2021 年度実施状況報告書

抗EGFR抗体獲得耐性大腸癌におけるMUC1-Cを標的とした適応型治療の開発

研究課題

研究課題/領域番号	20K07675
研究機関	地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪国際がんセンター(研究所)
研究代表者	松田宙地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪国際がんセンター(研究所), その他部局等, 消化器外科副部長 (00379207)
研究分担者	植村守大阪大学, 医学系研究科, 講師 (10528483) 平木将之大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (80621036)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	MUC1-C / 薬剤耐性大腸癌細胞株
研究実績の概要	抗EGFR抗体耐性大腸癌細胞株におけるMUC1発現についての解析: 大阪大学研究室で保有している抗EGFR抗体耐性大腸癌細胞株、またその他の関連する薬剤耐性大腸癌細胞株、大腸以外の癌腫である薬剤耐性乳癌細胞株の樹立を行い、抗MUC1抗体を用いて、薬剤耐性獲得の過程におけるMUC1分子の発現状況の確認を行う。抗EGFR抗体薬治療後における腫瘍内不均一性の変化とMUC1発現についての解析：対象症例となる抗EGFR抗体薬治療後に肝or肺切除を行った大腸癌転移症例を大阪国際がんセンター、大阪大学、または関連施設(関西ろうさい病院を含む)において症例の集積を行い、可能であればfrozen(少なくともホルマリン固定した)腫瘍検体を保存していく。症例数は4~6例を検討しており、各症例において原発巣、正常大腸粘膜を採取する。肝肺転移巣からは多領域分割シークエンスを行い、各腫瘍につき4~6か所程度サンプル採取後に解析を行う。1腫瘍内の耐性クローンと感受性クローンの関係性について検討する。腫瘍多領域分割シークエンスを行い、腫瘍内に異なる機序を持つ耐性クローンが複数存在するのか、ひとつの耐性クローンだけが増殖しているのかを明らかにする。耐性クローンの定義はEGFR遺伝子経路上の遺伝子変異を獲得したものとする。また耐性クローンと感受性クローンの腫瘍内での割合をVAF(Variants Allele Frequency)などから推定する。2耐性クローンの進化、MUC1-C発現と臨床因子との関連について検討する。治療前の原発巣、治療後転移巣における経時的な耐性クローンの進化過程とMUC1の発現との相関について検討する。また、奏功率、無増悪生存期間、全生存期間などの臨床因子との相関についても検討する。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 3: やや遅れている理由大腸癌治療で重要な抗癌剤オキサリプラチンと5FUに対する薬剤耐性大腸癌細胞株を数ヶ月にわたり樹立し、その耐性能を確認した。細胞株は、DLD1、SW480、HCT116の3種に対して、6種の薬剤耐性細胞株の樹立を行った。また、大阪大学研究室で保有していた抗EGFR抗体耐性大腸癌細胞株LIM1215の抗EGFR抗体耐性能を確認した。これまで、我々グループは、大腸以外の癌腫である乳癌細胞株BT-20とMDA-MB-468でABT737薬剤耐性株の樹立を行い、ABT737薬剤耐性株におけるMUC-1の高発現をタンパクレベルで確認している。今後、オキサリプラチンと5FUに対する薬剤耐性大腸癌細胞株６種と抗EGFR抗体耐性大腸癌細胞株LIM1215におけるMUC1分子の発現状況を、抗MUC1抗体を用いて確認する予定である。2021年度もコロナウイルスの影響で研究分担施設の研究室の制限、病院の手術制限などが影響し、遅れているのが現状である。抗EGFR抗体薬治療後における腫瘍内不均一性の変化とMUC1発現についての解析を行うため、対象症例となる抗EGFR抗体薬治療後に肝or肺切除を行った大腸癌転移症例を大阪国際がんセンター、大阪大学、または関連施設(関西ろうさい病院を含む)において症例の集積中であるが、対象症例が現れず集積に難渋している。
今後の研究の推進方策	コロナの影響は依然続くと予想されるが、サンプル集積のために、当センターはもちろん、大阪大学、関西ろうさい病院と連携し、症例を取りこぼしがないよう適宜、連絡を密にする。臨床サンプル集積に難渋しているため、今後は、大腸癌細胞株を用いたIn VitroとIn Vivoでの研究に重点を置いて進めていく予定である。オキサリプラチン、5FU、抗EGFR抗体に対する薬剤耐性大腸癌細胞株合計7種類の樹立に成功していることは大きな進歩であり、これらの細胞株を用いてMUC1分子の発現状況の確認を行う予定である。特に、抗EGFR耐性大腸癌細胞株LIM1215に対するMUC1-C Knock downによるPhenotypeの変化は詳細に検討する。さらに、抗EGFR抗体に対する薬剤耐性大腸癌細胞株LIM1215を免疫不全マウスの皮下に埋め込み皮下腫瘍モデルを構築し、MUC1阻害剤の治療効果の検証と、投与後の継時的な耐性クローンと感受性クローンの進化を追跡する。
次年度使用額が生じた理由	コロナの影響で計画通りに進まなかったのが大きな要因です。今後もMUC１-抗体や薬剤耐性大腸癌細胞株を用いた研究を予定しているので、それらの試薬や備品などを購入予定です。