2024 Fiscal Year Annual Research Report
免疫代謝と腸内細菌のクロストークに関連するPD-1抗体がん免疫治療制御因子の解析
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19K17673
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
波多江 龍亮 九州大学, 医学研究院, 助教 (20570774)
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| Project Period (FY) |
2024-01-17 – 2025-03-31
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| Keywords | PD-1抗体 / 腸内細菌関連代謝産物 / バイオマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
PD-1抗体で治療を行う肺がん患者計90名から治療前後に血液を採取し、血漿および免疫細胞を単離、代謝産物とリンパ球マーカーを評価し、治療効果との相関を検討した。血中エネルギー代謝関連代謝産物の低値や腸内細菌由来代謝産物の高値がPD-1抗体治療効果と相関したが、単一代謝産物での予測精度は最高でAUC 0.82（治療後の馬尿酸）にとどまった。そこで複数項目を統合する統計学的手法を用い、治療前の馬尿酸、治療後のシスチン・GSSG（レドックス関連）、ブチリルカルニチン（ミトコンドリア関連）を組み合わせることで、AUC 0.91の予測精度を得た。リンパ球マーカーも同様に解析し、投与前のPD-1high CD8+T細胞（T細胞疲弊）、CD8+T細胞のミトコンドリア活性酸素種、治療前後のCD4+T細胞の変化率およびCD8+T細胞PGC-1の変化率を組み合わせ、AUC 0.96と極めて高い予測精度を得た。本研究成果はHatae et al., JCI Insight 2020に発表、また第78回日本癌学会、第23回日本がん免疫学会、第17回日本臨床腫瘍学会で報告し、メディアにも紹介された。
本研究を発展させ、リンパ球マーカーはPD-1抗体＋代謝改善薬併用臨床試験でのバイオマーカー解析に用い（Tanaka et al., Sci TM 2022）、また血中の可溶性チェックポイント因子がPD-1 抗体のバイオマーカーになりうることも報告した(Hayashi et al. JCI 2024)。
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