Basic construction of WT1-targetting CAR-T therapy for acute myeloid leukemia

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K09923
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 片山 直之 三重大学, 医学系研究科, 教授 (20185812)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 急性骨髄性白血病 / 白血病幹細胞 / CD25

Outline of Annual Research Achievements

急性骨髄性白血病（acute myeloid leukemia; AML）の発症、病態形成、再発にはごく少数の白血病幹細胞（leukemic stem cell; LSC）が関与している。また、これまでのAMLに対する標準化学療法では、長期生存は40%前後に留まっており、造血幹細胞移植が治療成績の改善に貢献しているが、適切な造血幹細胞ソースがない症例や発症年齢の中央値が60歳以上であることから、AMLの治療成績の向上には、LSCに対する分子標的療法の開発が必要である。インターロイキン２受容体のα鎖であるCD25はAMLの10~20%の症例でAML細胞に発現されており、CD25陽性AMLはCD25陰性AMLに比べ、予後不良であることが多くの論文で報告されている。また、CD25は正常造血幹細胞には発現されておらず、AMLのLSCに発現されていると報告されていることから、CD25を標的とした治療は画期的なAMLに対する治療戦略となる可能性がある。そこで、CD25発現のLSC特異性を再検証した（投稿論文準備中）。方法は、CD25陽性AMLの幹細胞（CD34陽性CD38陰性あるいはCD34陽性）分画から、CD25陽性AML細胞とCD25陰性AML細胞を分離し、免疫不全マウス（NSG）へ移植し、生着細胞がヒトAML細胞であることを確認した。また、一部においては二次移植を施行した。CD25陽性AML９例中３例では、CD25陽性AML細胞とCD25陰性AML細胞がともに生着した。生着した細胞をCD25陽性AML細胞とCD25陰性AML細胞に分離し、二次移植を行ったが、CD25陽性AML細胞とCD25陰性AML細胞の双方が生着した。CD25陽性AMLのLSCはCD25陽性分画とCD25陰性分画に存在し、CD25の発現はCD25陽性AMLのLSCに特異的ではないことが明らかとなった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

WT1を標的としたAMLのキメラ抗原受容体発現T細胞療法の基盤構築については、研究が十分には進行していない状況である。HLAクラスI/WT1分子由来ペプチド複合体を認識するモノクローナル抗体は作製されたが、この抗体によるHLAクラスI/WT1分子由来ペプチド複合体を発現する細胞に対する殺細胞効果は認められるものの、蛍光標識を用いてのフローサイトメーターでは、複合体の検出は感度以下であった。HLAクラスI/WT1分子由来ペプチド複合体の発現量の問題であると認識している。しかしながら、AMLに対する分子標的療法における分子標的の１つの候補であるCD25の検証をできた。これらの研究結果はAMLに対するキメラ抗原受容体発現T細胞療法の開発に有用な情報を与えるものである。AML細胞の免疫不全マウス（NSG）の新生児への移植実験系も確立でき、今後のAMLに対するキメラ抗原受容体発現T細胞療法の基盤構築に役立つものと思われる。

Strategy for Future Research Activity

作製されたHLA-A*2402/WT1分子由来ペプチド複合体を認識するモノクローナル抗体によるAML細胞に発現されているHLA-A*2402/WT1分子由来ペプチド複合体の検出は困難であることが判明したが、殺細胞効果は認められることから、この殺細胞効果を活用し、AML症例由来のAML細胞をHLA-A*2402/WT1分子由来ペプチド複合体を認識するモノクローナル抗体で処理後に、免疫不全マウス（NSG）へ移植し、ヒトAML細胞の生着とヒトAMLの発症を検討する。また、AML細胞の単核球、CD34+CD38-分画、CD34+CD38+分画、CD34-分画のWT1遺伝子の発現をリアルタイムRT-PCRにて検討する計画も併せて施行し、AML細胞におけるWT1の発現を担っている細胞分画の同を試みる。

Research Products

• [Journal Article] Co-administration of proton pump inhibitors ameliorates nephrotoxicity in patients receiving chemotherapy with cisplatin and fluorouracil: a retrospective cohort study (2017)
  • Author(s): Ikemura K, Oshima K, Enokiya T, Okamoto A, Oda H, Mizuno T, Ishinaga H, Muraki Y, Iwamoto T, Takeuchi K, Katayama N, Okuda M
  • Journal Title: Cancer Chemother Pharmacol Volume: 79 Pages: 943～949
  • DOI: 10.1007/s00280-017-3296-7
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Eya2, a target activated by Plzf, is critical for PLZF-RARA-induced leukemogenesis (2017)
  • Author(s): Ono R, Masuya M, Ishii S, Katayama N, Nosaka T
  • Journal Title: Mol Cell Biol Volume: 37 Pages: e00585-16
  • DOI: 10.1128/MCB.00585-16
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CXCL12?CXCR4 Axis Is Required for Contact-Mediated Human B Lymphoid and Plasmacytoid Dendritic Cell Differentiation but Not T Lymphoid Generation (2017)
  • Author(s): Minami H, Nagaharu K, Nakamori Y, Ohishi K, Shimojo N, Kageyama Y, Matsumoto T, Sugimoto Y, Tawara I, Masuya M, Miwa H, Katayama N
  • Journal Title: J Immunol Volume: 199 Pages: 2343～2355
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1700054
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Attempt to Harvest a Sufficient Number of Mononuclear Cells in an Appropriate Blood Product Volume By Modification of the Default Apheresis Setting (2017)
  • Author(s): Tanaka Y, Ohishi K, Sawai T, Iwasaki H, Kageyama S, Masuya M, Matsumoto T, Tanigawa T, Wada H, Shiku H, Ito M, Katayama N
  • Journal Title: Ther Apher Dial Volume: 21 Pages: 507～511
  • DOI: 10.1111/1744-9987.12562
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Clinical Utility of Wilms' Tumor 1 Monitoring in Patients with Myeloid Malignancy and Prior Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation (2017)
  • Author(s): Ino K, Fuji S, Tajima K, Tanaka T, Okinaka K, Inamoto Y, Kurosawa S, Kim SW, Katayama N, Fukuda T
  • Journal Title: Biol Blood Marrow Transplant Volume: 23 Pages: 1780～1787
  • DOI: 10.1016/j.bbmt.2017.06.007
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Safety and persistence of WT1-specific T-cell receptor gene?transduced lymphocytes in patients with AML and MDS (2017)
  • Author(s): Tawara I, Kageyama S, Miyahara Y, Fujiwara H, Nishida T, Akatsuka Y, Ikeda H, Tanimoto K, Terakura S, Murata M, Inaguma Y, Masuya M, Inoue N, Kidokoro T, Okamoto S, Tomura D, Chono H, Nukaya I, Mineno J, Naoe T, Emi N, Yasukawa M, Katayama N, Shiku H
  • Journal Title: Blood Volume: 130 Pages: 1985～1994
  • DOI: 10.1182/blood-2017-06-791202
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A nationwide survey of hypoplastic myelodysplastic syndrome (a multicenter retrospective study) (2017)
  • Author(s): Kobayashi T, Katayama N, et al
  • Journal Title: Am J Hematol Volume: 92 Pages: 1324～1332
  • DOI: 10.1002/ajh.24905
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Monitoring of hemostatic abnormalities in major orthopedic surgery patients treated with edoxaban by APTT waveform (2017)
  • Author(s): Hasegawa M.、Wada H.、Tone S.、Yamaguchi T.、Wakabayashi H.、Ikejiri M.、Watanabe M.、Fujimoto N.、Matsumoto T.、Ohishi K.、Yamashita Y.、Katayama N.、Sudo A.
  • Journal Title: Int J Lab Hematol Volume: 40 Pages: 49～55
  • DOI: 10.1111/ijlh.12727
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Tumor-specific donor lymphocyte infusion for tumor relapse after hematopoietic cell transpoantation (2017)
  • Author(s): Tawara I, Okamori K, Shiku H, Ikeda H, Katayama N
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Impact on survival by the dose of vincristine (VCR) in R-CHOP for elderly patients with DLBCL (2017)
  • Author(s): Miyazaki K, Takeuchi T, Sawaki A, Usui E, Kawakami K, Umino A, Mizutani M, Watanabe Y,Ikeda T, Matsuoka N, Tsukada T, Nakase K, Fukutome T, Yamaguchi M, Katayama N
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Therapeutic outcomes of immunochemotherapy alone in elderly patients with localized gastric DLBCL (2017)
  • Author(s): Takeuchi T, Miyazaki K, Sawaki A, Usui E, Kawakami K, Mizutani M, Watanabe Y, Matsuoka N, Ikeda T, Umino A, Tsukada T, Nakase K, Fukutome T, Tanaka K, Yamaguchi M, Katayama N
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] DA-EPOCH-R with high-dose methotrexate (HD-MTX) for CD5+ DLBCL: Interim results of PEARL5 study (2017)
  • Author(s): Takasaki H, Miyazaki K, Asano N, Yamada T, Igarashi T, Nishikori M, Ohata K, Sunami K, Yamamoto G, Yoshida I, Niitsu N, Okamoto M, Yano H, Nishimura Y, Tamaru S, Ohshima K, Izutsu K, Kinoshita T, Suzumiya J, Nishikawa M, Katayama N, Yamaguchi M
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Early progression of disease in patients with newly diagnosed localized ENKL treated with RT-DeVIC (2017)
  • Author(s): Suzuki R, Yamaguchi M, Oguchi M, Asano N, Miyazaki K, Ueda K, Kubota N, Maeda T, Kobayashi Y, Amaki J, Murayama T, Saito B, Shimoda E, Fukuhara N, Tsukamoto N, Shimada K, Uike N, Utsumi T, Katayama N
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Clinical performance study of a novel JAK2V617F mutation quantitative kits for patients with Ph-MPN (2017)
  • Author(s): Noguchi M, Koike M, Kizaki M, Sugimoto Y, Katayama N, Dobashi N, Usui N, Kirito K, Komatsu N
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Eya2 is critical for an aberrant self-renewal in PLZF-RARA-induced leukemogenesis (2017)
  • Author(s): Ono R, Masuya M, Ishii S, Katayama N, Nosaka T
  • Organizer: 第79回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Improved Prognosis of Extranodal NK/T-Cell Lymphoma,Nasal Type (ENKL) of Nasal Origin but Not Extranasal Origin: An Analysis of NKEA Study (2017)
  • Author(s): Yamaguchi M, Suzuki R, Miyazaki K, Amaki J, Takizawa J, Sekiguchi N, Inagaki S, Tomita N, Wada H, Kobayasshi Y, Niitsu N, Ando T, Maeda T, Saito B, Matsuoka H, Sasaki R, Kubota N, Masaki Y, Asano N, Oguchi M, Katayama N
  • Organizer: 第59回米国血液学会