肺癌個別化ワクチン治療における、多角的治療効果予測アルゴリズムの構築

• 研究課題/領域番号: 17K10778
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 呼吸器外科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 長山 和弘 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (00647935)
• 研究分担者: 中島 淳 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90188954) ; 佐藤 雅昭 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (00623109) ; 安樂 真樹 東京大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (70598557) ; 桑野 秀規 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (60772324) ; 似鳥 純一 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (40424486) ; 垣見 和宏 東京大学, 医学部附属病院, 特任教授 (80273358) ; 松下 博和 愛知県がんセンター(研究所), 腫瘍免疫制御TR分野, 分野長 (80597782)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 肺癌 / 遺伝子変異 / 次世代シーケンサー / ネオアンチゲン / 網羅的遺伝子解析 / TCGA / イムノグラム / 癌免疫療法 / 腫瘍内微小環境 / 多角的解析アルゴリズム / 治療効果予測

研究成果の概要

最適な癌治療を提供するには、患者ごとに最適な治療の組み合わせるのが望ましい。癌ワクチン、チェックポイント阻害剤、その他免疫制御法を適切に組み合わせることが重要である。 本研究では、まずヒト肺癌から得た次世代シーケンスデータを用いて腫瘍内免疫応答を多角的に評価する手法を確立した。その手法を用いてマウス肺癌細胞株に対する解析を行い、免疫細胞浸潤を誘導する治療が必要であることが予測された。個別化ワクチンのみでは効果が乏しかったが、免疫細胞浸潤を誘導する免疫アジュバント（補助剤）を組み合わせてマウスに投与したところ、腫瘍の増殖が抑制された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

癌に対する免疫治療の開発が近年盛んに行われているが、最適な癌治療を提供するには、患者毎に異なる癌免疫微小環境に対して、最適な免疫制御法の組み合わせを見つけなければならない。本研究では、次世代シーケンスデータを用いて腫瘍内免疫応答を多角的に評価する手法を、ヒト肺癌データを用いて開発した。その手法を用いてマウス肺癌細胞株に対する解析を行い、癌ワクチン、免疫アジュバント（補助剤）等を組み合わせてマウスに投与したところ、腫瘍の増殖が抑制された。本研究の意義は、癌免疫状態の評価法の開発と、有効な複合免疫治療の開発の双方に目を向けたという点である。

研究成果

• [雑誌論文] Clinical Application of Next-generation Sequencing for the Diagnosis of Lung Squamous Cell Carcinoma: Is It Primary or Secondary? (2020)
  • 著者名/発表者名: Aizawa Hiroaki、Karasaki Takahiro、Nagayama Kazuhiro、Shinozaki-Ushiku Aya、Aburatani Hiroyuki、Mano Hiroyuki、Nakajima Jun
  • 雑誌名: Internal Medicine 巻: 59 号: 10 ページ: 1299-1302
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.3682-19
  • NAID: 130007843218
  • ISSN: 0918-2918, 1349-7235
  • 年月日: 2020-05-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduced Neoantigen Expression Revealed by Longitudinal Multiomics as a Possible Immune Evasion Mechanism in Glioma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nejo T, Matsushita H, Karasaki T, Nomura M, Saito K, Tanaka S, Takayanagi S, Hana T, Takahashi S, Kitagawa Y, Koike T, Kobayashi Y, Nagae G, Yamamoto S, Ueda H, Tatsuno K, Narita Y, Nagane M, Ueki K, Nishikawa R, Aburatani H, Mukasa A, Saito N, Kakimi K.
  • 雑誌名: Cancer Immunol Res 巻: in press 号: 7 ページ: 1148-1161
  • DOI: 10.1158/2326-6066.cir-18-0599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Small lung tumor biopsy samples are feasible for high quality targeted next generation sequencing (2019)
  • 著者名/発表者名: Kage Hidenori、Kohsaka Shinji、Shinozaki‐Ushiku Aya、Hiraishi Yoshihisa、Sato Jiro、Nagayama Kazuhiro、Ushiku Tetsuo、Takai Daiya、Nakajima Jun、Miyagawa Kiyoshi、Aburatani Hiroyuki、Mano Hiroyuki、Nagase Takahide
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 110 号: 8 ページ: 2652-2657
  • DOI: 10.1111/cas.14112
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Serum Antibody Against NY-ESO-1 and XAGE1 Antigens Potentially Predicts Clinical Responses to Anti?Programmed Cell Death-1 Therapy in NSCLC (2019)
  • 著者名/発表者名: Ohue Yoshihiro、Kurose Koji、Karasaki Takahiro、Isobe Midori、Yamaoka Takaaki、Futami Junichiro、Irei Isao、Masuda Takeshi、Fukuda Masaaki、Kinoshita Akitoshi、Matsushita Hirokazu、Shimizu Katsuhiko、Nakata Masao、Hattori Noboru、Yamaguchi Hiroyuki、Fukuda Minoru、Nozawa Ryohei、Kakimi Kazuhiro、Oka Mikio
  • 雑誌名: Journal of Thoracic Oncology 巻: 14 号: 12 ページ: 2071-2083
  • DOI: 10.1016/j.jtho.2019.08.008
  • NAID: 120006796543
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 複合がん免疫療法とバイオマーカー (2019)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘、垣見和宏
  • 雑誌名: Bio Clinica 巻: 34 ページ: 35-39
• [雑誌論文] High CCR4 expression in the tumor microenvironment is a poor prognostic indicator in lung adenocarcinoma. (2018)
  • 著者名/発表者名: Karasaki T, Qiang G, Anraku M, Sun Y, Shinozaki-Ushiku A, Sato E, Kashiwabara K, Nagayama K, Nitadori JI, Sato M, Murakawa T, Kakimi K, Fukayama M, Nakajima J.
  • 雑誌名: J Thorac Dis 巻: 10 号: 8 ページ: 4741-4750
  • DOI: 10.21037/jtd.2018.07.45
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] がん免疫療法とネオアンチゲン (2017)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘、垣見和宏
  • 雑誌名: がん分子標的治療 巻: 15 ページ: 72-76
• [学会発表] The neoantigen landscape of murine lung cancer LLC1 model. (2020)
  • 著者名/発表者名: 孫長博
  • 学会等名: 第17回日本免疫治療学会学術集会.
• [学会発表] Tumor Spread Through Air Spaces Is Associated with the Non-Inflamed Immune Microenvironment in Lung Squamous Cell Carcinoma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Karasaki T
  • 学会等名: ASLC 20th World Conference on Lung Cancer. Barcelona
  • 国際学会
• [学会発表] Spread through air spaces (STAS)を有する非小細胞肺癌に対する次世代シーケンスデータ解析. (2019)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘
  • 学会等名: 第36回日本呼吸器外科学会学術集会.
• [学会発表] The neoantigen landscape of murine lung cancer LLC-1 model. (2019)
  • 著者名/発表者名: 孫長博
  • 学会等名: 第23回日本がん免疫学会総会.
• [学会発表] 肺腺癌における tumor spread through air spaces (STAS)と癌免疫微小環境の関連性. (2019)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘
  • 学会等名: 第60回日本肺癌学会学術集会.
• [学会発表] The neoantigen landscape of murine lung cancer LLC-1 model (2018)
  • 著者名/発表者名: 孫長博、長岡孝治、細井亮宏、垣見和宏
  • 学会等名: 第16回日本免疫治療学会学術集会
• [学会発表] 肺腺癌におけるイムノゲノミクス解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘、北野健太郎、長山和弘、似鳥純一、佐藤雅昭、安樂真樹、垣見和宏、中島淳
  • 学会等名: 第35回日本呼吸器外科学会総会
• [学会発表] 肺腺癌におけるtumor mutational burden と癌免疫微小環境の関連性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘、長山和弘、垣見和宏、中島淳
  • 学会等名: 第59回日本肺癌学会学術集会
• [学会発表] Difference of tumor mutational burden is associated with distinct immune microenviroment in the T cell-inflamed lung adenocarcinoma (2018)
  • 著者名/発表者名: Karasaki T, Kitano K, Nagayama K, Nitadori JI, Sato M, Anraku M, Kakimi K, Nakajima J
  • 学会等名: IASLC 19th World Conference on Lung Cancer
  • 国際学会
• [学会発表] Assessment of cancer immunity status in each patient using immunoguram. (2017)
  • 著者名/発表者名: Karasaki T, Nagayama K, Fukumoto K, Kitano K, Nitadori J, Sato M, Anraku M, Hosoi A, Matsushita H, Kakimi K, Nakajima J.
  • 学会等名: 18th World Conference on Lung Cancer
• [学会発表] イムノグラムを用いた個別化癌治療の最適化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 唐崎 隆弘, 福元 健人, 松下 博和, 長山 和弘, 中島 淳, 垣見 和宏
  • 学会等名: 第76回 日本癌学会総会
• [学会発表] Immunogramを用いた肺癌免疫治療の最適化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 唐崎 隆弘, 長山 和弘, 垣見 和宏, 中島 淳
  • 学会等名: 第34回 日本呼吸器外科学会総会
• [学会発表] イムノグラムを用いた肺癌治療の最適化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 唐崎 隆弘. 長山 和弘, 中尾 啓太, 乾 雅人, 長野 匡晃, 川島 光明, 桧山 紀子, 桑野 秀規, 似鳥 純一, 佐藤 雅昭, 安樂 真樹, 松下 博和, 垣見 和宏, 中島 淳
  • 学会等名: 第117回 日本外科学会定期学術集会
• [図書] 複合がん免疫療法とバイオマーカー (2019)
  • 著者名/発表者名: 唐崎隆弘、垣見和宏
  • 出版者: 北降館