白血病性幹細胞に対するキメラ抗原受容体を用いた遺伝子改変Ｔ細胞療法の開発

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24390260
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 小池 健一 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (40143979)
• 研究分担者: 坂下 一夫 信州大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (10345746) ; 中沢 洋三 信州大学, 学術研究院(医学部附属病院), 講師 (60397312)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 白血病性幹細胞 / 免疫療法 / 小児白血病 / 骨髄異形成症候群 / CAR T細胞

研究実績の概要

若年性骨髄単球性白血病（JMML）の白血病性幹細胞に発現しているサイトカイン受容体（GM-CSF receptor, GMR）に結合して特異的な殺傷効果を示すキメラ抗原受容体（CAR）T細胞療法の開発を行った。
CD3/CD28刺激とIL-15により体外増幅された健常人由来のGMR.CAR-T細胞とPTPN11変異やNRAS変異を有する5名のJMML患者のCD34陽性細胞を1:1、1:4で混和し、SCF、TP0、IL-3存在下で、2日間培養し、コロニー数を算定した。GMR.CAR-T細胞はE/T比＝1:1でJMML患者CD34陽性細胞から形成されるコロニー数を約10%に減少させたのに対して、mock-T細胞では明らかなコロニー数の減少は認められなかった。6MP治療を受けていたJMML患者の末梢血から作製したGMR.CAR-T細胞は、自身の診断時のCD34陽性細胞に対して明らかな殺傷効果を示し、その効果は健常人のGMR.CAR-T細胞と同等であった。また、臍帯血移植後のドナー由来の末梢血由来GMR.CAR-T細胞は、自身のJMML CD34陽性細胞を殺傷した。興味深いことに、臍帯血由来の正常CD34陽性細胞や骨髄由来の正常CD34陽性細胞に対しては、GMR.CAR-T細胞は明らかな殺傷効果を示さなかった。GMCSFR.CAR-TはGM-CSFのopen reading frameから作製したため、GM-CSF刺激下においても殺傷効果を発揮するのかを検討した。その結果、SCF、TPO、IL-3刺激下と同等に、JMML患者のCD34陽性細胞に対して抑制効果を示した。AGM細胞上でSCFとTPOにより産生されるJMMLのday 7-CD34陽性細胞はNOGマウスに生着する白血病性幹細胞を含むため、培養開始後7日目にCD34陽性細胞やCD34陽性CD38陰性細胞数を算定し、白血病性幹細胞の増殖に対する抑制効果を検討した。その結果、GMR.CAR-T細胞は、7 monosomyやPTPN11変異を有するJMML患者のCD34陽性細胞やCD34陽性CD38陽性細胞だけではなく、CD34陽性CD38陰性細胞の増殖をも著明に抑制した。一方、臍帯血由来のCD34陽性細胞には明らかな影響を及ぼさなかった。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] In vitro expansion of CD34+CD38- cells under stimulation with hematopoietic growth factors on AGM-S3 cells in juvenile myelomonocytic leukemia. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakashita K, Kato I, Daifu T, Saida S, Hiramatsu H, Nishinaka Y, Ebihara Y, Ma F, Matsuda K, Saito S, Hirabayashi K, Kurata T, Uyen LT, Nakazawa Y, Tsuji K, Heike T, Nakahata T, Koike K.
  • 雑誌名: Leukemia 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1038
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Reduced-toxicity myeloablative conditioning consisting of 8-Gy total body irradiation, cyclophosphamide and fludarabine for pediatric hematological malignancies. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi K, Nakazawa Y, Sakashita K, Kurata T, Saito S, Yoshikawa K, Tanaka M, Yanagisawa R, Koike K.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: in press ページ: in press
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Anti-leukemic potency of piggyBac-mediated CD19-specific T cells against refractory Philadelphia chromosome-positive acute lymphoblastic leukemia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Saito S, Nakazawa Y, Sueki A, Matsuda K, Tanaka M, Yanagisawa R, Maeda Y, Sato Y, Okabe S, Inukai T, Sugita K, Wilson MH, Rooney CM, Koike K.
  • 雑誌名: Cytotherapy 巻: 16 ページ: 1257-69
  • DOI: 10.1016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Myeloid progenitors with PTPN11 and non-RAS pathway gene mutations are refractory to treatment with 6-mercaptopurine in juvenile myelomonocytic leukemia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuda K, Nakazawa Y, Iwashita C, Kurata T, Hirabayashi K, Saito S, Tanaka M, Yoshikawa K, Yanagisawa R, Sakashita K, Sasaki S, Honda T, Koike K.
  • 雑誌名: Leukemia 巻: 28 ページ: 1545-8
  • DOI: 10.1038
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Frequent coexistence of RAS mutations in RUNX1-mutated acute myeloid leukemia in Arab Asian children. (2014)
  • 著者名/発表者名: Al-Kzayer LF, Sakashita K, Al-Jadiry MF, Al-Hadad SA, Uyen LT, Liu T, Matsuda K, Abdulkadhim JM, Al-Shujairi TA, Matti ZI, Hasan JG, Al-Abdullah HM, Inoshita T, Kamata M, Sughayer MA, Madanat FF, Koike K.
  • 雑誌名: Pediatr Blood Cancer 巻: 61 ページ: 1980-5
  • DOI: 10.1002
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Analysis of Class I and II Aberrations in Iraqi Childhood Acute Myeloid Leukemia Using Filter Paper Cards. (2014)
  • 著者名/発表者名: Al-Kzayer LF, Uyen LT, Al-Jadiry MF, Al-Hadad SA, Al-Badri SA, Ghali HH, Ameen NA, Liu T, Matsuda K, Abdulkadhim JM, Al-Shujairi TA, Matti ZI, Hasan JG, Al-Abdullah HM, Al-Ani MH, Saber PA, Khalil HM, Inoshita T, Kamata M, Koike K, Sakashita K.
  • 雑誌名: Ann Hematol 巻: 93 ページ: 949-55
  • DOI: 10.1007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Myelodysplastic/myeloproliferative neoplasm in 11 children. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hama A, Manabe A, Koike K, et al
  • 学会等名: 第76回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-02
• [学会発表] International cooperation for Belarus and Iraq (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakashita K, Koike K
  • 学会等名: 第117回日本小児科学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2014-04-11 – 2014-04-13
• [図書] ネルソン小児科学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中沢洋三、小池健一
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: Elsevier
• [図書] 今日の治療指針 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小池健一
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: 医学書院