• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

放射線照射後のDNA修復応答による免疫関連リガンド発現機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K08195
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分52040:放射線科学関連
研究機関群馬大学

研究代表者

佐藤 浩央  群馬大学, 重粒子線医学推進機構, 助教 (90750571)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード放射線治療 / 腫瘍免疫学 / 免疫チェックポイント / DNA損傷 / PD-L1 / HLA class I / 抗腫瘍免疫 / DNA損傷シグナル / DNA修復シグナル / 炭素イオン線照射 / 放射線腫瘍免疫
研究開始時の研究の概要

最新のがん治療である抗PD-1/PD-L1抗体と、放射線治療併用の有効性が明らかになっている。これまでに、 放射線照射後のDNA損傷とその修復応答により、抗PD-1/PD-L1抗体の治療効果に影響するPD-L1が発現誘導されることは分かっているが、一方で、PD-L1以外の免疫関連リガンド発現へ与える影響は十分に解明されていない。
放射線治療と免疫療法の併用を最適化するためには、放射線治療による免疫反応の総合的な解明が課題である。
本研究では、X線および炭素イオン線をもちいて、DNA損傷応答が免疫関連リガンド発現に与える影響を、培養細胞株およびマウスモデルをもちいて総合的に検証する。

研究成果の概要

(1)放射線治療による免疫反応を臨床レベルで解析するため、放射線治療前および治療期間中に採取した子宮頸癌検体を用いて、腫瘍組織中のがん細胞のPD-L1とKu80の発現変化を調べた。免疫化学染色にて治療前と治療中の検体を比較したところ、PD-L1は放射線治療により発現誘導されること、さらにその発現レベルはKu80と相関することがわかった。
(2)培養細胞にて、炭素イオン線照射後のPD-L1発現変化を調べた。その結果、未照射細胞と比較し、炭素イオン線照射後にPD-L1発現誘導を認めた。さらに炭素イオン線とX線を比較した場合、炭素イオン線照射においてより高度にPD-L1発現が誘導されることがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

(1)放射線治療により誘導される免疫反応の一部が明らかとなった。PD-L1発現誘導が放射線治療期間中に認められたことから、放射線治療中の腫瘍組織は免疫チェックポイント阻害剤が機能しやすい環境になっていることが示唆された。
(2)炭素イオン線照射はX線よりも高度にPD-L1発現を誘導することから、PD-L1を介した免疫抑制が、炭素イオン線治療後の局所再発の理由の一つである可能性が示唆された。さらに、PD-L1を高発現したがんは抗PD-1/PD-L1抗体治療の効果が高い可能性が示されており、炭素イオン線と抗PD-1/PD-L1抗体併用という新たな治療戦略の有効性を支持する結果であった。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 6件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 4件、 招待講演 8件)

  • [国際共同研究] Dr Cipto Mangunkusumo Hospital(インドネシア)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Analysis of radiotherapy induced alteration of CD8+ T cells and PD-L1 expression in patients with uterine cervical squamous cell carcinoma2021

    • 著者名/発表者名
      Mori Yasumasa、Sato Hiro、Kumazawa Takuya、Permata Tiara、Yoshimoto Yuya、Murata Kazutoshi、Noda Shin-Ei、Kaminuma Takuya、Ando Ken、Oike Takahiro、Okonogi Noriyuki、Okada Kohei、Kakoti Sangeeta、Suzuki Keiji、Ikota Hayato、Yokoo Hideaki、Nakano Takashi、Ohno Tatsuya、Shibata Atsushi
    • 雑誌名

      Oncology Letters

      巻: 21 号: 6 ページ: 446-446

    • DOI

      10.3892/ol.2021.12707

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Expression of non-homologous end joining factor, Ku80, is negatively correlated with PD-L1 expression in cancer cells after X-ray irradiation2021

    • 著者名/発表者名
      Kumazawa Takuya、Mori Yasumasa、Sato Hiro、Permata Tiara、Uchihara Yuki、Noda Shin-Ei、Okada Kohei、Kakoti Sangeeta、Suzuki Keiji、Ikota Hayato、Yokoo Hideaki、Gondhowiardjo Soehartati、Nakano Takashi、Ohno Tatsuya、Shibata Atsushi
    • 雑誌名

      Oncology Letters

      巻: 23 号: 1 ページ: 29-29

    • DOI

      10.3892/ol.2021.13147

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High linear energy transfer carbon-ion irradiation upregulates PD-L1 expression more significantly than X-rays in human osteosarcoma U2OS cells2021

    • 著者名/発表者名
      Permata Tiara Bunga Mayang、Sato Hiro、Gu Wenchao、Kakoti Sangeeta、Uchihara Yuki、Yoshimatsu Yukihiko、Sato Itaru、Kato Reona、Yamauchi Motohiro、Suzuki Keiji、Oike Takahiro、Tsushima Yoshito、Gondhowiardjo Soehartati、Ohno Tatsuya、Yasuhara Takaaki、Shibata Atsushi
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: 62 号: 5 ページ: 773-781

    • DOI

      10.1093/jrr/rrab050

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The role of radiotherapy in the age of immunotherapy2021

    • 著者名/発表者名
      Hiro Sato, Sandra Demaria, Tatsuya Ohno.
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Clinical Oncology

      巻: Apr 1;51(4) 号: 4 ページ: 513-522

    • DOI

      10.1093/jjco/hyaa268

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] DNA Repair and Signaling in Immune-Related Cancer Therapy2020

    • 著者名/発表者名
      Kakoti Sangeeta、Sato Hiro、Laskar Siddhartha、Yasuhara Takaaki、Shibata Atsushi
    • 雑誌名

      Frontiers in Molecular Biosciences

      巻: 7 ページ: 205-205

    • DOI

      10.3389/fmolb.2020.00205

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Rationale of combination of anti-PD-1/PD-L1 antibody therapy and radiotherapy for cancer treatment2020

    • 著者名/発表者名
      Sato H, Okonogi N, Nakano T.
    • 雑誌名

      Int J Clin Oncol

      巻: 25(5) 号: 5 ページ: 801-809

    • DOI

      10.1007/s10147-020-01666-1

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Regulation of programmed death‐ligand 1 expression in response to DNA damage in cancer cells: Implications for precision medicine2019

    • 著者名/発表者名
      Sato Hiro、Jeggo Penny A.、Shibata Atsushi
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 110 号: 11 ページ: 3415-3423

    • DOI

      10.1111/cas.14197

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Present status and issues for clinical application of radiotherapy combined with immune checkpoint inhibitor2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      第58回 日本癌治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Clinical trials of combination of radiotherapy and immune checkpoint inhibitor2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      日本放射線腫瘍学会 第33回学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Current status and issues of radiotherapy combined with immune checkpoint inhibitor2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      第56回 日本医学放射線学会 周期臨床大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Combination of radiotherapy and immune checkpoint inhibitor as a novel cancer treatment strategy2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      日本放射線影響学会 第63回大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Immune Radiotherapy2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      International Training Course on Carbon-ion Radiotherapy 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Rationale of combination of radiotherapy and immune therapy2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      The 3rd international cancer research symposium of training plan for oncology professionals
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mechanisms of PD-L1 expression in response to DNA damage in cancer cells2020

    • 著者名/発表者名
      Hiro Sato, Tiara Bunga Mayang Permata, Wenchao Gu, Kakoti Sangeeta, Takahiro Oike, Takashi Nakano, Tatsuya Ohno, Takaaki Yasuhara, and Atsushi Shibata
    • 学会等名
      The 8th International Symposium of Gunma University Initiative for Advanced Research
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] PD-L1 upregulation in response to DNA damage signaling in cancer cells2020

    • 著者名/発表者名
      Hiro Sato, Tiara Bunga Mayang Permata, Wenchao Gu, Kakoti Sangeeta, Takahiro Oike, Takashi Nakano, Tatsuya Ohno, Takaaki Yasuhara, and Atsushi Shibata
    • 学会等名
      The 8th International Symposium of Gunma University Initiative for Advanced Research satellite workshop
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 免疫治療時代における 放射線治療の役割2019

    • 著者名/発表者名
      佐藤浩央
    • 学会等名
      若手放射線生物学研究会 専門研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi