肝癌における癌幹細胞性獲得と免疫監視逃避における細胞外シグナルの解析

• 研究課題/領域番号: 22K08850
• 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55020:消化器外科学関連
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 恒富 亮一 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (10420514)
• 研究分担者: 永野 浩昭 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (10294050) ; 松隈 聰 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (10634743) ; 前田 訓子 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (10738876) ; 西山 光郎 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (50714614) ; 新藤 芳太郎 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (70749811)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2024年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: がん / 癌

研究開始時の研究の概要

次世代シーケンサーやマイクロアレイ、質量分析解析から、肝癌CSLCにおける発現プロファイル、さらに臨床サンプルとの統合解析から、肝癌CSLC特異的遺伝子を得ており、この内の細胞外への小胞放出に関わるRAB3BはCSLCにて発現亢進が見られるだけでなく、血行性転移再発肝細胞癌症例でも発現亢進が見られ、RAB3B発現の減弱化により、浮遊Sphere細胞の形成不全、CSLCにて獲得した肝転移能、抗癌剤耐性や免疫逃避能の減弱を示す結果を得ている。本研究では、RAB3Bを中心にCSLCから周囲の癌細胞や免疫細胞へのシグナルを明らかとすることで、転移性CSCに対する治療コンセプトを確立する。

研究成果の概要

本研究では、肝癌由来の癌幹細胞様浮遊細胞塊（CSLC）が自然免疫であるNK細胞から逃避する分子機構を中心に解析した。CSLCは膜型の分子については、PD-L1, L2やCEACAM1など免疫抑制分子を高発現し、逆にNK活性化リガンドMICA/MICBの発現が低下していた。さらに、CSLCはNK細胞による傷害に対して抵抗性を示し、マウスモデルでも腫瘍形成能が高かった。これらのNK細胞からの逃避機構において、可溶化方のMICAや分泌エクソソームが関与していた。CSLC由来エクソソームの解析からは、細胞運動に関連するmiRNA/mRNA群の発現変動も明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、肝癌の再発や転移の主因とされる癌幹細胞様浮遊細胞塊（CSLC）が持つ免疫逃避能の分子基盤を解明し、新たな治療標的候補としてPD-L1, L2に加えて、細胞外因子としてsMICA、エクソソーム内microRNAの意義を明らかにした。特に、CSLCにおけるNK細胞からの免疫逃避はこれまで詳細に検討されておらず、本研究はその先駆的成果である。今後、これらの知見は免疫療法と組み合わせた個別化医療の進展に寄与し、肝癌患者の予後改善や再発防止に大きく貢献することが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Safety and Feasibility of Neoadjuvant-Modified FOLFIRINOX in Elderly Patients with Pancreatic Cancer (2024)
  • 著者名/発表者名: Shindo Yoshitaro、Ioka Tatsuya、Tokumitsu Yukio、Matsui Hiroto、Nakajima Masao、Kimura Yuta、Watanabe Yusaku、Tomochika Shinobu、Nakagami Yuki、Tsunedomi Ryouichi、Iida Michihisa、Takahashi Hidenori、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Cancers 巻: 16 号: 14 ページ: 2522-2522
  • DOI: 10.3390/cancers16142522
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Exosomal miR-141-3p Induces Gemcitabine Resistance in Biliary Tract Cancer Cells (2024)
  • 著者名/発表者名: TOKUHISA AKIHIRO、TSUNEDOMI RYOUICHI、KIMURA YUTA、NAKAJIMA MASAO、NISHIYAMA MITSUO、TAKAHASHI HIDENORI、IOKA TATSUYA、KOBAYASHI SHOGO、EGUCHI HIDETOSHI、NAGANO HIROAKI
  • 雑誌名: Anticancer Research 巻: 44 号: 7 ページ: 2899-2908
  • DOI: 10.21873/anticanres.17102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphatase 6 promotes stemness of colorectal cancer cells (2024)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Nobuyuki、Tsunedomi Ryouichi、Kimura Yuta、Nakajima Masao、Tomochika Shinobu、Enjoji Shuhei、Ohama Takashi、Sato Koichi、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 115 号: 9 ページ: 3067-3078
  • DOI: 10.1111/cas.16271
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of Paxillin Expression and Phosphorylation on Colorectal Cancer Prognosis and Metastasis (2024)
  • 著者名/発表者名: ZHENG HUANYU、TSUNEDOMI RYOUICHI、XU MING、ZHANG YING、KISHI HIROKO、KOBAYASHI SEI、TOMOCHIKA SHINOBU、NAKAJIMA MASAO、MATSUI HIROTO、TOKUMITSU YUKIO、SHINDO YOSHITARO、IIDA MICHIHISA、IOKA TATSUYA、NAGANO HIROAKI
  • 雑誌名: Anticancer Research 巻: 44 号: 2 ページ: 511-520
  • DOI: 10.21873/anticanres.16839
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current status of vaccine immunotherapy for gastrointestinal cancers (2023)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Nobuaki、Shindo Yoshitaro、Nakajima Masao、Tsunedomi Ryouichi、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Surgery Today 巻: - 号: 11 ページ: 1279-1291
  • DOI: 10.1007/s00595-023-02773-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fyn-Mediated Paxillin Tyrosine 31 Phosphorylation Regulates Migration and Invasion of Breast Cancer Cells (2023)
  • 著者名/発表者名: Zhang Ying、Zheng Huanyu、Xu Ming、Maeda Noriko、Tsunedomi Ryouichi、Kishi Hiroko、Nagano Hiroaki、Kobayashi Sei
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 24 号: 21 ページ: 15980-15980
  • DOI: 10.3390/ijms242115980
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The tumor immune microenvironment in pancreatic cancer and its potential in the identification of immunotherapy biomarkers (2023)
  • 著者名/発表者名: Tsunedomi Ryouichi、Shindo Yoshitaro、Nakajima Masao、Yoshimura Kiyoshi、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Expert Review of Molecular Diagnostics 巻: 23 号: 12 ページ: 1121-1134
  • DOI: 10.1080/14737159.2023.2281482
  • 査読あり
• [雑誌論文] Derivation of a new model of lung adenocarcinoma using canine lung cancer organoids for translational research in pulmonary medicine (2023)
  • 著者名/発表者名: Shiota Yomogi, Elbadawy M., Suzuki K., Tsunedomi R., Nagano H., Ishihara Y., Yamamoto H., Azakami D., Uchide T., Fukushima R., Tanaka R., Yoshida T., Mori T., Abugomaa A., Kaneda M., Yamawaki H., Shinohara Y., Aboubakr M., El-Asrag M. E., Usui T., Sasaki K.
  • 雑誌名: Biomedicine & Pharmacotherapy 巻: 165 ページ: 115079-115079
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2023.115079
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] IL-6 Levels Correlate with Prognosis and Immunosuppressive Stromal Cells in Patients with Colorectal Cancer (2023)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto Tsunenori、Tsunedomi Ryouichi、Nakajima Masao、Suzuki Nobuaki、Yoshida Shin、Tomochika Shinobu、Xu Ming、Nakagami Yuki、Matsui Hiroto、Tokumitsu Yukio、Shindo Yoshitaro、Watanabe Yusaku、Iida Michihisa、Takeda Shigeru、Hazama Shoichi、Tanabe Tsuyoshi、Ioka Tatsuya、Hoshii Yoshinobu、Kiyota Akifumi、et al.
  • 雑誌名: Annals of Surgical Oncology 巻: 30 号: 8 ページ: 5267-5277
  • DOI: 10.1245/s10434-023-13527-y
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Establishment of an experimental model of canine malignant mesothelioma organoid culture using a three-dimensional culture method (2023)
  • 著者名/発表者名: Yomogi Sato , Mohamed Elbadawy , Kazuhiko Suzuki , Ryouichi Tsunedomi , Hiroaki Nagano , Yusuke Ishihara , Haru Yamamoto , Daigo Azakami , Tsuyoshi Uchide , Rina Nabeta , Ryuji Fukushima , Amira Abugomaa , Masahiro Kaneda , Hideyuki Yamawaki , Yuta Shinohara , Tatsuya Usui , Kazuaki Sasaki
  • 雑誌名: Biomed Pharmacother 巻: 162 ページ: 114651-114651
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2023.114651
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Immune Evasion of Hepatoma Cancer Stem-Like Cells from Natural Killer Cells (2022)
  • 著者名/発表者名: Kimura Yuta、Tsunedomi Ryouichi、Yoshimura Kiyoshi、Matsukuma Satoshi、Shindo Yoshitaro、Matsui Hiroto、Tokumitsu Yukio、Yoshida Shin、Iida Michihisa、Suzuki Nobuaki、Takeda Shigeru、Ioka Tatsuya、Hazama Shoichi、Nagano Hiroaki
  • 雑誌名: Annals of Surgical Oncology 巻: 29 号: 12 ページ: 7423-7433
  • DOI: 10.1245/s10434-022-12220-w
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of an experimental model of normal dog bladder organoid using a three-dimensional culture method (2022)
  • 著者名/発表者名: Elbadawy Mohamed、Fujisaka Kodai、Yamamoto Haru、Tsunedomi Ryouichi、Nagano Hiroaki、Ayame Hiromi、Ishihara Yusuke、Mori Takashi、Azakami Daigo、Uchide Tsuyoshi、Fukushima Ryuji、Abugomaa Amira、Kaneda Masahiro、Yamawaki Hideyuki、Shinohara Yuta、Omatsu Tsutomu、Mizutani Tetsuya、Usui Tatsuya、Sasaki Kazuaki
  • 雑誌名: Biomedicine & Pharmacotherapy 巻: 151 ページ: 113105-113105
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2022.113105
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 肝がんにおける免疫逃避的腫瘍微小環境 (2024)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一、中島正夫、木村祐太、小佐々貴博、西山光郎、松井洋人、新藤芳太郎、徳光幸生、渡邊裕策、友近忍、飯田通久、井岡達也、永野浩昭
  • 学会等名: 第48回日本リンパ学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] Cancer stem-like cells の抗癌剤耐性に対するRAB遺伝子を介したエクソソームの影響 (2024)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一、木村祐太、中島正夫、西山光郎、新藤芳太郎、徳光幸生、渡邊裕策、友近忍、飯田通久、井岡達也、永野浩昭
  • 学会等名: 第33回日本がん転移学会学術集会・総会
• [学会発表] Cancer stem-like cellsに対するRAB遺伝子を介したエクソソームの影響 (2024)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一、木村祐太、中島正夫、新藤芳太郎、徳光幸生、渡邊裕策、友近忍、飯田通久、井岡達也、永野浩昭
  • 学会等名: 第79回日本消化器外科学会総会
• [学会発表] 肝癌幹細胞様細胞における免疫逃避能亢進 (2023)
  • 著者名/発表者名: 木村祐太, 恒富亮一, 吉村清, 西山光郎, 中島正夫, 松井洋人, 新藤芳太郎, 徳光幸生, 渡邊裕策, 友近忍, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第36回日本バイオセラピィ学会学術集会総会
• [学会発表] 細胞癌に対するアテゾリズマブ＋ベバシズマブ療法により完全壊死を来した症例の免疫学的解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 藤井敏之, 硲彰一, 日野啓輔, 沖田極, 徳光幸生, 新藤芳太郎, 中島正夫, 恒富亮一, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第36回日本バイオセラピィ学会学術集会総会
• [学会発表] 新規複合免疫療法による肝細胞癌の腫瘍免疫原性向上の試み (2023)
  • 著者名/発表者名: 小佐々貴博, 中島正夫, 恒富亮一, 徳光幸生, 松井洋人, 新藤芳太郎, 玉田耕治, 宇高恵子, 坂元亨宇, 齋藤彰, 中上裕有樹, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 硲彰一, 永野浩昭
  • 学会等名: 第36回日本バイオセラピィ学会学術集会総会
• [学会発表] 犬肺がんオルガノイドを用いた新規治療標的の探索 (2023)
  • 著者名/発表者名: 塩田よもぎ, エルバダウィーモハメド, 恒富亮一, 永野浩昭, 臼井達哉, 佐々木一昭
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 胆道癌におけるゲムシタビン耐性とエクソソームの相関 (2023)
  • 著者名/発表者名: 徳久晃弘, 恒富亮一, 吉村清, 中島正夫, 松井洋人, 兼清信介, 新藤芳太郎, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 肝癌幹細胞様細胞におけるNK細胞からの免疫逃避 (2023)
  • 著者名/発表者名: 木村祐太, 恒富亮一, 吉村清, 西山光郎, 中島正夫, 松井洋人, 新藤芳太郎, 徳光幸生, 渡邊裕策, 友近忍, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 新規がんワクチンによる肝細胞癌における腫瘍免疫原性向上の試み (2023)
  • 著者名/発表者名: 小佐々貴博, 中島正夫, 恒富亮一, 徳光幸生, 松井洋人, 新藤芳太郎, 玉田耕治, 宇高恵子, 坂元亨宇, 齋藤彰, 中上裕有樹, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
• [学会発表] ヒト肝癌細胞株より誘導した癌幹細胞様細胞の特性 (2023)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一, 吉村清, 中島正夫, 木村祐太, 松井洋人, 新藤芳太郎, 徳光幸生, 渡邊裕策, 友近忍, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第166回日本獣医学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 抗VEGF抗体・抗EGFR抗体治療後の大腸がん肝転移巣におけるT細胞浸潤とTCRレパトア (2023)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一, 清谷一馬, 徐明, 友近忍, 中島正夫, 松井洋人, 新藤芳太郎, 徳光幸生, 渡邊裕策, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第32回日本がん転移学会学術集会・総会
• [学会発表] 肝癌幹細胞様細胞におけるNK細胞からの免疫逃避 (2023)
  • 著者名/発表者名: 木村祐太, 恒富亮一, 吉村清, 西山光郎, 中島正夫, 松井洋人, 新藤芳太郎, 徳光幸生, 渡邊裕策, 友近忍, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第32回日本がん転移学会学術集会・総会
• [学会発表] 新規がんワクチンによる肝細胞癌における腫瘍免疫原性向上の試み (2023)
  • 著者名/発表者名: 小佐々貴博, 中島正夫, 恒富亮一, 徳光幸生, 松井洋人, 新藤芳太郎, 玉田耕治, 宇高恵子, 坂元亨宇, 斎藤彰, 中上裕有樹, 飯田通久, 鈴木伸明, 武田茂, 井岡達也, 永野浩昭
  • 学会等名: 第27回日本がん免疫学会総会
• [学会発表] 肝癌幹細胞における自然免疫系からの逃避 (2022)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一
  • 学会等名: 第31回日本がん転移学会学術集会・総会
• [学会発表] 肝癌幹細胞におけるNK細胞からの免疫逃避 (2022)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一
  • 学会等名: 第77回消化器外科学会総会
• [学会発表] 自然免疫抵抗性肝癌幹細胞様Sphere細胞におけるエクソソーム分泌 (2022)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一
  • 学会等名: 第80回日本癌学会学術総会
• [学会発表] がんの進展・浸潤に関与する肝癌幹細胞様Sphere細胞におけるRAB3Bの役割 (2022)
  • 著者名/発表者名: 恒富亮一
  • 学会等名: 第60回日本癌治療学会学術集会