2019 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of action and resistance, and biomarkers of response for malignant glioma
| Project/Area Number |
18J21382
|
|---|
| Research Institution | Keio University |
|---|
Principal Investigator |
田村 亮太 慶應義塾大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
|
| Keywords | 悪性神経膠腫 / グリオーマ / Bevacizumab / VEGF-A / 耐性 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、難治性の悪性神経膠腫に対し、高い奏功率、腫瘍周囲浮腫の改善、無増悪生存期間の延長に伴うPerformance Statusの改善・維持をすることができ、現在頻用されているBevacizumab (BEV)の抗腫瘍及び耐性メカニズムを明らかにし、耐性克服・有効性予測バイオマーカーの樹立あるいは効果的併用療法の開発により、治療成績改善へ貢献をすることを最大の目的としている。具体的には、BEVに対して様々な治療効果を示したヒト標本によるin situ observationを行うことにより、「免疫応答細胞の挙動（報告済み）」、「VEGF-A以外の血管新生のalternative pathwayの挙動」、「腫瘍浸潤性の挙動」等を統合的に解析する。我々は兼ねてより本研究課題に継続して取り組んできたため、「BEV奏功下切除標本」、「初回手術・BEV後再発ペア標本」、「BEV奏功下切除・再発ペア標本」という様々な状況下で摘出された腫瘍検体を豊富に保有している。本年度は、temozolomide標準治療の影響を探索することで、BEV特有の作用をより強調することに成功した。また、BEV投与により一部のalternative angiogenic pathwayが変動する結果を得た。さらに申請者らが過去に報告した研究に基づき開始した悪性神経膠腫に対するベバシズマブ・テモゾロミド術前化学療法 探索的第II相臨床試験では、術前にベバシズマブ・テモゾロミドを単回投与し腫瘍摘出を行うもので、今後、本試験の解析も並行して行うことで有効性を予測する画像所見や分子マーカーの検出を行う。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
我々は、様々な状況で切除されたBEV関連神経膠芽腫標本を収集し、腫瘍検体の解析を行った。昨年までにVEGF関連経路・低酸素環境・腫瘍関連環境に関する報告を行い、論文・学会で発表してきたが、特に学会で「標準治療であるtemozolomideの影響の有無に関して」の指摘を複数回受けたため、この命題にまず取り組んだ。現在様々な新規治療が施される神経膠芽腫において、純粋にtemozolomideのみ投与された検体は希少であるが、過去をさかのぼり、30検体のtemozolomide前後の組織検体を得た。病理組織学的に腫瘍血管密度、VEGF-A/VEGFR、低酸素環境、幹細胞マーカー、腫瘍微小環境関連免疫細胞、及び免疫チェックポイント因子の発現を解析した。その結果、temozolomideには、血管新生抑制・及び正常化、低酸素改善効果はなく、腫瘍関連免疫環境においてはむしろ制御性T細胞は増加する傾向にあった。細胞障害性T細胞の誘導作用は認めなかった。よって、我々が現在まで報告してきた組織変化は、BEV投与に特徴的にみられる所見であることが明確に示唆された。BEV投与によるVEGF-A以外のAngiopoitin1,2/bFGF/EphrinA2/PlGF等のその他の血管新生pathway のリガンドと受容体の挙動及び浸潤マーカーAnnexin A2に関しては、染色条件を最適化することにやや苦戦したが、解析は終了し現在論文執筆中である。さらに、BEV後投与検体は大変貴重ゆえ、マイクロアレイ用の凍結標本も保管したが、BEV投与による影響をよりbiologicalに評価できるように、sphere forming cultureをすることで、幹細胞キャラクターを有する細胞株も樹立した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
bFGF、Angiopoietin-1.2、PlGF等の他の血管新生pathway のリガンドと受容体のVEGF pathwayを阻害することによる挙動に関して、昨年度上記の通り大部分結果を得ているので、まず論文化したい。通常の初回切除標本（BEVナイーブ） vs BEV治療下摘出標本（BEV奏効中=腫瘍縮小時に切除された標本） vs 耐性獲得後の再発腫瘍に群分けして評価する予定である。同時に我々が明らかにしたBEVによるM2極性macrophageの抑制作用に関しては劇的なものがあり、M1極性macrophageに対する影響も探索し、極性に着目したBEVの影響を探索する予定である。また、Bev後投与後凍結検体が10例収集できた時点で、マイクロアレイによる遺伝子発現プロファイル分析を行う。同時に、我々が過去に報告した研究に基づき開始した悪性神経膠腫に対するベバシズマブ・テモゾロミド術前化学療法 探索的第II相臨床試験に関しても10例遂行完了し安全性の評価は終了している。本年度はこの10例の臨床経過・画像所見（特にAPTイメージングに着目）と組織との相関を評価したい。さらに、現在までに蓄積した、Autopsy検体を用いて、画像上の造影領域とその辺縁のFLAIR high領域など直接的に分けた組織学的解析を行っていきたい。
|
