腎細胞癌におけるTGF-β発現の意義の解析

Research Project

Project/Area Number	21K15392
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 49020:Human pathology-related
Research Institution	Aichi Medical University
Principal Investigator	高原大志愛知医科大学, 医学部, 助教 (50790317)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000) Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000) Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords	淡明細胞型腎細胞癌 / TGF-β / 腫瘍免疫 / 腎癌 / 免疫環境
Outline of Research at the Start	PD-1/PD-L1経路を標的とした免疫チェックポイント阻害剤により、腫瘍免疫を活性化させることにより、一部の腎細胞癌は予後が顕著に改善することがわかってきたが、多くの症例は治療に反応せず、全体としてはいまだ進行期腎細胞癌は予後不良のままである。その原因として、我々はTGF-βのもつ免疫抑制機能に着目した。今回我々は、RNA in situ hybridization法によるTGF-β発現解析により、TGF-β発現とPD-1/PD-L1経路の関係、その他の臨床病理学因子の解析を行うことにより、進行期腎細胞癌に対するTGF-β阻害の可能性を探索することを研究の目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	淡明細胞型腎細胞癌158例の組織マイクロアレイを作成し、TGBF1遺伝子のRNA in situハイブリダイゼーションを行うことにより、組織におけるTGBF1の高発現は高い組織グレードと相関することを示した。また、TGBF1高発現は早期再発や腫瘍死と関連する予後不良因子でもあった。さらに原発巣と転移巣との比較により、転移巣ではTGBF1が高い発現を示したことも明らかにした。TGFB1の発現は、腫瘍免疫のみならず、転移においても重要な役割を担っていることが示唆された。現在腎細胞癌の進行期の治療においては、免疫チェックポイント療法が重要な役割を示している。我々の研究ではTGBF1高発現症例では、PD-L1陽性細胞などの免疫抑制性の機能を持った細胞浸潤が高かった。一般的に腫瘍の微小環境におけるPD-L1陽性細胞が多い場合、免疫チェックポイント療法に奏功を示す傾向があると言われている。しかしながらその一方で、TGBF1遺伝子がコードするTGF-βは免疫チェックポイント療法に対する抵抗性を付与するとされているため、TGF-βを標的とする治療の有効性が期待される結果となった。また、TGFB1シグナルが観察されたのは主に腫瘍細胞であった。淡明細胞型腎細胞癌におけるTGF-βの主たる産生源は炎症細胞ではなく、腫瘍細胞であることが示唆された。TGF-βの産生において、腫瘍の遺伝子異常などが関連する、内在性の機序の関与が疑われる結果であった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason コホート全体の1割強において、RNA in situハイブリダイゼーションが正常に行われなかった。これらはほとんどがpositive control probeも染色されない標本であり、検体の質が十分保たれていなかったと考えられる。しかしそれ以外に明らかな問題はなく、研究は計画に比べて、おおむね順調に推移している。
Strategy for Future Research Activity	今回の研究により、TGF-βの発現を評価する手法として、RNA in situハイブリダイゼーションは定量的に評価できる点、検体の質が担保されていれば、再現性をもって評価できる点などが確認できた。他のがん種の微小環境を評価するうえでも、有用なツールであると考えられる。今回のノウハウを利用して、淡明細胞型腎細胞以外にも、腫瘍の免疫学的な微小環境が腫瘍進展の重要な因子と考えられている膀胱がんにおいても、TGFB1の発現を評価することを計画している。また、次世代シークエンサーを用いた腫瘍の遺伝子解析とTGFB1の発現の関連、TGFB1の発現と免疫チェックポイント療法の奏功性の関係、TGFB1の阻害などが今後の研究テーマとして考えられるが、費用などの観点から、本研究課題の範疇を超えているため、異なる研究課題での実行を計画している。