2016年4月20日
ゲノミクスは、がんの診断、治療、モニタリング、そして最終的にはスクリーニングの方法を前進させることを最終目標として、腫瘍学研究に変革をもたらしています。イルミナのオンコロジー事業におけるマーケティング担当バイスプレジデントのJohn Leiteが、この分野における最近の進歩と、今日の研究がクリニックに取り入れられる中での将来の希望について語ります。
ゲノミクスは腫瘍学研究をどのように形成しているか？
がんは従来、その形態によって分類され、病理学者が顕微鏡で見るものです。ゲノム研究のおかげで、大きな変化が起こっています。形態学的特徴に基づくがんの分類から、より効果的な治療に役立つがんの分類へと移行し始めています。
私が好む例として、骨髄異形成症候群（MDS）として知られる白血病があります。MDSにはサブクラスがあり、これにはauerロッドまたは環状鉄芽球によって分類されるものが含まれます。これらのタイプのサブ分類は、顕微鏡下で小さなサブ構造を見ることができるため、病理医にとって有用です。しかし、これらの分類が治療医にもたらす増分価値は、実際にはごくわずかです。
これを、染色体5の一部が欠損しているMDSの一種であるDeletion 5qを伴うMDSの分類と比較します。この分類は、医師が患者をどのように治療するかという点で非常に重要なものです。なぜなら、遺伝的要素に基づいて、患者はレブリミドと呼ばれる薬剤に非常によく反応するからです。この傾向は、遺伝子分類を持つがんの増加とともに現れています。ゲノミクスは、悪性腫瘍を駆動し、治療標的として機能する可能性のある遺伝子マーカーに基づいて疾患を定義するのに役立ちます。
イルミナは、パネルから機器やソフトウェアまで、研究ソリューションを開発することでこの分野でリーダーシップを発揮し、また、将来の腫瘍学診断、予後、治療、モニタリングを改善する可能性のある進歩に向けて取り組んでいます。当社は、規制認可を受けた製品を追求し、多数の臨床試験に参加し、製薬会社と提携して、その治療法とともにコンパニオン診断薬を開発しています。
腫瘍学は非常に幅広い分野です。アプリケーションの観点から、イルミナはどこに焦点を合わせていますか？
体細胞変異の検出は、イルミナの腫瘍学事業の基礎です。この分野の当社の製品には、TruSight Tumor 15が含まれます。また、体細胞変異バリアントの同定プロセス全体を合理化、標準化、統合するシステムの一環として、今年後半に発売されるTruSight Tumor 170アッセイにも取り組んでいます。体細胞バリアントの同定は、患者を適切なターゲット療法または併用療法に割り当てる上で非常に重要です。当社は、この分野のマーケットリーダーになることを目指しています。
また、免疫腫瘍学にも非常に期待しています。これは、私たちが非常に迅速に能力を構築している新しいアプリケーションです。異なる免疫療法に焦点を合わせた最近の臨床試験では、そうでなければ転帰が不良となる患者に対して非常に有望な結果がいくつか示されています。
免疫腫瘍学では、患者の免疫系ががんとどのように相互作用しているかを総合的に把握し、免疫療法の候補かどうかを判断するために、多くの異なるパラメーターを評価する必要があります。例えば、ネオアンチゲン検出は、一部の患者が予防接種またはT細胞療法の候補であることを示し、全エクソームシーケンス（WES）を使用して特定することができます。イルミナはWESのマーケットリーダーであり、免疫療法の優れた候補を同定するソリューションの開発に役立つ最も競争力のある研究ツールを提供する理想的な立場にあります。
腫瘍浸潤リンパ球は、患者が治療にどのように反応するかを予測するのに役立つ可能性のある別のパラメーターです。これらのリンパ球を含む腫瘍、すなわち腫瘍に浸潤する免疫細胞は、一般的に、その存在が患者の免疫系ががんとの闘いに関与していることを意味するため、より良好な結果をもたらします。このパラメーターは遺伝子発現を介して評価することができ、研究者はイルミナのトランスクリプトームまたはRNA-Seqソリューションを使用して、将来このような解析を実施できる診断ツールを開発することができます。
また、個々の症例にどのような炎症プロセスが関わっているかという全体的な疑問もあります。これは遺伝子発現の質問でもあり、研究者はイルミナのポートフォリオから2つのオプションとしてRNA-SeqまたはRNA Accessを使用して研究を行うことができます。
さらに、がんが人の免疫系を回避するために使用する免疫調節遺伝子もあります。これらの遺伝子には、PD1、PDL 1およびCTLA-4が含まれます。これらの遺伝子の発現は、腫瘍が免疫細胞による検出を逃れるために用いる 戦略です。イルミナのRNA-SeqとRNA Accessはこの分野の研究の候補です。
WESとイルミナのRNAソリューションの組み合わせは、非常に強力な研究ツールになる可能性があります。なぜなら、免疫系の複数のパラメーターを調べ、がんの環境や、がんが特定の免疫療法にどのように反応するかについて幅広い理解を得ることができるからです。イルミナは、免疫腫瘍学において、合理化された強力な研究ソリューションを提供する独自の態勢が整っていると思います。
ゲノミクスは患者の治療過程の各ステップで果たすべき役割がありますか？ どのように？
最初の質問は常に、この個人ががんにかかっているかということです。ゲノミクスは、医師に本当に情報を伝えるために、〔前述の形態と比較して〕疾患を分類するためのより良い診断オプションを可能にするソリューションを提供すると私は考えています。この特定の患者の疾患の要因は何ですか？
具体的には、十分な生検材料がない場合、組織ベースの評価または循環腫瘍DNA（ctDNA）ソリューションを使用して、体細胞変異バリアントの評価を提供することが望まれます。
診断後、次の質問は、この患者の全体的なリスクプロファイルについてです。これは低リスクまたは中リスクまたは高リスクのがんですか？ 多くの遺伝子は予後予測に影響を及ぼします。臨床的な要因と検出された変異の組み合わせを使用して、患者の全体的なリスクプロファイルを把握することができます。
この知識は、最終的に、この道のりの次のステップである、より個別化された治療選択につながると考えています。迅速で正確な治療割り当てを実現したいと考えています。例えば、Deletion 5qでMDSと診断された場合、遺伝子プロファイルに基づいてレブリミドが割り当てられます。このような例が肺がんなど多数あり、多くの遺伝子（EGFR、ALKなど）の変異が特定の阻害剤の割り当てにつながる可能性があります。
これらの遺伝子標的薬がますます普及しており、いつか、IVDで認可されたTruSight Tumor 170のようなツールを使用して、患者を適切な治療に割り当てたり、利用可能な臨床試験を特定したりすることができます。
患者が治療を受けると、この患者について私が知っていることすべてに基づく適切な治療法かを知りたがります。疾患の特定の遺伝的要因に基づき、その患者が薬剤に反応または代謝する方法を変化させる可能性のある生殖細胞系列のバリアントに基づくか、またはその薬剤に対して何らかの有害反応を起こす可能性があります。
また、治療後または術後介入のモニタリングのためにctDNAも評価しています。ヒトのがんの個々の変異クローンを同定できれば、血中の同じ変異をモニタリングできます。その後の治療や 介入でそのバリアントの枯渇を探し出すことができ、再発と相関する可能性のあるバリアントの再発が見られないことが望まれます。バリアントが再び見られた場合、治療を変更したり、別の方法で介入したりするための早期の警告シグナルである可能性があります。
フィールドの見出しは次のどこにありますか？
イルミナは、今お話ししたケアの継続的な拡大に取り組んでいます。ctDNAの研究のおかげで、連続したスクリーニングの早期段階について考えることができます。これがGRAILの形成の主な推進要因でした。GRAILの使命は、ctDNAを用いてがんを同定し、画像または組織学に基づくエビデンスが入手可能になる前に、がんの分子エビデンスをスクリーニングすることです。これは腫瘍学にとって非常にエキサイティングなことです。早期発見は最終的な結果の成功と非常に密接に関連していることがわかっています。
追加の質問もあります。個人のがんはどのように進化するのでしょうか？ 再発しますか？ 彼らの全生存率はどのくらいですか？ 患者以外に、その家族は危険にさらされていますか？ がんセンターや国民医療保険に加入しており、これらの患者について集団的見方をしている場合、集団を適切かつ費用対効果の高い方法で管理するにはどうすればよいかについても質問します。
これらの質問は、イルミナでの私の仕事にやる気を起こさせるようなものであり、現在も理論的ですが、社会的に大きな意味を持つ可能性のある方向性です。
研究目的のみ。診断手順には使用できません。
