プロバイオティクス由来の免疫活性物質による新規肝癌免疫療法の開発

• Project/Area Number: 22K15984
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53010:Gastroenterology-related
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 太田 雄 旭川医科大学, 大学病院, 医員 (20646004)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); 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)
• Keywords: 肝臓癌 / プロバイオティクス / 腫瘍免疫 / 腸内細菌叢 / 免疫チェックポイント阻害剤

Outline of Research at the Start

特定の腸内細菌叢が免疫を賦活化することで免疫チェックポイント阻害剤の抗腫瘍効果を増強する可能性が示されているが、肝臓癌に対する免疫チェックポイント阻害剤の奏功に関与する腸内細菌叢についての報告はない。
乳酸菌やビフィズス菌などの中から細胞障害性T細胞を活性化し得るプロバイオティクスを抽出し、プロバイオティクス由来の活性物質の同定と免疫賦活化機序の解析を行う。さらに同定したプロバイオティクス由来物質を投与した肝癌モデルマウスにおいて免疫チェックポイント阻害剤の抗腫瘍効果が増強するかを検討する。

Outline of Annual Research Achievements

令和4年度は、腸内細菌種(プロバイオティクス)由来の培養上清存在下でヒト末梢血単核細胞(PBMC)から誘導したT細胞を培養し、抗腫瘍免疫の中心的役割を果たす細胞障害性T細胞が誘導されるかどうかを検討してきた。培養条件を何度も検討したが、乳酸菌や酪酸菌による酸性条件下でTリンパ球は生存することができず、Tリンパ球の焦点を当てた実験系を断念した。
令和5年度は、抗腫瘍免疫の司令塔となる樹状細胞に焦点をあてて実験系を再検討した。ヒトPBMCからEasySep Human Monocyte Isolation Kit(VERITAS)とEasySep Magnet(VERITAS)を用いてCD14陽性の単球を分離し、ImmunoCult Dendritic Cell Culture Kit(VERITAS)にて単球から樹状細胞を誘導し、各種腸内細菌叢由来の培養上清を添加する。その後、樹状細胞の細胞表面分子の評価を試みたが、有意な変化は認められなかった。
次年度は、プロバイオティクス由来の培養上清存在下で肝癌細胞株とPBMCを共培養して肝癌細胞株に起こる変化を評価してみる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ヒト末梢血単核細胞(PBMC)から樹状細胞に焦点を変えて実験系を再検討してきたが、仮説通りの結果は導かれず難渋している。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、肝癌細胞株に起こりうる変化を見ていく予定である。
プロバイオティクス由来の培養上清存在下で肝癌細胞株とPBMCを共培養して肝癌細胞からタンパクやRNAを抽出して、PBMCによって誘導されるタンパク発現がプロバイオティクス由来の培養上清の有無でどう変化するかを評価してみる。