肝臓がんの早期診断のための最も包括的な方法は何ですか?

2008 年の世界保健機関 (WHO) の統計によると、世界中で毎年約 75 万人が新たに肝臓がんに罹患し、70 万人が死亡しています。肝細胞がんは肝臓がんの主な種類であり、肝臓がんの80％以上を占めています。毎年、世界の新規感染者数と死亡者数の半分以上が中国で発生しています。これは中国国民の生命と健康を危険にさらす重大な病気です。診断方法の限界により、肝細胞がんの患者の多くは治療を受けるときには既に中期または末期になっており、治療を受ける最良の機会を失っています。したがって、肝細胞癌の新しい診断マーカー、特に血清診断マーカーを発見し、適時かつ効果的な早期発見、早期診断、早期発見を行うことが、患者の生存率を向上させ、死亡率を低下させる鍵の一つとなります。現在、日常的な臨床診断やスクリーニングで広く使用されている腫瘍血清マーカーは、基本的に血清タンパク質マーカーです。主な理由は、腫瘍血清タンパク質マーカーは非侵襲的であることに加え、少量の血清サンプル（通常 100 マイクロリットル未満）で済む、血液サンプルの抽出や精製などの前処理が不要、検出方法がシンプルで推進しやすい、自動化された迅速なバッチ検出、高い再現性、低コストなどの利点があるためです。 DKK1 は、臨床応用の幅広い可能性を秘めた腫瘍血清タンパク質マーカーです。

6月26日、上海交通大学医学部付属仁済病院上海腫瘍研究所「癌遺伝子及び関連遺伝子国家重点研究室」の秦文馨教授らの研究グループは、国際的に著名な医学雑誌「ランセット・オンコロジー」に「血清DKK1タンパク質を肝臓癌の診断マーカーとする大規模臨床多施設研究」と題する研究論文を発表し、DKK1タンパク質が肝細胞癌の血清診断における腫瘍マーカーとして利用できることを証明した。中国の科学者が、独自の革新性と独立した知的財産権を備えた腫瘍血清タンパク質マーカーに関する第2相試験研究論文を、臨床腫瘍学および腫瘍トランスレーショナルメディシンの世界クラスの学術誌に掲載したのは今回が初めてである。

この研究は、国立がん遺伝子及び関連遺伝子重点実験室の秦文鑫研究員が主導した。秦文馨研究員と彼の研究チームは、国家重点実験室長の王鴻陽院士、楊勝利院士、顧建仁院士の支援を受けて、2003年に分泌タンパク質DKK1（Dickkopf-1）が肝臓がんを含む多くのヒト腫瘍で特異的に高発現していることを初めて発見し、証明しました。また、その分泌高発現は、さまざまなヒト腫瘍細胞の培養上清と肝臓がん患者の血清で検出されました。肺がん、肝臓がん、乳がん、子宮頸がんなどの悪性腫瘍の血清診断における腫瘍血清タンパク質マーカーとして使用できます。上記の革新的な発見は、2005年と2006年に中国の発明特許と国際特許に申請され、国内外で公開されました。その後、研究成果は国内外の研究所によって広く検証されました。これを基に、2008年に秦文鑫研究員は研究チームを率いて、肝細胞癌の血清診断における腫瘍血清タンパク質マーカーDKK1の使用に関する大規模な臨床多施設試験研究を設計し、実施しました。この臨床試験は、中国における肝臓がんの重要な臨床センターおよび研究拠点である、復旦大学付属中山病院、第二軍医大学東方肝胆外科病院、東呉大学付属第一病院、上海交通大学医学部付属仁済病院上海腫瘍研究所の4つの機関が共同で実施した。研究結果は「ファストトラック」の形でランセット・オンコロジー誌に掲載された。主な革新的な発見は以下のとおりです。腫瘍血清タンパク質マーカーとして、DKK1タンパク質の肝細胞癌の総合診断に対する感度は69.1%に達し、特異度は90.6%です。特に、早期肝細胞癌（BCLC0+A）と小型肝細胞癌（単発2cm未満）の診断感度はそれぞれ70.9%と58.5%に達し、特異度はそれぞれ90.5%と84.7%です。同時に、DKK1 タンパク質は肝細胞癌の診断においてアルファフェトプロテイン (AFp) の不足を補うことができ、またアルファフェトプロテイン陰性 (20 ng/mL 未満) にも使用できます。 DKK1タンパク質とアルファフェトプロテインの肝細胞癌に対する診断感度はそれぞれ70.4%と90%であり、肝細胞癌と、アルファフェトプロテイン陽性（20 ng/ml以上）の慢性B型肝炎および肝硬変の高リスク患者を、それぞれ感度69.1%と特異度84.7%で区別することができます。 DKK1 タンパク質とアルファフェトプロテインを併用すると、肝細胞癌の全体的な診断率が 88% まで上昇します。また、手術後は患者の血液中のDKK1濃度が急速に低下するため、血清中のDKK1タンパク質は肝臓がんの治療効果のモニタリングや予後判定の指標としても活用できる。

この論文の責任著者である秦文鑫研究員は、腫瘍微小環境、腫瘍転移、腫瘍の早期診断の研究に専念しています。腫瘍微小環境中の分泌タンパク質DKK1が腫瘍血清タンパク質マーカーとして使用できるという発見から臨床試験まで、研究作業全体は10年にわたって続いてきました。この論文では、The Lancet Oncology の出版要件に従って、腫瘍血清タンパク質マーカー DKK1 に関する研究の独創性、特許出願、発見履歴を体系的にレビューしています。さらに、本論文では、臨床応用価値のある腫瘍血清タンパク質マーカーが備えるべき基準についても定義し、議論しています。最近、米国特許商標庁から、「がん診断におけるDKK1の応用」に関する国際特許申請が米国特許によって承認され、腫瘍血清タンパク質マーカーDKK1診断製品が国際市場を占めるための知的財産保護が提供されるという朗報が届きました。論文の筆頭著者で博士課程の学生である沈秋金氏によると、独立した知的財産権を持つ血清DKK1タンパク質検出システムが予備的に開発されており、関係部門の共同の努力により、さらなるフォローアップ臨床試験が進行中であるという。腫瘍血清タンパク質マーカーDKK1の臨床応用には、腫瘍血清タンパク質マーカーDKK1を産業化し、できるだけ早く臨床実践に適用して、大多数の癌患者に利益をもたらすために、関係する国家部門、上海市政府、および企業が共同で推進する必要がある。

この研究は、国家重点研究開発計画、国家973計画、中国国家自然科学基金によって共同で資金提供されました。