アブスコパル効果のメカニズム解明－腫瘍免疫に基づく画期的腫瘍治療戦略－

• 研究課題/領域番号: 18H02696
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分50020:腫瘍診断および治療学関連
• 研究機関: 帝京大学
• 研究代表者: 白石 憲史郎 帝京大学, 医学部, 教授 (40447404)
• 研究分担者: 垣見 和宏 東京大学, 医学部附属病院, 特任教授 (80273358)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2020年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2019年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2018年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
• キーワード: アブスコパル / 腫瘍免疫 / 放射線治療

研究成果の概要

生体に備わる免疫応答を意図的に増幅し全身的アブスコパル効果を惹起することは腫瘍学上大変魅力的であり、革新的な次世代の治療法となる。近年最大の注目を集め続ける腫瘍免疫に着目し、免疫チェックポイント阻害薬を用いて放射線照射を局所から全身治療へと発展させる治療戦略開発を見据えた科学的根拠を確立することが本研究の目的であった。バイオマーカー/特異的ネオアンチゲン/至適照射法が不明なため、SBRT併用前向き臨床研究を検討した。
国内外の探索状況を徹底的に調査し、PD-(L)1抗体を投与する診療科横断的協力体制を構築したが、新型コロナウイルス感染症等の影響を受け侵襲を伴う手技が滞り、遂行状況へ影響した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、癌治療の開発・研究における放射線腫瘍学と腫瘍免疫学２つの重点項目を融合させた斬新で独創的な研究である。経験的現象論に過ぎなかった"abscopal effect"を分子レベルで解明・誘導することは今後の癌治療体系を根源的に変貌させる可能性を有しており、精力的に取り組むべき課題だからである。進行再発癌患者に適切な線量の放射線を照射することで局所から全身治療へと発展させ、重篤な合併症もなく癌の進行を抑制する腫瘍治療学の新たなアプローチとなり得る。とりわけ臨床応用を意識した研究成果は、トランスレーショナル・リサーチ推進の原動力となり社会・国民的要求に応えるものである。

研究成果

• [雑誌論文] Classification of chest X-ray images by incorporation of medical domain knowledge into operation branch networks (2023)
  • 著者名/発表者名: Tsuji T, Hirata Y, Kusunose K, Sata M, Kumagai S, Shiraishi K, Kotoku J
  • 雑誌名: BMC Medical Imaging 巻: 23 号: 1 ページ: 1-18
  • DOI: 10.1186/s12880-023-01019-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 帝京大学大学院医学物理士コースの紹介 (2022)
  • 著者名/発表者名: Kotoku J, Kumagai S, Uehara R, Shiraishi K
  • 雑誌名: 医学物理 巻: 42 号: 2 ページ: 106-109
  • DOI: 10.11323/jjmp.42.2_106
  • ISSN: 1345-5354, 2186-9634
  • 年月日: 2022-06-30
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Catalyst HDを利用したマーカーレス放射線治療 (2022)
  • 著者名/発表者名: 白石憲史郎
  • 雑誌名: 放射線治療BOOK2022（RadFan2022年11月臨時増刊号） 巻: 20 ページ: 30-35
• [雑誌論文] A phase II study of S-1 and cisplatin with concurrent thoracic radiotherapy followed by durvalumab for unresectable, locally advanced non-small-cell lung cancer in Japan (SAMURAI study): primary analysis (2022)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Tanzawa S, Shiraishi K, et al.
  • 雑誌名: Ther Adv Med Oncol 巻: 14 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1177/17588359221142786
  • URL: https://pure.teikyo.jp/en/publications/e92813ea-0f48-4e42-ba9c-67ac986f6295
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prospective analysis of factors precluding the initiation of durvalumab from an interim analysis of a phase II trial of S-1 and cisplatin with concurrent thoracic radiotherapy followed by durvalumab for unresectable, locally advanced non-small cell lung cancer in Japan (SAMURAI study) (2022)
  • 著者名/発表者名: Tanzawa S, Makiguchi T, Shiraishi K, et al.
  • 雑誌名: Ther Adv Med Oncol 巻: 14 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1177/17588359221116603
  • URL: https://pure.teikyo.jp/en/publications/0dfbfb43-b852-4b7e-9b1c-54db0d89413e
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] First experience of ¹⁹²Ir source stuck event during high-dose-rate brachytherapy in Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Kumagai Shinobu、Arai Norikazu、Takata Takeshi、Kon Daisuke、Saitoh Toshiya、Oba Hiroshi、Furui Shigeru、Kotoku Jun’ichi、Shiraishi Kenshiro
  • 雑誌名: Journal of Contemporary Brachytherapy 巻: 12 号: 1 ページ: 53
  • DOI: 10.5114/jcb.2020.92401
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Immersive radiation experience for interventional radiology with virtual reality radiation dose visualization and fast Monte Carlo dose estimation for the visualization. (2020)
  • 著者名/発表者名: Takata T, Kondo H, Yamamoto M, Shiraishi K, Kobayashi T, Okamoto T, Oba H, Furui S, Kotoku J.
  • 雑誌名: Interventional Radiology 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Classification of optical coherence tomography images using a capsule network (2020)
  • 著者名/発表者名: Tsuji Takumasa、Hirose Yuta、Fujimori Kohei、Hirose Takuya、Oyama Asuka、Saikawa Yusuke、Mimura Tatsuya、Shiraishi Kenshiro、Kobayashi Takenori、Mizota Atsushi、Kotoku Jun’ichi
  • 雑誌名: BMC Ophthalmology 巻: 20 号: 1 ページ: 114-114
  • DOI: 10.1186/s12886-020-01382-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical outcome of adjuvant radiotherapy for squamous cell carcinoma of the breast; a multicenter retrospective cohort study (2020)
  • 著者名/発表者名: Ogita M, Shiraishi K, Karasawa K, Tokumasu K, Nakajima N, Chang T, Kawamori J, Yamashita H, Nakagawa K
  • 雑誌名: The Breast 巻: 52 ページ: 88
  • DOI: 10.1016/j.breast.2020.05.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Classification of primary liver cancer with immunosuppression mechanisms and correlation with genomic alterations. (2020)
  • 著者名/発表者名: Fujita M, Yamaguchi R, Hasegawa T, Shimada S, Arihiro K, Hayashi S, Maejima K, Nakano K, Fujimoto A, Ono A, Aikata H, Ueno M, Hayami S, Tanaka H, Miyano S, Yamaue H, Chayama K, Kakimi K, Tanaka S, Imoto S, Nakagawa H.
  • 雑誌名: EBioMedicine 巻: 53 ページ: 102659-102659
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.102659
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hepatic tumor classification using texture and topology analysis of non-contrast-enhanced three-dimensional T1-weighted MR images with a radiomics approach (2019)
  • 著者名/発表者名: Oyama Asuka、Hiraoka Yasuaki、Obayashi Ippei、Saikawa Yusuke、Furui Shigeru、Shiraishi Kenshiro、Kumagai Shinobu、Hayashi Tatsuya、Kotoku Jun’ichi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 号: 1 ページ: 8764-8764
  • DOI: 10.1038/s41598-019-45283-z
  • URL: https://localhost/en/publications/fb34bf69-3189-48d9-ba14-9fc90e04431e
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Robot-assisted radical prostatectomy versus volumetric modulated arc therapy: Comparison of front-line therapies for localized prostate cancer (2019)
  • 著者名/発表者名: Taguchi S, Shiraishi K, Fujimura T, Naito A, Kawai T, Nakagawa K, Abe O, Kume H, Fukuhara H
  • 雑誌名: Radiotherapy and Oncology 巻: 140 ページ: 62
  • DOI: 10.1016/j.radonc.2019.05.015
  • 査読あり
• [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] Irreversible Electroporation Versus Radiofrequency Ablation: Comparison of Systemic Immune Responses in Patients With Hepatocellular Carcinoma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto K, Kakimi K, Takeuchi H, Fujieda N, Saito K, Sato E, Sakamaki K, Moriyasu F, Itoi T.
  • 雑誌名: J Vasc Interv Radiol 巻: 30 号: 6 ページ: 845-853
  • DOI: 10.1016/j.jvir.2019.03.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] TCR Repertoire Analysis Reveals Mobilization of Novel CD8+ T Cell Clones Into the Cancer-Immunity Cycle Following Anti-CD4 Antibody Administration (2019)
  • 著者名/発表者名: Aoki Hiroyasu、Ueha Satoshi、Shichino Shigeyuki、Ogiwara Haru、Hashimoto Shin-ichi、Kakimi Kazuhiro、Ito Satoru、Matsushima Kouji
  • 雑誌名: Frontiers in Immunology 巻: 9 ページ: 3185-3185
  • DOI: 10.3389/fimmu.2018.03185
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Results of a nationwide survey on Japanese clinical practice in breast-conserving radiotherapy for breast cancer (2019)
  • 著者名/発表者名: Aibe N, Karasawa K, Aoki M,Akahane K, Ogawa Y, Ogo E, Kanamori S, Kawamori J, Saito A, Shiraishi K, Sekine H, Tachiiri S, Yoshimura M, Yamauchi C.
  • 雑誌名: Journal of Radiation Research 巻: 60 号: 1 ページ: 142
  • DOI: 10.1093/jrr/rry095
  • NAID: 120006645318
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Robot-assisted radical prostatectomy versus volumetric modulated arc therapy: comparison of front-line therapies for localized prostate cancer (2019)
  • 著者名/発表者名: Taguchi S, Shiraishi K, Fujimura T, Naito A, Kawai T, Nakagawa K, Abe O, Kume H, Fukuhara H
  • 雑誌名: Radiotherapy and Oncology 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] A primary analysis of a multicenter, prospective, single-arm, confirmatory trial of hypofractionated whole breast irradiation after breast-conserving surgery in Japan: JCOG0906. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nozaki M, Kagami Y, Shibata T, Nakamura K, Ito Y, Nishimura Y, Kawaguchi Y, Saito Y, Nagata Y, Matsumoto Y, Akimoto T, Hiraoka M; Radiation Therapy Study Group, Japan Clinical Oncology Group.
  • 雑誌名: Jpn J Clin Oncol 巻: 49 号: 1 ページ: 57-62
  • DOI: 10.1093/jjco/hyy160
  • 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] Identification of the active portion of the CCL3 derivative reported to induce antitumor abscopal effect (2018)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Tomoko、Shiraishi Kenshiro、Nakagawa Keiichi、Kim Jae-Ryong、Kanegasaki Shiro
  • 雑誌名: Clinical and Translational Radiation Oncology 巻: 10 ページ: 7
  • DOI: 10.1016/j.ctro.2018.02.004
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Denoising Projection Data with a Robust Adaptive Bilateral Filter in Low-Count SPECT (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakabayashi Susumu、Chikamatsu Takashi、Okamoto Takao、Kaminaga Tatsuro、Arai Norikazu、Kumagai Shinobu、Shiraishi Kenshiro、Okamoto Takahide、Kobayashi Takenori、Kotoku Jun’ichi
  • 雑誌名: International Journal of Medical Physics, Clinical Engineering and Radiation Oncology 巻: 07 号: 03 ページ: 363-375
  • DOI: 10.4236/ijmpcero.2018.73030
  • 査読あり / オープンアクセス
• [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 ページ: 4741-4750
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of multiple immune checkpoint molecules on T cells in malignant ascites from epithelial ovarian carcinoma (2018)
  • 著者名/発表者名: Imai Yuichi、Hasegawa Kosei、Matsushita Hirokazu、Fujieda Nao、Sato Sho、Miyagi Etsuko、Kakimi Kazuhiro、Fujiwara Keiichi
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 15 ページ: 6457-6468
  • DOI: 10.3892/ol.2018.8101
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 非造影 MR 画像の位相的特徴づけによる前立腺癌と前立腺肥大症の鑑別の 視覚化 (2022)
  • 著者名/発表者名: 白石 憲史郎, 井上 皓介, 辻 拓将, 廣瀬 裕大, 熊谷 仁, 古徳 純一
  • 学会等名: 第124回日本医学物理学会学術大会
• [学会発表] 非造影 MR 画像の位相的特徴づけによる前立腺癌と前立腺肥大症の鑑別の 視覚化 (2022)
  • 著者名/発表者名: 井上 皓介, 辻 拓将, 廣瀬 裕大, 熊谷 仁, 白石 憲史郎, 古徳 純一
  • 学会等名: 第124回日本医学物理学会学術大会
• [学会発表] 解剖学的ドメイン知識を取り込んだ胸部Ｘ線画像分類 (2022)
  • 著者名/発表者名: 辻 拓将, 平田 有紀奈, 楠瀬 賢也, 佐田 政隆, 熊谷 仁, 白石 憲史郎, 古徳 純一
  • 学会等名: 第124回日本医学物理学会学術大会
• [学会発表] 乳がん腋窩リンパ節転移に対する術前化学療法奏効例への術後放射線療法（PMRT） (2022)
  • 著者名/発表者名: 白石憲史郎
  • 学会等名: 第60回日本癌治療学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Usefulness of Kampo in Radiaition Therapy (2022)
  • 著者名/発表者名: 白石憲史郎
  • 学会等名: 第60回日本癌治療学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 治療計画時と同じ条件で撮像した診断時PET/CT画像を用いた術前薬物療法後の高精度放射線治療 (2022)
  • 著者名/発表者名: 白石憲史郎,北隅加菜子,熊谷 仁, 上原隆三, 近松 孝
  • 学会等名: 第30回日本乳癌学会学術総会
• [学会発表] 乳房温存術後Sequential BoostとSimultaneous Integrated Boostの比較 (2022)
  • 著者名/発表者名: 白石憲史郎,熊谷 仁, 上原隆三, 石田亜樹, 野元昭弘, 岩井良夫
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第35回学術大会
• [学会発表] Postoperative breastradiotherapy using deformable image registration of initial PET-CT before NAC (2022)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi K
  • 学会等名: 13th European Breast Cancer Conference (EBCC-13)
  • 国際学会
• [学会発表] III 期 NSCLC に CDDP+S-1 は PACIFIC 戦略の有 望レジメンになり得るか？ (SAMURAI study) (2022)
  • 著者名/発表者名: 藤原慶一・丹澤盛・田中寿志・ 稲葉恵・中村純也・岸川孝之・ 中嶌賢尚・柴田和彦・幸山正・ 石田博雄・三角俊裕・白石憲史郎・ 松谷哲行・関順彦・Samurai Group
  • 学会等名: 第 63 回日本肺癌学会学術集会
• [学会発表] Phase II study of S-1 and cisplatin with concurrent thoracic radiotherapy followed by durvalumab for unresectable, locally advanced non-small cell lung cancer in Japan (SAMURAI study) (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M , Tanzawa S , Tanaka H , Inaba M , Nakamura J , Shibata K, Kishikawa T, Fujiwara K, Kohyama T, Ishida H, Misumi T, Shiraishi K, Matsutani N, Seki N
  • 学会等名: ESMO Asia Congress
  • 国際学会
• [学会発表] Capsule Networkを用いたOCTのAI画像診断. (2019)
  • 著者名/発表者名: 三村 達哉, 辻 拓将, 溝田 淳, 廣瀬 裕大, 藤森 康平, 弘瀬 拓矢, 白石 憲史郎, 小林 毅範, 古徳 純一
  • 学会等名: 第123回日本眼科学会総会
• [学会発表] 新しい体表面検出器システムを用いた Surface-IGRT における空間位置精度のファントム study. (2019)
  • 著者名/発表者名: 上村亮平、川合智之、今大輔、熊谷仁、新井範一、白石憲史郎
  • 学会等名: 第75回日本放射線技術学会総会学術大会
• [学会発表] Differentiation of brain tumors by characterization of non-contrast-enhanced MR images using persistent homology. (2019)
  • 著者名/発表者名: Oyama A, Hiraoka Y, Obayashi I, Oba H, Sumida K, Furui S, Shiraishi K, Saikawa Y, Kumagai S, Kotoku J.
  • 学会等名: 第117回日本医学物理学会学術大会
• [学会発表] Differentiation of high-grade glioma and brain metastases by using texture analysis on no-enhanced MR images. (2019)
  • 著者名/発表者名: Saikawa Y, Shiraishi K, Kondo H, Oba H, Furui S, Oyama A, Kumagai S, Kobayashi T, Kotoku J.
  • 学会等名: 第117回日本医学物理学会学術大会
• [学会発表] Classification of Optical Coherence Tomography images by Capsule Network. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tsuji T, Mimura T, Mizota A, Hirose Y, Fujimori K, Hirose T, Shiraishi K, Kobayashi T, Kotoku J.
  • 学会等名: 第117回日本医学物理学会学術大会
• [学会発表] Adjuvant radiotherapy for primary squamous cell carcinoma of the breast. (2019)
  • 著者名/発表者名: Ogita M, Shiraishi K, Chang T, Kawamori J, Takahashi W, Kiritoshi T, Yamashita H, Nakagawa K.
  • 学会等名: ESTRO (European Society for Therapeutic Radiology and Oncology) 38
• [学会発表] Metal Artifact correction improves dose calculation of intensity modulated radiation therapy. (2019)
  • 著者名/発表者名: Moriwaki H, Ikeda T, Kiyomiya T, Tajima H, Shiraishi K, Sakumi A.
  • 学会等名: ESTRO (European Society for Therapeutic Radiology and Oncology) 38
• [学会発表] Mixed reality for interventional radiology: an intuitive real-time radiation visualization system. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takata T, Kondo H, Yamamoto M, Furui S, Kobayashi T, Shiraishi K, Oba H, Kotoku J.
  • 学会等名: CIRSE 2019
• [図書] 放射線治療AIと外科治療AI (2020)
  • 著者名/発表者名: 藤田 広志、有村 秀孝、諸岡 健一
  • 総ページ数: 250
  • 出版者: オーム社
  • ISBN: 9784274225475
• [備考] 帝京大学医学部放射線科学講座
  • URL: http://teikyo-rad.com/
• [備考] 帝京大学大学院医療技術学研究科診療放射線学専攻医学物理グループ
  • URL: http://square.umin.ac.jp/teikyo-mp/index.html
• [備考] 東京大学医学部附属病院免疫細胞治療学講座講座
  • URL: http://immunotherapy.umin.jp/