日本内分泌外科学会雑誌
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特集２
肺癌の分子診断に基づく治療の現状と展望
立石 一成
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キーワード: コンパニオン診断, PCR, 次世代シークエンサー, 分子標的薬, 非小細胞肺癌
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2024 年 41 巻 2 号 p. 114-119

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抄録

EGFR遺伝子の発見以降，遺伝子診断に基づいた治療が進化し，分子標的薬による治療の重要性はより高いものになっている。PCR法や次世代シークエンサーを用いたマルチプレックス検査によるコンパニオン診断が保険診療で実施可能であり免疫チェックポイント阻害薬の有効性を予測するPD-L1発現確認とともに重要な治療前検査である。ドライバー遺伝子異常に基づく治療は生命予後の改善に寄与しており，初回治療前の適切な検体提出が必要となる。オンコマインDx Target Test マルチCDxシステム，肺がんコンパクトパネルDxマルチコンパニオン診断システム，AmoyDx肺癌マルチ遺伝子PCRパネルといったコンパニオン診断毎の特徴を考慮し，適切な組織検体を速やかに提出し，治療法を決定することが求められる。また，治療耐性化後のがん遺伝子プロファイリング検査の実施も積極的に実施し，治療につなげる必要がある。

はじめに

肺癌，特に非小細胞肺癌の腺癌においては他領域の癌に先駆けて，遺伝子診断に基づいた治療戦略が重要となった。従来，殺細胞性抗がん剤による化学療法を実施していたが，EGFR遺伝子の発見によって大きなパラダイムシフトをもたらすこととなり，その後の肺癌におけるPrecision medicineの起点となった。2013年に産学連携プロジェクトとして開始されたLC-SCRUM-Japanでの遺伝子スクリーニングの貢献もあり，肺癌の発生に関わる複数の遺伝子異常が発見され，治療薬が開発された。当初，Polymerase chain reaction（PCR）法，免疫組織化学染色法，fluorescence in situ hybridization（FISH）法による単一遺伝子検索でのバイオマーカー検索が行われ，コンパニオン診断薬（Companion Diagnostics；CDx）としてもシングルプレックス検査が保険収載されていたが，2019年に次世代シークエンサー（next generation sequencer：NGS）などによる複数の遺伝子異常を検索するマルチプレックス検査が保険診療下で実施可能となった。マルチプレックス検査による遺伝子診断は，免疫チェックポイント阻害薬の有効性を予測するPD-L1発現確認と共に重要な治療前検査となっている。本稿では進行非小細胞肺癌を中心に分子標的治療のためのマルチプレックス検査によるCDxについて解説し，肺癌組織検体でのCDx実施の実際を述べる。

肺癌の分子標的治療のためのマルチプレックス検査によるコンパニオン診断薬

現在，初回治療前に組織検体で使用可能なマルチプレックス検査はNGSベースのオンコマインDx Target Test マルチCDxシステム (以下オンコマインDxTT）および肺がんコンパクトパネルDxマルチコンパニオン診断システム（以下肺がんコンパクトパネル）とPCRベースのAmoyDx肺癌マルチ遺伝子PCRパネル（以下AmoyDx）がある。表1に各CDxの特徴をまとめる［１］。

表1.

肺癌におけるマルチプレックス遺伝子検査によるコンパニオン診断の比較（肺癌患者におけるバイオマーカー検査の手引きより一部修正）

オンコマインDxTT は，腫瘍検体由来DNAを用いて46遺伝子のhot-spotについての変異の有無を解析するとともに，腫瘍検体由来RNAを用いて21遺伝子について融合遺伝子を解析する。本邦では2018年12月にBRAF V600E陽性に対する分子標的薬のCDxとして承認された。その後2019年６月に複数の遺伝子異常に適応拡大され，新規薬剤の承認に伴い適応拡大をされている。CDxとなっている遺伝子異常以外に関しては研究用項目の解析結果の返却を依頼した場合のみ報告される［２］。

AmoyDxは，2021年６月に保険収載されたリアルタイムPCR法を用いた検査法である。肺癌関連９遺伝子の主要な領域を標的に検索が可能で，NGSと比較して検体提出から結果返却までの時間（Turnaround time：TAT）が短いことや遺伝子変異の最小検出感度（Limit of detection：LOD）が高く検査成功割合が高いと考えられている。 オンコマインDxTTと同様，CDxとなっている遺伝子異常以外に関しては研究用項目の解析結果の返却を依頼した場合のみ報告される［３］。

肺がんコンパクトパネルは，非小細胞肺癌に特化したNGS法を用いたCDxで，本邦で開発され，2022年11月に保険収載された。解析する遺伝子を小単位に分けて分割処理し，十分な深度でシーケンス解析することで検出感度を向上させており，測定に必要な腫瘍含有量が少なく済む［４］。FFPE検体の他に，細胞診検体でも検査提出が可能となっている［５］。

肺癌組織検体のマルチプレックス検査提出の実際

手術検体や転移巣からの生検検体をマルチプレックス検査に提出することはあるが，気管支鏡検体で検索を行うことが多い。組織採取の方法として気道病変に対する直視下生検の他に，末梢肺病変に対する経気管支生検や縦隔・肺門病変に対する超音波ガイド下気管支吸引針生検（endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration：EBUS-TBNA）などがある。

末梢肺病変に対する経気管支生検では従来X線透視のみを用いた生検では，病変と生検鉗子の３次元での位置関係把握が難しく，病変に到達した評価が不確実であり，２cm以上の末梢肺病変に対する診断率は63％，２cm未満の場合は34％と報告されている［６］。近年ではラジアル走査型超音波にガイドシースを併用し，超音波で病変に到達したことを確認した位置で生検を行う手技（endobronchial ultrasound using a guide sheath：EBUS-GS）が広く用いられ，プローブが病変内に位置していた症例では診断率が97％と向上した［７］。EBUS-GSを用いた場合，細径のガイドシース（外径1.95mm）併用下に使用できる鉗子径は1.5mmと小さいなど，遺伝子解析に必要な検体量の確保が難しい場合がある。

縦隔・肺門病変に対するEBUS-TBNAはコンベックス型の超音波プローブを備えた斜視鏡を用いて，気道外の病変へ吸引針生検を行う手技で，主に転移の疑われる隣接するリンパ節を対象に実施する。その診断率は末梢肺病変に対する経気管支生検よりも高い［８］。遺伝子検査への提出にあたってEBUS-TBNAで採取された検体が適しているかは議論があるが，既報ではEBUS-TBNA検体による成功率は86～98％と高い［９］。EBUS-GS法によって採取した検体と同様に検体量確保が難しい場合や，血液混入による腫瘍含有率低下をきたす場合があり，適切な検体提出には注意が必要である。

現在の保険診療上，非小細胞肺癌症例へのNGSもしくはPCRによるCDxは，１回のみの算定である。そのため検体提出にあたっては適切な腫瘍細胞量および腫瘍含有割合を確認する必要がある。腫瘍組織が10mm2未満ではNGSパネル成功率が69％程度であり，10mm2以上ではNGSパネル検査成功率97％以上と報告がある［10］。最適な検体や採取方法,検体処理などの工夫により成功率は改善しており,現在では腫瘍組織４mm2以上，腫瘍含有割合20％以上の症例では100％に近い成功率が報告されている［11］。当施設でも病理診断医と取り決めの上，同基準を遺伝子検査に適切な検体として対応している。

検体量確保の取り組みとして，生検回数を増やすこと，太径のGSを用いることの他，クライオ生検の検討も行われている。クライオ生検は低温で組織を凍結させ組織検体を採取する手法であり，鉗子生検と比較して大型で挫滅の少ない組織採取が可能である。

採取された組織検体の状況やTATを考慮し，CDxの特徴を踏まえて使い分けできることが理想だが，ほとんどの施設では検査会社への外注依頼であり，契約などの問題から実臨床での使い分けは困難である。そのため，いずれのCDxにも提出可能な検体量採取のための工夫は今後も必要である。

ドライバー遺伝子異常陽性の治療

ドライバー遺伝子異常陽性の非小細胞肺癌症例では有効な分子標的薬を実施することで生命予後の改善が認められるが，有効な分子標的薬治療が実施されない場合はドライバー遺伝子異常陰性の症例よりも予後不良であることが報告されている［12］。マルチプレックス検査によるCDxの実施と共に，治療薬の確実な投与が重要となる。遺伝子異常に応じた個別化医療について以下に解説する。

1．EGFR遺伝子変異

EGFRチロシンキナーゼ阻害薬（tyrosine kinase inhibitor：TKI）は2002年８月ゲフィチニブが保険収載され，一部の患者に劇的な効果をもたらした。EGFR遺伝子変異陽性患者に有効な症例が多いことが明らかになったのは保険収載後であった。本邦で実施された未治療EGFR遺伝子変異陽性肺癌患者に対し従来の標準治療のプラチナ併用療法と比較した第Ⅲ相試験（WJTOG3405，NEJ002）で有意な無増悪生存期間（Progression Free Survival：PFS）の延長を示した［13，14］。

その後，第Ⅲ相試験（EURTAC）でPFS延長を認めたエルロチニブが2007年12月に，第Ⅲ相試験（LUX-Lung6）でPFS延長を認めたアファチニブが2014年４月に保険収載された［15，16］。アファチニブはゲフィチニブと直接比較した第Ⅱb相試験（LUX-Lung7）にてPFSの延長を認めたが，下痢や爪囲炎などの有害事象は高度であった［17］。

オシメルチニブは当初第１/２世代のEGFR-TKI耐性例でT790M変異が認められた症例に対して使用可能となった。その後，第１世代EGFR-TKIとの第Ⅲ相試験（FLAURA）にて主要評価項目のPFSと全生存期間（Overall Survival：OS）でともに有意に延長することを示した［18］。2018年８月に１次治療で使用可能となり，現在のEGFR-TKIの第一選択の候補となっている。

ダコミチニブはゲフィチニブとの比較の第Ⅲ相試験（ARCHER1050）でPFSの延長を示し［19］，2019年２月に保険収載された。有害事象が高度であることが懸念されている。

EGFR-TKIと殺細胞性抗癌剤や血管新生阻害薬との併用の有効性も報告され，併用療法が選択可能となりつつあり，今後のOSが改善されることを期待する。

2．ALK融合遺伝子

非小細胞肺癌の約３～６％でみられる。クリゾチニブはALK融合遺伝子陽性肺癌のコホートを対象とした第Ⅱ相試験（PROFILE1001）で奏効率60.8％，PFS9.7カ月を示し［20］，ALK阻害薬として2012年５月に保険収載となった。１次治療においては化学療法と比較した第Ⅲ相試験（PROFILE1014）において奏効率61％，PFS10.9カ月とクリゾチニブ群で有意なPFS延長を示した［21］。その後はクリゾチニブが標準治療群として第Ⅲ相試験が実施されるようになった。

アレクチニブは国内第Ⅲ相試験（J-ALEX）においてPFS25.9カ月と，著明な延長を示した［22］。2014年７月保険収載され，エビデンス蓄積と治療効果と毒性のバランスから，１次治療として推奨されている。

セリチニブはプラチナ製剤併用療法を比較した第Ⅲ相試験（ASCEND-4）でPFS16.6カ月と延長が認められたが，有害事象が高頻度であった［23］。2016年５月に保険収載となったが，実臨床での役割は限られている。

ロルラチニブはALK-TKI耐性例に対して2018年11月保険収載となった。その後，第Ⅲ相試験（CROWN）においてPFS未到達，ハザード比（Hazard Ratio：HR）0.28とクリゾチニブと比較して有意な延長を示した［24］。１次治療の選択肢となっている。

ブリグチニブは第Ⅲ相試験（ALTA-1L）が行われ，PFS未到達（HR0.49）とクリゾチニブに対して有意な延長を報告した［25］。2021年４月に保険収載となり，その後の中間解析でPFS24.0カ月と報告されている［26］。こちらも１次治療の選択肢となっている。

3．ROS1融合遺伝子

非小細胞がんの1.7％に認められる。クリゾチニブは第Ⅰ相試験で奏効率（overall response rate：ORR）72％，PFS19.2カ月を示し［27］，その後も複数の第Ⅱ相試験で良好なORR，PFSを示した［28～30］。2017年５月ROS1阻害薬として保険拡大された。

エヌトレクチニブは第Ⅰ相試験および第Ⅱ相試験の統合解析の結果，ORR77％，PFS19.0カ月であった［31］。すでにNTRK融合遺伝子陽性の進行・再発の固形がんを対象に保険収載されていたが，2020年２月にROS1融合遺伝子陽性症例に適応拡大となった。

4．BRAF V600E

肺腺癌の１～２％に認められ，治療薬としてBRAF阻害薬であるダブラフェニブとMEK阻害薬のトラメチニブ併用療法が，2018年12月保険収載となった。未治療例に対する第Ⅱ相試験で主要評価項目のORRは64％，PFS中央値は10.9カ月であった［32］。

5．MET exon14 skipping変異

テポチニブは国際共同第Ⅱ相試験（VISION）において，主要評価項目のORRは44.5％であり，有効性が示された［33］。2020年５月に保険収載された。カプマチニブは第Ⅱ相試験（GEOMETRY mono-1）の初回治療例コホートおいて主要評価項目ORR68％，PFS12.4カ月であった［34］。2020年８月に保険収載となった。テポチニブとカプマチニブはCDxに違いがあり，がん遺伝子パネル（Comprehensive genomic profiling：CGP）検査を必要とするカプマチブが使用しにくい状況となっている。

6．RET融合遺伝子

非小細胞肺癌に１～２％認める。選択的RET阻害薬であるセルペルカチニブは国際共同第Ⅰ/Ⅱ相試験（LIBRETTO-001）の既治療例コホート（105例）においてORR64％，PFS16.5カ月，初回治療例コホート（39例）においてORR85％，PFS未到達であった［35，36］。2018年２月に保険収載された。

7．NTRK融合遺伝子

臓器横断的に認められるドライバー遺伝子であり，非小細胞肺癌の１％未満を占める。臓器横断的に行われたSTARTRK試験の結果［37］，2019年９月エヌトレクチニブが保険収載され，その後の報告で，非小細胞肺癌においてORR74％，PFS13.8カ月であった［38］。NAVIGATE試験の結果［39］，2021年５月にラロトレクチニブが保険収載され，その後の統合解析の肺癌症例では，ORR73％，PFS35.4カ月であった［40］。

8．KRAS G12C

非小細胞肺癌で頻度が高いドライバー遺伝子変異で，KRAS G12Cは日本の非扁平上皮癌の約4.5％に認める。ソトラシブは国際共同第Ⅰ/Ⅱ相試験にて有効性と安全性が示され［41］，2022年１年に保険収載された。既治療症例に対してDTX単剤療法と比較する第Ⅲ相試験（CodeBreaK200）が行われ，PFSは有意に延長された［42］。現状では既治療症例に対して治療が可能である。

9．HER2遺伝子異常

非小細胞肺癌の１～４％に認める。トラスツズマブ　デクステカンは第Ⅱ相試験（DESTINY-Lung01）にてORR55％，PFS8.2カ月，OS17.8カ月であった［43］。2023年８月に保険収載され，既治療症例に対して治療が推奨されている。

肺癌分子診断の展望と課題

今後さらなる分子標的薬による治療として，NRG1やCLIP-LTKに対する治療薬開発が期待される。非小細胞肺癌の薬物療法中に癌の増悪を認めた際に，CGP検査などによる耐性機序の解明とそれに応じた治療介入の検討が必要とされている。検体提出にあたっては原発部もしくは転移巣からの再生検や血液検体の提出を行うが，初回治療開始前にNGSによる遺伝子検査が実施できる非小細胞肺癌において悪化時のCGP検査の提出数は，患者数と比較して少ない。初回治療開始前に遺伝子異常が検出されなかった症例であっても，実施したCDxで検出できないバリアントの遺伝子異常が生じている可能性があるため，積極的にCGP検査を選択肢に挙げるべきである。

おわりに

CDx実施の有無も予後に影響することとなり，初回治療開始前の適切な検体提出が必要とされる。初回治療開始前および治療に対する耐性が生じた際には必要な遺伝子検査を速やかに実施する必要がある。

【文　献】
 
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