研究者らは、患者の血液中の肺がん腫瘍によって脱落した細胞を分析できるチップを開発した。これにより、治療を担当する医師は、肺がん治療が効果を発揮しているかどうかを、早ければ4週目で判断できるようになる。チップによって提供される情報により、患者のニーズに合わせて治療を調整し、転帰を改善することができます。
ステージ 3 の非小細胞肺がん (NSCLC) は肺がんの約 80% ～ 85% を占め、現在の治療法は化学療法と放射線療法の組み合わせとその後の 1 年間の免疫療法です。患者が治療にどのように反応しているかを評価し、重要なことにがんが転移する可能性があるかどうかを評価するには時間がかかりますが、すべての患者がそれほど時間がかかるわけではありません。
今回、ミシガン大学（U-M）の研究者らは、患者の血液中の循環がん細胞を分析し、肺がん治療の効果を4週目までに担当医師に伝えることができるチップを開発した。
「現在、がん治療の効果を完全に評価するには、数週間から数か月待たなければならないことがよくあります」と、この研究の共同責任著者であるシュルティ・ジョリー氏は述べた。 「しかし、このチップを使えば、長期にわたる効果のない治療を回避し、すぐに代替治療に切り替えることができ、患者を不必要な副作用から守ることができるかもしれません。」このテクノロジーは、がん診断を遅延した単一評価からより継続的なモニタリングに変革し、個別化されたがん治療の提供を促進する可能性があります。 」
CT スキャンは腫瘍が成長したか縮小したかを判断するためによく使用されますが、簡単に確認できるのは大きな変化のみです。針生検はより正確な情報を提供できますが、この方法は侵襲的であり、最新の情報を定期的に提供するために頻繁に実行することはできません。
そこで研究者らは、腫瘍から剥がれ落ちたがん細胞など、患者の血液中のがんの兆候を探す検査であるリキッドバイオプシーを検討した。針生検とは異なり、血液サンプルはより頻繁に採取できますが、検査対象の細胞が検出可能なレベルに達した場合にのみ役立ちます。研究者らによると、肺がんは、血液検査を通じて治療をモニタリングする方法の開発において特別な問題を抱えているが、これはおそらく、これまでの検査がこのがんでは一般的ではない細胞表面のタンパク質を対象としていたためだと考えられるという。
「私たちは、治療を注意深く監視するために使用できる、より感度の高いがんマーカーを探しています」と、この研究のもう一人の責任著者であるスニス・ナグラス氏は述べた。
Nagrasの研究チームは2013年に循環腫瘍細胞（CTC）のみを捕捉する「GOチップ」を開発し、他の検出方法の欠点を解決することに成功した。チップの酸化グラフェン（GO、名前の由来）ナノシートに取り付けられた抗体は、細胞表面上の複数のがん特異的タンパク質マーカーを認識できます。血液がチップ内のチャネルを通過すると、抗体がこれらのマーカーを蓄積し、最終的には十分な量のマーカーが収集されます。所定の位置に捕捉されると、研究者は細胞を数え、それらががん細胞であるかどうかを確認し、細胞の生化学的特性が患者間および治療のさまざまな段階でどのように異なるかを判断できます。
GO チップが肺がん治療の効果をモニタリングできるかどうかをテストするために、この研究の研究者らは、化学療法と免疫療法を受けたステージ 3 NSCLC 患者 26 人から CTC を収集しました。サンプルは、治療の開始前と、患者の治療の第 1、4、10、18、および 30 週間後に収集されました。
彼らは、治療中にCTCが減少し、減少が大きいほど、有意に長い無増悪生存期間（PFS）が予測されることを観察しました。 CTC の数が治療の 4 週間目までに少なくとも 75% 減少しない場合、患者のがんは治療後も存続する可能性が高くなります。これらの患者の無増悪生存期間は 7 か月でしたが、CTC が大幅に減少した患者の平均無増悪生存期間は 21 か月でした。
彼らはまた、治療に反応しなかったがん患者のCTCが、がんの薬剤耐性を高める可能性のある遺伝子を活性化していることも発見した。この情報は標的治療法の開発に役立つ可能性がありますが、さらなる研究が必要です。
この研究はCell Reports誌に掲載された。