単一細胞遺伝子プロファイルに基づく真に抗腫瘍効果を発揮するT細胞の同定とその制御

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K18446
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 森本 創世子 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (10649023)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: WT1特異的CTL / memory / single cell定量PCR

研究実績の概要

我々はこれまでに、抗腫瘍効果が認められた癌患者と認められなかった癌患者のWT1特異的CTLの分化段階を、CD45RAとCCR7の細胞表面発現を指標として評価してきた。その結果、抗腫瘍効果が認められた癌患者ではCD45RA-CCR7-のエフェクターメモリー分画の細胞が長期間にわたって維持されていることから、WT1特異的エフェクターメモリーCTLの中に真に抗腫瘍効果を発揮するCTLが存在すると考えた。そこで、WT1ペプチドワクチン療法において真に抗腫瘍効果を発揮するCTLを同定すべく、平成25、26年度に科研費若手Bの助成により、single cell定量PCR装置（Fluidigm社：BioMark）を用い、単一細胞レベルで96種類の遺伝子発現を検出する系の確立に成功した。さらに続けて平成27年度より科研費若手Bの助成をうけ、それら遺伝子の中からstemnessやmemoryに関与すると予想される83種類の遺伝子セットを選択したことで、これら83種類の遺伝子発現量の違いにより、WT1特異的エフェクターメモリーCTLがわずか2つのGroup AとBに分けられることを明らかにすることができた。
さらに、WT1ペプチドワクチンによって良好な臨床効果を認めた癌患者（responder）と認められなかった癌患者（non-responder）のWT1特異的エフェクターメモリーCTLの遺伝子発現パターンを比較し、治療後にそれぞれ特徴的なパターンを示すことを明らかにした。

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

WT1ペプチドワクチン投与前のWT1特異的エフェクターメモリーCTLが83種類の遺伝子発現量の違いにより、わずか2つのグループに分かれることを明らかにしてきた。さらに、良好な臨床効果を認めた癌患者（responder）と認められなかった癌患者（non-responder）で、WT1ペプチドワクチン投与前後で、WT1特異的エフェクターメモリーCTLの83種類の遺伝子発現量がどのように変化するかを視覚的に明らかにすることができた。Responderとnon-responderともに、治療前のWT1特異的エフェクターメモリーCTLの遺伝子発現はGroup AまたはGroup Bに属しており、両者で偏りは認められなかった。しかし治療後、WT1特異的エフェクターメモリーCTLの遺伝子発現は、responderではGroup Bに、non-responderではGroup Aに属すようになることが明らかとなった。

今後の研究の推進方策

Group AまたはGroup Bを説明する遺伝子群が、WT1ペプチドワクチン療法の予後とどのように関係しているかを明らかにする。つまり、Group AとBの生理的な意味づけと各グループを説明する遺伝子がWT1特異的エフェクターメモリーCTLに抗腫瘍効果をもたらすメカニズムを解明する。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of a novel C-terminal truncated WT1 isoform with antagonistic effects against major WT1 isoforms (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoya Tatsumi, Nozomi Hojo, Hiroyuki Sakamoto, Rena Inaba, Nahoko Moriguchi, Keiko Matsuno, Mari Fukuda, Akihide Matsumura, Seiji Hayashi, Soyoko Morimoto, Jun Nakata, Fumihiro Fujiki, Sumiyuki Nishida, Hiroko Nakajima, Akihiro Tsuboi, Yoshihiro Oka, Naoki Hosen, Haruo Sugiyama, Yusuke Oji
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 10 ページ: 1/21-21/21
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0130578
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An essential role of the avidity of T-cell receptor in differentiation of self-antigen-reactive CD8+T cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Kondo Kenta, Fujiki Fumihiro, Nakajima Hiroko, Yatsukawa Erika, Morimoto Soyoko, Tatsumi Naoya, Nishida Sumiyuki, Nakata Jun, Oka Yoshihiro, Tsuboi Akihiro, Hosen Naoki, Oji Yusuke, Sugiyama Haruo
  • 雑誌名: Journal of Immunotherapy 巻: 39 ページ: 127-139
  • DOI: 10.1097/CJI. 0000000000000114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glycosylation status of CD43 protein is associated with resistance of leukemia cells to CTL-mediated cytolysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Kana Hasegawa, Satomi Tanaka, Fumihiro Fujiki, Soyoko Morimoto, et al
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 11 ページ: 1/14-14/14
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0152326
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Zbtb7a proto-oncogene as a novel target for miR-125a (2015)
  • 著者名/発表者名: Nozomi Hojo, Naoya Tatsumi, Nahoko Moriguchi, Akihide Matsumura, Soyoko Morimoto, Jun Nakata, Fumihiro Fujiki, Sumiyuki Nishida, Hiroko Nakajima, Akihiro Tsuboi, Yoshihiro Oka, Naoki Hosen, Seiji Hayashi, Haruo Sugiyama, Yusuke Oji
  • 雑誌名: Molecular Carcinogenesis 巻: 54 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1002/mc.22446
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An immunocompetent mouse model for MLL/AF9 leukemia reveals the potential of spontaneous cytotoxic T-cell response to an antigen expressed in leukemia cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Kana Hasegawa, Satomi Tanaka, Fumihiro Fujiki, Soyoko Morimoto, Hiroko Nakajima, Naoya Tatsumi, Jun Nakata, Satoshi Takashima, Sumiyuki Nishida, Akihiro Tsuboi, Yoshihiro Oka, Yusuke Oji, Atsushi Kumanogoh, Haruo Sugiyama, Naoki Hosen
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 10 ページ: 1/17-17/17
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0144594
  • 査読あり / オープンアクセス