Establishment of prophylactic peptide vaccine therapy for oral cancer

• Project/Area Number: 16K11729
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: Miyazaki Akihiro 札幌医科大学, 医学部, 教授 (10305237)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 淳一 札幌医科大学, 医学部, 助教 (80404739) ; 宮本 昇 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (80749565) ; 岡本 準也 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (10749592) ; 中井 裕美 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (80792126)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2016: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: がん免疫療法 / 口腔がん / がんペプチドワクチン療法 / がん特異抗原 / LpMab-23 / がん幹細胞 / がん抗原 / サバイビン / 癌 / 免疫学 / トランスレーショナルリサーチ / がんワクチン療法

Outline of Final Research Achievements

We established a cancer cell line and autologous cytotoxic T lymphocyte (CTL) pair in oral squamous cell carcinoma (OSCC). The CTL clone showed specific cytotoxic activity against autologous and allogenic tumor cells in an HLA-A24-restricted manner. This finding indicated that the CTL clone recognized a tumor associated antigen presented by HLA-A24 cells. Precise analyses of the CTL-recognized antigens may provide us with substantial strategies toward developing a more effective cancer peptide vaccine. We found that it is possible that FoxP3+ T cells may have site-specific anti-tumor effect similar to CD8+ T cells in OSCC tumor infiltrating lymphocytes.
Further, we reported that the reactivity of a novel monoclonal antibody LpMab-23 for human cancer-type podoplanin is a predictor for a poor prognosis of tongue cancer.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

がん幹細胞は、(1)高い造腫瘍能、(2)自己複製能、(3)多分化能を有する少数のがん細胞亜集団で，がんの治療抵抗性獲得や再発・転移に重要な役割を果たしていると考えられる。本研究は、次世代がんワクチンとして期待が高いがん幹細胞特異抗原を標的とするがんワクチン開発に焦点を当てており、口腔がん治療における昨今の集学的治療の問題点や限界を補う新たな治療法となり得る可能性が高い先端的研究に位置付けられる。

Research Products

• [Journal Article] Tumor-infiltrating CD8+ T-cell density is an independent prognostic marker for oral squamous cell carcinoma. (2019)
  • Author(s): Shimizu S, Hiratsuka H, Koike K, Tsuchihashi K, Sonoda T, Ogi K, Miyakawa A, Kobayashi J, Kaneko T, Igarashi T, Hasegawa T, Miyazaki A.
  • Journal Title: Cancer Med Volume: 8 Issue: 1 Pages: 80-93
  • DOI: 10.1002/cam4.1889
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Selective Neck Dissection and Survival in Pathologically Node-Positive Oral Squamous Cell Carcinoma. (2019)
  • Author(s): Shimura S, Ogi K, Miyazaki A, Shimizu S, Kaneko T, Sonoda T, Kobayashi J, Igarashi T, Miyakawa A, Hasegawa T, Hiratsuka H.
  • Journal Title: Cancers (Basel) Volume: 11 Issue: 2 Pages: 269-269
  • DOI: 10.3390/cancers11020269
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] LpMab-23-recognizing cancer-type podoplanin is a novel predictor for a poor prognosis of early stage tongue cancer. (2018)
  • Author(s): Miyazaki, A., Nakai, H., Sonoda, T., Kaneko, M.K., Kato, Y., Sawa, Y., Hiratsuka, H.
  • Journal Title: Oncotarget Volume: 9 Issue: 30 Pages: 21156-21165
  • DOI: 10.18632/oncotarget.24986
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Screening for long noncoding RNAs associated with oral squamous cell carcinoma reveals the potentially oncogenic actions of DLEU1 (2018)
  • Author(s): Nishiyama K、Maruyama R、Niinuma T、Kai M、Kitajima H、Toyota M、Hatanaka Y、Igarashi T、Kobayashi J、Ogi K、Dehari H、Miyazaki A、Yorozu A、Yamamoto E、Idogawa M、Sasaki Y、Sugai T、Tokino Takashi、Hiratsuka H、Suzuki H
  • Journal Title: Cell Death & Disease Volume: 9 Issue: 8 Pages: 826-826
  • DOI: 10.1038/s41419-018-0893-2
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] The Antigen ASB4 on Cancer Stem Cells Serves as a Target for CTL Immunotherapy of Colorectal Cancer (2018)
  • Author(s): Miyamoto Sho、Kochin Vitaly、Kanaseki Takayuki、Hongo Ayumi、Tokita Serina、Kikuchi Yasuhiro、Takaya Akari、Hirohashi Yoshihiko、Tsukahara Tomohide、Terui Takeshi、Ishitani Kunihiko、Hata Fumitake、Takemasa Ichiro、Miyazaki Akihiro、Hiratsuka Hiroyoshi、Sato Noriyuki、Torigoe Toshihiko
  • Journal Title: Cancer Immunology Research Volume: 6 Issue: 3 Pages: 358-369
  • DOI: 10.1158/2326-6066.cir-17-0518
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Induction and analysis of cytotoxic T-lymphocytes that recognize autologous oral squamous cell carcinoma (2017)
  • Author(s): Okamoto JY, Miyazaki A, Kobayashi JI, Miyamoto S, Sasaki T, Kanaseki T, Hirohashi Y, Torigoe T, Hiratsuka H
  • Journal Title: Anticancer Res Volume: 37 Pages: 4889-4897
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Additive effect of radiosensitization by 2-deoxy-D-glucose delays DNA repair kinetics and suppresses cell proliferation in oral squamous cell carcinoma (2017)
  • Author(s): Kawata M, Ogi K, Nishiyama K, Miyamoto S, Nakagaki T, Shimanishi M, Miyazaki A, Hiratsuka H
  • Journal Title: J Oral Pathol Med Volume: 10 Issue: 10 Pages: 979-985
  • DOI: 10.1111/jop.12606
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Loss of tapasin in human lung and colon cancer cells and escape from tumor-associated antigen-specific CTL recognition (2017)
  • Author(s): Shionoya Y, Kanaseki T, Miyamoto S, Tokita S, Hongo A, Kikuchi Y, Kochin V, Watanabe K, Horibe R, Saijo H, Tsukahara T, Hirohashi Y, Takahashi H, Sato N, Torigoe T
  • Journal Title: Oncoimmunology Volume: 6
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] HLA-A24 ligandome analysis of colon and lung cancer cells identifies a novel cancer-testis antigen and a neoantigen that elicits specific and strong CTL responses (2017)
  • Author(s): Kochin V, Kanaseki T, Tokita S, Miyamoto S, Shionoya Y, Kikuchi Y, Morooka D, Hirohashi Y, Tsukahara T, Watanabe K, Toji S, Kokai Y, Sato N, Torigoe T
  • Journal Title: Oncoimmunology Volume: 6
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] がん幹細胞の単離と免疫治療に向けた標的抗原の同定 (2017)
  • Author(s): 宮本 昇, 金関貴幸, 廣橋良彦, 塚原智英, 菊池泰弘, 佐藤昇志, 鳥越俊彦
  • Journal Title: 日本臨床免疫学会会誌 Volume: 40 Pages: 40-47
  • NAID: 130005665568
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Microenvironmental stresses induce HLA-E/Qa-1 surface expression and thereby reduce CD8+ T-cell recognition of stressed cells (2016)
  • Author(s): Sasaki T, Kanaseki T, Shionoya Y, Tokita S, Miyamoto S, Saka E, Kochin V, Takasawa A, Hirohashi Y, Tamura Y, Miyazaki A, Torigoe T, Hiratsuka H, Sato N
  • Journal Title: Eur J Immunol Volume: 46 Issue: 4 Pages: 929-940
  • DOI: 10.1002/eji.201545835
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hypoxia-induced epithelial-mesenchymal transition is regulated by phosphorylation of GSK3-β via PI3 K/Akt signaling in oral squamous cell carcinoma. (2016)
  • Author(s): Kaneko T, Dehari H, Sasaki T, Igarashi T, Ogi K, Okamoto JY, Kawata M, Kobayashi JI, Miyazaki A, Nakamori K, Hiratsuka H.
  • Journal Title: Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol. Volume: 122(6) Issue: 6 Pages: 719-730
  • DOI: 10.1016/j.oooo.2016.06.008
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 日本人口腔扁平上皮癌における癌関連50遺伝子を標的とした次世代シークエンサーによる解析 (2018)
  • Author(s): 荻 和弘, 中垣貴文, 井戸川雅史, 宮崎晃亘, 時野隆至, 佐々木泰史
  • Organizer: 第77回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 口腔扁平上皮癌での長鎖非コードRNAの発現及び機能的スクリーニングはInc-Aの癌遺伝子としての機能を示唆する (2018)
  • Author(s): 西山廣陽, 丸山玲緒, 北嶋洋志, 新沼 猛, 五十嵐友彦, 小林淳一, 荻 和弘, 出張裕也, 山本英一郎, 甲斐正広, 宮崎晃亘, 時野隆至, 鈴木 拓
  • Organizer: 第77回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 舌扁平上皮癌におけるPD-1、PD-L1、PD-L2の発現と臨床病理学的因子との関連性について (2018)
  • Author(s): 土橋 恵, 中津川宗秀, 浅沼広子, 宮崎晃亘, 鳥越俊彦
  • Organizer: 第77回日本癌学会学術総会
• [Presentation] 早期舌扁平上皮癌における原発巣と頸部後発リンパ節転移巣におけるLpMab-23の発現 (2018)
  • Author(s): 中井裕美, 宮崎晃亘, 清水翔太, 土橋 恵, 小林淳一, 菊地陽一, 笹谷 聖, 平塚博義
  • Organizer: 第37回日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [Presentation] 早期口腔扁平上皮癌におけるTumor Buddingと潜在性頸部リンパ節転移との関連性 (2018)
  • Author(s): 清水翔太, 中井裕美, 菊地陽一, 土橋 恵, 笹谷 聖, 宮本 昇, 岡本準也, 金子 潤, 五十嵐友彦, 小林淳一, 荻 和弘, 出張裕也, 平塚博義, 宮崎晃亘
  • Organizer: 第37回日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [Presentation] 口腔がんに対する新たなペプチドワクチン療法に向けての基礎的研究 (2017)
  • Author(s): 岡本準也, 宮崎晃亘，小林淳一，宮本 昇，中井裕美, 土橋 恵, 中垣貴文, 荻 和弘, 平塚博義
  • Organizer: 第35回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2017-01-26
• [Presentation] 75歳以上の高齢口腔扁平上皮癌患者の臨床的検討 (2017)
  • Author(s): 中井裕美, 宮崎晃亘，小林淳一，岡本準也, 土橋 恵, 中垣貴文, 宮本 昇, 荻 和弘, 出張裕也, 佐々木敬則, 平塚博義
  • Organizer: 第35回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2017-01-26
• [Presentation] 当科における頭頸部癌に対するセツキシマブの使用経験 (2017)
  • Author(s): 小林淳一，宮崎晃亘，土橋 恵, 中井裕美, 荻 和弘, 佐々木敬則, 岡本準也, 中垣貴文, 宮本 昇, 平塚博義
  • Organizer: 第35回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2017-01-26
• [Presentation] 口腔扁平上皮癌に関与する長鎖非コードRNAの同定 (2017)
  • Author(s): 西山廣陽, 竹田康佑, 中垣貴文, 都倉尭明, 佐々木敬則, 荻 和弘, 宮崎晃亘, 平塚博義
  • Organizer: 第71回 日本口腔科学会学術集会
• [Presentation] EBV陰性リンパ上皮癌における腫瘍浸潤リンパ球の免疫組織学的解析 (2017)
  • Author(s): 清水翔太, 宮﨑晃亘, 小林淳一, 中井裕美, 岡本準也, 平塚博義
  • Organizer: 第41回 日本頭頸部癌学会
• [Presentation] Stage Ⅲ, Ⅳ口腔癌に対するCDDP動注放射線同時併用療法の組織効果と治療経過 (2017)
  • Author(s): 宮﨑晃亘, 小林淳一, 荻 和弘, 清水翔太, 金子 剛, 五十嵐友彦, 廣川直樹, 染谷正則, 坂田耕一, 平塚博義
  • Organizer: 第41回 日本頭頸部癌学会
• [Presentation] 当科における口腔癌に対するセツキシマブ併用放射線治療の臨床的検討 (2017)
  • Author(s): 小林淳一, 宮﨑晃亘, 中井裕美, 五十嵐友彦, 岡本準也, 清水翔太, 平塚博義
  • Organizer: 第41回 日本頭頸部癌学会
• [Presentation] Identification of long non-coding RNAs potentially involved in oral squamous cell carcinoma (2017)
  • Author(s): Nishiyama K, Maruyama R, Niinuma T, Kitajima H, Ogi K, Dehari H, Miyazaki A, Masahiro Kai, Sasaki Y, Tokino T, Hiratsuka H, Suzuki H
  • Organizer: 第76回 日本癌学会学術総会
• [Presentation] The additive effects of radiosensitization by 2-deoxy-D-glucose in oral squamous cell carcinoma in vitro and in vivo (2017)
  • Author(s): Ogi K, Kawata M, Nakagaki T, Nishiyama K, Miyamoto S, Miyazaki A, Hiratsuka H
  • Organizer: 第76回 日本癌学会学術総会
• [Presentation] 当科における口腔癌に対するセツキシマブ、パクリタキセル併用療法の臨床的検討 (2017)
  • Author(s): 小林淳一, 宮﨑晃亘, 中井裕美, 五十嵐友彦, 金子 剛, 岡本準也, 清水翔太, 土橋 恵, 藤野準己, 平塚博義
  • Organizer: 第62回 日本口腔外科学会総会・学術大会
• [Presentation] 新規癌抗原LpMab 23の発現は早期舌扁平上皮癌の予後因子になりうる (2017)
  • Author(s): 中井裕美, 宮崎晃亘, 小林淳一, 清水翔太, 土橋 恵, 岡本準也, 阪本結生, 金子 剛, 渡邊さくら, 平塚博義
  • Organizer: 第36回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [Presentation] 網羅的なHLAリガンドーム解析による新規がん幹細胞抗原ペプチドの同定と免疫療法への応用 (2017)
  • Author(s): 宮本 昇, 佐々木敬則, 土橋 恵, 五十嵐友彦, 小林淳一, 荻 和弘, 出張裕也, 宮崎晃亘, 平塚博義
  • Organizer: 第36回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [Presentation] CDDPを用いた動注化学放射線療法により腫瘍が消失した口腔扁平上皮癌の検討 (2017)
  • Author(s): 金子 剛, 小林淳一, 宮崎晃亘, 小池和茂, 清水翔太, 平塚博義
  • Organizer: 第36回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [Presentation] 口腔癌に対するCDDPを用いた放射線併用選択的動注化学療法の検討 (2017)
  • Author(s): 小林淳一, 宮崎晃亘, 中井裕美, 金子 剛, 岡本準也, 宮本 昇, 清水翔太, 阪本結生, 笹谷 聖, 土橋 恵, 渡邊さくら, 平塚博義
  • Organizer: 第36回 日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [Presentation] The ASB4 natural peptide for CTL immunotherapy targeting cancer stem cells (2016)
  • Author(s): Miyamoto S, Kanaseki T, Takahashi A, Kochin V, Hongo A, Hirohashi Y, Sato N, Torigoe T
  • Organizer: 第45回 日本免疫学会学術集会
  • Place of Presentation: 沖縄コンベンションセンター, ラグナガーデンホテル（沖縄県・宜野湾市）
  • Year and Date: 2016-12-05
• [Presentation] Identification of an HLA-A24 natural antigenic peptide for CTL immunotherapy targeting colon cancer stem cells (2016)
  • Author(s): Miyamoto S, Kanaseki T, Kochin V, Hiratsuka H, Torigoe T
  • Organizer: 第75回 日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-06
• [Presentation] HLA-A24リガンド－ム解析による大腸がん幹細胞抗原ペプチド同定とがんワクチン応用 (2016)
  • Author(s): 宮本昇, 金関貴幸, 廣橋良彦, 塚原智英, 佐藤昇志, 鳥越俊彦
  • Organizer: 第44回 日本臨床免疫学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都・新宿区）
  • Year and Date: 2016-09-08
• [Presentation] Anti-tumor CTL effect targeting the ASB4 gene-derived natural peptide presented by HLA-A24 of human colon cancer stem cells (2016)
  • Author(s): Miyamoto S, Kanaseki T, Takahashi A, Kochin V, Hongo A, Hirohashi Y, Sato N, Torigoe T
  • Organizer: 16th International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: メルボルン（オーストラリア）
  • Year and Date: 2016-08-21
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] An HLA-A24 natural antigenic peptide (NAP) for CTL immunotherapy targeting colon cancer stem cells (2016)
  • Author(s): 宮本 昇, 金関貴幸, 高橋あかり, Vitaly Kochin, 本郷 歩, 廣橋良彦, 鳥越俊彦, 佐藤昇志
  • Organizer: 第20回 日本がん免疫学会総会
  • Place of Presentation: 大阪国際交流センター（大阪府・大阪市）
  • Year and Date: 2016-07-27
• [Presentation] 口腔がんにおける新規がん抗原の同定と免疫療法の基礎的研究 (2016)
  • Author(s): 岡本準也, 宮崎晃亘，小林淳一，宮本 昇，荻 和弘，出張裕也，平塚博義
  • Organizer: 第40回 日本頭頸部癌学会
  • Place of Presentation: ソニックシティ（埼玉県・さいたま市）
  • Year and Date: 2016-06-09
• [Presentation] 口腔癌に対するCDDPを用いた放射線併用選択的動注化学療法を施行し５年以上経過した症例の検討 (2016)
  • Author(s): 小林淳一, 宮崎晃亘, 岡本準也, 宮本 昇, 荻 和弘, 出張裕也, 廣川直樹, 染谷正則, 坂田耕一, 平塚博義
  • Organizer: 第40回 日本頭頸部癌学会
  • Place of Presentation: ソニックシティ（埼玉県・さいたま市）
  • Year and Date: 2016-06-09
• [Presentation] ヒトがん幹細胞を標的とするASB4抗原ペプチドを用いたCTL免疫療法 (2016)
  • Author(s): 宮本 昇, 金関貴幸, 高橋あかり, Vitaly Kochin, 本郷 歩, 廣橋良彦, 佐藤昇志, 鳥越俊彦
  • Organizer: 第105回 日本病理学会総会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター（宮城県・仙台市）
  • Year and Date: 2016-05-12