リキッドバイオプシーを用いた肺癌放射線治療効果および有害事象発症の予測

Research Project

Project/Area Number	23K14923
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research Institution	Sapporo Medical University
Principal Investigator	北川未央札幌医科大学, 医学部, 助教 (30608922)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	肺癌 / 放射線治療 / リキッドバイオプシー
Outline of Research at the Start	新後期肺癌治療の一環として放射線治療が施行される事が多いが、その治療効果予測や放射線肺炎などの有害事象を確実に予測するための方法はまだ確立されていない。また切除不能局所進行肺癌において化学放射線治療後の維持療法に免疫チェックポイント阻害薬を併用する事が標準治療となっており、その治療を安全に行うためにも更なる予測研究が必須である。本研究では、化学放射線治療を行う肺癌患者に対して、①治療前後の末梢血リンパ球のTCRレパトア解析によって治療奏功群を見出す事と、②リンパ球内や血中のエクソソームに含まれるマイクロRNAの発現を解析し、治療効果や有害事象を予測するバイオマーカー探索を行うことを目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	切除不能局所進行非小細胞肺癌への根治的治療の一環として、放射線治療が施行される事が多いが、その治療効果予測や有害事象を正確に予測するための方法はまだ確立されていない。放射線治療による治療効果や有害事象には個人差があり、これらを治療前に予測できれば、個人毎に適した放射線治療の線量を投与する個別化放射線治療が可能となる。本研究では、切除不能局所進行非小細胞肺癌に対して放射線治療を行った患者において、①放射線治療前後の末梢血リンパ球のTCRレパトア解析によって治療奏功群を見出す事と、②リンパ球内や血中のエクソソームに含まれるマイクロRNAの発現を解析し、治療効果や有害事象を予測するバイオマーカー探索を行うことを目的としている。 2023年度は、対象患者の進行度等の臨床因子や放射線治療計画におけるDose Volume Histogram上で算出される肺V20やV5、Mean Lung Doseなどのパラメータと放射線治療効果や放射線肺障害など有害事象との関連性についての解析を進めた。また、細胞性免疫の観点から、次世代シーケンサーを使用し放射線治療前後のTCRレパトア解析およびマイクロRNA発現の解析を行うこととした。さらに、共同研究機関において腫瘍特異的抗体に対するとされる自己抗体100種類を網羅的に解析する事で、放射線治療効果や有害事象に液性免疫が関与しているかどうかを検証することとした。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 臨床データ解析については、末梢血データや放射線治療DVH解析を随時進めている。また、2023年度に治療を行った複数の該当患者より血液を採取し、リンパ球のRNAおよび血漿を分離採取した。さらに、共同研究機関においてリンパ球分離時に採取した血漿を使用し、腫瘍特異的抗体を検出・解析を進めている。
Strategy for Future Research Activity	引き続き、患者集積を目指し血液採取を継続し、同時に分離した血漿およびリンパ球サンプルのRNA発現解析と、TCRレパトア解析によるTCR多様性との相関検討と、液性免疫に関連する自己抗体と治療効果や有害事象との関連についても検討する。また、対象患者の臨床情報を収集し、放射線治療効果や有害事象の予測に関連する生物学的因子や放射線治療DVHとの比較検証を進める。