- 課題管理番号
- 23ae0101076h0005
- 統合プロジェクト(二期)
医薬品プロジェクト<第二期>
- 9つの連携分野プロジェクト
オールジャパンでの医薬品創出プロジェクト
- 事業名
次世代治療・診断実現のための創薬基盤技術開発事業
- タグ(2023)
研究開発目的: 診断に関する研究
研究の性格: 医療機器開発<薬機法該当>
研究モダリティ: クラスⅢ
開発フェーズ: 臨床研究
ICD-10大分類: 新生物<腫瘍>
対象疾患領域: がん
補足確認: 診断
- タグ(2022)
研究の性格: 医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
開発フェーズ: 観察研究等
承認上の分類: 医療機器
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断 , 治療
- タグ(2021)
研究の性格: 医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
開発フェーズ: 観察研究等
承認上の分類: 体外診断薬
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断
- タグ(2020)
研究の性格: 医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
開発フェーズ: 応用
承認上の分類: 医薬品
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断 , 治療
- タグ(2019)
研究の性格: 医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
開発フェーズ: 応用
承認上の分類: 体外診断薬
対象疾患: 新生物
- 代表研究機関
- 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター
- 研究代表者
(2023) 笹田哲朗, 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター, 臨床研究所 がん免疫療法研究開発学部・部長
(2022) 笹田哲朗, 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター, 臨床研究所 がん免疫療法研究開発学部・部長
(2021) 笹田哲朗, 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター, 臨床研究所 がん免疫療法研究開発学部・部長
(2020) 笹田哲朗, 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター, 臨床研究所 がん免疫療法研究開発学部・部長
(2019) 笹田哲朗, 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター, 臨床研究所 がん免疫療法研究開発学部・部長
- 研究期間
- 2019年度 - 2023年度
- 課題への総配分額
- 931,539 千円
- 研究概要(2023)
- ・臨床研究(Training-Set)で創出した多変量判別式の性能・再現性を検証するために、免疫チェックポイント阻害剤(ICI)治療を受ける肺がん患者を対象とした臨床研究(Validation-Set)を継続・終了し、採取した血液・腫瘍組織・便を用いた解析を進める。また、胃がんでの臨床研究を継続・終了し、採取した血液・腫瘍組織・便を用いた解析を進める。さらに、末梢血単核球での遺伝子発現と肺がんの免疫微小環境との関連を明確にするための研究を継続して実施する。・臨床研究で得られた知見を裏付けるために、アミノ酸プロファイルの変化とICI効果との相関をマウス移植腫瘍モデルで検証する。具体的には、患者層別化判別式に含まれるアミノ酸(Ser、Cit)の食事介入のICI効果への影響、患者層別化に寄与するアミノ酸代謝/トランスポーター遺伝子を欠損したマウス・腫瘍細胞でのICIの効果、などを検討する。 ・層別化技術実用化に向けて、関連企業との相談・交渉を継続する。
- 研究概要(2022)
- ・臨床研究(Training-Set)で創出した多変量判別式の性能・再現性を検証するために、免疫チェックポイント阻害剤(ICI)治療を受ける肺がん患者を対象とした臨床研究(Validation-Set; 150例)を継続し、採取した血液・腫瘍組織・便を用いて解析を進める。また、胃がんでの臨床研究を継続し、採取した血液・腫瘍組織・便を用いて解析を進める。さらに、末梢血単核球での遺伝子発現と肺がんの免疫微小環境との関連を明確にするための検討を実施する。 ・臨床研究で得られた知見を裏付けるために、アミノ酸プロファイルの変化とICI効果との相関をマウス移植腫瘍モデルで検証する。具体的には、ICI治療前後でのアミノ酸代謝および腫瘍微小環境の変化、患者層別化判別式に含まれるアミノ酸(Ser、Cit、Trp)の食事介入・薬物投与による制御とICI効果への影響、患者層別化に寄与するアミノ酸代謝/トランスポーター遺伝子を欠損したマウス・腫瘍細胞でのICI効果、などを検討する。 ・層別化技術実用化に向けて、LC-MS/MSを用いた高精度測定法や疾病診断用プログラムの開発について臨床検査会社と協業を進める。また、層別化因子として選択された複数のアミノ酸・代謝物に関して、LC-MS/MSを用いた代謝物分析法とアミノ酸分析法との統合や簡易検査法開発により効率的・低コストな分析法構築を検討する。
- 研究概要(2021)
- ・研究全体を統括することにより、質の高い臨床研究を計画通り遂行させる。臨床研究(研究計画1・3)において、末梢血の免疫細胞phenotype・液性因子の網羅的解析、腸内細菌叢のメタゲノム解析などを実施し、アミノ酸プロファイルとの相関を検討する。研究計画1のヒト患者検体を用いて同定されたアミノ酸プロファイルをマウス移植腫瘍モデルで再現させ、アミノ酸プロファイルの変化を来すメカニズムを解明する。さらに、肺がんでの臨床研究(研究計画1のValidation-Set)の研究体制を構築したのち、研究プロトコールを作成し、IRB審査承認を受け患者登録を開始する。・臨床研究(研究計画1・3)登録患者の腫瘍組織の遺伝子解析、PBMCのRNA-Seq解析を実施し、アミノ酸プロファイルの変化と相関する免疫細胞サブセット・遺伝子を同定する。得られた患者情報・検体をバイオバンクに登録し保管する。また、アミノ酸代謝に関連する遺伝子を導入・欠損した腫瘍細胞を用いたマウスモデルを作成し、アミノ酸プロファイルの変化を来すメカニズムを解明する。
- 研究概要(2020)
- 多施設臨床研究(前向き研究)により患者データを集積し、アミノ酸プロファイルを用いた免疫チェック阻害剤治療患者層別化技術の最適化を行う。具体的には、令和元年度に開始した臨床研究(Training-Set)の患者登録を継続し、登録(100名)を終了する。患者から治療開始前および治療開始6週後に血液を採取し、アミノインデックス®技術により治療開始前後のアミノ酸・代謝物を測定し、予後予測・患者選択などを可能とする多変量判別式を創出する。また、患者より採取した腫瘍組織・血液・便検体を用いて、腫瘍組織の遺伝子解析(エクソーム解析・RNA-Seq解析)、末梢血単核球細胞を用いた単一細胞RNA-Seqおよび免疫細胞phenotype解析、液性因子の網羅的解析、循環腫瘍細胞のphenotype解析、腸内細菌叢のメタゲノム解析、などを実施し、アミノ酸プロファイルとの相関を検討する。得られた患者情報・検体をバイオバンクに登録し保管する。
- 研究概要(2019)
- 多施設臨床研究(前向きコホート研究)により多数の患者データを集積し、アミノ酸プロファイルを用いた免疫チェック阻害剤治療患者層別化技術の最適化を行う計画(研究計画1)を中心に開発を進める。研究計画1では、今後3年間(2019年度~2021年度)に進行・再発非小細胞肺がん患者300人から治療開始前および治療開始6週後に血液・便を採取し、アミノインデックス®技術により治療開始前後のアミノ酸・代謝物を測定する。臨床データ(患者背景・治療応答性・有害事象・予後など)や分子病理学的所見などとの相関解析により最適なアミノ酸パラメーターを選択し、予後予測・患者選択などを可能とする多変量判別式を創出するとともに。患者より採取した腫瘍組織・血液・便検体を用いて、アミノ酸プロファイルの変化を来すメカニズムを解明する。本年度には、研究計画1の研究体制を構築したのち、研究プロトコールを作成し、IRB審査承認を受ける。患者登録を開始し、2019年度中に30名の患者を登録する。登録患者から検体(腫瘍組織・血液・便)を採取したのち、各種解析を実施する予定である。
進行・再発肺がんの探索的臨床試験(Training-Set)で層別化マーカーとして創出したICI治療予後判別式の性能・再現性を検討するために、進行・再発肺がん患者を対象とした検証的臨床試験(Validation-Set)を継続し、患者登録を終了した(2023年12月までに143例を登録)。ICI治療開始前後の血漿中アミノ酸・代謝物分析を実施し、探索的臨床試験で得られた多変量判別式の全生存期間(OS)判別性能を中間解析した結果、2つの候補判別式において高い再現性が確認された。また、進行・再発胃がん・食道がん探索的臨床試験(2023年6月までに122例を登録)および進行・再発尿路上皮がん臨床研究(72例)の血液検体を用いてアミノ酸・代謝物を測定し、高いOS判別性能を示す多変量判別式を創出した。さらに、肺がん探索的臨床試験で得られた判別式の胃がん・尿路上皮がんでの判別性能も確認され、肺がん以外のがん種での予後判別にも適用できることを示した。
・ アミノ酸プロファイル変化のメカニズム解析
アミノ酸プロファイルの変化を来すメカニズムを解明するために、臨床試験登録患者より採取した腫瘍組織・血液・便検体を解析し、以下の結果を得た。① 末梢血単核球の単一細胞RNA-Seq解析により、ICI治療後の予後良好群に関連する遺伝子シグネチャーを同定した。② 血漿中液性因子の組み合わせにより高精度なOS予測モデルを構築した。③ マウス移植腫瘍モデルを用いて、アミノ酸代謝/トランスポーター遺伝子(SLC11A1)のアミノ酸プロファイルやICI効果への影響、ICI治療・抗がん剤併用により変動するアミノ酸・代謝物や相関する遺伝子などを検討し、患者検体での解析結果を再現する系を構築した。
・ 層別化技術およびアミノ酸・代謝物分析技術の実用化
探索的臨床試験(Training-Set)で創出されたアミノ酸プロファイルによる層別化技術(ICI治療予後判別式)をPCT国際出願(2023年4月3日)した。層別化技術を自由診療事業として臨床展開するために、臨床検査会社との連携・協業体制を進めた。また、LC-MS/MS代謝物分析法とアミノ酸分析法とを統合して、ICI治療予後判別式の変数として使用されるアミノ酸2種、代謝物2種を同時に分析できる系を事業化するために、血漿分析条件の標準化を進めた。