治癒を目指すための肺癌幹細胞を利用した次世代肺癌マウスモデルの基礎的臨床的検討

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04830
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 木浦 勝行 岡山大学, 大学病院, 教授 (10243502)
• 研究分担者: 大橋 圭明 岡山大学, 大学病院, 講師 (60729193) ; 久保 寿夫 岡山大学, 大学病院, 助教 (90726928)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 非小細胞癌 / EGFR変異 / 肺癌幹細胞

研究実績の概要

EGFRチロシンキナーゼ阻害薬（TKIs）は、EGFR 変異を有する肺癌に著効を示すものの、残念ながら根治しえない。またEGFR-TKIs の効果には大きなばらつきがあり、EGFR 変異肺癌がヘテロな集団であることを示唆する。その治療抵抗性、多様性の根源として癌幹細胞の存在が推測されているが、その病態は完全には確立していない。本研究では,１．申請者らのみが保有するEGFR遺伝子組み換え肺癌マウスモデルから多能性マーカーであるOCT4 遺伝子発現を指標に肺癌幹細胞を検出、２．肺癌幹細胞を同種同所移植し、多分化能/転移能などをin vivo で確認し、ヒト肺癌の病態をより再現する第2世代ＥＧＦＲ肺癌マウスモデルの樹立 ３．癌幹細胞を次世代シーケンサーで解析、治療標的を探索し、癌幹細胞の根治を目指したin vivo pre-clinical trial を行う。ことを目指して実験を行った。
マウス2型肺胞上皮より発生してくる肺腺癌を、同系統の野生型BL6マウスの皮下、腹腔、微静脈/肺へ移植し、生着を確認した。この移植した腫瘍はEGFRシグナルへの依存性を維持しており、EGFR阻害薬が著効する。移植継代するin vivo serial transplantationが可能なことも確認しin vivo継代を繰り返しており,
Oct4など幹細胞マーカー陽性細胞が濃縮されるかどうか、転移能を獲得する細胞集団を選択中である。また、薬剤耐性には、癌幹細胞が関与することが推察されており、EGFR阻害薬（ゲフィチニブ）で継続的に治療したところ、ヒトと同様に約1年で、耐性化することを確認した、またヒトと同様にEGFRT790Mが誘導されることを確認、また第3世代EGFR-TKIオシメルチニブが著効し、また再度耐性化するというヒト肺癌
を忠実に反映した。この耐性化した腫瘍集団に癌幹細胞様の腫瘍が存在するかどうかを検証中である。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Phase 2 Study of Afatinib Alone or Combined With Bevacizumab in Chemonaive Patients With Advanced Non-Small-Cell Lung Cancer Harboring EGFR Mutations: AfaBev-CS Study Protocol. (2019)
  • 著者名/発表者名: Ninomiya T, Ishikawa N, Inoue K, Kubo T, Yasugi M, Shibayama T, Maeda T, Fujitaka K, Kodani M, Yokoyama T, Kuyama S, Ochi N, Ueda Y, Miyoshi S, Kozuki T, Amano Y, Kubota T, Sugimoto K, Bessho A, Ishii T, Watanabe K, Oze I, Hotta K, Kiura K.
  • 雑誌名: Clin Lung Cancer. 巻: 29 ページ: 134-138
  • DOI: doi: 10.1016/j.cllc.2018.10.008.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Significance of re-biopsy of histological tumor samples in advanced non-small-cell lung cancer in clinical practice. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, Ninomiya K, Ichihara E, Kiura K.
  • 雑誌名: Int J Clin Oncol. 巻: 24 ページ: 41-45
  • DOI: doi: 10.1007/s10147-018-1344-x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A phase II trial of EGFR-TKI readministration with afatinib in advanced non-small-cell lung cancer harboring a sensitive non-T790M EGFR mutation: Okayama Lung Cancer Study Group trial 1403. (2018)
  • 著者名/発表者名: Oda N, Hotta K, Ninomiya K, Minami D, Ichihara E, Murakami T, Yokoyama T, Ichikawa H, Chikamori K, Takigawa N, Ochi N, Harita S, Maeda Y, Kiura K.
  • 雑誌名: Cancer Chemother Pharmacol. 巻: 82 ページ: 1031-1038
  • DOI: doi: 10.1007/s00280-018-3694-5.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study Protocol: Phase-Ib Trial of Nivolumab Combined With Metformin for Refractory/Recurrent Solid Tumors. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kubo T, Ninomiya T, Hotta K, Kozuki T, Toyooka S, Okada H, Fujiwara T, Udono H, Kiura K.
  • 雑誌名: Clin Lung Cancer. 巻: 19 ページ: e861-e864
  • DOI: doi: 10.1016/j.cllc.2018.07.010.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined effect of cabozantinib and gefitinib in crizotinib-resistant lung tumors harboring ROS1 fusions. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kato Y, Ninomiya K, Ohashi K, Tomida S, Makimoto G, Watanabe H, Kudo K, Matsumoto S, Umemura S, Goto K, Ichihara E, Ninomiya T, Kubo T, Sato A, Hotta K, Tabata M, Toyooka S, Maeda Y, Kiura K.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 109 ページ: 3149-3158.
  • DOI: doi: 10.1111/cas.13752.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Osimertinib Depletes EGFR T790M in the Spinal Fluid of Patients with Carcinomatous Meningitis of Lung Adenocarcinoma Harboring De Novo EGFR T790M. (2018)
  • 著者名/発表者名: Senoo S, Ohashi K, Nishii K, Hara N, Kano H, Ninomiya K, Maeda Y, Kiura K.
  • 雑誌名: J Thorac Oncol. 巻: 13 ページ: e140-e142.
  • DOI: doi: 10.1016/j.jtho.2018.03.016.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical significance of repeat rebiopsy in detecting the EGFR T790M secondary mutation in patients with non-small cell lung cancer. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ichihara E, Hotta K, Kubo T, Higashionna T, Ninomiya K, Ohashi K, Tabata M, Maeda Y, Kiura K.
  • 雑誌名: Oncotarget. 巻: 29 ページ: 29525-29531.
  • DOI: doi: 10.18632/oncotarget.25705.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Needle wash solution cultures following EBUS-TBNA with or without endobronchial intubation. (2018)
  • 著者名/発表者名: Minami D, Takigawa N, Oki M, Saka H, Shibayama T, Kiura K.
  • 雑誌名: Respir Investig. 巻: 56 ページ: 356-360.
  • DOI: doi: 10.1016/j.resinv.2018.03.006.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phase 3 study of ceritinib vs chemotherapy in ALK-rearranged NSCLC patients previously treated with chemotherapy and crizotinib (ASCEND-5): Japanese subset. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kiura K, Imamura F, Kagamu H, Matsumoto S, Hida T, Nakagawa K, Satouchi M, Okamoto I, Takenoyama M, Fujisaka Y, Kurata T, Ito M, Tokushige K, Hatano B, Nishio M.
  • 雑誌名: Jpn J Clin Oncol. 巻: 48 ページ: 367-375.
  • DOI: doi: 10.1093/jjco/hyy016.
  • 査読あり
• [学会発表] The novel osimertinib resistant lung cancer mice model harboring EGFR mutations driven by the SP-C promoter (2018)
  • 著者名/発表者名: Kadoaki Ohashi, Hisao Higo, Go Makimoto, Kenichiro Kudo, Kazuya Nishii, Kiichiro Ninomiya, Hiroe Kayatani, Takashi Ninomiya, Toshio Kubo, Kammei Rai, Eiki Ichihara, Katsuyuki Hotta, Masahiro Tabata, Katsuyuki Kiura
  • 学会等名: AACR Annual Meeting 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Novel Syngenic Lung Cancer Mouse Model Harboring EGFR Mutations (2018)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Nishii, Kadoaki Ohashi, Hisao Higo, Kenichiro Kudo, Go Makimoto, Hiroe Kayatani, Hiromi Watanabe, Kiichiro Ninomiya, Takashi Ninomiya, Toshio Kubo, Kammei Rai, Eiki Ichihara, Katsuyuki Hotta, Masahiro Tabata, Katsuyuki Kiura
  • 学会等名: The 6th JCA-AACR Special Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] In vivo efficacy of triplet therapy with osimertinib, cetuximab and bevacizumab for lung cancer cells harboring EGFR T790M (2018)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Nishii, Kadoaki Ohashi, Go Makimoto, Hisao Higo, Kiichiro Ninomiya, Hiroe Kayatani, Takashi Ninomiya, Toshio Kubo, Kammei Rai, Eiki Ichihara, Katsuyuki Hotta, Masahiro Tabata, Katsuyuki Kiura
  • 学会等名: AACR Annual Meeting 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of the Rapid Acquired Resistance of ALK-positive Lung Cancers to Alectinib: A Comprehensive Study Using Autopsied Specimens and Patient-derived Cell Lines (2018)
  • 著者名/発表者名: Go Makimoto, Kadoaki Ohashi, Kazuya Nishii, (Shuta Tomida), Hiroe Kayatani, Hisao Higo, Kiichiro Ninomiya, Hiromi Watanabe, Takashi Ninomiya, Toshio Kubo, Eiki Ichihara, Akiko Sato, Katsuyuki Hotta, Masahiro Tabata, (Sinichi Toyooka), Yoshinobu Maeda, Katsuyuki Kiura
  • 学会等名: The 6th JCA-AACR Special Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] EGFR変異陽性NSCLCに対するafatinib・bevacizumab併用療法の第I相試験：OLCSG1404 (2018)
  • 著者名/発表者名: 青江 啓介、近森 研一、前田 忠士、亀井 治人、二宮 崇、野上 尚之、別所 昭宏、久山 彰一、藤本 伸一、杉本 啓介、瀧川 奈義夫、木浦 勝行
  • 学会等名: 第58回日本呼吸器学会学術講演会