Engineering CAR T cells for improved function against solid tumors

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K07176
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 佐古田 幸美 山口大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (30629754)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 玉田 耕治 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (00615841)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: キメラ抗原受容体 / 免疫チェックポイント分子

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、遺伝子改変技術を利用して免疫チェックポイント分子を阻害するscFv産生CAR-T細胞を作製し、これをがん患者体内へ投与することによりがん局所における免疫抑制システムを回避し、より効果的な抗腫瘍効果を誘導することを目的とする。H28年度はヒトCD20を標的とする「コントロールCAR-T細胞」と「scFv産生CAR-T細胞」のがん細胞に対する傷害活性を比較検討した。「scFv産生CAR-T細胞」をターゲットであるヒトCD20発現細胞株と共培養したところ、「コントロールCAR-T細胞」と比較し優位に腫瘍細胞の減少を認めたことから、「scFv産生CAR-T細胞」はin vitroにおいてがんに対する傷害活性を増強することが明らかとなった。H29年度は「scFv産生CAR-T細胞」のin vivo抗腫瘍効果を検討するため、ヒトCD20を発現する細胞株をマウスへ皮下接種し、放射線照射の前処置後、「コントロールCAR-T細胞」または「scFv産生CAR-T細胞」を静脈内投与し細胞縮小効果を評価した。scFv群ではコントロール群に比較し統計学的に優位な生存率の延長を認めin vivoにおいても抗腫瘍効果の増強を誘導することが明らかとなった。H30年度はメカニズム解析のためscFv群とコントロール群のマウスからex vivoで腫瘍を採取したところ、scFv群の腫瘍中のがん特異的T細胞の数はコントロール群よりも数が多く、さらにscFv群ではそれら内在性T細胞のアポトーシスが抑制されていることが明らかとなった。これより「scFv産生CAR-T細胞」による抗腫瘍効果増強のメカニズムには、scFvの免疫チェックポイント阻害機能による内在性がん特異的T細胞のアポトーシスの抑制が関与することが明らかとなった。