良悪性中間群骨軟部腫瘍における免疫環境の解析と新規治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 21K09197
• 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56020:整形外科学関連
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 生越 章 新潟大学, 医歯学総合病院, 特任教授 (80323963)
• 研究分担者: 川島 寛之 新潟大学, 医歯学系, 教授 (30361900)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2024年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2022年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円); 2021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: 免疫細胞 / 骨巨細胞腫 / デスモイド腫瘍 / 再発 / 骨軟部腫瘍 / 中間群 / 免疫治療 / リンパ球

研究開始時の研究の概要

再発の多い骨巨細胞腫やデスモイド腫瘍などの良悪性中間群の骨軟部腫瘍においては腫瘍細胞の遺伝子異常に伴い腫瘍細胞自体と反応性細胞を組織標本上で判別することが可能になっている。このことを利用し腫瘍内の腫瘍細胞と免疫細胞の種類・出現数の詳細な解析を行う。さらに中間群の骨軟部腫瘍の組織検体および培養細胞を用いて予後因子として免疫環境が関与しているか、再発に免疫機構が関与しているのか、再発に関与するバイオマーカーを明確にできるのかを明らかにする。この目的のため免疫組織化学、RNA解析、ヒトT細胞レパトア解析を施行し、培養細胞に対するCAR-T免疫治療の効果があるかを検証したい。

研究実績の概要

手術を施行した骨巨細胞腫の50例の組織標本の解析を行った。①H3F3A G34W : 腫瘍細胞
②CD8: 細胞障害性T細胞③FOXP3: 制御性T細胞④CD163: M2 マクロファージを免疫組織化学法で評価し、腫瘍の細胞数、免疫細胞の浸潤数が再発に関係するかを検討した。200倍5視野を撮影し陽性細胞数をカウントを行い中央値で2群に分けた。Kaplan-Meier法を用いて生存分析を施行し、差の分析にはLog-rank検定を使用　P<0.05で有意差ありと判定した。結果再発は13例(26%)、転移２例(4%)H3F3A G34Wは45例 (90%)で陽性、中央値 398/HPF (1.4-1694.6)であった。H3F3A G34W陽性細胞数とリンパ球の浸潤数との関連では、FOXP 3とCD163は腫瘍細胞と相関を認めたものの、CD8陽性リンパ球では相関は認めなかった。H3F3A G34Wの細胞数が多い、すなわち腫瘍数が多いものでは再発率が優位に高くなってた。また、腫瘍あたりのCD8陽性細胞数が少ないもので再発率が高くなっていた。骨巨細胞腫におけるH3F3AG34Wの陽性率は約90%と報告されているが、本研究でも90%程度の患者で陽性でありと同等の結果であった。。KonishiらはH3F3AG34W陽性と再発に関連は認めなかったと報告しているが、陰性例との比較であり、本研究とは比較対象とは異る。本研究からは腫瘍細胞の密度が多いと再発のリスクとなり、CD8陽性細胞数が多いと予後良好なことが示され腫瘍免疫が再発に深く関係していることが示された。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

骨巨細胞腫の解析を行う中で免疫組織化学の条件設定に時間を要した。現在までデスモイド腫瘍の免疫組織化学解析を行う準備をしている。骨巨細胞腫の培養細胞実験では　当初の予想に反して初代培養が不成功に終わる例が多く、培養液の変更やFBS濃度の設定についての変更を計画している。

今後の研究の推進方策

今後は中間群骨軟部腫瘍において免疫環境の解析を行い各種パラメーターCD3, CD4, CD8,CD10, CD20, CD45, CD56,CD138, CD163 FOXP3,陽性の免疫細胞の浸潤状態、免疫チェックポイント関連分子としてCD80/CD86-CTLA4, PD-L1,2-PD-1, ガレクチン9-TIMP3,α定量的PCRによる発現量の評価を行う。
特に近年注目されているマクロファージチェックポイント阻害に対してもCD47-SIRP系の免疫組織化学と定量PCRによる発現評価を行う。
これらの解析結果と予後を比較し各種免疫チェックポイント阻害薬、マクロファージチェックポイント阻害薬の可能性について評価する。
腫瘍特異的なTCR遺伝子の同定を目的にリンパ球高度浸潤症例5例程度において、ヒト細胞レパトア解析を委託解析によって実施し、有用なCAR-T作成のための候補遺伝子を探索する。

研究成果

• [雑誌論文] NKp44-based chimeric antigen receptor effectively redirects primary T cells against synovial sarcoma (2022)
  • 著者名/発表者名: Murayama Y, Kasahara Y, Kubo N, Shin C, Imamura M, Oike N, Ariizumi T, Saitoh A, Baba M, Miyazaki T, Suzuki Y, Ling Y, Okuda S, Mihara K, Ogose A, Kawashima H, Imai C.
  • 雑誌名: Transl Oncol 巻: 25 ページ: 101521-101521
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著