キメラ抗原受容体発現Ｔリンパ球を用いた難治性悪性リンパ腫に対する遺伝子治療法開発

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24390247
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 小澤 敬也 自治医科大学, 医学部, 教授 (30137707)
• 研究分担者: 大嶺 謙 自治医科大学, 医学部, 講師 (90316521) ; 塚原 智典 自治医科大学, 医学部, 助教 (10362120) ; 内堀 亮介 自治医科大学, 医学部, 助教 (20458285)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 遺伝子治療 / 血液腫瘍学 / 免疫療法 / 細胞療法

研究概要

本研究は、再発・難治性B細胞性非ホジキンリンパ腫を対象に、CD19抗原を認識するキメラ抗原受容体（CAR）発現Tリンパ球を用いる養子免疫遺伝子療法を開発することを目的とした。
本年度の基礎研究成果としては、１）CAR発現Tリンパ球の抗腫瘍効果増強を目的として、CD19特異的CARの他にIL-21を発現させたTリンパ球を樹立した。CAR単独に比べて、IL-21共発現型Tリンパ球は有意にIL-21を産生し、IL-21の下流シグナルであるSTAT3のリン酸化の亢進が認められた。２）両遺伝子改変T細胞とも、CD19特異的なサイトカイン産生（IFN-γ）やヒトBリンパ腫細胞株に対する殺細胞効果を示した。両細胞の活性に差はなかった。3）担癌免疫不全マウスに遺伝子改変T細胞を投与したところ、腫瘍増殖抑制効果がin vivoイメージングで認められた。しかし、CAR単独とIL-21共発現型Tリンパ球の治療効果に有意な差は認められなかった。４）抗腫瘍サイトカインなどを併用した場合の安全対策として、腫瘍局所での発現を可能にする分子スイッチ（NF-AT誘導型プロモーター）を作製した。レポーター遺伝子を用いた解析から、本スイッチは、CARシグナル特異的な遺伝子発現制御が可能であった。
再発・難治性B細胞性非ホジキンリンパ腫に対する養子免疫遺伝子療法の臨床研究に向けては、臨床研究実施計画書（CD19抗原特異的キメラ抗原受容体発現Tリンパ球を用いた難治性B細胞性悪性リンパ腫に対する遺伝子治療臨床研究）が自治医科大学附属病院遺伝子治療臨床研究審査委員会で承認され、さらに、厚生労働省厚生科学審議会でも承認された。

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

CAR発現Tリンパ球の抗腫瘍効果の機能評価は、概ね計画通り進んでいるが、IL-21共発現型Tリンパ球の抗腫瘍効果増強は認められていない。遺伝子治療臨床研究に向けては、臨床研究実施計画書が施設内審査委員会及び国の審査において承認された。

今後の研究の推進方策

IL-21共発現によるCAR発現Tリンパ球の抗腫瘍効果増強効果について、マウスを用いた治療実験を継続して評価する。また、安全対策として、抗腫瘍性サイトカインを腫瘍局所で発現させることを可能にするスイッチ・システムの開発及び機能評価を行う。臨床研究の実施に向けては、申請書が厚労省で承認されたため、臨床研究を開始する。

次年度の研究費の使用計画

各年度の配分額と研究内容を考慮し、平成25年度分の一部を平成26年度以降にまわすようにした。
研究費は、Tリンパ球の培養に必要な経費や実験用動物関連の物品費、関連学会出席のための旅費などに使用する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Novel anti-tumor mechanism of galanin receptor type 2 in head and neck squamous cell carcinoma cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uehara T, Kanazawa T, Mizukami H, Uchibori R, Tsukahara T, Urabe M, Kume A, Misawa K, Carey T. E, Suzuki M, Ichimura K, and Ozawa K.
  • 雑誌名: Cancer Sci 巻: 105 ページ: 72-80
  • DOI: 10.1111/cas.12315.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The bone marrow hematopoietic microenvironment is impaired in iron-overloaded mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okabe H, Suzuki T, Uehara E, Ueda M, Nagai T, Ozawa K.
  • 雑誌名: Eur J Haematol. 巻: in Press ページ: in press
  • DOI: 10.1111/ejh.12309.
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-21 is not necessary for anti-lymphoma effects of T cells expressing second-generation CD19-specific chimeric antigen receptors in a xenograft mouse model. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto C, Tsukahara T, Omine K, Teruya T, Ido H, Uchibori R, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Nakamura M, Ozawa K.
  • 雑誌名: Jichi Medical University Journal 巻: 36 ページ: 23-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of functional coagulation factor VIII from iPSCs using a lentiviral vector. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kashiwakura Y, Ohmori T, Mimuro J, Madoiwa S, Inoue M, Hasegawa M, Ozawa K, Sakata Y.
  • 雑誌名: Haemophilia. 巻: 20 ページ: e40-4
  • DOI: 10.1111/hae.12311.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of lymph node and lung metastases of endometrial cancer by muscle-mediated expression of soluble vascular endothelial growth factor receptor-3. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi K, Mizukami H, Saga Y, Takei Y, Urabe M, Kume A, Machida S, Fujiwara H, Suzuki M, and Ozawa K.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 104 ページ: 1107-1111
  • DOI: 10.1111/cas.12184.
  • 査読あり
• [雑誌論文] CD19 target-engineered T-cells accumulate at tumor lesions in human B-cell lymphoma xenograft mouse models. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsukahara T, Ohmine K, Yamamoto C, Uchibori R, Ido H, Teruya T, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Nakamura M, Mineno J, Takesako K, Riviere I, Sadelain M, Brentjens R, Ozawa K.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 438 ページ: 84-89
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.07.030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unrelated allogeneic bone marrow-derived mesenchymal stem cells for steroid-refractory acute graft-versus-host disease: a phase I/II study. (2013)
  • 著者名/発表者名: Muroi K, Miyamura K, Ohashi K, Murata M, Eto T, Kobayashi N, Taniguchi S, Imamura M, Ando K, Kato S, Mori T, Teshima T, Mori M, and Ozawa K.
  • 雑誌名: Int. J. Hematol. 巻: 98 ページ: 206-213
  • DOI: 10.1007/s12185-013-1399-4.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of factor VII ameliorates bleeding diathesis of factor VIII-deficient mice with inhibitors. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yasumoto A, Madoiwa S, Kashiwakura Y, Ishiwata A, Ohmori T, Mizukami H. Ozawa K, Sakata Y, and Mimuro J.
  • 雑誌名: Thromb. Res. 巻: 131 ページ: 444-449
  • DOI: 10.1016/j.thromres.2013.03.007.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minimizing the inhibitory effect of neutralizing antibody for efficient gene expression in the liver with adeno-associated virus 8 vectors. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mimuro J, Mizukami H, Hishikawa S, Ikemoto T, Ishiwata A, Sakata A, Ohmori T, Madoiwa S, Ono F, Ozawa K, and Sakata Y.
  • 雑誌名: Mol. Ther. 巻: 21 ページ: 318-323
  • DOI: 10.1038/mt.2012.258.
  • 査読あり
• [雑誌論文] NF-κB activity regulates mesenchymal stem cell accumulation at tumor sites. (2013)
  • 著者名/発表者名: Uchibori R, Tsukahara T, Mizuguchi H, Saga Y, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Ozawa K.
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 73 ページ: 364-372
  • DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-12-0088
  • 査読あり
• [学会発表] Tumor targeting and anti-tumor activity mediated by T-lymphocytes with an anti-CD19 CAR in human B-cell lymphoma models.
  • 著者名/発表者名: Tsukahara T, Ohmine K, Uchibori R, Ido H, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Nakamura M, Riviere I, Sadelain M, Brentjens R, Ozawa K.
  • 学会等名: 第18回日本遺伝子治療学会
  • 発表場所: 岡山市
• [学会発表] Anti-tumor activity of CD19-specific chimeric antigen receptor-modified T-cells for B cell lymphoma.
  • 著者名/発表者名: Tsukahara T, Ohmine K, Uchibori R, Ido H, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Nakamura M, Ozawa K.
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜市
• [学会発表] Tumor targeting using T-lymphocytes with an anti-CD19 chimeric antigen receptor for B cell lymphoma.
  • 著者名/発表者名: Tsukahara T, Ohmine K, Uchibori R, Ido H, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Nakamura M, Riviere I, Sadelain M, Brentjens R, Ozawa K.
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌市
• [学会発表] DEVELOPMENT OF SIN RETROVIRAL VECTORS EQUIPPED WITH SWITCH PROMOTERS DRIVEN BY ACTIVATION SIGNALS FROM THE CHIMERIC ANTIGEN RECEPTORS.
  • 著者名/発表者名: Uchibori R, Ninomiya S, Tsukahara T, Ido H, Teruya T, Ohmine K, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Riviere I, Sadelain M, Brentjens RJ, Mineno J, Ozawa K.
  • 学会等名: 第18回日本遺伝子治療学会
  • 発表場所: 岡山市
• [学会発表] Development of switch promoters that would respond to activation signals from the chimeric antigen receptors.
  • 著者名/発表者名: Uchibori R, Ninomiya S, Tsukahara T, Ido H, Teruya T, Ohmine K, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Riviere I, Sadelain M, Brentjens RJ, Mineno J, Ozawa K.
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜市
• [学会発表] Development of switch promoters driven by activation signals from the chimeric antigen receptors.
  • 著者名/発表者名: Uchibori R, Ninomiya S, Tsukahara T, Ohmine K, Urabe M, Mizukami H, Kume A, Mineno J, Ozawa K.
  • 学会等名: 第75回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 札幌市