乳癌拡張腫瘍浸潤リンパ球における優勢T細胞クローンタイプの持続と濃縮

2024-07-23 Tue
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研究レポート：乳がん腫瘍浸潤リンパ球の拡大における優勢T細胞クローンの持続性と富集背景腫瘍浸潤リンパ球（Tumor-Infiltrating Lymphocytes、TILs）とは、自然に腫瘍の微小環境に浸潤したリンパ球で、腫瘍に対する反応性を示します。このテーマは腫瘍治療において最も積極的な研究領域の一つです。例えば、免疫チェックポイント阻害剤は腫瘍の免疫逃亡メカニズムを抑制し、TILsの腫瘍に対する反応性を強化します。免疫チェックポイント阻害剤によりTILsの機能が向上する一方で、体外で拡大した効果的なT細胞を直接移植する治療法、すなわち適応型細胞療法（Adoptive Cell Therapy、ACT）は1980年代から腫瘍治療研究の焦点であり、特に黒色腫の研究において、そして2024年には初めての固形腫瘍を対象としたT細胞療法として承認されました。
研究目的ACT-TILががん治療において良い展望を示している、特に黒色腫の研究において、しかしながら乳がんにおけるクローン動態と臨床的意義はさらなる検討が必要です。本研究は、乳がん患者のTILsにおいて異なる拡大段階でのクローン動態とその体外での反応性との関係を、TCR（T細胞受容体）系譜の追跡を通じて分析し、ACT-TIL治療戦略を最適化することを目的としています。
来源本論文はBaknoon Hamらにより執筆され、著者はNeogenTC Corp.（ソウル、韓国）、ソウル大学医学部などの機関から来ており、Springer Nature Limitedからの独占的ライセンスを経て、2024年に《British Journal of Cancer》に掲載されました。
研究流れ本研究では、手術で切除された19人の乳がん患者を対象に、拡大された腫瘍浸潤リンパ球（TILs）中のT細胞クローンのタイプの変化を調査しました。具体的な研究の流れは次の通りです：
病理材料及び免疫組織化学染色合計で19人の乳がん患者が研究に参加し、全患者の腫瘍サンプルはパラフィン切片の免疫組織化学染色を行い、エストロゲン受容体（ER）、プロゲステロン受容体（PR）、ヒト表皮成長因子受容体2（HER2）、および腫瘍亜型に基づいて分類されました。
TILs抽出及び拡大腫瘍サンプルからTILsを抽出し、二段階にわたって拡大しました：腫瘍組織抽出後の2週間の初期拡大（2w TIL）、そして迅速拡大（REP TIL）。2w TIL段階では、高濃度のインターロイキン-2（IL-2）と抗CD3アゴニスト抗体を与えることで、効果的なT細胞の生存と拡大を促進しました。迅速拡大プロセスの後、ほとんどの初期TILsは1000から2000倍拡大しました。
TCR系譜分析スマートライブラリー法を用いてRNAサンプルを抽出し、拡大T細胞のシークエンシング分析を行いました。Mixcrソフトウェアを使用してTCR配列に注釈を付け、Immunarchソフトウェアパッケージを使用して高度な分析を行いました。これには、クローン型の豊富さ、系譜の多様性、系譜の重複、および遺伝子使用の推定などが含まれていました。
データ分析及びクローン型識別統計分析、Shannon多様性指数、Gini係数などのパラメータを使用して、TCR系譜と体外反応性の関係を評価しました。結果は、FFPEサンプルの上位10％のクローンが平均60.0％（TRB）および64.7％（TRA）で2w TILに保持されていました。
結果の展示と分析一致したノーズサンプル及び体外反応性試験結果を分析すると、保持率が低いサンプルでは顕著な影響要因が見つからず、ACT-TIL治療反応との関連性を特定するためにさらなる研究が必要でした。
主要な発見本研究で主に発見された点は以下の通りです：
1. 初期FFPEサンプルにおいて一般的な高頻度T細胞クローンはTILs拡大プロセス中でその優位性を保持する高い確率があります。
2. CD4+およびCD8+ T細胞は類似した多様性とCDR3の長さ分布を示しました。
3. 体外反応性に関連したクローン型の割合は有意な差を示さなかった。
結論この研究は、FFPEから2w TIL、そしてREP TILまでのTILsの系譜の変化を追跡し、拡大プロセス中で高頻度クローン型がその優先順位を保持する可能性の高さを確認しました。さらに、PBMCとTILsに共通するT細胞クローンは、拡大可能性が高いことが示され、これはPBMCがACT-TILsの潜在的なソースとしての可能性を示唆しています。RNAの品質の違い、サンプル数の少なさ、単一細胞分析が行われていないことなど、現時点ではいくつかの制限がありますが、本研究はACT-TIL治疗戦略をさらに最適化するための重要な根拠を提供しています。
研究価値乳がん患者のTILsのクローン動態とその臨床反応との関係を詳細に分析することにより、本研究はACT-TILs中のT細胞クローンの変化のパターンを明らかにし、TILs拡大プロセス中の高頻度クローン型の保持を強調しました。また、研究成果はPBMCを使用するT細胞適応療法の科学的根拠を提供し、がん免疫治療におけるその潜在性を示しました。
研究のハイライト乳がん患者のTILsにおいて、異なる拡大段階でのT細胞クローンの動態変化を初めて詳細に定量分析しました。
高頻度T細胞クローンが拡大プロセス中に優位性を保持することを確認し、ACT-TIL治療の最適化に対する新たな考え方を提示しました。
PBMCがACT-TILsの潜在的な供給源としての実用性を示唆し、より簡便な患者治療プランを採用することの可能性を提示しました。
研究の展望将来の研究では、特定のT細胞クローンの腫瘍反応における機能とその臨床治療結果との関連性をさらに深く探るために、単一細胞技術を組み合わせることができます。また、サンプル数と臨床データを拡大することで、ACT-TILsが異なるがん種における広範な応用潜在性を明らかにすることが助けになるでしょう。