Improvement of immunogenicity and development of co-culture system with intestinal-derived dendritic cells using human colon cancer organoids.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K16465
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 55020:Digestive surgery-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Kajiwara Taiki 東北大学, 医学系研究科, 助教 (60844438)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 免疫原性細胞死 / カルレティキュリン / 抗癌剤 / オルガノイド

Outline of Final Research Achievements

Induction of immunogenic cell death (ICD) enhances the immunogenicity of cancer cells and may make immune checkpoint inhibitors effective against all colorectal cancers. In this study, we focused on calreticulin (CRT) exposure in ICD and investigated the mechanism of induction of cell surface CRT exposure by administering anticancer agents using colorectal cancer cell lines and human colorectal cancer organoids. Four colon cancer cell lines and human colon cancer organoids showed CRT exposure after treatment with 5-FU and oxaliplatin, and further analysis using RNA sequencing demonstrates that the induction of ICD may be related to cellular stress responses during anticancer drug administration.

Free Research Field

消化器外科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

免疫原性細胞死において、カルレティキュリンが細胞膜に露出することはわかっているが、その機序については知見に乏しい。また、細胞株での研究は行われているが、臨床検体を用いた研究は行われていない。本研究では、免疫原性細胞死は細胞ストレスにより起こることが示唆され、またヒト大腸癌オルガノイドにおいて初めてカルレティキュリンの細胞膜への露出を確認することで臨床応用可能な現象であることが示唆された。これら知見は免疫チェックポイント阻害薬が幅広く使用できる可能性を示している。