IL-2遺伝子導入キラーT細胞を用いた癌養子免疫療法の確立

• 研究課題/領域番号: 07671321
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 外科学一般
• 研究機関: 和歌山県立医科大学
• 研究代表者: 山上 裕機 和歌山県立医科大学, 医学部, 講師 (20191190)
• 研究分担者: 中森 幹人 和歌山県立医科大学, 医学部・大学院 ; 寺澤 宏 和歌山県立医科大学, 医学部・大学院 ; 西本 憲生 和歌山県立医科大学, 医学部, 助手 (70244746) ; 玉井 美妃子 和歌山県立医科大学, 医学部, 助手 (40260814) ; 庄野 嘉治 和歌山県立医科大学, 医学部, 助手 (60264884)
• 研究期間 (年度): 1995 – 1997
• 研究課題ステータス: 完了 (1997年度)
• 配分額: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円); 1997年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 1996年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 1995年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: インターロイキン2 / キラーT細胞 / 遺伝子治療 / 養子免疫療法 / 線維芽細胞 / 同所移植モデル / レトロウイルスベクター

研究概要

サイトカイン遺伝子導入による癌遺伝子治療の基礎的検討を行うため,転移性悪性黒色腫組織から分離した腫瘍浸潤Tリンパ球(TIL)にインターロイキン-2(IL-2)遺伝子を導入した.3'-非翻訳部分を除去した480bpのIL-2遺伝子を導入に用いることで,TILから高濃度のIL-2を産生させることに成功した.培地からIL-2を完全に除去してもIL-2遺伝子導入TILは自己増殖し,その増殖は抗IL-2抗体または抗Tac抗体で完全に抑制されることから,autocrine loopを介した反応であることを明らかにした.さらに,臨床応用に必要な基礎的実験を継続したものの,IL-2遺伝子の導入は悪性黒色腫症例由来のTILにのみ導入可能であり(導入成功率:3/12例),大腸癌由来のTILでは有意なタンパクの発現を確認できなかった.以上より,TILにサイトカイン遺伝子を導入することはきわめて困難であり,われわれの目的とする消化器癌に対するIL-2遺伝子導入キラーT細胞を用いた癌遺伝子治療は現実的には不可能であると考察した.そこで,腫瘍細胞,リンパ球につづく第3の遺伝子導入の担体として線維芽細胞に着目し,本研究を線維芽細胞を用いた遺伝子治療として発展させた.
その結果,(1)レトロウイルスベクターを用いてマウス線維芽細胞(BALBCL7)およびマウス腫瘍細胞(CT26)へIL-2遺伝子を導入したところ,高濃度のIL-2を産生した.(2)IL-2遺伝子導入線維芽細胞は皮下接種局所の腫瘍増殖を抑制した.(3)IL-2遺伝子導入線維芽細胞により抗腫瘍効果を認めたマウスは,高いCTL(細胞傷害性リンパ球)誘導能を有していた.(4)そのeffector cellは,各種抗体による検討から,CD8陽性Tリンパ球が大きく関与し,NK細胞も一部関与していた.(5)進行大腸癌モデルとしてマウスの盲腸に同所移植モデル(orthotopic model)を作成し,IL-2遺伝子導入線維芽細胞の皮下接種による遺伝子治療を行ったところ,腹腔内における大腸癌の局所増殖を抑制した.その際,ヌードマウスではその効果を認めないことから,Tリンパ球の関与が追証された.以上,得られた(1)〜(5)の成績を現在,英文学術誌に投稿中であり,さらにIL-2遺伝子導入線維芽細胞の臨床応用を目的とした安全性の検討を進めている.

研究成果

• [文献書誌] Noguchi K et al: "Cisplatin modulates tumor cell susceptibility to tumor-infiltrating lymphocytes in vivo." Oncology Rep.4. 927-930 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hotta T et al: "P-glycoprotein expressing tumor cells are resistant to anticancer agents in human gastrointestinal cancer." Hepato-Gastroenterology. (in press). (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yamaue H et al: "Molecular and functional characterization of human T cell line retrovirally engineered by interleukin-2 gene." Int.J.Oncol.(in press). (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yamaue H et al: "Multidisciplinary treatment for gastric cancer patients by chemoimmunotherapy." Hepato-Gastroenterology. (in press). (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Murakami K et al: "Successful immunochemotherapy for a patient with advanced gallbladder cancer" Surgery Today. 28. 923-928 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tani M et al: "Successful immunochemotherapy for patients with malignant mesothelioma." Surgery Today. 28. 627-651 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yamaue H, Kashmiri SVS, De Filippi R, Nieroda C, Yanneli JR, Tsang KY, Schlom J: "Enhanced interleukin-2 production in human tumor-infiltrating lymphocytes engineered by 3'-truncated interleukin-2 gene" J Immunother. 16. 262-274 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tani M, Tanimura H, Yamaue H, Mizobata S, Iwahashi M, Tsunoda T, Noguchi K, Tamai M, Hotta T, Terasawa H, Arii K: "Generation of CD4+ cytotoxic T lymphocytes stimulated by immobilized anti-CD3 monoclonal antibody and interleukin-2 in cancer patients" Int J Cancer. 60. 802-807 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tsunoda T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Tamai M, Noguchi K, Mizobata S, Arii K: "Interleukin 4 inhibits LAK and initial phase TIL activity via interleukin 2 receptor" Int J Oncol. 7. 1117-1121 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tamai M, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tsunoda T, Tani M, Noguchi K, Mizobata S, Hotta T, Arii K, Terasawa H: "Clinical significance of quantitative analysis of carcinoembryonic antigen assessed by flow cytometry in fresh human gastric cancer cells" Cancer Lett. 90. 111-117 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Iwahashi M, Tanimura H, Yamaue H, Tsunoda T, Tani M, Noguchi K, Mizobata S, Tamai M, Hotta T, Arii K: "Non-T cell disturbance causes the suppression of the autologous mixed lymphocyte reaction in patients with gastric carcinoma" Anticancer Res. 15. 799-804 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Noguchi K, Tanimura H, Yamaue H, Tsunoda T, Iwahashi M, Tani M, Mizobata S, Hotta T, Arii K, Tamai M, Terasawa H: "Polysaccaride preparation PSK augments the proliferation and cytotoxicity of tumor-infiltrating lymphocytes in vitro" Anticancer Res. 15. 225-258 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tsunoda T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Noguchi K, Hotta T, Mizobata S, Arii K: "Clonal and functional analysis for the augmentation of tumor-infiltrating lymphocytes by IL-4" Br J Cancer. 74. 1598-1604 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Mizobata S, Tanimura H, Yamaue H, Tani M, Tsunoda T, Iwahashi M, Noguchi K, Nishimoto N, Hotta T, Arii K: "Fibronectin promotes the proliferation of cytotoxic T lymphocytes generated from cancer patients" Br J Cancer. 74. 1085-1089 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hotta T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Tsunoda T, Tamai M, Noguchi K, Mizobata S, Arii K, Terasawa H: "Tamoxifen circumvents the multidrug resistance in fresh human gastrointestinal cancer cells" J Surg Res. 66. 31-35 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hotta T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Tsunoda T, Noguchi K, Mizobata S, Terasawa H: "Synergistic effects of tamoxifen and cepharanthine for circumventing the multidrug resistance" Cancer Lett. 107. 117-123 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamaue H, Tanimura H, Nakamori M, Noguchi K, Iwahashi M, Tani M, Hotta T, Murakami K, Ishimoto K: "Clinical evaluation of chemosensitivity testing for patients with colorectal cancer using MTT assay" Dis Colon Rectum. 39. 416-422 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamaue H, Tanimura H, Noguchi K, Shono Y, Iwahashi M, Hotta T, Tani M, Tsunoda T, Nishimoto N, Terasawa H, Nakamori M: "In vitro antitumor activity of 4'-O-tetrahydropyranyladriamycin on human gastric cancer cells" Anticancer Res. 16. 243-246 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Iwahashi M, Tanimura H, Yamaue H, Tsunoda T, Tani M, Noguchi K, Mizobata S, Arii K, Terasawa H: "Autologous mixed lymphocyte reaction and postoperative prognosis in patients with gastric carcinoma" Oncology Rep. 3. 45-48 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tani M, Tanimura H, Yamaue H, Hotta T, Iwahashi M, Terasawa H, Nakamori M, Shono Y, Nishimoto N: "Evaluation of MTX/5-FU sequential chemotherapy utilizing MTT assay for gastrointestinal cancer" Oncology Rep. 3. 41-43 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamaue H, Tanimura H, Noguchi K, Mizobata S, Tani M, Iwahashi M, Tsunoda T: "Clinical effects of chemoimmunotherapy for patients with peritoneal carcinomatosis" Oncol Rep. 4. 583-589 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Noguchi K, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tsunoda T, Tani M, Tamai M, Hotta T, Mizobata S, Arii K: "Enhancement of tumor cell susceptibility to tumor-infiltrating lymphocytes by cisplatin" J Cancer Res Clin Oncol. 123. 345-351 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Noguchi K, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tsunoda T, Tani M, Hotta T, Mizobata S, Arii K, Tamai M: "Cisplatin modulates tumor cell susceptibility to tumor-infiltrating lymphocytes in vivo" Oncology Rep. 4. 927-930 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tsunoda T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Noguchi K, Mizobata S, Nakamori M: "Clinical efficacy of Adoptive immunotherapy by IL-4 activated tumor-infiltrating lymphocytes in patients with advanced cancer" Int J Clin Oncol. 2. 202-207 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hotta T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Tsunoda T, Tamai M, Noguchi K, Mizobata S, Arii K: "Modulation of multidrug resistance by cepharanthine in fresh human gastrointestinal tumor cells" Oncology. 54. 1530157 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hotta T, Tanimura H, Yamaue H, Iwahashi M, Tani M, Tsunoda T, Noguchi K, Mizobata S, Arii K, Terasawa H: "Etoposide enhances the antitumor effects of cisplatin in gastric cancer cells" Anticancer Res. 17. 885-890 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamaue H, Tsang KW, Nieroda CA, Kashmiri SVS: "Schlom J Molecular and functional characterization of human T cell line retrovirally engineered by interleukin-2 gene" Int J Oncol. 19(in press). (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamaue H, Tanimura H, Mizobata S, Noguchi K, Tani M, Tsunoda T, Iwahashi M, Nakamori M: "Multidisciplinary treatment for gastric cancer patients by chemoimmunotherapy" Hepato-Gastroenterology. (in press). (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Murakami K, Tanimura H, Yamaue H, Mizobata S, Noguchi K, Shono Y: "Successful immunochemotherapy for a patient with advanced gallbladder cancer" Surgery Today. 28. 923-928 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tani M, Tanimura H, Yamaue H, Mizobata S, Yamamoto M, Iwahashi M, Ura K, Tsunoda T, Nagai Y, Wakasaki H, Nanjo, Fujino K, Yukawa S: "Successful immunochemotherapy for patients with malignant mesothelioma" Surgery Today. 28. 647-651 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hotta T, Tanimura H, Iwahashi M, Tani M, Tsunoda T, Noguchi K, Mizobata S, Arii K, Terasawa H, Nakamori M, Yamaue H: "P-glycoprotein expressing tumor cells are resistant to anticancer agents in human gastrointestinal cancer" Hepato-Gastroenterology. (in press). (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamaue H et al: "Clinical effect of chemoimmunotherapy for patients with peritoneal carcinomatosis." Oncology Rep.4. 583-589 (1997)
• [文献書誌] Noguchi K et al: "Enhancement of tumor cell susceptibility to tumor-infiltrating lymphocytes by cisplatin." J Cancer Res Cli Oncol.123. 345-351 (1997)
• [文献書誌] Hotta T et al: "Etoposide enhances the antirumor effects of cisplatin in gastric cancer cells." Anticancer Research. 17. 885-890 (1997)
• [文献書誌] Tsunoda T et al: "Clinical efficacy of adoptive immunotherapy by IL-4 activated tumor-infiltrating lymphocytes in patients with advanced cancer." Int J Clin Oncol.2. 202-207 (1997)
• [文献書誌] Yamaue H et al: "Clinical Evaluation of Chemosensitivity Testing for Patients with Colorectal Cancer Using MTT assay" Dis Colon Rectum. 39. 416-422 (1996)
• [文献書誌] Yamaue H et al: "Expression of a truncated IL-2 transgene in a human T-cell line" Immunol Lett. (in press). (1997)
• [文献書誌] Tsunoda T et al: "Clonal and functional analysis for the augmentation of tumour-infiltrating lymphocytes by interlcukin 4" British Journal of Cancer. 74. 1085-1089 (1996)
• [文献書誌] Mizobata S et al: "Fibronectin promotes the proliferation of cytotoxic Tlymphocytes generated from cancer patients" British Journal of Cancer. 74. 1598-1604 (1996)
• [文献書誌] Hotta T et al: "Tamoxifen Circumvents the Multidrug Resistance in Fresh Human Gastrointestinal Cancer Cells" JOURNAL OF SURGICAL RESEARCH. 66. 31-35 (1996)
• [文献書誌] Hotta T et al: "Modulation of Multidrug Resistance by Cepharanthine in Fresh Human Gastrointestinal Tumor Cells" Oncology. (in press). (1997)
• [文献書誌] Yamaue H et al: "In Vitro Antitumor Activity of 4′-O-Tetrahydropyranyladriamycin on Human Gastric Cancer Cells" ANTICANCER RESEARCH. 16. 243-246 (1996)
• [文献書誌] Hotta T et al: "Synergistic effects of tamoxifen and cepharanthine for circumventing the multidrug resistance" Cancer Letters. 107. 117-123 (1996)
• [文献書誌] Iwahashi M et al: "Autologous mixed lymphocyte reaction and postoperative prognosis in patients with gastric carcinoma" ONCOLOGY REPORTS. 3. 45-48 (1996)
• [文献書誌] Tani M et al: "Evaluation of MTX/5-FU sequential chemotherapy utilized MTT assay for gastrointestinal cancer" ONCOLOGY REPORTS. 3. 41-43 (1996)
• [文献書誌] Hotta T et al: "Etoposide Enhances the Antitumor Effect of Cisplatin in Gastric Cancer Cells" ANTICANCER RESEARCH. (in perss). (1997)
• [文献書誌] Iwahashi M.,et.,al: "Non-T cell Disturbance causes the supression of autologous mixed lymphocyte reaction in patients with gastric carcinoma." Anticancer Research. 15. 799-804 (1995)
• [文献書誌] Tani,et.,al: "Generation of CD4+cytotoxic Tlymphocytes stimulated by immobilized anti-CD monoclonal antibody and interleukin 2in cancer patients." Int J Cancer. 60. 802-807 (1995)
• [文献書誌] Tsunoda,et.,al: "Interleukin 4 inhibits LAK and initial phase TIL activity via interleukin 2 receptor" Int J Oncology. 7. 1117-1121 (1995)
• [文献書誌] Tamai M.,et.,al: "Clinical significance of quantitative analysis of carcinoembryonic antigen assessed by flow cytometry in fresh human gastric cancer cells." Cancer Letters. 90. 111-117 (1995)
• [文献書誌] Noguchi K.,et al: "Polysaccharide preparation PSK augments the proliferation and cytotoxity of tumor-infiltrating lymphocytes in vitro." Anticancer-Research. 15. 255-258 (1995)