臨床応用を考慮した実用的な放射線感受性予測法の開発

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K07684
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 坂田 耕一 札幌医科大学, 医学部, 教授 (10235153)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北川 未央 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (30608922) ; 福島 悠希 札幌医科大学, 医学部, 助教 (60749787) ; 長谷川 智一 札幌医科大学, 医学部, 助教 (80631168) ; 土屋 高旭 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (90631169)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 放射線治療 / 中咽頭癌 / 腫瘍免疫

Outline of Annual Research Achievements

【背景】HPV陽性中咽頭癌は、放射線治療に対する反応が良好である。これには、腫瘍免疫の関与の可能性がある。照射前の生検標本を用い、p16蛋白や腫瘍免疫関連蛋白の免疫染色を行い、予後との関連を解析した。
【方法】2005年から2014年に放射線治療を行った中咽頭扁平上皮癌92例を対象とした。p16陽性は45例、p16陰性は47例であった。放射線治療前の生検標本を用い、PD-L1（Programmed cell Death 1- Ligand 1）抗体、細胞障害性T細胞のマーカーであるCD8抗体を使用して免疫染色を行った。PD-L1の発現は、腫瘍細胞の発現(PD-L1 TC)と腫瘍周囲のマクロファージや樹状細胞などの免疫細胞(immune cells)の発現(PD-L1 IC)に分けて評価した。CD8は腫瘍浸潤リンパ球をカウントし、CD8陽性リンパ球の割合とした。
【結果】p16陽性群は、p16陰性群と比較して全生存率、無再発生存率、いずれも有意に良好であった。また、p16陽性群はp16陰性群と比較して、PD-L1 TCの発現及びCD8リンパ球数が有意に高く、PD-L1 ICも発現が高い傾向であった。PD-L1 TC、PD-L1 IC、CD8いずれにおいても高発現群が低発現群より、全生存率が有意に予後良好であった。p16陽性でPD-L1 IC高発現群の5年全生存率は95.5%、p16陰性でPD-L1 IC低発現群は50%未満であった。一方、p16陰性でPD-L1 IC高発現群の全生存率(65.9%)は、p16陽性でPD-L1 IC低発現群と同等であった。多変量解析では、PD-L1 ICが、Charlson’s index、併用療法の有無とともに予後因子であった。
【考察、結論】細胞傷害性T細胞はインターフェロンγを分泌し、腫瘍細胞を攻撃するが、腫瘍細胞や腫瘍浸潤免疫細胞はインターフェロンγによりPD-L1の発現が誘導される。よって、PD-L1 TCやPD-L1 ICの高発現は、抗腫瘍免疫応答の活性化の指標と考えられる。中咽頭癌の放射線治療において、免疫細胞による抗腫瘍効果は、中咽頭癌の放射線治療成績に、有意に影響すると考えられる。

Current Status of Research Progress

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

Reason

研究目的に、生検標本を使用した免疫組織化学染色により、放射線治療成績の予測があるが、これに関して、有望な結果が得られたため。

Strategy for Future Research Activity

中咽頭癌以外の癌でも、同様の研究を行う。特に、DNA２重差切断の修復能や腫瘍免疫能と放射線治療成績の解析を進める。

Causes of Carryover

【理由】すでに研究室にあった消耗品を使用して研究を行ったため、残額が生じた。
【使用計画】30年度の残額と次年度の直接経費を使用して免疫組織染色、DNA-PK活性測定、in vitroの研究を行う。これらの研究における消耗品購入、成果発表のための学会参加の費用などに使用する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Influence of PD-L1 expression in immune cells on the response to radiation therapy in patients with oropharyngeal squamous cell carcinoma. (2018)
  • Author(s): Fukushima Y, Someya M, Nakata K, Hori M, Kitagawa M, Hasegawa T, Tsuchiya T, Gocho T, Ikeda H, Hirohashi Y, Torigoe T, Sugita S, Hasegawa T, Himi T, Sakata K.
  • Journal Title: Radiother Oncol. Volume: 129 Pages: 409-414
  • DOI: 10.1016/j
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Influence of PD-L1 Expression in Immene Cells on the Response to Radiation Therapy in Patients with Oropharyngeal Squamous Cell Carcinoma. (2018)
  • Author(s): Fukushima Y, Someya M, Nakata K, Hori M, Kitagawa M, Hasegawa T, Tsuchiya T, Gocho T, Ikeda H, Hirohashi Y, Torigoe T, Sugita S, Hasegawa T, Himi T, Sakata K.
  • Organizer: 2018 ASTRO(American Society for Radiation Oncology) Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 当院で腔内照射を施行した子宮頸癌の線量解析 (2018)
  • Author(s): 染谷正則、長谷川智一、土屋高旭、北川未央、後町敏夫、福島悠希、堀正和、中田健生、坂田耕一
  • Organizer: 日本放射線腫瘍学会第31回学術大会