2018 Fiscal Year Research-status Report
ヘルパーT細胞への抗原提示に注目した腫瘍免疫反応の場における血管内皮細胞の解析
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18K07299
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
清水 健之 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 准教授 (10339137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宇高 恵子 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 教授 (40263066)
小松 利広 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (90598517)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | がん免疫 / T細胞 / 抗原提示 / 血管内皮細胞 / 遺伝子 / miRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、血管内皮細胞の抗原提示活性に注目して、腫瘍組織内血管内皮細胞の表現系や遺伝子発現の特徴を明らかにする。血管内皮細胞の抗原提示活性による抗原特異的ヘルパーT細胞の腫瘍組織浸潤のメカニズムを解明し、腫瘍免疫反応の活性化を目指す。また、抗原提示活性のある血管内皮細胞に見出された遺伝子発現の特徴を目印として、免疫反応の進行している場の検出法を開発する。腫瘍内血管内皮細胞が発現するmiRNAを解析することで、免疫療法の有効性に関する情報が得られることを期待している。
腫瘍内で免疫反応が起こると、T細胞からIFNγが産生される。このIFNγが血管内皮細胞に作用することが、血管内皮細胞の抗原提示機能に必要である。そこで、培養血管内皮細胞のHUVECを用いて、IFNγによる表現系と遺伝子発現の変化を調べた。フローサイトメトリー解析の結果から、IFNγの添加によってMHCの発現が上昇するが、ヘルパーT細胞に抗原を提示するMHCクラスII分子の発現は、MHCクラスI分子の発現上昇より遅かった。マイクロアレイを用いたmRNAの発現解析から、抗原提示、特にMHCクラスII分子による抗原提示に関係する遺伝子の発現上昇が確認された。さらに、バイオマーカーとして有望なmiRNAの検索を行った。マイクロアレイを用いてmiRNAの発現を解析し、IFNγによって発現が変動する遺伝子のリストを得た。リアルタイムPCRでそれぞれの遺伝子の発現変動を解析し、HUVECにおいてMHCクラスII分子の発現上昇に伴い発現が変動するmiRNAを同定した。これらのmiRNAは、血漿およびそのエキソソームから抽出したRNAにも存在することがリアルタイムPCRによって確認できた。これらの遺伝子は、腫瘍血管内皮細胞特異的マーカーとして用いることができる可能性があり、今後さらに詳しく解析する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
HUVECの遺伝子発現や表現系の解析は順調に進んだ。マウスの血管内皮細胞の培養では、純度の高い細胞が得られなかったので、IFNγの有無による表現系の変化や遺伝子発現の解析はできていない。マウスの腫瘍内血管内皮細胞については、セルソーティングにより純度の高い細胞が得られており、遺伝子発現の解析を進めている。また、血漿サンプルからのエクソソームの解析やリアルタイムRT-PCRによるmiRNA発現解析について、予備実験を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
マウスのがんモデルを用いて、正常組織血管内皮細胞、腫瘍内血管内皮細胞、さらに腫瘍に対する免疫反応が起こっている血管内皮細胞について、遺伝子発現、特にmiRNAの発現を比較する。具体的には、腫瘍細胞株をマウスに移植し、さらに腫瘍抗原を認識するキラーT細胞を移植することでそれぞれの状況を作り、腫瘍組織から血管内皮細胞をセルソーターにより分離する。マイクロアレイとRT-PCRにより、遺伝子発現に違いがあるmiRNAを同定する。これまでに同定されたIFNγで発現が変化するmiRNAに特に注目して解析する。さらに、miRNAによる血管内皮細胞の抗原提示活性の制御について、検証する。また、血漿に含まれるmiRNAの変化を、RT-PCRで解析する。マウスがんモデルとヒトがん患者の血漿サンプルについて、遺伝子解析を行う。まずは、血管内皮細胞由来のエキソソームの分離とmiRNAの解析法について、検討している。
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| Causes of Carryover |
試薬や抗体等で予定よりも実際の購入金額が低かったものがあり、未使用額が生じた。より包括的なデータを得るため、マウス腫瘍モデルでもマイクロアレイによる遺伝子解析を行うなど、試薬や消耗品の購入に使用する。
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