腫瘍内の自然免疫・樹状細胞を起点としたがん免疫療法の開発
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22K07282
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 50020:Tumor diagnostics and therapeutics-related
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
門脇 則光 香川大学, 医学部, 教授 (60324620)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 自然免疫 / 樹状細胞 / がん免疫療法 / ウイルス療法 / 単純ヘルペスウイルス１型 |
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| Outline of Research at the Start |
免疫賦活物質（アジュバント）を腫瘍内に投与するintratumoral immunotherapyは、腫瘍内の自然免疫・樹状細胞を活性化し腫瘍巣の免疫抑制環境を打破することにより、抗腫瘍T細胞反応の誘導と活性維持を実現する合理的ながん免疫療法である。本研究では、異なるアジュバントの優劣や、先行して開発が進むウイルス療法の免疫学的作用機序を明らかにするとともに、アジュバント非投与部位の腫瘍での免疫反応を高める方策を見いだす。これらにより、感染免疫のphysiologyを腫瘍免疫で再現するがん免疫療法の開発を推進することを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
HSV-1 glycoprotein Dのレセプターであるヒトnectin-1を遺伝子導入してHSV-1への感受性を付与したC57BL/6マウス由来メラノーマ細胞株B16-nectin-1の左右側腹部皮下腫瘍の一方にのみ遺伝子組換えHSV-1であるT-01を腫瘍内投与する系を用いて、HSV-1を用いたがんウイルス療法の効果発現に重要な免疫学的機序の解明と、それに基づいた効果増強法の開発を目指している。
2022年度の実験で、TLR9を介してウイルスDNAを認識し大量のI型IFNを産生する形質細胞様樹状細胞(plasmacytoid dendritic cells: pDC)が必須であることがわかった。一方2023年度の実験で、高い抗原クロス・プレゼンテーション能力をもち抗腫瘍CD8陽性T細胞の誘導に重要とされている1型通常樹状細胞(type 1 conventional DC: cDC1) を除去しても、非投与側腫瘍への効果は有意に残存することがわかった。以上より、HSV-1ウイルス療法の効果発現には、DCサブセットの中でもpDCがより重要な役割を果たすと考えられた。
これらの結果に基づき、HSV-1 ― TLR9 ― pDC ― I型IFNの軸が全身的な抗腫瘍T細胞反応を誘導するに至る免疫学的機序を解明するために、ウイルス投与側腫瘍、非投与側腫瘍、投与側所属リンパ節、非投与側所属リンパ節、脾臓の各種免疫細胞の割合・数を調べることを試みた。そのために、自然免疫系細胞（好中球、単球／マクロファージ系、DCサブセット）および腫瘍特異的CD8陽性T細胞サブセットを分離・同定する12カラーのフローサイトメトリーのパネルを作成した。また、DC産生を増強する造血サイトカインであるFLT3リガンドを腹腔内投与することにより、HSV-1の抗腫瘍効果が有意に高まることがわかった。
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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
自然免疫系のさまざまな分子（STING, MyD88, TLR9, IFNAR1）またはDCサブセット（pDC, cDC1）が欠失した遺伝子改変マウスを用いることにより、HSV-1ウイルス療法の全身的な抗腫瘍免疫の誘導には、HSV-1 ― TLR9 ― pDC ― I型IFNの軸が必須の役割を果たすことがわかった。また、FLT3リガンド投与の実験により、DCを増加させることがHSV-1ウイルス療法の効果を高めることがわかった。そして、2024年度からの詳細な免疫学的機序の解明に向けて、多様な免疫細胞を12カラーで染め分けるフローサイトメトリーの実験系を確立した。
以上の進捗はほぼ予定通りである。
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| Strategy for Future Research Activity |
pDCが抗腫瘍免疫反応を誘導する機序を明らかにするために、T-01投与側腫瘍、非投与側腫瘍、脾臓、所属リンパ節の細胞のフローサイトメトリーにより、腫瘍巣および全身において活性化する免疫担当細胞（樹状細胞、ミエロイド系細胞、T細胞、NK細胞）がpDCの有無によってどのように違うかを調べる。また、腫瘍特異的モデル抗原卵白アルブミン(OVA)を発現するB16-OVA-nectin-1を接種したマウスにH-2Kb/OVAペプチド複合体特異的なT細胞受容体をすべてのCD8陽性T細胞が発現するOT-IトランスジェニックマウスのT細胞トランスファーの実験系を用いて、OVA特異的CD8陽性T細胞の数と発現分子をフローサイトメトリーおよびRNA-seqにて詳細に解析することにより、pDCが抗腫瘍T細胞反応にどのような影響を及ぼすかを調べる。
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
