2021 Fiscal Year Research-status Report
金属ナノ粒子を応用した新規・免疫放射線増感療法の開発
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20K08108
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
岡本 欣晃 神戸大学, 医学研究科, 非常勤講師 (20362791)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤坂 浩亮 神戸大学, 医学研究科, 非常勤講師 (20707161)
佐々木 良平 神戸大学, 医学部附属病院, 教授 (30346267)
宮脇 大輔 神戸大学, 医学部附属病院, 特命准教授 (30546502)
妹尾 悟史 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (40801105)
川口 弘毅 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (60781820)
窪田 光 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (60824208)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ナノ粒子 / PDXマウス / 免疫放射線療法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、放射線療法と免疫療法はその併用効果が高いことが報告され、頭頸部がんや肺がん等の多種類の悪性腫瘍で注目されている。現状では腫瘍抗原の一つであるPD-L1発現の有無を免疫染色で確認し治療効果を推測しているが、ヒトがん免疫応答を正確に再現する動物実験モデルはない。また抗PD-L1抗体に不応性の場合もしばしば経験され、特にそのような症例でどのような分子により腫瘍免疫が形成されているかの探索が重要である。我々はこれまで、前臨床試験モデルとして、患者由来のがん組織をマウスで増殖させるPatient-Derived Xenograftモデル（PDXモデル）を作製に成功してきた。このPDX腫瘍モデルは、患者由来の新鮮な腫瘍組織を用いているため、従来のがん細胞株をヌードマウスに移植した動物モデルでとは全く異なる特徴を持ち、より実臨床に近い重要な情報を検討することができる。本研究では、がん症例からの腫瘍組織を採取し、放射線感受性と、ヒトがん免疫応答を再現できる新規動物実験モデルを開発し、免疫応答に関連する新たな腫瘍抗原の探索など新規の放線免疫療法の開発に取り組む。このモデルは、患者個別の放射線感受性、ヒトがん免疫応答の研究、放射線療法との併用療法のトランスレーショナルリサーチに有用である。がんの前臨床試験やトランスレーショナルリサーチに使用する動物実験モデルとして、患者のがん組織を超免疫不全マウス（NOD/SID/IL2rgKOマウス：NSGマウス)に直接移植して継代培養する「患者由来がん異種移植マウスモデル(Patient-Derived Xenograft(PDX) mouse model)」が、広く活用されている。我々の 研究室ではPDXモデルの着手として、乳がんや大腸がん等の様々ながん種によるPDXモデルを精力的に作製してきた.
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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
近年、放射線治療と免疫チェックポイント阻害剤（ICI）との相乗効果を期待した免疫放射
線治療が盛んに検討されている。放射線照射は腫瘍の免疫原性細胞死を引き金として、腫瘍特異的なCD8陽性腫瘍浸潤Tリンパ球を誘導することができ、ICIとの併用効果を高める要素の一つとなっている。しかし、現状の免疫放射線治療のみでは治療効果が十分とは言えず、我々はさらなる免疫放射線治療の抗腫瘍効果の増強を目指して、過酸化チタンナノ粒子（TiOxNPs）の応用に注目し、放射線抵抗性細胞として広く知られている膵臓がんのがん幹細胞に対しても本併用療法が有効であることを証明し報告した（Salah M, Sasaki R. et al. J Exp Clin Cancer Res. 2022 ;41(1):146)。この研究成果により、本方法が動物モデルを用いたIn vivoの系においても有効であることを実証するための基盤ができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
TiOxNPsがマウス悪性黒色腫B16F10細胞に対する50%増殖抑制濃度（IC50）測定を実施する。細胞実験にて、TiOxNPsのB16F10細胞に対する増殖抑制の最適な濃度を検討する。腫瘍局所における免疫活性化の評価で作成したマウスより腫瘍を採取し、フローサイトメトリーの手法を用いて、TILの数や活性化、腫瘍のPD-L1発現を評価する。また、同様の手法を用いてTregやMDSC、TAM等の免疫抑制系因子の発現状況を確認する。さらに、脾臓での抗原提示増強確認で作成したマウスより脾臓を摘出する。脾臓内で樹状細胞からCD8陽性T細胞への抗原提示が増強していることを確認する予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症などの影響により、学会・研究会が中止やWeb開催となり、旅費の支出ができなかったため。
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[Journal Article] Surgical outcomes of metastatic bone tumors in the extremities (Surgical outcomes of bone metastases)2021
Author(s)
Hara H, Sakai Y, Kawamoto T, Fukase N, Kawakami Y, Takemori T, Fujiwara S, Kitayama K, Yahiro S, Miyamoto T, Kakutani K, Niikura T, Miyawaki D, Okada T, Sakashita A, Imamura Y, Sasaki R, Kizawa Y, Minami H, Matsumoto T, Matsushita T, Kuroda R, Akisue T
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Journal Title
Journal of Bone Oncology
Volume: 27
Pages: 100352～100352
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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