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癌微小環境マッピングに基づく甲状腺濾胞癌の被膜浸潤機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K15536
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分50010:腫瘍生物学関連
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

大村 学  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (20516182)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード甲状腺癌 / イメージング / 腫瘍免疫 / バイオマーカー / 甲状腺濾胞癌 / 免疫組織化学 / 画像定量化技術
研究開始時の研究の概要

様々な癌種で癌細胞の腫瘍内不均一性と腫瘍組織内に存在する免疫細胞の組成や性質が、癌の進展や治療抵抗性と関わることが知られてきた。本研究では、甲状腺濾胞癌被膜浸潤部に着目して、組織内免疫細胞分布のマッピングを通じて、癌の進行に関わる免疫的機序を解析し、甲状腺濾胞癌の早期診断や発癌機序の解明に寄与する組織バイオマーカーの確立を目的とする。

研究実績の概要

様々な癌種で癌細胞の腫瘍内不均一性と腫瘍組織内に存在する免疫細胞の組成や性質が、癌の進展や治療抵抗性と関わることが知られてきた。我々はこれまでに、1切片から12種類のエピトープを免疫組織化学で解析できるmultiplex immunohistochemistry (IHC)ならびにその画像定量化技術image cytometryを初めて開発し、1枚の切片から定量化可能な10種類の免疫細胞の組成や性質・分布を統計解析することで、癌の亜分類や予後と相関する腫瘍の免疫的性質を報告してきた。この手法を用いて、我々はこれまでに、甲状腺乳頭癌において腫瘍組織内部の免疫特性が周囲非癌部と異なることや、病理学的侵襲性と骨髄系免疫細胞の細胞密度に相関がみられることから、甲状腺癌の発生・進行に免疫的機序が関与する可能性を報告してきた。本研究では、甲状腺濾胞癌被膜浸潤部に着目して、組織内免疫細胞分布のマッピングを通じて、癌の進行に関わる免疫的機序を解析し、甲状腺濾胞癌の早期診断や発癌機序の解明に寄与する組織バイオマーカーの確立を目的とする。令和5年度は前年度で解析した甲状腺濾胞癌症例81例における多重免疫染色ならびにデジタル画像解析で得られた、濾胞癌巣内と周囲非癌部における免疫的微小環境の知見をもとに、濾胞癌形成に関わる免疫的微小環境因子の探索を行った。これらの研究成果の一部を国際学会American Association for Cancer Research Annual Meeting 2023、国内学会第47回日本頭頸部癌学会にて発表した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

令和5年度に予定していた濾胞癌形成に関わる免疫的微小環境因子の探索が予定通りに進行した。

今後の研究の推進方策

令和5年度から継続して、濾胞癌形成に関わる免疫的微小環境因子として下記の探索を行なう。
・免疫細胞同士や腫瘍細胞と免疫細胞の位置関係:本手法では細胞の位置情報を単一細胞レベルで検討することが可能であるため、免疫細胞間や、癌細胞と各種免疫細胞の距離が解析可能である。申請者たちはこれまでに森林学の統計手法であるpair correlation解析を用いて、免疫細胞間の距離を統計的に解析する試みを報告している(Tsujikawa et al. Cancer Science 2020)。本研究課題においても本解析を適応し、濾胞癌の周囲、具体的には20 μm未満の周囲に存在する細胞種の同定を通じて癌細胞周囲で形成される微小環境を探索する。
・癌細胞解析パネルの追加:免疫組織化学により癌細胞に発現する様々なマーカーと予後との相関が歴史的に数多く報告されている。これまでのMultiplex IHC解析は免疫細胞について行ってきたが、申請者たちはこれまでにCancer of hallmarks(Hanahan & Weinburg)の12因子を1枚で解析可能な多重免疫染色パネルを構築し、頭頸部扁平上皮癌で報告してきた。本研究課題においても、このパネルの一部をGalectin-3, HBME-1, thyroid peroxidaseなどの甲状腺癌に関連する免疫組織化学マーカーと入れ替えて解析し、癌細胞の悪性形質と免疫特性との相関を検討する。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 導入化学療法が口腔癌微小環境に与える免疫的効果2022

    • 著者名/発表者名
      Tsujikawa Takahiro、Kimura Alisa、Morimoto Hiroki、Saburi Sumiyo、Mitsuda Junichi、Yoshimura Kanako、Mori Daichi、Ohmura Gaku、Mukudai Shigeyuki、Sugiyama Yoichiro、Hirano Shigeru
    • 雑誌名

      頭頸部外科

      巻: 32 号: 2 ページ: 117-120

    • DOI

      10.5106/jjshns.32.117

    • ISSN
      1349-581X, 1884-474X
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatially resolved immune microenvironmental profiling for follicular thyroid carcinoma with minimal capsular invasion2021

    • 著者名/発表者名
      Saburi Sumiyo、Tsujikawa Takahiro、Miyagawa-Hayashino Aya、Mitsuda Junichi、Yoshimura Kanako、Kimura Alisa、Morimoto Hiroki、Ohmura Gaku、Arai Akihito、Ogi Hiroshi、Konishi Eiichi、Itoh Kyoko、Sugino Kiminori、Hirano Shigeru
    • 雑誌名

      Modern Pathology

      巻: e-pub 号: 6 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1038/s41379-021-00993-6

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A 14-Marker Multiplexed Imaging Panel for Prognostic Biomarkers and Tumor Heterogeneity in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma2021

    • 著者名/発表者名
      Mitsuda Junichi、Tsujikawa Takahiro、Yoshimura Kanako、Saburi Sumiyo、Suetsugu Masaho、Kitamoto Kayo、Takenaka Mari、Ohmura Gaku、Arai Akihito、Ogi Hiroshi、Itoh Kyoko、Hirano Shigeru
    • 雑誌名

      Frontiers in Oncology

      巻: 11 ページ: 3002-3002

    • DOI

      10.3389/fonc.2021.713561

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Extracellular acidity in tumor tissue upregulates programmed cell death protein-1 expression on tumor cells via proton‐sensing G protein‐coupled receptors2021

    • 著者名/発表者名
      Mori Daichi、Tsujikawa Takahiro、Sugiyama Yoichiro、Kotani Shin‐ichiro、Fuse Shinya、Ohmura Gaku、Arai Akihito、Kawaguchi Tsutomu、Hirano Shigeru、Mazda Osam、Kishida Tsunao
    • 雑誌名

      International Journal of Cancer

      巻: 149 号: 12 ページ: 2116-2124

    • DOI

      10.1002/ijc.33786

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial Profiles of Intratumoral PD-1+ Helper T Cells Predict Prognosis in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura Kanako、Tsujikawa Takahiro、Mitsuda Junichi、Ogi Hiroshi、Saburi Sumiyo、Ohmura Gaku、Arai Akihito、Shibata Saya、Thibault Guillaume、Chang Young Hwan、Clayburgh Daniel R.、Yasukawa Satoru、Miyagawa-Hayashino Aya、Konishi Eiichi、Itoh Kyoko、Coussens Lisa M.、Hirano Shigeru
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 12 ページ: 4554-4554

    • DOI

      10.3389/fimmu.2021.769534

    • 関連する報告書
      2021 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] Tumor-immune microenvironmental profiling during chemo- and targeted therapy for head and neck squamous cell carcinoma.2023

    • 著者名/発表者名
      Kimura A, Tsujikawa T, Mitsuda J, Morimot H, Saburi S, Yoshimura K, Ohmura G, Mukudai S, Nagao H, Sugiyama Y, Ogi H, Shiabata S, Itoh K, Hirano S.
    • 学会等名
      American Association for Cancer Research Annual Meeting 2023.
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) associates with intra tumoral myeloid predominance and clinical outcomes of pembrolizumab in head and neck squamous cell carcinoma.2023

    • 著者名/発表者名
      Morimoto H, Tsujikawa T, Miyagawa-Hayashino A, Kimura A, Saburi S, Mitsuda J, Yoshimura K, Ohmura G, Mukudai S, Nagao H, Sugiyama Y, Shiabata S, Ogi H, Itoh K, Hirano S.
    • 学会等名
      American Association for Cancer Research Annual Meeting 2023.
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 頭頸部癌のペムブロリズマブ投与症例における好中球/リンパ球比(NLR)の動態と腫瘍免疫環境との関連の検討.2023

    • 著者名/発表者名
      森本寛基, 辻川敬裕, 木村有佐, 佐分利純代, 大村 学, 椋代茂之, 永尾 光, 杉山庸一郎, 平野 滋.
    • 学会等名
      第47回日本頭頸部癌学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭頸部扁平上皮癌におけるPD-L1発現・免疫特性の不均一性及び生検領域と全体の一致率の検討.2023

    • 著者名/発表者名
      吉村佳奈子, 辻川敬裕, 光田順一, 木村有佐, 森本寛貴, 佐分利純代, 椋代茂之, 永尾 光, 平野 滋.
    • 学会等名
      第47回日本頭頸部癌学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Tumor immune characterization identifies age-stratified biomarkers for nivolumab in patients with head and neck squamous cell carcinoma: A nationwide collaborative study in Japan.2022

    • 著者名/発表者名
      Tsujikawa T, Ohno K, Saburi S, Mitsuda J, Yoshimura K, Kimura A, Morimoto H, Ohmura G, et al
    • 学会等名
      American Association for Cancer Research Annual Meeting 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 酸性腫瘍微小環境はpH感知性チャネルを介して頭頸部癌のPD-L1発現に関わる2022

    • 著者名/発表者名
      森 大地, 辻川敬裕, 杉山庸一郎, 小谷晋一郎, 布施慎也, 大村 学, 松田 修, 岸田綱郎, 平野 滋.
    • 学会等名
      第123回日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] PCE療法前後における免疫的がん微小環境特性とPD-L1発現の変化.2022

    • 著者名/発表者名
      木村有佐, 辻川敬裕, 光田順一, 吉村佳奈子, 森本寛基, 佐分利純代, 大村 学, 椋代茂之, 杉山庸一郎, 平野 滋.
    • 学会等名
      第46回日本頭頸部癌学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭頸部癌への抗EGFR治療を含む導入化学療法における癌免疫微小環境の変動.2022

    • 著者名/発表者名
      辻川敬裕, 木村有佐, 森本寛基, 佐分利純代, 光田順一, 吉村佳奈子, 大村学.
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Extracellular acidity in tumor tissue upregulates PD-L1 expression on tumor cells via proton-sensing G protein-coupled receptors.2022

    • 著者名/発表者名
      森 大地, 辻川敬裕, 大村 学, 松田 修, 岸田綱郎.
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 中咽頭癌における腫瘍内T細胞の細胞特性と局在の予後的意義.2021

    • 著者名/発表者名
      1)吉村佳奈子, 辻川敬裕, 光田順一, 佐分利純代, 木村有佐, 森本寛基, 大村学, 新井啓仁, 平野 滋.
    • 学会等名
      第122回日本耳鼻咽喉科学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 甲状腺濾胞がん被膜浸潤と関連する免疫微小環境特性.2021

    • 著者名/発表者名
      佐分利純代, 光田順一, 吉村佳奈子, 木村有佐, 森本寛基, 大村 学, 辻川敬裕.
    • 学会等名
      第80回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] patially-resolved immune microenvironmental profiles of follicular thyroid carcinoma.2021

    • 著者名/発表者名
      3)Saburi S, Tsujikawa T, Miyagawa-Hayashino A, Mitsuda J, Yoshimura K, Kimura A, Morimoto H, Ohmura G, Arai A, Ogi H, Konishi E, Itoh K, Sugino K, Hirano S.
    • 学会等名
      JCA-AACR Precision Cancer Medicine International Conference 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 新規組織イメージング法を用いた頭頸部癌免疫的微小環境の解析

    • URL

      http://www.f.kpu-m.ac.jp/k/ent/research.html#3

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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