臨床的グリオーマ実験モデルを用いた放射線脳壊死関連マクロファージの機能解析

2023 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 22K07653
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 中松 清志 近畿大学, 医学部, 准教授 (80351633)
• 研究分担者: 藤田 貢 近畿大学, 医学部, 准教授 (40609997) ; 李 在俊 近畿大学, 大学病院, 専攻医 (40930409) ; 土井 啓至 近畿大学, 医学部, 講師 (50529047)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 放射線性脳壊死 / 脳腫瘍 / 悪性神経膠芽腫

研究実績の概要

研究代表者である中松は、膠芽腫に対する放射線治療の臨床的治療方針に取り組んでいる。膠芽腫を含むグリオーマは遺伝学的分類が進み、治療効果の予測がある程度可能になったが、これまでの臨床的治療成績は非常に悪く、近年ではTemozolomide以外に飛躍的な進歩は見られず、は抗VEGF抗体ベバシズマブによる治療が導入されたものの、治療終了後に壊死が再発する症例も多く、病態の全容解明と制御には至っていない。放射線治療では、照射回数と線量を減らす傾向にあるが、中松らは膠芽腫細胞の放射線生物学的特徴から、1回の照射線量を増やす試みを積極的に行っている。本年度は過去の照射症例を後視的に解析し、生存率と局所制御率を照射線量に応じて評価している。近年の研究では、脳放射線壊死組織内で慢性炎症状態が生じていることが示されている。中松らは共同研究者とともに、ヒト脳放射線壊死組織内で集積亢進しているM2マクロファージにおいて、B7-H3 (CD276)とB7-H5といった免疫抑制性分子の発現亢進を確認した。さらに、深層学習アルゴリズムを用いた病理組織解析システム（Cu-Cyto）による詳細な解析を行い、CD276発現細胞と同組織中の三次リンパ構造の発現頻度に正の相関があることを見出した。さらに本年度は過去に行った照射症例を後視的にまとめ生存率、局所の制御率を照射線量に応じて解析した。

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

AI 解析システムの学習 (教師あり/教師なし) が順調に進んでおり、臨床データについてはより詳細な解析が可能になりつつある。一方でマウスを用いた実験には部分的に苦慮している。全体としてはおおむね順調といえる。

今後の研究の推進方策

令和 6 年度以降は、脳放射線壊死症例から得られる臨床データおよび臨床検体を用い、上記で示された B7-H3 (CD276) および三次リンパ構造の発現頻度と予後および再発との関連解析を詳細に行う。また B7-H5 発現抑制実験については追従して行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

部分的に他の研究課題と重複する実験系があり、そちらを遂行することで予備実験にかかる費用の一部が支出可能となったため、次年度使用額が生じることとなった。次年度は遺伝子解析および AI 病理解析のための多重免疫組織染色が重点的に行われる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Suppression of Sleeping Beauty-induced Gliomagenicity in Ts1Cje Mice, a Model of Down Syndrome. (2024)
  • 著者名/発表者名: shihara K, Sakoda R, Mizoguchi M, Fujita M, Moyama C, Okutani Y, Takata K, Tanaka M, Minami T, Sago H, Yamakawa K, Nakamura T, Kawashita E, Akiba S, Nakata S.
  • 雑誌名: Anticancer Research 巻: 44 ページ: 489-495
  • DOI: 10.21873/anticanres.16836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deep Learning-based Image Cytometry Using a Bit-pattern Kernel-filtering Algorithm to Avoid Multi-counted Cell Determination. (2023)
  • 著者名/発表者名: Abe T, Yamashita K, Nagasaka T, Fujita M, Agawa K, Ando M, Mukoyama T, Yamada K, Miyake S, Saito M, Sawada R, Hasegawa H, Matsuda T, Kato T, Harada H, Urakawa N, Goto H, Kanaji S, Yanagimoto H, Oshikiri T, Ajiki T, Fukumoto T, Kakeji Y.
  • 雑誌名: Anticancer research 巻: 43 ページ: 3755-3761
  • DOI: 10.21873/anticanres.16560
  • 査読あり
• [雑誌論文] Myb Repression Mediates Stat5b-knockdown-induced Apoptosis and Inhibits Proliferation of Glioblastoma Stem Cells. (2023)
  • 著者名/発表者名: Moyama C, Fujita M, Okamoto H, Ii H, Nakata S.
  • 雑誌名: Cancer genomics & proteomics 巻: 20 ページ: 195-202
  • DOI: 10.21873/cgp.20374
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical course of longer than five years after definitive radiotherapy for nasopharyngeal carcinoma. (2023)
  • 著者名/発表者名: Doi H, Ri A, Tatsuno S, Uehara T, Matsuura T, Ishikawa K, Nakamatsu K, et al
  • 雑誌名: Int J Clin Oncol. 巻: 28 ページ: 1607-1615
  • DOI: 10.1007/s10147-023-02418-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Difference in failure patterns after stereotactic body radiotherapy for lung cancer according to clinical T stage based on 4D computed tomography. (2023)
  • 著者名/発表者名: Inagaki T, Doi H, Inada M, Ishida N, Ri A, Tatsuno S, Wada Y, Uehara T, Nakamatsu K, et,al
  • 雑誌名: Strahlenther Onkol. 巻: 199 ページ: 465-476
  • DOI: 10.1007/s00066-022-02030-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] External beam radiotherapy combination is a risk factor for bladder cancer in patients with prostate cancer treated with brachytherapy. (2023)
  • 著者名/発表者名: Minami T, Fujita K, Hashimoto M, Nishimoto M, Adomi S, Banno E, Nozawa M, Nose K, Yoshimura K, Inada M, Yokokawa M, Nakamatsu K, Uemura H.
  • 雑誌名: World J Urol 巻: 41 ページ: 1317-1321
  • DOI: 10.1007/s00345-023-04380-5
  • 査読あり
• [学会発表] γ-glutamylcyclotransferase(GGCT)ノックダウンは膠芽腫幹細胞の増殖を抑制する。 (2023)
  • 著者名/発表者名: 野瀬梢,森昌也,茂山千愛美,飯居宏美,藤田貢,中田晋
  • 学会等名: 日本癌学会学術総会
• [学会発表] マウス膠芽腫幹細胞におけるGGCTノックダウンによる細胞増殖抑制に対するDesert hedgehogの関与 (2023)
  • 著者名/発表者名: 森昌也,嶋田絢子,谷口恵香,茂山千愛美,藤田貢,飯居宏美,中田晋
  • 学会等名: 日本癌学会学術総会
• [学会発表] sh-p53,EGFRvIII,NRasG12V導入による膠芽腫幹細胞モデルを用いたGGCTおよびヘッジホッグ経路リガンド発現制御機構 (2023)
  • 著者名/発表者名: 山本夏菜,山向千晶,松下眞子,橋本彩花,野瀬梢,茂山千愛美,藤田貢,飯居宏美,中田晋
  • 学会等名: 日本薬学会年会
• [学会発表] 膠芽腫幹細胞におけるγ-glutamylcyclotransferase(GGCT)ノックダウンによる増殖抑制メカニズムの解明 (2023)
  • 著者名/発表者名: 野瀬梢,茂山千愛美,飯居宏美,森昌也,亀井美保,椎達哉,吉田百花,大草由佳子,南京香,安藤翔太,藤田貢,中田晋
  • 学会等名: 日本薬学会年会
• [学会発表] GGCTノックダウンによるマウス膠芽腫幹細胞の増殖抑制に対するDhhの関与 (2023)
  • 著者名/発表者名: 森昌也,吉田百花,茂山千愛美,安藤翔太,藤田貢,飯居宏美,中田晋
  • 学会等名: 日本薬学会年会
• [学会発表] 転移性脳腫瘍に対する外科的治療の多様性と役割-自験284例より検証- (2023)
  • 著者名/発表者名: 奥田武司,吉岡宏真,中尾剛幸,藤田貢,高橋淳
  • 学会等名: 日本脳腫瘍の外科学会
• [学会発表] 頭頸部強度変調放射線治療における 計算アルゴリズムがアウトカムに与える影響 (2023)
  • 著者名/発表者名: 稲田正浩, 植原拓也, 立野沙織, 松浦知弘, 石田奈緒子, 李在俊, 土井啓至, 中松清志, 細野眞, 松尾幸憲, 西村恭昌
  • 学会等名: 日本放射線腫瘍学会第36回学術大会