アチミックマウスにおけるヒト胸膜中皮腫の正形細胞モデルのPET/CTによる移植とモニタリング

悪性胸膜中皮腫(MPM)は、アスベスト繊維^1、2、3への曝露に最も頻繁に関連する癌である。ほとんどの西洋諸国^4、5、6でアスベストが禁止されているが^、MPMの発生率は依然として^7、8増加している。近年、カーボンナノチューブへのマウスの暴露は、ヒト^9、10において重大な健康リスクをもたらす可能性があることを示唆している。このデータは、これらの製品への曝露が、悪性中皮腫への進行の基礎である慢性炎症および分子変化(例えば、腫瘍抑制経路の喪失)を誘発する可能性があることを示唆している。現在、マルチウォールカーボンナノチューブはナノテクノロジーの最も重要な製品の一つであり、複合材料、エネルギー貯蔵材料、医薬品、エレクトロニクス、環境修復材料など様々な製品にますます取り入れされています。

MPMは予後不良の癌であり、ほとんどの患者は現在の治療モダリティ¹¹の有効性が限られているため診断後2年以内に死亡する。MPMの治療の選択は癌の段階に依存する。ほとんどの初期段階のMPM(ステージ1およびおそらくいくつかのステージ2または3の腫瘍)において、臨床アプローチは、放射線療法および化学療法¹²に関連する腫瘍の外科的切除を含むマルチモーダル療法である。シスプラチンおよびペメトレキセドとの併用化学療法は、進行した局所侵襲性疾患と診断されたほとんどの患者の治療のために示される、それは外科的切除に適さない、または治療手術の候補ではない^13、14である。したがって、MPM患者に対してより効果的な治療法を開発することが急務である。しかし、MPMの臨床関連性を反映する生体内動物モデルで検証されたものはほとんどありません。いくつかのマウスMPMモデルが開発されているが、それらのほとんどは、MPM腫瘍微小環境^{15、16、17、18}の複雑な側面を忠実に再現していない。マウスにおけるアスベスト誘発MPMの使用、遺伝子操作されたMPMマウスモデル、またはマウスMPM細胞株の同系移植モデルは、基本的な表現型および機能的な違いによって制限され、その結果、新しい発見をクリニックに翻訳することが不十分である。他の前臨床マウスMPMモデルは、主に免疫不全マウスにおけるヒト細胞株の皮下または腹膜異種移植片に依存する。これらのモデルは、基本的なデータを監視し、提供することが容易であるが、これらの異種移植片の微小環境は、これらの前臨床試験の大部分の翻訳力を損なうヒト腫瘍に匹敵するものではない^17、19。逆に、オルソトピック異種移植片は、元の腫瘍部位¹⁶に見られるものと同様の微小環境に囲まれている患者腫瘍行動および治療への応答をよりよく反映する。

^[18F]FDG-PET/CTによる分子イメージングは、MPM^20、21を有する患者における疾患の進行を縦方向に監視する選択方法である。したがって、この非侵襲的イメージング法に頼る上で、臨床試験^16、22への前臨床試験の翻訳を大いに促進する。さらに、各動物は時間の経過に応じて独自の制御を表すので、必要な動物の数を減らすのに役立ちます。

本稿では、ヒトMPM細胞株H2052/484をアチミックマウスの胸膜腔に注入した後に得られた信頼性の高いオルソトピック異種移植片MPMモデルを提示する。^[18F]FDG-PET/CTイメージングと組み合わせることで、このモデルは、ヒトMPMの新しい診断戦略および治療の機能的および機械的効果を研究するための貴重で再現可能な方法である。