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Elucidation of the tumor immune response mechanism of upper gastrointestinal cancer through immune monitoring and establishment of individualized treatment

Research Project

Project/Area Number 21K08776
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 55020:Digestive surgery-related
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

Tomoki Makino  大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (80528620)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 土岐 祐一郎  大阪大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20291445)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords食道癌 / 3次リンパ様構造 / 腫瘍浸潤リンパ球 / PD-1抗体 / 胃癌 / イムノスコア / 三次リンパ様構造 / 癌免疫微小環境 / 免疫モニタリング / 腫瘍免疫応答 / がん免疫微小環境
Outline of Research at the Start

腫瘍宿主免疫応答におけるB細胞の役割は未知な部分が多い。B細胞はADCC活性や抗原提示細胞としてT細胞を介した抗腫瘍効果をもたらすされ、局所では腫瘍浸潤B細胞を中心に組織化した三次リンパ様構造が重要な抗腫瘍免疫を担う一方で、制御性B細胞の存在も注目を集める。このようにB細胞は抗腫瘍免疫の重要な一因であると同時に全身・局所でのがん免疫環境、腫瘍-宿主免疫応答をリアルタイムかつ鋭敏に反映している可能性がある。当研究では末梢血・腫瘍組織のT細胞に加えB細胞を経時的モニタリングすることで上部消化管がんに対するICIの宿主免疫応答および抗腫瘍効果機序を明らかにし、マーカー確立や治療標的の同定を目指す。

Outline of Final Research Achievements

As local immune monitoring, Immunoscore, which quantifies tumor-infiltrating T lymphocytes (TILs), was found useful in predicting the prognosis and response to preoperative chemotherapy in patients with esophageal squamous cell carcinoma (Noma T, Makino T, et al. Ann Surg 2021). Similarly, peritumoral tertiary lymphoid structures was identified to be useful in predicting prognosis and response to PD-1 antibody treatment for esophageal cancer (Hayashi Y, Makino T, etal. Br J Cancer 2023).
On the other hand, in the analysis of Nivolumab (IgG4)-bound peripheral blood T cells before and after administration of Nivolumab for esophageal cancer as systemic immune monitoring, the expression of CD103 on CD8(+) T cells was higher in Nivolumab responders compared with non-responders at 4 weeks after Nivolumab administration, and the CD103-high group showed better prognosis (in submission) .

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

上部消化管癌において局所および全身の免疫モニタリングすることで、腫瘍免疫応答機序の(少なくとも)部分的な解明につながり、また患者予後や(化学療法、免疫療法を含む)治療効果予測に臨床上非常に有用であることが明らかとなった。いまだ研究途中の課題もあるが、今回得られた知見により上部消化管癌における個別化治療の確立、予後向上の一助となる可能性があり、その学術的・社会的意義は大きいものと考える。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Density and maturity of peritumoral tertiary lymphoid structures in oesophageal squamous cell carcinoma predicts patient survival and response to immune checkpoint inhibitors.2023

    • Author(s)
      Hayashi Y, Makino T, Sato E, Ohshima K, Nogi Y, Kanemura T, Honma K, Yamashita K, Saito T, Tanaka K, Yamamoto K, Takahashi T, Kurokawa Y, Miyata H, Nakajima K, Wada H, Morii E, Eguchi H, Doki Y.
    • Journal Title

      Br J Cancer.

      Volume: - Issue: 12 Pages: 2175-2185

    • DOI

      10.1038/s41416-023-02235-9

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Immunoscore Signatures in Surgical Specimens and Tumor-Infiltrating Lymphocytes in Pretreatment Biopsy Predict Treatment Efficacy and Survival in Esophageal Cancer2021

    • Author(s)
      野間 俊樹(Noma Toshiki、Makino Tomoki、Ohshima Kenji、Sugimura Keijiro、Miyata Hiroshi、Honma Keiichiro、Yamashita Kotaro、Saito Takuro、Tanaka Koji、Yamamoto Kazuyoshi、Takahashi Tsuyoshi、Kurokawa Yukinori、Yamasaki Makoto、Nakajima Kiyokazu、Morii Eiichi、Eguchi Hidetoshi、Doki Yuichiro)
    • Journal Title

      Annals of Surgery

      Volume: Publish Ahead of Print Issue: 3 Pages: e528-e537

    • DOI

      10.1097/sla.0000000000005104

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Research-status Report 2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 食道癌における腫瘍周囲三次リンパ様構造は長期予後および免疫治療効果を予測する2023

    • Author(s)
      林 芳矩、牧野 知紀、山下 公太郎、田中 晃司、西塔 拓郎、山本 和義、高橋 剛、黒川 幸典、金村 剛志、宮田 博志、和田 尚、江口 英利、土岐 祐一郎
    • Organizer
      第123回日本外科学会定期学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 食道癌における腫瘍周囲三次リンパ様構造は長期予後および免疫治療効果を予測する2023

    • Author(s)
      林芳矩、牧野知紀、山下公太郎、田中晃司、西塔拓郎、山本和義、高橋剛、黒川幸典、中島清一、江口英利、土岐祐一郎
    • Organizer
      第123回日本外科学会定期学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 食道癌における腫瘍浸潤TおよびBリンパ球の臨床病理学的意義2022

    • Author(s)
      林芳矩、牧野知紀、山下公太郎、西塔拓郎、田中晃司、山本和義、高橋剛、黒川幸典、中島清一、江口英利、土岐祐一郎
    • Organizer
      第122回日本外科学会定期学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 食道癌における腫瘍浸潤リンパ球の新規評価法(Immunoscore)と予後の検討2021

    • Author(s)
      野間俊樹、牧野知紀、山﨑誠、山下公太郎、田中晃司、西塔拓郎、山本和義、黒川幸典、中島清一、江口英利、土岐祐一郎
    • Organizer
      第75回日本食道学会学術集会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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