe verbundenen Verbindung oder Sub- stanz ermöglicht. Beispiele für Reportergruppen und hier- mit assoziierte Detektionsmethoden sind : 32P-Labeling und Intensitätsmessung mittels Phosphoimager. Viele weitere Beispiele sind dem Durchschnittsfachmann bekannt und bedürfen nicht der detaillierten Aufzählung.

Eine an GSTM bindende Substanz kann eine Substanz sein, welche an ein GSTM Protein oder eine GSTM RNA bindet.

Im Rahmen der vorstehenden Definition gegenüber dem engen Wortsinn erweiterte Begriffsbestimmungen umfassen auch die bestimmten Begriffe im engen Wortsinn.

Beispiele.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich bevorzugte Ausführungsformen darstellenden Beispielen und Figuren näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 : Nukleinsäuresequenzen von GSTM Fig. 2 : Aminosäurensequenzen von GSTM Fig. 3 : Expressionsanalyse von GSTM, insbesondere GSTM4, in verschiedenen Stadien und Subtypen des Harnblasenkarzinoms, Beispiel 1 : Untersuchte Gewebeproben

Es wurden 46 Gewebe von 17 Patienten mit zum Zeitpunkt der Erhebung nichtinvasiven, papillären pTA-Tumoren entnommen.

Der weitere Krankheitsverlauf aller Patienten wurde in den folgenden drei Jahren überwacht und den Gewebeproben zugeordnet. 21 der Gewebe stammten dabei von Patienten, die innerhalb der drei Jahre Progress zu einer invasiven Form des Harnblasenkarzinoms zeigten. Die verbliebenen 24 Gewebe gehörten zu Patienten, deren Blasentumor in gleichen Zeitraum stabil im pTa-Stadium verblieb.

Beispiel 2 : Expressionsprofile der untersuchten Gewebe Die Proben aus Beispiel 1 wurden einer Expressionsanalyse auf GSTM mittels der GeneChip-Technologie (Affimetrix) unterworfen. Die Ergebnisse sind in der Figur 3 dargestellt. Dargestellt sind die medianen Expression- swerte verschiedener Stadien und Subtypen des Harnblasenk- arzinoms. Die Werte für die pTA Tumoren mit und ohne späterer Progradienz sind dunkel hervorgehoben. Man erk- ennt, dass der Median der progradienten Tumoren 4,8x höher als der der nicht-progradienten Tumoren ist, i. e. Expres- sion des Gens GSTM fast ausschließlich im Tumorepithel von Patienten gefunden wird, bei denen der Tumor zu einem späteren Zeitpunkt einen invasiven Verlauf nahm. Im Ein- zelnen wurde in 17 von 21 Geweben, die Progression zu in- vasiven Tumoren zeigten, GSTM stark überexprimiert.

Demgegenüber wurde erhöhte Expression nur in 8 von 24 Geweben gefunden, die stabilen Verlauf zeigten.