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2012 年度 実施状況報告書

膵がんに対するがん幹細胞標的ペプチドワクチン療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24659592
研究種目

挑戦的萌芽研究

研究機関札幌医科大学

研究代表者

平田 公一  札幌医科大学, 医学部, 教授 (50136959)

研究分担者 佐藤 昇志  札幌医科大学, 医学部, 教授 (50158937)
鳥越 俊彦  札幌医科大学, 医学部, 准教授 (20301400)
田村 保明  札幌医科大学, 医学部, 講師 (80322329)
廣橋 良彦  札幌医科大学, 医学部, 助教 (30516901)
水口 徹  札幌医科大学, 医学部, 准教授 (30347174)
木村 康利  札幌医科大学, 医学部, 講師 (80311893)
九冨 五郎  札幌医科大学, 医学部, 助教 (10404625)
河野 剛  札幌医科大学, 医学部, 研究員 (50516664)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード癌 / 膵 / 免疫 / 幹細胞 / side population
研究概要

本年度の研究成果として、まず第一に「膵癌幹細胞の分離」を行ない、以下にその成果を要約し概説する。
膵がん細胞株Su8686およびBxPC3を用いて、がん幹細胞の分離を試みた。Hoechst33342染色によりside population (SP)を検出した。次にSu8686細胞のSP分画とMain populatation(MP)分画とをNOD/SCID miceに移植し、in vivo造腫瘍能を分析した。SP分画は100個の移植で腫瘍形成が観察され、高い造腫瘍能が確認された。以上から、膵がん細胞株にはHoechst染色法で同定可能ながん幹細胞分画が存在することが明らかとなった。これら膵がん幹細胞に発現している遺伝子に関して、RT-PCR法によって半定量的発現解析を行った。大腸がん幹細胞から同定された特異抗原遺伝子OR7C1と腎臓がん幹細胞から同定された特異抗原遺伝子DNAJB8について先ず細胞画分を解析したところ、いずれの遺伝子も膵がん幹細胞には発現が認められなかった。現在、膵がん幹細胞特異的抗原遺伝子について解析を継続中である。
以下の成果等を踏まえ、平成24年度のまとめとしては以下の如くとなる。
(1)膵がん細胞株Su8686およびBxPC3からSide population (SP)の同定と分離に成功した。
(2)Su8686のSP細胞は高度のin vivo造腫瘍能を持っており、がん幹細胞形質を持っていることを証明した。
(3)現在、膵がん幹細胞特異的遺伝子について発現解析を継続中である。

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

平成24年度の研究達成目標の第一歩である膵癌幹細胞の分離を行ないえた。同細胞の腫瘍形成能を確認するとともに、分子レベルで幹細胞としての特性を有していることを把握した。また、癌特異抗原の検索を行ない、他癌の癌幹細胞で証明されている抗原の存在を否定しえた。癌抗原の特定には至っていないため、現在検討中であるが、平成24年度の研究についてはおおむね成しえたと考えている。尚、抗原分子の特定とそれを用いたCTLクローンを得たいとの計画を立てていたが、そこには至っていない。研究を継続して次年度で達成させたい。

今後の研究の推進方策

膵癌幹細胞としてSPから得られた特定しえた当該細胞を対象とし、膵癌幹細胞抗原の候補遺伝子の同定を試みるとともに、その遺伝子から確定しうる分子をターゲットとして、CTLクローンの決定を行なう。その上で以下の研究を行う。
【A.抗原特異的CTL クローンの決定とその細胞障害性に関する研究】(1)抗原分子の発現性の確認。特異的CTL を樹立する。Peptide binding assary法を用いてHLA の拘束性も同定する。(2)得られたCTL クローンを用いて細胞障害性を検討。51Cr リリースアッセイ、ELISPOT アッセイにて候補特定抗原が標的となるがん幹細胞の腫瘍抗原として扱えるか否かを確認する。①がん幹細胞の分子生物学的特性について、分離前臨床治療法、例えば、化学療法の有無別の比較検討を行う。②治療後予後の差からみての差からみる幹細胞の性状の有無を確認する。
【B.膵癌幹細胞の各種CTL に対する感受性の確認】抗原分子を認識するCTL クローンが、化学療法剤に対して抵抗性を示す癌幹細胞を殺傷しうるか否かを検討する。用いるeffector CTL クローン種の中でその有効性を比較検討する。
【C.膵癌幹細胞抗原の候補遺伝子の同定】平成24 年度においては、各種の抗原分子を探索し、SP 細胞、MP 細胞に対して共通抗原分子を先ず特定すると共に、念のため特異的抗原の探索を行う。方法論としては、非癌幹細胞に比し、癌幹細胞で高発現している遺伝子を同定する。それらのすべての中から、function の理解されている遺伝子を念頭において注目すべき遺伝子を詮衡する。その上でそのノックダウン細胞株を作成し、その形質内容を把握したい。

次年度の研究費の使用計画

上記の今後の推進方策に伴う研究について、以下の如き対象に研究費を使用させていただく。
【消耗品費】細胞分離研究、細胞培養研究、細胞同定研究、細胞保存研究などを一体化させて多種の研究手法の導入より目的の遂行も可能とし、薬剤量、培養液などの当初の平成25年度としての申請経費については最小限度の額として示していることより、予定通り使用予定である。
【実験器材(ディスポーザグル製品など)】細胞分離研究、細胞培養研究、細胞同定研究、細胞保存研究などに用いる実験の必須器材で、その多くはディスポーザグルの器材である。申請額は最小限相当額である。
【旅費】研究期間において毎年、世界の先端においてリードする国内の主要関連学会に出席し、他領域での類似研究情報を得るとともに、当該研究の発表を行い、評価を得るとともに、次への展開の示唆を得る。
【謝金等】研究物品の購入や研究者間の連絡・データ管理、各種書類の準備補助をお願いするにあたっての謝金について必要経費として申請させていただく。
*当初予定をしていた学会出張旅費を別資金より払い出したため平成24年度の研究費が残った。平成25年度に持ち越し、そこから出張旅費に充てる。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2012

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (7件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Epithelial-mesenchymal transition (EMT)とは2012

    • 著者名/発表者名
      平田公一、及能大輔、太田盛道、島宏彰、九冨五郎、木村康利、水口徹
    • 雑誌名

      Surgery Frontier

      巻: 19 ページ: 253-259

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 膵癌2012

    • 著者名/発表者名
      平田公一、木村康利、今村将史、川本雅樹、中村幸雄、及能大輔、久木田和晴、太田盛道、水口徹
    • 雑誌名

      消化器外科

      巻: 35 ページ: 987-996

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Management of Pancreatic and Gastrointestinal NET2012

    • 著者名/発表者名
      平田公一
    • 雑誌名

      第7回NET Work Japan記録集

      巻: 7 ページ: 2-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surgical management of intraductal papillary mucinous neoplasms.2012

    • 著者名/発表者名
      Hirata K, Kimura Y, Mizuguchi T, Mimamura M, Meguro M, Nakamura Y, Ito T, Yamaguchi H, Kyuno D
    • 雑誌名

      Rozhl Chir.

      巻: 91 ページ: 340-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat-shock proteins as endogenous ligands building a bridge between innate and adaptive immunity.2012

    • 著者名/発表者名
      Tamura Y, Torigoe T, Kukita K, Saito K, Okuya K, Kutomi G, Hirata K, Sato N
    • 雑誌名

      Immunotherapy.

      巻: 4 ページ: 841-852

    • DOI

      10.2217/imt.12.75.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New paradigm for intrinsic function of heat shock proteins as endogenous ligands in inflammation and innate immunity.2012

    • 著者名/発表者名
      Tamura Y, Torigoe T, Kutomi G, Hirata K, Sato N
    • 雑誌名

      Curr Mol Med.

      巻: 12 ページ: 1198-1206

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat shock enhances the expression of cytotoxic granule proteins and augments the activities of tumor-associated antigen-specific cytotoxic T lymphocytes.2012

    • 著者名/発表者名
      Takahashi A, Torigoe T, Tamura Y, Kanaseki T, Tsukahara T, Sasaki Y, Kameshima H, Tsuruma T, Hirata K, Tokino T, Hirohashi Y, Sato N
    • 雑誌名

      Cell Stress Chaperones.

      巻: 17 ページ: 757-63

    • DOI

      10.1007/s12192-012-0348-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Establishment of a monoclonal anti-pan HLA class I antibody suitable for immunostaining of formalin-fixed tissue: Unusually high frequency of down-regulation in breast cancer tissues.2012

    • 著者名/発表者名
      Torigoe, T., Asanuma, H., Nakazawa. E., Tamura, Y., Hirohashi, Y., Yamamoto, E., Kanaseki, T., Hasegawa, T., Sato, N.
    • 雑誌名

      Pathol Int.

      巻: 62 ページ: 303-8

    • DOI

      10.1111/j.1440-1827.2012.02789.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficiency of G2/M-related tumor-associated antigen-targeting cancer immunotherapy depends on antigen expression in the cancer stem-like population.2012

    • 著者名/発表者名
      Mori T, Nishizawa S, Hirohashi Y, Torigoe T, Tamura Y, Takahashi A, Kochin V, Fujii R, Toru K, Greene MI, Hara I, Sato N
    • 雑誌名

      Exp Mol Pathol.

      巻: 92 ページ: 27-32

    • DOI

      10.1016/j.yexmp.2011.09.016

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Randomized phase II study of gemcitabine and S-1 combination versus gemcitabine alone in the treatment of unresectable advanced pancreatic cancer (Japan Clinical Cancer Research Organization PC-01 study).2012

    • 著者名/発表者名
      Ozaka M, Matsumura Y, Ishii H, Kimura Y, Maetani I, Okabe Y, Tani M, Ikeda T, Hijioka S, Watanabe R, Ohoka S, Hirose Y, Suyama M, Egawa N, Sofuni A, Ikari T, Nakajima T
    • 雑誌名

      Cancer Chemother Pharmacol.

      巻: 69 ページ: 1197-204

    • DOI

      10.1007/s00280-012-1822-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Treatment of pancreatic fibrosis with siRNA against a collagen-specific chaperone in vitamin A-coupled liposomes.2012

    • 著者名/発表者名
      Ishiwatari H, Sato Y, Murase K, Yoneda A, Fujita R, Nishita H, Birukawa NK, Hayashi T, Sato T, Miyanishi K, Takimoto R, Kobune M, Ota S, Kimura Y, Hirata K, Kato J, Niitsu Y.
    • 雑誌名

      Gut

      巻: - ページ: 1328-39

    • DOI

      10.1136/gutjnl-2011-301746

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human Endoplasmic Reticulum Oxidoreductin 1-Likeα(hERO1-Lα)のMHC class I分子発現制御と癌免疫療法に対する効果予測因子としての可能性.2012

    • 著者名/発表者名
      久木田和晴, 田村保明, 奥谷浩一, 齋藤慶太, 九冨五郎, 佐藤昇志, 平田公一.
    • 雑誌名

      Jpn J Cancer Chemother

      巻: 39 ページ: 1800-2

    • 査読あり
  • [学会発表] 期待されるがん免疫治療の現在と未来2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤昇志
    • 学会等名
      第20回日本癌学会市民公開講座
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      20120922-20120922
  • [学会発表] Immunopathological properties of cancer stem cells and application to cancer immunotherapy2012

    • 著者名/発表者名
      鳥越俊彦
    • 学会等名
      第71回日本癌学会学術総会JCA-AACR Joint Symposium
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      20120920-20120920
  • [学会発表] Cancer Immunotherapy targeting to cancer stem cell/cancer initiating cell2012

    • 著者名/発表者名
      廣橋良彦
    • 学会等名
      第71回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      20120919-20120921
  • [学会発表] 放射線・化学療法後の膵癌根治術におけるoncological resectionの留意点2012

    • 著者名/発表者名
      木村康利、今村将史、植木知身、内山素伸、目黒 誠、秋月恵美、川本雅樹、水口 徹、平田公一
    • 学会等名
      第39回日本膵切研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20120824-20120825
  • [学会発表] がん幹細胞標的ペプチドワクチン2012

    • 著者名/発表者名
      廣橋良彦
    • 学会等名
      第10回日本臨床腫瘍学会学術総会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      20120726-20120726
  • [学会発表] 術後補助化学療法の用量強度から進行膵癌の治療法選択を再考する2012

    • 著者名/発表者名
      木村康利、高室 雅、平田公一
    • 学会等名
      第24回日本肝胆膵外科学会・学術集会
    • 発表場所
      大阪市
    • 年月日
      20120530-20120601
  • [学会発表] ヒト癌幹細胞特異的発現分子の免疫病理学と免疫応答2012

    • 著者名/発表者名
      鳥越俊彦
    • 学会等名
      第101回日本病理学会総会シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20120426-20120426
  • [産業財産権] 改良された糖被覆リポソーム組成物2012

    • 発明者名
      梶原敏充、沼崎麻希、佐藤昇志
    • 権利者名
      札幌医科大学、東海大学、株式会社バイオメットコア
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2012/002958
    • 出願年月日
      2012-05-01
  • [産業財産権] 癌の検出方法、診断薬および診断キット並びに癌治療用医薬組成物2012

    • 発明者名
      田村保明、久木田和晴、佐藤昇志
    • 権利者名
      札幌医科大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2012-189224
    • 出願年月日
      2012-08-29

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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