| Project/Area Number |
23K06653
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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 50010:Tumor biology-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
三好 圭 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (70755272)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐田 政史 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (10783508)
森山 大樹 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (70586859)
永吉 絹子 九州大学, 大学病院, 助教 (90761015)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 膵癌 / 樹状細胞(DC) / CRISPR-Cas9 / Genom wide screening / 免疫療法 / 癌微小環境 / 免疫微小環境 / 樹状細胞 / ゲノムワイドスクリーニング |
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| Outline of Research at the Start |
膵癌では腫瘍内に浸潤する樹状細胞(DC)が少なく、膵癌特有の抑制性の免疫微小環境が膵癌に対する免疫療法の大きな障壁となっている。近年、抗PD-1/PD-L1療法の作用機序として、癌細胞に発現するPD-L1よりも、DCが発現するPD-L1により強く働きかけ、DCを直接活性化していることが明らかになった。つまり、DCの遊走能や抗原提示能を直接活性化する治療は、免疫チェックポイント阻害剤と並ぶ抗腫瘍効果をもたらす可能性があり、膵癌特有の抑制性免疫微小環境を打破する可能性を秘めている。本研究では、ゲノムワイドスクリーニングを用いてDCの活性化を促す標的を探索し、新規免疫療法の開発を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
膵癌の特徴に抑制性の免疫微小環境があり、その１つとして、膵癌では腫瘍内に浸潤する樹状細胞が少なく、機能も抑制されていることがあげられる。そのため、本研究では、腫瘍内への樹状細胞(DC)の遊走と抗原提示能を活性化することが、膵癌の治療効果改善になると考え、DCを活性化するためのCRISPRスクリーニングを考案した。
【１.in vitroの共培養アッセイを用いたスクリーニング】以前より当研究室ではDCとKPCマウス由来膵癌細胞の共培養実験でDCが活性化し、MHC classI/IIや共刺激因子の発現が亢進することを確認している。Cas9を導入したDCにCRISPRsgRNAのノックアウトライブラリーを挿入し、KPCマウス由来膵癌細胞と共培養する。活性が亢進したDCをソーティングすることで、コントロールと比較しDCの活性化を誘導する遺伝子Xを同定した。CRISPR技術で遺伝子X低発現DC、高発現DCを作成した。RNAシークエンス解析に提出し、遺伝子Xの発現に関わる因子を同定する。そのノックアウトもしくは抗体などで処理したDCを作成する。
【２.in vivoでのスクリーニング】皮下移植モデルにGFPを導入したDCを腫瘍内に局注すると、一部活性化したGFP陽性DCが脾臓及びリンパ節に遊走することを確認した。上記遺伝子Xの低発現DC、高発現DCを腫瘍内に移植することで腫瘍の発育の比較、脾臓及びリンパ内に存在するDCの機能を評価する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
CRISPR技術を用いて、標的遺伝子X高発現DC、低発現DCを作成することができた。これらのDCを現在RNAシークエンスに提出中であり、遺伝子Xの発現に関わる因子を同定できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は標的遺伝子Xの発現に関わる因子を同定し、そのノックアウトもしくは抗体などで処理したDCを作成する。そのDCをin vivoで癌細胞と共培養した際に、DCの共刺激因子やMHC classI/IIがコントロールと比較して変化するかを検証する。またこれらのDCをT細胞と共培養した際に、T細胞の増殖能に変化があるか、IFNγ、TNFαの上昇があるかを検証する。
またin vivoでは遺伝子XをノックアウトしたDCを腫瘍内に局注し、コントロールと比較して腫瘍縮小効果を認めるかを検証する。また腫瘍内、脾臓、リンパ節からDCを抽出し、共刺激因子、MHC classI/IIの発現を評価する。
最終的には候補遺伝子を標的とした阻害剤や抗体を同所移植モデルに投与することで、新規治療法となりうるかを検証する。
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