REVIEW ARTICLE
The role of Ki-67 in breast cancer
A Mannell
Department of Surgery, University of Witwatersrand, Johannesburg.D.
The Role of Ki-67 in breast cancer, 南アフリカ
通信
要旨
増殖マーカーであるKi-67はヒト核抗原であり、正常組織と悪性組織の両方で細胞分裂に不可欠な部分を形成している。 癌の特徴は、制御不能で容赦ない細胞増殖であるため、乳癌の評価と管理にKi-67増殖指標が用いられることが多くなっている。 このレビューでは、予後の指標、治療法選択の指針、進行中の治療に対する反応を測定する方法としてのKi-67の価値を検討する。
非ヒストン蛋白であるKi-67抗原は、Gerdesら1がホジキン病細胞株の核にマウスモノクローナル抗体を発現させて初めて報告された。 この研究はドイツのキール大学で行われたため、”Ki “がついている。 67」は96ウェルプレートのクローン番号を指す。
Ki-67抗原は、細胞増殖のすべての段階においてモノクローナル抗体による免疫染色で確認することができる。 静止期（GO期）には存在せず、S期、G1期、G2期には核内に出現する。 正常組織、悪性組織ともに染色体表面で増加し、有糸分裂期にピークを迎える。2
Ki-67スコアまたはインデックスは、スコア化した悪性細胞の総数のうち陽性染色細胞の割合である。 抗Ki-67モノクローナル抗体の使用は新鮮な凍結組織に限られていましたが、別の抗ヒトモノクローナル抗体N1B-1（クローン42）を使用することにより、数十年以上保存されているホルマリン固定、パラフィン包埋切片でKi-67を測定することができるようになりました3。
Ki-67と乳がんの予後
予後指標としてのKi-67の価値は、2005年から2011年にドイツ、バイエルンのRegenburg臨床がん登録に登録された浸潤性乳がん3 658症例の後ろ向き研究において検討されました3。 単変量解析では、Ki-67＜3116＞25％は、好ましくない臨床的および病理組織学的パラメータとともに、研究対象集団の予後を悪化させることが示されました。 低Ki-67（<15%）は5年無病生存率および全生存率とそれぞれ87%および89%関連していたが、高Ki-67（>45%）の患者は無病生存率および全生存率が76%および83%であった。 これらの知見は、De Azambujaによる以前のメタアナリシス4で、Ki-67が高いことは、リンパ節陰性、リンパ節陽性、未治療乳がん患者の両方において生存率の低下と相関することが一変量モデルで示されたものを確認するものであった。
積極的な臨床的および病理組織学的特徴（受容体陰性、高悪性度がん、リンパ節転移陽性、若年、リンパ管侵襲）は予後不良と有意に関連しているが、Regenburgデータの多変量解析では、がんの臨床および病理組織の特徴に関係なく、高KI-67％（> 25％）が無病生存率と全体生存率の独立予後パラメータとして残存していることが示されました3。
1996年から2000年にかけて、米国アトランタで新たに一側浸潤性乳癌と診断されたアフリカ系アメリカ人と白人女性若年者を対象に調査が行われた。7 米国国立がん研究所（NCI）のSurveillance, Epidemiology and End Results（SEER）プログラムによるがんのグレードと病期の記録に加え、保存腫瘍組織について腫瘍壊死の程度、分裂率、受容体の状態、増殖マーカー、細胞周期制御蛋白の再検査を行った。 腫瘍の特徴における人種間の差異を特定し、Georgia Center for Cancer Statistics（NCI 出資の SEER プログラムの一部）の転帰データと相関させた。
年齢、グレード、ステージを調整した結果、アフリカ系アメリカ人女性の乳癌は白人女性の乳癌よりも増殖率が高く、細胞周期制御タンパク質であるサイクリン E および D の異常発現が多かった。 腫瘍生物学における人種差を明らかにしたこれらの知見は、ナイジェリアと英国ノッティンガムで行われた後の研究でも支持されている5。ナイジェリア女性302人の乳癌について、臨床病理学的特徴とKi-67などのバイオマーカーが調査された。 このシリーズは、白人のイギリス人女性のコホートと病期とグレードをマッチングさせた。 すべての患者は、標準的な方法で評価および管理され、一次手術の後、受容体の状態によって決まる補助療法が行われた。
ナイジェリア人女性の乳癌では、病期、グレード、受容体の状態とは無関係に、Ki-67のレベルが英国人女性のそれよりも有意に高かった。 死亡率はナイジェリア人患者でより高かった。
Ki-67と乳癌の分子亜型分類
Ki-67は乳癌の分子亜型を定義するマーカーとして使用されてきた。 Cheangら8は，Ki-67と受容体のパネルを組み合わせ，Ki-67が13％であれば，予後良好なluminal A癌と予後不良なluminal B癌を分離できることを見いだした。 全身療法を受けていないリンパ節転移陰性乳がん患者943名を、これら4つの免疫組織化学マーカー（IHC4）、すなわちER、PR、HER2、Ki-67を用いてサブタイプ分けし、再発と10年がん特異的生存率を記録するために追跡調査を行いました。 Ki-67が＜3116＞14％のルミナルB癌の人は、Ki-67が＜9937＞14％のルミナルA腫瘍の人より、再発と死亡の予後が有意に悪かった。＜2317＞＜3313＞前回の研究で、高リスクと低リスクを分けるカットポイントは、Ki-67が14％であった。 しかし、文献上では、この区別を行うために使用されるカットポイントは、Ki-67が5～30％の範囲にある4。このようにKi-67アッセイのカットポイントが大きく異なるため、異なる乳がんセンターの増殖活性の測定値を比較することは非常に困難であった。 この困難さに加えて、パラフィン切片における新生細胞の染色とカウントの方法に関する議論が続いている。 病理医の中には、「ホットスポット」や悪性腫瘍の浸潤端で染色した核を数えることを選択する者もいれば、切片全体を代表すると考えられるフィールドで細胞数を数える者もいる9。こうした論争により、米国臨床腫瘍学会の2007年ガイドラインでは、臨床診療に推奨するバイオマーカーのリストからKi-67アッセイが除外された10。
その後、再現性のある予後マーカーとしてのKi-67の価値を検討し、方法論の問題に対処するために、2010年に国際的な乳癌におけるKi-67ワーキンググループが設立された9。このグループは、生検のタイプ、使用すべき固定剤、保存期間、および抗原検索に助言する方法を規定したKi-67測定のガイドラインを発表している。 免疫組織化学や染色技術に使用する試薬として最適なモノクローナル抗体についても概説された。 スコアリング、データ解析、結果の解釈を標準化するためのガイドラインもワーキンググループから発表されている。
しかし、まだ、単一のカットポイントやカットポイント値の範囲についてのコンセンサスは得られていない。 これは，Ki-67が連続的な分布を示すことや，分析前および分析方法における持続的なばらつきによるものである。11 これらの困難が，Ki-67測定の価値と再現性に関する継続した議論の背景となっている。 同委員会は、受容体陽性癌のKi-67の中央値が20％である検査室を例に挙げ、Ki-67（その検査室で測定）が<10％の癌は明らかに低増殖指数であり、>30％の癌は高増殖率であるとした。
それでも、2015年のザンクトガレン国際乳癌会議のコンセンサスステートメント12では、ホルモン受容体レベルと増殖活性を測定し比較することが、予後を判断するため、そしてアジュバント化学療法の指針として重要であると認識されています。
また、コンセンサスステートメントでは、「国際的な協力によりKi-67スコアの一致率が向上した」ことが合意されており、このマーカーの継続的な使用と標準化を奨励している。
Ki-67 と乳がんの遠隔再発
外科的技術の向上と放射線領域の拡大、細胞障害性薬剤と標的療法の進歩により、無病生存率が高まり乳がんの総合死亡率は減少した。 しかし、一部の患者を「がんが治った」と特徴づけることはまだできない。 このため、アジュバント化学療法が有効でない再発リスクの極めて低い患者と、細胞毒性療法を正当化できるほど再発リスクの高い患者を分けるためのスコアリングシステムが模索されるようになりました。 オンコタイプDX®として市販されているジェノミックヘルス社の21遺伝子再発スコア（RS）（6H1-RS）は、腫瘍関連遺伝子のアッセイから開発された、そのようなスコアリングシステムの一つである14。 6H1-RS スコアは、アリミデックス、タモキシフェン、単独または併用療法（ATAC）試験で、アジュバント化学療法を受けなかったリンパ節転移陰性、ER陽性、HER2陰性の患者を対象に算出された15。 しかし、Oncotype DX®に含まれるがん関連遺伝子のうち6つは増殖と関連しており、IHC4スコアは、治療終了後5年間の遠隔疾患の予測において、この21遺伝子スコアと同程度に優れていることが明らかになった16。
IHC4スコアの最も明白な利点は、Ki-67を含む免疫染色の費用が公的医療セクターでR350である南アフリカの三次紹介病院で、これらのパラメータが日常的に測定されていることである（南アフリカ、ヨハネスブルグのシャーロットマキエスバーグ学術病院、病理学部門からの情報提供によるものである）。 21遺伝子のOncotype DX®スコアは、28 780.00レアル（南アフリカ、ヨハネスブルグのグリッツマン博士とサッチャー研究所からの情報による）であり、アフリカの貧しい資源環境では法外に高く、民間医療研究所でのみ利用可能である
ER陽性乳癌に対する長期ホルモン療法の多施設臨床試験は、これらの予測因子分析とともに行われている18。 これらの臨床試験により、抗エストロゲン剤を10年間継続することで、診断後10年間の乳癌の死亡率が有意に低下することが確認されています。
治療の選択
予後に対するKi-67の寄与とは別に、治療の選択には日常的にKi-67インデックスが使用されています。 分裂している細胞は細胞毒性薬に対する感受性が高く、Ki-67が高いとネオアジュバント化学療法（NAC）に対する反応が良い。11,19 逆にKi-67が低いER陽性の強いがんは4～8ヶ月のネオアジュバントホルモン療法で管理することが望ましい。12 しかし、ベースラインのKi-67値が特定のアジュバント化学療法レジメンに対する反応を予測する力は確立されていない。11,20
ベースラインのKi-67染色は最初の治療選択の指針となりうるが、進行中の治療に対する反応の評価は患者管理における重要事項になっている。 Immediate Preoperative Anastrozole, Tamoxifen, or Combined with Tamoxifen (IMPACT) trialにおいて、治療開始後2週間と12週間のコアバイオプシーのKi-67が測定された21。両時点におけるアナストロゾールのKi-67抑制は、タモキシフェンや併用療法の記録より大きかった。 アナストロゾールのKi-67抑制効果は、ATAC試験の31カ月後のレビューでアナストロゾールを投与された患者の無再発生存率が有意に改善したことと相関している22
Perioperative Endocrine Therapy for Individualizing Care (POETIC) 試験の目的は、抗エストロゲン治療2週間後のKi-67変化で内分泌療法の最終結果を予測できる、という仮説を検証するものである23。 この試験は、非転移性ER陽性乳癌患者4,000人の募集が計画されており、現在進行中です。
継続中の化学療法に対する反応を評価する信頼できるマーカーが必要である。 スウェーデンのカロリンスカ大学病院（ストックホルム）の小規模研究で は、シクロホスファミド、エピルビシン、5-フルオロウラシルの単回投与後にベースラインの Ki-67 が 20-25% 減少すると、再発リスクの低下と有意な相関が認められました24 。 化学療法が癌の増殖分画を減少させることができなかった場合、治療法を変更する必要性が示されます。
残存リスクの評価
化学療法は浸潤性乳癌患者の大多数で臨床効果を達成しますが、病理学的完全効果が得られるのはごく少数派です。 術後補助療法の目安として、切除標本中の残存癌のプロファイリングが重要である。 病理学的奏効が得られなかったER陰性の浸潤性非転移性乳がん患者283名を対象に、NAC投与前後のKi-67を調査した研究がある。 ベースラインのKi-67が高い患者はNACに対する反応が良かったが、切除標本のKi-67が高い患者は無再発生存期間が有意に悪かった25。残存癌のKi-67が高いことは、さらなる非交差的治療の適応である。
結論
Ki-67は細胞周期と有糸分裂に深く関連したヒト核抗原であり、Ki-67率はがんの増殖性比率を表しています。 Ki-67は耐久性のある抗原であり、腫瘍組織のパラフィン包埋切片から容易かつ経済的に採取することができる。 多くの研究が、乳癌の予後マーカーとしてのその価値を支持しています。 乳がん患者の多くは、NAC後に病理学的な完全奏効が得られないため、外科的切除標本における受容体とKi-67の再評価は、第二選択として交差耐性のないレジメンを選択する際に役立つ。 同様に、適切な全身療法の選択を促進するために、局所領域および遠隔乳癌再発におけるKi-67および受容体発現の測定も重要である。
方法論、スコアリング、カットオフポイントには大きなばらつきがあり、標準化および検査室の認定は、ホルモンおよびHER2受容体で達成されているように、Ki-67が臨床的潜在力を十分に発揮するのに不可欠である26。
宣言
本レビューの一部は、2015年8月18日のDurban breast cancer forumで発表された
利益相反
本論文執筆時に不適切な影響を与えた可能性がある利益相反がなかったことを確認する
1.本論文の執筆に当たって、著者は、本論文で述べられていることを確認する。 Gerdes J, Schwab U, Lemke H, Stein H. 細胞増殖に関連するヒト核内抗原と反応するマウスモノクローナル抗体の作製. Int J Cancer. 1983;31(1):13- 20.
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