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2021 年度 実施状況報告書

がんゲノム解析に基づいたドライバー変異特異的な新規ネオアンチゲンワクチンの開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K07649
研究機関静岡県立静岡がんセンター(研究所)

研究代表者

秋山 靖人  静岡県立静岡がんセンター(研究所), その他部局等, 研究員 (70222552)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードネオアンチゲン / 腫瘍内浸潤リンパ球 / ドライバー変異 / 次世代シークエンサー / がん免疫療法
研究実績の概要

2014年より静岡がんセンターにて開始されている網羅的ながんゲノム解析研究であるHOPEプロジェクトにおいて腫瘍特異的なドライバー遺伝子変異由来のネオアンチゲンのスクリーニングを実施している。登録された4,000例の遺伝子解析データより同定されたドライバー変異[KRAS, PIC3CA, EGFR, TP53, BRAF(ミスセンス)] 2850個よりhot spot変異であり、10例以上の症例で確認された57個の遺伝子変異を抽出している。これらの変異配列を対象に日本人に多い(top10)HLA-class IのタイピングごとにHLA結合予測アルゴリズム(NETMHC pan version EL4.1, http://www.iedb.org/)を活用して各ペプチド配列のHLA-class I分子への結合活性を解析した。約11,520個の変異ペプチド配列候補から結合親和性(binding affinity 1,000nM未満、elution affinity top1%以内)に該当する151個の変異ペプチド配列を同定した。これらのペプチド配列を人工合成した後(in house)、in vitroでのCTL誘導アッセイやEB virusにて不死化したLCL細胞株からゲノム編集技術にて作製したmonoallelic-HLA expressing cellを利用したMHC stabilization assayを実施した。現時点で最終的に27個のドライバー変異由来のネオアンチゲンペプチドリストを同定している。最終年度においてヒト化マウスを用いたペプチドワクチンの有効性の確認実験と臨床試験用に委託合成した27個のペプチドを対象とした簡易的な安全性試験の実施を予定している。

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

研究年度2年目までに計画していたネオアンチゲンの網羅的なスクリーニングと機能解析(結合活性の評価)に関してほぼ必要な実験を終了しており、ほぼ予定通りに進んでいると思われる。特異的なHLA分子のみ発現するmonoallelic-HLA expressing cellの作製の成功が機能解析の円滑な実施に繋がっており、本成果は別途論文発表等を予定している。

今後の研究の推進方策

研究の最終年度内に下記の業務を予定している。
1. ヒト化マウスモデルを利用したドライバー変異由来のネオアンチゲンペプチドの有用性に関する検討:主にHLA-A2/A11を対象とした変異ペプチドをもとに樹状細胞ワクチンを作成し、同様のHLA-typingをもつ固形腫瘍とヒトPBMCを移植したNOGマウスに投与を行う。抗腫瘍効果と腫瘍内リンパ球浸潤(TIL)について解析を行う。
2. ドライバー変異由来のネオアンチゲンペプチドの安全性試験:外部への委託試験の形でマウスを用いた簡易的安全性試験を実施する。

次年度使用額が生じた理由

最終年度は、in vivo試験に加えて外注の委託試験を予定しているため、予想よりも支出が増えることが予想されたため、残額を最終年度の請求分に合わせる形とした。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Development of an automatic measurement method for CD8 and PD-1 positive T cells using image analysis software2022

    • 著者名/発表者名
      Miyata H, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Anticancer Res

      巻: 42 ページ: 419-427

    • DOI

      10.21873/anticanres.15500

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular classification of gastric cancer predicts survival in patients undergoing radical gastrectomy based on project HOPE2022

    • 著者名/発表者名
      Furukawa K, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Gastric Cancer

      巻: 25 ページ: 138-148

    • DOI

      10.1007/s10120-021-01242-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tumor cell enrichment by tissue suspension enables detection of mutations with low variant allele frequency and estimation of germline mutations2022

    • 著者名/発表者名
      Hatakeyama K, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 12 ページ: 2953

    • DOI

      10.1038/s41598-022-06885-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Alternative evaluation of an ELISPOT assay using cytokine activity as a novel parameter2021

    • 著者名/発表者名
      Maeda C, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Anticancer Res

      巻: 41 ページ: 3825-3831

    • DOI

      10.21873/anticanres.15175

    • 査読あり
  • [雑誌論文] EMID1, a multifunctional molecule identified in a murine model for the invasion independent metastasis pathway2021

    • 著者名/発表者名
      Kawata T, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 11 ページ: 16372

    • DOI

      10.1038/s41598-021-96006-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] BMP4 and PHLDA1 are plausible drug-targetable candidate genes for KRAS G12A-, G12D-, and G12V-driven colorectal cancer2021

    • 著者名/発表者名
      Ohnami S, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Mol Cell Biochem

      巻: 476 ページ: 3469-3482

    • DOI

      10.1007/s11010-021-04172-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] JCGA: the Japanese version of the cancer genome atlas and its contribution to the interpretation of gene alterations detected in clinical cancer genome sequencing2021

    • 著者名/発表者名
      Serizawa M, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Hum Genome Var

      巻: 8 ページ: 38

    • DOI

      10.1038/s41439-021-00170-w

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of tumor microenvironment-associated immunological genes as potent prognostic markers in the cancer genome analysis project HOPE2021

    • 著者名/発表者名
      Kondou R, Akiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Mol Clin Oncol

      巻: 15 ページ: 232

    • DOI

      10.3892/mco.2021.2395

    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation of ELISPOT assay using cytokine activity parameter2021

    • 著者名/発表者名
      Maeda C, Akiyama Y, et al.
    • 学会等名
      The 80th Annual meeting of the Japan Cancer Association, Yokohama
  • [学会発表] Association of immune types classification based on tumor microenvironment with patients' prognosis in project HOPE2021

    • 著者名/発表者名
      Kondou R, Akiyama Y, et al.
    • 学会等名
      The 80th Annual meeting of the Japan Cancer Association, Yokohama
  • [学会発表] Development of automatic measurement method for CD8 and PD-1 positive T cells using image analysis software2021

    • 著者名/発表者名
      Miyata H, Akiyama Y, et al.
    • 学会等名
      The 80th Annual meeting of the Japan Cancer Association, Hirosima

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公開日: 2022-12-28  

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