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樹状細胞由来エキソソームの体内動態制御と免疫活性化能増強による癌ワクチン療法開発

Research Project

Project/Area Number 17J06240
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Medical pharmacy
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

松本 明宏  京都大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 2019: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywordsエキソソーム / 癌ワクチン療法 / 樹状細胞 / 癌ワクチン / アジュバント / CpG / ドラッグデリバリー
Outline of Annual Research Achievements

前年度までに、DCから回収したDC-Exoが強力な免疫活性化能を有しており、DC依存的/非依存的な抗原提示に基づいた抗腫瘍免疫の誘導が可能であることを見出した。そこで今年度はまず、このDC-Exoの強力な免疫活性化能を示すメカニズムを解明することを目的に検討した。さらに担癌モデルマウスを用いた治療実験により、DC-Exoの治療効果を検証した。
1.DC-Exoの強力な免疫活性化機構:DC-Exoがマクロファージや樹状細胞を活性化する際には、DC-Exo表面上の分子が関与していると考えられる。DC-Exo表面上にはタンパク質と脂質が存在することから、まずタンパク質が関与しているか検討した。DC-Exo表面上のタンパク質をプロテアーゼ処理により消化した際にもDC-Exoは強力な免疫活性化能を保持していたことから、タンパク質は免疫活性化能に大きく関与していないことが示唆された。次にDC-Exo表面にはToll like receptor 4(TLR4)に対するリガンドが存在することが示唆されている。そこでDC-Exoの免疫活性化能をTLR4感受性、並びにTLR4低感受性マウス由来のマクロファージを用いて評価した。DC-Exo添加によりTLR4感受性マウスのみが活性化され、炎症性サイトカインであるTNF-α産生を強力に誘導した。以上の検討より、DC-ExoはTLR4依存的にマクロファージを強力に活性化することが見出された。
2.担癌モデルマウスを用いたDC-Exoの治療効果:OVA抗原を発現したEG7細胞をモデル癌細胞として担癌マウスを作成した。DC-Exoを腫瘍内投与により免疫することで対照群と比べて強力に腫瘍の増殖を遅延した。さらにDC-Exo投与群8匹中3匹は腫瘍の完全な退縮が認められ、OVAに対しての獲得免疫が誘導された。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Therapeutic Application of Small Extracellular Vesicles (sEVs): Pharmaceutical and Pharmacokinetic Challenges2020

    • Author(s)
      Takakura Yoshinobu、Matsumoto Akihiro、Takahashi Yuki
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 43 Issue: 4 Pages: 576-583

    • DOI

      10.1248/bpb.b19-00831

    • NAID

      130007825274

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • Year and Date
      2020-04-01
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] CD44v3 protein-carrying tumor-derived exosomes in HNSCC patients’ plasma as potential noninvasive biomarkers of disease activity2020

    • Author(s)
      Theodoraki Marie-Nicole、Matsumoto Akihiro、Beccard Inga、Hoffmann Thomas K.、Whiteside Theresa L.
    • Journal Title

      OncoImmunology

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 1747732-1747732

    • DOI

      10.1080/2162402x.2020.1747732

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Blood concentrations of small extracellular vesicles are determined by a balance between abundant secretion and rapid clearance.2019

    • Author(s)
      Matsumoto A, Takahashi Y, Chang HY, Wu YW, Yamamoto A, Ishihama Y, Takakura Y.
    • Journal Title

      J Extracell Vesicles

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 1696517-1696517

    • DOI

      10.1080/20013078.2019.1696517

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of DNA-anchored assembly of small extracellular vesicle for efficient antigen delivery to antigen presenting cells2019

    • Author(s)
      Matsumoto Akihiro、Takahashi Yuki、Ariizumi Reiichi、Nishikawa Makiya、Takakura Yoshinobu
    • Journal Title

      Biomaterials

      Volume: 225 Pages: 119518-119518

    • DOI

      10.1016/j.biomaterials.2019.119518

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Accelerated growth of B16BL6 tumor in mice through efficient uptake of their own exosomes by B16BL6 cells2017

    • Author(s)
      Matsumoto Akihiro、Takahashi Yuki、Nishikawa Makiya、Sano Kohei、Morishita Masaki、Charoenviriyakul Chonlada、Saji Hideo、Takakura Yoshinobu
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 108 Issue: 9 Pages: 1803-1810

    • DOI

      10.1111/cas.13310

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 血液中の内因性エキソソームの挙動解析のための標識法開発と薬物速度論的解析に基づく内因性エキソソーム濃度維持機構の解明2019

    • Author(s)
      松本明宏、高橋有己、山本晶、高倉喜信
    • Organizer
      日本薬剤学会第34年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 免疫活性化能を有する抗原搭載樹状細胞由来エキソソームを利用した効果的ながんワクチン療法の開発2019

    • Author(s)
      飛鳥真帆、松本明宏、高橋有己、高倉喜信
    • Organizer
      日本薬剤学会第34年年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] “Development of exosome assembly formed by utilization of DNA hybridization and its application for cancer vaccine”2018

    • Author(s)
      Matsumoto A, Takahashi Y, Ariizumi R, Nishikawa M, Takakura Y.
    • Organizer
      The Globalization of Pharmaceutics Education Network, Singapore, Singapore, 2018 (poster)
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Analysis of biodistribution and cellular uptake of B16BL6-derived exosomes in relation to their biological effects on tumor progression2017

    • Author(s)
      Akihiro Matsumoto
    • Organizer
      International Society for Extracellular Vesicles, 6th Annual meeting
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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