2020 Fiscal Year Research-status Report
A new model for predicting the effect of neoadjuvant chemotherapy in breast cancer by dedicated breast Positron Emission Tomography based on tumor infiltrating lymphocytes
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20K17582
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| Research Institution | Department of Clinical Research, National Hospital Organization Kure Medical Center |
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Principal Investigator |
木村 優里 独立行政法人国立病院機構(呉医療センター臨床研究部), その他部局等, 医師 (50806130)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 乳癌 / 腫瘍浸潤リンパ球 / TILs / 乳房専用PET / CD8 / FOXP3 / SUV |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腫瘍浸潤リンパ球（tumor infiltrating lymphocytes: TILs）は乳癌の予後および治療感受性に関与することが報告されており、TILsを含む治療前所見を用いた治療効果予測が治療選択や予後評価に有用であると考える。申請者らの研究グループでは乳癌診療におけるFDG-PETの意義について研究し、その過程でFDG-PET/CTのSUV値の変化が治療効果を反映することを発見しており、これらを用いた治療効果予測の可能性を想起した。
TILsには制御性T細胞、細胞障害性リンパ球などの機能を有しておりPD-1などの免疫チェックポイントを発現する機能的TILsの他、機能を持たないbystanderリンパ球が存在している。申請者らは機能的TILsの発現は症例により大きく異なり、CD8陽性細胞と共に予後、治療効果に影響することを見出した。
本研究は、腫瘍微小環境、TILs分画を詳細に解析し、高精度な乳房分子イメージングである乳房専用PETとの関連を評価し、上記治療前所見を用いた乳癌治療効果予測モデルを構築することで、新規乳癌治療戦略の開発を目的とする。
治療前針生検検体腫瘍組織を用いて、FOXP3、CD8、CD4、機能的TILsの指標となるPD-1とそのリガンドであるPD-L1、bystanderリンパ球の指標となるCD39、CD103で免疫染色、フローサイトメトリーを行い、TILs分画を評価する。乳房専用PETパラメータであるSUV値と患者因子、腫瘍因子、機能性TILsを因子の関連を解析し、効果予測となるスコアリングを作成する。作成したコホートとは別のコホートを用いてそのスコアリングのvalidationを行い、システムとして確立させる。
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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
腫瘍浸潤リンパ球（tumor infiltrating lymphocytes: TILs）は乳癌の予後および治療感受性に関与することが報告されており、TILsを含む治療前所見を用いた治療効果予測が治療選択や予後評価に有用であると考えた。本研究は、腫瘍微小環境、TILsの分画を詳細に解析し、高精度な乳房分子イメージングである乳房専用PET、全身PET/CTとの関連を評価し、治療前所見を用いた乳癌治療効果予測モデルを構築することで、新規乳癌治療戦略の開発を目的としている。
まずは対象をトリプルネガティブ乳癌とし、術前化学療法前にPET/CTを撮像された症例を選択した。腫瘍微小環境、TILsの分画の治療前評価として、治療前針生検検体腫瘍組織を用いて、FOXP3、CD8、PD-1とそのリガンドであるPD-L1の免疫染色を行い、現在選択した症例の評価が終了した。結果として、PET/CTは腫瘍因子だけでなく、腫瘍微小環境因子とも関連していることがわかった。また、腫瘍微小環境因子が、それぞれ術前化学療法の治療効果(pCR)とも関連している結果となった。今後、腫瘍微小環境を反映するPET/CTは、術前化学療法を施行した早期トリプルネガティブ乳癌の術前化学療法の治療効果を予測できる可能性があると考えた。
以上の結果をまとめて、現在論文作成を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までは、術前化学療法を行った早期トリプルネガティブ乳癌で、治療前にPET/CTを撮像した症例を対象として、腫瘍微小環境の機能性をPET/CTで評価を行った。今後は、サブタイプを問わず、術前化学療法を行った早期乳癌で、治療前に乳房専用PETを撮像した症例を対象として、腫瘍微小環境の評価を行う。評価方法は、CD8、FOXP3、PD-1、PD-L1を免疫染色で評価し、PET/CTよりも高精度な分子イメージングである乳房専用PETで腫瘍微小環境のfuctionalityを検討することを目的とする。また、乳房専用PETパラメータであるSUV値と患者因子、腫瘍因子、機能性TILsを因子の関連を解析し、術前化学療法の治療効果予測となるスコアリングを作成し、システムとして確立できるよう研究を推進していく。
また、トリプルネガティブ乳癌における腫瘍微小環境のさらなる解明も今後の研究課題とする。bystanderリンパ球の指標となるCD39、CD103の評価や、腫瘍微小環境内の低酸素マーカー、腫瘍metabolismのマーカーなどの発現の検討、さらにPET/CTや乳房専用PETとの関連についても検討を進めていく。
結果をもとに、論文作成、国内・国外学会での発表、報告を行っていく。
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| Causes of Carryover |
想定していたよりも現行の検討症例における研究が順当に進行した。今後さらに新規症例の免疫染色を行い、腫瘍微小環境をより詳細に解明していくことを目的としているため、必要な経費であると考える。
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