2021 Fiscal Year Research-status Report
Inactivation of IFN-induced chemokines by DPP4 and its clinical significance in oral cancer
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20K10102
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| Research Institution | Meikai University |
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Principal Investigator |
森 一将 明海大学, 歯学部, 准教授 (80372902)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣井 美紀 明海大学, 歯学部, 講師 (30419717)
大森 喜弘 明海大学, 歯学部, 教授 (50194311)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | DPP4 / 口腔扁平上皮癌 / CXCL10 / IFN誘導生ケモカイン / T細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
免疫チェックポイント阻害剤による免疫療法は,臨床で用いられているが奏功率は十分とはいえない.原因として,CD8+ T細胞の腫瘍局所の浸潤抑制が挙げられる.我々はT細胞の浸潤抑制が,腫瘍組織で産生されるケモカインを切断する酵素, DPP4が関与し,IFN誘導性ケモカインの生理活性を不活化の可能性を考えた.本研究では,マウスモデルのDPP4に対するIFN誘導性ケモカインの切断感受性の違いが抗腫瘍作用に影響を及ぼすのか検討した.
1)ケモカイン発現細胞株の腫瘍形成：マウス扁平上皮癌細胞SCCVIIにCXCL9 (Mig),CXCL10 (IP-10),CXCL11 (I-TAC)の発現ベクターを遺伝子導入し,安定発現細胞株を作製し,ヌードマウスに移植後,腫瘍形成に対する影響を検討した.その結果,empty vector 導入株 (NC群)と比較してケモカイン安定発現細胞株,特にCXCL9及びCXCL11安定発現細胞株で顕著な腫瘍形成の抑制が認められた.一方,CXCL10発現細胞株では腫瘍形成の抑制は認められなかった.
2)これらのIFN誘導性ケモカインの抗腫瘍作用の違いが、ケモカインのペプチド鎖を切断する酵素DPP4が関与しているか検討したところ、親株SCCVII細胞を含めて移植したすべての腫瘍組織周囲の皮下組織にDPP4陽性所見が認められた。一方、腫瘍実質組織におけるDPP4の発現は、CXCL10発現腫瘍組織にのみ陽性所見が認められた。5. CXCL10のアミノ酸配列にのみDPP4の切断感受性配列が存在したことから移植組織中のDPP4によりCXCL10が不活化されたことが示唆された。以上の結果から、IFN誘導性ケモカインは、その抗腫瘍作用に違いが認められ、その違いは腫瘍組織に発現するケモカイン切断酵素DPP4に対する感受性の違いが関与していることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
CellTiter-Glo2.0 Cell Viability Assayを用い、B16F1培養細胞がRecombinant Murine MIG(CXCL9), Recombinant Murine IP-10(CXCL10), Recombinant Murine I-TAC(CXCL11)を基準とし，今回SCCⅦにCXCL9, CXCL10およびCXCL11を遺伝子導入した細胞株によりどの程度の走化性があるかを検討し、IFNg誘導性ケモカインの走化性機能について検索している。しかし操作性が困難で現在の結果においては、ポジティブコントロールのケモカインは濃度依存的にケモタキシスの増強がみられものの、FBS群のケモタキシス活性がポジコン群より高く、ケモカイン発現細胞の培養上清は、やはりケモタキシス活性は認められない結果とややばらつきがあり、IFNg誘導性ケモカインの機能について上記実験を続けるか、他方法を検討するかの状況にある。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の予定としては, DPP4によるIFN誘導性ケモカインの不活化による抗腫瘍活性の抑制機構について,野生型C56BL/6マウスモデルを用いたin vivoでの解析を行う.さらに口腔扁平上皮癌症例（口腔扁平上皮癌の診断を得た1次症例）についてDPPの発現と浸潤リンパ球の動態ならびに臨床的背景との関連性について検討する予定である.
・DPP4阻害薬の投与によるIFN誘導性ケモカインの抗腫瘍作用が増強するか？マウス腫瘍モデルにおいてDPP4阻害薬(シタグリプチン: Sitagliptin)を投与することより腫瘍組織へのリンパ球の浸潤が増加し、CXCL10の抗腫瘍作用が回復できるか検討する。
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| Causes of Carryover |
DPP4の発現が腫瘍局所へのリンパ球浸潤へ抗腫瘍作用に影響するか？抗DPP4/CD26抗体を用いた免疫組織化学的にDPP4発現細胞を同定すること。また上記ケモカイン安定発現細胞株を移植した近交系マウスの腫瘍組織に浸潤しているCD4陽性、CD8陽性T細胞ならび腫瘍関連マクロファージマーカーの動態についても免疫組織化学的に検討する予定であるが着手できなかった為である。今後の使用計画：1. まず昨年プラマーを用いてリアルタイムPCRで変異型および野生型ケモカインのmRNA発現を確認した後、ケモカイン発現SCCVII細胞を野生型マウス (C3H/HeJ)へ移植し、腫瘍増殖について検討する。2. 同時にCXCL10発現SCCVII細胞を移植したマウスにDPP4阻害剤 (sitagliptin)を投与し、腫瘍形成に対する影響を検討する。3. 上記、腫瘍移植マウスを屠殺後、組織切片を作製し、免疫組織染色で浸潤T細胞、VEGF、CD31等の発現について検討する。
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