표피성장인자 수용체를 표적으로 하는 치료에 대한 암의반응성을 결정하는 방법 document_id A220623043791

전립선암이나, 유방암, 결장암, 폐암, 이자암, 난소암, 지라암, 고환암, 흉선암 등의 상피세포암(epithelial cell cancer)은, 상피세포들의 비정상적인 가속화된 성장을 특징으로 하는 질환들이다. 이러한 가속화된 성장은 초기에는 종양 형성을 유발하게 된다. 결국에는 다른 기관 부위들로의 전이도 일어날 수 있다. 다양한 암들에 대한 진단 및 치료상의 진전이 있어왔지만, 이러한 질환들은 여전히 상당한 사망률로 귀결된다. 폐암은 산업화된 국가들에 있어서 암 사망의 주도적 원인으로 남아있다. 폐에서 시작되는 암은 두 가지 주요한 타입으로 나누어지는데, 현미경 상에 그 암세포들이 어떻게 보이느냐에 따라 비소세포(non-small cell) 폐암과 소세포(small cell) 폐암으로 나누어진다. 비소세포 폐암(편평세포암종(squamous cell carcinoma), 선암종(adenocarcinoma), 그리고 대세포암종(large cell carcinoma))은 일반적으로 소세포 폐암에 비해 보다 느리게 다른 기관으로 퍼진다. 약 75%의 폐암 케이스가 비소세포 폐암으로 분류되며(예, 선암종), 나머지 25%가 소세포 폐암이다. 비소세포 폐암(NSCLC)은 미국, 일본 그리고 서부유럽에서의 암 사망의 주도적 원인이다. 병이 진행된 환자들의 경우, 화학요법은 생존과 관련하여 약간의 유익한 점들을 제공하기는 하지만 심각한 독성을 감내해야한다. 이러한 점은 종양의 성장을 지시하는 결정적인 유전적 손상을 특이적으로 표적으로 하는 치료제에 대한 필요성을 강조한다(Schiller JH et al., N Engl. J. Med., 346: 92-98, 2002). 표피성장인자 수용체(Epidermal Growth Factor Receptor; 이하 "EGFR")는 질량이 170 킬로달톤(kDa)으로 막에 결합된 단백질인데, 상피세포의 표면에 발현된다. EGFR은 세포주기조절분자들의 부류(class)인 단백질 티로신 키나제의 성장인자수용체 군(family)의 일원이다(W. J. Gullick et al., 1986, Cancer Res., 46:285-292). EGFR은 세포외 도메인에 자신의 리간드(EGF 또는 TGF-α)가 결합하면 활성화되고, 그 결과, 동 수용체의 세포내 티로신 키나제 도메인이 자가인산화반응을 일으키게 된다(S. Cohen et al., 1980, J. Biol. Chem., 255:4834-4842; A. B. Schreiber et al., 1983, J. Biol. Chem., 258:846-853). EGFR은, 성장촉진 종양유전자(growth promoting oncogene)인 erbB 또는 ErbB1의 단백질 산물인데, 이 erbB 또는 ErbB1은 많은 인간 암들의 발병과 진행에 있어서 극히 중요한 역할을 한다고 믿어지고 있는, 원발암유전자(protooncogenes)의 ERBB 군의 일원이다. 특히, 아교모세포종(glioblastomas)뿐만 아니라 유방암, 방광암, 폐암, 머리 암, 목 부위 암, 및 위암에서 EGFR의 발현이 증대된다는 것이 관찰되어 왔다. ERBB 종양유전자 군은 구조적으로 연관된 4개의 막횡단(transmembrane) 수용체들, 즉, EGFR, HER-2/neu(erbB2), HER-3(erbB3), 및 HER-4(erbB4)를 코딩하고 있다. 임상적으로, 종양에 있어서 ERBB 종양유전자의 증폭 및/또는 수용체의 과다발현은 치료법에 대한 반응성과 상관관계가 있을 뿐만 아니라 병의 재발과 환자의 좋지 않은 예후와도 상관관계가 있다는 것이 보고되어 있다(L. Harris et al., 1999, Int. J. Biol. Markers, 14:8-15; 및 J. Mendelsohn and J. Baselga, 2000, Oncogene, 19:6550-6565). EGFR은 세 개의 주요 도메인들로 구성되어 있는데, 당화되어 있고(glycosylated), 2개의 시스테인 풍부 영역을 갖는 리간드-결합 포켓(ligand-binding pocket)을 함유하는 세포외 도메인(extracellular domain: ECD); 짧은 막횡단 도메인; 및 고유의 티로신 키나제 활성을 갖는 세포내 도메인이 그것이다. 막횡단 영역은 리간드-결합 도메인을 세포내 도메인과 결합시켜준다. 비당화형태의 EGFR에 대한 연구와 함께 아미노산과 DNA 염기서열분석은 EGFR의 단백질 골격이 질량이 132 kDa이고, 1186개의 아미노산 잔기를 갖는다는 것을 보여준다(A. L. Ulrich et al., 1984, Nature, 307:418-425; J. Downward et al., 1984, Nature, 307:521-527; C. R. Carlin et al., 1986, Mol. Cell. Biol., 6:257-264; 및 F.L.V. Mayes and M. D. Waterfield, 1984, The EMBO J., 3:531-537). EGF나 또는 TGF-α가 EGFR에 결합하면 신호전달경로가 활성화되고, 그 결과, 세포가 증식된다. EGFR 분자의 이량체화(dimerization), 입체구조의 변화 (conformational change), 그리고 내재화(internalization)는 세포내 신호를 전달하는 기능을 하는데, 이는 세포의 성장을 조절하는 것으로 이어진다(G. Carpenter and S. Cohen, 1979, Ann. Rev. Biochem., 48:193-216). 성장인자수용체 기능의 조절에 영향을 주거나 또는 수용체 및/또는 리간드의 과다발현으로 이어지는 유전자적 변경들의 결과, 세포가 증식된다. 거기에 더해서, EGFR은 세포의 분화와, 세포의 운동성(motility)의 향상, 단백질의 분비, 혈관의 신생(neovascularization), 침범(invasion), 암세포의 전이 및 화학요법제나 방사선에 대한 내성에 있어서 어떤 역할을 한다는 결론이 내려져 있다(M.-J. Oh et al., 2000, Clin. Cancer Res., 6:4760-4763). EGFR에 대한 다양한 저해제들이 동정되었으며, 그 중에는 이미 다양한 암들에 대한 치료로서 임상 시험이 진행되고 있는 여러 개가 포함되어 있다. 최신의 요약은 de Bono, J. S. and Rowinsky, E.K. (2002), "The ErbB Receptor Family: A Therapeutic Target For Cancer", Trends in Molecular Medicine, 8, S19-26을 참조할 수 있다. 암 치료에 있어서 치료적 개입(therapeutic intervention)을 위한 유망한 표적의 세트에는 HER 키나제 축(HER-kinase axis)에 속하는 구성원들이 포함된다. 그것들은, 예를 들면, 전립선이나 폐, 유방의 고형상피세포종양(solid epithelial tumor)들에 있어서, 자주 상향조절(upregulated)되어 있고, 또한 아교모세포종 (glioblastoma)들에서도 상향조절되어 있다. 표피성장인자 수용체(EGFR)는 HER 키나제 축의 구성원 중의 하나로서, 몇가지 서로 다른 암 치료법들의 개발을 위한 선택의 표적이 되어 왔다. EGFR 티로신 키나제 저해제(EGFR tyrosine kinase inhibitors: EGFR-TKIs)들은 이러한 치료법들 중의 하나인데, 그 이유는 EGFR 경로의 활성화에는 티로신 잔기들의 가역인산화 과정이 요구되기 때문이다. 달리 말하자면, EGFR-TKI들은 종양 세포들의 성장과 분화를 일으키는 세포의 신호경로를 촉발 및/또는 유지하는 일을 하고 있는 세포 표면의 수용체를 차단한다. 구체적으로는, 이들 저해제들이 HER-1로 명명되는 EGFR 키나제 도메인을 간섭(interfere)한다고 믿어진다. 보다 더 유망한 EGFR-TKI들 중에는 3가지의 화합물 시리즈들이 있는데, 그들은 퀴나졸린(quinazolines)과 피리도피리미딘(pyridopyrimidines) , 그리고 피롤로피리미딘(pyrrolopyrimidines)이다. 임상적인 개발에 있어서 보다 진보된 화합물들 중의 2가지로서 제피티니브(Gefitinib)(AstraZeneca UK Ltd.에 의해 개발된 화합물 ZD1839; 상표명 IRESSA 로 구입가능; 이하 "IRESSA")와 에를로티니브(Erlotinib)(Genentech, Inc.과 OSI Pharmaceuticals, Inc.에 의해 개발된 화합물 OSI774; 상표명 TARCEVA로 구입가능; 이하 “TARCEVA")가 있는데, 둘 다 고무적인 임상결과들을 낳고 있다. IRESSA나 TARCEVA 를 사용하는 종래의 암 치료법은 각 화합물을 500 mg을 넘지 않는 양으로 매일, 경구 투여하는 것이다. IRESSA는, 2003년 5월에, 진행된 비소세포 폐암 환자들의 치료를 위해 승인되어, 이러한 제품들 중 제일 먼저 미국 시장에 진입하게 되었다. IRESSA는 경구적으로 유효한(orally active) 퀴나졸린으로서 EGFR 분자상의 티로신 키나제의 인산화를 직접 저해함으로써 기능한다. 아데노신 삼인산(ATP)의 결합부위에 경쟁적으로 작용하며, 이는 HER-키나제 축의 억제로 이어진다. IRESSA 반응의 정확한 메카니즘은 완전하게 이해되고 있지는 않다. 하지만, EGFR의 존재가 IRESSA의 작용에 필수 전제임을 여러 연구들은 개시한다. 이들 화합물들을 사용하는데 있어서의 심대한 한계는 그 수용자들이 그 치료법에 최초로 반응한 이후, 그 치료효과들에 대해 내성을 발달시키는 경우가 있거나, 또는 EGFR-TKI에 대해 측정가능한 정도의 반응을 전혀 보이지 않을 수도 있다는 점이다. 사실, 진행된 비소세포 폐암 환자들 중 단지 10-15%만이 EGFR 키나제 저해제 들에 반응한다. 따라서 IRESSA 와 TARCEVA 에 대한 민감도 밑에 놓인 분자수준의 메카니즘에 대한 보다 나은 이해는 아마도 표적 치료법에 있어서 그러한 치료를 통해 가장 많이 혜택을 보는 인간들에게 극히 유익할 것이다. 암, 특히 폐암이나 난소암, 유방암, 뇌암, 대장암, 그리고 전립선암들 같은 상피세포암의 만족할 만한 치료에 대한 당 기술분야의 상당한 요구가 있으며, 여기서 만족할 만한 치료라는 것은 TKI 치료법으로부터의 이점들과 환자들에게 나타난 무반응성을 극복하는 것을 포함한다. 이러한 치료는 개인들의 건강에, 그리고 특히, 암이 특히 흔한 나이가 많은 인간들의 건강에 극적인 효과를 줄 수 있다. 제피티니브(IRESSA®) 같은 티로신 키나제 저해제(TKI) 치료법은 상술한 바와 같은 암에 걸린 인간들 중의 대다수에게는 효과적이지 않다. 본 발명자들은 놀랍게도, EGFR의 키나제 도메인에서의 체세포 돌연변이의 존재가, IRESSA나 TARCEVA 같은 TKI에 대한 EGFR의 민감성을 현저하게 증가시킴을 발견하였다. 예를 들면, 그러한 암을 가진 환자들 중 30% 미만이 현재 통용되는 TKI 들에 의한 치료에 민감한 반면, EGFR 키나제 도메인에서의 돌연변이를 가진 환자들 중에서 50%를 넘는 환자들, 보다 바람직하게는 60, 70, 80, 90 %의 환자들이 민감하다. 또, 이러한 돌연변이들은 EGFR의 키나제 활성을 증가시킨다. 따라서 이러한 돌연변이들을 가진 환자들은 현재의 티로신 키나제 저해제(TKI), 예를 들면 제피티니브 같은, 치료법에 반응할 것이다. 따라서, 본 발명은 암에 걸린 인간 환자에 있어서 표피성장인자 수용체(EGFR) 표적 치료의 유효 가능성을 결정하는 신규한 방법을 제공한다. 이 방법은 야생종 erbB1 유전자에 대하여, 상기 환자의 erbB1 유전자의 키나제 도메인에서의 적어도 하나의 핵산 변이의 존재 또는 부재를 검출하는 것을 포함한다. 적어도 하나의 변이가 존재하면 그것은 EGFR 표적 치료가 유효할 것이라는 것을 나타낸다. 바람직하게는, 상기 핵산 변이는 EGFR의 키나제 활성을 증대시킨다. 그렇게 되면, 상기 환자는 EGFR 표적 치료를 받을 수 있게 된다. 본 발명의 하나의 태양에서는, EGFR 표적 치료가 티로신 키나제 저해제이다. 바람직한 태양에서는, 상기 티로신 키나제 저해제가 아닐리노퀴나졸린(anilinoquinazoline)이다. 아닐리노퀴나졸린은 합성 아닐리노퀴나졸린이어도 된다. 바람직하게는 합성 아닐리노퀴나졸린은 제피티니브이거나 또는 에를로티니브이다. 또 다른 태양에서는, EGFR 표적 치료가 4-디메틸아미노-부트-2-엔산[4-(3-클로로-4-플루오로-페닐아미노)-3-시아노-7-에톡시-퀴놀린-6-일]-아미드("EKB-569", "EKI-569"로 칭하기도 함. 예로서 WO/2005/018677과 Torrance et al., Nature Medicine, vol.6, No.9, Sept. 2000, p. 1024를 참조) 및/또는 HKI-272 또는 HKI-357(Wyeth; Greenberger et al., Proc. 11th NCI EORTC-AACR Symposium on New Drugs in Cancer Therapy, Clinical Cancer Res. Vol.6 Supplement, Nov. 2000, ISSN 1078-0432; Rabindran et al., Cancer Res. 64: 3958-3965(2004); Holbro and Hynes, Ann. Rev. Pharm. Tox. 44:195-217(2004); Tsou et al., J. Med. Chem. 2005, 48, 1107-1131; 및 Tejpar et al., J. Clin. Oncol. ASCO Annual Meeting Proc. Vol. 22, No. 14S: 3579(2004) 참조)를 포함하는 비가역적 EGFR 저해제이다. 본 발명의 하나의 태양에서는, 암에 걸렸거나 암이 발병할 위험이 있는 환자로부터 얻은 생물학적 시료로부터 EGFR을 얻는다. EGFR(또는 erbB1 유전자)의 키나제 도메인에서의 변이는 ATP-결합 포켓의 입체구조에 영향을 준다. 바람직하게는, EGFR의 키나제 도메인에서의 변이는 엑손 18, 19, 20 또는 21에서의 인프레임 결실(in frame deletion) 또는 치환이다. 하나의 태양에서는, 상기 인프레임 결실은 EGFR(erbB1)의 엑손 19에 존재한다. 상기 엑손 19에서의 인프레임 결실은 바람직하게는 적어도 코돈 747, 748, 749, 및 750의 아미노산인 류신, 아르기닌, 글루탐산, 및 알라닌의 결실을 포함한다. 하나의 태양에서, 상기 인프레임 결실은 누클레오티드 2235∼2249을 포함하며, 아미노산 746∼750(글루탐산, 류신, 아르기닌, 글루탐산, 및 알라닌 서열)이 결실되어 있다(표 2, 표 S2, 도 2B, 도 4A, 도 5, 서열번호 511, 도 6C, 및 도 8C 참조). 또 다른 태양에서, 상기 인프레임 결실은 누클레오티드 2236∼2250을 포함하며, 아미노산 746∼750이 결실되어 있다(표 S2, 도 5, 서열번호 511, 및 도 6C 참조). 또는, 상기 인프레임 결실은 누클레오티드 2240∼2251을 포함하거나(표 2, 도 2C, 도 4A, 도 5, 서열번호 511 참조), 또는 누클레오티드 2240∼2257을 포함한다(표 2, 표 S3A, 도 2A, 도 4A, 도 5, 서열번호 511, 도 6C, 및 도 8E 참조). 또는, 상기 인프레임 결실은, 누클레오티드 2239∼2247을 포함하고 이와 함께 누클레오티드 2248의 구아닌이 시토신으로 치환된 것이거나(표 S3A 및 도 8D 참조), 또는 누클레오티드 2237의 아데닌이 티민으로 치환된 것과 함께 누클레오티드 2238∼2255의 결실을 포함하거나(표 S3A 및 도 8F 참조), 또는 누클레오티드 2254∼2277의 결실을 포함한다(표 S2(서열번호 437) 참조). 또는, 상기 인프레임 결실은 표 S3B에 나타낸 바와 같이, 누클레오티드 2239∼2250delTTAAGAGAAGCA (서열번호 554); 2251A003e#C, 또는 2240∼2250delTAAGAGAAGCA (서열번호 720), 또는 2257∼2271delCCGAAAGCCAACAAG (서열번호 721)를 포함한다. 또 다른 태양에서, 상기 치환은 EGFR의 엑손 21에 존재한다. 엑손 21에서의 상기 치환은 적어도 하나의 아미노산을 포함한다. 하나의 태양에서, 엑손 21에서의 상기 치환은 누클레오티드 2573의 티민이 구아닌으로 치환된 것을 포함한다(도 4A 및 도 5, 서열번호 511 참조). 이 치환의 결과, 아미노산이 치환되는데, 아미노산 858의 야생형 류신이 아르기닌으로 대체된다(도 5, 표 2, 표 S2, 표 S3A, 도 2D, 도 6A, 도 8B, 및 서열번호 512 참조). 또는 엑손 21에서의 상기 치환은 누클레오티드 2582의 티민이 아데닌으로 치환된 것을 포함한다(도 4A, 및 도 5, 서열번호 511 참조). 이 치환의 결과, 아미노산이 치환되는데, 아미노산 861의 야생형 류신이 글루타민으로 대체된다(표 5(각각 표시된 순서대로 서열번호 740∼762), 표 2(각각 표시된 순서대로 서열번호 730∼739), 도 2E, 표 S3B(각각 표시된 순서대로 서열번호 554 및 720∼729) 및 서열번호 512 참조). 상기 치환은 EGFR의 엑손 18에도 존재할 수 있다. 하나의 태양에서, 엑손 18에서의 치환은, 누클레오티드 2155의 구아닌이 티민으로 치환된 것이다(도 4A 및 도 5, 서열번호 511 참조). 이 치환의 결과, 아미노산이 치환되는데, 코돈 719의 야생형 글리신이 시스테인으로 치환된다(도 5, 서열번호 512 참조). 또 다른 태양에서 엑손 18에서의 치환은 누클레오티드 2155의 구아닌이 아데닌으로 치환된 것이고, 그 결과 아미노산이 치환, 즉, 코돈 719의 야생형 글리신이 세린으로 치환된다(표 S2, 도 6B, 도 8A, 도 5, 서열번호 511 및 512 참조). 또 다른 태양에서 상기 치환은 서열번호 511의 누클레오티드 2316 후이면서 누클레오티드 2317 전인 곳에 구아닌, 구아닌, 티민(GGT)이 삽입된 것이다(2316_2317 ins GGT). 이는 아미노산 772에 발린(V)을 삽입(P772_H733 insV)하는 것으로도 기술할 수 있다. 다른 돌연변이들은 표 S3B에 나타나 있으며, 예로서, 서열번호 511의 누클레오티드 2309의 후이면서 누클레오티드 2310의 전인 곳에 CAACCCGG를 삽입하는 것과, 서열번호 511의 누클레오티드 2311의 후이면서 누클레오티드 2312의 전인 곳에 GCGTGGACA를 삽입하는 것을 포함한다. 상기 치환은 또한 엑손 20에 존재할 수도 있으며, 하나의 태양에서는 누클레오티드 2334 및 2335에서 GG가 AA로 치환된 것이다(표 S3B 참조). 요약하면, 바람직한 태양들에서, erbB1 유전자의 핵산 변이는, 서열번호 511의 누클레오티드 2155의 구아닌의 티민으로의 치환, 또는 구아닌의 아데닌으로의 치환, 서열번호 511의 누클레오티드 2235∼2249, 2240∼2251, 2240∼2257, 2236∼2250, 2254∼2277, 또는 2236∼2244의 결실, 서열번호 511의 누클레오티드 2316의 후이면서 누클레오티드 2317의 전인 곳에 누클레오티드인 구아닌, 구아닌, 티민(GGT)의 삽입, 서열번호 511의 누클레오티드 2573의 티민의 구아닌으로의 치환 또는 서열번호 511의 누클레오티드 2582의 티민의 아데닌으로의 치환이다. 적어도 하나의 핵산 변이의 존재 또는 부재를 검출하는 것은 그 수용체를 코딩하고 있는 핵산의 한 세그먼트를 증폭함으로써 결정될 수 있다. 증폭될 상기 세그먼트의 길이는 1000 누클레오티드 이하, 바람직하게는 500 누클레오티드 이하, 가장 바람직하게는 100 누클레오티드 이하이다. 증폭될 상기 세그먼트는 복수의 변이를 포함할 수 있다. 또 다른 태양에서는, 적어도 하나의 변이의 존재 또는 부재를 검출하는 것은 변이 부위를 함유하는 EGFR 핵산을 적어도 하나의 핵산 프로브에 접촉시키는 것을 포함한다. 상기 프로브는, 변이 부위를 포함하고 그 변이 부위에 상보적인 누클레오티드 염기들을 함유하는 핵산 서열과 선택적 혼성화(selective hybridization) 조건하에서 우선적(preferentially)으로 혼성화한다. 혼성화는 검출가능한 표지로써 검출될 수 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 변이의 존재 또는 부재를 검출하는 것은 적어도 하나의 핵산 염기서열을 분석하여 기존에 알려진 erbB1 핵산 서열과 상기 분석된 서열을 비교하는 것을 포함한다. 또는, 적어도 하나의 변이의 존재 또는 부재는 적어도 하나의 핵산 서열의 질량분석 결정을 포함한다. 바람직한 태양에서, 적어도 하나의 핵산 변이의 존재 또는 부재를 검출하는 것은 중합효소연쇄반응(PCR)을 수행하는 것을 포함한다. 가상(hypothetical)의 변이를 함유하고 있는 erbB1 핵산 서열을 증폭하고 그 증폭된 핵산의 누클레오티드 서열을 결정한다. 증폭된 핵산의 누클레오티드 염기서열을 결정하는 것은 적어도 하나의 핵산 세그먼트의 서열 분석을 포함한다. 또는, 증폭결과물은 그들의 크기에 따라 서로 분리해 낼 수 있는 방법들 중, 어떤 방법에 의해서든지 분석될 수 있는데, 이 방법들에는 자동 또는 수동 겔 전기영동법이나 다른 유사한 방법들이 포함된다. 또는, 적어도 하나의 변이의 존재 또는 부재를 검출하는 것은 유전자 내의 복수의 변이의 하플로타입(haplotype)을 결정하는 것을 포함한다. 또 다른 태양에서, EGFR 변이의 존재 또는 부재는 erbB1 유전자의 산물(단백질)을 분석함으로써 검출될 수 있다. 이 태양에서는, EGFR 변이체에 특이적으로 결합하는 프로브가 사용된다. 바람직한 태양에서는, 그 프로브는 EGFR 변이체에 우선적으로 결합하는 항체이다. EGFR의 변이체가 존재하면 EGFR 표적 치료가 유효할 수 있을 것으로 예견된다. 또는, 상기 프로브는 항체 단편이나 키메라 항체(chimeric antibody), 인간화된 항체(humanized antibody), 또는 엡테이머(aptamer)이다. 본 발명은 또한 적어도 하나의 핵산 변이를 EGFR 유전자(erbB1) 내에 포함하는 핵산 서열에 선택적 결합 조건 하에서 특이적으로 결합하는 프로브를 제공한다. 하나의 태양에서, 상기 변이는 erbB1의 키나제 도메인에서의 돌연변이이며, 이 돌연변이는 ATP-결합 포켓에 구조적 변화를 부여한다. 본 발명의 프로브는 약 500 누클레오티드 이하의 염기들, 바람직하게는 약 100 누클레오티드 이하의 염기들, 가장 바람직하게는 약 50 누클레오티드 이하 또는 약 25 누클레오티드 이하의 염기들로 된 핵산 서열을 포함할 수 있다. 그 프로브는 DNA, RNA, 또는 펩티드 핵산(PNA)으로 구성될 수도 있다. 나아가서, 그 프로브는 검출가능 표지를 함유할 수도 있는데, 그러한 검출가능 표지로는, 예를 들면, 형광 표지나 효소적 표지가 있다. 본 발명은 또한 암에 걸린 환자에 있어서, 표피성장인자 수용체(EGFR)에 대한 표적 치료의 유효 가능성을 결정하는 새로운 방법을 제공한다. 상기 방법은 환자로부터 얻은 생물학적 시료 중의 EGFR의 키나제 활성을 결정하는 것을 포함한다. EGFR 리간드로 자극한 후, 대조군에 비하여 키나제 활성이 증가되면, EGFR 표적 치료가 유효할 가능성이 있음을 나타낸다. 본 발명은 또한 암에 걸렸거나 암이 발병할 위험이 있는 환자를 치료하는 신규한 방법을 제공한다. 상기 방법은 환자의 EGFR의 키나제 도메인이 적어도 하나의 변이를 함유하는지의 여부를 결정하는 것을 포함한다. 바람직하게는, 그 EGFR은 종양이나 암의 부위에 위치하고 있고, 핵산의 변이는 체세포 변이이다. 그러한 변이의 존재는 EGFR 표적 치료가 유효할 것임을 나타낸다. 만일 그러한 변이가 존재하면, 티로신 키나제 저해제가 환자에게 투여된다. 위와 같이, 확인된 환자에게 투여한 상기 티로신 키나제 저해제는 아닐리노퀴나졸린일 수 있고, 또는, 예를 들면, EKB-569, HKI-272 및/또는 HKI-357(Wyeth)과 같은 비가역적 티로신 키나제 저해제일 수 있다. 바람직하게는, 아닐리노퀴나졸린은 합성 아닐리노퀴나졸린이고, 가장 바람직하게는 상기 합성 아닐리노퀴나졸린은 제피티니브, 에를로티니브이다. 본 발명의 방법으로 치료받을 수 있는 암은 예를 들면 위장관암, 전립선암, 난소암, 유방암, 머리와 목 암, 폐암, 비소세포(non-small cell) 폐암, 신경계암, 신장암, 망막암, 피부암, 간암, 이자암, 생식-비뇨기암, 그리고 방광암 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직한 태양에서, 그 암은 비소세포 폐암이다. 본 발명의 PCR 방법을 수행하기 위한 키트도 제공된다. 상기 키트는 적어도 하나의 축퇴성 프라이머 쌍을 갖는데, 이 프라이머 쌍은 EGFR 키나제 도메인의 ATP-결합 포켓을 코딩하고 있는 유전자들의 경계 부분의 핵산 영역에 결합하도록 설계되어 있다. 이에 더하여, 상기 키트는 PCR 증폭반응을 수행하는데 필요한 산물과 시약, 및 설명서를 포함하고 있다. 바람직한 태양에서, 키트에 포함된 프라이머 쌍들은 서열번호 505, 506, 507, 및 508로 이루어진 군으로부터 선택된다. 실시예에서의 표 6과 7에 기재되어 있는 프로브들도 또한 바람직한 프로브들이다. 또 다른 태양에서, 본 발명은 표피성장인자 수용체(EGFR) 변이체의 키나제 촉매 활성을 저해하는 화합물을 선별하는 방법을 개시한다. 첫 번째 단계로서, EGFR 변이체를 가능성이 있는 화합물과 접촉시킨다. 그 결과로서 나타나는 EGFR 변이체의 키나제 활성을 검출하고 EGFR 변이체의 키나제 활성을 저해하는 화합물을 선별한다. 하나의 태양에서는, 상기 EGFR 변이체는 세포 내부에 들어 있다. 상기 방법은 키나제 도메인에 2차 돌연변이를 갖는 EGFR 변이체들의 키나제 활성을 저해하는 화합물을 선별하는데에도 또한 사용될 수 있는데, 여기서 상기 2차 돌연변이는 예를 들면 제피티니브나 에를로티니브 같은 TKI에 대해 내성을 부여한다. 하나의 태양에서, EGFR의 변이체는 표지되어 있다. 또 다른 태양에서는 EGFR이 고체 지지체에 결합되어 있다. 바람직한 태양에서는 고체 지지체는 단백질 칩이다. 본 발명의 또 다른 태양에서는, 표피성장인자 수용체(EGFR) 변이체의 키나제 촉매 활성을 저해하는 약제 조성물이 개시된다. EGFR 변이체의 키나제 촉매 활성을 저해하는 화합물은 항체, 항체 단편, 소분자, 펩티드, 단백질, 안티센스 핵산, 리보자임, PNA, siRNA, 올리고누클레오티드 엡테이머, 및 펩티드 엡테이머로 이루어진 군으로부터 선택된다. EGFR 매개 질병을 가진 환자를 치료하는 방법도 개시되어 있다. 이 방법에 의하면, 상기 환자에게 표피성장인자 수용체(EGFR) 변이체의 키나제 촉매 활성을 저해하는 약제 조성물을 투여한다. 하나의 태양에서, 상기 EGFR 매개 질병은 암이다. 바람직한 태양에서, 그 암은 상피세포 기원의 것이다. 예로서, 그 암은 위장관암, 전립선암, 난소암, 유방암, 머리 및 목 암, 폐암, 비소세포 폐암, 신경계암, 신장암, 망막암, 피부암, 간암, 이자암, 생식-비뇨기 암, 방광암이다. 바람직한 태양에서, 그 암은 비소세포 폐암이다. 또 다른 태양에서는, erbB1 유전자의 키나제 도메인에서의 2차 돌연변이의 획득을 예측하는(또는 돌연변이를 선별하는) 방법이 개시된다. 유효량이지만 준치사량의 티로신 키나제 저해제를 erbB1 유전자의 변이형을 발현하는 세포와 접촉시킨다. 티로신 키나제 저해제의 성장 저지 효과에 내성을 갖는 세포들을 선별하여 erbB1 키나제 도메인 내의 추가적인 돌연변이의 존재에 대하여 erbB1 핵산을 분석한다. 하나의 태양에서, 상기 세포는 시험관내(in vitro)에 있다. 또 다른 태양에서는 상기 세포는 유전자도입 동물로부터 얻어진다. 하나의 태양에서, 상기 유전자도입 동물은 마우스이다. 이 마우스 모델에서, 연구될 세포들은 종양 생검으로부터 얻어진다. 본 발명에 의해 선별된, erbB1 키나제 도메인에 2차 돌연변이를 갖는 세포들은, 위의 방법에서, 키나제 도메인에 2차 돌연변이를 갖는 EGFR 변이체의 키나제 활성을 저해하는 화합물을 선별하는데 사용될 수 있다. erbB1 유전자의 키나제 도메인의 2차 돌연변이 획득을 예측하기 위한 하나의 또 다른 태양에서는, 맨처음 erbB1 유전자의 변이형을 발현하는 세포들을 유효량의 돌연변이 유발제(mutagenizing agent)와 접촉시킨다. 상기 돌연변이 유발제는, 예를 들면, 에틸 메탄설포네이트(EMS), N-에틸-N-니트로소우레아(ENU), N-메틸-N-니트로소우레아(MNU), 포카르박신 하이드로클로라이드(Prc), 메틸 메탄설포네이트(MeMS), 클로람뷰실(Chl), 멜팔란(melphalan), 포르카르바진 하이드로클로라이드, 사이클로포스파미드(Cp), 디에틸 설페이트(Et2SO4), 아크릴아미드 모노머(AA), 트리에틸렌 멜라민(TEM), 니트로겐 머스타드, 빈크리스틴(vincristine), 디메틸니트로스아민, N-메틸-N’-니트로-니트로소구아니딘(MNNG), 7,12-디메틸벤즈안트라센(DMBA), 에틸렌 옥사이드, 헥사메틸포스포르아미드, 비설판(bisulfan), 또는 에틸 메탄설포레이트(EtMs)이다. 그 후 상기 세포를 유효량이지만 준치사량의 티로신 키나제 저해제와 접촉시킨다. 티로신 키나제 저해제의 성장 저지 효과에 내성을 갖는 세포들을 선별하고, 그 erbB1의 키나제 도메인에서의 추가적인 돌연변이들의 존재 여부에 대하여 그 erbB1 핵산을 분석한다.