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2020 年度 実施状況報告書

抗PD-1抗体誘発甲状腺炎マウスモデルを用いた免疫関連有害事象の発症機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K08976
研究機関名古屋大学

研究代表者

岩間 信太郎  名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (00733536)

研究分担者 有馬 寛  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (50422770)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード免疫関連有害事象 / 甲状腺炎 / PD-1
研究実績の概要

免疫チェックポイント阻害薬を用いたがん免疫療法では、自己免疫機序が想定される免疫関連有害事象(irAEs)の発生が課題であるが、発症機序は不明で、有用な動物モデルもないのが現状である。最も広く使用されている抗PD-1抗体では、irAEsとして甲状腺機能異常症の頻度が高い。
本課題では、抗PD-1抗体誘発甲状腺炎マウスモデルを開発し、甲状腺irAEs発症に関与する特異的リンパ球を同定することを目的としている。
これまでの検討から、サイログロブリンを予め皮下投与した後に抗PD-1抗体を投与した結果、破壊性甲状腺炎を呈するマウスモデルが確立された。破壊性甲状腺炎を発症したマウスにおいて、CD4陽性のエフェクターメモリーT細胞およびセントラルメモリーT細胞の増加が認められ、CD4陽性T細胞では細胞障害作用を示唆する蛋白(グランザイムB)の発現が認められた。次に、本マウスモデルにおいて、予めCD4陽性T細胞、CD8陽性T細胞またはCD20陽性B細胞を除去して検討した結果、CD4陽性T細胞を除去した際に抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎の発症が完全に抑制された。
以上の結果より、抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎において、細胞傷害作用を有するCD4陽性T細胞が発症に必須の役割を果たしていることが示唆された。
免疫チェックポイント阻害薬は細胞傷害作用を有するCD8陽性T細胞の活性化を介して抗腫瘍作用を発揮すると考えられていたが、irAEsの一つである破壊性甲状腺炎では細胞傷害性CD4陽性T細胞が重要な役割を果たしていることが示された。本研究成果はirAEsの新たな治療法および予防法の確立に繋がることが期待される。

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

甲状腺特異的な蛋白であるサイログロブリンをマウスに皮下投与し、2ヶ月半後に抗PD-1抗体を投与することで著明な炎症細胞浸潤を伴う破壊性甲状腺炎を呈するマウスモデルを確立した。本モデルにおいて、CD4陽性T細胞はサイログロブリンに特異的に反応することおよび細胞傷害作用を示す蛋白(グランザイムB)の発現が認められることが明らかとなった。さらに、抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎の発症は、予めCD4陽性T細胞を除去することで完全に抑制されたのに対し、CD8陽性T細胞の除去では部分的に抑制された。
以上の結果より、抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎の発症には細胞傷害作用を有するCD4陽性T細胞が必須の役割を果たしていることが明らかとなり、抗PD-1抗体による副作用の病態解明に繋がる知見が得られたから。

今後の研究の推進方策

これまでの検討により、抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎マウスモデルにおいて、その発症には細胞傷害性CD4陽性T細胞が必須の役割を果たしていることが明らかとなった。これまで、免疫チェックポイント阻害薬は細胞傷害作用を有するCD8陽性T細胞の活性化を介して抗腫瘍作用を発揮すると考えられていたが、irAEsの一つである破壊性甲状腺炎では細胞傷害性CD4陽性T細胞が重要な役割を果たしていることが示唆されるため、ヒトの検体において、抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎を発症した患者の末梢血リンパ球の解析、さらには甲状腺炎以外のirAEsを発症した患者の末梢血リンパ球を解析し、抗PD-1抗体によるirAEsに共通した免疫学的機序の解明へ展開する。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (5件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 4件)

  • [雑誌論文] 下垂体の免疫関連有害事象2021

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎、有馬寛
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 276 ページ: 782-785

  • [雑誌論文] 特集:内分泌疾患と電解質異常 トピックスⅠ:低ナトリウム血症と内分泌疾患2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎、有馬寛
    • 雑誌名

      日本内科学会雑誌

      巻: 109 ページ: 705-711

  • [雑誌論文] 免疫チェックポイント阻害薬による内分泌障害2020

    • 著者名/発表者名
      小林朋子、岩間信太郎、有馬寛
    • 雑誌名

      臨床消化器内科

      巻: 35 ページ: 506-510

  • [雑誌論文] 低ナトリウム血症、高ナトリウム血症2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎、有馬寛
    • 雑誌名

      今日の診断指針第8版

      巻: - ページ: 107-110

  • [雑誌論文] 下垂体機能障害(コンサルとされた視点から)2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎
    • 雑誌名

      免疫チェックポイント阻害薬実践ガイドブック

      巻: - ページ: 99-102

  • [学会発表] 抗PD-1抗体既治療非小細胞肺癌における抗PD-L1抗体治療の有用性の検討2020

    • 著者名/発表者名
      石井 あずさ, 田中 一大, 榊原 利博, 松井 利憲, 小林 朋子, 岩間 信太郎, 進藤 有一郎, 森瀬 昌宏, 若原 恵子, 有馬 寛, 橋本 直純
    • 学会等名
      第117回日本内科学会総会
  • [学会発表] 免疫チェックポイント阻害薬による甲状腺機能異常2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎、有馬寛
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 甲状腺の内部エコー不均一は甲状腺自己抗体陽性者における抗PD-1抗体関連甲状腺障害の高リスクマーカーとなる2020

    • 著者名/発表者名
      岡田則男、岩間信太郎、伊藤雅晃、奥地剛之、小林朋子、安田康紀、有馬寛
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
  • [学会発表] 免疫チェックポイント阻害薬による下垂体障害に関連する自己抗体の網羅的解析2020

    • 著者名/発表者名
      奥地剛之、岩間信太郎、杉山大介、伊藤雅晃、 岡田則男、小林朋子、安田康紀、西川博嘉、有馬寛
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
  • [学会発表] 免疫チェックポイント阻害薬による内分泌障害 ~甲状腺障害・下垂体障害・1型糖尿病の対処法~2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎
    • 学会等名
      第28回日本乳癌学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 免疫チェックポイント製剤使用時における irAEマネジメント ~内分泌障害に関して・内分泌代謝科専門医の立場から~2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎
    • 学会等名
      第58回日本癌治療学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] 免疫チェックポイント阻害薬と内分泌代謝障害2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎、有馬寛
    • 学会等名
      第30回臨床内分泌代謝Update
    • 招待講演
  • [学会発表] 自己免疫と炎症が関与する 視床下部下垂体疾患の研究2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎
    • 学会等名
      第30回臨床内分泌代謝Update
  • [学会発表] 抗PD-1抗体による破壊性甲状腺炎の発症に関与するリンパ球分画の同定2020

    • 著者名/発表者名
      岩間信太郎
    • 学会等名
      第63回日本甲状腺学会学術集会

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公開日: 2021-12-27  

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