1型IFN産生ミエロイド細胞を用いた肺がん治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 17K10806
• 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: 国立研究開発法人国立がん研究センター
• 研究代表者: 福田 恭子 (張エイ) 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, 研究員 (00643719)
• 研究分担者: 千住 覚 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (50274709)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 外科 / がん / 免疫 / インターフェロン / 人工多能性幹細胞 / がん免疫療法 / 免疫療法 / ミエロイド細胞 / 1型インターフェロン

研究成果の概要

人工多能性幹細胞（iPSC）由来の増殖ミエロイド系細胞の遺伝子改変により、IFN-αを産生する細胞（IFN-α-iPSC-pMC）を作製した。IFN-α-iPSC-pMCをがんの局所に投与すると局所のみならず遠隔部位のがんを制御した。この効果は、XCR1+ DCの活性化を介して、がん反応性T細胞が効率よく誘導されることに起因していた。また、免疫チェックポイント阻害剤（ICI）との併用により、ICI抵抗性のがんを制御できることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

IFN-α-pMCの抗腫瘍効果の詳細なメカニズムを明らかにしたところに学術的意義を有する。特にIFN-α-pMCによって産生される1型IFNの作用点を決定した点は注目に値する。また、免疫チェックポイント阻害剤抵抗性のがんを克服するための新たな医療技術が提案され社会的意義は大きい。

研究成果

• [雑誌論文] In Vitro Detection of Cellular Adjuvant Properties of Human Invariant Natural Killer T Cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Zhang Rong、Kitayama Shuichi、Liu Tianyi、Ueda Norihiro、Tokumitsu Yumi、Mashima Hiroaki、Ohdan Hideki、Kaneko Shin、Uemura Yasushi
  • 雑誌名: Methods Mol Biol 巻: 2048 ページ: 121-130
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-9728-2_13
  • ISBN: 9781493997275, 9781493997282
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Type I Interferon Delivery by iPSC-Derived Myeloid Cells Elicits Antitumor Immunity via XCR1+ Dendritic Cells. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya N, Zhang R, Iwama T, Ueda N, Liu T, Tatsumi M, Sasaki Y, Shimoda R, Osako Y, Sawada Y, Kubo Y, Miyashita A, Fukushima S, Cheng Z, Nakaki R, Takubo K, Okada S, Kaneko S, Ihn H, Kaisho T, Nishimura Y, Senju S, Endo I, Nakatsura T, Uemura Y.
  • 雑誌名: Cell Rep. 巻: 29 号: 1 ページ: 162-175
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2019.08.086
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Enhancing T cell Receptor Stability in Rejuvenated iPSC-derived T cells improves their use in cancer immunotherapy (2018)
  • 著者名/発表者名: Minagawa A, Yoshikawa T, Yasukawa M, Hotta A, Kunitomo M, Iriguchi S, Takiguchi M, Kassai Y, Imai E, Yasui Y, Kawai Y, Zhang R, Uemura Y, Miyoshi H, Nakanishi M, Watanabe A, Hayashi A, Kawana K, Fujii T, Nakatsura T, Kaneko S
  • 雑誌名: Cell Stem Cell 巻: 23 号: 6 ページ: 850-858
  • DOI: 10.1016/j.stem.2018.10.005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Generation of TCR-Expressing Innate Lymphoid-like Helper Cells that Induce Cytotoxic T Cell-Mediated Anti-leukemic Cell Response. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ueda N, Uemura Y, Zhang R, Kitayama S, Iriguchi S, Kawai Y, Yasui Y, Tatsumi M, Ueda T, Liu TY, Mizoro Y, Okada C, Watanabe A, Nakanishi M, Senju S, Nishimura Y, Kuzushima K, Kiyoi H, Naoe T, Kaneko S
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 10 号: 6 ページ: 1935-1946
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2018.04.025
  • NAID: 120006473765
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Co-delivery of tumor-derived exosomes with alpha-galactosylceramide on dendritic cell-based immunotherapy for glioblastoma (2017)
  • 著者名/発表者名: Liu H, Chen L, Liu J, Meng H, Zhang R, Ma L, Wu L, Yu S, Shi F, Li Y, Zhang L, Wang L, Feng S, Zhang Q, Peng Y, Wu Q, Liu C, Chang X, Yang L, Uemura Y, Yu X, Liu T.
  • 雑誌名: Cancer Lett. 巻: 411 ページ: 182-190
  • DOI: 10.1016/j.canlet.2017.09.022
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] iPSCに由来するプロフェッショナル抗原提示細胞を用いた新規がんワクチン療法の開発 (2019)
  • 著者名/発表者名: 真島宏聡, 張エイ, 小林剛 岩間達章, 大段秀樹, 中面哲也, 植村靖史
  • 学会等名: 第40回癌免疫外科研究会
• [学会発表] 人工多能性幹細胞に由来するプロフェッショナル抗原提示細胞を用いた新規がんワクチン療法の開発 (2019)
  • 著者名/発表者名: 真島宏聡, 張エイ, 小林剛, 岩間達章, 大段秀樹, 中面哲也, 植村靖史
  • 学会等名: 第23回日本がん免疫学会総会
• [学会発表] Type I interferon-delivery by iPSC-derived myeloid cells elicits antitumor immunity via XCR1+ dendritic cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Zhang R, Tsuchiya N, Liu T, Kubo Y, Miyashita A, Fukushima S, Ihn H, Senju S, Endo I, Nakatsura T, Uemura Y.
  • 学会等名: 第78回日本癌学会学術総会
• [学会発表] Generation of proliferating professional antigen-presenting cells from induced pluripotent stem cells for cancer immunotherapy (2019)
  • 著者名/発表者名: Mashima H, Zhang R, Kobayashi T, Liu T, Iwama T, Ohdan H, Nakatsura T, Uemura Y.
  • 学会等名: 第78回日本癌学会学術総会
• [学会発表] Type I interferon-delivery by iPSC-derived myeloid cells elicits antitumor immunity via XCR1+ dendritic cells. (2019)
  • 著者名/発表者名: Fukuda K, Tsuchiya N, Liu T, Kubo Y, Miyashita A, Fukushima S, Ihn H, Senju S, Endo I, Nakatsura T, Uemura Y
  • 学会等名: 17th International Congress of Immunology, Beijing China
  • 国際学会
• [学会発表] 人工多能性幹細胞に由来する1型IFN産生ミエロイド細胞を用いたがん免疫療法 (2018)
  • 著者名/発表者名: 張 エイ, 土屋 伸広, 得光 友美, 千住 覚, 遠藤 格, 中面 哲也, 植村 靖史
  • 学会等名: 癌免疫外科研究会
• [学会発表] Type 1 IFN-delivery by myeloid cells from induced pluripotent stem cells elicits systemic antitumor immunity via dendritic cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Rong Zhang, Nobuhiro Tsuchiya, Tianyi Liu, Yosuke Kubo, Satoshi Nakahara, Azusa Miyashita, Satoshi Fukushima, Hironobu Ihn, Satoru Senju, Itaru Endo, Tetsuya Nakatsura, Yasushi Uemura
  • 学会等名: 日本免疫学会
• [学会発表] Cellular adjuvant properties and direct cytotoxicity in re-differentiated Vα24 invariant NKT cells from human induced pluripotent stem cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Rong Zhang, Syuichi Kitayama, Tianyi Liu, Tatsuaki Iwama, Tetsuya Nakatsura, Shin Kaneko, Yasushi Uemura
  • 学会等名: 第36回 札幌国際がんシンポジウム
• [学会発表] Induction of CD8 T cell-mediated anti-tumor immunity by type 1 IFN-producing myeloid cell therapy (2017)
  • 著者名/発表者名: Tatsuaki Iwama, Nobuhiro Tsuchiya, Rong Zhang, Tianyi Liu, Miwa Haruta, Yosuke Kubo, Azusa Miyashita, Satoshi Fukushima, Hironobu Ihn, Yasuharu Nishimura, Satoru Senju, Itaru Endo, Tetsuya Nakatsura, Yasushi Uemura
  • 学会等名: 第36回 札幌国際がんシンポジウム
• [学会発表] IFNα産生ミエロイド細胞を用いたがん免疫療法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩間 達章、土屋 伸広、張 エイ、得光 友美、春田 美和、劉 天懿、吉川 聡明、澤田 雄、久保 陽介、宮下 梓、福島 聡、田久保 圭誉、阪上-沢野 朝子、宮脇 敦史、尹 浩信、西村 泰治、千住 覚、遠藤 格、中面 哲也、植村 靖史
  • 学会等名: 第21回 日本がん免疫学会総会
• [学会発表] Induction of T cell-mediated anti-tumor immunity by type 1 IFN-producing myeloid cells (2017)
  • 著者名/発表者名: IWAMA Tatsuaki, TSUCHIYA Nobuhiro, ZHANG Rong, LIU Tianyi, KUBO Yosuke, MIYASHITA Azusa, FUKUSHIMA Satoshi, IHN Hironobu, ENDO Itaru, SENJU Satoru, NAKATSURA Tetsuya, UEMURA Yasushi
  • 学会等名: 第76回 日本癌学会学術総会
• [学会発表] 1型IFNを産生するiPS細胞由来ミエロイド細胞を用いたがん免疫療法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 張 エイ, 得光 友美, 土屋 伸広, 岩間 達章, 下村 真奈美, 澤田 雄, 遠藤 格,中面 哲也, 千住 覚, 植村 靖史
  • 学会等名: 第46回 日本免疫学会学術集会