HLAハプロタイプの壁を越えた個の癌免疫医療の創成

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04308
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 岸 裕幸 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 准教授 (60186210)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小澤 龍彦 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 助教 (10432105) ; 村口 篤 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 教授 (20174287)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: TCR / 抗腫瘍効果 / 腫瘍浸潤リンパ球 / HLA / ハプロタイプ

Outline of Annual Research Achievements

我々は、これまでに抗原特異的単一T細胞より、迅速・高効率に抗原特異的T細胞受容体（TCR）を取得する方法を開発してきた。本研究では、その方法をさらに発展させ、HLAのハプロタイプに関係なく、がんに特異的なTCRを、迅速・確実に取得・作製する技術を確立することを目的とする。平成２７年度は、担癌マウスモデルを用いて、腫瘍浸潤CD8+ T細胞のTCRを解析し、腫瘍内でクローナルに増殖しているT細胞のTCRを取得した。平成２８年度は、そのTCR cDNAをマウスT細胞に遺伝子導入し、発現させ、そのT細胞が抗腫瘍効果を示すかを検討した。まず、in vitroにおいて、取得TCRを発現させたT細胞と腫瘍細胞を共培養すると、約７割のTCRが腫瘍細胞と反応し、IFN-γの分泌が誘導された。さらに、腫瘍細胞に反応し、IFN-γの分泌を誘導したTCRを導入したT細胞がin vitroにおいて腫瘍細胞に対して細胞傷害活性を示すことを見出した。次に、in vitroにおいて強い抗腫瘍効果を示す２つのTCRを選択し、そのTCRを発現させたT細胞を作製した。マウスの腫瘍細胞肺転移モデルを用い、取得TCRを発現させたT細胞をマウスに投与することで、腫瘍の肺への転移が抑制されるかを解析した。その結果、in vitroにおいて抗腫瘍効果を示したTCRが、in vivoにおいても抗腫瘍効果を示すことがわかった。現在、がん患者の腫瘍浸潤T細胞のTCRも解析しており、同様にクローナルに増殖しているCD8+ T細胞を見出し、そのTCRを取得している。今後、その抗腫瘍効果を解析していく予定である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初申請した計画通りに進んでいる。マウスの腫瘍浸潤リンパ球より、腫瘍特異的T細胞のTCRを取得し、そのTCRを発現させたT細胞がin vivoにおいて抗腫瘍効果を示すことができた。今後、ヒトの系においても腫瘍特異的T細胞のTCRを取得できることを示すことができれば、100%の達成度となる。

Strategy for Future Research Activity

現在、がん患者の腫瘍浸潤リンパ球中からも、クローナルに増殖しているCD8+ T細胞のTCRを取得することができている。今後、このTCRを導入したT細胞が抗腫瘍効果を示すかを解析していく予定である。

Research Products

• [Journal Article] Association Between High-Avidity T-Cell Receptors, Induced by α-Fetoprotein-Derived Peptides, and Anti-Tumor Effects in Patients With Hepatocellular Carcinoma (2017)
  • Author(s): Nakagawa H, Mizukoshi E, Kobayashi E, Tamai T, Hamana H, Ozawa T, Kishi H, Kitahara M, Yamashita T, Arai K, Terashima T, Iida N, Fushimi K, Muraguchi A, Kaneko S
  • Journal Title: Gastroenterology Volume: 152 Pages: 1395-1406
  • DOI: doi: 10.1053/j.gastro
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A novel, rapid and efficient method of cloning functional antigen-specific T-cell receptors from single human and mouse T-cells (2016)
  • Author(s): Hamana H, Shitaoka K, Kishi H, Ozawa T, Muraguchi A.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 474 Pages: 709-714.
  • DOI: doi: 10.1016/j.bbrc
  • Peer Reviewed
• [Presentation] TCR repertoire analysis of OVA-specific T-cells infiltrating OVA-expressing-melanoma during tumor progression (2016)
  • Author(s): Lyu F, Shitaoka K, Hamana H, Hayakawa Y, Kishi H, Muraguchi A
  • Organizer: 第45回日本免疫学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • Year and Date: 2016-12-05 – 2016-12-07
• [Presentation] TCR repertoire of CD4+CD25+CD137+Foxp3+ tumor infiltrating lymphocytes in mice (2016)
  • Author(s): Kishi H, Hamana H, Shitaoka K, Lyu F, Ozawa T, Muraguchi A
  • Organizer: 第45回日本免疫学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • Year and Date: 2016-12-05 – 2016-12-07
• [Presentation] T cell receptor obtained from tumor-infiltrating lymphocytes without using tumor-specific antigens exhibits cytotoxicity to tumors in vitro and in vivo (2016)
  • Author(s): Shitaoka K, Kishi H, Hamana H, Hayakawa Y, Ozawa T, Muraguchi A
  • Organizer: 第45回日本免疫学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • Year and Date: 2016-12-05 – 2016-12-07
• [Presentation] A rapid and easy system for cDNAs cloning of antigen specific TCRs from single human and mouse T-cells within 4 days (2016)
  • Author(s): Hamana H, Kishi H, Shitaoka K, Ozawa T, Muraguchi A
  • Organizer: 第45回日本免疫学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
  • Year and Date: 2016-12-05 – 2016-12-07
• [Presentation] 腫瘍浸潤リンパ球の単一細胞解析による腫瘍特異的TCRの同定および治療への応用（担癌マウスモデル） (2016)
  • Author(s): 岸 裕幸、村口 篤
  • Organizer: 第75回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-06 – 2016-10-08
• [Presentation] CT26腫瘍局所浸潤CD8+T細胞のTCRレパトア解析と認識エピトープの同定 (2016)
  • Author(s): 藤井啓介，宮原慶裕，村岡大輔，下岡清美，浜名 洋，岸 裕幸，珠玖 洋
  • Organizer: 第75回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-10-06 – 2016-10-08
• [Presentation] A rapid and easy system for screening of antigen-specific TCRs (2016)
  • Author(s): Hamana H, Kishi H, Shitaoka K, Piao X, Ozawa T, Muraguchi A
  • Organizer: 2016 International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: Melbourne (Australia)
  • Year and Date: 2016-08-21 – 2016-08-26
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Identification of tumor-specific T cell receptors of primary tumor-infiltrating lymphocytes (TILs) from B16F10 melanoma-bearing mice at single cell levels (2016)
  • Author(s): Shitaoka K, Hamana H, Kishi H, Ozawa T, Muraguchi A
  • Organizer: 2016 International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: Melbourne (Australia)
  • Year and Date: 2016-08-21 – 2016-08-26
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] びまん性大細胞型B細胞リンパ腫における腫瘍浸潤CD8+Tリンパ球由来T細胞受容体および腫瘍微小環境の解析 (2016)
  • Author(s): 村橋睦了，浜名 洋，松本太一，鍋島一樹，猪狩洋介，佐々木秀法，原 周司，谷 憲三朗，岸 裕幸，高松 泰
  • Organizer: 第14回日本臨床腫瘍学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2016-07-28 – 2016-07-30
• [Presentation] B16F10メラノーマ浸潤リンパ球の単一細胞解析による、がん特異的Ｔ細胞の同定およびTCR遺伝子治療の試み (2016)
  • Author(s): 下岡清美、浜名 洋、呂 福蓮、小澤龍彦、早川芳弘、岸 裕幸、村口 篤
  • Organizer: 第20回日本がん免疫学会総会
  • Place of Presentation: 大阪国際交流センター（大阪府大阪市）
  • Year and Date: 2016-07-27 – 2016-07-29
• [Presentation] CT26腫瘍局所浸潤CD8+ T細胞のTCRレパトア解析と認識エピトープの同定 (2016)
  • Author(s): 藤井啓介、宮原慶裕、村岡大輔、下岡清美、浜名 洋、岸 裕幸、珠玖 洋
  • Organizer: 第20回日本がん免疫学会総会
  • Place of Presentation: 大阪国際交流センター（大阪府大阪市）
  • Year and Date: 2016-07-27 – 2016-07-29