Novel therapeutic strategy for canine urothelial carcinoma: cancer elimination by anti-inflammation with BRAF inhibitor

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K15976
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 木之下 怜平 北海道大学, 獣医学研究院, 特任助教 (30761150)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ダブラフェニブ / BRAF遺伝子変異 / 尿路上皮癌

Outline of Annual Research Achievements

イヌ尿路上皮がん（UC）は非ステロイド系抗炎症薬に反応を示す唯一のがんである。しかし、耐性の発現やそのほかの治療の選択肢に乏しく、UCの予後改善のために新たな治療法の確立が求められている。これまでに我々は、UCが炎症の促進に関わるプロスタグランジンE2（PGE2）を大量に産生しており、UCに高率に認められるBRAF遺伝子変異がそれを制御することを世界に先駆けて明らかにした。そこで本研究では、BRAF遺伝子変異をターゲットにすることでUCの炎症環境を制御できるのではないかという考えのもと、BRAF阻害剤を用いた新たながん治療法の確立を目指すとともに、尿中のUC細胞の遺伝子発現を解析することで、生体におけるBRAF阻害がUCの炎症環境の構築にもたらす影響や、耐性機序のもととなる表現型の変化を明らかにすることを目的としている。
BRAF阻害剤であるダブラフェニブのイヌに対する投与プロトコルは検討されていないが、我々はノバルティスファーマに提供依頼し、本研究でのダブラフェニブの使用を可能にした。同社の販売前安全性試験の結果から、イヌにおけるダブラフェニブの臨床的な用量が5mg/kg/日と算定し、高用量で投与した際の重要な副作用が皮膚、心血管系に起こりうることが明らかとなった。
令和3年、北海道大学附属動物病院倫理審査委員会の承認を得て、同動物病院に来院したBRAF遺伝子変異陽性UCの犬6症例に対してダブラフェニブの投与を行った。臨床的有効性はPR1例、SD4例、PD1例であり、多くの症例で臨床上の改善が得られた。3例で副作用と思われる皮膚腫瘤を認めたが、投薬減量または中止が必要な症例はいなかった。また、臨床試験前および終了時に採取した尿中の腫瘍細胞からDNAとRNAの抽出を行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

令和元年度から代表研究者の研究機関変更があったことやコロナウイルス感染症予防に留意した診療体制の結果、本研究に該当する腫瘍の症例数が減っているこ とが理由の一つと考えられる。
また、遺伝子解析に必要なキットが入手しづらかったことも理由の一つとして挙げられる。
現在、治験参加症例を積み重ねつつ、解析を進めている状況である。

Strategy for Future Research Activity

本年度は、北海道大学附属動物病院に来院した対象症例に対してBRAF阻害剤を投与し、腫瘍径の変化および新規転移病変の有無、副作用の評価を行い、臨床的有用性の評価を継続する。
治療前および治療後に尿中から採取したUC細胞からRNA-Seqにより遺伝子発現を解析し、治療の奏功の程度や耐性発現 の有無と、PGE2を中心とした炎症誘導に関わる分子や治療耐性獲得に関わる分子の発現とを比較する。

Causes of Carryover

症例数の蓄積に時間を要しているため、研究に遅れが生じ、令和3年度に使用予定であった薬 剤や試薬の数と実際に購入した数に差が生じたため、次年度に繰越 する形となった。次年度である令和4年度には次年度繰越金を用いて薬剤の購入とサンプルの遺伝子解析を実施し、研究を進める予定である。