マウス腫瘍モデルを用いた抗PD-1抗体治療後の耐性化メカニズム解明

使用小鼠肿瘤模型阐明抗 PD-1 抗体治疗后的耐药机制

• 批准号: 20K16273
• 负责人: 矢島 玲奈
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K16273/
• 关键词: 疲弊化CD8T細胞; 抗PD-1抗体治療耐性; 免疫チェックポイント分子; 腫瘍免疫; 免疫チェックポイント阻害薬

本研究では、我々が独自に確立した抗原特異的疲弊化CD8T細胞を生体内の10～50倍程度誘導できるマウス腫瘍モデルを用いて、抗PD-1抗体加療における耐性メカニズムの解明を行うことを目的に研究を行った。モデルとしてOT-Iマウス（OVA257-264特異的T細胞レセプタートランスジェニックマウス)の脾臓からナイーブCD8T細胞を単離しC57BL/6マウスに移入後、EG.7（卵白アルブミン産生EL-4細胞）を皮下接種し、抗原特異的疲弊化CD8T細胞（疲弊化OT-I細胞）を誘導し解析した。このモデルで抗PD-1抗体投与を腫瘍接種7日目に投与すると、コントロール抗体投与と比較し腫瘍縮小を認めOT-I細胞は増加していたが、14日目投与ではコントロール抗体投与と比較して全く抗腫瘍効果を認めず、OT-I細胞の数も変わらなかった。このことから14日目には抗PD-1抗体治療に対して耐性があると考えられた。続いて耐性と既知の免疫チェックポイント分子の関与を検討するため、抗PD-1抗体7日目投与後にCTLA-4、LAG-3、TIM-3、TIGITの発現を検討した。PD-1抗体投与3日後ではコントロール抗体投与群と比較し、LAG-3とTIGITの発現が上昇していたが、TIM-3およびCTLA-4の発現は変化がなかった。それらの発現と細胞分裂を比較するためにCFSEで標識した細胞で検討すると、LAG-3、TIGIT共にクローン増殖に共経って発現が上昇していた。以上からLAG-3またはTIGIT発現上昇が抗PD-1抗体治療の耐性のメカニズムに関与している可能性が考えられた。続いて、新規耐性メカニズムを検討するため耐性化したOT-I細胞をセルソータを用いて単離した。純度は100％で単離できた。ここで研究代表者の転勤に伴い本研究はこれ以上の継続が困難となり中止とした。

In this study, we independently established that antigen-specific exhausted CD8 T cells were induced 10-to 50-fold in vivo. CD8 T cells were isolated from OVA257-264 specific T cells and cultured subcutaneously with EG.7 (EG.7 producing EL-4 cells). Antigen-specific exhausted CD8 T cells (exhausted OT-I cells) were induced and analyzed. Anti-PD-1 antibody administration and tumor inoculation 7 days after administration, OT-I cells increased significantly, OT-I cells decreased significantly, OT-I cells increased significantly, OT-I cells decreased significantly, OT-I cells This is the 14th day of anti-PD antibody therapy. The development of CTLA-4, LAG-3, TIM-3 and TIGIT was investigated after 7 days of anti-PD-1 antibody administration. 3 days after PD-1 antibody administration, the expression of LAG-3 and TIGIT increased, while the expression of TIM-3 and CTLA-4 decreased. CFSE, LAG-3, TIGIT, and cell division were compared, and cell division was compared. The possibility of increased TIGIT in LAG-3 and anti-PD-1 antibody therapy is examined. In addition, the new regulation of OT-I cells in the field of tolerance and tolerance has been successfully implemented. Purity is 100%. This study was conducted on behalf of the authors of the study.