光を用いた肺がん征圧の試み：局所抗腫瘍免疫トリプルエンハンスメント

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K15923
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 佐藤 和秀 名古屋大学, 高等研究院(医), 特任助教 (20788658)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 近赤外光線免疫療法 / イメージング / がん免疫

研究実績の概要

近赤外光線免疫療法の現状の課題として、腫瘍抗原の高発現が必要なことと、治療効果が局所にとどまる問題点がある。この課題解決のため、臓器横断的に利用が可能で、発現量に左右されない光ターゲット治療法の開発が必要と考えられた。また、全身の転移部等にも一定の効果があることが望ましいといえる。そこで、本研究では、腫瘍微小環境の重要分子のPD-L1をターゲットとした近赤外光線免疫療法の治療効果と、その効果の詳しい機序の解析を行った。In vivo イメージングを活用し、マウス同種がん移植モデルで定量性をもって視覚的に実験を行った。また、血中のサイトカインや、腫瘍微小環境での免疫の改変効果についても検討をした。
1.in vitroの治療効果実験
in vitro治療効果に関しては、腫瘍表面の発現量が僅かであるために高発現のがん抗原に対する場合と異なり、従来の光量では効果が限定された。光量を増加することで、治療効果の増強が得られた。
２．in vivoの治療効果実験
本年度、in vivoのマウス同種がん移植モデルでは、in vitroの結果からは推定できないほどの高い治療効果が得られた。１０％の確率で完治する個体も得ることができた。両側臀部腫瘍モデルでは、片側のみの光照射で、対側にも効果が見られた。in vivo イメージングにより、視覚・定量的に効果測定ができた。効果確定により、腫瘍特異抗原に依存しない新しい概念の光治療創生につながると考えている。現在、これらの興味深い結果のメカニズム解析を遂行中であり、腫瘍免疫の活性化を評価している。

研究成果

• [雑誌論文] Near infrared photoimmunotherapy targeting DLL3 for small cell lung cancer. (2020)
  • 著者名/発表者名: Isobe Y, Sato K, Nishinaga Y, Takahashi K, Taki S, Yasui H, Shimizu M, Endo R, Koike C, Kuramoto N, Yukawa H, Nakamura S, Fukui T, Kawaguchi K, Chen-Yoshikawa TF, Baba Y, Hasegawa Y
  • 雑誌名: EBioMedicine. 巻: 52 ページ: 102632
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.102632.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] argeted Phototherapy for Malignant Pleural Mesothelioma: Near-Infrared Photoimmunotherapy Targeting Podoplanin (2020)
  • 著者名/発表者名: Nishinaga Y, Sato K, Yasui H, Taki S,Takahashi K, Shimizu M, Endo R, Koike C, Kuramoto N, Nakamura S, Fukui T, Yukawa H, Baba Y, Kaneko KM, Yoshikawa C. TF, Kobayashi H, Kato Y, Hasegawa Y
  • 雑誌名: cells 巻: 9(4) ページ: 1019
  • DOI: 10.3390/cells9041019
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Near infrared photoimmunotherapy targeting SCLC: preclinical experience. (2019)
  • 著者名/発表者名: Isobe Y, Sato K, Takahashi K, Taki S, Yasui H, Nishinaga Y, Matsui T, Hasegawa Y
  • 学会等名: 2019 World Conference on Lung Cancer,
  • 国際学会
• [学会発表] Targeting Photo-Therapy for Malignant pleural Mesothelioma; Near Infrared Photoimmunotherapy Targeting Podoplanin (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishinaga Y, Isobe Y, Yasui H, Takahashi K, Taki S, Matsui T, Hasegawa Y, Kato Y, Sato K
  • 学会等名: 2019 World Conference on Lung Cancer
  • 国際学会
• [学会発表] Single Molecule Imaging of antibody photo-probe conjugates which induce cytotoxicity on target cells, with a FM-AFM (2019)
  • 著者名/発表者名: Sato K, Moriguchi S, Kokawa R, Ohta M, Hirade M, Nakajima H, Choyke PL, Hasegawa Y, Kobayashi H
  • 学会等名: World Molecular Imaging Congress 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Near infrared photoimmunotherapy: mechanism and applications (2019)
  • 著者名/発表者名: Sato K
  • 学会等名: International Workshop on Quantum Sensing & Biophotonics
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 近赤外光線免疫療法のメカニズムの解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤和秀
  • 学会等名: 第23回日本がん分子標的治療学会学術集会
• [学会発表] 質量分析で明らかになる近赤外光線免疫療法のメカニズム (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤和秀、小川美香子、西村雅之、粉川良平、長谷川好規、小林久隆
  • 学会等名: 第44回日本医用マススペクトル学会年会
• [学会発表] 近赤外光線免疫療法の細胞死メカニズムの解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤和秀, 安藤完太、粉川良平、高倉栄男、西村雅之、長谷川好規、Choyke PL, 小川美香子、小林久隆
  • 学会等名: 第41回日本光医学・光生物学会
• [学会発表] Mechanism of cancer cell cytotoxicity after near-infrared photoimmunotherapy (2019)
  • 著者名/発表者名: Kazuhide Sato, Mikako Ogawa, Ryohei Kokawa, Masayuki Nishimura, Yoshinori Hasegawa, Peter Choyke, Hisataka Kobayashi
  • 学会等名: 第78回日本癌学会学術総会
• [学会発表] 近赤外光線免疫療法のメカニズムの解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤和秀、小川美香子、安藤完太、粉川良平、西村雅之、長谷川好規、Peter L. Choyke,小林久隆
  • 学会等名: 第４０回日本レーザー医学会総会
• [備考] 名古屋大 教員詳細
  • URL: http://profs.provost.nagoya-u.ac.jp/view/html/100009795_ja.html
• [備考] 連携型博士研究人材総合育成システム
  • URL: https://cofre.synfoster.hokudai.ac.jp/cgi-bin/index.pl