癌幹細胞を標的とした糖鎖改変膵癌ワクチン療法の開発と次世代型抗体医薬の創薬

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22591520
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 種村 匡弘 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (30379250)
• 研究分担者: 土岐 祐一郎 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20291445) ; 三善 英知 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20322183)
• キーワード: 膵癌 / 免疫療法 / 癌幹細胞 / 糖鎖 / 創薬

研究概要

【研究計画・方法】平成22年度は、糖鎖改変膵がん細胞を用いたin vitroでのワクチン研究を行った。実験デザインとして、細胞表面にがん抗原・MUC1を発現するヒト膵癌細胞株PANC1にマウスα1, 3ガラクトース転移酵素遺伝子をlipofectionにて導入しα-gal MUC1を発現したα-gal PANC1細胞を樹立する。α1, 3GTノックアウトマウス(α1, 3GT K.O.mice)をブタ腎臓組織片にて免疫しhigh Anti-Gal K.O.miceとしヒトと同じ免疫状態とする。このhigh Anti-Galマウスに1×10^6個のα-gal-PANC1を用いて免疫し(α-gal group)、同様に1×10^6個の野生PANC1を用いて免疫したコントロール群と比し、Anti-PANC1抗体、Anti-MUC1抗体の産生をより強く誘導できるか、さらにPANC1、MUC1特異的CD8^+CTLをより多く誘導し抗腫瘍効果を引き出せるかをELISA、ELISPOTアッセイなどを用いて詳細に解析した。
【結果】免疫誘導:ELISAによる解析ではα-gal groupのanti-PANC1 Abはcontrol groupに比し16倍強く誘導され、anti-MUC1 Abはα-gal groupのみ強く誘導された。ELISPOTによる解析では抗MUC1抗体産生B細胞はα-gal groupで有意に多く増殖し[number of anti-MUC1 spots : α-gal vs.control; 553.6±66.7 spots/10^6 splenocytes vs.319.5±18.9 spots/10^6 splenocytes.(P<0.0001)]。MUC1特異的CTLもα-gal groupsでは有意に強く誘導できた[number of IFN-γspots : α-gal vs.control ; 1358.9±334.3 vs.196.8±343(p<0.001)]。
【結語】α-gal MUC1膵癌ワクチンは通常型ワクチンに比し強い抗腫瘍免疫誘導を引き出せることが実証された。来年度は、このワクチン投与によりin vivoでも抗腫瘍効果、生命予後延長効果を引き出せるかを解析する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Combined Transplantation of Pancreatic Islets and Adipose Tissue-Derived Stem Cells Enhances the Survival and Insulin Function ofIslet Grafts in Diabetic Mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohmura Y, Tanemura M, Kawaguchi N, Machida T, Tanida T, Deguchi T, Wada H, Kobayashi S, Marubashi S, Eguchi H, Takeda Y, Matsuura N, Ito T, Nagano H, Doki Y and Mori M
  • 雑誌名: Transplantation 巻: 27;90(12) ページ: 1366-73
• [雑誌論文] Increased immunogenicity of tumor-associated antigen, MUC1, engineered to express α-gal epitopes : A novel approach to immunotherapy in pancreatic cancer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Deguchi T, Tanemura M, Miyoshi E, Nagano H, Machida T, Ohmura Y, Kobayashi S, Marubashi S, Eguchi H, Takeda Y, Ito T, Mori M, Doki Y, Sawa Y.
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 70(13) ページ: 5259-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of preceding interferon therapy on outcome after surgery for hepatitis C virus-related hepatocellular carcinoma. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomimaru Y, Nagano H, Eguchi H, Kobayashi S, Marubashi S, Wada H, Tanemura M, Umeshita K, Hiramatsu N, Takehara T, Doki Y, Mori M
  • 雑誌名: J of Surg Oncol 巻: 15;102(4) ページ: 308-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] MicroRNA-21 induces resistance to the anti-tumour effect of interferon-α/5-fluorouracil in hepatocellular carcinoma cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomimaru Y, Eguchi H, Nagano H, Wada H, Tomokuni A, Kobayashi S, Marubashi S, Takeda Y, Tanemura M, Umeshita K, Doki Y, Mori M.
  • 雑誌名: Br J Cancer 巻: 9;103(10) ページ: 1617-26
  • 査読あり
• [学会発表] 癌幹細胞を標的とした糖鎖改変膵癌ワクチン療法の研究開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 種村匡弘、出口貴司、永野浩昭、三善英知、大村仁昭、町田智彦、和田浩志、小林省吾、丸橋繁、江口英利、武田裕、伊藤壽記、森正樹、土岐祐一郎
  • 学会等名: 65回日本消化器外科学会総会
  • 発表場所: 山口
  • 年月日: 20100714-20100716
• [学会発表] MUC1, remodeled to express α-gal epitopes immune-based therapy can elicitboth significant prolonged survival and effective antibody production against multiple tumor-associated antigens (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanemura M, Deguchi T, Miyoshi E, Nagano H, Ohmura Y, Machida T, Wada H, Kobayashi S, Marubash S, Eguchi H, Takeda Y, Ito T, Mori M, Doki Y
  • 学会等名: AACR 101nd Annual Meeting
  • 発表場所: ワシントン(アメリカ)
  • 年月日: 20100417-20100420
• [学会発表] 次世代型抗体医薬(ポテリジエント抗体)の創薬を目的とした糖鎖改変膵癌ワクチン療法の研究開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 種村匡弘、永野浩昭、出口貴司、三善英知、大村仁昭、小林省吾、丸橋繁、江口英利、武田裕、伊藤壽記、森正樹、土岐祐一郎
  • 学会等名: 110回日本外科学会定期学術総会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20100408-20100410
• [産業財産権] 膵島移植時の膵島生着率を高める膵島移植の生着改善剤、膵島移植用生物製剤、及び膵島移植用キット (2010)
  • 発明者名: 種村匡弘
  • 権利者名: 大阪大学
  • 産業財産権番号: 特願2010-177993
  • 出願年月日: 2010-08-06