2019 Fiscal Year Research-status Report
Novel multiplex immunohistochemical analysis for tumor heterogeneity and tumor immune microenvironment in head and neck cancer
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19K18814
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
辻川 敬裕 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80713916)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 頭頸部癌 / イメージング / 腫瘍免疫 / バイオマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
頭頸部癌をはじめ、様々な癌種で癌細胞の腫瘍内不均一性と腫瘍組織内に存在する免疫細胞の組成や性質が癌の進展や治療抵抗性と関わることが知られている。申請者はこれまでに、一枚のホルマリン固定パラフィン包埋切片から12種類のエピトープを免疫組織化学で解析できるmultiplex immunohistochemistry (IHC)ならびにその画像定量化技術image cytometryを開発し、3枚の切片から定量化可能な14種類の免疫細胞の組成や性質を統計解析することで、癌の亜分類や予後と相関する腫瘍の免疫的性質を報告してきた。本研究では、このmultiplex IHC/image cytometryを用いて、癌の様々な悪性形質を評価可能な頭頸部癌細胞解析パネルを作成・検証し、癌細胞と免疫細胞の両者を、細胞頻度と位置分布情報を含め統合的に解析し、組織バイオマーカーを同定することを目的とする。平成31年度は1枚の切片で癌の悪性形質Cancer Hallmarksを多角的に検証できるパネルの作成・検証ならびに、次年度以降の本染色に向けた組織検体データベースの構築を予定した。当初の計画通りに、頭頸部癌の悪性形質を含む13マーカーを解析可能な癌細胞パネルを構築し、その染色条件の検証作業を完了し、これに対応するデジタル画像解析による定量化手法の調整も進め、次段階への技術的基盤を得た。また次年度に向けた組織検体に対応した臨床病理学的情報の集積も進行した。これらの研究成果の一部は、第77回本癌学会学術集会、第43回日本頭頸部癌学会におけるシンポジウムで発表し、和文誌での筆頭論文2報、Clinical Cancer Research、Head and Neckを含む英文誌共著論文8報で報告した。
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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
平成31年度中に予定していた癌細胞解析パネルの構築・検証が完了し、次年度以降の本染色にむけた準備も予定通り進行した。
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| Strategy for Future Research Activity |
・Cancer Hallmarkパネルによるmulitplex IHC/image cytometry解析：平成31年度に構築した癌細胞解析パネルを適応し、まずは15例の予備的検体群で染色を行う。この段階で上記の成否を検討し、予定通りの進行が得られない場合は、抗体やマーカーの種類の変更を行う。その上で、検証群として中咽頭癌症例での染色・解析に進む。
・Lymphoid & myeloid免疫細胞パネルによるmulitplex IHC/image cytometry解：Tsujikawa et al 2017で確立したパネルを用い、上記で癌細胞について解析した症例について、リンパ球系ならびに骨髄系マーカーを解析する2枚のパネルで、染色・解析を行い、14種類の免疫細胞の細胞密度、構成、機能性を定量化する。
・細胞数情報に基づいた癌の悪性形質と免疫細胞組成の相関性の解析[アプローチA]
・細胞位置・分布情報に基づいた癌組織の不均一さと周囲免疫細胞の解析[アプローチB]
上記得られた、癌細胞ならびに免疫細胞の細胞頻度と位置情報の包括的な情報を用い、癌細胞側の特性と免疫細胞側の特性の相関を解析していく。
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| Causes of Carryover |
上記の通り当初の研究計画通りに進行したが、2644円が端数として生じたため、次年度の染色用抗体購入費に当てる予定である。
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[Journal Article] 免疫的癌微小環境解析を通じた頭頸部癌薬物療法の治療効果予測2020
Author(s)
辻川敬裕, 吉村佳奈子, 光田順一, 佐分利純代, 竹中まり, 大村 学, 新井啓仁, 荻 寛志, 宮川 文, 小西英一, 伊東恭子, 平野 滋.
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Journal Title
頭頸部癌
Volume: 45(4)
Pages: 362-365
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[Journal Article] Poor Response to Neoadjuvant Chemotherapy Correlates with Mast Cell Infiltration in Inflammatory Breast Cancer2019
Author(s)
Reddy SM, Reuben A, Barua S, Jiang H, Zhang S, Wang L, Gopalakrishnan V, Hudgens CW, Tetzlaff MT, Reuben JM, Tsujikawa T, Coussens LM, Wani K, He Y, Villarreal L, Wood AL, Rao A, Woodward WA, Ueno NT, Krishnamurthy S, Wargo, JA, Mittendorf EA
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Journal Title
Cancer Immunology Research
Volume: 7
Pages: 1025～1035
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Symposia Tumor heterogeneity at single-cell resolution. 29-biomarker multiplex IHC reveals tumor immune microenvironment profiles associated with recurrence of HNSCC2019
Author(s)
Tsujikawa T, Banik G, Betts CB, Liudahl S, Sivagnanam S, Kawashima R, Cotechini T, Larson W, Mitsuda J, Saburi S, Clayburgh DR, Hirano S, Coussens LM
Organizer
第78回日本癌学会学術総会
Invited
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