2020 年度実施状況報告書

PET/CTを活用した免疫チェックポイント阻害剤の血液バイオマーカーの同定

研究課題

研究課題/領域番号	19K09676
研究機関	横浜市立大学
研究代表者	中井川昇横浜市立大学, 医学部, 准教授 (00237207)
研究分担者	矢尾正祐横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (00260787) 近藤慶一横浜市立大学, 附属病院, 准教授 (80363836)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード	腎細胞癌 / 免疫チェックポイント阻害剤 / 腫瘍マーカー
研究実績の概要	本研究では免疫チェックポイント阻害剤であるニボルマブを投与した進行性腎癌患者を対象にFDG PET/CTによって抗腫瘍効果の判定が可能であるか検証するとともに、同時に採取した血液を解析することによって、①ニボルマブの抗腫瘍効果をリアルタイムに診断できる血液バイオマーカーを同定し、簡便、低コスト、早期に効果判定をする方法を確立し、②抵抗性獲得を誘導する蛋白を同定することで効果予測法を確立し、③最終的に免疫チェックポイント阻害剤に対する抵抗性獲得メカニズムを標的とした新たな治療法の開発に繋げ、進行性腎細胞癌患者の治療成績の向上を目指す。 2019年度はまず、ニボルマブを投与された腎細胞癌患者のFDG PET/CTによる評価を開始した。少数の検討ではあるが、治療開始前と比較し治療開始後1か月目にFDGの集積が上昇している腎癌病変は4か月目のCT評価においてその腫瘍径が縮小する傾向にあることを明らかにした。ニボルマブはT細胞上に存在するPD-1蛋白と結合することによって疲弊化したT細胞を活性かさせることによって抗腫瘍効果を発揮すると考えられている。FDGの集積の上昇は癌組織内の細胞のブドウ糖の集積の上昇を示していることから、今回確認された1か月目のFDGの集積上昇は活性化したT細胞のGLUT-1を介したブドウ糖の取り込みを示しているものと推測された。現在、症例数の集積を進めこの傾向が正しいものであるか解析を進めると同時に、血液サンプルを用いた新規マーカー候補の同定作業を進めている。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 4: 遅れている理由少数の症例を対象とした解析ではあるが、既存の血液検査項目の中で免疫チェックポイント阻害剤の抗腫瘍効果をリアルタイムに診断する血液バイオマーカーとなりうるものを同定している。なお、予想していた症例数の蓄積が進んでいないため、血液サンプルを用いた解析が予定通り行われていない。背景として、当初の計画ではニボルマブ単剤投与を行う腎細胞癌患者を対象としてFDG PET/CTによる評価と血液サンプルの採取を予定していたが、2種の免疫チェックポイント阻害剤を組み合わせたニボルマブ・イピリムマブ併用療法、免疫チェックポイント阻害剤と分子標的治療薬を組み合わせたパゾパニブ・アキシチニブ併用療法、アベルマブ・アキシチニブ併用療法が相次いで未治療の腎細胞癌患者に対する保険適応に認められたことによって、ニボルマブ単剤投与の対象となる腎癌患者数が予想よりも減少していることが原因と考えられる。
今後の研究の推進方策	進行性腎細胞癌における免疫チェックポイント阻害剤の使用法が従来の単剤使用から併用療法へとシフトしてきたことを配慮し、今後はFDG PET/CTによる評価と血液サンプルの採取を行う対象症例をニボルマブ・イピリムマブ併用療法を受ける腎癌患者にまで広げることで評価症例を確保する。FDG PET/CTによってニボルマブ・イピリムマブ併用療法の治療効果判定が可能か検討するとともに、同併用療法を受けた症例を含めて血液サンプルの採取を行い、免疫チェックポイント阻害剤の抗腫瘍効果をリアルタイムに診断できる血液バイオマーカーを同定していくこととする。
次年度使用額が生じた理由	当初の計画ではニボルマブ単剤投与を行う腎細胞癌患者を対象としてFDG PET/CTによる評価と血液サンプルの採取を予定していたが、2種の免疫チェックポイント阻害剤を組み合わせたニボルマブ・イピリムマブ併用療法、免疫チェックポイント阻害剤と分子標的治療薬を組み合わせたパゾパニブ・アキシチニブ併用療法、アベルマブ・アキシチニブ併用療法が相次いで未治療の腎細胞癌患者に対する保険適応に認められたことによって、ニボルマブ単剤投与の対象となる腎癌患者数が予想よりも減少した。そのため2019・2020年度は予定していた症例数の登録、解析ができず、助成金も使用予定額に達しなかった。 2021年度は2020年度の助成金を用い、FDG PET/CTによる評価と血液サンプルの採取を行う対象症例をニボルマブ・イピリムマブ併用療法を受ける腎癌患者にまで広げることで評価・解析症例を確保する予定である。