肺癌における抗PD-1抗体の治療効果予測マーカーとしてのFDG-PETの役割

• 研究課題/領域番号: 17K10433
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 埼玉医科大学 (2018-2019); 群馬大学 (2017)
• 研究代表者: 解良 恭一 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (40400783)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: PD-L1 / 免疫療法 / 肺癌 / GLUT1 / HIF-1 / FDG-PET / 糖代謝 / 低酸素 / HIF-1α / PET / 腫瘍免疫 / がん免疫 / 放射線 / 核医学 / 呼吸器 / 腫瘍

研究成果の概要

PD-L1高発現と低発現の細胞株に対して、GLUT1とHIF-1発現を検討し、PD-L1高発現でHIF-1発現がやや高い傾向にあった。非小細胞肺癌の外科的切除された腫瘍組織にてPD-L1、GLUT1,HIF-1αおよび腫瘍内FDG集積におけるSUVmaxの関係を検討し、450例の肺癌腫瘍組織で、FDG集積とPD-L1発現は有意な相関を認め、PD-L1発現はGLUT1とHIF-1α有意な相関関係を認めた。腫瘍内リンパ球浸潤とは関連は認めなかった。実際に、非小細胞肺癌患者58例に対してFDG-PETの抗PD-1・PD-L1抗体の治療モニタリングの意義を臨床試験として計画し現在進行中である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

抗PD-1・PD-L1抗体の確立したバイオマーカーはなく、現状では腫瘍内PD-L1発現を治療効果予測マーカーの目安にしている。しかし、腫瘍組織内のPD-L1発現を正確に評価することである。そこで、PD-L1発現と関連性のある糖代謝マーカーであるFDG-PETでダイナミックにPD-L1発現の変化をとらえることができれば、免疫療法の効果を予測するのに有望である。本研究はその先駆けになる研究であり、今後の展開が期待されるものと思われる。

研究成果

• [雑誌論文] Prognostic Significance of Tumor Immunity in Surgically Resected Pulmonary Pleomorphic Carcinoma (2020)
  • 著者名/発表者名: Kaira K, Shimizu K, Endoh H, Imaizumi K, Kamiyoshihara M, Sugano M, Kawashima O, Tanaka S, Fujita A, Imai H, Kogure Y, Oyama T, Asao T, Shirabe K.
  • 雑誌名: Anticancer Res 巻: 40 号: 1 ページ: 261-269
  • DOI: 10.21873/anticanres.13948
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Potential of FDG-PET as Prognostic Significance after anti-PD-1 Antibody against Patients with Previously Treated Non-Small Cell Lung Cancer (2020)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto K., Kaira K., Yamaguchi O., Mouri A., Shiono A., Miura Y., Murayama Y., Kobayashi K., Kagamu H., Kuji I.
  • 雑誌名: J Clin Med 巻: 9 号: 3 ページ: 725-735
  • DOI: 10.3390/jcm9030725
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fluorodeoxyglucose Uptake Is Associated With Low Tumor-Infiltrating Lymphocyte Levels in Patients With Small Cell Lung Cancer (2019)
  • 著者名/発表者名: Kasahara N, Kaira K, Yamaguchi K, Masubuchi H, Tsurumaki H, Hara K, Koga Y, Sakurai R, Higuchi T, Handa T, Oyama T, Yokobori T, Shimizu K, Asao T, Hisada T.
  • 雑誌名: Lung Cancer 巻: 134 ページ: 180-186
  • DOI: 10.1016/j.lungcan.2019.06.009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Expression of amino acid transporter (LAT1 and 4F2hc) in pulmonary pleomorphic carcinoma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kaira K, Kawashima O, Endoh H, Imaizumi K, Goto Y, Kamiyoshihara M, Sugano M, Yamamoto R, Osaki T, Tanaka S, Fujita A, Imai H, Kogure Y, Seki Y, Shimizu K, Mogi A, Shitara Y, Oyama T, Kanai Y, Asao T.
  • 雑誌名: Hum Pathol. 巻: 84 ページ: 142-149
  • DOI: 10.1016/j.humpath.2018.09.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prognostic significance of PD-L1 expression and tumor infiltrating lymphocytes in large cell neuroendocrine carcinoma of lung. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ohtaki Y, Kaira K, Atsumi J, Nagashima T, Kawashima O, Ibe T, Kamiyoshihara M, Onozato R, Fujita A, Yazawa T, Sugano M, Iijima M, Nakazawa S, Obayashi K, Kosaka T, Yajima T, Kuwano H, Shirabe K, Mogi A, Shimizu K.
  • 雑誌名: Am J Transl Res. 巻: 15 ページ: 3243-3253
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Correlation of tumor-related immunity with 18F-FDG-PET in pulmonary squamous-cell carcinoma. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kasahara N, Kaira K, Bao P, Higuchi T, Arisaka Y, Erkhem-Ochir B, Sunaga N, Ohtaki Y, Yajima T, Kosaka T, Oyama T, Yokobori T, Asao T, Nishiyama M, Tsushima Y, Kuwano H, Shimizu K, Mogi A.
  • 雑誌名: Lung Cancer 巻: 119 ページ: 71-77
  • DOI: 10.1016/j.lungcan.2018.03.001
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 既治療進行非小細胞肺癌に対する抗PD-1抗体単剤の予後予測におけるFDG集積の役割 (2020)
  • 著者名/発表者名: 橋本 康佑、解良恭一他
  • 学会等名: 第60回日本呼吸器学会学術講演会