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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Study on pathological indicator to predict response of cancer immune therapy

Research Project

Project/Area Number 18K07036
Research InstitutionResearch Institute for Clinical Oncology Saitama Cancer Center

Principal Investigator

元井 紀子  地方独立行政法人埼玉県立病院機構埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 病院 病理診断科, 医長 (70292878)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords病理形態学 / 予後予測指標 / デジタル病理学 / がん免疫環境 / バイオマーカー
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。肺癌は、個別化医療が進みTKI, ICIなどの薬剤は患者に大きな恩恵をもたらしているものの、治療方針の最適化のためには、がんの個性を読み解き、適した治療を選択する指標(バイオマーカー)を確立する必要がある。ICIのバイオマーカーとしてはPD-L1が普及しているが、その性能は不十分で、より精度の高いバイオマーカーの探索と確立は喫緊の課題である。
本研究では、ICIに対する病理学的予測指標を探索し、その意義を検討した。(1)ICI治療を受けた肺がんの病理検体の特徴を検討し、病理形態学的な指標(核異型度、炎症の程度)が予後予測指標となることを見出した。病理医の目視評価を客観化するために、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た。MBMは決定木法モデルで妥当な性能があり、症例を増やして深層学習(DNN)を行ったところ、DNN-MBMは従来のバイオマーカーであるPD-L1を超える治療効果および予後予測性能を示した。(2)生物学的意義を検討するために、がんのMBMと腫瘍浸潤免疫細胞(TIL)、ゲノム情報、臨床情報との関連性を統計学的に解析した。MBMは、遺伝子変異、TMBと中等度に関連、PD-L1 IHCと弱く関連した。MBMは全例で解析可能であり、TMB, PD-L1と比して解析成功率が高く、より多くの症例で指標を提供できることが示唆された。(3)非小細胞癌、小細胞癌の免疫染色によるTIL検討の結果、CD8陽性Tリンパ球の腫瘍内への浸潤は予後、ICIの治療効果との関連が明らかとなった。
以上より、非小細胞肺癌では、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、実臨床に応用可能な新規バイオマーカーとして有望といえる。

  • Research Products

    (14 results)

All 2022 2021

All Journal Article (11 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Baseline PD-L1 expression and tumour-infiltrated lymphocyte status predict the efficacy of durvalumab consolidation therapy after chemoradiotherapy in unresectable locally advanced patients with non-small-cell lung cancer2022

    • Author(s)
      Shirasawa Masayuki、Yoshida Tatsuya、Imabayashi Tatsuya、Okuma Kae、Matsumoto Yuji、Masuda Ken、Shinno Yuki、Okuma Yusuke、Goto Yasushi、Horinouchi Hidehito、Tsuchida Takaaki、Yamamoto Noboru、Nakayama Yuko、Watanabe Shun-ichi、Motoi Noriko、Ohe Yuichiro
    • Journal Title

      European Journal of Cancer

      Volume: 162 Pages: 1~10

    • DOI

      10.1016/j.ejca.2021.11.013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] “Real” Tumor-Spread Through Air Spaces of Lung Adenocarcinoma Presented Intrapulmonary Metastases Through Bronchiole Air Spaces: A Case Report2022

    • Author(s)
      Kaku Sawako、Motoi Noriko、Watanabe Hirokazu、Yoshida Yukihiro、Watanabe Shun-ichi、Kusumoto Masahiko
    • Journal Title

      JTO Clinical and Research Reports

      Volume: 3 Pages: 100273~100273

    • DOI

      10.1016/j.jtocrr.2021.100273

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Elastin in pulmonary pathology: relevance in tumours with a lepidic or papillary appearance. A comprehensive understanding from a morphological viewpoint2021

    • Author(s)
      Thunnissen Erik、Motoi Noriko、Minami Yuko、Matsubara Daisuke、Timens Wim、Nakatani Yukio、Ishikawa Yuichi、Baez‐Navarro Ximena、Radonic Teodora、Blaauwgeers Hans、Borczuk Alain C、Noguchi Masayuki
    • Journal Title

      Histopathology

      Volume: 80 Pages: 457~467

    • DOI

      10.1111/his.14537

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Prognostic significance of cachexia in advanced non-small cell lung cancer patients treated with pembrolizumab2021

    • Author(s)
      Jo Hitomi、Yoshida Tatsuya、Horinouchi Hidehito、Yagishita Shigehiro、Matsumoto Yuji、Shinno Yuki、Okuma Yusuke、Goto Yasushi、Yamamoto Noboru、Takahashi Kazuhisa、Motoi Noriko、Ohe Yuichiro
    • Journal Title

      Cancer Immunology, Immunotherapy

      Volume: 71 Pages: 387~398

    • DOI

      10.1007/s00262-021-02997-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparative Study on the Efficacy and Exposure of Molecular Target Agents in Non?small Cell Lung Cancer PDX Models with Driver Genetic Alterations2021

    • Author(s)
      Jo Hitomi、Yagishita Shigehiro、Hayashi Yoshiharu、Ryu Shoraku、Suzuki Mikiko、Kohsaka Shinji、Ueno Toshihide、Matsumoto Yuji、Horinouchi Hidehito、Ohe Yuichiro、Watanabe Shun-ichi、Motoi Noriko、Yatabe Yasushi、Mano Hiroyuki、Takahashi Kazuhisa、Hamada Akinobu
    • Journal Title

      Molecular Cancer Therapeutics

      Volume: 21 Pages: 359~370

    • DOI

      10.1158/1535-7163.Mct-21-0371

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comprehensive assessment of PD-L1 expression, tumor mutational burden and oncogenic driver alterations in non-small cell lung cancer patients treated with immune checkpoint inhibitors2021

    • Author(s)
      Yoh Kiyotaka、Matsumoto Shingo、Furuya Naoki、Nishino Kazumi、Miyamoto Shingo、Oizumi Satoshi、Okamoto Norio、Itani Hidetoshi、Kuyama Shoichi、Nakamura Atsushi、Nishi Koichi、Fukuda Ikue、Tsuta Koji、Hayashi Yuichiro、Motoi Noriko、Ishii Genichiro、Goto Koichi
    • Journal Title

      Lung Cancer

      Volume: 159 Pages: 128~134

    • DOI

      10.1016/j.lungcan.2021.07.015

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activity and Immune Correlates of Programmed Death-1 Blockade Therapy in Patients With Advanced Large Cell Neuroendocrine Carcinoma2021

    • Author(s)
      Shirasawa Masayuki、Yoshida Tatsuya、Takayanagi Daisuke、Shiraishi Kouya、Yagishita Shigehiro、Sekine Katsutoshi、Kanda Shintaro、Matsumoto Yuji、Masuda Ken、Shinno Yuki、Okuma Yusuke、Goto Yasushi、Horinouchi Hidehito、Hamada Akinobu、Kohno Takashi、Yamamoto Noboru、Watanabe Shun-ichi、Ohe Yuichiro、Motoi Noriko
    • Journal Title

      Clinical Lung Cancer

      Volume: 22 Pages: 282~291.e6

    • DOI

      10.1016/j.cllc.2021.02.003

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Differential Immune-Related Microenvironment Determines Programmed Cell Death Protein-1/Programmed Death-Ligand 1 Blockade Efficacy in Patients With Advanced NSCLC2021

    • Author(s)
      Shirasawa Masayuki、Yoshida Tatsuya、Shimoda Yukiko、Takayanagi Daisuke、Shiraishi Kouya、Kubo Takashi、Mitani Sachiyo、Matsumoto Yuji、Masuda Ken、Shinno Yuki、Okuma Yusuke、Goto Yasushi、Horinouchi Hidehito、et al. and Motoi Noriko
    • Journal Title

      Journal of Thoracic Oncology

      Volume: 16 Pages: 2078~2090

    • DOI

      10.1016/j.jtho.2021.07.027

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Smoking History Predicts High Presence of TILs and Efficacy of PD-1 Blockade in PD-L1 Expression-negative Non-small Cell Lung Cancer Patients2021

    • Author(s)
      SHIMODA YUKIKO、YOSHIDA TATSUYA、SHIRASAWA MASAYUKI、MIZUNO TAKAAKI、JO HITOMI、MATSUMOTO YUJI、SHINNO YUKI、OKUMA YUSUKE、GOTO YASUSHI、HORINOUCHI HIDEHITO、YAMAMOTO NOBORU、YATABE YASUSHI、OHE YUICHIRO、MOTOI NORIKO
    • Journal Title

      Anticancer Research

      Volume: 41 Pages: 5739~5747

    • DOI

      10.21873/anticanres.15390

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The International Association for the Study of Lung Cancer Global Survey on Programmed Death-Ligand 1 Testing for NSCLC2021

    • Author(s)
      Mino-Kenudson Mari、Le Stang Nolwenn、Daigneault Jillian B.、Nicholson Andrew G.、Cooper Wendy A.、Roden Anja C.、Moreira Andre L.、Thunnissen Erik、Papotti Mauro、Pelosi Giuseppe、Motoi Noriko、et al. and Lantuejoul Sylvie
    • Journal Title

      Journal of Thoracic Oncology

      Volume: 16 Pages: 686~696

    • DOI

      10.1016/j.jtho.2020.12.026

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A Case of Lung Adenocarcinoma Harboring EGFR Exon19 Deletion/Insertion Mutation Detected by Next-Generation Sequencing (NGS), but Not by PCR2021

    • Author(s)
      Nishiyama Kazuhiro、Furuya Naoki、Tsuruoka Hajime、Azagami Shinya、Kakinuma Kazutaka、Inoue Takeo、Endou Akira、Mineshita Masamichi、Motoi Noriko
    • Journal Title

      Haigan

      Volume: 61 Pages: 143~144

    • DOI

      10.2482/haigan.61.143

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 進行/再発肺大細胞神経内分泌癌における,Pd-1阻害剤の効果と腫瘍免疫微小環境との関連についての検討2021

    • Author(s)
      白澤 昌之, 吉田 達哉, 関根 克敏, 神田 慎太郎, 松元 祐司, 増田 健, 新野 祐樹, 大熊 裕介, 後藤 悌, 堀之内 秀仁, 山本 昇, 渡辺 俊一, 元井 紀子, 大江 裕一郎
    • Organizer
      第62回日本肺癌学会学術集会
  • [Presentation] IV期原発性肺癌に対してPembrolizumab治療後にsalvage手術を施行した1例2021

    • Author(s)
      藤川 遼, 吉田 幸弘, 四倉 正也, 中川 加寿夫, 渡辺 俊一, 加島 淳平, 元井 紀子, 谷田部 恭, 新野 祐樹, 大江 裕一郎, 土田 敬明, 渡辺 裕一, 楠本 昌彦.
    • Organizer
      第62回日本肺癌学会学術集会
  • [Presentation] 進行期NSCLCにおける悪液質の病態およびPembrolizumab治療効果の関係2021

    • Author(s)
      徐 仁美, 吉田 達哉, 柳下 薫寛, 堀之内 秀仁, 松元 祐司, 新野 祐樹, 大熊 裕介, 後藤 悌, 山本 昇, 元井 紀子, 大江 裕一郎
    • Organizer
      第62回日本肺癌学会学術集会

URL: 

Published: 2022-12-28  

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