2019 Fiscal Year Research-status Report
Efficacy of immune checkpoint blockade for Epstein-Barr virus-associated gastric carcinoma
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18K07974
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
西川 潤 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (00379950)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末廣 寛 山口大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (40290978)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 胃癌 / 免疫チェックポイント分子 / EBウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
EBウイルス関連胃癌細胞株には免疫チェックポイント分子PD-L1が発現しており、IFN-γ投与によりさらにその発現が増強した。このPD-L1が高発現した胃癌細胞株とPD-1が発現したT細胞株を共培養することによって、T細胞株は著明にgrowth arrestを起こした。以上の結果からEBウイルス関連胃癌において、PD-1とPD-L1の結合が抗腫瘍免疫を抑えていると報告した。本成果はすでにGastric cancer誌に論文が受理されている。本検討の中で、抗PD-L1抗体を用いたblockingの実験を行ったが、効果が不十分であったため、現在、胃癌への投与も認められている抗PD-1抗体のペンブロリズマブを実験に用い、T細胞のgrowth arrestが解除されるかを追加検討する予定である。
抗PD-1抗体ですでに胃癌への投与が始まっているニボルマブのEBウイルス関連胃癌に対する効果を検討する予定であるが、化学療法を行う切除不能再発胃癌は内視鏡的生検検体しか得られないため、生検検体に対するEBウイルス感染の診断法を確立した。従来の染色によるEBウイルス関連胃癌の診断法に匹敵する感度のデジタルPCRを開発した。非常に定量性の高いdroplet digital PCR法を採用し、EBウイルスDNAを定量することによって、gold standardのin situ hybridization法と同等の感度の検査法を確立した。本方法を用いて、StageⅣの患者の検体について、EBウイルスの検出を進めており、EBウイルス関連胃癌とその他の胃癌のニボルマブに対する反応性の違いを次年度中に検証できると考えている。
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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
EBウイルス関連胃癌に対する免疫チェックポイント分子阻害剤の有効性を明らかにすることを目的として、基礎的・臨床的検討をすすめている。EBウイルス関連胃癌細胞株を用いたPD-L1の機能解析については、当初の予定通り、試験管内でEBウイルス関連胃癌に対するリンパ球の免疫反応がPD-1とPD-L1の結合によって起こることを明確に証明し、論文として公表することができており、基礎的検討についての進捗はおおむね順調といえる。この検討の中で、PD-1とPD-L1の結合によって生じるTリンパ球のGrowth arrestを抗PD-L1抗体がブロックできるか検討したが、部分的にブロックするという結果で十分な効果とはいえなかった。従って、現在実験用に購入が可能となっている、抗PD-1抗体ですでに臨床でも使われているペンブロリズマブによるブロッキング効果を追加検討したいと考えている。
臨床検体を用いた検討においては、外科的切除標本の得られない症例に対するEBウイルス感染のスクリーニングが壁となっていた。従来の染色法ではアーチファクトにより判定困難な症例を経験した。この点を解決するべくデジタルPCRによるEBウイルスゲノムの検出を試みた。染色法をgold standardとして外科的切除標本において、定量PCRによるカットオフ値の設定を行い、EBウイルスの有無の分からない標本に対して、染色とPCRで両方法の結果が一致することを証明した。その後に、EBウイルス陽性と分かっている内視鏡的生検検体について、PCR法で検出可能かを検討することで、同方法の有用性が確認できた。この方法の確立もMicroorganismにすでに掲載されている。この方法でニボルマブやペンブロリズマブが投与された胃癌症例のEBウイルス感染をスクリーニングし、奏効率を検討できるめどが立った。
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| Strategy for Future Research Activity |
胃癌に対する免疫チェックポイント阻害剤の適切かつ有効な応用として、免疫チェックポイント分子のPD-L1が高発現していると報告されているEBウイルス関連胃癌に焦点をあてて、基礎的・臨床的検討を進めてきた。
基礎研究として追加したい点は、薬剤の効果の証明である。先の論文を公表した時点では臨床で用いられている薬剤自体の購入はできなかったが、現在はペンブロリズマブなどが購入できるので、これらの薬剤は我々の開発した系でTリンパ球の増殖抑制を解除するか、追加で検討する。ニボルマブとペンブロリズマブとの比較も興味深い課題である。韓国からの検討ではペンブロリズマブがEBウイルス関連胃癌とMSI-Hの胃癌に著明に効いており、これがin vitroで再現できるか検討する。
臨床検体を用いた検討では、我々が開発したデジタルPCRによるEBウイルスDNAの定量によって、診断可能になった生検検体を対象に検討を進める。現在までに当施設でニボルマブを投与された胃癌は30例を超えており、まずはこれらの症例について、EBウイルス関連胃癌の診断を行う。このデジタルPCRではEBウイルス関連胃癌の進行癌では血清中のEBウイルスDNAを検出できることも明らかにしている。EBウイルス関連胃癌に免疫チェックポイント分子阻害剤が投与されている症例の経過観察に血清EBウイルスDNA量が役立つかの検討も残りの期間で加えたい。EBウイルス関連胃癌は化学療法の適応となる切除不能再発胃癌における割合が低いとの報告があり、多施設共同で症例数の蓄積をしたい。
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| Causes of Carryover |
研究が順調に進んでおり、業績欄に示したとおり、英文雑誌に成果を報告するに至っている。これらの執筆活動などに費やす時間が多く、実際に実験に費やす時間が減少し、物品費などがやや予定よりも少なくなった。次年度は、臨床検体を用いた実験が予定されており、その結果に基づいた成果の公表も引き続き行っていきたい。
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[Journal Article] Establishment of a Screening Method for Epstein-Barr Virus-Associated Gastric Carcinoma by Droplet Digital PCR.2019
Author(s)
Shuto T, Nishikawa J, Shimokuri K, Yanagi A, Takagi T, Takagi F, Miura O, Iida M, Nagano H, Takemoto Y, Harada E, Suehiro Y, Yamasaki T, Okamoto T, Sakaida I.
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Journal Title
Microorganisms
Volume: 7(12)
Pages: E628
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Clinicopathologic Characteristics of Epstein-Barr Virus-Associated Gastric Cancer Over the Past Decade in Japan.2019
Author(s)
Yanagi A, Nishikawa J, Shimokuri K, Shuto T, Takagi T, Takagi F, Kobayashi Y, Yamamoto M, Miura O, Yanai H, Suehiro Y, Yamasaki T, Yoshiyama H, Sakaida I.
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Journal Title
Microorganisms
Volume: 7（9）
Pages: E305
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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