Neoantigenを標的とした個別化iPSDCs癌ワクチン療法の基礎研究

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K18131
• 研究機関: 和歌山県立医科大学
• 研究代表者: 北谷 純也 和歌山県立医科大学, 医学部, 学内助教 (30596979)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: iPS cell / dendritic cell / neoantigen / ivtRNA

研究実績の概要

我々は、担癌患者における成熟能や抗原提示能の低下といった樹状細胞療法の弱点を克服するために、iPS細胞由来樹状細胞 (iPSDCs) を用いた癌ワクチン療法の基礎研究を行ってきた。本研究の目的は、正常細胞には発現せず、腫瘍における遺伝子変異によってのみ発現するneoantigenを標的としたiPSDCsの作成を行い、副作用が少なく、且つ強力な抗原提示が可能な個別化癌ワクチン療法の基礎的研究を行うことである。研究への参加の同意が得られた3名の大腸癌担癌患者の末梢血単核球から山中4因子を導入することでiPS細胞を樹立し、分化誘導したiPSDCsに腫瘍から抽出したmRNAを増幅したivtRNAを遺伝子導入した。iPSDCs-ivtRNAの刺激により得られたCTLsは、CTOS(Cancer Tissue-Originated Spheroid)法でライン化した患者自身の癌細胞に対し、癌細胞特異的な細胞傷害性を示すことが、いずれの患者においても証明された。このうち1名の患者において、whole-exome sequenceを行う事で変異遺伝子の同定を行った。Whole-exome sequenceの結果、1251のnonsynonymous mutationが検出され、その中で、腫瘍抗原性に富むと考えられるcandidate neoantigen peptideを12個同定し、ペプチド合成を行った。iPSDCs-ivtRNAの刺激で得られたCD8陽性T細胞をELISpot assayを行った結果、一つのneoantigen peptideに対する免疫応答を認め、このとこでiPSDCs-ivtRNAは、neoantigenを介した免疫応答を誘導することが証明された（Maruoka et al. Scientific Reports.2022）。

研究成果

• [雑誌論文] Tumor RNA transfected DCs derived from iPS cells elicit cytotoxicity against cancer cells induced from colorectal cancer patients in vitro (2022)
  • 著者名/発表者名: Maruoka S, Ojima T, Iwamoto H, Kitadani J, Tabata H, Tominaga S, Katsuda M, Hayata K, Takeuchi A, Yamaue H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 12 ページ: 3295
  • DOI: 10.1038/s41598-022-07305-1.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 消化器癌を標的としたiPS細胞由来樹状細胞療法の基礎研究 (2021)
  • 著者名/発表者名: 北谷 純也, 尾島 敏康, 岩本 博光, 丸岡 慎平, 冨永 信太, 中村 公紀, 勝田 将裕, 宮澤 基樹, 山上 裕機
  • 学会等名: 第25回日本がん免疫学会
• [学会発表] ユビキチンプロテアソーム系を応用した新規iPS細胞由来樹状細胞ワクチン療法の研究 (2021)
  • 著者名/発表者名: 冨永 信太, 尾島 敏康, 宮澤 基樹, 岩本 博光, 北谷 純也, 丸岡 慎平, 山上 裕機
  • 学会等名: 第59回日本癌治療学会学術集会