2021 Fiscal Year Research-status Report
造血器腫瘍治療における細胞内シグナル修飾と免疫賦活化の両面からの難治性の克服
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20K08726
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| Research Institution | Dokkyo Medical University |
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Principal Investigator |
今井 陽一 獨協医科大学, 医学部, 教授 (10345209)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安井 寛 東京大学, 医科学研究所, 特任准教授 (40448593)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 多発性骨髄腫 / HDAC / AKT / AML / CD155 / CD112 / TIGIT / DNAM-1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) 多発性骨髄腫臨床検体・マウスモデルを用いた、HDAC及びAKTの阻害による骨髄腫難治性克服の検討
CUDC-907のレナリドミド耐性骨髄腫細胞株への有効性をin vivoで評価し、これまで得られた成果とともに論文発表を行った。
(2)FLT3阻害薬などの低分子化合物による免疫賦活化の可能性の検討とそれを利用したAML新規治療法の開発
免疫チェックポイント分子CD155/CD112はNatural Killer (NK)細胞やT細胞などの免疫担当細胞に発現するTIGITと結合して機能を抑制し、AMLの進行に関わる可能性が想定された。FLT3阻害がFLT3遺伝子変異特異的にAML細胞株のCD155/CD112の発現を低下させ、NK細胞の抗腫瘍効果、ADCCを増強することを明らかにした。The Cancer Genome Atlasを用いた臨床試験データの解析ではCD155/CD112高発現の白血病は予後不良であった。一方、NK細胞と比較してTIGITの発現が低いgd T細胞はFLT3阻害薬による細胞傷害活性増強はみられなかった。このように免疫チェックポイントTIGITを標的にすることによりAMLに対するNK細胞を用いた新規免疫療法の可能性が示唆された。
そこでCRISPR-Cas9を用いてTIGITをノックアウトしたNK細胞由来細胞株(NK-92細胞)を作製したところ直接の抗腫瘍効果、ADCCが増強され腫瘍免疫が賦活化された。一方、TIGITと同様にCD155/CD112と結合するNK細胞の受容体DNAM-1はNK細胞を賦活化すると考えられる。そこで、遺伝子改変技術を用いてDNAM-1を高発現したNK-92細胞を作製したところ、抗腫瘍効果が確認された。また抗腫瘍効果はCD155/CD112ダブルノックアウト細胞に対してはみられず、CD155/CD112依存性が確認された。
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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
(1) 多発性骨髄腫臨床検体・マウスモデルを用いた、HDAC及びAKTの阻害による骨髄腫難治性克服の検討では、2021, 2022年度に計画した「レナリドミド耐性骨髄腫細胞株のxenograft mouse modelを作成し、in vivo imaging system (IVIS) イメージングシステムを用いて、レナリドミド抵抗性腫瘍に対しHDAC/AKT阻害薬が有効かin vivoで評価する。」について解析し、これまでの研究成果と共に論文として発表した。以上から当初の目的を達成したと考えられる。
(2) FLT3阻害薬などの低分子化合物による免疫賦活化の可能性の検討とそれを利用したAML新規治療法の開発では、2021, 2022年度で「①CD155/CD112高発現によるFLT3シグナルの活性化の可能性と抗CD155/CD112あるいはTIGIT抗体とFLT3阻害薬の併用療法の可能性を検討する。②ヒト白血病マウスモデルを用いて抗CD33抗体・抗TIGIT抗体・抗CD96抗体とFLT3阻害薬の併用効果をin vivoで解析する。③CRISPR-Cas9遺伝子欠失によるスクリーニングからAML細胞でCD155/CD112の発現を制御する遺伝子を同定し、その遺伝子発現がFLT3阻害薬で変化するか解析する。」を目標とした。①については、FLT3阻害によるAML細胞のCD155/CD112によるNK細胞の賦活化を明らかにして論文として発表した。③については、CD155/CD112の発現を制御する遺伝子の解析ではなく、CD155/CD112と結合するDNAM-1とTIGITの発現制御を介してNK細胞を活性化することによる新規免疫療法開発の可能性が見出された。以上から、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はDNAM-1高発現、TIGITノックアウトNK細胞の詳細な機能解析を行う。
(1)直接NK細胞の抗腫瘍効果に加えて、ダラツムマブなどの治療抗体のADCC作用が増強されるか検討する。
(2) DNAM-1高発現、TIGITノックアウトNK細胞についてRNAseq解析を行い、遺伝子発現の網羅的解析によりそれぞれの細胞の抗腫瘍効果あるいは免疫作用の特徴を明らかにする。
(3)免疫チェックポイント分子の遺伝子改変NK細胞の抗腫瘍効果をAMLモデルマウスを用いてin vivoで解析する。
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