2023 Fiscal Year Research-status Report
Development of endoscopic dual photoimmunotherapy targeting pancreatic cancer cells and cancer-associated fibroblasts
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23K07367
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
桑谷 将城 北海道大学, 大学病院, 講師 (50431375)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 孝平 北海道大学, 薬学研究院, 助教 (40907771)
川久保 和道 北海道大学, 大学病院, 助教 (80633578)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 膵癌 / 光免疫療法 / 癌関連線維芽細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
方法：ヒト膵癌細胞株(Panc04.03，Capan-1，SUIT-2)，癌関連線維芽細胞(CAF)前駆細胞とされるヒト膵癌由来膵星細胞(hPSC-5)，マウス膵癌細胞株(PAN 02)を標的細胞とした．膵癌細胞に結合性を有するレクチンrBC2LC-N，抗ヒト/マウスfibroblast-associated protein(FAP)抗体，IRDye700DX NHS esterを用いて複合体を作製し，cetuximab-IR700複合体(Akalux)と代謝拮抗薬gemcitabineも使用した．蛍光顕微鏡下で複合体の結合とNIR-PITでの細胞死を定性的に評価し，flowcytometryで定量的評価を行った．ヒト膵癌細胞株とhPSC-5，もしくはPAN 02をマウス皮下に移植した腫瘍モデルを作成し，NIR-PIT効果を確認した．
結果：蛍光顕微鏡下およびflowcytometryにおける検証では，rBC2LC-N-IR700はPanc04.03，Capan-1に良好に結合し，NIR-PITによって細胞死が得られた．Akaluxと各膵癌細胞株との結合性は低く，NIR-PITでの細胞死は得られなかった．一方で抗FAP抗体-IR700はhPSC-5に僅かに結合したが，NIR-PITでの有効な細胞死は得られなかった．各膵癌細胞株とhPSC-5を混合した腫瘍モデルにおいて，rBC2LC-N-IR700を用いたNIR-PITで著明な治療効果はみられたが，抗FAP抗体-IR700の上乗せ効果はなく，Akaluxを用いたNIR-PITの治療効果はみられなかった．PAN 02を皮下移植したモデルに対してgemcitabine投与と抗FAP抗体-IR700によるNIR-PITを行ったところ，抗FAP抗体-IR700の治療上乗せ効果がみられた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
CAF前駆細胞とされるヒト膵癌由来膵星細胞、hPSC-5細胞とhPSC-14細胞をそれぞれ単独で培養したところ、後者ではCAF認識抗体とされる抗FAP抗体の結合が見られず、前者では抗FAP抗体との結合がみられるものの、十分ではなかった。従って、hPSC-5細胞をCAFとして、数種類の膵癌細胞株との組み合わせ培養実験を行い、より効率的に抗FAP抗体が結合するための条件設定を行う必要性が生じたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
内視鏡用光（NIR）照射デバイスを用いた生体内での二重光免疫療法（PIT）効果の検証：内視鏡用光照射デバイスに関しては、本研究とは別に開発が進んでおり、ブタを用いた実用性（胆管留置、胆管内腔光照射、照射後の胆管の病理学的検討）の検証は概ね済んでおり、今後はマウス腫瘍モデル（ヌードマウス、SCIDマウス背側皮下への膵癌細胞および癌関連線維芽細胞接種モデル）において、同デバイスによるPIT効果を行う予定である。
PIT効果のがん免疫活性化機序の確認：C57BL/6マウスの背側皮下に同系統マウス膵癌細胞株を接種したモデルを作成し、PIT後に病理学的検討を行う。PIT後と無治療の腫瘍組織の免疫染色を行い、樹状細胞、CD8陽性細胞の集簇、分布、IFN-γ量を比較する。また、血清中のIFN-γ, IgG, IL-4, -5, -6, -10値をPIT後と無治療マウスで比較する予定である。
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| Causes of Carryover |
ほぼ予定通りに物品購入、学会参加（旅費）のために費用支出を行ったが、ごく僅かな差額が生じた。
差額分は、次年度抗体試薬購入分の一部にあてる計画である。
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