高リスク早期乳癌患者における循環腫瘍細胞クラスターの役割に関する研究、GALIA研究 (GALIA)

乳がんは女性において最も一般的な悪性腫瘍であり、女性におけるがん関連死亡率の主な原因です。炎症性乳がん（IBC）は稀ではあるが侵襲性の高い病型であり、新たに診断される乳がんの約2-5％を占め、非炎症性のサブタイプよりも予後が不良です。リュブリャナ腫瘍学研究所（OI）で治療を受けたIBC患者の治療成績を分析した結果、全生存期間（OS）が改善しており、2001年から2009年に診断された症例の4.7年から、2010年から2018年に診断された症例では10年に増加しました。この改善は主にHER2陽性サブタイプに対する標的療法に起因しています。非炎症性乳がんの中では、トリプルネガティブサブタイプが最も生存成績が不良です。

過去10年間で、リキッドバイオプシー技術が診断および治療効果のモニタリングにおいて重要性を増しています。これらの非侵襲的な方法により、循環腫瘍細胞（CTC）や循環腫瘍DNA（ctDNA）を含む体液中の生物学的マーカーの追跡が可能になります。

CTCは原発腫瘍から遊離し、血流に入り、遠隔臓器における転移の潜在的な源となる悪性細胞です。しかし、循環系はこれらの細胞にとって非常に厳しい環境であり、生存して遠隔組織に浸潤できるのは0.1％のみです。循環中に、CTCは表現型の変化を起こします。最初は上皮特性を示しますが、上皮間葉転換（EMT）および間葉表現型を経て、組織定着時に上皮状態に戻り、転移の種まきを促進します。

血流中のCTC数は変動します。CellSearch®法を用いて、早期乳がん患者の20％および転移性疾患患者の80％でCTCが検出されています。7.5 mLの血液中に1個以上のCTCが存在することは、早期乳がんにおけるOSの不良な予後マーカーであり、一方で7.5 mLの血液中に5個以上のCTCが存在することは、転移性乳がんにおけるより不良な予後と関連しています。IBCでは、研究により患者の45-84％で1個以上のCTC、20-47％で5個以上のCTCが確認されています。

最近の知見では、個々のCTCに加えて、CTCクラスターも血流中を循環していることが示されています。これらのクラスターは単一CTCよりも20倍から80倍高い転移能を示します。CTCクラスターはホモタイプ（CTCのみで構成）またはヘテロタイプ（好中球や血小板などの他の血球とCTCを含む）の場合があります。ミラノの研究グループは、高リスク早期乳がん患者において、転移性疾患患者と比較してCTCクラスターの有病率が高いことを観察しました。

CTCクラスターの単離には特殊な技術が必要です。長い間、米国食品医薬品局（FDA）によって承認された唯一の方法であったCellSearch®システムは、主に上皮性CTCクラスターを検出するため、乳がん患者における他の表現型サブタイプの過小評価につながっています。より最近では、細胞サイズと変形性に基づく代替単離法が開発され、間葉性またはハイブリッド上皮間葉表現型を示すものを含む、より多くのCTCクラスターの同定が可能になっています。

EMT中に、間葉関連遺伝子の発現がアップレギュレートされ、上皮遺伝子発現が減少します。この転換は、細胞骨格の再編成、細胞間結合の喪失、および頂底極性の破壊を伴い、最終的に細胞運動性を高め、侵襲性表現型を促進します。CTCクラスターが転移性乳がんよりも早期乳がんにおいてより一般的であるという新たな発見は、CTCクラスターを介した転移が疾患進行の早期イベントであることを示唆しています。

OIでは、CTCを検出するための2つの方法が調査されています：磁気活性化細胞分離（MACS）は上皮マーカーを検出し、原理的にはCellSearch®法と類似しており、Parsortix®システムはサイズと変形性に基づいてCTCを単離します。知見によると、後者はCTC単離により効果的です。2022年5月、米国食品医薬品局（FDA）はAngle社が開発したParsortix®システムをCTC単離のツールとして承認しました。同年、当機関はParsortix®システムを取得し、当初は研究目的で、将来的には日常臨床実践での実施の可能性があります。これまでに、CTCに関する2つの科学論文が国際誌に掲載され、現在3つ目が最終化されています - 非炎症性乳がん患者の血液中の臨床病理学的特性、CTC数、CTCクラスターおよび巨核球の存在、および免疫炎症マーカー指標と全生存期間（OS）との関係を調査しています。主な焦点はCTCクラスターの役割にあります。

Kumar Jollyらは、炎症性乳がん（IBC）が転移が主にCTCクラスターを通じて生じる典型的な悪性腫瘍であると報告しました。しかし、乳がんにおけるCTCクラスター、個々のCTC、および他の循環血球（炎症細胞および免疫細胞を含む）の役割は完全には理解されておらず、文献には矛盾する知見があります。新たな証拠は、低酸素性CTCクラスターが、常酸素性CTCクラスターと比較して、より高い転移能を持ち、より早期の転移発症に寄与し、不良な予後因子として機能することを示唆しています。さらに、細胞接着構造の転移における役割を強調する報告が増えています。現在の研究は特にデスモソーム、具体的にはそのサブユニットであるプラコグロビンとデスモプラキンに焦点を当てています。原発腫瘍における高いプラコグロビン発現は、遠隔転移までの時間が短いことと関連しています。Changらは、高いデスモプラキン発現、CTCクラスターの構造的完全性、および循環中のCTC生存期間の延長との相関を報告し、それにより転移リスクを増加させるとしました。同様に、高いデスモプラキン発現は、子宮頸がん、肺がん、頭頸部がんを含む他のがんにおける不良な予後因子として同定されています。

CTCおよびCTCクラスターの単離および特性評価技術の進歩により、遠隔転移形成のメカニズムに関するより標的を絞った研究が可能になっています。しかし、CTC培養の確立および異なる治療薬に対する感受性の評価は依然として大きな課題です。研究者らは、この点に関してペプチドナノエマルジョンを使用することでより大きな成功を報告しています。

CTC研究と並行して、循環腫瘍DNA（ctDNA）モニタリングに関する調査も進行中です。Winnらは、ctDNA分析から得られる遺伝子プロファイルがIBC患者の腫瘍組織プロファイルと相補的であると報告しました。ctDNAレベルの追跡により、治療効果および治療抵抗性の出現のリアルタイム評価が可能になります。

研究全体を通じて、患者の生活の質の評価が行われ、特に認知機能に重点が置かれます。この研究の側面には、Europa Donnaの患者代表が関与します。

炎症性乳がんは、非炎症性形態よりも予後が不良な、独特で侵襲性の高い乳がんのサブタイプです。非炎症性乳がんの中では、トリプルネガティブサブタイプが最も臨床成績が不良です。CTC、CTCクラスター、および巨核球の調査は、乳がんの転移過程に関する新たな知見を提供する可能性があります。さらに、特定のctDNAレベルのモニタリングは、治療効果を評価するための貴重なツールとして機能する可能性があります。

本研究は、高リスク乳がん（炎症性乳がんおよびトリプルネガティブ乳がんを含む）患者において、新補助全身療法後の病理学的完全奏効（pCR）達成の予測因子としてのCTC数、CTCクラスター、および巨核球の予後的意義を調査することを目的としています。さらに、無増悪生存期間（PFS）および全生存期間（OS）の予測因子としてのCTC、CTCクラスター、巨核球、およびctDNAの役割を探求します。