Identification of tumor-specific antigens to construct the novel combination immunotherapy

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消化器癌では免疫チェックポイント阻害剤の効果が限定的である。その原因として癌微小環境における抑制性免疫と腫瘍の抗原性の低さが挙げられる。本研究では、癌変異に由来するネオアンチゲン由来ペプチドを同定する方法を確立する。腫瘍と正常組織の全エクソン解析とRNAシークエンスを行い、アミノ酸変異をきたす遺伝子変異とRNA発現からネオアンチゲン候補となる変異を抽出し、さらにHLAに高い結合能を有するペプチドを予測する。本研究により、全く新しい消化器癌変異由来ペプチドの同定が可能となり、抗PD1/PD-L1抗体を含めた斬新な複合免疫療法を確立する。消化器癌30例 (大腸癌原発巣10例、大腸癌肝転移巣9例、胃癌8例、肝細胞癌13例、胆道癌3例、食道癌5例、膵癌3例) について、凍結腫瘍組織並びに末梢血リンパ球を用いて全エクソン解析とRNAシークエンスの結果、遺伝子変異の多いMSI-high腫瘍は3例であった。Tumor mutation burdenを算出したところ、MSI-highの3例はTMB>30、それ以外はTMB<15であった。コーディング領域RNA由来ネオアンチゲンの同定のために、エクソン領域のアミノ酸変異を伴う遺伝子変異のうちRNAシークエンスにより遺伝子発現が高いタンパクに絞り、さらにHLA結合能予測システムにより高いClass I結合能を持つネオアンチゲン由来ペプチド候補を選択した。大腸癌6例 (HLA-A*24:02) についてのネオアンチゲンペプチド免疫応答試験の結果、高TMB大腸癌症例では、低TMB大腸癌症例における平均スポット数の約4.2倍の平均スポット数が示された。また、低TMB症例平均スポット数に対して10倍以上のスポット数を示すペプチドが高TMB症例より2つ得られた。