초록 ▼

□ 연구개요
선행항암화학요법 (Neoadjuvant chemotherapy, NAC)을 받은 HER2 양성, 삼중음성(triple negative breast cancer, TNBC) 유방암 환자를 대상으로 Exosome 분석을 이용하여 선행항암화학요법의 치료 전과 후를 비교하여 선행항암요법의 반응을 예측할 수 있는 ① on-treatment biomarker를 발굴하고, 선행항암화학요법에 반응하지 않는 환자에서 ② 치료의 저항성을 유발하는 biomarker 발굴하며, 수술 후 추적관찰 중의 조기재발 및 예후를 예측할 수 있는

□ 연구개요
선행항암화학요법 (Neoadjuvant chemotherapy, NAC)을 받은 HER2 양성, 삼중음성(triple negative breast cancer, TNBC) 유방암 환자를 대상으로 Exosome 분석을 이용하여 선행항암화학요법의 치료 전과 후를 비교하여 선행항암요법의 반응을 예측할 수 있는 ① on-treatment biomarker를 발굴하고, 선행항암화학요법에 반응하지 않는 환자에서 ② 치료의 저항성을 유발하는 biomarker 발굴하며, 수술 후 추적관찰 중의 조기재발 및 예후를 예측할 수 있는 ③ prognostic biomarker를 발굴하여 치료 효과를 극대화하고 개인별 맞춤치료 전략을 구축하여 궁극적으로 유방암의 재발율을 감소시키고, 효율적인 항암치료를 통해 암 환자의 생존기간 연장을 향상시키고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 선행화학항암요법(NAC)을 받은 유방암환자에서 Prognostic biomarker를 발굴연구
1) 선행화학항암요법을 받은 유방암 환자 (129명) 혈액 엑소좀을 이용하여 multiplex immunoassay를 통해 cytokine 및 growth factor 발현을 확인함. 높은 Exo_NGF 발현을 갖는 유방암 환자는 전체 생존율이 현저히 낮음을 저널에 보고함.

2) 선행화학항암요법을 받은 삼중음성 유방암 환자 (190명) 혈액 엑소좀에서 cytokine 발현을 Immune Monitoring 65-plex 패널을 사용하여 확인함. EV_APRIL, EV_CXCL13, EV_VEGF-A의 발현이 선행항암에 대한 반응과 연관관계가 있음을 확인하였고, EV_CXCL13의 높은 발현이 불량한 생존을 예측하는 바이오마커임을 보고함.

2. 유방암 환자혈액에서 Nanostring 기법을 이용한 바이오마커 연구
▶ 혈액 유래 엑소좀에서 mRNA 연구에 적합한 EV 분리을 확립함.
▶ 정상인(36명)과 유방암 환자(67명)의 혈장에서 추출한 엑소좀을 이용하여 nanostring (NanoString Breast Cancer 360™ Gene Expression Panel) 실험 수행하였음. 정상인, 무재발 유방암, 재발 유방암 환자의 exosomal mRNA 발현을 분석하여 유방암 진단 및 재발을 예측하는 바이오마커 후보군을 발굴함.

3. Exosomal HER2 연구
▶Exosomal HER2 확인 방법 수립하고자 HER2 양성 세포주에서 추출한 엑소좀에서 HER2발현을 확인하였으나, 환자 혈액에서 추출한 엑소좀에서는 HER2발현을 검출하기가 어려웠음.

4. NAC 치료 전, 후 검체를 전향적으로 수집하여 치료반응 및 예후예측 바이오마커 발굴
1) NAC 치료 전, 후 검체 및 모니터링 시점별로 환자 혈액을 전향적으로 수집_등록완료
▶ Cohort 1: HER2+ BC에서 NAC과 표적치료제 시행받은 환자 혈액
100명 목표 대상자 등록완료, 전향적 검체 수집중. 재발환자 없음.
▶ Cohort 2: TNBC에서 NAC 시행받는 환자 혈액
100명 목표 대상자 등록완료, 전향적 검체 수집중. 8명 재발.

2) 후향적 연구를 통해 획득된 바이오마커 후보군 실험 수행
발굴된 바이오마커 후보군 (APRIL, CXCL13, VEGF-A) 발현을 전향적으로 다양한 시점 (baseline, NAC 중간평가, 수술, 수술 후 6개월) 에서 수집한 검체에서 확인함.

3) NAC 반응예측과 재발 예측 마커 발굴을 위해 수집된 검체에서 multiplex 수행중
- Immune Monitoring 65-Plex Human ProcartaPlex™ Panel
- Exosome Characterization 6-Plex Human ProcartaPlex

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
1) 선행항암화학요법 치료를 받은 유방암 환자의 예후 예측
- 선행화학요법의 고위험군을 예측함으로써 치료전략 변경 및 추적관찰에 주의를 기할 수 있음
2) 추적관찰을 통한 유방암 재발의 조기발견 가능함
- 엑소좀 바이오마커는 비교적 종양 크기가 작을 때, 조기발견이 가능함
- 혈액을 이용한 검사로 환자의 질병 진행상황을 실시간 monitoring 용이함
- 암의 진화에 따라 시시각각 달라지는 치료제의 반응성 문제에 대한 해결책 제시
3) 혈액 내 엑소좀을 이용함으로써 비침습적 검사 수행
- 환자에게 비침습적인 혈액검사로 편의성 극대화
4) 궁극적으로 유방암 환자의 생존기간 연장, 삶의 질 개선을 유도함
5) nCounter® Analysis System과 Multiplex assay 이용으로 진단 키트 개발 접근이 용이함

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구의 최종 목표 ... 4
• 2) 연구의 필요성 및 연구범위 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 1) 유방암환자 혈액 분양 및 수집 ... 7
• 2) 엑소좀 분리 및 엑소좀 characterization ... 7
• 3) Exosomal HER2 level 확인 ... 8
• 4) 바이오마커 profiling 실험 ... 8
• 5) 선행항암화학요법을 받은 유방암환자의 예후 바이오마커 발굴 ... 9
• 6) 연차별 수행 과정 및 내용 ... 9
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 10
• 1) 정성적 연구개발성과 (연구개발결과) ... 10
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 3) 목표 달성 수준 ... 16
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 (연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 19
• 7. 참고문헌 ... 19
• 끝페이지 ... 25