神経膠腫における免疫逃避機序と遺伝子変異・予後との関係の解明

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10776
• Research Institution: National Cancer Center Japan
• Principal Investigator: 大野 誠 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 医員 (70598648)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北野 滋久 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 医員 (60402682) ; 吉田 朗彦 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 医員 (80574780) ; 里見 介史 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 医員 (10633977)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 悪性神経膠腫 / 免疫逃避機序 / 治療抵抗性 / PD-L1 / チェックポイント分子 / 浸潤リンパ球 / マクロファージ

Outline of Annual Research Achievements

悪性神経膠腫の腫瘍微小環境におけるチェックポイント分子の発現、浸潤リンパ球、マクロファージの役割を解析することを目的に本研究を開始した。
悪性神経膠腫100例の組織マイクロアレイを用いて、PD-L1(programmed cell death ligand -1)、CD4, CD8, 制御性T細胞のマーカーであるFOXP3、抑制マクロファージのマーカーであるCD68およびCD204の免疫組織化学的検討を行った。さらに抗PD-L1抗体としてE1L3Nを用いて上記の実験を行ったが、肺癌領域で抗PD-L1抗体として、22C3, 28-8, SP142, SP263が治療薬に応じて用いられることから、E1L3Nと3種類の抗PD-L1抗体(22C3, 28-8, SP142)との染色性の比較を行った。
これらの結果を定量評価するために免疫染色画像を取り込み画像ソフトを用いて解析を行ったところ再現性をもった解析が困難であった。そこで別の画像解析ソフトを用いて定量化を行う方針とし、いくつかの画像解析ソフトを検討しデモを行ったところPatholoscope（三谷商事）が本解析に適していると判断し購入手続きを行っているところである。今後は条件設定を行い、上記の免疫染色の結果を定量化し、①PD-L1分子の評価に適した抗体の選定し陽性判定基準の確立し、②PD-L1発現・浸潤リンパ球・マクロファージと悪性神経膠腫の病理学的・遺伝学的・臨床的特徴の検討を行う方針としている。この①と②に加え、以前に行った14種類の悪性神経膠腫細胞株におけるフローサイトメーターを用いたチェックポイント分子の網羅的解析結果を含めて論文作成を行う方針とする。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

600枚の免疫染色画像を取り込む作業および画像ソフトを用いて解析を行う作業に時間を費やした。さらに免疫染色の陽性陰性の判断がスライドごとにバラついており再現性を持った定量化ができないことが判明し、別の解析ソフトを用いることに方向転換したため達成度が遅れている。

Strategy for Future Research Activity

概要に記載したように画像解析ソフトとしてPatholoscopeを用いて定量化を行う方針としている。Patholoscopeは染色細胞の大きさおよび濃淡で陽性陰性の判断を行い、また、PD-L1発現も膜染色の条件設定をおこない定量化が可能と判断している。また組織マイクロアレイで用いた検体のMGMT(O-6-methylguanine DNA methyltransferase)プロモーター領域のメチルやIDH(isocitrate dehydrogenase) 1/2遺伝子変異情報も加えて悪性神経膠腫における免疫逃避機序の検討を行う予定である。

Causes of Carryover

画像解析ソフトとしてPatholoscopeおよび解析に必要なコンピューターの購入費が必要となる。