Hyperthermia with immune checkpoint inhibitors for oral cancer

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K10330
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Yamamoto Noriyuki 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60378156)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 温熱療法 / 口腔癌 / 免疫療法 / 免疫チェックポイント阻害剤 / 半導体レーザー / アブスコパル効果

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the antitumor effect and the effect of the combination therapy of hyperthermia using a semiconductor laser and an immune checkpoint inhibitor on the tumor microimmune environment. In the mouse model, (1) Temperature of the tumor increased by irradiation with a semiconductor laser and was maintained at 43 ℃, and the growth of the tumor was suppressed. (2) Hyperthermia increased PD-L1 expression in tumor cells and myeloid cells. (3) Hyperthermia increased cytotoxic T cells and increased PD-L1 expression intensity in the tumor microimmune environment. (4) Anti The Abscopal effect was obtained in the PD-L1 + hyperthermia combination group. (5) The inhibitory effect on lung metastasis was similar between the anti-PD-L1 group and the anti-PD-L1 + hyperthermia combination group.

Free Research Field

口腔腫瘍

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

超高齢社会において口腔癌の発生率は増加し、全身疾患や合併症などによりこれまでの標準治療が適用できない患者も増加している。口腔癌に対する半導体レーザーによる温熱療法と免疫チェックポイント阻害剤との併用療法の効果及びその作用機序の解明することで低侵襲で新たな治療法の開発となる。本研究では半導体レーザーで温熱治療が可能であり、温熱療法後の腫瘍内の免役環境では、すでに報告されている細胞傷害性T細胞の増加の他に、PD-L1発現上昇というネガティブな変化も生じており、これを標的とする併用治療が有効であることが示唆された。