The impact of IL-33 on tumor microenvironment in intrahepatic cholangiocarcinoma
| Project/Area Number |
22K08869
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55020:Digestive surgery-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
江口 聡 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (00912007)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 大作 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (60571396)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 肝内胆管癌 / IL-33 / 腫瘍周囲環境 / 癌関連線維芽細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
肝内胆管癌は肝臓に発症する癌の一つであり，手術による切除は最も効果の高い治療であるが，その再発率は70％と高く，予後不良の癌である．先行研究で，肝切除時に放出されるIL-33が肝内胆管癌の再発に関与していることを示したが，胆管癌細胞への直接作用は乏しく，そのメカニズムは不明である．我々は肝切除時に放出されるIL-33が腫瘍周囲環境に何らかの影響を及ぼし，癌の再発に関与しているのではないかと仮説を立てた．本研究では，肝切除時に行える治療介入を検討し，肝切除時に放出されるIL-33と腫瘍周囲環境への影響，および再発における役割を調べることを目的としている.
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| Outline of Annual Research Achievements |
先行研究と前年度までの実験にて，肝切除により残肝にIL-33陽性細胞が増加し，切除検体中のIL-33とCAFが高発現である群は有意に肝再発率が上昇することが分かった．また，肝内胆管癌細胞株にCAFの培養上清を添加すること（IL-33なし上清添加群）で細胞の増殖能と遊走能は亢進し，CAFをIL-33処理下で培養した際の培養上清を添加（IL-33あり上清添加群）すると，さらに亢進することが分かった．
この結果より，IL-33高発現症例においてはCAFから細胞増殖を促進する物質の分泌が増加している可能性が考えられたため，肝内胆管癌切除検体をNGS解析した．IL-33高発現症例では種々の炎症サイトカインとそのレセプター発現が亢進していることがわかり，その中でも肝内胆管癌の発育を助長することで広く知られているIL-6に着目した．
続いて，細胞実験にて上述のIL-33あり上清添加群に抗IL-6抗体を投与することで，IL-33により亢進した増殖能と遊走能が低下した．
さらに，C57BL/6マウスにC57BL/6マウス由来胆管癌細胞株(miCCA)を皮下移植する実験にて，肝切マウス（高IL-33マウス）と開腹マウス（低IL-33マウス）をそれぞれ，miCCAを単独移植する群（単移植群），miCCAとマウス由来CAFを共移植する群（共移植群），共移植群を抗IL-6抗体で治療する群（治療群）に分け，計6群における皮下腫瘍の形成を比較したところ，肝切マウスは開腹マウスと比較して有意に腫瘍サイズは大きく，共移植群は単移植群より有意に腫瘍サイズは大きかった．また，治療群では共移植群より腫瘍サイズは小さくなる傾向を認めた．
これらの結果より，肝切除により増加したIL-33がCAFからのIL-6分泌を増加させることで再発を助長させたのではないかと考えられる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初は動物実験としてC57BL/6マウスにC57BL/6マウス由来胆管癌細胞株を同種同所性移植する実験から開始することを予定していたが，細胞株の移植後に安定した腫瘍の形成が得られなかったため，実験計画の変更を要した．しかし，臨床検体を用いた実験から開始したことで，IL-33とCAFがともに高発現していることが予後不良につながり，さらに細胞実験にて，IL-33がCAFからの腫瘍増殖促進因子の分泌を亢進させていることが分かった．この腫瘍増殖促進因子はNGSの結果からIL-6が関与している可能性が示唆され，抗IL-6抗体による治療により細胞実験では腫瘍増殖が低下し，動物実験でも皮下腫瘍の形成能が低下し，矛盾なき結果が得られた．
この進捗により「肝切除時に放出されるIL-33と腫瘍周囲環境への影響，および再発における役割を調べること」という研究目的は概ね達成され，当初の研究以上に進展していると言える．
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| Strategy for Future Research Activity |
これらの内容を論文にまとめて発表する．
その中で追加の実験が必要となった場合は適宜追加実験を行う．
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Automated Analysis for the Prevalence of Cancer-Associated Fibroblasts in Resected Specimens of Intrahepatic Cholangiocarcinoma is a Simple and Reliable Evaluation System.2023
Author(s)
Eguchi S, Yamada D, Kobayashi S, Sasaki K, Iwagami Y, Tomimaru Y, Noda T, Takahashi H, Asaoka T, Tanemura M, Doki Y, Eguchi H.
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Journal Title
Ann Surg Oncol.
Volume: 30
Issue: 9
Pages: 5420-5428
DOI
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Peer Reviewed
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