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A novel therapeutic strategy for pancreatic and biliary tract cancer by targeting the intestinal microbiota for anti-tumor immune activation

通过针对肠道微生物群进行抗肿瘤免疫激活来治疗胰腺癌和胆道癌的新策略

基本信息

批准号：
21H02996
负责人：
海野倫明
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

次世代シーケンサーによる細菌叢解析技術の進歩により、腸内細菌叢と疾患の関連性を示す報告が急速に増加している。大腸癌ではFusobacteriumなどの細菌が直接発癌に関与すると報告され、新規バイオマーカーや新規治療薬の開発が期待されている。膵癌においても、口腔内や腸内の特定の細菌叢との関連が近年報告されているが、直接的に発癌と関わる菌株の同定には至っていない。一方で、腸内細菌叢の乱れ(dysbiosis)に伴う代謝異常が膵癌の発癌に関わっていることが示唆され、dysbiosisによる腫瘍内免疫環境の変化が化学療法耐性に関わっていることが明らかにされている。本研究の目的は膵胆道癌の腸内細菌叢を解析することで、①腸内細菌叢の新規バイオマーカーとしての有用性を示し、②腸内細菌叢の変化が腫瘍内微小環境に与える影響を解明することである。菌叢解析には、16S ribosomal DNA解析(16SrDNA解析)による網羅的菌叢解析だけでなく、便の代謝産物や酵素活性などの多元的なネットワークの解明が必要であり、慶應大学生体生命研の福田真嗣博士との共同研究により、メタボローム解析を含めたマルチオミックス解析を施行した。本研究では、これまで膵胆道疾患癌約80例の糞便を収集し、現在オミックス解析中である。これまで膵癌・胆管癌の16S ribosomal DNA解析による網羅的菌叢解析が終了し、非癌患者100名の菌叢と比べ、膵癌患者及び胆管癌患者に特徴的な菌叢構成を明らかにした。また、化学療法を施行した膵癌患者のうち、化学療法が奏功した症例と耐性であった症例を層別化し、両群で腸内細菌叢を比較すると、奏功及び耐性に関連する特徴的な菌株を同定できた。これらは、膵胆道癌患者の新たなバイオマーカーとしての有用性が示唆される。

Advances in the analysis of bacterial flora in the next generation and reports on the association of intestinal bacterial flora diseases are increasing rapidly Colorectal cancer is directly caused by Fusarium oxysporum and is expected to develop new therapeutic agents. In recent years, the relationship between specific bacterial flora in the oral cavity and intestine has been reported. In one case, dysbiosis of intestinal bacterial flora is associated with metabolic abnormalities, cancer development, and chemotherapy resistance. The purpose of this study was to analyze intestinal flora in biliary tract cancer,(1) to demonstrate the usefulness of new regulation of intestinal flora, and (2) to clarify the effects of intestinal flora transformation on microenvironment in tumors. Analysis of bacterial flora, 16S ribosomal DNA analysis (16S rDNA analysis), analysis of bacterial flora, metabolites and enzyme activity of collected bacteria, and analysis of bacterial flora, metabolites and enzyme activity of collected bacteria, were carried out by Dr. Shinji Fukuda of Keio University. In this study, stool samples were collected from about 80 patients with biliary tract cancer. 16S ribosomal DNA analysis of cancer and cholangiocarcinoma was performed on 100 non-cancer patients and the flora composition characteristic of cancer and cholangiocarcinoma patients was determined. The characteristics of the intestinal flora were identified by comparing the effects of chemotherapy on cancer patients. This is the first time that patients with biliary tract cancer have been diagnosed with biliary tract cancer.