Biomarker analysis for anti-PD-1/PD-L1 antibody with exosomal RNA/protein

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K23978
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0902:General internal medicine and related fields
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: Shukuya Takehito 順天堂大学, 医学部, 准教授 (90529174)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2023-03-31
• Keywords: 肺癌 / 血漿 / バイオマーカー / エクソソーム

Outline of Final Research Achievements

Exosomes are extracellular secretory vesicles of 20-200 nm in diameter that contain mRNA, microRNA, and proteins and serve as intercellular signal transduction mechanisms.
We measured miRNAs and proteins in plasma exosomes of lung cancer patients treated with anti-PD-1/PD-L1 antibodies and statistically analyzed the association between exosomal miRNAs/proteins and data on patient background, response to treatment, progression-free survival, survival, and adverse events, but unfortunately could not detect any useful markers.
However, measurement of cytokines and chemokines indicated that several of these molecules were associated with treatment response and adverse events, and we plan to continue our research with a focus on these molecules.

Free Research Field

呼吸器内科学、臨床腫瘍学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

腫瘍に対する免疫を賦活化する免疫チェックポイント阻害薬の一つである、抗PD-1/PD-L1抗体は、奏効すれば長期に癌の進行を抑制しうる画期的な薬剤である。一方で、薬価が高額であることからも、効果を投与前や治療後早期に正確に予測するバイオマーカーの開発が期待されている。我々の研究では、当初標的としていた、エクソソーム内のmicroRNA、タンパク質から抗PD-1/PD-L1抗体の有効性や安全性に関わる有用なバイオマーカーを検出することはできなかったが、続けて行った、サイトカイン・ケモカインの解析により、今後の研究につながるバイオマーカーを検出することが出来、これを発展させ研究を進めていく。