ゲノム異常を有する腫瘍浸潤リンパ球の1細胞解析方法の開発とその臨床的意義の解明
研究課題情報
- 課題管理番号
- 22cm0106383h0002
- 統合プロジェクト(二期)
医薬品プロジェクト<第二期>
- 事業名
次世代がん医療創生研究事業 ,
次世代がん医療加速化研究事業
- タグ(2022)
研究の性格: 生命・病態解明等を目指す研究
開発フェーズ: 該当なし
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断 , 治療 , 生活の質<QOL>
- タグ(2021)
研究の性格: 生命・病態解明等を目指す研究
開発フェーズ: 基礎的
承認上の分類: 医薬品
対象疾患: その他
疾患領域: がん
開発目的: 診断 , 治療
- 代表研究機関
- 国立大学法人岡山大学
- 研究代表者
(2022) 冨樫庸介, 国立大学法人岡山大学, 学術研究院医歯薬学域・教授
(2021) 冨樫庸介, 国立大学法人岡山大学, 学術研究院医歯薬学域・教授
- 研究期間
- 2021年度 - 2022年度
- 課題への総配分額
- 26,000 千円
- 研究概要(2022)
- ゲノム異常を有するTILの機能・表現型・抗原特異性さらに臨床的意義の解明を目指して、前年度開発した方法でTILの解析を行い、大規模に臨床的意義を解明する。さらにそのようなTILの機能も明らかにする。
- 研究概要(2021)
- ゲノム異常を有するTILの機能・表現型・抗原特異性さらに臨床的意義の解明を目指して、ゲノムごとシングルセルシークエンスできる新たな技術を開発する。また既に有している腫瘍細胞株と同一患者由来TILやマウスモデルを用いて機能を明らかにする。
研究成果情報
2022
2021
成果の概要
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全体:先行研究で腫瘍浸潤リンパ球(TIL)で腫瘍細胞を特異的に認識して攻撃しているT細胞(腫瘍特異的T細胞)を同定する新規マーカーとして接着因子を見出した。さらにこの接着因子陽性腫瘍特異的T細胞にゲノム異常を同定したが、その機能や臨床的な意義を明らかにし、がん免疫療法の効果予測、長期の効果持続や治療中断のバイオマーカー、TILのゲノム異常を標的にする新しいがん免疫療法の開発に繋げる目的で研究開発を行った。同定した2つのゲノム異常を遺伝子トランスフェクションで回復させたところ、T細胞の活性化が低下し、Jurkat細胞でそれぞれの遺伝子をノックダウンすることで逆に活性化することを明らかにした。そのうち1つの遺伝子をT細胞特異的にノックアウトするコンデョショナルノックアウトマウスと、ミトコンドリア機能を落とすコンデョショナルノックアウトマウスを作成し、抗PD-1抗体を用いた抗腫瘍効果の検討を行ったところ、前者については明らかに抗腫瘍免疫応答、抗PD-1抗体の効果が上がることを確認し、後者に関しては逆に効果が低下し、特に腫瘍の再接種がほとんど拒絶されなかった。また、腫瘍特異的T細胞のマーカーとして先行研究で明らかにしていた接着因子の機能解析も行った。強制発現することでT細胞機能が抑制され、コンディショナルノックアウトマウスでは抗腫瘍免疫応答が活性化した。その機序としてはTCR/CD3のT細胞表面での発現を低下させ、TCRシグナルが入りにくくなってT細胞機能が低下していることを明らかにした。さらに150例程度で同定していた接着因子を染色し、CD8陽性T細胞が多く浸潤している症例で効果予測バイオマーカーになることを明らかにした。また、前年度確立した方法でシングルセルシークエンスを追加で行い前年度のデータとマージして新たなゲノム異常を同定し、収集した検体200例程度で解析中である。
代表者(冨樫庸介):先行研究でTILで腫瘍細胞を特異的に認識して攻撃しているT細胞(腫瘍特異的T細胞)を同定する新規マーカーとして接着因子を見出した。さらにこの接着因子陽性腫瘍特異的T細胞にゲノム異常を同定したが、その機能や臨床的な意義を明らかにし、がん免疫療法の効果予測、長期の効果持続や治療中断のバイオマーカー、TILのゲノム異常を標的にする新しいがん免疫療法の開発に繋げる目的で研究開発を行った。同定した2つのTILのゲノム異常を遺伝子トランスフェクションで回復させフローサイトメトリーやELISAで解析したところ、T細胞の活性化が低下し、Jurkat細胞でそれぞれの遺伝子をノックダウンすることで逆に活性化することを明らかにした。そのうち1つの遺伝子をT細胞特異的にノックアウトするコンデョショナルノックアウトマウスとミトコンドリア機能を落とすコンデョショナルノックアウトマウスを作成し、抗PD-1抗体を用いた抗腫瘍効果の検討を行ったところ、前者については明らかに抗腫瘍免疫応答、抗PD-1抗体の効果が上がることを確認し、後者に関しては逆に効果が低下し、特に腫瘍の再接種がほとんど拒絶されなかった。また、腫瘍特異的T細胞のマーカーとして先行研究で明らかにしていた接着因子の機能解析も行った。強制発現することでT細胞機能が抑制され、コンディショナルノックアウトマウスでは抗腫瘍免疫応答が活性化した。その機序としてはTCR/CD3のT細胞表面での発現を低下させ、TCRシグナルが入りにくくなってT細胞機能が低下していることを明らかにした。さらに150例程度で同定していた接着因子を染色し、CD8陽性T細胞が多く浸潤している症例で効果予測バイオマーカーになることを明らかにした。また、シングルセルシークエンスから新たなゲノム異常を同定し、収集した検体200例程度で解析中である。
分担者(山下和男):先行研究でTILで腫瘍細胞を特異的に認識して攻撃しているT細胞(腫瘍特異的T細胞)を同定する新規マーカーとして接着因子を見出した。さらにこの接着因子陽性腫瘍特異的T細胞にゲノム異常を同定したが、その機能や臨床的な意義を明らかにし、がん免疫療法の効果予測、長期の効果持続や治療中断のバイオマーカー、TILのゲノム異常を標的にする新しいがん免疫療法の開発に繋げる目的で研究開発を行った。前年度確立した方法でシングルセルシークエンスを3例追加で行い前年度のデータとマージして新たなゲノム異常を同定した。
代表者(冨樫庸介):先行研究でTILで腫瘍細胞を特異的に認識して攻撃しているT細胞(腫瘍特異的T細胞)を同定する新規マーカーとして接着因子を見出した。さらにこの接着因子陽性腫瘍特異的T細胞にゲノム異常を同定したが、その機能や臨床的な意義を明らかにし、がん免疫療法の効果予測、長期の効果持続や治療中断のバイオマーカー、TILのゲノム異常を標的にする新しいがん免疫療法の開発に繋げる目的で研究開発を行った。同定した2つのTILのゲノム異常を遺伝子トランスフェクションで回復させフローサイトメトリーやELISAで解析したところ、T細胞の活性化が低下し、Jurkat細胞でそれぞれの遺伝子をノックダウンすることで逆に活性化することを明らかにした。そのうち1つの遺伝子をT細胞特異的にノックアウトするコンデョショナルノックアウトマウスとミトコンドリア機能を落とすコンデョショナルノックアウトマウスを作成し、抗PD-1抗体を用いた抗腫瘍効果の検討を行ったところ、前者については明らかに抗腫瘍免疫応答、抗PD-1抗体の効果が上がることを確認し、後者に関しては逆に効果が低下し、特に腫瘍の再接種がほとんど拒絶されなかった。また、腫瘍特異的T細胞のマーカーとして先行研究で明らかにしていた接着因子の機能解析も行った。強制発現することでT細胞機能が抑制され、コンディショナルノックアウトマウスでは抗腫瘍免疫応答が活性化した。その機序としてはTCR/CD3のT細胞表面での発現を低下させ、TCRシグナルが入りにくくなってT細胞機能が低下していることを明らかにした。さらに150例程度で同定していた接着因子を染色し、CD8陽性T細胞が多く浸潤している症例で効果予測バイオマーカーになることを明らかにした。また、シングルセルシークエンスから新たなゲノム異常を同定し、収集した検体200例程度で解析中である。
分担者(山下和男):先行研究でTILで腫瘍細胞を特異的に認識して攻撃しているT細胞(腫瘍特異的T細胞)を同定する新規マーカーとして接着因子を見出した。さらにこの接着因子陽性腫瘍特異的T細胞にゲノム異常を同定したが、その機能や臨床的な意義を明らかにし、がん免疫療法の効果予測、長期の効果持続や治療中断のバイオマーカー、TILのゲノム異常を標的にする新しいがん免疫療法の開発に繋げる目的で研究開発を行った。前年度確立した方法でシングルセルシークエンスを3例追加で行い前年度のデータとマージして新たなゲノム異常を同定した。
学会誌・雑誌等における論文一覧
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1. 長﨑譲慈, 冨樫庸介. フローサイトメトリー,マスサイトメトリーを用いた腫瘍微小環境の病態解明. 医学のあゆみ,2022, 281:422-427
2. 西達也, 冨樫庸介. がん免疫療法のトランスレーショナルリサーチ. 肺癌, 2022, 62: 363-370
3. Morinaga T, Inozume T,Kawazu M, Ueda Y, Sax N, Yamashita K, Kawashima S, Nagasaki J, Ueno T, Lin J, Ohara Y, Kuwata T, Yukami H, Kawazoe A, Shitara K, Honobe-Tabuchi A, Ohnuma T, Kawamura T, Umeda Y, Kawahara Y, Nakamura Y, Kiniwa Y, Morita A, Ichihara E, Kiura K, Enokida T, Tahara M, Hasegawa Y, Mano H, Suzuki Y, Nishikawa H, Togashi Y (corresponding author). Mixed Response to Cancer Immunotherapy is Driven by Intratumor Heterogeneity and Differential Interlesion Immune Infiltration. Cancer Res Commun. 2022, 2: 739-753,DOI: 10.1158/2767-9764.CRC-22-0050.
4. 石野貴雅, 冨樫庸介. がん免疫併用療法のあり方-がんの免疫チェックポイント阻害薬への抵抗性獲得のメカニズムと,その克服の手段としての併用療法の現状-. 腫瘍内科, 2022, 30: 59-66
5. 川島秀介, 冨樫庸介. 【悪性黒色腫の最前線】免疫チェックポイント阻害薬への耐性機構. 皮膚科.2022, 2:19-25
6. 冨樫庸介. 腫瘍微小環境における疲弊T細胞. 臨床免疫・アレルギー科.2022, 78:127-134
7. 上田優輝, 冨樫庸介. 腫瘍微小環境におけるクローン進展. 癌と化学療法.2022, 49:907-913
8. Nagasaki J, Togashi Y (corresponding author). A variety of 'exhausted' T cells in the tumor microenvironment. Int Immunol. 2022, 34: 563-570, DOI:10.1093/intimm/dxac013
9. Nagasaki J, Ishino T, Togashi Y (corresponding author). Mechanisms of resistance to immune checkpoint inhibitors. Cancer Sci. 2022, 113: 3303-3312, DOI:10.1111/cas.15497
10. 冨樫庸介, 抗腫瘍免疫応答におけるT細胞活性化プロセスと癌免疫療法の耐性メカニズム. 実験医学.2022, 40:2550-2556
学会・シンポジウム等における口頭・ポスター
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1. 腫瘍微小環境から考えるがん免疫療法,冨樫庸介,第108回日本消化器病学会総会,2022/4/22,国内,口頭.
国内 / 口頭
2. がん免疫療法のバイオマーカー,冨樫庸介,第63回日本臨床細胞学会,2022/6/15-7/10,国内,配信
国内 /
3. がん免疫療法の現状の課題と今後の期待,冨樫庸介,第26回日本がん免疫学会総会,2022/7/21,国内,口頭
国内 / 口頭
4. 腫瘍微小環境の1細胞解析,冨樫庸介,第81回日本癌学会学術総会,2022/9/30,国内,口頭
国内 / 口頭
5. シングルセルシークエンスの研究への応用,冨樫庸介,第31回日本形成外科学会基礎学術集会,2022/10/13,国内,口頭
国内 / 口頭
6. Clonal evolution in the tumor microenvironment, Yosuke Togashi, HCA Asia, 2022/11/4,国外,口頭
国外 / 口頭
7. 腫瘍微小環境のクローン進展, 長﨑譲慈, 冨樫庸介,第35回日本バイオセラピィ学会学術集会総会,2022/12/1,国内,口頭
国内 / 口頭
8. 腫瘍免疫の基礎からトランスレーショナルリサーチ,冨樫庸介,第35回日本バイオセラピィ学会学術集会総会,2022/12/2,国内,口頭
国内 / 口頭
9. 腫瘍微小環境から考えるがん免疫療法のバイオマーカー,冨樫庸介,第63回日本肺癌学会学術集会,2022/12/3,国内,口頭
国内 / 口頭
10. Tumor-infiltrating PD-1+ effector T cells and reguratory T cells as novel biomarkers and therapeutic targets for cancer immunotherapies,Yosuke Togashi, 第51回日本免疫学会学術集会,2022/12/8,国内,口頭
国内 / 口頭
「国民との科学・技術対話社会」に対する取り組み
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1. がん免疫ってわかりにくい?冨樫庸介, 臨床腫瘍夏期セミナー,2022/7/7,国内
国内
2. がん免疫療法の歴史と現状、そして未来を展望する,冨樫庸介,SGH財団第21回市民公開講座,2023/2/23,国内
国内