2022 Fiscal Year Research-status Report
腸内細菌叢の網羅的解析による肝細胞癌での抗PD-1抗体の治療効果予測因子の探索
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19K07788
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
鳥村 拓司 久留米大学, 付置研究所, 客員教授 (60197986)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
光山 慶一 久留米大学, 医学部, 教授 (20200066)
岩本 英希 久留米大学, 医学部, 助教 (40529541)
古賀 浩徳 久留米大学, 医学部, 教授 (90268855)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 腸内細菌叢 / 免疫チェックポイント阻害剤 / 腫瘍免疫 / 肝細胞癌 / 抗腫瘍効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的はヒトの免疫応答に重要な役割を果たしていると言われている腸内細菌叢を網羅的に解析し、ヒト肝細胞癌に対する複合免疫療法の治療効果に関連する腸内細菌の関与を明らかにすることである。症例の糞便と血清の採取に取り掛かったが、COVID-19の感染拡大のため、採取した検体がCOVID-19陰性であることを確認する必要があったため当初の予定よりも遅れていた。COVID-19陰性を証明できた対象症例である切除不能進行肝細胞癌で治療として分子標的薬療法(レンバチニブ)を行う症例4例、アテゾリズマブ+ベバシズマブ療法を行う症例34例、対照として肝硬変のみの症例5例の糞便、血液を採取し保存し、採取した便からDNAを抽出した後、YIF-SCANを用いて便中の総菌数の算出、便中のDNAのPCR産物をMiSeqを用いたシーケンスしてメタ16S解析を行った。この他にアテゾリズマブ+ベバシズマブ療法を行った51例の解析をおこない、奏効率35.3%, 無増悪生存期間5.4カ月であり、主だった副作用は肝障害が6.4%, 高血圧31.3%, 倦怠感23.5%, 甲状腺機能低下症13.7%であることは明らかにした。
基礎研究においては、Hep55-1c.マウス肝癌細胞株を用いて同系統のマウスに接種し作成した腫瘍モデルに腸内細菌叢を整えるシンバイオティクスを投与した群と対照群でのテゾリズマブ+ベバシズマブの効果を比較したが、シンバイオティクス群でやや主要の志湯串xy9王効果を認めたが有意差はなかったことが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2019年度に久留米大学医学部の倫理委員会にたいし、研究遂行のための申請書を提出し、本研究を遂行するにあたって特に倫理的に問題点がないとの承認を得た。倫理委員会の承認に基づき、2020年度,2021年度は臨床症例の糞便と血清の採取を引き続き行ったが、コロナ禍の中検体の採取はなかなか進まなかった。それでも切除不能進行肝細胞癌の症例でレンバチニブ療法を行った4症例とアテゾリズマブ+ベバシズマブ療法を行った34症例、肝硬変症例5例の糞便、血液を採取し保存し、採取した便からDNAを抽出し、YIF-SCANを用いて便中の総菌数の算出、便中のDNAのPCR産物をMiSeqを用いたシーケンスしてメタ16S解析した。
また、アテゾリズマブ+ベバシズマブ療法を行った51例の臨床成績の解析をおこない、奏効率35.3%, 無増悪生存期間5.4カ月であり、主だった副作用は肝障害が6.4%, 高血圧31.3%, 倦怠感23.5%, 甲状腺機能低下症13.7%であった。全生存期間はいまだ症例の50%異常が生存中のため未達である。この結果を論文化した。
基礎研究においては、担癌マウスの組織、糞便、血清の蓄積を行うとともに、Hep55-1c.マウス肝癌細胞株を用いてVEGF ノックアウト細胞を作成し、同系統のマウスに接種し作成した腫瘍内の細胞浸潤をHep55-1c.野生株の腫瘍と比較した。その結果CD3,CD8陽性細胞の浸潤が低下し、汎マクロファージとM2マクロファージの浸潤も低下していたことが明らかとなった。糞便や血清中にCOVID-19ウイルスが含まれている危険性があるため症例の蓄積および解析が予定通りに行えていないことが計画より遅れている点である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒト肝細胞癌症例に対する検討では、切除不能進行肝細胞癌症例を対象として、アテゾリズマブ＋ベバシズマブ併用療法の治療効果と腸内細菌叢との関連を明らかにするためEOB-MRI もしくはDynamic CTにて抗腫瘍効果を判定出来うる34症例の治療前、治療開始6週、2週御の糞便及び血液を採取し、対照症例としてレンバチニブ治療症例4症例、肝硬変症例 5症例(から採取した糞便と共にDNAを抽 出した後、YIF-SCANを用いて便中の総菌数の算出、便中のDNAのPCR産物をMiSeqを用いたシーケンスしてメタ16S解析を行った。今後はデータ解析を行い、腸内細菌叢と治療効果を対比し、統計学的に解析を進め、アテゾリズマブ＋ベバシズマブ併用療法における腸内細菌叢と治療効果との関連を明らかにする。
動物実験においては、Hep55-1c.マウス肝癌細胞株を用いて同系統のマウスに接種し作成した腫瘍モデルに腸内細菌叢を整えるシンバイオティクスを投与した群と対照群でのテゾリズマブ+ベバシズマブの効果を比較したが、シンバイオティクス群でやや主要の志湯串xy9王効果を認めたが有意差はなかったことが明らかとなった。今年度も引きorthotopic modelを作製し、糞便移植を行い、ヒト症例においてアテゾリズマブ＋ベバシズマブ併用療法で治療し抗腫瘍効果のあった症例の糞便を移植した群ではアテゾリズマブ＋ベバシズマブ併用療法の抗腫瘍効果を認め、反対に、アテゾリズマブ＋ベバシズマブ併用療法で治療し抗腫瘍効果の認められなかった症例の糞便を移植した群ではアテゾリズマブ＋ベバシズマブ併用療 法の抗腫瘍効果を認められないことを確認する予定である。
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[Journal Article] The Beneficial Impact of MAFLD on Lenvatinib Treatment in Patients with Non-viral Hepatocellular Carcinoma.2023
Author(s)
Shimose S, Hiraoka A, Casadei-Gardini A, Tsutsumi T, Nakano D, Iwamoto H, Tada F, Rimini M, Tanaka M, Torimura T, Suga H, Ohama H, Burgio V, Niizeki T, Moriyama E, Suzuki H, Shirono T, Noda Y, Kamachi N, Nakano M, Kuromatsu R, Koga H, Kawaguchi T.
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Journal Title
Hepatology Research.
Volume: 53
Pages: 104-115
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] The Clinical Impact of Hepatic Arterial Infusion Chemotherapy New-FP for Hepatocellular Carcinoma with Preserved Liver Function.2022
Author(s)
Iwamoto H, Niizeki T, Nagamatsu H, Ueshima K, Tani J, Kuzuya T, Kasai K, Kooka Y, Hiraoka A, Sugimoto R, Yonezawa T, Tanaka S, Deguchi A, Shimose S, Shirono T, Sakai M, Suzuki H, Moriyama E, Koga H, Torimura T, Kawaguchi T, New Fp Study Group, Kurume Liver Cancer Study Group of Japan.
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Journal Title
Cancers.
Volume: 14
Pages: 4873
DOI
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[Journal Article] Durable complete response is achieved by balloon-occluded transcatheter arterial chemoembolization for hepatocellular carcinoma.2022
Author(s)
Shirono T, Iwamoto H, Niizeki T, Shimose S, Kajiwara A, Suzuki H, Kamachi N, Noda Y, Okamura S, Nakano M, Kuromatsu R, Murotani K, Koga H, Torimura T.
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Journal Title
Hepatology Communications.
Volume: 6
Pages: 2594-2604
DOI
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[Journal Article] Deterioration of liver function and aging disturb sequential systemic therapy for unresectable hepatocellular carcinoma.2022
Author(s)
Shimose S, Hiraoka A, Tanaka M, Iwamoto H, Tanaka T, Noguchi K, Aino H, Yamaguchi T, Itano S, Suga H, Niizeki T, Moriyama E, Shirono T, Noda Y, Kamachi N, Okamura S, Nakano M, Kawaguchi T, Kuromatsu R, Koga H, Torimura T.
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Journal Title
Scientific Reports.
Volume: 12
Pages: 17018
DOI
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