| Project/Area Number |
23K06708
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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 | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
鎌田 諒 国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 特任研究員 (60801420)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仲尾 岳大 国立研究開発法人国立がん研究センター, 東病院, がん専門修練医 (20817358)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | CENP-E / cGAS-STING / cGAS-STING経路 / 染色体不安定性 / 染色体分配制御 / 自然免疫応答 / キネシン |
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| Outline of Research at the Start |
免疫チェックポイント阻害剤(ICIs)の登場によりがんの治療体系は大きく前進した。一方で、ICI低感受性を示すCold tumorと呼ばれる腫瘍が80%以上存在していることが知られている。Cold Tumorに対し、がんの免疫応答を高めながらICI高感受性に変換する(Cold to Hot tumor)新規併用療法の開発を目指す。そこで、がん細胞の大きな特徴である「染色体不安定性」と「染色体不安定性が惹起する免疫反応機構」に着目し、染色体不安定性がどのようにがん細胞内の炎症反応を惹起するのか、細胞内の炎症反応がどのように、がん微小環境(TME)免疫反応に働きかけるのかについて研究を進めている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
腫瘍内に免疫細胞の浸潤が少なく、免疫応答が低い” Cold Tumor”に対し、がんの免疫応答を高めながら、免疫チェックポイント阻害剤（ICIs）高感受性に変換する（cold to hot tumor）新規併用療法の開発が大きく期待されている。申請者らは、がん細胞の特徴の１つである「染色体不安定性」と「染色体不安定性が惹起する免疫反応機構」に着目し、Cold tumorに対して免疫応答を高め、Hot tumorへの変換を誘導する可能性を明らかにすることを目的に研究を行っている。
CENP-Eを低分子阻害剤で処理した細胞を蛍光顕微鏡で観察し、染色体不均等分配後に微小核の形成が起きていることを明らかにした。さらに、電子顕微鏡による観察では、核膜の異形成/破綻が起きていることを示唆した。CENP-E阻害剤処理後にRNA-seq解析やGene Set Enrichment Analysis (GSEA)解析を行い、自然免疫応答に関わる幾つかの変動遺伝子群を明らかにした。さらに、CENP-E阻害剤添加濃度-時間依存的に多くのサイトカインやケモカインのmRNAレベルが増加していることをqPCRにより明らかにした。
がん細胞株へCENP-E阻害剤処理を行い、細胞上清中のサイトカイン/ケモカインの増加が血球系細胞を誘引するかチャンバーアッセイを行った。その結果、コントロール上清に比較して、CENP-E阻害剤処理細胞由来の培養上清は有意に血球系細胞を誘引した。これらの結果から、CENP-E阻害剤による自然免疫応答はCold tumorに対して免疫応答を高め、Hot tumorへの変換を誘導する可能性を示唆した。
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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
本研究の目的である「新規CENP-E阻害剤による染色体不安定性を介した自然免疫惹起機構の解明のため、必要な試薬・設備を準備している。メカニズム解明とともに、マウスモデルの準備や、臨床検体の早期取得を行い、新規CENP-E阻害剤の薬効薬理試験を検討するための準備も行っている。これらのことから本研究はおおむね順調に進展していると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
CENP-E阻害剤による自然免疫応答惹起機構の詳細を明らかにする。またマウスモデルを用いたCENP-E阻害剤の薬効薬理試験を実施する。これまでの結果からCENP-E阻害剤処理によって、がん細胞内で自然免疫応答が惹起されることを明らかにした。そこで、自然免疫応答惹起を制御する真のメカニズム解析を行うため、キナーゼ阻害剤スクリーニングや、すでに取得済みのRNA-seq解析とともに検討する。CENP-E阻害剤処理による、がん細胞内での自然免疫応答惹起が腫瘍微小環境内の免疫状態をColdからHot tumorへ変換しているかどうかを、マウスモデルを用いて検討する。
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