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2013 年度 実施状況報告書

神経膠腫幹細胞が腫瘍内免疫およびWT1ペプチドワクチン療法に与える影響の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24592160
研究機関大阪大学

研究代表者

香川 尚己  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50444542)

研究分担者 保仙 直毅  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (10456923)
橋本 直哉  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90315945)
キーワード腫瘍幹細胞 / 神経膠腫 / 腫瘍内免疫 / WT1 / ALCAM
研究概要

我々は、悪性神経膠腫内に存在する腫瘍幹細胞成分を濃縮し得る細胞表面抗原としてCD166/ALCAM(以下CD166)という分子を見出した。基礎的研究により、ALCAMのsoluble formの発現が腫瘍浸潤に影響していることが明らかとなった。
初発神経膠芽腫におけるCD166発現と腫瘍発生母地との関係、また再発や予後との関係について検討した。IDH1変異のないテント上の神経膠芽腫(以下GBM)65症例(年齢:10-83歳、平均57歳)を対象として、免疫組織化学法によるALCAM発現とMRIによる腫瘍発生母地の予後との相関について統計学的手法を用いて検討した。初発時MRI所見を造影領域と脳室壁(V)および大脳皮質(C)との関係を基に分類したたところ、脳室近傍に発生した腫瘍(Group1、2)では、CD166の発現量が多かった(p<0.01)。また、再発との関係では、再発パターンとCD166との関係では、遠隔再発を来すタイプは他のタイプと比較してCD166を高発現している傾向があった(p<0.05)。CD166陽性細胞数と予後との関係では、ALCAM高発現群の方が予後不良であった(PFS: p<0.01, OS: p<0.05)。
また、最近の基礎的な研究では、CD166はVEGFなどとは関係なくある種のサイトカインを介して神経膠腫内での血管新生にも関与することを報告してきた。
また我々はWT1ペプチドワクチン療法という免疫賦活を利用した治療を行ってきたが、今後は、ALCAMを発現する細胞が腫瘍内免疫に関わる役割を明らかにし、ALCAMがWT1ペプチドワクチン療法での治療反応性に与える影響について検証する。さらに、今回、ALCAMを発現する腫瘍幹細胞に対する分子標的治療の可能性とWT1ペプチドワクチン療法併用の効果について検証する。

現在までの達成度 (区分)
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

臨床検体の解析は順調に行われている。臨床成績(progression-free survivalやoverall survival、放射線・化学療法感受性や免疫療法感受性など)や病理組織学的特徴についてデータ化し、相関について統計学的手法を用いて検討が進んでいる。ALCAMは神経膠腫においてWHO gradingが上がると発現量が増加し、神経膠芽腫では、ALCAMの発現量が予後に相関することを報告した。現在、その他の神経幹細胞マーカーとの相関について解析が進んでいる。
基礎的研究については、ALCAM knock downの細胞及びsALCAMの強制発現株を作成しており、そのmouse xenograft modelは実験に使用できる状態である。primary cultureより得られた悪性神経膠腫細胞を、FACSにてCD133とCD166を用い分離培養し、共陽性細胞分画を胎児免疫不全マウスの脳内に移植する方法は確立されている。xenograft model内での腫瘍形成能や浸潤能を病理組織学的に解析することが可能である。
さらに、WT1タンパク発現を確認したGL261マウスグリオーマ細胞株を移植したマウス脳腫瘍モデルを作成中であり、皮下投与に関しては成功している。

今後の研究の推進方策

臨床検体に関しては、ALCAM発現量と腫瘍発生部位、再発形式に関係している可能性について着眼しデータの解析をさらに進める。さらに、後方視的に神経膠芽腫の遺伝子解析を行いTGCAの遺伝学的なサブタイプ分類(proneural, neural, classic, mesenchymal)分類に従い、ALCAM発現が多い神経膠芽腫の特徴を明らかにする。
次に、当院で行ったWT1ペプチドワクチン療法患者でのリンパ球浸潤の変化に関する解析を行っているが、加えて腫瘍内でのWT1およびALCAMの発現量の関連性、さらに脳腫瘍組織内での浸潤リンパ球サブセットについて解析する。
また、ALCAMが神経膠芽腫では血管新生に関与してしていることは我々の研究にて明らかになってきているが、予後不良に働く因子についてさらに解析する。細胞増殖に関わるシグナル伝達経路、薬剤耐性に関与する分子、細胞接着・浸潤に関わる分子をRT-PCRにより解析する。また、炎症反応に関与するシグナル経路、サイトカイン・ケモカインに関してもRT-PCRにて解析する。
最終的に、WT1タンパク発現を確認したGL261マウス(57BL/6マウス)グリオーマ細胞株を移植したマウス脳腫瘍モデルを用いて、WT1ペプチドワクチン療法治療群と無治療群の組織を免疫組織学的に解析し、免疫担当細胞の浸潤や腫瘍抑制効果、WT1の発現、ALCAM陽性細胞の割合などの変化を解析する。さらに、抗癌剤治療併用群、抗ALCAM抗体、抗sALCAM抗体(ハイブリドーマにて作成)、TNFα阻害薬、COX2阻害薬、抗VEGFモノクロナール抗体(Bevacizumab)、integrinαVβ3標的治療薬(Cilengitide)投与による影響についても観察する。

次年度の研究費の使用計画

初代培養を得るための新規神経膠芽腫の症例数が従来の目標より少ないことと、WT1ペプチドワクチン療法症例が諸事情により従来の目標より少なかったため。
前述のように、遺伝子解析費用、動物実験費用などに使用する。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Different spatial distribution between germinal center B and non-germinal center B primary central nervous system lymphoma revealed by magnetic resonance group analysis.2014

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita M, Sasayama T, Narita Y, Yamashita F, Kawaguchi A, Chiba Y, Kagawa N, Tanaka K, Kohmura E, Arita H, Okita Y, Ohno M, Miyakita Y, Shibui S, Hashimoto N, Yoshimine T.
    • 雑誌名

      Neuro Oncol.

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

  • [雑誌論文] lms' tumor 1 is involved in tumorigenicity of glioblastoma by regulating cell proliferation and apoptosis.2014

    • 著者名/発表者名
      Kijima N, Hosen N, Kagawa N, Hashimoto N, Kinoshita M, Oji Y, Sugiyama H, Yoshimine T.
    • 雑誌名

      Anticancer Res.

      巻: 34(1) ページ: 61-7

  • [雑誌論文] Training to acquire psychomotor skills for endoscopic endonasal surgery using a personal webcam trainer.2013

    • 著者名/発表者名
      Hirayama R, Fujimoto Y, Umegaki M, Kagawa N, Kinoshita M, Hashimoto N, Yoshimine T.
    • 雑誌名

      10.3171/2012.12.JNS12908

      巻: 118(5) ページ: 1120-6

    • DOI

      10.3171/2012.12.

  • [雑誌論文] Radiation-induced Anaplastic Ependymoma with a Remarkable Clinical Response to Temozolomide:A Case Report.2013

    • 著者名/発表者名
      Khoo HM, Kishima H, Kinoshita M, Goto Y, Kagawa N, Hashimoto N, Maruno M, Yoshimine T.
    • 雑誌名

      BrNeurosurg.

      巻: 27(2) ページ: 259-261

    • DOI

      10.3109/02688697.2012.741740.

  • [学会発表] 急速な増大と悪性転化を示した頭蓋内solitary fibrous tumor の一小児例

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、平山龍一、千葉泰良、木下学、橋本直哉、宮村能子、橋井佳子、森井英一、中里洋一、吉峰俊樹.
    • 学会等名
      日本脳腫瘍病理学会
    • 発表場所
      東京
  • [学会発表] 分子遺伝学的知見に基づいた髄芽腫分類と臨床試験における今後の展望

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、平山龍一、千葉泰良、木嶋教行、橋本直哉、木下学、高野浩司、橋井佳子、原純一、吉峰俊樹
    • 学会等名
      日本小児神経外科学会
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪)
  • [学会発表] こども虐待の動向

    • 著者名/発表者名
      香川尚己
    • 学会等名
      小児医療センターセミナー
    • 発表場所
      阪大病院(大阪)
  • [学会発表] 周術期ガイドライン導入と内視鏡的支援手術が小児水頭症における脳室腹腔短絡術の治療成績を改善する

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、千葉泰良、平山龍一、圓尾知之、木嶋教行、高野浩司、木下学、橋本直哉、吉峰俊樹
    • 学会等名
      日本脳神経外科学会学術総会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜)
  • [学会発表] 内視鏡的第三脳室底開窓術の適応と長期治療成績に関する考察

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、藤本康倫、平山龍一、千葉泰良、圓尾知之、高野浩司、木下学、橋本直哉、貴島晴彦、吉峰俊樹
    • 学会等名
      日本神経内視鏡学会
    • 発表場所
      甲府富士屋ホテル(甲府)
  • [学会発表] 小児脳神経外科領域における鎮静、党員における現状と問題点

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、千葉泰良、圓尾知之、平山龍一、和田和子、橋井佳子、下野九里子、高橋りょう子、橋本直哉、貴島晴彦、吉峰俊樹
    • 学会等名
      日本こども病院神経外科医会
    • 発表場所
      自治医科大(宇都宮)
  • [学会発表] A questionnairaire-based survey for management of children with brain tumors in Japan and opinions about selection and integration of institutions

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、吉峰俊樹、柳沢隆昭、原純一
    • 学会等名
      日本小児血液・がん学会学術集会
    • 発表場所
      ヒルトン福岡シーホース(福岡)
  • [学会発表] 神経膠芽腫におけるCD166発現とsubventricular zoneとの関係-再発形式と予後への影響

    • 著者名/発表者名
      香川尚己、木嶋教行、保仙直毅、平山龍一、千葉泰良、高野浩司、木下学、中西克彦、永野大輔、福屋章悟、藤本康倫、橋本直哉、吉峰俊樹
    • 学会等名
      日本脳腫瘍学会学術集会
    • 発表場所
      フェニックスシーガイアリゾート(宮崎)

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公開日: 2015-05-28  

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