2019 Fiscal Year Research-status Report
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18K07036
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| Research Institution | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
元井 紀子 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 医長 (70292878)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 病理形態学 / 予後予測 / デジタル画像解析 / がん免疫環境 / バイオマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、がんの最適医療のために必要な病理学的指標の確立である。がんは日本人の死因第一位であり、致死率の高い肺がんの制圧は医学の大きな課題である。肺癌は様々な性質を持つことが特徴であり、個別化医療が進んでいるが、いまだ十分とはいえない。
近年の治療法の目覚ましい進歩、例えばドライバー遺伝子肺がんに対する活性化キナーゼ阻害剤や免疫チェックポイント阻害剤（ICI）の開発は、一部の患者に大きな恩恵をもたらしている。治療選択枝は増えている。治療方針の最適化のためには、がんの個性をいかに読み解くか、すなわち遺伝子異常の網羅的情報と臨床病理学的情報とを如何に統合していくべきかが大きな課題である。特にICIでは、より精度の高い治療予測バイオマーカー(BM)の探索と最適な検索方法の確立は喫緊の課題である。
本研究では、がん治療で最も注目されているICIの予測指標の探索と検出手法の確立を目指し、病理検体を用いたがんの形態と形質・免疫細胞の解析とゲノム、臨床情報との統合解析を行っている。これまでに、ICI治療を受けた肺がんの病理組織標本から、HE染色標本のデジタル画像を作成し、がん細胞の形態学的特徴量（MBM)を画像解析により定量化し、効果予測因子の探索研究の結果、特徴量の組み合わせにより高率に予測可能なモデルを構築できる可能性が示唆された。本年度は、症例を増やして予測アルゴリズムの最適化と検証実験を実施した。また、腫瘍浸潤免疫細胞に関して、殺細胞性Tリンパ球（CD8）の浸潤の程度と局在は治療効果および予後と関連することを見出した。MBMは、病理医のがん異型度評価と強く関連、遺伝子変異、TMBと中等度に関連、PD-L1 IHCと弱く関連した。腫瘍組織の病理学的特徴は、客観的に抽出可能な因子であり、PD-L1とは独立しており、今後の実臨床に応用可能な新規バイオマーカーとして有望である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画のとおり、画像解析は順調に進んでいる。ゲノム解析に遅れがあり、鋭意解析を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
画像解析アルゴリズムの最適化、検証を進める。AIの深層学習を用いる手法との比較検討を行い、精度の向上を目指す。他施設症例を用いて、再現性を検証する。
ゲノム解析を進め、多層解析を行うことで、形態学的バイオマーカーの位置づけを検討する。
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| Causes of Carryover |
本年度の画像解析に時間を要し、予定していた免疫染色、遺伝子解析の一部の費用が次年度へ繰り越しとなった。
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[Presentation] Clinical Genomic Test on Cytology: Current Status and Future Perspective in Japan (JSCC Working Group on Cytological Roles in Genome Medicine Era)2019
Author(s)
Motoi N, Yutaka Hatanaka, Shinji Hamakawa, Akihiko Kawahara, Nagatomo T, Kuwata T, Oda Y, Okamoto A, Maeda I, Sato Y, Morii E
Organizer
20th International Congress of Cytology
Int'l Joint Research / Invited
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