Mechanisms of the immune evasion through polarity switching of the colorectal cancer clusters

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K19456
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 50:Oncology and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: INOUE Masahiro 京都大学, 医学研究科, 特定教授 (10342990)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小沼 邦重 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (90597890) ; 青木 正博 愛知県がんセンター(研究所), がん病態生理学分野, 副所長兼分野長 (60362464) ; 近藤 純平 大阪大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (80624593)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: 大腸癌 / オルガノイド / 免疫回避 / 極性 / micropapillary / 治療戦略

Outline of Final Research Achievements

The normal epithelium of the colon is composed of cells arranged in a certain orientation (polarity), and the surface in contact with the outside is called the apical membrane. Using colorectal cancer organoids, we found that the apical surface has a greater ability to evade immunity when it forms on the periphery of the cell mass (apical-out) compared to when it forms on the inside of the cancer cell mass (apical-in). In addition, in pathological conditions where cancer cells maintain apical-out despite being surrounded by extracellular matrix, the induction of apical membrane loss can enhance sensitivity to anticancer drugs. Thus, targeting the polarity state may be a therapeutic strategy.

Free Research Field

病態医化学、実験病理学、腫瘍生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

免疫チェックポイント阻害薬は一部の症例に劇的な効果を示し、免疫療法は新たながん治療法として確立された。しかし、免疫チェックポイント阻害薬の奏効率は決して高くないことも事実であり、未だ解明されていないがんが免疫から逃れるメカニズムが存在すると考えた。細胞極性と免疫応答についてはこれまでに報告が皆無であり、本研究では、細胞極性と免疫応答の関係を明らかにした。今後、apical-outの極性を標的とした治療法を始めとした、新たながん研究および治療戦略に発展することが期待される。