Development of highthrouput antigen determination method

• Project/Area Number: 19K22407
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 43:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Shiroguchi Katsuyuki 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (00454059)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2020: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 抗原 / Ｔ細胞 / 受容体 / リンパ球 / 受容体配列 / 免疫

Outline of Research at the Start

ノーベル賞の対象となったPD-1の研究もそうであるように、様々ながん免疫治療の方法が開発されている現在、多様ながんの撲滅へ向けて、複数のアプローチを組み合わせることも重要だと考えられている。その中で、がん抗原を体内に注入して免疫システムを活性化し、自己の力によりがんを攻撃する方法も、重要なアプローチの１つである。しかしながらこの手法はまだ多くのがんに適用されておらず、その原因の１つとして、がん抗原の同定が困難なことが挙げられる。本研究ではこの方法のボトルネックを解消するため、これまでにない高効率ながん抗原同定法の開発に挑戦する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, for finding important antigens, we intended to measure the killing activity of cytotoxic T lymphocyte to a target cell (that presents an antigen) by developing a new method. After multiple trials, we finally measured the killing activity with high reproducibility by the new method. We also showed that this activity was specific for a matched TCR-antigen pair. These results provide us with an opportunity to identify biologically important antigens, which is valuable progress as an exploratory research.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

免疫反応における抗原を同定することは、科学的だけでなく医療応用的にも重要であり、例えば、がんの撲滅へ向けた免疫治療に有効だと考えられている。本研究では、効率よく抗原を同定するために、これまでのアプローチの課題の一つを解消するための基礎技術の開発を行い、基礎的であるが重要な成果を得ることができた。本研究の成果は、今後、応用研究へ展開できる機会を得ることにつながる。ここで開発した基礎技術は、がん以外の治療に応用できる可能性もある。