放射線による抗腫瘍免疫誘導の解明と、その増強に関する基礎的・臨床的研究

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 24591833
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 鈴木 義行 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60334116)
• キーワード: 腫瘍免疫 / 放射線 / MHC Class I / HMGB1 / 炭素イオン線

研究概要

術前温熱化学放射線療法が施行された直腸がん患者において、温熱化学放射線療法前・後の腫瘍組織のMHC Class I発現の変化について検討したところ、温熱化学放射線療法により、腫瘍組織のMHC Class Iの発現が有意増強することが認められた。予後（生存率、局所制御率、遠隔転移率）との相関は認められなかったが、腫瘍組織のMHC Class I発現が増強することは、温熱化学放射線療法により腫瘍のT細胞性免疫への寛容を初期化する可能性を示したものであり、免疫療法との併用療法が相乗的な効果をもたらす可能性を示唆している。（現在、論文投稿中）。また、脳腫瘍（神経膠芽腫）でも、放射線治療前の腫瘍組織を用いてMHC Class I発現と予後に関して検討を行ったが、予後との相関は明らかではなかった。現在、腫瘍内のHMGB1発現・Tリンパ球浸潤・ミクログリア（樹状細胞）浸潤の程度と予後との相関について検討中である。
マウスモデルでは、EL4リンパ腫モデル、ルイス肺癌モデルにて、放射線（X線）照射後に全身性の腫瘍特異的な抗腫瘍免疫の活性化を明らかにし、かつ、放射線の局所効果が生体の免疫能によって大きく変わることを免疫を修飾する抗体（抗CD8抗体、抗CTLA4抗体）の併用により明らかにし、英文国際誌に掲載予定となっている。また、放射線（X線、および、炭素イオン線）照射後のHMGB1発現について、複数の腫瘍細胞を用いて検討中である。

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

研究は、当初の計画に沿って、ほぼ予定通りに実行されており、成果の一部については、英文国際誌に掲載が予定されている。また、その他の成果も、論文投稿の段階まで進んでいる。

今後の研究の推進方策

研究実施計画に従い、臨床検体（血液、腫瘍組織）を用いた研究を継続する。
また、同様に研究計画に従い、マウスモデルで放射線治療（X線に加え重粒子線も追加）による抗腫瘍免疫の活性化とその修飾について検討する。

研究成果

• [雑誌論文] Radiotherapy-induced anti-tumor immunity contributes to the therapeutic efficacy of irradiation and can be augmented by ctla-4 blockade in a mouse model. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto Y, Suzuki Y, Mimura K, Ando K, Oike T, Sato H, Okonogi N, Maruyama T, Izawa S, Noda SE, Fujii H, Kono K, Nakano T.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9(3) ページ: e92572
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0092572. eCollection 2014.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in bone mineral density in uterine cervical cancer patients after radiation therapy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Okonogi N, Saitoh J, Suzuki Y, Noda SE, Ohno T, Oike T, Ohkubo Y, Ando K, Sato H, Nakano T.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys. 巻: 87(5) ページ: 968-74
  • DOI: 10.1016/j.ijrobp.2013.08.036.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiotherapy plus concomitant adjuvant temozolomide for glioblastoma: Japanese mono-institutional results. (2013)
  • 著者名/発表者名: Oike T, Suzuki Y, Sugawara K, Shirai K, Noda SE, Tamaki T, Nagaishi M, Yokoo H, Nakazato Y, Nakano T.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 8(11): ページ: e78943
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0078943. eCollection 2013.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Five-fraction CyberKnife radiotherapy for large brain metastases in critical areas: impact on the surrounding brain volumes circumscribed with a single dose equivalent of 14 Gy (V14) to avoid radiation necrosis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Inoue HK, Sato H, Seto K, Torikai K, Suzuki Y, Saitoh J, Noda SE, Nakano T.
  • 雑誌名: J Radiat Res. 巻: 55(2) ページ: 334-42
  • DOI: 10.1093/jrr/rrt127. Epub 2013 Nov 1.
  • 査読あり
• [雑誌論文] X irradiation changes dendritic spine morphology and density through reduction of cytoskeletal proteins in mature neurons. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shirai K, Mizui T, Suzuki Y, Okamoto M, Hanamura K, Yoshida Y, Hino M, Noda SE, Al-jahdari WS, Chakravarti A, Shirao T, Nakano T.
  • 雑誌名: Radiat Res. 巻: 179(6) ページ: 630-6
  • DOI: 10.1111/jog.12024. Epub 2013 Apr 4.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Granulocyte-colony stimulating factor-producing cervical cancers treated with carbon-ion irradiation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohkubo Y, Kato S, Kiyohara H, Suzuki Y, Nakano T, Kamada T.
  • 雑誌名: J Obstet Gynaecol Res. 巻: 39(5) ページ: 1111-5
  • DOI: 10.1111/jog.12024. Epub 2013 Apr 4.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional and multienergy gamma-ray simultaneous imaging by using a Si/CdTe Compton camera. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y, Yamaguchi M, Odaka H, Shimada H, Yoshida Y, Torikai K, Satoh T, Arakawa K, Kawachi N, Watanabe S, Takeda S, Ishikawa SN, Aono H, Watanabe S, Takahashi T, Nakano T.
  • 雑誌名: Radiology. 巻: 267(3) ページ: 941-7
  • DOI: 10.1148/radiol.13121194. Epub 2013 Feb 15.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-fraction CyberKnife radiotherapy for brain metastases in critical areas: referring to the risk evaluating radiation necrosis and the surrounding brain volumes circumscribed with a single dose equivalence of 14 Gy (V14). (2013)
  • 著者名/発表者名: Inoue HK, Seto K, Nozaki A, Torikai K, Suzuki Y, Saitoh J, Noda SE, Nakano T.
  • 雑誌名: J Radiat Res. 巻: 54(4) ページ: 727-35
  • DOI: 10.1093/jrr/rrt006. Epub 2013 Feb 11.
  • 査読あり
• [学会発表] 放射線による抗腫瘍免疫誘導-免疫放射線療法の可能性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木義行
  • 学会等名: 第51回日本癌治療学会学術集会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20131024-20131026
  • 招待講演
• [学会発表] 重粒子線の生物学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木義行
  • 学会等名: 第49回日本医学放射線学会秋季臨床大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20131012-20131014
  • 招待講演
• [学会発表] 食道扁平上皮癌患者における、化学放射線療法による抗原特異的免疫反応誘導 (2013)
  • 著者名/発表者名: ３． 鈴木義行、三村耕作、吉本由哉、藤井秀樹、河野浩二、中野隆史
  • 学会等名: 第22回日本癌病態治療研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20130627-20130628
  • 招待講演