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高悪性度漿液性卵巣癌の患者由来異種移植モデルにおけるCD24標的蛍光イメージング
CD24-targeted fluorescence imaging in patient-derived xenograft models of high-grade serous ovarian carcinoma.
PMID: 32454401 PMCID: PMC7248428. DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.102782.
抄録
背景:
進行した高悪性度漿液性卵巣癌（HGSOC）患者の生存率は依然として期待外れである。臨床的に翻訳可能な同所性細胞株異種移植モデルおよび患者由来異種移植片（PDX）は、より個別化された治療アプローチの実施を支援する可能性がある。異種分子サブタイプを反映した同所性PDXは最も関連性の高い前臨床モデルと考えられているが、適切な画像診断法がないため、治療法開発への使用は限られている。
BACKGROUND: The survival rate of patients with advanced high-grade serous ovarian carcinoma (HGSOC) remains disappointing. Clinically translatable orthotopic cell line xenograft models and patient-derived xenografts (PDXs) may aid the implementation of more personalised treatment approaches. Although orthotopic PDX reflecting heterogeneous molecular subtypes are considered the most relevant preclinical models, their use in therapeutic development is limited by lack of appropriate imaging modalities.
方法:
我々は、HGSOCの新規な同所性異種移植片およびPDXモデルを開発し、細胞表面抗原CD24を標的とした近赤外蛍光標識モノクローナル抗体を、上皮性卵巣癌の非侵襲的分子イメージングに応用した。CD24-Alexa Fluor 680蛍光イメージングは、卵巣癌の3つの同所性細胞株異種移植モデル（OV-90、Skov-3およびCaov-3、モデルごとにn=3）における生物発光イメージングと比較した。治療効果を評価するための蛍光イメージングの適用を、カルボプラチン-パクリタキセル処理された同所性OV-90異種細胞株異種移植片（n=10）で実施した後、異種PDXモデル（n=7）における疾患進行を検出するためにプローブを評価した。
METHODS: We developed novel orthotopic xenograft and PDX models for HGSOC, and applied a near-infrared fluorescently labelled monoclonal antibody targeting the cell surface antigen CD24 for non-invasive molecular imaging of epithelial ovarian cancer. CD24-Alexa Fluor 680 fluorescence imaging was compared to bioluminescence imaging in three orthotopic cell line xenograft models of ovarian cancer (OV-90, Skov-3 and Caov-3, n = 3 per model). The application of fluorescence imaging to assess treatment efficacy was performed in carboplatin-paclitaxel treated orthotopic OV-90 xenografts (n = 10), before the probe was evaluated to detect disease progression in heterogenous PDX models (n = 7).
結果:
近赤外プローブであるCD24-AF680を用いることで、腫瘍の発生を時空間的に可視化し、同所性異種移植片の縦断的な治療モニタリングが可能となった。特に、CD24-AF680は、この疾患の異なる組織型を表す複数のPDXモデルのイメージングを容易にした。
FINDINGS: Application of the near-infrared probe, CD24-AF680, enabled both spatio-temporal visualisation of tumour development, and longitudinal therapy monitoring of orthotopic xenografts. Notably, CD24-AF680 facilitated imaging of multiple PDX models representing different histological subtypes of the disease.
インタープリテーション:
CD24-AF680と同所性PDXモデルを組み合わせることで、最先端の前臨床プラットフォームが構築され、新しい標的治療法の同定と検証、蛍光画像誘導手術、そして最終的にはHGSOC患者の転帰に影響を与えることになります。
INTERPRETATION: The combined implementation of CD24-AF680 and orthotopic PDX models creates a state-of-the-art preclinical platform which will impact the identification and validation of new targeted therapies, fluorescence image-guided surgery, and ultimately the outcome for HGSOC patients.
資金提供:
この研究は、H2020年プログラムMSCA-ITN [675743]、Helse Vest RHF、およびHelse Bergen HF [911809、911852、912171、240222、HV1269]、ならびにノルウェー癌協会[182735]、およびノルウェー研究評議会のセンターオブエクセレンス助成スキーム[223250、262652]による支援を受けた。
FUNDING: This study was supported by the H2020 program MSCA-ITN [675743], Helse Vest RHF, and Helse Bergen HF [911809, 911852, 912171, 240222, HV1269], as well as by The Norwegian Cancer Society [182735], and The Research Council of Norway through its Centers of excellence funding scheme [223250, 262652].
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