前立腺がん患者のトランスクリプトーム解析：前立腺特異的膜抗原ポジトロン断層撮影/コンピュータ断層撮影に基づく非局所性疾患の研究

学術的背景

前立腺がんは一般的な男性の悪性腫瘍であり、その診断と治療は患者の予後にとって非常に重要です。トランスクリプトーム解析は遺伝子発現レベルを理解するための技術で、近年、がん研究で広く応用されています。Decipher遺伝子分類器は、前立腺がん患者の根治手術（RP）や放射線治療後の転移リスクを予測するための予後バイオマーカーです。現在の研究は、前立腺特異膜抗原ポジトロン断層撮影/コンピュータ断層撮影（PSMA PET/CT）の時代におけるDecipherテストの予後能力への興味から始まっています。PSMA PET/CTが非局所性疾患の検出において高い特異性と感度を持つことを鑑み、研究者たちはこの先進的な分子イメージング技術を通じて、Decipherスコアと非局所性疾患検出との関係を評価したいと考えています。

研究の起源

この研究はJohn Nikitas, MD、Kritika Subramanian, MD、Nimrod Barashi Gozal, MDらによる共同研究で、参加機関にはワシントン大学医学部、ニューヨーク長老会/ワイルコーネル病院、カリフォルニア大学ロサンゼルス校、およびノースウェスタン大学医学院などが含まれます。研究成果は2024年7月16日のJCO Precision Oncologyに「Transcriptomic Profiling of Primary Prostate Cancers and Nonlocalized Disease on Prostate-Specific Membrane Antigen Positron Emission Tomography/Computed Tomography: A Multicenter Retrospective Study」という題名で発表されました。DOIリンク：https://doi.org/10.1200/po.24.00161。

研究の流れ

1. 患者群

研究には586人の患者が含まれており、そのうち329人は治療前、257人はRP後の再発患者です。これらの患者は4つの機関から収集され、Decipher遺伝子分類テストとPSMA PET/CTスキャンを受けました。PSMA PET/CTスキャンは治療前の初期段階またはRP後の再発評価に使用されました。

2. 臨床データの収集

各患者からスキャン時の年齢、国際泌尿パソロジー協会（ISUP）グレード、TNMステージ、前立腺特異抗原（PSA）レベル、およびPSMA PET/CTのレポート結果などの臨床データが収集されました。解析に使用されたトランスクリプトーム署名データは前向きに維持された遺伝子発現登録から取得されました。

3. データ処理と分析

すべてのデータは患者のプライバシーを保護するために非識別化されました。多変量論理回帰および多変量Cox回帰モデルを使用して、治療前およびRP後の患者におけるDecipherスコアとPSMA PET/CT結果との関連を分析しました。同時に、トランスクリプトーム署名を比較し、各疾患状態間の違いを探求しました。

研究結果

1. DecipherスコアとPSMA PET/CT結果の関連

治療前では、Decipherスコアが0.1上がるごとに、非局所性疾患の発生確率が有意に増加しました（OR: 1.18, 95% CI: 1.03-1.36, p=0.02）。RP後も、高いDecipherスコアは非局所性疾患の発生率（HR: 1.15, 95% CI: 1.05-1.27, p=0.003）と関連していました。

2. トランスクリプトーム署名の差異

治療前の非局所性疾患患者では、TP53の変異率が高く、PAM50 luminal Aサブタイプの割合が低い（21% vs 36%）ことがわかりました。一方、RP後では、関連する代謝、DNA修復、およびアンドロゲン受容体シグナル伝達の署名が高く見られました。骨および内臓転移の患者において、高いDNA修復および神経内分泌署名がより高い非局所性疾患リスクと関連していました。

3. 遺伝子発現署名の探索

多変量回帰分析では、高いDecipherスコアが外周リンパ節および内臓転移のリスクの増加と関連していることが示されました。また、治療前およびRP後の患者では、異なるトランスクリプトーム署名（代謝効果、Hallmarks of Cancer、AR生物学など）が異なる疾患状態の分子生物学的差異を明らかにしました。

研究結論

研究は、高いDecipherスコアがPSMA PET/CTで検出された非局所性疾患と関連していることを示し、これは治療前およびRP後の患者の状況に適用されることを示しました。治療前では、非局所性疾患はより高いTP53変異率および低いPAM50 luminal Aサブタイプと関連しており、RP後では、代謝、DNA修復、およびアンドロゲン受容体シグナル通路署名がより高い非局所性疾患率と関連していました。これらのデータは、高いDecipherスコアが侵襲性の高い転移リスクを示唆する可能性があることを示していますが、患者の予後に対する治療計画の調整の影響についてはさらなる前向き研究が必要です。

研究の意義

本研究は、Decipherスコアが前立腺がんの診断と治療における予後バイオマーカーとして重要な役割を果たすことを明らかにし、特にPSMA PET/CTと組み合わせることで非局所性疾患の識別能力をさらに向上させました。将来の研究では、DecipherスコアとPSMA PET/CTの結果の総合評価を通じて、治療の強度を増減させることで患者の長期予後を改善するための臨床治療戦略の最適化を目指すことができます。