2013 Fiscal Year Annual Research Report
肺腺がんにおける分子標的治療への耐性機構解明と耐性克服のための治療法開発
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25710015
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Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Research Institution | Japanese Foundation for Cancer Research |
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Principal Investigator |
片山 量平 公益財団法人がん研究会, がん化学療法センター 基礎研究部, 研究員 (60435542)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 肺がん / 分子標的治療薬 / 耐性 / RET / EGFR / ALK / ROS1 |
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| Research Abstract |
平成25年度には、ALK融合遺伝子陽性肺がん細胞株H3122, RET融合陽性肺がんLC-2/ad細胞などを用い、各チロシンキナーゼ阻害薬（TKI）感受性を確認した。EGFR変異陽性肺がんについては、EGFR-TKI治療前および耐性化後の胸水検体より培養細胞株化に成功し、TKI感受性を確認した。そして、感受性細胞からTKI 感受性データに基づき、耐性細胞の樹立を行い、これまでに複数の耐性細胞株の樹立に成功している。また、H3122細胞と、ALK陽性患者由来の細胞株を用いてXenograftモデルを作成し、治療薬の投与を継続することで耐性腫瘍の樹立を試みている。
ALK, ROS1、RET、各融合遺伝子と活性型変異EGFRを、それぞれレンチウィルスベクターにクローニングし、Ba/F3細胞に導入して、それぞれのがん遺伝子に依存した細胞株の樹立に成功した。それらのALK, ROS1, RET融合遺伝子を導入したBa/F3細胞を用いて、ENUにより人工的に変異を導入し、各TKI で選択して、薬剤耐性クローンを得た。シーケンスにより新たな耐性変異候補を複数発見しており、現在検証実験を行っている。
さらに、EGFR変異陽性肺がん以外にもTKI治療前及び耐性出現後の患者由来の組織（胸水、腹水、診断用生検）材料から細胞株を樹立している。これまでにALK陽性例で約10症例（約20株）、RET陽性例で2例、そのほかの変異陽性腫瘍検体からも複数細胞株の樹立に成功している。同時に即時凍結した耐性の検体DNA, RNA を抽出し、シーケンス及びSNaPshot 解析を用いて耐性変異の同定に成功しており、現在も進行中である。なお、SNaPshot 解析系は確立し、現在着実に解析が進められている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成25年度に主に行う予定であった耐性細胞株の作製と、Ba/F3細胞などを用いた耐性機構の探索は概ね予定通り進んでいる。患者検体からの培養細胞株の樹立については、当初予想していた以上の成功率で樹立に成功しており、極めて少量の針生検からの細胞株の樹立も成功している。さらに、当初の計画では主に26年度に遂行予定であった耐性機構の同定については、患者検体の一部からはすでに新規耐性機構の同定に成功しており、米国の研究グループとの共同研究により論文投稿から受理まで進んでおり、計画よりも研究が順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２５年度の研究を継続しつつ、26年度以降は基本的には当初の計画通りに研究を遂行し、さらなる耐性機構の解明を目指す。主として下記のような検討を行う。
（１）培養細胞系および、マウスモデルから取得した耐性細胞を用いて、Western Blot 法や抗体アレイにより、バイパス経路の活性化を検討する。また、コピー数の変化をSNP array（CGH Array）で検索し、網羅的発現解析および、機能性RNA の発現解析などから活性化しているシグナル経路を探索する。それでもなお耐性機構が容易に見いだせない場合には、RNAi スクリーニングや、阻害剤スクリーニングからの耐性機構解明を目指す。
（２）患者検体由来の組織および細胞株を用いて、耐性機構を検討する。Deep Sequencing、SNaPshot 解析、FISH、免疫組織化学的解析を行う。また樹立した細胞株を用いて上記同様に耐性機構を調べる。細胞株の樹立がうまくいかなかった場合には、腫瘍部位の存在比率が高くなるように検体から腫瘍組織を削り出して解析する。
（３）同定した耐性機構を克服するための手法を探索する。構造の異なるTKI, 併用薬を含め、様々な阻害薬、新規化合物を用いて耐性克服を試みる。In vitroで効果のあった薬物はマウスXenograftモデルを用いて治療実験を行う。
これらを通じ、新たな分子標的薬耐性機構を複数発見し、その耐性を克服する治療法を見出すことを目標とする。
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[Journal Article] The ALK inhibitor ceritinib overcomes crizotinib resistance in non-small cell lung cancer.2014
Author(s)
Friboulet L, Li N, Katayama R, Lee CC, Gainor JF, Crystal AS, Michellys PY, Awad MM, Yanagitani N, Kim S, Pferdekamper AC, Li J, Kasibhatla S, Sun F, Sun X, Hua S, McNamara P, Mahmood S, Lockerman EL, Fujita N, Nishio M, Harris JL, Shaw AT, Engelman JA.
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Journal Title
Cancer Discovery
Volume: 4
Pages: 662-673
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Clinical activity of the ALK inhibitor LDK378 in advanced, ALK-positive NSCLC2013
Author(s)
Alice T. Shaw, Ranee Mehra, Dong-Wan Kim, Enriqueta Felip, Laura Q. M. Chow, D. Ross Camidge, Daniel S. W. Tan, Johan Vansteenkiste, Sunil Sharma, Tommaso De Pas, Juergen Wolf, Ryohei Katayama, Yvonne Lau, Meredith Goldwasser, Anthony L. Boral, Jeffrey A. Engelman
Organizer
2013 ASCO Annual Meeting
Place of Presentation
米国、シカゴ
Year and Date
20130530-20130603
