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2015 Fiscal Year Research-status Report

ガン特異的TCR遺伝子を簡便・迅速に取得するシステムの構築

Research Project

Project/Area Number 15K06872
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

浜名 洋  富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 助教 (90551549)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 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
KeywordsT細胞受容体(TCR) / 単一細胞RT-PCR / レポーターアッセイ / メラノーマ
Outline of Annual Research Achievements

TCR遺伝子治療はガン免疫療法の一種であり、ガン患者から取得したガン細胞特異的TCR遺伝子を用いて、人為的にガン細胞特異的T細胞を作成し、それを患者へ投与することでガン治療を行う。この治療法においては、いかにして個々の患者から迅速にガン特異的TCR遺伝子を取得するかが重要な課題の1つである。そこで、本研究では「ガン特異的TCR遺伝子を簡便・迅速に取得するシステムの構築」を目的としている。
27年度は、(1)TCRの遺伝子増幅法の改良、(2)培養細胞を用いたTCR機能評価系の作製、(3)マウスメラノーマ特異的TCR遺伝子の取得。上記の3課題に取り組んだ。
(1)単一T細胞から完全なTCRのcDNAを効率よく増幅するために、IMGT(http://www.imgt.org)より、ヒトおよびマウスのTCRの翻訳開始コドンを含むリーダー配列の遺伝子配列を取得して、TCRαおよびβの完全なcDNAの増幅が可能なプライマーのセットを作製した。これらのプライマーセットを用いて、ヒトおよびマウスの単一T細胞から、80%以上の効率でTCRαとβをペアで増幅が可能であることを確認した。
(2) TCRの機能をルシフェラーゼ・レポーターアッセイで評価するために、TCRの機能的な発現に必要なCD3複合体、CD8、またTCRの活性化シグナル伝達に必要な分子SYK、NFAT-C2、およびNFAT応答配列-ルシフェラーゼ遺伝子をHEK293T細胞へ遺伝子導入し、それらの安定発現細胞株293T-Lucを作成した。この293T-Luc細胞へ、EBウイルス由来のBRLF1ペプチド抗原に特異的なヒトのTCRを遺伝子導入し、TCRの抗原特異性を評価できることを確認した。また、メラノーマ抗原であるTRP2ペプチド抗原に特異的なマウスのTCRでも、293T-Lucを用いてTCRの抗原特異性が可能であることを確認した。
(3) 5匹のC57BL/6の側腹にB16F10メラノーマ細胞を移植して形成させた腫瘍より、腫瘍浸潤T細胞を取得し、 (1)で確立した方法を用いて個々の単一T細胞からTCR遺伝子を増幅した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本年度の3つの課題のうち、(1)TCRの遺伝子増幅法の改良、(2)培養細胞を用いた機能評価系の作製、上記の2課題に関しては計画通りに研究が進み、想定していた成果が、ほぼ100%得られている。
課題(3)マウスメラノーマ特異的TCR遺伝子の取得に関しては、腫瘍浸潤T細胞からのTCR遺伝子の取得までは完了し、現在クローニングしたTCR遺伝子を課題(2)で作製した細胞へ遺伝子導入し、B16F10メラノーマ細胞に対する特異性の解析を進めているところである。課題(3)に関しては、想定した目標の60%程度まで到達している。
以上より、概ね順調に進展していると判断した。

Strategy for Future Research Activity

ほぼ当初の研究計画の通り研究を推進する。次年度は、引き続き293T-Luc細胞を用いてB16F10移植マウスからクローングしたTCRのB16F10細胞に対する特異性の解析を進める。もし、293T-Luc細胞での抗原特異性の解析が困難な場合には、その他のT細胞株、あるいはマウスの脾臓から調整したT細胞を用いることで、クローニングしたTCRの抗原特異性の解析を行うことを検討する。
その後、(1)in vitroにおけるB16F10特異的TCRの細胞傷害活性能の評価、(2)in vivoにおけるB16F10特異的TCRの細胞傷害活性能の評価を行っていく。

Causes of Carryover

(1)TCRの遺伝子増幅法の改良。(2)培養細胞を用いた機能評価系構築。
上記の課題が順調に進んだ為、それらの実験に購入予定であった試薬等の費用の繰越が生じた。
また、課題(3)マウスメラノーマ特異的TCR遺伝子の取得において、293T-Lucを用いた抗原特異性の評価が未完了で継続中であり、それらの実験に必要な試薬類の費用も繰越となっている。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度も、引き続き遺伝子導入試薬等、研究に必要な試薬の購入が必要となるので、それらの購入を予定している。

  • Research Products

    (8 results)

All 2015 Other

All Int'l Joint Research (5 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Manitoba/McGill University(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      University of Manitoba/McGill University
  • [Int'l Joint Research] Third Military Medical University/Sichuan University(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      Third Military Medical University/Sichuan University
  • [Int'l Joint Research] Pasteur Institute of Tunis(チュニジア)

    • Country Name
      TUNISIA
    • Counterpart Institution
      Pasteur Institute of Tunis
  • [Int'l Joint Research] University of Iowa(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Iowa
  • [Int'l Joint Research] Pasteur Institute of Iran(イラン)

    • Country Name
      IRAN
    • Counterpart Institution
      Pasteur Institute of Iran
  • [Journal Article] Identification of broadly conserved cross-species protective Leishmania antigen and its responding CD4 + T cells2015

    • Author(s)
      Z. Mou, J. Li, T. Boussoffara, H. Kishi, H. Hamana, P. Ezzati, C. Hu, W. Yi, D. Liu, F. Khadem, I. Okwor, P. Jia, K. Shitaoka, S. Wang, M. Ndao, C. Petersen, J. Chen, S. Rafati, H. Louzir, A. Muraguchi, J. a Wilkins, and J. E. Uzonna,
    • Journal Title

      Science Translational Medicine

      Volume: 7 Pages: 1-13

    • DOI

      10.1126/scitranslmed.aac5477

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of an NFAT-luciferase reporter system for screening of antigen-specific TCRs using non-T cells2015

    • Author(s)
      HAMANA Hiroshi, KISHI Hiroyuki, SHITAOKA Kiyomi, Xiuhong Piao, OZAWA Tatsuhiko, MURAGUCHI Atsushi
    • Organizer
      第44回日本免疫学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌市)
    • Year and Date
      2015-11-18 – 2015-11-20
  • [Presentation] Identification of tumor-specific T cell receptors from primary tumor-infiltrating lymphocytes (TILs) obtained from B16F10 melanoma-bearing mice2015

    • Author(s)
      SHITAOKA Kiyomi, KISHI Hiroyuki, HAMANA Hiroshi, OZAWA Tatsuhiko, MURAGUCHI Atsushi
    • Organizer
      第44回日本免疫学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌市)
    • Year and Date
      2015-11-18 – 2015-11-20

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-24  

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