2021 Fiscal Year Final Research Report

Basic study of immunoradiation therapy using anti-PD-L1 antibody

Research Project

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Project/Area Number	19K08182
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research Institution	Gunma Prefectural College of Health Sciences
Principal Investigator	Hara Takamitsu 群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 教授 (70464542)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	鈴木義行福島県立医科大学, 医学部, 教授 (60334116) 中神佳宏獨協医科大学, 医学部, 教授 (80347301) 吉本由哉福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (80594390) 佐藤浩央群馬大学, 重粒子線医学推進機構, 助教 (90750571) 川村拓群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 助教 (80424050)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	免疫放射線療法 / 抗PD-L1抗体薬 / 放射線増感効果 / 免疫チェックポイント阻害剤 / PD-L1 / 免疫逃避機構
Outline of Final Research Achievements	We used B16, B16F10, colon26, 3LL, 4T1 and MM102D cell lines in our experiment. cytotoxic effect of the anti-PD-L1 antibody alone was investigated by the alamer blue assay, and the combined effect of radiation and the drug was investigated by the clonogenic assay. The cytotoxicity of the drug alone increased in a dose-dependent manner. Based on this result, we determined that the drug concentration to be used in combination with radiation was 70-80% cell survival concentration. The drug concentration was 0.015 mg/ml in all cell lines. When radiation and anti-PD-L1 antibody were used in combination, no radiosensitizing effect was observed even when the drug was added after irradiation. However, when the drug was added before irradiation, many cell lines showed a radiosensitizing effect.
Free Research Field	放射線生物学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究において、in vitroにおいても抗PD-L1抗体と放射線を併用することで増感効果を示す場合があることが示唆された。我々の発見では放射線照射前に抗PD-L1抗体で処理した場合のみに増感効果が認められた。これは、PD-L1が免疫逃避機構以外の機能を有しているという先行研究の結果とも一致することを意味し、PD-L1の免疫逃避機構以外の機能として放射線増感のターゲット分子としての役割があることが示唆された。これは臨床において免疫療法と放射線療法を併用する際、免疫チェックポイント阻害剤は全身への抗腫瘍免疫に加えて放射線による局所制御の増強にも働くことを示す有用な結果であると考えられる。