AI空間バイオマーカー技術で免疫療法の成功率向上 - 肺がんと皮膚がんの治療に大きな進展

非小細胞肺がんおよび悪性黒色腫の治療精度と患者の予後改善に向けた、患者層別化、治療抵抗性メカニズム、個別化免疫療法の進展を詳述

【シカゴ発、2024年11月5日】

NucleaiのAI空間分析プラットフォームが、肺がんにおける免疫療法への抵抗性に関連する新しい代謝シグネチャーを発見しました。この画期的な発見により、がん治療の個別化と効果予測の精度が大きく向上することが期待されています。

革新的な発見の詳細

今回の研究で特に注目されるのは、グルコース-6-リン酸脱水素酵素（G6PD）という代謝タンパク質です。このタンパク質は、治療に反応しない患者の腫瘍細胞で過剰に発現していることが判明しました。この発見により：

• 治療反応率の低下
• 生存率の低下
• 免疫療法への抵抗性

との関連性が明らかになりました。

画像解析による革新

研究チームは、最新のAI技術を活用した画像解析により、腫瘍細胞におけるG6PDの発現パターンを視覚化することに成功しました。画像では、治療抵抗性を示す患者の腫瘍組織において、G6PDが緑色で強く表示されています。

「この発見は、がん免疫療法の個別化において重要なブレークスルーとなります。患者さん一人一人に最適な治療法を選択する際の、新たな指標として活用できる可能性があります。」

この研究成果は、がん治療の将来に大きな希望をもたらすものであり、特に進行性の肺がんや皮膚がんに苦しむ患者さんにとって、より効果的な治療選択の可能性を開くものとして期待されています。

AIを活用した空間生物学企業Nucleaiが最新の研究成果をSITC 2024で発表

空間生物学分野でAIを駆使する企業Nucleaiは、がん免疫療法学会（SITC）2024年次総会において、2つの研究成果を発表することを公表しました。これらの発表では、非小細胞肺がん（NSCLC）と黒色腫（メラノーマ）の治療に関して、同社のAIを活用した空間バイオマーカー解析が、治療抵抗性と患者層別化に焦点を当てた実用的な知見を提供することを詳しく説明します。

空間生物学は、細胞とタンパク質が本来の組織環境でどのように配置されているかを研究する分野で、疾患の進行や治療反応についての洞察を提供します。Nucleaiは、多重蛍光免疫染色（mIF）データセットから、AIを用いて正確で実用的な知見を抽出することで、この研究をさらに発展させています。

第1の研究：NSCLCにおける免疫療法抵抗性への取り組み

クイーンズランド大学のArutha Kulasinghe博士とイェール大学のDavid Rimm博士との共同研究による第1の発表では、免疫チェックポイント阻害薬で治療を受けたNSCLC患者における腫瘍細胞と免疫細胞の代謝状態を分析しています。

「免疫および代謝プロファイルを特定することで、併用療法に反応する可能性が高い患者を特定できます。これはNSCLCのより効果的な管理において重要です。NucleiのAIバイオマーカープラットフォームと科学的専門知識は、複数の患者コホートから得られた空間データを迅速に分析し、臨床的に最も重要な知見を抽出する上で不可欠でした。」- David Rimm博士

第2の研究：メラノーマにおける空間バイオマーカー解析の統合

Paolo Ascertio博士とBio-TechneブランドのLunaphoreとの共同研究による第2の発表では、SECOMBITトライアルの一環として免疫療法を受けているメラノーマ患者の空間プロテオミクスプロファイルを検討しています。

• 空間生物学とAIの統合により、大規模なバイオマーカーの発見が可能に
• 臨床試験での反応率向上に直接貢献
• 個別化された治療戦略のサポート
• 患者の治療成績の最適化を実現

詳細な研究内容はSITC 2024論文タイトルおよび出版物（#109）でご覧いただけます。

空間生物学とAIの革新的融合：臨床研究における新たな展開

「私たちは、医療の限界を押し広げ、最終的に患者の治療成果を向上させるため、臨床研究における空間生物学の発展に全力で取り組んでいます」

SECOMBIT研究では、免疫細胞のサブタイプ、その機能状態、およびチェックポイントマーカーの発現を詳細に解析することで、がん免疫療法の個別化に向けた具体的な指針を提供しています。この研究では、Nucleaiの深層学習プラットフォームを活用した空間バイオマーカー解析を統合し、以下の目的を達成しています：

• トランスレーショナルリサーチの加速
• 医薬品開発における意思決定の支援
• より正確な患者層別化による治療効果の向上

本研究では、LunaphoreのSPYRE™抗体パネルと、カスタム抗体パネル、そしてNucleaiのAIプラットフォームを組み合わせたCOMET™ワークフローを活用し、腫瘍微小環境における免疫細胞の詳細な分析を実現しています。詳細な研究内容はSITC 2024要旨集（#117）でご確認いただけます。

NucleaiとLunaphoreの革新的な協業

Bio-Techneグループの一員であるLunaphoreとNucleaiは、2022年から協力関係を築き、バイオマーカーの発見と免疫療法の治療経路の最適化に取り組んでいます。この協業により、製薬企業や臨床研究機関は、より正確な患者の治療反応予測を可能にする詳細な空間マッピングを活用できるようになりました。

Nucleaiの最高経営責任者であるAvi Veidman氏は次のように述べています：「私たちのAIプラットフォームは、ライフサイエンス企業や臨床医の免疫療法へのアプローチを変革しています。学術パートナーやLunaphoreのような最先端の機器メーカーとの協力により、臨床試験や診断に直接影響を与える可能性のある、スケーラブルな空間バイオマーカーソリューションを開発しています」

SITC 2024では、両社の協業による革新的な成果が公開され、空間生物学が生成する膨大なデータポイントの分析という研究者や臨床医が直面する課題に対する解決策が示される予定です。

Nucleaiについて

Nucleaiは、組織サンプル内の細胞間相互作用と空間的関係の分析を通じて、医薬品開発と臨床意思決定の進歩を推進する、AIを活用した空間生物学分野のリーディングカンパニーです。

Nucleaiは、軍事目的で開発された地理空間分析の手法を応用し、がん研究における生体空間分析に活用しています。この技術により、組織サンプル内の細胞間相互作用を高精度にマッピングすることが可能となり、二重特異性抗体や抗体薬物複合体（ADC）などの複雑な治療薬の開発に不可欠な情報を提供しています。

Nucleaiのアプローチは、以下の方法により医薬品開発におけるリスクを軽減します：

• 生物学的指標（バイオマーカー）の同定精度の向上
• 患者選択の最適化
• 臨床試験の成功確率の向上

同社は、Section 32、Sanofi Ventures、Vertex Ventures、M Ventures、Debiopharm Innovation Fundなど、著名な投資家からの支援を受けています。

詳細については、www.nucleai.aiをご覧ください。

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