胃癌に対する免疫チェックポイント阻害剤相乗化合物の探索

• Project/Area Number: 23K15004
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53010:Gastroenterology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 小峯 弓子 東京大学, 医学部附属病院, 届出研究員 (00938615)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 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: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 胃がん / 免疫チェックポイント阻害剤

Outline of Research at the Start

免疫チェックポイント阻害剤（ICI）は胃癌へも臨床応用され始めたが、ICI有効例の検討、ICIと相乗効果のある薬剤の同定など、ICIをさらに活用するためには臨床・基礎研究の両面からの検討が必要である。本研究は、当研究室で開発した腫瘍免疫を評価可能な免疫正常胃癌オルガノイド・Xenograftマウスモデルを用いてICIの抗腫瘍効果の検討し臨床的に使用可能な分子標的薬/抗癌剤ライブラリによるICI相乗薬を探索し抗腫瘍効果を肉眼的・病理学的・分子生物学的に検証する。その上で、胃癌患者検体での解析にてヒトにマウス間でのおける薬理学的相動性を検証し、胃癌ICI治療の発展を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、免疫正常マウスに生着可能なマウス細胞株として遺伝子改変マウスとしてApc-KO,p53-R178H,Kras-G12D,Tgfbr2-KO,Cdh1-KOの癌化オルガノイドを作成した。作成したオルガノイドは、免疫不全マウスに加えWTマウスの皮下移植実験においても生着可能であることが、確認できた。続いて、化合物スクリーニングの効率を上げるために、癌化オルガノイドを培養条件を検討し、マトリゲルなしで平面培養が可能なクローンの取得を試みたところ、RPMIに10％のウシ血清を添加した培養液で増殖可能なクローンを取得することができた。
平面培養化した細胞株についても、WTマウスへの皮下移植実験を行ったところ、癌化オルガノイドと同じように腫瘍形成がおこることが確認できた。形成された腫瘍を確認したところ、強い線維化と血管浸潤、血球浸潤を伴う腫瘍形成であることが確認できた。
間質系細胞の存在が重要である可能性が示唆されたことより、次にマウスの腸管より繊維芽細胞を採取して、平面化した癌化オルガノイドと共培養実験を行ったが、間質系細胞と癌細胞株との増殖スピードに大幅な相違があり、間質系細胞が排除されてしまう結果となった。次に、血球系細胞との共培養を実施したところ、血球系細胞の増殖は緩やかなものの、癌細胞の増殖が低下傾向となり、共培養をすることに成功した。続いて血球系細胞が活性化に必要なNFAT経路をルシフェラーゼアッセイにて評価したところ、癌細胞株との共培養で活性化していることが確認できた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究に必要な免疫正常マウスでの腫瘍形成が可能な細胞株の作成に成功している。血球系細胞の活性化実験に成功しており今後、化合物スクリーニングを進める予定である。

Strategy for Future Research Activity

樹立した癌細胞株を利用して、血球系細胞の活性化実験に成功しており今後、化合物スクリーニングを進める予定である。