口腔がん再発予防ペプチドカクテルワクチンの樹立に関する基礎的研究

• 研究課題/領域番号: 20K18702
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分57060:外科系歯学関連
• 研究機関: 札幌医科大学 (2022-2023); 琉球大学 (2020-2021)
• 研究代表者: 宮本 昇 札幌医科大学, 医学部, 助教 (80749565)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2020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: がん幹細胞 / ペプチドワクチン / 免疫療法 / HLA / 口腔がん / CTL / 口腔癌 / 癌幹細胞

研究開始時の研究の概要

代表者らのグループは、これまでに様々ながん組織・がん細胞のがん幹細胞に関する報告を多数行っている。それらのうちHLA-A24を標的としてペプチド配列まで同定している、がん幹細胞ペプチドについての口腔癌への応用を検討し、カクテルワクチンの作成に関する基礎的研究を行う。

研究実績の概要

がん治療が日々に進化し、選択肢も多様化している反面、がんの予防法はほぼ皆無である。がん組織の中にごく少数存在するがん幹細胞は、自己複製能、多分化 能、腫瘍形成能、更に化学療法、放射線療法に対する治療抵抗性を有することが明らかになっている。つまりがん幹細胞は、再発・転移・浸潤の根源であり、且 つアプローチ方法が非常に限定される亜集団として、再発予防を考える際に最も優先的に排除すべき細胞と考えられる。 申請者らは世界で初めて、がん幹細胞 「のみ」を標的とする治療法ががんの抑制に有効であり、かつ十分な条件であることを発表した。また、がんの発生前にがん幹細胞特異的なCTLが体内にあることによりその後の腫瘍形成が抑制される、つまりがん幹細胞を標的としたペプチドワクチンが再発予防に有効である点も発表している。 まずOR7C1遺伝子について解析を行った。RNAシーケンスデータベース解析を行ったところ、口腔がん組織において高い発現量を示した。口腔がん細胞をCD44マーカーにて分離したところ、がん幹細胞と非がん幹細胞の分離が可能であり、がん幹細胞集団においてOR7C1遺伝子が優位に発現していることを確認した。in silicoにてHLA-A24に発現が予測される OR7C1合成ペプチドを5配列作成し、これらの合成ペプチドを用いて末梢血PBMCを刺激した結果、特異的CTLの誘導が出来たものを1配列確認した。特異的CTLは 口腔がん幹細胞を特異的に認識、傷害した。また２つめの候補遺伝子「S」についても解析を行った。遺伝子Sは口腔がんのがん幹細胞と非がん幹細胞両者に同程度発現していた。遺伝子S由来の既存のHLA-A24特異的なペプチドワクチンを反応させ特異的なCTLを誘導したところ、特異的CTLはがん幹細胞と非がん幹細胞両者に同程度反応し、傷害性を示した。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

本課題に関する2編目の論文を執筆中である

今後の研究の推進方策

追加の候補遺伝子、ペプチドに関して解析を行う

研究成果

• [雑誌論文] Three-Dimensional Spheroid Configurations and Cellular Metabolic Properties of Oral Squamous Carcinomas Are Possible Pharmacological and Pathological Indicators. (2023)
  • 著者名/発表者名: Sho Miyamoto, Nami Nishikiori, Tatsuya Sato, Megumi Watanabe, Araya Umetsu, Yuri Tsugeno, Fumihito Hikage, Takashi Sasaya, Hirotaka Kato, Kazuhiro Ogi, Masato Furuhashi, Hiroshi Ohguro, Akihiro Miyazaki
  • 雑誌名: Cancers (Basel). 巻: 17 ページ: 2793-2793
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Exploring olfactory receptor family 7 subfamily C member 1 as a novel oral cancer stem cell target for immunotherapy. (2023)
  • 著者名/発表者名: Sho Miyamoto, Yoshihiko Hirohashi, Rena Morita, Akihiro Miyazaki, Kazuhiro Ogi, Takayuki Kanaseki, Kentaro Ide, Jumpei Shirakawa, Tomohide Tsukahara, Aiko Murai, Takashi Sasaya, Kazushige Koike, Shinichiro Kina, Toshihiro Kawano, Takahiro Goto, Edward Hosea Ntege, Yusuke Shimizu, Toshihiko Torigoe
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 114(9) ページ: 3496-3508
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Exploring stage‐specific embryonic antigen 3 involvement in oral cancer progression and as a potential target for taxane‐based chemotherapy (2023)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ide, Toshihiro Kawano, Jumpei Shirakawa, Edward Hosea Ntege, Sho Miyamoto, Taro Ikegami, Hiroshi Sunami, Mikio Suzuki, Yusuke Shimizu, Hiroyuki Nakamura
  • 雑誌名: Oncology Reports 巻: 50(4) ページ: 182-182
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A case of oral paracoccidioidomycosis difficult to differentiate from oral carcinoma (2023)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ide, Sho Miyamoto, Kenji Chibana, Tomoko Tamaki, Makoto Murahashi, Nobuyuki Maruyama, Jumpei Shirakawa, Takahiro Goto, Naoki Wada, Toshihiro Kawano
  • 雑誌名: Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, Medicine, and Pathology 巻: 35 ページ: 272-276
  • 査読あり
• [雑誌論文] Odontogenic keratocyst in the mandibular condyle base region: A case report (2023)
  • 著者名/発表者名: Sho Miyamoto, Takahiro Goto, Jumpei Shirakawa, Toshihiro Kawano, Makoto Murahashi, Kentaro Ide, Nobuyuki Maruyama, Akira Matayoshi, Kazuhide Nishihara, Hiroyuki Nakamura
  • 雑誌名: Experimentaland TherapeuticMedicine 巻: 25 ページ: 141-141
  • 査読あり
• [雑誌論文] EphA4 signaling is involved in the phenotype of well-differentiated oral squamous cell arcinoma with decreased tumor immunity (2023)
  • 著者名/発表者名: Shinichiro Kina, Reika Kawabata-Iwakawa, Sho Miyamoto, Tomoki Kato, Mika Kina-Tanada, Akira Arasaki
  • 雑誌名: European Journal of Pharmacology 巻: 945 ページ: 175611-175611
  • 査読あり
• [雑誌論文] An unusual case of oral surgical management in a patient with chronic mucocutaneous candidiasis and pure red cell aplasia: A case report (2023)
  • 著者名/発表者名: Jumpei Shirakawa, Sho Miyamoto, Nobuyuki Maruyama, Kentaro Ide, Toshihiro Kawano, Hiroyuki Nakamura
  • 雑誌名: Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, Medicine, and Pathology 巻: 0 ページ: 0-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peripheral dentinogenic ghost cell tumor in the mandibular anterior region (2022)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto S, Hasegawa H, Tamaki T, Matayoshi A, Goto T, Shirakawa J, Goto S, Nakasone T, Wada N, Nakamura H
  • 雑誌名: J Oral Maxillofac Surg Med Pathol 巻: 0 ページ: 0-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] An unusual case of oral surgical management in a patient with isovaleric acidemia and schizophrenia: A case report (2022)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto S, Edward H Ntege, Chinen Y, Goto T, Shirakawa J, Goto S, Kawano T, Shimizu Y, Nakanishi K, Nakamura H
  • 雑誌名: Biomedical Reports 巻: 0 ページ: 0-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mixed tumour of the skin of the lower lip: A case report and review of the literature (2022)
  • 著者名/発表者名: Gotoh S, Ntege EH, Nakasone T, Matayoshi A, Miyamoto S, Shimizu Y, Nakamura H.
  • 雑誌名: Molecular and Clinical Oncology 巻: 0 ページ: 0-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A molecular signature of well-differentiated oral squamous cell carcinoma reveals a resistance mechanism to metronomic chemotherapy and novel therapeutic candidates. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kina S, Kawabata-Iwakawa R, Miyamoto S, Arasaki A, Sunakawa H, Kinjo T.
  • 雑誌名: Journal of Drug Targeting 巻: 29 ページ: 1118-1127
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] インプラント治療後の疼痛を契機に診断に至ったSAPHO症候群の1例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 宮本昇，出張裕也，西山廣陽，佐々木敬則，五十嵐友彦，志村俊一，都倉尭明，中村博幸，宮﨑晃亘
  • 雑誌名: 日本顎顔面インプラント学会誌 巻: 20 ページ: 315-320
  • 査読あり
• [雑誌論文] 琉球大学病院歯科口腔外科における口唇裂・口蓋裂患者の臨床統計的観察 (2021)
  • 著者名/発表者名: 西原 一秀, 後藤 尊広, 宮本 昇, 佐藤 範幸
  • 雑誌名: 日本口蓋裂学会雑誌 巻: 46 ページ: 33-40
  • NAID: 130008030871
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 長期経過を経て両側下顎骨に発生した転移性神経節細胞腫の1例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 仲宗根 敏幸, 又吉 亮, 宮本 昇, 後藤 新平, 平野 惣大, 牧志 祥子, 中村 博幸
  • 雑誌名: 日本口腔腫瘍学会誌 巻: 33 ページ: 151-158
  • NAID: 130008090858
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 下顎歯肉に発生した悪性末梢神経鞘腫瘍の1例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 牧志祥子，又吉亮，宮本昇，平野惣大，仲宗根敏幸，中村博幸
  • 雑誌名: 日本口腔外科学会雑誌 巻: 67 ページ: 194-199
  • NAID: 130008040237
  • 査読あり
• [学会発表] Cocktail peptide vaccines targeting cancer stem cells for enhanced therapeutic efficacy in oral cancers (2024)
  • 著者名/発表者名: Sho Miyamoto, Yoshihiko Hirohashi, Toshihiko Torigoe, Akihiro Miyazaki
  • 学会等名: ESMO Targeted Anticancer Therapies Congress 2024
  • 国際学会
• [学会発表] 新規口腔がん幹細胞特異的抗原とペプチドワクチンへの応用 (2023)
  • 著者名/発表者名: 宮本昇，笹谷聖，荻和弘，宮﨑晃亘，廣橋良彦，金関貴幸，塚原智英，鳥越俊彦
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 口腔がん細胞の3Dスフェロイド培養と細胞代謝特性の解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 宮本昇，笹谷聖，加藤大貴，平川結，荻和弘，宮﨑晃亘
  • 学会等名: 第68回(公社)日本口腔外科学会総会・学術大会
• [学会発表] 新規口腔がん幹細胞特異的抗原OR7C1の免疫療法と再発予防ペプチドワクチンへの応用 (2023)
  • 著者名/発表者名: 宮本昇，宮﨑晃亘，荻和弘，笹谷聖，河野俊広，喜名振一郎
  • 学会等名: 第41回日本口腔腫瘍学会総会・学術大会
• [学会発表] 周術期口腔機能管理時に診断された大腸癌より転移した上顎歯肉癌の1例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 村橋信，新崎章，西原一秀，宮本昇，河野俊広，比嘉優，中村博幸
  • 学会等名: 第31回日本有病者歯科医療学会学術大会
• [学会発表] 多能性幹細胞マーカーのSSEA3は歯髄幹細胞の性質を評価する指標となる (2022)
  • 著者名/発表者名: 白川純平, 河野俊広, 宮本昇, 井手健太郎, 中村博幸
  • 学会等名: 第90回(公社)日本口腔外科学会九州支部学術集会
• [学会発表] RNAシークエンスによる口腔癌脈管浸潤に関連する因子の探索 (2022)
  • 著者名/発表者名: 白川純平，井手健太郎，宮本 昇，河野 俊広，中村博幸
  • 学会等名: 第67回(公社)日本口腔外科学会総会・学術集会
• [学会発表] 高分化型口腔扁平上皮癌が有するメトロノーム化学療法耐性機構の解明 (2022)
  • 著者名/発表者名: 喜名振一郎，宮本昇，加藤大貴
  • 学会等名: 第40回一般社団法人日本口腔腫瘍学会総会
• [学会発表] 下顎前歯部に発生した周辺性象牙質形成性幻影細胞腫の一例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 宮本昇，長谷川博雅，又吉亮，後藤尊広，白川純平，後藤新平，仲宗根敏幸，中村博幸
  • 学会等名: 第66回(公社)日本口腔外科学会総会・学術集会
• [学会発表] イソ吉草酸血症有病患者の口腔外科手術に関する報告 (2021)
  • 著者名/発表者名: 宮本昇，河野俊広，後藤新平，村橋信，中村博幸
  • 学会等名: 第30回日本有病者歯科医療学会学術大会
• [学会発表] 小下顎症を伴った口蓋裂患者に対する口蓋形成術時に他科との綿密な連携を図った3例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 後藤尊広，笠井昭吾，片岡恵一，島袋亜香里，牧志祥子，宮本昇，後藤新平，清水雄介，中村博幸
  • 学会等名: 第45回日本口蓋裂学会総会・学術集会
• [学会発表] 骨吸収抑制薬関連顎骨壊死に起因した壊死性軟部組織感染症の1例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 後藤新平，宮本昇，河野俊広，村橋信，中村博幸
  • 学会等名: 第30回日本有病者歯科医療学会学術大会
• [学会発表] Flrt2 in the bone microenvironment: A potentially multifunctional molecule in cancer invasion and metastasis (2021)
  • 著者名/発表者名: Jumpei Shirakawa, Edward H. Ntege, Sho Miyamoto, Toshihiro Kawano, Hiroyuki Nakamura
  • 学会等名: American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR) 2021 Annual Meeting