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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Singularity cells in immunity and cancer development

Planned Research

Project AreaSingularity biology
Project/Area Number 18H05417
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

岡崎 拓  東京大学, 定量生命科学研究所, 教授 (00362468)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 片貝 智哉  新潟大学, 医歯学系, 教授 (00324682)
Project Period (FY) 2018-06-29 – 2023-03-31
Keywords免疫 / がん / シンギュラリティ
Outline of Annual Research Achievements

前年度までに、PD-1阻害により特定の自己反応性T細胞が特に強く活性化されて自己免疫疾患を惹起すること、発現誘導に強い抗原刺激を要する遺伝子ほどPD-1による抑制を強く受けることを明らかにした。また、T細胞の抗原親和性が高いほど、遺伝子発現誘導に要する抗原の量が少なく、PD-1による抑制を受けにくいことを見出した。そこで、T細胞の抗原親和性以外に、T細胞活性化における遺伝子発現誘導の効率ひいてはPD-1に対する感受性を変化させ得る要因を探索し、複数同定した。また、これまでに見出している抑制性免疫補助受容体によるT細胞の新規制御機構について、ライブイメージングデータをもとに細胞の挙動を解析する手法を開発し、抑制の程度を定量的に解析した。さらに、領域内の共同研究により、培養中のT細胞および抗原提示細胞を顕微鏡観察下で1細胞ずつ分取し、各細胞のイメージング情報と網羅的な遺伝子発現情報を統合的に解析する手法を開発した。
マウス皮下に乳癌細胞株EO771を移植する腫瘍形成実験系において、癌細胞を移植してから1-2週間後に、センチネルリンパ節である鼠径リンパ節では抗原特異的T細胞の活性化・増殖が大幅に低下した。この現象にリンパ節ストローマ細胞の変容や抗原特異的B細胞の関与を示唆する知見を得た。癌細胞増殖により、時間経過とともに所属リンパ節において免疫抑制環境が形成されると考えられる。また、癌組織とリンパ節をつなぐリンパ管がどのような経路で癌抗原を輸送し、リンパ節で補足・集積するのかという問題に取り組み、一連の成果が得られた。したがって、癌と免疫系という2つのシンギュラリティ現象のせめぎ合いにおいて、リンパ節を中心とした複雑な組織環境が深く関わっていることが推測される。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (28 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 11 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] Imperial College London(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      Imperial College London
  • [Int'l Joint Research] NIH(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      NIH
  • [Int'l Joint Research] Kantonsspital, St.Gallen(スイス)

    • Country Name
      SWITZERLAND
    • Counterpart Institution
      Kantonsspital, St.Gallen
  • [Journal Article] Yin and yang roles of B lymphocytes in solid tumors: Balance between antitumor immunity and immune tolerance/immunosuppression in tumor-draining lymph nodes2023

    • Author(s)
      Katakai Tomoya
    • Journal Title

      Frontiers in Oncology

      Volume: 13 Pages: 1088129

    • DOI

      10.3389/fonc.2023.1088129

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Robotic data acquisition with deep learning enables cell image-based prediction of transcriptomic phenotypes2022

    • Author(s)
      Jin Jianshi、Ogawa Taisaku、Hojo Nozomi、Kryukov Kirill、Shimizu Kenji、Ikawa Tomokatsu、Imanishi Tadashi、Okazaki Taku、Shiroguchi Katsuyuki
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 120 Pages: e2210283120

    • DOI

      10.1073/pnas.2210283120

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tas2R signaling enhances mouse neutrophil migration via a ROCK-dependent pathway2022

    • Author(s)
      Kobayashi Daichi、Watarai Tomoya、Ozawa Madoka、Kanda Yasuhiro、Saika Fumihiro、Kiguchi Norikazu、Takeuchi Arata、Ikawa Masahito、Matsuzaki Shinsuke、Katakai Tomoya
    • Journal Title

      Frontiers in Immunology

      Volume: 13 Pages: 973880

    • DOI

      10.3389/fimmu.2022.973880

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Micro- and Macro-Anatomical Frameworks of Lymph Nodes Indispensable for the Lymphatic System Filtering Function2022

    • Author(s)
      Ozawa Madoka、Nakajima Shihori、Kobayashi Daichi、Tomii Koichi、Li Nan-Jun、Watarai Tomoya、Suzuki Ryo、Watanabe Satoshi、Kanda Yasuhiro、Takeuchi Arata、Katakai Tomoya
    • Journal Title

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      Volume: 10 Pages: 902601

    • DOI

      10.3389/fcell.2022.902601

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] PD-1の機能制限解除による自己免疫疾患の治療2022

    • Author(s)
      杉浦大祐、岡崎拓
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 40 Pages: 2172~2175

    • DOI

      10.18958/7061-00003-0000210-00

  • [Journal Article] 免疫チェックポイント分子と自己免疫2022

    • Author(s)
      岡崎一美、岡崎拓
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 40 Pages: 2420~2426

  • [Journal Article] 免疫チェックポイント阻害剤の作用メカニズム2022

    • Author(s)
      丸橋拓海、杉浦大祐、岡崎拓
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 40 Pages: 3340~3345

  • [Journal Article] PD-1は抗原親和性の低いT細胞の活性化を選択的に抑制する2022

    • Author(s)
      清水謙次、岡崎拓
    • Journal Title

      臨床免疫・アレルギー科

      Volume: 77 Pages: 630~636

  • [Presentation] 免疫チェックポイント分子の機能制御によるがんと自己免疫の治療2023

    • Author(s)
      岡崎拓
    • Organizer
      応用微生物学・分子細胞生物学研究奨励会 第36回バイオテクノロジー懇談会
    • Invited
  • [Presentation] Elucidation of the functional ligand of LAG-3 in the suppression of autoimmunity and anti-cancer immunity2023

    • Author(s)
      Taku Okazaki
    • Organizer
      2023 the Japanese Society of Medical Oncology Annual Meeting
    • Invited
  • [Presentation] NODマウスを用いた免疫チェックポイント分子の研究2023

    • Author(s)
      岡崎拓
    • Organizer
      第36回日本糖尿病・肥満動物学会年次学術集会
    • Invited
  • [Presentation] Restriction of PD-1 function for optimal T cell responses2023

    • Author(s)
      Taku Okazaki
    • Organizer
      Immuno oncology research workshop
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 抑制性免疫補助受容体によるT細胞機能制御機構の解明2022

    • Author(s)
      岡崎拓
    • Organizer
      Chugai Cancer Immunotherapy Forum 2022
    • Invited
  • [Presentation] 抑制性免疫補助受容体LAG-3による自己免疫とがん免疫の制御2022

    • Author(s)
      岡崎拓
    • Organizer
      Medical Oncology Seminar
    • Invited
  • [Presentation] 抑制性免疫補助受容体PD-1とLAG-3によるT細胞抑制メカニズムの解明2022

    • Author(s)
      岡崎拓
    • Organizer
      東京Bayside RCC Web Live Seminar
    • Invited
  • [Presentation] Alleviation of autoimmunity by the removal of PD-1-restriction2022

    • Author(s)
      Taku Okazaki、Daisuke Sugiura、Takumi Maruhashi、Kenji Shimizu、Il-mi Okazaki
    • Organizer
      The 95th Annual Meeting of the Japanese Biochemical Society
    • Invited
  • [Presentation] Alleviation of autoimmunity by the targeted manipulation of the regulatory mechanism for PD-12022

    • Author(s)
      Taku Okazaki、Daisuke Sugiura、Takumi Maruhashi、Kenji Shimizu、Il-mi Okazaki
    • Organizer
      The 29th Federation of Asian and Oceanian Biochemists and Molecular Biologists Conference and the 2022 Chinese Society of Biochemistry and Molecular Biology Conference
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Restriction of PD-1 function for optimal T cell responses2022

    • Author(s)
      Taku Okazaki
    • Organizer
      The International Symposium on Cancer Immunology, Genomics and Metabolism by Nagoya University Institute for Advanced Study
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 抑制性免疫補助受容体によるT細胞活性化制御機構2022

    • Author(s)
      岡崎拓
    • Organizer
      第59回日本消化器免疫学会総会
    • Invited
  • [Presentation] PD-1 agonism by anti-CD80 inhibits T cell activation and alleviates autoimmunity2022

    • Author(s)
      Daisuke Sugiura、Il-mi Okazaki、Takumi Maruhashi、Kenji Shimizu、Naozumi Ishimaru、Taku Okazaki
    • Organizer
      The 51st Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
  • [Presentation] Stable pMHCII serves as the ligand of LAG-3 to trigger its inhibitory function2022

    • Author(s)
      Takumi Maruhashi、Daisuke Sugiura、Il-mi Okazaki、Kenji Shimizu、Taku Okazaki
    • Organizer
      The 51st Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
  • [Presentation] Extra loop of LAG-3 is dispensable for its inhibitory function2022

    • Author(s)
      Taisuke Narazaki、Daisuke Sugiura、Takumi Maruhashi、Il-mi Okazaki、Kenji Shimizu、Taku Okazaki
    • Organizer
      The 51st Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
  • [Remarks] 東京大学定量生命科学研究所分子免疫学分野ホームページ

    • URL

      https://www.iqb.u-tokyo.ac.jp/okazakilab/

  • [Remarks] 新潟大学大学院医歯学総合研究科免疫・医動物学分野ホームページ

    • URL

      https://www.med.niigata-u.ac.jp/zoo/welcome.html

  • [Remarks] 細胞一つずつの”顔つき”から”調子”を見抜く

    • URL

      https://www.riken.jp/press/2022/20221227_1/index.html

URL: 

Published: 2023-12-25  

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